RTK-hårdvara

Vad är realtidskinematik och vad innebär det för din drönare?

Hur noggrant är noggrant nog? Om du är som de flesta lantmätare är svaret ”så noggrant som möjligt”.

Med en RTK-drönare kan lantmätare och andra typer av kommersiella drönarpiloter förvänta sig en positioneringsprecision på centimeternivå vid varje flygning. Systemet innebär en markant förbättring jämfört med enbart satellitdata och kan bidra till att säkerställa att du har den korrekta information du behöver för att utföra arbetet.

Vad är RTK egentligen?

Real Time Kinematics, eller RTK för kort, är en speciell teknik för satellitpositionering som kan ge resultat med centimeters precision, vilket gör den till ett ovärderligt verktyg för lantmätare världen över. Metoden går ut på att mäta satellitdata mot en markstation för att få exakt information i realtid.

De viktigaste delarna i RTK-tekniken inkluderar:

• En basstation: Basstationen, även känd som referensstation, förblir på en fast punkt på marken, där dess GPS-position kontinuerligt jämförs med drönarens position. För att fungera korrekt måste en RTK-drönare ha en konstant anslutning till basstationen.
• RTK-mottagare: Denna enhet är en del av drönarens hårdvara och skickar signaler till både kontrollenheten och en satellit.
• Kontrollenhet: Din drönares fjärrkontroll skickar signaler för att styra drönaren och visar koordinatändringar.
• Satellit: Satellitdata är fortfarande en grundläggande del av alla RTK-system. Men istället för att bara kommunicera med drönarens mottagare testas informationen även mot basstationen, vilket fastställer positionens precision.

RTK-fördelen

RTK-data är vida överlägsen enbart satellitdata eftersom den kan användas för att korrigera felaktigheter och avvikelser, vilket säkerställer att informationen ligger så nära verkligheten som möjligt. Det finns ett antal faktorer som kan förvränga satellitkoordinater, inklusive atmosfäriska förhållanden, höga byggnader, berg och andra problem som kräver RTK-korrigering. Dessa kallas ”troposfäriska fördröjningar”. RTK-systemet täpper till dessa luckor med realtidsdata från basstationen och drönaren.

De främsta fördelarna med ett RTK-system inkluderar:

• Ökad precision: Detta är den största fördelen. Jämfört med enbart satellitdata erbjuder ett RTK-system hög precision – vanligtvis ner till centimeternivå.
• Korrektioner i realtid: Medan andra justeringstekniker som PPK (som vi kommer att prata om senare) korrigerar förvrängd data och fyller i luckor efter en flygning, korrigerar RTK-korrigeringar fel automatiskt. Det betyder att den data du ser under flygningen är data du kan lita på.
• Färre kontrollpunkter på marken (GCPs): Kontrollpunkter på marken är fixerade punkter med kända koordinater som kan användas för att justera GPS-data. Att placera ut och mäta dessa punkter kan vara tidskrävande. Men med RTK blir GCPs irrelevanta, vilket gör att du kan slutföra projekt med mycket mindre besvär.

Skillnaden mellan liknande drönare med och utan RTK är slående. I en nyligen genomförd studie jämförde DJI och DroneDeploy Phantom 4 RTK och Phantom 4 Pro (en konsumentutgåva utan inbyggd RTK-mottagare) under mer än 30 olika flygningar med ett system av kontrollpunkter för en undersökning av ett tak. Resultaten visade att den RTK-aktiverade drönaren beräknade den horisontella och vertikala precisionen för de uppmätta punkterna bättre, liksom precisionen i linjära mått.

Användning av RTK-drönare med PPK

Även om RTK-teknik är ett stort steg framåt jämfört med att endast använda satellitdata (särskilt om de inte korrigeras med markkontrollpunkter), har den vissa begränsningar. Om din drönare tappar anslutningen till kontrollenheten eller satelliten är realtidsöverföring av data inte möjlig. Vissa arbeten, särskilt längre uppdrag i utmanande terräng, gör det svårt eller till och med omöjligt att upprätthålla en stabil dataöverföring.

