here相关操作使用说明

由HEX与开源无人机ArduPilot团队合作研发生产设计的here+RTK套装，兼容ArduPilot地面 随着无人机行业近年来的迅猛发展，实时动态差分(RK)技术在无人机领域的应用逐渐被发掘。RK定位的最大特点是比一般的 提供更加精确的位置信息，最佳精度可以达到厘米级别，大大提高无人机的执行任务时候的精准飞行。作为开源社区研发的首款RTK ，here+兼具使用简易和开源开放的特点。here+系统分为地面(Base)和机载端(Rover)，地面 可以配合Mission nner直接使用，并通过数传模块将数据传输给机载端。here+机载端具备一套完整的惯性导航系统(陀螺仪，加速度计，罗盘和气压计)，与GPS数据融合得到更精确的导航。在今后的ArduPilot固件更新中，开发者们还将RTK定位数据ArduPilot内置EKF算法进行优化，以达到最高精人机应用需要高于传统GNSS提供的精度，例如，无人机测绘、农业测量、高精度起降、无适配开源飞控pixhawk2、pixhawk、APM的RTK差分GPS支持一 采用载波相位动态实时差分技术，即为RTK技术(RealTimeKinematic)，它能实时提供观测点的三维坐标，将基准站采用的载波相位发送给用户站进行求差解算坐标，亦即用户站接收GPS的载波相位与来自基准站的载波RTK套件内容名数here+RTKRover移动here+RTKRover移动站连here+RTKBasehere+RTKBaseUSB连接天线放如何正确地放置RTK天线对于实现RTK精准定位很重在RTK的工作环境中，天线的放置位置有着特殊的要求，相对于普通的GPS定位来说要严天线的最佳放置环境要求在地平线30度以上有清晰的天空。可用三脚架将RTK天线架高，周围没有遮挡物遮挡天要确保没有其他电子设备在天线附近，大功率电子设备也有可能产生可能影响GPS信号接收的射频噪声。比如移安全开关的作用安全开关用于启用/禁用电机和舵机的安全开关长按3s灯常亮，马达和舵机就能够启安全开关LED灯定义持续闪烁-系统正在初始间歇闪烁系统已准备就绪。按下安全开关以启用输出到电把飞控连接上 nner然后到配置/调參下的全部参数here/here+LED蓝色闪烁：自检通过，处于可以状态，但是未获得GPS定位。蓝色常亮：已经Armed，但是没有GPS锁定绿色闪烁：锁定状态，达到可以状态、GPS已经获取位置锁定绿色快速闪烁：搜索到高精度定位例如RTK模式。飞控锁定状态，达到可以状态。黄色灯双闪：失败，飞行(检查Pre-Arm报错信息)。黄色闪烁-蜂鸣声发出急促：电池失效保护启动黄色和蓝色闪烁-高-高-高-(蜂鸣器响(dah-dah-dah-doh；GPS故障或者GPS故障保护激活。红色和黄色闪烁：EKF或者惯性导航失效(错误)。紫色和黄色闪烁：气压计出红色常亮：硬件错误，通常是检测不到SD卡(重插SD卡或者更换)、MTD设备或者IMU传感器，可以查看卡 BOOT.txt看启动信息分析红色常亮及SOS音调响声：SD卡丢失或者SD卡格式错误，上电后不亮灯，未烧录固件，固件丢失，SD卡丢失或者SD卡格式错误(AC3.4以上固件)升级前确认/移动站当前固件版本查看当前固件版here+模块默认的固件版本为u-blox-1.10的固件。新版本的1.30固件增加了其他 系统(GLONASS/BDS)与GPS融合进行RTK运算，有效增加了RTK定位的效果。因此，推荐所有用户在使用here+之前都升级至1.30固件。在编写该操作手册时，u-blox-1.40版本固件也已经推出。1.40版本主要更新为增加了的功能，即可以不需要固定在一个地点，可以在使用时随时移动。例如，可以被放置在移动的车或船上。u-lx1.40版本的升级方式和.30类似，此以1.0版本为例。center使用u-blox的软件u-center升级固件u-完成后，打开安装程序，并按照提示安装u-center软件。在安装过程中，您会被提示安装驱动，请确保只选了u-bloxGNSSStandardDriverforWindows这一项，如下图所示。(后续更新版本安装中只会显示一个驱动，您还需要新版本的固件。在这个例子里我们1.30版本的固件 =HPG+1.30固件连接here+和移动站至电升级(Base)模块时，使用盒内配备的USB线连接模块至电脑USB接口，如下图所示升级移动站(Rover)模块时，需要使用六边形螺丝刀拆开外壳，移动站内部有一个和相同的USB接口，使用站的USB线和那个接口连接电脑。此外在固件烧录过程中，移动站需要通过主接口连接飞控进行供电，如下图所示打开u-center软件，点击连接按钮(如下图红色圈内)，选择需要升级的/移动站对应的电脑端口。