一种路面滚动阻力系数确定方法、系统、车辆及存储介质与流程

专利2025-07-24  38


本技术涉及汽车自动驾驶,尤其涉及一种路面滚动阻力系数确定方法、系统、车辆及计算机可读存储介质。


背景技术:

1、随着中国智能化汽车的快速发展,中国汽车开始走出国门向海外销售,自动驾驶技术作为中国车企的核心竞争力,需要适应复杂多变的道路环境,做到在任何道路环境下都能精准控制车辆自动驾驶,其中对于自动驾驶的纵向控制,滚动阻力是影响控制准确性的一大因素,所以获得当前路面准确的滚动阻力系数是计算滚动阻力的重点。但是整车环境下,滚动阻力系数与路面的种类、行车速度以及轮胎的构造、材料、气压等有关,各影响因素之间的关系极其复杂,无法找出预测其滚动阻力系数的理论方法。

2、为解决上述问题,现有技术中对于在不同行驶条件下,车轮滚动阻力系数的确定仍主要依赖于试验,而测试计算车辆的滚动阻力系数的方法主要都是从车辆动力学的角度出发,通过测量仪器、设备获取的数据计算出车辆的滚动阻力系数,从而避开轮胎材料、结构变形等复杂参数,而实际道路环境复杂多变,滚动阻力系数会因为路面材质及天气等因素进行变化,使得控制所使用的滚动阻力系数与实际相差较大。

3、因此,现有技术还有待于改进和发展。


技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种路面滚动阻力系数确定方法、系统、车辆及计算机可读存储介质,旨在解决现有技术中汽车在不同行驶条件下计算得到的滚动阻力系数准确度低的问题。

2、本技术第一方面实施例提供一种路面滚动阻力系数确定方法,包括以下步骤:获取当前路面图像数据,并对所述当前路面图像数据进行特征提取处理,得到当前路面特征数据;构建滚动阻力数据库,将所述当前路面特征数据与滚动阻力数据库中的特征数据进行对比,得到所述当前路面特征数据对应的第一滚动阻力系数;当车辆处于滑行状态时,获取所述车辆的车辆状态数据,并计算所述车辆状态数据对应的第二滚动阻力系数;根据所述第一滚动阻力系数和所述第二滚动阻力系数进行差值计算,得到差值结果,并根据所述差值结果确定所述车辆的当前滚动阻力系数。

3、根据上述技术手段,本技术实施例通过对汽车行驶的路面图像数据进行特征提取,并将提取的特征数据与滚动阻力数据库进行比对,得到第一滚动阻力系数,再通过滑行状态下采集的车辆状态数据对应的第二滚动阻力系数对所述第一滚动阻力系数进行修正,能够有效提高汽车在不同行驶条件下滚动阻力系数计算的准确性,同时,也能够给智能车辆的控制算法提供对应的参考值,有助于提高智能车辆在纵向控制方面的稳定性与准确性。

4、可选地,在本技术的一个实施例中,所述当前路面图像数据包括当前道路路面信息和当前道路环境信息;所述获取当前路面图像数据,并对所述当前路面图像数据进行特征提取处理,得到当前路面特征数据,具体包括:获取车载摄像头采集的当前道路路面信息和当前道路环境信息,并对所述当前道路路面信息和所述当前道路环境信息进行数据处理,得到目标路面图像数据,其中,所述数据处理包括:图像灰度处理、去噪处理以及倾斜度矫正处理;将所述目标路面图像数据上传至ai图像识别系统,并通过所述ai图像识别系统对所述目标路面图像数据进行特征提取处理,得到所述当前路面特征数据。

5、根据上述技术手段,本技术实施例可以通过车载摄像头获取车辆行驶过程中的道路路面信息和道路环境信息,并对道路路面信息和道路环境信息进行处理后上传至ai图像识别系统进行特征提取,不仅能够结合道路信息以及环境信息来进行车辆滚动阻力系数的计算,还能够提高车辆滚动阻力系数的准确度。

