毫米波雷达——无人机关键传感器：无人机避障及仿地飞行的应用

随着科技的进步，无人机植保在农业生产中开始使用。与传统喷洒方式相比，无人机作业喷洒具有农药浪费少、均匀度高、雾化好、效率高等优点。

无人机之所以能够精细化地完成各项任务，与其核心部件毫米波雷达密不可分。

毫米波是指波长介于1~10毫米的电磁波，具有探测距离远、跟踪目标多、精准度高、不受天气影响等优点。毫米波雷达适用于复杂地面环境中的运动目标探测，在无人机领域的应用主要体现在避障和仿地飞行两个方面。

一、避障方面

目前，无人机感知能力有限是制约无人机智能飞控系统的重大障碍，这可能会导致无人机发生意外碰撞，造成财产损失。

用于无人机感知系统的传感器包括超声波、激光雷达、毫米波雷达和摄像头等。相比较其它传感器，毫米波雷达具有体积小，重量轻、功耗小、探测距离远、数据刷新率高等特点，完全契合无人机对体积、重量、功耗、探测距离和实时性的苛刻要求。

毫米波雷达数据刷新率高达30赫兹，可以实时探测周围障碍物信息。当无人机距离障碍物小于安全距离时，毫米波雷达可以迅速、准确探测到相关数据，瞬间传给飞控。飞控根据毫米波雷达探测到的数据，及时做出刹车、绕飞等规避动作，从而避免飞行事故的发生，保障飞行安全。

二、仿地飞行方面

仿地飞行，是指无人机在作业过程中，通过设定与已知三维地形的固定高度，使无人机与地面保持恒定高差。借助仿地飞行功能，无人机能够适应不同的自然地形和地貌，根据地形高度数据自动生成变高航线，保持地面分辨率一致，从而获取更好的数据。特别是当缺少地形高度数据时，无人机单独依靠毫米波雷达测距数据，也可以完美实现仿地飞行，这大幅提高了无人机仿地飞行的实用性。

与其它传感器相比，毫米波雷达测高实现了精度和稳定性的较完美结合。与GPS、气压计、RTK的海拔绝对高度不同，毫米波雷达测量的是相对高度；其次，毫米波雷达能够轻松穿透尘埃水雾，不受光线的影响，测量稳定性很好；此外，毫米波发射和反射都是面波，可以准确测量植被高度。

在实际作业过程中，通过毫米波雷达，无人机不仅可以预先探测地形走势，引导飞行器提前调整飞行姿态。而且可以精准测量地表高度，实时获取地形或植被高度变化等信息，及时传给飞控系统，实现仿地飞行，更好地确保飞行作业的精度与效率。

凌波微步毫米波雷达产品规格及参数

凌波微步适用于无人机避障和仿地飞行的四款毫米波雷达