单选题
以下有关超声波测距技术,描述错误的是( )。
A
不具有良好的方向性
B
测量精度较低
C
具备同时检测多个障碍物的能力
D
耐脏污,可在较差的环境中使用
答案解析
正确答案:C
解析:
这道题考查的是超声波测距技术的基本特性。我们需要逐一分析各个选项,找出描述**错误**的一项。
**1. 选项分析:**
* **A. 不具有良好的方向性**
* **分析**:超声波虽然比可听声波的方向性好,但相比于激光或毫米波雷达,其波束角通常较宽(例如常见的超声波传感器波束角可能在 15°~30° 甚至更宽)。这意味着它发射的是一个锥形区域,而不是极细的光束。因此,在精密测量语境下,常被认为方向性不如光学或高频电磁波传感器“良好”或“尖锐”。不过,这个描述在某些语境下可能存在争议,因为相对于全向麦克风,它是有方向性的。但在对比其他高精度传感器时,其方向性确实相对较差,容易产生旁瓣干扰。通常教材或考题中认为其方向性一般,不如激光。此选项描述通常被视为**正确**或可接受的特性描述(即它不是像激光那样极好的方向性)。
* *注:有些资料也会强调超声波具有较好的方向性(相对于可听声),但在此类单选题中,通常需要结合其他明显错误的选项来判断。让我们先看其他选项。*
* **B. 测量精度较低**
* **分析**:超声波测距受温度、湿度、气流等环境影响较大,且由于波长较长,其分辨率和精度通常低于激光测距和毫米波雷达。对于厘米级或毫米级的高精度需求,超声波往往难以满足。因此,说其“测量精度较低”(相对于激光等高端传感器)是**正确**的描述。
* **C. 具备同时检测多个障碍物的能力**
* **分析**:这是超声波传感器的一个主要**弱点**。大多数常规的超声波测距模块(如HC-SR04等)在同一时刻只能处理一个回波信号。如果前方有多个障碍物,传感器通常只返回**最近**的那个障碍物的距离,或者因为多重反射导致数据混乱。它很难像激光雷达(LiDAR)或摄像头那样,在一次扫描中清晰地区分并列出同一波束范围内多个不同距离的障碍物。虽然相控阵超声波可以实现多目标检测,但在通用的、基础的超声波测距技术描述中,**不具备**良好的同时多目标分辨能力是其典型特征。因此,该描述是**错误**的。
* **D. 耐脏污,可在较差的环境中使用**
* **分析**:超声波是机械波,不受光线影响(可在完全黑暗中工作),对灰尘、烟雾、水雾等的穿透能力较强,不像光学传感器那样容易受表面污垢或环境光照变化的影响。因此,它确实具有较好的环境适应性,耐脏污,适合在较差环境中使用。该描述是**正确**的。
**2. 综合判断:**
* 选项 A、B、D 均描述了超声波测距技术的常见局限性或优势,符合其技术特点。
* 选项 C 声称其具备“同时检测多个障碍物的能力”,这与普通超声波传感器的工作原理(通常只响应最强或最近的回波)相悖。虽然高端技术可以改进,但在基础理论考题中,这通常被视为其缺点之一(即多目标分辨能力差)。
因此,描述错误的是 **C**。
**答案:C**
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