About this ebook
Navigieren Sie in der Welt, ohne jemals die Sterne oder Satelliten zu beobachten.
In einer Welt, die vom GPS abhängig ist, haben wir die Fähigkeit verloren, Bewegungen mithilfe reiner Physik und innerer Kinematik zu erfassen.
Welche Vorteile bietet das?
- Verstehen Sie die Grundlagen der Physik von Beschleunigungsmessern und Gyroskopen.
- Meistern Sie die mathematische Integration von Bewegung in die präzise Positionierung.
- Erforschen Sie die Entwicklung der Navigation von der Seefahrt bis zur Luft- und Raumfahrt.
Identifizieren und minimieren Sie Sensorauschen und -drift in komplexen Umgebungen.
Erreichen Sie mit 210 sorgfältig ausgewählten Konzepten, die in 21 kapitelbezogenen Anhängen übersichtlich dargestellt sind, ein unvergleichliches technisches Verständnis.
Wie sieht der Lernplan aus?
1 – Die Philosophie der Selbstständigkeit: Einführung in die autonome Navigation
2 – Die Wurzeln der Koppelnavigation: Von antiken Seefahrern zu modernen Algorithmen
3 – Die Bewegungsgesetze: Newtonsche Physik als Grundlage
4 – Messung linearer Kräfte: Die Funktionsweise des Beschleunigungsmessers
5 – Die Welt der Rotation: Winkelgeschwindigkeit verstehen
6 – Definition des Bezugssystems: Koordinatensysteme und Bezugssysteme
7 – Die kinematische Kette: Modellierung von Bewegung über die Zeit
8 – Die Herausforderung der Integration: Beschleunigung in Position umwandeln
9 – Die unsichtbare Anziehungskraft: Schwerkraftkompensation in der Sensorik
10 – Corioliskraft und Zentrifugaleffekte: Navigation auf einem rotierenden Planeten
11 – Das Herzstück des Systems: Inertialmesseinheiten (IMUs)
12 – Freiheitsgrade: Sechs-Achsen-Tracking und mehr
13 – Die Mikro-Revolution: MEMS-Technologie in der Hosentasche
14 – Der Kampf gegen Drift: Stochastische Fehler verstehen
15 – Der Kalman-Filter: Prädiktive Korrekturalgorithmen
16 – Optische Gyroskope: Bewegungserfassung mit Licht
17 – Lage und Kurs: Mathematische Darstellung der Orientierung
18 – Die Quaternionen-Lösung: Vermeidung von Gimbal-Lock im 3D-Raum
19 – Fußgänger-Ortung: Die menschliche Gangart erfassen
20 – Robotergestützte Odometrie: Räder und Beine in Bewegung
21 – Die Zukunft der Autonomie: Quantensensorik und mehr
Für wen ist dieses Buch gedacht?
Es richtet sich an Ingenieure, Robotik-Begeisterte sowie Studierende der angewandten Physik und Navigation.
Wie können Sie aktiv werden?
Erhalten Sie die Autonomie der eigenständigen Ortung und beherrschen Sie die unsichtbaren Kräfte der Bewegung. Tauchen Sie in die Maschine ein und lernen Sie noch heute die Mechanik autonomer Bewegung kennen.
