坡度測量方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及汽車測量技術領域，更具體地說，設及一種坡度測量方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 目前，電子駐車制動系統巧PB，ElectricalPark化ake)不僅能實現傳統機械手 剎的功能，還能引入一些比如再夾緊、輔助坡起W及緊急制動等高級功能。
[0003] EPB功能的實現需要一個重要信息輸入，即坡度信息，現有技術中對于配置較高的 車輛，坡度信息可W直接從整車網絡中獲取，而對于配置較低的車輛，整車無法提供坡度信 息，從而導致，EPB功能在配置較低的車輛中無法實現。
[0004] 對于整車網絡無法提供坡度信息的車輛中，如何使EPB功能得W實現是本領域技 術人員亟待解決的問題。
【發明內容】
[0005] 有鑒于此，本發明提供一種坡度測量方法及裝置，W實現在不限定多軸加速度傳 感器在整車中的布置方式的前提下，準確得到整車的坡度值。
[0006] 一種坡度測量方法，包括：
[0007]采集多軸加速度傳感器輸出的Xi軸加速度和y 1軸加速度；
[000引計算得到加速度傳感器坐標系中對應所述Xi軸加速度和y1軸加速度的第一坐標 值（xl，yl，zl);
[0009] 根據整車坐標系和加速度傳感器坐標系的變換矩陣，計算整車坐標系中與所述第 一坐標值（XI，yl，zl)對應的第二坐標值（x2,y2,z2);
[0010] 根據所述第二坐標值（x2,y2,z2)中的橫坐標值（x2)計算整車的坡度值。
[0011] 優選的，所述計算得到加速度傳感器坐標系中對應所述xi軸加速度和y1軸加速度 的第一坐標值^1，71，21)，包括：
[0012] 根據重力加速度與Xi軸加速度的第一映射關系計算得到所述加速度傳感器坐標 系中的Xi軸與世界坐標系中、平行于重力方向的Z2軸的第一夾角；
[0013] 根據重力加速度與yi軸加速度的第二映射關系計算得到所述加速度傳感器坐標 系中的yi軸與所述Z2軸的第二夾角；
[0014] 根據所述第一夾角、第二夾角，計算所述Z2軸上的單位長度對應的第=坐標值投 影到加速度傳感器坐標系中的第一坐標值（XI，yl，zl);
[00巧]其中；
[0016] 所述第一夾角、第二夾角均為銳角；
[0017] 所述第一映射關系或所述第二映射關系所對應的公式為：
[001引
【主權項】
1. 一種坡度測量方法，其特征在于，包括： 采集多軸加速度傳感器輸出的X1軸加速度和y i軸加速度； 計算得到加速度傳感器坐標系中對應所述X1軸加速度和y :軸加速度的第一坐標值 (xl，yl，zl)； 根據整車坐標系和加速度傳感器坐標系的變換矩陣，計算整車坐標系中與所述第一坐 標值（Xl，yl，Zl)對應的第二坐標值（x2, y2, z2); 根據所述第二坐標值（x2，y2，z2)中的橫坐標值（x2)計算整車的坡度值。
2. 根據權利要求1所述的坡度測量方法，其特征在于，所述計算得到加速度傳感器坐 標系中對應所述X1軸加速度和y 加速度的第一坐標值（xl，yl，zl)，包括： 根據重力加速度與X1軸加速度的第一映射關系計算得到所述加速度傳感器坐標系中 的X1軸與世界坐標系中、平行于重力方向的z 2軸的第一夾角； 根據重力加速度與Y1軸加速度的第二映射關系計算得到所述加速度傳感器坐標系中 的yji與所述z 2軸的第二夾角； 根據所述第一夾角、第二夾角，計算所述Z2軸上的單位長度對應的第三坐標值投影到 加速度傳感器坐標系中的第一坐標值（xl，yl，zl); 其中： 所述第一夾角、第二夾角均為銳角； 所述第一映射關系或所述第二映射關系所對應的公式為：
當α為所述第一夾角時，A是加速度傳感器沿^軸輸出的加速度，當α為所述第二夾 角時，A是加速度傳感器沿yi軸輸出的加速度，g為重力加速度。
