CN110392845A - 用于在车辆中确定坡度信号的设施和方法 - Google Patents

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CN110392845A CN201880017506.XA CN201880017506A CN110392845A CN 110392845 A CN110392845 A CN 110392845A CN 201880017506 A CN201880017506 A CN 201880017506A CN 110392845 A CN110392845 A CN 110392845A
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Abstract

本发明提出一种用于在车辆中确定坡度信号的设施，该设施具有至少一个位置检测装置，位置检测装置设立用于确定车辆在绝对系中至少在第一时间点和第二时间点的位置并且由此获知车辆行驶过的路段作为运动矢量。该设施还具有：至少一个在车辆前侧与车辆纵轴线成预定角度倾斜布置的第一激光测距传感器，其设立用于至少在第一时间点和第二时间点向车辆前方的第一测量点的方向发射至少一个第一激光束；以及至少一个机构，其设立用于在至少第一时间点和第二时间点中的每个时间点获知至少一个激光束的长度和至少一个所属的激光束矢量；以及至少一个获知装置，其设立用于获知由运动矢量与激光束的每个所获知的矢量得出的差矢量并由此形成坡度信号。本发明还提供一种相应的方法。

Description

用于在车辆中确定坡度信号的设施和方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于在车辆中确定坡度信号的设施以及相应的方法。
背景技术
在不同的工业领域中已知各种用于测量斜度的方法。通过测量并使用待测目标上的标记和/或反射体来确定角度的传感器设备和构造方案例如由欧洲专利EP 2 910 512B1以及美国专利申请US 2011/260 033 A或美国专利申请US 2016/128 783 A已知。通过激光扫描仪来确定角度例如由美国专利申请US 2016/076 228 A已知。另外，可以通过使用激光测距仪进行两次测量来确定角度。
这样的数字或模拟测斜计仅在传感器的位置确定角度，或者通过多次测量行驶过的路段的坡度、线性激光扫描和事后评估或者通过固定物体上的反射体来确定角度。为此，也公知光学方法，即例如图像评估法。
对于在运动的参照系中确定斜度而言，因为要测量的路面未知而无法使用固定的标记。此外，还须进行时延测量。根据公知的现有技术，对于运动的参照系，亦即经历移位的参照系，目前就车辆而言仅由例如德国专利申请DE 10 2007 037 162 A1已知一种十分复杂的方法，其中记录关于由激光扫描仪预定的触发时间点以及按时间标准规定的时间的测量信息，该测量信息至少包含用激光扫描仪扫测的测量点和与相应测量点相关的激光扫描仪位置。
然而，目前尚未公知如下方法：其中，在车辆的前瞻区域中，即在运动的参照系中，能以简单的方式动态地且不使用激光扫描仪地获知路面的坡度角。激光扫描仪用于通过激光束以限定的角度栅格对物体表面进行三维扫测。这样就能以高点密度探测、即扫描的物体表面。
发明内容
有鉴于此，本发明的任务是提供一种无需激光扫描仪也能进行这种确定的设施和方法。该任务通过独立权利要求所述的特征解决。有利的设计方案是从属权利要求的主题。
本发明提出一种用于在车辆中确定坡度信号的设施，其具有至少一个位置检测装置，位置检测装置设立用于确定车辆在绝对系中至少在第一时间点和在第二时间点的位置并且由此获知车辆行驶过的路段作为运动矢量。所述设施还具有：至少一个在车辆前侧与车辆纵轴线成预定角度倾斜布置的第一激光测距传感器，其设立用于至少在第一时间点和第二时间点向车辆前方的第一测量点的方向发射至少一个第一激光束；以及至少一个机构，其设立用于在至少第一时间点和第二时间中的每个时间点获知至少一个激光束的长度和至少一个所属的激光束矢量；以及至少一个获知装置，其设立用于获知由运动矢量与每个获知的激光束矢量的差矢量并且由此形成坡度信号。
本发明提出的设施无需使用激光扫描仪就能在运动的参照系中简单又成本低廉并动态地确定斜度数据。
在一种设计方案中，第一激光测距传感器至少在第一时间点和第二时间发射两个在车辆纵轴线和车辆横向方向上分开的激光束，其中一个分开的激光束是第一激光束并向第一测量点的方向发射，而其中分开第二个激光束向远离第一测量点的另一测量点的方向发射。
在一种设计方案中，通过顺序转换来实现两个激光束的发射，顺序转换包括转动激光测距传感器或转换激光测距传感器的光学器件。
在一种实施方案中，所述设施具有在车辆前侧与车辆纵轴线成预定角度倾斜布置的第二激光测距传感器，其设立用于至少在第一时间点和第二时间点向车辆前方的第二测量点发出至少一个第二激光束，其中，至少一个机构还设立用于获知两个激光测距传感器的激光束的长度和各自至少一个所属的激光束矢量，并且其中，至少一个获知装置还设立用于获知由运动矢量与所获知的激光束矢量得出的差矢量并且由此形成坡度信号。
