[发明专利]一种基于多传感器融合的精细路面平顺性检测系统及方法

权利要求书

1.一种基于多传感器融合的精细路面平顺性检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)采集车辆的速度信息、位置信息、竖向加速度信息和倾角信息；

(2)利用速度信息、竖向加速度信息和倾角信息分析车辆的振动状态；

(3)通过车辆的振动状态，获取车辆经过的路段中，路面的变形类型和变形程度；

其中，车辆前进方向为X轴，车辆宽度方向为Y轴，车辆高度方向为Z轴；

路面出现变形的情况下，当车辆Y轴旋转角先增大后恢复时，路面为单轮凸起障碍；当车辆Y轴旋转角先减小后恢复时，路面为单轮凹陷障碍；通过车辆X轴旋转角变化值和车辆两轮宽度计算凸起和凹陷的高度，反映路面的变形程度。

2.如权利要求1所述的一种基于多传感器融合的精细路面平顺性检测方法，其特征在于：所述步骤3中：当加速度值低于第一设定值，且加速度值的变化量不超过第二设定值时，车辆在平滑路面行驶；反之则路面出现变形。

3.如权利要求2所述的一种基于多传感器融合的精细路面平顺性检测方法，其特征在于：所述步骤3中：路面出现变形的情况下，当车辆X轴出现旋转角时，路面具有的变形类型为单轮凸起障碍或单轮凹陷障碍。

4.如权利要求3所述的一种基于多传感器融合的精细路面平顺性检测方法，其特征在于：所述步骤3中：路面出现变形的情况下，当加速度值大于第三设定值，且在车辆X轴旋转角不变，同时Y轴旋转角有变化，认为路面出现减速带型式的变形类型，利用加速度值和车速计算减速带的高度，反映路面的变形程度。

5.如权利要求4所述的一种基于多传感器融合的精细路面平顺性检测方法，其特征在于：步骤3中：路面出现变形的情况下，当加速度值小于第四设定值，且车辆在三个方向均没有旋转角变化时，认为路面出现接缝型式的变形类型，利用加速度值和车速反映接缝严重程度。

6.一种如权利要求1-5任一项所述方法的系统，其特征在于：包括集成传感器和处理器；集成传感器安装在车辆底盘上，集成传感器包括GPS模块、加速度传感器和倾角传感器；

或，集成传感器包括陀螺仪和GPS模块。

集成传感器采集汽车的行驶位置信息、车速信息、竖向加速度信息和车身角度信息，并传递给处理器进行处理。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于：所述处理器执行以下步骤：

(1)接收车辆的速度信息、位置信息、竖向加速度信息和角度信息；

(2)利用速度信息、竖向加速度信息和角度信息分析车辆的振动状态；

(3)通过车辆的振动状态，获取车辆经过的路段中，路面的变形类型和变形程度。