Ученые Тульского государственного университета (ТулГУ) разработали новый электронный компас, способный значительно повысить точность навигации подвижных объектов. Эта инновация направлена на решение проблемы потери работоспособности традиционных компасов в условиях приполярных областей.
Специалисты Лаборатории инерциальных датчиков первичной информации, систем ориентации и навигации Инженерной школы «Интеллектуальные оборонные системы» предложили оригинальные схемно-конструктивные и алгоритмические решения, благодаря которым была повышена чувствительность компонентов датчиков за счет применения смещенного измерительного базиса. Устройство автоматически подстраивает угол измерительного базиса в зависимости от географического положения, что позволяет точно определять курс подвижных объектов.
Кроме того, ученые усовершенствовали алгоритм вычисления углов курса, разработав и запатентовав новый метод на основе модифицированного метода TRIAD с использованием фильтра Винера. Это улучшает качество вычислений и снижает нагрузку на вычислительное устройство, не требуя предварительного вычисления углов тангажа и крена или использования кинематических параметров, таких как параметры Родрига-Гамильтона и кватернионы.
Изобретение находит применение в различных сферах — от морской и авиационной навигации до робототехнических комплексов. В рамках научно-исследовательских работ студенты и аспиранты уже используют созданное программное обеспечение для калибровки датчиков и фильтрации их показаний.
Разработчики уверены, что новый электронный компас станет важным шагом вперед в области навигационных технологий и повысит безопасность подвижных объектов.
Мы стремились создать устройство, которое будет надежно функционировать в самых сложных условиях навигации.
- Максим Погорелов, заведующий лабораторией
На разработку электронного компаса и метода измерения магнитного курса были получены патенты в ноябре — декабре 2024 года. Проект финансировался за счет гранта правительства Тульской области в сфере науки и техники.
Источник: Минобрнауки РФ
Фото: ТулГУ
