[发明专利]一种挂车夹角的测量方法、装置及车辆

权利要求书

1.一种挂车夹角的测量方法，其特征在于，应用于一种半挂车，所述半挂车包括牵引车和挂车；在所述牵引车的两侧分别设置有至少一个多线激光雷达；

所述挂车夹角的测量方法，包括：

在预先设置的车辆坐标系下，获得挂车夹角为初始值时的挂车初始模型，得到所述挂车初始模型上的初始点云数据；

控制所述牵引车的两侧分别设置的多线激光雷达发射激光，使得所述挂车的表面反射多线激光雷达发射的激光；

控制各多线激光雷达分别接收挂车的表面反射的各自对应的激光点云；

根据各多线激光雷达接收到的各自对应的激光点云和所述初始点云数据，采用点云匹配算法计算得到挂车夹角；

其中，所述根据各多线激光雷达接收到的各自对应的激光点云和所述初始点云数据，采用点云匹配算法计算得到挂车夹角，包括：

根据预先设置的判断条件对各多线激光雷达各自对应的初始挂车夹角进行筛选；

所述根据预先设置的判断条件对各多线激光雷达各自对应的初始挂车夹角进行筛选，包括：

在当前周期非第一周期时，判断当前周期的各多线激光雷达各自对应的初始挂车夹角与进行卡尔曼滤波处理得到的上一周期的挂车夹角的偏差角度值是否大于预先设置的偏差角度阈值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在预先设置的车辆坐标系下，获得挂车夹角为初始值时的挂车初始模型，得到所述挂车初始模型上的初始点云数据，包括：

在预先设置的车辆坐标系下，采用预先设置的外部多线激光雷达向挂车夹角为0°时的挂车两侧发射激光，使得所述挂车两侧的表面分别反射外部多线激光雷达发射的激光；

控制所述外部多线激光雷达接收挂车两侧的表面反射的激光点云；

将挂车两侧的表面反射的激光点云采用迭代最近点算法得到挂车夹角为0°时的挂车初始模型，得到所述挂车初始模型上的初始点云数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各多线激光雷达接收到的各自对应的激光点云和所述初始点云数据，采用点云匹配算法计算得到挂车夹角，包括：

对各多线激光雷达分别接收到的各自对应的激光点云进行预处理，并根据初始点云数据和预处理后的激光点云，采用迭代最近点算法得到各多线激光雷达各自对应的初始挂车夹角；

将进行筛选后的各多线激光雷达各自对应的初始挂车夹角以当前周期中的采集时刻进行排列，形成待处理角度数据；

根据所述待处理角度数据进行卡尔曼滤波处理，得到当前周期的挂车夹角。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对各多线激光雷达分别接收到的各自对应的激光点云进行预处理，并根据初始点云数据和预处理后的激光点云，采用迭代最近点算法得到各多线激光雷达各自对应的初始挂车夹角，包括：

步骤1、对各多线激光雷达分别接收到的各自对应的激光点云进行感兴趣区域滤波，得到预设区域范围内的激光点云；

步骤2、对所述预设区域范围内的激光点云进行噪点滤波，得到各多线激光雷达对应的噪点滤波后的激光点云，构成各多线激光雷达对应的当前次的挂车模型；

步骤3、对于各当前次的挂车模型中的每个点，在初始点云数据集中确定与该每个点直线距离最近的点作为目标点；

步骤4、将所述每个点采用奇异值分解算法移动到每个点各自对应的目标点处，得到下一次的挂车模型，并生成当前次迭代的模型矩阵；所述当前次迭代的模型矩阵包括当前次迭代的旋转矩阵和当前次迭代的平移矩阵；所述当前次迭代的旋转矩阵包括车辆坐标系下的三个坐标轴当前次的偏转角度的三角函数关系；

在步骤4之后返回执行步骤3，直至当前次的挂车模型中的每个点与所述目标点的距离小于预先设置的距离阈值，继续执行步骤5；

步骤5、将每次迭代的模型矩阵相乘，得到相乘后的结果矩阵；所述结果矩阵中包括结果旋转矩阵和结果平移矩阵；所述结果旋转矩阵包括车辆坐标系下的三个坐标轴的偏转角度的三角函数关系；

步骤6、根据所述结果旋转矩阵，确定各多线激光雷达各自对应的初始挂车夹角。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

根据上一周期的挂车夹角及预先获知的挂车尺寸，将在上一周期的挂车外部的一预设距离区域范围确定为所述预设区域范围。