ARK RTK GPS

ARK RTK GPS is an open source DroneCAN RTK GPS, u-blox F9P, magnetometer, barometer, IMU, buzzer, and safety switch module.

Де купити

Замовте цей модуль з:

• ARK Electronics (US)

Характеристики обладнання

• Open Source Schematic and BOM
• Датчики
  • Ublox F9P GPS
    • Multi-band GNSS receiver delivers centimetre level accuracy in seconds
    • Одночасний прийом GPS, GLONASS, Galileo та BeiDou
    • Багатосмуговий RTK зі швидкими часами збіжності та надійною продуктивністю
    • Висока швидкість оновлення для високодинамічних додатків
    • Centimetre accuracy in a small and energy efficient module
  • Bosch BMM150 Magnetometer
  • Bosch BMP388 Barometer
  • Invensense ICM-42688-P 6-Axis IMU
• STM32F412CEU6 MCU
• Кнопка безпеки
• Зумер
• Два роз'єми стандарту CAN для Pixhawk (4 контакти JST GH)
• Роз'єм F9P "UART 2"
  • 3-контактний JST-GH
  • TX, RX, GND
• Роз'єм для відлагодження стандарту Pixhawk (6 контактів JST SH)
• LED індикатори
  • Індикатор безпеки
  • GPS Fix
  • Статус RTK
  • RGB Статус системи
• USA Built
• Вимоги до живлення
  • 5V
  • Середній струм 170мA
  • 180мА Макс

Налаштування програмного забезпечення

Підключення

ARK RTK GPS підключений до шини CAN за допомогою стандартного кабелю Pixhawk 4 pin JST GH. For more information, refer to the CAN Wiring instructions.

Встановлення

The recommended mounting orientation is with the connectors on the board pointing towards the back of vehicle.

The sensor can be mounted anywhere on the frame, but you will need to specify its position, relative to vehicle centre of gravity, during PX4 configuration.

Налаштування прошивки

ARK RTK GPS runs the PX4 cannode firmware. As such, it supports firmware update over the CAN bus and dynamic node allocation.

ARK RTK GPS boards ship with recent firmware pre-installed, but if you want to build and flash the latest firmware yourself, refer to the cannode firmware build instructions.

Firmware target: ark_can-rtk-gps_default Bootloader target: ark_can-rtk-gps_canbootloader

Налаштування польотного контролера

Увімкнення DroneCAN

In order to use the ARK RTK GPS, connect it to the Pixhawk CAN bus and enable the DroneCAN driver by setting parameter UAVCAN_ENABLE to 2 for dynamic node allocation (or 3 if using DroneCAN ESCs).

Кроки наступні:

• In QGroundControl set the parameter UAVCAN_ENABLE to 2 or 3 and reboot (see Finding/Updating Parameters).
• Підключіть ARK RTK GPS CAN до шини CAN Pixhawk.

Після активації модуль буде виявлено при завантаженні. Дані GPS повинні надходити з частотою 10 Гц.

Конфігурація PX4

You need to set necessary DroneCAN parameters and define offsets if the sensor is not centred within the vehicle:

• Enable GPS yaw fusion by setting bit 3 of EKF2_GPS_CTRL to true.
• Enable GPS blending to ensure the heading is always published by setting SENS_GPS_MASK to 7 (all three bits checked).
• Enable UAVCAN_SUB_GPS, UAVCAN_SUB_MAG, and UAVCAN_SUB_BARO.
• The parameters EKF2_GPS_POS_X, EKF2_GPS_POS_Y and EKF2_GPS_POS_Z can be set to account for the offset of the ARK RTK GPS from the vehicles centre of gravity.
• Set CANNODE_TERM to 1 on the GPS if this it that last node on the CAN bus.

Setting Up Moving Baseline & GPS Heading

Найпростіший спосіб налаштування рухомого базису та напрямку GPS з двома модулями GPS ARK RTK відбувається через CAN, хоча можна зробити це через UART, щоб зменшити обсяг даних на шині CAN, якщо це потрібно.

Зверніть увагу, що заголовок виводиться лише у випадку, якщо Rover знаходиться в режимі фіксованого RTX. Він не виведе заголовок у RTK Float.

