Un instrumento que mide el vector del campo magnético local (magnitud y dirección) respecto al marco del sensor, habitualmente usado para determinación de rumbo, estimación de actitud y detección de anomalías magnéticas en satélites, aeronaves y vehículos.

Principio

Opera detectando la densidad de flujo magnético con tecnologías como fluxgate, sensores bombeados ópticamente, magnetorresistivos (AMR/GMR) o de efecto Hall; emite un vector triaxial calibrado en escala, apuntes y compensaciones para distorsiones soft/hard-iron para representar el campo B ambiente.

Demostración

Un pequeño satélite monta un magnetómetro fluxgate triaxial en un brazo desplegable para minimizar la contaminación magnética del bus. El software de vuelo compara los vectores medidos con un modelo geomagnético para calcular una actitud aproximada y detectar perturbaciones magnéticas durante maniobras.

Aplicación incorrecta

Usar lecturas del magnetómetro como rumbo absoluto sin compensar materiales ferromagnéticos próximos, corrientes conmutadas u otras fuentes magnéticas no modeladas a bordo, lo que provoca sesgo de rumbo y estimaciones de actitud incorrectas.

Consecuencia

Con calibración y modelado apropiados, los magnetómetros proporcionan una referencia pasiva y continua que ayuda a la navegación y al control de actitud, especialmente como complemento de bajo consumo frente a trackers estelares e IMU en escenarios con sensores limitados.

Inversión

Invertir el concepto confiando únicamente en sensores inerciales (IMU) o trackers estelares para rumbo y actitud; esta inversión renuncia a la referencia del campo global del magnetómetro y acepta la acumulación de deriva inercial o la dependencia de la visibilidad de estrellas.

Límite

El alcance incluye sensores que miden localmente el campo magnético vectorial a bordo de un vehículo. Excluye magnetómetros escalares destinados sólo a gradiómetros o estudios geofísicos sin contexto de actitud; la precisión se degrada en zonas de campo débil o altamente perturbado y en presencia de interferencias magnéticas a bordo.

Tensión semántica

Existe tensión entre 'magnetómetro' como sensor vectorial y la idea coloquial de 'brújula' que implica un rumbo local inmediatamente correcto: el magnetómetro mide el campo B bruto que debe modelarse y compensarse antes de obtener un rumbo fiable.

Síntesis

Un magnetómetro es un sensor vectorial calibrado del campo magnético local que produce medidas del B ambiente que, fusionadas con modelos y otros sensores, proporcionan una referencia absoluta de orientación y permiten la consciencia del entorno magnético para navegación y detección de anomalías.