Compensation d'inclinaison IMU

Cette rubrique s’applique aux récepteurs Trimble ayant un capteur IMU intégré, tel que le R780 et le R12i.

L’utilisation d’un récepteur Trimble avec la compensation d’inclinaison IMU permet de mesurer ou implanter des points pendant que la canne de levé est inclinée ou penchée.Cela permet de prendre des mesures précises sans avoir à niveler l’antenne, et de concentrer sur la pointe de la canne lors de l’implantation, permettant ainsi un travail plus rapide et plus efficace sur le terrain.

L’IMU dans le récepteur utilise des informations des capteurs d’accélération (accéléromètres) et des capteurs de rotation (gyroscopes) ainsi que GNSS pour déterminer en continu sa position, sa rotation, et son degré d’inclinaison, et corriger pour n’importe quelle quantité d’inclinaison. Avec la compensation d’inclinaison IMU, la canne peut être inclinée sous n’importe quel angle et le logiciel peut calculer l’angle d’inclinaison et la distance d’inclinaison pour déterminer la position de la pointe de la canne sur le sol.

Lorsqu’elle est activée, la compensation d’inclinaison IMU est « toujours activée » et peut être utilisée pour toute méthode de mesure à l’exception des points de contrôle observés.Lors de la mesure d’un point de contrôle observée, le récepteur change automatiquement au mode GNSS seul, et l’eBulle GNSS s’affiche automatiquement s’il est activé.

La compensation d’inclinaison IMU offre une façon de travailler totalement différente car vous pouvez :

  • Mesurez rapidement les points précis en vous tenant debout ou en marchant sans avoir à niveler la canne.
  • Concentrez-vous sur la position de la pointe de la canne, ce qui est particulièrement utile lors de l’implantation.
  • Effectuez un levé facilement des emplacements difficiles d’accès tels que les coins de construction et les radiers de canalisation.
  • Ne vous souciez plus du mouvement de la canne lors de la mesure, parce que le récepteur corrige automatiquement pour « oscillation de la canne » lorsque la pointe de la canne est immobile.

Du fait que la performance n’est pas affectée par perturbation magnétique, la compensation d’inclinaison IMU peut être utilisée dans des environnements susceptibles de perturbation magnétique tels que autour des véhicules, des engins lourds, ou des bâtiments en acier armé.

Dans les situations où il se peut que la compensation d’inclinaison IMU ne puisse pas être utilisée, comme dans les environnements RTK très difficiles, vous pouvez changer manuellement au mode GNSS seul.Pour ce faire, appuyez sur l’icône de récepteur dans la barre d’état pour afficher l’écran Fonctions GNSS et puis appuyez sur Compensation d’inclinaison IMU pour activer/désactiver le mode GNSS seul.

Consultez la liste de lecture R12i avec Trimble Access sur la chaîne YouTube Trimble Access pour voir comment tirer le meilleur profit de votre récepteur R12i en utilisant la compensation d’inclinaison IMU.

La compensation d’inclinaison IMU peut être utilisée dans un levé RTK ou RTX.

Les méthodes de correction disponibles avec la compensation d’inclinaison IMU :

  • LevésRTK avec tout type de liaison de données en temps réel (Internet, appel entrant, radio)
  • LevésRTX (satellite ou Internet)

Lors de l’utilisation de la compensation d’inclinaison IMU, xFill peut être utilisé pour combler des pannes de communication pendant un levé RTK, mais pas pendant un levé RTX.

Lors de la mesure ou l’implantation des points en utilisant la compensation d’inclinaison IMU, assurez-vous que la méthode de hauteur d’antenne et de mesure entrée est correcte. La fiabilité de l’alignement et la fiabilité de la position de la pointe de la canne, en particulier lors du mouvement de l’antenne pendant que la pointe de la canne est immobile, repose entièrement sur la hauteur d’antenne étant correct. L’erreur résiduelle dans la position horizontale provoquée par le mouvement de l’antenne lors de la mesure lorsque la pointe de la canne est immobile ne peut pas être supprimée en modifiant la hauteur d’antenne après la mesure du point.

Activez la compensation d’inclinaison IMU dans l’écran Options du mobile du type de levé pour activer la compensation d’inclinaison « toujours activée » à l’aide des capteurs IMU internes lors de la navigation, ou lors de la mesure des points utilisant toute méthode de mesure à l’exception des point de contrôle observés.Voir Paramètres de type de levé d’inclinaison IMU.

Activez les fonctions eBulle dans le type de levé afin que vous puissiez utiliser l’eBulle GNSS pour vous aider à maintenir de niveau l’antenne intégré du récepteur lors de la mesure d’un point si vous travaillez en mode GNSS seul.L’eBulle GNSS ne s’affiche pas lorsque l’IMU est aligné.

Pour utiliser la compensation d’inclinaison IMU, l’IMU dans le récepteur doit être aligné.Alignez l’IMU après que vous avez commencé le levé, ou pendant le levé quand l’alignement est perdu.Le processus d’alignement est simple et facile, et imite l’utilisation normale du récepteur.Dans les bons environnements RTK, l’IMU s’aligne de façon fiable automatiquement lors du mouvement de la canne naturelle.Voir Alignement de l’IMU.

