方向盘转向传动比标定方法、装置、系统、设备及介质制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种方向盘转向传动比标定方法、装置、系统、设备及介质。方案如下：获取车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中采集的图像，图像中包括标定物；根据图像中标定物的位置信息，计算车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置；根据行驶轨迹的圆心位置和车辆的车身参数，确定车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中的车轮转动角度；根据预设方向盘转动角度和车轮转动角度，确定车辆的方向盘转向传动比。通过本申请实施例提供的技术方案，提高了确定出的方向盘转向传动比的准确度。转向传动比的准确度。转向传动比的准确度。

【技术实现步骤摘要】
方向盘转向传动比标定方法、装置、系统、设备及介质


[0001]本申请涉及汽车电子
，特别是涉及一种方向盘转向传动比标定方法、装置、系统、设备及介质。

技术介绍

[0002]方向盘转向传动比是用于表示车辆方向盘的转动角度与车轮转动角度之间的对应关系。在智能车载产品中，方向盘转向传动比非常重要。例如，在自动泊车、车辆行驶轨迹预测、车辆控制等处理过程，均需要依赖车辆的方向盘转向传动比。
[0003]由于车辆满足阿卡曼原理，也就是车辆转向结构在任何情况都需要满足所有转向轮围绕同一瞬心，并且保证内外轮均处于纯滚动状态，这使得车辆的方向盘转动角度固定时，车辆的行驶轨迹为圆形轨迹，并且，该圆形轨迹的圆心一定在车辆的后轴延长线上。相关技术中，在确定方向盘转向传动比过程中，通过人工测量车辆按照固定的方向盘转动角度的行驶轨迹的轨迹半径，确定车辆的方向盘转向传动比。
[0004]但是，由于轨迹半径是通过人为测量的方式确定的，容易引入误差，从而影响确定出的方向盘转向传动比的准确度。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的在于提供一种方向盘转向传动比标定方法、装置、系统、设备及介质，以提高确定出的方向盘转向传动比的准确度。具体技术方案如下：
[0006]本申请实施例提供了一种方向盘转向传动比标定方法，所述方法包括：
[0007]获取车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中采集的图像，所述图像中包括标定物；
[0008]根据所述图像中所述标定物的位置信息，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置；
[0009]根据所述行驶轨迹的圆心位置和所述车辆的车身参数，确定所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中的车轮转动角度；
[0010]根据所述预设方向盘转动角度和所述车轮转动角度，确定所述车辆的方向盘转向传动比。
[0011]本申请实施例还提供了一种方向盘转向传动比标定装置，所述装置包括：
[0012]第一获取模块，用于获取车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中采集的图像，所述图像中包括标定物；
[0013]第一计算模块，用于根据所述图像中所述标定物的位置信息，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置；
[0014]第一确定模块，用于根据所述行驶轨迹的圆心位置和所述车辆的车身参数，确定所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中的车轮转动角度；
[0015]第二确定模块，用于根据所述预设方向盘转动角度和所述车轮转动角度，确定所
述车辆的方向盘转向传动比。
[0016]本申请实施例还提供了一种方向盘转向传动比标定系统，所述系统包括计算设备、图像采集单元和标定物；所述图像采集单元部署在车辆上，所述标定物的部署位置根据所述车辆的行驶路径确定；
[0017]所述图像采集单元，用于在所述车辆行驶过程中进行图像采集；
[0018]所述计算设备，用于获取车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中采集的图像，所述图像中包括标定物；根据所述图像中所述标定物的位置信息，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置；根据所述行驶轨迹的圆心位置和所述车辆的车身参数，确定所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中的车轮转动角度；根据所述预设方向盘转动角度和所述车轮转动角度，确定所述车辆的方向盘转向传动比。
[0019]本申请实施例还提供了一种计算设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
[0020]存储器，用于存放计算机程序；
[0021]处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一所述的方向盘转向传动比标定方法步骤。
[0022]本申请实施例还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内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一所述的方向盘转向传动比标定方法步骤。
[0023]本申请实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一所述的方向盘转向传动比标定方法。
[0024]本申请实施例有益效果：
