CN109421589B - 三角架自走车及其移动距离的计算方法 - Google Patents

三角架自走车及其移动距离的计算方法 Download PDF

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Abstract

一种三角架自走车，包括警示牌、底座、车轮、控制系统、马达及摄像头。所述马达用于驱动所述车轮转动。所述控制系统用于：获取所述马达转动一圈所需的脉冲数量；根据所述脉冲数量及所述车轮的外径计算所述每一脉冲信号的行走距离；统计所述三角架自走车从开始移动到停止移动的脉冲信号总数；及根据所述脉冲信号总数及所述每一脉冲信号的行走距离计算所述三角架自走车的移动距离。本发明还提供一种三角架自走车移动距离的计算方法。上述三角架自走车及其移动距离的计算方法，可实现精准计算三角架自走车的放置距离，避免因算三角架自走车放置不到位造成二次事故。

Description

三角架自走车及其移动距离的计算方法
技术领域
本发明涉及交通警示技术领域，尤其涉及一种三角架自走车及其移动距离的计算方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，家用汽车的使用量日益增长。当汽车发生临时故障或发生交通事故时，为了避免由此而引发二次交通事故，汽车上通常会配备三角架警示牌来提醒其它车辆及时避让。目前的自移动三角架警示牌在移动时可以通过连接因特网由GPS定位技术来实现路径规划，使得其能移动至距离汽车后方的预设距离(如50-100米、150米)。然而运用GPS定位技术进行放置距离计算时可能会存在较大误差，且GPS定位需要实时连接至因特网才能进行放置距离计算，不适合网络环境较差的区域。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种三角架自走车及其移动距离的计算方法，其能实现精准计算移动距离。
本发明一实施方式提供一种三角架自走车，包括马达、车轮及控制系统，所述马达用于驱动所述车轮转动。所述控制系统包括：处理器，适于实现各指令；及存储器，适于存储多条指令，所述指令适于由所述处理器执行：获取所述马达转动一圈所需的脉冲数量；根据所述脉冲数量及所述车轮的外径计算所述每一脉冲信号的行走距离；统计所述三角架自走车从开始移动到停止移动的脉冲信号总数；及根据所述脉冲信号总数及所述每一脉冲信号的行走距离计算所述三角架自走车的移动距离。
本发明一实施方式提供一种三角架自走车移动距离的计算方法，应用于三角架自走车，所述三角架自走车包括马达及车轮，所述马达用于驱动所述车轮转动。所述计算方法包括以下步骤：获取所述马达转动一圈所需的脉冲数量；根据所述脉冲数量及所述车轮的外径计算所述每一脉冲信号的行走距离；统计所述三角架自走车从开始移动到停止移动的脉冲信号总数；及根据所述脉冲信号总数及所述每一脉冲信号的行走距离计算所述三角架自走车的移动距离。
与现有技术相比，上述三角架自走车及其移动距离的计算方法，无需通过GPS定位技术亦可实现精准计算三角架自走车的放置距离，避免因算三角架自走车放置不到位造成二次事故。
附图说明
图1是本发明一实施方式的三角架自走车的结构示意图。
图2是本发明一实施方式的控制系统的功能模块图。
图3是本发明一实施方式的摄像头在三角架自走车开始移动与停止移动时以汽车为参照物所述拍摄的影像示意图。
图4是本发明一实施方式的摄像头在三角架自走车开始移动与停止移动时以汽车双闪灯为参照物所述拍摄的影像示意图。
图5是本发明一实施方式的三角架自走车移动距离的计算方法的步骤流程图。
主要元件符号说明
Figure BDA0001391244410000021
Figure BDA0001391244410000031
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1-4，在一实施方式中，一种三角架自走车100包括警示牌1、底座2、安装在底座2两侧的车轮3、控制系统4、马达5及摄像头6。三角架自走车100可以用于在汽车200出现故障时，放置于距离汽车200预设距离(例如50-100米、150米)的后方。控制系统4运行于三角架自走车100内并可控制马达5来驱动车轮3，从而使得三角架自走车100移动。控制系统4包括存储器41、处理器42及一个或多个模块，所述一个或多个模块存储在存储器41中并可由处理器42执行，以完成本发明提供的功能。存储器41可以用于存储三角架自走车100的各种资料，例如存储控制系统4的程序指令。
在一实施方式中，一个或多个模块包括获取模块10、第一计算模块20、统计模块30、第二计算模块40及误差修正模块50。本发明所称的模块可以是完成一特定功能的指令集。
获取模块10用于获取马达5转动一圈所需的脉冲数量。
在一实施方式中，获取模块10可以根据编码器的解析度及马达减速机的比值来得到马达5转动一圈所需的脉冲数量。举例而言，若编码器的解析度＝125CPR(Counts PerRevolution、单位分辨率的旋转格数)，马达减速机的比值为19.2，则可计算得到马达5转动一圈所需的脉冲数量＝125*19.2＝2400。
