CubePilot RTK ベース

RTK-GNSSとは？　RTK(Real Time Kinematic：リアルタイム・キネマティック）を行うGNSS測量方法で、リアルタイムに動く動体を誤差数センチ単位（2cm程度）で計測できる画期的な手法です。

参考・解説サイト

Here3 移動局（ROVER） u-blox GNSSモジュール（M8P）内蔵
HereBase 基準局（BASE）u-blox GNSSモジュール NEO-M8P

RTK使用前に、ハードウェアが正しく接続されていることを確認してください。
地上側：ベースステーションモジュールは、USBポートを介してコンピュータポートに接続されています。テレメトリモジュールは、同じコンピュータの別のUSBポートに接続されています。
UAV側：Here3はフライトコントローラーのCANコネクターに接続されています。テレメトリモジュールはTELEMインターフェースに接続されています。

アンテナの配置RTKアンテナの配置は、正確なRTK位置決めを行うために非常に重要です

RTKの動作条件については、通常のGPSよりも厳しい特別な要件がいくつかあります。
最良の環境では、ベースアンテナとローバーアンテナが地平線から30度上空をはっきりと見ることができる必要があります。RTKアンテナは高くすることができますが、建物、木、車などの周りに障害物がないことを確認してください。
1. 悪い環境の例：屋内、市街地、森林、地面の近く
2. 良い環境の例：オープンスペース、山の頂上、建物の屋根
アンテナを電子機器の近くに置かないでください。近くの高出力電子機器は、GPS信号の無線周波数ノイズに影響を与える可能性があります。例としては、携帯電話の基地局、高圧変圧器などがあります。良好な衛星信号を得るには、基地局を十分な空をカバーする屋外環境に配置してください。三脚などの安定した高架プラットフォームにベースステーションを配置します。（下写真参照アンテナ下には100均の金属ナベ蓋で地上からのノイズを防いでいます）

ソフトウェア RTK 接続方法と画面説明

Mission Planner を起動
初期設定 >> オプションハードウェア

RTK/GPS Inject を選択すると下記画面が表示されます。

[Ublox M8P/F9P Autoconfigure] チェックを選択、RTK USB の COM を選択して接続
接続 |COM14 115200（参考画像では COM14 ボーレートは 115200）
Ublox M8P/F9P ボックス（左側）に SurveyIn Acc(m)と Time(s)を入力します。
1. SurveyIn Acc (m)：達成したい絶対精度を入力（初期値：2.00）
2. Time (s)：衛星調査時間入力（初期値：60秒）
Restart を押すと入力した値で再調査を開始します。精度により調査時間は長く掛かります。
SurveyIn ボックスに現在の状況が表示されます。

Survey In ボックス（右側）

The Position is invalidベースステーションはまだ有効な位置に到達していません。(赤枠で表示)
Duration 経過時間
Observations 取得した衛星の観測数
Position is valid ベースステーション位置が有効(緑枠で表示)
Lat/X 検出したベース位置の緯度
Lng/Y 検出したベース位置の経度
Alt/Z 検出したベース位置の高度
Current Acc 検出したベース位置の精度 (m)

RTCM ボックス（下部）

使用している衛星を示します。(デフォルト設定 GPS, GLONASS)
Survey In ボックスで Position is valid になると、RTCM ボックスの BASE も緑色に変わります。
機体と Mission Planner(Ground control station: GCS)を接続
テレメトリーポートを選択し接続を押します。参考画像では UDP ボーレートは 111100
接続が完了するとアイコンが緑色に変わります。

基地局は、入力の精度要件を満たすために一定の時間を必要とします。テストによると、避難所のないオープンエリアでは、2mの絶対精度を達成するのに数分かかります。30cm未満の絶対精度に達するには約1時間かかります。10cmの精度に達するには数時間かかります。

アプリケーションが高い絶対地理精度のUAVを必要としない場合は、基地局の精度を高く設定する必要がないため、調査時間が長くなります。基地局の精度が1.5〜2 mであっても、基地局に対するローバーモジュールの位置精度はセンチメートルレベルに達する可能性があります。

緑色のバーは、検出している衛星と各衛星に関連する信号強度を示します。

現在の場所をMissionPlannerに保存する [Click Save Current Position]をクリック、ダイアログボックスに名前を入力して、[OK]をクリックします。以下に示すように、保存した場所がリストに表示されます。保存した場所の[USE]ボタンをクリックします。

ベースステーションは固定モードに入り、ステータスは「Using FixedLLA」と表示されます。今後、同じ場所に基地局を設置する場合、再度調査を行う必要はなく、保存した場所に対応する「USE」ボタンをクリックするだけです。

ベースステーションのセットアップ後、

ドローンの電源をONにすることができます。同じMissionPlannerを使用してテレメトリモジュールを接続すると、基地局データはテレメトリモジュールを介してUAVのHERE GPSローバーモジュールに送信されます。
Mission Plannerのメインページでは、現在のGPSステータスが RTK Float / RTK Fixed / 3D RTK として表示され、UAVの測位がRTKモードに入ったことを示します。
RTK Floatは、浮動小数点ソリューション。RTKFixed は固定ソリューション。RTK固定モードは精度が高く、より良い信号強度が必要です

国内では、Here+ RTK Rover（GPS）、Here+ RTK ベース、Here+ RTK ベースのセット販売が多いですが、既に販売終了品となっています。

Here+ RTK Rover（Receiver Type：u-blox NEO-M8P-0）、Here+ RTK ベース（Receiver Type：u-blox NEO-M8P-2）

CubePilot Here + ベースは、最小、最軽量、エネルギ効率の高いRTKモジュールです。統合型動的干渉即位（RTK）により、市場投入までの時間を短縮できます。cm単位のGNSSポジショニングを市場に提供します。汎用性の高いベース/ローバで多用途ソリューションになっています。Pixhawk、Pixhawk 2.1などのオープンソースのフライトコントローラで動作するように設計され、RTKモードにはベースステーションが必要です。

次のチュートリアル例として「Here +」ベースステーションを使用します。ユーザーは、他のuBlox M8P / F9Pベースステーション（HereProなど）を使用したり、ローカルワイヤレスRTK補正サービスを使用したりすることもできます。