2014/02/10

u-Blox 3D sabe sempre por onde andas mesmo sem GPS


A u-blox é uma companhia que ao longo dos anos tem feito vários avanços no campo da localização e recepção via GPS (já em 2007 anunciava um chip de 50 canais capaz de fazer um "fix" em apenas 1 segundo) e agora apresenta-nos um novo chip que é capaz de continuar a saber onde estamos mesmo quando o sinal GPS desaparece completamente.

Este novo chip é destinado ao mercado automóvel e visa saber a posição de um carro mesmo quando se circulam em túneis, parques subterrâneos e outros locais onde não se tenha recepção dos satélites GPS, recorrendo a um sistema chamado "dead reckoning". Ou seja, usando acelerómetros e giroscópios, o sistema vai actualizando a posição relativamente ao último local conhecido, sabendo que andou "x tempo para a frente", fez uma curva de "y graus", e até em 3D, sabendo qundo se subiu ou desceu um declive com determinada inclinação.

Enfim... o tipo de coisa que me surpreende ainda não ter sido utilizada por qualquer app de navegação para smartphones desde que esse tipo de sensores se tornou comum!

Portanto, não se surpreendam quando o vosso automóvel for capaz de continuar a dar-vos indicações correctas mesmo quando estão num parque subterrâneo de um centro comercial - pois será apenas uma questão de tempo até que este novo chip da u-blox começar a ser usado em produtos comerciais (e até lá espero que também os developers aprendam a tirar partido dos acelerómetros e giroscópios para assistir no posicionamento e navegação quando o sinal GPS desaparece.)

5 comentários:

  1. Em 2009 participei num projecto semelhante em que o sinal e GPS era complementado com sensores inerciais. Isto é algo que já existe na aviação, nomeadamente em sistemas de attitude control. O problema é que o algoritmo usado (normalmente um filtro Kalman) é bastante pesado e consome demasiados recursos para um aplicação mobile. Certamente a u-blox optimizou o algoritmo e o hardware para tornar isto possivel.

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  2. O ruido nos sensores do telemovel faria com que ao final de poucos metros o valor tivesse um erro muito grande. Por isso entre isso e assumir a ultima velocidade calculada como a mantida dentro do tunel não há muitas diferenças.

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  3. Utilizei profissionalmente e fiz desenvolvimento para controlo de aeronaves com alguns sistemas da ublox entre 2008 e 2010. Em 2008 já existia a série anunciada neste artigo, com as limitações inerentes referidas. Como disse o adias, na aviação utilizamos frequentemente filtros de kalman para"juntar" dados com frequências de aquisição e resoluções diferentes e obter o melhor dos dois mundos. Quanto ao poder de cálculo necessário para correr filtros destes, na realidade, com alguma bricolage e minimização consegue-se correr filtros destes em micro controladores de 16bit. é tecnologia fascinante e perfeitamente plausível para utilização efectiva nos dias de hoje.

    Deixo entretanto um pedido ao Carlos e à sua comprovada capacidade de pesquisa e sensibilidade, Por favor presenteia-nos com um artigo sobre o história de Kalman. Quando ele apresentou a sua teoria, teve de publicar o seu artigo científico no México pois consideraram que era material tão básico que não servia para ser publicado nos estados unidos nem na europa e ao fim de 5 décadas é naturalmente o filtro que permitiu o maior crescimento e aparecimento de soluções tecnológicas no ramo de controlo, não só na aviação como na indústria farmacêutica ou mesmo no controlo da fermentação do vinho...

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  4. Há uns anos já tinham mostrado no Top Gear um carro equipado com uma tecnologia parecida que permitia a posição do GPS no painel de instrumentos manter-se actualizada nos túneis

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  5. André, a própria u-blox comercializava sistemas desses. O dead reckoning não é nada de novo. Mas em vez de terem sensores inerciais, as medições eram obtidas do próprio carro (aceleração e direcção), logo não era tão preciso.

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