RTK-GPS och autostyrning

[rjl11]

För att inte kapa http://elektronikforumet.com/forum/view ... 95&start=0 så startar jag en tråd här.
Efter att ha provkört några traktorer med gps styrning så blev jag sugen på att bygga egen styrning till gårdens maskiner.
EGNOS kan ge en precision på 15-20 centimeter med bra antenn men positionen driver över tid. Med en position som kan hoppa runt så skulle det
bli besvärligt att bygga en auto styrning utan att veta exakt var man är, så jag började kolla på RTK för att få en tids stabil hög precisions gps.
RTK skall ge en precision på ca 2 cm som är stabil år efter år. Detta borde både duga både till att styra 6 ton traktor på lerig åker och gräsklipparen.
För att uppnå RTK så hittade jag http://www.rtklib.com/ .

som mottagare valde jag Ublox Lea-4t då den rekommenderas på många sidor som rör rtklib. den kan ge data ut med 10Hz.
som antenn valde jag Maxrad GPS-TMG-26N

002 (Custom).JPG

036 (Custom).JPG

035 (Custom).JPG

034 (Custom).JPG

033 (Custom).JPG

[ElectricMan]

Nå, funkar det då?

[rjl11]

Det funkar rätt så bra, har ca 10-20 cm precision på positionen. Styrningen har jag inte kommit så långt med. har skrivit
ett python script som räknar ut cross track på gps koordinater hittills.

[Gimbal]

Intressant, men spelar antennerna så stor roll?

[eqlazer]

Vad har du tänkt dig för interface till föraren?

[blueint]

Med 10-20 cm precision så borde det duga till en gräsklippare också ..

@rjl11, Om du har precision nog samt ev elektonisk kompass så kanske du kan köra maskinerna helt autonomt och göra annat under tiden?

[rjl11]

Som interface så är det tänkt att ha en surfplatta eller android telefon som skärm, för bara guide så tänkte jag mig en visare på frammutan
som pekar åt det håll som man skall köra. för att sedan styra så är det tänkt att ha en elmotor och rulle som vevar på ratten. att låta en traktor gå helt
autonomt ligger nog ett bra tag in i framtiden, vem vågar släppa lös många ton järnskrot med flera hundra hästkrafter på åkern utan att vara med, kul när grannen ringer och säger att
traktorn är ute och plöjer på landsvägen!

jag provade med enkla patch antenner till och börja med men så kom jag över dessa quadrifilar helix antennerna. det är viktigt att antennerna inte tar signaler som har studsat, detta
undviks med en polariserad antenn då signalen byter polarisation när den studsar. Med patch antennerna så var precisionen ca 50 cm, med rätt inställningar och en väl uppmät bas så räknar jag med att komma ner mot 2 cm precision.

på denna film visar en annan som har byggt autostyrning
i filmed så används programmet farmergps (.net källkoden är inte "obfuscated" för den nyfikne)

[Gimbal]

Snygg lösning med den fällbara motorn mot ratten.

Undras om det hade gått att skärma av patchantennerna så att endast signaler uppifrån togs emot.

[eqlazer]

Testade faktist FarmerGPS lite under semestern. Skaffade en billig USB-ansluten GPS-puck och kopplade till laptop. Funkade helt ok då jag inte är ute efter de sista cm precision.

Testade även FieldGPS (Lefebure), även om det fungerade så var det inte lika smidigt och såg mer ut som att det var utvecklat för att passa speciella förhållanden (mao inte smååkrar på västkusten).
Han som utvecklat FieldGPS har även hackat ihop en Arduino som styr ventilpaketet på sin tröska.

[rjl11]

För att skärma av så endast signaler ovanifrån går fram så brukar man använda choke rings http://en.wikipedia.org/wiki/Choke_ring_antenna

[netrunner]

Undra om den skulle kunna ta hänsyn till sladden på en elektrisk gräsklippare.

[k5jt]

Har några fler funderingar, hoppas jag inte överöser dig med frågor Är riktigt imponerad!

Vad har du för dator som kör rtknavi.exe (i RTKLIB) på din rover? En vanlig laptop? Vad kör du för input till rtknavi.exe, man kan ju ha input från fil, TCP-IP osv, hur har du löst det?

Och jag ser också på den översta bilden att det är ett rött kretskort som du har lött till en av mottagaren eller sändaren? Vad är det?

Till sist, jag förmodar att du har köpt in två gps-mottagare, en till basstationen och en till rovern, vilket fabrikat använder du där?

[rjl11]

Just nu är det en vanlig laptop med win7 som kör rtknavi. jag använde en stationär dator som är kopplad til basen som kör strsvr.exe med serial input och tcp server output. rtknavi.exe har serial in för rover mottagaren och tcp client för basestation.

det röda kretskortet är ett ftdi breakout som gör om serie porten på motageren till usb.

Jag köpte dessa motagare http://www.dhgate.com/ublox-lea-4t/p-ff ... a43d2.html ca 750 kronor med tull och moms för 2 stycken mottagare. leveranstiden var ca 3 veckor. dessa moduler matas med 3,3volt och ger ut serie data på stiftlisten med ttl-3,3 volt nivå.

[k5jt]

Aha, men de har endast anslutning via seriell comport. Jag läser i manualen till RTKLib att man även kan ha gps-mottagare med usb-anslutning och ändå välja "serial". Då slipper man använda ftdi-kortet. Hur kommer det sig att du inte använde en mottagare med usb?

[rjl11]

Det finns usb i de motagera jag köpte men jag valde att använda ftdi kretsen då det var enklare än att börja löda på ledningar direkt på kretsen. jag valde dessa motagare också för att de råkade va de billigaste jag hittade just då. hade jag valt motagare idag så hade jag valt NV08C-CSM och tillverkat ett eget kretskort med ftdi krets och backup batteri på.NV08C-CSM kan ta emot både glonass och gps vilket ger ännu mer satelliter att använda perfekt då man har mycket hinder till horisonten.