Droneposisjonering

Droneposisjonering er prosessen med å bestemme dronens plassering og retning i rommet. Den baserer seg på sensorfusjon som GNSS (satellittnavigasjon), IMU (inertial måleenhet), barometer, kamera og lidar for å gi posisjon (x, y, z) og orientering (rull, pitch, yaw).

GNSS-baserte posisjonering gir grunnleggende posisjon i åpne områder. I praksis kan nøyaktigheten være meter-nivå når signaler er tilgjengelige. For høy presisjon brukes differensiell GNSS som DGPS eller Real-Time Kinematic (RTK), eller Precise Point Positioning (PPP) med eksterne korrigeringer. RTK kan gi centimeter-nøyaktighet, men krever stabile kommunikasjonslenker og uforstyrrede signaler.

Når GNSS er utilgjengelig eller har lav kvalitet, benyttes alternative metoder som visuell odometri og SLAM (simultan localization and mapping), ofte i kombinasjon med IMU (VIO). Lidar- eller radarbaserte SLAM-løsninger øker robustheten i krevende miljøer. Avanserte systemer utnytter også UWB-beacons og optisk flyt for forbedret posisjonering innendørs og i områder med dårlige satellittsignaler.

Sensorfusjon anvender filtre som Kalman-filtre for å kombinere data fra sensorene og generere et jevnt estimat av posisjon og bevegelse. Mer avanserte metoder bruker også faktordiagrammer og ikke-lineær filtering (UKF/EKF) for å håndtere modellfeil og måleusikkerhet.

Bruksområder inkluderer kartlegging og landmåling, landbruk, inspeksjon av infrastruktur, leveranser og nødhjelp.

Utfordringer og sikkerhet: signalforstyrrelser, multipath, blokkering av signaler, hindringer, batterilevetid og latens. Reguleringer som geofencing, luftromskrav og personvern stiller krav til pålitelig posisjonering og dokumentasjon av sensordata.