(注意：连接的时候端口不能连接到其他软件如地面站导致被占用，使u-center无法连接设备)选择tools->u-blox5–8FlashFirmwareUpdate在更高的软件版本中u-blox5–8FlashFirmwareUpdate选项被更改为legacyfirmwareupdate，根据版本的选在Firmwareimage中解压并选择之前的固件,选择为移动站选择为UBX_M8_301_HPG_130_ROVER_NEOM8P0.3ee86a9e4775e3335e742b53527fa5在FlashInformationStructure(FIS)File选择Flash.xml，Flash.xml就在u-center的安装 点击OK，等待固件烧录完成。烧录一般只需要一分钟以内的时间。如果烧录成功，则升级界面显示为绿色；如果升级中止，则界面显示为红色。若烧录过程中断，或者长时间未响应，则需要重新上电，按操作重复烧录一次确认/移动站当前固件版在/移动站连接至u-center的情况下，点击View选项，进入MessageView->UBX->MON->VER，界面如如图中，当前固件版本为FWVER=HPG1.30REF，表示目前固件版本为1.30版本hereV2工具连接六角先将线材与连接器连接，红色的线接到5V插针，黑色的线插到GND然后用六角扳手将Here2+的接线盖拆掉(插头需要按住卡扣才可以拔出)更换为升级将连接器接入到电脑USB口，先检查下设备管理器是否已经有安装好的驱动，如果没有点击进行安装。正确安装的驱动设备名称为USB-SERIALCH340(COM#)，#为端。打开u-center软件选择连接器的端，波特率设置为9600之后点击连接连接后点击Tools里面的legacyfirmwareupdate进入到固件升级界面，将USBalternativeupdatemethod选项打钩，然后选择需要升级的固件(注：here+和here2+的固件为通用，具体文件选择操作请参阅here+操作)选如果进入升级窗口后提示连接不成功，请将连接波特率修改为115200后重新进行两次升级步骤(第一次可能使用 nner进行搜星/移动站定这一部分的采用Mission nner地面站软件和ArduCopter-3.5无人机飞控固件进行操作使用说明。如果您使用PX4固件和QGroundControl地面站软件，请参考连接：features/rtk-在无人机上使用here+，您需要以下硬件设备：电脑、数传模块、here+GPS、here+天线、here+、三角架(支架)在开始使用前，请确保硬件连接的正确：地面端，的天线连接至模块；模块通过USB连接至电脑端口；一个数传模块连接到电脑的另外一个端口。无人机端，here+移动站连接至飞控GPS接口，数传模块连接EM使用时请将放置在室外具有足够天空覆盖的环境，以获得良好的搜星信号。将放置在一个稳定并且架高平台上，例如三脚架。 nner设打开您电脑上的 nner地面站软件，进入初始设置(initialsetup)->可选硬件(OptionalHardware)-RTK/GPSInject页面，您会看到在左上角选择正确的端口，然后点击connect(连接)。在SurveyInAcc(搜星精度)栏目，输入您期望您here+达到的绝对地理精度。在Time(搜星时间)栏目，输入您期望的最短搜星时间。点击Restart(重新开始，地面站就会将您输入的数据传输到here+，将会开始新一轮的搜星定位工作。您会看到以下页面在搜星过程中，ision r页面右边的方框中会显示当前搜星定位的情况：Psitinisivli:还没有达到有效的定位；InPogss:搜星依然在进行中；Duation:当前搜星任务已经执行的秒数；Osrvtio:获取的观测数据的次数；CretAcc:当前能够取得的绝对地理精度。ision nr下方的绿色竖条，显示的是当前搜索到的和信号强度。需要一定的时间搜星达到您输入的精度要求。经过测试，在空旷无遮挡的地带，达到2m的绝对精度需要几分钟时间，达到30cm以内的绝对精度需要一小时左右，达到1cm以内的精度需要数小时时间。需要注意的是，这里的绝对地理精度将会影响移动站的绝对地理精度，却不会影响和移动站的相对精度。如果您的应用不需要无人机具有很高的绝对地理精度，您不需要将的精度设置得太高，造成较长的搜星时间。即使的精度在.~，移动站相对于的位置精度依然可以达到厘米级别。hee+ nner将显示如下页面：图中显示(base)状态的指示灯显示为绿色，同时GPS和Glonass两种系统显示为绿色(如果您想要更改 系统，请参考后面章节的说明)。右边的方框显示为Positionisvalid。将当前位置在Mission nner中：点击SaveCurrentPos(保存当前位置)，在框中输入一个名字，点击OK。如下图，您可以在列表中看到您的位置。点击您的位置所对应的Use按钮，基站就会进入定点模式中，在右边的方框中显示状态为UsingFixedLLA。今后您在同一位置设置时，就不需要再次搜星，只需要点击您位置所对应的Use按钮就可以。移动站与飞控设设置完成后，您可以开启无人机。