移動機器人對傳感器的需求有多重要
發布時間：2021-07-06 14:34:23 作者：顯揚科技
移動機器人是機器人的重要研究領域，人們很早就開始移動機器人的研究。移動機器人智能的一個重要標志就是自主導航，而實現機器人自主導航有個基本要求——避障。
實現避障與導航的必要條件是環境感知，在未知或者是部分未知的環境下避障需要通過傳感器獲取周圍環境信息，包括障礙物的尺寸、形狀和位置等信息，因此傳感器技術在移動機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、視覺傳感器、紅外傳感器、激光傳感器等。
移動機器人避障常用的傳感器
1、 超聲波傳感器
超生波傳感器檢測距離原理是測出發出超聲波至再檢測到發出的超聲波的時間差，同時根據聲速計算出物體的距離。由于超聲波在空氣中的速度與溫濕度有關，在比較的測量中，需把溫濕度的變化和其它因素考慮進去。超聲波傳感器一般作用距離較短，普通的有效探測距離都在5-10m之間，但是會有一個很小探測盲區，一般在幾十毫米。由于超聲傳感器的成本低，實現方法簡單，技術成熟，是移動機器人中常用的傳感器。
2、 激光傳感器
激光測距傳感器利用激光來測量到被測物體的距離或者被測物體的位移等參數。由于光速很快，使得在測小距離時光束往返時間極短，因此這種方法不適合測量精度要求很高的（亞毫米級別）距離，一般若要求精度非常高，常用三角法、相位法等方法測量。
3、 視覺傳感器
視覺傳感器的優點是探測范圍廣、獲取信息豐富，實際應用中常使用多個視覺傳感器或者與其它傳感器配合使用，通過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算量大，實時性差，對處理機要求高。且視覺測距法檢測不能檢測到玻璃等透明障礙物的存在，另外受視場光線強弱、煙霧的影響很大。
4、 紅外傳感器
大多數紅外傳感器測距都是基于三角測量原理。紅外發射器按照一定的角度發射紅外光束，當遇到物體以后，光束會反射回來。紅外傳感器的優點是不受可見光影響，白天黑夜均可測量，角度靈敏度高、結構簡單、價格較便宜，可以快速感知物體的存在，但測量時受環境影響很大，物體的顏色、方向、周圍的光線都能導致測量誤差，測量不夠。
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