6、可选地,在本技术的一个实施例中,所述构建滚动阻力数据库,将所述当前路面特征数据与滚动阻力数据库中的特征数据进行对比,得到所述当前路面特征数据对应的第一滚动阻力系数,具体包括:获取不同环境条件下历史路面图像数据对应的历史特征数据,并计算所述历史特征数据对应的历史滚动阻力系数;将所述历史特征数据与所述历史滚动阻力系数进行标定处理,得到标定结果,并根据所述标定结果构建滚动阻力数据库;根据所述当前路面特征数据在所述滚动阻力数据库进行查找,得到与所述当前路面特征数据对应的目标历史特征数据;获取所述目标历史特征数据对应的目标历史滚动阻力系数,并将所述目标历史滚动阻力系数作为所述当前路面特征数据对应的第一滚动阻力系数。

7、根据上述技术手段,本技术实施例通过采集历史特征数据以及历史特征数据对应的历史滚动阻力系数来构建滚动阻力数据库,能够对车辆经过不同环境后采集的道路路面信息和道路环境信息快速进行识别,以此来获得道路路面信息和道路环境信息对应的第一滚动阻力系数,有效地提高了第一滚动阻力系数获取的效率以及准确性。

8、可选地,在本技术的一个实施例中,所述当车辆处于滑行状态时,获取所述车辆的车辆状态数据,并计算所述车辆状态数据对应的第二滚动阻力系数,具体包括:当所述车辆处于滑行状态时,获取所述车辆滑行状态过程中由第一预设速度滑行至第二预设速度的第一滑行时间,以及由第三预设速度滑行至第四预设速度的第二滑行时间;根据所述第一预设速度、所述第二预设速度、所述第三预设速度、所述第四预设速度、所述第一滑行时间以及第二滑行时间计算得到所述第二滚动阻力系数。

9、根据上述技术手段,本技术实施例通过判断车辆为滑行状态行驶时,获取滑行过程中的车辆运行状态数据,根据车辆滑行过程中的第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度、第一滑行时间以及第二滑行时间能够快速实现对第二滚动阻力系数的准确计算。

10、可选地,在本技术的一个实施例中,所述根据所述第一预设速度、所述第二预设速度、所述第三预设速度、所述第四预设速度、所述第一滑行时间以及第二滑行时间计算得到所述第二滚动阻力系数,具体包括:根据所述第一预设速度、所述第二预设速度以及所述第一滑行时间计算所述车辆滑行状态过程中第一平均减速度,并根据所述第三预设速度、所述第四预设速度以及所述第二滑行时间计算所述车辆滑行状态过程中第二平均减速度;根据所述第一预设速度、所述第三预设速度、所述第一平均减速度以及所述第二平均减速度计算得到所述第二滚动阻力系数。

11、根据上述技术手段,本技术实施例通过获取滑行过程中对应的预设速度变化以及滑行时间能够分别得到两个对应的平均减速度,通过平均减速度以及预设速度能够进一步获取车辆在滑行过程中的滚动阻力系数,避免了复杂的测试过程,同时也能够更加快速且准确的得到车辆在滑行过程中的滚动阻力系数。

12、可选地,在本技术的一个实施例中,所述根据所述第一滚动阻力系数和所述第二滚动阻力系数进行差值计算,得到差值结果,并根据所述差值结果确定所述车辆的当前滚动阻力系数,具体包括:计算所述第一滚动阻力系数与所述第二滚动阻力系数之间的差值,得到差值结果;将所述差值结果与预设阈值进行比较,得到对比结果,并根据所述对比结果确定所述车辆的当前滚动阻力系数。

