Aerial view of an autonomous robotic lawn mower operating on a green lawn

自动机器人割草机

大规模实现厘米级GNSS定位text rays

 推动新一代无线、完全自主的户外机器人发展。

采用 u-blox 解决方案的优势

约3厘米

采用 PointPerfect Flex 时的典型水平定位精度

95%+

实际测试中实现的RTK定位成功率

0

是否需要本地基站

20–25

在开阔天空环境下可见的卫星数量


 

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下载我们的技术白皮书,深入了解u-blox的集成GNSS和校正技术在实际机器人割草机部署中的表现;或者与我们的专家在线交流,解答您关于u-blox面向自动机器人割草机解决方案的疑问。

市场概述

从边界线到自主运行

过去三十年来,机器人割草机市场发展迅速。 20世纪90年代早期的自动割草机依赖于物理边界线和随机导航模式。2010年代末,基于GNSS的导航和虚拟地理围栏技术应运而生——但这些解决方案仍需在每处房产中设置并维护本地RTK基站。

如今,基于云端的校正服务使得完全取消本地基站成为可能,从而实现了真正的大规模即插即用式自主运行。这一转变降低了制造商开发消费级自主产品的门槛,同时也使服务运营商无需复杂的现场基础设施,即可部署和管理大型机队。

从边界线到完全自主运行的演变

1830年代–1980年代: 

人工操控。 

手动推式割草机和骑乘式割草机占据主导地位,其运作主要依赖机械巧思,而非定位技术。

1990年代: 

早期机器人技术。 

首批自动割草机采用物理边界线和随机导航模式,未涉及GNSS技术。

2010年代: 

GNSS + 本地RTK。 

虚拟地理围栏取代了物理围栏线。本地RTK基站提供了高精度定位,但需要针对每处房产进行安装和维护。

如今: 

完全自主。 

PointPerfect Flex 等基于云的校正服务消除了对任何本地基础设施的需求。以消费级规模实现专业级精度。

技术挑战

在真实的后院环境中作业比看起来要困难得多

住宅环境是所有机器人应用中对GNSS要求最为严苛的场景之一。与开阔的农田或建筑工地不同,典型的后院是一个空间紧凑、障碍物众多的区域,必须时刻保持信号质量和可靠性。挑战包括以下几点:

u-blox 的解决方案

云端RTK校正如何取代本地基站 

u-blox 提供全栈解决方案——从 GNSS 芯片组和天线,到基于云的校正服务及业务集成工具。通过将其领先的 ZED-F20P 模块与 PointPerfect 校正服务相结合,u-blox 提供了一套专为可扩展的自主机器人设计的端到端解决方案。

GNSS 硬件:F20 高精度 GNSS 平台

u-blox 的三频 GNSS 平台具备最先进的信号跟踪能力、原生支持 SPARTN 格式以及专有的多径干扰抑制技术。F20 的三频能力可实现卓越的大气建模,这对在苛刻的住宅环境中保持高 RTK 定位速率至关重要。

  • 支持 L1/L2/L5 多星座
  • 业界领先的大气建模能力,支持长达100公里的基线
  • 原生 SPARTN 校正格式,带宽开销低 
  • 卓越的抗干扰和防欺骗保护
  • 针对紧凑型机器人外形进行了优化

校正服务:PointPerfect Flex PPP-RTK 校正服务

PointPerfect 是一项 基于云端的 PPP-RTK 校正服务,依托全球数百个实时参考站。PointPerfect Flex 专为季节性草坪机器人等按需部署场景设计,可通过互联网提供厘米级精度——无需本地基站,且通过高度压缩的 SPARTN 格式将带宽消耗降至最低。

  • PPP-RTK 校正,实现快速收敛与广泛覆盖
  • 通过互联网传输——无需本地基站基础设施
  • 基于使用量的灵活套餐,适合季节性机器人
  • 数百个参考站构成的内置冗余机制
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OpenMower 演示平台

在真实的机器人割草机上评估高精度GNSS系统。了解OpenMower如何通过即用型软硬件平台,帮助开发者测试定位性能、比较传感器配置并验证原型机。


大规模部署

服务对服务合作模式

要在整个区域内部署数千台自动割草机,仅靠技术解决方案是不够的。u-blox 与设备制造商之间建立的“服务对服务”合作关系,旨在让大规模部署变得简单易行,同时提供运营可视性和支持业务增长的灵活性。

后端集成。 

与您现有的客户管理和设备平台实现无缝的 API 集成。

透明的计费。 

灵活的按使用量计费订阅模式,提供清晰的每台设备计费方式,且无最低消费要求。

服务级别协议。 

明确的 SLA 涵盖正常运行时间、校正准确性以及关键问题的响应时间。

指标和状态仪表盘。 

可实时查看车队定位性能、服务状态以及每台设备的诊断信息。

 

View of earth from precise positioning satellite

将高精度GNSS技术应用于自主机器人领域

请阅读我们的技术白皮书,深入了解u-blox的集成GNSS和校正技术在实际机器人割草机部署中的表现——包括定位精度对比、RTK定位成功率数据,以及用于扩展自主机器人解决方案的战略框架。


优势

制造商为何选择 u-blox

u-blox 的集成化解决方案不仅缩短了开发时间、降低了运营复杂性,还能提供媲美传统本地 RTK 系统的定位性能——且无需在全球范围内承担基础设施建设的负担。

 

无需基站即可实现厘米级精度。 

ZED-F20P 和 PointPerfect Flex 提供的定位精度可媲美本地 RTK,彻底消除了每次安装时设置基站的复杂性。

 

可扩展的车队部署。 

基于使用量的计费、后端 API 以及性能仪表盘,使得管理数百甚至数千台已部署设备变得切实可行。

 

硬件与服务紧密结合。 

u-blox 芯片组原生支持 SPARTN,消除了集成障碍,并确保校正数据能按设计意图被正确解读。

 

在严苛环境下表现稳健。 

F20 平台专有的多路径抑制技术和三频段跟踪功能,即使在被树木和建筑物包围的院落中,也能保持较高的 RTK 定位成功率。

 

缩短产品上市时间。 

预集成的硬件与服务组合,辅以专属客户支持,缩短了从原型到量产上市的周期。

 

在真实环境中经过验证。 

u-blox 不仅在露天测试场,还持续在真实的住宅环境(即被房屋、围栏和茂密树木环绕的庭院)中对其解决方案进行验证。


 

阅读我们的技术白皮书,深入了解 u-blox 的集成 GNSS 和校正技术在真实环境中的机器人割草机部署中的表现——包括定位精度对比、RTK 定位成功率数据,以及扩展自主机器人解决方案的战略框架。

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无论您是为新产品评估GNSS硬件,还是计划替换本地基站架构,抑或筹备大规模车队部署,我们的团队都随时准备协助您找到合适的解决方案。我们的工程师可解答技术问题、协助配置评估套件,或就部署规划进行探讨。

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