CN113291314B - 一种车辆航向信息的计算方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车辆航向信息的计算方法及系统,该方法包括:获取车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度以判断惯性测量单元是否标定成功;若标定成功,则根据获取到惯性测量单元的检测到的第二车辆横摆角速度,计算车辆的第一偏航变化角度以计算车辆的航向信息;若标定不成功,则根据轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算车辆的第二偏航变化角度以计算车辆的航向信息。基于本发明提出的车辆航向信息的计算方法及系统,能够在线对惯性测量单元进行标定,并且融合车辆的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径,进一步提高车辆偏航变化角度的计算精度。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域,特别是涉及一种车辆航向信息的计算方法及系统。
背景技术
自动泊车的关键点之一就是定位,知道自己在哪里,才能进行路径规划,控制车辆进行泊车。对车辆进行定位时,需要准确获知车辆在每次姿态变化下的偏航角。目前,车辆主要利用IMU(Inertial measurement unit,惯性测量单元)测量汽车的三轴角速率以及加速度,进而得出车辆在三维空间的偏航角,并以此作为基础进一步获取车辆相关的姿态变化信息。但是IMU自身存在噪声,随时间累积会产生误差。若不进行准确估计,会极大的影响对车辆偏航角的计量。
发明内容
本发明提供了一种车辆航向信息的计算方法及系统以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种车辆航向信息的计算方法,包括:
获取第一预设时间范围内车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度,根据所述第一车辆横摆角速度判断所述惯性测量单元是否标定成功;
若所述车辆的惯性测量单元标定成功,则根据获取到所述惯性测量单元的检测到的第二车辆横摆角速度,计算第二预设时间范围内所述车辆的第一偏航变化角度,根据所述第一偏航变化角度计算车辆的航向信息;
若所述车辆的惯性测量单元标定不成功,则根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内所述车辆的第二偏航变化角度,根据所述第二偏航变化角度计算车辆的航向信息。
可选地,所述方法包括:
若所述车辆的惯性测量单元标定成功,
根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内所述车辆的第二偏航变化角度;
根据第一偏航变化角度以及第二偏航变化角度计算加权平均得到第三偏航变化角度;
根据所述第三偏航变化角度计算车辆的航向信息。
可选地,所述判断所述惯性测量单元是否标定成功,包括:
获取第一预设时间内所述惯性测量单元检测到的所述车辆的多个第一横摆角速度,
根据所述多个第一横摆角速度计算方差值;
判断所述方差值是否在预设阈值范围内;
若是,则判断所述惯性测量单元的标定成功;
若否,则判断所述惯性测量单元的标定不成功。
可选地,所述方法包括:
若所述车辆的惯性测量单元标定成功,
获取所述惯性测量单元在第一预定时间内连续的多个第一横摆角速度,并计算所述多个第一横摆角速度的平均值得到零偏值;
获取所述惯性测量单元的当前横摆角速度,计算所述当前横摆角速度与所述零偏值的差值得到第二横摆角速度;
计算所述第二横摆角速度与第二预设时间的乘积得到所述车辆的第一偏航变化角度。
可选地,所述方法还包括:
获取方向盘转动角度;
根据所述方向盘转动角度和车辆的前轮等效转角的转角比例计算获得所述前轮等效转角;
根据所述前轮等效转角获取车辆转弯半径。
可选地,所述方法还包括:
建立前轮等效转角与车辆转弯半径的映射关系表;
所述根据所述前轮等效转角获取车辆转弯半径包括:
从所述映射关系表中查找并获取所述前轮等效转角对应的所述车辆转弯半径。
可选地,获取轮胎转动圈数包括:
确定所述车辆的转弯中心;
根据所述转弯中心确定出内轮以及外轮;
获取第二预设时间内外轮旋转圈数和内轮旋转圈数,并计算所述外轮旋转圈数和所述内轮旋转圈数的平均值得到所述轮胎转动圈数。
