CN116499628B - 一种路面作用力分析方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及道路车辆称重领域，公开了一种路面作用力分析方法、装置、设备及存储介质，用于提高汽车轮胎对路面作用力的分析准确率和效率。方法包括：根据载荷数据计算汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；对第一路面作用力数据和第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据数据校验结果和多个称重装置，获取至少一个第二弹力数据；根据至少一个第二弹力数据，计算至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；对第一路面作用力数据和至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据第一作用力分布信息和至少一个第二作用力分布信息生成目标作用力分布信息。
Description
技术领域
本发明涉及道路车辆称重领域，尤其涉及一种路面作用力分析方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
在道路工程领域、车辆检测领域，对轮胎力的检测和在试验室模拟轮胎力对路面的影响非常常见和重要。因此对轮胎力检测和模拟能有简单易实现并能提高准确度、效率的方法，有良好的实用价值和经济效益。
发明内容
本发明提供了一种路面作用力分析方法、装置、设备及存储介质，用于提高汽车轮胎对路面作用力的分析准确率和效率。
本发明第一方面提供了一种路面作用力分析方法，所述路面作用力分析方法包括：
基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过预设的多个称重装置获取所述目标车辆的汽车轮胎所产生的第一弹力数据；
对所述第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据，并根据每个称重装置的弹力数据计算对应车轮部位的载荷数据，其中，每个称重装置对应一个车轮部位；
根据所述载荷数据计算所述汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；
对所述第一路面作用力数据和所述第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据所述数据校验结果和所述多个称重装置，获取所述汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据；
根据所述至少一个第二弹力数据，计算所述汽车轮胎对应的至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；
对所述第一路面作用力数据和所述至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据所述第一作用力分布信息和所述至少一个第二作用力分布信息生成所述汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。
结合第一方面，在本发明第一方面的第一实施方式中，所述基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过预设的多个称重装置获取所述目标车辆的汽车轮胎所产生的第一弹力数据，包括：
对预设的车辆测试区域进行等间距划分，生成等间距标识，并根据所述等间距标识设置多个称重装置；
基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过所述多个称重装置采集所述目标车辆的汽车轮胎所产生的弹簧压缩量；
基于预置的轮廓方程，对所述弹簧压缩量进行弹力数据运算，得到第一弹力数据。
结合第一方面，在本发明第一方面的第二实施方式中，所述对所述第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据，并根据每个称重装置的弹力数据计算对应车轮部位的载荷数据，其中，每个称重装置对应一个车轮部位，包括：
获取所述多个称重装置的装置信息，并根据所述装置信息对每个称重装置和所述汽车轮胎进行位置关系分析，得到每个称重装置对应的车轮部位；
根据所述装置信息，对所述第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据；
基于预置的载荷分布函数，对每个称重装置的弹力数据进行载荷计算，得到对应车轮部位的载荷数据。
结合第一方面，在本发明第一方面的第三实施方式中，所述根据所述载荷数据计算所述汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息，包括：
对所述载荷数据进行路面作用力分析，得到所述汽车轮胎对应的第一路面作用力数据；
对所述第一路面作用力数据进行作用力特征提取，得到目标作用力特征；
对所述目标作用力特征进行分布特征映射，生成第一作用力分布信息。
结合第一方面，在本发明第一方面的第四实施方式中，所述对所述第一路面作用力数据和所述第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据所述数据校验结果和所述多个称重装置，获取所述汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据，包括：
获取所述汽车轮胎的目标参数信息；
根据所述目标参数信息，对所述第一路面作用力数据和所述第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果；
