低速無人駕駛的避障原理

　　避障是指，基于收集到的障礙物狀態(tài)信息，移動機(jī)器人在步行中利用傳感器感知到妨礙通行的靜態(tài)物體和動態(tài)物體時，通過一定的方法有效地避障，到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)，那么，下面一起了解下低速無人駕駛的避障原理吧!

　　傳感器避障攝像頭、雷達(dá)、GPS、車載計(jì)算機(jī)的協(xié)同作用進(jìn)行避障主要是測距儀、雷達(dá)和攝像頭同時獲取道路信息，測距儀可以高速獲取障礙物距離。 其次，為了使車載計(jì)算機(jī)處理信息，通過控制算法進(jìn)行路線確定的無人車安全快速地到達(dá)指定目的地，處理器根據(jù)人工智能判斷情況，并通知電傳系統(tǒng)。 輸電系統(tǒng)根據(jù)信號操作機(jī)械裝置，原理上需要通過傳感器感知道路狀況和周邊狀況，然后傳輸?shù)教幚砥?，然后機(jī)械裝置操作車輛進(jìn)行各種動作。

　　低速無人駕駛實(shí)現(xiàn)障礙物躲避和導(dǎo)航的必要條件是環(huán)境識別，因此傳感器技術(shù)在移動機(jī)器人的避障中起著重要的作用，在未知或部分未知的環(huán)境下躲避障礙物需要通過傳感器獲取障礙物的尺寸、形狀、位置等周圍的環(huán)境信息。

　　常用傳感器：

　　激光傳感器

　　激光測距傳感器利用激光測量到被測量物的距離和被測量物的位移等參數(shù)。 回波返回后由光電探測器接收。 可以根據(jù)主波信號和回波信號的間隔，即激光脈沖從激光到被測量物的往返時間，比較常用的測距方法是從脈沖激光發(fā)出持續(xù)時間很短的脈沖激光，低速無人駕駛經(jīng)過被測距離照射的到被測目標(biāo)上，因此該方法不適合要求測量精度(亞毫米級)的距離，一般在要求非常高的精度的情況下，計(jì)算出到被測量物的距離。 由于光速非常快，測量小距離時，波束的往返時間非常短，用三角法、相位法等方法進(jìn)行測量。

　　視覺傳感器

　　視覺傳感器的優(yōu)點(diǎn)是檢測范圍廣，可以通過一定的算法獲得物體的形狀、距離、速度等很多信息。 獲取信息豐富，實(shí)際上多使用多個視覺傳感器或與其他傳感器組合，但是，在圖像處理中，邊緣銳化、特征提取等圖像處理方法計(jì)算量大，實(shí)時性差，或者利用一臺攝像機(jī)的序列圖像計(jì)算目標(biāo)的距離和速度，也可以利用SSD算法根據(jù)一個鏡頭的運(yùn)動圖像計(jì)算機(jī)器人和目標(biāo)的相對位移。 對處理機(jī)的要求高。 另外，視覺測距法無法檢測出玻璃等透明障礙物的存在，另外受視野光的強(qiáng)弱、煙的影響很大。

　　超聲波傳感器

　　超聲波傳感器檢測距離的原理是， 由于超聲波在空氣中的速度與溫濕度有關(guān)，在較準(zhǔn)確的測量中，低速無人駕駛檢測從發(fā)出超聲波到檢測發(fā)出的超聲波的時間差，同時計(jì)算聲速到物體的距離。通常的有效檢測距離都在5-10m之間，但存在至小檢測死角，需要考慮溫濕度的變化和其他因素。 超聲波傳感器一般作用距離短，一般為幾十毫米。 由于超聲波傳感器成本低，實(shí)現(xiàn)方法簡單，技術(shù)成熟，是移動機(jī)器人常用的傳感器。

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