GPS с гироскопом и одометром.

chnav, не, это гироскопы. Sbas’ы такие точности не дадут. Можно на сотовом погонять спутник поправок, даже если его нет. Через инет.

Программа Status GPS → location source: sbas enhanced (ddk).
Вот, в сторону ддк и копать. Бесплатное приложение на неделю, что ли. А Статус гпс умеет в него тыкаться.

Гироскопы убирают скачки позиции в плохих условиях приёма плюс DR при отсутствии сигнала, глобальной точности они не добавляют. Хотя конечно качество по сравнению с автономной позицией ощутимо лучше.
Гладкий != точный.

Добавлю про сравнение треков, это касается абсолютно всех треков, не только данной теме. По сути мы сравниваем в одномерном пространстве, т.е. смещение треков поперёк направления движения. Смещение вдоль никого не интересует и его невозможно увидеть на треке. Пример двумерного случая - “балконный тест”, когда координата гуляет в двух осях.

По идее надо посмотреть строку $xxGGA, но полагаю было бы видно и в $xxGSA.
Посмотрел в вики, у вас должен быть виден спутник 36 (PRN123), юг-юго-запад возвышением около 30°.
https://en.wikipedia.org/wiki/European_Geostationary_Navigation_Overlay_Service

Сделал сравнение с RTK приёмником ZED-F9P (зелёный):

RTK определённо проигрывает в тоннелях и под мостами :slight_smile:

Ну а если серьёзно, то время до fixed координат составило порядка 2с при проезде под мостами и 4.5с при выезде из тоннеля. В целом, в городском цикле у меня получилось:
fixed - 89.1%
float - 5.8%
dgnss - 5.1%

Погрешность dead reckoning в сравнении с RTK составила от 1 до 2 метров, если мерить расстояние между треками перпендикулярно. Но у dead reckoning обнаружилось ещё некоторое отставание координат по времени, которое плавает от 200 до 500мс. Так что если сравнивать точки с одинаковыми метками времени, то получаются скорее диагонали:
http://svimik.com/drvsrtk7.png

:thumbup: Первое на моей памяти лет за 10-15 корректное сравнение координат в кинематике среди обычных пользователей. А то обычно сравнивают cross-error, т.е. по одной из осей поперечной треку, а продольная ошибка не учитывалась.
Были даже клоуны среди рыбаков, которые убеждали, что точность гарминов в движении выше, чем в статике; на основании этого предлагали засекать лунки на льду, записывая трек на снегоходе в двух перпендикулярных направлениях :рукалицо:

Я думаю во дворах многоэтажек разница будет существеннее. А в открытом поле, сферическом вакууме можно и посравнивать :roll_eyes:

Гироскопия и навигация 2020.

Очередной виток проекта близится к своему завершению: к НГ должно появиться еще немного коробочек с гироскопом и одометром. Косяки 8го чипа и неготовность 9го оставили работоспособной только коробочку на чипе LEA-6R. Вот ее то и удалось перевыпустить, ограниченным числом, для любителей математических изысков и картографирования мест, неподвластных спутниковым приборам, даже с RTK.

Краткое содержание предыдущих 15 страниц: коробочка предназначена для установки в четырехколесное транспортное средство, проходящее повороты с минимальным креном. Основной режим работы - GPS. Она принимает спутниковые сигналы на отличную внешнюю магнитную антеннку на крыше авто и передает координаты на Ваше навигаторное-картографирующее устройство - ноутбук-планшет-телефон и т.п. Понятное что делает он это намного серьезнее, чем встроенный навигационный чип (если он есть) хотябы за счет благоприятных условий приема GPS сигналов внешней антенной.

