SparkFun GPS-RTK Dead Reckoning pHAT för Raspberry Pi

SparkFun ZED-F9R GPS pHAT är ett GPS-kort med hög precision, sensorfusion med lika imponerande konfigurationsmöjligheter och drar fördel av u-blox:s Automotive Dead Reckoning (ADR) teknologi. ZED-F9R-modulen ger en mycket exakt och kontinuerlig position genom att sammansmälta en 3D IMU-sensor, hjultickar, en fordonsdynamikmodell, korrigeringsdata och GNSS-mätningar.

ZED-F9R-modulen är en 184-kanals u-blox F9-motor GNSS-mottagare, vilket innebär att den kan ta emot signaler från GPS-, GLONASS-, Galileo- och BeiDou-konstellationerna med ~0,2 meters noggrannhet! Det stämmer, sådan noggrannhet kan uppnås med en RTK-navigeringslösning när den används med en korrigeringskälla. Observera att ZED-F9R endast kan fungera som en rover, så du måste ansluta till en basstation. Modulen stöder samtidig mottagning av fyra GNSS-system. Kombinationen av GNSS och integrerade 3D-sensormätningar på ZED-F9R ger exakta positioneringshastigheter i realtid på upp till 30Hz.

Jämfört med andra GPS-moduler maximerar denna pHAT positionsnoggrannhet i täta städer eller täckta områden. Även under dåliga signalförhållanden tillhandahålls kontinuerlig positionering i stadsmiljöer och är även tillgänglig vid fullständig signalförlust (t.ex. korta tunnlar och parkeringsgarage). ZED-F9R är den ultimata lösningen för autonoma robotapplikationer som kräver exakt positionering under utmanande förhållanden.

Denna u-blox-mottagare stöder några seriella protokoll. Som standard valde vi att använda Raspberry Pi:s seriella UART för att kommunicera med modulen. Med förlödda sidhuvuden krävs ingen lödning för att stapla pHAT på en Raspberry Pi, NVIDIA Jetson Nano, Google Coral eller någon enstaka kortdator med formfaktorn 2x20. Vi har också brutit ut några 0,1-tums stift från u-blox-mottagaren. En Qwiic-kontakt läggs också till ifall du behöver ansluta en Qwiic-aktiverad enhet.

U-blox-baserade GPS-produkter kan konfigureras med det populära, men täta, Windows-programmet som kallas u-center. Många olika funktioner kan konfigureras på ZED-F9R: överföringshastigheter, uppdateringshastigheter, geofencing, spoofingdetektering, externa avbrott, SBAS/D-GPS, etc.

SparkFun ZED-F9R GPS pHAT är också utrustad med ett inbyggt laddningsbart batteri som ger ström till RTC på ZED-F9R. Detta minskar tiden till första fix från en kallstart (~24s) till en varmstart (~2s). Batteriet kommer att bibehålla RTC- och GNSS-omloppsdata utan att vara anslutet till ström under lång tid.

Denna produkt kräver en antenn: Var noga med att kolla in de relaterade produkterna/anslutningstillbehören och välj en lämplig U.FL-antenn för ditt projekt. SparkFun Qwiic Connect System är ett ekosystem av I2C-sensorer, ställdon, skärmar och kablar som gör prototypframställning snabbare och mindre risk för fel. Alla Qwiic-aktiverade kort använder en vanlig 1 mm delning, 4-stifts JST-kontakt. Detta minskar mängden erforderligt PCB-utrymme, och polariserade anslutningar gör att du inte kan koppla in den fel.

Kom igång med SparkFun ZED-F9R-guiden

Funktioner:

• 1x Qwiic-kontakt
• Integrerad U.FL-kontakt för användning med valfri antenn
• Samtidig mottagning av GPS, GLONASS, Galileo och BeiDou
• 184-kanals GNSS-mottagare
• Tar emot både L1C/A- och L2C-band
• Horisontell positionsnoggrannhet:
  • 0,20m med RTK
• Max navigeringshastighet: Upp till 30Hz
• Dags att först fixa
  • Kyla: 24s
  • Varmt: 2s
• Operationella gränser
  • Max G: ≤4G
  • Maxhöjd: 50 km (31 miles)
  • Maxhastighet: 500m/s (1118mph)
• Hastighetsnoggrannhet: 0,5m/s
• Kursnoggrannhet: 0,2 grader
• Inbyggd accelerometer och gyroskop
• Tidspulsnoggrannhet: 30ns
• Spänning: 5V eller 3,3V men all logik är 3,3V
  • Ström: ~85mA till ~130mA (varierar med konstellationer och spårningstillstånd)
• Programvara konfigurerbar
  • Geofencing
  • Vägmätare
  • Spoofing upptäckt
  • Externt avbrott
  • Pinkontroll
  • Lågeffektläge
  • Många andra!
• Stöder NMEA-, UBX- och RTCM-protokoll över UART