2018年06月19日

ラズパイどうでしょうか?

前回からラズパイに挑戦中と言って結構時間がかかっていますが、要は取り組む時間がないのです。ラズパイ放置状態、ブログも放ったらかし。申し訳ありません。
ところでラズパイで何をするのでしょうか?
ラズパイ.jpg

RTKの話ですから、RTKLIBが使える事。
ヒューレットの2in1のPC(約¥5万)を購入、RTKLIBをinstallしてRTKの実証実験結果は既に報告しています。U-blox NEO-M8Pを使っての実験で、主にGPSとBeiDouを受信しての結果報告です。
その後、U-blox NEO-M8T搭載基板を海外通販ショップから購入して、GPSとQZSSを受信してRTK実験をしようとした矢先、RTK2goが使えなくなった事、その後何とかなった事は報告済みですが、それから先が足踏み状態です。
なぜか突然、ラズパイに向かってしまいました。
何故か? その理由は ヒューレットノートPCは使えるのですが、なにぶんノートPCなので野外では使い勝手が悪いのです。いちいちノートPCを置くテーブルを用意しなければなりません。(テーブルなし、手で持っていてもよいのですが)
GNSS受信実験、RTK実証実験程度だったら良いのですが、実用化が最終目的です。
もう少し軽量小型のPCで、測量ポールや測量三脚に取り付けて使える小型の物を検討していたところ、ラズパイが候補に挙がったのです。

ラズパイとはシングルボードコンピューターで、Raspberry Pi(ラズベリー パイ)の略称です。ラズベリーパイと言っても食べ物ではありません。
学校などでのコンピュータ教育促進を目的として、イギリスのラズベリー財団によって開発されたものですが、現在は安価に入手できるIoT機器の司令塔としての活用を目的として趣味や業務に広く用いられています。
OSはraspbianというラズベリーパイに最適化されたLinuxベースのフリーOSがよく使われています。 このOSはWindowsやMACと違い、基本はコマンドという作業でソフトやドライバをインストールするため、コマンド操作などしたことがないPC素人の小生には少しハードルが高い代物です。
ラズパイ横.jpg

RTKLIBはWindowsOS下で視覚的(GUI)に使いやすくできています。
ラズパイのLinux系OSは基本的にCUI(コマンド操作)です。LinuxでもRTKLIBは使えるらしいですが、プログラムコードソースを使って、ラズパイ仕様にビルドし直す必要があるらしく小生には全く手が届きません。
なのに、何故か? 実は「金に目がくらんだのです。」
ラズパイ1台価格は¥5,000程度 格安ノートPCの1/10です。
勿論、これはラズパイ単体価格で、モニターなし、キーボードなし、OS無しです。
OSは無料のraspbianをダウンロードして使いますが、SDカードが必要な事、剝き出し基板状態でケースは別売です。
そんな訳で、金に目がくらんでラズパイ挑戦をしていました。

当初購入した、ラズパイ(中華セットもの)はアルミケース、3.5インチLCD(極小モニター)電源、SDカード(OSインストール済み)すぐ使えますと言った触れ込みでしたが、電源を入れても起動しませんでした。他の人の口コミでは、「画面真っ白で起動しない」といった苦情が寄せられていましたが、当方の物は画面が真っ白にもなりません。
分解してみると、ラズパイ自体は純正品だと思います。OSがSDカードにうまく書き込まれていないのか?理由は判りません。
OSをインストールし直そうと、ラズパイのWebサイトからOS(Noobs)をダウンロードして、ネットのサイト(いろいろありますが基本的な事を教えてくれるサイト)を参考に
使えるようにしました。
ダウンロードに1時間以上 SDカードにイメージを書き込むのにそれ以上の時間(2時間)かかった上に途中でエラーが出たり、素人が適当にやったのでなかなか上手くゆきません。 書き込みソフトを使わないとだめで、それもWebサイトから教わりました。
紆余曲折があって、コマンドを打ち込んで、HDMI外部モニター(TV画面)、USB接続キーボードで何とかラズパイ自体は使える状態にはなりましたが、3.5インチLCDは使えません。
3.5インチLCD.jpg

