LiDAR 矩陣感測器實現 3D 視覺感知，助力小型機器人自主導航

LiDAR 矩陣感測器實現 3D 視覺感知，助力小型機器人自主導航

創客 [Mellow_Labs] 最近入手了幾款 LiDAR 矩陣感測器，並對其功能感到相當興奮。與一般的飛時測距（Time-of-Flight, ToF）感測器僅能精確量測單一距離不同，這款矩陣感測器相當於由 64 個感測單元組成的陣列，能夠在 2 公分至 3.5 公尺的範圍內建構出一幅 2D 距離地圖。[Mellow] 計畫將這款感測器安裝在他的機器人上，讓機器人能夠「看見」前方的環境。

履帶機器人 Zippy 的升級之路

這台被稱為「Zippy」的機器人是一款以 3D 列印打造、外型類似小型坦克的履帶式機器人，核心控制器採用 ESP32 開發板。在預設狀態下，Zippy 需要人工遙控操作，但透過加裝 LiDAR 矩陣感測器，便能實現自主運行模式。

不過在實際測試中，安裝在 Zippy 上的感測器有大約一半的列數（rows）偵測到的是地面，這意味著約 50% 的數據並未直接用於前方障礙物偵測。但換個角度來看，讓機器人能夠感知前方地面的狀態，對於地形判斷來說其實也是一項優勢。

善用 LLM 輔助程式開發

[Mellow] 在開發過程中使用了大型語言模型（LLM）來撰寫大部分程式碼，因此經歷了多次迭代才讓系統順利運作。這也意味著需要進一步精簡感測器的數據量。儘管如此，最終的成果仍然相當令人印象深刻。

延伸資源

對於想要深入了解 ToF 感測器原理的讀者，或是有意直接動手實作的開發者，網路上已有相關的開源程式碼可供參考運用。

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