Холдинг «КРЭТ» госкорпорации «Ростех» создал новые навигационные системы для отечественных беспилотных летательных аппаратов. Преимущество разработки в высокой точности и возможности автономной работы: система может определять координаты и параметры движения объектов даже при отсутствии наземных, морских или космических ориентиров. АиФ.ru выяснял, что представляет собой новая система и почему она так хороша.
Что такое ИНС?
Созданная система навигации относится к инерциальным (ИНС). Инерциальным называют метод навигации объектов и управления их движением, основанный на том, что физический объект без внешнего воздействия остается в покое или не меняет траектории и скорости своего движения. Преимущество метода в том, что он не требует наличия внешних ориентиров или поступающих извне сигналов для навигации. Таким образом, новый комплекс позволяет определять координаты и параметры движения объектов даже при отсутствии наземных, морских или космических ориентиров.
Недостатком ИНС можно назвать ошибки, которые накапливаются с течением времени в получаемой от приборов информации. Это могут быть как методические ошибки, так и ошибки, связанные с неверной начальной настройкой оборудования.
Инерциальные системы имеют в своём составе датчики ускорения (акселерометры) и угловой скорости (гироскопы). Точность полученной информации зависит от характеристик этих приборов. Анализом данных занимается компьютер, который затем по определенным навигационным алгоритмам корректирует движение объекта.
С помощью полученных данных можно определить отклонение связанной с корпусом прибора системы координат от системы координат, связанной с Землёй. Основа работы инерциальных систем заключается в измерении ускорения летательного аппарата и его угловых скоростей относительно трех осей самолета, чтобы исходя из этих данных определить местоположение самолета, его скорость, курс и другие параметры. По результатам анализа объект стабилизируется, и может использоваться автоматическое управление.
Как применять систему?
В частности, система навигации, представленная «Ростехом», осуществляет общую географическую ориентировку и определение местонахождения беспилотника относительно заданной траектории или цели, в том числе движущихся объектов. Такие системы позволят беспилотнику не зависеть от наземных ориентиров и погодных условий.
Первые инерциальные навигационные системы были созданы в 1950-е годы в США и СССР, но они были довольно громоздкими и могли занимать все свободное пространство самолета.
В новых навигационных системах предусмотрена возможность работы по GPS или ГЛОНАСС, в совмещенном режиме или автономно (то есть по инерциальному принципу). При этом погрешность систем — менее 1% при обычном режиме работы и менее 2% — при автономном, то есть при отсутствии ориентиров. Информация «инерциальная» и спутниковая, то есть требующая внешних ориентиров, передается по разным каналам.
Новая система принадлежит к так называемым бесплатформенным (БИНС). Они дают полную информацию о навигационных параметрах движения: углах курса, крена, ускорения, скорости движения и координатах объекта. Новые БИНС не имеют подвижных частей, абсолютно бесшумны, прочны, не требуют специального обслуживания, долго служат.
Бесплатформенные инерциальные системы выгодно отличаются от платформенных меньшим весом и габаритами, а также возможностью работать при значительных перегрузках.
Новые навигационные системы уже прошли испытания на опытных образцах российских беспилотников и доказали свою высокую эффективность. Технология начнет использоваться в 2021 году. При этом не сообщается, какие дроны получат ее в основу.