いろいろネット検索しているうちに、GitHubにたどり着きました。
技術者なら当たり前の事らしいのですが、素人の小生にはものすごい世界のように思えます。あらゆる技術の宝庫、人類の英知の結晶 大げさでしょうか
RTKLIBもGitHubに登録されていて、世界の技術者がそのコードソースを無料で使用し、改良しているのだと思います。
RTKLIBをラズパイ上でGUI化しているものを発見しました。
TouchRTKStationと言ったものです。日本人が登録していました。
ラズパイ4インチLCDでRTKLIBを使ったRTK測位などができるものです。
TouchRTKStation.jpg

GitHubに登録されたこの製品はケースも設計されています。3Dプリンターで作れるCADdataもありました。電源も設計され、全体像はRTK測量機その物です。
設計は4インチLCDなのでわざわざ4インチLCDを再購入して、 ラズパイが使えるようにraspbianの設定、Wifiの設定、日本語化してから、GitHubに書いてあった通りコマンド入力したら、4インチLCDがつき、TouchRTKStationが立ち上がりました。
ここまでで力尽きてしまいました。
TouchRTKStationがinstallされたラズパイにU-blox受信機とアンテナをつないで衛星電波を受信して測位出来るか? 単独測位はできました。RTKは離れた外ではラズパイのWifi設定がテザリング対応していないので取りあえず事務所の窓際、Wifiが飛ぶ位置で窓からアンテナを出してやってみました。FLOAT状態にはなりました。
Fixでは無いので位置精度の検証はできませんが、ラズパイのTouchRTKStationがロバーとして衛星電波を受信し、事務所の基地局dataをNTRIPCliantとして受信して計算しているみたいです。
取りあえずそこまで、このToucjRTKStationはGitHubに登録され、RTKLIBのコードソースを使っているとの事なので間違いはないのでしょうが、やはりWindows−GUIでのRTKLIBが好いです。グラフィックでカッコいいのです。
そんなわけでラズパイのGUI−TouchRTKStationはいいのですが、RTKLIBはWindowsでやりたい。
ラズパイ−TouchRTKStationは無線通信やIP通信を使わないStatic測位ならdata受信用として使えます。
多数台数を必要とするStatic測位には非常に都合がよいのではないでしょうか。安価なdata受信機として使えれば、RTKPOSTで後処理解析すれば良い訳です。ラズパイ+4インチLCD あとはケースがあればStatic用1周波受信機ができます。使い道はありそうです。 

しかし  
実は また別の物に浮気してしまいました。
2〜3年前クラウドファンディング募集で売り出されたミニPC Gole1に取りつかれてしまいました。
この報告は次回また。
【提案の最新記事】
posted by Y-NAMISOKU at 19:31| Comment(0) | 提案

2018年05月29日

NTRIP復帰しました

報告が遅れ申し訳ありません。
5月12日(土)にNTRIPサーバーRTK2goが突然使えなくなったことをお伝えしましたが1週間後5月19日復帰しました。いろいろ忙しかったので、投稿が更に1週間超遅れて今日になったしまいました。
「善意の基準局」一時は公開停止していましたが今は公開しています。
さて、突然RTK2goが使えなくなった訳ですが
多分 RTK2goは「betatest用として自由に使ってください」と言う趣旨の無料のNTRIPサーバーなのでdataup(送信)することも無料ですし、クライアントとしてdata受信することも無料です。
rtk2go-1.jpg

なので、いつまでもタダで使えるTEST期間が続く訳ありません。
ある一定期間なのか、一定のdata送信量なのかは判りませんが、一定量を超えるとRTK2goにdata送信できまくなります。
無料のNTRIPサーバーにdata送信できないと、NTRIP方式でのRTKができません。できない訳ではありませんがほかの方法を検討するようです。
せっかく海外通販サイトからNEO-M8Tを取り寄せたのに実験できません。
本当は他の理由でやらずに放置しているのですが、兎に角、基準局dataの送信が出来ないとNEO-M8Tの性能が確認できません。QZSSがどの程度有効なのか実地で確認したかったのですがしばらく保留状態でした。