通过使用一个以上的激光束或甚至一个以上激光测距传感器来实现更高的测量精度。
在一种设计方案中，第一激光测距传感器与第二激光测距传感器在车辆横向方向上并排布置。通过这种并排布置，也可以检测车道的横向倾斜。
在一种设计方案中，所述设施还具有再处理装置，其设立用于再处理坡度信号，其中，再处理通过将坡度信号发送到存在于车辆中的调控装置来实现，调控装置设立用于再处理坡度信号并基于接收到并经处理的坡度信号来执行动态参数的调整。在一种备选的设计方案中，所述设施也具有再处理装置，其设立用于再处理坡度信号，其中，再处理通过将坡度信号发送到外部的处理装置完成，该外部的处理装置设立用于将坡度信号再处理成控制信号并发送回至车辆中的再处理装置用以执行车辆的动态参数的调整。
通过再处理和/或提供结果，本身车辆和其他车辆都能获益于信息，即所获知的坡度信号。数据和结果可以用于再处理，以便通过内部装置或外部装置来优化针对坡度或斜度的车辆参数。获益也指：信息可以作为用于再处理的原始数据在车辆之间交换，以便可以规划预先策略。数据也可以作为预先规定了动态参数设定的已处理数据来交换。这一点允许快速又预先地匹配于路面的坡度或斜度。无法自行进行计算的车辆也可以获益于该信息。这样就能减少例如制动器的磨损，并且节省燃料。
本发明还提供一种用于在车辆中确定坡度信号的方法，其具有以下步骤：作为第一步骤，确定车辆在绝对系中至少在第一时间点和在第二时间点的位置并且由此获知行驶过的路段作为运动矢量；以及作为第二步骤，确定由运动矢量与在第一时间点和第二时间点获知的、在车辆前侧和车辆纵轴线成预定角度倾斜布置的至少一个第一激光测距传感器至少在第一时间点和第二时间点向车辆前方的第一测量点的方向发射的至少一个第一激光束的激光束矢量得出的差矢量，并且由此获知坡度信号。
在一种设计方案中，在第三步骤中再处理所获知的坡度信号。
在一种设计方案中，再处理通过以下方式来实现：内部计算出用于调整车辆的动态参数的控制信号并且执行调整；或者发送用于外部处理的坡度信号并接收由该坡度信号所获知的用于调整车辆的动态参数的至少一个控制信号并执行调整。
在一种设计方案中，经再处理的坡度信号和/或控制信号用于数字化路面和/或提供给其他车辆。
结合附图、发明细节并且由权利要求，由下面对本发明实施例的描述，得出本发明的其他特征和优点。在本发明的变型方案中，各个特征可以单独地或以任意组合的形式实现。
附图说明
下面结合附图详细阐述本发明的优选实施方式。
图1示出根据现有技术对路面坡度的静态计算的图示。
图2示出根据本发明实施方案的用于在两个不同时间点在前瞻区域中确定车道斜度的激光测距的车辆的图示。
图3示出根据本发明的实施方案的按图1车辆的俯视图。
图4示出根据本发明的实施方案的方法的流程图。
在下面的附图说明中，相同的元素或功能标有相同的附图标记。
具体实施方式
图中使用的下标0和1分别表示时间点t＝0或t＝1，在该时间点确定或测量各自的参数，即例如La、Lb、Pa、Pb、Ga或
图1示出根据现有技术对路面坡度或斜度的静态计算。这种计算用作本发明确定斜度的基础，因此在本发明的说明书的范围中将详细阐述这种计算。
下面参照图2和图3，根据一种实施方式来描述用于确定斜度的设施和方法，这里为确定车辆的的斜度。基于这种确定，可以使用再处理来优化不同的参数，尤其是纵向动态、竖向动态和横向动态的参数。
运动的参照系是一种非惯性系的参照系，即，它尤其经历加速度或运动及移位。
用于在车辆的前瞻区域(运动参照系)中确定路面或车道斜度的设施由至少一个逐点测量的激光测距传感器2以及可以实施为角度传感器、优选实施为数字角度传感器的测斜计1构成。它们布置在车辆中或车辆上，其中，角度传感器输出车辆、更确切而言是其纵轴相对于对地静止、即对地固定的惯性系或绝对系的角度在图1和图2的上图中，该角度标为即，这是在时间点t0的角度在图2中的下图中，该角度标为即，这是在时间点t1的角度
激光测距传感器2处于几何方面已知的位置中，该位置由图2的上图和图3中标记的参数L1、h1和b1来确定。L1是指测斜计或角度传感器1与激光测距传感器2之间的距离(在X方向上)，h1是指在激光测距传感器2的高度上的车辆纵轴线X与路面之间的高度(在Z方向上)，其中，高度h1的直线与车辆纵轴线形成90°角，即与其垂直。b1是指激光测距传感器2(在Y方向上)到车辆纵轴线(X方向)的距离，或者如图3所示是指激光测距传感器2(在Y方向上)到可选的第二激光测距传感器2b的距离。激光测距传感器2应优选布置于在车辆的前瞻区域中具有自由视野的车辆前方区域处并且相对于车辆纵轴线X向车道或路面倾斜了倾斜角度α，如图1和图2所示。
