JP7330276B2 - トレーラ挟角の測定方法、装置及び車両 - Google Patents
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Description
本出願は、車両の技術分野に関し、特にトレーラ挟角の測定方法、装置及び車両に関する。
予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
前記トレーラの表面がマルチラインレーザレーダから出射されたレーザを反射するように、前記トラクタヘッドの両側にそれぞれ設置されたマルチラインレーザレーダを、レーザを出射するように制御することと、
トレーラの表面に反射されたそれぞれに対応するレーザ点群をそれぞれ受信するように各マルチラインレーザレーダを制御することと、
各マルチラインレーザレーダが受信したそれぞれに対応するレーザ点群及び前記初期点群データに基づき、点群のマッチングアルゴリズムを用いてトレーラ挟角を算出することと、
を含む、トレーラ挟角の測定方法を提供する。
当該装置が前記マルチラインレーザレーダと通信接続し、メモリと、プロセッサと、メモリに記憶されてプロセッサで実行可能なコンピュータープログラムとを含み、前記プロセッサが前記コンピュータープログラムを実行する際にトレーラ挟角の測定処理を実現し、当該処理は、
予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
前記トレーラの表面がマルチラインレーザレーダから出射されたレーザを反射するように、前記トラクタヘッドの両側にそれぞれ設置されたマルチラインレーザレーダを、レーザを出射するように制御することと、
トレーラの表面に反射されたそれぞれに対応するレーザ点群をそれぞれ受信するように各マルチラインレーザレーダを制御することと、
各マルチラインレーザレーダが受信したそれぞれに対応するレーザ点群及び前記初期点群データに基づき、点群のマッチングアルゴリズムを用いてトレーラ挟角を算出することと、
を含む、トレーラ挟角の測定装置をさらに提供する。
当該プログラムがプロセッサに実行された際に、両側に少なくとも1つのマルチラインレーザレーダがそれぞれ設置されたトラクタヘッドと、トレーラとを含むセミトレーラに適用される、トレーラ挟角の測定処理を実現し、当該処理は、
予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
前記トレーラの表面がマルチラインレーザレーダから出射されたレーザを反射するように、前記トラクタヘッドの両側にそれぞれ設置されたマルチラインレーザレーダを、レーザを出射するように制御することと、
トレーラの表面に反射されたそれぞれに対応するレーザ点群をそれぞれ受信するように各マルチラインレーザレーダを制御することと、
各マルチラインレーザレーダが受信したそれぞれに対応するレーザ点群及び前記初期点群データに基づき、点群のマッチングアルゴリズムを用いてトレーラ挟角を算出することと、
を含む、コンピューター読取り可能な記憶媒体をさらに提供する。
前記トレーラ挟角の測定装置が前記マルチラインレーザレーダと通信接続し、メモリと、プロセッサと、メモリに記憶されてプロセッサで実行可能なコンピュータープログラムとを含み、前記プロセッサが前記コンピュータープログラムを実行する際にトレーラ挟角の測定処理を実現し、当該処理は、
予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
前記トレーラの表面がマルチラインレーザレーダから出射されたレーザを反射するように、前記トラクタヘッドの両側にそれぞれ設置されたマルチラインレーザレーダを、レーザを出射するように制御することと、
トレーラの表面に反射されたそれぞれに対応するレーザ点群をそれぞれ受信するように各マルチラインレーザレーダを制御することと、
各マルチラインレーザレーダが受信したそれぞれに対応するレーザ点群及び前記初期点群データに基づき、点群のマッチングアルゴリズムを用いてトレーラ挟角を算出することと、
を含む車両をさらに提供する。
各マルチラインレーザレーダに対応するノイズフィルタリングした後のレーザ点群のポイント数が、予め設定されたポイント数の閾値よりも小さいか否かを判断する。
現在サイクルが第1のサイクルではない場合、現在サイクルの各マルチラインレーザレーダのそれぞれに対応する初期トレーラ挟角とカルマンフィルター処理を行って得た前のサイクルのトレーラ挟角とのズレ角度値が、予め設定されたズレ角度の閾値よりも大きいか否かを判断する。