RTKLIBのSTRSVRを使ってTCP/IP通信で自前サーバーを立ち上げるとなると、事務所のネット環境下でやるのは問題があります。モバイルルーターを買って固定simフリー(格安)は何が良いか等、色々考えることがあります。何とかNTRIP方式が良いのですが(それも金のかからない)、RTK2goを使わせてくれているSNIPという会社でしょうかサイトでは有料のNTRIPサービスを提供しています。よく見ると機能限定ですが無料のNTRIPサービスもあるようです。

SNIPアイコン.png

SNIP3.jpg

SNIP2.jpg


さっそくダウンロードしましたが使い方がわかりません。
日本語ではありませんから。
SNIP4.jpg

翻訳サイトを使って翻訳してもよく解りません。
色々やっている内に、rtk2goのマウントポイントを変えたところrtk2goが使えました。
なんだ!
同じマウントポイントを使ってrtk2goに一定期間か一定量かは不明ですが、data送信し続けると使えなくなります。マウントポイントを変えれば良いだけのことでした。これから先も先安定的に使えるのかは不明ですが、ちなみにどう変えたかと言うと、namisoku.rtkからnamisokuRTKに変えただけでした。
今日も無事data送信しています。(夜はいったん切ります)

ところで、今日まで何をしていたかと言うと
ラズパイに挑戦していました。
LDCがつきません。電源を入れればすぐ使えるといった中華製品を買ったのですが、到着後全く使えません。
さすが中華製品
レビュー平均3.5  4.0の人もいれば1.0の人もいました。1.0の人は買ったけど使えなかった。LCDつかず
当方も全く同じ状態でした。 はずれくじを引いてしまいました。
何とかしたくてタッチパネルを外して、ラズパイソフトを入れ直しました。
HDMI外部モニターでラズビアンが起動していることは判りますが、LCDはつきません。しばらくお待ちください。ラズパイは置いて、NEO-M8Tを試したほうが良さそうです。





posted by Y-NAMISOKU at 19:00| Comment(0) | 実証実験

2018年05月11日

U-bloxモジュール到着

海外の通販サイトから購入したU-bloxモジュール(NEO-M8T)実装基板が到着しました。(5月9日)
海外サイトだから当然すべて英語表示、初めての購入だったので住所、メルアド、アカウント登録等が必要で最初は戸惑いましたが、今は翻訳サイトなど活用すれば何とか理解できます。クレジット決済は多少心配もありましたが、カード期限が残り2〜3日だったので決行、無事品物は届きました。クレジット決済結果はまだ来ていませんので判りませんが、まー大丈夫だろうと思います。
さて、到着した商品はU-blox製NEO-M8T実装基板2つ
20180509_131241.jpg

確かに買い物かごに2つ入れたので、2つ到着したのは良いのですが、2つがくっ付いていました。
通販サイトの商品写真は1つの商品の表、裏の写真だったので、当然1つづつ 2つの商品が来ると思ってましたが基板が2つくっ付いたものが到着しました。
最初はチョコレートみたいに簡単に割れるかと思っていましたらよく見るとそうでもありません。
カットラインは入っているように見えますが、切り込みはなく線だけのように見えます。
こういった実装基板を複数購入すると、くっ付いているのが常識なのか素人なのでわかりませんがいずれにしても分離しなければなりません。基板の厚さは1mm弱ですが、結構固いものです。基板を傷つけないように丁寧にカッターで切るしかなさそうです。
切りかけたとところで、はっと気が付きました。
この基板が実際に動くのか、衛星を受信するのか、受信dataをOutPutするのか、切る前に試さなければなりません。切ってみて動かなかったら、最初から動かなかったのか、基板を切り離す際に失敗した結果で動かなくなったのか判明しません。
慌てて、カッターの手を止めて、基板のSAMジャックにアンテナを接続、data送受信端子はどうも今では珍しいミニUSBらしいのです。PC側は普通のUSB。デジカメ用のケーブルがあったからよかったのですが、なければ
購入しなければなりません。何とかPCとアンテナにつないで動作確認できそうです。
さっそく繋いで動作確認
橙色のLEDが点灯し、続いて緑色のLEDが点滅し始めました。給電はされているようです。
多分、緑色のLEDの点滅は衛星を受信し始めているのだろうと思いました。
U-Blox製品の各種設定ソフトのU-centerは既にパソコンにインストールしてありたしたので、U-centerでポートを選択しようとしたら、COMポートがありません。
ウインドウズ10のPCなのでいろいろ不都合があるようで、デバイスマネージャーなどいじくりまわして、USBを抜き差ししていたらCOMポートが出てきました。何とかPCとNEO-M8Tとアンテナがつながって衛星の受信が確認できました。
基板2つとも問題なしです。
これで切り離し作業に移れます。
時間をかけて何とか基板をカッターで切り離しました。
カット後もそれぞれの基板の動作確認をしたところ問題なし。
切り離しは成功しました。(よかった。よかった?)
20180509_151358.jpg

