一种惯性测量单元的故障检测方法及相关设备技术

本申请公开了一种惯性测量单元的故障检测方法及相关设备，通过获取智能驾驶域惯性测量单元的目标待测数据以及与目标待测数据对应的车身域的惯性测量单元的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻

【技术实现步骤摘要】
一种惯性测量单元的故障检测方法及相关设备


[0001]本申请涉及
，特别是涉及一种惯性测量单元的故障检测方法及相关设备
。

技术介绍

[0002]随着智能驾驶技术的飞速发展，
IMU(Inertial Measurement Unit
，惯性测量单元
)
已经成为在智能驾驶和高精度定位中不可或缺的元器件
。
其具体在车载产品中主要体现有陀螺仪和加速度计
。
其两者皆能够输出其自身对应的多个轴向的角速度和加速度，而此生成的角速度和加速度的正确性直接影响着汽车在智能驾驶以及高精度定位过程中的定位精度以及导航驾驶精度，因此，惯性测量单元器件的精度在车辆的智能驾驶以及高精度定位中显得尤为重要
。
[0003]在现有技术中，通常通过在智能驾驶控制器的
IMU
来进行智能驾驶以及高精度的定位工作，但由于在智能驾驶域中的
IMU
本身存在较高的灵敏度，因而其自身的精度以及可靠性无法同时兼顾
。
现有技术中通常采用高精度的智能驾驶域
IMU
来完成智能驾驶工作，为了保证
IMU
的可靠性，通常通过获取车辆轮胎行驶的数据来对其智能驾驶域的
IMU
进行故障检测，其方法仅能够简单实施对于智能驾驶域
IMU
的故障检测，无法对智能驾驶域的
IMU
进行精确的故障检测，对于
IMU
的可靠性提升具有较大的局限性
。
[0004]因此，如何解决现有技术中，无法准确对车辆智能驾驶域的
IMU
进行故障检测，使得智能驾驶域的
IMU
可靠性较差的问题，成为本领域技术人员急需解决的技术问题
。