Claims (10)
- 両側に少なくとも1つのマルチラインレーザレーダがそれぞれ設置されたトラクタヘッドと、トレーラとを含むセミトレーラに適用される、トレーラ挟角の測定方法であって、
予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
前記トレーラの表面がマルチラインレーザレーダから出射されたレーザを反射するように、前記トラクタヘッドの両側にそれぞれ設置されたマルチラインレーザレーダを、レーザを出射するように制御することと、
トレーラの表面に反射されたそれぞれに対応するレーザ点群をそれぞれ受信するように各マルチラインレーザレーダを制御することと、
各マルチラインレーザレーダが受信したそれぞれに対応するレーザ点群及び前記初期点群データに基づき、点群のマッチングアルゴリズムを用いてトレーラ挟角を算出することと、
を含み、
前記予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることは、
前記トレーラの両側の表面が外部のマルチラインレーザレーダから出射されたレーザをそれぞれ反射するように、予め設定された車両座標系において予め設置した外部のマルチラインレーザレーダを用いてトレーラ挟角が0°の場合のトレーラの両側へレーザを出射することと、
トレーラの両側の表面に反射されたレーザ点群を受信するように前記外部のマルチラインレーザレーダを制御することと、
トレーラの両側の表面に反射されたレーザ点群を反復最近接点アルゴリズムを用いてトレーラ挟角が0°の場合のトレーラ初期モデルを得て、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
を含むことを特徴とするトレーラ挟角の測定方法。 - 前記各マルチラインレーザレーダが受信したそれぞれに対応するレーザ点群及び前記初期点群データに基づき、点群のマッチングアルゴリズムを用いてトレーラ挟角を算出することは、
各マルチラインレーザレーダがそれぞれ受信したそれぞれに対応するレーザ点群に対して前処理し、初期点群データと前処理した後のレーザ点群に基づき、反復最近接点アルゴリズムを用いて各マルチラインレーザレーダのそれぞれに対応する初期トレーラ挟角を得ることと、
予め設定された判断条件に基づき、各マルチラインレーザレーダのそれぞれに対応する初期トレーラ挟角に対して選別を行うことと、
選別を行った後の各マルチラインレーザレーダのそれぞれに対応する初期トレーラ挟角を現在サイクルにおける収集タイミングで並べ、処理する角度データを形成することと、
前記処理する角度データに基づいてカルマンフィルター処理を行い、現在サイクルのトレーラ挟角を得ることと、
を含むことを特徴とする請求項1に記載のトレーラ挟角の測定方法。 - 前記各マルチラインレーザレーダがそれぞれ受信したそれぞれに対応するレーザ点群に対して前処理し、初期点群データと前処理した後のレーザ点群に基づき、反復最近接点アルゴリズムを用いて各マルチラインレーザレーダのそれぞれに対応する初期トレーラ挟角を得ることは、
各マルチラインレーザレーダがそれぞれ受信したそれぞれに対応するレーザ点群に対して関心領域フィルタリングを行い、予め設定された領域範囲内におけるレーザ点群を得るステップ1と、
前記予め設定された領域範囲内におけるレーザ点群に対してノイズフィルタリングを行い、各マルチラインレーザレーダに対応するノイズフィルタリングした後のレーザ点群を得て、各マルチラインレーザレーダに対応する今回のトレーラモデルを構成するステップ2と、
各今回のトレーラモデルにおける各ポイントに対し、初期点群データ集合において当該各ポイントに直線距離が最も近い点を目標点として決定するステップ3と、
特異値分解アルゴリズムを用いて前記各ポイントを各ポイントにそれぞれ対応する目標点に移動し、次回のトレーラモデルを得て、今回の反復のモデル行列を生成するステップ4であって、前記今回の反復のモデル行列が、今回の反復の回転行列及び今回の反復の平行移動行列を含み、前記今回の反復の回転行列が車両座標系での3つの座標軸の今回の偏向角度の三角関数の関係を含む、ステップ4と、
今回のトレーラモデルにおける各ポイントと前記目標点との距離が予め設定された距離閾値よりも小さくなるまでステップ4の後にステップ3に戻って実行し、ステップ5に進むことと、
