Bù nghiêng máy RTK là gì? Có nên sử dụng?

Trong quá trình khảo sát bằng kỹ thuật RTK, người ta thường áp dụng tính năng đo nghiêng trên máy GNSS RTK khi cần. Vậy, cơ chế hoạt động của tính năng này là gì và liệu nên sử dụng thường xuyên hay không? Hãy cùng Máy Trắc Địa Sao Việt tìm hiểu trong bài viết dưới đây:

Đo nghiêng trên máy GNSS RTK là gì?

Khái niệm

Đo nghiêng trên máy định vị GNSS RTK là một chức năng quan trọng trên máy RTK. Tính năng cho phép người sử dụng thu thập tọa độ điểm với độ chính xác cao mà không cần phải dựng thẳng sào máy. Tính năng này hoạt động dựa trên cảm biến IMU (Inertial Measurement Unit) được tích hợp bên trong máy GNSS RTK.

Tính năng đo nghiêng có quan trọng không?

Khi khảo sát thực tế, không phải lúc nào người khảo sát cũng có thể dựng thẳng sào. Ví dụ: Điểm đo nằm ở góc tường hoặc cạnh tường.

• Điểm đo bị che khuất bởi các vật thể không mong muốn.
• Điểm đo ở những vị trí khó tiếp cận như ao, hồ, sông, suối.
• Điểm đo ở khu vực có nguy cơ nguy hiểm.

Khi gặp phải những tình huống này, kỹ thuật viên cần kích hoạt tính năng đo nghiêng trên máy GNSS RTK để đảm bảo độ chính xác cần thiết. Do đó, tính năng đo nghiêng trở thành một yếu tố quan trọng không thể thiếu trong một máy GNSS RTK hiện đại.

Tổng kết lại, tính năng đo nghiêng (đo bù nghiêng) có rất nhiều ưu điểm:

• Tăng tốc độ đo đạc: Người sử dụng không cần phải mất thời gian để dựng thẳng sào máy, do đó có thể thu thập dữ liệu nhanh hơn.
• Tăng độ chính xác: Việc sử dụng cảm biến IMU giúp loại bỏ sai số do sào máy không được dựng thẳng, do đó tọa độ điểm đo được sẽ chính xác hơn.
• Tăng tính linh hoạt: Người sử dụng có thể đo đạc ở những khu vực khó tiếp cận, nơi mà việc dựng thẳng sào máy là khó khăn hoặc không thể thực hiện được.

Tính năng đo bù nghiêng hỗ trợ công việc đo đạc thêm linh hoạt và nhanh chóng hơn

Nguyên lý hoạt động của tính năng đo bù nghiêng trong máy RTK

Khi khảo sát, kỹ thuật viên sẽ cần đặt sào máy thẳng đứng, vuông góc với mặt đất để máy RTK ghi nhận tọa độ X,Y. Đối với cao độ Z, chỉ cần sử dụng cao độ hiện tại của máy trừ đi chiều cao của sào máy.

Tuy nhiên, để xác định được tọa độ của chân máy khi máy bị nghiêng thì đây chính là lúc cần đến sự hỗ trợ của tính năng đo bù nghiêng (cảm biến IMU tích hợp trong máy kết hợp với thuật toán được tích hợp sẵn trong main)

Cảm biến IMU

Cảm biến IMU đo lường các góc nghiêng và hướng nghiêng của sào máy so với trục thẳng đứng. Máy GNSS RTK sử dụng thông tin này để tính toán vị trí thực tế của ăng-ten thu tín hiệu vệ tinh, ngay cả khi sào máy không được dựng thẳng. Sau đó, máy GNSS RTK sẽ sử dụng vị trí của ăng-ten để tính toán tọa độ điểm cần đo.

