零漂移视觉卫惯里组合导航测量仪（以下简称一体机）是一款同时具备零漂移组合导航和视觉摄影功能的综合性测量设备，在对运载体自身的位置、速度、方向和姿态进行精准测量的同时，还能利用嵌入式微型摄像头拍摄运载体前方的景物，并将导航信息实时叠加在影视图像中进行存储，实现了导航视觉数据的初级融合，扩大了导航仪的观测对象和内容，可广泛用于铁路交通、公路交通、测量测绘、环境监测、人形机器人、无人机、无人艇等民用领域。

一体机的导航视觉融合包含了两个方面：一是将关键导航数据实时叠加到视频图像中，使其增加准确的地理信息；二是将视频时间和帧号记录到导航数据中，以便于后期导航数据与视频一起同帧播放，实现多模态数据的精准同步。

除用于导航视觉融合功能外，一体机的另一大技术特征就是实现了零漂移组合导航。长期以来，惯导漂移一直是导航行业无法解决的难题。惯导漂移是指惯性导航算法的误差随时间的不断累积，需要利用其它定位技术进行修正，如卫星定位等。一旦卫星定位失效，仅靠惯性导航因漂移问题只能维持较短时间的定位输出。

惯导漂移一方面来自于惯性传感器的系统误差，如陀螺仪和加表的零偏及温漂等误差，另一方面，来自于捷联式导航解算算法和卡尔曼滤波器，依靠对加速度向量的二次积分，获取位移信息。由于算法中的剩余误差同样随时间不断积分，非线性地增加，在缺失外部修正数据条件下，内部误差的快速累积将在较短时间内导致定位解算的崩溃。

一体机内部采用了自主发明的零漂移技术和卫惯里组合导航算法，用软件的形式解决了惯性传感器所存在的零偏和温漂难题，同时，采用全新性卫惯里组合导航算法，放弃了传统的加速度二次积分解算方法的使用，规避了误差随时间累积的弊端，从而解决了惯导漂移难题。

零漂移技术使低成本的MEMS IMU的误差控制达到、甚至超过光纤惯导，接近激光陀螺仪的精度，极大地降低了导航设备的硬件成本，缩小体积，降低能耗。

通过使用以上技术，一体机的导航定位功能指标几乎接近激光组合惯导的水平，方向姿态漂移误差控制在0.01°/h左右，位置误差小于1‰。

一体机具有精度高、功能全、体积小、重量轻、内部结构简单、成本低、维护使用方便等优点，首次实现了导航视觉数据融合，属于一种全新类型的组合导航设备。

产品指标参数