反復ごとのモデル行列を乗算し、乗算した後の結果行列を得るステップ5であって、前記結果行列が結果回転行列及び結果平行移動行列を含み、前記結果回転行列が車両座標系での3つの座標軸の偏向角度の三角関数の関係を含む、ステップ5と、
前記結果回転行列に基づき、各マルチラインレーザレーダのそれぞれに対応する初期トレーラ挟角を決定するステップ6と、
を含むことを特徴とする請求項2に記載のトレーラ挟角の測定方法。 - 前のサイクルのトレーラ挟角及び予め知られたトレーラサイズに基づき、前のサイクルのトレーラの外部の1つの予め設定された距離の領域範囲を前記予め設定された領域範囲として決定することをさらに含むことを特徴とする請求項3に記載のトレーラ挟角の測定方法。
- 前記予め設定された判断条件に基づき、各マルチラインレーザレーダのそれぞれに対応する初期トレーラ挟角に対して選別を行うことは、
各マルチラインレーザレーダに対応するノイズフィルタリングした後のレーザ点群のポイント数が、予め設定されたポイント数の閾値よりも小さいか否かを判断することと、
マルチラインレーザレーダに対応するノイズフィルタリングした後のレーザ点群のポイント数が前記予め設定されたポイント数の閾値よりも小さいマルチラインレーザレーダに対応する初期トレーラ挟角を除外し、マルチラインレーザレーダに対応するノイズフィルタリングした後のレーザ点群のポイント数が前記予め設定されたポイント数の閾値以上となるマルチラインレーザレーダに対応する初期トレーラ挟角を残すことと、
を含むことを特徴とする請求項3に記載のトレーラ挟角の測定方法。 - 前記予め設定された判断条件に基づき、各マルチラインレーザレーダのそれぞれに対応する初期トレーラ挟角に対して選別を行うことは、
現在サイクルが第1のサイクルではない場合、現在サイクルの各マルチラインレーザレーダのそれぞれに対応する初期トレーラ挟角とカルマンフィルター処理を行って得た前のサイクルのトレーラ挟角とのズレ角度値が、予め設定されたズレ角度の閾値よりも大きいか否かを判断することと、
現在サイクルのマルチラインレーザレーダに対応する初期トレーラ挟角とカルマンフィルター処理を行って得た前のサイクルのトレーラ挟角とのズレ角度値が、予め設定されたズレ角度の閾値よりも大きいと、現在サイクルの当該マルチラインレーザレーダに対応する初期トレーラ挟角を除外することと、
現在サイクルのマルチラインレーザレーダに対応する初期トレーラ挟角とカルマンフィルター処理を行って得た前のサイクルのトレーラ挟角とのズレ角度値が、予め設定されたズレ角度の閾値以下であると、現在サイクルの当該マルチラインレーザレーダに対応する初期トレーラ挟角を残すことと、
を含むことを特徴とする請求項3に記載のトレーラ挟角の測定方法。 - 両側に少なくとも1つのマルチラインレーザレーダがそれぞれ設置されたトラクタヘッドと、トレーラとを含むセミトレーラに適用される、トレーラ挟角の測定装置であって、
当該装置が前記マルチラインレーザレーダと通信接続し、メモリと、プロセッサと、メモリに記憶されてプロセッサで実行可能なコンピュータープログラムとを含み、前記プロセッサが前記コンピュータープログラムを実行する際にトレーラ挟角の測定処理を実現し、当該処理は、
予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
前記トレーラの表面がマルチラインレーザレーダから出射されたレーザを反射するように、前記トラクタヘッドの両側にそれぞれ設置されたマルチラインレーザレーダを、レーザを出射するように制御することと、
トレーラの表面に反射されたそれぞれに対応するレーザ点群をそれぞれ受信するように各マルチラインレーザレーダを制御することと、
各マルチラインレーザレーダが受信したそれぞれに対応するレーザ点群及び前記初期点群データに基づき、点群のマッチングアルゴリズムを用いてトレーラ挟角を算出することと、
を含み、
前記予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることは、
前記トレーラの両側の表面が外部のマルチラインレーザレーダから出射されたレーザをそれぞれ反射するように、予め設定された車両座標系において予め設置した外部のマルチラインレーザレーダを用いてトレーラ挟角が0°の場合のトレーラの両側へレーザを出射することと、
トレーラの両側の表面に反射されたレーザ点群を受信するように前記外部のマルチラインレーザレーダを制御することと、