13、根据上述技术手段,本技术实施例在得到第一滚动阻力系数和第二滚动阻力系数后,会计算第一滚动阻力系数和第二滚动阻力系数之间的差值,并根据差值与预设阈值的比较结果对第一滚动阻力系数进行修正,以此来确定车辆的当前滚动阻力系数,同时,也保证了车辆的当前滚动阻力系数的准确性。

14、可选地,在本技术的一个实施例中,所述将所述差值结果与预设阈值进行比较,得到对比结果,并根据所述对比结果确定所述车辆的当前滚动阻力系数,具体包括:将所述差值结果与所述预设阈值进行对比;当所述差值结果小于或等于所述预设阈值时,则将所述第二滚动阻力系数作为当前滚动阻力系数;当所述差值结果大于所述预设阈值时,则将所述第一滚动阻力系数作为当前滚动阻力系数。

15、根据上述技术手段,本技术实施例通过第一滚动阻力系数和第二滚动阻力系数之间的差值结果与预设阈值之间的比较结果来确定车辆的当前滚动阻力系数,当差值结果小于或等于预设阈值时,则使用第二滚动阻力系数,当差值结果大于预设阈值时,则使用第一滚动阻力系数,能够保证在不同行驶条件下,都能够得到准确的当前滚动阻力系数。

16、本技术第二方面实施例提供一种路面滚动阻力系数确定系统,所述路面滚动阻力系数确定系统包括:路面特征数据提取模块,用于获取当前路面图像数据,并对所述当前路面图像数据进行特征提取处理,得到当前路面特征数据;第一滚动阻力系数计算模块,用于构建滚动阻力数据库,将所述当前路面特征数据与滚动阻力数据库中的特征数据进行对比,得到所述当前路面特征数据对应的第一滚动阻力系数;第二滚动阻力系数计算模块,用于当车辆处于滑行状态时,获取所述车辆的车辆状态数据,并计算所述车辆状态数据对应的第二滚动阻力系数;当前滚动阻力系数确定模块,用于根据所述第一滚动阻力系数和所述第二滚动阻力系数进行差值计算,得到差值结果,并根据所述差值结果确定所述车辆的当前滚动阻力系数。

17、可选地,在本技术的一个实施例中,所述路面特征数据提取模块包括:目标路面图像数据获取单元,用于获取车载摄像头采集的当前道路路面信息和当前道路环境信息,并对所述当前道路路面信息和所述当前道路环境信息进行数据处理,得到目标路面图像数据,其中,所述数据处理包括:图像灰度处理、去噪处理以及倾斜度矫正处理;特征提取处理单元,用于将所述目标路面图像数据上传至ai图像识别系统,并通过所述ai图像识别系统对所述目标路面图像数据进行特征提取处理,得到所述当前路面特征数据。

18、可选地,在本技术的一个实施例中,所述第一滚动阻力系数计算模块包括:历史滚动阻力系数获取单元,用于获取不同环境条件下历史路面图像数据对应的历史特征数据,并计算所述历史特征数据对应的历史滚动阻力系数;滚动阻力数据库构建单元,用于将所述历史特征数据与所述历史滚动阻力系数进行标定处理,得到标定结果,并根据所述标定结果构建滚动阻力数据库;特征数据查找单元,用于根据所述当前路面特征数据在所述滚动阻力数据库进行查找,得到与所述当前路面特征数据对应的目标历史特征数据;第一滚动阻力系数确定单元,用于获取所述目标历史特征数据对应的目标历史滚动阻力系数,并将所述目标历史滚动阻力系数作为所述当前路面特征数据对应的第一滚动阻力系数。

19、可选地,在本技术的一个实施例中,所述第二滚动阻力系数计算模块包括:滑行状态数据获取单元,用于当所述车辆处于滑行状态时,获取所述车辆滑行状态过程中由第一预设速度滑行至第二预设速度的第一滑行时间,以及由第三预设速度滑行至第四预设速度的第二滑行时间;第二滚动阻力系数生成单元,用于根据所述第一预设速度、所述第二预设速度、所述第三预设速度、所述第四预设速度、所述第一滑行时间以及第二滑行时间计算得到所述第二滚动阻力系数。