技术实现思路

[0005]基于上述问题，为了解决现有技术中无法准确对车辆智能驾驶域的
IMU
进行故障检测，使得智能驾驶域的
IMU
可靠性较差的问题，本申请提供了一种惯性测量单元的故障检测方法及相关设备
。
[0006]本申请实施例公开了如下技术方案：
[0007]第一方面，本申请公开了一种惯性测量单元的故障检测方法，应用于包括智能驾驶域的惯性测量单元和车身域的惯性测量单元的车辆中；所述方法，包括：
[0008]获取目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻；所述目标待测数据基于所述智能驾驶域的惯性测量单元生成，所述参考数据基于所述车身域的惯性测量单元生成；所述检测基准时刻用于表示得到所述目标待测数据和所述参考数据各自对应的时刻；
[0009]根据所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定积分运算时间长度以及最大误差阈值；
[0010]通过所述积分运算时间长度和所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定所述目标待测数据和所述参考数据在所述积分运算时间长度内的积分观测量；
[0011]基于所述目标待测数据和所述参考数据在所述积分运算时间长度内的积分观测量以及所述最大误差阈值，对所述智能驾驶域的惯性测量单元进行故障检测
。
[0012]可选的，所述根据所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定积分运算时间长度以及最大误差阈值，具体包括：
[0013]根据所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定所述目标待测数据和所述参考数据的周期的最小公倍数
、
与所述最小公倍数对应的放大倍数以及所述最大误差阈值；
[0014]基于所述目标待测数据和所述参考数据的周期的最小公倍数以及与所述最小公倍数对应的放大倍数，确定积分运算时间长度
。
[0015]可选的，所述放大倍数和所述最大误差阈值，通过以下步骤得到：
[0016]将所述目标待测数据的检测基准时刻与所述参考数据的检测基准时刻进行求差绝对值计算，得到所述目标待测数据的检测基准时刻与所述参考数据的检测基准时刻之间差值的绝对值；
[0017]根据预设系数和所述目标待测数据的检测基准时刻与所述参考数据的检测基准时刻之间差值的绝对值，确定所述放大倍数和所述最大误差阈值
。
[0018]可选的，所述基于所述目标待测数据和所述参考数据在所述积分运算时间长度内的积分观测量以及所述最大误差阈值，对所述智能驾驶域的惯性测量单元进行故障检测，具体包括：
[0019]将所述目标待测数据的积分观测量与所述参考数据的积分观测量进行求差绝对值计算，得到所述目标待测数据的积分观测量与所述参考数据的积分观测量之间差值的绝对值；
[0020]若所述目标待测数据的积分观测量与所述参考数据的积分观测量之间差值的绝对值大于所述最大误差阈值，则确定所述智能驾驶域控制器中的惯性测量单元出现故障；
[0021]若所述目标待测数据的积分观测量与所述参考数据的积分观测量之间差值的绝对值小于所述最大误差阈值，则确定所述智能驾驶域控制器中的惯性测量单元的工作状态正常
。
[0022]可选的，所述根据所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定积分运算时间长度以及最大误差阈值之后，还包括：
[0023]确定所述积分运算时间长度是否低于预设阈值；
[0024]若所述积分运算时间长度低于预设阈值，则重新进行所述积分运算时间长度的计算
。
[0025]第二方面，本申请公开了一种惯性测量单元的故障检测装置，应用于包括智能驾驶域的惯性测量单元和车身域的惯性测量单元的车辆中；所述装置，包括：
[0026]获取模块，用于获取目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻；所述目标待测数据基于所述智能驾驶域的惯性测量单元生成，所述参考数据基于所述车身域的惯性测量单元生成；所述检测基准时刻用于表示得到所述目标待测数据和所述参考数据各自对应的时刻；
[0027]第一确定模块，用于根据所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考
数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定积分运算时间长度以及最大误差阈值；
[0028]第二确定模块，用于通过所述积分运算时间长度和所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定所述目标待测数据和所述参考数据在所述积分运算时间长度内的积分观测量；
[0029]故障检测模块，用于基于所述目标待测数据和所述参考数据在所述积分运算时间长度内的积分观测量以及所述最大误差阈值，对所述智能驾驶域的惯性测量单元进行故障检测
。
[0030]可选的，所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种惯性测量单元的故障检测方法，其特征在于，应用于包括智能驾驶域的惯性测量单元和车身域的惯性测量单元的车辆中；所述方法，包括：获取目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻；所述目标待测数据基于所述智能驾驶域的惯性测量单元生成，所述参考数据基于所述车身域的惯性测量单元生成；所述检测基准时刻用于表示得到所述目标待测数据和所述参考数据各自对应的时刻；根据所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定积分运算时间长度以及最大误差阈值；通过所述积分运算时间长度和所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定所述目标待测数据和所述参考数据在所述积分运算时间长度内的积分观测量；基于所述目标待测数据和所述参考数据在所述积分运算时间长度内的积分观测量以及所述最大误差阈值，对所述智能驾驶域的惯性测量单元进行故障检测
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定积分运算时间长度以及最大误差阈值，具体包括：根据所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确定所述目标待测数据和所述参考数据的周期的最小公倍数
、
与所述最小公倍数对应的放大倍数以及所述最大误差阈值；基于所述目标待测数据和所述参考数据的周期的最小公倍数以及与所述最小公倍数对应的放大倍数，确定积分运算时间长度
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述放大倍数和所述最大误差阈值，通过以下步骤得到：将所述目标待测数据的检测基准时刻与所述参考数据的检测基准时刻进行求差绝对值计算，得到所述目标待测数据的检测基准时刻与所述参考数据的检测基准时刻之间差值的绝对值；根据预设系数和所述目标待测数据的检测基准时刻与所述参考数据的检测基准时刻之间差值的绝对值，确定所述放大倍数和所述最大误差阈值
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标待测数据和所述参考数据在所述积分运算时间长度内的积分观测量以及所述最大误差阈值，对所述智能驾驶域的惯性测量单元进行故障检测，具体包括：将所述目标待测数据的积分观测量与所述参考数据的积分观测量进行求差绝对值计算，得到所述目标待测数据的积分观测量与所述参考数据的积分观测量之间差值的绝对值；若所述目标待测数据的积分观测量与所述参考数据的积分观测量之间差值的绝对值大于所述最大误差阈值，则确定所述智能驾驶域控制器中的惯性测量单元出现故障；若所述目标待测数据的积分观测量与所述参考数据的积分观测量之间差值的绝对值小于所述最大误差阈值，则确定所述智能驾驶域控制器中的惯性测量单元的工作状态正常
。
5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标待测数据以及与所述目标待测数据对应的参考数据各自对应的输出频率和检测基准时刻，确...

【专利技术属性】
技术研发人员：荆帅，
申请(专利权)人：东软睿驰汽车技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：