本发明专利技术涉及一种无人驾驶车辆实时跟踪行驶轨迹的计算方法，具体步骤如下：将无人驾驶车辆的非驱动桥左右车轮中心上安装旋转编码器机构，所述旋转编码器机构与计算机的解码器无线连接；标定：保持车辆以10公里/小时的速度匀速直线行驶50米，读取左右编码器脉冲读数CL、CR，计算得车轮在直线行驶时的滚动半径。有益效果：测量出左右车轮角位移，通过车轮滚动半径，可以计算得到左右车轮向前滚动的曲线距离，由于车辆在曲线行驶和直线行驶时，左右车轮滚动距离不同，可以计算获得车辆的航向角和车辆的具体坐标位置。准确地实时测量并计算车辆位置姿态数据。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于智能车辆工程，尤其涉及一种。
技术介绍
无人驾驶汽车集自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等众多技术于一体，是 计算机科学、模式识别和智能控制技术高度发展的产物。目前，在智能交通技术、车辆工程研究领域都需要实时确定车辆的行驶位置。试验场通常采用安装第五轮来测量数据，虽然可以获得精确的结果，但是受实验条件的局限，不能大规模使用；此外是采用全球定位系统(GPS)，该方法虽然应用方便，但是定位精确度较差(10米)、数据获得频率过低(几十赫兹)，不能满足车辆行驶轨迹实时跟踪的要求。造成目前智能车辆行驶轨迹不能严格跟踪目标行驶路径，产生较大偏差，极易引发事故。发达国家及我国均在进行无人驾驶汽车的研究，目前在可行性和实用化方面都取得了突破性的进展。因此，智能车辆工程领域亟待配合开发出一种无人驾驶车辆行驶轨迹的实时跟踪装置和计算方法，以满足无人驾驶汽车的发展需求。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有技术中的不足，提供一种，能够准确测量并计算出车辆实际行驶位置坐标，而且响应频率高达IOOHz以上，很好满足使用要求。本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种，具体步骤如下I、安装旋转编码器机构，将无人驾驶车辆的非驱动桥左右车轮中心上安装旋转编码器机构，所述旋转编码器机构与计算机的解码器无线连接；2、标定保持车辆以10公里/小时的速度匀速直线行驶50米，读取左右编码器脉冲读数Cp Ck，计算得车轮在直线行驶时的滚动半径r’ Λ、Γ’ M(单位米)；,权利要求1.一种，具体步骤如下 (1)安装旋转编码器机构， 将无人驾驶车辆的非驱动桥左右车轮中心上安装旋转编码器机构，所述旋转编码器机构与计算机的解码器无线连接； (2)标定 保持车辆以10公里/小时的速度匀速直线行驶50米，读取左右编码器脉冲读数Q、CK，计算得车轮在直线行驶时的滚动半径r’ Λ、Γ’ μ (单位米)；,50x2000 , 50x2000 / 1、 Trj =-rrR =- I 丄 J rL IkCl rR IkCr (3)修正车辆在弯道行驶时，侧向加速度会造成左右两侧车轮垂向载荷转移，引起车轮滚动半径发生变化，需要对采集到的数据进行修正， 在滚动半径计算公式(I)中增加修正参数因子S以补偿左右两侧车轮垂向载荷转移对车轮滚动半径的影响， 修正因子δ的估算公式(2): δ = sign (a) X I a 11/3 X sc(2) 式中sc为无量纲修正因子，可通过弯道试验标定得到； 实验过程修正前左右编码器读数分别为C-、CEbv ;保持车辆以20公里/小时的速度沿半径为50米的圆周逆时针匀速行驶一周，左右编码器读数分别为Cto、CEev ;则读取左右编码器脉冲变化读数Qv = CLev-CLbv = , Cev = CKev-CKbv，无量纲修正因子sc可由下式^ = 100~^-100 + ^1χ50θ1/ (200/36)2 / 50 + —U ClvKl CRVr；R J； I 2JJ ^ 式中a a= B r'rL (ELn - ELn—') + r'R (ERn - Er^1 ) 2Kl {ELn ~ ELn-\ ) _ Kr {ERn ~ ERn-\ ) rrR (ERn — 2ΕΚη_λ + ERn-2 ) ~ Kl {El - 2ELn—l + ELn-2 ) ^V, a的第一部分反应车辆方向盘转角的影响因素，第二部分反应行驶车速的影响因素。式中Ein为第η个采样时刻编码器读数，下标i为L或R，分别代表左轮、右轮， 因此，车轮滚动半径用公式(3)估算修正rrL = r' rL(l+ δ ) rrE = r' rE(l- δ ) (3) (4)车辆位置及航向角计算方法 在第η个采样周期内，左右车轮分别滚动的曲线距离，即弧长Γ 、由公式(4)计算 Ln ~ ^rL (五Ln 五in—I ) 2()00 (4)2.根据权利要求I所述的，其特征是所述旋转编码器机构包括U型支架、固定块、编码器支架、编码器、联轴器和延伸轴，所述固定块固接在车体上，所述固定块纵向设有互为平行的圆孔，所述U型支架与固定块圆孔滑动连接，所述U型支架上固接有编码器固定支架，所述编码器固定支架的竖直侧面上固接有编码器，所述编码器的输出轴通过挠性联轴器与延伸轴连接，所述延伸轴与车轴末端同轴固定连接。3.根据权利要求2所述的，其特征是所述U型支架之间通过轴承连接有旋转销，所述旋转销与延伸轴垂直呈水平安装位置。全文摘要本专利技术涉及一种，具体步骤如下将无人驾驶车辆的非驱动桥左右车轮中心上安装旋转编码器机构，所述旋转编码器机构与计算机的解码器无线连接；标定保持车辆以10公里/小时的速度匀速直线行驶50米，读取左右编码器脉冲读数CL、CR，计算得车轮在直线行驶时的滚动半径。有益效果测量出左右车轮角位移，通过车轮滚动半径，可以计算得到左右车轮向前滚动的曲线距离，由于车辆在曲线行驶和直线行驶时，左右车轮滚动距离不同，可以计算获得车辆的航向角和车辆的具体坐标位置。准确地实时测量并计算车辆位置姿态数据。文档编号B60W40/10GK102632891SQ20121009776公开日2012年8月15日 申请日期2012年4月6日 优先权日2012年4月6日专利技术者徐友春, 李明喜, 袁一, 贾鹏 申请人:中国人民解放军军事交通学院本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李明喜，贾鹏，徐友春，袁一，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事交通学院，
类型：发明
国别省市：
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