โซลูชันระบบนำทางด้วยแรงเฉื่อย SI-MIMU สำหรับยานยนต์อัจฉริยะและการขับขี่อัตโนมัติ

ระบบการขับขี่อัจฉริยะและยานยนต์อัตโนมัติยุคใหม่ต้องอาศัยข้อมูลป้อนกลับด้านตำแหน่งและท่าทางที่มีความเสถียร ต่อเนื่อง และแม่นยำสูง เพื่อให้สามารถควบคุมรถให้อยู่ในเลน การวางแผนเส้นทาง และการควบคุมไดนามิกของยานพาหนะได้อย่างน่าเชื่อถือ ลำพังเพียงระบบ GNSS ไม่สามารถรองรับการขับขี่อัตโนมัติได้ในทุกสถานการณ์ เนื่องจากการบดบังสัญญาณที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งในบริเวณหุบผาชันในเมือง อุโมงค์ ถนนที่มีร่มเงาไม้ และทางยกระดับ ในฐานะหน่วยตรวจจับเสริมที่สำคัญ หน่วยวัดความเฉื่อย MEMS ซีรีส์ SI-MIMU ของเรา จึงทำหน้าที่นำทางด้วยระบบเฉื่อยอย่างต่อเนื่อง ตรวจติดตามท่าทางของยานพาหนะแบบเรียลไทม์ และให้ข้อมูลการเคลื่อนที่ที่มีอัตราความถี่สูง เพื่อรับประกันความต่อเนื่องในการระบุตำแหน่งและความเสถียรในการขับขี่สำหรับยานยนต์อัจฉริยะ

ในสภาพแวดล้อมถนนโล่งแจ้ง ระบบ GNSS สามารถให้ผลลัพธ์การระบุตำแหน่งสัมบูรณ์ที่แม่นยำ อย่างไรก็ตาม เมื่อยานพาหนะเคลื่อนผ่านพื้นที่อาคารสูงหนาแน่นในเมือง อุโมงค์ยาว ถนนที่มีต้นไม้ปกคลุมหนาทึบ และสะพานยกระดับ สัญญาณดาวเทียมจะถูกบดบังอย่างรุนแรงและเกิดการรบกวนแบบหลายเส้นทาง (multipath) ส่งผลให้ตำแหน่งเกิดการคลาดเคลื่อน กระโดด หรือแม้กระทั่งสัญญาณขาดหายไปอย่างสิ้นเชิง

SI-MIMU ช่วยแก้ปัญหาหลักของอุตสาหกรรมนี้ด้วยเทคโนโลยีการคำนวณตำแหน่งจากความเฉื่อยล้วน (pure inertial dead reckoning) โดยจะคำนวณตำแหน่ง ความเร็ว และวิถีการเคลื่อนที่ของยานพาหนะอย่างต่อเนื่องโดยอิงจากข้อมูลความเร็วเชิงมุมและความเร่งความถี่สูงเมื่อสัญญาณ GNSS ขัดข้อง ซึ่งช่วยปิดช่องว่างในการระบุตำแหน่งได้อย่างมีประสิทธิภาพและรับประกันเอาต์พุตการนำทางที่ไม่สะดุดในสถานการณ์ที่มีการบดบังสัญญาณซับซ้อน หลังจากสัญญาณ GNSS กลับคืนมา อัลกอริทึมการผสานรวมหลายเซนเซอร์จะรวมข้อมูลความเฉื่อยเข้ากับข้อมูลตำแหน่งดาวเทียมอย่างแนบแน่น เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดสะสมและฟื้นฟูความแม่นยำในการระบุตำแหน่งระดับเซนติเมตร

ระบบขับขี่อัตโนมัติต้องการสถานะตำแหน่งของยานพาหนะที่แม่นยำและเป็นแบบเรียลไทม์เพื่อดำเนินการวางแผนเส้นทางในระดับเลน การหลบหลีกสิ่งกีดขวาง และการตัดสินใจอย่างชาญฉลาด โซลูชันการนำทางแบบผสมผสานของ SI-MIMU + GNSS ให้ข้อมูลความเร็วรถ มุมทิศทาง และวิถีการเคลื่อนที่ที่เสถียรภายใต้สภาพการขับขี่ที่ซับซ้อน

