GPS с гироскопом и одометром.

Тем временем тестируем bluetooth версию. Под андроид ставится bluetooth GPS provider и любая Ваша программа начинает работать от внешнего GPS c гироскопом и одометром. Еще надо поработать с платой и корпусом и тогда запаяем неск. штук.

В свете последних нескольких страниц, для адептов многогерцовых чипов видеоролик до 30fps. Просто в пределах секунды такому массивному объекту как автомобиль некуда деваться. Разве только если вибрации обшивки регистрировать. Говорю покатавшись с 10Гц чипом без дедреконинга. http://www.youtube.com/watch?v=U_8pBOIHp9E

UPD 18.07.2014. Добавил пару фото блютус-версии
UPD 28.07.2014. Затестили прошивку 703 ADR на LEA-6R. Улучшения заметные.
UPD 05.09.2014. Пошли первые устройства, отписал всем кто оставлял свои координаты.


Click to enlarge

U-Blox признал технологию LEA-6R самой точной в 2014г

В то время пока мы разрабатывали и внедряли наш прибор и не тратили время на тупиковые ветви эволюции компания U-BLOX пошла другим путем. Они озадачились оценкой реальной пользы современных маркетинговых ходов и словосочетаний “на слуху”, 3Д, трехосевые гироскопы-акселерометры, безгироскопные системы и т.п. Врезультате родился такой документ:

Отсюда: http://u-blox.com/en/dead-reckoning.html
http://u-blox.com/en/gps-chips/dead-reckoning-chips/ubx-m8030-kx-dr-3d-automotive-dead-reckoning-chips.html
http://u-blox.com/images/downloads/Product_Docs/UBX-M8030-Kx-ADR_ProductSummary_(UBX-13003445).pdf

Он какбы рассказывает о новом чипе, который поддерживает все новые комбинации датчиков и технологию LEA-6R (одноосевой гироскоп + пульсы одометра). При этом содержит красноречивую табличку:

Вот моя версия перевода:
ТСП (технология счисления пути) достижения и требования.

Комбинация датчиков ----- Типичная ошибка определения координат*

Генераторы пульсов с передних колес ------ 14%
Генераторы пульсов с задних колес -------- 12%
Генераторы пульсов со всех 4 колес -------- 10%
Гироскоп одноосевой и одометр --------- 3%
Гироскоп, одометр и трехосевой акселеромтр – 3%

** - Процент расстояния пройденный без спутниковой навигации. Значения получены при базовых настройках задержки датчика < 40мс и ожидаемого шума < 5мс.*

То есть трехосевой акселеромтер добавленный в расчет не ухудшает точность (и не увеличивает), а безгироскопные системы откровенно проигрывают. Кстати по результатам наших собственных испытаний безгироскопные системы не имеют такого проигрыша точности, они вполне работают, хоть и стать принципиально точнее MEMS гироскопа не вышло. То что одометр на задних колесах точнее чем на передних это тоже очевидно для всех.

Такие результаты были ожидаемые. По нашим данным в результате анализа неточностей вычисления координат текущими методами мы имеем представление о том в каком направлении надо копать. Но ни добавление осей, ни акселерометры, ни сравнения оборотов колес не дадут нужной информации впринципе. Их информационный поток либо забит шумом, который нельзя нормально отфильтровать, либо содержит заведомо недостоверные данные не имеющие отношения к делу - неровности дороги, виражи на поворотах и т.п.

Вобщем еще раз спасибо компании U-BLOX за важные и нужные исследования.

Было: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.ilm.sandwich&hl=ru ?

SmartNavi

Так как ublox все тормозит и упорно не желает поддерживать CAN,
придется купить адаптер
http://www.canm8.com/products/canm8-park-multi-application-can-bus-parking-sensor-control/5/
Дебилизм, но ничего не поделаешь :frowning:

Судя по списку машин этот адаптер берет значение скорости, считает метры в секунду и генерит пульсы. Все какбы работает, но запаздывает на пару секунд. Есть другой вариант, хундай и фольксваген в каншину выдают счетчик пульсов abs. Их умеет забирать адаптер такой:
http://digitalcar.ru/product/digitalcar-cansnif/

Возможно еще какие машины так могут, тот проект тоже развивается.

UPD. Для хундай и фольксваген есть возможность интегрировать обе платы в одно устройство. Чтобы не ждать когда ublox разродится.

