[发明专利]车载标线测量仪的角度调节方法和装置

说明书

车载标线测量仪的角度调节方法和装置属于道路交通标线的快速检测领域。装置包括多维位姿监测器、加载壳体、高速计算模块、垂直位姿遥测器、高速双角度调节器。加载壳体使得装置外挂在现有的车载标线测量仪上，垂直位姿遥测器测量得到车载标线测量仪初始状态值，多维位姿监测器测量得到道路表面实时高程矩阵并计算出车载标线测量仪实时状态值，高速计算模块处理数据得到实时状态修正值后调整从车载标线测量仪出射的光束角度和进入车载标线测量仪的光束角度。本发明利用了多维位姿监测器和垂直位姿遥测器监测车载标线测量仪动态测量过程中的入射角变化，并使用高速双角度调节器进行快速角度调整，角度调节过程不影响车载标线测量仪本身工作。

技术领域

本发明属于道路交通标线的快速检测领域。

背景技术

车载标线测量仪：应用光源发光照射待测标线和感光探测器采集逆反射光来计算标线逆反射亮度系数的车载设备，其入射角为88.76°，观测角为1.05°，测量区域一般在仪器前方6米处。

入射角：车载标线测量仪光源光线与地面之间夹角的补角，分为纵向入射角β1和横向入射角β2。

观测角：车载标线测量仪照明光源轴线和接收器轴线之间的夹角，设计值α一般为1.05°。

道路交通标线的快速检测是道路检测技术发展进程中一个“里程碑式”的标志，在全球范围内展开了一系列研究工作。

2010年佛罗里达州交通部C Holzschuher等人为了在交通速度下使用车载标线测量仪连续可靠地评估道路交通标线，随机选取了六个路段用于评价车载标线测量仪在路面标记后向反射率重复性方面的精度。2014年克罗地亚萨格勒布交通运输科学学院DarkoBabic等人介绍了测试道路交通标线逆反射(夜间能见度)的动态方法。它使用安装在车辆测量上的车载标线测量仪进行测量，因此可以在驾驶车辆时连续测量夜间能见度道路交通标线。

ROADVISTA已经成功研制了型号为Laserlux G7的车载标线测量仪，每秒能够记录400次测量结果以确保道路数据的连续性；DELTA开发了型号为LTL-M的车载标线测量仪，标称精度达到±5％，重复性优于3％；RetroTek也推出了型号为RetroTek-M的车载标线测量仪，用于测量道路交通标线的光度性能。

然而，由于道路的不平整度和车路振动等因素，使得车载标线测量仪的入射角无法一直保持在规定的88.76°，测量结果准确性有待提高。

现有车载标线测量仪为了解决入射角准确性的问题，在静止状态下，常使用前后2个激光点测量车载标线测量仪两端距离地面的距离，以手动或自动电机调节车载标线测量仪高度差，实现入射角调节。

(1)需要在静止状态下调整，无法在行车状态下调整。

(2)仅保证了车载标线测量仪底部地面和光源入射角呈现88.76°，但由于实际测量的区域在仪器前方6米处，故无法保证车载标线测量仪出射的光线和前方

6米处的地面形成的夹角为88.76°的补角。

车载标线测量仪是安装在1辆检测车上进行现场测试的。

因为车载标线测量仪测量的道路交通标线的逆反射性能并不是各向同性的，因此对同一个道路交通标线来说入射角和观测角改变时其逆反射性能也会发生显著变化。

用我们实际测量的数据为例，当用最大间隙h表示道路平整度，且车载标线测量仪所在位置到测量区域的最大间隙为15mm，则入射角偏差至少为±0.13°，那么测量道路交通标线的逆反射性能的偏差可达到52.04mcd/m²/Lx，而道路交通标线的逆反射性能一般也就100mcd/m²/Lx到200mcd/m²/Lx。