第一计算模块20用于根据获取模块10获取的脉冲数量及车轮3的外径计算所述每一脉冲信号的行走距离。
在一实施方式中，每一脉冲信号的行走距离＝车轮外径/马达转动一圈的脉冲数量。假设车轮3的外径为20cm，则每一脉冲信号的行走距离＝20/2400≈0.083mm。
统计模块30用于统计三角架自走车100从开始移动到停止移动的脉冲信号总数。第二计算模块40用于根据所述脉冲信号总数及所述每一脉冲信号的行走距离计算三角架自走车100的移动距离(移动距离＝脉冲信号总数*每一脉冲信号的行走距离)。
在一实施方式中，当底面状况不佳导致轮胎打滑或其他不可预期的状况发生可能会使得第二计算模块40计算得到的三角架自走车100的移动距离存在误差。摄像头6用于在三角架自走车100开始移动时(初始位置)拍摄预设参照物得到第一影像I1及在三角架自走车100停止移动时拍摄所述预设参照物得到的第二影像I2。所述预设参照物可以是汽车200，也可以是汽车200的左右车尾灯。
误差修正模块50用于获取并对所述第一影像I1及所述第二影像I2进行影像分析，根据所述第一影像I1与所述第二影像I2的分析结果对第二计算模块40计算得到的移动距离进行误差修正。
在一实施方式中，误差修正模块50获取所述预设参照物在所述第一影像I1中的第一像素点特征值，并获取所述预设参照物在所述第二影像I2中的第二像素点特征值。误差修正模块50再根据获取的所述第一像素点特征值及所述第二像素点特征值估算三角架自走车100的移动距离，并根据所述估算得到的移动距离对第二计算模块40计算得到的移动距离进行误差修正，误差修正的方式可以是以误差修正模块50估算得到的移动距离作为最终的三角架自走车100的移动距离。
在一实施方式中，当误差修正模块50估算得到的移动距离与第二计算模块40计算得到的移动距离的差值大于预设差值时，表明需要对第二计算模块40计算得到的移动距离进行误差修正。预设差值可以设置为5米。
在一实施方式中，误差修正模块50获取所述预设参照物在所述第一影像I1中的第一长宽值，并获取所述预设参照物在所述第二影像I2中的第二长宽值。误差修正模块50再根据获取的所述第一长宽值及所述第二长宽值来估算三角架自走车100的移动距离，并根据所述估算得到的移动距离对第二计算模块40计算得到的移动距离进行误差修正。
举例而言，预设参照物为汽车200，第一影像I1为三角架自走车100距离车后1米所拍摄得到的汽车影像，假设误差修正模块50取得汽车200在第一影像I1中占据了全画面90％的像素点，第二影像I2为三角架自走车100距离车后100米所拍摄得到的汽车影像，假设误差修正模块50取得汽车200在第二影像I2中占据了全画面30％的像素点，以此规律推算三角架自走车100距离汽车200的距离与占据全画面像素点的百分比，进而可以根据当前位置拍摄得到的汽车影像来估算三角架自走车100的移动距离。
举例而言，预设参照物为汽车200的双闪灯，误差修正模块50也可以通过取得双闪灯的间距及像素特征值，进而来估算三角架自走车100的移动距离。
图5为本发明一实施方式中三角架自走车100移动距离的计算方法的流程图。本方法可以使用在图1或图2所示的三角架自走车100中。
步骤S500，获取模块10获取马达5转动一圈所需的脉冲数量。
步驟S502，第一计算模块20根据所述脉冲数量及车轮3的外径计算所述每一脉冲信号的行走距离。
步驟S504，统计模块30统计三角架自走车100从开始移动到停止移动的脉冲信号总数。
步驟S506，第二计算模块40根据所述脉冲信号总数及所述每一脉冲信号的行走距离计算三角架自走车100的移动距离。
步驟S508，误差修正模块50获取三角架自走车100在开始移动时拍摄预设参照物的第一影像I1及在停止移动时拍摄所述预设参照物的第二影像I2，根据所述第一影像I1与所述第二影像I2对所述计算得到的移动距离进行误差修正。
在一实施方式中，误差修正模块50获取所述预设参照物在所述第一影像I1中的第一像素点特征值，并获取所述预设参照物在所述第二影像I2中的第二像素点特征值。误差修正模块50再根据获取的所述第一像素点特征值及所述第二像素点特征值估算三角架自走车100的移动距离，并根据所述估算得到的移动距离对第二计算模块40计算得到的移动距离进行误差修正，误差修正的方式可以是以误差修正模块50估算得到的移动距离作为最终的三角架自走车100的移动距离。
当误差修正模块50估算得到的移动距离与第二计算模块40计算得到的移动距离的差值大于预设差值时，表明需要对第二计算模块40计算得到的移动距离进行误差修正。
在一实施方式中，误差修正模块50获取所述预设参照物在所述第一影像I1中的第一长宽值，并获取所述预设参照物在所述第二影像I2中的第二长宽值。误差修正模块50再根据获取的所述第一长宽值及所述第二长宽值来估算三角架自走车100的移动距离，并根据所述估算得到的移动距离对第二计算模块40计算得到的移动距离进行误差修正。
上述三角架自走车及其移动距离的计算方法，无需通过GPS定位技术亦可实现精准计算三角架自走车的放置距离，避免因算三角架自走车放置不到位造成二次事故。
对本领域的技术人员来说，可以根据本发明的发明方案和发明构思结合生产的实际需要做出其他相应的改变或调整，而这些改变和调整都应属于本发明所公开的范围。

