Красноярские ученые разработали ботинки с навигационной системой
Ученые СФУ и Томского политехнического университета создали специальные ботинки, который позволяют определить местонахождение человека. Об этом сообщает пресс-служба красноярского вуза.
Разработан прототип пешеходной навигационной системы с МЭМС-датчиками на основе технологии микроэлектромеханических систем. Как отмечают ученые, возможно определение координат пользователей как в условиях плотной городской застройки, в лесных массивах, и под землей.
Отмечается, что инерциальные системы разработки не требуют наличия дополнительной инфраструктуры — например, антенн. Они позволяют определять координаты местоположения там, где невозможно использование спутниковых систем типа ГЛОНАСС или GPS .
«В разработанной навигационной системе определение пройденного пути происходит за счет измерения и последующего интегрирования ускорений, с которыми двигался пешеход. Линейные ускорения, в свою очередь, определяются с помощью МЭМС-акселерометров, но, поскольку положение акселерометров в процессе движения пешехода изменяется, дополнительно требуется определить отклонение системы координат от системы отсчета, связанной с Землей. Для решения этой задачи в состав навигационной системы были встроены датчики угловых скоростей — МЭМС-гироскопы. Кроме того, магнитометр — датчик магнитного поля Земли — позволяет частично скомпенсировать ошибки, возникающие при определении курса гироскопом. На основе поступающей от датчиков измерительной информации с учетом начальных данных об исходной точке маршрута встроенным микроконтроллером по специальным алгоритмам производится расчет скорости, пройденного пути и местоположения пользователя», — рассказывает доцент кафедры приборостроения и наноэлектроники Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ Павел Маринушкин.
Технология МЭМС обеспечивает низкую стоимость, малые массогабаритные показатели и низкое энергопотребление пешеходных навигаторов. Так, измерительный блок со встроенными датчиками в силу своей компактности может располагаться на ноге, руке, груди, спине, поясе или голове пользователя.
Наиболее эффективным считается расположение измерительного блока на ноге, в подошве обуви.