Obviamente, o GPS é a tecnologia mais óbvia e acessível para obter uma "correção" local para um robô em um determinado momento. No entanto, embora seja ótimo às vezes, em outros locais e situações não é tão preciso quanto eu gostaria, estou investigando se há uma maneira relativamente fácil de melhorar essa precisão (ou não, se esse for o caso) .)
Considerei as seguintes opções, mas encontrei informações limitadas on-line:
Usar uma antena muito melhor ajudaria, especialmente em áreas com pouco sinal? Estou pensando sim, mas se sim, como construiria uma antena e saberia que é uma melhoria? Existem bons guias sobre como fazer isso? Eu poderia usar uma antena pronta se não fosse muito cara.
O uso de vários receptores separados em conjunto ajuda, ou provavelmente todos teriam um valor semelhante, ou eu não seria capaz de extrair uma média significativa com essa abordagem?
Que tipo de características devo procurar ao escolher um bom receptor GPS para ajudar na precisão?
Há mais alguma coisa que eu deva considerar e que eu perdi?
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Respostas:
Não é possível responder a todas as suas perguntas, mas com base no seu caso de uso, o Differential-GPS pode ajudá-lo. Tratores modernos estão usando isso para navegar com precisão nos campos (no modo autônomo). Aqui são usadas estações terrestres fixas, que sabem sua posição exata e calculam o erro no sinal atual. Este ajuste é usado pelo outro receptor GPS na área.
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Uma abordagem tradicional é usar um algoritmo de correção de erros como um filtro Kalman . Combinando o cálculo morto de codificadores de roda e comandos de direção com GPS, você pode suavizar a instabilidade do GPS. Isso não é uma melhoria instantânea, pois requer uma série de medições para estimar o erro inerente ao sinal de GPS.
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Como outros pôsteres apontaram, o uso de alguma forma de GPS diferencial oferecerá grandes melhorias na precisão. Usamos a plataforma comercial Magelan mb500 e ela reivindica uma precisão de cerca de 2-3 cm quando no modo de correção RTK. No entanto, em áreas com pouca cobertura de satélite, às vezes nem fornecia uma solução, onde receptores GPS baratos em um telefone poderiam.
Existe uma biblioteca de código aberto chamada RTKLib, que parece muito promissora para o uso de equipamentos GPS baratos, com vários métodos diferentes para melhorar a precisão.
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Na verdade, eu trabalho como programador para os tratores mencionados pelos piratas de bit.
Existem várias maneiras mencionadas que podem gerar resultados mais precisos. Depende amplamente da sua aplicação e do que você está tentando realizar.
O WASS usa um sinal para aumentar não tão preciso quanto alguns outros métodos, mas você ficará decente.
Se sua plataforma for fixa, você pode calcular a média da posição ao longo do tempo e obter bons resultados.
O RTK é muito preciso e a biblioteca mencionada por Jakob parece bem legal. Alguns estados como Iowa têm um sistema RTK administrado pelo governo que você pode usar.
Achei isso outro dia por acerto de contas.
Em um sistema móvel, as antenas deslocadas para o centro de gravidade afetam a precisão. EG Em uma colina íngreme, as antenas do GPS estarão fora do centro.
O que você está tentando realizar? A distorção atmosférica para várias antenas no mesmo local seria muito semelhante.
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Se você quiser ser realmente inteligente, considere o GPS assistido (consulte a Wikipedia para obter detalhes completos) que usa a rede telefônica para fornecer uma melhor correção inicial, usando as posições fixas das torres de celular como base.
Observe, no entanto, que o A-GPS usa seu fluxo de dados; portanto, se você tiver que pagar pelos dados, talvez não queira usá-lo !!!
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