[发明专利]一种还原多车碰撞轨迹的方法

说明书

技术领域

本发明属于电子技术领域，具体涉及一种还原多车碰撞轨迹的方法。

背景技术

目前，在处理多车相撞的位置关系时，现有技术主要是利用GPS和惯导组合导航的方式，对定位精度进行优化，通过提升车辆行驶轨迹上各点的位置准确度，来确保车辆能在相同位置发生碰撞。但即使与惯导配合使用，由于受限于任何计量器件都存在误差，而且卫星定位信号也有误差，无法保证多车的轨迹能按真实情况一样碰撞在一起。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种还原多车碰撞轨迹的方法，将多车各自行驶轨迹进行融合转换，高精度复原各车碰撞轨迹，从而有效支撑交通事故现场分析，解决了发生碰撞的车辆，其行使轨迹不能在碰撞时间接触在一起的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种还原多车碰撞轨迹的方法，包括如下步骤：

步骤一、以GPS对惯导数据修正后的事故车辆行驶数据为初始值；

步骤二、对所有事故车辆的行驶轨迹进行坐标转换；

步骤三、按照整个事故过程的碰撞时间先后顺序，依次排列出在10秒内各个碰撞时刻的碰撞车辆；

步骤四、按照碰撞时刻先后顺序，以及瞬间能量守恒的原则，依次计算每辆车的碰撞部位；

步骤五、选定其中一辆车作为参考车固定不动；然后利用发生碰撞同时同地的特点，以参考车的碰撞部位为基准，将其他与参考车发生碰撞的车辆的碰撞部位与参考车的碰撞部位进行接触，随之获得其他车辆碰撞部位移动的横纵坐标变化量，然后根据对应的横纵坐标变化量对各车辆的整条行驶轨迹进行平移得到整条新行驶轨迹，完成这些车辆碰撞部位与参考车的碰撞部位的拼接；

步骤六、拼接成功后，再将所有非参考车按步骤五形成的整条新行驶轨迹进行旋转，以保证每个碰撞点上各方向碰撞力最终合力为零，此时形成各车最终的碰撞轨迹。

若在本次碰撞前后10秒以内，存在多起碰撞，那么针对每次碰撞均按照步骤五和步骤六的方法，并遵循各车只能平移1次轨迹的原则，重新生成其他车辆的碰撞轨迹。

步骤二所述对所有事故车辆的行驶轨迹进行坐标转换的方法为：对于任意一辆事故车辆，均将其轨迹起始点坐标对应到相对坐标系中任意一点，然后根据该车各时间点的东北天加速度和速度，将该车行驶轨迹上所有点转换到相对坐标系中。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：本发明通过将车辆发生碰撞前后10秒内采集的GPS和捷联惯导的数据进行融合处理，实现各车行驶轨迹关联拼接，还原事故发生时多车的行驶状态和事故的整体局面，为交通事故记录和甄别、事故疑点分析、事故过程客观还原、责任判定和肇事责任方认定，提供原始参考数据，规避了GPS定位误差和惯导不稳定的问题，实现了保证多车碰撞结果的轨迹计算，高逼真度地还原了事故过程中车辆的行驶状态。

按照事先规划的路线和转向规则驾驶多辆儿童电动汽车，然后对行驶过程中采集的数据进行多车轨迹融合，再对融合后的轨迹数据进行图形化显示，与预先规定的路线进行比较，逼真度达到95％以上。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明方法的流程图；

图2是碰撞车辆按时间排序示意图；

图3是双车离散轨迹示意图；

图4是关联拼接后双车轨迹示意图。

具体实施方式

本发明要解决的技术问题为：

1)克服GPS定位误差，结合捷联惯导数据，融合产生汽车的行驶轨迹；

2)计算多车的碰撞部位；

3)拟合多车碰撞的行驶轨迹。

由于GPS定位误差较大，无法完全依赖GPS定位的方式获得能碰撞在一起的车辆行驶轨迹。多车轨迹融合就是要解决：对姿态传感器碰撞检测后上报的姿态数据，在GPS和惯导组合导航的基础上，充分利用碰撞时刻同时同地的条件，计算车辆碰撞部位，修正转换车辆轨迹坐标，融合拼接各车的行驶轨迹，按照真实情况碰撞在一起的问题，为图形化还原事故过程准备数据。

真实的交通事故中，在10秒内可能涉及到多起碰撞，并且每次碰撞都可能是多车参与，所以多车轨迹融合方法还要解决多车发生多次碰撞的问题。

一种还原多车碰撞轨迹的方法，如图1所示，包括如下步骤：

步骤一、以GPS对惯导数据修正后的事故车辆行驶数据为初始值：

经过GPS修正惯导，产生的数据内容如表1所示。

表1 GPS修正惯导所得数据内容