[发明专利]一种基于激光测距的车辆跑偏检测方法、装置及系统

说明书

本发明提供的一种基于激光测距的车辆跑偏检测方法、装置及系统，涉及激光测距领域，其中，所述方法包括，获取待测车辆经过第一测距单元的第一测距平面时的第一测距数据，根据第一测距数据得到车身中心点第一坐标集；获取待测车辆经过第二测距单元的第二测距平面时的第二测距数据，根据第二测距数据得到车身中心点第二坐标集，根据第一坐标集、第二坐标集及相关参数，求取待测车辆的一系列跑偏参数，实现对待测车辆的跑偏检测。由此，可提高测距精度，精简设备，并且使车辆跑偏检测不受外界环境和光线的干扰，实现全天候24小时跑偏检测。

技术领域

本发明涉及激光测距领域，尤其涉及一种基于激光测距的车辆跑偏检测方法、装置及系统。

背景技术

车辆行驶跑偏普遍存在，较为严重的跑偏现象将对驾驶员的操作带来额外负荷，甚至造成交通事故和人身安全。故我国《机动车运行安全技术条件》(GB7258-2012)标准对车辆的跑偏做出了定性的规定。相关汽车厂商也将车辆行驶跑偏检测作为出厂自检的最后一道测试项。常用的跑偏检测参数含义，如图1所示：

①车辆平均速度：测试时车辆在行驶区内的平均速度，可以通过测试区长度和通过时间差计算得到；

②入射角θ₀：指车辆进入测试区时，测试起点的车辆中心线与道路中心线(y轴)夹角。

③行驶跑偏方向：由于机械设计上的原因，车辆发生跑偏会一直朝左或右偏离。行驶跑偏方向指后一时刻相对于前一时刻向左或右发生偏移的倾向。

④行驶跑偏角Δθ：指测试区终点时车辆中心线与测试起点时车辆中心线之间夹角。

⑤行驶跑偏量ΔL：指车辆在测试区内车身在道路宽度方向发生的偏移值，其以毫米/单位长度衡量；比如2cm/100m，指每100m内偏移2cm；在同一单位长度内，该值越大发生的偏移也越大。

为了检测出上述跑偏参数，现有技术中常用的车辆行驶跑偏检测方法如下：

1、人工检测法，包括洒水或人工观测。人工肉眼观察进行定性的分析跑偏情况。洒水定位可操作性低，精度低，效率也低。该类方法 技术手段落后，人为因素大，且只能定性观测，自动化程度较低，早已淘汰；

2、视觉图像检测法，该方法以视觉检测技术为基础，通过靶标定位方式进行车辆定位，实现跑偏检测。相对于人工洒水法而言，在技术上是一大跨越，实现了自动化检测，精度较高的定量检测，是目前较好的方式。但存在阴雨天，晚上光线较差时，精度降低的问题，即使有辅助光能加以改善，仍无法克服天气光线的影响。另外，需借助辅助靶标定位，系统实施上和检测操作上略显复杂；

3、GPS定位检测法，该类方法原理简单。但需要在测试车辆上安置卫星机，操作起来不便，此外GPS定位精度向民用开发精度较低。即使用差分方法进行改善，也容易受到气候，空气湿度等影响；

4、激光测距仪检测法，该方法精度较高，操作便捷。但是由于不是所有的车辆侧面都是平坦的，因此采用现有技术通过在同一测点的两个测距仪测得的距离值确定入射角的方法存在较大的误差。

上述方法中，在测量精度、成本、抗干扰能力、操作简易性方面存在一项或多项不足，因此有必要需找一种兼具测量精度、成本、抗干扰能力、操作简便性、自动化的车辆行驶跑偏检测方法。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提出了解决上述技术问题的一种基于激光测距的车辆跑偏检测方法、装置及系统，抗干扰能力强，设备精简，操作简单。

第一方面，本发明提供一种基于激光测距的车辆跑偏检测方法，包括：