汽车车窗开闭状态检测装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种汽车车窗开闭状态检测装置和方法，包括：门型框架、第一数据采集单元、第二数据采集单元和数据处理单元；第一数据采集单元沿门型框架的横梁运动并采集车辆上表面的轮廓数据；第二数据采集单元的数量为两个，分别设置于门型框架的两个立柱上并沿立柱运动以采集车辆侧面的轮廓数据；数据处理单元基于上表面的轮廓数据以及侧面的轮廓数据确定车辆侧窗的开闭状态，并在检测到侧窗为打开状态时进行报警提示。本发明专利技术的有益效果为：准确检测车窗的开闭状态，避免在车窗打开的情况下执行洗车流程，导致洗车不当以及对车辆的损坏，可以使得自动洗车机器更加智能，从而达到最佳洗车效果。

【技术实现步骤摘要】
汽车车窗开闭状态检测装置和方法
本专利技术属于智能洗车
，具体涉及一种汽车车窗开闭状态检测装置和方法。
技术介绍
目前自动洗车房在市场上的应用已经较为广泛，自动洗车房通常分为两种：接触式自动洗车房和非接触式自动洗车房，两种自动洗车房工作程式不同，各有优缺点，但是两者的共通之处是，自动洗车流程启动后，冲洗、喷液、擦拭等内置固定设计动作依次执行，直到执行完毕全部流程方才停止。自动洗车房只是依照固定动作作业，对车辆状态并不知晓，如果车辆进入洗车房后，车上人员在下车时忘记关闭打开的车窗使车窗呈打开状态，则势必会导致在自动洗车时洗车液喷射到车辆内部，造成车辆内部进水，甚至会造成车辆的损坏。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的忘记关闭车窗造成车辆损坏的问题，本专利技术提供了一种汽车车窗开闭状态检测装置和方法，其具有准确检测车窗的开闭状态，避免在车窗打开的情况下执行洗车流程，导致洗车不当等特点。根据本专利技术的具体实施方式的一种汽车车窗开闭状态检测装置，包括：门型框架、第一数据采集单元、第二数据采集单元和数据处理单元；所述第一数据采集单元沿所述门型框架的横梁运动并采集车辆上表面的轮廓数据；所述第二数据采集单元的数量为两个，分别设置于所述门型框架的两个立柱上并沿所述立柱运动以采集车辆侧面的轮廓数据；所述数据处理单元基于所述上表面的轮廓数据以及所述侧面的轮廓数据确定车辆侧窗的开闭状态，并在检测到侧窗为打开状态时进行报警提示。进一步地，所述第一数据采集单元和所述第二数据采集单元的数据采集设备均为单线激光雷达。进一步地，所述第一数据采集单元中的所述单线激光雷达的数据采集间隔时间为0.5秒；所述第二数据采集单元中的所述单线激光雷达的数据采集间隔时间为0.1秒。进一步地，所述第一数据采集单元中的所述单线激光雷达的运动速度为0.3米/秒；所述第二数据采集单元中的所述单线激光雷达的运动速度为0.1米/秒。进一步地，所述所述第一数据采集单元和所述第二数据采集单元均包括驱动模块，所述驱动模块包括电机和滑块，所述滑块上设有所述单线激光雷达，所述门型框架上设有和所述滑块相适配的滑轨，所述电机固定在所述滑块上，所述电机和所述门型框上的齿条相啮合，以驱动所述滑块运动。进一步地，所述门型框架的高度为5米，宽度为3米。根据本专利技术具体实施方式提供的一种汽车车窗开闭状态检测方法，应用于以上所述的汽车车窗开闭状态检测装置，包括：对所述上表面的轮廓数据的进行滤波，基于所述门型框架的尺寸以及车辆的尺寸切割出车辆区域得到车辆长度、高度和宽度信息，并基于预设高度阈值对滤波后的上表面的轮廓数据进行聚类得到车辆高度区间；基于所述车辆高度区间以及车辆长度对所述侧面的轮廓数据进行高度滤波，并对滤波后的侧面的轮廓数据在车辆宽度方向上进行聚类得到车辆侧面车窗区域；对所述车辆侧面车窗区域内的每一帧的轮廓数据进行遍历，并计算每一帧数据与其相邻帧之间的沿车辆长度方向的距离，若所述距离大于判断阈值则判断为疑似开放，并计算相应的开放面积，若所述开放面积大于面积阈值则判定车窗打开。进一步地，所述开放面积为：其中，sij＝lij*Δtside*vside为疑似开放的第i帧数据处的第j数据点的开放面积，lij为每一帧数据与其相邻帧之间的沿车辆长度方向的距离，Δtside为所述第二数据采集单元采集的间隔时间，vside为所述第二数据采集单元运动的速度。进一步地，所述基于预设高度阈值对滤波后的上表面的轮廓数据进行聚类得到车辆高度区间包括：所述预设高度阈值为0.5米，聚类方法采用meanshift聚类方法，聚类半径设为0.2米。进一步地，所述对滤波后的侧面的轮廓数据在车辆宽度方向上进行聚类得到车辆侧面车窗区域包括：采用meanshift聚类方法，聚类半径设为0.2米，类内数据数目最多的聚类为侧面车窗区域。本专利技术的有益效果为：通过数据处理单元对第一数据采集单元采集的车顶的轮廓数据以及第二数据采集单元采集的车辆侧面的轮廓数据，进行自动定位侧部车窗位置，准确检测车窗的开闭状态，避免在车窗打开的情况下执行洗车流程，导致洗车不当以及对车辆的损坏，可以使得自动洗车机器更加智能，从而达到最佳洗车效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据一示例性实施例提供的汽车车窗开闭状态检测装置的结构图；图2是根据一示例性实施例提供的汽车车窗开闭状态检测装置的另一结构图；图3是根据一示例性实施例提供的汽车车窗开闭状态检测方法的流程图；图4是根据一示例性实施例提供的采样数据图；图5是根据一示例性实施例提供的数据处理图；图6是根据一示例性实施例提供的车窗状态检测图。附图标记1-门型框架；2-第一数据采集模块；3-第二数据采集模块；4-数据处理模块；5-横梁；6-立柱；7-齿条；8-滑块；9-电机；10-单线激光雷达；11-滑轨。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。参照图1和图2所示，本专利技术的实施例提供了一种汽车车窗开闭状态检测装置，包括：门型框架1、第一数据采集单元2、第二数据采集单元3和数据处理单元4；第一数据采集单元2沿门型框架1的横梁5运动并采集车辆上表面的轮廓数据；第二数据采集单元3的数量为两个，分别设置于门型框架1的两个立柱6上并沿立柱6运动以采集车辆侧面的轮廓数据；数据处理单元4基于上表面的轮廓数据以及侧面的轮廓数据确定车辆侧窗的开闭状态，并在检测到侧窗为打开状态时进行报警提示。具体的，门型框架1用于承载实现检测侧窗开闭状态功能所需的其他所有部件，该框架整体呈矩形框架结构，左右两侧立柱固定，上部横梁和左右两侧立柱装有滑动轨道，下部开放，用于车辆停入。第一数据采集模块2在横梁5上匀速运动采集车辆顶部的上表面的数据，第二数据采集模块3在左右立柱6上匀速运动，均匀采集车辆侧边的数据。在具体实施时第一数据采集模块2和第二数据采集模块3中的数据采集部分，均可采用单线激光雷达，数据采集的形式为三维点云。在数据采集开始后横梁上的单线激光雷达每隔均匀间隔时间Δttop采集并保存依次顶部数据，立柱6上的单线激光雷达每隔均匀时间段Δtside采集并保存一次侧边数据。其中Δttop＝0.5秒，Δtside＝0.1秒。顶部的单线激光雷达的运动速度为0.3米/秒，立柱6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车车窗开闭状态检测装置，其特征在于，包括：门型框架、第一数据采集单元、第二数据采集单元和数据处理单元；/n所述第一数据采集单元沿所述门型框架的横梁运动并采集车辆上表面的轮廓数据；/n所述第二数据采集单元的数量为两个，分别设置于所述门型框架的两个立柱上并沿所述立柱运动以采集车辆侧面的轮廓数据；/n所述数据处理单元基于所述上表面的轮廓数据以及所述侧面的轮廓数据确定车辆侧窗的开闭状态，并在检测到侧窗为打开状态时进行报警提示。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车车窗开闭状态检测装置，其特征在于，包括：门型框架、第一数据采集单元、第二数据采集单元和数据处理单元；
所述第一数据采集单元沿所述门型框架的横梁运动并采集车辆上表面的轮廓数据；
所述第二数据采集单元的数量为两个，分别设置于所述门型框架的两个立柱上并沿所述立柱运动以采集车辆侧面的轮廓数据；
所述数据处理单元基于所述上表面的轮廓数据以及所述侧面的轮廓数据确定车辆侧窗的开闭状态，并在检测到侧窗为打开状态时进行报警提示。


