Tengo una pregunta a la que no puedo dar una respuesta, incluso si es en algunos días que estoy pensando en eso. En general, un INS se realiza mediante un acelerómetro + un giroscopio. ¿Es posible obtener la misma información usando acelerómetro + magnetómetro? Si es posible, ¿cuáles son los pros y los contras de esta nueva solución?
En un INS necesitas saber la orientación y la aceleración. El magnetómetro o giroscopio proporciona la información de orientación. (De todos modos, en 2D, en 3D, el acelerómetro puede ayudar a subir y bajar) Las principales diferencias son:
Un giroscopio le indica su orientación con respecto a cuándo se encendió. Si necesita una orientación absoluta (y puede que no), deberá ponerla a cero de alguna manera. Por ejemplo, colocando el INS en una mesa plana que apunta hacia el norte y presionando el botón "calibrar".
Un magnetómetro le indica su orientación con respecto a un campo magnético. En la mayoría de las áreas pobladas de la Tierra, el campo magnético está a 20 grados del norte / sur verdadero, pero puede apuntar hacia arriba o hacia abajo 60 grados hacia la horizontal. Puede que necesite calibrarlo, ya sea programando la inclinación magnética para la ubicación que se está utilizando, o un proceso como el punto anterior.
Un magnetómetro apunta hacia imanes, obviamente. No puede confiar en uno si tiene imanes cerca de su INS. Los objetos grandes de hierro / acero, incluidos los depósitos de mineral de hierro, también pueden causar problemas.
Un magnetómetro es más lento que un giroscopio. Si su INS está haciendo acrobacias o está girando rápidamente, un giroscopio dará mediciones rápidas y precisas.
Un magnetómetro no deriva (mucho). Si se usa un giroscopio durante mucho tiempo, el ángulo de salida puede girar. Si una recalibración de vez en cuando está bien, pero si no puede, entonces eso es un problema. Los giroscopios más caros se desplazan menos, y los giroscopios con láser de anillo casi no funcionan.
Existen numerosos magnetómetros, acelerómetros y giroscopios en el mercado, cada uno con un rendimiento y precio diferentes. Usted querrá averiguar qué especificaciones necesita para su INS y traducirlas en especificaciones para el sensor. Probablemente encontrarás una opción más barata que la otra una vez que hayas hecho eso.
Para obtener los mejores resultados, querría combinar un acelerómetro, un giroscopio y un magnetómetro. El giroscopio proporcionaría una salida rápida y precisa y el magnetómetro corregiría la deriva a largo plazo del giroscopio. Si tiene un GPS, puede usarlo para corregir la deriva de posición a largo plazo proveniente del acelerómetro y, siempre que se esté moviendo, desvíe la dirección desde el giroscopio.
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