20、可选地,在本技术的一个实施例中,所述第二滚动阻力系数生成单元包括:平均减速度计算子单元,用于根据所述第一预设速度、所述第二预设速度以及所述第一滑行时间计算所述车辆滑行状态过程中第一平均减速度,并根据所述第三预设速度、所述第四预设速度以及所述第二滑行时间计算所述车辆滑行状态过程中第二平均减速度;第二滚动阻力系数确定子单元,用于根据所述第一预设速度、所述第三预设速度、所述第一平均减速度以及所述第二平均减速度计算得到所述第二滚动阻力系数。

21、可选地,在本技术的一个实施例中,所述当前滚动阻力系数确定模块包括:差值结果生成单元,用于计算所述第一滚动阻力系数与所述第二滚动阻力系数之间的差值,得到差值结果;对比结果生成单元,用于将所述差值结果与预设阈值进行比较,得到对比结果,并根据所述对比结果确定所述车辆的当前滚动阻力系数。

22、可选地,在本技术的一个实施例中,所述对比结果生成单元包括:第一结果确定子单元,用于将所述差值结果与所述预设阈值进行对比;当所述差值结果小于或等于所述预设阈值时,则将所述第二滚动阻力系数作为当前滚动阻力系数;第二结果确定子单元,用于当所述差值结果大于所述预设阈值时,则将所述第一滚动阻力系数作为当前滚动阻力系数。

23、本技术第三方面实施例提供一种车辆,所述车辆包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的路面滚动阻力系数确定程序,所述路面滚动阻力系数确定程序被所述处理器执行时实现如上述实施例所述的路面滚动阻力系数确定方法的步骤。

24、本技术第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有路面滚动阻力系数确定程序,所述路面滚动阻力系数确定程序被处理器执行时实现如上述实施例所述的路面滚动阻力系数确定方法的步骤。

25、本技术的有益效果:

26、(1)本技术实施例通过对汽车行驶的路面图像数据进行特征提取,并将提取的特征数据与滚动阻力数据库进行比对,得到第一滚动阻力系数,再通过滑行状态下采集的车辆状态数据对应的第二滚动阻力系数对所述第一滚动阻力系数进行修正,能够有效提高汽车在不同行驶条件下滚动阻力系数计算的准确性,同时,也能够给智能车辆的控制算法提供对应的参考值,有助于提高智能车辆在纵向控制方面的稳定性与准确性。

27、(2)本技术实施例可以通过车载摄像头获取车辆行驶过程中的道路路面信息和道路环境信息,并对道路路面信息和道路环境信息进行处理后上传至ai图像识别系统进行特征提取,不仅能够结合道路信息以及环境信息来进行车辆滚动阻力系数的计算,还能够提高车辆滚动阻力系数的准确度。

28、(3)本技术实施例通过采集历史特征数据以及历史特征数据对应的历史滚动阻力系数来构建滚动阻力数据库,能够对车辆经过不同环境后采集的道路路面信息和道路环境信息快速进行识别,以此来获得道路路面信息和道路环境信息对应的第一滚动阻力系数,有效地提高了第一滚动阻力系数获取的效率以及准确性。

29、(4)本技术实施例通过判断车辆为滑行状态行驶时,获取滑行过程中的车辆运行状态数据,根据车辆滑行过程中的第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度、第一滑行时间以及第二滑行时间能够快速实现对第二滚动阻力系数的准确计算。

30、(5)本技术实施例通过获取滑行过程中对应的预设速度变化以及滑行时间能够分别得到两个对应的平均减速度,通过平均减速度以及预设速度能够进一步获取车辆在滑行过程中的滚动阻力系数,避免了复杂的测试过程,同时也能够更加快速且准确的得到车辆在滑行过程中的滚动阻力系数。

