Tecnología GPS RTK para máquinas cortacésped

Ago 18, 2022 | Destacados, DIY, Principal, Tecnología

¿Qué quiere decir GPS RTK o cómo funciona?

El RTK es una técnica que mejora la precisión de un receptor GNSS (Global Navigation Satellite System) autónomo. Digo GNSS y no GPS ya que los receptores de tipo RTK no soportan unicamente la red americana GPS, si no también la rusa GLONASS, GALILEO, BeiDou, etc. Aunque en el titular del artículo pone GPS en realidad estamos hablando de GNSS y pongo GPS que más o menos todos lo entienden, pero no es correcto.  Dicho esto, los receptores GNSS tradicionales, como el de un navegador, teléfono, etc, sólo pueden determinar la posición con una exactitud no superior a 2 o 4 metros, mientras que con RTK podemos llegar a centímetros. Los receptores GNSS miden el tiempo real que tarda una señal en viajar desde un satélite al receptor. Las señales transmitidas que viajan son ralentizadas y distorsionadas por el medio. Depende de que tengamos un día nublado, edificios, árboles, etc. el tiempo de viaje puede variar. Por eso es difícil que un receptor autónomo pueda determinar su precisión. En el RTK se utilizan 2 receptores. Uno de ellos está inmóvil, y el otro se mueve con libertad. Al móvil lo llamamos rover y al fijo estación base. La función de la base es permanecer en un lugar donde percibe una buena señal y envíar las correcciones al receptor en movimiento.

En general las máquinas cortacésped robotizadas que se comercializan en el mercado cortan el césped de forma aleatoria evitando objetos que encuentran a su paso y repiten, pero esto a día de hoy no es suficiente ni mucho menos.

Usando esta tecnología GNSS RTK (GPS RTK), el robot cortacésped calcula su posición exacta con apenas 2 centímetros de error. Gracias a este avance en cuanto a precisión, el área a cortar puede ser tratada de forma sistemática con un mínimo de superposición. Se elimina la necesidad de tener que perimetrar el campo. Y gracias también a la precisión es posible que el robot vuelva por si mismo a la estación de carga o almacenaje e inicie de forma automática su labor nuevamente.

Si además de poder gestionar la carga de su batería, añadimos la suficiente tecnología de manera que el robot pueda tomar decisiones de cara a condiciones climatológicas adversas, volviendo a la base para iniciar de forma instantánea su labor cuando las condiciones lo permitan y además le damos la capacidad de poder comunicar su posición a fin de poder controlar y monitorear una flota si fuera el caso, o enviar posibles estados de alarma ya no estaríamos hablando de tontos robots cortacésped si no de modernos robots cortacésped con avanzada tecnología propia del momento actual.

En este sentido han ido apareciendo algunos proyectos DIY de código abierto que planean la construcción de algún robot cortacésped dotado de toda esta tecnología. Incluso han visto la luz algunos equipos comerciales como los desarrollados por la empresa Belrobotics que también usa tecnología GNSS RTK en sus fabricados.

Dentro de los de código abierto queremos mostrar especial atención al proyecto OpenMower. “DIY Smart Mowing Robot for Everyone” que partiendo de un robot comercial discreto Classic 500 le han incorporado toda esa tecnología necesaria para convertirlo en todo un cortacésped de grandes prestaciones. El proyecto es OPENSOURCE, por lo que podrá seguir creciendo y mejorando aún más si cabe.

Según las palabras de su creador, estos son los objetivos básicos:

✔️ Corte de césped autónomo: obviamente, el dispositivo debería poder cortar el césped automáticamente.

✔️ Buena seguridad: el dispositivo debe ser seguro, con. parada de emergencia si se levanta o choca.

✔️ No se necesita cable perimetral: Queremos ser flexibles y soportar múltiples áreas de corte.

✔️ Bajo costo: debería ser más barato que un producto estándar de rango medio

✔️ Abierto: quiero compartir conocimientos y permitir que otros también construyan un OpenMower.

✔️ Bonito a la vista: no debería avergonzarse de tener un OpenMower cortando el césped.

✔️ Evitar obstáculos: el cortacésped debe detectar obstáculos y evitarlos durante el corte.

✔️ Detección de lluvia: el dispositivo debería poder detectar las malas condiciones climáticas y pausar el corte hasta que mejoren.

Aquí dejo el enlace para el que quiera animarse con el proyecto: OpenMower DIY Mowing Robot for Everyone

 

A continuación le damos algunos línk que pueden resultarle de interés para este proyecto:

Módulos GPS RTK 

Antenas para GPS

Arduino, Raspberry Pi,…