[发明专利]一种基于表面特征的车辆荷载测量方法有效
申请号: | 202011044402.3 | 申请日: | 2020-09-28 |
公开(公告)号: | CN112161685B | 公开(公告)日: | 2022-03-01 |
发明(设计)人: | 曹建秋;杨典;张奔牛;梁宗保 | 申请(专利权)人: | 重庆交通大学 |
主分类号: | G01G19/02 | 分类号: | G01G19/02;G01B11/24 |
代理公司: | 重庆博凯知识产权代理有限公司 50212 | 代理人: | 胡逸然 |
地址: | 400074 *** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 表面 特征 车辆 荷载 测量方法 | ||
1.一种基于表面特征的车辆荷载测量方法,其特征在于,包括:
S1、采集车辆场景图像;
S2、从车辆场景图像中提取目标车辆产品型号信息及目标车辆图像;
S3、对目标车辆图像进行矫正,生成目标车辆二维图像;步骤S3包括:
S301、对目标车辆图像中的车辋轮廓椭圆边界线进行拟合得到第一车辋椭圆M1和第二车辋椭圆M2;
S302、基于第一车辋椭圆M1和第二车辋椭圆M2确定椭圆切线L1和L2以及内公切线L3和L4;
S303、设内公切线的焦点为M,椭圆切线L1和L2与第一车辋椭圆M1以及第二车辋椭圆M2的交点分别为A、C以及A’、C’,椭圆切线L1和L2的交点为消灭点V1,消灭点V1与M的连线在第一车辋椭圆M1以及第一车辋椭圆M2的交点分别为B、D以及B’、D’;
S304、基于A、B、C及D构建半径为R的正圆的转换矩阵;
S305、基于转换矩阵对目标车辆图像进行矫正,生成目标车辆二维图像;
S4、基于目标车辆二维图像中的车轮铅垂位移计算目标车辆荷载。
2.如权利要求1所述的基于表面特征的车辆荷载测量方法,其特征在于,目标车辆产品型号信息包括目标车辆的车轴轴距及目标车辆空载车轮铅垂位移,步骤S4包括:
S401、基于目标车辆二维图像定位车轴轴心,并确定车箱下边缘直线;
S402、基于车箱下边缘直线确定目标车辆生产尺寸与像素距离之间的关系函数;
S403、基于目标车辆生产尺寸与像素距离之间的关系函数以及车轴轴距计算目标车辆二维图像中的车轮铅垂位移;
S404、基于目标车辆二维图像中的车轮铅垂位移以及目标车辆空载车轮铅垂位移计算目标车辆二维图像中的车轮铅垂位移偏移量;
S405、基于车轮铅垂位移偏移量以及车轮铅垂位移偏移量荷载量关系函数计算目标车辆荷载。
3.如权利要求2所述的基于表面特征的车辆荷载测量方法,其特征在于,车箱下边缘直线的方程为ax+by+c=0,a、b及c均为线性方程参数,目标车辆生产尺寸与像素距离之间的关系函数如下:
式中,X为目标车辆二维图像中的车轮铅垂位移的像素值,xi和yi分别表示第i个车轴的坐标。
4.如权利要求3所述的基于表面特征的车辆荷载测量方法,其特征在于,车轮铅垂位移按下式计算:
式中,s表示车轴轴距,P1和P2分别为目标车辆二维图像中两车轴坐标;
车轮铅垂位移偏移量按下式计算:
式中,H表示目标车辆空载车轮铅垂位移。
5.如权利要求4所述的基于表面特征的车辆荷载测量方法,其特征在于,车轮铅垂位移偏移量荷载量关系函数如下:
f(hi)=mig
式中,mi表示第i个悬架对应的钢板弹簧的荷载,g表示重力加速度;
目标车辆荷载W按下式计算:
式中,n表示目标车辆悬架数量。
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