2.根据权利要求1所述的汽车车窗开闭状态检测装置，其特征在于，所述第一数据采集单元和所述第二数据采集单元的数据采集设备均为单线激光雷达。


3.根据权利要求2所述的汽车车窗开闭状态检测装置，其特征在于，所述第一数据采集单元中的所述单线激光雷达的数据采集间隔时间为0.5秒；所述第二数据采集单元中的所述单线激光雷达的数据采集间隔时间为0.1秒。


4.根据权利要求3所述的汽车车窗开闭状态检测装置，其特征在于，所述第一数据采集单元中的所述单线激光雷达的运动速度为0.3米/秒；所述第二数据采集单元中的所述单线激光雷达的运动速度为0.1米/秒。


5.根据权利要求4所述的汽车车窗开闭状态检测装置，其特征在于，所述所述第一数据采集单元和所述第二数据采集单元均包括驱动模块，所述驱动模块包括电机和滑块，所述滑块上设有所述单线激光雷达，所述门型框架上设有和所述滑块相适配的滑轨，所述电机固定在所述滑块上，所述电机和所述门型框上的齿条相啮合，以驱动所述滑块运动。


6.根据权利要求1至5任一项所述的汽车车窗开闭状态检测装置，其特征在于，所述门型框架的高度为5米，宽度为3米。


7.一种汽车车窗开闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：张慧颖，陈艳红，
申请(专利权)人：青海慧洗智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：青海;63