航位推算、任务规划、提升水下 ROV 作业清晰度

Deep Trekker 公司设计并制造便携式水下遥控机器人（ROV），产品广泛应用于海上能源、民用基础设施、水产养殖、国防、搜寻打捞以及其他严苛作业场景。可帮助作业人员检测水下设施资产、采集实时数据，并在能见度差、环境条件不可预测、无 GPS 信号的工况下做出科学决策。

为提升水下导航能力，Deep Trekker 将 Xsens MTi‑3 航姿参考系统（AHRS）技术集成至 SensorPod + 导航系统中。搭配 Deep Trekker 的多普勒测速仪（DVL）与 BRIDGE 软件平台，SensorPod + 可实现航位推算工作流程，帮助操作人员掌握 ROV 实时位置、已行驶轨迹，在复杂水下任务中实现更高效导航。Deep Trekker 还在 ROV 产品中搭载 Xsens Avior 传感器，为强磁干扰的严苛工况提供高性能惯性传感方案。

案例概览

客户：Deep Trekker

应用场景：便携式水下遥控机器人（ROV）导航

系统组成：搭载 Xsens MTi‑3、Xsens Avior 的 SensorPod+、多普勒测速仪 DVL、BRIDGE 软件

技术方案：用于水下航位推算的惯性测量单元 IMU、航姿参考系统 AHRS、惯性导航

面临挑战：无 GPS 条件下实现可靠位置感知，水下构筑物周边存在磁场干扰

选择 Xsens 的原因：体积小巧、运动感知性能优异、性价比均衡、提供软件开发工具包 SDK、

适配系统集成

应用成效：实现航位推算相关功能，包括轨迹航迹点、航路点、航线规划、勘测作业可复现

项目挑战：无 GPS 信号的水下导航

水下导航技术难度很高。GPS 信号无法穿透水体，水下能见度往往较差；同时在 ROV 实际作业环境中，外部定位基准并不总是可用或可靠。

这给 Deep Trekker 的客户带来实实在在的作业难题：搜寻打捞团队需要明确哪些水域已经完成搜索；勘测人员需要沿着固定测线航行，以采集高质量数据；检测作业团队越来越依赖精准的运动与定位数据，支撑摄影测量、同步定位与建图（SLAM）、数字孪生以及设施状态评估工作。

当 ROV 靠近船体、储罐、海底钢结构等铁磁性物体时，磁场干扰会影响航向输出的可靠性，导航问题进一步加剧。Deep Trekker 需要一款小型惯性传感方案，可集成在便携式 ROV 内部实现航位推算，同时兼顾设备坚固性、整机体积与部署便捷性。

解决方案：搭载 Xsens MTi‑3 AHRS 惯性传感的 SensorPod+

Deep Trekker 的 SensorPod + 为旗下 ROV 赋予高级导航能力。该系统与多普勒测速仪 DVL、Deep Trekker BRIDGE 软件平台协同工作，支持操作人员规划任务、循迹航行、标记兴趣点，掌握 ROV 在水下的运动状态。

该架构的核心功能就是航位推算：在 GPS 失效、外部定位参考有限时，依靠机载传感器数据估算机器人位置。在这套导航架构中，Xsens MTi‑3 输出基于 AHRS 的惯性运动与姿态数据，用于里程计解算和航位推算。

由此落地多项实际作业功能：

在地图上可视化展示 ROV 运动轨迹

在搜索或检测任务中生成航迹面包屑轨迹

设置航路点与标记兴趣点位

支持任务规划与航线跟随作业

提升勘测、检测任务的作业可复现性

“借助 Xsens 传感器，我们实现了航位推算技术，用户可以在水下导航，并清晰知晓自身在地图上所处的位置。”

——Deep Trekker 产品经理 萨比娜・巴莱安（Sabina Balean）

Deep Trekker 选择 Xsens 的缘由

大约三年前，Deep Trekker 对比多款运动传感产品后选定 Xsens。选型综合考量机械适配性、传感器性能、集成配套以及商业落地可行性。

核心工程选型要素：

• 外形尺寸：体积小巧，可嵌入 Deep Trekker 的 ROV 硬件结构

• 运动性能：满足导航系统航位推算与里程计解算的性能需求

• 角度随机游走、运行零偏稳定性：保障长时间运动解算结果有效

• 性价比：适配规模化产品集成

• 开发体验：配套开发套件与 C 语言 SDK，帮助工程团队快速验证，降低集成难度

• 磁场环境适应性：Xsens Avior 具备抗磁干扰新技术，在船体、储罐等场景下可实现更高定位精度

对 Deep Trekker 而言，Xsens MTi 不只是一款元器件，更是这套小型水下导航系统实现里程解算所必需的 IMU/AHRS 数据源。