目（mù）前市面（miàn）上主流（liú）的无人机（jī）避障（zhàng）系统主（zhǔ）要有三种，分别是超声波（bō）、TOF，以及（jí）相对（duì）更复（fù）杂的由（yóu）多（duō）种测距方法（fǎ）和视觉图像处理组成的复合型方（fāng）法。

超（chāo）声波

一个（gè）比较形象的比（bǐ）喻就是蝙蝠。这种飞行类哺乳动物，通过口腔中喉部（bù）的特殊（shū）构（gòu）造来发出超声波（bō），当超（chāo）声波遇到（dào）猎物或（huò）者（zhě）障碍的时候就会反射回来，蝙蝠（fú）可以用特殊的听觉系统来接收反射回来的信（xìn）号（hào），从而探（tàn）测目标的（de）距离，确定飞行路线。

超声波是最简（jiǎn）单的测距系统，绝大部分生活中遇到的（de）测距系统都是使（shǐ）用的这种技术，最常见的就是（shì）汽车的倒（dǎo）车雷达。在无人机上加（jiā）装定（dìng）向的超声波发射和（hé）接（jiē）收器（qì），然后将其接入飞控系统即可。

对于无人机（jī）来（lái）说（shuō），这种超声波（bō）系统应该放（fàng）在多个方向（xiàng），比如放在前（qián）后左右四个方向（xiàng），可以在悬停（tíng）和飞行（háng）的时候对周围保（bǎo）持监控；而放在机身下（xià）方和上方，则可（kě）以在起飞（fēi）、下降以及降落的时候避免速度太快碰（pèng）到障碍物或（huò）者地面（miàn）。

TOF

TOF是飞行时间（Time of Flight）技（jì）术的（de）缩写，即传感器发出经调制的近红外光，遇（yù）物体后（hòu）反（fǎn）射（shè），传（chuán）感器（qì）通（tōng）过计算光线发射和反射时（shí）间（jiān）差（chà）或相位差（chà），来换算被拍摄景（jǐng）物的距离，以产生深度（dù）信息（xī），此外再结合传统（tǒng）的相机拍摄，就能将（jiāng）物（wù）体的三维轮廓以不同颜（yán）色代（dài）表不同距离的（de）地形图方式呈现出来（lái）。

通俗一点讲（jiǎng），就是把（bǎ）前（qián）面的（de）超声波换成光（guāng）。检（jiǎn）测方法（fǎ）有两种一种是光的时间，另一种是光（guāng）的相（xiàng）位。但是总的来说，都是（shì）把光（guāng）打出去，然后检测反射回来的（de）光，进而判断无人机的周围是否有障碍物，距（jù）离几何等等。

在悬（xuán）停状态（tài）下，TOF系统会一直保持（chí）快（kuài）速旋转，每秒钟旋转2-5圈。这是因为，在（zài）旋（xuán）转的过程中系统就可以（yǐ）完成对周围有（yǒu）效半径内的360°范围进行（háng）快速（sù）扫描，从而用较（jiào）快的（de）速度发现障（zhàng）碍，然后对飞控系统发（fā）出调整位（wèi）置的指令（lìng），避免对周围的人或（huò）财物造成伤害（hài）；当（dāng）在飞行的过程中，TOF系（xì）统则会停止旋转，只把光发射到前进的方向上。固定方向（xiàng）的时候（hòu），在（zài）室外的有效（xiào）距离可以增加到8-10米。对于一般无人机来说，美妙的飞行距离也就是10米左右，检测到障碍物之（zhī）后1秒（miǎo）的反（fǎn）应（yīng）时间，无人（rén）机可以用一个较大的加速度（dù）来停止前进，这就足够了（le）。

复合型（xíng）、机器视觉（jiào）避障系统（tǒng）

系统可以在（zài）前、后、左、右和下，一（yī）共5个方向上进行障碍识别，而识别的（de）机制分为两（liǎng）个部分，分比为是超声波和（hé）机器视觉。也就（jiù）是说，除了常规的超声波模（mó）块以外，5个（gè）方（fāng）向上还专门放置了摄像头用于获取（qǔ）视觉（jiào）图像，然后直接传输到机载的处理器进行（háng）计（jì）算处理。复合型避障系（xì）统可（kě）以为更多与（yǔ）物联网有（yǒu）关的（de）商业化使用场景带来帮助，比如（rú）停车场管理。在室内GPS用于（yú）定位（wèi）基本（běn）可以（yǐ）免谈了（le），在地（dì）下停车（chē）场中光照条件一般不太好（hǎo），而超声波与机器视（shì）觉加起来，几乎可以在任何照度下（xià）对多种材质进行较好（hǎo）的识别，从而对无人机在地下停车（chē）场封闭环境中的飞行（háng）提供更好的指导，识别的有效范围可（kě）以显著（zhe）提升，准（zhǔn）确度往往可以达到厘米级（jí）。

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