首要，簡(jiǎn)要說(shuō)一下GPS和RTK的作業(yè)原理。

GPS定位的基本原理是，測量出已知位置的衛星到地上GPS接納器之間的間隔，然后接納器經(jīng)過(guò)與至少4顆衛星通訊，計算與這些衛星間的間隔，就能確定其在地球上的具體位置。一般GPS的定位精度 ≥ 1米，信號差錯有50%的概率會(huì )達到2米以上。這一點(diǎn)被手機GPS導航坑過(guò)的人肯定有所體會(huì )。別的，GPS無(wú)法支撐精準定高，差錯或許高達新疆RTK十幾米。

GPS定位差錯是怎么發(fā)生的呢？

1、大氣層影響：大氣層中的電離層和對流層對電磁波的折射效應，使得GPS信號的傳播速度發(fā)生變化，然后讓GPS信號發(fā)生延遲。

2、衛星星歷差錯：由于衛星運轉中遭到復雜的外力作用，而地上控制站和接納終端無(wú)法測定和把握其規則，然后無(wú)法消除發(fā)生的差錯。



3、衛星鐘差：衛星鐘差是指GPS衛星時(shí)鐘與GPS標準時(shí)間的差別。衛星上運用銫原子鐘，所以?xún)烧叩臅r(shí)間也許不同步，就像你的手表跟你家客廳掛鐘的時(shí)間不同步相同



4、多路徑效應：GPS信號也有或許是在不同的障礙物上反射后才被接納到，這便是所謂的“多路徑效應”。



RTK (Real Time Kinematic), 即載波相位差分技能，它能夠實(shí)時(shí)地供給測站點(diǎn)在指定坐標系中的三維定位成果，并達到厘米級精度。在RTK作業(yè)形式下，基站收集衛星數據，并經(jīng)過(guò)數據鏈將其觀(guān)測值和站點(diǎn)坐標信息一同傳送給移動(dòng)站，而移動(dòng)站經(jīng)過(guò)對所收集到的衛星數據和接納到的數據鏈進(jìn)行實(shí)時(shí)載波相位差分處理（歷時(shí)缺乏一秒），得出厘米級的定位成果。

要理解RTK，得先知道“差分”是什么？

差分便是把GPS的差錯想方設法分離出。在已知位置的參考點(diǎn)上裝上移動(dòng)基站，就能知道定位信號的誤差。將這個(gè)誤差發(fā)送給需求定位的移動(dòng)站，移動(dòng)站就能夠獲得更精準的位置信息。



作為「無(wú)人機之眼」的定位體系，既是無(wú)人機完成自主飛翔的要害，也是其進(jìn)行各項植保作業(yè)的基礎。研制和設計高精度的定位體系，一直是各大無(wú)人機廠(chǎng)商尋求技能打破的著(zhù)力點(diǎn)。

現在無(wú)人機多采用GPS技能，但GPS定位差錯帶來(lái)的坑早已在職業(yè)界飽受詬病。

RTK技能原本是軍用技能，2016年，極飛推出SUPER X2飛控體系和 P20 2017款植保無(wú)人機，搭載了GNSS RTK定位模塊。隨后，越來(lái)越多的無(wú)人機廠(chǎng)商開(kāi)始投入到RTK產(chǎn)品的技能研制和體系整合中來(lái)。

一套RTK設備除了飛機上的定位模塊，還包含GNSS RTK手持測繪器、GNSS RTK移動(dòng)基站和GNSS RTK固定新疆RTK基站。如下圖：

農業(yè)植保無(wú)人機真的有必要運用比GPS定位更精準的RTK嗎？

咱們知道，我國農田的田埂寬度普遍較小，且多丘陵、山地等復雜地勢，對植保無(wú)人機飛翔航線(xiàn)的精度要求很高。如果不能做到精準噴灑，不只達不到防治病蟲(chóng)害的作用，乃至還或許發(fā)生藥害。傳統植保無(wú)人機正是由于GPS定位誤差，會(huì )有掉高、飛不直等現象，常常出現重噴、漏噴等問(wèn)題，如何完成精準噴灑一直是業(yè)界不遺余力霸占的技能難題。

