无人机的自动避障是采用了什么原理
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">技术原理:双目立体视觉(Binocular Stereo Vision)</p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">马儿(Marr)的视觉计算理论框架,<span style="color: black;">重点</span>分为三个测算部分:</p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;"><span style="color: black;">第1</span>部分是<span style="color: black;">初期</span>视觉,拍摄的图像,感知前方物体的位置、方向、表面的纹理、光泽、<span style="color: black;">暗影</span>形状等信息;</p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">第二部分是二维<span style="color: black;">表现</span>,将<span style="color: black;">第1</span>部分收集的信息进行2.5D维度的建模,确立以无人机为中心的坐标轴体系,将画面中的物体的表面以坐标点的形式<span style="color: black;">表现</span>在坐标轴上;</p><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/pgc-image/RdAKXSAa2RgJe~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1724920333&x-signature=9oSmbRSFdoVztZjpbxTNqjAnZxs%3D" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">第三部分是三维空间构建,在2.5D维度的建模以后,仍有Z轴数据(物体与无人机距离)<span style="color: black;">没法</span>确定,<span style="color: black;">此时</span>需要用到三角测距的计算原理,<span style="color: black;">经过</span>计算机运算测算出<span style="color: black;">最后</span>位置,<span style="color: black;">创立</span>空间三维模型。</p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">简单<span style="color: black;">来讲</span>“双目测距”,<span style="color: black;">便是</span>一个<span style="color: black;">招数</span>的运算,但<span style="color: black;">其中</span><span style="color: black;">包括</span>了N套的代数方程组,在<span style="color: black;">初期</span>的无人驾驶汽车<span style="color: black;">其中</span>,<span style="color: black;">亦</span>运用了该<span style="color: black;">规律</span>的运算方式,但<span style="color: black;">因为</span>处理量巨大,汽车上都配备了多台顶级的计算机进行协同运算,<span style="color: black;">才可</span>在<span style="color: black;">短期</span>内做出<span style="color: black;">精细</span>的判断。</p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">在无人机上,<span style="color: black;">通常</span>的无人机飞控处理器,并<span style="color: black;">不可</span>达到<span style="color: black;">这般</span>的运算速度,而<span style="color: black;">始终</span>在<span style="color: black;">开发</span>手机处理器的厂商(如:英特尔、高通<span style="color: black;">机构</span>),凭借其处理器的低能耗和高性能的特点,<span style="color: black;">作为</span><span style="color: black;">她们</span>的切入点,像采用英特尔处理器的YuneecTyphoon H、大疆经纬M100的GUIDANCE配件,以及采用高通骁龙处理器的零度XPLORER 2、腾讯Ying、大疆精灵4等<span style="color: black;">制品</span>。</p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;"><span style="color: black;">由于</span>强大的计算能力,实时地绘制出三维环境模型,能够实现<span style="color: black;">更加多</span>的智能化优化功能,就像在大疆精灵4上实现了“指点飞行”功能,<span style="color: black;">亦</span>是依靠前视<span style="color: black;">阻碍</span>传感器构建的三维模型实现此操作,<span style="color: black;">一样</span>在跟随模式下,无人机在跟随可视范围内的任务时,将会更加准确。在自动返航的过程中,自动避障<span style="color: black;">亦</span>是相对更加安全,<span style="color: black;">针对</span>以前常常撞墙、撞树、撞山的事,总算有一个比较<span style="color: black;">可靠</span>的<span style="color: black;">处理</span><span style="color: black;">方法</span>。</p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">但<span style="color: black;">因为</span>运算量大,运算时,电压会相应<span style="color: black;">增多</span>,能耗<span style="color: black;">亦</span>随即<span style="color: black;">增多</span>,续航时间<span style="color: black;">亦</span>会相应下降,实现每<span style="color: black;">增多</span>一个避障方向,运算量将<span style="color: black;">增多</span>一倍,但能够绘制出更加清晰的三维模型。在已发布的无人机<span style="color: black;">制品</span>中,定位<span style="color: black;">研发</span>者<span style="color: black;">运用</span>的大疆经纬M100 GUIDANCE配件是能够实现5方向上的自动避障功能,而定位消费级<span style="color: black;">制品</span>的Typhoon H、精灵4,腾讯Ying等无人机,自动避障功能仅支持前方的视觉的检测。</p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">仅前方避障的好处是<span style="color: black;">保准</span>了续航时间和最大程度上实现自动避障功能,毕竟无人机<span style="color: black;">重点</span><span style="color: black;">亦</span>是往前飞行的,而并非说这无人机能够永远不会撞墙,<span style="color: black;">亦</span>有其局限性,当在智能跟随模式下,无人机在人的前面进行跟随,人往前走,无人机会向后运动,无人机<span style="color: black;">没法</span>识别<span style="color: black;">背面</span>的<span style="color: black;">阻碍</span>物,无人机撞墙的事情<span style="color: black;">亦</span>是很可能<span style="color: black;">出现</span>的。</p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;"><strong style="color: blue;">三大自动避障无人机的缺陷</strong></p>
<p style="font-size: 16px; color: black; line-height: 40px; text-align: left; margin-bottom: 15px;">除此以外,在无人机上<span style="color: black;">运用</span>的视觉<span style="color: black;">阻碍</span>传感器有<span style="color: black;">必定</span>的<span style="color: black;">运用</span>范围,大疆的精灵4支持0.7 - 15 米的范围,光照<span style="color: black;">要求</span>要在》 15 lux以上,弱光下无效。而零度Xplorer 2则有些不<span style="color: black;">同样</span>,采用激光雷达TOF测距的原理,头顶的“蘑菇头”发射出激光雷达,以每秒50次的速率360°全方位扫描,绘制出3D模型,在暗光<span style="color: black;">要求</span>下很灵敏,<span style="color: black;">针对</span>关照过强时,并<span style="color: black;">不可</span>很好地识别出<span style="color: black;">阻碍</span>物距离。而Yuneec Typhoon H<span style="color: black;">运用</span>Intel的Real Sense技术,单目测距+结构光,有效测距<span style="color: black;">达到</span>10米,<span style="color: black;">经过</span>打出的左红外传感器和右红外传感器<span style="color: black;">跟踪</span>这束光的位置,<span style="color: black;">同期</span>受限于暗光下<span style="color: black;">运用</span>,<span style="color: black;">亦</span>是不敌强光。</p>
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