根据本发明的另一个方面,还提供了一种车辆航向信息的计算系统,包括:
判断模块,配置为获取第一预设时间范围内车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度,根据所述第一车辆横摆角速度判断所述惯性测量单元是否标定成功;
第一计算模块,配置为若所述车辆的惯性测量单元标定成功,则根据获取到所述惯性测量单元的检测到的第二车辆横摆角速度,计算第二预设时间范围内所述车辆的第一偏航变化角度,根据所述第一偏航变化角度计算车辆的航向信息;
第二计算模块,配置为若所述车辆的惯性测量单元标定不成功,则根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内所述车辆的第二偏航变化角度,根据所述第二偏航变化角度计算车辆的航向信息。
根据本发明的另一个方面,还一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行如上述任意一项所述的车辆航向信息的计算方法。
根据本发明的另一个方面,还一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如上述任意一项所述的车辆航向信息的计算方法。
本发明提供了一种更加高效准确的车辆航向信息的计算方法及系统,在本发明提供的方法中,通过第一预设时间范围内车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度判断惯性测量单元是否标定成功,当车辆惯性单元标定成功之后,可读取当前惯性测量单元检测到的车辆横摆角速度作为第二横摆角速度,计算车辆的第一偏航变化角度从而确定车辆的航向信息。而对于惯性测量单元标定不成功的情况,则可以根据车辆的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算得到车辆的第二偏航变化角度,进而以该第二偏航变化角度计算车辆的航向信息。基于本发明提供的车辆航向信息的计算方法能够在线对惯性车辆单元进行标定,并且针对不同的标定结果分别提供计算偏航变化角度的方式,以便进一步计算车辆的航向信息。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1是根据本发明实施例的车辆航向信息的计算方法流程示意图;
图2是根据本发明实施例的阿克曼转向机构原理示意图;
图3是根据本发明实施例的车辆航向信息的计算系统结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1是根据本发明实施例的车辆航向信息的计算方法流程示意图,参见图1可知,本发明实施例提供的车辆航向信息的计算方法可以包括:
步骤S102,获取第一预设时间范围内车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度,根据第一车辆横摆角速度判断惯性测量单元是否标定成功;
步骤S104,若车辆的惯性测量单元标定成功,则根据获取到车辆航向信息的惯性测量单元的检测到的第二车辆横摆角速度,计算第二预设时间范围内车辆的第一偏航变化角度,根据第一偏航变化角度计算车辆的航向信息;
步骤S106,若车辆的惯性测量单元标定不成功,则根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内车辆的第二偏航变化角度,根据第二偏航变化角度计算车辆的航向信息。
本发明实施例提供了一种更加高效准确的车辆航向信息的计算方法,通过第一预设时间范围内车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度判断惯性测量单元是否标定成功,当车辆惯性单元标定成功之后,可读取惯性测量单元当前检测到的车辆横摆角速度作为第二横摆角速度,计算车辆的第一偏航变化角度从而确定车辆的航向信息。而对于惯性测量单元标定不成功的情况,则可以根据车辆的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算得到车辆的第二偏航变化角度,进而以该第二偏航变化角度计算车辆的航向信息。基于本发明实施例提供的车辆航向信息的计算方法能够在线对惯性车辆单元进行标定,并且针对不同的标定结果分别提供计算偏航变化角度的方式,以便进一步计算车辆的航向信息。
基于本发明实施例提供的车辆航向信息的计算方法,能够在车辆上电后,在线对惯性车辆单元进行标定,判断惯性测量单元的检测数据是否准确,选择性的使用测量数据,可以使车辆的惯性测量单元在后续所检测到的数据更加准确,从而有效提升后续车辆偏航变化角度的计算精度。
