Wie genau ist genau genug? Wenn Sie wie die meisten Vermessungsingenieure sind, lautet die Antwort "so genau wie möglich".
Mit einer RTK-Drohne können Vermessungsingenieure und andere Drohnenpiloten in Unternehmen bei jedem Flug eine zentimetergenaue Positionierung erwarten. Das System stellt eine deutliche Verbesserung gegenüber Satellitendaten dar und kann dazu beitragen, dass Sie über die genauen Informationen verfügen, die Sie für die Erledigung Ihrer Arbeit benötigen.
Was genau ist RTK?
Die Echtzeit-Kinematik, kurz RTK, ist ein spezielles Verfahren zur Satellitenortung, das zentimetergenaue Ergebnisse liefert und damit für Vermessungsingenieure auf der ganzen Welt von unschätzbarem Wert ist. Bei dieser Methode werden die Satellitendaten mit einer Bodenstation abgeglichen, um präzise Informationen in Echtzeit zu erhalten.
Mobile Basisstation D-RTK 2
Die wichtigsten Bestandteile der RTK-Technik sind:
- Eine Basisstation: Die Basisstation, auch Referenzstation genannt, verbleibt an einem definierten Punkt auf dem Boden, wo ihr GPS-Standort ständig mit dem Standort einer Drohne abgeglichen wird. Um zu arbeiten properly, an RTK drone must stay in constant connection with the base station.
- RTK-Empfänger: Dieses Gerät ist ein Teil der Hardware der Drohne und sendet Signale sowohl an die Steuerung als auch an einen Satelliten.
- Ein Controller: Die Fernsteuerung Ihrer Drohne sendet Signale, um die Drohne zu bewegen und zeigt Koordinatenänderungen an.
- Satellit: Satellitendaten sind nach wie vor ein wichtiger Bestandteil jedes RTK-Systems. Allerdings werden die Daten nicht nur mit dem Empfänger der Drohne kommuniziert, sondern auch mit der Basisstation abgeglichen, um die Positionsgenauigkeit zu ermitteln.
Der RTK-Vorteil
RTK-Daten sind den reinen Satellitendaten weit überlegen, da sie zur Korrektur von Ungenauigkeiten und Diskrepanzen verwendet werden können, um sicherzustellen, dass die Informationen der Realität so nahe wie möglich kommen. Es gibt zahlreiche Faktoren, die die Satellitenkoordinaten verfälschen können, z. B. zunehmendes Wetter, hohe Gebäude, Berge und andere Probleme. Diese werden als "troposphärische Verzögerungen" bezeichnet. Das RTK-System füllt diese Lücken mit Echtzeitdaten von der Basisstation und der Drohne.
RTK-Modul für den Mavic 2 Enterprise Advanced
Zu den wichtigsten Vorteilen eines RTK-Systems gehören:
- Verbesserte Genauigkeit: Dies ist der wichtigste Punkt. Im Vergleich zu Satellitendaten allein bietet ein RTK-System eine weitaus höhere Positionierungsgenauigkeit - in der Regel bis auf Zentimeter genau.
- Korrekturen in Echtzeit: Während andere Ausgleichungstechnologien wie PPK (mehr dazu weiter unten) verzerrte Daten korrigieren und Lücken nach Abschluss eines Fluges schließen, werden Fehler bei RTK-Korrekturen automatisch behoben. Das bedeutet, dass die Daten, die Sie während eines Fluges sehen, Daten sind, denen Sie vertrauen können.
- Weniger Bodenkontrollpunkte: Bodenkontrollpunkte sind festgelegte Punkte auf dem Boden mit bekannten Koordinaten, die zum Nachjustieren von GPS-Daten verwendet werden können. Das Anlegen und Messen dieser Punkte kann zeitaufwändig sein. Mit RTK macht die Basisstation die GCPs jedoch überflüssig, so dass Sie Projekte mit deutlich weniger Aufwand durchführen können.
Der Unterschied zwischen ähnlichen Drohnen mit und ohne RTK ist verblüffend. In einer aktuellen Studie verglichen DJI und DroneDeploy die Phantom 4 RTK und die Phantom 4 Pro (eine Consumer-Edition ohne eingebauten RTK-Empfänger) über mehr als 30 verschiedene Flüge mit einem Kontrollpunktsystem für eine Gebäudevermessung auf dem Dach. Die Ergebnisse zeigten, dass die RTK-fähige Drohne die horizontale und vertikale Genauigkeit der gemessenen Punkte besser berechnete, ebenso wie die Genauigkeit der linearen Messungen.
Für weitere Informationen laden Sie bitte unser Whitepaper Wie genau ist die Phantom 4 RTK? herunter: Die Messgenauigkeit des DJI Phantom 4 RTK & Photogrammetrie.
Verwendung einer RTK-Drohne mit PPK
Die RTK-Technologie stellt zwar einen großen Fortschritt gegenüber der alleinigen Verwendung von Satellitendaten dar (insbesondere, wenn diese nicht mit Bodenkontrollpunkten korrigiert werden), hat aber auch einige Einschränkungen. Wenn Ihre Drohne beispielsweise die Verbindung zur Steuerung oder zum Satelliten verliert, ist eine Datenübertragung in Echtzeit nicht mehr möglich. Bei manchen Aufgaben, insbesondere bei längeren Einsätzen in schwierigem Gelände, ist es schwierig oder sogar unmöglich, eine stabile Datenübertragung aufrechtzuerhalten.
