如何解决机器人在使用RTK定位时出现的信号遮挡问题？

机器人在使用 RTK 定位时，信号遮挡（如城市高楼、树林、室内外过渡区域等场景）会导致 GNSS 卫星信号弱、可见卫星数量不足或多路径效应加剧，进而引发定位精度下降（从厘米级退化为米级）、整周模糊度无法固定甚至定位中断。解决这一问题需从多传感器融合、辅助定位技术、算法优化和硬件适配四个维度构建协同方案，具体如下：

一、多传感器融合：构建 “主辅互补” 定位体系

通过融合 RTK 与其他传感器的优势，在信号遮挡时由辅助传感器主导定位，实现 “无缝衔接”。核心逻辑是：RTK 提供全局绝对坐标（厘米级），辅助传感器提供局部相对定位（抗遮挡），通过紧耦合算法实现动态切换与误差补偿。

1. 与惯性导航系统（INS）深度耦合

• 原理：INS（如 IMU 惯性测量单元）通过加速度计和陀螺仪实时输出运动状态（位置、速度、姿态），不受遮挡影响，但存在漂移误差（随时间累积，典型漂移率为 0.1°/h）；RTK 可周期性校准 INS 的漂移，形成 “短期靠 INS，长期靠 RTK” 的互补。
• 耦合方式：
  • 深耦合：将 GNSS 原始观测值（载波相位、伪距）与 IMU 数据直接融合（如通过扩展卡尔曼滤波 EKF 或无迹卡尔曼滤波 UKF），在信号遮挡时利用 IMU 的高频数据（100-200Hz）维持定位，误差累积可控制在 1 米内（遮挡 10 秒内）。