一种车身姿态检测方法、系统、终端及存储介质

技术领域

本发明涉及车身姿态检测领域，具体涉及一种车身姿态检测方法、系统、终端及存储介质。

背景技术

车身姿态的倾斜将会使悬架产生一定的偏转角，使得在车辆在直行的过程中会出现跑偏等问题，从而影响车辆的操纵性，严重时更会增加车辆在转向过程中侧翻的概率，危及驾乘人员的生命安全，为保证车辆的操纵性和安全性，应及时对车身姿态进行控制。

对车身姿态的控制需要对车身姿态进行测量和计算，传统的车身姿态测量方法主要依赖于惯性传感器，如陀螺仪、加速度计等惯性传感器，但由于惯性传感器的误差随着时间积累，长时间使用会导致精度下降。另外，传统的车身姿态计算方法主要以车辆出厂时预设的基础姿态为计算基准，不能针对车辆载荷增加或减少、以及载荷位置分布不同而矫正基础姿态，也不能根据路面不规则情况来矫正计算偏差，影响车身姿态的控制精度。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种车身姿态检测方法、系统、终端及存储介质，使用红外测距传感器测量对车身姿态进行测量，不会因时间推移而产生误差，同时根据测量的距离数据更新基础姿态数据，矫正计算偏差，有利于提高车身姿态控制精度。

第一方面，本发明的技术方案提供一种车身姿态检测方法，包括以下步骤：

在车辆各个车轮处安装红外测距传感器，测量红外测距传感器到地面的距离；

响应车辆上电，触发各个红外测距传感器运行，测量得到第一个测量距离数据；

判断第一个测量距离数据是否正常；

若正常，将第一个测量作为车辆当前基础姿态数据，并将当前基础姿态数据存储到历史数据；

若不正常，舍弃第一个测量距离数据，选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据。

在一个可选的实施方式中，将第一个测量作为车辆当前基础姿态数据或选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据之后，还包括以下步骤：

红外测距传感器实时测量得到当前最新的距离数据；

检测车辆速度；

判断车辆速度是否超过阈值；

若是，判定车辆进入行驶状态；否则，判定车辆处于起步状态；

响应车辆进入行驶状态，周期性获取一个周期内的所有测量距离数据，根据获取的所有测量距离数据计算当前最新的距离数据；

判断当前最新的距离数据是否正常；

若正常，则将当前最新的距离数据作为车辆当前基础姿态数据；

若不正常，则选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据；

基于车辆当前基础姿态数据计算车辆瞬时姿态。

在一个可选的实施方式中，基于车辆当前基础姿态数据计算车辆瞬时姿态，具体包括：

提取历史数据中最近一次的基础姿态数据，将其与车辆当前基础姿态数据求差，所计算差值为车辆瞬时姿态。

在一个可选的实施方式中，该方法还包括以下步骤：

响应车辆处于起步状态，周期性获取一个周期内的所有测量距离数据，根据获取的所有测量距离数据计算当前最新的距离数据；

将所计算的当前最新距离数据作为车辆当前基础姿态数据对车辆基础姿态数据进行更新。

在一个可选的实施方式中，根据获取的所有测量距离数据计算当前最新的距离数据，具体包括：

将所有测量距离数据计算平均值；

所计算平均值为当前最新的距离数据。

在一个可选的实施方式中，判断当前最新的距离数据是否正常，具体包括：

计算当前最新的距离数据与预设缺省距离之间的差值；

判断差值是否在预设范围内；

若是，则当前最新的距离数据正常；

若否，则当前最新的距离数据异常。

第二方面，本发明的技术方案提供一种车身姿态检测系统，包括，

距离测量模块：响应车辆上电，触发各个红外测距传感器运行，测量得到第一个测量距离数据；

距离判断模块：判断第一个测量距离数据是否正常；

起步基础姿态确定模块：若距离判断模块的判断结果为正常，将第一个测量距离数据作为车辆当前基础姿态数据，并将当前基础姿态数据存储到历史数据；若距离判断模块的判断结果为不正常，舍弃第一个测量距离数据，选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据。

在一个可选的实施方式中，距离测量模块还用于在起步基础姿态确定模块将第一个测量作为车辆当前基础姿态数据或选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据之后，触发各个红外测距传感器实时测量得到当前最新的距离数据；

该系统还包括，

车辆状态检测模块：检测车辆速度；判断车辆速度是否超过阈值；若是，判定车辆进入行驶状态；否则，判定车辆处于起步状态；

最新距离计算模块：响应车辆进入行驶状态，红外测距传感器实时测量距离数据，周期性选择一定时长内的距离数据，根据所选择距离数据计算当前最新的距离数据；

行车基础姿态确定模块：若所计算最新的距离数据正常，则将当前最新的距离数据作为车辆当前基础姿态数据；若所计算最新的距离数据不正常，则选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据；

