Einfluss vertikaler Bewgung auf Positionsbestimmung

[RTK-Neuling]

Hallo zusammen,
zur Zeit habe ich mithilfe der RTKLIB v. 2.4.1 ein GPS-System zur Bestimmung der Position eines Quadrocopters realisiert. Als Rover verwende ich das EVK-6T von Ublox, Basestationdaten sowie Korrekturdaten über NTRIP. Funktioniert auch alles ganz gut soweit, ich bin zufrieden.
Jedoch habe ich feststellen müssen, dass bei schneller vertikaler Bewegung an so gut wie jedem empfangenen Signal ein Cycle slip entsteht und die Position dann sehr stark springt, was nicht so schön ist.
Ist einem von euch dieses Problem bekannt oder kennt sogar eine Lösung hierfür? Oder muss ich damit leben, dass ich nur langsame Bewegungen in der Vertikalen machen kann? Die Höhe selber möchte ich kann nicht über GPS bestimmen, dafür verwende ich einen Ultraschallsensor, aber es scheint hier ja irgendwelche Koppeleffekte zu geben...

Danke und Gruß

[XPosition]

Ich nehme an, du hast schon auf der Options-Setting2 Seite einiges getestet und es führte zu nichts. Richtig ?
Dass vertikale Bewegungen so ein Problem sein sollen wundert mich etwas, aber ich konnte es auch nie selbst testen.
Wie weit ist deine Basisstation weg. Das könnte viel ausmachen.
Und wie schnell liefert dein Empfänger neue Daten ?

Dass bei deinem Copter der Ultraschallsensor das GPS beinflußt, halte ich für sehr unwahrscheinlich.
Falls wirklich nichts hilft, könntest du ja über eine IMU nachdenken.

[ssquare_de]

Hallo,


im LowCost-Bereich werden die Grenzen regelmässig von den Antennen vorgegeben.
Auch und gerade was die Cycle-Slips bei bewegten Anwendungen betrifft.

Welche Antenne verwendest du?
Und welche Einstellung hast du in RTKNAVI vorgenommen?
FLOAT- oder FIX-Lösungen ( Integer Ambiguity Resolution OFF oder andere EInstellung) ?

FLOAT-Lösungen sprinen möglicherweise bei Cycle-Slips nicht ganz so heftig bei immer noch guter Positionsqualität.
Musst du mal testen.


Stefan

[Taurus]

Ich würde einen ganz anderen Weg gehen... (aber der ist wahrscheinlich nicht so trivial einzurüsten)

Meine Idee wäre es, die GPS-Positionsbestimmung mit dem Ultraschallsensor zu stützen... steht dein Copter auf dem Boden ist das für ihn Höhe=0 oder Höhe=GPS-Höhe (ellipsoid) und dann kann die GPS-Höhe + deine gemessene Ultraschall-Höhe als Entfernung zu einem weiteren Satellit gesehen werden... (Satellitenkoordinaten entsprechen dann dem Erdmittelpunkt)
Aber wie gesagt... eher schwierig.


Vielleicht kannst du auch mal die Daten nicht in Realtime sondern im Postprocessing verarbeiten... dann lassen sich vielleicht ein paar fehler ausschließen


Taurus

[ssquare_de]

Hallo Taurus,


klar, Sensorfusion geht auch fast immer.
Kommt halt auf die spezifische Anwendung drauf an.
Wenn ich mich richtig erinnere, gibts mittlerweile auch Drucksensoren (barometrische Anwendung), die vergleichsweise preiswert umgerechnet 1cm auflösen und 3 cm Genauigkeit bieten.
Aber da muss man eventuell schon wieder Angst haben, vor den auftrieberzeugenden aber auch druckverfälschenden Strömungsverhältnissen rund um den Copter...

