您的位置:首页 > 资讯 > 特种机器人 > 行业资讯 > 正文

直击痛点!割草机高精度定位解决方案

2022-06-02 13:14 性质:转载 来源:司南导航技术前线
免责声明:无人系统网(www.youuvs.com)尊重合法版权,反对侵权盗版。(凡是我网所转载之文章,文中所有文字内容和图片视频之知识产权均系原作者和机构所有。文章内容观点,与本网无关。如有需要删除,敬请来电商榷!)
随着科学技术的发展,环保化、智能化的机器人割草机逐步出现在大众的视野。由于其安全、无噪音、智能化程度高等优点更是成为了割草机市场的新宠。导航定位是割草...

随着科学技术的发展,环保化、智能化的机器人割草机逐步出现在大众的视野。由于其安全、无噪音、智能化程度高等优点更是成为了割草机市场的新宠。


导航定位是割草机实现自主作业的关键一环。司南导航GNSS高精度卫星定位技术为割草机的自动化和智能化作业提供解决方案。


01

研发背景

对当前整个割草机行业而言,痛点已经非常明显:传统割草机的导航信息主要是依靠视觉、声学等传感器提供,通常是通过埋设电缆、利用电涡流传感器的方式确定工作区域并进行导航。然而这些导航方式或多或少存在一些缺点,例如,在割草机工作前,需要事先进行电缆等设备的铺设作为前提,且不同的地块对于电缆的需求也不同,这是一份较为复杂的前期工作,利用电缆围出工作区域和障碍物范围,极大程度上造成人力和资本的浪费。

基于此,司南设计采用K8系列高精度模块应用于割草机上,以此改善以往割草机在应用限制和精度方面的问题,使割草机在空旷场景达到厘米级的轨迹行驶,通过司南LAI低功耗抗多径、Quantum RTK秒固定、PPP、RTK-KEEP断链维持等技术在树下、房角等在遮挡区域也能达到理想的使用效果。

02

解决方案简介

上海司南卫星导航技术股份有限公司基于K8系列北斗/GNSS高精度模块,利用GNSS卫星(中国北斗、美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟Galileo等多星系统)的定位数据辅助割草机进行现场作业,在作业过程中实时提供精准的位置信息,从而实现控制割草机按照设计路径行驶,为割草机的自动化作业提供位置等信息的支持。

系统组成示意图

割草机高精度定位系统主要包括基准站系统和车载两部分。其中:

1

基准站部分

基准站主要由北斗/GNSS高精度模块和通讯部分组成,基准站为车载部分提供差分数据,从而实现车载端厘米级的定位。

通讯部分可参考下表:

通讯部分发射功率距离费用
数传模块0.5-1W3公里以内
2W5-10公里
GPRS/4G
0-50公里网络通信费

2

车载端部分

车载端部分指在割草机车上安装的部分,主要包括北斗/GNSS天线,北斗/GNSS高精度模块,无线数传模块、无线电接收天线。车载部分获取基准站的差分数据,有三种方案推荐:

车载端单基准站,基准站+车载端:“1+1”模式工作范围10公里以内
获取当地CORS(或地基增强网)数据当地CORS服务比较稳定、差分数据服务费较低、工作范围比较大
自建CORS网当地CORS服务不稳定、差分数据服务费较贵、用户工作覆盖范围比较大

(1)建立单基准站,基准站+车载端:“1+1”的模式,如上面介绍的基准站,可以通过无线数传模块获取差分数据。

适用于:工作范围在10公里以内的应用场景。

(2)通过获取当地的CORS(或者地基增强网)数据,这样要求车载部分可以通过GPRS/4G方式登陆CORS中心获取差分数据,这种方式需要GPRS/4G移动网络通信费以及CORS差分数据服务费。

适用于:当地CORS服务比较稳定、差分数据服务费较低、工作范围比较大的应用场景。

(3)自建CORS网,可以根据自身需求,在不同的地方搭建基准站;只需要GPRS/4G移动网络通信费和后续的基站维护费用。

适用于:当地CORS服务不稳定、差分数据服务费较贵、用户工作覆盖范围比较大的应用场景。

03

产品及技术特点

1

产品特点

K803 GNSS高精度定位模块

• 30×30 mm

• 全系统全频点定位

• GNSS+INS组合导航

• 先进的干扰抑制技术

• Quantum-RTK技术

• 功耗1.0W

W803 GNSS高精度通导一体模块

• 40×40 mm

• 全系统全频点定位

• 通导一体,支持4G Cat.1

• 内置蓝牙BLE4.2

• OPEN CPU

• 功耗1.4W

U70 数传模块

• 30×30 mm

• LoRa协议

• 低功耗:0.2w接收

• 发射功率:2w,10km

• 高速率传输,18000bps

2

技术特点

LAI低功耗抗干扰

LAI是我们先进的抗窄带和抗连续波干扰的专利技术,干信比可达50dB,开启功耗仅需0.1W。LAI技术可以通过简单的设置快速检测并消除干扰来减少故障时间确保安全运行。同时,该技术还可以输出干扰源的频谱图,用于判断干扰类型和可能干扰源。

