超声波(Ultrasound,又称超声波雷达)定位

描述

超声波(Ultrasound,又称超声波雷达)定位,即使用发射探头发出频率大于20KHz的声波和计算飞行时间来探测距离。常用的超声波频率有40KHz、48KHz和58KHz,其中最常用的频率是40KHz。使用超声波定位,一般精度在1cm~3cm之间,探测适用范围在0.2m~5m之间。

优点如下:1)穿透能力强,一定程度上可以防水、防沙、防尘;2)成本低;3)不受电磁效应的干扰。这种方式也有一些缺点:1)检测角度小、探测距离短,因此一辆车上会选择安装多个超声波传感器,并在低速行驶中使用;2)无法精确描述障碍物的位置,如两个障碍物同时返回相同的探测距离时;3)抗干扰能力差,易受到车速、震动、温度及湿度的影响。

由于以上特点,超声波在倒车、自动泊车、盲区检测等方面广泛应用,如图所示。常用的超声波雷达有两种,停车辅助(Ultrasonic Parking Assistance,UPA)超声波雷达和自动泊车(Automatic Parking Assistance,APA)超声波雷达。UPA超声波雷达探测范围较近,一般在0.1m~2.5m,常安装在车辆的前后保险杠上,辅助倒车。APA超声波雷达探测距离稍远,在0.3m~5m左右,一般安装在车辆的侧面,且具有较强的指向性,用于探测车辆左右两侧的障碍物。不过相比之下,APA功率略大,成本略高。

超声波在倒车时的应用示意图。蓝色扇形区域为APA超声波雷达探测范围,透明扇形区域为UPA超声波雷达探测范围

脉冲激光雷达
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