# 初始化
Orion 上电后,需完成:横滚角与俯仰角、航向角、位置、时间初始化。各项完成前,请勿将输出用于导航。
全部完成后通常建议再稳定两分钟,使精度更接近标称。可通过上位机 Device State 中 Alignment status、Quality(Attitude / Heading / Velocity / Position 等)及 Clock 模块中的指示灯状态确定各项完成情况。
修改 AID 等配置后须 参数配置与保存 并重启,再观察初始化过程。
下文各表默认按自动初始化说明。若已通过其它方式获得准确的姿态、航向或位置初值,也可在上位机中手动设置初始化,见 手动设置初始姿态与原点(含 姿态传递对准、位置传递对准 等)。Orion 还支持光纤陀螺陀螺罗经寻北,见下文航向源说明。
# 横滚与俯仰角初始化
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 如何开启 | 保持默认开启 AID_ACCEL_GRAVITY(见 AID 开关说明),一般出厂已开。 |
| 用户要做什么 | 无需在上位机点任何初始化按钮。 上电后尽量保持模组静止约 2 s,避免剧烈晃动。 |
| 是否自动 | 是,由加速度计感知重力自动完成,一般数秒内结束。 |
| 如何判断完成 | Device State → Quality → Attitude 为蓝灯(姿态可用);Alignment status 显示为姿态对准。 |
# 航向角初始化
航向角初始化依赖所选航向源。须在 Config → AID 中开启对应开关(可多选,多源通常更稳),保存并重启后再上电观察。开关含义见 AID 开关说明。
| 航向源 | 开启(AID) | 用户要做什么 | 是否自动 | 如何判断完成 |
|---|---|---|---|---|
| 陀螺仪寻北 | GyroCompass 配置;滤波精对准配合 AID_ZERO_VEL_UPDATE(默认常开) | 确认纬度(GNSS 或手输);按需设置粗 / 精对准时间;手动或勾选 Auto Coarse Alignment | 自动对准模式下上电后自动粗对准 → 精对准;也可手动点击 Coarse Alignment | Quality → Heading 蓝灯;控制台出现对准完成提示 |
| 双天线 | AID_GNSS_DUAL_ANT_HEADING_UPDATE(D4G / DP900 等默认常用) | 先完成 惯导双天线校准;保证天线视野良好,并完成差分配置,使双天线进入 RTK FIXED(上位机右上角状态显示为 RTK DUAL) | 开关已开且双天线为 RTK FIXED 后自动进行,一般数分钟内完成 | Quality → Heading 蓝灯 |
| 磁力计 | 上电:AID_INIT_YAW_USE_MAG;运行辅助另开 2D/3D 磁融合(择一) | 已完成 磁力计校准;上电时周围磁场稳定 | 开关开启且磁力计已校准后,自动进行 | Quality → Heading 蓝灯 |
| 速度(航迹角) | AID_GNSS_TRACK_HEADING_UPDATE | GNSS 有效后,载体以较高水平速度(> 2 m/s)尽量保持直线前进;适合车 / 船 / 固定翼,不适合可侧滑平台 | GNSS 有效且水平速度 > 2 m/s 后自动 | Quality → Heading 蓝灯 |
| 外部航向 | AID_EXT_HEADING_UPDATE(含姿态的 PVA 可配合 AID_EXT_SLAM1_UPDATE) | 按协议接入外部航向 / PVA(如 MSG_EXT_HEADING),并保持输入有效 | 外部数据有效后参与对准 | Quality → Heading 蓝灯 |
航向未有效前,不宜期望达到完整导航精度。
速度(航迹角)辅助仅在水平速度方向与机头 / 车头方向基本一致时适用,适合车、船、固定翼等。多旋翼、全向底盘等可侧滑平台若强行使用,可能将地面航迹向误当作航向,导致航向及后续导航解算错误。启用前请确认载体运动特性,谨慎使用。
# 陀螺仪寻北航向
Orion 含高精度光纤陀螺,可感知地球自转。无外部航向参考时,可采用粗对准 + 精对准完成航向初始化。
粗对准默认约 60 s;期间允许轻微运动,但宜尽量静止。粗对准结束后进入精对准;达到标称精度所需时间与工况有关。在 GNSS 有效时,适当机动(如约 90° 转弯)可缩短收敛时间。
