移動機械人智慧型的乙個重要標誌就是自主導航，而實現機械人自主導航有個基本要求——避障。那麼移動機械人到底是靠哪些技術來實現避障的呢？
1、紅外感測器
大多數紅外感測器測距都是基於三角測量原理。紅外發射器按照一定的角度發射紅外光束，當遇到物體以後，光束會反射回來，如圖所示。反射回來的紅外光線被ccd檢測器檢測到以後，會獲得乙個偏移值l，利用三角關係，在知道了發射角度α，偏移距l，中心矩x，以及濾鏡的焦距f以後，感測器到物體的距離d就可以通過幾何關係計算出來了。紅外感測器的優點是不受可見光影響，白天黑夜均可測量，角度靈敏度高、結構簡單、**較便宜，可以快速感知物體的存在，但測量時受環境影響很大，物體的顏色、方向、周圍的光線都能導致測量誤差，測量不夠精確。
2、雷射雷達
常見的雷射雷達是基於飛行時間的（tof，time of flight），通過測量雷射的飛行時間來進行測距d=ct/2，類似於前面提到的超聲測距公式，其中d是距離，c是光速，t是從發射到接收的時間間隔。雷射雷達包括發射器和接收器，發射器用雷射照射目標，接收器接收反向回的光波。機械式的雷射雷達包括乙個帶有鏡子的機械機構，鏡子的旋轉使得光束可以覆蓋 乙個平面，這樣我們就可以測量到乙個平面上的距離資訊。
對飛行時間的測量也有不同的方法，比如使用脈衝雷射，然後類似前面講的超聲方案，直接測量占用的時間，但因為光速遠高於聲速，需要非常高精度的時間測量元件，所以市面上的雷射雷達大多都非常昂貴，但近期思嵐科技研發的雷射雷達與他們相比，實現同等效果，思嵐科技的價效比更高，而這種價效比是建立在技術突破的基礎上，例如：雷射雷達難點在核心測距工藝上，因此成本高達上萬元，思嵐採用自主研發的基於是視覺的測距引擎，批量售價低至數百元。
3、超聲波感測器
超聲波感測器檢測距離原理是測出發出超聲波至再檢測到發出的超聲波的時間差，同時根據聲速計算出物體的距離。由於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。超聲波感測器一般作用距離較短，普通的有效探測距離都在5-10m之間，但是會有乙個最小探測盲區，一般在幾十公釐。由於超聲感測器的成本低，實現方法簡單，技術成熟，是移動機械人中常用的感測器。
4、視覺感測器
視覺感測器的優點是探測範圍廣、獲取資訊豐富，實際應用中常使用多個視覺感測器或者與其它感測器配合使用，通過一定的演算法可以得到物體的形狀、距離、速度等諸多資訊。或是利用乙個攝像機的序列影象來計算目標的距離和速度，還可採用ssd演算法，根據乙個鏡頭的運**像來計算機械人與目標的相對位移。但在影象處理中，邊緣銳化、特徵提取等影象處理方法計算量大，實時性差，對處理機要求高。且視覺測距法檢測不能檢測到玻璃等透明障礙物的存在，另外受視場光線強弱、煙霧的影響很大。
移動機械人實現避障與導航的必要條件是環境感知，在未知或者是部分未知的環境下避障需要通過感測器獲取周圍環境資訊，包括障礙物的尺寸、形狀和位置等資訊，因此感測器技術在移動機械人避障中起著十分重要的作用。
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之前有一篇關於機械臂專案 這一篇，就讓我來總結一下搭建乙個完整的移動機械人所需的知識及步驟吧，小小拙見，有問題請及時指正 這裡我還是不太想寫成大部分參考書上的那樣，什麼執行系統啊驅動系統啊。現在打字的我其實只是個工程師，不是在寫書或者 只是想用最簡單的話，描述給不是ai或者機械人領域的人聽，一如既往...
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基於雷射測距儀的移動機械人避障新方法PDF
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