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隨著計算機技術、傳感器技術、人工智能的發展，移動機器的避障及自主導航技術已經取得了豐碩的研究成果，應用領域也在不斷地擴大，應用復雜程度也越來越高。移動機器人的自主尋路要求已經從之前簡單的功能實現提升到可靠性、通用性、高效率上來，因此對其相關技術提出了更高的要求。避障可以說是各種機器人最基本的功能，不然機器人一走動就碰到花花草草就不好了。機器人并不一定要通過視覺感知自己前方是否有障礙物，它們也可以通過觸覺或像蝙蝠那樣通過聲波感知。因此，檢測機器人前方是否存在障礙物的傳感器，可以分為接觸式和非接觸式的。 
接觸式測障傳感器便是碰撞開關（圖1）。碰撞開關的工作原理非常簡單，完全依靠內部的機械結構來完成電路的導通和中斷。當碰撞開關的外部探測臂受到碰撞，探測臂受力下壓，帶動碰撞開關內部的簧片撥動，從而電路的導通狀態發生改變（圖2）。
非接觸式測障開關一般的工作原理與聲納和雷達相似，發射聲波或某種射線，遇到障礙物，聲波或射線被反射回來，并被傳感器接收，這時傳感器就認為發現了障礙物。 此外超聲波傳感器也是移動機器人避障、測距常用傳感器之一。超聲波傳感器是一個電子模塊，測量距離在3cm到400cm之間。它可以用于幫助機器人避開障礙物，或用于其他相關項目的距離測量和避障工程。超生波傳感器檢測距離原理是測出發出超聲波并在發射時開始計時，超聲波在空中傳播，在遇到障礙物時立即返回，超聲波接收器接收到反射波時立即停止計時。 聲波在空中的傳播速度為340米/秒。 使用定時器記錄的時間t計算出發點到障礙物的距離s，即s = 340×t / 2。由于超聲波在空氣中的速度與溫濕度有關，在比較精確的測量中，需把溫濕度的變化和其它因素考慮進去。超聲波傳感器一般作用距離較短，普通的有效探測距離都在5-10m之間，但是會有一個最小探測盲區，一般在幾十毫米。由于超聲傳感器的成本低，實現方法簡單，技術成熟，是移動機器人中常用的傳感器。但是傳感器安裝在機器人上時距離地面不能太近，太近容易產生干擾信號，而且容易將可以翻越的障礙物當成無法逾越的障礙物。傳感器兩探頭間的距離不能太遠也不能太近，太遠測量誤差過大，太近串擾信號過強。 關于機器人測距、避障工釆網小編推薦MaxBotix 機器人超聲波傳感器 - MB7066
機器人超聲波傳感器 - MB7066是一種堅固的超聲波傳感器組件模塊。這種戶外傳感器提供了很短的遠距離探測，并在一個緊湊、堅固的PVC外殼中進行測距。超聲波傳感器符合IP67進水標準，符合標準電氣3 / 4英寸PVC管件。是我們最長的戶外、耐氣候【(IP67)，可選的化學抗性f選項】、超聲波傳感器，專為您的項目或產品的簡單集成而設計其中42kHz超聲波傳感器測量距離物體的距離最大范圍1068厘米(450英寸)，操作溫度為-40˚C + 70˚C(-40˚F + 160˚F)。在高輸出聲功率與連續可變增益、實時背景自動校準、實時波形特征波形特征分析、噪聲抑制算法等都能有效地實現無噪聲距離讀數。即使在許多聲學或電子噪聲源存在的情況下，這種情況也是成立的。機器人超聲波傳感器是用于匹配窄傳感器束模式的工廠，并提供可靠的遠程探測區域。 |
