無人機(jī)如何來避障
說道無人駕駛,人們首先就會(huì)想到谷歌,因?yàn)楣雀锜o人駕駛,始終是全球遙遙領(lǐng)先的。據(jù)報(bào)道美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)表示谷歌無人駕駛領(lǐng)域的另一家公司W(wǎng)ing正式拿到運(yùn)營牌照,無人機(jī)送貨合法商用,這一正式批準(zhǔn),于今年晚些時(shí)候可以開始在弗吉尼亞州通過無人機(jī)交付貨物。目前,Wing主要將貨物從當(dāng)?shù)仄髽I(yè)運(yùn)送到購物家庭,其中,Wing也獲批運(yùn)行飛行距離超過視線距離的無人機(jī)航線。無人機(jī)送貨合法商用這批文無疑把無人機(jī)飛行送貨,向前推進(jìn)了一大步這也是美國首家正式拿到運(yùn)營牌照的無人機(jī)快遞公司意味著技術(shù)成熟度、安全性都得到了認(rèn)可。
反觀國內(nèi),近年隨著行業(yè)的快速發(fā)展,國內(nèi)無人機(jī)研制領(lǐng)域原有的競(jìng)爭(zhēng)格局漸被打破,市場(chǎng)格局正處于巨變和重塑的過程中主要體現(xiàn)在人工智能技術(shù)的逐步完善、我國工業(yè)無人機(jī)政策的落地。人工智能方面主要是智能硬件已開始向小型化、低成本、低功耗的方向邁進(jìn),硬件成本的不斷走低,為無人機(jī)制造業(yè)創(chuàng)造了良好的發(fā)展環(huán)境,促進(jìn)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)。政策的落地方面主要是工業(yè)無人機(jī)行業(yè)野蠻生長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)將被遏制,而進(jìn)入到健康生長(zhǎng)模式的工業(yè)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)將迎來黃金的發(fā)展時(shí)期,尤其是開發(fā)仍在深入的工業(yè)無人機(jī)領(lǐng)域,將迎來行業(yè)規(guī)模的大爆發(fā)。
提及無人的發(fā)展,安全是無人機(jī)行業(yè)健康發(fā)展的基石!無人機(jī)降落輔助是無人機(jī)所具有的一項(xiàng)功能,可以檢測(cè)無人機(jī)底部與著陸區(qū)域的距離,判定著陸點(diǎn)是否安全,然后緩慢下降到著陸區(qū)域?,F(xiàn)在使用的無人機(jī)一般采用GPS監(jiān)測(cè)、氣壓傳感和其他傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航,檢測(cè)碰撞,定位等功能。現(xiàn)代很多傳感技術(shù)可以檢測(cè)物體的接近程度,而超聲波傳感在無人機(jī)著陸時(shí)的探測(cè)距離,不同表面的可靠性方面表現(xiàn)優(yōu)異。超聲波傳感可以檢測(cè)其他技術(shù)難以解決的表面問題。下面工采網(wǎng)小編就來說說超聲波傳感器在無人機(jī)行業(yè)中有哪些具體的應(yīng)用技術(shù)。
距離探測(cè)
超聲波可以穿過各種介質(zhì)(氣體、液體、固體)來檢測(cè)聲阻抗不匹配的物體。聲速是聲波在彈性介質(zhì)中傳播時(shí)每單位時(shí)間的距離。例如,在20°C (68°F)的干燥空氣中,聲速為343米每秒(1,125英尺每秒)??諝庵械某暡ㄋp隨著頻率和濕度的增加而增加。 因此,由于過度的路徑損耗/吸收,空氣耦合超聲波通常被限制在500kHz以下的頻率。因此可以使用超聲波傳感器探測(cè)從無人機(jī)到地面或從無人機(jī)到另一個(gè)物體的距離:
無人機(jī)著陸輔助系統(tǒng)使用飛行時(shí)間(ToF)原理。ToF是從傳感器發(fā)射到目標(biāo)物體,然后從物體反射回傳感器的超聲波的往返時(shí)間估計(jì)因此計(jì)算公式為:距離(d)是從無人機(jī)上的超聲波傳感器到地面/物體的距離,ToF(t)是前面定義的ToF,而SpeedOfSound(v)是通過介質(zhì)的聲速。ToF(t)×SpeedOfSound(v)除以2,因?yàn)門oF計(jì)算超聲回波往返物體的時(shí)間。