RTK技能的運用，能夠說(shuō)讓植保無(wú)人機真正走上了精準作業(yè)之路。

精準作業(yè)體現在兩個(gè)維度：一是飛得精準，即高精度自主飛翔技能。經(jīng)過(guò)RTK體系可獲取精確的地步鴻溝信息，將航線(xiàn)精度從米級提升至厘米級，且不需求人工遙控，完成全自主飛翔和噴灑；一起讓無(wú)人機自動(dòng)避開(kāi)房屋、樹(shù)木、電纜等障礙物，避免了碰撞和炸機事端。二是噴得精準，能夠經(jīng)過(guò)精準變量噴灑技能來(lái)達到，一起妥善地處理了以往因GPS定位誤差而造成的重噴、漏噴等問(wèn)題。

如果說(shuō)定位體系相當于無(wú)人機的「眼睛」，那GPS好比是「近視眼」，RTK則像是戴著(zhù)新疆RTK高精度「智能眼鏡」的「明眸」，既能精確辨認各種障礙物，還能實(shí)時(shí)調整各種差錯，真正完成精準定位。

RTK價(jià)格偏高，真的值得顧客掏錢(qián)買(mǎi)單嗎？

確實(shí)，RTK由于技能門(mén)檻高，價(jià)格并不「親民」，市面上一套優(yōu)質(zhì)RTK體系的價(jià)格或許相當于一臺植保無(wú)人機了。但是，僅僅由于價(jià)格偏高，就足以成為拒絕運用新技能的理由嗎？

七八十年代，電腦剛在國內出現時(shí)，也是大幾千乃至上萬(wàn)的「天價(jià)」。但電腦的第一批用戶(hù)中，很多運用這一新東西，發(fā)現了更多創(chuàng )造更大價(jià)值的時(shí)機。一臺大型的農業(yè)機械設備，價(jià)格可達幾十萬(wàn)乃至上百萬(wàn)，但農業(yè)機械化的第一批踐行者，由于最快地走上了精準、高效出產(chǎn)之路，然后最早完成了發(fā)家致富。

有時(shí)候，價(jià)格不是問(wèn)題，要害在于你買(mǎi)的產(chǎn)品能否給你帶來(lái)相應的價(jià)值報答。

聰明的顧客，不如拿出賬本好好算一算，一臺新設備新疆RTK的運用，能在多大程度上進(jìn)步作業(yè)效率，能為你節省多少出產(chǎn)本錢(qián)。

農業(yè)植保服務(wù)的本錢(qián)首要包含人工本錢(qián)和設備本錢(qián)。運用一般GPS的植保機，由于無(wú)法完成全自動(dòng)飛翔，需求三名操作人員，包含飛手、安全員和地勤，缺一不可。而一套裝有高精度RTK體系的植保機，只需一名操作人員即可完成全套作業(yè)，人工本錢(qián)降低至過(guò)去的三分之一。

在農業(yè)植保范疇，定位精度正是進(jìn)步體系作業(yè)精度的要害限制要素，一方面，定位精度這一變量直接影響到航線(xiàn)規劃和藥劑噴灑精準度等其它變量；另一方面，運用一般GPS的無(wú)人機在實(shí)際作業(yè)中確實(shí)受定位誤差影響很大，成為其顯著(zhù)的短板。而將RTK技能運用到植保無(wú)人機中，進(jìn)步了飛翔和噴灑的兩層精準度，恰恰是打破這一要害限制要素的一劑良方。

隨著(zhù)技能本錢(qián)的降低，RTK體系大有或許成為職業(yè)運用級無(wú)人機的標配，也將在未來(lái)農業(yè)植保中得到越來(lái)越廣泛的運用。