CN112666532B - 一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法 - Google Patents
一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112666532B CN112666532B CN202011637410.9A CN202011637410A CN112666532B CN 112666532 B CN112666532 B CN 112666532B CN 202011637410 A CN202011637410 A CN 202011637410A CN 112666532 B CN112666532 B CN 112666532B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- calibration
- vehicle
- metal
- millimeter wave
- wave radar
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 39
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 description 3
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 201000004569 Blindness Diseases 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法，涉及车辆毫米波雷达校准技术领域。它包含如下步骤：在校准跑道上设置有充足的静止金属目标物：金属三角锥或多面三角锥；动态校准在一个点火/上电循环内完成；车辆的行驶速度维持在10km/h至30m/h之间；校准过程开始前车辆在平坦路面上静止并激活校准进程，随后自由加速至上述车速区间后保持车速平稳直线行驶；在车辆静止的状态下通过车载诊断仪发起诊断指令，然后通过车辆校准状态指令灯去监控校准进度；按照上述的要求，驾驶车辆在车道上正常行驶，直到完成校准。本发明减少构建动态参照系统的自我学习的时间，从而达到提高了毫米波雷达的动态校准的效率，降低了校准成本。
Description
技术领域
本发明涉及车辆毫米波雷达校准技术领域，具体涉及一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法。
背景技术
随着自动驾驶技术的不断发展，毫米波雷达的使用也是越来越广泛，特别是在汽车上应用过程中，毫米波雷达对车辆的安装精度比较高，急需一种高效、简单的校准方案。
现有的技术方案为了解决毫米波雷达的校准问题，需要在产线一次性投入大量设备进行机械校准，且校准比较耗时，满足不了现代制造业对成本、高效的要求。
车厂在总装车间生产汽车时，会专门设计用于调节的面板，最重要的是当车辆上装配多个雷达的时候，每个雷达都需要使用仪器进行校准，比较耗工时，校准设备成本高，对产线要求比较高，局限性非常大。
现有雷达自动校准方案是基于周边环境给出来的目标物，自动筛选，受到环境限制条件较多，特别是目标物的雷达波反射能量不强的时候，需要长时间的去学习，效率低下。
基于周边环境自动校准方案受天气影响非常大，特别是阴雨天气、下雪天道路环境车辆稀少，影响对道路模型的构建和自我学习时间。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法，以解决上述背景技术中提出的现有雷达自动校准方案是基于周边环境给出来的目标物，自动筛选，受到环境限制条件较多，需要长时间的去学习，效率低下；基于周边环境自动校准方案受天气影响非常大的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法，它包含如下步骤：
(1)校准前的准备：保险杠满足设计要求，无凹坑、变形且保持干净，无覆盖物；
(2)在校准跑道上设置有充足的静止金属目标物，金属目标物为开口法线与车辆行驶方向垂直的金属三角锥或多面三角锥中的一种；金属目标物离地高度为0.8-1m之间；
(3)专用校准跑道是长度为750m-850m的直道；
(4)动态校准应在一个点火/上电循环内完成，如在校准过程中出现多次点火/上电循环的，则重新开始整个校准流程；
(5)车辆的行驶速度维持在10km/h至30m/h之间；
(6)在校准过程开始前车辆在平坦路面上静止并激活校准进程，随后自由加速至上述车速区间后保持车速平稳直线行驶，加速度波动范围为-0.5m/s^2至1.0m/s^2之间，行驶稳定保持系统在校准期间不触发；
(7)在校准过程开始之前，与雷达相关的关联系统均精确可靠且以完成各自校准流程，包括但不仅限于横摆角传感器、方向盘转角传感器等；
(8)在车辆静止的状态下通过车载诊断仪发起诊断指令，然后通过车辆校准状态指令灯去监控校准进度；
(9)按照上述的要求，驾驶车辆在车道上正常行驶，直到完成校准。
作为本发明的进一步改进，所述的金属三角锥由三块等边三角形焊接在一起，边长为10-15cm。
作为本发明的进一步改进，所述的多面三角锥由多块四分之一圆相互垂直焊接在一起，边长为15-16cm。
作为本发明的进一步改进，所述的金属目标物还可以为金属护栏、金属反射板、变体三角锥、棱柱或圆锥体中的一种。
作为本发明的进一步改进，所述的金属目标物的选材包含不限于铸铁、铝、铜。
(三)有益效果
与现有技术相比，采用上述技术方案后，本发明有益效果为：
本发明通过提供特定的目标物(金属三角锥、多面三角锥)，以增强在车辆行驶过程中对周边目标物的感知程度，减少构建动态参照系统的自我学习的时间。从而达到提高了毫米波雷达的动态校准的效率，降低了校准成本，以此实现了车辆批量化生产过程中，能够快速消除安装所带来的方位误差。
附图说明
图1是本发明所提供的实施例的特定目标物布置图；
图2是本发明所提供的实施例的自动校准原理图；
图3是本发明所提供的实施例的自动校准流程图；
图4是本发明所提供的实施例中金属三角锥的结构示意图；
图5是本发明所提供的实施例中多面三角锥的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图5，本发明提供的一种实施例：一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法，首先，制作金属目标物，本实施例中，金属目标物选用金属三角锥或多面三角锥，金属三角锥由三块等边三角形焊接在一起，边长控制在10-15cm；多面三角锥由多块四分之一圆相互垂直焊接在一起，边长控制在15-16cm之间；采用的金属材料包含不限于铸铁、铝、铜；反射器边缘、底座不应该反射雷达波，包括多路反射。