惯性测量单元(Inertial measurement unit,IMU),以下简称IMU,是测量物体三轴姿态角(或角速率)以及加速度的装置。在本实施例中,通过车辆中设置的惯性测量单元可以检测到车辆的横摆角速度,从而为后续计算车辆的偏航变化角度提供数据基础。
上述步骤S102提及,可根据第一预设时间范围内检测到的车辆横摆角速度作为第一车辆横摆角速度来判断惯性测量单元是否标定成功,即先对惯性测量单元进行校准。可选地,在对车辆惯性单元进行标定时,可以在车辆上电后且在车辆处于静止状态时进行,具体可以包括获取第一预设时间内车辆的惯性测量单元检测到的车辆的多个第一横摆角速度,根据多个第一横摆角速度计算方差值;判断方差值是否在预设阈值范围内;若是,则判断惯性测量单元的标定成功;若否,则判断惯性测量单元的标定不成功。
在车辆上电时刻,由于IMU的噪声参数等不明确,不可直接使用IMU获取的横摆角速度的数据值进行偏航变化角度累计,需将车辆保持静止不动,并在此状态下可读取连续10秒(或其他时间)内IMU获取到的横摆角速度的值,对获取到的这些横摆角速度求其方差,根据该方差值即可对惯性测量单元进行标定(即校准),从而使得惯性测量单元后续所获取到的横摆角速度更加准确。本实施例中,横摆角速度是指汽车绕车辆坐标系下垂直轴(即竖直方向的轴)的偏转角度,该偏转角度的大小代表汽车的稳定程度。
也就是说,判断惯性测量单元标定成功与否是基于多个第一横摆角速度计算得到的方差值与预设阈值范围进行比较,当方差值在该预设阈值范围内,则说明惯性测量单元的测量误差在允许范围内,因此标定成功,即惯性测量单元所获取的车辆的横摆角速度的数据稳定且准确,可作为后续其他数据计算基础。其中,预设阈值可根据不同的应用场景以及精度需求进行设置,本发明不做限定。
如果惯性测量单元标定成功,即可用IMU的检测数据的第一横摆角速度来计算车辆的第一偏航变化角度,以进一步根据第一偏航变化角度计算车辆的航向信息。本实施例中车辆的偏航变化角度,即相对于车辆的初始航向角度而偏离航向的角度,一般情况下,默认的初始航向角度为零。即在惯性测量单元标定成功后可以执行上述步骤S104,获取到惯性测量单元的检测到的第二车辆横摆角速度,计算第二预设时间范围内车辆的第一偏航变化角度。进一步地,其可以包括:
S1-1,若车辆的惯性测量单元标定成功,
S1-2,获取惯性测量单元在第一预定时间内连续的多个第一横摆角速度,并计算多个第一横摆角速度的平均值得到零偏值;
S1-3,获取惯性测量单元的当前横摆角速度,计算当前横摆角速度与零偏值的差值得到第二横摆角速度;
S1-4,计算第二横摆角速度与第二预设时间的乘积得到车辆的第一偏航变化角度。
将计算得到的第一偏航变化角度累计到前一时刻的航向信息上,即为当前车辆的航向信息。在本实施例中,零偏值作为横摆角速度的参考点,后续通过IMU实时读取的惯性测量单元测量得到的当前横摆角速度,当前横摆角速度与零偏值的差值即为第二横摆角速度,进而利用当前的第二横摆角速度乘以第二预设时间即可得出第一偏航变化角度。本实施例中的第二预设时间可以为预先设定的任意时间,是计算航向变化时,获取惯性测量单元测量数据的当前时刻与前一时刻的时间间隔,如5s、10s或是其他时间,本发明不做限定。
上述实施例所介绍的是惯性测量单元标定成功的情况,参见上述步骤S106,在惯性测量单元未标定成功时,可以获取轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内车辆的第二偏航变化角度。
在本发明可选实施例中,车辆转弯半径可采用如下方式进行计算:
S2-1,获取方向盘转动角度;
S2-2,根据方向盘转动角度和车辆的前轮等效转角的转角比例计算获得前轮等效转角;通常情况下,车辆的前轮会随方向盘转动而转动,且方向盘的转动角度和车辆的前轮的转动角度之间具有一定的比例关系,即本实施例中提及的转角比例,该比例可根据不同车辆的特征进行设置,本发明不做限定。
S2-3,根据前轮等效转角获取车辆转弯半径。进一步地,其可以包括:建立前轮等效转角与车辆转弯半径的映射关系表;根据前轮等效转角获取车辆转弯半径包括:从映射关系表中查找并获取前轮等效转角对应的车辆转弯半径。
另外,轮胎转动圈数可通过以下方式获取:
S3-1,确定车辆的转弯中心;
S3-2,根据转弯中心确定出内轮以及外轮;