瞬时姿态计算模块：基于车辆当前基础姿态数据计算车辆瞬时姿态。

第三方面，本发明的技术方案提供一种终端，包括：

存储器，用于存储车身姿态检测程序；

处理器，用于执行所述车身姿态检测程序时实现如上述任一项所述车身姿态检测方法的步骤。

第四方面，本发明的技术方案提供一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质上存储有车身姿态检测程序，所述车身姿态检测程序被处理器执行时实现如上述任一项所述车身姿态检测方法的步骤。

本发明提供的一种车身姿态检测方法、装置、终端及存储介质，相对于现有技术，具有以下有益效果：将红外测距传感器安装在各个车轮处，实时测量传感器到地面的距离，根据测量距离调整车身基准姿态数据。本发明使用红外测距传感器测量对车身姿态进行测量，不会因时间推移而产生误差，同时根据测量的距离数据更新基础姿态数据，矫正计算偏差，有利于提高车身姿态控制精度。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种车身姿态检测方法流程示意图。

图2是本发明实施例提供的一种车身姿态检测方法中起步自学习矫正原理流程示意图。

图3是本发明实施例提供的一种车身姿态检测方法中行车自学习矫正原理示意图。

图4是一设计实例原理示意图。

图5是本发明实施例提供的一种车身姿态检测系统结构示意框图。

图6是本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

图1是本发明实施例提供的一种车身姿态检测方法流程示意图。其中，图1执行主体可以为一种车身姿态检测系统。根据不同的需求，该流程图中步骤的顺序可以改变，某些可以省略。

如图1所示，该方法包括以下步骤。

S1，在车辆各个车轮处安装红外测距传感器，测量红外测距传感器到地面的距离。

需要说明的是，红外测距传感器可以安装在各个车轮的内侧，且测量方向竖直向下，测量获得红外测距传感器到地面的距离。

S2，响应车辆上电，触发各个红外测距传感器运行，测量得到第一个测量距离数据。

车辆上电开启后即控制红外测距传感器运行，首先获取到第一个测量距离数据。

S3，判断第一个测量距离数据是否正常。

在一个可选的实施方式中，用提前设定的缺省距离判断获得的实时测量距离是否导常，缺省距离是指车辆设计的红外测距传感器与水平地面的理论距离。其具体的判断逻辑为：系统获得的实际测量距离与缺省距离比较，如果误差超出设定范围，则认为结果为异常，如果误差未超出设定范围，则认为结果为正常。

具体地，计算第一个测量距离数据与预设缺省距离之间的差值；判断差值是否在预设范围内；若是，则第一个测量距离数据正常；若否，则第一个测量距离数据异常。

S4，若正常，将第一个测量距离数据作为车辆当前基础姿态数据，并将当前基础姿态数据存储到历史数据。

S5，若不正常，舍弃第一个测量距离数据，选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据。

如果上述判断结果为异常，一般认为这种异常是起步时的路面不规则或测量系统故障导致的，程序会舍弃获得的数据，选用最近一次的历史数据作为基础姿态数据。如果判断结果为正常，程序则以起步时的数据为基础姿态数据，随着持续地获得实际测量数据。

上述是车辆上电时对车辆基础姿态数据的检测，车身姿态控制系统可拿到车辆上电是的车辆基础姿态数据对车身姿态进行调整控制，消除车辆载荷增加或减少、以及载荷位置分布不同导致的车身基础姿态的变化差异。

在一个可选的实施方式中，车辆上电后，在车辆进入行驶状态（以车速超过阈值作为判断条件来确实是否进入车辆行驶状态）之前，可持续获取实时测量距离数据，进一步地，用一段时间内获得的实测距离评估出新的基础姿态数据，并对基础姿态数据进行更新，完成对车身基础姿态的矫正，图2是该可选的实施方式的起步自学习矫正原理流程示意图，车辆上电后即测量到一组数据，判断该组数据是否异常，正常时将该组数据作为基础姿态数据，异常时选择历史最近一次数据为基础姿态数据，之后随着时间推移，根据新的测量数据计算出新的基础姿态数据并更新，车身姿态控制程序拿到更新的最新的基础姿态数据进行姿态控制。