如图1所示，由激光测距传感器2在车辆中的几何方面已知位置L1、h1、b1、α以及所测得的激光测距传感器2的光束在激光测距传感器2(即，光束原点)与路面上的测量点Pa(这里，在时间点t＝0)之间的长度La0，可以确定近似于路面的直线Ga对于相对于车辆固定的参照系X、Y、Z的坡度或角度ξ或Ψ。通过以测斜计1的角度信号进行转换，例如根据现有技术中的方法，如根据US 2015/355 328 A中提出的方法，计算绝对系中的坡度角。作为测斜计1用于确定相对于绝对系的角度的测量原理而能够利用重力，例如由重力加速度的偏差或影响来确定角度偏差的加速度传感器群集，或者可以使用陀螺仪或其他公知原理，例如水平仪等。
角度ξ表示绝对斜度，可以由车辆、更确切是其纵轴相对于对地静止、即对地固定的惯性系或绝对系的角度以及相对于车辆纵轴线X的倾斜角度α和在图1标注的角度δ、即直线Ga与激光束La之间的角度来获知。角度Ψ表示相对斜度，并且在此可以由相对于车辆纵轴线X的倾斜角度α与在图1标注的角度δ、即直线Ga与激光束La之间的角度之差来获知。
从图1中就可看出，绝对斜度可以如下计算：
从图1还可看出，相对斜度可以如下计算：
Ψ＝α-δ (2)，
其中，根据三角函数，即根据相应形成的三角形来确定角度：
h1/sin(δ)＝ha/sin(90°-α) (3)，
其中，
根据本发明的方法现在规定了两个离散时间步之间的动态计算，例如，t＝0和t＝1。
在第一步骤S1中，在其中每个时间点t＝0和t＝1，确定车辆在绝对系中的位置或车辆行驶过的路段L并且由此确定相应的运动矢量Ga0、Ga1。在此情形下，Ga0、Ga1分别如前已述那样为近似于路面的直线。这种获知可以借助GPS或测斜计1或其他方法来完成。
在借助GPS的确定中，可以取消测斜计1，这是因为由GPS位置已知绝对系中对于时间点t＝0和t＝1的坐标X、Y、Z，并且能以矢量方式确定车辆的行驶过的路段L，即，确定了运动矢量。借此还已知了在足够小的时间步内驶过的当前坡度，由此针对GPS信号覆盖良好的地区或应用，可以取消倾斜仪1。
替选地，路段L或运动矢量也可以由行驶速度或者已知的或检测到的车轮转速或输出转速来获知，其中，从现有的测斜计1获知车辆XZ平面中的矢量式的定向。
在第二步骤S2中，在时间点t＝0和t＝1，根据当前已知的运动矢量Ga0、Ga1和激光束矢量，即长度La和角度α，确定差矢量Ga0,1。针对小的时间步，这种差矢量显然比矢量Ga更好地接近路面的坡度，如图2的下图所示。
在一种替选实施方案中，提供第二激光测距传感器2b，其相对于车辆纵轴线X向车道或路面的方向倾斜了角度α-β。两个激光测距传感器2和2b的光束La和Lb围成角度β。由于两个激光测距传感器2和2b的不同倾斜角度，各自的激光束La或Lb射到路面上的测量点Pa和Pb相互间隔开。因此也在每个时间点已知了激光束La和Lb的两个矢量，即长度和角度，并且可以在每个时间步t＝0,t＝1等以及在停车时也计算出差矢量Ga0,1，即路面坡度。
有利地，两个激光测距传感器2和2b并排布置在车辆前侧并且在前瞻区域中具有自由的视角。有利地，路面矢量Gb0在前瞻区域中以对角线的方式在车道上延伸，如图3所示，于是以这种方式能由矢量分量确定沿着行驶方向和横向于行驶方向的坡度。为了检测横向斜度，两个激光测距传感器2和2b有利地设置在车辆宽度上、即沿Y方向设置。在此情形下，如上所述，测斜计1或用于检测车辆绝对位置的相应装置对于两者是相同的。
如果使用单个激光测距传感器2，则其有利地居中布置在车辆前侧，两个激光测距传感器2和2b的成对布置有利地对称实施。
也可以通过单独一个在中央布置的激光测距传感器2来完成对车道横向斜度的测量，这个激光测距传感器发射两个测量光束，又称传感器内部复制。这两个测量光束在车辆的XY平面内分开，即，它们与车辆纵轴线X具有角度，如图3可见为箭头与测量点Pa和Pb之间的角度。
取代激光测距传感器的复制，也能进行顺序转换。可以通过转动传感器或转换光学器件、即例如棱镜来完成转换。转换可以在车道宽度上完成或者取决于行驶速度地包括不同的前瞻长度。
有利地，车辆内室中的(多个)激光测距传感器在挡风玻璃的后面布置在由雨刮器清洁的区域内。特别是如果存在有机玻璃，则特别适于集成到前照灯中。通过与用于转向灯和水平调控部的调节设备的连接，即使在负载变化的情况下也能确保正确的对准，使得前瞻区域在转弯时可以集中在重要的区域中。
有利地，激光的波长在不可见的区域内，即，在红外区域IR或紫外区域UV内。
在另外的步骤S3中，可以再使用或再处理所获知的坡度信号或所获知的斜度数据。
例如，现在可以基于所获知的斜度数据或所获知的坡度信号来调整车辆参数，特别是动态参数。采用这种方式所获知的坡度因此可以用于调控纵向动态，即，例如发动机管理、换挡策略、牵引力管理、能量管理等。例如，变速器在坡度之前及时换挡，全轮驱动和差动锁止机构及时挂入和挂出，在下坡行驶时最佳地控制无磨损制动器(减速器)，并且优化行驶中的滑转调控(ASR)和制动中的滑转调控(ABS)。关于车辆的竖向动态(抬升、颠簸、摆振)和横向动态，当前和预期的坡度信号可以用于改进调控。
此外，还有可能将路面数字化并远程传输这些获知的数据。有利地，多个车辆的数据集中存储在服务器中，例如，存储在云环境中，并且与地图数据相适配。此外，当这个车辆或其他车辆拥有相应的通信能力时，可以在线或离线优化纵向动态、竖向动态和横向动态的车辆动态设置并且及时或预先提供给这个车辆或其他车辆，从而当车辆在前瞻区域上行驶时，已经调整出最佳参数。