Quantum RTK秒固定

Quantum RTK 算法拥有完善的周跳探测与修复技术,充分利用全系统全频点的优势,通过多频组合、模型和参数估计等方法完全消除电离层、对流层、 多径等误差,实现定位定向秒固定。大大缩短RTK的初始化时间,提高了RTK的可靠性和精度。同时拥有超长基线解算能力,扩大了作业范围。

RTK-KEEP断链维持

RTK-KEEP断链维持技术在基站数据中断后通过模型和参数估计消除卫星轨道、钟差、电离层、对流层等影响定位精度的误差,可维持厘米级定位精度超过十分钟以上,大大提高RTK的可用性。

04

解决方案优势

1

平行高效切割

可实现高精度导航,智能割草机位置精度可达厘米级,可确保作业机器均匀(避免反复)切割草坪。

2

安全可靠运行

该套解决方案在墙角、树下等卫星信号减弱甚至丢失的场景,依然能够进行安全有效运行,可用性好,可靠性高。

3

抗干扰-多场景可用

抗干扰能力强,能够实现复杂环境下连续有效的精准定位,满足多种场景下的应用。


网友评论
文明上网,理性发言,拒绝广告

相关资讯

  • Automate 2025 (北美自动化展)5 月 12 日在底特律开幕
    创纪录的2024年Automate展会彰显行业的快速增长和创新,A3 赞助的活动创下新纪录,注册人数达 42,895 人,比去年增长 40%。自 2019 年在芝加哥举办以来,Automate 的参与人数增加了一倍多。...

    2025-04-18 10:00

  • 《Roboticsandautomationnews》:2025年20强自动送货机器人公司
    作者:Mark Allinson早在 2019 年,当我们发布类似的报告时,自动送货机器人就是一种未来主义的奇观——可爱、缓慢移动的箱子沿着人行道缓慢移动,主要在大学校园或试点项目中。快进到2025年,A...

    2025-04-16 11:09

  • bauma 2025 展会上展示液压领域的进步
    bauma 2025 将成为建筑和采矿业规模最大的国际展会。超过 3,500 家参展商将在 614,000 平方米的展览空间(包括室内和室外展示)上展示他们的最新技术、服务和机器。液压公司将在 bauma 202...

    2025-04-07 09:59

  • bauma 2025 展出的全新电气化和自动化技术
    与许多其他移动和工业领域一样,建筑和采矿设备行业正在向更高水平的电气化和自动化迈进。因此,许多技术正在被引入以协助这一转变——其中许多将在 bauma 2025 上展出。bauma 被认为是建筑和...

    2025-04-07 09:59

  • KHL :2025 年 Bauma 展会上值得关注的 5 件事
    在 Bauma 展会筹备期间, KHL 集团的记者们与数百家参展商会面并进行了交谈,以了解这场全球最大的建筑设备展会的概况。在今天的租赁简报中,我们将这些对话提炼为租赁和准入市场需要注意的 5...

    2025-04-07 09:59

  • IMEC 总裁Dave:构建未来的量子技术供应链
    量子技术可以释放大规模研发新领域的潜力,并最终带来新的商业应用。它将使科学家和工程师能够进行实验并突破可能性的界限。量子技术包括计算、传感和成像以及通信和网络。但为了让量子经济产生价...

    2025-04-03 08:58

  • 美国自动化协会倡议制定“国家机器人战略”以维护技术领导地位
    在人工智能和自动化深度融合的时代背景下,美国机器人行业正在积极谋求国家战略的引导与支撑。近日,美国自动化协会(Association for Advancing Automation,简称A3)向国会递交了一项系统性的...

    2025-04-03 08:58

  • 德国弗劳恩霍夫:中国控制着锂离子电池几乎整个价值链
    近日,德国弗劳恩霍夫电池生产研究机构(Fraunhofer FFB)与明斯特大学的研究人员联合发布了一项深入研究,详细分析了电动汽车电池供应链的所有权结构和地缘政治依赖性。研究结果显示,中国在锂离...

    2025-02-25 11:00

  • 2025年叉车行业趋势:智能化与绿色发展并行
    随着全球制造业和物流行业的持续发展,叉车行业正经历着前所未有的技术变革。智能化、自动化和绿色能源技术的广泛应用,正推动叉车行业迈向全新的时代。在2025年,中国叉车网(www.chinaforklift.c...

    2025-02-25 10:58

  • 人工智能、智能智造和氢能是2025年德国汉诺威工业博览会的聚焦主题
    2月19日,来自世界各地100 多名国际记者齐聚德国汉诺威。六周后,这里将举行 2025 年汉诺威工业博览会,预计将有 4,000 多家参展商,130,000 多人到访。汉诺威德国展览公司管理委员会主...

    2025-02-25 10:37

热点资讯
推荐图文

关注官方微信

手机扫码看新闻