[发明专利]一种基于激光雷达的车辆长度测量方法

说明书

本发明提出一种基于激光雷达的车辆长度测量方法。此方法计算车辆外廓长度无需在检车辆保持匀速行驶，对于行驶速度也无刻意要求。环境适应性以及可靠性高。能够大大减小车辆长度的测量误差，减少复检次数，从而减少车辆检测所需时间，减轻检测人员工作负担，提高检测效率。

本发明涉及车辆外廓自动检测领域，具体是一种基于激光雷达的车辆长度测量方法。

背景技术

目前大多数的检测站采用的是基于光幕的自动化测量车辆外廓的系统，而光幕法有其固有的缺陷，比如其严格的车辆行驶速度要求，只有当车辆以3-5(km/h)匀速直行时，该方法才能达到国标的测量精准度。

当前涉及车辆长度测量方法有：发明专利(申请号：201610595422.7，名称：车辆外廓尺寸光幕测量装置及方法)，通过长度测量光幕接收器测量车辆的长度；发明专利(申请号：201610248454.X，名称：一种光幕式汽车外廓尺寸检测装置)，根据采集到的车辆行进的速度、不同时刻的轴距、不同时刻的车辆高度和不同时刻的车辆宽度，计算获得车辆的长度；发明专利(申请号：201310306743.7，名称：一种运动车辆的外廓尺寸快速自动检测装置)使用检测场地两侧的激光光幕对来粗略估计车辆的长度；周小波等(一种新型的车辆外廓尺寸检测系统的设计[J].仪表技术与传感器,2014(4):102-105)利用激光对射光幕测量车辆的长度；彭玉华等(基于CAN总线的红外光幕式车辆外廓尺寸自动测量仪研发[J].汽车技术,2018(3):60-62)利用基于CAN总线的红外光幕对车辆长度快速、精确的自动测量；张文会等(公路运输车辆装载几何尺寸超限辨识[J].东北林业大学学报,2009,37(4):108-111)应用光幕和光电开关测量车辆长度；李东兴(车辆外廓尺寸检测系统设计[D].石家庄铁道大学,2014)利用投影测量原理，通过光幕传感器构造立体平行光源,通过检测车辆对平行光束的遮挡来测量车辆的长度等外廓尺寸。这些方法主要存在如下问题：

1)现实测量中，往往会因为车辆在使用过程中存在老化磨损，检验员不熟悉在检车辆驾驶操作等各种客观及人为原因，无法达到上述行驶要求。导致车辆外廓长度参数需要复检甚至人工检测。既降低了检测效率，又浪费了车主以及检测人员的时间。

2)进行车辆外廓的检测的场地往往是处于露天或者半封闭的环境中，光幕受天气等原因的影响，设备故障率较高，且损坏率也较高。

发明内容

针对现有车辆外廓长度测量方法的不足，本发明提出一种基于激光雷达的车辆长度测量方法。

本发明包括如下步骤：

一种基于激光雷达的车辆长度测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：获取左、右雷达点云数据帧，记t时刻左、右雷达点云数据分别为LP_t＝{(x_i,y_i)|i＝0,1,...,d-1}、RP_t＝{(x_i,y_i)|i＝0,1,...,m-1}，其中，(x_i,y_i)表示点云数据中的坐标点，d表示t时刻左雷达数据帧中包含的坐标点数目，m表示t时刻右雷达数据帧中包含的坐标点数目；

步骤2：从初始帧开始，根据判断车辆初始/结束帧方法逐帧分析左、右雷达点云数据，找到最先满足要求的目标帧，确定该帧为车辆驶入时刻，记为t_IN；

步骤3：从t_IN帧开始，根据判断车辆初始/结束帧方法逐帧分析左、右雷达点云数据，找到最先满足要求的目标帧，确定该帧为车辆驶出时刻，记为t_OUT；