为了正确的使用三角锥、多面三角锥达到提高校准效率，本实施例提供如下的金属目标物使用方案：
1、校准前的准备，保险杠需满足设计要求，无凹坑或变形，为避免雷达波遮挡导致的雷达失明，保险杠应保持干净，无冰雪或泥土等覆盖物；
2、在校准跑道上应有充足的静止金属目标物，或每隔十米在道路两旁布置的开口法线与车辆行驶方向垂直的三角反射锥；金属三角锥离地高度控制0.8-1m之间；
3、专用校准跑道应保证在800米左右，且跑道须为直道，在条件难以满足时，可采用多段直线跑道叠加或折返跑的方式满足长度要求。
本实施例所述的一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法，包含如下步骤：
1、动态校准应在一个点火/上电循环内完成，如在校准过程中出现多次点火/上电循环的，请务必重新开始整个校准流程；
2、为保证校准结果的精确性并缩短校准过程的时长，车辆的行驶速度应维持在10km/h至30m/h之间，以保证雷达对单一反射目标可以进行多个计算周期的追踪；
3、在校准过程开始前车辆应在平坦路面上静止并激活校准进程，随后自由加速至上述车速区间后直线行驶，保持车速平稳，无突然加减速等驾驶行为，最大加速度波动范围应在-0.5m/s^2至1.0m/s^2之间，行驶稳定保持系统在校准期间不应触发；
4、在校准过程开始之前，与雷达相关的关联系统均应精确可靠且以完成各自校准流程，包括但不仅限于横摆角传感器、方向盘转角传感器等；
5、在车辆静止的状态下通过车载诊断仪发起诊断指令，然后通过车辆校准状态指令灯去监控校准进度；
6、按照上述的要求，驾驶车辆在车道上正常行驶，直到完成校准。
本发明自校准的原理为：
将车载毫米波雷达安装在车上，雷达软件中写入雷达法线与车辆轴线的初始夹角；装有车载毫米波雷达在行驶中通过雷达天线发射电磁波，依据不同目标反射回来的电磁波，由不同的天线接收，从而得出雷达与特定金属目标物的相对位置参数。
雷达得到不同目标物的特定方位参数，在雷达处理器中的拟合得到线性回归方程，处理器依据线性回归方程，得到线性回归的轨迹与竖直方向的夹角，该夹角为即为车载毫米波雷达安装修正角度；
根据多点位置参数，将接收到的散点数据，通过最小二乘法或者递归法，得到回归方程y＝ax+b；
处理器将得到的修正角度，叠加初始的安装角度，最好就得到车载毫米波雷达实际安装角度。
综上所述，本发明和现有的技术相比，运用了特定形状的金属三角锥作为毫米波雷达安装角度目标物，运用自动校准学习方案，从而实现低成本、高效、快捷的校准需求，满足了毫米波雷达批量化生产对安装精度、生产节拍的要求。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (2)
1.一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法，其特征在于，它包含如下步骤：
(1)校准前的准备：保险杠满足设计要求，无凹坑、变形且保持干净，无覆盖物；
(2)在校准跑道上设置有充足的静止金属目标物，金属目标物为开口法线与车辆行驶方向垂直的金属三角锥或多面三角锥中的一种；金属目标物离地高度为0.8-1m之间；
(3)专用校准跑道是长度为750m-850m的直道；
(4)动态校准在一个点火/上电循环内完成，如在校准过程中出现多次点火/上电循环的，则重新开始整个校准流程；
(5)车辆的行驶速度维持在10km/h至30m/h之间；
(6)在校准过程开始前车辆在平坦路面上静止并激活校准进程，随后自由加速至上述车速区间后保持车速平稳直线行驶，加速度波动范围为-0.5m/s^2至1.0m/s^2之间，行驶稳定保持系统在校准期间不触发；
(7)在校准过程开始之前，与雷达相关的关联系统均精确可靠且以完成各自校准流程；
(8)在车辆静止的状态下通过车载诊断仪发起诊断指令，然后通过车辆校准状态指令灯去监控校准进度；
(9)按照上述的要求，驾驶车辆在车道上正常行驶，直到完成校准，
所述的金属三角锥由三块等边三角形焊接在一起，边长为10-15cm，
所述的多面三角锥由多块四分之一圆相互垂直焊接在一起，边长为15-16cm。
2.根据权利要求1所述的一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法，其特征在于，所述的金属目标物还能够为金属护栏、金属反射板、变体三角锥、棱柱或圆锥体中的一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011637410.9A CN112666532B (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011637410.9A CN112666532B (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112666532A CN112666532A (zh) | 2021-04-16 |
| CN112666532B true CN112666532B (zh) | 2024-09-27 |
Family
ID=75413708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011637410.9A Active CN112666532B (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112666532B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114167390A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-03-11 | 岚图汽车科技有限公司 | 一种车载毫米波雷达动态标定方法及系统 |
