CN116299354A - 一种激光雷达的使用记录监控方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及激光雷达技术领域，尤其涉及一种激光雷达的使用记录监控方法和装置，具体方法包括：步骤S1：获取激光雷达的使用记录信息；步骤S2：根据激光雷达的使用记录信息，与激光雷达设计寿命阈值作对比分析；步骤S3：根据对比分析的结果，确定激光雷达的寿命情况，并进行提醒；本发明还公开了一种激光雷达的使用记录监控装置、一种终端设备和一种计算机可读存储介质；本发明可以对激光雷达的使用记录信息进行分析，确定激光雷达的寿命情况，并及时进行提醒，方便用户的维护使用。
Description
技术领域
本发明涉及激光雷达技术领域，尤其涉及一种激光雷达的使用记录监控方法和装置。
背景技术
激光雷达是扫地机的导航传感器，激光雷达具有旋转的机械结构，特别是一些消费级的激光雷达为了成本考虑，采用有刷电机皮带传动，一般工作寿命是1500小时。对于一些需要随时待命的扫地机来说，现有的激光雷达的寿命显然是不够的，而无刷电机驱动的工业级激光雷达的价格贵，一旦损坏，就会造成较大的损失。
但是现有技术中的激光雷达无法对使用记录进行监控，无法记录激光雷达的寿命情况，也不会对设备的异常状态作出提醒和反馈，导致用户并不清楚激光雷达是否存在问题，影响用户的使用。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种激光雷达的使用记录监控方法，旨在解决现有技术中的激光雷达无法对使用记录进行监控，影响用户使用的问题；
本发明还提供一种应用于上述方法的激光雷达的使用记录监控装置；
本发明还提供一种应用于上述方法的终端设备；
本发明还提供一种应用于上述方法的计算机可读存储介质。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种激光雷达的使用记录监控方法，其中所述方法包括：
步骤S1：获取激光雷达的使用记录信息；
步骤S2：根据激光雷达的使用记录信息，与激光雷达设计寿命阈值作对比分析；
步骤S3：根据对比分析的结果，确定激光雷达的寿命情况，并进行提醒。
进一步，所述步骤S1，包括：
获取激光雷达的设备信息；
基于所述设备信息，确定访问权限；
根据访问权限，获取使用记录信息。
进一步，所述获取使用记录信息，包括：
获取激光雷达的开机次数；
获取激光雷达的使用时间。
进一步，所述步骤S2，包括：
对激光雷达的使用记录信息进行解析，获得解析数据；
基于获得的解析数据，建立激光雷达寿命模型，把激光雷达寿命模型的结果与寿命阈值作比较。
进一步，所述对激光雷达的使用记录信息进行解析，获得解析数据，包括：
排除与激光雷达的开机次数和使用时间无关的信息；
解析出激光雷达的累计开机次数和累计使用时间。
进一步，所述建立激光雷达寿命模型基于以下公式：
式中，Z是激光雷达故障值，T是激光雷达的累计使用时间，N是激光雷达的累计开关机次数，f(x,y)是激光雷达的累计使用时间和累计开机次数关于故障值的函数。
当激光雷达故障值Z大于激光雷达设计寿命阈值M1时，激光雷达会提出警告，并且随着故障值Z的增加，警告频率也随之增加，当激光雷达故障值Z大于激光雷达设计寿命阈值M2(M2>M1)时，提醒用户激光雷达已经达到寿命上限，需要维修更换，防止激光雷达突发故障导致整个扫地机崩溃，导致更严重的损失。
第二方面，本发明还提供一种激光雷达的使用记录监控装置，其中所述装置包括：
信息获取模块S11，用于获取激光雷达的使用记录信息；
对比分析模块S12，用于根据激光雷达的使用记录信息，与激光雷达设计寿命阈值作对比分析；
寿命提醒模块S13，用于根据激光雷达设计寿命阈值作对比分析的结果，确定激光雷达的寿命情况，并进行提醒。
进一步，所述信息获取模块包括：
微控制单元MCU、存储器和上位机，所述微控制单元MCU输出端分别与存储器的输入端，以及上位机的输入端连接；
微控制单元MCU获取激光雷达的使用时间和开机次数，当激光雷达开机后，开机次数加1，使用时间累计，当激光雷达关机后，会保存当次的使用时间和开机次数，并累计到存储器；微控制单元MCU会读取存储器累计的使用时间和开机次数，并反馈给上位机，上位机根据反馈的使用时间和开机次数，对激光雷达寿命情况进行判断分析。
第三方面，本发明还提供一种终端设备，其中所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的激光雷达的使用记录监控程序，所述处理器执行所述激光雷达的使用记录监控程序时，实现上述方案任一项所述激光雷达的使用记录监控方法的步骤。
第四方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其中所述计算机可读存储介质上存储有激光雷达的使用记录监控程序，所述激光雷达的使用记录监控程序被处理器执行时，实现上述方案任一项所述激光雷达的使用记录监控方法的步骤。
与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：
本发明提供了一种激光雷达的使用记录监控方法，本发明通过获取激光雷达的使用记录信息，根据激光雷达的使用记录信息，与激光雷达设计寿命阈值作对比分析，根据激光雷达设计寿命阈值作对比分析的结果，确定激光雷达的寿命情况，并进行提醒，达到对激光雷达的使用记录进行监控的目的，方便用户的维护使用。
附图说明
图1为本发明中激光雷达使用记录监控方法的流程图；
图2为本发明中激光雷达使用记录监控装置的原理框图；
图3为激光雷达使用时间和开机次数关于故障率的函数曲线示意图；
图4为本发明中激光雷达使用记录监控装置的信息获取模块的流程图；
图5为使用激光雷达导航机器人系统框图。
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、完整的描述，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。
请参阅图1-2，本发明中提供一种激光雷达的使用记录监控方法，其方法包括：
步骤S1：获取激光雷达的使用记录信息；
步骤S2：根据激光雷达的使用记录信息，与激光雷达设计寿命阈值作对比分析；
步骤S3：根据对比分析的结果，确定激光雷达的寿命情况，并进行提醒；
本发明的监控方法可以达到对激光雷达的使用记录进行监控的目的，方便用户的维护使用。
本发明中还提供了一种终端设备，该终端设备可以是电脑、手机或者其他智能化产品终端，终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的激光雷达的使用记录监控程序，处理器执行激光雷达的使用记录监控程序时，实现激光雷达的使用记录监控方法的步骤。
本发明中，步骤S1，包括：获取激光雷达的设备信息；基于所述设备信息，确定访问权限；根据访问权限，获取使用记录信息；其中使用记录信息包括：获取激光雷达的开机次数；获取激光雷达的使用时间长度；
在具体应用时，本实施例中的激光雷达是属于私人物品，其使用记录信息是涉及隐私信息的，为了保证信息的安全，本实施例中终端设备在获取使用记录信息时，需要进行权限验证，该权限验证的目的是保证使用记录信息只可以被授权的终端设备获取，没有授权的终端设备是没有访问权限的，具体地，本实施例在确定终端设备的访问权限时，是基于对激光雷达的设备信息进行验证的方式来实现的。
本发明中，步骤S2，包括：对激光雷达的使用记录信息进行解析，获得解析数据；基于获得的解析数据，建立激光雷达寿命模型，把激光雷达寿命模型的结果与寿命阈值作比较；其中对激光雷达的使用记录信息进行解析，获得解析数据，包括：排除与激光雷达的开机次数和使用时间无关的信息；解析出激光雷达的累计开机次数和累计使用时间。
本发明中，建立激光雷达寿命模型基于以下公式：
式中，Z是激光雷达故障值，T是激光雷达的累计使用时间，N是激光雷达的累计开关机次数，f(x,y)是激光雷达的累计使用时间和累计开机次数关于故障值的函数；
当激光雷达故障值Z大于激光雷达设计寿命阈值M1时，激光雷达会提出警告，并且随着故障值Z的增加，警告频率也随之增加，当激光雷达故障值Z大于激光雷达设计寿命阈值M2(M2>M1)时，提醒用户激光雷达已经达到寿命上限，需要维修更换，防止激光雷达突发故障导致整个扫地机崩溃，导致更严重的损失；
具体的，激光雷达设计使用寿命为1500小时，开关机次数为10000次。当系统获取到使用时间为200小时，1000次开关机次数时，雷达还处于使用寿命初期；当系统获取到使用时间为700小时，5000次开关机次数时，雷达处于寿命中期；当系统获取到雷达使用时间1400小时，开关机次数9000次时，雷达处于寿命末期，可能故障风险高，当雷达使用时间超过1500小时或者开关机次数超过10000次后，雷达已经超设计使用，各种故障将随之而来。
激光雷达存储开关次数和开机运行时间可以使用EEPROM或者FLASH存储器，优选使用MCU内置的EEPROM或者FLASH存储器，并且在掉电瞬间完成存储器写入保存。
请参阅图3，激光雷达的故障，一般分为早期故障，偶然故障，耗损故障；激光雷达使用初期，故障率较高，随后故障率迅速下降，主要是设计不当、材料缺陷、制造缺陷和安装不当引起的；在工作压力的作用下，很快会暴露出来，而产品使用一段时间后，故障率会降到一个较低的水平，基本处于平稳的状态，故障主要由偶然因素所造成；当雷达使用相当长的时间后，故障率迅速上升，这是产品电子和机械老化、疲劳、磨损、等原因所引起的，称为耗损失效期，因此要避免激光雷达运行到高故障区域T1/N1，防止激光雷达突发故障导致整个扫地机崩溃，导致更严重的损失。
本发明中，还提供了一种激光雷达的使用记录监控装置，其装置包括：
信息获取模块S11，用于获取激光雷达的使用记录信息，其中信息获取模块包括微控制单元MCU、存储器和上位机，所述微控制单元MCU输出端分别与存储器的输入端，以及上位机的输入端连接；
请参阅图4-5，具体的，激光雷达导航机器人系统包括：微控制单元MCU获取激光雷达的使用时间和开机次数，当激光雷达开机后，开机次数加1，使用时间累计，当激光雷达关机后，会保存当次的使用时间和开机次数，并累计到存储器；微控制单元MCU会读取存储器累计的使用时间和开机次数，并反馈给上位机，上位机根据反馈的使用时间和开机次数，对激光雷达寿命情况进行判断分析；
对比分析模块S12，用于根据激光雷达的使用记录信息，与激光雷达设计寿命阈值作对比分析；
寿命提醒模块S13，用于根据激光雷达设计寿命阈值作对比分析的结果，确定激光雷达的寿命情况，并进行提醒。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其中计算机可读存储介质上存储有激光雷达的使用记录监控程序，激光雷达的使用记录监控程序被处理器执行时，实现激光雷达的使用记录监控方法的步骤。
综上，本发明公开了一种激光雷达的使用记录监控方法、装置、终端设备及存储介质，其方法包括：获取激光雷达的使用记录信息；根据激光雷达的使用记录信息，与激光雷达设计寿命阈值作对比分析；根据激光雷达设计寿命阈值作对比分析的结果，确定激光雷达的寿命情况，并进行提醒；达到对激光雷达的使用记录进行监控的目的，方便用户的维护使用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经提出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种激光雷达的使用记录监控方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤S1：获取激光雷达的使用记录信息；
步骤S2：根据激光雷达的使用记录信息，与激光雷达设计寿命阈值作对比分析；
步骤S3：根据对比分析的结果，确定激光雷达的寿命情况，并进行提醒。
2.根据权利要求1所述的一种激光雷达的使用记录监控方法，其特征在于，所述步骤S1，包括：
获取激光雷达的设备信息；
基于所述设备信息，确定访问权限；
根据访问权限，获取使用记录信息。
3.根据权利要求2所述的一种激光雷达的使用记录监控方法，其特征在于，所述获取使用记录信息，包括：
获取激光雷达的开机次数；
获取激光雷达的使用时间。
4.根据权利要求1所述的一种激光雷达的使用记录监控方法，其特征在于，所述步骤S2，包括：
对激光雷达的使用记录信息进行解析，获得解析数据；
基于获得的解析数据，建立激光雷达寿命模型，把激光雷达寿命模型的结果与寿命阈值作比较。
5.根据权利要求4所述的一种激光雷达的使用记录监控方法，其特征在于，所述对激光雷达的使用记录信息进行解析，获得解析数据，包括：
排除与激光雷达的开机次数和使用时间无关的信息；
解析出激光雷达的累计开机次数和累计使用时间。
6.根据权利要求4所述的一种激光雷达的使用记录监控方法，其特征在于，所述建立激光雷达寿命模型基于以下公式：
式中，Z是激光雷达故障值，T是激光雷达的累计使用时间，N是激光雷达的累计开关机次数，f(x,y)是激光雷达的累计使用时间和累计开机次数关于故障值的函数。
7.一种激光雷达的使用记录监控装置，其特征在于，所述装置包括：
信息获取模块S11，用于获取激光雷达的使用记录信息；
对比分析模块S12，用于根据激光雷达的使用记录信息，与激光雷达设计寿命阈值作对比分析；
寿命提醒模块S13，用于根据激光雷达设计寿命阈值作对比分析的结果，确定激光雷达的寿命情况，并进行提醒。
8.根据权利要求7所述的一种激光雷达的使用记录监控装置，其特征在于，所述信息获取模块包括：
微控制单元MCU、存储器和上位机，所述微控制单元MCU输出端分别与存储器的输入端，以及上位机的输入端连接。
9.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的激光雷达的使用记录监控程序，所述处理器执行所述激光雷达的使用记录监控程序时，实现如权利要求1-6任一项所述激光雷达的使用记录监控方法的步骤。
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上存储有激光雷达的使用记录监控程序，所述激光雷达的使用记录监控程序被处理器执行时，实现如权利要求1-6任一项所述激光雷达的使用记录监控方法的步骤。
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