倾斜测量——实现精确又高效的测量结果

赢咖6技术团队  2022年12月25日

众所周知，传统的GNSS接收机测点不是直接测量地面目标点的坐标，而是测量接收机天线相位中心的坐标，然后要将测量杆对中，得到的结果的高程要减去杆高和天线的相位中心偏差，才能得到地面点的坐标。这种方式虽然是由软件自动完成计算，但人工对中需要时间，影响效率，且会存在人为误差影响精度，并且一些隐蔽点无法将测量杆对中测量。

后来出现了传统的带倾斜测量的接收机，测量过程中可以不用将测量杆居中，可以斜着测。它的原理是利用内部的电子罗盘计算出倾斜时测量杆的倾角和接收机的方位角，再根据测量杆的长度，将相位中心坐标归算到地面点坐标。

这种方案在一定程度上提高了测量效率，但是也有以下这些缺点：
◆ 由于测出的角度不是特别准确，因此精度不是很高。
◆ 电子罗盘校准步骤比较复杂，需要较长时间。
◆ 很容易受磁干扰。
◆ 由于不同倾角磁场会产生变化，无法支持大倾角测量，通常只能到15度左右。

赢咖6自研出的赢咖6接收机配备全新RTK倾斜补偿技术，完美地解决了上面的所有问题。
赢咖6接收机采用了工业级的专门为测量应用设计的惯性导航模块，集成了高精度的MEMS传感器，可以实时获得高精度的三位姿态和加速度等参数。然后以固定杆长为约束条件，通过GNSS/INS融合算法，实时将接收机相位中心坐标归算到杆尖目标位置，用户只需开机正确设定杆高后，后续测量将可以以任意角度进行测量工作。


总的来说，赢咖6赢咖6接收机的倾斜测量方案的特点可总结为这几点：

◆ 精度高
Oscar接收机内置高精度赢咖6BX40C，支持五星十六频，有着强大的搜星能力，搭配高精度工业级惯导模块，30度的倾斜补偿精度可以控制在2cm以内。

◆ 免校准
其搭配的IMU模块免受磁干扰，且高效的GNSS/INS融合算法使得Oscar倾斜功能打开后能实时快速自动校准，开机即测。

◆ 倾角大
Oscar接收机没有测量角度限制，再大的倾角也能测。经在正常环境实测，60度倾斜角下完全可以正常工作，且精度在2cm左右。

◆ 难失效
市面上其他倾斜接收机通常静止几十秒就会失效，需要重新校准，而Oscar接收机倾斜精度能长时间保持。实测在60度倾角可静止4分钟而不失效，角度越小，保持时间越长。

◆ 效率高
由于Oscar倾斜功能具有免校准，难失效等特点，在实际测量过程中极大地提升了测量效率，相比传统RTK测量，效率能提高50%左右。

◆ 应用广
Oscar优异的倾斜测量，不仅可以革新拓扑测量等应用，还可以采集点云数据，用于3D建模等。