使用激光测距传感器的优点在于，与激光扫描仪相比，它们便宜约5倍至10倍、非常紧凑、坚固且具有足够的精度。通过本发明提出的方法和相应设施可以利用这些优点，并且可以额外提供非常精确的系统和方法。
附图标记列表
1 位置检测装置
2 激光测距传感器
2b 可选的/第二激光测距传感器
L1 X方向上的角度传感器到激光测距传感器的距离
h1 Z方向上的车辆纵轴线到路面的距离/高度
b1 Y方向上的激光测距传感器到车辆纵轴线的距离
车辆(纵轴X)相对于对地静止的惯性系或绝对系的角度
α 相对于车辆纵轴线X的倾斜角度
Ga、Gb 运动矢量(近似于路面的直线)
δ 直线Ga与激光束La之间的角度
La、Lb 激光测距传感器的光束和长度
L 行驶过的路段
Pa、Pa 路面上的测量点
ξ 绝对斜度，近似于路面的直线Ga/Gb相对于车辆固定参照系X、Y、Z的角度
Ψ 相对斜度

Claims (10)

1.一种用于在车辆中确定坡度信号的设施，所述设施具有：
-至少一个位置检测装置(1)，所述位置检测装置设立用于确定车辆在绝对系(XYZ)中至少在第一时间点(t＝0)和在第二时间点(t＝1)的位置并且由此获知车辆行驶过的路段(L)作为运动矢量(Ga0、Ga1)；以及
-至少一个在车辆前侧与车辆纵轴线(X)成预定角度(α)倾斜布置的第一激光测距传感器(2)，所述第一激光测距传感器设立用于至少在第一时间点和第二时间点(t＝0；t＝1)向车辆前方的第一测量点(Pa)的方向发射至少一个第一激光束；以及
-至少一个机构，所述机构设立用于在至少第一时间点和第二时间(t＝0；t＝1)中的每个时间点获知至少一个激光束(La)的长度和至少一个所属的激光束矢量；以及
-至少一个获知装置，所述获知装置设立用于获知由所述运动矢量(Ga0、Ga1)与每个获知的激光束矢量的差矢量(Ga0,1)并且由此形成坡度信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一激光测距传感器(2)至少在第一时间点和第二时间(t＝0；t＝1)发射两个在车辆纵轴线(X)和车辆横向方向(Y)上分开的激光束，其中一个分开的激光束是第一激光束并向所述第一测量点(Pa)的方向发射，而其中分开的第二个激光束向远离所述第一测量点的另一测量点(Pb)的方向发射。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，通过顺序转换来实现两个激光束的发射，所述顺序转换包括转动所述激光测距传感器(2)或转换所述激光测距传感器(2)的光学器件。
4.根据前述权利要求中任一项所述的设施，所述设施具有在车辆前侧与车辆纵轴线(X)成预定角度(α-β)倾斜布置的第二激光测距传感器(2b)，所述第二激光测距传感器设立用于至少在第一时间点和第二时间点(t＝0；t＝1)向车辆前方的第二测量点(Pb)发出至少一个第二激光束，
其中，所述至少一个机构还设立用于获知两个激光测距传感器(2；2b)的激光束(La；Lb)的长度和各自的至少一个所属的激光束矢量；以及
-其中，所述至少一个获知装置还设立用于获知由所述运动矢量(Ga0、Ga1)与所获知的激光束矢量得出的差矢量(Ga0,1、Gb0)并且由此形成坡度信号。
5.根据权利要求4所述的设施，其中，所述第一激光测距传感器和所述第二激光测距传感器(2；2b)在车辆横向方向(Y)上并排布置。
6.根据前述权利要求中任一项所述的设施，
其中，所述设施还具有再处理装置，所述再处理装置设立用于再处理所述坡度信号，
其中，再处理通过将所述坡度信号发送到存在于车辆中的调控装置来实现，所述调控装置设立用于再处理所述坡度信号并基于接收到并经处理的坡度信号来执行动态参数的调整，或者
其中，再处理通过将所述坡度信号发送到外部的处理装置来实现，所述外部的处理装置设立用于将所述坡度信号再处理成控制信号并发送回至车辆中的所述再处理装置用以执行车辆的动态参数的调整。
7.用于在车辆中确定坡度信号的方法，所述方法具有以下步骤：
第一步骤(S1)：确定车辆在绝对系(XYZ)中至少在第一时间点(t＝0)和在第二时间点(t＝1)的位置并且由此获知行驶过路段(L)作为运动矢量(Ga0、Ga1)；
第二步骤(S2)：确定由所述运动矢量(Ga0、Ga1)与在第一时间点和第二时间点(t＝0；t＝1)获知的、在车辆前侧和车辆纵轴线(X)成预定角度(α)倾斜布置的至少一个第一激光测距传感器(2)至少在第一时间点和第二时间点(t＝0；t＝1)向车辆前方的第一测量点(Pa)的方向发射的至少一个第一激光束的激光束矢量所得出的差矢量(Ga0,1、Gb0)，并且由此获知坡度信号。
8.根据权利要求7所述的方法，所述方法具有另外的步骤：
第三步骤(S3)：再处理所获知的坡度信号。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，再处理如下地来实现：
