[發明專利]一種無稱重AI智能識別貨車超載估算方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 202011137723.8
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112528208B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 黃東;黃一聞;陳劍飛
• 申請（專利權）人: 南京微達電子科技有限公司
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種無稱重AI智能識別貨車超載估算方法、裝置與系統。本發明方法中，首先獲取同類型車輛在不同載重量下的后輪載重輪胎平均變形系數，進行擬合得到對應的輪胎平均變形系數隨載重量變化而變化的統計數據線性回歸函數模型；然后根據貨車類型確定貨車載重上限值和倍數載重值，帶入函數模型得到相應的貨車超載輪胎變形系數值和倍數超載變形系數值；當待測車輛通過視頻檢測點時，根據后輪輪胎變形地平線長度和貨車輪胎半徑計算后輪載重輪胎平均變形系數，與相關系數值進行比較，判斷是否為超載或倍數超載嫌疑車輛。本發明以解決低成本、無車道引導、各等級公路網無死角布控智能監測超載尤其嚴重超載車輛在技術性和經濟性方面存在的難題。

技術領域

本發明涉及交通安全領域，具體涉及一種無稱重AI智能識別貨車超載估算方法及相關裝置與系統。

背景技術

超載車輛對交通安全、環境和道路尤其橋梁設施將造成重大危害，國內外政府交通管理部門都十分重視。近幾年來，我國治超工作力度也愈來愈大。高速公路在入口處采取過地秤稱重的辦法，超載現象得到了一定控制，但建設和維護成本較大，也有少部分半掛車跳磅、拖磅通過收費亭；非收費公路由于沒有收費匝道難以安裝稱重設備，即使可安裝但覆蓋安裝數量大、維護管理復雜，投資巨大。各級公安交警和交通運輸路政等部門，每年都投入大量人力物力，上路巡查或設站檢查，但難以路網覆蓋，防不勝防，貨車超限超載現象仍然比較嚴重，帶來普遍性交通安全隱患。

發明內容

發明目的：針對上述現有技術存在的問題，本發明的目的在于提供一種無稱重AI智能識別貨車超載估算方法及裝置，以解決低成本、無車道導向引導、公路網無死角布控智能監測嚴重超載車輛在技術性和經濟性方面存在的難題。

技術方案：為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種無稱重AI智能識別貨車超載估算方法，所述方法包括如下步驟：

(1)獲取同類型車輛在不同載重量下的后輪載重輪胎平均變形系數，并進行擬合得到對應的輪胎平均變形系數隨載重量變化而變化的統計數據線性回歸函數模型；其中貨車后輪載重輪胎變形系數為后輪輪胎變形地平線長度與貨車輪胎半徑的比值；

(2)根據貨車類型確定貨車載重上限值和倍數載重值，帶入統計數據線性回歸函數模型得到相應的貨車超載輪胎變形系數值和倍數超載變形系數值；

(3)當待測車輛通過視頻檢測點時，根據后輪輪胎變形地平線長度和貨車輪胎半徑計算得到后輪載重輪胎平均變形系數，并與步驟(2)得到的系數值進行比較，從而判斷是否為超載或倍數超載嫌疑車輛。

具體的，后輪輪胎平均變形系數采用以下公式進行計算：

其中，K_n為貨車第n個車軸的后輪載重輪胎變形系數，n＝2，3，…，N，N為貨車總車軸數，L_n表示第n個車軸的后輪輪胎變形地平線的長度，R_n表示貨車第n個車軸的后輪半徑；

采用如下公式，計算貨車重量和貨車載重輪胎變形系數之間的關系：

為同類型貨車前輪載重輪胎變形系數，f(G)為隨載重量變化而變化的前輪統計數據線性回歸函數，G表示貨車載重量；

為同類型貨車后輪載重輪胎變形系數，p(G)為隨載重量變化而變化的后輪統計數據線性回歸函數。

選擇貨車載重量G接近G_max的樣本數據(輕載重量樣本數據不考慮)即取重量滿足的貨車作為統計樣本，使用最小二乘法求出和采用以下公式計算統計數據線性回歸函數模型的標準誤差S：

其中，K_i為樣本中第i輛貨車的后輪胎變形系數，是對應所有樣本的后輪胎變形系數平均值，i＝1，2，…，m。