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RTK飞控竟然卖到万元以下?

刚从CES2017展会上回来的拓攻,马不停蹄的在国内开了一场新品发布会。1月14日,拓攻在南京发布了厘米级高精度RTK套件和拓攻农业管理平台。

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在笔者看来,既然已经迈出了国际化的第一步,在全球最大的消费类电子展上露面了,何不顺势就在CES上发布该新品呢?得到的回答是,一是CES更多是面向消费者,而拓攻的产品是toB的,受众不太合适;二是该产品更多的是面向国内市场,合作伙伴也是国内的局面更好,所以最终选择在国内发布。但拓攻依然会积极的开拓海外市场,今年还会参加不少国外的展会。

为什么喷个农药也需要RTK?

厘米级高精度RTK套件,在无人机行业不是什么新鲜玩意儿了。2016年,有不少号称搭载了RTK差分的无人机冒了出来,不仅有行业级,甚至还有消费级。通常用“厘米级精度”作为卖点。

是否所以的飞机都需要搭载RTK?当然不是,像测绘等对于精度要求较高的应用领域,RTK还是很需要的。但更多的行业应用无人机压根用不上如此高精度的定位,何况,RTK套件动辄几万元人民币,也不是谁都用得起的。

为什么需要高精度的RTK套件?常用的GPS信号从遥远的太空来到地面,穿过大气层、电离层,到达地面时必然有误差,这个误差范围大致在几米左右。

这种误差范围应用于汽车导航大致足够,但是用在自动驾驶上就有点不够用了。无人机应用中除了测绘、电力巡检外,植保行业对误差的容忍度也是很小的。

尽管植保无人机在日本等国家已经很成熟了,但在国内,植保无人机更像是比较粗糙的一种农具,不管是从工艺上还是从技术水平上,都摆脱不了low 的感觉。很多人会认为植保无人机的作用就是飞起来喷个药,技术含量能有多高?把动辄几万元的RTK安装在植保机上,属于浪费。——这就是典型的不懂农业的人。

植保无人机的操作人员除了专业的飞防队员还有常年在地里劳作的农民,对于飞机的掌握程度和熟练性参差不齐,再加上中国的农田情况比较复杂,时常有电线杆、高大的植株等,人工操作不可避免会有各种情况出现,所以植保无人机的智能化水平需要进一步提高。提高其精度是智能化的第一步。

据中国农业大学植保机械与施药技术中心主任何雄奎教授介绍,无人机如果按照预定轨迹飞行,过程其实很复杂,要把信息预先收集起来。受气象条件、GPS精度等的影响,精确度很难把握,如果在施药过程中,控制不当农药飘到旁边田地,就会伤及周围其他敏感作物。更不用说飞机本身定位不准,直接喷到另一垄作物上情况了。

所以,植保机上搭载RTK技术,是有必要的。

与千寻位置合作,不怕不准

RTK的精度够高,对于植保作业当然是好事,但别忘了,差分技术是基于已知基站的精密坐标,将基站与卫星相对位置的改正数不断发送才能实现的。所以基站在RTK差分技术中是很重要的存在。

但建设一个基站的成本十分高昂,更不用说需要足够数量的基站才能实现覆盖全国的目标。好在除了无人机企业,其他领域也需要用到RTK差分,所以涌现了专门提供位置服务的公司。千寻位置就是其中一家。

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千寻位置是由中国兵器工业集团和阿里巴巴集团共出资20亿打造的精准位置服务公司,出于对未来自动驾驶、高精度地图、物联网的布局,千寻位置已经在全国建立了超过1400个基站了(果然不差钱)。想想高德地图连一条小石子桥都能导航出来,可见基站的精准定位。何况,有阿里系的高德地图不断给其提供数据,千寻位置在以后的发展中必然会集结更多领域的数据收集器,毫无疑问,无人机是一个重要的数据入口。

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千寻位置行业事业部总经理郦可出席发布会

拓攻此次和千寻位置的合作,就是借助了千寻位置的庞大的基站数目,才能将RTK精确到厘米级——不是所有的RTK都能精确到厘米级的。差分也分许多等级,之前用途比较广泛的是伪距差分,误差半米左右;而RTK也分两种:几十厘米误差的单频RTK与厘米级的双频RTK。当然,使用千寻的基站也是需要付费的,目前价格是240元/月。