-内部计算出用于调整车辆的动态参数的控制信号并执行调整，或者
-发送用于外部处理的坡度信号并接收由所述坡度信号获知的用于调整车辆的动态参数的至少一个控制信号并执行调整。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，经再处理的坡度信号和/或控制信号用于数字化路面和/或提供给其他车辆。
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PCT/EP2018/053020 WO2018166718A1 (de) 2017-03-15 2018-02-07 Anordnung und verfahren zur bestimmung eines steigungssignals in einem fahrzeug

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RU (1) RU2019131588A (zh)
WO (1) WO2018166718A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111025330A (zh) * 2019-12-16 2020-04-17 深圳奥比中光科技有限公司 一种基于深度图的目标倾斜角检测方法及设备
CN111204284A (zh) * 2020-01-20 2020-05-29 创驱（上海）新能源科技有限公司 一种消除汽车下坡前盲区的系统及其方法
CN112835367A (zh) * 2021-01-05 2021-05-25 海门市帕源路桥建设有限公司 一种斜度自动补偿至水平行走的控制方法
CN113415369A (zh) * 2021-07-13 2021-09-21 深圳乐行天下科技有限公司 坡度测量的方法、装置、存储介质及平衡车
CN114935328A (zh) * 2022-03-16 2022-08-23 深圳市综合交通与市政工程设计研究总院有限公司 一种道路规划设计的坡度测量系统及其方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11709231B2 (en) * 2018-12-21 2023-07-25 Infineon Technologies Ag Real time gating and signal routing in laser and detector arrays for LIDAR application
US11029408B2 (en) * 2019-04-03 2021-06-08 Varjo Technologies Oy Distance-imaging system and method of distance imaging
DE102019213532A1 (de) * 2019-09-05 2021-03-11 Zf Friedrichshafen Ag Ermitteln einer Steigung
CN114018213B (zh) * 2021-09-17 2023-06-20 中国人民解放军63875部队 一种基于直线矢量方向及长度匹配的单站姿态处理精度确定方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07229728A (ja) * 1994-02-22 1995-08-29 Nikon Corp 路面検出装置
US20100030473A1 (en) * 2008-07-30 2010-02-04 Honeywell International Inc. Laser ranging process for road and obstacle detection in navigating an autonomous vehicle
JP2010025632A (ja) * 2008-07-16 2010-02-04 Nippon Soken Inc 路面監視装置，サスペンション制御装置
CN102252659A (zh) * 2011-06-10 2011-11-23 中国汽车工程研究院股份有限公司 基于激光传感器的车载式道路路面坡度测量方法
CN102797837A (zh) * 2011-05-24 2012-11-28 曼卡车和巴士股份公司 用于预先确定合适的行驶等级的方法和装置
KR20130057115A (ko) * 2011-11-23 2013-05-31 현대자동차주식회사 도로 종방향 기울기 측정 방법 및 이를 이용한 전조등 자동 제어 시스템
CN103605854A (zh) * 2013-11-26 2014-02-26 上海宏盾防伪材料有限公司 一种有关激光刻蚀的矢量全息几何曲线的制作方法
