InertialNav

Inertialgeodäsie und Navigation

 

Neben GNSS-Empfängern sind Inertiale Navigationssysteme (INS) die zweite wesentliche Gruppe von Sensoren zur kinematischen Positions- und Orientierungsbestimmung und für die Navigation, aber auch für Vermessungsaufgaben, die Gegenstand der Forschung des PSGD sind. Die Forschung konzentriert sich auf die drei Themengebiete

  • Inertiale Navigations- und Mess-Systeme (INS/IMU)
  • Multi-Sensorintegration mit Schwerpunkt GNSS/IMU
  • Integrität und Sicherheit in der automotiven Anwendungen von Navigationssystemen

Lokalisierungssysteme, die auf globalen Navigationssatellitensystemen (GNSS) basieren, spielen schon heutzutage eine große Rolle im Bereich der automotiven Positionierung. Im Rahmen der Einführung von autonomen Fahrzeugen steigen die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit dieser Lokalisierungssysteme drastisch. Da Straßenfahrzeuge häufig in Umgebungen unterwegs sind, in denen die Sichtbarkeit der Satelliten stark eingeschränkt ist (Tunnel, Straßenschluchten, etc.), werden oftmals zusätzliche Sensoren in die Positions- und Bewegungsschätzung mit einbezogen. Dieses Vorgehen bezeichnet wird als Sensordatenfusion bezeichnet. Besonders häufig kommt hierbei die Integration von GNSS und inertialen Messeinheiten (inertial measurement units, IMU) zum Einsatz. Durch den hohen Kostendruck in der Automobilindustrie sind kostengünstige IMUs auf Basis von Mikrosystemtechnik (microelectromechanical systems, MEMS) weit verbreitet. Da die Messqualität dieser kostengünstigen IMUs nicht ausreicht, um bei GNSS-Abriss für längere Zeit eine Navigationslösung von zufriedenstellender Qualität zur Verfügung zu stellen, nutzen die viele Lokalisierungssysteme im automotiven Bereich zusätzliche Sensoren (z. B. Odometrie, Lidar, Kameras, etc.).