CN110335305A - 一种拖车位姿的确定方法、装置、车载设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种拖车位姿的确定方法、装置、车载设备及存储介质，方法包括：获取牵引车的第一位姿信息、牵引车和拖车的图像信息以及牵引车和拖车的尺寸信息；基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息；其中，所述尺寸信息包括：拖车前梁的长度、拖车拖杆的长度、牵引车后梁的长度以及牵引车拖钩的长度。本发明实施例通过获取拖车和牵引车的尺寸信息及图像信息，结合牵引车的位姿信息，可确定拖车的位姿信息，无需在拖车上安装电气设备，不改变拖车的机械结构，也无需采用激光雷达，解决激光雷达无法得到足够多的拖车位姿信息，无法满足拖车***运动控制需求的问题。
Description
技术领域
本发明实施例涉及拖车技术领域，具体涉及一种拖车位姿的确定方法、装置、车载设备及存储介质。
背景技术
拖车***由提供动力的牵引车和无动力的拖车构成。拖车***的运动控制需要实时更新牵引车和拖车的位姿信息及角度信息。
现有的更新牵引车和拖车的位姿信息及角度信息的方式之一是：通过在牵引车和拖车上分别安装差分GPS(Global Positioning System，全球定位***)设备，获取牵引车和拖车的GPS差分数据，进而基于GPS差分数据更新牵引车和拖车的位姿信息及角度信息。该方式存在两个弊端：1)每节拖车均需配置高精度差分GPS设备，成本较高；2)拖车车体不便于安装电气设备，例如机场和仓库的拖车车体，出于可靠性和拓展性的设计，拖车车体只有机械连接没有电气连接，增加差分GPS设备会破坏拖车车体结构并降低拖车的可靠性和拓展性。
现有的更新牵引车和拖车的位姿信息及角度信息的方式之二是：通过在牵引车上安装特定的激光雷达，由激光雷达直接扫描得到拖车的位姿信息及角度信息。该方式存在两方面弊端：1)激光雷达成本较高，即使使用单线激光雷达，也无法进行大规模的商业应用；2)激光雷达获取信息较少，不能满足拖车***运动控制的需求，例如单线激光雷达只能检测到拖车前梁的角度信息和位置信息，而应用较多的双轴拖车具有更多的灵活度，仅通过单线激光雷达无法得到足够多的拖车位姿信息，无法满足拖车***运动控制的需求。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明的至少一个实施例提供了一种拖车位姿的确定方法、装置、车载设备及存储介质。
第一方面，本发明实施例提出一种拖车位姿的确定方法，所述方法包括：
获取牵引车的第一位姿信息、牵引车和拖车的图像信息以及牵引车和拖车的尺寸信息；
基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述尺寸信息包括：拖车前梁的长度、拖车拖杆的长度、牵引车后梁的长度以及牵引车拖钩的长度。
在一些实施例中，所述基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息，包括：
基于所述第一位姿信息，确定牵引车后梁中心位置的第一坐标以及牵引车的第一航向角；所述第一航向角为牵引车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角；
确定所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁以及所述牵引车拖钩在所述图像信息中的图像位置；
基于所述第一坐标、所述第一航向角、所述尺寸信息以及所述图像位置，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述第二位姿信息包括：拖车后梁中心位置的第二坐标、拖车的第二航向角以及拖车的前轮偏角；所述第二航向角为拖车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角。
在一些实施例中，所述确定所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁以及所述牵引车拖钩在所述图像信息中的图像位置，包括：
确定所述牵引车拖钩在所述图像信息中的第一位置；
基于所述第一位置以及所述拖车拖杆的长度，确定所述图像信息中的感兴趣区域；
确定所述感兴趣区域中所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁的第二位置；
其中，所述图像位置包括所述第一位置和所述第二位置。
在一些实施例中，所述基于所述第一坐标、所述第一航向角、所述尺寸信息以及所述图像位置，确定拖车的第二位姿信息，包括：
通过下式确定所述第二位姿信息：
其中，x1和y1为拖车后梁中心位置的第二坐标，θ1为拖车的第二航向角，δ1为拖车的前轮偏角，x0和y0为牵引车后梁中心位置的第一坐标，a1为拖车拖杆的长度，l1为拖车的中轴线的长度，θ0为牵引车的第一航向角，γ为拖车拖杆与牵引车的中轴线之间的夹角，为拖车拖杆与拖车的中轴线之间的夹角。
第二方面，本发明实施例还提出一种拖车位姿的确定装置，所述装置包括：
获取单元，用于获取牵引车的第一位姿信息、牵引车和拖车的图像信息以及牵引车和拖车的尺寸信息；
确定单元，用于基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述尺寸信息包括：拖车前梁的长度、拖车拖杆的长度、牵引车后梁的长度以及牵引车拖钩的长度。
在一些实施例中，所述确定单元，包括：
第一子单元，用于基于所述第一位姿信息，确定牵引车后梁中心位置的第一坐标以及牵引车的第一航向角；所述第一航向角为牵引车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角；
