[發(fā)明專利]一種IMU信號校驗方法、裝置和車輛

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011150066.0
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112344960B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶喆;劉海珍;張萬里;朱心放;范鵬;蔡潤佳
• 申請（專利權(quán)）人: 上海拿森汽車電子有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01C21/28
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明公開了一種IMU信號校驗方法、裝置和車輛，通過車輛上已有的傳感器提供的信號，如方向盤角度傳感器提供的方向盤角度信號、輪速傳感器提供的輪速，以及IMU本身提供的橫向加速度和橫擺角速度信號，根據(jù)方向盤角度信號、輪速傳感器提供的輪速計算轉(zhuǎn)彎半徑，根據(jù)IMU本身提供的橫向加速度和橫擺角速度信號計算轉(zhuǎn)彎半徑，校驗前后的轉(zhuǎn)彎半徑是否一致，進(jìn)而檢驗IMU信號是否有效，是否滿足駕駛員的真正意圖，從而解決了IMU信號不穩(wěn)定的問題，保證了IMU信號的穩(wěn)定性，進(jìn)而提升了行車的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實施例涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種IMU信號校驗方法、裝置和車輛。

背景技術(shù)

IMU(慣性測量單元，Inertial Measurement Unit)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，一般安裝在汽車底盤或易震動的環(huán)境中，其主要使用陀螺儀和加速度計來測量整車的跟蹤旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動。而陀螺儀和加速度計在受到所處環(huán)境的電信號干擾，或者車體顛簸的因素影響時，極易出現(xiàn)信號錯誤或不穩(wěn)定的情況，如果汽車底盤或者易震動的環(huán)境利用了這個錯誤或者不穩(wěn)定的信號，容易造成危險。尤其在汽車安全系統(tǒng)中，當(dāng)整車穩(wěn)定時該信號發(fā)出動態(tài)過大的信號會使相關(guān)功能誤觸發(fā)控制，導(dǎo)致駕駛員出現(xiàn)不受控制的恐慌，或者當(dāng)整車嚴(yán)重失穩(wěn)時該信號發(fā)出過小的穩(wěn)態(tài)值，使功能系統(tǒng)無法正常干預(yù)控制，引起安全事件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種IMU信號校驗方法、裝置和車輛，可實現(xiàn)對IMU信號的校驗，在IMU信號無效時，仍然可以反向向IMU信號賦值，保證了IMU信號的穩(wěn)定性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面實施例提出了一種IMU信號校驗方法，包括以下步驟：

根據(jù)車輛的輪速信號計算至少一個第一轉(zhuǎn)彎半徑；

根據(jù)車輛的方向盤角度信號計算第二轉(zhuǎn)彎半徑；

獲取至少一個所述第一轉(zhuǎn)彎半徑中的有效第一轉(zhuǎn)彎半徑，計算所述有效第一轉(zhuǎn)彎半徑與所述第二轉(zhuǎn)彎半徑的平均值；

根據(jù)IMU信號中橫擺角速度信號計算第三轉(zhuǎn)彎半徑，根據(jù)IMU信號中橫向加速度信號計算第四轉(zhuǎn)彎半徑；

根據(jù)所述平均值、所述第三轉(zhuǎn)彎半徑、所述第四轉(zhuǎn)彎半徑校驗所述IMU信號。

可選地，所述根據(jù)所述平均值、所述第三轉(zhuǎn)彎半徑、所述第四轉(zhuǎn)彎半徑校驗所述IMU信號包括：

計算所述平均值與所述第三轉(zhuǎn)彎半徑、所述第四轉(zhuǎn)彎半徑之間的差值的絕對值，記為第一差值絕對值和第二差值絕對值；

根據(jù)所述第一差值絕對值、所述第二差值絕對值、可信偏離門限和可信度門限，確定與所述第一差值絕對值和所述第二差值絕對值對應(yīng)的第一可信度和第二可信度；

根據(jù)所述第一可信度和所述第二可信度校驗所述IMU信號。

可選地，所述根據(jù)所述第一差值絕對值、所述第二差值絕對值、可信偏離門限和可信度門限，確定與所述第一差值絕對值和所述第二差值絕對值對應(yīng)的第一可信度和第二可信度包括：

根據(jù)所述第一差值絕對值、第二差值絕對值和可信偏離門限，計算與所述第一差值絕對值、第二差值絕對值對應(yīng)的第一偏離程度和第二偏離程度；

根據(jù)所述第一偏離程度、所述第二偏離程度和可信度門限，計算與所述第一偏離程度、所述第二偏離程度對應(yīng)的第一可信度和第二可信度。

可選地，根據(jù)所述第一可信度和所述第二可信度校驗所述IMU信號包括：

當(dāng)所述第一可信度大于或等于第一預(yù)設(shè)門限時，所述IMU信號中的橫擺角速度信號有效；

當(dāng)所述第一可信度小于第一預(yù)設(shè)門限時，所述IMU信號中的橫擺角速度信號無效，根據(jù)所述平均值重新確定所述IMU信號中的橫擺角速度；