陀螺罗盘寻北需要当地近似位置(误差宜在约 50 km 内),可来自 GNSS、手动输入,或模组中上次有效位置。以下说明 FDIGroundStation 中的操作。
# 粗对准
寻北前请确认:
纬度
- GNSS 输入:天线有效定位后,经纬高由 GNSS 提供,无需手输。
- 手动输入:无 GNSS 时,须在 Config → GyroCompass 中写入纬度等。纬度越准,粗对准寻北一般越准。手输后点击 Save to FDI 写入 Flash,重新上电后生效。
纬度(Latitude)为寻北所必需;经度、高度主要用于惯性导航的绝对位置初值。若仅关注姿态与相对运动,可不填经度 / 高度,一般不影响寻北精度。
若模组曾在其他地点写入经纬高,换地使用时请覆盖为当地值并保存重启。
粗对准时间
产品采用间接粗对准,静基座与晃动基座均可寻北。默认时间 60 s,参数 FOG_COARSE_ALIGNMENT_TIME 可改。时间过短会降低精度;晃动越大宜适当加长,建议不低于 60 s。
确认经纬高与时间后,点击 Coarse Alignment 开始;进度 100% 表示粗对准结束。过程中 Communication Console 会打印提示:开始时含 ...START!,结束时含 ...READY!。
# 精对准
粗对准结束后自动进入精对准,常见两类方式:
卡尔曼滤波精对准(推荐且默认)
目的是给出高精度姿态初值,并尽量估计启动后陀螺常值漂移与加速度计常值偏置,便于纯惯导阶段补偿。静基座 / 晃动基座下可通过零速更新(ZVU)精对准;需打开 AID_ZERO_VEL_UPDATE(默认开启)。
精对准时间越长,姿态收敛通常越好;建议 360–600 s,默认 600 s。将 Fine Alignment Time 设为 0 则跳过精对准,粗对准结束后直接进入导航;对接 GNSS 做组合导航时可以这样设置,由 GNSS/INS 继续收敛姿态。
精对准结束后,Communication Console 会打印相应提示。
罗经精对准(不推荐)
不依赖外部声光电磁信息的自主寻北方法。上位机勾选 GyroCompass 可启用。
相对滤波精对准,耗时更长、对运动更敏感,晃动基座下精度较差,且与滤波精对准冲突。启用时须关闭 AID 中相关融合开关(默认常开 ZVU 以配合滤波精对准),保存并重启后生效。
# 自动对准模式
默认需在 GyroCompass 界面手动点击 Coarse Alignment。也可勾选 Auto Coarse Alignment,上电 / 重启后自动粗对准 → 精对准 → 导航。
取消勾选并重启即回到手动模式。
若双天线航向可用(天空开阔,基线建议 ≥ 1 m),自动对准模式下设备可判定双天线航向有效后跳过粗 / 精对准,直接进入导航以节省时间。若仍需完整粗 + 精对准,请改回手动对准模式。
# 导航(位置)初始化
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 如何开启 | 开启 GNSS 位置融合(如 AID_GNSS_POS_UPDATE,默认组合导航配置通常已开)。使用外部位置时开启对应外部位置 / PVA 开关。也可在 GyroCompass / 参数界面手动输入经纬高。 |
| 用户要做什么 | 保证天线视野;无 GNSS 时按上文手输纬度等说明填写当地经纬高。 |
| 是否自动 | 是,GNSS(或外部位置)质量满足后,自动以当前经纬高为起点。 |
| 如何判断完成 | Quality → Position 为蓝灯;Alignment status 为位置姿态都对准或位置对准。 |
# 时间初始化
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 如何开启 | 默认以 GNSS 时间为时钟源。用户须在模组上接好 GNSS 天线并保证天线视野;天线收到卫星信号并解析出 GNSS 时间后,时间对准自动开始,无需在上位机做其它操作。高精度授时还可同时接入 1PPS。 |
| 用户要做什么 | 接 GNSS 天线并保证能收到星。 除此之外无需操作。 |
| 是否自动 | 是,GNSS 时间有效后自动完成时钟对准与 UTC 同步。 |
| 如何判断完成 | Device State 中 Clock Alignment、UTC synchro 为蓝灯。 |
# 下一步
初始化完成后,滤波器各相关状态已具备可用初值,模组输出可用于导航。建议先通过上位机确认数据是否合理:
关于断电后快速恢复等工作模式,见 热启动。



