Новая разработка сибирских ученых: ботинки с автономной навигацией

Ученые из Томского политехнического университета и Сибирского федерального университета разработали навигацию на основе микроэлектромеханических систем, которая работает без поддержки данных со спутников. Такой системой навигации предлагается оснастить одежду и обувь, что позволит с высокой точностью определять местоположение человека как в городе, так и в условиях дикой природы или под землей.

Ученые двух сибирских университетов для своего изобретения использовали инновационный алгоритм и микроэлектромеханические датчики (МЭМС-датчики) – гироскопы и акселемометры, а также магнитометр – датчик магнитного поля Земли. Все эти датчики вместе обеспечивают достаточное количество информации для определения местоположения. Преимущество такой навигации в том, что она использует инерционные принципы, обеспечивающие полную автономность. Системе не нужна дополнительная инфраструктура, и она может определять положение объекта без спутниковых навигационных данных. А встроенный магнитометр сокращает ошибки, которые могут появиться при определении курса гироскопом. Также датчики могут передавать информацию о скорости и преодоленном расстоянии. 

Разработчики инновационной системы обращают внимание на ее низкие стоимость и энергопотребление. Небольшие размеры позволяют встраивать подобные устройства даже в предметы одежды и обуви, например в подошву ботинка, где эффективность работы датчиков будет максимальной.

Во время тестирования количество ошибок определения местоположения не превышало 2,5%, что делает систему пригодной для использования в гражданской жизни и военной сфере. Также, например, система может быть применена для обеспечения ориентации незрячих и слабовидящих пользователей.