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兰心小课堂之飞行器避障功能介绍

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兰心小课堂又开讲啦!小伙伴们都知道大部分DJI飞行器都拥有避障功能,本期小课堂兰心就带大家来探索一下飞行器的避障功能,教大家详细了解避障的基本原理、避障功能使用以及相关的注意事项。希望大家学习完本次小课堂之后,都能正确应用避障功能,减少飞行意外风险

避障的基本原理
飞行器的自主避障功能让我们飞行安全加多一层保障,那飞行器到底是如何实现避障的呢?目前DJI飞行器主要是通过三个感知系统来实现避障的,分别是视觉感知系统、红外感知系统以及超声波感知系统,兰心接下来就分别为大家简单介绍这三个系统的工作原理。

视觉感知系统:通过一组摄像头来模拟人类视觉,从两个点观察一个物体,以获取在不同视角下的图像,并根据图像之间像素的匹配关系,测量计算从而得出物体的三维信息。

红外感知系统:通过发射红外线并接收反射后红外线信号,通过三角测量原理来测算物体距离的方式。


超声波感知系统:通过发射与接收超声波信号的时间差,来测算物体距离。

*现阶段超声波感知系统应用较少,主流飞行器主要应用视觉和红外感知系统。
**具体传感器模组因产品型号不同而有所差异。

看到这里,小伙伴们肯定会很好奇自己的飞行器拥有哪些感知系统,可以参考如下兰心整理的表格查询哦~

视觉系统.png

避障功能使用
了解清楚感知系统的技术原理后,我们便能更好地使用视觉感知功能来保障飞行安全。在这里,兰心以DJI Mavic 3为例来教大家如何使用避障功能。
一般飞行器避障功能在默认情况下是开启状态的,但即便如此,每次起飞前还是要进一步确认一下哦。飞行器的避障行为有两种,分别是绕行和刹停,小伙伴们是可以自行设置的,设置路径(以DJI Fly为例):DJI FLY-系统菜单-安全-避障行为,如下图所示。
避障行为.jpg

避障行为--绕行:当飞行器检测到障碍物后,会自动规划路线绕开。如果实在无法绕开,那么就会进入悬停状态;
避障行为--刹停:当飞行器检测到障碍物后,会自动悬停,等待下一步指令;
避障行为--关闭:手动打杆飞行时,飞行器不会进行障碍物躲避。

除了避障行为,我们还要需要了解一下绕行安全程度,绕行安全程度有标准和激进两种模式。
绕行安全程度--标准:飞行器会尽可能与障碍物保持安全距离,此模式下飞行器飞行会比较稳妥;
绕行安全程度--激进:相较于标准模式,激进模式下绕行速度更快,飞行航线更加平滑,避障距离更近,以减少避障对运镜的影响。与此同时,接触碰撞障碍物的风险将增加,请谨慎操作。
小伙伴们可以根据拍摄环境和实际的拍摄需求选择对应模式,如果没有特殊需求,一般标准模式就可以满足我们日常使用。

雷达图也是一项有助于安全飞行的显示,可以实时提醒我们飞行器周边障碍物的情况,根据飞行器和障碍物之间的距离,雷达图会在橙色(障碍物距离2 - 5m )和红色(障碍物距离0 - 2m)之间切换,超过5米,雷达图不会显示。兰心建议小伙伴们将其开启哦。

将所有必要的功能选项开启之后,我们应该如何确认避障功能已经生效了呢?可以通过如下避障图示来进一步了解哦。
视觉.jpg

左右弧形表示左、右视觉系统状态;
上下弧形表示前、后视觉系统状态;
右边箭头表示上、下视觉系统状态;
白色为正常,红色为关闭/异常。关闭时无法感知障碍物。
需要提醒大家的是,市面上在售的DJI消费级飞行器,下视视觉系统是起感知作用,测量高度和识别地形,主要作用是辅助飞手在操控飞行器降落时选择最佳降落地点,而不是传统意义上的避障。
*以上是以DJI Mavic 3 为例,不同机型因所支持感知系统不同,所以APP端避障图示会有所区别。

注意事项
初步学习完避障原理及功能使用之后,大家是不是迫不及待想要去试试了呢?且慢,避障功能并不是万能的,需要在特定的条件下才能生效哦,下面兰心来为大家详细讲讲注意事项吧。

影响视觉感觉系统工作的因素

光照环境:模拟人类视觉的双目视觉感知系统,需满足适宜的光照条件。在光线不足(光照小于10 lux)或光线过强(光照大于40000 lux)的环境下,同样无法看清物体。

物体限制:由于双目视觉系统是通过比对物体的图像信息来计算位置。因此,在使用视觉感知时,观测物需具备清晰、可辨认的纹理特征。对于细小(如风筝线、电线、细小树枝)、透明(水面、玻璃)、纯色(纯白、纯黑等)、强反光以及纹理重复度高的物体,视觉系统可能无法正常辨识。

