Лидары, лазерные дальномеры и датчики расстояния

Измерить расстояние до препятствия можно четырьмя способами, и выбор между ними решается не точностью, а тем, что мешает в конкретной задаче.

Однолучевой ToF-дальномер меряет время пролёта импульса до одной точки прямо перед собой. Он дешёвый, лёгкий и быстрый — им держат высоту над поверхностью и ловят препятствие по курсу. Ограничение очевидно: видит он ровно туда, куда смотрит, и объект чуть в стороне для него не существует.

Сканирующий лидар вращает луч и строит срез вокруг аппарата. Это уже картина, а не число: по ней работает уклонение от препятствий и построение карты. Платить приходится массой, потреблением и подвижной механикой, которая изнашивается. Ключевые числа здесь — частота сканирования и угловое разрешение: они вместе определяют, заметит ли аппарат тонкий провод на скорости.

Ультразвук работает там, где оптика бессильна: по прозрачному стеклу, воде и зеркальным поверхностям. Взамен он медленный, узкий по дальности и путается от собственного эха и от шума винтов. Радар малой дальности видит сквозь пыль, дым и осадки, но плохо различает мелкие объекты.

Общее правило чтения характеристик одно, и оно важнее выбора типа. **Заявленная дальность получена в лаборатории по белой поверхности при слабом фоновом свете.** По тёмному асфальту и на ярком солнце оптический дальномер теряет от половины до трёх четвертей паспортной дистанции. Смотрите, при какой отражающей способности цели производитель мерил, — если он этого не пишет, к цифре стоит отнестись как к рекламной.

Второй параметр, о котором забывают, — частота обновления. На десяти метрах в секунду датчик с частотой 10 Гц отдаёт точку раз в метр пути, и между точками аппарат летит вслепую.