工采網(wǎng)提供的無人機(jī)超聲波傳感器MB7052是一款擁有IP67防護(hù)安全等級(jí)的超聲波傳感器,可以防護(hù)灰塵吸入,可以短暫浸泡。PVC材料封裝,具有一定的抗腐蝕能力。在存在雜波干擾的戶外環(huán)境中,能良好地去除雜波檢測(cè)得到最大目標(biāo)的距離信息。傳感器的的分辨率可達(dá)1cm,可測(cè)距離長(zhǎng)達(dá)7.65米。該無人機(jī)超聲波傳感器還有具有高性能,小巧,緊湊,低成本,易于使用和輕便的特點(diǎn)。因此它是一款適用于戶外環(huán)境的低功耗產(chǎn)品,例如無人機(jī)系統(tǒng)。同時(shí),它在電池供電的物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備領(lǐng)域中也得到了廣泛的應(yīng)用。
避障
避障技術(shù),對(duì)于主流的無人機(jī)飛行至關(guān)重要,但現(xiàn)有的解決方案仍處于探索階段。為確保公共安全,需要不斷改進(jìn)傳感器、傳感算法和無人機(jī)設(shè)計(jì)。無人機(jī)避障技術(shù)主要有四套解決方案:紅外線傳感器方案、超聲波傳感器方案、激光傳感器方案以及視覺傳感器方案。在地面行駛的無人汽車避障問題徹底解決之前,無人機(jī)避障技術(shù)還有漫長(zhǎng)路要走。為更好的解決無人機(jī)規(guī)避障礙物提高工作效率工釆網(wǎng)提供了一款MaxBotix 超聲波避障傳感器 - MB1043。
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)量出來的距離數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)。應(yīng)用于室內(nèi)環(huán)境,它是一款很不錯(cuò)的低成本解決方案!
【相關(guān)產(chǎn)品推薦】
超聲波避障傳感器模組——UM0090是一款基于收發(fā)一體式超聲波傳感器的測(cè)距模組。通過測(cè)量超聲波從發(fā)射到接收的飛行時(shí)間,該模組可以檢測(cè)到3米范圍內(nèi)的物體,并通過UART 接口輸出距離信號(hào)。該產(chǎn)品具有靈敏度高、響應(yīng)速度快的特點(diǎn),同時(shí)具有較好的抗干擾性能和穩(wěn)定性,廣泛應(yīng)用于各類機(jī)器人、無人機(jī)和智能設(shè)備的避障系統(tǒng)。
MaxBoTIx 超聲波傳感器 人體檢測(cè)傳感器 - MB10044是一款專門有高低電平報(bào)警信號(hào)輸出的接近傳感器,可測(cè)范圍可達(dá)213cm,適用于行人檢測(cè)、停車檢測(cè)等。當(dāng)行人進(jìn)入檢測(cè)范圍內(nèi),MB1004就會(huì)輸出由低電平變成高電平的報(bào)警信號(hào)。同時(shí)它也具備輸出目標(biāo)具體距離的功能,通過RS232輸出距離數(shù)據(jù)。MB1004是一款非常低成本的人體檢測(cè)超聲波傳感器。
MaxBoTIx 人體測(cè)距傳感器 超聲波傳感器 - MB1014專為行人和對(duì)象檢測(cè)而設(shè)計(jì),且在同一環(huán)境 中允許多個(gè)傳感器同時(shí)運(yùn)行。供電2.5V~5.5V,MB1014以其極小的 外形條件提供特定距離對(duì)象的接近檢測(cè)。人體測(cè)距傳感器MB1014允許用戶將多個(gè)傳感器集成到單個(gè)系統(tǒng)中,并且很少或幾乎不會(huì)受到其他超聲波傳感器經(jīng) 常發(fā)生的相互干擾影響。MB1014的主要特性是具備易于使用的邏輯(高/低)輸出、RS232格式串行輸出。
MaxBoTIx 行人檢測(cè)超聲波傳感器——MB1010是一款超低功耗、寬波束角和高靈敏度的超聲波傳感器,它可以通過脈寬輸出、模擬電壓輸出以及串口輸出得到可靠穩(wěn)定的距離數(shù)據(jù)。并且測(cè)量周期短,可測(cè)距離長(zhǎng)達(dá)6.45米。同時(shí),它也是公司很受歡迎的室內(nèi)超聲波傳感器,因?yàn)樗且豢罘浅3錾牡统杀就ㄓ眯蛡鞲衅鳌?/p>