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Author Topic: si può fare un gps preciso al centimetro?  (Read 416 times)
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piacenza
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Buongiorno
stavo raccogliendo informazioni per capire se è realizzabile un sistema gps con precisione del centimetro, utilizzando arduino, ho trovato questi siti:
http://diydrones.com/profiles/blogs/affordable-centimeter-level-gps-accuracy
http://particolarmente-urgentissimo.blogspot.it/2013/08/precisione-gps-al-centimetro.html
il sistema RTK è la soluzione da adottare, lo scopo è di controllare un piccolo rover in una area limitata, ma volevo conoscere la Vs. opinione.

Grazie
Stefano
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Bah, a me sembra una cosa ancora fase di sperimentazione e anche difficile da realizzare praticamente ma essendo la prima volta che la sento non posso esprimere un ulteriore opinione
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Concordo con Icio e ...

... mi sembra anche molto poco probabile che si riesca a fare qualche di veramente funzionante con Arduino, vista la scarsissima precisione delle variabili "floating point" e il loro largo uso che normalmente se ne fa nei calcoli con il GPS.

Guglielmo
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piacenza
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ciao
se arduino non ce la fa, ho trovato questo

https://www.indiegogo.com/projects/navspark-arduino-compatible-with-gps-gnss-receiver
http://makezine.com/2009/11/12/diy-real-time-kinematic-gps/
la tecnica RTK è la soluzione, li ritenete attendibili o sono fumo, la descrizione è troppo tecnica per le mie capacità

grazie
Stefano
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Una tecnica é misurare la fase del segnale GPS.

Un altra tecnica é avere un ricevitore GPS fisso e visto che ha sempre la stessa posizione calcolarne l' errore dei dati GPS ricevuti rispetto alla posizione effettiva (ce non deve essere conosciuta ma solo rimanere durante l' utilizzo la stessa). La differenza viene inviata dal GPS fisso al GPS in movimento e quello corregge la sua posizione con i dati ricevuti.

Altra tecnica DGPS Ci sono delle stazioni fisse che calcolano l'errore di transito del segnale tra satellite e terra e incertezze sulla posizione del satellite sulla sua orbita. Tale errore viene mandano ai GPS che supportano tale funzione e con questi dati correggono il valore misurato.
http://it.wikipedia.org/wiki/GPS_differenziale

Ciao Uwe
« Last Edit: June 25, 2014, 05:40:14 pm by uwefed » Logged

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Anche il sistema usato sull'RTK fa uso di un ricevitore di riferimento che serve a correggere l'errore del ricevitore montato sul dispositivo principale, i due dialogano via Xbee.

Il progetto originale è su Kickstarter:
https://www.kickstarter.com/projects/swiftnav/piksi-the-rtk-gps-receiver
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piacenza
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ciao
@leo il link lo avevo visto, ma lo ritieni affidabile?
Mi piacerebbe provarlo, ma quale è la differenza rispetto ai sistemi più costoso?

Stefano
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Per dirti che è affidabile va provato, ma al momento gli unici che lo hanno fatto sono i suoi autori, credo  smiley-wink
Quindi non so.

Ma la domanda è: ti serve tutta questa precisione?
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piacenza
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ciao
per una applicazione che ho in mente si, però al momento volevo fare un po di esperienza a basso costo, senza sobbarcarmi la sepsa di costosi sistemi , di cui comunque non conosco la precisione se non quella che ti spacciano.
Lo scopo è un rover che segue delle file e arrivato alla fine ricomincia da capo, avevo pensato anche a un sistema di visione, si sono molto evoluti, ma non ho le conoscenze adeguate, inoltre al sistema di visione avevo pensato per una altra applicazione più adeguata.

Stefano
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L'analisi dell'immagine richiede una potenza elaborativa al di fuori della portata dell'Arduino.
Forse potresti abbinare ad un GPS tradizionale qualche altro sensore, tipo accelerometro e bussola, in modo da capire, mediante gli spostamenti e la direzione in cui vai, di quanto approssimativamente ti sei spostato.
Il GPS richiede comunque uno spazio all'aperto e sgombro da ostacoli anche naturali, la precisione che puoi ottenere con i sistemi tradizionali non penso possa scendere sotto al metro, l'attuale risoluzione che puoi ottenere nelle migliori delle condizioni (mediamente siamo sui 3 mt):
http://www.gps.gov/systems/gps/performance/accuracy/
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anche col sistema di riferimento, la cosa fa acqua. Se il sistma di riferimento è in campo aperto (condizioni ottimali) mentre il ricevitore "reale" è circondato da ostacoli (effetto tunnel palazzo del GPS, o urban canyons, vedere http://kmj.iis.u-tokyo.ac.jp/gps/e_index.html ma anche https://www.sparkfun.com/tutorials/169 )

imho una precisione del genere è impossibile senza tecniche moooolto avanzate, persino "galileo" che è tecnlogicamente più avanzato del GPS non può dare una precisione sotto il metro. Certo poi puoi mettere tutti i calcli e algoritmi che vuoi, ma credo che ad un certo punto misuri l'errore e non la vera posizione, e appena la fonte di errore cambia un poco dagli schemi non funziona più nulla.

stefa per il tuo caso io consiglio un bel distanziometro laser motato su un servo (180/360° piatto); in questo modo puoi mappare tutto ciò che sta intorno come coordinata polare (angolo servo+angolo over (magnetometro/imu) + distanza) che "è facile" poi da trasformare in coodirnata cartesiana e crare una bella mappa 2d di ciò che circonda il rover. notare che arduino uno, e probabailmente anche la mega, non ci stanno con la ram quasi sicuramente
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sei nuovo? non sai da dove partire? leggi qui: http://playground.arduino.cc/Italiano/Newbie

piacenza
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ciao
grazie per la risposta, il mio riferimento sono i prodotti commerciali, dici che esagerano con le prestazioni, avevo pensato, come dici, anche a un distanziometro laser e passare alle coordinate polari, ho trovato su ebay delle stazioni totali motorizzate ma anche quelle non sono economiche

Stefano
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Ciao ragazzi. Allora, io mi sono interessato di queste cose per "colpa" di un corso che ho seguito. smiley-lol I satelliti GPS hanno due modalità di funzionamento:
 1 Civile
 2 Militare.
In quella civile, le coordinate intercettate dai ricevitori GPS, vengono "sporcate" e rese meno precise per questioni di sicurezza.
In quella militare invece, i dati ricevuti toccano il centimetro (anche meno in alcuni casi).

Potrebbero essere utilizzati altri metodi per aumentare la precisione, ma credo che ci vogliano molti moduli, dal 3G al GPS, WIFI e SD...
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Ciao ragazzi. Allora, io mi sono interessato di queste cose per "colpa" di un corso che ho seguito. smiley-lol I satelliti GPS hanno due modalità di funzionamento:
 1 Civile
 2 Militare.
In quella civile, le coordinate intercettate dai ricevitori GPS, vengono "sporcate" e rese meno precise per questioni di sicurezza.
In quella militare invece, i dati ricevuti toccano il centimetro (anche meno in alcuni casi).

Potrebbero essere utilizzati altri metodi per aumentare la precisione, ma credo che ci vogliano molti moduli, dal 3G al GPS, WIFI e SD...

L' inprecisione di 100m voluto per uso civile (Selective Availability (SA)) é stata spenta anni fa, precisamente il 2 maggio 2000.
Il limite di precisione di 2-3m é dovuto a imprecisioni di conoscere la traiettoria dei satelliti e perturbazioni del atmosfera che non si possono valutare senza una stazione GPS fissa (DGPS o RTK) non che dal metodo di misura del tempo che serve al segale per arriva al riceitore GPS.

Ricevitori economici non fanno tutto il possibile. Quelli costosi ne fanno di piú e sono piú precisi.

Ciao Uwe
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piacenza
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ciao
grazie per le risposte, appena finisco l'applicazione a cui sto' lavorando, vorrei provare a realizzare un sistema composto da 3 ricevitori fissi, che comunichino con la unità centrale mobile mediante radiotrasmissione, a quali dati bisogna prestare attenzione? Quale gps mi consigliate?

Stefano
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