FORGEO ALFA PULS RTK GNSS-vevő műszerismertetés

Megszokhattuk már, hogy az egyik, kínai gyártókat hazánkban forgalmazó cég, a FORGEO Kft. időről-időre valami szakmai újdonsággal rukkol elő. Ezek persze nem feltétlenül az egyetemleges geoinformatika tudományát megrengető, azt alapjaiból kifordító megoldások, de mindenképpen figyelemre méltóak, ugyanakkor remek eladási érvekként szolgálnak mellettük, az egyébként nem túl magas befektetést igénylő mérőrendszerek piaci szegmensében.

Nincs ez másképpen a 2023. év végén megjelenő a FORGEO ALFA PULS RTK GNSS-vevő esetében sem. Ami a műszer – kissé suta – névválasztását illeti, az a GNSS-fejezetbe integrált lézertávmérőre utal. De ne szaladjunk ennyire előre!

Az egész műszercsomag egy piperetáska méretű, keményfalú hordládában érkezett. Kinyitva, bizony nem a GNSS-vevő foglalja el benne a legtöbb helyet. Kiemelve a tenyérnyi, egy kisebb sörösdoboznál is kisebb méretű műszert, már meg sem lepődtem mindössze 300 grammos tömegén.

A PULS 1408 csatornás GPS- ,GLO-, GAL-, BDS-, QZSS-, SBAS-műholdak vételére képes, UniCoreComm UM980 GNSS-lapkával rendelkező vevő. Speciális UGypsophila RTK-jelfeldolgozásra képes, azaz a valós idejű pozíció meghatározásába bevonja azokat a műholdrendszereket is, melyekre nem kap korrekciót. Ennek a tesztelés alatt azért nem volt jelentősége, mert én most is a multikonstellációs és- frekvenciás CORRIGO CORS-ot használtam, így minden elérhető rendszerre tudtam korrekciót letölteni.

A műszer nagy érzékenységű IMU-alapú dőléskompenzátorral rendelkezik. A műszaki specifikáció szerint, akár 120°-os dőlésnél is működik, <2,5 cm-es pontossággal. Először ezt kissé kérkedésnek hittem, de hamarosan kifejtem, hogy miért is van erre szükség.

A szürke-fekete eszköz interfésze – ahogy az ilyen apróságoknál lenni szokott – nincs különösebben túlbonyolítva. Színes LED-ek adnak felvilágosítást az akkuállapotról, Bluetooth-kapcsolatról, a korrekcióvételről és a műholdhelyzetről. A műszer jobb oldalán a valós idejű adatátvitelhez találunk egy zárt nano-SIM-kártya-slotot. Bal oldalon kapott helyet a bekapcsológomb, illetve az USB-C csatlakozó. Ez utóbbin keresztül valósul meg a belső, 1800 mAh-s akku töltése. Meglepő, hogy egy feltöltéssel >12 órát is eldolgozik a mérőrendszer. A „kicsi a bors, de erős” jelző a PULS-nál is megállja a helyét: az IP67 por- és vízállóság mellett a korpusz –20°C és +75°C fok közötti hőmérsékleti tartományban is működőképes.

A műszer talpára pillantva feltűnik egy aprócska optikai ablak. Ez teszi különlegessé mai alanyunkat. E mögött található ugyanis egy integrált, zöld lézeres távmérő. Célja, hogy külpontos mérést tudjunk végrehajtani a GNSS-vevőnkkel, olyan részletekre is, ahol a hagyományos műholdas pozíciómeghatározás nem lehetséges (pl.: kitakart, meg nem közelíthető, vagy veszélyes helyszín). Persze, ilyenkor minden esetben meg kell döntenünk az antennarudat, nem ritkán extrém hajlásszöggel. Itt kerül előtérbe az IMU érzékenysége.

Az új megoldás használata végtelenül egyszerű, a „FORGEO méRTéK” terepi szoftver pedig rendelkezik az ehhez szükséges észlelési funkcióval. A sima pontmérési programban rákoppintunk a lézer ikonra. A vevő kivetíti a zöld mérőjelet, mellyel „megcélozzuk” a mérendő külpontot. A szokásos mérési ikonra nyomva, megtörténik helymeghatározás és a távolság leolvasása (ami ilyenkor egyébként az antenna magasság is lesz). A fejlett IMU pedig szolgáltatja a térbeli dőlési adatokat. Meg is vagyunk.

A lézerjel kb. tíz másodperces tétlenség után energiatakarékossági okokból kikapcsol. Ha ilyenkor a mérés ikonra koppintunk, az azonnal felvillan, és a mérőrendszer elvégzi az észlelést – oda, ahová a lézerjel éppen mutat. Ezt kiküszöbölendő, ha már stand-by módba került a távmérő egység és használni szeretnénk, érdemes ki-, majd újra bekapcsolni a lézeres funkciót: így a lézerjelölő azonnali mérés nélkül kapcsol vissza.

Mint minden terepi adatgyűjtési módszernél, itt is érdemes odafigyelni egy-két apróságra. A távmérő optikai középpontja nagyon közel esik a vevő állótengelyéhez és így az antennarúdhoz is. Tehát, ha arra rögzítve, klasszikus roverként használjuk a FORGEO ALFA PULS-t, akkor ügyelni kell, hogy semmi akadályba ne ütközzön bele a távmérőjel. Nekem elsőre rögtön sikerült úgy összeszerelnem a műszercsomagban kapott Oukitel RT3 tablettel, hogy annak fekete sarka még pont belelógjon zöld lézer útjába, ugyanakkor ezt az első néhány mérésig ne vegyem észre.