31、(6)本技术实施例在得到第一滚动阻力系数和第二滚动阻力系数后,会计算第一滚动阻力系数和第二滚动阻力系数之间的差值,并根据差值与预设阈值的比较结果对第一滚动阻力系数进行修正,以此来确定车辆的当前滚动阻力系数,同时,也保证了车辆的当前滚动阻力系数的准确性。

32、(7)本技术实施例通过第一滚动阻力系数和第二滚动阻力系数之间的差值结果与预设阈值之间的比较结果来确定车辆的当前滚动阻力系数,当差值结果小于或等于预设阈值时,则使用第二滚动阻力系数,当差值结果大于预设阈值时,则使用第一滚动阻力系数,能够保证在不同行驶条件下,都能够得到准确的当前滚动阻力系数。

33、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。


技术特征:

1.一种路面滚动阻力系数确定方法,其特征在于,所述路面滚动阻力系数确定方法包括:

2.根据权利要求1所述路面滚动阻力系数确定方法,其特征在于,所述当前路面图像数据包括当前道路路面信息和当前道路环境信息;所述获取当前路面图像数据,并对所述当前路面图像数据进行特征提取处理,得到当前路面特征数据,具体包括:

3.根据权利要求1所述路面滚动阻力系数确定方法,其特征在于,所述构建滚动阻力数据库,将所述当前路面特征数据与滚动阻力数据库中的特征数据进行对比,得到所述当前路面特征数据对应的第一滚动阻力系数,具体包括:

4.根据权利要求1所述路面滚动阻力系数确定方法,其特征在于,所述当车辆处于滑行状态时,获取所述车辆的车辆状态数据,并计算所述车辆状态数据对应的第二滚动阻力系数,具体包括:

5.根据权利要求4所述路面滚动阻力系数确定方法,其特征在于,所述根据所述第一预设速度、所述第二预设速度、所述第三预设速度、所述第四预设速度、所述第一滑行时间以及第二滑行时间计算得到所述第二滚动阻力系数,具体包括:

6.根据权利要求1所述路面滚动阻力系数确定方法,其特征在于,所述根据所述第一滚动阻力系数和所述第二滚动阻力系数进行差值计算,得到差值结果,并根据所述差值结果确定所述车辆的当前滚动阻力系数,具体包括:

7.根据权利要求6所述路面滚动阻力系数确定方法,其特征在于,所述将所述差值结果与预设阈值进行比较,得到对比结果,并根据所述对比结果确定所述车辆的当前滚动阻力系数,具体包括:将所述差值结果与所述预设阈值进行对比;

8.一种路面滚动阻力系数确定系统,其特征在于,所述路面滚动阻力系数确定系统包括:

9.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的路面滚动阻力系数确定程序,所述路面滚动阻力系数确定程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的路面滚动阻力系数确定方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有路面滚动阻力系数确定程序,所述路面滚动阻力系数确定程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的路面滚动阻力系数确定方法的步骤。


技术总结
本申请公开了一种路面滚动阻力系数确定方法、系统、车辆及存储介质,所述方法包括:获取当前路面图像数据,并对所述当前路面图像数据进行特征提取处理,得到当前路面特征数据;构建滚动阻力数据库,将所述当前路面特征数据与滚动阻力数据库中的特征数据进行对比,得到所述当前路面特征数据对应的第一滚动阻力系数;当车辆处于滑行状态时,获取所述车辆的车辆状态数据,并计算所述车辆状态数据对应的第二滚动阻力系数;根据所述第一滚动阻力系数和所述第二滚动阻力系数进行差值计算,得到差值结果,并根据所述差值结果确定所述车辆的当前滚动阻力系数。本申请有效提高了汽车在不同行驶条件下滚动阻力系数计算的准确性。

技术研发人员:钟京宏
受保护的技术使用者:重庆长安科技有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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