Os sistemas de navegação inercial marítima (INS) determinam a posição, velocidade e orientação de embarcações e veículos subaquáticos quando os sinais GNSS não estão disponíveis ou não são confiáveis. Eles permitem uma navegação precisa em ambientes marítimos desafiadores.
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Soluções precisas de posicionamento GNSS e GPS para os ambientes marinhos e marítimos mais exigentes
Soluções avançadas de navegação inercial, movimento e posicionamento para aplicações marítimas
Sistemas de posicionamento, orientação e navegação de alta precisão para aplicações marítimas e marítimas
Instrumentos, sensores e tecnologias de alto desempenho para exploração e monitorização de ambientes submarinos
Sistemas avançados de posicionamento, navegação e rastreamento de movimento para navios e plataformas marítimas e marítimas
Sensores inerciais e sistemas de posicionamento acústico de alta precisão para aplicações marítimas, marítimas e offshore
Módulos de detecção inercial compactos de alto desempenho para aplicações marítimas e submarinas
Sistemas de deteção inercial de nível marítimo para as indústrias offshore e submarinas
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A navegação precisa é fundamental para operações marítimas seguras e eficazes, especialmente onde sistemas baseados em satélite, como GNSS/GPS, são inacessíveis ou pouco confiáveis. Os sistemas de navegação inercial (INS) oferecem uma alternativa robusta, fornecendo dados posicionais contínuos com base em medições de sensores internos. Em ambientes marítimos, na superfície ou debaixo de água, o INS orienta submarinos, veículos subaquáticos autónomos (AUVs), veículos operados remotamente (ROVs) e navios através de áreas complexas e sem sinal. Seja para apoiar levantamentos submarinos, exploração em águas profundas ou missões navais, o INS marítimo permite uma navegação precisa nas condições mais exigentes.
Sistema de Navegação Inercial (INS) Quanta Micro da SBG Systems
Um sistema de navegação inercial marítima (INS) é um dispositivo eletrónico autónomo que determina a posição, orientação e velocidade de uma plataforma através do processamento de dados provenientes de sensores inerciais. Estes sistemas consistem normalmente em acelerómetros e giroscópios que medem a aceleração linear e a rotação angular, respetivamente.
Aplicando a mecânica newtoniana, o INS calcula continuamente o movimento a partir de um ponto de partida conhecido, sem depender de sinais externos. Isso os torna especialmente adequados para ambientes subaquáticos ou sem GNSS. As unidades INS marítimas podem funcionar de forma independente ou ser integradas com GNSS, registos de velocidade Doppler (DVLs) e outros sensores auxiliares para aumentar a precisão e corrigir o desvio ao longo do tempo.
Os sistemas de navegação inercial funcionam medindo a aceleração linear e a velocidade angular de uma plataforma. O sistema usa essas medições para calcular as mudanças na posição e orientação ao longo do tempo. Os componentes principais incluem:
Para aplicações marítimas, esses componentes fazem normalmente parte de um sistema de navegação inercial strapdown, no qual os sensores são montados de forma rígida na plataforma e utilizam algoritmos para resolver alterações de posição. Muitos sistemas utilizam correções auxiliadas por GNSS ou GPS para reduzir erros cumulativos, particularmente em embarcações de superfície.
As tecnologias INS são amplamente utilizadas em uma variedade de cenários marítimos e navais. Estes incluem:
Certus INS da Advanced Navigation
Vários tipos de INS são adequados para utilização marítima, cada um com diferentes níveis de precisão e resistência:
Embora o GNSS seja amplamente utilizado para navegação de superfície, os sistemas de navegação inercial oferecem vantagens importantes em cenários em que o GNSS é comprometido:
A precisão do INS marítimo depende da qualidade do sensor, da calibração e da duração da operação sem assistência. Os sistemas de ponta oferecem taxas de desvio tão baixas quanto 0,01% da distância percorrida.
Os sistemas de navegação inercial marítima são normalmente concebidos para interagir com várias tecnologias marítimas e devem cumprir as normas ambientais, de desempenho e de interoperabilidade relevantes. Estas incluem:
As unidades INS são frequentemente integradas em sistemas marítimos maiores, como conjuntos de posicionamento dinâmico, cargas úteis de levantamento hidrográfico ou plataformas de controlo AUV. A integração requer interfaces de dados robustas e protocolos de sincronização de tempo para garantir o desempenho preciso do sistema.
Inúmeros fabricantes produzem INS adaptados para ambientes marítimos, oferecendo variações em desempenho, durabilidade e integração de sensores. A seleção depende dos requisitos da missão, do tipo de plataforma e das restrições operacionais. As aplicações populares abrangem defesa, pesquisa, transporte comercial, construção submarina e energia offshore.
Os sistemas de navegação inercial marítima continuam a evoluir com os avanços na tecnologia de sensores, algoritmos de fusão de dados e estruturas de integração. Estes sistemas continuam a ser essenciais para uma navegação precisa e fiável nos oceanos de todo o mundo.
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