移動(dòng)機(jī)器人對(duì)傳感器的需求有多重要
發(fā)布時(shí)間：2021-07-06 14:34:23 作者：顯揚(yáng)科技
移動(dòng)機(jī)器人是機(jī)器人的重要研究領(lǐng)域,，人們很早就開(kāi)始移動(dòng)機(jī)器人的研究,。移動(dòng)機(jī)器人智能的一個(gè)重要標(biāo)志就是自主導(dǎo)航,，而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自主導(dǎo)航有個(gè)基本要求——避障。
實(shí)現(xiàn)避障與導(dǎo)航的必要條件是環(huán)境感知,，在未知或者是部分未知的環(huán)境下避障需要通過(guò)傳感器獲取周?chē)h(huán)境信息，包括障礙物的尺寸,、形狀和位置等信息,，因此傳感器技術(shù)在移動(dòng)機(jī)器人避障中起著十分重要的作用,。避障使用的傳感器主要有超聲傳感器、視覺(jué)傳感器,、紅外傳感器,、激光傳感器等。
移動(dòng)機(jī)器人避障常用的傳感器
1,、 超聲波傳感器
超生波傳感器檢測(cè)距離原理是測(cè)出發(fā)出超聲波至再檢測(cè)到發(fā)出的超聲波的時(shí)間差,，同時(shí)根據(jù)聲速計(jì)算出物體的距離。由于超聲波在空氣中的速度與溫濕度有關(guān),，在比較的測(cè)量中,，需把溫濕度的變化和其它因素考慮進(jìn)去。超聲波傳感器一般作用距離較短,，普通的有效探測(cè)距離都在5-10m之間,，但是會(huì)有一個(gè)很小探測(cè)盲區(qū)，一般在幾十毫米,。由于超聲傳感器的成本低,，實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟,，是移動(dòng)機(jī)器人中常用的傳感器,。
2、 激光傳感器
激光測(cè)距傳感器利用激光來(lái)測(cè)量到被測(cè)物體的距離或者被測(cè)物體的位移等參數(shù),。由于光速很快,，使得在測(cè)小距離時(shí)光束往返時(shí)間極短，因此這種方法不適合測(cè)量精度要求很高的（亞毫米級(jí)別）距離,，一般若要求精度非常高,，常用三角法、相位法等方法測(cè)量,。
3,、 視覺(jué)傳感器
視覺(jué)傳感器的優(yōu)點(diǎn)是探測(cè)范圍廣、獲取信息豐富,，實(shí)際應(yīng)用中常使用多個(gè)視覺(jué)傳感器或者與其它傳感器配合使用,，通過(guò)一定的算法可以得到物體的形狀、距離,、速度等諸多信息,。但在圖像處理中，邊緣銳化,、特征提取等圖像處理方法計(jì)算量大,，實(shí)時(shí)性差，對(duì)處理機(jī)要求高,。且視覺(jué)測(cè)距法檢測(cè)不能檢測(cè)到玻璃等透明障礙物的存在,，另外受視場(chǎng)光線強(qiáng)弱,、煙霧的影響很大。
4,、 紅外傳感器
大多數(shù)紅外傳感器測(cè)距都是基于三角測(cè)量原理,。紅外發(fā)射器按照一定的角度發(fā)射紅外光束，當(dāng)遇到物體以后,，光束會(huì)反射回來(lái),。紅外傳感器的優(yōu)點(diǎn)是不受可見(jiàn)光影響，白天黑夜均可測(cè)量,，角度靈敏度高,、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格較便宜,，可以快速感知物體的存在,，但測(cè)量時(shí)受環(huán)境影響很大，物體的顏色,、方向,、周?chē)墓饩€都能導(dǎo)致測(cè)量誤差，測(cè)量不夠,。
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