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3DM-GQ7-GNSS/INS

The 3DM-GQ7-GNSS/INS is a tactical-grade, dual-antenna GNSS-aided inertial navigation system that delivers centimeter-level positioning accuracy using RTK corrections and tightly-coupled sensor fusion via an advanced Extended Kalman Filter.

 

It features dual multiband GNSS receivers, low-drift MEMS inertial sensors, and robust heading performance immune to magnetic disturbances, making it ideal for autonomous systems and robotics in challenging environments.

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3DM-GQ7-GNSS/INS

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The MicroStrain 3DM-GQ7-GNSS/INS is an all-in-one navigation solution featuring centimeter-level position accuracy. It is our first dual-antenna, RTK enabled INS designed for outstanding performance, even in unpredictable conditions. It is equipped with dual multiband GNSS receivers, low noise and low drift MEMS inertial sensors, and a robust adaptive Kalman filter.

 

When paired with our 3DM-RTK Modem and SensorCloud RTK corrections service, the 3DM-GQ7-GNSS/INS is the best single-vendor RTK navigation solution available.

Sensor

  • Up to 1 cm + 1 ppm positional accuracy with RTK

  • Multi-frequency GNSS receivers provide 1.2m single point L1/L2 position accuracy
  • Multi-constellation receivers with 184 tracking channels each allow for rapid signal acquisition and robust signal tracking in challenging GNSS environments
  • Dual GNSS antenna heading with 0.2° heading accuracy that is immune to magnetic disturbances
  • Tactical grade IMU with <2°/hr bias instability provides exceptional position accuracy during GNSS outages
  • 0.05° pitch/roll accuracy

Operation

  • Accepts standard RTCM real-time kinematic (RTK) corrections

  • Adjustable sampling rates up to 1KHz
  • 34 state auto-adaptive EKF
  • Independently configurable IMU, GNSS, EKF outputs
  • Forward compatible MIP Protocol optimizes bandwidth
  • SensorConnect software for configuration, control, display, and logging
  • MSCL open source API for easy integration

Package

  • Anodized Aluminum

  • Precision alignment features
  • Highly compact and low profile
    • 76 mm x 68.6 mm x 13.3 mm
    • 78 grams
  • USB and RS-232 interfaces
  • –40 to +85°C operating temperature range
3DM-GQ7-GNSS/INS
Type Inertial Navigation (INS)
Performance Grade Tactical Grade
Features Accelerometer, Gyroscope, Magnetometer
Random Walk Accel: 20 µg/√/Hz, Gyro: 0.15 °/√hr
Bias Instability (Gyroscope) 1.5 °/hr
Bias Instability (Accelerometer) 5 μg
Hysteresis Accel bias: 0.4 mg, Accel gain: 600 PPM, Gyro bias: 0.3 °/s, Gyro gain: 1000 PPM
Communication Port Type 2 x Micro D9
Communication Interface RS-232, USB
Update Rate IMU: 1000 Hz, EKF: 1000 Hz, GNSS: 2 Hz
Inputs/Outputs 4xGPIO
Weight 78 g
Weight 2.751 oz
Size 76 mm x 68.6 mm x 13.3 mm
Size 2.99 in x 2.70 in x 0.52 in
Power Consumption 2.2 W
Input Voltage 4.2 V to 16 V
Minimum Operating Temperature -40 °C
Maximum Operating Temperature 85 °C
Minimum Operating Temperature -40 °F
Maximum Operating Temperature 185 °F
MTBF 389237 h
GNSS Constellations GPS/QZSS, GLONASS, Galileo, BeiDou
GNSS Frequency Bands L1C/A, L2C, L10F, LSOF, E1B/C, E5B, B1, B2
GNSS Input(s) Onboard Receiver(s)
Sensing Range (Accelerometer) 8 g
Sensing Range (Gyroscope) 300 °/s
Sensing Range (Magnetometer) 8 Gauss
Sensing Range (Pressure) 1260 mbar
Accuracy Horizontal Position (single point): 1.25 m, Vertical Position (single point): 2 m, Horizontal Position (RTK): 0.02 m, Vertical Position (RTK): 0.02 m, Velocity accuracy (single point): 0.1 m/s, Velocity accuracy (RTK): 0.05 m/s, Roll/Pitch: 0.05 °, Heading (dual antenna): 0.25 °
Ingress Protection Rating Not Rated
Housing Material Aluminum
Software MSCL, ROS, SensorConnect
Mounting Style Screw Down, Precision Alignment

Tout ce dont vous avez besoin pour commencer

Accédez au manuel d'utilisation complet en ligne de votre capteur. Retrouvez en un seul endroit des instructions d'installation détaillées, des procédures d'étalonnage, des guides de dépannage et des spécifications techniques. 

Software

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InertialConnect Screenshot - GNSS Statuses

InertialConnect is the latest software solution for MicroStrain inertial sensors. With InertialConnect, you can easily configure your sensors, adjust parameters, upgrade firmware, and deploy preconfigured parameter files. You can also verify sensor outputs with intuitive visualizations, including times eries data, position data, and statuses.

InertialConnect is compatible with both PC desktop and Linux operating systems, making it your go-to solution for precision and efficiency in inertial sensor management.

sensorconnect-without-tag

SensorConnect is the next generation in desktop sensing software.

From configuration of nodes and starting networks, to collecting and analyzing data in real-time, SensorConnect provides a modern, powerful experience with our Wireless, Inertial, and Displacement products.

Using our intelligent data collection and graphing algorithms, you are able to visualize massive amounts of data instantly, and then zoom in on points of interest just as fast.

Built in MathEngine functionality allows for both real-time and post-processed math, such as generating FFTs, averages, RMS, etc.