S3-3,获取第二预设时间内外轮旋转圈数和内轮旋转圈数,并计算外轮旋转圈数和内轮旋转圈数的平均值得到轮胎转动圈数。
实际应用中,在确定后轮的外轮和内轮时,可以先确定车辆的转弯中心,相对于车辆转动方向而言,设定靠近转弯中心的后轮作为后轮内轮,远离转弯中心的后轮为后轮外轮。一般情况下,车辆中会设置轮胎转速传感器,例如霍尔传感器,以检测车轮的轮胎转速,因此,后轮外轮的轮胎转速传感器可以获取外轮圈数Q1,后轮内轮的轮胎转速传感器可以获取内轮圈数Q2,外轮圈数Q1和内轮圈数Q2的平均值作为轮胎转动圈数等效圈数Q0;另外,轮胎半径为r,车辆的转弯半径为R,则车辆的第二偏航变化角度计算公式如下:
第二偏航变化角度(即转动角度)=轮胎半径r*轮胎转动圈数等效圈数Q0*360°/R
将计算得到的第二偏航变化角度累计到前一时刻的航向信息上,即为当前车辆的航向信息。上文提及,会建立前轮等效转角与车辆转弯半径的映射关系表,进一步地可以根据阿克曼转向原理,计算不同的前轮等效转动角度对应的转弯半径;将各前轮等效转动角度及其对应的转弯半径存入映射关系表中。
阿克曼转向机构(Ackermann steering)是为了解决汽车在转向时,由于左、右转向轮的转向半径不同所造成的左、右转向轮转动角度不同的问题。根据阿克曼转向几何设计转向机构,在车辆沿着弯道转弯时,利用四连杆的相等曲柄,可以使内侧轮的转向角比外侧轮大大约2~4度,使四个轮子路径的圆心大致上交会于后轴的延长线上瞬时转向中心,从而让车辆可以顺畅的转弯。参见图2可知,X1、X2分别表示两个前轮,Y1、Y1分别表示两个后轮,M表示方向盘,由前轮等效转动角度δ可得车辆此时的转弯半径R。预先存储有前轮等效转动角度与车辆转弯半径的映射关系表,通过获取的当前前轮等效转动角度δ可查找获取当前车辆的转弯半径R。
在本发明一可选实施例中,若车辆的惯性测量单元标定成功,还可以根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内车辆的第二偏航变化角度;根据第一偏航变化角度以及第二偏航变化角度计算加权平均得到第三偏航变化角度;根据第三偏航变化角度计算车辆的航向信息。也就是说,在车辆的惯性测量单元标定成功之后,还可以将惯性测量单元标定成功和标定不成功的两种情况下所计算得到的偏航变化角度进行加权平均,得出较为准确的偏航变化角度,各自进行加权时的占比可根据不同的精度需求进行设置,本发明不做限定。最后,将计算得到的第三偏航变化角度累计到前一时刻的航向信息上,即为当前车辆的航向信息。得到的偏航变化角度可用于计算车辆的航向信息,即相对于初始位置的横向和纵向距离,进而可用于规划泊车轨迹,根据泊车轨迹控制车辆泊车,进而为车辆自动泊车提供更加精确的数据。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种车辆航向信息的计算系统300,如图3所示,车辆航向信息的计算系统300可以包括:
判断模块310,配置为获取第一预设时间范围内车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度,根据所述第一车辆横摆角速度判断所述惯性测量单元是否标定成功;
第一计算模块310,配置为若所述车辆的惯性测量单元标定成功,则根据获取到所述惯性测量单元的检测到的第二车辆横摆角速度,计算第二预设时间范围内所述车辆的第一偏航变化角度,根据所述第一偏航变化角度计算车辆的航向信息;
第二计算模块320,配置为若所述车辆的惯性测量单元标定不成功,则根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内所述车辆的第二偏航变化角度,根据所述第二偏航变化角度计算车辆的航向信息。
在本发明一可选实施例中,第一计算模块310,还配置为若所述车辆的惯性测量单元标定成功,
根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内所述车辆的第二偏航变化角度;
根据第一偏航变化角度以及第二偏航变化角度计算加权平均得到第三偏航变化角度;
根据所述第三偏航变化角度计算车辆的航向信息。
在本发明一可选实施例中,判断模块320还可以配置为:
获取第一预设时间内所述惯性测量单元检测到的所述车辆的多个第一横摆角速度,
根据所述多个第一横摆角速度计算方差值;
判断所述方差值是否在预设阈值范围内;
若是,则判断所述惯性测量单元的标定成功;
若否,则判断所述惯性测量单元的标定不成功。
在本发明一可选实施例中,第一计算模块320还可以配置为:
