激光避障:
激光避障與紅外線類似,也是發射激光然后接收。不過激光傳感器的測量方式很多樣,有類似紅外的三角測量,也有類似于超聲波的時間差+速度。
但無論是哪種方式,激光避障的精度、反饋速度、抗干擾能力和有效范圍都要明顯優于紅外和超聲波。
但這里注意,不管是超聲波還是紅外、亦或是這里的激光測距,都只是一維傳感器,只能給出一個距離值,并不能完成對現實三維世界的感知。當然,由于激光的波束極窄,可以同時使用多束激光組成陣列雷達,近年來此技術逐漸成熟,多用于自動駕駛車輛上,但由于其體積龐大,價格昂貴,故不太適用于無人機。
視覺避障:
解決機器人如何“看”的問題,也就是大家常聽到的計算機視覺(Computer Vision)。其基礎在于如何能夠從二維的圖像中獲取三維信息,從而了解我們身處的這個三維世界。
視覺識別系統通常來說可以包括一個或兩個攝像頭。單一的照片只具有二維信息,猶如2D電影,并無直接的空間感,只有靠我們自己依靠“物體遮擋、近大遠小”等生活經驗腦補。故單一的攝像頭獲取到的信息及其有限,并不能直接得到我們想要的效果(當然能夠通過一些其他手段,輔助獲取,但是此項還不成熟,并沒有大規模驗證)。類比到機器視覺中,單個攝像頭的圖片信息無法獲取到場景中每個物體與鏡頭的距離關系,即缺少第三個維度。
如下圖所示,單一的圖片具有很強的迷惑性和不確定性