3. 根據權利要求1所述的坡度測量方法，其特征在于，所述根據整車坐標系和加速度 傳感器坐標系的變換矩陣，計算整車坐標系中與所述第一坐標值（xl，yl，zl)對應的第二 坐標值（x2, y2, z2)所采用的公式，包括：
其中，（x2，y2，z2)為整車坐標系中的第二坐標值，（xl，yl，zl)為傳感器坐標系中的第 一坐標值，M為坐標系變換矩陣。
4. 根據權利要求1所述的坡度測量方法，其特征在于，根據所述第二坐標值（x2, y2， z2)中的橫坐標值（x2)計算整車的坡度值所采用的公式，包括：
其中，α為整車的坡度值。
5. 根據權利要求1-4任一項所述的坡度測量方法，其特征在于，還包括： 根據所述坡度值控制整車中的電子駐車制動系統EPB輸出相應的制動力。
6. -種坡度測量裝置，其特征在于，包括： 采集單元，用于采集多軸加速度傳感器輸出的X1軸加速度和y i軸加速度； 第一計算單元，用于計算得到加速度傳感器坐標系中對應所述X1軸加速度和y i軸加速 度的第一坐標值（xl，yl，zl); 第二計算單元，用于根據整車坐標系和加速度傳感器坐標系的變換矩陣，計算整車坐 標系中與所述第一坐標值（xl，yl，zl)對應的第二坐標值（x2, y2, z2); 第三計算單元，用于根據所述第二坐標值（x2，y2，z2)中的橫坐標值（x2)計算整車的 坡度值。
7. 根據權利要求6所述的坡度測量裝置，其特征在于，所述第一計算單元，包括： 第一夾角計算單元，根據重力加速度與加速度的第一映射關系計算得到所述加速 度傳感器坐標系中的X1軸與世界坐標系中、平行于重力方向的Z軸的第一夾角； 第二夾角計算單元，根據重力加速度與yji加速度的第二映射關系計算得到所述加速 度傳感器坐標系中的yji與所述z 2軸的第二夾角； 投影單元，根據所述第一夾角、第二夾角，計算所述Z2軸上的單位長度對應的第三坐標 值投影到加速度傳感器坐標系中的第一坐標值（xl，yl，zl); 其中： 所述第一夾角、第二夾角均為銳角； 所述第一映射關系或所述第二映射關系所對應的公式為：
當α為所述第一夾角時，A是加速度傳感器沿^軸輸出的加速度，當α為所述第二夾 角時，A是加速度傳感器沿yi軸輸出的加速度，g為重力加速度。
8. 根據權利要求6所述的坡度測量裝置，其特征在于，所述第二計算單元所采用的公 式，包括：
其中，（x2，y2，z2)為整車坐標系中第二坐標值，（xl，yl，zl)為傳感器坐標系中第一坐 標值，M為坐標系變換矩陣。
9. 根據權利要求6所述的坡度測量裝置，其特征在于，所述第三計算單元所采用的公 式，包括：
其中，α為整車的坡度值。
10. 根據權利要求6-9任一項所述的坡度測量裝置，其特征在于，還包括： 控制單元，用于根據所述坡度值控制整車中的電子駐車制動系統EPB輸出相應的制動 力。
【專利摘要】本發明實施例公開了一種坡度測量方法及裝置。所述方法包括：采集多軸加速度傳感器輸出的x1軸加速度和y1軸加速度；計算得到加速度傳感器坐標系中對應所述x1軸加速度和y1軸加速度的第一坐標值(x1，y1，z1)；根據整車坐標系和加速度傳感器坐標系的變換矩陣，計算整車坐標系中與所述第一坐標值(x1，y1，z1)對應的第二坐標值(x2，y2，z2)；根據所述第二坐標值(x2，y2，z2)中的橫坐標值(x2)計算整車的坡度值。應用本發明的方案能夠在不限定所述多軸加速度傳感器在整車中的布置方式的前提下，準確的得到整車的坡度值。
【IPC分類】G01C9-00
【公開號】CN104748725
【申請號】CN201510175180
【發明人】程愛明, 王旭, 王文平
【申請人】北京經緯恒潤科技有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月14日