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華測 RV50 多源融合真值系統

華測 RV50 多源融合真值系統

RV50 是 LiDAR SLAM+IMU+RTK 深度融合的全新真值系統，RV50 真值

系統以高精度 RTK 定位結果為原點，及數據源，實現 LiDAR SLAM+IMU+RTK

的深度融合解算，實現室外內真值一體化驗證，在輸出高精度 3D 點云建圖的同

時保障了場景空間任意點位均滿足 5 厘米的測量精度

RV50 在本方案中具備以下優勢：

1)多源數據融合技術，城市復雜環境下精度媲美百萬級衛慣真值產品

RV50 擁有 LiDAR SLAM+IMU+RTK 多源數據融合技術，相比傳統的衛慣

組合，增加 LiDAR SLAM 技術，在城市復雜環境下 IMU 和 SLAM 融合推導，

提高精度保持能力，且 SLAM 在場景特征豐富的室內，有更強的相對定位精度

在室外遮擋環境，SLAM 的相對定位精度的保持能力，能有效輔助 GNSS 定位

系統整周模糊度估計，抑制周跳，緩解多路徑效應干擾。

首先，傳統的衛慣組合真值設備是根據車輛的運動軌跡建立模型，在衛星信

號受到遮擋的情況下，根據慣導模型擬合前進軌跡，從而獲取的真值系統，因此

傳統的衛慣組合遇到非規則的運動，如機器人突然的轉向、停止等非漸變式運動

時效果不佳，RV50 依靠 LiDAR SLAM+IMU+RTK 融合技術，根據連續點云數

據中的特征點進行匹配和跟蹤，反向計算出機器人在不同時刻之間的位置關系，

進而確定其準確位姿，尤其是城市環境越復雜的場景下，點云特征點明顯，擁有

SLAM 多源融合技術的 RV50 位姿更準確。

其次，傳統的衛慣組合定位、發散、定位失敗，是無法救回。但 RV50 帶有

SLAM 的回環技術，使用全局優化，是可以把極限情況定位不準或者異常定位結

果，重新糾正回來。

第三，傳統衛慣組合里的 IMU 有個非常重要的指標，叫零偏穩定性，但是

哪怕百萬級別的光纖陀螺，也僅有 0.01°/h，因為傳感器本身的白噪聲，輸出零

偏值，在絕對靜止時定位結果也會存在跳變，而 SLAM 彌補該系統不足。

結論：在漸變式的車輛場景下，精度媲美百萬級衛慣真值產品；在運動軌跡

多變場景下，RV50 真值設備遠勝于百萬級衛慣真值產品。

2)室內真值系統解決方案，室內外一體效率高

目前市面上沒有合適用于室內真值的解決方案，如用全站儀，使用復雜且效

率低下，我們不認為是一個好的解決方案。而 RV50 帶有 SLAM 技術，起源于

機器人的建圖與定位，是最合適的定位技術路線。RV50 將華測導航 20 年的 RTK高精度定位技術與 SLAM 技術融合，做到復雜多場景下的室內外無縫自主切換

3）同步輸出高精度點云+三維模型，用于相機等傳感器標定

RV50 不僅僅是一套只會輸出 POS 的真值系統，更是一套能夠獲取絕對精

度 5cm，相對精度 1cm 的高精度地圖采集器，同步輸出 3D 高精度點云以及

MESH 模型，基于點云和模型可以用于點云數據對比、相機標定等多場景應用

需求

作業流程

采用 RV50 多源融合真值系統產品方案，5 分鐘外業+30 分鐘內業便高質量

的完成一個樣地的計算工作，整體作業流程如下：

圖 5 RV50 真值系統作業流程圖

1、首先對現場進行勘察，明確范圍與機器人可進行采集的安全路線。

2、在機器人上安裝 RV50，1 分鐘內完成初始化后，一鍵開啟掃描，等待

衛星信號固定后進入采集。

3、按照規劃路線行進，5 分鐘完成整個測區的掃描。

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4、掃描過程中通過 RV50 搭配的平板實時查看掃描情況，以確保采集到的

3D 點云數據完整性。

5、掃描后，走出測區，等待衛星信號固定后，結束工程，完成保存。

6、數據采集完成后，RV50 連接到電腦，通過華測自研數據解算軟件進行

數據拷貝，實時能獲取 POS 真值軌跡。30 分鐘內便可得到高精度的 3D 點云建

圖以及后處理的高精度 POS 真值軌跡。