一、背景概述
隨著科技的發(fā)展,自動駕駛技術日益發(fā)展和普及,從應用領域來看,可分為:城市交通道路車輛自動駕駛、特種工程作業(yè)車輛自動駕駛、農(nóng)機車輛自動駕駛等。RTK?GNSS實時動態(tài)全球導航衛(wèi)星系統(tǒng))是目前精準農(nóng)業(yè)領域應用最廣泛的高精度定位技術。該技術通過在固定基準站和移動農(nóng)機之間建立實時數(shù)據(jù)鏈路,利用載波相位差分原理消除衛(wèi)星信號傳播過程中的大氣延遲、衛(wèi)星軌道誤差等公共誤差源,從而將定位精度從米級提升至厘米級。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,RTK?GNSS為拖拉機、聯(lián)合收割機、植保無人機等農(nóng)業(yè)裝備提供了精確的位置基準,使其能夠嚴格按照預設的作業(yè)路徑進行直線行駛、等間距作業(yè)和重復路徑導航,這不僅顯著提高了播種行距一致性、施肥均勻度和收獲效率,還為實現(xiàn)基于處方圖的變量作業(yè)奠定了技術基礎,是現(xiàn)代精準農(nóng)業(yè)不可或缺的核心技術。

二、基于ZED-X20P在農(nóng)機自動駕駛智能控制系統(tǒng)應用案例
采用域控制器作為大腦。ZED-X20P作為高精度定位單元,通過串口(如UART)或CAN總線將位置、航向、時間等信息發(fā)送給域控制器。域控制器則同時接收來自IMU(獲取姿態(tài)角速度)、攝像頭、激光雷達等傳感器的數(shù)據(jù),運行融合算法,最終計算出控制指令,通過CAN總線發(fā)送給拖拉機的轉向、油門和農(nóng)具控制系統(tǒng)。
解決實際作業(yè)場景問題例如,在地頭轉彎時,系統(tǒng)需要根據(jù)ZED-X20P提供的精確位置判斷何時提升農(nóng)具、執(zhí)行預設的轉彎模式。遇到臨時障礙物(如田間的石頭)時,系統(tǒng)需結合視覺/雷達的感知結果和精確位置,規(guī)劃局部避障路徑。ZED-X20P的可靠性對保障24小時不間斷作業(yè)至關重要。
系統(tǒng)應用框圖:

三、ZED-X20P技術和應用電路
U-blox ZED-X20P全頻段高精度GNSS模塊,它能夠接收來自GPS、Galileo、北斗、QZSS和NavIC衛(wèi)星的所有GNSS頻段(包括L頻段)的信號。在單芯片接收器上的集成度高,可實現(xiàn)全新的系統(tǒng)架構,為工業(yè)導航和機器人市場(產(chǎn)品如:無人駕駛車輛 (UAV)、導引系統(tǒng)和自動轉向應用)創(chuàng)造價值。
技術特點:
- 接收器類型
- 672通道u-blox X20引擎
- GPS L1C/A,L2C,L5
- GAL E1B/C,E5a,E6
- BDS B1I, B1C, B2a, B3I
- QZSS L1C/A,L1C/B,L2C,L5,L6
- NavIC L1,L5
- SBAS L1C/A
- 高達25Hz RTK導航更新率
- 位置精度
- RTK:0.01m + 1 ppm CEP
- PPP:0.10m CEP
- 收斂時間
- RTK:<10秒
- PPP:<35分鐘
- 接收靈敏度
- 跟蹤和導航:-167dBm
- 冷啟動:-148dBm
- 熱啟動:-157dBm
- 重新采集:-16odBm
- 安全與可靠性
- 安全啟動
- 簽名固件
- Galileo OSNMA防欺騙

框圖:

四、ZED-X20P主要應用場景
- 無人機
- 機器人
- 工業(yè)導航
- 精準農(nóng)業(yè)
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UBLOX介紹
u-blox (SIX:UBXN) 是汽車、工業(yè)和消費市場定位和無線通信領域的全球技術領導者。他們智能可靠的解決方案、服務和產(chǎn)品使人員、車輛和機器能夠確定其精確位置,并通過蜂窩和短程網(wǎng)絡進行無線通信。憑借廣泛的芯片、模塊以及安全數(shù)據(jù)服務和連接產(chǎn)品組合,u-blox 具有獨特的優(yōu)勢,能夠幫助客戶快速、經(jīng)濟高效地開發(fā)創(chuàng)新和可靠的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。該公司總部位于瑞士塔爾維爾,在全球設有歐洲、亞洲和美國辦事處。
產(chǎn)品線詳細信息
中文名稱:優(yōu)北羅
產(chǎn)品分類:模塊
經(jīng)營模式:代理
應用領域及市場
定位及導航
主要產(chǎn)品
定位模塊
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豐寶介紹
上海豐寶電子信息科技有限公司創(chuàng)辦于1998年5月,本土知名的元器件代理商??偛课挥谏虾?,在北京、深圳、蘇州、香港、臺灣設有分公司,并在廣州、東莞、廈門、南京、杭州、 武漢、西安等15個城市設有辦事處。公司主營電子元器件世界品牌在中國大陸的代理銷售,并致力于代理芯片產(chǎn)品的應用設計開發(fā),整體解決方案在通訊、家電、工業(yè)控制得到廣泛應用。公司的主要代理品牌有Bourns、Winbond、Omron、Knowles、U-blox 、Nuvoton、Nation和Torex等。
豐寶電子系上海市高新技術企業(yè),2003至2014年連續(xù)十二年被《國際電子商情》評選為“讀者最滿意的十家大陸電子元器件分銷商”。在2008至2011年三次獲得“Omron優(yōu)秀代理商銷售獎”,2009至2012年三次獲得“SGMC杰出成長獎”,2010年榮獲“Bourns杰出業(yè)績獎”,2011年榮獲“NXP年度增長最快ID獎”,2012年榮獲“NXP最佳FAE支持團隊獎”,2013榮獲 Torex合作伙伴獎。豐寶電子視誠信經(jīng)營為企業(yè)至高榮譽,一直致力于上海市“誠信創(chuàng)建企業(yè)”工作認定,截止到2017年已榮升為五星級企業(yè)。