距离及速度:视觉感知系统通过传感器获取环境数据,观测范围存在角度和距离限制。不同型号飞行器的观测范围不一样,下图所示是以DJI Mavic 3 为例,其他型号的飞行器观测范围均可在说明书查询哦。当物体处于视觉盲区或距离过近/远时,也可能影响视觉系统的正常工作。此外,当飞行速度过快时,会导致视觉系统无法看清障碍物,无法准确判断具体障碍物,同时飞行器倾角也会变大,导致障碍物处于视觉系统盲区,从而避障失败,这也是为什么S档(运动)模式下无法使用避障功能的原因。
观测范围.png

影响红外及超声波感知系统工作的因素:

由于红外及超声波模块是通过接受反射信号来测算距离的,因此,一些可以吸收红外线或超声波的物体也会影响感知系统的正常工作,例如毛毯、楼梯、水面等。

除了以上需要注意的因素外,飞行器在一些特定的智能模式下,避障是不生效的哦,兰心根据热门的机型做了一个表格,小伙伴们可以自行查找。
智能模式下是否避障.jpg

飞行器在持续不断为我们捕捉精彩瞬间的时候,感知系统也是会感觉到疲惫的哦。当感知系统有异常时,一般会有APP弹窗提示。兰心简单总结主要分为以下两种:
1. App 提示飞行次数过多,需要对飞行器进行校准。那么我们可以使用 DJI Assistant 2 调参软件或 App 进行校准,具体操作方法可以戳→飞行器视觉校准操作指南

2.App 提示“XX 视觉系统异常”(如前视视觉系统异常),并附有故障代码,或提示您联系售后。这种情况也可以尝试进行视觉校准,如果多次校准均失败,可以点击此处自助登记维修案例,将飞行器寄回DJI大疆官方维修中心,做进一步检测。

飞行器的视觉定位模块保修期是12个月,在保修期内如果出现非人为导致的损坏或者异常,是可以享受免费保修服务的哦。如果是已经超过保修期,也不用太过于担心,对于保修期外的产品我们也会继续提供服务,并基于实际维修成本收取适当的维修费用。