| CN117368865A (zh) * | 2023-10-21 | 2024-01-09 | 苏州承泰科技有限公司 | 一种毫米波雷达自标定方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110244269A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-09-17 | 安庆楚航电子科技有限公司 | 一种车载前向毫米波雷达安装误差自校准方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3180636B1 (en) * | 2014-08-15 | 2019-05-22 | Robert Bosch GmbH | Method and system for determining misalignment of a radar sensor unit |
| DE102018204899A1 (de) * | 2018-03-29 | 2019-10-02 | Zf Friedrichshafen Ag | Kalibrierungsstrecke zur Kalibrierung eines Messsystems und ein Verfahren zur Kalibrierung eines Messsystems |
| CN109239685A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-18 | 芜湖易来达雷达科技有限公司 | 一种车载毫米波雷达安装位置的标定装置及其标定方法 |
| CN111157965B (zh) * | 2020-02-18 | 2021-11-23 | 北京理工大学重庆创新中心 | 车载毫米波雷达安装角度自校准方法、装置及存储介质 |
| CN111366901B (zh) * | 2020-03-05 | 2023-11-10 | 北京小马慧行科技有限公司 | 标定车载毫米波雷达方位角度安装偏差的方法及装置 |
| CN111413678A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-07-14 | 上海沐途汽车科技有限公司 | 一种车载雷达安装误差的校准装置及标定方法 |
| CN111679256B (zh) * | 2020-07-23 | 2023-09-19 | 杭州智波科技有限公司 | 汽车毫米波雷达的角度校准方法、装置、系统及存储介质 |
-
2020
- 2020-12-31 CN CN202011637410.9A patent/CN112666532B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110244269A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-09-17 | 安庆楚航电子科技有限公司 | 一种车载前向毫米波雷达安装误差自校准方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112666532A (zh) | 2021-04-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11119184B2 (en) | Systems and methods for enhancing target detection | |
| CN112666532B (zh) | 一种基于特定形状金属的车载毫米波雷达自校准方法 | |
| CN110662982B (zh) | 具有方位和高度之高角分辨率的紧凑型雷达切换/mimo阵列天线 | |
| CN104251987B (zh) | 用于改进汽车雷达系统的操作的多种发射方法 | |
| CN108469607B (zh) | 基于频率扫描天线的无人机探测雷达测角方法 | |
| CN111366901B (zh) | 标定车载毫米波雷达方位角度安装偏差的方法及装置 | |
| CN109421706A (zh) | 经由探地雷达将基础设施信息传送到车辆 | |
| CN111288930A (zh) | 一种挂车夹角的测量方法、装置及车辆 | |
| CN108037492A (zh) | 雷达性能的测试系统及利用其进行雷达性能测试的方法 | |
| CN111289969B (zh) | 一种车载雷达运动目标融合方法及装置 | |
| CN109367529B (zh) | 毫米波雷达组合安装结构及虚拟隧道构建与障碍判断方法 | |
| CN110609259A (zh) | 一种车载毫米波雷达测试系统 | |
| Eriksson et al. | A high performance automotive radar for automatic AICC | |
| CN110726980A (zh) | 一种机载相控阵天气雷达对地表杂波的分析方法 | |
| CN107037407A (zh) | 一种rcs主瓣方位向宽度可调的角反射器 | |
| CN112639522B (zh) | 一种车辆行驶速度、加速度的测量方法、装置及存储介质 | |
| CN105987263A (zh) | 道路监测雷达的一种斜横向照射方法和支架设计 | |
| CN110703254B (zh) | 一种车载毫米波雷达标定方法 | |
| CN114755645A (zh) | 一种用于高速公路隧道内激光雷达与毫米波雷达的数据标定方法 | |
| CN113063606A (zh) | 一种针对自动驾驶汽车联网通讯功能的测试系统及方法 | |
| Matsunami et al. | Target state estimation using RCS characteristics for 26GHz short-range vehicular radar | |
| CN110554361B (zh) | 一种mimo体制下发射波形参数设计的方法 | |
| CN113820686A (zh) | 一种基于航迹生成杂波图处理雷达一次点迹的方法 | |
| CN216086870U (zh) | 一种多传感器自动驾驶车辆校验场地 | |
| Zaumseil et al. | Radar Signature of a Micro-Doppler generating Soft-Target for Automotive Pre-Crash Systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |