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Elektronische Kompasse für präzise Orientierung
Elektronische Präzisions-Kompasse erfassen die Ausrichtung eines Fahrzeugs, einer Plattform oder eines Systems gegenüber dem Erdmagnetfeld. Neben dem Kurs beziehungsweise Azimut können je nach Ausführung auch Neigung und Rollwinkel bestimmt und für Navigation, Steuerung oder Stabilisierung bereitgestellt werden.
Die eCompass-Serien von Althen kombinieren magnetische und inertiale Sensortechnik in unterschiedlichen Konfigurationen. Dadurch stehen Lösungen für statische und dynamische Anwendungen, besonders energieeffiziente Systeme sowie anspruchsvolle Bewegungs- und Umgebungsbedingungen zur Verfügung.
Die Auswahl der passenden Serie richtet sich deshalb weniger nach der reinen Kursgenauigkeit als nach Faktoren wie Bewegungsdynamik, Energieverbrauch, benötigtem Neigungsbereich, Schnittstelle und Einsatzumgebung.
Welcher elektronische Kompass eignet sich für Ihre Anwendung?
- Universelle präzise Kurs- und Neigungsmessung: ECS Standard eCompass
- Möglichst geringer Stromverbrauch: ECL Low Power eCompass
- Batteriebetrieb, ROV/AUV oder Wetterbojen: ECL Low Power eCompass
- Vibrationen, Beschleunigung oder raue See: ECG eCompass mit Gyro
- Dynamische Bewegungen mit Gyro-Stabilisierung: ECG eCompass mit Gyro
- Stabile Azimut-, Pitch- und Rollmessung unter dynamischen Bedingungen: ECV 3D eCompass
- Anspruchsvolle 3D-Orientierung und Systemintegration: ECV 3D eCompass
Elektronische Kompasse für unterschiedliche Anforderungen
ECS – die universelle Standardlösung
Die ECS-Serie eignet sich für Anwendungen, bei denen eine zuverlässige Kurs- und Neigungsmessung unter unterschiedlichen Umgebungsbedingungen benötigt wird. Sie verbindet ein 3-axiales Magnetometer mit einem 2-axialen Neigungssensor und bildet damit die vielseitige Basis innerhalb der eCompass-Familie. Typische Einsatzbereiche sind unbemannte Fahrzeuge, Robotik, Wetterbojen, Antennenpositionierung und maritime Navigation.
ECL – für besonders niedrigen Energieverbrauch
Die ECL-Serie ist auf Anwendungen ausgelegt, bei denen der Energiebedarf eine entscheidende Rolle spielt. Das macht sie besonders interessant für autonome oder batteriebetriebene Systeme wie ROVs, AUVs und Wetterbojen. Zusätzlich steht eine Ausführung für größere Neigungs- und Rollwinkel zur Verfügung, wodurch die Serie auch bei stärker geneigten Plattformen eingesetzt werden kann.
ECG – für Vibration und dynamische Bewegung
Die ECG-Serie erweitert die Kompassmessung um Gyroskopsensoren und eignet sich damit besonders für Anwendungen mit Vibrationen, Beschleunigungen oder starken Bewegungen. Dazu gehören beispielsweise Fahrzeuge auf unebenem Gelände, bewegte Plattformen und maritime Anwendungen bei rauer See. Die Gyroskopunterstützung stabilisiert insbesondere die Neigungs- und Rollmessung unter dynamischen Bedingungen.
ECV – für anspruchsvolle 3D-Orientierung
Die ECV-Serie ist für stabile Azimut-, Pitch- und Rollmessungen unter dynamischen Bedingungen ausgelegt. Sie kombiniert mehrere Präzisions- und MEMS-Sensoren mit leistungsfähiger Signalverarbeitung und eignet sich dadurch besonders für Anwendungen, in denen die räumliche Orientierung kontinuierlich und zuverlässig bestimmt werden muss. Typische Anwendungen sind unbemannte Fahrzeuge, Robotik, Plattformstabilisierung und mobile Arbeitsmaschinen.
Welche Messgrößen liefert ein eCompass?
- Kurs / Heading / Azimut
Die horizontale Ausrichtung gegenüber dem magnetischen Norden. - Pitch / Neigung
Die Vorwärts- beziehungsweise Rückwärtsneigung des Systems. - Roll / Rollen
Die seitliche Neigung um die Längsachse.
Warum reicht ein Magnetometer nicht immer aus?
Für statische oder gleichförmige Anwendungen kann die Kombination aus Magnetometer und Neigungssensor eine präzise Kurs- und Lagebestimmung ermöglichen. Bei starken Bewegungen, Beschleunigungen oder Vibrationen steigen jedoch die Anforderungen an die Lagekompensation. Für solche Anwendungen stehen eCompass-Varianten mit zusätzlicher Gyroskop- beziehungsweise MEMS-Sensorik zur Verfügung. Sie können dynamische Bewegungen besser berücksichtigen und ermöglichen stabilere Pitch-, Roll- und Kursinformationen.
Typische Anwendungen
- Unbemannte Fahrzeuge und Robotik:
Für autonome oder ferngesteuerte Systeme, die Kurs- und Lageinformationen für Navigation und Steuerung benötigen. - ROV und AUV:
- Unter Wasser steht kein GPS-Signal zur Verfügung; elektronische Kompasse können deshalb wichtige Orientierungsinformationen für Unterwasserfahrzeuge liefern.
- Marine und bewegte Plattformen:
Für Schiffsnavigation, Plattformstabilisierung oder andere Anwendungen, bei denen Bewegungen und Neigungsänderungen berücksichtigt werden müssen. - Antennen, Wetterbojen und stationäre Systeme:
ECS und ECL eignen sich unter anderem für Antennenpositionierung und Wetterbojen.
Den passenden elektronischen Kompass auswählen
Welcher eCompass für eine Anwendung geeignet ist, hängt nicht allein von der erforderlichen Kursgenauigkeit ab. Entscheidend sind insbesondere Bewegungsdynamik, Neigungs- und Rollbereich, Energieverbrauch, Temperaturbereich, Schnittstelle und die magnetischen Bedingungen am Einbauort.
Für universelle Kurs- und Neigungsmessungen bietet sich die ECS-Serie an. Bei besonders energieeffizienten Systemen steht die ECL-Serie im Vordergrund. Anwendungen mit Vibrationen und Beschleunigungen profitieren von der Gyroskopunterstützung der ECG-Serie, während die ECV-Serie für anspruchsvolle dynamische 3D-Orientierungsaufgaben ausgelegt ist.
Althen unterstützt bei der Auswahl der passenden Serie und bei der Abstimmung des elektronischen Kompasses auf die jeweilige Navigations-, Steuerungs- oder Positionierungsanwendung.
Haben Sie Fragen?
Sie sind nicht sicher, welcher elektronische Kompass für Ihre Anwendung geeignet ist? Kontaktieren Sie uns - wir beraten Sie gerne!