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目前較為常見的組合是采用激光雷達(dá)、深度相機(jī),外加超聲波等傳感器的方式,來進(jìn)行融合避障導(dǎo)航。機(jī)器人上安裝的傳感器種類和數(shù)量越多,導(dǎo)航定位系統(tǒng)就越能有效的檢測出環(huán)境中的風(fēng)險(xiǎn)和障礙物。但實(shí)際情況中,額外的傳感器并非多多益善。
除了成本因素外,不合理的傳感器組合將可能導(dǎo)致相互干擾的發(fā)生。此外每種傳感器的誤差和噪音模型存在區(qū)別。比如超聲波傳感器的測距精度,和檢出障礙物的方位精度遠(yuǎn)低于激光雷達(dá)。超聲波傳感器以其性價(jià)比高、硬件實(shí)現(xiàn)簡單等優(yōu)點(diǎn),在移動機(jī)器人感知系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
但是超聲波傳感器也存在一定的局限性,主要是因?yàn)樵诜谴怪钡姆瓷湎?,波束角大、方向性差、測距的不穩(wěn)定性等,因此往往采用多個(gè)超聲波傳感器或采用其他傳感器來補(bǔ)償。避障是指移動機(jī)器人根據(jù)采集的障礙物的狀態(tài)信息,在行走過程中通過傳感器,感知到妨礙其通行的靜態(tài)和動態(tài)物體時(shí),按照一定的方法進(jìn)行有效地避障,達(dá)到目標(biāo)點(diǎn)?! ?/span>
實(shí)現(xiàn)避障與導(dǎo)航的必要條件是環(huán)境感知,在未知或者是部分未知的環(huán)境下避障,需要通過傳感器獲取周圍環(huán)境信息,包括障礙物的尺寸、形狀和位置等信息,因此傳感器技術(shù)在移動機(jī)器人避障中起著十分重要的作用。
目前市面上常見的機(jī)器人避障基本都采用到激光雷達(dá),激光雷達(dá)作為自動駕駛和機(jī)器人等領(lǐng)域中的重要傳感器,一直扮演著“眼睛”的角色,360°掃描周圍環(huán)境,構(gòu)建厘米級別高精度地圖,為后續(xù)避障導(dǎo)航做輔助。
但如果僅使用激光雷達(dá)作為唯一的一種避障傳感器,是無法在一些復(fù)雜場所勝任避障工作的,必須要為機(jī)器人配備其它的傳感器作為補(bǔ)充,比如:超聲波傳感器成本非常低,實(shí)施簡單,可識別透明物體,缺點(diǎn)是檢測距離近,三維輪廓識別精度不好,所以對桌腿等復(fù)雜輪廓的物體識別不好,但是它可以識別玻璃、鏡面等物體。