トレーラの両側の表面に反射されたレーザ点群を反復最近接点アルゴリズムを用いてトレーラ挟角が0°の場合のトレーラ初期モデルを得て、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
を含むことを特徴とするトレーラ挟角の測定装置。 - コンピュータープログラムが記憶されたコンピューター読取り可能な記憶媒体であって、
当該プログラムがプロセッサに実行された際に、両側に少なくとも1つのマルチラインレーザレーダがそれぞれ設置されたトラクタヘッドと、トレーラとを含むセミトレーラに適用される、トレーラ挟角の測定処理を実現し、当該処理は、
予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
前記トレーラの表面がマルチラインレーザレーダから出射されたレーザを反射するように、前記トラクタヘッドの両側にそれぞれ設置されたマルチラインレーザレーダを、レーザを出射するように制御することと、
トレーラの表面に反射されたそれぞれに対応するレーザ点群をそれぞれ受信するように各マルチラインレーザレーダを制御することと、
各マルチラインレーザレーダが受信したそれぞれに対応するレーザ点群及び前記初期点群データに基づき、点群のマッチングアルゴリズムを用いてトレーラ挟角を算出することと、
を含み、
前記予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることは、
前記トレーラの両側の表面が外部のマルチラインレーザレーダから出射されたレーザをそれぞれ反射するように、予め設定された車両座標系において予め設置した外部のマルチラインレーザレーダを用いてトレーラ挟角が0°の場合のトレーラの両側へレーザを出射することと、
トレーラの両側の表面に反射されたレーザ点群を受信するように前記外部のマルチラインレーザレーダを制御することと、
トレーラの両側の表面に反射されたレーザ点群を反復最近接点アルゴリズムを用いてトレーラ挟角が0°の場合のトレーラ初期モデルを得て、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
を含むことを特徴とするコンピューター読取り可能な記憶媒体。 - トレーラ挟角の測定装置と、両側に少なくとも1つのマルチラインレーザレーダがそれぞれ設置されたトラクタヘッド及びトレーラとを含む車両であって、
前記トレーラ挟角の測定装置が前記マルチラインレーザレーダと通信接続し、メモリと、プロセッサと、メモリに記憶されてプロセッサで実行可能なコンピュータープログラムとを含み、前記プロセッサが前記コンピュータープログラムを実行する際にトレーラ挟角の測定処理を実現し、当該処理は、
予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
前記トレーラの表面がマルチラインレーザレーダから出射されたレーザを反射するように、前記トラクタヘッドの両側にそれぞれ設置されたマルチラインレーザレーダを、レーザを出射するように制御することと、
トレーラの表面に反射されたそれぞれに対応するレーザ点群をそれぞれ受信するように各マルチラインレーザレーダを制御することと、
各マルチラインレーザレーダが受信したそれぞれに対応するレーザ点群及び前記初期点群データに基づき、点群のマッチングアルゴリズムを用いてトレーラ挟角を算出することと、
を含み、
前記予め設定された車両座標系においてトレーラ挟角が初期値の場合のトレーラ初期モデルを取得し、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることは、
前記トレーラの両側の表面が外部のマルチラインレーザレーダから出射されたレーザをそれぞれ反射するように、予め設定された車両座標系において予め設置した外部のマルチラインレーザレーダを用いてトレーラ挟角が0°の場合のトレーラの両側へレーザを出射することと、
トレーラの両側の表面に反射されたレーザ点群を受信するように前記外部のマルチラインレーザレーダを制御することと、
トレーラの両側の表面に反射されたレーザ点群を反復最近接点アルゴリズムを用いてトレーラ挟角が0°の場合のトレーラ初期モデルを得て、前記トレーラ初期モデルにおける初期点群データを得ることと、
を含むことを特徴とする車両。 - 前記トラクタヘッドの先端両側に少なくとも1つのマルチラインレーザレーダがそれぞれ設置されていることを特徴とする請求項9に記載の車両。
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