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无人机中的RTK差分定位技术解析

时间:2019-07-29 19:04来源:机器人网 作者:中国通航

3.放样程放样是测量一个应用分支,它要求通过一定方法采用一定仪器把人为设计好的点位在实地给标定出来,过去采用常规的放样方法很多,如经纬仪交会放样,全站仪的边角放样等等,一般要放样出一个设计点位时,往往需要来回移动目标,而且要2-3人操作,同时在放样过程中还要求点间通视情况良好,在生产应用上效率不是很高,有时放样中遇到困难的情况会借助于很多方法才能放样,如果采用RTK技术放样时,仅需把设计好的点位坐标输入到电子手簿中,背着GPS接收机,它会提醒你走到要放样点的位置,既迅速又方便,由于GPS是通过坐标来直接放样的,而且精度很高也很均匀,因而在外业放样中效率会大大提高,且只需一个人操作。
 
三、无人机中的RTK
最近几年无人机市场可以说的上是非常火爆的,无人机公司也是数不胜数。无人机的应用场合也是非常之多的,农业、物流、安防、巡航、测绘、航拍等等都得到了非常好的应用。同时无人机市场也催生了许多的配套设备的发展。RTK在工业无人机上的应用就是一个很好的例子,他的精准性可以说的上是相当完美,在固定解状态定位精度是可以达到厘米级的。在这里就不对RTK系统如何去工作来做解析了,我们这里主要讲的是如何去应用这个系统。
RTK的全名是叫载波相位差分,其应用依赖于基站的差分信号。再在接收机上求差解算坐标位置。这种解算出来的数据定位精度可以到达厘米级,当然这个是相对基站的定位精度,因为基站获取自身的坐标属于单点位置,而单点位置本身就存在误差。
RTK一旦进入到固定解在这里面是有很多的数据可以利用,不止是位置哦,还有高度也是可以用的。不过对RTK的数据的可靠性还是非常重要的,因为基本上市面上的RTK系统对数据的可靠性都是99.99%,还有就是中间差分数据链突然断掉了,这些都是需要去考虑的。所以还是有比用利用RTK中的一些数据来进行判别,比如固定解的标志,位置方差等等,大家有兴趣可以自己去发掘,这个也是需要很多实验才能够得出的。
我这里就不对这些个方案进行详细去描述,我这里只贴出几张图片,具体的如何去应用可以有很多的功能可以去开发的。这里我们贴出两个参考方案,一个是基于普通无线的方式,这个主要是考虑移动性强,设计简单,缺点是基站无线覆盖范围小。还有一个是基于GSM网络方案,这个方案应用性强,但是这个就类似于手机基站了,这个覆盖范围广(但是这个也不能太广了最好是<60km),缺点是维护成本高,开发周期长。
 
 
无线方案就比较简单,一个基站+一个无线模块就可以解决。
 
 
这个主要是把差分数据通过网络发送到服务器再分发到移动站终端,这个从长期的角度上来看是比较靠谱的,毕竟省了基站,而且这种差分数据也是可以应用在很多的场合的。这个就对很多无人机应用的场合就提出了要求,就是需要好的网络才能通信顺畅,不过未来的发展全面覆盖网络应该问题也不大。
 
RTK在无人机上的应用在一定程度上是非常重要的,毕竟这个是在天上飞,一旦有差池就掉下来,那样损失就大了。目前很多领域的无人机都要求精准定位,比如农业无人机就要求在喷洒的时候不漏喷、不重喷,那么这就需要RTK系统了,也有很多的无人机的电子罗盘很容易受到干扰,比如电力巡航就可以采用定位定向的RTK系统了。 
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