[发明专利]一种测量车体基准点的方法及系统有效
申请号: | 201810432978.3 | 申请日: | 2018-05-08 |
公开(公告)号: | CN108680148B | 公开(公告)日: | 2019-10-11 |
发明(设计)人: | 孙琳琳;高欣悦;余鹏翔;张世彤;王志远;任宇欣;李仑 | 申请(专利权)人: | 吉林大学 |
主分类号: | G01C15/00 | 分类号: | G01C15/00 |
代理公司: | 长春众邦菁华知识产权代理有限公司 22214 | 代理人: | 张伟 |
地址: | 130033 吉*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基准点 测量车体 测距 测量基准 打点装置 回归线 测距模块 车体 正向 打点 移动 测量 智能化测量 车体基准 反向运动 轨道交通 拟合计算 系统利用 形状信息 自动化 采集 | ||
1.一种测量车体基准点的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:移动测距打点装置包括四个测距模块,分别为前测距模块、后测距模块、左测距模块和右测距模块,所述移动测距打点装置沿直线从车体的初始端正向运动至所述车体的终点端,且所述前测距模块、所述后测距模块、所述左测距模块和所述右测距模块在所述移动测距打点装置运动的过程中周期性采集距离数据,得到所述车体的形状信息;
步骤二:根据所述形状信息拟合计算出所述车体的中心回归线,并根据所述中心回归线和预设的基准点位置信息计算所述车体的基准点相对位置信息;
步骤三:在所述移动测距打点装置再次从所述初始端正向运动至所述终点端或者所述移动测距打点装置从所述终点端反向运动至所述初始端的过程中,所述前测距模块、所述后测距模块、所述左测距模块和所述右测距模块周期性采集距离数据,得到所述移动测距打点装置相对于所述车体的位置信息,根据所述位置信息和所述车体的所述形状信息实时调整所述移动测距打点装置的控制参数,以使所述移动测距打点装置沿所述中心回归线从所述初始端正向运动至所述终点端或者使所述移动测距打点装置沿所述中心回归线从所述终点端反向运动至所述初始端;
步骤四:在所述移动测距打点装置沿所述中心回归线从所述初始端正向运动至所述终点端或者所述移动测距打点装置沿所述中心回归线从所述终点端反向运动至所述初始端的过程中,实时判断所述移动测距打点装置的当前位置信息是否与所述基准点相对位置信息相匹配,若是,则所述移动测距打点装置在当前位置进行打点;
步骤五:完成当前位置的打点后,所述移动测距打点装置继续运动,直至完成全部所述基准点的打点。
2.根据权利要求1所述的一种测量车体基准点的方法,其特征在于,在所述移动测距打点装置沿直线从车体的初始端正向运动至所述车体的终点端时,所述直线为所述车体的中线,所述中线通过以下方式确定:
在所述左测距模块和所述右测距模块的前N个采集周期内,所述移动测距打点装置通过不断地调整运动角度使所述左测距模块和所述右测距模块所测量的距离值相等,当所述左测距模块和所述右测距模块所测量的距离值相等时,所述移动测距打点装置的运动方向所在的直线即为所述中线。
3.根据权利要求1或2所述的一种测量车体基准点的方法,其特征在于,所述根据所述形状信息拟合计算出所述车体的中心回归线的过程包括以下步骤:
规定所述移动测距打点装置的前进方向为横向轴线,将所述形状信息拟合到所述横向轴线所在二维平面的散点图上,得到所述车体的形状散点图;
利用回归线算法将所述横向轴线的上部与下部的数据点进行拟合,得到所述中心回归线。
4.根据权利要求1或2所述的一种测量车体基准点的方法,其特征在于,所述根据所述位置信息实时调整所述移动测距打点装置的控制参数的过程包括以下步骤:
在任意一个采集周期内,计算所述前测距模块和所述后测距模块所述采集的距离数据之和,并根据距离数据之和与所述车体的长度的比值计算出所述移动测距打点装置与所述中心回归线之间的拟合偏差;
根据所述拟合偏差调整相邻下一个采集周期内所述移动测距打点装置的控制参数。
5.根据权利要求4所述的一种测量车体基准点的方法,其特征在于,
当所述移动测距打点装置为智能小车时,所述控制参数为所述智能小车的舵机偏转角度与驱动电机转数,或者所述控制参数为所述智能小车左右轮之间的驱动电机转速差。
6.根据权利要求5所述的一种测量车体基准点的方法,其特征在于,
当所述车体为具有车体防护层和地板支撑块的车体时,所述智能小车的前端设有颜色传感器,所述智能小车在刷有黑色涂料的地板上运动。
7.根据权利要求4所述的一种测量车体基准点的方法,其特征在于,
当所述移动测距打点装置为飞行器时,所述控制参数为所述飞行器的舵机偏转角度。
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