机器人避障方法(机器人避障的方法)
原创目录:
- 1、机器人无人机视觉避障有哪些方式?
- 2、机器人避障原理
- 3、扫地机器人避障原理
机器人无人机视觉避障有哪些方式?
1、在无人机视觉避障技术领域,市面上主要采用超声波、毫米波雷达、激光雷达、TOF光或结构光测距,以及最新的OAK-D智能双目相机。其中,OAK-D系列,特别是OAK-D-LITE,凭借其双目深度视觉、人工智能处理和低功耗特性,成为无人机避障的高效解决方案。
2、无人机的避障技术主要包括以下几种: 激光雷达避障技术 激光雷达通过发射激光束并接收反射回来的信号,从而获取周围环境的三维信息。无人机配备的激光雷达能够实时感知并识别障碍物,进而自动规划飞行路径,避免碰撞。
3、超声波技术/,成本低廉且易于操作,许多无人机借此实现基础的避障。然而,其有效距离一般为5米,且对反射表面要求较高,不理想的情况会降低感应效果。红外/激光TOF/,通过测量信号反射时间来估算距离,尽管能提供更远的探测范围,但受太阳光干扰,且在强光下性能受限。
4、例如普宙无人机,具备视觉导航自主避障功能,基于室内自主巡检技术,在变电站、仓库等无GNSS信号的室内场景下具备自主航线飞行能力。并能做到视觉辅助,安全返航,可精准探测目标范围内的障碍物,定位信号减弱或丢失情况下可自动返航,可应对复杂环境和不同作业场景需求。
5、通俗一点讲,就是把前面的超声波换成光。检测方法有两种一种是光的时间,另一种是光的相位。但是总的来说,都是把光打出去,然后检测反射回来的光,进而判断无人机的周围是否有障碍物,距离几何等等。
机器人避障原理
1、机器人避障是指机器人在执行任务或移动过程中,通过感知和判断周围环境障碍物的能力。机器人避障方法有多种,包括激光雷达避障、超声波避障、3D ToF避障、地图构建与路径规划避障等。实现避障的原理各有特点:3D ToF避障通过激光器和传感器发射点激光并接收反射信号,计算前方障碍物距离,通过算法规避碰撞。
2、机器人在执行任务或移动时,依赖其感知和环境判断能力来实现避障功能。主要的避障策略包括激光雷达、超声波、3D Time-of-Flight (3D ToF)、以及地图构建和路径规划等技术。3D ToF避障原理基于机器人发射激光并接收反射,通过计算距离和位置,运用算法来避免碰撞。
3、激光雷达避障的原理是发射激光到物体表面,然后接收物体的反射光信号。而且激光避障的精度、反馈速度、抗干扰能力和有效范围都要明显优于红外和超声波。劣势在于单束LIDAR通过旋转可以扫描一个面的数据(LDS),无法完成对三维世界的感知。
4、它也是目前手机主流的面部识别方式,通过光脉冲反射信息来获得人脸信息进行识别。但对于扫地机器人的避障应用场景来说,3DToF劣势在于分辨率较低,无法提供图像信息来辅助识别避障。无法识别障碍物的情况下,避障效果自然要打折扣,因此3DTOF并不是扫地机器人最成熟的避障方式。
扫地机器人避障原理
1、激光雷达避障的原理是发射激光到物体表面,然后接收物体的反射光信号。而且激光避障的精度、反馈速度、抗干扰能力和有效范围都要明显优于红外和超声波。劣势在于单束LIDAR通过旋转可以扫描一个面的数据(LDS),无法完成对三维世界的感知。
2、它也是目前手机主流的面部识别方式,通过光脉冲反射信息来获得人脸信息进行识别。但对于扫地机器人的避障应用场景来说,3DToF劣势在于分辨率较低,无法提供图像信息来辅助识别避障。无法识别障碍物的情况下,避障效果自然要打折扣,因此3DTOF并不是扫地机器人最成熟的避障方式。
3、利用红外光源和编码投影原理,通过物体表面反射的图案变形计算深度值,在一定程度上可以有效识别障碍物,但测距范围受光斑影响,且在强光和暗光环境下表现不佳。红外PSD传感避障技术:通过红外传感器检测障碍物的距离和位置,实现避障功能,具有响应速度快、成本较低等特点。