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浅谈无人机避障技术中的黑科技

添加时间:2021-11-23

  广东省互联网企业线上招聘启动!腾讯、深信服避障技术,就是无人机自主躲避障碍物的智能技术。近年避障功能作为来无人机产品的大趋势,带来的最直接的好处就是,以往一些人为疏忽造成的撞击,现在都能经由避障功能去避免,既保障了无人机飞行安全的同时,也避免了对周围人员财产的损害,还能给无人机新手极大的帮助!根据目前无人机避障技术的发展以及其未来的研究态势,无人机避障技术可分为三个阶段如下:

  第一阶段:感知障碍物,无人机只能是简单地感知障碍物。当无人机遇到障碍物时,能快速地识别,并且悬停下来,等待无人机驾驶者的下一步指令!

  第二阶段:绕过障碍物,无人机能够获取障碍物的深度图像,并由此精确感知障碍物的具体轮廓,然后自主绕开障碍物!这个阶段是摆脱飞手操作,实现无人机自主驾驶的阶段!

  第三阶段:场景建模和路径搜索,无人机能够对飞行区域建立地图模型然后规划合理线路!这个地图不能仅仅是机械平面模型,而应该是一个能够实时更新的三维立体地图!这将是目前无人机避障技术的最高阶段!

  避障功能从构思到实现,这三个阶段其实是无人机避障技术的作用过程。从无人机发现障碍物,到可以自动绕开障碍物,再达到自我规划路径的过程走的每一步几乎都伴随着无数的难题。那么在无人机避障黑科技中,谁将是真正的“黑马”?

  当前无人机的避障技术与传统的机器人避障技术相比,前期避障时代,由于技术和市场环境的因素无人机产品的可靠性会相对较差因而无人机厂家会在无人机的使用说明上标明必须在开阔场地飞行,而且应当尽量避免周围有大量人群因为一不小心操作失误,或者在周围有高大障碍物时启动一键(低电压、失控)返航,则有可能眼睁睁看着无人机傻傻地撞向明显的障碍物,却束手无策。而当前无人机的避障还处于很初级的阶段,但由于无人机市场的火爆,为了降低这种事故的发生率,各厂商也都在卯足劲研发避障技术,而在实现方式上,大家的目标也都放在了一个方向——测量无人机到障碍物的距离。

  其实避障技术在无人机上都有用武之地,只是应用场景有所不同,特别对于前视避障而言,有些技术就不适用了。目前无人机领域被广泛应用到的障碍物检测方法有超声波测距、红外或激光测距、双目视觉、电子地图等。

  红外和超声波技术,因为都需要主动发射光线、声波,所以对于反射的物体有要求,比如:红外线会被黑色物体吸收,会穿透透明物体,还会被其他红外线干扰;而超声波会被海绵等物体吸收,也容易被桨叶气流干扰。而且,主动式测距还会产生两台机器相互干扰的问题。相比之下,虽然双目视觉也对光线有要求,但是对于反射物的要求要低很多,两台机器同时使用也不会互相干扰,普适性更强。激光技术虽然也能实现类似双目视觉的功能,但是受限于技术发展,目前的激光元件普遍价格贵、体积大、功耗高,应用在消费级无人机上既不经济也不实用。无人机的避障功能已经需要一个可以应对多重障碍物的技术出现,也就是说在目前的技术中,当下无人机测距一般是通过测距类有效负载测量无人机到某物体的距离,通过特定波的波长,波速,反馈时间就可以计算。

  超声波避障:超声波其实就是声波的一种,因为频率高于20kHz,所以人耳听不见,并且指向性更强。超声波测距的原理比红外线更加简单,因为声波遇到障碍物会反射,而声波的速度已知,所以只需要知道发射到接收的时间差,就能轻松计算出测量距离,再结合发射器和接收器的距离,就能算出障碍物的实际距离,如上图所示。

  超声波避障传感器MB1043是一款高分辨率(1mm)、高精度低功耗的超声波传感器,它在设计上,不仅对干扰噪音做了处理,具备抗噪音干扰能力。而且对于大小不同的目标,和变化的供电电压,做了灵敏度的补偿。另外还具备标准的的内部温度补偿,使得测量出来的距离数据更加精准。应用于室内环境,行人检测、小目标探测、高灵敏度的应用程序、机器人测距避障、无人机测距避障。它是一款很不错的低成本解决方案!

