[发明专利]一种基于三维的路面摩擦系数测量方法

权利要求书

1.一种基于三维的路面摩擦系数测量方法，其特征在于，包括：

获取待测量路面的面状三维纹理数据；

模拟轮胎移动的过程，根据所述面状三维纹理数据和预设路面顶面向下深度，获取所述待测量路面与模拟轮胎胎面之间的接触区域；

根据所述接触区域，通过频率分析和接触区域断面预设划分规则，获取路面纹理的摩擦力表征，所述路面纹理的摩擦力表征包括沾着力响应纹理特征和滞后力响应纹理特征；

根据所述沾着力响应纹理特征、所述滞后力响应纹理特征和路面摩擦系数关系模型，获取所述待测量路面的路面摩擦系数，其中，所述路面摩擦系数关系模型是由历史实测路面摩擦系数、样本沾着力响应纹理特征和样本滞后力响应纹理特征，通过回归分析方法构建得到的。

2.根据权利要求1所述的基于三维的路面摩擦系数测量方法，其特征在于，在所述获取待测量路面的面状三维纹理数据之后，所述方法还包括：

对所述面状三维纹理数据进行数据预处理，所述数据预处理包括系统误差矫正、异常测点处理和测量姿态矫正。

3.根据权利要求1所述的基于三维的路面摩擦系数测量方法，其特征在于，所述模拟轮胎移动的过程，根据所述面状三维纹理数据和预设路面顶面向下深度，获取所述待测量路面与模拟轮胎胎面之间的接触区域，包括：

在模拟轮胎移动的过程中，根据模拟轮胎与所述待测量路面之间接触的波峰区域，获取模拟轮胎与所述待测量路面的接触点，其中，所述波峰区域是基于波峰高度确定的；

根据预设接触点范围值和所述接触点，从模拟轮胎与所述待测量路面的接触范围内，通过预设路面顶面向下深度，确定所述待测量路面与模拟轮胎胎面之间的接触区域。

4.根据权利要求1所述的基于三维的路面摩擦系数测量方法，其特征在于，所述根据所述接触区域，通过频率分析和接触区域断面预设划分规则，获取路面纹理的摩擦力表征，包括：

获取所述接触区域断面轮廓的高频信号，并根据所述高频信号的平均幅值信息，生成沾着力响应纹理特征；

将所述接触区域断面划分为上坡区域和下坡区域，并根据所述上坡区域和所述下坡区域各自对应的斜率和距离，生成滞后力响应纹理特征。

5.根据权利要求4所述的基于三维的路面摩擦系数测量方法，其特征在于，所述根据所述上坡区域和所述下坡区域各自对应的斜率和距离，生成滞后力响应纹理特征，包括：

根据所述上坡区域的斜率与距离乘积的累积值，获取第一累积值，根据所述上坡区域的斜率与距离乘积的平均值，获取第一平均值；

根据所述下坡区域的斜率与距离乘积的累积值，获取第二累积值，根据所述下坡区域的斜率与距离乘积的平均值，获取第二平均值；

根据所述第一累积值、所述第一平均值、所述第二累积值和所述第二平均值，生成滞后力响应纹理特征。

6.根据权利要求1所述的基于三维的路面摩擦系数测量方法，其特征在于，所述历史实测路面摩擦系数是通过摆式摩擦仪、动态摩擦系数测试仪、纵向摩擦力测量装备和横向摩擦力测量装备中的一种或多种获取得到的。

7.根据权利要求1所述的基于三维的路面摩擦系数测量方法，其特征在于，所述回归分析方法包括线性回归、逻辑回归、多项式回归、逐步回归、和指数回归中的一种或多种。