無人地麵車輛 (UGV) 將人類操作員與(yu) 他們(men) 所訪問的環境分離開來。這種能力使無人平台成為(wei) 危險和難以進入環境的有吸引力的技術。這些係統的吸引力和有效性促使國會(hui) 要求到 2015 年，美國所有軍(jun) 用車輛的 1/3 實現無人駕駛。然而，實施無人地麵車輛的可靠性和成本問題繼續阻礙用戶大規模部署它們(men) 以滿足他們(men) 的需求。
下一代無人地麵車輛 (UGV) 需要小型、更輕的傳(chuan) 感器，而不會(hui) 損害高級功能
導航子係統是 UGV 性能不可或缺的一部分。傳(chuan) 統的高性能導航係統支持無人解決(jue) 方案，但由於(yu) 其尺寸、重量、功耗和成本問題，其應用受到限製。 MicroStrain 的小型輕量慣性測量單元 (IMU) 和 GPS 輔助慣性導航係統 (GPS/INS) 為(wei) 無人地麵車輛提供所需的信息，使其能夠以低功耗、經濟高效的方式可靠地導航非結構化環境。結果，下一代更小、更輕、響應速度更快的自主地麵車輛應運而生。此外，部署的慣性導航係統為(wei) 用戶提供了在更大規模和以前禁止的環境中實施 UGV 的基礎。
MicroStrain 3DM-GX5-45 輔助慣性導航係統，
帶 GNSS 三軸加速度計、角速率、磁場以及溫度和 GNSS
能夠在非結構化環境中自主運行的無人地麵車輛越來越多地用於(yu) jun事、jing察和救援應用。導航子係統支持執行許多複雜功能，例如偵(zhen) 察、監視、測繪和危險處置。減少無人地麵車輛平台占用空間的舉(ju) 措麵臨(lin) 著多重封裝和計算挑戰。這對國防bu來說尤其重要，因為(wei) 便攜性和現場部署是其主要關(guan) 注點。因此，國防高級研究計劃局 (DARPA) 等計劃應運而生，以推動此類技術的發展。MicroStrain 慣性導航傳(chuan) 感器已被要求支持許多此類項目。
由於(yu) 機器人開發計劃的競爭(zheng) 性質，許多學術機構和教育組織都參與(yu) 改進和展示自主地麵車輛的能力。在一個(ge) 案例中，一個(ge) 由大學和私人合作夥(huo) 伴組成的團隊選擇將 MicroStrain 第一代慣性測量單元 (IMU) 傳(chuan) 感器集成到他們(men) 的自主六輪越野地麵車輛中。
MicroStrain 的 MEMS 慣性測量單元 (IMU) 使原型車輛能夠在崎嶇地形上跟蹤其位置，精度在行駛距離的 +/- 0.5% 以內(nei) 。3DMGX1 傳(chuan) 感器陣列的組合：三個(ge) 加速度計、三個(ge) 磁力計和三個(ge) 陀螺儀(yi) ，以及團隊的卡爾曼濾波器產(chan) 生了高度穩定的位置和方向估計。除了作為(wei) 導航輔助設備的功能外，IMU 的歐拉指令功能還用於(yu) 檢測俯仰和滾轉角度，當它們(men) 超過特定公差時觸發逃逸程序。為(wei) 了解決(jue) 障礙物問題，車輛在航點導航和周邊跟蹤模式之間切換。
該設計靈感來自 DARPA 大挑戰賽，並作為(wei) 該比賽的原型車製造。該車配備了差速全輪驅動和全輪懸架，以實現動態穩定性。它被設計用於(yu) 執行分配的任務，包括穿越未定義(yi) 的障礙物和多變的地形以及識別和響應卡住的位置。
航點導航技術嚴(yan) 重依賴於(yu) 方向和 GPS 信息的組合。MicroStrain 的最新慣性傳(chuan) 感器 3DM-GX5-GNSS/INS 將 IMU、GPS 和複雜的卡爾曼濾波器結合到一個(ge) 集成解決(jue) 方案中。這種方法將有助於(yu) 實現下一代無人地麵車輛，通過在單個(ge) 低調的封裝中提供高度可靠的 GPS 輔助慣性導航係統功能。
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