最后,再次有请DJI产品应用创作大使-暮云同学将精心制作的飞行器避障功能视频分享给大家!也非常感谢小伙伴们的耐心阅读,在畅快爽飞之时,要记得兰心始终在为大家保驾护航哦。如果还有其他想要了解的飞行知识,可以在下方评论留言,也许兰心的下一篇科普文就是您期待的内容。
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常规操作  Phantom 4 Pro+认证用户 11-18 17:22 2#
沙发!干货满满!妈妈再也不用担心我炸机了!
物是人非   11-19 13:31 5#
憧憬  DJI Mavic 3认证用户 11-19 15:13 6#
MAVIC3的视觉系统个需要人工校准的?还是飞机自动校准的?
楼主  超级版主 11-19 15:21 7#
憧憬DJI Mavic 3 Classic(仅飞行器)11-19 15:13
MAVIC3的视觉系统个需要人工校准的?还是飞机自动校准的?
飞行器会自动校准的哦。
mini3下面还有两个孔是做什么的
憧憬  DJI Mavic 3认证用户 11-19 23:10 9#
兰心超级版主11-19 15:21
飞行器会自动校准的哦。
也就是御3的视觉系统是不需要人工校准的、是飞机全自动的自己控制的对吧?
红箭--射手  DJI FPV认证用户 11-20 06:31 10#
大疆设备的智能化程度越来越高了!
djiuser_vCX5adx   11-20 14:08 11#
一次炸机的路过
普通档满杆飞行,在有避障的情况下,是不是肯定装不到高楼上?
djiuser_S8hBd3P   11-21 10:18 13#
(●—●)
楼主  超级版主 11-21 11:26 14#
憧憬DJI Mavic 3 Classic(仅飞行器)11-19 23:10
也就是御3的视觉系统是不需要人工校准的、是飞机全自动的自己控制的对吧?
是的呢。当视觉系统需要校准,DJI Fly会出现提示,然后飞行器进行自动校准。
djiuser_8HptzxG   11-21 13:44 15#
大白天撞上水泥柱了,避撞并没有说的那么好
楼主  超级版主 11-21 16:35 16#
djiuser_8HptzxG11-21 13:44
大白天撞上水泥柱了,避撞并没有说的那么好[图片][图片]
真的很遗憾看到这个消息,烦请同步飞行记录及相关数据后联系我们“大疆”微信公众号或者在线技术支持,相关工作人员会引导您进一步处理。
djiuser_ou76oo9   11-21 21:07 17#
奶奶滴,跟我玩阴的是吧!
yanran090266  Mavic 2 Pro认证用户 11-22 02:00 18#
学习了。
未来无所不能  DJI OM 5认证用户 11-22 09:46 19#
djiuser_kqF0LAX   11-22 10:53 20#
不要用实物体去试验。用自己站在儿,看着不行赶快躲。
楼主  超级版主 11-22 11:05 21#
djiuser_kqF0LAX11-22 10:53
不要用实物体去试验。用自己站在儿,看着不行赶快躲。
危险!危险!不可以将飞行器朝着自己做试验,该行为有巨大风险!!
djiuser_t2lQRUz   11-22 17:18 22#
不错
djiuser_IlNibIF   11-22 23:34 23#
djiuser_8HptzxG11-21 13:44
大白天撞上水泥柱了,避撞并没有说的那么好[图片][图片]
各位朋友:大疆无人机,再贵、再好,一炸鸡全玩完。所以各位请谨慎购买大疆无人机…那个叫买得起修不起
djiuser_IlNibIF   11-22 23:36 24#
djiuser_8HptzxG11-21 13:44
大白天撞上水泥柱了,避撞并没有说的那么好[图片][图片]
大疆御三无人机,避障功能很**
djiuser_8HptzxG   11-23 09:55 25#
兰心超级版主11-21 16:35
真的很遗憾看到这个消息,烦请同步飞行记录及相关数据后联系我们“大疆”微信公众号或者在线技术支持,相关工作人员会引导您进一步处理。
联系完售后,厚后也很差,维权路上
djiuser_8HptzxG   11-23 10:01 26#
djiuser_IlNibIF11-22 23:34
各位朋友:大疆无人机,再贵、再好,一炸鸡全玩完。所以各位请谨慎购买大疆无人机…那个叫买得起修不起[图片]
是不是维修费跟买个新的价格差不多,售后**
djiuser_8HptzxG   11-23 10:32 27#
djiuser_IlNibIF11-22 23:34
各位朋友:大疆无人机,再贵、再好,一炸鸡全玩完。所以各位请谨慎购买大疆无人机…那个叫买得起修不起[图片]
售后会以各种理由不在保修范围内
不咲的熊67   11-23 12:41 28#
djiuser_LoeHT4Y   11-23 14:08 29#
懂了
lucas.liao的手机  DJI OM 5认证用户 11-23 16:12 30#
DJI 天空龙  Mavic 2 Pro认证用户 11-24 10:02 31#
希望避障系统在白天显示绿色如旁边电池显示绿色可看的清楚,太阳下有时看不见
楼主  超级版主 11-24 14:44 32#
djiuser_8HptzxG11-23 09:55
联系完售后,厚后也很差,维权路上
很抱歉给您带来不好的体验。核实到已有服务专员跟进并联系您给出了相关处理方案,烦请考虑一下。
楼主  超级版主 11-24 14:46 33#
DJI 天空龙Mavic 2 Pro11-24 10:02
希望避障系统在白天显示绿色如旁边电池显示绿色可看的清楚,太阳下有时看不见[图片]
感谢您的建议,兰心转达给到工程师进一步评估。
未来无所不能  DJI OM 5认证用户 11-24 17:02 34#
aric.wu  管理员 11-25 12:21 35#
sssssss
童心未泯  DJI Avata 单机认证用户 11-25 13:57 36#
刚买到精灵4P时,在成都郊区,因为天气不好,光线比较暗,在倒飞时,后视避障失效,撞到了油菜花。掉在路边,以为是掉在了油菜花中,找了半天才在路边找到。
还是精灵4P,去阿坝州马尔康拍革命烈士纪念碑时,由于纪念碑上部是白色的,加上当时阳光正好照在纪念碑上,非常强烈,前视避障失效,精灵4P直接向纪念碑撞去。而且撞了两次没掉下来,由于我在纪念碑的另一边,视线被纪念碑挡住,看不到精灵4P,纪念碑下的警察告诉我,飞行器没掉下来,要我拉高(这次是帮警察拍纪念碑落成仪式)。
童心未泯  DJI Avata 单机认证用户 11-25 14:01 37#
今年三月,带御3去拍一道观“读书台”,当时的场景比较小,在环绕时,居然右视觉避障失效,直接挂在了树上,道士又是梯子,又是竹子才帮我弄下来,飞机掉下来时,我直接用手去接没接住,落在了铺满落叶的地上,所以飞机没事。
福州无人机航拍爱好者  DJI FPV认证用户 11-25 14:30 38#
我记得精灵4pro左右是红外吧,怎么成了双目
djiuser_RdF0nkd   11-25 16:32 39#
什么时候上雷达
djiuser_8HptzxG   11-26 07:52 40#
兰心超级版主11-24 14:44
很抱歉给您带来不好的体验。核实到已有服务专员跟进并联系您给出了相关处理方案,烦请考虑一下。
售后的方案只是打折并没有解决避撞问题,你们的广告涉嫌虚假宣传,误导消费者
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