选购植保机，数万元的RTK模块值不值？看完这三点你就知...

2019-04-22 14:47:23 植保无人机应用植保无人机网围观0次

植保无人机网导读： 选购植保机，数万元的RTK模块值不值？看完这三点你就知道了

如果有人问：当今消费级/行业级无人机上，最重要的几个部件有哪些？回答：「负责定位的GPS模块」是其中之一，大家一定不会有...

选购植保机，数万元的RTK模块值不值？看完这三点你就知道了

如果有人问：当今消费级/行业级无人机上，最重要的几个部件有哪些？回答：「负责定位的GPS模块」是其中之一，大家一定不会有意见。
无论是消费级还是行业应用无人机，仅凭IMU提供的惯性导航，并无法提供精准的悬停和航线规划。而悬停和航线规划，对于植保机而言，更是至关重要。这当中，GPS便扮演了举足轻重的角色。
随着无人机的运用领域进一步拓宽，核心元件价格逐渐下降，我们发现，一种昂贵的定位设备——RTK，开始被一些无人机厂商大肆炒作，他们声称，自家配备了RTK的植保机，能从GPS的米级定位精度，提升至厘米级。那么动辄几万元的RTK，真的值得消费者去买单么？
要想回答这个问题，我们首先得知道，传统GPS的误差是怎么来的：

（GPS信号从卫星到达地面，受限于GPS信号强弱，且由于需要穿过大气电离层，因此产生延迟和误差）

（而如果在已知的参考点上装上RTK基站，便可知道GPS的偏差，修正后，发送给GPS设备，用户便可获得更精准的定位。）
据市场上某家RTK无人机厂商的技术人员透露，借助RTK差分定位技术，可以消除卫星钟差、接收机钟差、大气电离层和对流层折射误差的影响，使得定位精度达到厘米级。
目前，在测绘、科研等领域，RTK技术已广为应用，如法国eBee测绘无人机、大疆M600 PRO行业级无人机均配备了RTK模块。
但在目前无人机行业应用，最热门的农业植保领域，RTK真的值得我们掏钱买单么？
RTK的高精度，听起来不错，可是业内人士却认为：对于植保行业，昂贵的RTK极大地增加了成本，精度的提升在实际应用中，几乎可以忽略不计，并列举了四点原因来进行详细说明：
（1） RTK对植保机的作业精度并不具备决定性
一辆车能开多快，不仅取决于发动机，还取决于路况、变速箱、空气动力学设计、汽油质量，甚至司机的驾驶水平。单一提高某一变量的水平，并无法有效推动系统的进步。就好比聘请一位F1赛车手，驾驶价值几万元的小轿车，并无法开上200迈。
植保机也如此。

对于整个系统的作业精度而言，除了定位精度，药剂在喷洒时的偏移、均匀程度，无人机在喷药过程中的抗风稳定性，喷洒规划软件等对作业精度都至关重要。
从事植保服务的业内人士指出：相比于其他行业应用无人机，如测绘、巡线等，植保机的作业精度所受的影响因素要更多，定位精度只是影响植保机精度的其中一个变量，根据木桶原理，一味强调RTK对定位精度的提高，而忽略其他同样重要因素的做法，并不理智。
（2）搭配RTK的基建设施并不完善
RTK只有在两种情况下，可以取得高精度：
1.周围有第三方RTK基站信号覆盖
2. 配备移动基站
据一位购买了RTK农业无人机的用户反馈，当初在购买时，由于听信了RTK差分定位精度可以达到1cm+1ppm（与基准站距离的百万分之一）的宣传，于是便额外多花了数万元购买RTK套装。然而在实际运用中，才发现宣传的定位精度，只有在与基站距离不大于10公里时才成立，超过10公里，精度会迅速下降。

让我们看下目前全国RTK基站的搭建情况：
据目前国内最大的RTK网络供应商千寻公布的数据，截止2016年中，全国完成基站600多个。如果以单个基站有效信号覆盖半径10km计算，全国覆盖的区域仅达1.96%，其中，重要的农业大省，如：新疆、云南、黑龙江均无网络覆盖，而在广西、贵州等省份也只完成部分覆盖。

脱离了基站的支持，RTK仅能提供米级的精度
那如果自己购买搭建移动基站呢？

业内人士称，目前精度较高的GPS，在配合无人机的IMU惯性测量单元后，可以使GPS精度进一步提高，GPS本身的精度已经可以满足大部分用户的需求。这也是各大厂商仅将RTK作为「选配模块」的原因。在实际运用中，RTK的优势并不明显。
（3） RTK的硬件成本正快速下降，但目前仍处高位
1982年，诺基亚推出了全球第一台量产手机，从此拉开了人类信息时代的帷幕。当时，一台手机的定价为3,995元，相当于美国人均GDP的1/4，或许研发工程师做梦也想不到，仅仅过了三十年，这个当初无比昂贵的“奢侈品”，如今最低能以不足10美元的成本生成销售，成为一样普通的消费品。
这背后揭示了一个残酷的逻辑：任何硬件从“小众”到“普及”的过程中，都会伴随成本的急骤下降。现在的RTK，正如30年前电脑，20年前的手机，10年前的GPS，5年前的飞控，价格正处于高位，成本即将进入迅速下行通道，因此，聪明的消费者并不会在此时选购RTK，而会等待2-3年出现硬件成本显著下降时再入手。
（4）过高的成本——行业发展的绊脚石
对于人类工业史而言，哪一年最重要？有人说，是1886年，因为在这一年，卡尔·奔驰发明了汽车。然而纵观历史，更重要的一年，是1908年，因为在这一年，福特以极低的成本推出了福特T型车，低廉的价格，使汽车第一次，作为实用工具走入寻常百姓之家，并从此推动了整个汽车行业的迅速发展。

（让汽车，成为每家每户都能拥有的物品。图为福特T型车）
行业的发展，一定是围绕着成本和需求展开的，只有高性价比的机型，才能有效推动行业发展。目前无人机植保领域需要的，正是成本合理，定价适中的“T型车”，然而正如上文提及的案例那样，RTK模块使得植保机的价格上升了整整一倍，业内人士担心，价格的高企会阻碍行业发展。同时，部分无人机厂商打着“高科技”的旗号，享受着政府的高额补贴，变相浪费了社会资源，降低了市场化经济的活力。
别和钱过意不去，更理性的选择
我们必须接受一个残酷的事实：十多年前，GPS还只是少数移动设备的配置，而如今已然成为移动设备的标配，这是市场需求的变化结果，更是技术普及伴随的成本下降后的必然趋势。我们相信RTK在未来，会成为无人机行业一个不可或缺的元件，但就目前而言，在综合考虑成本尚未下降、配套设施覆盖率较低、以及不利于加速行业发展的因素后，或许消费者应该有更理性的购买决策。