А какой командой/пакетом их потом скармливать LEA-6R ?
Это должен также уметь NEO-6V, но я никогда не видел никакой документации.
Есть команда (недокументированная) CFG-ESFDWT,
с ней я конечно могу разобраться (где там track gauge front, track gauge rear, wheel base, max wheel angle,
wheel tick factor, data latency, etc.), но это только конфигурация.
Есть вроде как (тоже недокументированная) команда ESF-WT,
но тогда надо всерьез дизассемблировать DR прошивку, и это дело
нетривиальное.

Все намного проще. АБС выдается юблоксу также как и скорость - сгенеренными пульсами. Этим обычно занимается простенький, но процессор. Без него вообще ничего из CAN получить нельзя. На нем недопустим обычный GPSный jamming и вообще какие-либо всплески загруженности. Поэтому мне сильно не нравится идея читать каншину gpsным модулем

Разница заключается в том, что в АБСе пульсов в 10 раз больше и ходят они по шине много раз в секунду. И шина та скоростная - диагностическая, а не медийная. В числах выходит так: средние speedpulse 0,4 пульс/метр, а АБСные 0,04 пульса/метр. По тестам тоже все лучше, главное не превысить максимальную частоту LEA-6Rного входа - 5 кГц.

Случайно нашел ответ, оказывается одометр можно подключать не только аналоговым сигналом, но и цифровым значением через компорт!

http://www.m24.ru/articles/63468

Дальше пробивает на слезу

Да, парконы вкурсе инерциальных систем и интересуются темой еще со времен четвертого чипа ю-блокс. Но у них весь бизнес крив изначально. Во-превых сама идея платных парковок родилась для дого чтобы навести в городе порядок. Парконы работают в обратном направлении - плодят и развивают бардак. Даже люди заплатившие деньги на парковке парконов часто оказываются в зоне действия знака “ОСТАНОВКА ЗАПРЕЩЕНА” установленного ГИБДД и эту машину благополучно увозит эвакуатор, прямо с Садового кольца со всеми вытекающими. Доказывать что я не верблюд нереально, ни ГИБДД, ни парконам. Это конкурирующие бизнес-единицы и таких глюков море. Кроме того кому-то из начальства нужна галочка “глонасс”, а ю-блокс делает множество чипов, и четырехсистемые с глонассом, но не делает с дед реконингом - опять облом. Ну и на последок разочаровавшись в точности четвертого чипа они уже не стали рассматирвать шестой чип с прошивкой 7.03ADR, который точнее на порядок и не стали вообще разбираться в методиках получения субметровой точности. Вообще разбираться в деталях - это не главный конек современного бизнеса.
:laughing:
Из CAN-шины они кстати очень приличные результаты получили, рыло-в-рыло шли с четверным чипом от ю-блокса. Не знаю почему у них не пошло.

Ох и верно говорят: “не показывай дураку половину работы”.

Распечатаю и заламинирую.

Добрый день!
Ребят, подскажите пожалуйста. Я наверно не по адресу, но это единственная русскоязычная ветка форума по данной проблеме, которую мне удалось найти.
У меня есть Arduino Mega 2560, есть GPS shield Ublox NEO-6M и 3-осевой гироскоп/акселерометр GY-521 MPU-6050.
Задача объединить gps и imu на платформе Arduino и получить gps-трекер с поправками от imu.
Понимаю, что задача не тривиальная, но может кто-то поделится информацией или ссылками по данной тематике если таковые имеются?
Гугл к сожаленью мне не помог…

kztp
Ключевые фразы для поиска “kalman filtering”, “dead reckoning”
Вот, например http://www.instructables.com/id/Guide-to-gyro-and-accelerometer-with-Arduino-inclu/
(добавлено: там оказывается без GPS)

Сразу следует отметить что у Вас и близко не получится результатов соизмеримых с u-Blox R-серии т.к. изначально компромиссный подход - взять готовые координаты (которые уже есть результат работы фильтра) и подмешать к ним инерциальный датчик. Т.е. в ситуациях когда есть прием 2-3 спутников ваша система полностью перейдёт в автономный режим, в то время как 6R продолжит использовать имеющиеся спутники.

chnav,
спасибо Вам за ответ, буду гуглить дальше. Я уже использую фильтр калмана при обработке результатов imu, теперь осталось туда прикрутить gps. Железо я одолжил (ардуино, gps, imu), так что выбирать особо не приходилось. Пока что идеальных результатов я не жду, мне бы сначала всё это запустить и оценить результаты, потом буду думать что делать дальше.