[0025]本申请实施例提供的技术方案，可以获取车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中采集的包括标定物的图像，根据该图像中标定物的位置信息，计算车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置，从而根据该圆形位置和车辆的车身参数，确定车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中的车轮转动角度，进而根据预设方向盘转动角度和车轮转动角度，确定车来给你的方向盘转向传动比。
[0026]相比于相关技术，通过标定物所在的位置，可以准确计算出车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置，由于圆心位置的确定并不是通过人工测量的方式确定的，避免了人工误差的引入，这提高了确定出的圆心位置的准确度，从而提高了基于该圆心位置确定的方向盘转向传动比的准确度。
[0027]当然，实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
[0029]图1为本申请实施例提供的车身坐标系的一种示意图；
[0030]图2为本申请实施例提供的车辆转向过程的第一种示意图；
[0031]图3为本申请实施例提供的方向盘转向传动比标定方法的第一种流程示意图；
[0032]图4为本申请实施例提供的包括标定板的一张图像；
[0033]图5为本申请实施例提供的车辆转向过程的第二种示意图；
[0034]图6
‑
a为本申请实施例提供的方向盘转向传动比标定方法的第二种流程示意图；
[0035]图6
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b为本申请实施例提供的车辆行驶轨迹的一种示意图；
[0036]图7为本申请实施例提供的方向盘转向传动比标定方法的第三种流程示意图；
[0037]图8为本申请实施例提供的方向盘转向传动比标定方法的第四种流程示意图；
[0038]图9
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a为本申请实施例提供的方向盘转向传动比标定方法的第五种流程示意图；
[0039]图9
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b为本申请实施例提供的车辆行驶轨迹的一种示意图；
[0040]图10
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a为本申请实施例提供的方向盘转向传动比标定方法的第六种流程示意图；
[0041]图10
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b为本申请实施例提供的车辆转向过程的第三种示意图；
[0042]图10
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c为本申请实施例提供的车辆转向过程的第四种示意图；
[0043]图11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方向盘转向传动比标定方法，其特征在于，所述方法包括：获取车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中采集的图像，所述图像中包括标定物；根据所述图像中所述标定物的位置信息，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置；根据所述行驶轨迹的圆心位置和所述车辆的车身参数，确定所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中的车轮转动角度；根据所述预设方向盘转动角度和所述车轮转动角度，确定所述车辆的方向盘转向传动比。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述图像包括所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶第一距离过程中采集的第一图像，以及所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶第二距离过程中采集的第二图像，所述第一图像和所述第二图像中包括同一个标定物，或者所述第一图像和所述第二图像中分别包括不同的标定物且所述不同的标定物的部署位置所处圆弧与所述行驶轨迹属于同心圆弧；或者所述图像包括所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中在特定位置采集的第三图像，所述第三图像中包括第一标定物和第二标定物，所述第一标定物的部署位置和所述第二标定物的部署位置所处圆弧与所述行驶轨迹属于同心圆弧。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述图像包括所述第一图像和所述第二图像的情况下，所述根据所述图像中所述标定物的位置信息，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置的步骤，包括：根据所述第一图像中标定物的第一位置信息和所述第二图像中标定物的第二位置信息，确定所述第一图像中的标定物和所述第二图像中的标定物所处圆弧对应的弧长；基于所述弧长、所述第一位置信息和所述第二位置信息，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶轨迹的圆心位置；其中，若所述第一图像和所述第二图像中分别包括不同的标定物，则所述第一位置信息和所述第二位置信息中的任一位置信息包括采用图像坐标系、世界坐标系或者车身坐标系表示的位置坐标；或者，若所述第一图像和所述第二图像中包括同一个标定物，则所述第一位置信息和所述第二位置信息中的任一位置信息包括采用图像坐标系或者车身坐标系表示的位置坐标。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述图像包括所述第一图像和所述第二图像，且所述第一图像和所述第二图像中的标定物的位置信息分别采用车身坐标系表示的情况下，所述根据所述图像中所述标定物的位置信息，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置的步骤，包括：将所述第一图像中标定物的第一位置信息和所述第二图像中标定物的第二位置信息，分别与所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置的距离相等，作为第一约束条件，计算所述圆心位置；或者在所述图像包括第三图像，所述第三图像中第一标定物和第二标定物的位置信息分别
采用车身坐标系表示的情况下，所述根据所述图像中所述标定物的位置信息，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置的步骤，包括：将所述第三图像中第一标定物的第一位置信息和第二标定物的第二位置信息，分别与所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置的距离相等，作为第一约束条件，计算所述圆心位置；其中，所述圆心位置处于所述车辆的两个后轮中心的连线上。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述车身坐标系的坐标原点所在的位置为是所述车辆的中心点所在的位置，水平方向为所述车辆的车宽方向，竖直方向为所述车辆的车长方向，则所述第一约束条件采用如下公式表示：其中，X
a
表示所述第一位置信息中的横坐标值，X
O
为所述圆心位置中的横坐标值，Y
a
为表示所述第一位置信息中的纵坐标值，L为所述圆心位置中的纵坐标值，L1为所述车辆的车长，L2为所述车辆的后悬长度，X
b
表示所述第二位置信息中的横坐标值，Y
b
表示所述第二位置信息中的纵坐标值。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述图像包括所述第一图像、所述第二图像、以及所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶第三距离过程中采集的第四图像的情况下，所述根据所述图像中所述标定物的位置信息，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置的步骤，包括：将所述第一图像中标定物的第一位置信息、所述第二图像中标定物的第二位置信息、以及所述第四图像中标定物的第三位置信息中任意两个位置信息所在直线的垂直平分线交点所在的位置，确定为所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的圆心位置，所述圆心位置位于所述车辆的后轴所在直线上；其中，所述第一图像、所述第二图像和所述第四图像中包括同一个标定物，或者所述第一图像、所述第二图像和所述第四图像中分别包括不同的标定物且所述不同的标定物的部署位置所处圆弧与所述行驶轨迹属于同心圆弧。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆的车身参数包括轴距，所述轴距指车辆前轮中心到后轮中心的距离；若所述图像中的标定物部署在所述车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程的行驶轨迹上，则所述根据所述行驶轨迹的圆心位置和所述车辆的车身参数，确定所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中的车轮转动角度的步骤，包括：根据所述行驶轨迹的圆心位置，计算所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中行驶轨迹的轨迹半径；将所述车辆的轴距与所述轨迹半径间的比值为所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中车轮转动角度的正弦值，作为第二约束条件，计算所述车轮转动角度。8.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述车辆的车身参数包括轴距，所述轴距指车辆前轮中心到后轮中心的距离；所述根据所述行驶轨迹的圆心位置和所述车辆的车身参数，确定所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中的车轮转动角度的步骤，包括：
将所述车辆的轴距与所述圆心位置的横坐标值间的比值为所述车辆按照所述预设方向盘转动角度行驶过程中车轮转动角度的正切值，作为第三约束条件，计算所述车轮转动角度。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：通过重复所述车轮转动角度的获取操作，获取多组预设方向盘转动角度分别对应的方向盘转向传动比；按照所述预设方向盘转动角度和所述方向盘转向传动比间的对应关系，对所述预设方向盘转动角度和所述方向盘转向传动比进行插值处理，得到所述车辆的方向盘转向传动比关系。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述车辆行驶第四距离过程产生的车轮脉冲的脉冲数量；计算所述第四距离与所述脉冲数量的比值，得到所述车辆的单位脉冲距离；基于所述车辆的方向盘转向传动比关系和所述单位脉冲距离，控制所述车辆进行泊车或行驶。11.一种方向盘转向传动比标定装置，其特征在于，所述装置包括：第一获取模块，用于获取车辆按照预设方向盘转动角度行驶过程中采...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锋，李林，康逸儒，
申请(专利权)人：杭州海康汽车软件有限公司，
类型：发明
国别省市：