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是什么让极飞无人机P20 V2飞行航线的偏移比银行卡还小?

发布日期:2016-06-05  来源:极飞无人机我要投稿我要评论

是什么让极飞无人机P20 V2飞行航线的偏移比银行卡还小?

目前,P20 V2植保无人机已经在新疆、河南等地的农田上空开始规模作业,其飞行航线的偏移已经比一张银行卡还小。今天我们来了解一下,让P20 V2能够实现高精度稳定飞行的黑科技——RTK技术。

先从GPS定位讲起

是什么让极飞无人机P20 V2飞行航线的偏移比银行卡还小?

卫星信号是通过无线电波传送的,那么理想速度就是光速c,用△t*c就能得到GPS接收器与卫星的距离。GPS接收器通过与至少4颗卫星通讯,计算与这些卫星的距离,就能确定自己在地球上的坐标。这就是GPS定位的原理。

在使用RTK模块之前,P20的测绘定点与飞行定位都是依赖于GPS技术,但是由于GPS信号通过电离层与对流层时信号的路径要发生弯曲,传播路径发生变化从而使信号传输时间△t发生偏差,导致GPS的定位精度≥1米。

除了电离层和对流层的影响,GPS信号也有可能是在不同的障碍物上反射后才被接收到,这就是所谓的“多路径效应”。此外,卫星上使用铯原子钟,而 GPS接收器上不一定使用铯原子钟,因为贵呀,所以两者的时间也许不同步,就像你手表上的时间跟你家客厅挂钟的时间不同步一样,就会有所谓的“钟差”。

电离层、对流层、钟差、多路径效应等多个因素,就是让GPS的误差较大,甚至高达十几米的罪魁祸首。

是什么让极飞无人机P20 V2飞行航线的偏移比银行卡还小?

但是在实际作业的过程中,我们发现:农作物在大地里迎着阳光雨露蓬勃生长,也依然敏感脆弱需要呵护,农业植保其实是个精细活儿。

我国农田的田埂宽度普遍较小,对植保无人机飞行航线的精度要求较高。如果植保无人机不能做到精准喷洒,不仅达不到防治病虫害的效果,甚至还会产生药害。

因此,为了让植保无人机能够更加精确地喷洒作业,极飞在新一代的P20 V2植保无人机中采用了全新的定位技术—RTK。

什么是RTK

是什么让极飞无人机P20 V2飞行航线的偏移比银行卡还小?

对比上下图可以发现,RTK技术主要有两点区别:

(1)  与GPS模块通过计算信号传输时间△t,再用△t乘以光速c得到接收器到卫星的距离不同;RTK模块接收的是卫星发送的载波信号,通过对载波信号的波长个数和相位信息的计算,获得卫星到接收器之间更精确的距离;

(2) 增设已知自身精确坐标的基站,实时地把观测数据(相位观测值)及已知数据(精确坐标)传输给RTK模块,以此消除卫星钟误差、星历误差,并修正信号在电离层、对流层中传播的误差。

通俗地说,相比起上一代的GPS定位技术,RTK使用了“载波”这一更精确的“尺子”,并通过“差分”的方式进一步减少“尺子”本身的误差,多重保障数据的精确性,从而将米级误差降低到厘米级。

我们是这样子使用RTK的

是什么让极飞无人机P20 V2飞行航线的偏移比银行卡还小?

精准测量地块

是什么让极飞无人机P20 V2飞行航线的偏移比银行卡还小?

使用搭载RTK模块的手持测绘器进行地块测量,可以测量到高精度的田地边界信息,进而规划出精度达到厘米级的航线。

P20 V2精准稳定飞行

是什么让极飞无人机P20 V2飞行航线的偏移比银行卡还小?

搭载RTK模块的P20 V2在飞行过程中,可以准确地沿着预先设定的航线进行喷洒作业,飞行偏移的误差在厘米级的范围内,不会出现重喷、漏喷的现象。

是什么让极飞无人机P20 V2飞行航线的偏移比银行卡还小? 

目前,新疆、河南、江苏、湖北和山东等地即将迎来植保旺季,随着极飞新一代植保无人机的全面部署,P20 V2即将飞行在越来越多的农田上空。


 
本文链接:https://www.81uav.cn/tech/201606/05/70.html
标签:  极飞无人机 P20无人机
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