若所述车辆的惯性测量单元标定成功,
获取所述惯性测量单元在第一预定时间内连续的多个第一横摆角速度,并计算所述多个第一横摆角速度的平均值得到零偏值;
获取所述惯性测量单元的当前横摆角速度,计算所述当前横摆角速度与所述零偏值的差值得到第二横摆角速度;
计算所述第二横摆角速度与第二预设时间的乘积得到所述车辆的第一偏航变化角度。
在本发明一可选实施例中,第二计算模块330还可以配置为:
获取方向盘转动角度;
根据所述方向盘转动角度和车辆的前轮等效转角的转角比例计算获得所述前轮等效转角;
根据所述前轮等效转角获取车辆转弯半径。
在本发明一可选实施例中,第二计算模块330还可以配置为:
建立前轮等效转角与车辆转弯半径的映射关系表;
所述根据所述前轮等效转角获取车辆转弯半径包括:
从所述映射关系表中查找并获取所述前轮角度对应的所述车辆转弯半径。
在本发明一可选实施例中,第二计算模块330还可以配置为通过以下方式获取轮胎转动圈数:
确定所述车辆的转弯中心;
根据所述转弯中心确定出内轮以及外轮;
获取第二预设时间内外轮旋转圈数和内轮旋转圈数,并计算所述外轮旋转圈数和所述内轮旋转圈数的平均值得到所述轮胎转动圈数。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行如任一实施例所述的车辆航向信息的计算方法。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如上述任一实施例所述的车辆航向信息的计算方法。
本发明实施例提供了一种更加高效准确的车辆航向信息的计算方法及系统,通过第一预设时间范围内车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度判断惯性测量单元是否标定成功,当车辆惯性单元标定成功之后,可读取当前惯性测量单元检测到的车辆横摆角速度作为第二横摆角速度,计算车辆的第一偏航变化角度从而确定车辆的航向信息。而对于惯性测量单元标定不成功的情况,则可以根据车辆的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算得到车辆的第二偏航变化角度,进而以该第二偏航变化角度计算车辆的航向信息。基于本发明实施例提供的车辆航向信息的计算方法能够在线对惯性车辆单元进行标定,并且针对不同的标定结果分别提供计算偏航变化角度的方式,以便进一步计算车辆的航向信息。另外,本发明实施例提供的方法还可以融合车辆的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径,进一步提高车辆偏航变化角度的计算精度。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,上述描述的系统具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,为简洁起见,在此不另赘述。
本领域普通技术人员可以理解:上述的方法如果以软件的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,其包括若干指令,用以使得一台计算设备(例如个人计算机,服务器,或者网络设备等)在运行所述指令时执行本发明各实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM),磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,实现前述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件(诸如个人计算机,服务器,或者网络设备等的计算设备)来完成,所述程序指令可以存储于一计算机可读取存储介质中,当所述程序指令被计算设备的处理器执行时,所述计算设备执行本发明各实施例所述方法的全部或部分步骤。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:在本发明的精神和原则之内,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案脱离本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种车辆航向信息的计算方法,包括:
获取第一预设时间范围内车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度,根据所述第一车辆横摆角速度判断所述惯性测量单元是否标定成功;