根据所述数据校验结果和所述多个称重装置，获取所述汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据。
结合第一方面，在本发明第一方面的第五实施方式中，所述对所述第一路面作用力数据和所述至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据所述第一作用力分布信息和所述至少一个第二作用力分布信息生成所述汽车轮胎对应的目标作用力分布信息，包括：
对所述第一路面作用力数据和所述至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据；
对所述第一作用力分布信息和所述至少一个第二作用力分布信息进行分布特征聚类分析，得到分布特征聚类结果；
根据所述分布特征聚类结果生成所述汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。
本发明第二方面提供了一种路面作用力分析装置，所述路面作用力分析装置包括：
测试模块，用于基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过预设的多个称重装置获取所述目标车辆的汽车轮胎所产生的第一弹力数据；
划分模块，用于对所述第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据，并根据每个称重装置的弹力数据计算对应车轮部位的载荷数据，其中，每个称重装置对应一个车轮部位；
计算模块，用于根据所述载荷数据计算所述汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；
校验模块，用于对所述第一路面作用力数据和所述第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据所述数据校验结果和所述多个称重装置，获取所述汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据；
处理模块，用于根据所述至少一个第二弹力数据，计算所述汽车轮胎对应的至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；
生成模块，用于对所述第一路面作用力数据和所述至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据所述第一作用力分布信息和所述至少一个第二作用力分布信息生成所述汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。
本发明第三方面提供了一种路面作用力分析设备，包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令，以使得所述路面作用力分析设备执行上述的路面作用力分析方法。
本发明的第四方面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中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的路面作用力分析方法。
本发明提供的技术方案中，根据载荷数据计算汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；对第一路面作用力数据和第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据数据校验结果和多个称重装置，获取至少一个第二弹力数据；根据至少一个第二弹力数据，计算至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；对第一路面作用力数据和至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据第一作用力分布信息和至少一个第二作用力分布信息生成目标作用力分布信息，本发明为让车辆渐进式通过一组线长一样，间距一样的称重装置，车辆步进一次，同一的称重装置得出车轮不同部位的载荷，根据所有称重装置的多次测量结果，便可得出轮胎对路面作用力的大小和分布，本发明简单易实现，提高了汽车轮胎对路面作用力的分析准确率和效率。
附图说明
图1为本发明实施例中路面作用力分析方法的一个实施例示意图；
图2为本发明实施例中计算对应车轮部位的载荷数据的流程图；
图3为本发明实施例中计算第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息的流程图；
图4为本发明实施例中获取至少一个第二弹力数据的流程图；
图5为本发明实施例中路面作用力分析装置的一个实施例示意图；
图6为本发明实施例中路面作用力分析设备的一个实施例示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种路面作用力分析方法、装置、设备及存储介质，用于提高汽车轮胎对路面作用力的分析准确率和效率。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”或“具有”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为便于理解，下面对本发明实施例的具体流程进行描述，请参阅图1，本发明实施例中路面作用力分析方法的一个实施例包括：
S101、基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过预设的多个称重装置获取目标车辆的汽车轮胎所产生的第一弹力数据；
可以理解的是，本发明的执行主体可以为路面作用力分析装置，还可以是终端或者服务器，具体此处不做限定。本发明实施例以服务器为执行主体为例进行说明。
需要说明的是，在进行测试之前，需要在服务器端设置测试参数和条件。例如，预设行驶速度、测试路线和距离、使用的称重装置和采样频率等，进而，将目标车辆与服务器建立连接，以便在测试期间传输数据，通过使用车载设备或者其他外部传感器来实现，进一步的，通过服务器远程控制目标车辆，让其按照预设的行驶速度行驶，并在逐步测试期间记录各种数据。通过调整车辆的速度、方向和轨迹等来实现，最终，利用预置的称重装置和其他传感器收集车辆产生的数据，这些数据包括汽车轮胎所产生的第一弹力数据、车速、加速度、转向角度等。
S102、对第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据，并根据每个称重装置的弹力数据计算对应车轮部位的载荷数据，其中，每个称重装置对应一个车轮部位；
具体的，服务器对从多个称重装置收集到的第一弹力数据进行划分。将每个称重装置收集到的数据分类输出，形成对应的数据集，进一步的，根据已知的车轮和称重装置之间的位置关系，确定每个称重装置对应的车轮部位。然后，将该称重装置收集到的第一弹力数据转换为该车轮部位的载荷数据，最终，根据每个称重装置的弹力数据计算对应车轮部位的载荷数据，其中，每个称重装置对应一个车轮部位。
S103、根据载荷数据计算汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；
其中，服务器收集轮胎所受的载荷数据，包括重量、速度、加速度等信息，进一步的，服务器通过轮胎的特性曲线和载荷数据，计算出轮胎在不同速度和载荷下的垂向刚度和侧向刚度，进而服务器根据轮胎与地面间的接触模型，计算轮胎在接触面上的接触压力分布，通过接触压力分布和轮胎的刚度信息，计算出轮胎对应的第一路面作用力数据，最终，服务器将第一路面作用力数据以及轮胎宽度、直径等参数，转化为单位长度上的作用力分布信息。
S104、对第一路面作用力数据和第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据数据校验结果和多个称重装置，获取汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据；
具体的，服务器预先选取数据校验方法，需要说明的是，数据选取方法可以包括：相对误差校验方法、均方根误差校验方法等。进一步的，服务器对第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息进行比较，并计算得到校验结果，其中，比较第一路面作用力数据和第一作用力分布信息与参考数据或理论计算结果：通过比较已有的参考数据或理论计算结果，与第一路面作用力数据和第一作用力分布信息进行比较，并计算得到校验结果。如果存在误差需要进行后续修正或重新采集数据。比较时需要注意参考数据与所测量的数据是否完全匹配，例如，参考数据与被测量数据是否处于相同的载荷、速度、路面状况等条件下，判断第一路面作用力数据和第一作用力分布信息的可靠性，如果存在误差需要进行后续修正或重新采集数据，利用多个称重装置对汽车轮胎进行称重，获得至少一个第二弹力数据。
S105、根据至少一个第二弹力数据，计算汽车轮胎对应的至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；
具体的，服务器根据第二弹力数据和轮胎特性曲线，计算轮胎在不同载荷、速度和侧向偏移等条件下的刚度和阻尼系数，基于轮胎与地面之间的接触模型，推导出轮胎在接触面上的接触压力分布。此时需要考虑轮胎的非线性特性和接触面的形状、摩擦系数等因素，通过接触压力分布和轮胎的刚度和阻尼系数等信息，计算出汽车轮胎对应的至少一个第二路面作用力数据。这些数据可以是沿着轮胎宽度方向或周向方向的单点或多点数据，将第二路面作用力数据转化为单位长度上的作用力分布信息。这些数据可以是沿着轮胎宽度方向或周向方向上的力分布图，最终，得到至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息，需要说明的是，如果有多个第二弹力数据，则可以根据数据差异进行平均值处理，提高数据准确性。
S106、对第一路面作用力数据和至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据第一作用力分布信息和至少一个第二作用力分布信息生成汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。
具体的，将第一路面作用力数据和所有第二路面作用力数据进行求平均处理，得到目标路面作用力数据，将第一作用力分布信息和所有第二作用力分布信息进行合并，得到一份综合的作用力分布信息。这些数据可以包括沿着轮胎宽度方向或周向方向上的力分布图，根据目标路面作用力数据以及综合的作用力分布信息，计算出汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。需要注意的是，在进行作用力数据和分布信息的合并和计算时，需要对不同来源的数据进行归一化和匹配，以保证数据的统一性和可比性。
本发明实施例中，根据载荷数据计算汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；对第一路面作用力数据和第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据数据校验结果和多个称重装置，获取至少一个第二弹力数据；根据至少一个第二弹力数据，计算至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；对第一路面作用力数据和至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据第一作用力分布信息和至少一个第二作用力分布信息生成目标作用力分布信息，本发明为让车辆渐进式通过一组线长一样，间距一样的称重装置，车辆步进一次，同一的称重装置得出车轮不同部位的载荷，根据所有称重装置的多次测量结果，便可得出轮胎对路面作用力的大小和分布，本发明简单易实现，提高了汽车轮胎对路面作用力的分析准确率和效率。
