Techniek: de basis van het GPS-systeem voor drones

Inzicht in de basisprincipes van GPS-systemen voor drones is essentieel voor iedereen die het meeste uit zijn drone wil halen.
De kern van elk drone-gps-systeem is de gps-ontvanger. Dit apparaat zorgt voor het ontvangen van signalen van GPS-satellieten en het vertalen ervan naar coördinaten die kunnen worden gebruikt om de locatie van de drone te bepalen. De ontvanger is verbonden met de vluchtcontroller in de drone, die de coördinaten gebruikt om de bewegingen van de drone te besturen.
Naast de GPS-ontvanger heeft het drone-GPS-systemen ook een kompas. Dit apparaat regelt de oriëntatie van de drone ten opzichte van het magnetische veld van de aarde, waardoor de drone b.v. een consistente koers kan aanhouden. Dit is vooral belangrijk bij het vliegen in gebieden met veel interferentie, zoals in de buurt van hoogspanningslijnen of hoge gebouwen.
Ten slotte heeft het drone-gps-systemen ook een barometer. Dit apparaat meet de hoogte van de drone, waardoor deze tijdens het vliegen en/of hooveren een constante hoogte kan behouden
Een van de belangrijkste onderdelen van een drone is het navigatiesysteem, dat wordt aangedreven door GPS-technologie.
GPS, of Global Positioning System, is een op satellieten gebaseerd navigatiesysteem dat gebruikers nauwkeurige locatie- en tijdinformatie biedt.
Wanneer een drone vliegt, ontvangt hij signalen van meerdere GPS-satellieten. Een drone moet een minimmaal aantal satelietverbindingen hebben - bij DJI minimaal 12 - om een betrouwbare positieberekening te kunnen maken en zo de variabele satelietgegevens te reduceren. In de handleiding van de drone staat hoe nauwkeurig de positiehandhaving kan zijn op basis van deze berekening. Bij de HCC-Drones gebruiken we de zgn. KP-indexwaarde om te bepalen of we betrouwbaar/veilig met de drone kunnen vliegen op de gekozen locatie. De KP-indexwaarde geeft aan hoeveel zonne-energiestoring er is op het aardmagnetisch veld. En daarmee op de betrouwbaarheid c.q. mate waarmee de satelietgegevens kunnen afwijken. Bij KP-indexzwaarde van 4 of hoger vliegen we niet omdat de GPS-gegevens te veel afwijken en dus onbetrouwbaar zijn. Vooral de RTH-functie kan foutief functioneren en b.v. een fly-away veroorzaken. De satelietsignalen worden gebruikt om de positie en hoogte van de drone te berekenen. De drone gebruikt deze informatie vervolgens om zijn koers en snelheid te bepalen.