机器人避障原理（避障机器人避障的原理）

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blogfocus 1个月前 (12-20) 阅读数 2 #人工智能

机器人避障原理

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。

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。

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。

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。

自动在房间内完成地板清理工作。扫地机器人身上搭载着各种测距仪与传感器，这是机器人能够感知外界环境、并能及时做出最优决策的基础。其中，超声波传感器的工作原理类似海豚、蝙蝠的声波探测，可以持续向外发射超声波信号，接收器利用遇到障碍物时反射回来的信号判断前方障碍物的大小和距离。故正确答案为B。

机器人避障原理（避障机器人避障的原理）

1、扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘、机器人吸尘器等，是智能家居电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。扫地机器人身上搭载着各种测距仪与传感器，这是机器人能够感知外界环境、并能及时做出最优决策的基础。

2、扫地机器人五种主流的避障技术先说3D结构光方案，其原理是采用红外光源，发射出来的光经过一定的编码投影在物体上，这些图案经物体表面反射回来时，随着物体距离的不同会发生不同的形变，图像传感器将形变后的图案拍下来。

3、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。

4、清扫功能：扫地机器人能够有效清扫传统清洁工具难以到达的区域，如沙发下和床下。它能轻松吸走毛发、灰尘等细小垃圾。清扫效果：对于地板上的轻微浮尘，扫地机器人的清洁效果尤为显著。它能轻易处理头发和小型纸屑等垃圾。避障功能：扫地机器人无需人工操作即可自动避开障碍物。

5、介绍一种事物—-扫地机器人扫地机器人是一种智能家居设备，能够帮助我们轻松地完成家庭清洁工作。它的外形通常是一个圆盘，具有吸尘器和刷子等清洁工具。通过内置的传感器和计算机程序，扫地机器人能够感知周围环境，规划清扫路线，并避开障碍物。

6、扫地机器人最基本的功能就是自动清扫地面。它能够自主移动，按照一定的路径规划对家庭地面进行全方位的清扫，包括地板、地砖、地毯等材质。利用自身的吸力和刷子，将地面的灰尘、碎屑等垃圾清洁干净。

扫地机器人避障技术方案研究本文旨在探讨扫地机器人避障技术，深入分析其工作原理及实现方式。首先，我们将关注零维激光（LDS）方案，它通过飞行时间（TOF）原理，利用激光发射与接收计算距离，进而实现建图与部分避障功能。激光收发管配合旋转机构实现全角度扫描，激光扫描信息由CPU绘制出平面图形。

石头科技近期推出的石头扫地机器人T7Pro采用的是LDS＋双目方案，将以上五种方案之中的两种结合在一起。单说视觉部分，与单目相比，它的优势在于能够避障未识别过的物体，可以还原物体的景深信息。更好地采集的环境信息（测距避开通用障碍物，单目无此特性）。

主要硬件包括悬崖传感器、超声波传感器、LDS（激光探测与测距）和线激光。悬崖传感器和超声波传感器是基础配置，用于识别悬崖和地毯。LDS为扫地机提供了导航功能，而线激光则补足LDS在前方盲区的测距能力。对于养宠和养娃家庭，RGB摄像头能识别并避障小玩具和粪便，提高清洁效率。