目前（qián）市（shì）面上主（zhǔ）流的无人机避障（zhàng）系统主（zhǔ）要有三种，分（fèn）别是（shì）超声波、TOF，以及相对（duì）更复杂的由多种测（cè）距方法和视觉图像处理（lǐ）组成的复（fù）合型方（fāng）法。

超（chāo）声波（bō）

一（yī）个比较形象的比（bǐ）喻就是蝙蝠。这（zhè）种飞（fēi）行类哺乳动物，通过口腔中喉部的特殊（shū）构（gòu）造来发出超声波，当超声波遇到猎物或者（zhě）障（zhàng）碍的（de）时候就会反（fǎn）射回来，蝙蝠可以用特殊（shū）的听觉系统来接收反射回来的信号，从而探测目标的距离，确定飞行路线。

超声（shēng）波是最简单的测距（jù）系（xì）统，绝大部分生活（huó）中遇（yù）到的测距（jù）系统都是使用的这种技（jì）术，最常见的（de）就是汽车（chē）的倒车雷达（dá）。在无人机上加装定向的超声波发（fā）射和接收器，然（rán）后将其接入飞控系统即（jí）可。

对于无（wú）人（rén）机来说，这种超声波系统应该放在多个方向，比如放在前后左右（yòu）四个方（fāng）向（xiàng），可以在悬停和飞行的时候对周围保（bǎo）持（chí）监控；而（ér）放在机身下（xià）方和上（shàng）方，则可（kě）以在起飞、下降以（yǐ）及降落的（de）时候避免速度太快碰到障碍物或者地面（miàn）。

TOF

TOF是飞行时间（Time of Flight）技术的缩（suō）写，即传感（gǎn）器发出（chū）经调制的（de）近红外光，遇（yù）物体后反射，传感器通过（guò）计算光线发射（shè）和反射时间差或相位（wèi）差，来换算（suàn）被拍摄景物的距（jù）离，以产生深（shēn）度信息，此外再结合传统的相机（jī）拍摄，就能将（jiāng）物体的三维（wéi）轮（lún）廓以不同颜色代表不（bú）同距（jù）离的（de）地形（xíng）图方式呈现出来（lái）。

通俗一点讲，就是把前面的超声波换成光（guāng）。检测方法有两（liǎng）种一种是光的时间，另一种是光的相位。但是总的来说，都（dōu）是把光打出去，然（rán）后检测反射回（huí）来的光，进而判断无人（rén）机的周围是否（fǒu）有障碍物，距离几（jǐ）何等等。

在悬停（tíng）状态下，TOF系统会一直保持（chí）快速旋转（zhuǎn），每秒钟旋转2-5圈。这是因（yīn）为，在旋转的过（guò）程中系统就可以完成对周围有效半径内的360°范围进行快速扫描，从而（ér）用较快的速度（dù）发现（xiàn）障碍，然后对（duì）飞控系统发出调整位置的指令，避免对周围的人或（huò）财（cái）物造成伤（shāng）害；当在飞行的过（guò）程中，TOF系（xì）统则会停（tíng）止旋转（zhuǎn），只把光（guāng）发射到前进的方向（xiàng）上。固（gù）定方向的时（shí）候，在室外（wài）的（de）有（yǒu）效（xiào）距（jù）离（lí）可以增加到8-10米。对于一般无人机来说（shuō），美妙（miào）的飞行（háng）距离也就是10米左右（yòu），检测到障碍物之后1秒的反应（yīng）时间，无人机可（kě）以用（yòng）一个较大的（de）加速度来停止前进，这（zhè）就（jiù）足够了。

复（fù）合型、机器（qì）视觉避障系统

系（xì）统可以（yǐ）在（zài）前、后、左（zuǒ）、右和下，一共（gòng）5个（gè）方向上进行障碍识别，而识别的机制分为两个部（bù）分，分比（bǐ）为是超声（shēng）波和机器视觉。也就是说，除了（le）常规（guī）的超声波模（mó）块以（yǐ）外，5个方向上还专门放置了摄像头用于获取视（shì）觉图像，然后（hòu）直接传输到（dào）机载的处理器（qì）进行计算处（chù）理。复（fù）合型（xíng）避障系统（tǒng）可以为（wéi）更多与物联（lián）网有关的商业化使用场景带来帮助，比如停车（chē）场管理。在室内GPS用（yòng）于定位基本可（kě）以免谈（tán）了，在地（dì）下停车场中光照条件一般不太好，而超声波与机器视觉加起来，几乎可以在任何照度（dù）下对多种材质进行较（jiào）好的识别（bié），从而对（duì）无（wú）人机在（zài）地下（xià）停车场封闭（bì）环（huán）境中的飞行提供更（gèng）好（hǎo）的（de）指导，识别的有效（xiào）范围可（kě）以（yǐ）显著提升，准确度往（wǎng）往可以达（dá）到厘米级。

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