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据拓攻CTO尹亮亮介绍,此次发布的RTK飞控,分为两个版本,双天线旗舰版和单天线标准版。行业内有人笑称,差分技术可以用质量比较好的GPS天线取代。尹亮亮则直接找来了可能是市面上最好的一款GPS天线,它支持美国GPS、俄罗斯GLONASS、中国北斗以及欧盟伽利略共4频卫星定位技术。据介绍,这套飞控在单天线模式下,定位误差在1.2-1.5米;双天线模式下,误差缩小到0.4米;差分工作状态下,误差仅有1cm。与传统的磁罗盘定向相比,双天线定向方式可以消除磁干扰的影响,保障飞行器在高压线、矿区等强磁干扰环境下的飞行安全。

现场尹亮亮还卖起关子,让大家猜一猜两套RTK飞控的价格,还真有人猜到了:双天线旗舰版14999元,单天线标准版9999元。尹亮亮称,他的目标是将继续降低降低价格,力争给单天线版本再去掉一个9。(好难!)

之所以做两个版本,主要还是考虑到成本的问题,旗舰版可以应用于精度更高的行业,而标准版足以应对植保领域的精度问题。

千寻位置目前还主需要建设更多的基站,在千寻位置的基站没有覆盖到的地方,同样可以使用搭载RTK的飞机打药,不过需要一个移动差分基站,拓攻有一条龙服务,14999元就可以把移动基站带回家。

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硬件软件两手都要抓,两手都要硬

近年来,各领域的无人机公司都意识到数据的重要性,数据本身没有意义,但当足够多的数据汇聚在一起,从不同的维度对其进行解读,数据的意义就出来了。

农业植保中,数据的力量是很强大的。这样不难解释为何大家争相在做管理平台。
拓攻在这波潮流也没有落下,在发布RTK套件的同时,也发布了拓攻农业管理平台。 

拓攻农业APP的开发就是为了帮助飞防队更好的管理飞机,高效的使用飞机。植保作业不是一次性的,每年同一块地需要作业4到5次,每一次都要事先测绘也是挺麻烦的,目前的农业管理平台基本都可以支持一次测绘、数据共享、永久使用。拓攻农业也不例外,一次测绘后将数据记录在案,进一步提升了植保作业的精准性和自动化程度,让植保作业变的更加高效便捷。

RTK固然精确,但使用起来少麻烦,在APP上手动测绘,尽管记录的数据可靠性稍差,但测绘速度更快。不管用什么方式测绘,都能在测绘后自动生成航线,以喷幅作为默认航线间隔距离。其中航线速度、高度均可调节。拓攻农业最大支持10240航点,大地块作业更加方便。

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当作业的飞机遇到低电压、磁干扰、GPS丢星等问题,拓攻农业APP也会有各种语音提示,能提醒飞手尽快解决故障。作业过的田地数据会保存下来,方便日后调取查看。像人员管理、实时监控、飞行报告、作业效率与分析、维保管理、飞机调优建议等功能也是标配。

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类似这样的数据目前看起来好像没什么用,但积累到一定的量级必然会有巨大的价值。这也是为什么目前很多植保厂家都在做管理平台的意义。不过目前大家都是各自为政,数据还没有拿出来共享,日后也许数据共享后会发现其更大的价值。

另外,针对操作无人机的飞手水平参差不齐,拓攻还办了培训班,对于飞手来说,掌握必要的操作知识,能在出现微小故障的时候及时排除,不耽误农时,对于高效率的完成作业是很关键的。

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拓攻的这个培训不与AOPA挂钩,属于职业技能培训,时间较短,5-15天,针对有基础和零基础的收费不同,费用在3000-8000元。

人工喷药与无人机植保的碰撞

发布会结束后,就是植保无人机的专用套路,户外演示。

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这是笔者第二次来南京湖熟现代农业示范基地了,作物已经收割。路边停着拓攻跑遍全国的大篷车。

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此次演示的多架飞机,有搭载双天线RTK的,也有搭载单天线RTK的,还有搭载拓攻D1飞控的,说实话,像我这样的凡人用肉眼是无法分辨飞机在飞起来后航线有什么变化的。还是看数据比较清楚。

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巧合的是,就在演示地块一路之隔的另一边,四位农民伯伯正在用背负式喷雾箱给地萝卜打药,时不时的张望一下这边正在演示的飞机。当天有2到3级的微风,能清楚的看到药液有飘移的现象,农民伯伯不得不尽量压低喷杆,使喷头尽量靠近萝卜,以抵抗药液漂移的损失。

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面积差不多的地块,无人机已经演示了几个来回了,而农民伯伯并没有完成收工,还在打着药。现场有人指出,首要的任务就是让那几个正在作业的农民接受无人机打药这样的新方式。

我坐在回程的大巴车上,看着依然在喷药的背影,不禁叹息:谈何容易。