8．4．3．3环境建模
目前的巡视探测器，无论是全局路径规划还是局部避障，都主要利用双目视觉对周围未知环境复现，判断出车体前面的障碍大小、距离车体远近，以及障碍的分布情况，规划出路径，使车体沿着规划的路径安全地驶向目标点。
利用立体视觉可以获得三维视觉信息。三维视觉信息包括：从摄像机到物体之间的距离、物体的大小和形状、各物体之间的关系等。要获得立体视觉，需要完成两个信息处理过程：一是计算给定物体的三维位置信息；二是利用三维位置信息进行图像分割。前一个过程提供有关点的三维位置信息，后一个过程利用立体差异信息去检测物体在三维场景中的深度。
此模块的输入和输出信息分别为：输入的信息是立体相机获得的视觉图像；输出的信息是三维地形图。
立体视觉（也称双目视觉）是利用两架性能相同、位置固定的摄像机，获得同一景物的两幅图像，计算空间点在两幅图像中的视差，根据视差确定环境中各点相对于摄像机的距离，即表示距离的z坐标，也就是通过各点的（x，y，z）坐标建立周围环境的高度图，并利用场景的三维信息识别目标、识别道路、判断障碍物等，实现路径规划、自主导航、危险检测与安全保障以及与周围环境进行交互作用等。双目视觉导航问题的关键是获取环境中各位置点的信息，一套完整的立体视觉算法可分为五个主要部分：摄像机模型、特征提取、特征匹配、视差和深度计算、深度信息内插。
8．4．3．4路径规划
路径规划是要在给定的起点、终点、中问点以及某些必要的限制条件下，规划出巡视探测器所要经过的路径点的序列，即找到一条从起始位置到目标位置的高效、无碰撞路径。限制条件包括速度、加速度的限制以及躲避障碍的要求，同时还要考虑规划引起的车体姿态变化对车体能源、温控等子系统的影响和要求。
路径规划由全局规划器、局部避障器和规划决策协调器等构成。全局规划是根据巡视探测器的行进方向和尺寸，对探测环境进行建模，确定其不可进入地段，再在已获取的信息中增加所获取的不可进入地段的信息，定义扩充正视图图像，将其作为新的地形数据结构，然后再确定考虑图像误差因素在内的具体路径规划方案。全局路径规划要以各种必要的限制条件为依据，这些限制条件在算法中一般可用代价函数的形式表示。目前巡视探测器的全局规划主要是基于立体视觉辅以激光、测距等手段实现的。
避障一般发生在路径规划后，引导巡视探测器沿规划的路径向目标点行进的过程中，一般由巡视探测器依靠自身携带的敏感器完成，包括安装在太阳电池板边缘和底盘前缘的光条纹测距敏感器、摇杆角度编码器、测斜仪、电机电流计和接触敏感器，然后选择控制方法引导巡视探测器避开障碍物。
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