车辆起步且车速大于某阈值时，程序进入行车状态，进行行车自学习校正，图3是行车自学习矫正原理示意图，持续地获取汽车红外测距装置测得的距离数据,不断地选用一段时间内获得的实测距离评估出新的基础姿态数据，并用提前设定的缺省距离判断获得的实时测量距离是否导常，如果存在异常，一般认为这种异常是测量系统故障导致的，程序会舍弃新的基础姿态数据，继续选用最近一次的历史数据作为基础姿态数据。如果不存在异常，程序会对基础姿态数据进行更新，完成对车身基础姿态的矫正，获得更真实、更准确的车辆基础姿态数据，可消除路面不规则导致的计算结果偏差。

如图1所示，具体地，该实施例的车身姿态检测方法在将第一个测量作为车辆当前基础姿态数据或选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据之后，还包括以下步骤。

S6，红外测距传感器实时测量得到当前最新的距离数据；

S7，检测车辆速度。

S8，判断车辆速度是否超过阈值。

S9，若是，判定车辆进入行驶状态；否则，判定车辆处于起步状态。

S10，响应车辆进入行驶状态，周期性获取一个周期内的所有测量距离数据，根据获取的所有测量距离数据计算当前最新的距离数据。

需要说明的是，预先配置获取周期，例如10秒获取一次，获取每10秒内的所有测量数据，通过这些数据计算这一周期内的距离数据，也就是当前最新的距离数据。

其中，根据获取的所有测量距离数据计算当前最新的距离数据，具体包括：将所有测量距离数据计算平均值；所计算平均值为当前最新的距离数据。即将所有数据求平均值作为最新的距离数据。

S11，判断当前最新的距离数据是否正常。

通过缺省距离判断是否正常，具体地，计算当前最新的距离数据与预设缺省距离之间的差值；判断差值是否在预设范围内；若是，则当前最新的距离数据正常；若否，则当前最新的距离数据异常。

S12,若正常，则将当前最新的距离数据作为车辆当前基础姿态数据。

S13，若不正常，则选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据。

S14，基于车辆当前基础姿态数据计算车辆瞬时姿态。

车辆行驶过程中，通过基础姿态数据计算车辆的瞬时姿态，车辆姿态控制系统可调取车辆瞬态姿态用户姿态控制。

本实施例中，基于车辆当前基础姿态数据计算车辆瞬时姿态，具体包括：提取历史数据中最近一次的基础姿态数据，将其与车辆当前基础姿态数据求差，所计算差值为车辆瞬时姿态。

具体计算公式为：

H[S1,S2,S3,S4] - H[D1,D2,D3,D4]= H[Δ1,Δ2,Δ3,Δ4] ——公式（1）

式（1）中，H为距离，S1,S2,S3,S4分别为最新的车身基础姿态距离，D1,D2,D3,D4分别为对应4个红外测距传感器的实时测量距离，Δ1,Δ2,Δ3,Δ4分别为对应的瞬时姿态差异。

需要说明的是，响应车辆处于起步状态，周期性获取一个周期内的所有测量距离数据，根据获取的所有测量距离数据计算当前最新的距离数据；将所计算的当前最新距离数据作为车辆当前基础姿态数据对车辆基础姿态数据进行更新。

同样的，预先配置周期时间，例如也是配置为10秒，车辆上电后，调取到第一次测量距离数据之后，即进入起步阶段周期性更新程序，之后车辆进入行驶状态，则进入行驶矫正状态。

图4是一设计实例原理示意图，图中，标号1为当前实测数据，标号2为车速，标号3为瞬时姿态数据，a为缺省距离，b为数据异常判断差值阈值，c为起步行车判断车速阈值。

上文中对于一种车身姿态检测方法的实施例进行了详细描述，基于上述实施例描述的车身姿态检测方法，本发明实施例还提供了一种与该方法对应的车身姿态检测系统。

图5是本发明实施例提供的一种车身姿态检测系统结构示意框图，本实施例中，车身姿态检测系统500根据其所执行的功能，可以被划分为多个功能模块，如图5所示。所述功能模块可以包括：距离测量模块510、距离判断模块520、起步基础姿态确定模块530、车辆状态检测模块540、最新距离计算模块550、行车基础姿态确定模块560和瞬时姿态计算模块570。本发明所称的模块是指一种能够被至少一个处理器所执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在存储器中。

距离测量模块510：响应车辆上电，触发各个红外测距传感器运行，测量得到第一个测量距离数据。

距离判断模块520：判断第一个测量距离数据是否正常。

起步基础姿态确定模块530：若距离判断模块的判断结果为正常，将第一个测量距离数据作为车辆当前基础姿态数据，并将当前基础姿态数据存储到历史数据；若距离判断模块的判断结果为不正常，舍弃第一个测量距离数据，选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据。

其中，距离测量模块510还用于在起步基础姿态确定模块530将第一个测量作为车辆当前基础姿态数据或选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据之后，触发各个红外测距传感器实时测量得到当前最新的距离数据。

