Sparkfun GPS-RTK Dead Reckoning pHAT pour Raspberry Pi

Le Sparkfun ZED-F9R GPS pHAT est une carte GPS à fusion de capteurs de haute précision avec des options de configuration tout aussi impressionnantes et tire parti de la technologie Automotive Dead Reckoning (ADR) d'u-blox. Le module ZED-F9R fournit une position très précise et continue en fusionnant un capteur IMU 3D, des tics de roue, un modèle de dynamique de véhicule, des données de correction et des mesures GNSS.

Le module ZED-F9R est un récepteur GNSS à moteur u-blox F9 à 184 canaux, ce qui signifie qu'il peut recevoir des signaux des constellations GPS, GLONASS, Galileo et BeiDou avec une précision d'environ 0,2 mètre ! C'est vrai, une telle précision peut être obtenue avec une solution de navigation RTK lorsqu'elle est utilisée avec une source de correction. Notez que le ZED-F9R ne peut fonctionner que comme un mobile, vous devrez donc vous connecter à une station de base. Le module prend en charge la réception simultanée de quatre systèmes GNSS. La combinaison des mesures GNSS et des capteurs 3D intégrés sur le ZED-F9R fournit des taux de positionnement précis en temps REAL allant jusqu'à 30 Hz.

Comparé à d'autres modules GPS, ce pHAT maximise la précision de la position dans les villes denses ou les zones couvertes. Même dans des conditions de signal médiocres, le positionnement continu est fourni dans les environnements urbains et est également disponible en cas de perte complète du signal (par exemple, tunnels courts et parkings couverts). Le ZED-F9R est la solution ultime pour les applications robotiques autonomes qui nécessitent un positionnement précis dans des conditions difficiles.

Ce récepteur u-blox prend en charge quelques protocoles série. Par défaut, nous avons choisi d'utiliser l'UART série du Raspberry Pi pour communiquer avec le module. Avec les en-têtes pré-soudés, aucune soudure n'est nécessaire pour empiler le pHAT sur un Raspberry Pi , NVIDIA Jetson Nano, Google Coral ou tout ordinateur monocarte avec le facteur de forme 2x20. Nous avons également séparé quelques broches espacées de 0,1" du récepteur u-blox. Un connecteur Qwiic est également ajouté au cas où vous auriez besoin de connecter un appareil compatible Qwiic.

Les produits GPS basés sur U-blox sont configurables à l'aide du programme Windows populaire, mais dense, appelé u-center. De nombreuses fonctions différentes peuvent être configurées sur le ZED-F9R : débits en bauds, taux de mise à jour, géorepérage, détection d'usurpation d'identité, interruptions externes, SBAS/D-GPS, etc.

Le pHAT GPS Sparkfun ZED-F9R est également équipé d'une batterie rechargeable intégrée qui alimente le RTC du ZED-F9R. Cela réduit le temps de premier correctif d'un démarrage à froid (~ 24 s) à un démarrage à chaud (~ 2 s). La batterie conservera les données d'orbite RTC et GNSS sans être connectée à l'alimentation pendant une longue période.

Ce produit nécessite une antenne : Assurez-vous de consulter les produits/accessoires de connexion associés et de choisir une antenne U.FL adaptée à votre projet. Le système Sparkfun Qwiic Connect est un écosystème de capteurs, actionneurs, blindages et câbles I2C qui rendent le prototypage plus rapide et moins sujet aux erreurs. Toutes les cartes compatibles Qwiic utilisent un connecteur JST 4 broches au pas commun de 1 mm. Cela réduit la quantité d'espace requis sur le circuit imprimé et les connexions polarisées signifient que vous ne pouvez pas vous tromper de connexion.

Démarrer avec le guide Sparkfun ZED-F9R

Traits:

• 1x connecteur Qwiic
• Connecteur U.FL intégré pour une utilisation avec l'antenne de votre choix
• Réception simultanée de GPS, GLONASS, Galileo et BeiDou
• Récepteur GNSS 184 canaux
• Reçoit les bandes L1C/A et L2C
• Précision de la position horizontale :
  • 0,20 m avec RTK
• Taux de navigation maximum : jusqu'à 30 Hz
• Temps de première réparation
  • Froid : 24s
  • Chaud : 2 s
• Limites opérationnelles
  • MaxG: ≤4G
  • Altitude maximale : 50 km (31 miles)
  • Vitesse maximale : 500 m/s (1118 mph)
• Précision de vitesse : 0,5 m/s
• Précision du cap : 0,2 degré
• Accéléromètre et gyroscope intégrés
• Précision de l'impulsion temporelle : 30 ns
• Tension : 5 V ou 3,3 V mais toute la logique est de 3,3 V
  • Courant : ~85mA à ~130mA (varie selon les constellations et l'état de suivi)
• Configurable par logiciel
  • Géofencing
  • Odomètre
  • Détection d'usurpation d'identité
  • Interruption externe
  • Contrôle des broches
  • Mode basse consommation
  • Beaucoup d'autres!
• Prend en charge les protocoles NMEA, UBX et RTCM sur UART