Wysyłka do: 
i 
Kierunek GNSS + IMU Fuzja czujników w trudnych warunkach
GNSS Nagłówek + IMU Fuzja czujników w trudnych warunkach
Projekt klienta: pomiar dokładnego i solidnego kierunku
Dokładny kurs jest niezbędny w wielu zastosowaniach, od pomiarów batymetrycznych morza, przez sterowanie lotem dronów, itd. Dziś zajmiemy się konkretnym klientem, który wymaga dokładnego odczytu kursu w celu wizualnego kierowania ciężkim sprzętem i gromadzenia danych w ekstremalnie trudnych warunkach.
Nasz klient użytkuje ten ciężki sprzęt na dużych wysokościach, w otoczeniu alpejskiego terenu i lasów, a czasem posługuje się nim w ekstremalnych pozycjach.
Ludzie są na ogół świadomi istnienia technologii GPS, ponieważ można ją znaleźć w wielu gadżetach codziennego użytku.
Jeśli czytasz ten tekst, to zapewne znasz technologię RTK GNSS, która zapewnia dokładność pomiaru na poziomie centymetra.
Istnieje inna ciekawa aplikacja, która nie jest zbyt popularna, ale naprawdę robi wrażenie, wykorzystanie technologii GNSS RTK z podwójnymi antenami w celu uzyskania niezwykle dokładnego kursu, bez konieczności kalibracji, a nawet bez korekt. Z dwiema antenami i czystym niebem można łatwo uzyskać dokładność kursu <0.01 stopnia.
Czujniki kierunku: zalety i wady
Ok, poczekaj, zanim omówimy najnowocześniejsze czujniki kierunku oparte na GNSS, przyjrzyjmy się głównym czujnikom kierunku, aby poznać ich mocne i słabe strony.
- Magnetometr. Być może najpopularniejszy czujnik kierunku. Działa jak stary kompas.
Pro z Niski koszt, niska moc Wrażliwy na zakłócenia, wymaga częstej kalibracji Zapewnia absolutny nagłówek Niska dokładność - IMU (bez magnetometru). Popularny czujnik, dostępny w każdym smartphone.
Pro z Dokładne odczyty krótkoterminowe Zapewnia względny nagłówek Szybkość i wysoka dokładność w krótkim okresie czasu Dryfowanie w czasie - Kurs nad ziemią. Nie jest to czujnik sam w sobie, ale może być używany jako taki. Różnicuje położenie GNSS, aby oszacować kierunek ruchu pojazdu (nie rzeczywisty kierunek).
Pro z Zapewnia absolutny nagłówek Oblicza jedynie kierunek ruchu i nie działa, jeśli pojazd jest nieruchomy lub porusza się z niską prędkością Wszystkie czujniki GNSS zapewniają ten pomiar Powolny i wrażliwy na słaby sygnał GNSS - Kompas GNSS. Być może najpopularniejszy czujnik kierunku. Działa jak stary kompas.
Pro z Wysoka dokładność, brak dryfu Powolny i wrażliwy na słaby sygnał GNSS Zapewnia absolutny nagłówek Masywny
- Magnetometr. Być może najpopularniejszy czujnik kierunku. Działa jak stary kompas.
*Celowo pomijamy FOG (światłowodowy żyroskop), RLD (pierścieniowy żyroskop laserowy), wizualną odometrię i inne wymyślne i drogie czujniki kierunku
Którego czujnika kierunku powinniśmy użyć?
Z powyższej tabeli jasno wynika, że wszystkie czujniki mają pewne zalety, ale żaden nie jest doskonały. W bardzo specyficznych warunkach użycie jednego czujnika może być wystarczające.
Na poniższym zdjęciu widać taki przykład: pojazd porusza się do przodu, ma niezakłócony widok na niebo. W takich warunkach zarówno kurs nad ziemią, jak i czujniki kompasu GNSS pokrywają się niemal idealnie:
ale rzeczywiste warunki często nie są tak idealne, przygotowaliśmy kilka przykładów ilustrujących typowe zachowania.
1 przykład: maszyna porusza się do tyłu, widać, że kierunek pojazdu pozostaje bardzo stabilny, ale kurs nad ziemią zmienia się o 180 stopni, ponieważ odbiornik GNSS zakłada, że pojazd porusza się tylko do przodu.
2 przykład: utrata poprawek RTK/zły odbiór sygnału GNSS z powodu ekstremalnego położenia/działania w pobliżu lasu/działania w głębokiej dolinie. W tym przypadku sygnały nie są niezawodne, wykazują zaszumione zachowanie i wyraźną niezgodność między czujnikami.
Solidne rozwiązanie jest zdecydowanie jedyną drogą. Byłoby wspaniale, gdybyś mógł wziąć to, co najlepsze z każdego czujnika i połączyć je razem.
Aby udoskonalić powyższe pomiary, potrzebujemy trochę matematyki, która pozwoli nam wymieszać dane ze wszystkich czujników znajdujących się wewnątrz simpleRTK2B SBC (kompas GNSS, IMU(magnetometru) w połączeniu z wiedzą na temat flag stanu czujnika, jest to tzw. łączenie czujników.
Rezultat: niezawodny sygnał i zadowolony klient!
Na poniższym interaktywnym wykresie można zobaczyć oryginalne czujniki oraz sygnał połączenia czujników wirtualnych, obliczony w czasie rzeczywistym.
Sygnał ten jest odporny na zakłócenia sygnału GNSS, jest szybki i niezawodny.
Konfiguracja sprzętu
W tym przypadku konfiguracja jest niezwykle prosta, 1x simpleRTK2B SBC z dwoma ZED-F9P i 2x Budget Survey Antena GNSS Multiband. Więcej informacji o tych produktach znajdziesz poniżej.
-
Promocja!
Wykonane w EuropieBEZPŁATNE KOREKTYRTK2B BoardssimpleRTK2B SBC – Development Kit
Cena Od 899,00€ Ten produkt ma wiele wariantów. Opcje można wybrać na stronie produktu -