Cảm biến IMU (Inertial Measurement Unit) là một thiết bị được sử dụng để đo lường chuyển động và hướng của một vật thể. Ngoài tích hợp trong máy RTK thì còn được tích hợp trong các thiết bị điện tử (smartphone, máy bay không người lái – drone, xe hơi,…) nhằm theo dõi chuyển động, đo lường quán tính, tốc độ, gia tốc, góc nghiêng.

Nguyên lý hoạt động của tính năng đo bù nghiêng trong máy RTK

IMU bao gồm 2 phần chính:

• Con quay hồi chuyển: Con quay hồi chuyển đo lường tốc độ quay quanh một trục của cảm biến IMU cũng như góc nghiêng của IMU so với trục vuông góc với mặt phẳng trái đất.
• Gia tốc kế: Dùng để đo gia tốc của bản thân cảm biến IMU, thường gồm 2 hoặc 3 trục, ứng với 3 chiều không gian.

Các thuật toán được cài đặt trong bộ vi xử lý của máy RTK

Các thuật toán này bao gồm một chuỗi các phương trình, giúp máy tính có thể xác định tọa độ điểm cần đo dựa trên góc và hướng nghiêng của sào máy. Các thuật toán này có độ phức tạp cao, đều yêu cầu kiến thức chuyên môn sâu rộng để hiểu và giải thích.

Bài toán về hiệu chỉnh hệ tọa độ trên máy đo RTK bù nghiêng Trimble R12i

Cơ chế hoạt động của đo nghiêng trên máy GNSS RTK

Dựa trên phân tích ở trên, có thể khẳng định rằng máy RTK có khả năng đo tọa độ điểm ngay cả khi sào máy đặt nghiêng nhờ vào các yếu tố quan trọng sau:

• Cảm biến IMU: Giúp xác định góc và hướng nghiêng của đầu thu GNSS so với trục vuông góc với mặt đất.
• Chiều cao sào máy: Xác định khoảng cách từ máy thu GNSS đến điểm cần đo.
• Thuật toán: Được áp dụng để chuyển đổi tọa độ của đầu thu GNSS thành tọa độ của điểm cần đo.

Quá trình tìm ra tọa độ chính xác của thuật toán TIP

Có nên sử dụng tính năng đo nghiêng hay không?

Việc sử dụng đo nghiêng trên máy GNSS RTK hay không phụ thuộc vào nhu cầu cụ thể của người sử dụng. Nếu người sử dụng cần thu thập dữ liệu nhanh chóng, đặc biệt là ở những khu vực khó tiếp cận, thì đo nghiêng là một tính năng rất hữu ích.

Tuy nhiên, cần phải lưu ý tới nhược điểm khi sử dụng tính năng đo bù nghiêng máy RTK chính là độ chính xác. Khi khởi tạo tính năng đo nghiêng, máy RTK sẽ cần thực hiện thêm một bước tính toán nữa để xác định tọa độ điểm đo. Các số liệu về hướng nghiêng, góc nghiêng, chiều cao cũng sẽ có sai số.

>>>  Bù nghiêng máy RTK là gì? Có nên sử dụng? Tính năng đo nghiêng sẽ khiến độ sai số tăng thêm vài cen-ti-mét. Vì thế bạn nên chỉ sử dụng tính năng này khi thật sự cần thiết!

Qua bài viết trên, bạn đọc đã có thêm thông tin về bù nghiêng máy RTK là gì? Có nên sử dụng? Đây là một chức năng quan trọng nhưng để sử dụng thì cũng cần những lưu ý nhất định. Quý khách hàng cần tư vấn thêm về các sản phẩm máy định vị GNSS RTK hay hướng dẫn sử dụng máy, vui lòng liên hệ theo thông tin dưới đây để được hỗ trợ nhanh nhất!

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI VÀ CÔNG NGHỆ TRẮC ĐỊA SAO VIỆT

• Địa chỉ: Số nhà B20 ngõ 252 Lương Thế Vinh, phường Trung Văn, quận Nam Từ Liêm, TP. Hà Nội
• Hotline: 0912 339 513
• Website: https://maytracdiasaoviet.vn/