小型激光雷达模组在机器人防跌落中的应用解决方案

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随着万物互联时代的到来，和人们对舒适生活的追求，自主行动机器人越来越多进入到人们生活当中逐渐成为生活的重要助手，如，清洁机器人、送货机器人、陪伴机器人、扫地机器人等。这些智能机器人都具有自动寻找路线的功能，可以需要在路面或指定区域内行走，以完成各种指定工作。然而机器人在移动行进的过程中，可能会遇到路面有向下的台阶或者地面凹陷等情况。如果没有相应的传感器进行感知并采取处理措施，机器人就会有跌落的风险，容易造成财产损失或者人身安全损失。因此检测机器人防跌落十分重要。下面工采网小编和大家一起看看小型激光雷达模组在机器人防跌落中的应用解决方案。

在机器人自主行走时最常见的损坏是从高处跌落，所以自主行动机器人都会安装有防跌落的检测装置。目前机器人常见的防跌落方法为使用陀螺仪、红外线检测机器人工作区域的地面落差，防止机器人摔落。

而陀螺仪防止跌落的技术方案存在检测效率低和检测不准确的问题。红外检测的检测结果则容易被检测面的反射率影响，这些机器人在行走过程中在遇到反射率较低的检测面，如黑色毛毯或地板时，机器人会将该检测面误判为跌落面，检测不准确并对机器人后续的行动路线造成影响。为解决此问题工采网推荐在机器人中安装TF系列激光雷达作为测距传感器。

机器人在行进过程中，安装于机器人上的TFmini 激光雷达以一定角度实时向斜下方测距。当路面较平坦时，这个距离值应该在一定的范围内；当路边有向下台阶或者凹陷时，这个距离值会超出合理范围，发生距离突变。结合机器人自身的姿态数据、速度数据以及Tfmini 激光雷达的安装位置等数据，依据相应的算法判断前方是否存在向下台阶或者凹陷，从而控制机器人做出防跌落响应动作。

道路较平坦时，测距距离在A1 到 A2 范围内，并且距离变化较为连续；前方有阶梯或者凹陷时，测距距离值会有明显跳变，相同姿态下数值变大，（B>A,B1>A1,B2>A2）如下图所示：

TF系列激光雷达作为测距传感器，拥有娇小的身材、较高的精度、快速的测量频率，可以用做机器人的防跌落传感器，雷达可以实时探测前方距离信息并发送给机器人，使机器人及时做出刹车、减速、转弯等反应，避免在台阶或凹陷处跌落。小型激光雷达模组 - TFmini Plus是一款小型化激光雷达模组，基于TOF（飞行时间）原理，主要用于实现稳定、精准、高频的距离测量功能。

小型激光雷达模组TFmini Plus特点：

高帧率（zui高可达1000Hz）

小体积

低功耗（550mW，低功耗模式

小于100mW）

IP65防护