CN114485505A - 车辆轮胎校正方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车辆轮胎校正方法、装置及电子设备,涉及自动驾驶技术领域。其中,方法包括:首先获取待校正车辆的后轮数据,以及待校正车辆的航向角变化量,然后根据后轮数据和航向角变化量确定车轮校正参数,并最终根据车轮校正参数完成对车辆轮胎的尺寸数据进行自动校正,本发明可以在任意时刻对车辆轮胎进行校正而无需人工参与,且校正数据来自于车辆运行一段时间后的车轮数据及角度数据,保证了校正的准确性的同时提高了校正效率。
Description
技术领域
本发明涉及自动驾驶技术领域,尤其是涉及一种车辆轮胎校正方法、装置及电子设备。
背景技术
轮速是车辆运动状态的重要参数,轮速计算最大的误差因素来自于轮胎尺寸,例如轮胎半径,轮胎半径具有如下特点:轮胎半径一般比较稳定,对标称值的偏离在1%以内的水平;轮胎半径随着胎压变化,会在时间上有一个缓慢波动变化,但会在几天的范围内大致保持稳定;如果不校正,短距离精度尚可接受,长时间使用将会带来系统误差,严重影响定位精度,因此轮胎尺寸的精细标定非常重要。
现有的轮胎尺寸的标定方法,往往是通过人工测量车辆行驶的距离,并根据行驶距离进行轮胎尺寸的标定,浪费时间和人力成本,且准确度不能保证。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种车辆轮胎校正方法、装置及电子设备,以提高车辆轮胎校正的准确性和校正效率。
第一方面,本发明实施例提供一种车辆轮胎校正方法,该方法包括:获取待校正车辆的第一后轮数据;其中,第一后轮数据包括待校正车辆的后轴距离,待校正车辆在第一时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及待校正车辆在第二时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;第一时刻早于第二时刻;获取待校正车辆的航向角变化量;其中,航向角变化量为待校正车辆在第一时刻与在第二时刻的航向角度的差值;根据第一后轮数据和航向角变化量,确定待校正车辆的车轮校正参数;其中,车轮校正参数包括后轮校正参数;根据车轮校正参数对待校正车辆的轮胎尺寸数据进行校正;其中,轮胎尺寸数据包括后轮半径、后轮直径和后轮周长中的至少之一。
进一步地,上述获取待校正车辆的航向角变化量的步骤,包括:获取采样周期的开始时刻待校正车辆的基础数据;其中,基础数据包括待校正车辆的陀螺仪在每个采样周期的开始时刻的读数以及陀螺仪的偏移量;其中,第一时刻和第二时刻之间包括至少一个采样周期,或者第一时刻和第二时刻之间待校正车辆的航向角的变化量至少为360度;根据基础数据,确定待校正车辆的航向角变化量。
进一步地,上述根据基础数据,确定待校正车辆的航向角变化量的步骤,包括:通过以下公式确定待校正车辆的航向角变化量: 其中,Yi为采样周期的开始时刻所对应的航向角变化量,为陀螺仪在i时刻的表观读数,bg为陀螺仪偏移量,ΔT为采样周期。
进一步地,上述根据第一后轮数据和航向角变化量,确定待校正车辆的车轮校正参数的步骤,包括:根据以下公式确定待校正车辆的车轮校正参数:其中,BLi为i时刻左后轮长度读数,BRi为i时刻右后轮长度读数,D为后轴距,sl为左后轮修正参数,sr为右后轮修正参数。
进一步地,上述车轮校正参数还包括前轮校正参数;轮胎尺寸数据还包括前轮半径、前轮直径和前轮周长中的至少之一;前轮校正参数通过以下方法确定:获取待校正车辆的前轮轮速数据;其中,前轮轮速数据包括待校正车辆在第三时刻的左前轮轮速距离、右前轮轮速距离,以及待校正车辆在第四时刻的左前轮轮速距离、右前轮轮速距离;第三时刻等于或者晚于第二时刻;获取待校正车辆的第二后轮数据;其中,第二后轮数据包括待校正车辆在第三时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及待校正车辆在第四时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;根据前轮轮速数据和第二后轮数据,确定前轮校正参数。
进一步地,上述根据前轮轮速数据和第二后轮数据,确定前轮校正参数的步骤,包括:通过以下公式确定前轮校正参数:sl(BLj-BLi)=fl(FLj-FLi),sr(BRj-BRi)=fr(FRj-FRi),其中,BLi为i时刻的左后轮长度读数,BRi为i时刻的右后轮长度读数,FLi为i时刻的左前轮长度读数,FRi为i时刻的右前轮长度读数,fl为左前轮修正参数,fr为右前轮修正参数;sl为左后轮修正参数,sr为右后轮修正参数。
进一步地,上述待校正车辆在第一时刻和第二时刻之间行驶的路径中至少包括直线以及起始点和结束点重合的闭合路径。
第二方面,本发明实施例还提供一种车辆轮胎校正装置,该装置包括:数据获取模块,用于获取待校正车辆的第一后轮数据;其中,第一后轮数据包括待校正车辆的后轴距离,待校正车辆在第一时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及待校正车辆在第二时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;第一时刻早于第二时刻;航向角变换量获取模块,用于获取待校正车辆的航向角变化量;其中,航向角变化量为待校正车辆在第一时刻与在第二时刻的航向角度的差值;车轮校正参数确定模块,用于根据第一后轮数据和航向角变化量,确定待校正车辆的车轮校正参数;其中,车轮校正参数包括后轮校正参数;校正模块,用于根据车轮校正参数对待校正车辆的轮胎尺寸数据进行校正;其中,轮胎尺寸数据包括后轮半径、后轮直径和后轮周长中的至少之一。
第三方面,本发明实施例还提供一种电子设备,包括处理器和存储器,存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令,处理器执行计算机可执行指令以实现上述第一方面的车辆轮胎校正方法。
第四方面,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,计算机可执行指令促使处理器实现上述第一方面的车辆轮胎校正方法。
本发明带来的有益效果:
本发明实施例提供的上述车辆轮胎校正方法、装置及电子设备,首先获取待校正车辆的后轮数据,以及待校正车辆的航向角变化量,然后根据后轮数据和航向角变化量确定车轮校正参数,并最终根据车轮校正参数完成对车辆轮胎的尺寸数据进行自动校正,本发明可以在任意时刻对车辆轮胎进行校正而无需人工参与,且校正数据来自于车辆运行一段时间后的车轮数据及角度数据,保证了校正的准确性的同时提高了校正效率。
本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,或者,部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定,或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种电子系统的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种车辆轮胎校正方法的流程图;
图3为本发明实施例提供的一种实际应用场景中的车辆轮胎校正方法的流程图;
图4为本发明实施例提供的一种车辆轮胎校正装置的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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,本领域普通技术人员在没有做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。
在已有的轮胎半径的标定方法中,一种是人工测量车辆行驶的距离,通过人工读取轮胎计数,人工方法准确性不能保证,且效率交底,费时费力;另一些方法是借助于其他有先验位置的传感器,例如GNSS定位与车辆轮速读数之间的关系来校正。利用GPS提供长度信息来校准轮胎半径的精确修正系数;但该方法要求较多,例如在GPS信号良好的区域,对于城市高楼环境、室内场景不适用;如果GPS时低精度设备,则结果会较差,获得良好精度所需要的时间和空间距离会显著增加。
其他依赖于惯性设备(IMU)的方法,一般利用加速度积分,这样的方法需要知道IMU与车身之间的精确安装位置、安装角度,工程实现带来很大难度。基于此,本发明实施例提供一种车辆轮胎校正方法、装置及电子设备,以提高车辆轮胎校正的准确性和校正效率。
参照图1所示的电子系统100的结构示意图。该电子系统可以用于实现本发明实施例的车辆轮胎校正方法和装置。
如图1所示的一种电子系统的结构示意图,电子系统100包括一个或多个处理设备102、一个或多个存储装置104、输入装置106、输出装置108以及一个或多个图像采集设备110,这些组件通过总线系统112和/或其它形式的连接机构(未示出)互连。应当注意,图1所示的电子系统100的组件和结构只是示例性的,而非限制性的,根据需要,电子系统也可以具有其他组件和结构。
处理设备102可以为服务器、智能终端,或者是包含中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元的设备,可以对电子系统100中的其它组件的数据进行处理,还可以控制电子系统100中的其它组件以执行车辆轮胎校正功能。
存储装置104可以包括一个或多个计算机程序产品,计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质,例如易失性存储器和/或非易失性存储器。易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令,处理设备102可以运行程序指令,以实现下文的本发明实施例中(由处理设备实现)的客户端功能以及/或者其它期望的功能。在计算机可读存储介质中还可以存储各种应用程序和各种数据,例如应用程序使用和/或产生的各种数据等。
输入装置106可以是用户用来输入指令的装置,并且可以包括键盘、鼠标、麦克风和触摸屏等中的一个或多个。
输出装置108可以向外部(例如,用户)输出各种信息(例如,图像或声音),并且可以包括显示器、扬声器等中的一个或多个。
数据采集设备110可以获取车辆的行驶数据,并且将该数据存储在存储装置104中以供其它组件使用。
示例性地,用于实现根据本发明实施例的车辆轮胎校正方法、装置及电子设备中的各器件可以集成设置,也可以分散设置,诸如将处理设备102、存储装置104、输入装置106和输出装置108集成设置于一体,而将数据采集设备110设置于可以采集到车辆行驶数据的指定位置。当上述电子系统中的各器件集成设置时,该电子系统可以被实现为诸如相机、智能手机、平板电脑、计算机、车载终端等智能终端。
图2为本发明实施例提供的一种车辆轮胎校正方法的流程图,参见图2,该方法包括以下步骤:
S202:获取待校正车辆的第一后轮数据;其中,第一后轮数据包括待校正车辆的后轴距离,待校正车辆在第一时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及待校正车辆在第二时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;第一时刻早于第二时刻;
其中,待校正车辆中要装备有IMU(Inertial Measurement Unit,惯性测量单元),并且能读取轮速信息;IMU用于测量物体三轴的姿态角(或者角速率),以及加速度的装置,一般的IMU包含三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺仪,加速度计用于检测物体在载体坐标系统中独立三轴的加速度信号,陀螺仪用于检测载体相对于导航坐标系的角速度信号,通过上述的加速度计和陀螺仪,可以测量物体在三维空间中的角速度和加速度,依次计算出物体的姿态。本发明实施例中的IMU可以是6轴带3轴加速度和3轴陀螺仪的,也可以只有3轴陀螺仪;计轮速信息可以是脉冲式的(例如乘用车),读取的是两次计时周期内的距离,也可以是速度信息(例如卡车)。
陀螺仪是一种物体角运动丈量设备。通过对陀螺仪双轴基点在不一样运动状态下偏移量的丈量,能够标定出物体水平、垂直、俯仰、加速度、航向方位。
在利用本发明实施例提供的方法对待检测车辆进行轮胎校正时,标定场地要求是平直的,不能有坡度,可以有少量停车场内的减速带等干扰物,适合这一条件的场地可以包括小区、商厦的室内、室外停车场,工厂的厂房,以及户外明显平直的区域。
上述后轴距对一辆车来说是已知的,采用出厂标称值即可。
S204:获取待校正车辆的航向角变化量;其中,航向角变化量为待校正车辆在第一时刻与在第二时刻的航向角度的差值;
其中,上述待校正车辆的航向角变化量是在路面平坦程度满足预设平坦条件的路面上航行测量得到的。预设平坦条件可以例如是在预设范围内,路面中的最大倾斜角度要小于预设倾斜角度阈值。由于本发明实施例中规定场地是平坦的,因此车辆的航向角是唯一的运动角度,航向角变化量为待校正车辆在任意时刻i相对于0时刻的航向角变化量。航向角变化量的具体计算方式,将在下文具体阐述,在此不再赘述。
S206:根据第一后轮数据和航向角变化量,确定待校正车辆的车轮校正参数;其中,车轮校正参数包括后轮校正参数;
本发明实施例在第一后轮数据、航向角变化量以及校正参数之间建立等式关系,通过已知的后轮数据和航向角变化量,可以求解车轮校正参数。
在一些可能的实施方式中,可以根据以下公式确定待校正车辆的车轮校正参数:
其中,BLi为i时刻左后轮长度读数,BRi为i时刻右后轮长度读数,D为后轴距,sl为左后轮修正参数,sr为右后轮修正参数。
S208:根据车轮校正参数对待校正车辆的轮胎尺寸数据进行校正;其中,轮胎尺寸数据包括后轮半径、后轮直径和后轮周长中的至少之一。
需要注意的是,为了使通过第一后轮数据、航向角变化量计算得到的车轮校正参数更加准确,在一些可能的实施方式中,待校正车辆在第一时刻和第二时刻之间行驶的路径中至少包括直线以及起始点和结束点重合的闭合路径。例如,可以是待校正车辆在进行数据获取之前进行如下行驶:车辆在场地上静止一段时间,例如半分钟到一分钟,之后,车辆在场地上固定的区域反复转圈行驶,最少4圈,一般10圈较佳,其中要求中间有直线路程,最后停车,获取刚才的IMU和轮速数据供分析。
本发明实施例提供的上述车辆轮胎校正方法,首先获取待校正车辆的后轮数据,以及待校正车辆的航向角变化量,然后根据后轮数据和航向角变化量确定车轮校正参数,并最终根据车轮校正参数完成对车辆轮胎的尺寸数据进行自动校正,上述校正方法可以在任意时刻对车辆轮胎进行校正而无需人工参与,且校正数据来自于车辆运行一段时间后的车轮数据及角度数据,保证了校正的准确性的同时提高了校正效率。
在一些可能的实施方式中,上述步骤S204获取待校正车辆的航向角变化量中的航向角变换量可以具体按照如下方法得到:
(1)获取采样周期的开始时刻待校正车辆的基础数据;
其中,基础数据包括待校正车辆的陀螺仪在每个采样周期的开始时刻的读数以及陀螺仪的偏移量;其中,第一时刻和第二时刻之间包括至少一个采样周期,或者第一时刻和第二时刻之间待校正车辆的航向角的变化量至少为360度;
(2)根据基础数据,确定待校正车辆的航向角变化量。
具体地,可以通过以下公式确定待校正车辆的航向角变化量:
在一些可能的实施方式中,在得到上述航行角变化量之后,可以进一步根据以下公式确定待校正车辆的车轮校正参数:
其中,BLi为i时刻左后轮长度读数,BRi为i时刻右后轮长度读数,D为后轴距,sl为左后轮修正参数,sr为右后轮修正参数。如果待校正车辆是乘用车,则通过线控驱动可以获得相应的轮速脉冲,得到的读数信息代表车轮前进距离;如果待校正车辆是商用车,则可以通过CAN总线驱动获得车轮前进距离,即上述读数。需要注意的是,上述车轮校正参数同样是在平坦路面上行驶获得的,平坦路面是指在路面平坦程度满足预设平坦条件的路面。预设平坦条件可以例如是在预设范围内,路面中的最大倾斜角度要小于预设倾斜角度阈值。在平坦路面中进行车轮校正参数的获取,可以提高参数的精度,进而通过车轮校正参数进行待校正车辆的校正,可以有效提高校正准确性。
通过本发明实施例提供的上述车辆轮胎校正方法,可以实现通过IMU和轮速计自动获取车辆的车轮校正参数。上述方法中的车轮校正参数包括后轮校正参数,根据后轮校正参数可以对后轮进行校正,并为后续自动假设过程提供参考。为了使得车轮校正结果更加准确,在一些可能的实施方式中,还可以对前轮进行校正,因此,上述车轮校正参数还包括前轮校正参数;轮胎尺寸数据还包括前轮半径、前轮直径和前轮周长中的至少之一;前轮校正参数可以具体通过以下方法确定:
(1)获取待校正车辆的前轮轮速数据;其中,前轮轮速数据包括待校正车辆在第三时刻的左前轮轮速距离、右前轮轮速距离,以及待校正车辆在第四时刻的左前轮轮速距离、右前轮轮速距离;第三时刻等于或者晚于第二时刻;
(2)获取待校正车辆的第二后轮数据;其中,第二后轮数据包括待校正车辆在第三时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及待校正车辆在第四时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;
(3)根据前轮轮速数据和第二后轮数据,确定前轮校正参数。
具体地,对于前轮的校正参数,通过判断陀螺仪读数小于阈值的方法来判断车辆走直线,假设车辆直线行驶的时间段是i至j时刻,则前轮读数记为FLi和FRi。
基于此,可以通过以下公式确定前轮校正参数:
sl(BLj-BLi)=fl(FLj-FLi)
sr(BRj-BRi)=fr(FRj-FRi),
其中,BLi为i时刻的左后轮长度读数,BRi为i时刻的右后轮长度读数,FLi为i时刻的左前轮长度读数,FRi为i时刻的右前轮长度读数,fl为左前轮修正参数,fr为右前轮修正参数;sl为左后轮修正参数,sr为右后轮修正参数。
需要注意的是,上述前轮校正参数是待校正车辆在直行状态下确定的,即待校正车辆不转弯的状态下确定。
上述实施例中的方法利用了航向角变化量、第一后轮数据以及车轮校正参数之间的等式关系,下面对该等式关系的推导过程进行详细说明:
其中,bg是一段时间(数分钟)内稳定的陀螺仪偏移量(bias),在较长的时间段(几十分钟以上)bg也会随着时间缓慢而随机地游走变化,是零均值噪声项。MEMS IMU通常帧率很高,至少100Hz以上,因此,如果收集至少几百个(几秒)静止的陀螺仪数据,取平均值零均值噪声会抵消掉,则有:
本发明实施例主要涉及对左后轮、右后轮对标称半径的修正值sl和sr求解,这两个值应该在1附近,其修正量通常在1%附近的小量。
i时刻相对于0时刻的航向角变化量表示为Yi,与后两轮读数的关系是:
如果是速率形式的,上式中的BLi-BL0和BRi-BR0分别由对应的速度积分代替,但与修正因子的关系不变,不影响后续的推导和结论。
同一段时间内,陀螺仪的读数也反映了车辆的运动角度,但是是在IMU自己的坐标系内的旋转角度矢量,记为IMU坐标系记为b(body)系。轮速给出的航向角变化量Yi是在车身系,记为v系(vehicle)。Ωi与Yi的关系如下:
其中Rvb是一个3x3正交旋转矩阵,不改变等式两边矢量的模大小,只改变方向。
由于车辆实在平面上行驶,车辆的运动旋转是单轴旋转,因而有:
ΔT是IMU的采样周期,例如一个100Hz的IMU,该值是10毫秒。
两边取模值,则有:
以上公式即为轮速修正系数与陀螺仪读数之间的等式关系。
对于前轮的半径修正因子,通过判断陀螺仪读数小于阈值的方法来判断车辆走直线,假设车辆直线行驶的时间段是i至j时刻,前轮读数记为FLi和FRi,FLj和FRj则有:
sl(BLj-BLi)=fl(FLj-FLi)
sr(BRj-BRi)=fr(FRj-FRi),
为了便于理解,本发明实施例还提供了一种实际应用场景中的车辆轮胎校正方法,如图3所示,该方法包括:
S302:车辆开机,传感器上电,开始收集传感器数据;
传感器数据包括IMU的加速度计的加速度值和陀螺仪的角速度值,以及车辆各轮对应的轮速值,其中的加速度数据可以没有,轮速必须包含后轮,对于商用车轮胎超过四个以上的情况,要包含所有的轮速;
S304:车辆按照预定路线和行驶方案行驶一段时间(时刻0至时刻i);
具体的行驶方案为:车辆在场地上静止一段时间,时间半分钟到一分钟。车辆在场地上固定的区域反复转圈行驶,最少4圈,一般10圈比较好,其中包括直线路程;停车,获取刚才行驶过程中的IMU和轮速数据。
S306:计算IMU在静止阶段的陀螺仪角速度数据的平均值,作为陀螺仪偏移量;
该偏移量可以用bg来表示。
S308:求解后轮半径校正参数;
具体地,通过以下公式求解后轮半径校正参数:
S310:车辆重新启动,并行驶一段时间(时刻i至时刻j)后,求解前轮半径校正参数。
具体地,通过以下公式求解前轮半径校正参数:
sl(BLj-BLi)=fl(FLj-FLi)
sr(BRj-BRi)=fr(FRj-FRi)
S312:将后轮半径校正参数和前轮半径校正参数上传至电子设备,以供车轮校正或者自动驾驶过程中作为车轮尺寸的参考信息。
本发明实施例直接利用智能驾驶车载的传感器,不需要额外的设备,因此可以节省成本。本发明实施例提供的方法可以在车辆上自动化运行,场地要求是城市环境中常见的各种停车场,适应性强,便于持续估计处于变化中的轮胎半径值;并且,通过本发明实施例的方法标定出来的轮胎半径因子精度高,通过实测,与人工测量的精确结果符合程度在万分之几的水平,充分证明了本发明实施例的有效性。
基于上述方法实施例,本发明实施例还提供一种车辆轮胎校正装置,参见图4所示,该装置包括:
数据获取模块402,用于获取待校正车辆的第一后轮数据;其中,第一后轮数据包括待校正车辆的后轴距离,待校正车辆在第一时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及待校正车辆在第二时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;第一时刻早于第二时刻;
航向角变换量获取模块404,用于获取待校正车辆的航向角变化量;其中,航向角变化量为待校正车辆在第一时刻与在第二时刻的航向角度的差值;
车轮校正参数确定模块406,用于根据第一后轮数据和航向角变化量,确定待校正车辆的车轮校正参数;其中,车轮校正参数包括后轮校正参数;
校正模块408,用于根据车轮校正参数对待校正车辆的轮胎尺寸数据进行校正;其中,轮胎尺寸数据包括后轮半径、后轮直径和后轮周长中的至少之一。
本发明实施例提供的上述车辆轮胎校正装置,首先获取待校正车辆的后轮数据,以及待校正车辆的航向角变化量,然后根据后轮数据和航向角变化量确定车轮校正参数,并最终根据车轮校正参数完成对车辆轮胎的尺寸数据进行自动校正,本发明可以在任意时刻对车辆轮胎进行校正而无需人工参与,且校正数据来自于车辆运行一段时间后的车轮数据及角度数据,保证了校正的准确性的同时提高了校正效率。
上述航向角变换量获取模块404还用于:获取采样周期的开始时刻待校正车辆的基础数据;其中,基础数据包括待校正车辆的陀螺仪在每个采样周期的开始时刻的读数以及陀螺仪的偏移量;其中,第一时刻和第二时刻之间包括至少一个采样周期,或者第一时刻和第二时刻之间待校正车辆的航向角的变化量至少为360度;根据基础数据,确定待校正车辆的航向角变化量。
上述根据基础数据,确定待校正车辆的航向角变化量的过程,包括:通过以下公式确定待校正车辆的航向角变化量:其中,Yi为采样周期的开始时刻所对应的航向角变化量,为陀螺仪在i时刻的表观读数,bg为陀螺仪偏移量,ΔT为采样周期。
上述根据第一后轮数据和航向角变化量,确定待校正车辆的车轮校正参数的过程,包括:根据以下公式确定待校正车辆的车轮校正参数:其中,BLi为i时刻左后轮长度读数,BRi为i时刻右后轮长度读数,D为后轴距,sl为左后轮修正参数,sr为右后轮修正参数。
上述车轮校正参数还包括前轮校正参数;轮胎尺寸数据还包括前轮半径、前轮直径和前轮周长中的至少之一;上述前轮校正参数通过以下过程确定:获取待校正车辆的前轮轮速数据;其中,前轮轮速数据包括待校正车辆在第三时刻的左前轮轮速距离、右前轮轮速距离,以及待校正车辆在第四时刻的左前轮轮速距离、右前轮轮速距离;第三时刻等于或者晚于第二时刻;获取待校正车辆的第二后轮数据;其中,第二后轮数据包括待校正车辆在第三时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及待校正车辆在第四时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;根据前轮轮速数据和第二后轮数据,确定前轮校正参数。
上述根据前轮轮速数据和第二后轮数据,确定前轮校正参数的过程,包括:通过以下公式确定前轮校正参数:sl(BLj-BLi)=fl(FLj-FLi),sr(BRj-BRi)=fr(FRj-FRi),其中,BLi为i时刻的左后轮长度读数,BRi为i时刻的右后轮长度读数,FLi为i时刻的左前轮长度读数,FRi为i时刻的右前轮长度读数,fl为左前轮修正参数,fr为右前轮修正参数;sl为左后轮修正参数,sr为右后轮修正参数。
上述待校正车辆在第一时刻和第二时刻之间行驶的路径中至少包括直线以及起始点和结束点重合的闭合路径。
本发明实施例提供的车辆轮胎校正装置,其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同,为简要描述,上述装置的实施例部分未提及之处,可参考前述车辆轮胎校正方法实施例中的相应内容。
本发明实施例还提供了一种电子设备,如图5所示,为该电子设备的结构示意图,其中,该电子设备包括处理器501和存储器502,该存储器502存储有能够被该处理器501执行的计算机可执行指令,该处理器501执行该计算机可执行指令以实现上述车辆轮胎校正方法。
在图5示出的实施方式中,该电子设备还包括总线503和通信接口504,其中,处理器501、通信接口504和存储器502通过总线503连接。
其中,存储器502可能包含高速随机存取存储器(RAM,Random Access Memory),也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口504(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接,可以使用互联网,广域网,本地网,城域网等。总线503可以是ISA(IndustryStandard Architecture,工业标准体系结构)总线、PCI(Peripheral ComponentInterconnect,外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture,扩展工业标准结构)总线等。所述总线503可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图5中仅用一个双向箭头表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
处理器501可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器501中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器501可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(DigitalSignal Processor,简称DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称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。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器501读取存储器中的信息,结合其硬件完成前述实施例的车辆轮胎校正方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,该计算机可执行指令促使处理器实现上述车辆轮胎校正方法,具体实现可参见前述方法实施例,在此不再赘述。
本发明实施例所提供的车辆轮胎校正方法、装置及电子设备的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的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说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的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,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个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,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述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:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种车辆轮胎校正方法,其特征在于,所述方法包括:
获取待校正车辆的第一后轮数据;其中,所述第一后轮数据包括待校正车辆的后轴距离,所述待校正车辆在第一时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及所述待校正车辆在第二时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;所述第一时刻早于所述第二时刻;
获取所述待校正车辆的航向角变化量;其中,所述航向角变化量为所述待校正车辆在所述第一时刻与在所述第二时刻的航向角度的差值;
根据所述第一后轮数据和所述航向角变化量,确定所述待校正车辆的车轮校正参数;其中,所述车轮校正参数包括后轮校正参数;
根据所述车轮校正参数对所述待校正车辆的轮胎尺寸数据进行校正;其中,所述轮胎尺寸数据包括后轮半径、后轮直径和后轮周长中的至少之一。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取所述待校正车辆的航向角变化量的步骤,包括:
获取采样周期的开始时刻所述待校正车辆的基础数据;其中,所述基础数据包括所述待校正车辆的陀螺仪在每个所述采样周期的开始时刻的读数以及所述陀螺仪的偏移量;其中,所述第一时刻和所述第二时刻之间包括至少一个采样周期,或者所述第一时刻和所述第二时刻之间所述待校正车辆的所述航向角的变化量至少为360度;
根据所述基础数据,确定所述待校正车辆的航向角变化量。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述车轮校正参数还包括前轮校正参数;所述轮胎尺寸数据还包括前轮半径、前轮直径和前轮周长中的至少之一;所述前轮校正参数通过以下方法确定:
获取待校正车辆的前轮轮速数据;其中,所述前轮轮速数据包括所述待校正车辆在第三时刻的左前轮轮速距离、右前轮轮速距离,以及所述待校正车辆在第四时刻的左前轮轮速距离、右前轮轮速距离;所述第三时刻等于或者晚于所述第二时刻;
获取待校正车辆的第二后轮数据;其中,所述第二后轮数据包括所述待校正车辆在第三时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及所述待校正车辆在第四时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;
根据所述前轮轮速数据和所述第二后轮数据,确定前轮校正参数。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据所述前轮轮速数据和所述第二后轮数据,确定前轮校正参数的步骤,包括:
通过以下公式确定所述前轮校正参数:
sl(BLj-BLi)=fl(FLj-FLi)
sr(BRj-BRi)=fr(FRj-FRi),
其中,BLi为i时刻的左后轮长度读数,BRi为i时刻的右后轮长度读数,FLi为i时刻的左前轮长度读数,FRi为i时刻的右前轮长度读数,fl为左前轮修正参数,fr为右前轮修正参数;sl为左后轮修正参数,sr为右后轮修正参数。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述待校正车辆在所述第一时刻和所述第二时刻之间行驶的路径中至少包括直线以及起始点和结束点重合的闭合路径。
8.一种车辆轮胎校正装置,其特征在于,所述装置包括:
数据获取模块,用于获取待校正车辆的第一后轮数据;其中,所述第一后轮数据包括待校正车辆的后轴距离,所述待校正车辆在第一时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离,以及所述待校正车辆在第二时刻的左后轮轮速距离、右后轮轮速距离;所述第一时刻早于所述第二时刻;
航向角变换量获取模块,用于获取所述待校正车辆的航向角变化量;其中,所述航向角变化量为所述待校正车辆在所述第一时刻与在所述第二时刻的航向角度的差值;
车轮校正参数确定模块,用于根据所述第一后轮数据和所述航向角变化量,确定所述待校正车辆的车轮校正参数;其中,所述车轮校正参数包括后轮校正参数;
校正模块,用于根据所述车轮校正参数对所述待校正车辆的轮胎尺寸数据进行校正;其中,所述轮胎尺寸数据包括后轮半径、后轮直径和后轮周长中的至少之一。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令,所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一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存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,计算机可执行指令促使处理器实现权利要求1-7中任一项所述的方法。
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