Navegación Inercial: Fundamentos y Sistemas IRS
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Pequeña introducción a la Navegación Inercial, para repasarla por encima.
Navegación Inercial
Es un método que usa un ordenador y sensores a bordo para calcular la posición, rumbo y velocidad de un avión sin depender de señales externas, es decir, **autónomo**.
Sabemos que para la Navegación Inercial se necesitan unos sensores, pero ¿cuáles son?...
Sensores inerciales
Consisten principalmente en **giroscopios** (sensores de rotación) y **acelerómetros/péndulos** (sensores de movimiento), orientados en los 3 ejes de movimiento de la aeronave.
Además, conociendo el punto de partida inicial también se puede calcular constantemente la nueva posición de la aeronave.
Este tipo de navegación tienen unos errores llamados Deriva, pero ¿qué es exactamente?...
Deriva/Drift
Son los errores e imprecisiones del sistema acumulados con el tiempo, haciendo que la precisión de la posición estimada sea cada vez menor.
Gracias a esta pequeña introducción ya podemos pasar a los tipos de sistemas inerciales.
Tipos de sistemas inerciales
Hay dos tipos:
INS (Sistema de Navegación Inercial)
IRS (Sistema de Referencia Inercial)
Ahora sí que sí explico lo qué es el Sistema IRS y qué lo diferencia del INS.
Sistema IRS
Este sistema utiliza 3 acelerómetros/péndulos y 3 giroscopios láser o de fibra óptica a diferencia del INS y gracias a esto no necesita una plataforma nivelada.
En este sistema, el componente más importante es la IRU (Unidad de Referencia Inercia)
IRU
Contiene los diferentes sensores junto con el procesador.
Este sistema para funcionar correctamente necesita distintos datos:
La alineación inicial (insertada manualmente o automáticamente por el sistema GNSS).
Altitud Barométrica (insertada por el ADC).
Velocidad TAS (Utilizado para calcular la dirección e intensidad del viento, insertada por el ADC)
Gracias a todo esto, este puede calcular:
La velocidad con respecto al terreno (GS).
Distancia recorrida.
Posición estimada en coordenadas.
Dirección e intensidad del viento.
Actitud de cabeceo y banqueo.
Rumbo verdadero y magnético.
Altitud y Velocidad vertical inerciales.
Todos estos cálculos son enviados de forma electrónica a los instrumentos y sistemas relevantes como el piloto automático, el FMS, el FDR…
¿Y cuáles son los beneficios respecto al sistema INS?...
Ventajas
Menos pesado y complejo.
Mayor precisión en los cálculos y estimaciones.
Menor tasa de deriva con el tiempo.
Tiempos de encendido y alineación más cortos.
A parte de esto, este sistema se puede integrar con otras unidades para mejorarla.
Integración con otras unidades
ADIRS (Sistema de datos del aire y referencia inercial) = IRS (Sistema de referencia inercial) + ADC (Air Data Computer).
También al ser un sistema de navegación, este se integra con el resto de sensores y sistemas RNAV (area navigation) de la aeronave.