小米无人机主动防撞如何实现？

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这是一个非常重要的功能,尤其对于新手用户和飞行环境复杂的场景来说，它是保证飞行安全的核心技术之一。

（图片来源网络，侵删）

核心概念：什么是主动防撞？

主动防撞,顾名思义，是指无人机在飞行过程中，能够主动探测前方的障碍物，并自动采取措施来避免碰撞，这和传统的“被动防撞”（比如用户自己手动操作避开）是完全不同的。

它的工作原理可以分解为三个步骤：

小米无人机（主要指其生态链产品，如DJI的授权机型或部分自有技术机型）的主动防撞系统通常是多传感器融合的结果，而不是依赖单一技术，这样可以最大限度地提高感知的准确性和可靠性。

主要使用的传感器包括：

（图片来源网络，侵删）

这是主动防撞最核心的传感器之一。

原理: 模仿人类的双眼，无人机前方有两个摄像头，通过捕捉同一物体在两个镜头中形成的微小视差，就像人脑计算距离一样，可以精确地计算出障碍物的距离、大小和形状。
作用: 主要负责前方中近距离的障碍物探测，精度非常高，能有效识别电线、树枝、建筑物等复杂障碍物，这是实现“向前避障”的关键。

原理: 无人机底部通常有一个或多个摄像头，持续向下拍摄地面。
作用:
- 精准悬停: 通过识别地面纹理，实现GPS信号弱或无信号环境下的精准定点悬停。
- 降落辅助: 在降落时，识别地面高度，确保平稳降落，避免撞击地面。
- 向下避障: 部分高级机型可以通过下视系统探测正下方的障碍物（如停在屋顶上的另一架无人机）。

原理: 通过发射超声波并接收回波来测量距离，就像蝙蝠一样。
作用: 主要负责超近距离的探测，通常在几米范围内，它作为视觉系统的补充，在视觉系统可能失效的场景（如强光直射、地面纹理单一）下，提供更可靠的高度和近地感知。

小米无人机的主动防撞系统会在以下几个方向上工作：

前方: 核心防撞方向，通过前视双目视觉系统实现，探测距离通常为几米到十几米不等，这是最常用、最关键的避障功能。
下方: 基础安全保障，通过下视视觉和超声波系统实现，防止降落时撞地或悬停时高度失控。
侧方和后方: 通常有限或没有，出于成本、功耗和飞行逻辑的考虑，大多数消费级无人机的侧后方防撞能力较弱，飞行时应尽量避免在这些方向上高速接近障碍物。

虽然主动防撞非常强大,但它不是万能的，了解其局限性对于安全飞行至关重要：

并非所有障碍物都能被识别：
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- 透明/反光物体： 玻璃幕墙、水面、光滑的金属表面等，视觉系统很难有效识别。
- 细小/纤细物体： 电线、绳索、树枝等，由于其横截面积小，可能无法被传感器有效捕捉。
- 快速移动物体： 防撞系统对快速接近的障碍物反应时间有限，可能来不及规避。
环境因素影响：
- 恶劣天气： 大雨、大雪、浓雾等会严重削弱视觉和超声波传感器的性能。
- 强光/逆光： 正午的强烈阳光或对着太阳飞行时，摄像头可能过曝，导致视觉系统失效。
- 低光/无纹理环境： 在夜晚、室内白墙前或水面上，视觉系统可能无法找到特征点进行定位和测距。
防撞逻辑的“优先级”：
- 当多个方向同时出现障碍物时,无人机会根据预设的算法进行规避，它可能会选择向上或向侧方移动，而不是直接后退。这可能与你的操作意图冲突。
飞行速度限制：
- 主动防撞系统只在一定速度范围内有效。当飞行速度过快时，系统可能来不及反应和执行避障动作。 在复杂环境中飞行，始终保持“慢飞”是黄金法则。