如果你在市场上购买勘测用无人机,当你尝试和评估不同的模型(甚至不同的组件,如果你从头开始建立一个无人机有效载荷)时,你无疑会被技术规格所淹没。但是,什么定位技术适合你的无人机?
你要评估的事情之一当然是准确性。准确度很重要,原因有二。首先,你希望你的无人机在它应该在的地方,其次,你希望能够准确地对你用有效载荷收集的数据进行地理参照。但是(正如你无疑已经发现的那样),准确性并不像寻找一个数字那么简单。你会发现伴随着这些数字的各种缩写--最常见的是GPS、PPK、RTK和GCP,但你也可能看到GNSS被扔进了这个组合。在这篇文章中,我们将解释这些缩略语的含义--以及它们对你的无人机项目意味着什么。
什么是GCP?
GCP是地面控制点的意思,它们是确保你的数据被精确地理参考的最便宜的方法。它们是你放置在地面上的物理目标,并且你知道其GNSS坐标。一旦你的无人机完成了测量,这些点可以用来参考你的无人机在全球框架中的位置。
GCPs的最大缺点是它们不能帮助你的无人机知道自己的位置。GCPs只能帮助你的无人机提供一个一般的位置参考。因此,如果你想让你的无人机飞行预编程的飞行计划,GCP就没有任何用处。为此,你将需要一个基于GNSS的解决方案,如INS。
GCP的使用也可能很费时,并在后期处理阶段造成额外的困难。
什么是 GNSS?
GNSS是全球导航卫星系统的缩写,指的是任何使用卫星的技术。
来确定其位置的任何技术。GPS是GNSS的一种类型(二者经常互换使用),但它不是唯一的类型。
但它不是唯一的一种。还有三种可以在全球范围内使用的卫星(伽利略、北斗和格洛纳斯)。其他更多的区域性卫星也可以使用。
许多 无人机将有一个内置的GNSS接收器--毕竟,这使它们能够知道它们在地球上的位置。只使用GNSS,大多数无人机可以获得3-5米的精度。这个水平的精确度
对某些应用来说还算不错,但如果你想把位置数据用于测绘活动,就绝对不够准确了。
什么是PPK?
大多数无人机都宣传PPK功能--它是后处理运动学的意思。这是一种从你的GNSS信号中榨取额外精度的方法。 我们在这里有一个博客描述了它是如何工作的(我们谈到了RTK,我们在下面也会介绍,但原理是一样的)。
关于PPK需要注意的主要问题是,你不能实时使用它。具有PPK功能的无人机可以在最佳条件下提供精确到厘米级的数据,但这种精度不能用于无人机本身的导航。这也意味着,对于那些需要实时达到厘米级精度的活动,PPK无法提供。
什么是RTK?
当涉及到位置精度时,RTK是你能得到的最好的。RTK是实时运动学的缩写,就像PPK一样,它可以让你获得厘米级的精度--但是是实时的,而不是在后期处理。
对于大多数移动测绘活动,RTK精度是目标,特别是如果你使用LiDAR传感器来创建
地理参考点云。
如果在LiDAR测量期间没有RTK精度,你的点云可能就无法使用。RTK提供的额外精度可用于处理更具挑战性的环境--只要你有工具,在没有GNSS的情况下,尽可能长时间地保持RTK精度。
大多数现成的无人机都没有内置RTK功能,然而要获得这种水平的精度,你很可能需要购买一个顶级的无人机,或者投资一个定制的无人机(由你或专业公司建造)。
什么是适合我的?
一般来说,如果你从事移动测绘活动,那么你至少需要PPK功能。没有这些,你将无法以足够的精度对你的数据进行地理参照,从而对任何人都是有用的。
在考虑PPK和RTK的区别时,你需要考虑:
- 你的无人机是在什么环境下作业的?你是否需要比GNSS信号更高的精度(记住,PPK只能在调查发生后应用)。
- 射程是否特别重要--或者你的无人机的有效载荷足够大,你需要非常仔细地计算射程?如果是这样,那么RTK将给你的无人机带来额外的精度,从而提高燃油效率。
准确度的最后一句话:gx/ix PPK和RTK从OxTS
在这篇博客的最后,我将提到一项由OxTS 开发的额外技术,以使我们的INS设备尽可能达到最佳精度。如果你读了上面的博客,你就会知道,RTK(和PPK)依赖于有最佳数量的卫星可见。如果这些卫星丢失了,那么RTK锁定也会丢失。也就是说,除非你使用带有gx/ix 紧耦合技术的OxTS INS。gx/ix ,即使可见卫星的数量开始下降,我们的INS设备也能保持RTK和PPK水平的精度。从本质上讲,它能更长时间地保护你的扫描精度--而且它可以在OxTS xNAV650 ,我们的无人机安装的INS上使用。
OxTS xNAV650 INS结合了一个最佳的惯性测量单元,以及一个调查级的GNSS接收器,以输出高度精确的导航数据(位置、航向、俯仰和滚动)。xNAV650 在世界各地被用于对可靠性和准确性要求很高的应用中。
我希望这篇文章能帮助你了解更多关于无人机计算位置的不同方法以及每种方法的好处。如果你想讨论与你的无人机如何提供最准确的数据有关的任何其他问题(而又不破坏银行),请今天与我们联系。
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