IMU倾斜补偿

本主题适用于内置 IMU 传感器的Trimble接收机，例如R980，R780和R12i。

使用带 IMU 倾斜补偿的Trimble接收机，当测杆倾斜或倾倒时，可以测量或放样。这样可以进行精确的测量，而无需调平天线，从而可以在现场进行更快，更有效的工作。

接收机中的惯性测量单元(IMU)使用来自加速度传感器（加速度计）和旋转传感器（陀螺仪）以及GNSS的信息来连续确定其位置，旋转和倾斜程度，并校正任何倾斜量。借助IMU倾斜补偿，可以将测杆倾斜在任何角度，并且软件能够计算倾斜角度和倾斜距离，以确定测杆末端在地面上的位置。

启用时，IMU 倾斜补偿"始终打开"，并且可用于除已观测控制点以外的任何测量方法。测量已观测控制点时，接收机会自动切换到仅GNSS模式，如果启用了GNSS气泡，它将自动出现。

IMU 倾斜补偿提供了一种完全不同的工作方式，因为您可以：

  • 站立或行走时可以快速测量准确的点，无需整平测杆。
  • 专注于测杆末端需要去的地方，这在放样期间特别有用。
  • 轻松测量难以到达的位置，例如建筑角落和管道反算。
  • 测量时不再担心测杆的移动，因为当测杆末端静止时，接收机会自动校正"测杆摆动"。

由于性能不受电磁干扰的影响，因此 IMU 倾斜补偿可用于易受电磁干扰的环境，例如车辆，重型机械或钢结构建筑物周围。

在 IMU 倾斜补偿可能无法使用的情况下，例如在非常困难的RTK环境中，您可以手动切换到仅GNSS模式。为此，请点击状态栏中的接收机图标以查看 GNSS 功能屏幕，然后点击 IMU 倾斜补偿以打开/关闭仅 GNSS 模式。

在Trimble Access YouTube频道上查看使用Trimble Access R12i播放列表，了解如何使用IMU傾斜补偿充分利用R12i接收机。

IMU 倾斜补偿可用于RTK或RTX测量。

IMU 倾斜补偿可用的校正方法：

  • RTK测量与任何类型的实时数据链路（互联网、电台）
  • RTX测量（卫星或互联网）

使用 IMU 倾斜补偿测量或测量点时，请确保输入的天线高度和测量方法正确。对准可靠性和测杆末端位置可靠性，特别是在测杆末端静止时天线的移动过程中，完全取决于天线的高度是否正确。在测量点后，无法通过改变天线高度来消除在测量测杆末端静止时由于天线运动而导致的水平位置残差误差。

在测量形式的流动站选项屏幕中启用IMU 倾斜补偿，以在流动，导航或使用除已观测控制点以外的任何测量方法测量点时使用内部 IMU 传感器启用”始终打开”倾斜补偿。请看IMU 倾斜测量形式配置。

在测量形式中启用气泡功能，以便您在仅使用GNSS的形式下测量点时，可以使用GNSS气泡帮助您保持接收机的集成天线水平。当 IMU 已对准，不显示GNSS气泡。

要使用 IMU 倾斜补偿，接收机中的 IMU 必须对准。在开始测量后或在测量过程中失去对准时，请对准 IMU。对准过程简单明了，模仿接收机的正常使用。在良好的RTK环境中，IMU 可在自然测杆移动期间自动可靠地重新对准。请参阅对准 IMU。

对准 IMU 后，位置屏幕将显示测杆末端的位置。这适用于测量期间和测量之外。

一旦 IMU 对准，IMU 倾斜补偿就可以"开箱即用"，而无需进一步校正接收机。有许多校正例程可用于校正接收机中的传感器，以进行正常维护。校正应按要求进行。特别是，当您使用状况不佳的其他测杆时， Trimble 建议执行测杆偏差调整。

当使用具有基于 IMU 的倾斜补偿的接收机时，可以使用以下传感器校正例程：

校正应按要求进行。总之， Trimble 建议您：

  • 如果GNSS气泡似乎与您使用的水准参考不对准，则执行气泡校正。
  • 每当您使用不同的次优测杆或快速释放时，请执行测杆偏差调整。
  • 很少执行 IMU 偏差校正，且仅在出现 过度的 IMU 偏差 警告时。

通常，传感器校正例程彼此独立。 但是，在使用良好的测杆（或校正不良的小瓶）中，小瓶可能不完全垂直于从 APC 到测杆末端的轴，并且 IMU 参考点可能与测杆末端精确地对齐。 完成测杆偏差调整后，应考虑将GNSS气泡校正到 IMU。

更多信息，请参见各校正部分。

在使用具有基于 IMU 的倾斜补偿的接收机进行测量期间，状态行中显示的GNSS测量模式为：

  • 在RTK测量中的RTK + IMU：
  • 在RTX测量中的RTX + IMU：

启用 IMU 倾斜补偿后，状态栏中的接收机图标显示为：

IMU 对准状态显示在接收机图标旁边。绿色复选标记表示 IMU 已对准。红色十字表示 IMU 未对准。

显示的精度值说明了GNSS卫星的数量，当前的 DOP，IMU 对准的质量和接收机的倾斜度。当 IMU 已对准时，显示的精度值位于测杆末端。如果启用了 IMU 倾斜补偿，但 IMU 未对准，则不显示精度值。通常，接收机倾斜度越大，精度值就越大。

