[发明专利]一种通过视觉方式动态测量轮胎转角的方法及其系统

说明书

本发明公开了一种通过视觉方式动态测量轮胎转角的方法及其系统，包括以下步骤，将同步转向的转动盘安装于车辆轮胎上；在所述转动盘上方安装摄像模块，且所述摄像模块正对着所述转动盘；测量时通过所述摄像模块采集所述转动盘的图像；所述图像输入图像处理模块获得所述转动盘的转向位置；角度模块根据所述转向位置得到车辆轮胎转动的角度。本发明的有益效果：通过视觉方式动态测量轮胎转角既能够在车辆禁止时测量轮胎转角，也能够在车辆行驶过程中实时测量轮胎转角，实现在车辆行驶过程中进行实时测量轮胎转向角度。

技术领域

本发明涉及测量轮胎转向角的测量技术领域，尤其涉及通过视觉方式动态测量轮胎转角的方法及通过视觉方式动态测量轮胎转角的系统。

背景技术

目前测量轮胎转向角主要通过车轮定位仪、转角测量盘或是直接在转向角试验台上直接对轮胎转角进行测量，角度传感器是一种由敏感元件和转换元件组成的检测装置。传感器在当今工业生产中作用非常大，而角度传感器是一种更加罕见的位移传感器，它的作用是将被测物体角度信号转化为电信号。汽车自动驾驶系统是一种通过车载电脑系统实现无人驾驶的智能汽车系统。在自动驾驶过程中，需要对汽车各项行驶数据进行采集，其中就包括车轮转向角度采集，所以车轮转向角度数据采集准确度对车辆安全行驶至关重要。角度传感器就常被用来测量物体转动角度。但是目前的测试方式只能对车轮静态测量，不适用车辆行驶过程中的测量。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明解决的一个技术问题是：提出一种通过视觉方式动态测量轮胎转角的方法，解决现在测试方式只能对车轮静态测量，不能在车辆行驶过程中进行测量的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种通过视觉方式动态测量轮胎转角的方法，包括以下步骤，将同步转向的转动盘安装于车辆轮胎上；在所述转动盘上方安装摄像模块，且所述摄像模块正对着所述转动盘；测量时通过所述摄像模块采集所述转动盘的图像；所述图像输入图像处理模块获得所述转动盘的转向位置；角度模块根据所述转向位置得到车辆轮胎转动的角度。

作为本发明所述的通过视觉方式动态测量轮胎转角的方法的一种优选方案，其中：所述转动盘和所述摄像模块的安装包括以下步骤，将所述转动盘与轮胎固定连接；夹紧卡爪固定在轮胎上；检测盘边缘涂为已特定颜色便与后期处理；摄像模块通过支架固定在同步转轮盘上方。

作为本发明所述的通过视觉方式动态测量轮胎转角的方法的一种优选方案，其中：所述摄像模块采集图像包括以下步骤，轮胎处于初始位置时采集一帧图像；轮胎转动过一定角度后再采集一帧图像。

作为本发明所述的通过视觉方式动态测量轮胎转角的方法的一种优选方案，其中：所述图像处理模块包括以下处理步骤，将所述图像转换为灰度图像；对所述灰度图像进行中值滤波后再进行图像二值分割获得分割图像；对分割后的所述分割图像进行形态学开、闭运算；调用Canny算子实现边缘检测；根据边缘检测后的图像提取直线方程。

作为本发明所述的通过视觉方式动态测量轮胎转角的方法的一种优选方案，其中：所述直线方程包括以下提取步骤，对所述初始位置的图像和转动后的图像分别提取出直线；建立如下直线方程：

l₁:a₁x+b₁y+c₁＝0；

l₂:a₂x+b₂y+c₂＝0。