無人機避障技術是什么
in 行業動態 by meng
避障技術，顧名思義就是無人機自主躲避障礙物的智能技術。無人機避障一直都是業界的難題，行業精英也嘗試尋求解決之道。從避障技術發展歷史來看，目前相對成熟的無人駕駛當仁不讓。 無人駕駛汽車是一種智能汽車主要依靠車內的以計算機系統為主的智能駕駛儀來實現無人駕駛。其中無人駕駛主要原理為通過車載傳感系統感知道路環境，自動規劃行車路線并控制車輛到達預定目標;同時通過車載傳感器感知周圍環境，并根據感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，控制車輛的轉向和速度，從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。由此可知無人駕駛依靠人工智能、計算視覺、雷達、監控裝置和全球定位系統協同工作，讓電腦可以在沒有任何人類主動的操作下，自動安全地操作機動車輛。無人機避障也可以參考同樣的理論，從無人駕駛方案也就很容易看出無人機避障方案，無人車的避障方案設計對無人機的避障具有極高的的參考價值。無人機的飛行任務主要有三大要求：其一，是飛行姿態的穩定性要求。空中機器人（即無人機）在執行任務過程中必須保持飛行軌跡平滑，高度基本不變，這也是對飛行器的基礎要求;其二，是對障礙物的精準識別及規避;其三，要求無人機完成規避后恢復預定軌跡。無人機避障技術可簡單分為三個階段：一是感知障礙物并停止階段;二是獲取障礙物深度圖像自主繞開階段;三是建立區域地圖合理規劃路徑階段。 作為一個無人機的感官系統，實時性要求更高也是硬需求，考慮到未來無人機在飛行執行任務的過程中需要保持好的飛行狀態，就需要極高的安全性和穩定性，這對傳感器收集到的信號信息以及同時所涉及到的應用能夠做實時處理的能力是一個關鍵點。 這三個避障技術對應到幾種傳感器有：超聲波、毫米波、激光紅外、雙目視覺、電子地圖等。這幾種避障方式技術原理不同，因此適用的場景也會因需而議。下面我們就來說說超聲波傳感器在無人機避障中的相關解決方案吧。無人機降落輔助是無人機所具有的一項功能，可以檢測無人機底部與著陸區域的距離，判定著陸點是否安全，然后緩慢下降到著陸區域。現在使用的無人機一般采用GPS監測、氣壓傳感和其他傳感技術實現自主導航，檢測碰撞，定位等功能。而超聲波傳感則有助于無人機的著陸、懸停以及地面跟蹤，將無人機保持在高于地面的恒定高度。 無人機避障技術是什么與許多超聲波傳感應用一樣，無人機著陸輔助系統使用飛行時間（ToF）原理。ToF是從傳感器發射到目標物體，然后從物體反射回傳感器的超聲波的往返時間估計。無人機的超聲波傳感器發出聲波，發送后，信號處理路徑變為靜音，直到回波從物體反射回來為止。現代很多傳感技術可以檢測物體的接近程度，而超聲波傳感在無人機著陸時的探測距離，不同表面的可靠性方面表現優異。超聲波傳感可以檢測其他技術難以解決的的表面。例如，無人機經常會遇到玻璃面，透明薄膜，玻璃天頂等。光傳感技術有時會穿過玻璃和其他透明材料，以至于數據偏差，而造成在玻璃建筑物上懸停失誤。超聲波卻能可靠地反射出玻璃表面，從而準確降落。超聲波避障傳感器是一款高分辨率（1mm）、高精度低功耗的超聲波傳感器，它在設計上，不僅對干擾噪音做了處理，具備抗噪音干擾能力。而且對于大小不同的目標，和變化的供電電壓，做了靈敏度的補償。另外還具備標準的的內部溫度補償，使得測量出來的距離數據更加精準。應用于室內環境，它是一款很不錯的低成本解決方案！