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Marvelmind系统组成：固定信标（天花板）+ 移动信标（机器人）+ 调制解调器（主机）
Marvelmind超声波室内定位技术详解
深入了解Marvelmind基于超声波飞行时间（ToF）技术的厘米级室内定位系统架构、工作原理与工程实施指南。
系统工作原理
Marvelmind室内定位系统基于超声波飞行时间（Time-of-Flight, ToF）测距原理。固定信标安装在天花板或墙壁上，移动信标（Hedgehog/刺猬）安装在需要定位的设备或人员上。
工作流程：
- 固定信标发射超声波脉冲
- 移动信标接收超声波，精确测量飞行时间
- 通过至少3个（2D）或4个（3D）固定信标的距离数据，计算移动信标的精确位置
- 位置数据通过无线电传输至调制解调器，再传至PC或机器人控制器
整个计算过程在本地完成，延迟低至16ms，无需云服务。
系统架构类型
IA（独立架构）
移动信标独立计算自身位置，将坐标输出给搭载设备。适用于AGV机器人、无人机等自主设备。位置精度±2厘米。
NIA（非独立架构）
固定信标发射信号，位置由调制解调器计算后传输。适用于人员追踪、资产追踪等场景。
MF-NIA（多频非独立架构）
支持多个移动目标同时追踪，各目标使用不同频率信标。适用于多叉车、多人员同时追踪。
精度对比：超声波 vs UWB vs WiFi
| 技术 | 典型精度 | 工业环境表现 | 成本 |
|---|---|---|---|
| Marvelmind超声波 | ±2厘米 | 优秀（不受金属干扰） | 中等 |
| UWB | ±10-30厘米（工业环境） | 一般（受金属多径效应影响） | 较高 |
| WiFi RSSI | ±1-3米 | 差 | 低 |
| 蓝牙BLE | ±1-5米 | 差 | 低 |
覆盖范围与扩展
单个子地图（submap）典型覆盖面积：
- 2D定位：100-400平方米
- 3D定位：根据信标高度和数量
通过多个子地图拼接，可覆盖数千平方米的大型仓库、工厂或多层建筑。相邻子地图共享信标实现无缝切换。
与ROS/ROS2集成
Marvelmind提供完整的ROS/ROS2 API支持：
- 标准ROS话题输出位置坐标
- 支持tf坐标变换
- 兼容Navigation Stack和MoveBase
- Python、C++、C#示例代码
硬件接口
- USB串口（USB-CDC）
- UART串口（3.3V TTL）
- I2C
- CAN（部分型号）
技术资源
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📖 中文技术文档
Marvelmind室内导航系统完整中文操作手册（PDF）：
英文原版（最新）：Operating Manual PDF (English)
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