Lorsque l’IMU est aligné, l’écran Position affiche la position de la pointe de la canne.Ceci s’applique pendant et en dehors d’un levé.

Dès que l’IMU est aligné, la compensation d’inclinaison IMU peut être utilisée "telle quelle" sans autre calibration du récepteur.Un certain nombre de routines de calibration sont disponibles pour calibrer les capteurs dans le récepteur pour un entretien normal.Les calibrations doivent être effectuées comme requis.En particulier, Trimble vous recommande d’effectuer l’ajustement du biais de la canne chaque fois que vous utilisez une canne différente qui n’est pas en état optimal.

Lors de l’utilisation d’un récepteur muni de la compensation d’inclinaison basée sur l’IMU, les routines de calibration du capteur suivantes sont disponibles :

Les calibrations doivent être effectuées comme requis.En résumé, Trimble vous recommande de :

  • Effectuez une Calibration eBulle si l’eBulle GNSS ne semble pas s’aligner avec la référence d’inclinaison que vous utilisez.
  • Effectuez un ajustement du biais de la canne chaque fois que vous utilisez une canne sous-optimale différente ou une attache rapide différente.
  • Effectuez rarement une calibration de biais IMU, et seulement lorsque l’avertissement Biais IMU excessif s’affiche.

En général, les routines de calibration du capteur sont indépendantes les unes des autres. Cependant, dans une canne bien utilisée (ou avec une fiole mal calibrée), il se peut que la fiole ne soit pas exactement perpendiculaire à l’axe à partir de l’APC jusqu’à la pointe de la canne, et le point de référence IMU peut ne pas être exactement aligné avec la pointe de la canne. Après avoir terminé un ajustement du biais de la canne, il faut considérer une calibration de l’eBulle GNSS à l’IMU.

Pour de plus amples informations, référez-vous à la section pour chaque calibration.

Lors d’un levé utilisant un récepteur avec compensation d’inclinaison basée sur IMU, le mode de levé GNSS affiché dans la ligne d’état est :

  • RTK + IMU dans un levé RTK
  • RTX + IMU dans un levé RTX

Lorsque la compensation d’inclinaison IMU est activée, l’icône du récepteur dans la barre d’état s’affiche comme :

L’état de l’alignement IMU s’affiche à côté de l’icône du récepteur.Une coche verte indique que l’IMU est aligné .Une croix rouge indique que l’IMU n’est pas aligné .

Les valeurs de précision indiquées représentent le nombre de satellites GNSS, la DOP courante, la qualité de l’alignement IMU et l’inclinaison du récepteur. Lorsque l’IMU est alignée, les valeurs de précision affichées se trouvent à la pointe de la canne. Si la compensation d’inclinaison IMU est activée mais l’IMU n’est pas aligné, aucune valeur de précision n’est affichée. En général, plus le récepteur est incliné, plus les valeurs de précision deviennent grandes.

Lorsque la compensation d’inclinaison IMU est désactivée, le récepteur fonctionne en mode GNSS seul, et les précisions sont calculées au centre de phase de l’antenne.

Dans la carte, le curseur GNSS indique l’état IMU. Lorsque l’IMU est aligné, le curseur indique la direction dans laquelle le récepteur est orienté.

Curseur GNSS Indique

Que la compensation d’inclinaison IMU est activée et l’IMU est aligné. La flèche indique la direction dans laquelle le récepteur est orienté par rapport au nord ou l’azimut de référence, selon les paramètres d’orientation de la carte.

Vous devez être orienté vers le volet LED du récepteur pour que le curseur GNSS soit orienté correctement.

Que la compensation d’inclinaison IMU n’est pas activée, ou la compensation d’inclinaison IMU est activée mais l’IMU n’est pas aligné. Le logiciel ne connaît pas la direction dans laquelle le récepteur est orienté.

La mesure d’un point utilisant la compensation d’inclinaison IMU ne nécessite pas une méthode de mesure spécifique. Lorsque la compensation d’inclinaison IMU est activée et l’IMU est correctement alignée, la plupart des méthodes de mesure peuvent être utilisées pour mesurer un point compensé par inclinaison y compris :

  • Point Topo
  • Topo continu
  • Point rapide
  • Mesurer à la surface

  • Déport d’inclinaison horizontale

    La mesure d’un déport d’inclinaison horizontal est utile pour mesurer des emplacements qui ne peuvent pas être occupés par la pointe de la canne, par exemple lors de la mesure du centre d’un arbre ou d’un poteau.

  • Point de contrôle observé

    Le récepteur change automatiquement au mode GNSS seul parce qu’une canne verticale est nécessaire

Lors de la mesure des points lorsque l’IMU est aligné, il n’est pas nécessaire de niveler la canne avant la mesure.L’icône de mode de mesure inclinée dans la barre d’état indique que le point peut être mesuré sans niveler la canne et sans avoir à la maintenir très immobile.