ด้วยการส่งออกพารามิเตอร์การนำทางที่ต่อเนื่องและมีความสอดคล้องกันสูง ระบบจึงช่วยให้ยานยนต์อัจฉริยะประเมินตำแหน่งปัจจุบัน ทิศทางการขับขี่ และระยะเบี่ยงเบนจากเส้นทางที่วางแผนไว้ได้อย่างแม่นยำ ทำให้เกิดการแก้ไขเส้นทางที่เหมาะสมที่สุด การสลับเปลี่ยนสภาวะการขับขี่อย่างราบรื่น และการควบคุมความเร็วอัตโนมัติทางไกลที่เชื่อถือได้

สถานะท่าทางของยานพาหนะเป็นพารามิเตอร์หลักสำหรับการควบคุมไดนามิกของการขับขี่อัตโนมัติ ไจโรสโคปและอุปกรณ์วัดความเร่งภายใน SI-MIMU จะเก็บข้อมูลความเร็วเชิงมุมและความเร่ง 3 แกนความถี่สูงแบบเรียลไทม์ เพื่อประมวลผลมุมท่าทางทั้งการก้มเงย (pitch), การเอียงตัว (roll) และการหันเห (yaw) ของยานพาหนะได้อย่างแม่นยำ

ในระหว่างการเลี้ยว การขับขึ้นลงทางลาดชัน และการวิ่งบนถนนขรุขระ SI-MIMU สามารถตรวจจับการเอียงของตัวถัง การแกว่งด้านข้าง และการเปลี่ยนทิศทางได้อย่างแม่นยำและฉับไว ให้ข้อมูลป้อนกลับการเคลื่อนที่ของยานพาหนะที่แม่นยำสำหรับระบบควบคุมเสถียรภาพแบบอิเล็กทรอนิกส์ ระบบปรับการเลี้ยวอัจฉริยะ และระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติแบบแปรผัน

เมื่อผสานรวมกับข้อมูลตำแหน่ง GNSS หน่วยวัดความเฉื่อยจะช่วยเสริมการประเมินความลาดชันของถนน การแก้ไขท่าทางการขับขี่ และการระบุสถานะการเคลื่อนที่ ซึ่งช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการรับรู้สภาพแวดล้อมและความปลอดภัยในการขับขี่โดยรวมของยานพาหนะภายใต้สภาพถนนที่ซับซ้อนได้อย่างมาก

• การระบุตำแหน่งอย่างต่อเนื่องในทุกสถานการณ์: แก้ไขปัญหาสัญญาณ GNSS ขาดหายในอุโมงค์ หุบผาชันในเมือง และถนนที่มีร่มเงาไม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
• การส่งออกข้อมูลท่าทางที่มีเสถียรภาพสูง: ตรวจติดตามการสั่นไหว การเอียง และการเปลี่ยนแปลงการเลี้ยวของตัวถังรถได้อย่างแม่นยำ เพื่อเพิ่มความนุ่มนวลในการขับขี่
• ความเข้ากันได้ในการผสานรวมข้อมูลที่ทรงประสิทธิภาพ: ทำงานร่วมกับระบบ GNSS, LiDAR และระบบการรับรู้ด้วยภาพของยานพาหนะได้อย่างสมบูรณ์แบบ เพื่อเพิ่มความซ้ำซ้อนและความน่าเชื่อถือของระบบระบุตำแหน่งโดยรวม
• ความสามารถในการปรับตัวต่อสภาพแวดล้อมระดับเกรดอุตสาหกรรม: ทนทานต่อแรงสั่นสะเทือนของยานพาหนะและความผันผวนของอุณหภูมิ เหมาะสำหรับสภาพการทำงานที่ติดตั้งบนยานพาหนะในระยะยาว