激光測(cè)距傳感器在室內(nèi)無(wú)人機(jī)定位追蹤中的應(yīng)用

隨著工業(yè)發(fā)展，技術(shù)進(jìn)步，無(wú)人機(jī)的使用在各行各業(yè)開始愈發(fā)重要，無(wú)人機(jī)是一種有動(dòng)力、可控制、能攜帶多種任務(wù)設(shè)備、執(zhí)行多種任務(wù)并能重復(fù)使用的飛行器。以其靈動(dòng)的身影穿梭于遙感測(cè)繪、物流配送、農(nóng)業(yè)噴灑、影視拍攝及緊急救援等多元場(chǎng)景。在物流領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)定位追蹤系統(tǒng)可以用于包裹配送，通過(guò)實(shí)時(shí)追蹤無(wú)人機(jī)的位置，可以確保包裹準(zhǔn)確無(wú)誤地送達(dá)目的地。在攝影領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)定位追蹤系統(tǒng)可以用于航拍攝影，通過(guò)精確控制無(wú)人機(jī)的飛行軌跡，可以獲得高質(zhì)量的攝影作品。在這一過(guò)程中，無(wú)人機(jī)飛行定位就成為了重中之重。

隨著飛行速度及飛行高度的不斷增加，加上飛行器本體越來(lái)越小，對(duì)飛行器本身的性能要求也越來(lái)越高?，F(xiàn)有技術(shù)中，多數(shù)無(wú)人飛行器采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（gps）來(lái)進(jìn)行定位。這種定位原理的前提是要能接收到衛(wèi)星信號(hào)，這就將gps模塊的使用限制在室外且能夠接收到良好的衛(wèi)星信號(hào)的環(huán)境下。室外可以很好的接收信號(hào)的傳輸，在室內(nèi)等衛(wèi)星信號(hào)不好的一些環(huán)境下，無(wú)法接收到符合要求的衛(wèi)星信號(hào)，或者是完全接收不到信號(hào)，并且這個(gè)信號(hào)產(chǎn)生的gps位置信息的誤差變得非常大，幾乎無(wú)法使用。

基于此無(wú)人機(jī)目標(biāo)識(shí)別與跟蹤技術(shù)的基本原理通過(guò)無(wú)人機(jī)搭載的攝像頭或其他傳感器設(shè)備，采集環(huán)境信息,然后通過(guò)算法分析這些信息，識(shí)別出目標(biāo)物體并將其位置、形狀等信息進(jìn)行精確跟蹤。這一過(guò)程涉及到圖像處理、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)。

為了無(wú)人機(jī)可以準(zhǔn)確感知周圍環(huán)境的三維結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)自主避障和精準(zhǔn)定位，大大提升無(wú)人機(jī)的安全性和定位精度。可采用激光測(cè)距傳感器。激光測(cè)距一種利用激光器發(fā)射激光束并測(cè)量激光束傳播時(shí)間或激光束的反射信息來(lái)確定目標(biāo)距離的測(cè)量技術(shù)。其主要通過(guò)二極管，對(duì)準(zhǔn)被測(cè)物體發(fā)射激光脈沖，進(jìn)行折射，從而達(dá)到測(cè)量目的。

由于激光具有方向性強(qiáng)、單色性好、發(fā)散角度小等優(yōu)點(diǎn)，因而對(duì)比其他測(cè)距技術(shù)和設(shè)備，激光測(cè)距具有測(cè)速效率高、測(cè)距遠(yuǎn)、精度強(qiáng)等特點(diǎn)。能夠?qū)崿F(xiàn)毫米級(jí)的距離測(cè)量，實(shí)時(shí)測(cè)量，快速獲取目標(biāo)距離信息，適用于對(duì)距離要求較高、需要快速反應(yīng)和處理的場(chǎng)景。摩天射頻L2系列RS485相位式激光測(cè)距傳感器采用650nm可見紅色單點(diǎn)激光，適用于PLC/工控機(jī)/電腦/單片機(jī)等等，量程最大可達(dá)80米，理想環(huán)境下精度可達(dá)±1mm，測(cè)量速率可達(dá)到20hz，該產(chǎn)品適用范圍廣泛可用于輔助測(cè)量，物料位/液位定高，輔助定位，各種工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備，機(jī)械臂，行車/軌道定位，無(wú)人機(jī)定位等領(lǐng)域。

審核編輯 黃宇