и 
Гид пользователя: simpleRTK2B Fusion
Приготовление:
В этом руководстве по подключению предполагается, что вы уже знаете simpleRTK2B Budget плата и ее интерфейсы, которые описаны в simpleRTK2B Budget Руководство пользователя.
Введение:
ZED-F9R Этот модуль объединяет данные различных датчиков для обеспечения высокоточной позиционирования там, где использование только GNSS оказалось бы невозможным:
- ГНСС измерения
- IMU данные (акселерометр+гироскоп)
- (Дополнительно) датчик колеса транспортного средства или информация о скорости с помощью программного обеспечения
- Специальная динамическая модель
Но самое удивительное в F9R то, что он способен сохранять точность до сантиметра там, где ZED-F9P нельзя: ехать под деревьями, рядом с высокими зданиями или даже в туннелях!
Давайте посмотрим, как мы можем попробовать это с simpleRTK2B Fusion.
Типы транспортных средств:
Важно отметить, что ZED-F9R не работает ни на одном транспортном средстве.
u-blox говорится, что текущая версия F9R поддерживает только:
- Асфальтовые дорожные транспортные средства в условиях уличного движения (ака легковые и грузовые автомобили, а не бездорожье).
- Газонокосилки-роботы
- E-скутеры
На практике он работает и на других наземных транспортных средствах, но его характеристики не соответствуют паспортным данным.
Где это определенно не работает, так это на летательных аппаратах (дронах) или лодках. Ходить по нему тоже не получится.
Исправление типов и режимов использования:
В дополнение к традиционным 2D, 3D, FLOAT RTK, FIX RTK, ZED-F9R имеет 2 дополнительных типа исправлений:
- DR+GNSS или «режим слияния». Режим, в котором мы хотим находиться: и GNSS, и IMU используются вместе.
- DR или «режим расчета траектории». Модуль потерял сигналы GNSS и полагается исключительно на IMU. Каждую дополнительную секунду в этом типе исправлений положение будет становиться все хуже и хуже.
ZED-F9R имеет много новых параметров конфигурации, которые могут сделать его непосильным для настройки. По этой причине в этом руководстве по подключению мы собираемся объяснить 2 различных типа установки и 2 различных режимы использования:
- Базовый режим: вы не достигнете паспортных значений, но при минимальных усилиях сможете увидеть уже невероятную производительность. Вам нужно только это руководство по подключению.
- Расширенный режим: увидеть значения листа данных в ваших тестах. Вам придется прочитать несколько страниц u-blox Руководство по интеграции. Мы будем использовать контакты «колесо» и «направление» модуля.
Установка:
simpleRTK2B Fusion должен быть прикреплен к транспортному средству, его нельзя использовать, подвешивая на тросе. Это потому, что нам нужно IMU данные должны быть согласованными.
Есть варианты крепления ZED-F9R в другой ориентации, но это требует дополнительной калибровки. По этой причине мы рекомендуем просто установить ZED-F9R в направлении по умолчанию.
Если вы хотите смонтировать ZED-F9R в другой ориентации это тоже возможно, но это сложнее. Вы можете посмотреть разделы IMU-выравнивание крепления и автоматическое IMU-выравнивание монтирования в Руководстве по интеграции.
Чтобы получить максимальную отдачу от F9R, проще всего разместить плату RTK и антенну GNSS как можно ближе друг к другу.
Основной режим использования:
Основное использование F9R — это только объединение данных GNSS и IMU данные, но не использует информацию о скорости автомобиля. Этот режим не требует использования контактов WT или DIR, а также не требует отправки скорости на F9R. Производительность будет немного хуже, чем в технических характеристиках F9R, но достаточно хороша для многих случаев использования.
Убедитесь, что антенна GNSS и simpleRTK2B крепятся к автомобилю и включают приемник.
Выберите правильную «Динамическую модель» в CFG-NAVSPG-DYNMODEL:
- Автомобильная
- Роботизированная газонокосилка
- E-Scooter
Включите следующие сообщения, которые предоставят полезную информацию о:
- UBX-ESF-СТАТУС: IMU статус калибровки, мы хотим, чтобы все было зеленым.
- UBX-NAV-ATT: положение автомобиля: крен, тангаж, рыскание.
- UBX-NAV-PVT: исправить тип и положение.
Вначале он будет вести себя как обычно ZED-F9P с исправлением 3D:
Если вы введете поправки RTK, вы также получите исправление RTK FLOAT и, наконец, режим RTK FIXED.
Через несколько минут езды датчики будут откалиброваны, и вы, наконец, увидите новый режим слияния (3D+DR)!
Когда мы находимся в режиме слияния, это также дает нам новый вариант использования: мы можем входить в короткие туннели и гаражи и сохранять точное местоположение. Попробуйте и проверьте, как F9R переходит в тип исправления «DR». Учтите, что точность в режиме «DR» с каждой секундой будет становиться все хуже и хуже.
Расширенный режим использования:
Расширенный раздел разделен на 2 части: конфигурация и интеграция для предоставления информации о скорости F9R.
Расширенная конфигурация:
Какую именно позицию выводит F9R? Положение антенны, положение IMUили еще один момент? В нашем предыдущем тесте нас это не волновало.
Как только F9R переходит в режим Fusion, он выводит положение F9R, а не антенны! Если антенна GNSS расположена на значительном расстоянии от приемника, могут возникнуть смещения положения, которые могут повлиять на точность навигационного решения. Для компенсации смещения позиции можно применить расширенную конфигурацию. Только Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации о расширенных конфигурациях.
Предоставление информации о скорости и направлении:
Чтобы добиться наилучшего результата, ZED-F9R хотели бы получить дополнительную информацию о вашем автомобиле:
Информация о скорости. Может быть предоставлено в виде сообщения UBX-ESF-MEAS или при подаче импульса 3.3 В на контакт с маркировкой «WT». Форму этого импульса можно настроить.
Информация о направлении. Может быть предоставлено в виде сообщения UBX-ESF-MEAS о подключении сигнала 3.3 В или GND к контакту с маркировкой «DIR», который указывает направление движения автомобиля вперед или назад. Полярность можно настроить.
Мы лично считаем, что программный интерфейс намного проще в использовании, он дает больше гибкости, а аналоговый мир датчиков всегда требует большого количества устранения неполадок.
(Бонусная функция I) Увеличение частоты обновления до 30 Гц:
ZED-F9R немного своеобразен в отношении частоты обновления, вы не можете просто перейти к UBX-CFG-RATE и увеличить до 30 Гц. Вы можете найти всю информацию в техническом описании продукта, но если вы предпочитаете сразу перейти к сути, загрузите наш ZED-F9R Файл конфигурации 30 Гц. Щелкните правой кнопкой мыши и выберите «Сохранить файл как»: simpleRTK2B_Fusion_ZED-F9R_FW130_30Hz-01.txt
(Бонусная функция II) Чтение в сыром виде IMU данные бортовых датчиков:
Калиброванные данные датчика IMU (акселерометр + гироскоп) F9R доступен пользователю на частоте 100Гц. Просто включите UBX-ESF-MEAS и читайте данные!
Нужно больше? Вам придется прочитать 🙂
Не забывайте, что это сложный продукт, и он потребует многого обучения. Хорошим следующим шагом будет прочитать эту очень хорошую заметку по применению от u-blox о ZED-F9P интеграция: ZED-F9R-GettingStarted_AppNote_UBX-22035176.pdf