Därför är RTK-systemet inte det enda sättet för lantmätare och andra drönarproffs att korrigera satellitkoordinater och säkerställa precision. En annan metod kallas ”post-processing kinematics”, eller PPK för kort. Även om de ofta nämns tillsammans är det viktigt att notera att RTK- och PPK-teknik faktiskt är mycket olika.

PPK kräver i huvudsak samma utrustning som RTK, men utförs med ett helt annat arbetsflöde. Till skillnad från RTK innebär ett PPK-arbetsflöde att du inte behöver realtidskorrigeringar. Istället lagrar drönarens system data ombord, och beräkningar efter flygningen kombinerar data från både drönaren och basstationen, vilket ger resultat i PPK-programvara på en dator. Datan skapas med geotaggade koordinater från en inbyggd GPS-enhet. Under tiden håller basstationen reda på drönarens positionsinformation. Dessa siffror kan sedan jämföras med varandra när flygningen är avslutad.

Även om du inte får bekvämligheten med korrigeringar i farten, kräver ett PPK-system färre sändningar och kan därför utföra arbetet även vid dålig nätverkssignal eller andra hinder. För att maximera potentialen och täcka begränsningarna hos varje metod använder många avancerade lösningar för kommersiella drönare både RTK- och PPK-teknik för att säkerställa den mest exakta positioneringen som möjligt. DJI:s Cloud PPK-tjänst för Phantom 4 RTK kan till exempel användas för att utföra beräkningar på drönarens fjärrkontroll, utöver planeringsappen DJI GS RTK. Denna konfiguration innebär också att du kan anpassa Phantom 4 RTK till det arbetsflöde som passar bäst.

Den resulterande datan kan snabbt importeras till DJI:s avancerade kartläggningsprogramvara, DJI Terra, för ytterligare analys.

Få ut mesta möjliga av din RTK-hårdvara

Om du letar efter ett pålitligt RTK-system för varje flygning vill du ha en kommersiell drönare från DJI. Våra RTK-system använder en modul på drönaren och en GNSS-basstation med hög precision. Kombinationen av inbyggd RTK-mottagare och GNSS-referensstation erbjuder en hög grad av RTK-precision. Oavsett om du väljer att förlita dig helt på RTK eller även ha PPK-kapacitet som backup, innebär användning av en DJI-drönare att du kan förvänta dig att förbli ansluten oavsett uppdrag.

Några av de främsta RTK-drönarna från DJI inkluderar:

Phantom 4 RTK

Den perfekta drönaren för nybörjarnivå inom mätning är här. Tack vare sin RTK-modul erbjuder denna kommersiella drönare en horisontell positioneringsprecision på 1 cm+1 ppm, en vertikal positioneringsprecision på 1,5 cm + 1 ppm och en absolut horisontell precision för fotogrammetriska modeller inom 5 cm. Drönaren lagrar också satellitobservationsdata för användning med PPK via DJI Cloud PPK Service.

Matrice 300 RTK

Välkommen till framtiden för kommersiella drönare. Matrice 300 RTK förstärker sitt avancerade RTK-positioneringssystem med avancerad AI-kapacitet och hinderavkänning i sex riktningar. Lägg till en maximal flygtid på 55 minuter, utbytbara batterier (hot-swap) och ett brett drifttemperaturområde, så får du en drönare som är redo för alla jobb.

Matrice 30

Matrice 30 tar allt som Matrice 300 har och paketerar det i en bärbar design. Med en mindre storlek och vikt är Matrice 30 mycket lättare att ta med sig på inspektionsuppdrag. Med integrerade RTK-moduler är det den perfekta lösningen om du behöver genomföra exakta drönarinspektioner av tillgångar eller infrastruktur som kräver centimeternoggrannhet.

Mavic 2 Enterprise Advanced

Detta kompakta och hopfällbara verktyg är utrustat med en integrerad dubbel sensor på 48 MP med en termisk upplösning på 640×512 px. Dess anslutningsbara RTK-modul gör det möjligt för denna drönare att utföra exakta och repeterbara inspektionsuppdrag. Med en flygtid på upp till 31 minuter är detta en kraftfull och bärbar lösning.