jnz/INSLIB

해결하는 문제

INSLIB은 3D 내비게이션 상태 추정을 위한 포터블하고 고정밀한 솔루션을 제공합니다. IMU, GNSS/GPS, 기압계, 자력계와 같은 다양한 센서의 데이터를 융합함으로써 차량의 위치, 자세, 속도를 정확히 추적하는 문제를 해결합니다. 또한 센서 지연, 노이즈, GNSS 신호 손실과 같은 실제 환경의 도전 과제를 처리합니다.

작동 방식

이 라이브러리는 다양한 소스의 측정값을 융합하기 위해 칼만 필터(특히 강건한 UDU/Bierman-Thornton 제곱근 필터링)를 사용합니다. 순수한 C11로 작성되어 임베디드 마이크로컨트롤러에서 최대한의 포터블성과 효율성을 보장하며, 힙 할당과 OS 의존성을 피합니다. 정확성을 보장하기 위해 센서 캘리브레이션(편향, 스케일, 오차) 도구와 수직 속도 데이터의 상관관계를 이용한 GNSS 지연 추정 방법을 포함하고 있습니다.

대상 사용자

• 로봇 및 UAV 개발자: 드론, 자율주행차, 항공우주 시스템을 개발하고 실시간 정밀 추적을 필요로 하는 개발자.
• 임베디드 시스템 엔지니어: 바이너리 메탈 타겟용으로 가벼우면서도 WCET 친화적인 내비게이션 라이브러리가 필요한 개발자.
• 데이터 분석가: 기록된 비행 또는 주행 데이터를 후처리하여 내비게이션 성능을 분석하는 연구자.

주요 특징

• 항공우주 수준의 신뢰성: MC/DC 테스트를 통한 90% 이상의 테스트 커버리지와 엄격한 요구사항 추적성.
• 임베디드 최적화: 힙 또는 OS 의존 없이, 32비트 부동소수점만 사용하여 64비트 더블 정밀도 하드웨어 필요 없음.
• 강건한 센서 융합: Galileo HAS, RTK GNSS, 자력계, 정지 속도/회전 업데이트 등 다양한 입력 지원.
• 포괄적인 도구 세트: Python 기반 GUI를 포함하여 후처리, 실시간 데이터 시각화, 센서 캘리브레이션 가능.