Но основное ее(коробочки) свойство - ИНС - способность выстраивать линии и траектории движения не как массив абстрактных точек от летящих в космосе спутников, а именно описывать маневры автомобиля: тут притормозил, тут вошел в поворот, тут перестроился. Графическая разница местами фантастическая. Картинки сравнения на этой странице выше. Спасибо уважемому SviMik!!! Даже если набегают погрешности это не бесформенные звезды дрейфа GPS, а все равно красивые линии градостроительных или ландшафтных структур, осей дорог или бордюрных камней, кто как ездит. Это главное.

Сведения о подключении к авто: на вкус и цвет у всех фломастеры разные. Самые качественные результаты у профессиональных установок типа магнитики на ободе колеса, геркон или proximity sensor на ступице считатет обороты колеса и полученные импульсы прямиком выдает в коробочку. Менее хлопотное хозяйство - найти в машине сигнал VSS, в приборке, за магнитолой и т.п., но такой вариант в CAN машинах встречается все реже и реже. Самый бизнес-лакшери вариант - подключение специального адаптера к CAN шине. Он берет все нужные данные из штатной проводки и генерит пульсы VSS для коробочки. Цифровые посредники передачи данных приводят к задержкам, поэтому для качественных результатов приходится немного корректировать манеру вождения. Достать CAN адаптеры на VW и Hyundai легко, на другие немецкие авто посложнее, на остальные авто еще сложнее (дороже). Так недавно поставили всю систему на SsangYong Kyron 2010. Дико сложный протокол обмена данными, но все подключили-поставили с первого раза, профессиональная установка - несколько небольших коробочек под правым сиденьем. Как нибудь выложу фотки.

Сведения о подключении к навигатору. Ноги у всей истории растут из CarPC и Windows 95-7-10, поэтому основной разъем - USB. Даже если у Вас нет компа в машине этот разъем понадобится чтобы подать питание на всю схему. Второй по популярности способ подключения - bluetooth. Вообще все коробочки-провода спрятаны внутри, ничего не торчит. Android, MOSK-служба, пара программ и все работает. Не бог весть какие сложности. Таксовать с таим не дадут потому что таксистам запрещены фейковые GPS, остальные все приложения работают. Айфоны не поддерживаются (я не знаю как подключить). Может можно както. Зато для hardawre специалистов множество возможностей подключения - RS-232, TTL-UART, NMEA-0183 и бинарные протоколы по высокоскоростным шинам.

Есть во всей этой истории и практическо-навигационный выхлоп: ваши шансы выехать в нужную сторону с подземной парковки или из многоэтажного гаража с работающей навигацией многократно возрастают. Ну и элемент эксклюзива - такого ни у кого нет. Кайфы.

На рисунке субботний заезд под ТРЦ в дикой пробке. И выезд!!

Хотелось бы понять насколько это может быть интересно сейчас. По идее самое время, премия на НГ и пару расслабленных недель чтобы все установить-собрать если своими силами. По себестоимости производства опять удалось уложиться в четырехзначный ценник, хоть и не так свободно как раньше. CAN адаптеры стоят 5-7-15 тыр. теоретически, но торговать ими не планировалось. Если много желающих наберется можно будет подумать о некоей централизованной поставке. Пока каждый себе сам доставал.

Более предметное общение в личке тут и там ↓↓↓

А как Tesla с 8L ездит, тоже с косяками ?

Вообще-то даже 6R умеет принимать цифровые пакеты “скорости” на последовательном порту, если
их ретранслировать прямо с CAN.

Впринципе масса ответов может быть. Во-первых это может быть косяк не чипа, а кита юблоховского. Маск себе лучше спаял. А может производители чипа крупному клиенту подправили прошивку, вернули пропрентарные строки в NMEA протокол, но теперь она простым смертным недоступна. Из всех кого я запаривал разобраться никому не удалось. А в режиме gps суперски все работает. Может Маск в тоннелях не ездил?

