2020年年末が来たので、予定通り2セット目のSimpleRTK2B Headingキット発注しました。年末には届くと思います。1セット目は1年前の記事
https://www.ardusimple.com/product/simplertk2b-heading-basic-starter-kit-ip67/
●2021年テーマの注目点：F9Pのファーム1.13にアップグレードされてMovingBaseの速度が1.6倍の125msec(8Hz)になった点で運動（スキー、歩行等）の解析精度が向上することが見込まれます。
■組み合わせ検討
スキー1本にアンテナ2個とSimpleRTK2B(Rover)SimpleRKT2B lite(MovingBase）が必要なので左右両足で2セット必要になりました。
MovingBase1個とROVER2個の組み合わせもありですが、スキーの進行方向に対する横すべり角が正確にでないので、左右それぞれ2個ずつで正確な横すべり角が測定できる組み合わせにしました。
■2021年版のRTK MovingBaseシステムの構想
●2020年のLunchBoxへ収納したMovingBaseシステム写真
●システム仕様比較表を作って検討してます。12月末までに決めます。
＝＞2020年の開発でM5StickCとM5Atomを使い始めたので、無線にESP-NOWを導入する点とVisualStudio でVB.NETのプログラミングが出来るようになったので、WIN10タブレットでMovingBaseのリアルタイムグラフィックモニターを開発したい構想です。
| 項目 | 2020年版システム | 2021年版システム構想 |
| MovingBase | SimpleRTK2B lite1個 | ＜＝同2個 |
| Rover | SimpleRTK2B 1個 | ＜＝同2個 |
| NTRIP受信 | ESP32-DEV-kitをWiFi接続して 善意の基準局様からのRTCM3信号をMovingBaseであるSimpleRTK2B liteのUART2へ115200bpsで入れる。 |
SoftBank系ALESのNTRIP接続契約を検討 ■課題１：ハンドオーバーを接続時1回だけサーバーに自身の測位データGGAを送信する必要があるが、F9P側は、MovingBaseモードになっているのでUBX出力しかでてないのでGGAが取得得できない。 ●案１：MovingBaseのUART2のOUTでNMEA出力をする検討＝＞MovingBase８Hzが破綻するリスクが在る ●案２：Rover出力のPVTからGGAを手造りしてESP32へ送信する ＝＞複雑でこけそう ●案３：別GPSからESP32-DEV-kitへGGAを送りこむ（スマホ、GPSチップ） ＝＞面倒だが確実 ■課題２：マイコンの変更と機能追加 ●案１：M5 ATOM liteに変更する＝＞レイアウトの変更で全体のサイズが小さくなるか？ ●案２：M5StickCに変更して、加速度センサのデータもログする＝＞MovingBaseデータの補完として3軸加速度センサデータもログしておく 液晶DISPLAYがついているので、システムのモニター（電池寿命など）の管理をさせる |
| MovingBase データ出力 |
Rover(SimpleRTK2B)UART1から460800bpsでmbed マイコンNucleoF446REへ UBX(NAV-PVT100byteと NAV-RELPOSNED72byte） を出力していた |
マイコンをM5 ATOM liteに代替えして Rover(SimpleRTK2B）のUART1から460800bpsでなく115200bpsでUBXを流す。460800bpsは必須ではなく115200bpsでも十分受信可能で高性能マイコンから普通のマイコンに変更してサイズを小さくする。 |
| MovingBaseデータログ方式 | Nucleo F446REで、 ①UBXのバイナリーを整数データに変換して必要な項目だけBlueToothでスマホに送信＝＞リアルタイムでテーブルに表示ログデータもスマホで保管 ②NucleoF446REにμSDカードスロットをつけて、SDカードログ この場合は、全UBXデータをバイナリーの生ログ |
M5シリーズを駆使して、BlueTooth送信とESP-NOW送信の2モードプログラムを組む ●BlueTooth送信 １）スマホ受信のみ ２）Win10タブレット受信のみ ３）Win10タブレットとスマホ同時受信=>BT SPPを2セット用意するか？ ●ESP-NOW送信 スキー両足のデータを無線で同期させるためにESP-NOWを採用 １）左右両方のM5AtomliteからのデータをM5Stackか、M5StickCか、M5Aomliteのどれでまとめて同期させるか？ ＝＞SDカードログするならM5Stack ＝＞BlueTooth送信ならM5StickCかM5Atomlite ＝＞液晶表示もつけたいならM5StackかM5StickC |
| アンテナセット | Ardusimple SimpleRTK2B heading キット付属のUblox ANN-MB-00アンテナセットを使ってました。 パッチ式という名称らしいです。 背面にアルミ板をネジ止めして電波を反射させるようにしてます。 ※5mケーブルがスキーには長すぎて不便です。 ●TOP GNSSのヘリカルアンテナも基礎評価したが、実使用してない。 |
■ヘリカルアンテナとパッチ式とで、どちらがよいかいろいろな比較実験してみます。
＝＞歩行とスキーでのアンテナの違いがでるか確認 |
| データ解析Pgm | ログしたファイルをVBAで、 事後処理してMovingBaseのスキー滑走グラフにしていた |
VB.NETでリアルタイムでグラフィックできるようになったので、タブレットでスキー滑走軌跡と横滑り角のグラフィック見たいが、日程的に手間取るようなら、リアルタイムグラフィックは後回しにして、確実なログPgmを作る。 課題１：スキーのコースが東西南北でうねっているときに進行方向の座標を回転させて表示しないとみにくい 課題２：横滑りと速度を判り易く表示したい 課題３：測定データグラフィックとアクションカメラ動画を同期させて表示する解析したい |
■以後
構想しているだけで頭がてんこ盛りになってしまって、これだけやらないといけないので、雪がある間に両足データ測定できることが最優先でやってみます。グラフィック動画解析などは、データ取得さえすれば雪がなくなってからでもできるので、フィールドで精度よく測位活動ができることを最優先して進めていきます。自分以外にスキーの上手な人のデータも取りたいので、ある程度の使い勝手の汎用性があるシステムにしないといけません。