在一具体实施例中，执行步骤S101的过程可以具体包括如下步骤：
（1）对预设的车辆测试区域进行等间距划分，生成等间距标识，并根据等间距标识设置多个称重装置；
（2）基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过多个称重装置采集目标车辆的汽车轮胎所产生的弹簧压缩量；
（3）基于预置的轮廓方程，对弹簧压缩量进行弹力数据运算，得到第一弹力数据。
具体的，服务器根据预设的测试区域，确定所需的等间距标识数量和间距大小，利用测量工具或GPS等技术手段，在测试区域内按照等间距标识刻度划分区域，针对每个等间距标识，设置一个或多个称重装置，以便在车辆通过该标识时可以采集到汽车轮胎所产生的弹簧压缩量数据，进而，根据预置的测试方案，在测试区域内以逐渐增加的速度开车，从而产生不同的载荷条件，在经过各个等间距标识时，利用设置的称重装置采集汽车轮胎弹簧压缩量数据，并记录相应的速度、时间等信息，重复进行多次测试，以保证数据的可靠性和准确性，进一步的，利用预置的轮廓方程，计算出汽车轮胎在不同载荷、速度和侧向偏移等条件下的弹性形变量，将采集到的弹簧压缩量数据，转换为相应的弹性形变量数据，利用转换后的弹性形变量数据和预置的轮廓方程，进行弹力数据运算，计算出汽车轮胎对应的第一弹力数据。这些数据可以是沿着轮胎宽度方向或周向方向的单点或多点数据。需要注意的是，在进行弹力数据运算时，需要充分考虑轮胎的非线性特性和实际车辆行驶条件等因素，以保证计算结果的准确性和可靠性。
在一具体实施例中，如图2所示，执行步骤S102的过程可以具体包括如下步骤：
S201、获取多个称重装置的装置信息，并根据装置信息对每个称重装置和汽车轮胎进行位置关系分析，得到每个称重装置对应的车轮部位；
S202、根据装置信息，对第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据；
S203、基于预置的载荷分布函数，对每个称重装置的弹力数据进行载荷计算，得到对应车轮部位的载荷数据。
具体的，服务器获取多个称重装置的装置信息，包括装置位置、类型、精度等参数。利用装置信息和汽车轮胎尺寸数据，计算出每个称重装置与车轮之间的相对位置关系，包括垂直距离、水平距离和倾斜角度等参数。根据位置关系分析结果，确定每个称重装置对应的车轮部位，例如前左轮、后右轮等，以便于后续数据处理和分析。利用装置信息，将第一弹力数据按照不同称重装置进行数据划分，得到每个称重装置所对应的弹力数据。对划分后的弹力数据进行归一化和计算处理，以保证数据的可比性和准确性。最后，根据预置的载荷分布函数，将每个称重装置所对应的弹力数据转换为对应车轮部位的载荷数据。对载荷数据进行归一化和计算处理，以保证数据的可比性和准确性。
在一具体实施例中，如图3所示，执行步骤S103的过程可以具体包括如下步骤：
S301、对载荷数据进行路面作用力分析，得到汽车轮胎对应的第一路面作用力数据；
S302、对第一路面作用力数据进行作用力特征提取，得到目标作用力特征；
S303、对目标作用力特征进行分布特征映射，生成第一作用力分布信息。
具体的，服务器利用所获取的载荷数据和轮胎特性曲线，计算出汽车轮胎在不同载荷、速度和侧向偏移等条件下的刚度和阻尼系数。基于轮胎与地面之间的接触模型，推导出轮胎在接触面上的接触压力分布。此时需要考虑轮胎的非线性特性和接触面的形状、摩擦系数等因素。通过接触压力分布和轮胎的刚度和阻尼系数等信息，计算出汽车轮胎对应的第一路面作用力数据。这些数据可以是沿着轮胎宽度方向或周向方向的单点或多点数据。对第一路面作用力数据进行滤波和降噪处理，以去除干扰和提高信噪比。根据预设的作用力特征提取算法，从第一路面作用力数据中提取出关键的作用力特征，例如峰值、持续时间、频率等。将提取到的作用力特征进行归一化处理，以便后续数据分析和处理。利用预置的分布特征映射模型，将目标作用力特征映射为对应的作用力分布信息。这些数据可以是沿着轮胎宽度方向或周向方向上的力分布图。
在一具体实施例中，如图4所示，执行步骤S105的过程可以具体包括如下步骤：
S401、获取汽车轮胎的目标参数信息；
S402、根据目标参数信息，对第一路面作用力数据和第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果；
S403、根据数据校验结果和多个称重装置，获取汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据。
具体的，服务器获取汽车轮胎的目标参数信息，可以通过测量、仿真等方式得到。目标参数信息包括但不限于轮胎尺寸、轮胎材料、轮胎结构、载荷分布等。根据目标参数信息，制定合适的数据校验规则和方法，例如数据范围、趋势、均衡性等。对第一路面作用力数据和第一作用力分布信息进行校验，检查数据是否符合预设的规则和方法。根据校验结果，对不符合规则的数据进行排除或修正，以保证数据的准确性和可靠性。利用第一弹力数据和第一作用力分布信息，生成汽车轮胎对应的模型或仿真模型。在模型或仿真模型中，根据多个称重装置的位置和特征，计算出汽车轮胎在不同载荷、速度和侧向偏移等条件下的弹力响应数据。根据预设的数据处理和校验方法，对计算得到的弹力数据进行处理和校验，并筛选出符合要求的第二弹力数据。
在一具体实施例中，执行步骤S106的过程可以具体包括如下步骤：
（1）对第一路面作用力数据和至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据；
（2）对第一作用力分布信息和至少一个第二作用力分布信息进行分布特征聚类分析，得到分布特征聚类结果；
（3）根据分布特征聚类结果生成汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。
具体的，对第一路面作用力数据和至少一个第二路面作用力数据进行归一化处理，以保证数据的可比性。将归一化后的数据进行加权平均或算术平均等均值运算方式，得到目标路面作用力数据。在加权平均时需要根据实际载荷分布设置合适的权重系数。将第一作用力分布信息和至少一个第二作用力分布信息进行归一化和处理，以保证数据的可比性。利用预设的聚类算法和模型，对归一化后的作用力分布信息进行分布特征聚类分析，例如k-means、DBSCAN等。根据聚类结果，将作用力分布信息划分为若干类别，每个类别代表不同的作用力特性和分布规律。利用聚类结果，生成汽车轮胎对应的目标作用力分布信息，包括沿着轮胎宽度方向或周向方向的力分布图，以及相应的统计数据和特征参数等。
上面对本发明实施例中路面作用力分析方法进行了描述，下面对本发明实施例中路面作用力分析装置进行描述，请参阅图5，本发明实施例中路面作用力分析装置一个实施例包括：
测试模块501，用于基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过预设的多个称重装置获取所述目标车辆的汽车轮胎所产生的第一弹力数据；
划分模块502，用于对所述第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据，并根据每个称重装置的弹力数据计算对应车轮部位的载荷数据，其中，每个称重装置对应一个车轮部位；
计算模块503，用于根据所述载荷数据计算所述汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；
校验模块504，用于对所述第一路面作用力数据和所述第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据所述数据校验结果和所述多个称重装置，获取所述汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据；
处理模块505，用于根据所述至少一个第二弹力数据，计算所述汽车轮胎对应的至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；
生成模块506，用于对所述第一路面作用力数据和所述至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据所述第一作用力分布信息和所述至少一个第二作用力分布信息生成所述汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。
通过上述各个组成部分的协同合作，根据载荷数据计算汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；对第一路面作用力数据和第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据数据校验结果和多个称重装置，获取至少一个第二弹力数据；根据至少一个第二弹力数据，计算至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；对第一路面作用力数据和至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据第一作用力分布信息和至少一个第二作用力分布信息生成目标作用力分布信息，本发明为让车辆渐进式通过一组线长一样，间距一样的称重装置，车辆步进一次，同一的称重装置得出车轮不同部位的载荷，根据所有称重装置的多次测量结果，便可得出轮胎对路面作用力的大小和分布，本发明简单易实现，提高了汽车轮胎对路面作用力的分析准确率和效率。
上面图5从模块化功能实体的角度对本发明实施例中的路面作用力分析装置进行详细描述，下面从硬件处理的角度对本发明实施例中路面作用力分析设备进行详细描述。
图6是本发明实施例提供的一种路面作用力分析设备的结构示意图，该路面作用力分析设备600可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上处理器（central processing units，CPU）610（例如，一个或一个以上处理器）和存储器620，一个或一个以上存储应用程序633或数据632的存储介质630（例如一个或一个以上海量存储设备）。其中，存储器620和存储介质630可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质630的程序可以包括一个或一个以上模块（图示没标出），每个模块可以包括对路面作用力分析设备600中的一系列指令操作。更进一步地，处理器610可以设置为与存储介质630通信，在路面作用力分析设备600上执行存储介质630中的一系列指令操作。
路面作用力分析设备600还可以包括一个或一个以上电源640，一个或一个以上有线或无线网络接口650，一个或一个以上输入输出接口660，和/或，一个或一个以上操作系统631，例如Windows Serve，MacOS X，Unix，Linux，FreeBSD等等。本领域技术人员可以理解，图6示出的路面作用力分析设备结构并不构成对路面作用力分析设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
本发明还提供一种路面作用力分析设备，所述路面作用力分析设备包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机可读指令，计算机可读指令被处理器执行时，使得处理器执行上述各实施例中的所述路面作用力分析方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以为非易失性计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质也可以为易失性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行所述路面作用力分析方法的步骤。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
