Zestaw małego geodety DIY – pomiar odległości dzięki GPS

[Komentator]

System GPS kojarzony jest głównie z nawigacją. Nie jest to jednak jedyne jego zastosowanie, bo można go również użyć do różnych pomiarów. Oto ciekawe urządzenie DIY, które wykorzystuje GPS do mierzenia odległości i różnicy wysokości między wybranymi punktami. 

UWAGA, to tylko wstęp! Dalsza część artykułu dostępna jest na blogu.

Przeczytaj całość »

Poniżej znajdują się komentarze powiązane z tym wpisem.

[Urukhai]

Jakim cudem błąd pomiarowy to tylko 2,5 metra, skoro zastosowany zegar to typowy kwarc, błąd to raczej ok 30 metrów ma (czas referencyjny z 4 satelitów dla zegara kwarcowego).

[Pablo_Wawa]

To chyba jest możliwe, taka dokładność, bo choć samo bezwzględne pozycjonowanie może dawać błąd w granicach 30 metrów, to w przypadku obliczania odległości względnej dokładność może być dużo większa - po prostu błąd pozycjonowania częściowo się zniesie. Bo jeśli przez niedokładność zegara dana pozycja jest przesunięta od realnej o ileś tam metrów, to i w przypadku drugiej pozycji będzie podobnie, i przy wyliczaniu względnej odległości takich dwóch punktów błąd będzie dużo mniejszy.

[SOYER]

Dnia 15.01.2020 o 14:33, Pablo_Wawa napisał:

Bo jeśli przez niedokładność zegara dana pozycja jest przesunięta od realnej o ileś tam metrów, to i w przypadku drugiej pozycji będzie podobnie, i przy wyliczaniu względnej odległości takich dwóch punktów błąd będzie dużo mniejszy.

Co za bzdura, przepraszam. Skąd pomysł, że w przypadku obu pomiarów, błąd będzie przesunięty w kierunku właściwej pozycji, a nie odwrotnie? 

Edytowano Styczeń 18, 2020 przez SOYER

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Pablo_Wawa]

Założyłem, że niedokładności pomiaru położenia będę w większości podobne, tj. często przesunięte w tę samą stronę, a nie że będą "skakać" wokół prawdziwych wartości. Statystycznie ma to sens, ale też jest potwierdzenie tego zachowania w praktyce:

http://delibra.bg.polsl.pl/Content/38479/BCPS_42112_1991_Wyznaczanie-polozeni.pdf - na stronie 14 jest napisane:

Cytat

Na podstawie doświadczeń zespołu satelitarnego GPS Instytutu Geodezji i Astronomii Geodezyjnej Politechniki Warszawskiej, które potwierdziły w pełni cytowane w literaturze doświadczenia innych zagranicznych zespołów wykonujących od dawna pomiary GPS, można sformułować pewne ogólne uzasadnione przewidywania dotyczące dokładności wyznaczania położenia punktów geodezyjnych.
Rezultaty pomiarów GPS porównane z pomiarami bezpośrednimi lub z innymi istniejącymi elementami precyzyjnych sieci geodezyjnych wskazują, że:
dokładność pomiarów różnicowych pomiarów GPS wynosi kilka milimetrów przy odległościach do
- około 10 km przy zastosowaniu odbiorników jednocząstotliwościowych lub
- około 30 km przy zastosowaniu odbiorników dwuczęstotliwościowych

Na https://geoforum.pl/strona/46813,46833,46919/gnss-krotki-wyklad-alfabet-gps-sposoby-pomiaru-gps też jest wspomniane, że pomiary różnicowe (wyznaczanie względnej odległości punktów) dają znacząco większą dokładność, niż użyty odbiornik GPS.

Czyli jednak coś jest na rzeczy.

Edytowano Styczeń 20, 2020 przez Pablo_Wawa

[SOYER]

Aaa, to ok. Czyli urządzenia GPS wprowadzają błąd, "mylą się", tyle tylko, że mylą się zawsze tak samo, lub podobnie. Swoją drogą trochę to dziwne. W takim razie błąd nie wynika z niedoskonałości urządzenia tylko celowo wprowadzonej odchyłki przez zarządcę systemu. Gdzieś o tym słyszałem. 