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  现场快速制板利器——梦之墨T系列产品的又一次完美亮相10月29日-11月1日,2021年江苏省大学生电子设计竞赛高职高专组无人机赛在镇江航空教育小镇顺利举行。本次竞赛是江苏省大学生电子设计竞赛首次开设针对高职高专学生的无人机专项竞赛,由全国大学生电子设计竞赛江苏赛区组委会主办。北京梦之墨科技有限公司作为大赛协办单位,为参赛学生提供现场技术支持。大赛对接国家职业标准与企业需求,运用高技能人才培养理念,坚持比赛与教学资源建设相结合,推动"岗、课、赛、证"融通及校企合作,引导高职高专院校紧跟当前高新技术产业发展要求,培养出更多高技能应用型人才。根据赛事规则,参赛选手在4天内完成无人机飞控电路原理图设计、PCB图

  无人机市场的前景发展广阔,小米近日也公开了一项无人机相关专利,能够使基站提前做好切换准备。随着无人机技术的快速发展、成本的降低以及功能的完善,无人机越来越多地应用于生活的各个方面。无人机飞行一般有两种模式,其中一种为固定模式,操控者会在控制器上规划好飞行线路,无人机按照该路线飞行,控制器不用时时刻刻对无人机进行控制。对于固定模式,由于无人机的飞行路线和轨迹是固定的,因此,蜂窝网络可以预判无人机会经过哪些蜂窝网络基站。但是,蜂窝网络无人机的飞行路径信息的内容需要进一步的确定。为此,小米于2018年5月10日申请了一项名为“飞行路径信息的上报方法及装置、信息确定方法及装置”的发明专利(申请号: 4.7),申请人

  黑科技 /

  近年来,无人机的发展越发迅速,既可民用于航拍,又可军用于侦察,涉及行业广泛,把无人机想象成一个“会飞的传感器”,无人机就成了工业4.0的一个空中数据端口,大至地球物理、气象、农业数据、小至个人位置信息,无人机将引爆一场空中的大数据革命!通过Hightopo来搭建的一款无人机 3D 可视化系统,通过对无人机及其信息的全景展示来模拟无人机状态的监控。系统中包含 4 种展示模式:实体模式 、热力模式、线框模式和内部模式,通过飞机下方操作按钮即可进行模式切换。无人机及周边信息面板采用 3D 引擎进行场景搭建,用户可从场景任意位置对无人机进行查看。系统分析无人机是无人驾驶飞机的简称(Unmanned

  3D可视化系统应用 /

  继Qualcomm Flight平台助力“机智号”直升机在火星成功完成无人飞行的关键突破之后,高通技术公司继续强化其在无人机领域的领导力,推出全球首个由5G和AI赋能的无人机平台和参考设计——Qualcomm Flight RB5 5G平台。该全新解决方案可助力加速消费级、企业级和工业级无人机的开发,助力计划采用无人机解决方案并发挥智能边缘优势的行业拥抱创新机遇。Qualcomm Flight RB5 5G平台采用高通QRB5165处理器,并基于高通技术公司最新物联网技术打造,为推动下一代高性能、低功耗5G无人机的发展提供解决方案。作为全球5G普及的主要推动力量,高通技术公司一直对赋能5G扩展和变革机器人与无人机行业

  平台 /

  高通推出全球首个由5G和AI赋能的无人机平台,开启自主飞行无人机新时代— Qualcomm Flight TM RB5 5G平台助力无人机制造商加速规模化开发,打造强大的企业级和工业级专用5G无人机 —2021年8月17日,圣迭戈——继Qualcomm Flight平台助力“机智号”直升机在火星成功完成无人飞行的关键突破之后,高通技术公司继续强化其在无人机领域的领导力,推出全球首个由5G和AI赋能的无人机平台和参考设计——Qualcomm Flight RB5 5G平台。该全新解决方案可助力加速消费级、企业级和工业级无人机的开发,助力计划采用无人机解决方案并发挥智能边缘优势的行业拥抱创新机遇。Qualcomm Flight RB5

  平台 /

  企查查APP显示,近日,北京小米移动软件有限公司公开“飞行路径信息的上报方法及装置、信息确定方法及装置”发明专利,公开号CN113093786A,申请日期为2018年5月。专利摘要显示,本公开是关于一种飞行路径信息的上报方法及装置、信息确定方法及装置、基站、无人机和计算机可读存储介质。本公开实施例,通过确定无人机飞行路径信息的内容,并通过RRC信令向基站上报无人机飞行路径信息,使得基站可以通过该内容确定飞行相关信息,以便提前做好切换准备。无人机市场的前景发展广阔,根据总部位于德国的无人机研究公司的最新报告,到2025年,无人机行业的价值预计将达到428亿美元。

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