第二子单元，用于确定所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁以及所述牵引车拖钩在所述图像信息中的图像位置；
第三子单元，用于基于所述第一坐标、所述第一航向角、所述尺寸信息以及所述图像位置，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述第二位姿信息包括：拖车后梁中心位置的第二坐标、拖车的第二航向角以及拖车的前轮偏角；所述第二航向角为拖车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角。
在一些实施例中，所述第二子单元，用于：
确定所述牵引车拖钩在所述图像信息中的第一位置；
基于所述第一位置以及所述拖车拖杆的长度，确定所述图像信息中的感兴趣区域；
确定所述感兴趣区域中所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁的第二位置；
其中，所述图像位置包括所述第一位置和所述第二位置。
在一些实施例中，所述第三子单元，用于通过下式确定所述第二位姿信息：
其中，x1和y1为拖车后梁中心位置的第二坐标，θ1为拖车的第二航向角，δ1为拖车的前轮偏角，x0和y0为牵引车后梁中心位置的第一坐标，a1为拖车拖杆的长度，l1为拖车的中轴线的长度，θ0为牵引车的第一航向角，γ为拖车拖杆与牵引车的中轴线之间的夹角，为拖车拖杆与拖车的中轴线之间的夹角。
第三方面，本发明实施例还提出一种车载设备，包括：
处理器、存储器、网络接口和用户接口；
所述处理器、存储器、网络接口和用户接口通过总线***耦合在一起；
所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令，用于执行如第一方面所述方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提出一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如第一方面所述方法的步骤。
可见，本发明实施例的至少一个实施例中，通过获取拖车和牵引车的尺寸信息及图像信息，结合牵引车的位姿信息，可确定拖车的位姿信息，无需在拖车上安装电气设备，不改变拖车的机械结构，不损害拖车的稳定性和拓展性，也无需采用激光雷达，解决激光雷达无法得到足够多的拖车位姿信息，无法满足拖车***运动控制需求的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种车载设备的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种拖车位姿的确定方法流程图；
图3为本发明实施例提供的一种拖车位姿的确定方法的角度检测示意图；
图4为本发明实施例提供的一种拖车位姿的确定方法的位姿解算示意图；
图5为本发明实施例提供的一种拖车位姿的确定装置框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
图1是本发明实施例提供的一种车载设备的结构示意图。
图1所示的车载设备包括：至少一个处理器101、至少一个存储器102、至少一个网络接口104和其他的用户接口103。车载设备中的各个组件通过总线***105耦合在一起。可理解，总线***105用于实现这些组件之间的连接通信。总线***105除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图1中将各种总线都标为总线***105。
其中，用户接口103可以包括显示器、键盘或者点击设备(例如，鼠标，轨迹球(trackball)或者触感板等。
可以理解，本实施例中的存储器102可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、可编程只读存储器(ProgrammableROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(ErasablePROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(ElectricallyEPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(StaticRAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DynamicRAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(SynchronousDRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DoubleDataRateSDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(SynchlinkDRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambusRAM，DRRAM)。本文描述的存储器102旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
在一些实施方式中，存储器102存储了如下的元素，可执行单元或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集：操作***1021和应用程序1022。