新たにNEO−M8Tを2基購入したので、U-Blox製品4品となりました。
20180510_095821.jpg


5月12日(土)
朝、PCを立ち上げてSTRSVR(RTLLIBの中にあるdata転送ソフト)を起動させた処、NTRIPCaster(rtk2go)にdata転送できなくなりました。いろいろ原因を探していますが現在不明です。
つまり、現在当方の基準局が使えない状態です。
STRSVRにアンテナからの衛星受信dataはinputされていますがNTRIPCasterにoutputできない状態です。
PCのネット環境は正常、ネットにはつながっています。
サーバーNTRIPCaster(rtk2go)側が拒否している様なので、rtk2goのパスワードが変わったのかと思い、rtk2goサイト検索(海外サイトなのでグーグル翻訳)したところ特に変わってなさそうです。
サイトをよく検索すると、data拒否される原因として間違ったパスワードや空dataの送信が続くと自動的に拒否される仕組みになっているとの事。「RTKLIBのSTRSVRは空dataを送信し続けるケースもある。」その場合自動的にその発信元IPアドレスからのアクセスは拒否されるみたいな事が書いてありました。
「復帰するまで数日がかかる」とも書いてありましたが、数日放置状態で復帰すればよいのですが、だめならrtk2goが使えません。困りました。RTKができません。
別の方法を探すようです。






posted by Y-NAMISOKU at 17:02| Comment(0) | プロジェクト

2018年05月02日

既知点でのRTK精度実証実験(その3)

4月29日 観測場所−4
入間市2級基準点NO.2064 
上空は開けているが近傍に建物あり。建物の影響はあまりないような気がする。比較的近くに看板あり、マルチパスが若干心配
前の3点より条件は若干良くない様な気がするが、ここが駄目ならもっと悪条件の場所は沢山ある。この条件で使えないのならこのRTKシステムは使えない事になる。
既知点成果  緯度 35°48′05.9309″ 経度 139°19′54.7276″
       X= −21890.409  Y=−45322.497 (\系)
FIXしなかった。というより風が強くてアンテナが安定しなかったので観測中止
次回に続く〜前回の続き
前回は風が強くて観測を中止したのですが、それにしてもFIXしませんでした。
看板によるマルチパスが心配だったので、問題なさそうな所までRoverを移動させて観測したのですがなかなかFIXしませんでした。原因がわかりません。
その続きです。
5月1日観測
同条件でRTKシステムをセットして観測開始 今日は30秒でFIXしました。
Ratio50超になるまで50〜60秒
前回はいったい何だったのでしょう。
Ratioが50を超えても瞬間的にFloatに戻り、再FIXしRatioはすぐ50を超える現象がありました。たぶん心配していた看板によるマルチパスの影響なのかもしれません。
観測結果は  緯度 35°48′05.9297″ 経度 139°19′54.7285″
          X= −21890.446  Y=−45322.475 (\系)
       較差   X=−0.037  Y=+0.022
マルチパスはミスFIXを引き起こします。十分注意しなければなりません。
目安としてRatioが十分上昇し、数値が安定してきたら安心です。


上空が開けた好条件の観測場所で、FIXしたと言って喜んでばかりでは先に進みません。今度は条件の悪くない住宅街でRTKシステムを試してみました。
道路脇にある2級基準点(既知点)です。
道路幅は8mくらいあって建物は道路から離れたところに立っています。近くに街路樹がありますが背は高くありません。3mのポールの先にアンテナがありますが、離れた位置から見ると仰角15度以上の範囲内に建物や、樹木がかかるような気もしますがFIX時間 観測結果は結構良いものでした。
5月1日 観測場所―5
NO.2057.jpg

