无人机倒着飞能避障吗
发布网友
发布时间:2022-12-11 04:32
我来回答
共4个回答
热心网友
时间:2024-08-08 10:33
无论是飞哥、电工或是阿岛,之所以能成为无人机飞手中的老司机,经验都是从炸机中积累出来的。即使有了“机器视觉”,让无人机有了避障能力,所起到的作用也只是降低我们炸机的机会而已,并不是完全避免炸机。
以往无人机的视觉避障,最大的*就是大部份都只有前向的避障。尽管无人机在往前飞时能探测到障碍物,但倒飞或侧向刷锅时,仍然有可能碰撞炸机。
文章图片2
所以,当全新的 Mavic 2 有了全向避障,是不是就能实现永不炸机了呢?不是的。
接下来,且听飞哥为你揭开“无人机视觉”的秘密。
【永不炸机?不存在的】
无人机的感知能力,其实会受很多客观因素的影响。以大疆无人机为例,Mavic Air 或 Mavic 2 主要采用的是双目视觉测距,它就像人类的双眼,通过两台相机拍摄的画面,计算两者的视角差距,从而判断障碍物的距离。
文章图片3
但是,因为双目相机其实就是普通的相机,所以在能见度不足的情况下,双目相机捕捉不到足够的光线,基本上就是瞎了,更谈不上进行避障了(上图)。所以在大雾、黑夜、或是亮度不足的室内飞行时,视觉系统其实是并不能协助你避障的。
文章图片4
除了亮度之外,障碍物如果是完全没有纹理的物体(例如一面白墙,如上图),视觉系统也是很难测距的,很容易导致避障失效。
文章图片5
此外,如果障碍物的体积太小或者透光,视觉系统一样也帮不了你。所以如果你在飞行时遇上高架电缆、吊索(上图)、风筝线、铁丝网、甚至是玻璃窗等,一样都可以让你炸机 。
没有完美的避障方式,不同方式的视觉系统都有它的优缺点。例如 Mavic 2 向上的视觉系统,采用的是红外线 TOF 技术,它与前面的双目视觉刚刚相反,在夜晚或者没纹理的情况下可以正常运作,但在大白天偏偏就有机会被阳光干扰,导致避障失败。
所以奉劝大家,即使你的无人机有了全向视觉避障,也不要以为可以无所顾忌地乱飞了;通过视觉技术实现的避障,是不足以保你永不炸机的 。
【无人机为什么需要视觉?】
既然如此,那为什么大疆等厂商,仍然要往无人机上堆砌视觉传感器呢?
最早的无人机,只能通过卫星定位系统 (GPS) 来定位,以此稳定机身。但 GPS 系统容易受到干扰,特别是容易受到天气或场地*,稳定性不高;所以数年前的无人机,飞行和悬停的稳定性和操控性都会差强人意一些。
但现在,无人机引入了机器视觉后,稳定性就有了巨大的提升。
文章图片6
一般的无人机相机并没有测距能力,即使障碍物距离不同(上图左),但相机拍出来就只是一个平面(上图右),无法分辨障碍物的远近。
文章图片7
但带有双目立体相机的新型无人机,就能测出障碍物的距离(上图右方的红线),然后通过不同点的距离数据,勾划建筑的形状,从而建构立体的环境地图(上图右方白色的立方体),看懂四周环境,从而判断自身的所在位置。
我们不妨把无人机的视觉系统,当作是支撑无人机悬空的支架。支架越多,飞行越牢固,无人机就能飞得越稳定,越不容易跟着风飘走。
文章图片8
这就是所谓的“机器视觉”(上图):无人机知道自己和障碍物的距离之后,不但能实现避障和绕障,而且每一厘米的移动,都能被视觉系统感知,提供细致而精准的手感,让用户能更加随心所欲地爽飞。
【全向视觉的作用】
Mavic 2 为什么需要全向视觉?因为它除了为无人机了提供全方位的辅助避障功能外,更重要的是提供了更精准的定位能力,让无人机更容易控制。
无人机在飞行时,很多时候都会受到不同的干扰(例如 GPS 定位错误、墙壁没纹理等等),这时部份传感器就会不可避免的出现异常数据。如果只有 GPS 或单一的视觉传感器,无人机就可能因此而乱飘、甚至炸机 。
文章图片9
但在全向视觉系统下,即使有部份传感器无法正常工作,无人机依靠其他方向的视觉传感器的协助,依旧能实现稳定悬停(上图)。
此外,多角度的传感器能收集更多的环境信息,系统把不同的数据进行比对和验证,就能筛选出更可靠的数据,从而实现更稳定的飞行。
文章图片10
以上图为例,无人机向前的视觉系统和侧向的视觉系统,都能同时提供高度变化数据,即使其中一个的数据受到干扰,但经过比对就能得出最精确的数据。
通过全向的视觉传感器协助,Mavic 2 就能达到如此的稳定和精准。
【全向视觉的作用】
现阶段的无人机视觉技术,并不能在无人机身上架起*的保护罩;它更是像把眼睛给了无人机,让它像人类一样能“看懂”四周的事物、估算自己身处的位置,并让无人机在空中更容易受控制。
所以,今天的无人机能做到普通人都能简单上手,并不是一朝一夕就达到的,这背后其实是经过无数个工程师废寝忘食的研究 。作为用户的我们,也更应该做一个负责任的飞手,飞行时多注意四周围境,切不可麻痹大意,过渡依赖避障技术,造成不必要的安全隐患。
热心网友
时间:2024-08-08 10:34
无人机倒着飞有部分能避障功能;
无人机上的“蘑菇头”就是自动避障模块,该避障模块可以实现在6m有效避障距离内,以每秒50次的速率实现360°全方位扫描。那么什么是tof测距呢?它是激光雷达测距的一种,tof是time of flight的简写,直译为飞行时间。所谓飞行时间法3d成像,是通过给目标连续发送光脉冲,然后用传感器接收从物体返回的光,通过探测光脉冲的飞行时间来得到目标物距离。使用这种方式光波容易受到干扰,系统发出的光,必须避开太阳光的主要能量波段,从而避免太阳光的直射、反射等对避障系统造成干扰。该原理需要非常精准的时间测量,需要专用处理芯片,而芯片价格则较为高昂。
热心网友
时间:2024-08-08 10:34
无人机倒着飞能不能避障需要看尾部有没有感应装置,如果有感应头就可以避障,如果没有就不行。
无人机自动避障的方式
第一阶段,无人机感知到障碍物,快速地识别后并悬停下来,等待下一步指令。 第二阶段,无人机通过传感器精确感知到障碍物的具体轮廓,然后自主绕开障碍物。 第三阶段,无人机通过获取的环镜信息进行分析避障。
希望答案对你有帮助。
热心网友
时间:2024-08-08 10:35
有部分能避障的。
无人机倒着飞有部分能避障功能,无人机上的“蘑菇头”就是自动避障模块,该避障模块可以实现在6m有效避障距离内,以每秒50次的速率实现360°全方位扫描。