VTI Technologies: os sensores conjuntos SCC1300 aprimoram a precis

De acordo com a pesquisa realizada pela Tampere University of Technology na Finlândia, é possível aprimorar a precisão do posicionamento e confiabilidade dos sistemas de navegação usando um mapa digital além do sistema de navegação. Para uma confiabilidade máxima, é necessário um alto desempenho giroscópio. No caso, o sensor conjunto SCC1300, desenvolvido pela VTI Technologies, foi utilizado para o aprimoramento dos resultados de posicionamento.

VANTAA, Finlândia--(BUSINESS WIRE)--16 de Novembro de 2011--O algoritmo numérico probabilístico de combinação de mapas foi desenvolvido e demonstrado por um grupo de investigadores no Departamento de Sistemas de Computação na Tampere University of Technology (Finlândia), já conhecido e respeitado por suas pesquisas no campo de navegação inércia e integrada.

O objetivo do nosso trabalho de estudo e desenvolvimento foi a utilização de informação valiosa contida nos mapas digitais para determinar precisamente a posição do veículo. Para alcançar isso, nós desenvolvemos um algoritmo para uma navegação do carro precisa, baseada em sensores. Nossa abordagem requer um sensor de velocidade padrão disponível na maioria dos carros através da interface OBD, um giro MEMS de alto desempenho e mapas digitais, explicou o especialista em navegação inércia no Departamento de Sistemas de Computação, Sr. Pavel Davidson.

Sistema de navegação estimada auxiliados por mapas possui posições errôneas menores

De acordo com o Sr. Davidson, já existem vários algoritmos de combinação de mapas, porém não estão bem adaptados a situações onde a navegação GPS não esteja disponível ou não seja confiável, em muitos ambientes urbanos. O estudo mostra que sistemas de navegação estimada auxiliados por mapas possuem posições errôneas significantemente menores do que os sistemas de navegação estimada tradicionais. Com a ajuda de um mapa urbano, erros de cruzamento podem ser eliminados cada vez que o segmento do percurso for identificado corretamente, enquanto erros de traçado podem ser reduzidos depois da volta. Portanto, a precisão da posição depende muito do percurso do veículo.

Nossa solução está baseada em uma implantação recursiva do processamento estatístico de sinais baseado em Monte Carlo, também conhecido como filtro de partículas, descreveu o Sr. Davidson. O princípio básico é usar amostras aleatórias também referidas como partículas para representar a densidade posterior da posição do carro em um marco dinâmico de estimação do estado, onde a informação do mapa é utilizada. Desde que filtros de partículas não possuem restrição enquanto ao tipo de modelo e distribuição de ruídos, a velocidade e a mensuração relevante de erros podem ser modeladas de uma forma precisa.

O método utiliza equações estimadas baseadas na velocidade e mensurações do veículo por sensores a bordo. Enquanto o veículo estiver movendo-se em um percurso reto, somente será utilizada a informação de velocidade fornecida, enquanto que um giroscópio seria necessário quando o veículo estiver virando. Curiosamente, quanto mais o veículo virar, mais precisa será a informação sobre sua posição.

Giroscópio preciso e estável é necessário

Com o filtro de partículas é possível reduzir ambos os erros em cruzamentos e traçados, disse o líder de equipe na TUT, Dr. Jussi Collin, mas para obter uma solução de navegação por longos períodos de tempo sem atualização do GPS, giros de alta qualidade e precisão são necessários para mensurar a taxa de relevância".

Quanto mais preciso e estável o giro, melhor, já que o número de partículas requeridas pode ser muito alto com informações de posição não-precisas. Uma relevância precisa nas viradas ajuda a reduzir a quantidade de força computacional que se necessita. Nos testes implantados pela equipe de investigação, o desempenho dos sensores conjuntos SCC1300 da VTI foi excelente.

O núcleo do giroscópio SCC1300 é o elemento sensor com base nas propriedades da tecnologia 3D MEMS da VTI, que resulta em um giro muito estável, menos ruidoso e preciso. O SCC1300 combina esse giro com um acelerômetro com 3 eixos de alta precisão no mesmo pacote. Oferece oportunidades interessantes nesse tipo de aplicativos onde existe uma demanda por uma precisão extremamente alta, disse o Gerente de Produção da VTI Technologies, Sr. Ville Nurmiainen.

A confiabilidade e precisão do algoritmo desenvolvido pela Tampere University of Technology foram testadas usando dados de testes de condução reais em ambientes urbanos.

Nossa solução de combinação de mapas aprimora a precisão do posicionamento dos sistemas de navegação e pode ser aplicada para veículos e pedestres. Pode ser facilmente adaptada em dispositivos de navegação portáveis para uma implantação em tempo real, já que a quantidade computacional utilizada não é grande para processadores de sinais modernos, concluiu Jussi Collin.

VTI resumida

VTI Technologies é uma fornecedora líder de soluções de sensores de movimento em aceleração, inclinação e angular para aplicativos de transportes, médicos, de instrumentos e eletrônicos. Em seus aplicativos utilizados por usuários, os produtos da VTI aprimoram segurança e qualidade de vida. Os sensores capacitados a base de silicone estão baseados na tecnologia exclusiva da empresa 3D MEMS (Micro Sistema Eletromecânico, pela sigla em inglês). Para mais informações, visite www.vtitechnologies.com.

Tampere University of Technology resumida

Tampere University of Technology (TUT) é uma comunidade científica ativa com 2.000 funcionários e mais de 10.000 estudantes. A Universidade opera como uma fundação e possui uma tradição contínua de colaboração com outras instituições de investigações e vida empresarial. Muitos dos campos de investigação e estudo representados na Universidade possuem um papel muito importante no endereçamento dos desafios globais. Para mais informações, visite www.tut.fi.

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VTI Technologies
Sr. Ville Nurmiainen, Gerente de Produção
Tel. +358 9 879 181
e-mail: firstname.lastname@vtitechnologies.com
ou
Tampere University of Technology, Finlândia
Dr. Jussi Collin
Tel. +358 3 3115 11
e-mail: firstname.lastname@tut.fi