[發明專利]一種基于激光雷達的測量車輛軸距的裝置及方法

在審

• 申請號: 202010950427.3
• 申請日: 2020-09-11
• 公開（公告）號: CN111981996A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 賈寶華;陳新建
• 申請（專利權）人: 江蘇小白兔智造科技有限公司
• 主分類號: G01B11/14
• 分類號: G01B11/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及車輛外觀測量技術領域，尤其涉及一種基于激光雷達的測量車輛軸距的裝置及方法。所述裝置安裝在停車位中間的地面上；所述裝置包括一個與停車位長邊平行的軌道，在該軌道上設置有可同時滑動的激光雷達和位移傳感器，所述激光雷達和位移傳感器可升降的或可折疊的安裝在可沿軌道滑行的滑塊上；所述激光雷達的測試方向與軌道垂直。所述裝置結構簡單，制造方便，不需要安裝在立柱、頂棚或卷簾門等外設結構上，不會對停車位四周造成阻礙；設有隱藏結構，能夠將整個裝置隱藏在地面以下，不會對車輛、用戶和停車機器人造成妨礙；通過勾股定理計算軸距，不要求停車位于必須與停車位平行，精度高，誤差小。

技術領域

本發明涉及車輛外觀測量技術領域，尤其涉及一種基于激光雷達的測量車輛軸距的裝置及方法。

背景技術

停車廳是大型無人智能停車場的車輛取放間，用于駕駛人員進行汽車車輛自動取放、停車機器人進行汽車車輛自動取放和汽車車輛外觀信息自動測量，是駕駛人員與智能停車場之間的車輛交接間和車輛外觀信息自動測量間。

現有的停車廳一般具有立柱、頂棚、卷簾門等外設結構，在這些外設結構上安裝激光雷達測距裝置、攝像頭測距裝置等測量裝置對車輛外觀進行測量。但是，對于使用智能停車場的用戶來說，將存車和取車過程越簡單越好。現有帶有外設結構的停車廳，要求用戶具有熟練的倒車入庫、倒車轉彎等技巧，這些會使駕駛技術不熟練的用戶望而卻步。如果將這些外設結構都去掉，那么用戶能夠更容易的將車輛正確停在停車位上，但是，沒有立柱、頂棚、卷簾門等外設結構，也無法按照常規安裝激光雷達測距裝置、攝像頭測距裝置等測量裝置，以及對車輛的外觀進行測量。

停車機器人搬運車輛時，需要準確的知道車輛的軸距，即前后輪中心點之間的距離。因為對于常規款型的轎車而言，車長、車寬等數據變化不大，且對采用側插入方式用叉齒將輪胎抬離地面的停車機器人來說，對能夠順利搬運車輛的影響不大。因為需要通過叉齒夾住輪胎，并施加擠壓力，利用摩擦力將輪胎抬離地面，因此前后輪之間的距離，就非常重要。如果不能確定車輛軸距，那么停車機器人可能就無法順利搬運車輛。

發明內容

鑒于現有技術中存在上述技術問題，本發明的目的在于設計一種基于激光雷達的不需要安裝在立柱、頂棚、卷簾門等外設結構上的，適用于開放式停車位的，測量車輛軸距的方法和裝置。

本發明采用的技術方案如下所述：

本發明提供一種基于激光雷達的測量車輛軸距的裝置，所述裝置安裝在停車位中間的地面上；所述裝置包括一個與停車位長邊平行的軌道，在該軌道上設置有可同時滑動的激光雷達和位移傳感器，所述激光雷達可升降的或可折疊的安裝在可沿軌道滑行的滑塊上；所述激光雷達的測試方向與軌道垂直。

上述基于激光雷達的測量車輛軸距的裝置中，包括一個與停車位長邊平行的軌道，該軌道必須足夠長，保證車輛停車后，安裝在軌道上的激光雷達能夠從車的前輪掃描到后輪。所述激光雷達的測試方向與軌道垂直，則激光雷達可以測試出在與軌道垂直的方向上，車輛一側與激光雷達高度相同的輪胎的與軌道的距離。根據輪胎的形狀特點，可以取從剛剛掃描到輪胎的位置到剛好不能掃描到輪胎的位置的中心的位置為輪胎中心點在與激光雷達高度相同的水平面上的投影位置，又因為前輪和后輪大小相同，則兩個輪胎的中心點分別在與激光雷達高度相同的水平面上的投影位置之間的距離即為軸距在軌道的投影距離。因為激光雷達測試方向與軌道垂直，則激光雷達在兩個輪胎中心點在于激光雷達高度相同的水平面上的投影位置測出的距離是相互平行，且與軌道相垂直的。這樣激光雷達在該兩個位置測出的距離、及軸距在軌道上的投影距離和軸距圍成一個直角梯形，在已知三條直角邊長時，根據勾股定理即可計算出最后一條斜邊的邊長，即軸距的長度。

本發明還提供適用于上述基于激光雷達的測量車輛軸距裝置的一種基于激光雷達的測量車輛軸距的方法，所述方法包括：

S1：升起或打開激光雷達和位移傳感器，使激光雷達突出于地面，并將滑塊滑行到軌道的一端，記為位移的零點；