Инновации в приборостроении: новый компас для приполярных областей
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