Daher ist das RTK-System nicht die einzige Möglichkeit für Vermessungsingenieure und andere Drohnenexperten, Satellitenkoordinaten zu korrigieren und Genauigkeit zu gewährleisten. Eine weitere Methode ist die sogenannte "Post-Processing-Kinematik", kurz PPK. Auch wenn oft gemeinsam darüber gesprochen wird, ist es wichtig zu wissen, dass die RTK-Technologie und PPK eigentlich recht unterschiedlich sind.
PPK erfordert im Wesentlichen die gleiche Ausrüstung wie RTK, wird aber mit einem völlig anderen Arbeitsablauf durchgeführt. Im Gegensatz zu RTK bedeutet ein PPK-Arbeitsablauf, dass Sie keine Echtzeitkorrekturen benötigen. Stattdessen speichert das Drohnensystem die Daten an Bord der Drohne, und bei den Berechnungen nach dem Flug werden sowohl die Daten des Fluggeräts als auch die Daten der Basisstation kombiniert und die Ergebnisse in der PPK-Software auf einem Computer erstellt. Die Daten werden mit Geotag-Koordinaten von einer GPS-Einheit an Bord erstellt. In der Basisstation werden auch die Positionsdaten der Drohne gespeichert. Diese Zahlen können dann nach Abschluss eines Fluges miteinander verglichen werden.
Ein PPK-System erfordert weniger Übertragungen und kann daher auch bei schlechtem Netzsignalempfang oder anderen Hindernissen seine Aufgabe erfüllen. Um das Potenzial zu maximieren und die Grenzen der einzelnen Methoden auszugleichen, nutzen viele hochwertige Drohnenlösungen für Unternehmen sowohl RTK- als auch PPK-Technologien, um eine möglichst genaue Positionierung zu gewährleisten. Der Cloud PPK Service für die Phantom 4 RTK von DJI kann beispielsweise verwendet werden, um Berechnungen auf der Fernsteuerung der Drohne durchzuführen, zusätzlich zur DJI GS RTK Flugplanungs-App. Dieses Setup bedeutet auch, dass Sie die Phantom 4 RTK an den Arbeitsablauf anpassen können, der für die jeweilige Aufgabe am sinnvollsten ist.
Die resultierenden Daten können schnell in DJIs fortschrittliche Kartierungssoftware DJI Terra importiert werden, um weitere Analysen durchzuführen.
Holen Sie das Beste aus Ihrer RTK-Hardware heraus
Wenn Sie auf der Suche nach einem RTK-System sind, das bei jedem einzelnen Flug zuverlässig funktioniert, sollten Sie sich für eine Unternehmensdrohne von DJI entscheiden. Unsere RTK-Systeme nutzen ein Modul auf der Drohne und eine hochpräzise GNSS-Mobilstation. Ganz gleich, ob Sie sich voll und ganz auf RTK verlassen oder auch PPK-Fähigkeiten als Backup haben, mit einer DJI-Drohne können Sie davon ausgehen, dass Sie bei jeder Mission in Verbindung bleiben.
Einige der führenden RTK-Drohnen von DJI sind:
Die Phantom 4 RTK
Die perfekte Vermessungsdrohne für Einsteiger ist da. Dank ihres RTK-Moduls bietet diese Unternehmensdrohne eine horizontale Positionierungsgenauigkeit von 1 cm + 1 ppm, eine vertikale Positionierungsgenauigkeit von 1,5 cm + 1 ppm und eine absolute horizontale Genauigkeit von photogrammetrischen Modellen innerhalb von 5 cm. Die Drohne speichert auch Satellitenbeobachtungsdaten, die für PPK mit dem DJI Cloud PPK Service verwendet werden können.
Matrice 300 RTK
Willkommen in der Zukunft der kommerziellen Drohnen. Die Matrice 300 RTK unterstreicht ihr fortschrittliches RTK-Positionierungssystem mit fortschrittlichen KI-Fähigkeiten und einer Positionierung mit sechs Richtungsmessern. Mit einer maximalen Flugzeit von 55 Minuten, im laufenden Betrieb austauschbaren Akkus und einem weiten Temperaturbereich ist die Drohne für jede Aufgabe gerüstet, die Sie ihr stellen können.
Mavic 2 Enterprise Erweitert
Dieses kompakte, faltbare Gerät verfügt über einen integrierten 48MP-Dualsensor mit 640x512 px thermischer Auflösung. Dank des aufsteckbaren RTK-Moduls kann diese Drohne präzise, wiederholbare Inspektionseinsätze fliegen. Mit bis zu 31 Minuten Flugzeit ist dies eine leistungsstarke, tragbare Lösung.
Weitere Informationen zu unseren Vermessungslösungen finden Sie unter https://enterprise.dji.com/surveying/land-surveying.
