[发明专利]一种基于高精度智能机械臂的车载毫米波雷达RCS测试方法

说明书

本发明公开了一种基于高精度智能机械臂的车载毫米波雷达RCS测试方法，步骤一：获取雷达最大有效距离，通过高精度智能机械臂将雷达的初始位置定在标准角反正面方向的最大有效探测距离位置，获取并记录雷达测量的RCS数据；步骤二：控制高精度智能机械臂将雷达的放置位置以标准角反为圆心逆时针旋转1度放置；步骤三：当雷达放置旋转到90度时，完成标准角反一个周期RCS的测量，重新控制高精度智能机械臂将雷达放置到0度位置，较上一周期减少距离目标标准角反1m放置，重复步骤二，直到雷达距离目标标准角反1m结束；步骤四：重复步骤三，直到距离角反不超过1米为止。本发明通过对高精度智能机械臂稳定精准的控制实现对毫米波雷达探测范围标准角反的RCS覆盖测量。

技术领域

本发明涉及基于高精度智能机械臂的车载毫米波雷达RCS测试方法，属于毫米波雷达环境感知技术领域。

背景技术

无人驾驶技术的发展越来越依赖毫米波雷达测量的准确性，毫米波雷达可以测量目标反射点的速度、距离；但对于运动状态相似的目标，单靠位置和速度不足以分辨；因此引入毫米雷达RCS信息能够增加测量准确性；为了对目标RCS有更准确的认知，首先需要找到标尺，因此测量标准角反的RCS就变得尤为重要。

在大量的测量数据支持下，毫米波雷达测量的RCS能够给目标提供重要特征。由于毫米波雷达在目标跟踪算法实现的过程中要克服大量杂点干扰，首先实现对标准角反的RCS特性测量，可以为目标跟踪提供重要参考标准，同时更容易的寻找真值。标准角反的RCS特性有助于毫米波雷达识别目标类型，在与摄像头融合的应用中，当摄像头不能够有效工作，毫米波雷达雷达可以提供有效的补充。

现有技术缺陷和不足：

1)毫米波雷达RCS的测量没有现场校准的标尺；

2)毫米波雷达的RCS受到环境影响与真值偏差较大；

3)毫米波雷达的RCS在雷达测量范围以内的大角度远距离测量不够准确。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种精确测量毫米波雷达探测范围内标准角反的RCS方法，通过对高精度智能机械臂稳定精准的控制实现对毫米波雷达探测范围标准角反的RCS覆盖测量。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明的一种基于高精度智能机械臂的车载毫米波雷达RCS测试方法，包括以下步骤：

步骤一：在暗室的预设位置中固定标准角反位置不变，将雷达沿直线远离标准角反并在上位机中观测角反目标，当目标刚好消失则确定雷达当前位置到标准角反的距离为雷达最大有效探测距离R_max，通过高精度智能机械臂将雷达的初始位置定在标准角反正面方向的R_max位置，通过上位机记录雷达测量的RCS数据；

步骤二：将雷达朝向始终指向标准角反质心，通过工控机编程控制高精度智能机械臂将雷达的放置位置逆时针旋转设定度放置，保持雷达到标准角反的距离不变并在上位机中记录RCS数据，以初始位置雷达朝向为东方向，则雷达放置在标准角反正西方向距离R处，逆时针旋转雷达并每隔1度依次测量直到围绕标准角反放置到90度位置；

步骤三：每次雷达放置旋转到90度时，完成标准角反一个周期RCS的测量，重新通过工控机编程控制高精度智能机械臂将雷达放置到设定度位置，较上一周期减少距离目标标准角反预设距离放置，测量并记录，重复步骤二，直到雷达距离目标标准角反预设距离结束；

步骤四：重复步骤三，直到距离角反不超过预设距离为止。

步骤二中，通过工控机编程控制高精度智能机械臂将雷达的放置位置逆时针旋转1度放置。

步骤三中，重新通过工控机编程控制高精度智能机械臂将雷达放置到0度位置。