US20140207411A1 (en) * 2013-01-21 2014-07-24 Systèmes Pavemetrics Inc. Method and apparatus for compensating lateral displacements and low speed variations in the measure of a longitudinal profile of a surface
US20150120244A1 (en) * 2013-10-31 2015-04-30 Here Global B.V. Method and apparatus for road width estimation
US20150336546A1 (en) * 2014-05-19 2015-11-26 Umm Al-Qura University Method and system for vehicle to sense roadblock

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007037162A1 (de) 2007-08-07 2009-02-19 Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Vermessungseinrichtung und Verfahren zur dreidimensionalen, geometrischen Erfassung einer Umgebung
US8422034B2 (en) 2010-04-21 2013-04-16 Faro Technologies, Inc. Method and apparatus for using gestures to control a laser tracker
US9349058B2 (en) * 2012-10-31 2016-05-24 Tk Holdings, Inc. Vehicular path sensing system and method
KR101529156B1 (ko) * 2013-11-07 2015-06-17 한국과학기술연구원 지면의 경사 추출 시스템 및 이를 이용한 차량
EP2910512B1 (de) 2014-02-21 2016-05-25 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Kalibrieren von Laserscannern an einem Containerumschlagkran
US9494686B2 (en) 2014-06-10 2016-11-15 Cubic Corporation Hand-held target locator
US9428885B2 (en) 2014-09-15 2016-08-30 Trimble Navigation Limited Guidance system for earthmoving machinery
EP3212110B1 (en) 2014-10-29 2024-02-28 Intellijoint Surgical Inc. Systems for anatomical registration and surgical localization
JP6570327B2 (ja) * 2015-06-05 2019-09-04 キヤノン株式会社 制御装置、撮像装置、制御方法、プログラム、および、記憶媒体
US10093312B2 (en) * 2015-07-27 2018-10-09 Sharp Kabushiki Kaisha Obstacle determining apparatus, moving body, and obstacle determining method
DE102016110461A1 (de) * 2016-06-07 2017-12-07 Connaught Electronics Ltd. Verfahren zum Erkennen einer Neigung in einer Fahrbahn für ein Kraftfahrzeug, Fahrerassistenzsystem sowie Kraftfahrzeug
JP7229728B2 (ja) 2018-11-06 2023-02-28 キヤノン株式会社 撮影装置、その制御方法、プログラム

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07229728A (ja) * 1994-02-22 1995-08-29 Nikon Corp 路面検出装置
JP2010025632A (ja) * 2008-07-16 2010-02-04 Nippon Soken Inc 路面監視装置，サスペンション制御装置
