全向固态毫米波雷达感知用于无人机电力线碰撞规避

检测和估计电力线距离是人类无人机飞行员和自动化系统的挑战，这增加了意外碰撞的风险。我们提出了一种基于毫米波雷达的感知系统，为小型无人机提供全球球形感知覆盖，以实现可靠的电力线检测和规避。该系统整合了多个紧凑型固态毫米波雷达模块，以合成全向视场，同时保持轻便。我们对这种全向雷达在电力线环境中的感知行为进行了表征，并开发了针对该感知行为的稳健检测与规避算法。现场实验表明，在实际电力线上实现了最高10米的可靠检测、10米/秒以上的飞行速度下的成功规避机动，以及直径仅1.2毫米电线的检测。这些结果表明，该方法适合作为自动化和手动无人机飞行的额外安全层。