Добавил в вики ссылку на дипломную работу по интеграции INS и RTKLIB
http://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/200466/200466.pdf
u-blox тем временем уже продает EVK-M8L, но документации не показывает,
и судя по отсутствию разъема для CAN это все-таки не совсем
окончательное решение проблемы.

Исходная информация для DR на таком девайсе:
http://electronics360.globalspec.com/article/2256/volkswagen-7p6-035-670-3g-mmi-unit-by-harman-becker-teardown
http://www.electronicproducts.com/Volkswagen_3G_MMI_Unit_by_Harman_Becker-whatsinside_text-138.aspx

ReverseGear и WheelCounter/AllWheels приходят скорее всего с CAN шины,
GPS это antaris4/ublox6,
InternalGyro Epson Toyocom XV-8000LK Gyroscope - 3-Axis, 20 Degrees Inclined Angles, 10MHz
Internal3Daccelerometer ?
Temperature NXP LM75ADP Temperature Sensor - Digital, 0.125C Resolution, w/ 11-Bit ADC


0x00021000 sensor/Gyro/InternalGyro
0x00021005 sensor/WheelCounter/AllWheels
0x00021009 sensor/Accelerometer/Internal3Daccelerometer
0x00021006 sensor/ReverseGear
0x00021008 sensor/Temperature
0x0002101d sensor/GPS/LowLevel
0x0002100a sensor/GPS/Latitude
0x0002100b sensor/GPS/Longitude
0x0002100c sensor/GPS/Height
0x0002100d sensor/GPS/Heading
0x0002100e sensor/GPS/Speed
0x0002100f sensor/GPS/Time
0x00021010 sensor/GPS/Date
0x00021011 sensor/GPS/Fix
0x00021012 sensor/GPS/HDOP
0x00021013 sensor/GPS/PDOP
0x00021014 sensor/GPS/VDOP
0x00021015 sensor/GPS/AntennaState
0x00021016 sensor/GPS/SignalQuality
0x00021017 sensor/GPS/SatellitesUsed
0x00021018 sensor/GPS/SatellitesVisible
0x00021019 sensor/GPS/HorizontalPositionError
0x0002101a sensor/GPS/VerticalPositionError
0x0002101b sensor/GPS/AllGps
0x0002101c sensor/GPS/SatelliteInfo
0x00021021 sensor/GPS/NorthSpeed
0x00021022 sensor/GPS/EastSpeed
0x00021023 sensor/GPS/VerticalSpeed
0x0002101f sensor/Version/Identifier
0x00021020 sensor/Version/Date

Апдейт 2017. Остались коллекцонные образцы устройств всех поколений, lea-4r, lea-6r и восьмого. Восьмерки оказались глючные и не работают с u-center. Может по причине ненашего исполнения? У нас все работает. Все устройства питаются по usb-b (квадратный разъем, 5в). Интерфейсы на выбор, либо com+usb, либо usb+bluetooth. Оба порта работают одновременно. Можно треки писать с юсб, а андроид телефон подключить через bluetooth gps.

Кто-то ещё этой темой занимается?
Что-то я сейчас потыкался по ебею и алиэкспрессу, результаты неутешительные:

  1. LEA 6R: На ебее только голый чип, варианта с платами нет. На алиэкспрессе есть одна квадратная плата с антенной без фотографии обратной стороны, сильно смахивает на фейк.
  2. NEO M8L: На ебее ничего, на алиэкспрессе продают один чип, и тот фейк.
  3. EVK M8L: Нет нигде.
  4. NEO M8U (не совсем нормальный DR - к машине не подсоединяется, но заявляет, что со встроенными сенсорами это и не надо): На ебее только голый чип, на алиэкспрессе тоже, но там к тому же похоже ещё и смахивает на фейк.
  5. Устройство, которое разрабатывал господин постом выше: сайт дохлый, на форуме последний пост год назад, статус проекта не понятен.
    Есть сейчас в продаже какие-то готовые платы, чтобы оставалось только подключить и поехать?

Человек делал это на голом энтузиазме по себестоимости. Интереса у публики это не вызвало, грех теперь жаловаться “дохлый - не дохлый”.
Хобби обычно такое дело - добился успеха и пошёл дальше.