CN113494910A - 一种基于uwb定位的车辆定位方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于UWB定位的车辆定位方法、装置及存储介质,包括:根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角;根据预设的第二时间周期获取车辆的当前UWB定位坐标;基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角;根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值;基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角。采用本发明的技术方案能够提高车辆定位精度和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及车辆定位技术领域,尤其涉及一种基于UWB定位的车辆定位方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
定位技术分为室外定位技术和室内定位技术。室外定位技术借助于全球导航定位系统利用卫星和移动对象之间的直接通信,可以完成精确的定位。室内定位是指在室内环境中实现位置定位,主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系,从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。室内车辆定位是自动驾驶技术的一个关键所在,UWB(Ultra Wideband,超宽带)定位是目前广泛使用的一种室内车辆定位技术。
现有的UWB定位技术一般采用TOA、TDOA两种方法,其中,基于到达时间的定位方法(TOA)虽然简单,但需要标签和基站之间严格的时间同步,否则,以不同基站为圆心所做的圆就不能交于一点,会产生很大的定位误差;基于TDOA的UWB定位方法类似于TOA定位方法,它不要求基站和标签之间的同步,只要求基站之间保持时间同步,但是,如果所选参考基站存在严重时钟漂移,就会影响整个系统的定位精度;因此,现有技术提供的定位方法的精度较差,定位可靠性不高。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供一种基于UWB定位的车辆定位方法、装置及计算机可读存储介质,能够提高车辆定位精度和可靠性。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种基于UWB定位的车辆定位方法,包括:
根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角;
根据预设的第二时间周期获取车辆的当前UWB定位坐标;
基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角;
根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值;
基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角。
进一步地,所述根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角,具体包括:
根据所述第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据;
根据预设的轮速传感器与车速的第一转换系数,对轮速传感器的数据进行转换处理,相应获得所述当前轮速;
根据预设的转角传感器与车轮转向角的第二转换系数,对转角传感器的数据进行转换处理,相应获得所述当前车轮转向角;
其中,所述第一转换系数通过采用线性回归方法建立轮速传感器的数据与车速的联系对应获得;所述第二转换系数通过采用线性回归方法建立转角传感器的数据与车轮转向角的联系对应获得。
进一步地,所述当前车轮转向角为车辆的两个前轮在车辆中轴上的等效转向角。
进一步地,所述基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角,具体包括:
基于所述运动学模型,通过公式计算获得所述当前位置坐标(xi,yi)和所述当前车身航向角θi;其中,(xi-1,yi-1)为上一个第一时间周期获得的车辆的位置坐标,θi-1为上一个第一时间周期获得的车辆的车身航向角,v为所述当前轮速,δ为所述当前车轮转向角,T为所述第一时间周期,L为预先获得的车辆的轴距,i为正整数。
进一步地,所述根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值,具体包括:
通过公式计算获得所述车身航向角估算值α;其中,(xUWBj,yUWBj)为所述当前UWB定位坐标,(xUWBj-1,yUWBj-1)为上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标,j为正整数。
进一步地,所述基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角,具体包括:
基于互补滤波原理,通过公式对所述当前位置坐标(xi,yi)和所述当前车身航向角θi进行数据融合,获得所述最终位置坐标(X,Y)和最终车身航向角Θ;其中,0≤K≤1,0≤Kθ≤1;(xi-1,yi-1)为上一个第一时间周期获得的车辆的位置坐标,θi-1为上一个第一时间周期获得的车辆的车身航向角,v为所述当前轮速,δ为所述当前车轮转向角,α为所述车身航向角估算值,T为所述第一时间周期,L为预先获得的车辆的轴距,i为正整数。
为了解决上述技术问题,本发明实施例还提供了一种基于UWB定位的车辆定位装置,包括:
位置状态信息获取模块,用于根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角;
UWB定位坐标获取模块,用于根据预设的第二时间周期获取车辆的当前UWB定位坐标;
第一定位模块,用于基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角;
航向角估算模块,用于根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值;
第二定位模块,用于基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角。
进一步的,所述第二定位模块具体包括:
第二定位单元,用于基于互补滤波原理,通过公式对所述当前位置坐标(xi,yi)和所述当前车身航向角θi进行数据融合,获得所述最终位置坐标(X,Y)和最终车身航向角Θ;其中,0≤K≤1,0≤Kθ≤1;(xi-1,yi-1)为上一个第一时间周期获得的车辆的位置坐标,θi-1为上一个第一时间周期获得的车辆的车身航向角,v为所述当前轮速,δ为所述当前车轮转向角,α为所述车身航向角估算值,T为所述第一时间周期,L为预先获得的车辆的轴距,i为正整数。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序;其中,所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的设备执行上述任一项所述的基于UWB定位的车辆定位方法。
本发明实施例还提供了一种基于UWB定位的车辆定位装置,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器在执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的基于UWB定位的车辆定位方法。
与现有技术相比,本发明实施例提供了一种基于UWB定位的车辆定位方法、装置及计算机可读存储介质,根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角;根据预设的第二时间周期获取车辆的当前UWB定位坐标;基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角;根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值;基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角;从而能够提高车辆定位精度和可靠性。
附图说明
图1是本发明提供的一种基于UWB定位的车辆定位方法的一个优选实施例的流程图;
图2是本发明提供的一种基于UWB定位的车辆定位装置的一个优选实施例的结构框图;
图3是本发明提供的一种基于UWB定位的车辆定位装置的另一个优选实施例的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本技术领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种基于UWB定位的车辆定位方法,参见图1所示,是本发明提供的一种基于UWB定位的车辆定位方法的一个优选实施例的流程图,所述方法包括步骤S11至步骤S15:
步骤S11、根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角;
步骤S12、根据预设的第二时间周期获取车辆的当前UWB定位坐标;
步骤S13、基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角;
步骤S14、根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值;
步骤S15、基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角。
具体的,根据预先设置的第一时间周期(第一时间周期可以根据实际需要进行设置,例如设第一时间周期为0.01秒,则相应的轮速传感器和转角传感器的读取频率为100Hz)读取车辆上的轮速传感器的数据和方向盘上的转角传感器的数据,根据读取到的轮速传感器的数据对应获得的车辆的当前轮速,根据读取到的转角传感器的数据对应获得车辆的当前车轮转向角;根据预先设置的第二时间周期(第二时间周期可以根据实际需要进行设置,例如设第二时间周期为0.1秒,则相应的UWB定位坐标的获取频率为10Hz)获取车辆的当前UWB定位坐标;基于预先建立的车辆的运动学模型,结合已经获得的车辆的当前轮速和当前车轮转向角计算获得车辆的当前位置坐标和当前车身航向角;根据已经获得的车辆的当前UWB定位坐标和在上一个第二时间周期获得的车辆的UWB定位坐标计算获得车辆当前的车身航向角估算值;利用互补滤波原理,根据上述车身航向角估算值对通过运动学模型获得的车辆的当前位置坐标和当前车身航向角进行数据融合,从而获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角。
需要说明的是,车辆的运动学模型可以是自行车模型,自行车模型实际上是对阿克曼转向几何的一个简化,自行车模型将四轮车辆简化为二轮模型,从而简化了前轮转向角与后轴将遵循的曲率之间的几何关系,并且自行车模块可以根据预先获得的车辆的车身车轮信息(例如直径以及一些经过标定后的补偿因子等)、标定的轮速传感器与车速的转换系数、标定的方向盘转角传感器与车轮转向角的转换系数、车辆轴距信息等参数进行预先建立;其中,车辆轴距可以通过车载UWB定位标签在车轴上的相对位置进行测量获得。
可以理解的,车辆的位置坐标可以用车辆上的某一个标定点的位置坐标进行表示,对车辆进行定位,实际上就是对该标定点进行定位。
本发明实施例所提供的一种基于UWB定位的车辆定位方法,通过UWB定位技术获取车辆定位的观测值,并获取车辆的轮速及车轮转向角数据,结合车辆运动学自行车模型求得车辆定位的预测值,最后运用互补滤波原理进行数据融合,修正了定位误差,从而获得更加准确的车辆的位置坐标和车身航向角,大大提高了车辆的定位精度和定位可靠性,同时,本发明实施例无需借助IMU(Inertial measurement unit,是测量物体三轴姿态角及加速度的装置)等额外的装置或设备,比现有技术使用更少的传感器和设备,节省了成本。
在另一个优选实施例中,所述根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角,具体包括:
根据所述第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据;
根据预设的轮速传感器与车速的第一转换系数,对轮速传感器的数据进行转换处理,相应获得所述当前轮速;
根据预设的转角传感器与车轮转向角的第二转换系数,对转角传感器的数据进行转换处理,相应获得所述当前车轮转向角;
其中,所述第一转换系数通过采用线性回归方法建立轮速传感器的数据与车速的联系对应获得;所述第二转换系数通过采用线性回归方法建立转角传感器的数据与车轮转向角的联系对应获得。
具体的,结合上述实施例,在获取车辆的当前轮速和当前车轮转向角时,先根据预先设置的第一时间周期分别读取车辆上的轮速传感器的数据和方向盘上的转角传感器的数据,再根据预先设置的轮速传感器与车速的第一转换系数对读取到的轮速传感器的数据进行转换处理,相应获得的车辆的当前轮速,并且根据预先设置的转角传感器与车轮转向角的第二转换系数,对读取到的转角传感器的数据进行转换处理,相应获得车辆的当前车轮转向角。
需要说明的是,通过线性回归方法建立轮速传感器的数据与车速的联系,相应可以获得轮速传感器与车速之间的第一转换系数,同理,通过采用线性回归方法建立转角传感器的数据与车轮转向角的联系,相应可以获得转角传感器与车轮转向角之间的第二转换系数,另外,本发明实施例对第一转换系数和第二转换系数的获取方法不作具体限定。
作为上述方案的改进,所述当前车轮转向角为车辆的两个前轮在车辆中轴上的等效转向角。
可以理解的,由于车辆包括两个前轮和两个后轮,在同一时刻,不同的车轮的转向角可能不同,本发明实施例以车辆的两个前轮在车辆中轴上的等效转向角作为车轮转向角,另外,本发明实施例对车轮转向角的选取方法不作具体限定。
在又一个优选实施例中,所述基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角,具体包括:
基于所述运动学模型,通过公式计算获得所述当前位置坐标(xi,yi)和所述当前车身航向角θi;其中,(xi-1,yi-1)为上一个第一时间周期获得的车辆的位置坐标,θi-1为上一个第一时间周期获得的车辆的车身航向角,v为所述当前轮速,δ为所述当前车轮转向角,T为所述第一时间周期,L为预先获得的车辆的轴距,i为正整数。
具体的,结合上述实施例,根据运动学自行车模型,设(xi-1,yi-1)为上一个第一时间周期获得的车辆的位置坐标,θi-1为上一个第一时间周期获得的车辆的车身航向角,v为当前轮速,δ为当前车轮转向角,T为第一时间周期,L为预先获得的车辆的轴距,则通过公式可以计算获得车辆的当前位置坐标(xi,yi)和当前车身航向角θi。
在又一个优选实施例中,所述根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值,具体包括:
具体的,结合上述实施例,设当前第二时间周期获得的车辆的当前UWB定位坐标为(xUWBj,yUWBj),上一个第二时间周期获取的车辆的UWB定位坐标为(xUWBj-1,yUWBj-1),则通过公式可以计算获得车辆的车身航向角估算值α。
在又一个优选实施例中,所述基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角,具体包括:
基于互补滤波原理,通过公式对所述当前位置坐标(xi,yi)和所述当前车身航向角θi进行数据融合,获得所述最终位置坐标(X,Y)和最终车身航向角Θ;其中,0≤K≤1,0≤Kθ≤1;(xi-1,yi-1)为上一个第一时间周期获得的车辆的位置坐标,θi-1为上一个第一时间周期获得的车辆的车身航向角,v为所述当前轮速,δ为所述当前车轮转向角,α为所述车身航向角估算值,T为所述第一时间周期,L为预先获得的车辆的轴距,i为正整数。
具体的,结合上述实施例,根据运动学自行车模型计算获得的车辆的当前位置坐标(xi,yi)和当前车身航向角θi的准确度不高,具有一定的误差,在此基础上,可以使用互补滤波与计算获得的车辆的当前位置坐标(xi,yi)和当前车身航向角θi以及车辆的车身航向角估算值α进行数据融合,即通过公式对计算获得的车辆的当前位置坐标(xi,yi)和当前车身航向角θi进行数据融合(其中,K为位置坐标修正参数,0≤K≤1,Kθ为车身航向角修正参数,0≤Kθ≤1),获得车辆的最终位置坐标(X,Y)和最终车身航向角Θ,从而修正了累积的误差,提高了定位精度,并提高了定位的可靠性。
本发明实施例还提供了一种基于UWB定位的车辆定位装置,能够实现上述任一实施例所述的基于UWB定位的车辆定位方法,装置中的各个模块、单元的作用以及实现的技术效果分别与上述实施例所述的基于UWB定位的车辆定位方法的作用以及实现的技术效果对应相同,这里不再赘述。
参见图2所示,是本发明提供的一种基于UWB定位的车辆定位装置的一个优选实施例的结构框图,所述装置包括:
位置状态信息获取模块11,用于根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角;
UWB定位坐标获取模块12,用于根据预设的第二时间周期获取车辆的当前UWB定位坐标;
第一定位模块13,用于基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角;
航向角估算模块14,用于根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值;
第二定位模块15,用于基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角。
优选地,所述位置状态信息获取模块11具体包括:
传感器数据读取单元,用于根据所述第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据;
车轮轮速获取单元,用于根据预设的轮速传感器与车速的第一转换系数,对轮速传感器的数据进行转换处理,相应获得所述当前轮速;
车轮转向角获取单元,用于根据预设的转角传感器与车轮转向角的第二转换系数,对转角传感器的数据进行转换处理,相应获得所述当前车轮转向角;
其中,所述第一转换系数通过采用线性回归方法建立轮速传感器的数据与车速的联系对应获得;所述第二转换系数通过采用线性回归方法建立转角传感器的数据与车轮转向角的联系对应获得。
优选地,所述当前车轮转向角为车辆的两个前轮在车辆中轴上的等效转向角。
优选地,所述第一定位模块13具体包括:
第一定位单元,用于基于所述运动学模型,通过公式计算获得所述当前位置坐标(xi,yi)和所述当前车身航向角θi;其中,(xi-1,yi-1)为上一个第一时间周期获得的车辆的位置坐标,θi-1为上一个第一时间周期获得的车辆的车身航向角,v为所述当前轮速,δ为所述当前车轮转向角,T为所述第一时间周期,L为预先获得的车辆的轴距,i为正整数。
优选地,所述航向角估算模块14具体包括:
航向角估算单元,用于通过公式计算获得所述车身航向角估算值α;其中,(xUWBj,yUWBj)为所述当前UWB定位坐标,(xUWBj-1,yUWBj-1)为上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标,j为正整数。
优选地,所述第二定位模块15具体包括:
第二定位单元,用于基于互补滤波原理,通过公式对所述当前位置坐标(xi,yi)和所述当前车身航向角θi进行数据融合,获得所述最终位置坐标(X,Y)和最终车身航向角Θ;其中,0≤K≤1,0≤Kθ≤1;(xi-1,yi-1)为上一个第一时间周期获得的车辆的位置坐标,θi-1为上一个第一时间周期获得的车辆的车身航向角,v为所述当前轮速,δ为所述当前车轮转向角,α为所述车身航向角估算值,T为所述第一时间周期,L为预先获得的车辆的轴距,i为正整数。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序;其中,所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的设备执行上述任一实施例所述的基于UWB定位的车辆定位方法。
本发明实施例还提供了一种基于UWB定位的车辆定位装置,参见图3所示,是本发明提供的一种基于UWB定位的车辆定位装置的另一个优选实施例的结构框图,所述装置包括处理器10、存储器20以及存储在所述存储器20中且被配置为由所述处理器10执行的计算机程序,所述处理器10在执行所述计算机程序时实现上述任一实施例所述的基于UWB定位的车辆定位方法。
优选地,所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元(如计算机程序1、计算机程序2、······),所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器20中,并由所述处理器10执行,以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序在所述装置中的执行过程。
所述处理器10可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等,通用处理器可以是微处理器,或者所述处理器10也可以是任何常规的处理器,所述处理器10是所述装置的控制中心,利用各种接口和线路连接所述装置的各个部分。
所述存储器20主要包括程序存储区和数据存储区,其中,程序存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等,数据存储区可存储相关数据等。此外,所述存储器20可以是高速随机存取存储器,还可以是非易失性存储器,例如插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC)、安全数字(Secure Digital,SD)卡和闪存卡(Flash Card)等,或所述存储器20也可以是其他易失性固态存储器件。
需要说明的是,上述装置可包括,但不仅限于,处理器、存储器,本领域技术人员可以理解,图3结构框图仅仅是上述装置的示例,并不构成对装置的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件。
综上,本发明实施例所提供的一种基于UWB定位的车辆定位方法、装置及计算机可读存储介质,通过UWB定位技术获取车辆定位的观测值,并获取车辆的轮速及车轮转向角数据,结合车辆运动学自行车模型求得车辆定位的预测值,最后运用互补滤波原理进行数据融合,修正了定位误差,从而获得更加准确的车辆的位置坐标和车身航向角,大大提高了车辆的定位精度和定位可靠性,同时,本发明实施例无需借助IMU等额外的装置或设备,比现有技术使用更少的传感器和设备,节省了成本。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于UWB定位的车辆定位方法,其特征在于,包括:
根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角;
根据预设的第二时间周期获取车辆的当前UWB定位坐标;
基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角;
根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值;
基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角。
2.如权利要求1所述的基于UWB定位的车辆定位方法,其特征在于,所述根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角,具体包括:
根据所述第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据;
根据预设的轮速传感器与车速的第一转换系数,对轮速传感器的数据进行转换处理,相应获得所述当前轮速;
根据预设的转角传感器与车轮转向角的第二转换系数,对转角传感器的数据进行转换处理,相应获得所述当前车轮转向角;
其中,所述第一转换系数通过采用线性回归方法建立轮速传感器的数据与车速的联系对应获得;所述第二转换系数通过采用线性回归方法建立转角传感器的数据与车轮转向角的联系对应获得。
3.如权利要求1或2所述的基于UWB定位的车辆定位方法,其特征在于,所述当前车轮转向角为车辆的两个前轮在车辆中轴上的等效转向角。
6.如权利要求1所述的基于UWB定位的车辆定位方法,其特征在于,所述基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角,具体包括:
7.一种基于UWB定位的车辆定位装置,其特征在于,包括:
位置状态信息获取模块,用于根据预设的第一时间周期读取轮速传感器的数据和转角传感器的数据,对应获取的车辆的当前轮速和当前车轮转向角;
UWB定位坐标获取模块,用于根据预设的第二时间周期获取车辆的当前UWB定位坐标;
第一定位模块,用于基于预设的车辆的运动学模型,根据所述当前轮速和所述当前车轮转向角获取车辆的当前位置坐标和当前车身航向角;
航向角估算模块,用于根据所述当前UWB定位坐标和上一个第二时间周期获取的UWB定位坐标获取车辆的车身航向角估算值;
第二定位模块,用于基于互补滤波原理,根据所述车身航向角估算值对所述当前位置坐标和所述当前车身航向角进行数据融合,获得车辆的最终位置坐标和最终车身航向角。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序;其中,所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的设备执行如权利要求1~6任一项所述的基于UWB定位的车辆定位方法。
10.一种基于UWB定位的车辆定位装置,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器在执行所述计算机程序时实现如权利要求1~6任一项所述的基于UWB定位的车辆定位方法。
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