所述集成的单元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，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（read-only memory，ROM）、随机存取存储器（randomacceS memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上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：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的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种路面作用力分析方法，其特征在于，所述路面作用力分析方法包括：
基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过预设的多个称重装置获取所述目标车辆的汽车轮胎所产生的第一弹力数据；
对所述第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据，并根据每个称重装置的弹力数据计算对应车轮部位的载荷数据，其中，每个称重装置对应一个车轮部位；
根据所述载荷数据计算所述汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；
对所述第一路面作用力数据和所述第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据所述数据校验结果和所述多个称重装置，获取所述汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据；
根据所述至少一个第二弹力数据，计算所述汽车轮胎对应的至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；
对所述第一路面作用力数据和所述至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据所述第一作用力分布信息和所述至少一个第二作用力分布信息生成所述汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。
2.根据权利要求1所述的路面作用力分析方法，其特征在于，所述基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过预设的多个称重装置获取所述目标车辆的汽车轮胎所产生的第一弹力数据，包括：
对预设的车辆测试区域进行等间距划分，生成等间距标识，并根据所述等间距标识设置多个称重装置；
基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过所述多个称重装置采集所述目标车辆的汽车轮胎所产生的弹簧压缩量；
基于预置的轮廓方程，对所述弹簧压缩量进行弹力数据运算，得到第一弹力数据。
3.根据权利要求2所述的路面作用力分析方法，其特征在于，所述对所述第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据，并根据每个称重装置的弹力数据计算对应车轮部位的载荷数据，其中，每个称重装置对应一个车轮部位，包括：
获取所述多个称重装置的装置信息，并根据所述装置信息对每个称重装置和所述汽车轮胎进行位置关系分析，得到每个称重装置对应的车轮部位；
根据所述装置信息，对所述第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据；
基于预置的载荷分布函数，对每个称重装置的弹力数据进行载荷计算，得到对应车轮部位的载荷数据。
4.根据权利要求1所述的路面作用力分析方法，其特征在于，所述根据所述载荷数据计算所述汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息，包括：
对所述载荷数据进行路面作用力分析，得到所述汽车轮胎对应的第一路面作用力数据；
对所述第一路面作用力数据进行作用力特征提取，得到目标作用力特征；
对所述目标作用力特征进行分布特征映射，生成第一作用力分布信息。
5.根据权利要求1所述的路面作用力分析方法，其特征在于，所述对所述第一路面作用力数据和所述第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据所述数据校验结果和所述多个称重装置，获取所述汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据，包括：
获取所述汽车轮胎的目标参数信息；
根据所述目标参数信息，对所述第一路面作用力数据和所述第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果；
根据所述数据校验结果和所述多个称重装置，获取所述汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据。
6.根据权利要求1所述的路面作用力分析方法，其特征在于，所述对所述第一路面作用力数据和所述至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据所述第一作用力分布信息和所述至少一个第二作用力分布信息生成所述汽车轮胎对应的目标作用力分布信息，包括：
