导语维特智能与通用设备制造业领域客户合作针对海上无陆地基站信号、传统航向测量方案无法静态指北、且易受干扰的核心痛点为其提供了基于WTRTK-4GAC 厘米级高精度定位传感器的双天线RTKIMU融合定向解决方案帮助客户在无4G信号环境下实现了静态与动态下连续稳定的航向角输出并提供经纬度定位信息。本文从客户背景、使用详情、方案特点三个角度还原项目全过程。一、客户背景【1.1 客户简介】客户是通用设备制造业液压动力机械及元件制造工程液压机具硬件生产制造的小微企业实体加工工厂主营生产定制超高压液压机具主营液压千斤顶、液压泵站、油缸、多点同步顶升液压系统【1.2 客户应用和痛点】客户在海上作业船及浮动平台的动态监测系统上需要使用高精度航向角与方位角数据此前主要面临痛点一海上无信号传统方案失效。 作业区域远离海岸无4G/基站信号无法依赖网络RTK差分服务导致单一GNSS模块定位精度差航向角在静止时完全无效静止时航向角为0或随机值。痛点二静态无法指北动态航向不稳定。 客户明确要求设备在静态和运动中均能输出准确的指北方向航向角 。但传统单天线GPS方案在静止时无法计算航向运动时角度跳变严重无法满足作业需求。痛点三需要同时获取定位与姿态数据。 客户系统不仅需要航向角还要求提供经纬度坐标用于位置记录同时通信接口必须支持Modbus 485协议以适配其现有工控总线架构。我们为其提供WTRTK-4GAC 双天线RTK定位定向传感器用于在无外部差分信号条件下实时输出稳定、高精度的航向角静态动态、三轴姿态角及经纬度数据并通过485总线接入客户系统。WTRTK-4GAC产品图二、客户使用详情客户之所以选择我们的传感器是因为其业务场景特殊海上无网、需要静态与动态双模式指北、对角度和位置数据均有要求。WTRTK-4GAC 集成了双频多系统GNSS定位模块高精度IMU支持双天线定向即使静止也能输出真实航向角真正实现静态指北且当卫星信号短暂丢失时IMU可无缝融合航位推算持续输出稳定动态航向。同时设备提供经纬度输出和RS485接口支持Modbus协议完全匹配客户需求。针对海上无4G信号无法获取网络差分的问题我们提供的技术方案是由客户单独购买CORS连续运行参考站系统账号在近岸或有信号区域通过4G获取差分数据进入固定解在远海无信号区域则依托双天线定向IMU融合保障航向持续稳定。客户对该模式表示理解和接受。使用环境传感器安装在海上作业船或浮动平台的中心位置工作环境为开阔海域存在持续颠簸、潮湿、盐雾、卫星信号受船体遮挡等情况。针对颠簸和信号遮挡设备通过内置IMU数据与GNSS/RTK数据进行卡尔曼滤波融合在短时信号丢失时补偿航向角抑制漂移行业通用做法基于产品内置IMU与融合算法推断。安装方式采用水平安装设备标签朝上。主天线Master与从天线Slave沿船体首尾中心线安装主天线在后从天线在前两天线间距保持≥1米推荐2米以上以提升精度。具体参照产品安装手册标准部署产品双天线安装示意简图连接方式通过RS485接口接入客户工控机采用Modbus RTU协议进行数据通信供电电压DC 9-36V由船上蓄电池供电通讯波特率460800bps数据用途采集的航向角Yaw静态与动态均有效、俯仰角Pitch、横滚角Roll及经纬度数据被用于客户上位机监控软件的平台姿态实时显示、异常姿态报警、作业设备角度参考及位置轨迹记录。精度表现在双天线基线长度≥1米条件下航向角精度达到0.3-0.4度静态/动态 满足客户静态和运动中均能指北的要求经纬度数据在RTK固定解状态下达到厘米级精度。稳定性在卫星信号短暂受遮挡或船体晃动时IMU融合算法发挥作用航向角输出平滑无跳变长期运行无明显漂移三、维特智能方案特点基于维特智能 WTRTK-4GAC 的规格双天线定向、多频GNSS、内置IMU、4G/有线通信、RS485Modbus输出以下方案特点。静态/动态全工况指北双天线IMU双重保障WTRTK-4GAC 集成了两个多频GNSS定位模块通过解算两天线连线与地理北向的夹角可在静止状态下直接输出真实航向角静态指北 运动时自然延续高精度动态航向彻底弥补了单GPS必须靠运动才能测向的缺陷。同时内置高精度IMU在卫星信号被遮挡或丢失时可融合IMU数据进行航位推算确保海上作业不因信号中断而丢失方位。定位定向姿态数据一体化输出设备同时提供经纬度厘米级RTK、航向角0.3-0.4度、三轴姿态角横滚/俯仰 等多维度数据一套设备满足客户对位置、方向、平台姿态的全部需求简化系统架构降低集成复杂度。工业级接口与协议灵活适配现有系统提供RS485接口并原生支持Modbus RTU协议可直接接入客户现有工控总线网络无需额外协议转换网关。同时兼容RS232、CAN接口9-36V宽压供电适应船舶电源波动设备具备良好的防水防尘设计适应海上高湿度、盐雾腐蚀等恶劣工况。灵活的差分数据获取方案针对海上无4G信号的特殊场景设备支持客户自行购买CORS账号在近岸/有信号区域通过网络获取差分数据进入高精度固定解在远海无信号区域则依靠双天线定向IMU融合保障航向持续稳定。两种模式无缝切换兼顾精度与可用性。四、结语维特智能 WTRTK-4GAC 在海上无信号场景下的成功落地验证了双天线RTKIMU融合定向方案在特殊环境下的独特价值——不仅解决了传统方案静态无法指北、动态航向跳变的痛点更以经纬度航向姿态一体化数据输出和RS485 Modbus工业接口完美契合了客户的系统集成需求。我们期待与更多海上作业、工程测量、无人船领域的客户合作用可靠的产品与技术服务每一个真实场景。