С цифровыми пакетами скорости все прекрасно. Но есть одна проблема. Датчики скорости (типа холла) изначально всеравно вынуждены считать импульсы. Потом они их накапливают в пакеты, и выдают в цифре. Ага, потом. Когда посчитают. Это как раз проблема рассинхронизации основной недостаток CAN-подключения с которым езжу лет 10 последние. Не самая большая проблема, можно обойти, но иногда не выходит так ездить.

Вот как обещал несколько картинок. Описалово осталось в конце предыдущей страницы форума. Вот как это выглядит. Все исполнение - автомобильное, разъемы, которые не отключаются при тряске, корпус действительно защищает и механически и от радиопомех. С “шумной” стороны usb-bt и выводные разъемы, с “тихой” стороны антенна GPS.

Вот пример установки в старый кайрон. Это конечно не я, это мастерская-студия так ставит carpcшная. Я только CAN адаптер доставал. Месяц шел.

Добавлю, что если у машины есть возможность подключиться к ABS сенсорами - это по сути те же счётчики оборотов на колёсах. Хорошо с этим обстоят дела у Skoda Fabia - можно отделаться оптроном с резистором, плюс очень высокое разрешение (2-4см на импульс, смотря как подключить). У других авто, говорят, сложнее, но я думаю решаемо.

А у меня для вас есть интересная картинка: абсолютная погрешность относительно RTK измерений:


Средняя погрешность составила 1.8м, максимальная 3.0м. Тест проводился в городском цикле, включая проезд через тоннель.

По тоннелю скажу отдельно: Длинна тоннеля была 320 метров, отклонение перед въездом в тоннель было 2.4м, и на выезде оно составило 2.6м. Последующие тесты показали схожие результаты, 20-50см набегает на этом подземном отрезке.


PS. Осторожно с gpsbabel! В нём обнаружилась ошибка (подтвердилась в версиях 1.4 и 1.5, как в 1.6 - не знаю, у меня она не заработала): При конвертации из nmea в gpx координаты и ещё половина параметров (а вторая половина - нет, лол) могут отставать от метки времени на одно измерение! Иллюстрация поехавших данных: http://svimik.com/gpsbabelfail1.png
Единственный workaroud - отключить при конвертации чтение gpgga (-i nmea,gprmc=1,gpgga=0). Параметров на выходе станет вдвое меньше (очевидно), но зато они не будут съехавшими. А лучше воспользоваться другим конвертером.

SviMik
Плюсану виртуально, спасибо за эксперименты.

PS: похоже все мои десяток девайсов с Sirf Star III сдохли после GPS week rollover (позиционируются только после hard reset, чипу-старожилу более десятка лет). Я правда не все проверял, образцовый TomTom Go 920/930 починил свою прошивку. Надо как-то найти Alexey Illarionov.

Off/2. Была инфа что дохнут не sif-lll, а ионисторы на плате, которые поддерживают память с эмферидами-альманахами. Есть смысл перепаять или (еще более грамотно) заменить заменяемой батарейкой как делают некоторые приборы. :wink:

Точность проезда тоннелей ухудшается от многократного изменения скорости движения в тоннеле (типа пробки-маневров итп) а также при поперечном уклоне проезжей части на виражах или просто для водоотведения. Если первый фактор может нивелироваться при многократных прогонах одного тоннеля, то что делать со вторым - непонятно. Трехосевой гироскоп не предлагать - на нем изза вертикальной тряски такие огромные массивы паразитных данных образуются что работает еще хуже. Полумываю о гиростабилизированных платформах. :roll_eyes:

у китов юблоксовских ничего вроде особенного и нет,
а прошивку тесловскую было бы неплохо и скачать и опубликовать :O)
я хотел 8U перепрошить на 8L но так никак и не собрался.

Надо будет поглядеть как там поживает мой зоопарк из sirf2, 3 и 4.
“Базовую” неделю наверняка можно перепрошить (но я ее в свое время не нашел AFAIR).

А в чём проблема M8 чипа? Я понял что их много и их никто не решил, но не понял, что за проблемы.