FIXするまでの時間1分30秒程  Ratio50超の時間1分50秒程
既知点成果  緯度 35°48′51.9232″ 経度 139°19′49.8154″
       X= −20472.374  Y=−45438.544 (\系)
観測結果は  緯度 35°48′51.9214″ 経度 139°19′49.8165″
          X= −20472.430  Y=−45438.516 (\系)
       較差   X=−0.056  Y=+0.028

道路が広い第一種低層住居専用地域は使えそうです。
以上でした。


posted by Y-NAMISOKU at 08:35| Comment(0) | 実証実験

2018年05月01日

既知点でのRTK精度実証実験(その2)

久しぶりの実証実験報告です。
前回は3月19日に投稿 それ以降、実証実験していませんでした。(いろいろ忙しかったので〜言い訳) 
前回は 即FIXと緯度経度座標較差(既知の座標値との較差)予定値(3cm)以内の結果が得られたのですっかり安心していましたが、観測場所の条件は最上、周りに障害物が一切ない環境です。 前回はローコストRTKシステムが正常に稼働するかどうかが目的ということにしてください。
実質的課題はFIXするまでの時間や位置精度が最悪環境下とは言わないまでも、ある程度の悪環境下でも使える目途が立つかどうかを検証しなければなりません。
何しろ1周波のローコスト受信機でやっている訳ですから、「結局、ローコストRTKは使い物にならない」といった結論もあり得る訳です。
実証実験課題では衛星の選択やアンテナの性能も試行錯誤してみる必要があります。
さて、4月29日に行った実験結果を報告します。
方法は前回同様に、既知点にアンテナを立てて観測、FIX時間数とRatioが50以上になった時点での緯度経度を記録して、既知点緯度経度との座標較差を比較しました。
NO.151.JPG

観測場所−1
入間市1級基準点NO.151 上空は完全に開けていて障害物一切なし
既知点成果  緯度 35°48′09.9881″ 経度 139°23′05.9226″
       X= −21788.648  Y=−40521.821 (\系)
観測成果   緯度 35°48′09.9867″ 経度 139°23′05.9228″
       X= −21788.691  Y=−40521.816 (\系)
       X較差=−0.043 Y較差=+0.005
FIX(Ratio3超)時間=20秒程度 Ratio50超時間=50秒程度


NO.139.JPG

観測場所−2
入間市1級基準点NO.139 上空は完全に開けていて障害物一切なし
既知点成果  緯度 35°48′55.3571″ 経度 139°21′42.2376″
       X= −20380.590  Y=−42616.036 (\系)
観測成果   緯度 35°48′55.3558″ 経度 139°21′42.2383″
       X= −20380.630  Y=−42616.018 (\系)
       X較差=−0.040 Y較差=+0.018
FIX(Ratio3超)時間=100秒程度 Ratio50超時間=150秒程度


NO.138.JPG

観測場所−3
入間市1級基準点NO.138 (3/19観測地) 上空は完全に開けていて障害物一切なし
既知点成果  緯度 35°48′56.4156″ 経度 139°21′01.1477″
       X= −20342.939  Y=−43647.291 (\系)
観測成果   緯度 35°48′56.4149″ 経度 139°21′01.1485″
       X= −20342.962  Y=−43647.272 (\系)
       X較差=−0.023 Y較差=+0.019
FIX(Ratio3超)時間=10秒程度 Ratio50超時間=20秒程度


NO.2064.JPG

観測場所−4
入間市2級基準点NO.2064 
上空は開けているが近傍に建物あり。建物の影響はあまりないような気がする。比較的近くに看板あり、マルチパスが若干心配
前の3点より条件は若干良くない様な気がするが、ここが駄目ならもっと悪条件の場所は沢山ある。この条件で使えないのならこのRTKシステムは使えない事になる。

既知点成果  緯度 35°48′05.9309″ 経度 139°19′54.7276″
       X= −21890.409  Y=−45322.497 (\系)
FIXしなかった。というより風が強くてアンテナが安定しなかったので観測中止

次回に続く

posted by Y-NAMISOKU at 14:23| Comment(0) | 実証実験