当禁用 IMU 倾斜补偿时，接收机在仅GNSS模式下工作，并在天线相位中心计算精度。

在地图中，GNSS光标指示 IMU 状态。当 IMU 已对准时，光标指示接收机面向的方向。

GNSS 光标 表明

IMU 倾斜补偿已启用，并且 IMU 已对准。箭头显示接收机相对于北或参考方位角的方向，具体取决于您的地图方位设置。

您必须面向接收机的LED面板，才能正确定位GNSS光标。

未启用 IMU 倾斜补偿，或启用 IMU 倾斜补偿，但 IMU 未对准。该软件不知道接收机方位的方向。

使用IMU倾斜补偿测量点不需要特定的测量方法。 当IMU倾斜补偿启用且IMU 正确对齐时，大多数测量方法可用于测量倾斜补偿点，包括：

  • 地形点
  • 连续地形
  • 快速点
  • 测量到表面

  • 水平倾斜偏移量

    测量水平倾斜偏移量对于测量测杆端点无法占据的位置非常有用，例如在测量树或柱的中心时。

  • 已观测控制点

    接收机自动切换到仅GNSS模式，因为需要垂直测杆

当 IMU 已对准时测量点，无需在测量前整平测杆。状态栏中的倾斜测量模式图标表示可以测量该点而无需整平测杆，也无需保持测杆非常静止。

启用自动测量后，只要测杆末端在要测量的点上稳定时，软件就会开始测量观测。当启用自动存储后，达到所需的占用时间和精度时，将自动存储该点。只需拿起测杆，然后移动到下一个点。

在测量已观测控制点时， Trimble Access 软件会自动切换到仅GNSS模式，因此可以在静态模式下测量该点。除非您已为该测量方法选择了隐藏，否则气泡会自动出现。在测量之前，请先使用GNSS气泡将接收机调平。

在仅GNSS模式下，状态栏显示RTK，状态栏中的静态测量模式图标指示在测量点之前，测杆应垂直。

一旦测量已观测控制点，然后选择地形点方法并且 IMU 仍然对准，则软件将返回使用 IMU 倾斜补偿。GNSS气泡会自动消失，状态栏显示RTK+IMU，状态栏中的倾斜测量模式图标表示可以测量该点而无需整平测杆，也无需保持测杆非常静止。

您可以在使用 IMU 倾斜补偿的点测量方法和已观测控制点方法（仅RTK）之间无缝切换，而无需重新对准 IMU，只要在整个测量过程中保持 IMU 对准。如果在仅GNSS模式下 IMU 对准丢失，则必须重新对准 IMU，然后才能使用 IMU 倾斜补偿测量点。

使用 IMU 倾斜补偿以连续模式测量点时，测量时无需保持接收机调平。状态栏中倾斜的连续模式图标表示可以在不调平接收机的情况下测量点。您应该密切跟踪您用测杆末端测量的要素。当软件检测到测杆已停止时，将存储停停走走连续点。

在放样中使用 IMU 倾斜补偿可大幅提高生产率，因为您无需在移动测杆时调平测杆以最小化放样变化量。只需移动测杆末端，即可将变化量降至最低。IMU 倾斜补偿还允许放样导航功能在静止时知道您所面对的方向，这在靠近要放样的点时是一个优势。

您必须面向接收机的LED面板才能放样导航功能，以提供正确的信息。

使用 IMU 倾斜补偿测量点时，设备方位信息将与点一起存储，包括倾斜角度、倾斜距离、方位角和 IMU 的状态。可以在存储点窗格或检查任务或点管理器屏幕中查看此信息。

在检查使用 IMU 倾斜补偿测量的点时，会提供以下附加信息。

外业 描述

倾斜角度

接收机的倾斜度基于 IMU。

倾斜距离

从测杆末端位置到 APC 位置的水平距离垂直投影到地面。

σ倾角

估计倾斜误差（sigma 倾斜）。

方位角

倾斜方位角（方向）。

σ方位角

估计方位角误差（sigma 方位角）。

IMU状态

测量时显示 IMU 已对准。
外业 描述

差的 IMU 对准

如果 IMU 暂时失去对准，然后在测量期间重新获得对准，则在测量期间可能会看到是值。

天线位移超限

使用 IMU 倾斜补偿时，测杆末端在测量过程中已移动。 对于仅GNSS模式，APC在测量期间已移动。

精度差

精度估算值超出了配置的限差。使用 IMU 倾斜补偿时，在测杆末端位置计算精度。对于仅GNSS模式，在APC位置计算精度。

位置已受影响

如果位置移动超过 3-sigma 精度估计值，则在静态时可能会发生这种情况。使用 IMU 倾斜补偿，这是测杆末端位置。对于仅GNSS模式，这是APC位置