【L-RTK】フィールド測定2回目ようやく全CH取れた<磁気方位楕円校正必要>

1回目は左足のRATEが1000msecで右足しか200msecでターンが測定できなかったのですが、2回目は、左右足とも200msecで、2D精度10cm未満で測位できました。さらに、スキー板にスマホを固定して、磁気方位と標高も同時測定しましたので、スキーターンに必要な物理量はLOGできました。2回目は、RTK以外にスマホをスキー板に固定してセンサデータをログしましたので、CH数多いです。
RTK:左右で2CH(UBX+NMEA+RTCMフルデータ),
スマホセンサ:気圧センサで標高1CH、磁気方位センサ2CH
加速度センサ3CHと合計8CHのログデータを1時間半ログしました。

●磁気方位校正


スマホのアプリには校正プログラムついているのですが、自作プログラムで磁気センサにアクセスしているので、校正も自己責任でやらないと方位がでないので、フィールドでスマホを回転させて、校正データログしました。
校正のやりかたは、こちらのページを参考にさせていただきました。
円でなく楕円になってしまったので、XY磁場のゲインと円の中心のオフセットと軸の回転も補正しないといけませんので、楕円の最小二乗法で処理しました。
EXCELでのサンプルはこちらにページを参考にさせていただきました。
https://imagingsolution.blog.fc2.com/blog-entry-20.html

XY座標データをダウンロードしたシートにデータ数をあわせてコピペsるうだけで、楕円の軸長と中心座標を計算してくれました。

この係数を使って、方位補正を行います。EXCEL手計算だと大変なので
VBAのプログラムで後で処理します。

 

●RTK両足のデータでの知見

基準局が松本市のJP_BIZSTATION様を使わせていただいているので
動的4-10cm以内で測位できて良いデータがとれました。
プルークボーゲンで左右差をわざとつけて滑ってみました。
結果1:谷足の速度が山足の速度より早いです。交互に代わってます
結果2:左右そろっているのは、右足が谷足の場合だけなので
やはり右足利き足の影響が顕著であることがわかります。
結果3:速度変化がガタガタなので滑らかなターンができてません。

●標高差と速度
初めて標高データをとったので、速度と同期させてみました。
それなりに合ってますので、標高差も重要なデータとなると思います。

課題としては、標高データも横軸を経度にできるように、$GNGGAの時間と同期させる処理をしないといけませんので、VBAでプログラムをつくってみます。横軸が最終的にはフォールラインになるかもしれません。

●以後
 磁気方位校正がきちんとできたら、RTK軌跡の座標上にスキーの方位角度をのせて、横滑り角を算出します。
このプログラム作り手間がかかりそうですが、スキーターンアナライザーのアルゴリズムはほぼ一段落します。
いろいろなTPOでフィールドデータ収集して各パラメータの特性をみて、
使えそうなら、関係業界に紹介していきます。

※その後MovingBaseモードを使えるようになったため、ターン軌跡と板の横滑り角がリアルタイムに測定できる
ようになって、スキーターンモニターとして、ターンのズレが定量的に測定できるようになりました。この技術は、スキー競技者、基礎スキー関係者、スクール、愛好家には非常に役立つツールになると思います。
 YOUTUBEをご覧ください

 

 

 

 

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