Системы внутрицехового позиционирования InDoorGPS

Системы внутрицехового позиционирования InDoorGPSIndoorGPS - или система внутрицехового позиционирования, занимает особое положение в среде 3D измерительной техники. Еe название пришло из навигационных систем глобального позиционирования (GPS - Global Positioning Systems), так как данная система использует схожие принципы определения координат. Однако сразу стоит отметить, что IndoorGPS никоим образом не связана с системами GPS, она является полностью автономной и не использует сигналы спутников, находящихся на орбите.

Системы внутрицехового позиционирования InDoorGPS

Термин "Indoor" определяет круг использования данной системы, как преимущественно внутрицеховой системы, эти системы вполне успешно работают и в открытом пространстве.

Основное назначение данной системы контроль геометрических параметров крупногабаритных объектов в реальном режиме времени. Характерные для данной системы задачи - это, прежде всего, стыковка отсеков, контроль геометрии, мониторинг при динамических испытаниях объектов и многое другое. Данную систему от трекера выгодно отличает возможность получать координаты большого количества точек в реальном режиме времени до 50 раз в секунду, что позволяет не только наблюдать, но и управлять динамическими процессами.

Вкратце, принцип работы системы IndoorGPS заключается в следующем: инфракрасные лазерные передатчики (аналоги спутников GPS) закрепляются неподвижно в пространстве цеха вокруг измеряемого объекта. Такими объектами могут быть крупногабаритные части и сборочные элементы самолетов, автомобилей, кораблей. В контролируемых точках устанавливаются сенсоры, которые принимают сигналы от передатчиков и вычисляют угол и расстояние, основываясь на времени прихода инфракрасных импульсов, излученных передатчиком. Усилитель преобразовывает аналоговые сигналы в цифровые импульсы, а приемник преобразует цифровые импульсы в угловые данные. Программное обеспечение сети IndoorGPS обрабатывает угловые данные в высокоточные координаты и выдает полученные данные в клиентскую сеть, как внутри цеха, так и за его пределами.

Поскольку число используемых передатчиков фактически неограниченно, размеры и форма объекта измерений может быть полностью определена потребителем. Увеличение количества передатчиков (особенно при работе с крупными объектами) улучшает точность и надежность измерений, при этом не возникает необходимости в переустановке и перезагрузке измерительного оборудования. Такая гибкость является ключевой для этой технологии.

Применение IndoorGPS

Стыковка крыла с использованием IndoorGPS
Стыковка крыла с использованием IndoorGPS
Авиастроительные компании затрачивают огромные средства на изготовление и поддержание в рабочем состоянии оснастки, особенно шаблонов, необходимых при производстве самолетов. Кроме того, шаблоны не взаимозаменяемы. Для каждого нового проекта необходимо изготавливать новые шаблоны, модернизировать или изготавливать новую оснастку. IndoorGPS сберегает средства и время производителей, позволяя им отказаться от шаблонов и перейти к процессу действительного уравнивания, при котором элементы точно располагаются и собираются внутри цеха. К примеру, датчики могут быть установлены на крыле, и возможно точное отслеживание перемещения крыла при стыковке крыла к фюзеляжу.

При этом контролируемые точки постоянно сравниваются с теоретически рассчитанными точками, заложенными в CAD модели, которая загружается в программное обеспечение системы IndoorGPS. Обе стыкуемые части совмещаются математически на экране компьютера и их положение постоянно контролируется, для обеспечения высокой точности стыковки. 

Другим важным преимуществом IndoorGPS является возможность быстрой и легкой модернизации. При измерении геометрии отсека или другой части, сенсоры заново расставляются на точки с известными координатами, загружается новая CAD модель и система готова продолжать работу. Таким образом, использование системы IndoorGPS позволяет отказаться от применения шаблонов и значительно сократить номенклатуру используемой оснастки.

Общие технические характеристики

Зона покрытия одного излучателя:
до 110 м, по горизонтали: 360°, по вертикали: ±50°
Точность определения углов:
1”
Точность определения координат:
датчик положения: 0,06 мм, ручной жезл: 0,08 мм*
Частота определения координат:
45 – 50 раз/сек
Интерфейс связи:
проводной, радиоканал.
Минимальное число передатчиков:
2
* - приведены данные для измерения в 10-метровом пространстве, данные могут различаться при разных конфигурациях.