【簡介:】視覺避障系統(tǒng)在各類消費級航拍飛行器中最為常見。例如,現(xiàn)在賣得比較火的大疆精靈系列和悟等都采用了視覺避障技術(shù)。其他眾多無人機(jī)廠家也使用了類似的技術(shù),這保障了無人機(jī)在航
視覺避障系統(tǒng)在各類消費級航拍飛行器中最為常見。例如,現(xiàn)在賣得比較火的大疆精靈系列和悟等都采用了視覺避障技術(shù)。其他眾多無人機(jī)廠家也使用了類似的技術(shù),這保障了無人機(jī)在航拍過程中的安全性。
以目前市場上常見的植保無人機(jī)為例,主要使用視覺避障系統(tǒng)和雷達(dá)避障系統(tǒng)這兩種。那么哪種避障系統(tǒng)最適合植保無人機(jī)?
視覺避障的概念
首先來說什么是視覺避障功能。視覺避障利用的是雙目視覺測距,就像人的眼睛一樣。人的雙眼首先對周圍的事物信息進(jìn)行收集,然后經(jīng)過大腦的處理,我們可以知道事物距我們遠(yuǎn)近。視覺避障基于視差原理,是計算機(jī)視覺的一種重要形式。原理是利用兩個成像設(shè)備從不同的位置獲取被測物體的圖像,通過計算圖像對應(yīng)點間的位置偏差,來獲取物體三維幾何信息,包括攝像頭與物體的距離、視線內(nèi)物體之間的距離等。
雷達(dá)避障的概念
說雷達(dá)避障系統(tǒng)之前,首先介紹一下毫米波雷達(dá)。毫米波雷達(dá)使用毫米波頻率為30~300GHz(波長為1~10mm)的。與紅外、激光、電視等光學(xué)導(dǎo)引頭相比,毫米波導(dǎo)引頭穿透霧、煙、灰塵的能力強(qiáng),具有全天候(大雨天除外)、全天時的特點。
基于農(nóng)田環(huán)境的復(fù)雜性,我們來好好聊一聊,具有哪些功能的避障系統(tǒng)最適合植保無人機(jī)?
1.抗塵土、霧滴的功能
在農(nóng)田進(jìn)行噴霧時,地表塵土可能會因為飛機(jī)的下旋風(fēng)而飛揚起來,采用視覺避障的話,塵土飛到攝像機(jī)鏡頭時可能會嚴(yán)重影響避障的效果。在噴灑過程中產(chǎn)生的霧滴也可能會落在鏡頭上。
雖然有些廠家會使用“風(fēng)簾”技術(shù)來彌補(bǔ)這個缺陷,以期達(dá)到把塵土或霧滴“吹干”,但經(jīng)業(yè)內(nèi)人士測試,“風(fēng)簾”所能產(chǎn)生的作用很有限,久而久之,避障效果將可能大大下降。而雷達(dá)避障系統(tǒng)因為原理完全不同:毫米波雷達(dá)工作時,主動向前方發(fā)射電磁波,如果前方有障礙物,反射回來的電磁波被雷達(dá)接受,利用發(fā)送與接收信號的頻率差,通過公式可以準(zhǔn)確計算出障礙物距無人機(jī)的距離。所以雷達(dá)波基本不會受到這些外界因素的影響。
2.全天時作業(yè):不受光線的影響
大部分的植保作業(yè)是在白天進(jìn)行,但白天可用于打藥的時間可能是不夠的,加上農(nóng)作物病蟲害的防治季節(jié)性比較強(qiáng),所以有些防治需要在傍晚,甚至夜間進(jìn)行。
雷達(dá)避障系統(tǒng)是采用主動發(fā)射毫米波來探測障礙物的,不會受到光線的影響,允許傍晚甚至夜間作業(yè)仍然能保障安全性。而視覺避障依賴于充足的光線,一旦光線較差,避障效果將會打折扣,所以有些植保無人機(jī)企業(yè)必須再加上另一種設(shè)備,即近紅外攝像頭,才可能使夜間作業(yè)的安全性提高。
結(jié)論:由于農(nóng)業(yè)上使用的雷達(dá)避障系統(tǒng)屬于毫米波雷達(dá),它很穩(wěn)定,抗干擾能力強(qiáng)??紤]目前的技術(shù),綜合農(nóng)田的情況,雷達(dá)避障系統(tǒng)具有更加明顯的優(yōu)勢。
具體你要在什么地方使用無人機(jī),具體情況具體分析,根據(jù)使用環(huán)境而定!