[發明專利]一種騎行載具姿態識別報警方法和姿態監測報警裝置

在審

• 申請號: 201810401472.6
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108663045A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 李忱達;張萌;潘其琦;劉丹妹;成峰;曾鈺;程洪宇;賈璐萌;韓冰;張詠澤;沈松鋒
• 申請（專利權）人: 山東交通學院
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G01C1/00
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 鄭憲常

本發明公開了一種騎行載具姿態監測報警控制方法，包括以下步驟：S1、獲取陀螺儀檢測到的姿態角在三個軸方向分量，分別采用姿態融合算法修正陀螺儀在三個軸方向融合后的姿態角pitch角agx、yaw角agy、roll角agz和繞三個軸方向的角速度gyrox、gyroy、gyroz；S2、判斷角速度是否超過設定的猛烈撞擊角速度閾值；如果是，轉到步驟S3，如果否，轉到步驟S4；S3、啟動基站定位并發送報警信息，采用姿態融合算法修正陀螺儀姿態角，判斷姿態角是否超過設定的扶正閾值，如果否，轉到步驟S3，如果是，返回步驟S1；S4、判斷姿態角是否超過設定的傾倒姿態角閾值；如果是，轉到步驟S3，如果否，返回步驟S1。

技術領域

本發明涉及騎行監測技術領域，尤其是一種騎行載具姿態識別報警方法和姿態監測報警裝置。

背景技術

根據《共享單車行業就業研究報告》報告，到2017年7月，國內共享單車累計投放量約1600萬輛，帶動10萬人就業。報告指出，目前我國共享單車全行業日訂單5000萬單左右。平均每輛共享單車的騎行頻次超過3次，達到3.125次。

而隨著騎共享單車出行的人數增多，隨之而來的是對用戶體驗更高的要求，然而車輛開鎖方式的變化對用戶體驗的影響是微乎其微的，而用戶體驗的首要部分便是提升騎行的安全性和可靠性。同樣對于機動車，以摩托車為例，事故的高發和事故發生后的傷亡率和死亡率之高也是當下中國交通急需重視迫在眉睫的問題。

另外當前的共享單車車輛的報損機制主要靠客戶反饋，而這種機制有比較大的弊端，可能存在以下兩種情況：1.車輛無需報損，但有客戶提交報損信息。2.車輛需報損，但無客戶主動提交報損信息。所以說共享單車公司當前嚴重依賴客戶進行車輛狀況的判斷，自身卻毫無主動判斷能力。

發明內容

本發明的目的是提供一種騎行載具姿態識別報警方法和姿態監測報警裝置，能夠識別騎行安全狀態的監測裝置以改善用戶體驗、增加騎行安全可靠性和車輛報損信息的輔助判斷。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案：

本發明第一發明提供了一種騎行載具姿態監測報警控制方法，包括以下步驟：

S1、獲取陀螺儀檢測到的姿態角在三個軸方向分量，分別采用姿態融合算法修正陀螺儀在三個軸方向融合后的姿態角pitch角agx、yaw角agy、roll角agz和繞三個軸方向的角速度gyrox、gyroy、gyroz；

S2、判斷角速度是否超過設定的猛烈撞擊角速度閾值；如果是，轉到步驟S3，如果否，轉到步驟S4；

S3、啟動基站定位并發送報警信息，采用姿態融合算法修正陀螺儀姿態角，判斷姿態角是否超過設定的扶正閾值，如果否，轉到步驟S3，如果是，返回步驟S1；

S4、判斷姿態角是否超過設定的傾倒姿態角閾值；如果是，轉到步驟S3，如果否，返回步驟S1。

結合第一方面，在第一方面第一種可能的實現方式中，步驟S1中，采用姿態融合算法修正陀螺儀在三個軸方向融合后的姿態角具體包括以下步驟：

S11、計算陀螺儀傳感器測量的姿態角預估計值與加速度傳感器的姿態角實測值之間的偏差值，偏差值由公式(7)計算：

error(k)＝angular_w(k)-angular_g(k) (7)

式(7)中：angular_w(k)為k時刻陀螺儀傳感器測量到的姿態角；angular_g(k)為k時刻加速度傳感器測量的姿態角，error(k)為姿態角在k時刻的偏差值，即革新量；

S12、計算卡爾曼增益K，卡爾曼增益K由公式(8)計算：

K(k)＝P(k-1)gC'[CgP(k-1)gC'+R(k)]^-1 (8)