Sparkfun запускает модуль ZED-F9R GPS с Raspberry Pi pHAT для точного расчета траектории в робототехнике


GPS-модуль SparkFun ZED-F9R GPS предназначен для одноплатных компьютеров, таких как Raspberry Pi, Jetson Nano и другие платы с форм-фактором 2 x 20 мм, поддерживающим GPS RTK (кинематику реального времени), способную к сантиметровой точности.

Точный расчет траектории в робототехнике позволяет рассчитать свою позицию, используя ранее известное местоположение или ориентиры. Точный расчет траектории — важный аспект навигации роботов, особенно автономных транспортных средств, таких как мобильные роботы или беспилотники. Чтобы точный расчет траектории был реалистичным и минимизировал неопределенность положения, обычно требуется объединение источников оценки местоположения, таких как лидар, радар, IMU, одометрия, GNSS, акселерометр и некоторые другие.

Sparkfun понимает это и выпустил дополнительный модуль точного расчета траектории, который можно использовать для приложений в мобильных роботах, беспилотных летательных аппаратах и других.

Sparkfun ZED-F9R GPS RTK

Sparkfun ZED-F9R GPS pHAT — это панель датчиков, обеспечивающая точное обновление положения в режиме реального времени путем слияния трехмерного датчика IMU, отметок колес, модели динамики автомобиля, данных коррекции, и измерения GNSS. С частотой обновления 30 Гц, что означает, что обновляются значения позиции каждые 33,3 мс.

GPS pHAT ZED-F9R не является первым модулем GPS RTK, позволяющий обновлять местоположения, уже есть крошечный многодиапазонный модуль Skytraq PX1122R GNSS RTK, поддерживающий основной стандарт GNSS в небольшом форм-факторе, или даже миниатюрный SBG Systems Ellipse-D, включающий 9-осевой датчик IMU с RTK GNSS с точностью до 1 см. Согласно Sparkfun:

Этот pHAT максимизирует точность определения местоположения в плотных городах или закрытых районах. Даже в условиях плохого сигнала в городских условиях обеспечивается непрерывное позиционирование и также доступно при полной потере сигнала (например, в коротких туннелях и парковочных гаражах). ZED-F9R — это идеальное решение для автономных роботизированных приложений, требующих точного позиционирования в сложных условиях.

GPS-модуль Sparkfun ZED-F9R оснащен 184-канальным приемником GNSS с u-blox F9, поддерживающим GPS, ГЛОНАСС, Galileo и BeiDou с точностью ~ 0,2 метра! В отличие от аналогичных модулей RTK, ED-F9R GPS может работать только в режиме ровера и должен будет подключаться к внешней базовой станции.

Sparkfun ZED-F9R GPS RTK

U-блок U-blox может использоваться для настройки скорости передачи данных модуля, частоты обновления, геозон, обнаружения спуфинга, внешних прерываний, SBAS/D-GPS и т. д. Модуль ZED-F9R включает в себя аккумуляторную батарею, которая обеспечивает питание для RTC на модуле, помогая сократить время первого исправления.

Спецификации:

  • Основано на модуле U-blox ZED-F9R.
  • Встроенные датчики — встроенный ИДУ с акселерометром и гироскопом
  • 184-канальный приемник — поддерживает сигналы GPS, ГЛОНАСС, Galileo и BeiDou.
  • Multi-Band: полосы L1C/A и L2C.
  • Точность:
    • Горизонтальная точность позиционирования: 20 см с RTK
    • Точность скорости: 0,5 мкс
    • Точность направления: 0,2 градуса
    • Точность импульса времени: 30 нс
  • Первое исправление: 24 секунды или 2 секунды
  • Эксплуатационные ограничения:
    • Максимальный G: до 4 G
    • Максимальная высота полета: 50 км/31 миля
    • Максимальная скорость: 500 м/с
    • Максимальная частота навигации: до 30 Гц
  • Питание:
    • Входное напряжение: 5 В или 3,3 В
    • Потребляемый ток: ~ 85 мА — 130 мА
  • Связь UART и I2C (UART только для RaspberryPi)
  • Дополнительно:
    • u.FL разъем
    • Аккумулятор для RTC.

Sparkfun ZED-F9R HaT можно приобрести в онлайн-магазине за 249,95 долларов США. Для работы устройства требуется антенна, которую необходимо приобретать отдельно. Sparkfun предоставил руководство по настройке устройства с Raspberry Pi с примером кода Python здесь.

Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.

0 0 vote
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments