CN114674272B - 一种车辆的轮角检测方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车辆的轮角检测方法、装置、设备及介质，该方法可应用于港口、高速、物流、矿山、封闭园区、或城市交通等场景。该方法包括：获取目标车辆在目标路段起始位置处的定位系统参数，根据该定位系统参数确定目标车辆在起始位置处移动第一指定距离后的理论位置。控制目标车辆在该起始位置处的航向角与该目标路段的延展方向一致，确定该目标车辆在该起始位置处行驶第一指定距离后的实际位置。进而将实际位置和理论位置间的最短距离与距离阈值进行比对。当最短距离大于距离阈值时，基于该最短距离和第一指定距离确定用于对轮角进行校正的轮角校正值。上述轮角检测流程简便，无需特定的检测设备和场地，节约时间且降低检测成本。

Description

一种车辆的轮角检测方法、装置、设备及介质

技术领域

本申请涉及汽车自动化技术领域，具体涉及一种车辆的轮角检测方法、装置、设备及介质。

背景技术

车辆在实际行驶过程中由于受到如转向系统的受力磨损、车辆的轮胎磨损以及胎压等因素的影响，会导致车辆的转向性能受损。进而造成车辆存在如直线跑偏、转向不准确等问题。

传统的解决方式需借助特定的场地、设备对车辆进行多轮定位，以根据定位结果对车辆的轮角零位进行校正。上述检测方式对场地和设备具有较高的要求，需在如汽车修理厂、汽车销售服务中心等指定机构才能完成，对时间消耗较大且存在检测成本较高的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种车辆的轮角检测方法、装置、设备及介质，用于解决传统的轮角检测方式对时间消耗较大且检测成本较高的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种车辆的轮角检测方法，所述方法包括：

基于预先选定的目标路段，确定目标车辆在所述目标路段起始位置处的定位系统参数，并根据所述定位系统参数确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置；

响应于轮角检测指示，控制所述目标车辆在所述起始位置处沿所述目标路段行驶第一指定距离，并确定所述目标车辆行驶结束的实际位置；其中，所述目标车辆在所述起始位置处的航向角与所述目标路段的延展方向一致；

若所述理论位置与所述实际位置间的最短距离大于距离阈值，则基于所述最短距离和所述第一指定距离确定用于对所述目标车辆的轮角进行校正的轮角校正值。

本申请实施例获取目标车辆在目标路段起始位置处的定位系统参数，并根据该定位系统参数推算出该目标车辆在该起始位置处移动第一指定距离后的理论位置。进一步的，控制目标车辆在该起始位置处的航向角与该目标路段的延展方向一致后，控制该目标车辆在该起始位置处行驶第一指定距离并确定行驶结束的实际位置。进而将实际位置和理论位置间的最短距离与距离阈值进行比对。当最短距离大于距离阈值时，基于该最短距离和第一指定距离确定用于对轮角进行校正的轮角校正值。上述对车辆的轮角检测流程简便，无需特定的检测设备和场地，节约时间且降低检测成本。

在一些可能的实施例中，所述目标路段为所述目标车辆在所述目标路段匀速行驶第二指定距离的过程中，各车轮相对于起始时刻的轮角变化均未大于角度阈值的路段；

其中，所述起始时刻为所述目标车辆在行驶所述第二指定距离的时刻，所述目标车辆在所述起始时刻的航向角与所述目标路段的延展方向一致，且各车轮的轮角均处于零位。

本申请实施例预先选定的目标路段需保证目标车辆在该目标路段匀速行驶第二指定距离的过程中，各车轮相对于起始时刻的轮角变化均未大于角度阈值，该起始时刻即为目标车辆开始行驶第二指定距离的时刻。上述流程用于测试目标路段的路况是否适用于对目标车辆进行轮角检测，以提高对目标车辆的轮角检测精度。

在一些可能的实施例中，所述根据所述定位系统参数确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置，包括：

基于所述定位系统参数确定所述目标车辆在所述起始位置处的理论航向角；

将沿所述理论航向角方向，距离所述起始位置处第一指定距离的位置作为所述理论位置。

本申请实施例基于目标车辆在起始位置处的定位系统参数推算出目标车辆在该起始位置处的理论航行角，进而根据该理论航行角可获取更为准确的理论位置，以便于后续基于理论位置和实际位置的比对结果确定是否对目标车辆的轮角进行校正，提高轮角检测精度。

在一些可能的实施例中，所述定位系统参数至少包括所述目标车辆在定位系统中的定位坐标以及所述定位系统的定位精度；

所述根据所述目标车辆在所述起始位置处的定位系统参数和所述定位精度确定所述目标车辆在所述起始位置处的理论航向角，包括：

根据所述目标车辆在所述起始位置的定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置的起始航向角；

根据的所述定位精度确定航向校正值，根据所述航向校正值对所述起始航向角进行校正，并将校正结果作为所述理论航向角。

本申请实施例根据目标车辆在起始位置处的定位坐标确定目标车辆的启示航行角，并进一步结合定位系统的定位精度对起始航向角进行修正，以得到更为准确的理论航行角，进而根据该理论航行角可获取更为准确的理论位置，以便于后续基于理论位置和实际位置的比对结果确定是否对目标车辆的轮角进行校正，提高轮角检测精度。

在一些可能的实施例中，所述基于预先选定的目标路段，确定目标车辆在所述目标路段起始位置处的定位系统参数之前，所述方法还包括：

确定所述目标车辆的转向轴无需校正；

所述方法还包括：

响应于转向指示，控制所述目标车辆在停止状态下对目标车轮执行预设转向操作，监测所述目标车轮转至指定内转角度时对应的实际外转角度；其中，所述目标车辆为所述目标车辆转向轴处的任一车轮；

基于所述指定内转角度和转向参数确定所述目标车轮转至所述指定内段角度时对应的理论外转角度；其中，所述转向参数至少包括所述目标车辆的轮距、转向轴与转向中心间的距离；

根据所述实际外转角度和所述理论外转角度的比对结果确定所述转向轴是否需要校正。

本申请实施例在获取目标车辆在起始位置处的定位参数之前需确定目标车辆的转向轴无需校正，其原因在于若目标车辆的转向轴存在精度问题，则后续测得用于检验目标车辆轮角是否需要校正的数据也是不准确的，因而在获取定位参数前需控制目标车辆在停止状态下对目标除了执行预设转向操作，以监测目标除了转至指定内转角度时的实际外转角度。并基于指定内转角度和转向参数确定目标车轮转至指定内段角度时对应的理论外转角度后，根据实际外转角度和理论外转角度的比对结果确定转向轴是否需要校正。

在一些可能的实施例中，所述根据所述实际外转角度和所述理论外转角度的比对结果确定所述转向轴是否需要校正，包括：

若所述指定内转角度不大于内转角阈值，且所述实际外转角度和所述理论外转角度的差值绝对值大于第一差值阈值，则确定所述转向轴需要校正；

若所述指定内转角度大于所述内转角阈值，且所述实际外转角度和所述理论外转角度的差值绝对值大于第二差值阈值，则确定所述转向轴需要校正。

本申请实施例根据指定内转角度与内转角阈值的比对结果，为该指定内转角度设有用于比对的差值阈值。获取该指定内转角度对应的实际外转角度和理论外转角度的差值绝对值后，根据该差值绝对值与该指定内转角度对应差值阈值的比对结果确定转向轴是否需要校正，以提高对转向轴的检测精度。

在一些可能的实施例中，所述基于所述最短距离和所述第一指定距离确定轮角校正值，包括：

根据所述最短距离和所述第一指定距离确定所述目标车辆的转弯半径，并根据所述转弯半径和所述目标车辆的轴距确定所述轮角校正值。

本申请实施例根据该最短距离和第一指定距离确定目标车辆在行驶第一指定距离过程中的转弯半径，进而根据该转弯半径和目标车辆的轴距确定用于对目标车辆轮角零位进行校正的轮角校正值，以提高对轮角校正的精度。

第二方面，本申请实施例提供一种车辆的轮角检测装置，所述装置包括：

理论位置获取模块，被配置为执行基于预先选定的目标路段，确定目标车辆在所述目标路段起始位置处的定位坐标，并基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置；

实际位置获取模块，被配置为执行响应于轮角检测指示，控制所述目标车辆在所述起始位置处沿所述目标路段行驶第一指定距离，并确定所述目标车辆行驶结束的实际位置；其中，所述目标车辆在所述起始位置处的航向角与所述目标路段的延展方向一致；

轮角校正模块，被配置为执行若所述理论位置与所述实际位置间的最短距离大于距离阈值，则基于所述最短距离和所述第一指定距离确定用于对所述目标车辆的轮角进行校正的轮角校正值。

在一些可能的实施例中，所述目标路段为所述目标车辆在所述目标路段匀速行驶第二指定距离的过程中，各车轮相对于起始时刻的轮角变化均未大于角度阈值的路段；

其中，所述起始时刻为所述目标车辆在行驶所述第二指定距离的时刻，所述目标车辆在所述起始时刻的航向角与所述目标路段的延展方向一致，且各车轮的轮角均处于零位。

在一些可能的实施例中，执行所述基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置，所述理论位置获取模块被配置为：

基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处的理论航向角；

将沿所述理论航向角方向，距离所述起始位置处第一指定距离的位置作为所述理论位置。

在一些可能的实施例中，执行所述基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处的理论航向角，所述理论位置获取模块被配置为：

根据所述目标车辆在所述起始位置的定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置的起始航向角；

根据所述目标车辆定位系统的定位精度确定航向校正值，根据所述航向校正值对所述起始航向角进行校正，并将校正结果作为所述理论航向角。

在一些可能的实施例中，执行所述基于预先选定的目标路段，确定目标车辆在所述目标路段起始位置处的定位坐标之前，所述理论位置获取模块还被配置为：

确定所述目标车辆的转向轴无需校正；

所述方法还包括：

响应于转向指示，控制所述目标车辆在停止状态下对目标车轮执行预设转向操作，监测所述目标车轮转至指定内转角度时对应的实际外转角度；其中，所述目标车辆为所述目标车辆转向轴处的任一车轮；

基于所述指定内转角度和转向参数确定所述目标车轮转至所述指定内段角度时对应的理论外转角度；其中，所述转向参数至少包括所述目标车辆的轮距、转向轴与转向中心间的距离；

根据所述实际外转角度和所述理论外转角度的比对结果确定所述转向轴是否需要校正。

在一些可能的实施例中，执行所述根据所述实际外转角度和所述理论外转角度的比对结果确定所述转向轴是否需要校正，所述理论位置获取模块被配置为：

若所述指定内转角度不大于内转角阈值，且所述实际外转角度和所述理论外转角度的差值绝对值大于第一差值阈值，则确定所述转向轴需要校正；

若所述指定内转角度大于所述内转角阈值，且所述实际外转角度和所述理论外转角度的差值绝对值大于第二差值阈值，则确定所述转向轴需要校正。

在一些可能的实施例中，执行所述基于所述最短距离和所述第一指定距离确定轮角校正值，所述轮角校正模块被配置为：

根据所述最短距离和所述第一指定距离确定所述目标车辆的转弯半径，并根据所述转弯半径和所述目标车辆的轴距确定所述轮角校正值。

第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行第一方面中任一项所述的方法包括的步骤。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被计算机执行时，使所述计算机执行第一方面中任一项所述的方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面任一项所述的方法。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种应用场景示意图；

图2为本申请实施例提供的一种车辆的轮角检测方法整体流程图；

图3为本申请实施例提供的车轮在行驶过程中的轮角变化示意图；

图4为本申请实施例提供的最短距离示意图；

图5为本申请实施例提供的模拟行驶轨迹和实际行驶轨迹示意图；

图6为本申请实施例提供的转向轴精度检测示意图；

图7为本申请实施例提供的各车辆参数关系示意图；

图8为本申请实施例提供的一种车辆的轮角检测方法的另一流程图；

图9为本申请实施例提供的一种车辆的轮角检测装置900的结构图；

图10为本申请实施例提供的一种车辆的轮角检测方法的电子设备示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以按不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的保护。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请中的“多个”可以表示至少两个，例如可以是两个、三个或者更多，本申请实施例不做限制。

本申请技术方案中，对数据的采集、传播、使用等，均符合国家相关法律法规要求。

前文已提及，车辆在实际行驶过程中由于受到如转向系统的受力磨损、车辆的轮胎磨损以及胎压等因素的影响，会导致车辆的转向性能受损，具体可表征为车轮的轮角零位发生改变。这直接造成了车辆存在如直线跑偏、转向不准确等问题。传统的解决方式需借助指定场地和设备对车辆进行多轮定位，并基于定位结果对车辆的轮角零位进行校正。然而该校正方式对时间消耗较大且检测成本较高。

为解决上述问题，本申请的发明构思为：本申请实施例获取目标车辆在目标路段起始位置处的定位系统参数，并根据该定位系统参数推算出该目标车辆在该起始位置处移动第一指定距离后的理论位置。进一步的，控制目标车辆在该起始位置处的航向角与该目标路段的延展方向一致后，控制该目标车辆在该起始位置处行驶第一指定距离并确定行驶结束的实际位置。进而将实际位置和理论位置间的最短距离与距离阈值进行比对。当最短距离大于距离阈值时，基于该最短距离和第一指定距离确定用于对轮角进行校正的轮角校正值。上述对车辆的轮角检测流程简便，无需特定的检测设备和场地，节约时间且降低检测成本。

参见图1，为根据本申请一个实施例的应用场景示意图。

如图1所示，该应用场景中例如可以包括网络10、车辆20、服务器30以及数据库40。其中：车辆20包括图1中示出的轿车20_1、货车20_2以及客车20_n等多种具备定位系统的车辆。

在图1示出的应用场景中，可选择一直线路段对车辆20的轮角进行检测。具体可控制车辆20在该直线路段起始位置处，以指定车速沿该直线路段的延展方向行驶指定距离。行驶结束后，车辆20将位于该起始位置处的定位系统参数、该指定车速以及行驶结束后的结束位置通过网络10发送给服务器30。其中，上述定位系统为车辆20自带的定位系统，如全球定位系统(Navigation Satellite Timing And Ranging Global Position System，GPS)等。

在一些可能的实施例中，定位系统参数可包括车辆20在起始位置处的定位坐标和该定位系统的定位精度。通过上述定位参数可推算出车辆20在该起始位置处的航向角度，进而根据该航向角度推算车辆20以该指定速度行驶指定距离后的理论位置。

服务器30基于该定位系统参数预测车辆20的理论位置后，进而根据该理论位置与上述结束位置间的最短距离确定该目标车辆的轮角是否需要校正。

在一些可能的实施例中，服务器30根据该最短距离和指定距离确定轮角校正值，并将该轮角校正值存储于数据库40。以使相关人员通过查询数据库40获取该轮角校正值，并根据该轮角校正值对目标车辆的轮角零位进行调整。

需要说明的是，本申请中的描述中仅就单个服务器或终端设备加以详述，但是本领域技术人员应当理解的是，图1示出的服务器30和数据库40旨在表示本申请的技术方案涉及的服务器和存储系统的操作。对单个服务器和存储系统加以详述至少为了说明方便，而非暗示对服务器和存储系统的数量、类型或是位置等具有限制。应当注意，如果向图示环境中添加附加模块或从其中去除个别模块，不会改变本申请的示例实施例的底层概念。另外，虽然为了方便说明而在图1中示出了从数据库40到服务器30的双向箭头，但本领域技术人员可以理解的是，上述数据的收发也是需要通过网络10实现的。

图2示意性示出了本申请实施例提供的一种车辆的轮角校正方法的流程示意图。具体如图2所示，包括下述步骤：

步骤201：基于预先选定的目标路段，确定目标车辆在所述目标路段起始位置处的定位坐标，并基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置；

本申请实施例预先选定出用于检测车辆轮角是否需要校正的目标路段，实施时可从路网中预先选取多条直线路段，任选一条直线路段作为待测路段。在该待测路段中选出一个目标车辆的测试起点，控制目标车辆在该测试起点处的航向角与该待测路段的延展方向一致，并控制目标车辆在该测试起点处出发，以第二指定车速沿该待测路段行驶第二指定距离。监测目标车辆在行驶过程中各车轮相对于该测试起点处的轮角变化。

具体的，可通过方向传感器控制目标车辆在测试起点处的航向角与待测路段的中心线夹角不超过±5°，此时表征航向角与待测路段延展方向一致。进一步的，控制目标车辆在该测试起点处各车轮的轮角为0°，即各车轮的轮角处于零位。这样能够使目标车辆尽可能的延该待测路段的中心线方向直线行驶。此外考虑到车速过快会产生颠簸，为降低因路况问题导致行驶过程中航向角的变化，需控制目标车辆以较小的速度匀速前行。例如控制目标车辆在该测试起点处以自动驾驶模式，2千米/小时的时速匀速行驶20米。

进一步的，在目标车辆行驶过程可通过目标车辆转向轴处的转向角传感器获取各车轮的轮角变化。若监测到任一车轮的轮角变化大于角度阈值，则表明行驶过程中存在如颠簸、路面不平等问题。即表明了该直线路段的路况不佳，不适用于检测车辆轮角是否需要校正。

在一些可能的实施例中，在目标车辆行驶过程中监测目标车辆的实时位置，并借助数据处理工具绘制目标车辆的轮角变化曲线，具体可参见图3，图3示出了对转向轴处左右车轮在行驶过程中的轮角变化曲线，图中示出的曲线1表征右侧车轮的轮角曲线、曲线2表征左侧车轮的轮角曲线。示出的坐标系纵坐标表征轮角的角度大小，横坐标表征检测的单位时间。例如角度阈值为1°，由于曲线1、2的波峰均未超出1°且波谷均未超出负1°，则说明该待测路段的路况较为平整，适合用于检验目标车辆的轮角是否需要校正。

仍以上述图3进行说明，若图3中示出的曲线1和2中存在任一曲线，某一时刻的波峰超出1°，或波谷超出负1°，则应重新选择其他直线路段并重复上述流程，即从未被选择的余下直线路段中重新选择待测路段，并监测目标车辆在重新选择的待测路段的测试起点处行驶第二指定距离过程中各车轮的轮角变化，直至目标车辆行驶第二指定距离后各车轮的轮角变化均未大于角度阈值时，将该待测路段作为目标路段。

通过上述方式确定目标路段后，即可对目标车辆启用轮角检测模式。该轮角检测模式用于自动化的控制目标车辆执行本申请提供的技术方案。具体的，可在目标车辆的驾驶台上设置启用轮角检测模式的实体按钮或在车载显示屏内展示可用于启用该模式的虚拟按键，司机可通过点击该实体按钮或虚拟按键启用该轮角检测模式。

启用轮角检验模式后，可从该目标路段中选定一起始位置，该起始位置可视为对轮角检测的测试起点。控制目标车辆停至该起始位置后可通过查询车载GPS获取目标车辆在该起始位置处的定位坐标，该定位坐标中包含目标车辆的经纬度坐标和车辆正方向的朝向，根据该定位坐标即可确定目标车辆在该起始位置处的起始航行角。

另考虑到车载GPS的定位精度存在差异，为提高检测结果的准确性，可通过查询车载GPS获取目标车辆在该起始位置的定位坐标以及GPS的定位精度。进而根据目标车辆在该起始位置的定位坐标确定起始航向角后，根据该定位精度对该起始航行角进行修正，并将修正值作为理论航向角。例如常见的GPS定位精度误差不超过10厘米，根据目标车辆的定位坐标确定目标车辆在起始位置处的起始航向角后，可向该起始航向角±1°得到理论航行角。

步骤202：响应于轮角检测指示，控制所述目标车辆在所述起始位置处沿所述目标路段行驶第一指定距离后的实际位置；其中，所述目标车辆在所述起始位置处的航向角与所述目标路段的延展方向一致，且所述目标车辆在行驶过程中的最高时速不高于车速阈值；

在上述轮角检测模式下，控制目标车辆在起始位置处的航向角与该目标路段的延展方向一致且各车轮的轮角为0°。然后控制目标车辆沿该目标路段行驶第一指定距离，且在行驶过程中的最高时速不高于车速阈值。具体的，可控制目标车辆以该起始位置处出发，以不高于3千米/小时的车速行驶30米，行驶结束的位置即为该实际位置。

需要说明的是，本申请实施例中示出的上述指定车速和指定距离的数据仅为表明应控制目标车辆以较低车速匀速行驶较短距离。并非被数据的值进行限定，具体取值可根据实际情况而定。

步骤203：若所述理论位置与所述实际位置间的最短距离大于距离阈值，则基于所述最短距离和所述第一指定距离确定用于对所述目标车辆的轮角进行校正的轮角校正值。

本申请实施例在上述步骤201中，基于目标车辆的定位坐标确定该目标车辆在目标路段起始位置处的理论航向角，并推算出该目标车辆在该起始位置处沿理论航向角移动第一指定距离后的理论位置。然后在上述步骤202中，通过控制目标车辆在该起始位置的航向角与该目标路段延展方向一致后，确定目标车辆在该起始位置行驶第一指定距离后的实际位置。这样通过实际位置与理论位置间的最短距离即可确定目标车辆的轮角是否偏移。

具体如图4所示，本申请实施例首先确定目标车辆在起始位置A处的定位坐标，然后根据该定位坐标和定位精度可换算出目标车辆在A出的理论航向角。在确定该理论航向角后，延理论航向角方向，从起始位置A处延伸第一指定距离后的位置，即为理论位置C。然后，控制目标车辆在图4中示出的目标路段的起始位置A处，沿该目标路段的延展方向以不超过车速阈值的车速行驶第一指定距离L后到达的实际位置B。图示中B和C间的直线距离即为实际位置与理论位置间的最短距离。

在一些可能的实施例中，可利用如矩阵实验室(Matrix Laboratory，matlab)等成熟的数据分析工具将上述步骤中控制目标车辆沿目标路段行驶第一指定距离这一过程中车辆的实时位置进行绘制，并将目标车辆在起始位置处，沿理论航向角方向行驶第一指定距离的理论模拟行驶轨迹进行绘制。由此可得到目标车辆在实际行驶和模拟行驶第一指定距离后的行驶轨迹图。

以20米为第一指定距离为例，通常在车辆行驶20米距离时的实际位置与理论位置间的差值绝对值超过0.15米时，即说明目标车辆当前的轮角零位不准确，此时需基于该最短距离对轮角的零位进行校正。具体如图5所示，图5中示出的线条a表征目标车辆的模拟行驶轨迹，该线条a的终点表征模拟目标车辆行驶指定距离后的理论位置A。线条b表征目标车辆的实际行驶轨迹，该线条b的终点表征目标车辆行驶指定距离后的实际位置B。图5中示出的坐标轴横纵坐标分别表征目标车辆与起始位置(即坐标轴中的0点)间的距离为5-4.8＝0.2米。由此可通过坐标转换直观的得到目标车辆理论位置与实际位置间的最短距离为0.2米。该最短距离超过0.15米即表明目标车辆的轮角需要校正。

实施时，可根据最短距离和第一指定距离确定目标车辆的转弯半径。具体如下述公式(1)所示：

其中，W为最短距离，R为转弯半径，S为第一指定距离。已知W和S，通过公式(1)即可推算出转弯半径R。确定目标车辆的转弯半径R后，可根据下述公式(2)确定目标车辆的轮角校正值：

R＝L/sinθ 公式(2)

其中，R为转弯半径，L为目标车辆的轴距，θ为轮角校正值。已知R和L，通过公式(2)即可推算出轮角校正值θ。

通过上述方式确定轮角校正值后，相关人员可将轮角向目标方向调整轮角校正值后的位置作为轮角的零位，该目标方向是根据实际位置相对理论位置的方向确定的，例如测得实际位置位于理论位置左侧，轮角校正值为1°，则说明目标车辆车轮的轮角当前零位存在左偏情况，需将车轮的轮角当前零位向右调整1度。

另考虑到左右车轮的轮角偏移程度存在不同的情况，经大量试验测得，轮角校正值小于3°(即轮角偏移程度较小)的情况下，转向轴处的左右车轮偏移量基本等同，因而在确定轮角校正值后，对左轮和右轮当前的轮角零位同时调整轮角校正值对应的角度后，将调整后的位置作为轮角零位即可。

当轮角校正值不小于3°时，司机通过肉眼即可明显发现行驶过程中的轮角偏移情况。在实际应用中，通常司机根据经验调整轮角零位，但这种调整的零位仍存在较小度数的偏差，因而在上述调整的基础上，可进一步通过上述公式(1)对轮角零位进行精确调整。

此外，考虑到车辆转向轴存在精度问题时会影响对轮角是否需要校正的检测结果。因而在执行上述步骤201之前，需先确定目标车辆的转向轴不存在精度问题。

在一些可能的实施例中，目标车辆进入轮角检测模式后，执行步骤201之前先控制目标车辆对转向轴处的任一车轮执行预设转向操作。该预设转向操作用于控制目标车辆将目标车轮转至指定内转角度，监测目标车辆执行预设转向操作过程中，目标车轮转至指定内转角度时该目标车轮的实际外转角度。

考虑到实际应用中，多数车辆的车轮最大可转向角度在30°～40°范围内，因而可将车轮由0°开始，每隔10°设置一个指定内转角度。具体的，假设目标车辆的最大可转向角度为40°，以转向轴右侧车轮为例，将目标车辆停至平整路面后，将该车轮的车轮角度由0°分别向左侧和右侧转至最大可转向角度。以右侧车轮向右转向为例，如图6所示，首先控制目标车辆将该车轮向右转向，使该车轮的内转角度依次达到右转10°、右转20°、右转30°以及右转40°这4个指定内转角度。并通过轮毂与车轿安装处携带的角度传感器确定该车轮转至每一指定内转角度时对应的实际外转角度。

进一步的，基于车辆转向模型(如阿克曼转向模型)，通过目标车辆的转向参数确定将该车轮转至该指定内段角度时对应的理论外转角度。这样可得到右转10°、右转20°、右转30°以及右转40°时刻，该车轮的实际外转角度S₁～S₄和理论外转角度L₁～L₄。进而根据S_N与L_N(N为小于5的正整数)的比对结果确定转向轴是否需要精度校正。

实际应用中，不同指定内转角度所对应实际外转角度和理论外转角度间的允许误差范围不同。为提高对转向轴是否需要校正的验证精度，本申请实施例中根据指定内转角度与内转角阈值的比对结果，为该指定内转角度设有用于比对的差值阈值。获取该指定内转角度对应的实际外转角度和理论外转角度的差值绝对值后，根据该差值绝对值与该指定内转角度对应差值阈值的比对结果确定转向轴是否需要校正，以提高对转向轴的检测精度。具体的，本申请实施例中的内转角阈值设为10°，当指定内转角度不大于10°，且该指定内转角度对应的实际外转角度和理论外转角度的差值绝对值大于1°时，可确定转向轴需要校正。相应的，当该指定内转角度大于内转角度阈值10°，且该指定内转角对应的实际外转角度和理论外转角度的差值绝对值大于第二差值阈值时，可确定转向轴需要校正。

在一些可能的实施例中，基于内外转角的转换公式通过部分车辆参数和指定内转角读数可确定车轮每转动10°后的实际外转角度。该转换公式如下述公式(3)所示：

cotθ₀＝B/L+cotθ_i

公式(3)中各车辆参数关系具体如图7所示。其中，B为目标车辆的轮距、L为转向轴距离转向中心的距离、θ_i为指定内转角度、θ₀为θ_i对应的外转角度。

确定转向轴需要校正后，可对目标车辆的转向横拉杆进行调整，以校正转向轴。具体校正方式可如通过左右车轮的轮角关系调整横拉杆位置等成熟的现有技术，本申请对此不进行限定。仅需通过上述流程校正转向轴的精度，以确定目标车辆的转向轴精度不会影响到后续步骤中对轮角是否需要校正的判定结果。

本申请实施例先基于目标车辆的定位坐标确定该目标车辆在目标路段起始位置处的理论航向角，并推算出该目标车辆在该起始位置处沿理论航向角移动第一指定距离后的理论位置。进一步的，控制目标车辆在该起始位置的航向角与该目标路段延展方向一致后，确定目标车辆在该起始位置行驶第一指定距离后的实际位置。这样通过实际位置与理论位置间的最短距离即可确定目标车辆的轮角是否偏移，当该最短距离大于距离阈值时，则基于该最短距离和第一指定距离确定用于对轮角进行校正的轮角校正值。上述对车辆的轮角检测流程简便，无需特定的检测设备和场地，节约时间且降低检测成本。

为便于理解本申请提供的技术方案，下面对本申请实施例中如何对车辆的轮角进行检测进行详细说明，具体参见图8，包括以下步骤：

步骤801：控制目标车辆在静止条件下对目标车轮执行预设转向操作，以确定目标车轮转至指定内转角度对应的实际外转角度；该目标车辆为目标车辆转向轴处的任一车轮。

步骤802：根据该指定内转角度和目标车辆的转向参数确定目标车轮转至该指定内转角度对应的理论外转角度。

步骤803：判断该指定内转角度是否大于10°。

步骤804：未大于10°，判断该指定内转角度对应的实际外转角度和理论外转角度的差值绝对值是否大于第一差值阈值1°；

步骤805：大于1°则说明目标车辆转向轴需要校正，此时需先对目标车辆的转向轴进行校正后重新执行上述步骤801。

步骤806：未大于1°，则说明目标车辆转向轴无需校正。此时确定目标车辆在预先选定的目标路段起始位置处的定位系统参数；该定位系统参数至少包括定位坐标和定位精度。

步骤807：大于10°，判断确定该指定内转角度对应的实际外转角度和理论外转角度的差值绝对值差是否大于第二差值阈值2°；大于2°则执行上述步骤805，否则执行上述步骤806。

步骤808：根据该定位系统参数确定目标车辆在该起始位置处的理论航行角。

步骤809：确定该起始位置处，沿理论航行角方向移动第一指定距离的理论位置，并确定目标车辆在该起始位置处沿目标路段行驶第一指定距离后的实际位置；具体的，可控制目标车辆在该起始位置的航向角与该目标路段的延展方向一致，且各车轮的轮角均处于零位。这样，若目标车辆的车轮轮角没有偏移，则该实际位置应与上述理论位置一致。

步骤810：判断实际位置与理论位置间的最小距离是否大于距离阈值。

步骤811：大于距离阈值，表明目标车辆的轮角存在偏移，此时需根据最短距离和第一指定距离确定目标车辆的转弯半径，并根据转弯半径和目标车辆的轴距确定轮角校正值。

步骤812：将该轮角校正值以通知信息的方式输出到驾驶台的显示屏上，以供相关人员基于该轮角校正值对轮角零位进行修正。

步骤813：未大于距离阈值，表明目标车辆的轮角无需校正，此时以通知信息的方式将表征车辆轮角当前无需校正的信息发送向到驾驶台的显示屏上，以供相关人员查看。

基于相同的发明构思，本申请实施例提供了一种车辆的轮角检测装置900，具体如图9所示，包括：

理论位置获取模块901，被配置为执行基于预先选定的目标路段，确定目标车辆在所述目标路段起始位置处的定位坐标，并基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置；

实际位置获取模块902，被配置为执行响应于轮角检测指示，控制所述目标车辆在所述起始位置处沿所述目标路段行驶第一指定距离，并确定所述目标车辆行驶结束的实际位置；其中，所述目标车辆在所述起始位置处的航向角与所述目标路段的延展方向一致；

轮角校正模块903，被配置为执行若所述理论位置与所述实际位置间的最短距离大于距离阈值，则基于所述最短距离和所述第一指定距离确定用于对所述目标车辆的轮角进行校正的轮角校正值。

在一些可能的实施例中，所述目标路段为所述目标车辆在所述目标路段匀速行驶第二指定距离的过程中，各车轮相对于起始时刻的轮角变化均未大于角度阈值的路段；

其中，所述起始时刻为所述目标车辆在行驶所述第二指定距离的时刻，所述目标车辆在所述起始时刻的航向角与所述目标路段的延展方向一致，且各车轮的轮角均处于零位。

在一些可能的实施例中，执行所述基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置，所述理论位置获取模块901被配置为：

基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处的理论航向角；

将沿所述理论航向角方向，距离所述起始位置处第一指定距离的位置作为所述理论位置。

在一些可能的实施例中，执行所述基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处的理论航向角，所述理论位置获取模块901被配置为：

根据所述目标车辆在所述起始位置的定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置的起始航向角；

根据所述目标车辆定位系统的定位精度确定航向校正值，根据所述航向校正值对所述起始航向角进行校正，并将校正结果作为所述理论航向角。

在一些可能的实施例中，执行所述基于预先选定的目标路段，确定目标车辆在所述目标路段起始位置处的定位坐标之前，所述理论位置获取模块901还被配置为：

确定所述目标车辆的转向轴无需校正；

所述方法还包括：

响应于转向指示，控制所述目标车辆在停止状态下对目标车轮执行预设转向操作，监测所述目标车轮转至指定内转角度时对应的实际外转角度；其中，所述目标车辆为所述目标车辆转向轴处的任一车轮；

基于所述指定内转角度和转向参数确定所述目标车轮转至所述指定内段角度时对应的理论外转角度；其中，所述转向参数至少包括所述目标车辆的轮距、转向轴与转向中心间的距离；

根据所述实际外转角度和所述理论外转角度的比对结果确定所述转向轴是否需要校正。

在一些可能的实施例中，执行所述根据所述实际外转角度和所述理论外转角度的比对结果确定所述转向轴是否需要校正，所述理论位置获取模块901被配置为：

若所述指定内转角度不大于内转角阈值，且所述实际外转角度和所述理论外转角度的差值绝对值大于第一差值阈值，则确定所述转向轴需要校正；

若所述指定内转角度大于所述内转角阈值，且所述实际外转角度和所述理论外转角度的差值绝对值大于第二差值阈值，则确定所述转向轴需要校正。

在一些可能的实施例中，执行所述基于所述最短距离和所述第一指定距离确定轮角校正值，所述轮角校正模块903被配置为：

根据所述最短距离和所述第一指定距离确定所述目标车辆的转弯半径，并根据所述转弯半径和所述目标车辆的轴距确定所述轮角校正值。

下面参照图10来描述根据本申请的这种实施方式的电子设备130。图10显示的电子设备130仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图10所示，电子设备130以通用电子设备的形式表现。电子设备130的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理器131、上述至少一个存储器132、连接不同系统组件(包括存储器132和处理器131)的总线133。

总线133表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器、外围总线、处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。

存储器132可以包括易失性存储器形式的可读介质，例如随机存取存储器(RAM)1321和/或高速缓存存储器1322，还可以进一步包括只读存储器(ROM)1323。

存储器132还可以包括具有一组(至少一个)程序模块1324的程序/实用工具1325，这样的程序模块1324包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

电子设备130也可以与一个或多个外部设备134(例如键盘、指向设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与电子设备130交互的设备通信，和/或与使得该电子设备130能与一个或多个其它电子设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口135进行。并且，电子设备130还可以通过网络适配器136与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器136通过总线133与用于电子设备130的其它模块通信。应当理解，尽管图中未示出，可以结合电子设备130使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器132，上述指令可由装置400的处理器131执行以完成上述方法。可选地，计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

在示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，所述计算机程序/指令被处理器131执行时实现如本申请提供的一种车辆的轮角检测方法或埋点数据的获取方法中的任一方法。

在示例性实施例中，本申请提供的一种车辆的轮角检测方法或埋点数据的获取方法的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在计算机设备上运行时，程序代码用于使计算机设备执行本说明书上述描述的根据本申请各种示例性实施方式的一种车辆的轮角检测方法或埋点数据的获取方法中的步骤。

程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

本申请的实施方式的用于车辆的轮角检测或埋点数据的获取的程序产品可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在电子设备上运行。然而，本申请的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户电子设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户电子设备上部分在远程电子设备上执行、或者完全在远程电子设备或服务端上执行。在涉及远程电子设备的情形中，远程电子设备可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户电子设备，或者，可以连接到外部电子设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了装置的若干单元或子单元，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多单元的特征和功能可以在一个单元中具体化。反之，上文描述的一个单元的特征和功能可以进一步划分为由多个单元来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本申请方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程图像缩放设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程图像缩放设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程图像缩放设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程图像缩放设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种车辆的轮角检测方法，其特征在于，所述方法包括：

响应于转向指示，控制目标车辆在停止状态下对目标车轮执行预设转向操作，监测所述目标车轮转至指定内转角度时对应的实际外转角度；其中，所述目标车轮为所述目标车辆转向轴处的任一车轮；

基于所述指定内转角度和转向参数确定所述目标车轮转至所述指定内转角度时对应的理论外转角度；其中，所述转向参数至少包括所述目标车辆的轮距、转向轴与转向中心间的距离；

根据所述实际外转角度和所述理论外转角度的比对结果确定所述转向轴是否需要校正；若所述目标车辆的转向轴无需校正，则基于预先选定的目标路段，确定目标车辆在所述目标路段起始位置处的定位坐标，并基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置；

响应于轮角检测指示，控制所述目标车辆在所述起始位置处沿所述目标路段行驶第一指定距离，并确定所述目标车辆行驶结束的实际位置；其中，所述目标车辆在所述起始位置处的航向角与所述目标路段的延展方向一致；

若所述理论位置与所述实际位置间的最短距离大于距离阈值，则基于所述最短距离和所述第一指定距离确定用于对所述目标车辆的轮角进行校正的轮角校正值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标路段为所述目标车辆在所述目标路段匀速行驶第二指定距离的过程中，各车轮相对于起始时刻的轮角变化均未大于角度阈值的路段；

其中，所述起始时刻为所述目标车辆在行驶所述第二指定距离的时刻，所述目标车辆在所述起始时刻的航向角与所述目标路段的延展方向一致，且各车轮的轮角均处于零位。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置，包括：

基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处的理论航向角；

将沿所述理论航向角方向，距离所述起始位置处第一指定距离的位置作为所述理论位置。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处的理论航向角，包括：

根据所述目标车辆在所述起始位置的定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置的起始航向角；

根据所述目标车辆定位系统的定位精度确定航向校正值，根据所述航向校正值对所述起始航向角进行校正，并将校正结果作为所述理论航向角。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际外转角度和所述理论外转角度的比对结果确定所述转向轴是否需要校正，包括：

若所述指定内转角度不大于内转角阈值，且所述实际外转角度和所述理论外转角度的差值绝对值大于第一差值阈值，则确定所述转向轴需要校正；

若所述指定内转角度大于所述内转角阈值，且所述实际外转角度和所述理论外转角度的差值绝对值大于第二差值阈值，则确定所述转向轴需要校正。

6.根据权利要求1-5中任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述最短距离和所述第一指定距离确定轮角校正值，包括：

根据所述最短距离和所述第一指定距离确定所述目标车辆的转弯半径，并根据所述转弯半径和所述目标车辆的轴距确定所述轮角校正值。

7.一种车辆轮角的检测装置，其特征在于，所述装置包括：

理论位置获取模块，被配置为执行响应于转向指示，控制目标车辆在停止状态下对目标车轮执行预设转向操作，监测所述目标车轮转至指定内转角度时对应的实际外转角度；其中，所述目标车轮为所述目标车辆转向轴处的任一车轮；

基于所述指定内转角度和转向参数确定所述目标车轮转至所述指定内转角度时对应的理论外转角度；其中，所述转向参数至少包括所述目标车辆的轮距、转向轴与转向中心间的距离；

根据所述实际外转角度和所述理论外转角度的比对结果确定所述转向轴是否需要校正；若所述目标车辆的转向轴无需校正，则基于预先选定的目标路段，确定目标车辆在所述目标路段起始位置处的定位坐标，并基于所述定位坐标确定所述目标车辆在所述起始位置处行驶第一指定距离后的理论位置；

实际位置获取模块，被配置为执行响应于轮角检测指示，控制所述目标车辆在所述起始位置处沿所述目标路段行驶第一指定距离，并确定所述目标车辆行驶结束的实际位置；其中，所述目标车辆在所述起始位置处的航向角与所述目标路段的延展方向一致；

轮角校正模块，被配置为执行若所述理论位置与所述实际位置间的最短距离大于距离阈值，则基于所述最短距离和所述第一指定距离确定用于对所述目标车辆的轮角进行校正的轮角校正值。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行权利要求1-6中任一项所述的方法包括的步骤。

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存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被计算机执行时，使所述计算机执行如权利要求1-6中任一项所述的方法。