在室外移動機器人的應用場景中，精確的定位能力不僅構成了其自主導航的核心，而且對于確保其操作的安全性和可靠性至關重要。當前，室外高精度定位技術的兩大主流方案分別是3D激光同時定位與地圖構建（SLAM）和全球導航衛星系統實時動態定位（GNSS RTK）。然而，依賴單一傳感器的定位系統往往會因環境條件的變化和信號干擾而受到限制，這種局限性在面對日益增長的復雜應用需求時顯得尤為明顯，難以滿足廣泛的使用場景。因此，為了實現更為穩健和可靠的室外定位，探索多傳感器融合技術成為了行業發展的新趨勢。

3D激光雷達定位方案

在室內或有一定環境特征的室外，可以獲得高精度、高魯棒性的定位。但在空曠的室外，缺乏環境特征，難以精確地定位。

GNSS RTK 定位方案

在空曠室外環境下，可以獲得有效的定位，且具有全局一致性，沒有積累誤差。但在室外高樓遮擋的地方無法獲得持續、準確的定位信息。

在集成IMU和輪速計等傳感器的基礎上，科聰推出3D激光SLAM與GNSS RTK融合定位方案，通過兩種技術的優勢互補，極大提升了定位精度和定位穩定性。

科聰融合定位方案

KC Integrated Positioning Solution

關鍵技術挑戰

坐標轉換難題：3D激光SLAM采用的是局部坐標系統，GNSS采用是全局坐標系統，實現定位數據融合的前提是建立兩者坐標系之間的轉換關系，由于兩者傳感器數據均存在一定測量誤差和測量時滯，因此精確計算其坐標系轉換復雜性高。

回環匹配困難：空曠室外場景下，GNSS信號缺乏精確的高程信息使得準確三維回環匹配實施難度大。

科聰應對策略

在制圖階段，使用部分GNSS數據和激光定位數據計算原點數值。隨后不斷地將激光數據和GNSS數據與已有的地圖進行配準，將配準結果加入到非線性優化模型中，推導模型的損失函數（Loss Function），在一定約束內尋找最小值，完成最優處理，得到3D激光SLAM和GNSS RTK融合地圖。

定位過程中，根據獲取到的激光數據或GNSS定位位姿，與已創建好的地圖進行對比匹配。與傳統的3D激光定位技術相比，科聰的融合定位方案在空曠環境中表現出色，將定位精度從±5cm顯著提升至±1cm。并且使機器人在5毫秒至10毫秒內，迅速獲得實時且精確的定位信息。

通過無切換耦合、全局一致性等特性，科聰的融合定位方案顯著提升了室外定位表現。無論是在何種復雜環境中，該方案都能夠保證高精度定位輸出。

浙江科聰是國內領先的機器人核心控制系統和整體解決方案提供商。公司成立于2015年，位于美麗杭州的錢塘江畔。公司致力于為客戶提供國際一流的機器人技術、產品和解決方案。公司產品廣泛應用于無人巡檢、倉儲、物流、安保巡邏、清潔、工程車輛、農業機械等眾多領域。

公司技術實力強勁，擁有移動機器人全方位技術研發、產品化和工程化能力，覆蓋機器人技術相關機械、電路、軟件、算法、電氣、整機集成交叉學科全領域。核心團隊成員均為從業10年以上的機器人、自動化和人工智能行業技術專家。公司依托浙江大學、清華大學和中國科技大學等國內高校平臺，并在國際范圍內與美國卡耐基梅隆大學、德國德累斯頓大學、慕尼黑工業大學、美國硅谷的人工智能技術團隊達成了伙伴合作關系。公司已掌握智能移動機器人基于多傳感器融合的環境學習與精確定位技術、動態路徑規劃與精確軌跡跟蹤技術、移動機器人多驅運動控制技術、基于深度學習與智能云的數據挖掘技術、多智體分布式協作技術、特種環境防護技術與本質安全防爆技術等一系列國內領先國際一流技術。