Lorsque Auto-mesurer est activé, le logiciel commence la mesure des occupations dès que la pointe de la canne est stable sur le point à mesurer.Lorsque Stocker pt. auto est activé, le point est stocké automatiquement lorsque le temps d’occupation et les précisions requis ont été atteints.Il suffit de reprendre la canne et de passer au point suivant.

Lors de la mesure d’un point de contrôle observé, le logiciel Trimble Access change automatiquement au mode GNSS seul afin que le point puisse être mesuré en mode statique.L’eBulle s’affiche automatiquement, à moins que vous n’ayez déjà choisi de la masquer pour cette méthode de mesure.Utilisez l’eBulle GNSS pour niveler le récepteur avant de mesurer.

En mode GNSS seul, la barre d’état affiche RTK et l’icône de mode de mesure statique dans la barre d’état indique que la canne doit être verticale avant de mesurer le point.

Une fois que vous avez mesuré le point de contrôle observé, si vous sélectionnez la méthode point topo et l’IMU est toujours aligné, le logiciel retourne à l’utilisation de la compensation d’inclinaison IMU.L’eBulle GNSS disparaît automatiquement, la barre d’état affiche RTK + IMU et l’icône de mode de mesure inclinée dans la barre d’état indique que le point peut être mesuré sans niveler la canne et sans avoir à la maintenir immobile.

Vous pouvez changer sans problèmes entre les méthodes de mesure des points qui utilisent la compensation d’inclinaison IMU et la méthode de point de contrôle observé (RTK uniquement) sans avoir à réaligner l’IMU tant que l’alignement IMU est maintenu pendant toute la durée des mesures. Si l’alignement IMU est perdu en mode GNSS seul, vous devez réaligner l’IMU avant de pouvoir mesurer un point en utilisant la compensation d’inclinaison IMU.

Lors de la mesure des points en mode continu avec la compensation d’inclinaison IMU, il n’est pas nécessaire de maintenir le récepteur de niveau lors de la mesure.L’icône de mode continu incliné dans la barre d’état indique que les points peuvent être mesurés sans niveler le récepteur.Il faut suivre de près la caractéristique que vous mesurez avec la pointe de la canne.Les points continus Arrêter/Marcher sont stockés lorsque le logiciel détecte que l’extrémité de la canne s’est arrêtée.

L’utilisation de la compensation d’inclinaison IMU dans l’implantation fournit des gains de productivité importants, car il n’est pas nécessaire de niveler la canne lors du déplacement afin de minimiser les deltas d’implantation. Déplacez simplement la pointe de la canne pour minimiser les deltas. La compensation d’inclinaison IMU permet également à la fonction de navigation d’implantation de connaître la direction à laquelle vous vous trouvez lorsque vous êtes immobile, ce qui est un avantage quand près du point à implanter.

Il faut que vous soyez orienté vers le volet LED du récepteur pour que les fonctions de navigation d’implantation fournissent des informations correctes.

Lorsque les points sont mesurés à l’aide de la compensation d’inclinaison IMU, les informations d’orientation des appareils sont stockées avec le point, y compris l’angle d’inclinaison, la distance inclinée, l’azimut, et l’état du IMU.Ces informations peuvent être affichées dans la page Stocker un point, ou dans l’écran Revoir étude ou le Gestionnaire de points .

Lors de la revue d’un point mesuré utilisant la compensation d’inclinaison IMU, les informations supplémentaires suivantes sont fournies.

Sur le terrain Description

Angle d’inclinaison

L’inclinaison du récepteur basée sur l’IMU.

Distance d'inclinaison

La distance horizontale à partir de la position de la pointe de la canne jusqu’à la position de l’APC projetée verticalement au sol.

σ Tilt

Erreur d’inclinaison estimée (inclinaison Sigma).

Azimut

L’azimut (direction) de l’inclinaison.

σ Azimut

Erreur d’azimut estimée (azimut Sigma).

Etat IMU

Indique que l’IMU a été aligné lors de la mesure.
Sur le terrain Description

Mauvais alignement IMU

Une valeur de Oui peut être observée lors de la mesure si l’IMU perd temporairement l’alignement et puis le reprend pendant la mesure.

Mouvement excessif

Avec la compensation d’inclinaison IMU la pointe de la canne s’est déplacée pendant la mesure. Pour le mode GNSS seul, l’APC s’est déplacé pendant la mesure.

Mauv. précision

Les estimations de précision ont dépassé les tolérances configurées. Grâce à la compensation d’inclinaison IMU, la précision est calculée à la position de la pointe de la canne. Pour le mode GNSS seul, la précision est calculée à la position APC.

Position compromise

Cela peut se produire lors d’être statique si la position se déplace de plus de l’estimation de précision Sigma-3. Avec la compensation d’inclinaison IMU, c’est la position de la pointe de la canne. Pour le mode GNSS seul, c’est la position APC.