SparkFun GPS-RTK Dead Reckoning pHAT Raspberry Pi:lle

Sparkfun ZED-F9R GPS pHAT on anturifuusio-GPS-levy, joka tarjoaa erittäin tarkkoja ja vaikuttavia konfigurointivaihtoehtoja. Se hyödyntää u-bloxin Automotive Dead Reckoning (ADR) -tekniikkaa, joka tarjoaa erittäin tarkan ja jatkuvan sijainnin. Tämä saavutetaan yhdistämällä 3D IMU -anturi, pyörän tikkuja, ajoneuvon dynamiikkamallia, korjaustietoja ja GNSS-mittauksia.

ZED-F9R-moduuli on 184-kanavainen u-blox F9 -moottori GNSS-vastaanotin, joka pystyy vastaanottamaan signaaleja GPS-, GLONASS-, Galileo- ja BeiDou-konstellaatioista hämmästyttävällä, noin 0,01 metrin tarkkuudella. Tämä tarkkuus on saavutettavissa RTK-navigointiratkaisulla, kun sitä käytetään yhdessä korjauslähteen kanssa. Huomaa, että ZED-F9R voi toimia vain roverina, mikä vaatii yhteyden tukiasemaan. Moduuli tukee neljän GNSS-järjestelmän samanaikaista vastaanottoa, ja GNSS:n ja integroitujen 3D-anturimittausten yhdistelmä ZED-F9R:ssä mahdollistaa tarkan, REAL paikannusnopeuden jopa 30 Hz:iin asti.

ZED-F9R on täydellinen ratkaisu autonomisiin robottisovelluksiin, jotka vaativat tarkkaa paikantamista haastavissa olosuhteissa. Tämä pHAT maksimoi sijainnin tarkkuuden tiheissä kaupungeissa tai katetuilla alueilla. Jopa huonoissa signaaliolosuhteissa se tarjoaa jatkuvan paikantamisen kaupunkiympäristöissä ja pysyy käytettävissä signaalin täydellisen häviämisen aikana, kuten lyhyissä tunneleissa ja pysäköintihallissa.

Sparkfun ZED-F9R GPS pHAT kommunikoi moduulin kanssa käyttämällä oletuksena Raspberry Pi :n sarja-UART:ta, ja se voidaan helposti pinota Raspberry Pi , NVIDIA Jetson Nano-, Google Coral- tai mihin tahansa yksilevytietokoneeseen, jonka koko on 2x20. valmiiksi juotettujen otsikoiden ansiosta. Qwiic-liitin toimitetaan Qwiic-yhteensopivien laitteiden liittämistä varten, ja muutama 2,54 mm:n etäisyys u-blox-vastaanottimesta on irrotettu käyttömukavuuden vuoksi.

ZED-F9R on konfiguroitavissa suositulla mutta tiheällä Windows-ohjelmalla u-center. Tämä mahdollistaa monien eri toimintojen konfiguroinnin, mukaan lukien baudinopeudet, päivitysnopeudet, geoaidat, huijauksen havaitseminen, ulkoiset keskeytykset, SBAS/D-GPS ja paljon muuta.

Sparkfun ZED-F9R GPS pHAT sisältää myös sisäänrakennetun ladattavan akun, joka antaa virtaa ZED-F9R:n RTC:lle. Tämä lyhentää merkittävästi ensimmäiseen korjaukseen kuluvaa aikaa kylmäkäynnistyksestä (~24s) kuumakäynnistykseen (~2s). Akku voi ylläpitää RTC- ja GNSS-kiertoradan tietoja ilman, että se on kytkettynä virtaan pitkiä aikoja.

Huomaa, että tämä tuote vaatii antennin. Muista valita projektiisi sopiva U.FL-antenni.

Sparkfun Qwiic Connect System on I2C-anturien, toimilaitteiden, suojusten ja kaapeleiden ekosysteemi, joka helpottaa nopeampaa ja vähemmän virhealttiista prototyyppien luomista. Kaikissa Qwiic-yhteensopivissa korteissa on yhteinen 1 mm:n väli, 4-nastainen JST-liitin, joka minimoi tarvittavan piirilevytilan määrän ja varmistaa oikeat liitännät polarisaationsa ansiosta.

Sparkfun ZED-F9R GPS pHAT:n ominaisuuksia ovat Qwiic-liitin, integroitu U.FL-liitin antennin käyttöä varten, GPS:n, GLONASSin, Galileon ja BeiDoun samanaikainen vastaanotto, 184-kanavainen GNSS-vastaanotin, L1C/A- ja L2C-taajuuksien vastaanotto, 0,01m accuracy RTK:lla, suurin navigointitaajuus jopa 30 Hz, aika ensimmäiseen korjaukseen (kylmä: 24 s, kuuma: 2 s), toimintarajoitukset (Max G: ≤ 4G, maksimikorkeus: 80 km, maksiminopeus: 500 m/s), nopeuden tarkkuus: 0,5 m/s, suuntatarkkuus: 0,2 astetta, sisäänrakennettu kiihtyvyysanturi ja gyroskooppi, aikapulssin tarkkuus: 30ns, jännite: 5V tai 3,3V (kaikki logiikka 3,3V), virta: ~85mA - ~130mA ja ohjelmiston konfiguroitavuus geoaitaus, matkamittari, huijauksen tunnistus, ulkoinen keskeytys, nastaohjaus, virransäästötila ja paljon muuta. Se tukee NMEA-, UBX- ja RTCM-protokollia UART:n kautta. Levyn mitat ovat 65,00 mm x 56,50 mm ja se painaa 20,70 g.

Lisätietoja on saatavilla olevissa asiakirjoissa, mukaan lukien kaavio, kotkatiedostot, levyn mitat, kytkentäopas, ZED-F9R-tietolehti, tuoteyhteenveto, integrointiopas, u-blox-liitännän kuvaus, u-blox ECCN, GPS Python-moduuli, Lue Docs-dokumentaatio, GitHub Hardware Repo ja Raspberry Pi -resurssisivu.