中國電子元件行業(yè)協(xié)會
China Electronic Components Association
【導讀】近年來，伴隨無人機市場的快速發(fā)展，無人機已廣泛應用于航拍、農林業(yè)、植保、微型自拍等細分領域。數(shù)據(jù)顯示，2021年全球民用無人機市場規(guī)模超過1600億元，同比增長61.6%，未來將繼續(xù)保持增長，預計2025年將達到5000億元（數(shù)據(jù)來源：《通用航空產業(yè)發(fā)展白皮書（2022）》）。
隨著無人機市場需求的增長，用戶對無人機的智能化也提出了更高的要求。事實上，無人機的安全飛行離不開傳感技術，在高空中飛行的無人機需要用到傳感技術進行定高、避障，以防撞到周邊物體。
dToF傳感器在無人機定高、避障方面展現(xiàn)了明顯的優(yōu)勢，為無人機智能化升級提供了有力的保障。北極芯微推出的一款單光子dToF傳感器——DTS5018，可幫助無人機精準定高與避障，讓無人機擁有一雙“眼睛”，精準“避開”障礙物。
![2_17192334hnmr[1].jpg](http://www.pvplans.com/uploads/20240125/2_17192334hnmr[1].jpg)
DTS5018
DTS5018傳感器在無人機中的主要應用
定高
無人機大多是通過無線電遙控技術以及自身控制系統(tǒng)實現(xiàn)飛行的不載人航空器。多數(shù)無人機在接近或降落地面時，需要得到與地面的絕對高度信息，以維持恒定高度飛行，以及實現(xiàn)安全穩(wěn)定降落。
DTS5018傳感器可實時探測臨空高度信息并反饋給無人機，使無人機在下降或懸停過程中，能夠及時調整降落速度和飛行高度，避免碰撞和墜機風險。
避障
無人機在飛行過程中，通過傳感器感知周邊環(huán)境中障礙物的距離信息，從而做出相應的動作指令，以達到避障作用。不僅保障了無人機飛行安全，也避免了對周圍人員財產的損害。
無人機除了用于航拍外，還會應用于測繪勘探、應急救援、農業(yè)植保等復雜場景。在這些應用場景中，無人機需要長時間進行自動化任務，對其安全飛行提出了更高的要求，同樣對無人機“自動避障”的要求也變得更高。
DTS5018傳感器不僅測距范圍廣、測量精度高，而且能在強光條件下持續(xù)穩(wěn)定工作，能滿足無人機在極端環(huán)境下的避障需求。
DTS5018
DTS5018傳感器在無人機中的主要應用
定高
無人機大多是通過無線電遙控技術以及自身控制系統(tǒng)實現(xiàn)飛行的不載人航空器。多數(shù)無人機在接近或降落地面時，需要得到與地面的絕對高度信息，以維持恒定高度飛行，以及實現(xiàn)安全穩(wěn)定降落。
DTS5018傳感器可實時探測臨空高度信息并反饋給無人機，使無人機在下降或懸停過程中，能夠及時調整降落速度和飛行高度，避免碰撞和墜機風險。
避障
無人機在飛行過程中，通過傳感器感知周邊環(huán)境中障礙物的距離信息，從而做出相應的動作指令，以達到避障作用。不僅保障了無人機飛行安全，也避免了對周圍人員財產的損害。
無人機除了用于航拍外，還會應用于測繪勘探、應急救援、農業(yè)植保等復雜場景。在這些應用場景中，無人機需要長時間進行自動化任務，對其安全飛行提出了更高的要求，同樣對無人機“自動避障”的要求也變得更高。
DTS5018傳感器不僅測距范圍廣、測量精度高，而且能在強光條件下持續(xù)穩(wěn)定工作，能滿足無人機在極端環(huán)境下的避障需求。
DTS5018產品優(yōu)勢
DTS5018是北極芯微開發(fā)的一款全集成單通道dToF測距SoC，集成自研的高靈敏紅外增強SPAD傳感器，具備大量程、高精度、超強抗陽光能力等多個優(yōu)點，適用于無人機的定高與避障。DTS5018傳感器的主要產品優(yōu)勢有以下幾點：
大量程，有效探測距離遠
無人機在高速飛行的狀態(tài)下，若要保證安全飛行，則要求其能夠有效探測到10m外的障礙物以便快速進行規(guī)避動作。DTS5018最大量程可達18m，能夠幫助無人機掃描到更大范圍內的障礙物，提前預判飛行方向。
超強抗環(huán)境光能力
DTS5018片內集成時間相關光子閾值算法，可實現(xiàn)12m@100KLux的抗環(huán)境光能力，即使在復雜環(huán)境下也能持續(xù)穩(wěn)定工作，準確定位障礙物，保障飛行安全。
具有反射率校正功能
對于高反射率材料，市面上傳感器大多無法準確排除干擾。DTS5018通過自研的反射率校正算法，可實現(xiàn)不同材質下的測量精度一致性，可大幅提升無人機在復雜場景下的性能表現(xiàn)，保障無人機飛行的穩(wěn)定性。
高幀率
DTS5018最高具備11M激光重頻能力以及高速直方圖處理算法，幀率最高達4k fps，足夠的幀率是無人機快速反應的基礎。
毫米級的測距精度
采用高靈敏度SPAD傳感器，具備單光子探測能力，測距精度可達毫米級，能精準探知周圍障礙物，確保無人機平穩(wěn)降落至地面。
緊湊可靠封裝
DTS5018采用緊湊可靠的光學LGA封裝，并配備I2C和SPI接口，易于集成和使用，可有效降低成本。
靈活度高
TDC時間窗可配置，能適應不同應用場景需求，用戶可根據(jù)自身產品應用場景需要調整配置并使用。
無人機躲避障礙物
DTS5018具備出色的性能和良好的穩(wěn)定性，能幫助無人機在復雜環(huán)境下更好地實現(xiàn)定高、避障功能。該產品已于今年2月份批量量產，在無人機行業(yè)已經(jīng)獲得了國內外知名企業(yè)的認可，不久，搭載北極芯微DTS5018傳感器的無人機產品將在市面上亮相。
