维特智能 WT102 助力泳池清扫机器人客户现精准导航

维特智能与服务机器人领域客户（广东地区，创新型企业）合作，针对泳池机器人在水面作业中航向数据漂移、振动干扰严重的痛点，为其提供了基于WT102的高精度姿态测量解决方案，帮助客户实现机器人水面直线行驶与规则路径规划的精准导航。

一、客户背景

客户行业

服务机器人

企业规模

创新型（约40人）

业务覆盖

欧美消费市场

1.1 客户简介

客户是一家专注于服务机器人的创新型企业，团队规模约40人，其中研发团队占比超过50%，具备从机器人硬件结构设计、导航算法到移动端APP的全栈自研能力。公司主营泳池水面清洁机器人的研发与生产，产品定位欧美消费级市场，对产品的综合性能、可靠性与用户体验有着极高标准的要求。公司产品线涵盖泳池水面清洁机器人、池底清洁机器人及多功能水上维护设备等多种型号，已建立成熟的线上与线下销售渠道，覆盖北美及欧洲主要消费市场。近年来公司战略从传统随机碰撞式清洁向基于SLAM的智能导航式升级，致力于开发具备路径规划与自动归位功能的新一代智能泳池清洁机器人。

1.2 客户应用和痛点

客户在泳池清洁机器人项目上需要使用高精度航向角与姿态角度测量，此前主要面临以下痛点：

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痛点一：水面持续波动和水流扰动使机器人产生不规则晃动，原有传感器动态响应慢、输出跳变严重，机器人无法保持直线行驶，清洁覆盖率低

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痛点二：水泵和电机持续高频振动对传感器造成严重干扰，原有竞品IMU在长时间运行后角度漂移累积，导致机器人"迷路"，无法准确归位回充

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痛点三：设备长时间高强度工作导致内部温度升高，原有传感器温漂严重，零偏随温度变化偏移，直接影响航向角的测量精度

我们为其提供 WT102 高性能三维运动姿态测量传感器，用于实现泳池机器人的航向角实时精准输出与路径导航控制。

1.3 项目当前阶段

当前项目处于批量生产（赢单）。客户已确认完成批量采购，搭载该传感器的新一代泳池水面清洁机器人已正式上市，并获得良好市场反馈。

1.4 预期用量

已进入批量生产阶段，随产品上市持续稳定采购中。

二、客户使用详情

2.1 项目背景

客户原有泳池机器人采用随机碰撞式清洁方案，无路径规划能力，清洁效率低且用户体验差。为升级为智能导航式产品，客户需要高精度IMU提供航向角数据，支撑SLAM算法实现规则路径规划与自动归位。客户对多款传感器进行了严格对比测试，包括国内外多款主流IMU产品。最终选择维特智能WT102的原因：一是航向精度0.15°，优于客户0.2°以内的要求，满足水面直线行驶的航向控制需求；二是搭载自研卡尔曼动态滤波算法，能有效抑制电机振动与水流扰动带来的高频噪声，输出稳定平滑；三是温漂系数低至±0.015(°/s)/°C，设备长时间工作温升时仍保持高精度；四是模块仅0.5g、尺寸小巧，UART接口3.3V-5V宽压供电，易于集成到小型化机器人设计中。客户希望通过这套方案实现泳池机器人的精准导航与全覆盖清洁，提升产品在欧美消费市场的竞争力。

2.2 是如何使用

使用环境

传感器安装在机器人主控板上方靠近重心位置；工作环境为泳池水面与水下工况，存在水流持续扰动、水泵电机高频振动、水面波纹晃动等干扰（温度10~45°C，设备长时间运行内部可达50°C）；针对振动与水流扰动环境，通过卡尔曼动态滤波算法融合处理误差，有效抑制动态干扰噪声。

安装方式

采用水平安装，传感器模块固定在机器人主控PCB上，标签面朝上，安装面与机器人底板基准面平行；按产品安装手册标准部署，确保Z轴（航向轴）与机器人前进方向一致。

连接方式

通过UART TTL接口接入机器人主控MCU；供电5V（支持3.3V~5V）；通讯波特率115200bps（支持4800~230400bps可调），输出速率200Hz（可配置0.2~500Hz）。

数据用途

采集的Z轴航向角数据被用于机器人SLAM导航算法中的航向判断与路径跟踪，实时比对预设清洁路径，偏差超阈值时自动修正行驶方向实现直线行驶；角速度数据用于机器人转向动作检测与转弯弧度控制；三轴角度用于机器人姿态监测与翻覆检测（基于产品数据能力推断）。

2.3 使用情况

评估项	实际表现
航向精度	WT102航向精度0.15°，优于客户0.2°以内的要求，动捕系统对比测试中角度偏差控制在2.1°以内
抗干扰稳定性	在30分钟以上连续动态测试中，输出曲线平滑稳定，与动捕真实角度高度吻合，波动极小
温漂表现	温漂系数±0.015(°/s)/°C，设备长时间运行温升后零偏漂移极小，航向数据保持稳定
竞品对比	多轮竞品测试中，主流竞品偏差达-3°~-31°，部分出现串口断开或高频失效；WT102偏差始终在2.1°以内，遥遥领先

经过对多款传感器的严格测试，维特的传感器在稳定性和抗干扰能力上远超同类竞品，已确认批量采购。

2.4 问题反馈

项目过程中客户反馈在机器人电机满载运行时，高频振动对传感器输出有一定影响。我们建议在传感器安装位置增加减振结构（如硅胶垫），并配合WT102内置卡尔曼动态滤波算法进行参数调优。客户调整安装减振方案并优化滤波参数后，电机振动干扰得到有效抑制，航向数据恢复平滑稳定。

三、维特智能方案特点

01

航向精度0.15°，满足高精度导航要求

WT102搭载高性能水晶陀螺仪与自研卡尔曼滤波融合算法，航向角测量精度达0.15°，分辨率0.0055°，陀螺仪量程±500°/s、采样率2KHz。零偏稳定性（10s平滑）4.78°/h，Allan方差（零偏不稳定性）0.15°/h，确保机器人在长时间运行中保持精准的航向方向感，满足泳池机器人路径规划与自动归位的高精度导航需求。

02

卡尔曼动态滤波，抗振动抗水流干扰

内置自研基于Kalman滤波原理的传感器融合算法，配合先进数字滤波技术，能有效降低电机高频振动与水流扰动带来的测量噪声。数据更新率高达500Hz，实时输出高动态姿态数据，在动态多干扰的水面作业环境下输出曲线平滑稳定，远超竞品在相同工况下的表现。

03

宽温低功耗小巧设计，易于集成

温漂系数低至±0.015(°/s)/°C，工作温度-40°C~+85°C，设备长时间运行温升后仍保持高精度输出；供电3.3V~5V宽压，工作电流仅14.23mA，功耗极低有利于延长机器人续航；模块重量仅0.5g，尺寸小巧，UART接口通信简单，可轻松集成到小型化高集成度的机器人PCB设计中。

四、结语

维特智能WT102在泳池清扫机器人场景的成功落地，验证了高精度MEMS姿态传感器在水面动态环境下的方案价值——通过0.15°航向精度实现精准导航、卡尔曼滤波抑制振动与水流干扰、低温漂保障长时间稳定运行。我们期待与更多服务机器人行业客户合作，用可靠的产品与技术服务每一个真实场景。