华测 RV50 多源融合真值系统RV50 是 LiDAR SLAM+IMU+RTK 深度融合的全新真值系统,RV50 真值系统以高精度 RTK 定位结果为原点,及数据源,实现 LiDAR SLAM+IMU+RTK的深度融合解算,实现室外内真值一体化验证,在输出高精度 3D 点云建图的同时保障了场景空间任意点位均满足 5 厘米的测量精度
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华测 RV50 多源融合真值系统
华测 RV50 多源融合真值系统
RV50 是 LiDAR SLAM+IMU+RTK 深度融合的全新真值系统,RV50 真值
系统以高精度 RTK 定位结果为原点,及数据源,实现 LiDAR SLAM+IMU+RTK
的深度融合解算,实现室外内真值一体化验证,在输出高精度 3D 点云建图的同
时保障了场景空间任意点位均满足 5 厘米的测量精度
RV50 在本方案中具备以下优势:
1)多源数据融合技术,城市复杂环境下精度媲美百万级卫惯真值产品
RV50 拥有 LiDAR SLAM+IMU+RTK 多源数据融合技术,相比传统的卫惯
组合,增加 LiDAR SLAM 技术,在城市复杂环境下 IMU 和 SLAM 融合推导,
提高精度保持能力,且 SLAM 在场景特征丰富的室内,有更强的相对定位精度
在室外遮挡环境,SLAM 的相对定位精度的保持能力,能有效辅助 GNSS 定位
系统整周模糊度估计,抑制周跳,缓解多路径效应干扰。
首先,传统的卫惯组合真值设备是根据车辆的运动轨迹建立模型,在卫星信
号受到遮挡的情况下,根据惯导模型拟合前进轨迹,从而获取的真值系统,因此
传统的卫惯组合遇到非规则的运动,如机器人突然的转向、停止等非渐变式运动
时效果不佳,RV50 依靠 LiDAR SLAM+IMU+RTK 融合技术,根据连续点云数
据中的特征点进行匹配和跟踪,反向计算出机器人在不同时刻之间的位置关系,
进而确定其准确位姿,尤其是城市环境越复杂的场景下,点云特征点明显,拥有
SLAM 多源融合技术的 RV50 位姿更准确。
其次,传统的卫惯组合定位、发散、定位失败,是无法救回。但 RV50 带有
SLAM 的回环技术,使用全局优化,是可以把极限情况定位不准或者异常定位结
果,重新纠正回来。
第三,传统卫惯组合里的 IMU 有个非常重要的指标,叫零偏稳定性,但是
哪怕百万级别的光纤陀螺,也仅有 0.01°/h,因为传感器本身的白噪声,输出零
偏值,在绝对静止时定位结果也会存在跳变,而 SLAM 弥补该系统不足。
结论:在渐变式的车辆场景下,精度媲美百万级卫惯真值产品;在运动轨迹
多变场景下,RV50 真值设备远胜于百万级卫惯真值产品。
2)室内真值系统解决方案,室内外一体效率高
目前市面上没有合适用于室内真值的解决方案,如用全站仪,使用复杂且效
率低下,我们不认为是一个好的解决方案。而 RV50 带有 SLAM 技术,起源于
机器人的建图与定位,是最合适的定位技术路线。RV50 将华测导航 20 年的 RTK高精度定位技术与 SLAM 技术融合,做到复杂多场景下的室内外无缝自主切换
3)同步输出高精度点云+三维模型,用于相机等传感器标定
RV50 不仅仅是一套只会输出 POS 的真值系统,更是一套能够获取绝对精
度 5cm,相对精度 1cm 的高精度地图采集器,同步输出 3D 高精度点云以及
MESH 模型,基于点云和模型可以用于点云数据对比、相机标定等多场景应用
需求
作业流程
采用 RV50 多源融合真值系统产品方案,5 分钟外业+30 分钟内业便高质量
的完成一个样地的计算工作,整体作业流程如下:
图 5 RV50 真值系统作业流程图
1、首先对现场进行勘察,明确范围与机器人可进行采集的安全路线。
2、在机器人上安装 RV50,1 分钟内完成初始化后,一键开启扫描,等待
卫星信号固定后进入采集。
3、按照规划路线行进,5 分钟完成整个测区的扫描。
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4、扫描过程中通过 RV50 搭配的平板实时查看扫描情况,以确保采集到的
3D 点云数据完整性。
5、扫描后,走出测区,等待卫星信号固定后,结束工程,完成保存。
6、数据采集完成后,RV50 连接到电脑,通过华测自研数据解算软件进行
数据拷贝,实时能获取 POS 真值轨迹。30 分钟内便可得到高精度的 3D 点云建
图以及后处理的高精度 POS 真值轨迹。