A másik ökölszabály, ami minden dőlésérzékelős műszerre igaz, hogy az IMU nem mindenható. Ahhoz, hogy jól működjön, a pozíciómeghatározásnak is biztos lábakon kell állnia. Tehát bármilyen csábító, hogy alsó ereszpontot mérjünk be GNSS-szel, és ehhez teljesen lefordítjuk a vevőt, műholdvétel híján nem, vagy csak nagyon hibás eredmények születhetnek. Ezen pedig a most ismertetett lézertávmérés sem segít.

Különösen igaz ez akkor, ha antennabot nélkül, a vevőt csak szabadon, kézben tartva végezzük az észlelést. Ilyenkor az ember egyik kezében a műszerrel vállmagasságban irányozni próbál, a másikban egyensúlyozott vezérlőn pedig indítja a mérést. Ebben a mérési szituációban azért elég komoly kihívásokkal találja szembe magát a jól megmarkolt, >90°-ban döntött aprócska vevő.

A kézben való mérést én is kipróbáltam, leginkább a távmérő hatótávolságának tesztelésére. 20-22 méterig a lézerjel egész jól kivehető pl. világos házfalon. Persze, az apró kézremegés hatására a lézerjel már ezen a távon is jókora köröket ír le, így pontszerű célzásra és mérésre alkalmatlan. A legnagyobb távolság nálam 33 méter volt, de itt a jelet nem tudtam azonosítani, csak a méRTéK terepi szoftverben megjelenő Google Maps-en láttam, hogy eltaláltam a mérendő épület oldalát valahol a mért pontommal. Tehát marad az 1-5 m-en belüli, észszerű külpontos észlelés.

A szakmailag indokolt külpontos mérés megbízhatóságát antennarúdon teszteltem. Egy szeget „hagyományos” módon, majd távolabbról, döntve, lézeres módszerrel is több fordulóban megmértem. Az észlelések között mindig kikényszerítettem az újrainicializálást.

A mérési módszerek eredményeinek összehasonlítása nagyon szép összképet mutat. A keleti koordináták – az említésre sem érdemes – 1 cm-en belül mozogtak. Az északiakban a legnagyobb eltérés 3 cm volt. A magasságoknál egy helyen ugrott meg a különbség 6 cm-re. Igaz, a teszt alkalmával az azonos észlelési módszerekben is volt 4 cm magassági eltérés. Ellenőrizve a CORRIGO honlapján az aznapi ionoszférikus bizonytalanságot, az 25-31 mm volt. Ezek amolyan „nem jó, de nem is tragikus” értékek.

Néhány szót mindenképpen szeretnék még szólni a vezérlőről és a rajta futó geodéziai alkalmazásról. Nekem több Oukitel phablet kipróbálása után most először került a kezembe a gyártó tablete. A tesztelt 8” képátmérőjű RT3 igazán profi terepi számítógép. A felhasznált anyagok minősége egyértelműen törhetetlenséget és „mindenállóságot” sugározzák. Ez mind persze nem csak megérzés. A katonai szabványnak is megfelelő házazás IP68-as besorolású. Operációs rendszere a korszerű Android 12, ami a 8 magos, 2 GHz-es processzorral és 4 GB RAM-mal szinte válaszidő nélkül dolgozik. Minden olyan tulajdonságot felvonultat, amit manapság egy tablettől elvárhatunk: L1 frekvenciás multikonstellációs GNSS, duál-SIM, tárhelybővítés, kamerák stb.

A „FORGEO méRTéK” egy igazán geodétafejjel átgondolt, magyar nyelvű, saját fejlesztés. Jól áttekinthető, CAD-alapú terepi alkalmazás mely megjelenésében ténylegesen testre szabható, így bárkinek jól kézre áll. Nem véletlen, hogy a forgalmazó 2024 első hetében megjelenő mérőállomásán is már „háziasítva” van.

Amit most a méRTéK kapcsán gyorsan kiemelnék, az az AR kitűzési funkció. Az RT3 tablet hátlapi kameráját kihasználva, annak élőképén végezhetjük el a kitűzést. A képernyőn megjelenő videóstreamen valós időben jelennek meg a navigációs nyilak, kitűzési méretek és látjuk, hogy „hová kell mennünk”. Természetesen a kitűzendő pont közelében a megjelenítés a klasszikus, precíz kitűzési képernyőre vált át.

Hogyan foglalható össze a ma bemutatott FORGEO ALFA PULS RTK-vevő, Oukitel RT3 tablet és méRTéK műszerkombó? Jól használható, szerethető és össztömegében nagyon könnyű mérőrendszer. Betartva a GNSS-észlelés mérnöki szabályait, az integrált lézeres távmérővel roppant hatékony és megbízható külpontos mérési megoldást biztosít olyan mérési helyzetekben, ahol eddig csak koordinátageometriával, több lépésben működött a pontmeghatározás.

A fontosabb műszaki paramétereket az alábbi táblázat szemlélteti. Hidegindításon új, közepesen kitakart munkaterületen a teljesen kikapcsolt állapottól az első FIX megoldásig mért időt, melegindításon ugyanazon a területen, csak a vevő és a terepi alkalmazás újraindításától az első FIX-ig eltelt időt értem.

Stenzel Sándor földmérő- és földrendezőmérnök www.gpstakarok.hu