车辆状态检测模块540：检测车辆速度；判断车辆速度是否超过阈值；若是，判定车辆进入行驶状态；否则，判定车辆处于起步状态。

最新距离计算模块550：响应车辆进入行驶状态，周期性选择一定时长内的距离数据，根据所选择距离数据计算当前最新的距离数据。

行车基础姿态确定模块560：若所计算最新的距离数据正常，则将当前最新的距离数据作为车辆当前基础姿态数据；若所计算最新的距离数据不正常，则选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据。

瞬时姿态计算模块570：基于车辆当前基础姿态数据计算车辆瞬时姿态。

在一个可选的实施方式中，基于车辆当前基础姿态数据计算车辆瞬时姿态，具体包括：提取历史数据中最近一次的基础姿态数据，将其与车辆当前基础姿态数据求差，所计算差值为车辆瞬时姿态。

在一个可选的实施方式中，起步基础姿态确定模块530还配置用于响应车辆处于起步状态，周期性获取一个周期内的所有测量距离数据，根据获取的所有测量距离数据计算当前最新的距离数据；将所计算的当前最新距离数据作为车辆当前基础姿态数据对车辆基础姿态数据进行更新。

在一个可选的实施方式中，根据获取的所有测量距离数据计算当前最新的距离数据，具体包括：将所有测量距离数据计算平均值；所计算平均值为当前最新的距离数据。

在一个可选的实施方式中，判断当前最新的距离数据是否正常，具体包括：计算当前最新的距离数据与预设缺省距离之间的差值；判断差值是否在预设范围内；若是，则当前最新的距离数据正常；若否，则当前最新的距离数据异常。

本实施例的车身姿态检测系统用于实现前述的车身姿态检测方法，因此该系统中的具体实施方式可见前文中的车身姿态检测方法的实施例部分，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再展开介绍。

另外，由于本实施例的车身姿态检测系统用于实现前述的车身姿态检测方法，因此其作用与上述方法的作用相对应，这里不再赘述。

图6为本发明实施例提供的一种终端600的结构示意图，包括：处理器610、存储器620及通信单元630。所述处理器610用于实现存储器620中保存的车身姿态检测程序时实现以下步骤：

在车辆各个车轮处安装红外测距传感器，测量红外测距传感器到地面的距离；

响应车辆上电，触发各个红外测距传感器运行，实时测量得到当前最新的距离数据；

判断第一个测量距离数据是否正常；

若正常，将第一个测量作为车辆当前基础姿态数据，并将当前基础姿态数据存储到历史数据；

若不正常，舍弃第一个测量距离数据，选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据。

该终端600包括处理器610、存储器620及通信单元630。这些组件通过一条或多条总线进行通信，本领域技术人员可以理解，图中示出的服务器的结构并不构成对本发明的限定，它既可以是总线形结构，也可以是星型结构，还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

其中，该存储器620可以用于存储处理器610的执行指令，存储器620可以由任何类型的易失性或非易失性存储终端或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（SRAM），电可擦除可编程只读存储器（EEPROM），可擦除可编程只读存储器（EPROM），可编程只读存储器（PROM），只读存储器（ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。当存储器620中的执行指令由处理器610执行时，使得终端600能够执行以下上述方法实施例中的部分或全部步骤。

处理器610为存储终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器620内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，以执行电子终端的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以由集成电路(Integrated Circuit，简称IC) 组成，例如可以由单颗封装的IC 所组成，也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封装IC而组成。举例来说，处理器610可以仅包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)。在本发明实施方式中，CPU可以是单运算核心，也可以包括多运算核心。

通信单元630，用于建立通信信道，从而使所述存储终端可以与其它终端进行通信。接收其他终端发送的用户数据或者向其他终端发送用户数据。

本发明还提供一种计算机存储介质，这里所说的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（英文：read-only memory，简称：ROM）或随机存储记忆体（英文：random accessmemory，简称：RAM）等。

计算机存储介质存储有车身姿态检测程序，所述车身姿态检测程序被处理器执行时实现以下步骤：

在车辆各个车轮处安装红外测距传感器，测量红外测距传感器到地面的距离；

响应车辆上电，触发各个红外测距传感器运行，实时测量得到当前最新的距离数据；

判断第一个测量距离数据是否正常；

若正常，将第一个测量作为车辆当前基础姿态数据，并将当前基础姿态数据存储到历史数据；

若不正常，舍弃第一个测量距离数据，选用历史数据中最近一次的基础姿态数据作为车辆当前基础姿态数据。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中如U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，包括若干指令用以使得一台计算机终端（可以是个人计算机，服务器，或者第二终端、网络终端等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。