低空经济高质量发展的首要问题是什么？原极科技杭义军博士在低空经济论坛上的演讲

原极（上海）科技有限公司

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低空经济高质量发展的首要问题是什么？原极科技杭义军博士在低空经济论坛上的演讲

2024-11-27 09:48

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以惯导技术

助力低空经济健康发展

高可靠机载惯性导航系统设计分享

高可靠性机载惯性导航系统产品设计的一些思考与实践

原极科技杭义军先生在
长三角低空经济论坛上的演讲

原极科技总经理杭义军博士在低空经济论坛上演讲

在2024年召开的低空经济论坛上，原极（上海）科技有限公司总经理杭义军博士，针对低空经济高质量发展的问题发表了演讲，在国内外低空经济飞速发展和普及的大背景下，针对当下低空经济发展现状，提出了原极的思考，并进一步提出了原极的解决方案和行业标准。

什么是低空经济高质量发展的主要问题？

近年来，无人机失控导致的事故不断爆出，相信大家听过 2021年1月，重庆举行的大型无人机表演测试中发生“炸机”事件，数百架无人机失控撞向大楼后坠落，无人机未确认安全范围碰撞到路人导致路人受伤甚至死亡等等事故，由此可见，安全托底问题是低空经济高质量发展首先要解决的问题！

“管得住、看得见、呼得着”

低空运输技术的进步推动了低空空域的开放与利用，催生了城市物流、
智慧交通和紧急救援等多元化需求，促进了低空经济的发展。

低空经济的发展又依赖于技术创新的驱动，如何解决飞行器的安全托底问题，确保飞行器“看得见、呼得着、管得住”，是实现低空经济高质量发展需要解决的首要问题。

飞行器定位常见问题

无人机感知常见问题

定位问题

为了确保飞行安全。原极对系统内的每个模块进行了精密的独立标定，并通过极限工况测试筛选，确保了模块在各种极端条件下的稳定运行。自研的AHRS算法通过CNN模型实现了对高震动的自适应噪声偏差更新，通过PCA与模糊逻辑的结合处理强冲击，以及利用LSTM训练模型以适应大温差，从而极大地提升了航姿的可靠性。

在定位问题上，我们创新性地开发了惯性卫星紧组合算法，通过与自研RTK定位算法的融合，显著提高了定位的精确度和可靠性。同时，我们的INS辅助GNSS技术能够有效抵抗卫星定位干扰和欺骗，通过自主完好性监测算法，实现了对GNSS信号的实时监控和错误隔离。

原极的产品对环境作业具有高韧性，我们的硬件设计采用了耐尘、耐晒、防水、抗腐蚀的高性能材料，并通过了一系列严格的环境适应性测试，确保了硬件在尘雾、日晒、雨水和腐蚀环境中的长期稳定运行。

原极科技总经理亲自架势飞机实测组合导航性能

为了更加直观的体现原极产品的性能，杭义军先生向现场的观众展示了不久前亲自驾驶飞机测试组合导航性能的视频。以下为杭义军先生的飞行驾照。

实飞测试

采集说明：通过串口解析存储竞品的姿态数据，将组合导航设备（680D）和对标的某国际大厂的组合导航产品固定在飞机上进行了三次数据采集。

参考真值：通过诺瓦泰的组合导航后处理软件，将RTK+IMU组合导航数据离线后处理作为真值，后处理后的姿态精度优0.01度，可以作为测试航姿精度的真值基准。安装偏差选取静止阶段进行扣除。

数据频率：对比数据为50Hz,680D和后处理软件导出的数据为100Hz

坐标系：组合导航后处理的载体坐标系为右前上，680D和对比的数据为前右下坐标，即载体X轴（机体侧向）对应680D和S703的Roll角，载体Y轴（机体前向）对应了产品的Pitch角。

杭义军乘坐飞机进行定位测试实拍录像

测试结论

通过对比，原极科技的NAV680D,凭借更好的性能，出色的AHRS算法，在三组数据中的Pitch/Roll角误差3sigma值小于3.5度，误差最大值小于4度

量产保障-航空级IMU研发生产测试基地

原极（上海）科技

原极科技年产量超300万套标定工厂，让客户用得到，用得便宜、用得好

自研分布式标测自动化软硬件，实现标准化生产

1、标准化硬件设计

接口通信高度标准化，不同型号芯片高度兼容，研发成本低、替换效率高

2、无人化运行

结合自定义转台、温箱控制协议，实现温度漂移、刻度系数、刻度系数非线性等误差自动化标定

国际**大规模高效标测线——标测一体
昆山建立大规模IMU自动化标测制造基地

单机台标测 3万套/月

同步并行标测数量 512套

更低固定资产投入、更高资金利用率；

更快数据积累、更高前期研发效率，

支持半年开发一款新产品；

“测试产品介绍”

FSS-NAV680D 是原极科技基于高精度IMU 平台和全系统全频点双天线 RTK，推出的一款多传感器组合导航产品。NAV680D 内置原极的高精度IMU模组，支持外接里程计信息.

指标	定位精度(RMS)	单点：1.5mRTK: 水平：1cm+1ppm 高程：2cm+1ppm
	双天线定向精度(RMS)	0.1°/1m基线
	速度精度(RMS)	0.03m/s
	PPS精度（RMS）	20ns
	更新率	20hz
	RTK初始化时间	<5s
IMU指标	陀螺量程	±300°/s
	陀螺零偏不稳定性	XY:1.6deg/h Z:1.2deg/h
	陀螺随机游走	XY:0.09 °/√hr Z:1 °/√hr
	加速度计量程	±6g
	加速度计零偏不稳定性	0.015mg
	更新率	100hz
	加速度计随机游走	XYZ:0.035 m/s/√hr
组合导航系统性能	GNSS 中断时间	位置精度	横滚精度	俯仰精度	航向精度	速度精度
		(2σ)	(2σ)	(2σ)	(2σ)	(2σ)
	0s	1cm	0.1°	0.1°	0.1°	0.02m/s
	60s (有轮速计组合)	2.0‰	0.15°	0.15°	0.15°	0.1m/s
接口	3×RS232 2xCAN 1×LAN网口 2×GNSS 天线接口 1×电源接口 1×PPS接口