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Systèmes de navigation inertielle - pourquoi sont-ils essentiels pour la cartographie mobile avec LiDAR ?

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Cet article a été rédigé par Iain Clarke, ingénieur produit principal chez OXTS. Iain est un expert en navigation inertielle, en fusion de capteurs et en technologies de localisation avancées.

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Introduction aux systèmes de navigation par inertie

Qu'est-ce qu'un INS ?

Les systèmes de navigation inertielle (INS) sont devenus un élément essentiel de nombreux processus de positionnement modernes, en particulier lorsque le GNSS traditionnel ne suffit pas. Cette section explique pourquoi les systèmes de navigation inertielle sont un complément essentiel à des technologies telles que le LiDAR.

Un INS est un dispositif qui mesure la position et le mouvement à l'aide de capteurs inertiels et d'algorithmes sophistiqués. Au niveau le plus élémentaire, un INS utilise une technique connue sous le nom de navigation à l'estime pour estimer en permanence le déplacement d'un objet sur la base de sa dernière position connue et de l'intégration des mesures d'accélération et de vitesse angulaire effectuées depuis lors. Cependant, ces mesures inertielles comportent de petites erreurs qui augmentent lorsqu'elles sont intégrées pour calculer les vitesses, et qui s'aggravent encore lorsqu'elles sont à nouveau intégrées pour calculer la position. Afin de limiter la croissance de l'erreur, des capteurs supplémentaires sont souvent associés à l'unité de mesure inertielle (IMU). L'un des capteurs d'aide les plus couramment utilisés est le GNSS.

L'importance de l'INS pour le LiDAR

Le principal avantage du LiDAR réside dans sa capacité à capturer rapidement des données spatiales de haute densité et de haute précision. Mais lorsqu'un scanner LiDAR est monté sur une plate-forme mobile, telle qu'un véhicule ou un avion, la précision de ces données dépend de la précision avec laquelle la position et l'orientation de la plate-forme sont mises à jour. C'est là qu'intervient la navigation inertielle à haut débit.

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