Я притащил NEO M8L и пытаюсь разобраться.
Я правильно понимаю, что в него вместо wheeltick и fwd можно выдавать посылки UBX-ESF-MEAS (0x10 0x02) ?
И писать ему надо время, кол-во тиков и направление?
Похоже выдача ему тиков напрямую выглядит более как-то более точно.
Не могу найти даташит на него, везде пишут что вся документация на него закрыта… может есть у кого?

У меня проблем с ним никаких, он показывает вертящиеся свои гироскопы и считает нормальные пульсы по мере их поступления, а не через какое-то время пока их некий счетчик сосчитает. Кроме того можно теоретически убиться и сделать передачу цифр с одной машины-марки, при этом запуск системы на другой марке-модели выливается в полный ниокр с нуля. 10 автомобилей - 10 ниокров, в трех из них почти нерешаемый изза какихто дурацких особенностей протоколов корейцев/китайцев/французов/немцев таких, немцев сяких. А vss - это как общепринятый формат данных, готовыми блоками 99% машин обслуживается, на стандартных блоках собирается.

Пример интегрированного CAN-VSS адаптера.

С 8 чипом одна проблема - он по-умолчанию считает high-forward, то есть любая нормальная машина все время едет у него задним ходом, поэтому калибрация даже не начинается и узнать что он думает в тоннелях при этом невозможно.
Да, и проблема с документацией есть, все методом тыка и снифферов делается. Доков и ответов на вопросы нет.

Крайне сомнительно выглядит идея подключения трех гироскопов - кроме поворота авто вокруг вертикальной оси больше ничего в расчетах не участвует, а попытка сделать поправки главной оси из информации о бортовой и продольной качке кмк глупо также как и попытка выяснить истинную скорость по линейному акселерометру полному шумов и непонятно как определяющему нулевую скорость. В математике впринципе много нерешаемых задач, удивительного ничего нет.

Вторая сомнительная идея - засовывание гироскопов в сборку с кучей цифровых шумов. Сколько мы сломали копий раздвигая эти блоки, экранируя, снижая шумы, еле добились приемлимых результатов на LEA-6R, как все в помойку у 8ых, все свалили в одну кучу.

Я понимаю, маркетолухи требуют невозможного, но законы физики всеравно круче и их не отменит даже самый МВАистый маркетолух. Вот эта идея сделать инерциалку без поключения к одометру - чушь полнейшая. Также и с 8 чипом почти.

временная метка (прямо из CAN пакета), скорость и бит направления.

Для 6R была некая урезанная докуметнация остальное можно додумать из дизассемблированного
u-center.exe
Возьметесь описать в вики детали, я добавлю свои 5 копеек.
Приемник с LEA-6R (на старомодной плате Intel Galileo-1) и EVK-M8L (и M8U и M8F и F9T и тд) у меня есть.

На 6R как раз нормальная была документация, описание протокола и system integration manual. А что еще нужно?

Спасибо, примерно понятно. M8U вполне понятная история, очень много применений, где wheeltick даже рядом нет.
А GPS + инерционная система, это сильно лучше, чем только GPS. В последней прошивке, они пообещали, что без импульсов скорости она будет работать как m8u. Но у меня чип с предыдущей. И где найти свежую, не ясно.
В общем надо пробовать.

Посмотрел вчера/сегодня в can своего автобуса. Раз в 100мс он обновляет счетчик инкрементов и пишет скорость. И даже направление вращения колеса есть. (Как он определил напр. вращения по одному датчику, пока загадка) Всё по каждому колесу 48 импульсов на оборот. А вот общей скорости пока не обнаружил…

Надо все 4 колеса отдавать? Или два задних достаточно?

А что можно достать из дизассембл. u-center?

Писать в вики пока рано. Надо что-то запустить. Хотя бы в режиме proof-of-concept.

9 серия на 27% больше каналов и 4 одновременные спутниковые системы, любопытно…