Noch was:
Gibts den Empfangsabriss nur im rabiaten Steigflug, oder auch, wenn du den Copter durchfallen lässt?
Wenn nur bei maximal abgerufener Motorleistung, bitte auch mögliche Störeinstrahlung bei vollem Leistungseinsatz der E-Motoren, Zuleitungen und Regler in Antenne, Antennenkabel? (Aktivantenne oder störempfindlichere PassivPatch?) und Empfängerplatine auf das Radar setzen.
Die Empfängerbetriebsspannung bleibt in jeder Situation absolut stabil, in ihrer Höhe und Ripple, das setze ich mal voraus!??!


Stefan

[Hagen.Felix]

...
klar, Sensorfusion geht auch fast immer.
Kommt halt auf die spezifische Anwendung drauf an.
Wenn ich mich richtig erinnere, gibts mittlerweile auch Drucksensoren (barometrische Anwendung), die vergleichsweise preiswert umgerechnet 1cm auflösen und 3 cm Genauigkeit bieten.
...

Jetzt wird mir so langsam klar, warum Michele beim aktuellen Platinendesign (http://www.onetalent-gnss.com/ideas/wireless/rappen10logbt) eine Zusatzplatine für solche Sensoren vorgesehen hat ...

Konkret handelt es sich hierbei um den "9 Degrees of Freedom - Sensor Stick" (https://www.sparkfun.com/products/10724), wobei natürlich derjenige, welcher hierfür noch die nötige Firmware schreiben soll, sich erst mal durch dieses Gebirge an Möglichkeiten hindurchkämpfen muss ...

Aber wie schrieb Michele noch dazu:
"Typically, the use scenario for a INS is sensor fusion between GPS and gyroscopes to better maintain heading. You never know what our customers could ask, and of course we don't have to install it by default."

Viele Grüße!
Hagen

[RTK-Neuling]

Hallo,
das ist ja schon einmal eine Menge resonanz. Danke heirfür. Leider komme ich jetzt erst dazu Antwoirten zu geben.
Ich habe mal meine Config-Datei angehangen.
Zur Hardware Konfiguration:
- Ich verwende eine aktive Antenne von PCTEL (habe auch schon mit aktiven und passiven Antennen von U-Blox Versuche gemacht, jedoch liefert die PCTEL-Antenne den besten Empfang): http://www.antenna.com/apg_products.cgi?id_num=11194
- Die Rohdaten beziehe ich über das U-Blox EVK-6T per USB, Updaterate ist 5Hz
- Der Ultraschall-Sensor liefert die Höhe bis 2 Meter, darüber hinaus ist zur Zeit eine barometrische Höhenmessung in Entwicklung
- Auch eine IMU wird verwendet, jedoch wird diese nur zur Lagebestimmung verwendet, da für einen zweiten Kalmann-Filter zur Positionsschätzung nicht genügend Rechenzeit zur VErfügung steht

Bei den Tsts, die ich gemacht habe, habe ich ohnehin nur eine Float Lösung gehabt, wenn ich die vertikalen BEwegungen ausgeführt habe. Ich habe mal die .pos-Datei zu dem Versuch angehangen (Die Endung habe ich zu .txt geändert um die DAtei hochladen zu können)
Die Idee, die Entfernung zum Satelliten Ultraschall gestützt zu bestimmen, finde ich ganz interessant, müsste mal sehen, wie ich das realisieren kann
Postprocessing kommt für meine Anwendung leider nicht in Frage, da ich die Position des Quadrocopters in Echtzeit benötige, jedoch ist das wahrscheinlich mal eine gute Möglichkeit, die Einstellungen zu optimieren

Noch einmal vielen Dank für die rege BEteiligung!

[marsh12]

Hallo XPosition,
ich hab gerade nochmal nachgeschaut und es kommen keine Obs-Data von 2, solange ich nur GPS anwähle. Nehme ich wieder die GLONASS-Satelliten hinzu, kommen auch Obs-Data von der Basis, jedoch nur die der GLONASS-Satelliten.
Ich dachte, wenn ich Pakete vom Typ 1004 bekomme heißt das auch, dass ich Observation data bekomme, oder sehe ich das falsch?
Hatte am Freitag nochmal einen FReund gebeten drüber zu gucken, der auch schon ein wenig mit der RTKLIB gearbeitet hat, der hat aber leider auch nicht helfen können