SensorCloud Laptop and Desktop

SensorCloud is a unique sensor data storage, visualization, and remote management platform that leverages powerful Cloud computing technologies to provide excellent data scalability, rapid visualization, and user programmable analysis.

MicroStrain sensors can instantly upload their data to SensorCloud via an ethernet-connected WSDA-2000. Once uploaded, your data is securely stored in the Cloud and can be accessed from anywhere, or downloaded for offline use.

Configurable alerts can be set to help notify you of real-time event in your data.

MathEngine allows you to perform analytics on your data, all in the Cloud. Pre-built functions are available for ease of use, while IPython Notebooks allow advanced users to write custom scripts to be run on their data once, or on a schedule.

logo-rtkapp sensorcloud

SensorCloud RTK is a multi-continent, IP-based RTK cloud network that delivers centimeter-level position accuracy from day one without complex setup, featuring network coverage across the U.S., Europe and beyond.

When paired with compatible MicroStrain navigation systems, it offers seamless scalability from development to production with professional technical support throughout.

mscl-logo

The MicroStrain Communication Library (MSCL) is our open-sourced API that simplifies writing code to interact with our sensors. MIP SDK is a lightweight C/C++ library for interacting with MicroStrain G and C-series products via baremetal and resource constrained microcontrollers.

Both APIs are readily available and fully-documented on GitHub, featuring valuable tools such as full documentation, example code, and a quick start guide.


Built for ROS

Robot Operating System (ROS) is an open-source, meta-operating system for your robot. It provides the services you would expect from an operating system, including hardware abstraction, low-level device control, implementation of commonly-used functionality, message-passing between processes, and package management. ROS can be used in building and simulating robotics applications, as well as unmanned ground vehicles and simultaneous localization and mapping (SLAM). MicroStrain has an open source License free (MIT License) series of drivers specifically designed and tested for ROS.

ros_logo

Le 3DM-GQ7-GNSS/INS est un système de navigation inertielle (INS) de qualité tactique avec une capacité de système mondial de navigation par satellite (GNSS) intégrée. Il combine deux récepteurs GNSS multibandes avec des capteurs inertiels haute performance et un positionnement cinématique en temps réel (RTK) pour fournir une précision de position au centimètre près pour les applications de navigation autonome.

La cinématique en temps réel (RTK) est une technique de navigation par satellite qui offre une précision de positionnement au centimètre près en utilisant des données de correction provenant d'une station de référence. La capacité RTK native du 3DM-GQ7-GNSS/INS permet un positionnement précis pour les applications exigeant une haute précision comme l'agriculture de précision, la topographie et la navigation des véhicules autonomes.

SensorCloud RTK est le réseau cloud RTK multicontinental basé sur IP de HBK qui offre une précision centimétrique sans configuration complexe de station de base. Associé au modem 3DM-RTK, il offre des corrections RTK transparentes et prêtes à l'emploi aux États-Unis, en Europe et au-delà, avec un support technique professionnel.

Le GNSS à double antenne utilise deux antennes distinctes pour déterminer la direction du cap avec une précision de 0,25° insensible aux perturbations magnétiques. Ce système fournit des informations de cap fiables même dans des environnements présentant des interférences magnétiques, ce qui le rend supérieur aux systèmes de cap basés sur un magnétomètre.

Le 3DM-GQ7-GNSS/INS est idéal pour :

  • Fonctionnement d'un véhicule autonome (AV)
  • Navigation par drone hors de vue (BVLOS)
  • Robotique à roues et à pattes
  • Localisation et cartographie simultanées (SLAM)
  • agriculture de précision et topographie
  • systèmes autonomes marins
  • Automatisation Industrie nécessitant un positionnement précis

Oui, l'IMU de qualité tactique avec une instabilité de biais <2°/h offre une précision de position exceptionnelle lors des interruptions GNSS. Le filtre de Kalman étendu auto-adaptatif robuste maintient la capacité de navigation lorsque les signaux satellites sont indisponibles ou dégradés.

Absolument. Le système dispose de fréquences d'échantillonnage réglables jusqu'à 1 kHz et d'un filtre de Kalman étendu à couplage étroit de pointe, conçu pour des performances exceptionnelles dans des conditions dynamiques, ce qui le rend idéal pour les plateformes à déplacement rapide et les applications à forte accélération.

Oui, MicroStrain fournit des pilotes ROS open source sous licence MIT, spécialement conçus et testés pour le 3DM-GQ7-GNSS/INS, permettant une intégration transparente avec les applications robotiques et les systèmes autonomes basés sur ROS.

Le filtre de Kalman étendu auto-adaptatif est un algorithme de fusion de capteurs avancé qui s'adapte automatiquement aux conditions et à la dynamique environnementales changeantes. Il assure une intégration étroite des données GNSS et inertielles, garantissant des performances optimales et un rejet robuste des anomalies dans des conditions difficiles.

Le système utilise des récepteurs multi-constellations dotés chacun de 184 canaux de suivi pour un suivi robuste du signal, un cap à double antenne insensible aux interférences magnétiques, des performances IMU de qualité tactique et des algorithmes avancés qui offrent des performances dynamiques exceptionnelles et un rejet automatique des anomalies.

Le 3DM-GQ7-GNSS/INS offre des performances tactiques de très haute précision dans un format compact de 78 grammes, avec une capacité RTK native, un cap à double antenne et une solution complète d'un seul fournisseur incluant des corrections RTK basées sur le cloud - des fonctionnalités que l'on ne trouve généralement que dans des systèmes beaucoup plus grands et plus coûteux.

Oui, faisant partie de la gamme de produits MicroStrain de HBK, le 3DM-GQ7-GNSS/INS est conforme à la loi NDAA, ce qui le rend adapté aux applications gouvernementales et de défense américaines.