一、无人机倒着飞能避障吗

无论是飞哥、电工或是阿岛，之所以能成为无人机飞手中的老司机，经验都是从炸机中积累出来的。即使有了“机器视觉”，让无人机有了避障能力，所起到的作用也只是降低我们炸机的机会而已，并不是完全避免炸机。

以往无人机的视觉避障，大的限制就是大部份都只有前向的避障。尽管无人机在往前飞时能探测到障碍物，但倒飞或侧向刷锅时，仍然有可能碰撞炸机。

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所以，当全新的 Mavic 2有了全向避障，是不是就能实现永不炸机了呢？不是的。

接下来，且听飞哥为你揭开“无人机视觉”的秘密。

【永不炸机？不存在的】

无人机的感知能力，其实会受很多客观因素的影响。以大疆无人机为例，Mavic Air或 Mavic 2主要采用的是双目视觉测距，它就像人类的双眼，通过两台相机拍摄的画面，计算两者的视角差距，从而判断障碍物的距离。

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但是，因为双目相机其实就是普通的相机，所以在能见度不足的情况下，双目相机捕捉不到足够的光线，基本上就是瞎了，更谈不上进行避障了（上图）。所以在大雾、黑夜、或是亮度不足的室内飞行时，视觉系统其实是并不能协助你避障的。

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除了亮度之外，障碍物如果是完全没有纹理的物体（例如一面白墙，如上图），视觉系统也是很难测距的，很容易导致避障失效。

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此外，如果障碍物的体积太小或者透光，视觉系统一样也帮不了你。所以如果你在飞行时遇上高架电缆、吊索（上图）、风筝线、铁丝网、甚至是玻璃窗等，一样都可以让你炸机。

没有完美的避障方式，不同方式的视觉系统都有它的优缺点。例如 Mavic 2向上的视觉系统，采用的是红外线 TOF技术，它与前面的双目视觉刚刚相反，在夜晚或者没纹理的情况下可以正常运作，但在大白天偏偏就有机会被阳光干扰，导致避障失败。

所以奉劝大家，即使你的无人机有了全向视觉避障，也不要以为可以无所顾忌地*飞了；通过视觉技术实现的避障，是不足以保你永不炸机的。

【无人机为什么需要视觉？】

既然如此，那为什么大疆等厂商，仍然要往无人机上堆砌视觉传感器呢？

早的无人机，只能通过卫星定位系统(GPS)来定位，以此稳定机身。但 GPS系统容易受到干扰，特别是容易受到天气或场地限制，稳定性不高；所以数年前的无人机，飞行和悬停的稳定性和*控性都会差强人意一些。

但现在，无人机引入了机器视觉后，稳定性就有了巨大的提升。

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一般的无人机相机并没有测距能力，即使障碍物距离不同（上图左），但相机拍出来就只是一个平面（上图右），无法分辨障碍物的远近。

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但带有双目立体相机的新型无人机，就能测出障碍物的距离（上图右方的红线），然后通过不同点的距离数据，勾划建筑的形状，从而建构立体的环境地图（上图右方白色的立方体），看懂四周环境，从而判断自身的所在位置。

我们不妨把无人机的视觉系统，当作是支撑无人机悬空的支架。支架越多，飞行越牢固，无人机就能飞得越稳定，越不容易跟着风飘走。

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这就是所谓的“机器视觉”（上图）：无人机知道自己和障碍物的距离之后，不但能实现避障和绕障，而且每一厘米的移动，都能被视觉系统感知，提供细致而精准的手感，让用户能更加随心所欲地爽飞。

【全向视觉的作用】

Mavic 2为什么需要全向视觉？因为它除了为无人机了提供全方位的辅助避障功能外，更重要的是提供了更精准的定位能力，让无人机更容易控制。

无人机在飞行时，很多时候都会受到不同的干扰（例如 GPS定位错误、墙壁没纹理等等），这时部份传感器就会不可避免的出现异常数据。如果只有 GPS或单一的视觉传感器，无人机就可能因此而*飘、甚至炸机。

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但在全向视觉系统下，即使有部份传感器无**常工作，无人机依靠其他方向的视觉传感器的协助，依旧能实现稳定悬停（上图）。

此外，多角度的传感器能收集更多的环境信息，系统把不同的数据进行比对和验证，就能筛选出更可靠的数据，从而实现更稳定的飞行。

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以上图为例，无人机向前的视觉系统和侧向的视觉系统，都能同时提供高度变化数据，即使其中一个的数据受到干扰，但经过比对就能得出精确的数据。

通过全向的视觉传感器协助，Mavic 2就能达到如此的稳定和精准。

【全向视觉的作用】

现阶段的无人机视觉技术，并不能在无人机身上架起隐形的保护罩；它更是像把眼睛给了无人机，让它像人类一样能“看懂”四周的事物、估算自己身处的位置，并让无人机在空中更容易受控制。

所以，今天的无人机能做到普通人都能简单上手，并不是一朝一夕就达到的，这背后其实是经过无数个工程师废寝忘食的研究。作为用户的我们，也更应该做一个负责任的飞手，飞行时多注意四周围境，切不可麻痹大意，过渡依赖避障技术，造成不必要的安全隐患。

二、无人机如何悬停

悬停的就是将无人机固定在预设的高度位置与水平位置上，也就是一组三维座标，空间中只有三维才能定位。然而，无人机是如何知道自己的位置的呢？说起来也很简单，高度一般是通过超声波传感器（测量与地面的距离）或者是气压计（高度会影响大气压的变化）来测量的，而水平位置的座标则由GPS模块来确定。当然，GPS也可以提供高度信息，但对于主流的无人机来说，更倾向于使用气压计，因为低成本的GPS的数据刷新率太低，在高速运动的时候数据滞后会导致无人机高度跌落。

三、无人机可以悬停吗

完全可以的。自动悬停的就是将无人机固定在预设的高度位置与水平位置上，也就是一组三维座标，空间中只有三维才能定位。然而，无人机是如何知道自己的位置的呢？说起来也很简单，高度一般是通过超声波传感器（测量与地面的距离）或者是气压计（高度会影响大气压的变化）来测量的，而水平位置的座标则由GPS模块来确定。当然，GPS也可以提供高度信息，但对于主流的无人机来说，更倾向于使用气压计，因为低成本的GPS的数据刷新率太低，在高速运动的时候数据滞后会导致无人机高度跌落。除了GPS模式来定位外，无人机还有一种“姿态模式”，依靠的是内部的IMU（惯性测量单元，实际上就是一组陀螺仪+加速度计传感器）来识别自身的飞行状态和相对位移，凭借飞控员的手动*作，让它到达预定位置进行悬停。（俊鹰无人机）

四、无人机能不能在月球悬停

是的，无人机不能在月球悬停。

月球没有空气，所以是现代流行的螺旋桨无人机是不能飞起来的。需要设计专业的火箭推进系统。

拓展：

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“U**”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置*纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地*作。与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机+行业应用，是无人机真正的刚需；在航拍、农业、植保、微型**、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、**拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。