Zwracam honor;) 

[ethanak]

Skąd te pomiary? O ile wiem błąd jest celowy.

Inna sprawa - dla geodety trzy palce to błąd już niedopuszczalny (można kłonicą w łeb zaliczyć)... a żaden gps nie zrobi ci dokładności co do cala.

[Elvis]

Błąd był celowy, gdy wprowadzano GPS do użycia, ale później wprowadzany błąd bardzo zredukowano.

Na bazie różnic między pomiarem dokładnym, a uzyskanym z GPS działa DGPS (https://pl.wikipedia.org/wiki/Różnicowy_GPS).

Niestety w przypadku tanich odbiorników nie liczyłbym na jakąkolwiek użyteczność rozwiązania opisywanego w artykule. Profesjonalne odbiorniki GPS to zupełnie inna półka - proponuję sprawdzić ich ceny, gdyby można było w takich zastosowaniach użyć popularnych odbiorników używanych np. w telefonach, czy nawigacjach samochodowych, już dawno firmy sprzedające urządzenia za dziesiątki tysięcy złotych musiałyby zmienić asortyment...

Tanie czytniki zwracają potworną wręcz ilość błędnych odczytów - nie jest to jedna i ta sama wartość, ale seria mocno losowych odczytów. To że wyniki wyświetlane w telefonie wyglądają sensownie, zawdzięczamy tylko odpowiednim algorytmom filtrującym oraz wykorzystaniem danych z wielu źródeł.

Ale jako ciekawostkę zachęcam do podłączenia taniego odbiornika GPS i pobrania danych NMEA - z tego co wiem, takie surowe dane nie przydadzą się właściwie do niczego.

[ethanak]

Zredukowano != wyeliminowano.

 

[Elvis]

1 minutę temu, ethanak napisał:

Zredukowano != wyeliminowano.

 

Oczywiście że nie wyeliminowano. Każdy pomiar jest obarczony błędem, nawet najdokładniejszy geodezyny. Błąd można więc tylko zredukować, nigdy wyeliminować.

[ethanak]

Pytanie: czy błąd dopuszczalny w pozycjonowaniu GPS jest tego samego rzędu, co błąd dopuszczalny w geodezji? Spróbuj mi przyorać miedzę na trzy palce...

[Elvis]

Nikt w geodezji nie mierzy palcami. Przy okazji prośba do admina - o wywalenie tego offtopicu do kosza. To chyba nie ma nic wspólnego z tematem, ani PPF.

A żeby była jasność - GPS jest używany w geodezji i błąd pomiarowy rzędu milimetrów można uzyskać z tymi trzema palcami w ...

Edytowano Styczeń 20, 2020 przez Elvis

[ethanak]

Czekaj moment. Czy przy geodezji nie stosuje się przypadkiem dodatkowego beacona? Pytam bo nie wiem, ale coś mi się przypomina na temat dokładnego pozycjonowania.

[SOYER]

@ethanak w precyzyjnych pracach z GPS, w geodezji, rolnictwie, stosuje się "punkty odniesienia", stacje bazowe. 

Błąd pomiaru, jest wtedy pomijalny z punktu widzenia potrzeb. 

https://www.deere.pl/pl/rozwiązania-rolnictwa-precyzyjnego/

https://www.deere.pl/pl/rozwiązania-rolnictwa-precyzyjnego/odbiornik-i-wyświetlacze/rozwiązania-bazujące-na-sygnale-rtk/

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://www.geodezja-szczecin.org.pl/images/2008-04-29/GPS%20RTK%20opracowanie.pdf&ved=2ahUKEwjb5uXV35LnAhVhyqYKHWYGAisQFjABegQICBAB&usg=AOvVaw3UEoOaa2tZWPHtCTL7vK3P

 

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://www.tpi.com.pl/uploads/pdf/produkty/gps/mmgps_www.pdf&ved=2ahUKEwjmw5rT4JLnAhVR06YKHeH0DegQFjAMegQICRAB&usg=AOvVaw08wpreljrjpVJCw4jCT3vQ

Edytowano Styczeń 20, 2020 przez SOYER

[ethanak]

No właśnie

Niestety z rolnictwem mam niewiele wspólnego, ale kojarzę coś na temat np. opryskiwaczy i precyzyjnych przejazdów. Coś źle kojarzę?