若所述车辆的惯性测量单元标定成功,则获取所述惯性测量单元在第一预定时间内连续的多个第一横摆角速度,并计算所述多个第一横摆角速度的平均值得到零偏值;
获取所述惯性测量单元的当前横摆角速度,计算所述当前横摆角速度与所述零偏值的差值得到第二横摆角速度,计算所述第二横摆角速度与第二预设时间的乘积得到所述车辆的第一偏航变化角度,根据所述第一偏航变化角度计算车辆的航向信息;
若所述车辆的惯性测量单元标定不成功,则根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内所述车辆的第二偏航变化角度,根据所述第二偏航变化角度计算车辆的航向信息;其中
若所述车辆的惯性测量单元标定不成功,则所述车辆的第二偏航变化角度的计算公式为:所述第二偏航变化角度=所述轮胎半径×所述轮胎转动圈数×360°/所述车辆转弯半径。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括:
若所述车辆的惯性测量单元标定成功,
根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内所述车辆的第二偏航变化角度;
根据第一偏航变化角度以及第二偏航变化角度计算加权平均得到第三偏航变化角度;
根据所述第三偏航变化角度计算车辆的航向信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述判断所述惯性测量单元是否标定成功,包括:
获取第一预设时间内所述惯性测量单元检测到的所述车辆的多个第一横摆角速度,
根据所述多个第一横摆角速度计算方差值;
判断所述方差值是否在预设阈值范围内;
若是,则判断所述惯性测量单元的标定成功;
若否,则判断所述惯性测量单元的标定不成功。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取方向盘转动角度;
根据所述方向盘转动角度和车辆的前轮等效转角的转角比例计算获得所述前轮等效转角;
根据所述前轮等效转角获取车辆转弯半径。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
建立前轮等效转角与车辆转弯半径的映射关系表;
所述根据所述前轮等效转角获取车辆转弯半径包括:
从所述映射关系表中查找并获取所述前轮等效转角对应的所述车辆转弯半径。
6.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,获取轮胎转动圈数包括:
确定所述车辆的转弯中心;
根据所述转弯中心确定出内轮以及外轮;
获取第二预设时间内外轮旋转圈数和内轮旋转圈数,并计算所述外轮旋转圈数和所述内轮旋转圈数的平均值得到所述轮胎转动圈数。
7.一种车辆航向信息的计算系统,包括:
判断模块,配置为获取第一预设时间范围内车辆的惯性测量单元检测到的第一车辆横摆角速度,根据所述第一车辆横摆角速度判断所述惯性测量单元是否标定成功;
第一计算模块,配置为若所述车辆的惯性测量单元标定成功,则获取所述惯性测量单元在第一预定时间内连续的多个第一横摆角速度,并计算所述多个第一横摆角速度的平均值得到零偏值,获取所述惯性测量单元的当前横摆角速度,计算所述当前横摆角速度与所述零偏值的差值得到第二横摆角速度,计算所述第二横摆角速度与第二预设时间的乘积得到所述车辆的第一偏航变化角度,根据所述第一偏航变化角度计算车辆的航向信息;
第二计算模块,配置为若所述车辆的惯性测量单元标定不成功,则根据获取到的轮胎转动圈数、轮胎半径以及车辆转弯半径计算第二预设时间范围内所述车辆的第二偏航变化角度,根据所述第二偏航变化角度计算车辆的航向信息;其中
第二计算模块还配置为若所述车辆的惯性测量单元标定不成功,则所述车辆的第二偏航变化角度的计算公式为:所述第二偏航变化角度=所述轮胎半径×所述轮胎转动圈数×360°/所述车辆转弯半径。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行如权利要求1-6任意一项所述的车辆航向信息的计算方法。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1-6任意一项所述的车辆航向信息的计算方法。
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