Налаштування через CAN:

• Переконайтеся, що ARK RTK GPS модулі підключені до Pixhawk через CAN (один може бути підключений до вторинного порту CAN). Два ARK RTK GPS повинні бути підключені до однієї і тієї ж CAN шини для надсилання корекцій.
• Choose one ARK RTK GPS to be the Rover and one to be the Moving Base.
• Reopen QGroundControl, go to parameters, and select Standard to hide that dropdown and select Component ## to view each of your ARK RTK GPS's CAN node parameters

  INFO

  Component ## won't be visible unless the ARK RTK GPS is connected to the Pixhawk prior to opening QGroundControl.

:::

• On the Rover, set the following:
  • GPS_UBX_MODE to 3
  • GPS_YAW_OFFSET to 0 if your Rover is in front of your Moving Base, 90 if Rover is right of Moving Base, 180 if Rover is behind Moving Base, or 270 if Rover is left of Moving Base.
  • CANNODE_SUB_MBD to 1.
• On the Moving Base, set the following:
  • GPS_UBX_MODE to 4.
  • CANNODE_PUB_MBD to 1.

Налаштування через UART:

• Переконайтеся, що модулі GPS ARK RTK підключені до Pixhawk через CAN.
• Переконайтеся, що модулі GPS ARK RTK підключені один до одного через їх порт UART2 (схема виводів UART2 показана нижче). Зверніть увагу, що TX одного модуля потрібно підключити до RX іншого.

Pin	Назва
1	TX
2	RX
3	GND

• On the Rover, set the following:
  • GPS_UBX_MODE to 1
  • GPS_YAW_OFFSET to 0 if your Rover is in front of your Moving Base, 90 if Rover is right of Moving Base, 180 if Rover is behind Moving Base, or 270 if Rover is left of Moving Base.
• On the Moving Base, set the following:
  • GPS_UBX_MODE to 2.

Значення LED індикаторів

• Світлодіоди статусу GPS розташовані праворуч від роз'ємів

  • Миготіння зеленого - це фіксація GPS
  • Миготіння синього - це отримані корекції та RTK Float
  • Сталий синій - це RTK зафіксовано

• Світлодіоди статусу CAN розташовані зверху ліворуч від роз'ємів

  • Повільне блимання зеленого - чекає на підключення CAN
  • Швидко блимаюче зелене світло - нормальна робота
  • Повільне блимання зеленим і синім - перелік CAN
  • Повільне блимання зеленого, синього і червоного - оновлення прошивки в процесі
  • Миготливий червоний - помилка
    • Якщо ви бачите червоний світлодіод, це означає, що виникла помилка, і вам слід перевірити наступне
      • Переконайтеся, що у польотному контролері встановлено SD-картку
      • Make sure the ARK RTK GPS has ark_can-rtk-gps_canbootloader installed prior to flashing ark_can-rtk-gps_default
      • Видаліть бінарні файли з кореневих та ufw директорій SD-карти та спробуйте зібрати та знову прошити

Оновлення модуля Ublox F9P

ARK RTK GPS поставляється з модулем Ublox F9P з версією 1.13 або новішою. Проте ви можете перевірити версію та оновити прошивку за бажанням.

Кроки наступні:

• Download u-center from u-blox.com and install on your PC (Windows only)
• Open the u-blox ZED-F9P website
• Прокрутіть вниз і клацніть на поле "Show Legacy Documents"
• Прокрутіть вниз ще раз до Оновлення прошивки та завантажте потрібну прошивку (потрібна версія не нижче 1.13)
• Підтримуючи перемикач безпеки на ARK RTK GPS, підключіть його до живлення через один з його портів CAN і утримуйте до тих пір, поки всі 3 світлодіода не почнуть швидко мигати
• Підключіть ARK RTK GPS до комп'ютера за допомогою його порту відладки через кабель, такого як Black Magic Probe або FTDI
• Open u-center, select the COM port for the ARK RTK GPS and connect
• Check the current firmware version by selecting View, Messages View, UBX, MON, VER
• Для оновлення прошивки:
  • Виберіть Tools, Firmware Update
  • Поле зображення прошивки повинно бути файлом .bin, завантаженим зі сторінки веб-сайту u-blox ZED-F9P
  • Поставте прапорець "Використовувати цю швидкість передачі для оновлення" та виберіть 115200 зі списку
  • Переконайтеся, що інші прапорці відображаються так, як показано нижче
  • Натисніть зелену кнопку GO внизу зліва
  • "Firmware Update SUCCESS" should be displayed if it updated successfully

Дивіться також

• ARK RTK GPS Documentation (ARK Docs)