使用同一个Mission nner连接数传模块，的数据将会通过数传模块传输到无人机上的here+移动站中。在Mission nner的主页面中，你可以看到无人机当前的GPS状态显示为RTKFloat/RTKFixed/3DRTK，表示无人机的定位已经进入RTK状态。RTKFloat为浮点解，RTKFixed为固定解。RTKFixed具有更高的精度，在信号足够良好的条件下，定位才能进入RTKFixed状态。3DRTK则是Missionnner中文版本对RTKFloat/RTKFixed的统一显示方式。一对多移动站连接一对多连接方式支持两种，使用一对多电台或者将所有的一对一数传地面端用集线器连接至电脑。连接到地面站操作：先将所有的数传地面端用集线器连接到电脑，打开Missionnner先定位再连接飞控。如下图选择AUTO连接方式，点击连接，所有识别到端口的飞控都会被连接上，下面的选择框可以选择要显使用u-center进行实时数据记录ucner的一个功能是对当前连接的/移动站数据进行记录，以便后期进行分析使用。首先，在或移动站已经连接至-cetr的情况下(连接方式和升级时相同)，的虫子图标以打开调试信息(ugss)：然后，点击进入View->messageview->UBX->RXM->RTCM(RTCMinputstatus),enable最后，点击界面左上角的红色录制图标(如下图)，选择一个地址保存录制内容，点击OK，录制就正式开始了。停已经录制好的数据，则点击绿色的图标，选择的速度，选择在指定地址内的录指文件，就可以始。使用u-center进行错误检查/设检查是否搜星正将连接至u-center软件，检查软件界面右上角的方框中，FixMode栏目是否显示为TIME。如果FixMode没有进入TIME，则的当前状态不足以使移动站进入RTK模式。如下图中,FixMode显示为3D模式,则还未达到RTK的标准。没有进入TIMEMode的可能原因为一，接受的信号不够强。检查当前搜星信号，查看软件界面右下角的框。框中的竖条为当前接收的情况，一个竖条代表一颗(GPS或北斗/GAS，取决于选择接收的导航系统)。进入TIMEMode的要求为：5颗GPS信号+2颗ASS信号在强度在40以上；或者5颗GPS信号+3颗北斗信号在强度在40以上。如下图中，仅有一颗强度高于40，则信号条件未达到RK的标准。二，提前设置的survey-in搜星精度要求太严苛，或者还未完成搜星过程。使用u-center进行具体survey-设置，请查看后面的章节检查移动站是是否接收数据进入TIMEMode之后，需要将RTCM数据传送给移动站，移动站才能够进入RTK模式。因此，移动站和的数据传输即时高效，是保证RTK良好效果的一个重要条件。检查移动站与之间的数据传输是否有延时，将移动站连接至u-center(或者之前的移动站记录log)。进入Messagesview->NMEA->GxGGA AgeofDGNSSCorr参数参数。该参数代表移动站未接收到数据的时间。在默认消息发送频率1Hz的情况下，如果该参数超过1s，则代表数据传输有一定延时。设置为搜星模式/固定模类似于Mission nner中RTK使用页面，u-center中也可以设置进行搜星的时间与精度。进入Messagesview选项，UBX的CGF菜单，进入TMODE3页进行设置，在Mode下拉选项中选择survey-in，然后设置搜星的时间(及搜星所需要的最短时间)，以及搜星完成时需要达到的绝对精度。对绝对精度的要求越高，搜星完成的时间就会越久。搜星定位的过程数据可以在MessageView中的NAV->SVIN页面查看。还可以被设置成定点模式(固定模式)。当当前的精确地理坐标已知时，可以直接将该坐标输入进中，这样即可以节省搜星定位所需要的时间。设置定点模式，只需要在TMODE3页面中将Mode改为FixedMode模设置搜星、定点模式之后，页面左下方的Send按钮，将修改的数据传输至使用GPS+北斗u-blox1.30固件中默认使用GPS+GLONASS导航系统进行定位服务。如果想要更改为GPS+北斗导航系统，则需要进入Messagesview->UBX->CGF->GNSS ，GLONASS的Enable选项取消打勾，然后勾上北斗的Enable选项。选完后点击Send更改完成。确保当前设置已经保存，进入MessagesviewUBXCFGConfiguration页面，点击savecurrentconfiguration(保存当前设置)选项，然后点击Send(如下图)。注意事项：和移动站(Rover)必须要一样的设置，使用相同的导航系统配置，否则无法进入RTKu-bloxM8P支持多种输入、输出协议，包括USB、UART、I2C等等。here+模块默认使用USB协议进行数据通讯，获取和输出RTK数据。如果需要确认当前设置，进入Messagesview->UBXCGF->PRT进行设置，在target栏目选择USB。正确的输入和输出协议