陈红的日志

超声波传感器在泊车测距、刹车、倒车中的应用

热1已有 654 次阅读 2018-11-27 11:51

跟随科学技术的快速发展，超声波将在传感器中的应用越来越广。在我们文明的历次产业革命中，传感技术一直扮演着先行官的重要角色，它是贯通各个技术和应用领域的关键技术，在人们能够想象的全部领域中，它差不多无所不在。

超声波传感器在汽车的应用可谓是不可抗拒的存在，众所周知自动驾驶中，感知传感器非常关键，日前自动驾驶汽车测距与避障，主要采纳传感器超声波、毫米波、摄像头和激光三种方法。这三种方法根据测距场景的不同，能够在汽车驾驶中进行融合运用。

超声波主要用于泊车测距、辅助刹车等，量程较短等，然而在倒车辅助过程中，超声波传感器平常需要与控制器和显示器结合使用，从而以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况，解除驾驶员泊车、倒车和起动汽车时前后左右探视所导致的困扰，并帮助驾驶员扫除视野死角和视线含糊的缺陷，提高驾驶安全性。使用效果上，超声波雷达穿透性强，测距的方法简单，成本低。

不过，超声波传感器也有缺点：因为超声波是一种机械波，其使用效果会受传播介质的影响，比如受天气情况的影响，在不同的天气情况下，超声波的传输速度不同，并且传播速度较慢。还有，当汽车高速行驶时，使用超声波测距无法跟上汽车的车距实时变化，误差较大，影响测量精度。鉴于超声波传感器在汽车领域的应用，OFweek Mall技术工程师推荐使用MB1004和MB1043型号超声波传感器，具体特点如下：

MaxBotix 超声波传感器人体检测传感器-MB1004

超声波人体检测传感器MB1004是一款专门有高低电平报警信号输出的接近传感器，可测范围可达213cm，适用于行人检测、停车检测等。当行人进入检测范围内，MB1004就会输出由低电平变成高电平的报警信号。同时它也具备输出目标具体距离的功能，通过RS232输出距离数据。MB1004是一款非常低成本的人体检测超声波传感器。

MaxBotix 超声波避障传感器-MB1043

超声波避障传感器MB1043是一款高分辨率（1mm）、高精度低功耗的超声波传感器，它在设计上，不仅对干扰噪音做了处理，具备抗噪音干扰能力。而且对于大小不同的目标，和变化的供电电压，做了灵敏度的补偿。另外还具备标准的的内部温度补偿，使得测量出来的距离数据更加精准。应用于室内环境，它是一款很不错的低成本解决方案！

一般在倒车的时候都会遇到一些盲区，倒车雷达的探测头后保险杠上安装的超声波传感器，位置平常距地面50至60厘米。探头发射的超声波呈喇叭状向外扩散，区域渐渐变大。这也就意味着，从地面到探头底部，即探头正下方的区域，会构成三角形的盲区。从实践能够得出结论，从地面到低于探头10至15厘米的物体，雷达难以发觉。所以倒车雷达是存在一定的视觉盲区的，并且是车身越高盲区越大，低于探头中心10到15厘米以下，障碍物就或许被探头所忽视，假如离它越近，扫描的范围就越小，惊险度越大。除此以外，每个探头发出的超声波都有一定的范围，所以两个探头之间的位置，也会构成盲区。那么如何避免盲区呢？

大家在倒车的时候尽可能不要过分依赖倒车雷达，倒车前，假如不明后方情况的话，建议下车察看车后状况，小心慢行才是最重要的。减慢车速：这样倒车时即便是雷达对障碍物的探测不够敏感，也可在蓦地报警时做出反应。