[发明专利]一种基于惯性测量和雷达测距的车载路面检测装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于惯性测量和雷达测距的车载路面检测装置及方法，适用于城市道路及高速公路的路面测量。检测装置由机械系统和电气系统组成。其中，机械系统由四个惯性测量单元、毫米波雷达单元和安装板组成。电气系统由毫米波雷达电机驱动模块、毫米波雷达信号采集模块、惯性单元信号采集模块和行驶距离信号采集模块组成。基于本发明提出的检测装置结构和原理，可以消除车辆颠簸对测量结果的不利影响，实现一种成本低、精度够用、抗振动、操作简便的车载路面检测装置。

主权项

1.一种基于惯性测量和雷达测距的车载路面检测装置，其特征在于，由机械系统、电气系统组成；其中，机械系统由四个惯性测量单元、毫米波雷达单元、安装板组成；毫米波雷达单元与四个惯性测量单元都安装在安装板上；四个惯性测量单元的安装位置排列成一个矩形，毫米波雷达单元的安装位置在这个矩形的中心；安装板的边缘有孔，用这些孔将整个装置固定在车辆上，由车辆带动沿道路运动，实现对路面的测量；所述车载路面检测装置中的惯性测量单元给出3轴加速度、3轴角速度、3轴角度和3轴地磁场信息；所述毫米波雷达单元带有旋转的测头，给出测头当前的旋转角度，并给出当前测量方向上测头回转中心到障碍物之间的距离；电气系统由毫米波雷达电机驱动模块、毫米波雷达信号采集模块、惯性单元信号采集模块和行驶距离信号采集模块组成；毫米波雷达电机驱动模块控制毫米波雷达测头按指定的方向和速度旋转，毫米波雷达信号采集模块实时收集和记录测头旋转角度信息和测头回转中心到障碍物之间的距离信息，惯性单元信号采集模块实时收集和记录各个惯性测量单元的加速度、角速度、角度和地磁场信息，行驶距离信号采集模块接收来自车辆的行驶里程脉冲信息。