測(cè)距為避障的基礎(chǔ)，并有多種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)測(cè)距，包含無(wú)線射頻(Radio Frequency；RF)、超音波(Ultrasonic)、紅外線(Infrared)以及激光/雷射(Laser)等。這些技術(shù)各有其優(yōu)缺點(diǎn)，且成本也有差異性。近年來(lái)隨著機(jī)器人(Robot)、無(wú)人機(jī)(Drone)、無(wú)人搬運(yùn)車(chē)、自動(dòng)駕駛等新概念系統(tǒng)的興起，連帶刺激測(cè)距與避障(Obstacle Avoidance)技術(shù)需求。
何為避障？那就是根據(jù)物體擁有的各種感官器件，對(duì)于外界的阻礙到物體的運(yùn)動(dòng)方向的作出各種躲避障礙的動(dòng)作，并繼續(xù)打斷前的動(dòng)作，這個(gè)過(guò)程就是避障。避障技術(shù)作為增加無(wú)人機(jī)安全飛行的保障也隨著技術(shù)的發(fā)展日新月異。無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中，通過(guò)其傳感器收集周邊環(huán)境的信息，測(cè)量距離從而做出相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作指令，從而達(dá)到「避障」的作用。測(cè)距是避障的基本要求，實(shí)際上超聲波感應(yīng)器在消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)很常見(jiàn)，不過(guò)多是裝在機(jī)身下部，用以測(cè)量距離地面的高度。
目前，無(wú)人機(jī)的避障技術(shù)中為常見(jiàn)的是紅外線傳感器、超聲波傳感器、激光傳感器以及視覺(jué)傳感器。
紅外線與激光屬光電半導(dǎo)體技術(shù)，分別運(yùn)用紅外線二極管(Infrared Light-Emitting Diode；IR LED)及激光二極管(Laser Diode；LD)的發(fā)波，而后接收回波來(lái)辨識(shí)物體的距離，紅外線技術(shù)適合短距離運(yùn)用，激光技術(shù)則適合長(zhǎng)距離范疇。另外，常見(jiàn)的避障技術(shù)還有無(wú)線射頻、超音波技術(shù)等，它們則常見(jiàn)于汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用。而超聲波測(cè)距其實(shí)是一種比較成熟的測(cè)距技術(shù)，而成本相對(duì)較低，目前被大量應(yīng)用于家用汽車(chē)倒車(chē)?yán)走_(dá)上，但是其測(cè)量距離較近，而且對(duì)反射面有著一定的要求，因此常被用來(lái)測(cè)量無(wú)人機(jī)與地面之間的距離，而非與障礙物之間的距離。
當(dāng)下無(wú)人機(jī)測(cè)距一般是通過(guò)測(cè)距類(lèi)有效負(fù)載測(cè)量無(wú)人機(jī)到某物體的距離，通過(guò)特定波的波長(zhǎng)，波速，反饋時(shí)間就可以計(jì)算。工釆網(wǎng)為無(wú)人機(jī)測(cè)距避障提供了相對(duì)應(yīng)的超聲波避障傳感器 - MB1043解決方案。
超聲波避障原理中超聲波其實(shí)就是聲波的一種，因?yàn)轭l率高于20kHz，所以人耳聽(tīng)不見(jiàn)，并且指向性更強(qiáng)。超聲波測(cè)距的原理比紅外線更加簡(jiǎn)單，因?yàn)槁暡ㄓ龅秸系K物會(huì)反射，而聲波的速度已知，所以只需要知道發(fā)射到接收的時(shí)間差，就能輕松計(jì)算出測(cè)量距離，再結(jié)合發(fā)射器和接收器的距離，就能算出障礙物的實(shí)際距離，如下圖所示。超聲波測(cè)距相比紅外測(cè)距，價(jià)格更加便宜，相應(yīng)的感應(yīng)速度和精度也遜色一些。同樣，由于需要主動(dòng)發(fā)射聲波，所以對(duì)于太遠(yuǎn)的障礙物，精度也會(huì)隨著聲波的衰減而降低，此外，對(duì)于海綿等吸收聲波的物體或者在大風(fēng)干擾的情況下，超聲波將無(wú)法工作。
超聲波避障傳感器MB1043是一款高分辨率（1mm）、高精度低功耗的超聲波傳感器，它在設(shè)計(jì)上，不僅對(duì)干擾噪音做了處理，具備抗噪音干擾能力。而且對(duì)于大小不同的目標(biāo)，和變化的供電電壓，做了靈敏度的補(bǔ)償。另外還具備標(biāo)準(zhǔn)的的內(nèi)部溫度補(bǔ)償，使得測(cè)量出來(lái)的距離數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)。應(yīng)用于室內(nèi)環(huán)境，行人檢測(cè)、小目標(biāo)探測(cè)、高靈敏度的應(yīng)用程序、機(jī)器人測(cè)距避障、無(wú)人機(jī)測(cè)距避障。它是一款很不錯(cuò)的低成本解決方案！
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