【第一參賽人/留學人員】樊榮
【留學國家】日本
【技術領域】高端裝備與新能源汽車
【參賽屆次】第8屆
【所獲獎項】入圍
【項目簡介】
非可視環境導航系統針對作業過程中無法采用光學方式進行觀測的特殊環境設計，無需借助其他輔助設備或輔助工序，即可為作業過程提供自主定位及導航服務。系統面向地球物理勘探、非開挖工程施工或井下物探等多個領域，提供厘米級定位導航。系統采用慣性導航技術，硬件結構選擇經典SINS/OD(Strapdown Inertial Navigation System/Odometer)組合定位定向導航方案，使用高精度IMU（Inertial Measurement Unit）作為角速度及加速度傳感器；利用獨創的小波融合算法，解決了時間誤差積累及非敏感軸偏移問題，大幅提高了工程環境中全自動純慣性導航系統的精度。導航定位作為勘探或施工領域必不可少的工序，目前主要采用步行式定位方式（Walk-over locating system）或磁力導航系統（magnetic guidance system）。這些導航方式容易受到環境影響，存在導航盲區，影響測量精度。非可視環境導航系統可實現完全獨立自主定位，無需采用其他地面輔助設備，測量深度不受限制；不依賴磁場信號提供定位依據，因此不受巖層礦石或地球磁場干擾；傳感器置于工程設備內，由上位機獨立完成路徑計算，無需人工手持設備輔助，不存在測量死角，河流、高山等地形起伏較大或不便測量的環境仍然能夠正常進行自主定位和自主導航。目前已有DCI、Horizontal Tech、Vector Magnetics等多家歐美公司面向工程施工領域提供功能性相同的類似系統，但均采用步行式或磁力導航，僅提供的實驗性慣性導航選件，無法脫離原有的步行或磁力導航系統單獨工作；國內在該領域內的慣性導航設備尚屬空白。非可視環境導航系統擁有自主知識產權，系統可獨立運行，測量精度達到同類產品先進水平，打破了該領域的國外壟斷，可以實現進口替代。
【展開】
【收起】