移動(dòng)機器人中常用的傳感器有哪些?

　    機器人避障，是利用機器人內部的傳感器實(shí)現，比如說(shuō)讓機器人能夠自動(dòng)避開(kāi)障礙物安全行動(dòng)，不允許發(fā)生經(jīng)常的碰撞。那么不同的傳感器有不同的避障方式，它們的優(yōu)勢和劣勢都有哪些呢?下面有賽億技術(shù)員為大家詳細介紹下。

　　第一、超聲波傳感器

　　超生波傳感器檢測距離原理是測出發(fā)出超聲波至再檢測到發(fā)出的超聲波的時(shí)間差，同時(shí)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(guān)，在比較精確的測量中，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，普通的有效探測距離都在5-10m之間，但是會(huì )有一個(gè)最小探測盲區，一般在幾十毫米。由于超聲傳感器的成本低，實(shí)現方法簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟，是移動(dòng)機器人中常用的傳感器。

　　第二、視覺(jué)傳感器

　　視覺(jué)傳感器的優(yōu)點(diǎn)是探測范圍廣、獲取信息豐富。

　　實(shí)際應用中常使用多個(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?；蚴抢靡粋€(gè)攝像機的序列圖像來(lái)計算目標的距離和速度，還可采用SSD算法，根據一個(gè)鏡頭的運動(dòng)圖像來(lái)計算機器人與目標的相對位移。

　　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(shí)時(shí)性差，對處理機要求高。且視覺(jué)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(chǎng)光線(xiàn)強弱、煙霧的影響很大。

　　第三、激光傳感器

　　激光測距傳感器利用激光來(lái)測量到被測物體的距離或者被測物體的位移等參數。

　　比較常用的測距方法是由脈沖激光器發(fā)出持續時(shí)間極短的脈沖激光，經(jīng)過(guò)待測距離后射到被測目標，回波返回，由光電探測器接收。根據主波信號和回波信號之間的間隔，即激光脈沖從激光器到被測目標之間的往返時(shí)間，就可以算出待測目標的距離。

　　由于光速很快，使得在測小距離時(shí)光束往返時(shí)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。

　　第四、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(fā)射器按照一定的角度發(fā)射紅外光束，當遇到物體以后，光束會(huì )反射回來(lái)，如圖所示。反射回來(lái)的紅外光線(xiàn)被CCD檢測器檢測到以后，會(huì )獲得一個(gè)偏移值 L，利用三角關(guān)系，在知道了發(fā)射角度α，偏移距L，中心矩X，以及濾鏡的焦距f以后，傳感器到物體的距離D就可以通過(guò)幾何關(guān)系計算出來(lái)了。

　　紅外傳感器的優(yōu)點(diǎn)是不受可見(jiàn)光影響，白天黑夜均可測量，角度靈敏度高、結構簡(jiǎn)單、價(jià)格較便宜，可以快速感知物體的存在，但測量時(shí)受環(huán)境影響很大，物體的顏色、方向、周?chē)墓饩€(xiàn)都能導致測量誤差，測量不夠精確。

　　以上四種傳感器的避障方式各有不同，激光傳感器對精度要求較高、視覺(jué)和紅外傳感器誤差較大、超聲波傳感器作用距離較短。根據智能機器人用途的不同，使用的傳感器當然也不一樣。

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