Claims (8)

1.一种三角架自走车移动距离的计算方法，应用于三角架自走车，所述三角架自走车包括马达及车轮，所述马达用于驱动所述车轮转动，其特征在于，所述计算方法包括以下步骤：
获取所述马达转动一圈所需的脉冲数量；
根据所述脉冲数量及所述车轮的外径计算每一脉冲信号的行走距离；
统计所述三角架自走车从开始移动到停止移动的脉冲信号总数；
根据所述脉冲信号总数及所述每一脉冲信号的行走距离计算所述三角架自走车的移动距离；
获取所述三角架自走车在开始移动时拍摄预设参照物的第一影像及所述三角架自走车在停止移动时拍摄所述预设参照物的第二影像；
根据所述第一影像与所述第二影像对所述计算得到的移动距离进行误差修正。
2.如权利要求1所述的计算方法，其特征在于，所述获取所述马达转动一圈的脉冲数量的步骤包括：
获取编码器的解析度及马达减速机的比值；及
根据所述编码器的解析度及所述马达减速机的比值计算所述马达转动一圈所需的脉冲数量。
3.如权利要求1所述的计算方法，其特征在于，所述根据所述第一影像与所述第二影像对所述计算得到的移动距离进行误差补偿的步骤包括：
获取所述预设参照物在所述第一影像中的第一像素点特征值；
获取所述预设参照物在所述第二影像中的第二像素点特征值；及
根据所述第一像素点特征值及所述第二像素点特征值估算所述三角架自走车的移动距离，并根据所述估算得到的移动距离对所述计算得到的移动距离进行误差修正。
4.如权利要求1所述的计算方法，其特征在于，所述根据所述第一影像与所述第二影像对所述计算得到的移动距离进行误差补偿的步骤包括：
获取所述预设参照物在所述第一影像中的第一长宽值；
获取所述预设参照物在所述第二影像中的第二长宽值；及
根据所述第一长宽值及所述第二长宽值估算所述三角架自走车的移动距离，并根据所述估算得到的移动距离对所述计算得到的移动距离进行误差修正。
5.一种三角架自走车，包括马达、车轮及控制系统，所述马达用于驱动所述车轮转动，其特征在于，所述控制系统包括：
处理器，适于实现各指令；及
存储器，适于存储多条指令，所述指令适于由所述处理器执行：
获取所述马达转动一圈所需的脉冲数量；
根据所述脉冲数量及所述车轮的外径计算每一脉冲信号的行走距离；
统计所述三角架自走车从开始移动到停止移动的脉冲信号总数；及
根据所述脉冲信号总数及所述每一脉冲信号的行走距离计算所述三角架自走车的移动距离；
获取所述三角架自走车在开始移动时拍摄预设参照物的第一影像及所述三角架自走车在停止移动时拍摄所述预设参照物的第二影像；
根据所述第一影像与所述第二影像对所述计算得到的移动距离进行误差修正。
6.如权利要求5所述的三角架自走车，其特征在于，所述获取所述马达转动一圈的脉冲数量的指令包括：
获取编码器的解析度及马达减速机的比值；及
根据所述编码器的解析度及所述马达减速机的比值计算所述马达转动一圈所需的脉冲数量。
7.如权利要求5所述的三角架自走车，其特征在于，所述根据所述第一影像与所述第二影像对所述计算得到的移动距离进行误差补偿的指令包括：
获取所述预设参照物在所述第一影像中的第一像素点特征值；
获取所述预设参照物在所述第二影像中的第二像素点特征值；及
根据所述第一像素点特征值及所述第二像素点特征值估算所述三角架自走车的移动距离，并根据所述估算得到的移动距离对所述计算得到的移动距离进行误差修正。
8.如权利要求5所述的三角架自走车，其特征在于，所述根据所述第一影像与所述第二影像对所述计算得到的移动距离进行误差补偿的指令包括：
获取所述预设参照物在所述第一影像中的第一长宽值；
获取所述预设参照物在所述第二影像中的第二长宽值；及
根据所述第一长宽值及所述第二长宽值估算所述三角架自走车的移动距离，并根据所述估算得到的移动距离对所述计算得到的移动距离进行误差修正。
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