US20100030473A1 (en) * 2008-07-30 2010-02-04 Honeywell International Inc. Laser ranging process for road and obstacle detection in navigating an autonomous vehicle
CN102797837A (zh) * 2011-05-24 2012-11-28 曼卡车和巴士股份公司 用于预先确定合适的行驶等级的方法和装置
CN102252659A (zh) * 2011-06-10 2011-11-23 中国汽车工程研究院股份有限公司 基于激光传感器的车载式道路路面坡度测量方法
KR20130057115A (ko) * 2011-11-23 2013-05-31 현대자동차주식회사 도로 종방향 기울기 측정 방법 및 이를 이용한 전조등 자동 제어 시스템
US20140207411A1 (en) * 2013-01-21 2014-07-24 Systèmes Pavemetrics Inc. Method and apparatus for compensating lateral displacements and low speed variations in the measure of a longitudinal profile of a surface
US20150120244A1 (en) * 2013-10-31 2015-04-30 Here Global B.V. Method and apparatus for road width estimation
CN103605854A (zh) * 2013-11-26 2014-02-26 上海宏盾防伪材料有限公司 一种有关激光刻蚀的矢量全息几何曲线的制作方法
US20150336546A1 (en) * 2014-05-19 2015-11-26 Umm Al-Qura University Method and system for vehicle to sense roadblock

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MUSTAFA NEAMAH JEBUR ET AL.: "Optimization of landslide conditioning factors using very high-resolution airborne laser scanning (LiDAR) data at catchment scale", 《REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT》, pages 150 - 165 *
刘华军等: "基于相对特征的越野地形可通行性分析", 《数据采集与处理》, no. 1, pages 58 - 63 *
刘沛等: "多源数据与机载LiDAR数据的DTM提取算法", 《测绘科学》, vol. 35, no. 6, pages 147 - 150 *
王会峰等: "基于三轴加速度传感器的路面坡度测量仪", 《长安大学学报(自然科学版)》, vol. 35, no. 5, pages 7 - 12 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111025330A (zh) * 2019-12-16 2020-04-17 深圳奥比中光科技有限公司 一种基于深度图的目标倾斜角检测方法及设备
CN111025330B (zh) * 2019-12-16 2022-04-26 奥比中光科技集团股份有限公司 一种基于深度图的目标倾斜角检测方法及设备
CN111204284A (zh) * 2020-01-20 2020-05-29 创驱（上海）新能源科技有限公司 一种消除汽车下坡前盲区的系统及其方法
CN112835367A (zh) * 2021-01-05 2021-05-25 海门市帕源路桥建设有限公司 一种斜度自动补偿至水平行走的控制方法
CN113415369A (zh) * 2021-07-13 2021-09-21 深圳乐行天下科技有限公司 坡度测量的方法、装置、存储介质及平衡车
CN113415369B (zh) * 2021-07-13 2022-11-25 深圳乐行天下科技有限公司 坡度测量的方法、装置、存储介质及平衡车
CN114935328A (zh) * 2022-03-16 2022-08-23 深圳市综合交通与市政工程设计研究总院有限公司 一种道路规划设计的坡度测量系统及其方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20200132844A1 (en) 2020-04-30
KR20190125441A (ko) 2019-11-06
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