对所述第一路面作用力数据和所述至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据；
对所述第一作用力分布信息和所述至少一个第二作用力分布信息进行分布特征聚类分析，得到分布特征聚类结果；
根据所述分布特征聚类结果生成所述汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。
7.一种路面作用力分析装置，其特征在于，所述路面作用力分析装置包括：
测试模块，用于基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过预设的多个称重装置获取所述目标车辆的汽车轮胎所产生的第一弹力数据；
划分模块，用于对所述第一弹力数据进行数据划分，得到每个称重装置的弹力数据，并根据每个称重装置的弹力数据计算对应车轮部位的载荷数据，其中，每个称重装置对应一个车轮部位；
计算模块，用于根据所述载荷数据计算所述汽车轮胎对应的第一路面作用力数据以及第一作用力分布信息；
校验模块，用于对所述第一路面作用力数据和所述第一作用力分布信息进行数据校验，得到数据校验结果，并根据所述数据校验结果和所述多个称重装置，获取所述汽车轮胎对应的至少一个第二弹力数据；
处理模块，用于根据所述至少一个第二弹力数据，计算所述汽车轮胎对应的至少一个第二路面作用力数据以及至少一个第二作用力分布信息；
生成模块，用于对所述第一路面作用力数据和所述至少一个第二路面作用力数据进行均值运算，得到目标路面作用力数据，并根据所述第一作用力分布信息和所述至少一个第二作用力分布信息生成所述汽车轮胎对应的目标作用力分布信息。
8.根据权利要求7所述的路面作用力分析装置，其特征在于，所述测试模块具体用于：
对预设的车辆测试区域进行等间距划分，生成等间距标识，并根据所述等间距标识设置多个称重装置；
基于预置的行驶速度对目标车辆进行渐进式测试，并通过所述多个称重装置采集所述目标车辆的汽车轮胎所产生的弹簧压缩量；
基于预置的轮廓方程，对所述弹簧压缩量进行弹力数据运算，得到第一弹力数据。
9.一种路面作用力分析设备，其特征在于，所述路面作用力分析设备包括：存储器和至少一个处理器，所述存储器中存储有指令；
所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令，以使得所述路面作用力分析设备执行如权利要求1-6中任一项所述的路面作用力分析方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的路面作用力分析方法。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019184412A (ja) * | 2018-04-09 | 2019-10-24 | 住友ゴム工業株式会社 | 車両の質量推定装置、方法及びプログラム |
| CN110702195A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-01-17 | 北京化工大学 | 载重车辆运行状态监测方法及装置 |
| CN113158322A (zh) * | 2020-01-07 | 2021-07-23 | 广州汽车集团股份有限公司 | 轮辋冲击分析方法、装置及可读存储介质 |
| CN116124269A (zh) * | 2023-04-18 | 2023-05-16 | 深圳亿维锐创科技股份有限公司 | 动态汽车衡的称重标定方法、装置、设备及存储介质 |
| CN116147746A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-05-23 | 北京万集科技股份有限公司 | 车辆的称重方法、系统及计算机可读存储介质 |
| CN116152757A (zh) * | 2023-04-18 | 2023-05-23 | 深圳亿维锐创科技股份有限公司 | 一种基于多点位的称重数据分析方法及相关装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106198058B (zh) * | 2016-08-03 | 2017-04-19 | 东南大学 | 一种基于胎压监测的竖向车轮冲击力实时测量方法 |
-
2023
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019184412A (ja) * | 2018-04-09 | 2019-10-24 | 住友ゴム工業株式会社 | 車両の質量推定装置、方法及びプログラム |
| CN110702195A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-01-17 | 北京化工大学 | 载重车辆运行状态监测方法及装置 |
| CN113158322A (zh) * | 2020-01-07 | 2021-07-23 | 广州汽车集团股份有限公司 | 轮辋冲击分析方法、装置及可读存储介质 |
| CN116147746A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-05-23 | 北京万集科技股份有限公司 | 车辆的称重方法、系统及计算机可读存储介质 |
| CN116124269A (zh) * | 2023-04-18 | 2023-05-16 | 深圳亿维锐创科技股份有限公司 | 动态汽车衡的称重标定方法、装置、设备及存储介质 |
| CN116152757A (zh) * | 2023-04-18 | 2023-05-23 | 深圳亿维锐创科技股份有限公司 | 一种基于多点位的称重数据分析方法及相关装置 |
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