其中，操作***1021，包含各种***程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序1022，包含各种应用程序，例如媒体播放器(MediaPlayer)、浏览器(Browser)等，用于实现各种应用业务。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序1022中。
在本发明实施例中，处理器101通过调用存储器102存储的程序或指令，具体的，可以是应用程序1022中存储的程序或指令，处理器101用于执行拖车位姿的确定方法各实施例所提供的方法步骤，例如包括步骤一和步骤二：
步骤一、获取牵引车的第一位姿信息、牵引车和拖车的图像信息以及牵引车和拖车的尺寸信息；
步骤二、基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述尺寸信息包括：拖车前梁的长度、拖车拖杆的长度、牵引车后梁的长度以及牵引车拖钩的长度。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器101中，或者由处理器101实现。处理器101可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器101中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器101可以是通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific IntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件单元组合执行完成。软件单元可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器102，处理器101读取存储器102中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
可以理解的是，本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPDevice，DSPD)、可编程逻辑设备(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现，可通过执行本文所述功能的单元来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，方法实施例的步骤之间除非存在明确的先后顺序，否则执行顺序可任意调整。所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
图2为本发明实施例提供的一种拖车位姿的确定方法流程图。该方法的执行主体为车载设备。车载设备可安装在牵引车上。
如图2所示，本实施例公开的拖车位姿的确定方法可包括以下步骤201和202：
201、获取牵引车的第一位姿信息、牵引车和拖车的图像信息以及牵引车和拖车的尺寸信息。
202、基于第一位姿信息、图像信息以及尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息。
本实施例中，牵引车上安装GPS设备或可进行SLAM(Simultaneous LocalizationAnd Mapping，即时定位与地图构建)定位的设备，例如可进行SLAM定位的激光雷达等定位设备。车载设备与定位设备通信连接，可获取定位设备的数据。牵引车的第一位姿信息的确定可沿用现有技术，在此不再赘述。
本实施例中，牵引车上安装有图像传感器，图像传感器可采集牵引车和拖车的图像信息。车载设备与图像传感器通信连接，可获取图像传感器的数据。图像传感器例如为摄像头。
本实施例中，如图3所示，牵引车和拖车的尺寸信息包括：拖车前梁AB的长度、拖车拖杆OD的长度、牵引车后梁FG的长度以及牵引车拖钩OE的长度。
本实施例中，牵引车和拖车的尺寸信息可由人工预先输入到车载设备中，或者牵引车和拖车的尺寸信息可配置在拖车***配置文件中，车载设备获取到拖车***配置文件后，解析出牵引车和拖车的尺寸信息。
本实施例中，牵引车拖钩OE设置在牵引车后梁FG的中心位置，且拖车拖杆OD设置在拖车前梁AB中心位置。
图3中，图像传感器安装在牵引车纵向中轴线上，可采集到拖车前梁AB、拖车拖杆OD、牵引车后梁FG、牵引车拖钩OE的图像。
在一些实施例中，牵引车纵向中轴线上还可安装照明设备1，如图3所示，以便图像传感器在光线较暗的场景采集图像。
本实施例中，通过获取拖车和牵引车的尺寸信息及图像信息，结合牵引车的位姿信息，可确定拖车的位姿信息，无需在拖车上安装电气设备，不改变拖车的机械结构，不损害拖车的稳定性和拓展性，也无需采用激光雷达，解决激光雷达无法得到足够多的拖车位姿信息，无法满足拖车***运动控制需求的问题。
在一些实施例中，参见图3和图4，基于第一位姿信息、图像信息以及尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息，具体包括以下步骤一至步骤三：
步骤一、基于第一位姿信息，确定牵引车后梁FG中心位置的第一坐标以及牵引车的第一航向角θ0。第一航向角θ0为牵引车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角，如图4所示。
步骤二、确定拖车前梁AB、拖车拖杆OD、牵引车后梁FG以及牵引车拖钩OE在图像信息中的图像位置。
步骤三、基于第一坐标、第一航向角θ0、尺寸信息以及图像位置，确定拖车的第二位姿信息。
本实施例中，第二位姿信息包括：拖车后梁中心位置的第二坐标(x1，y1)、拖车的第二航向角θ1以及拖车的前轮偏角δ1。第二航向角θ1为拖车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角，如图4所示。
在一些实施例中，确定拖车前梁AB、拖车拖杆OD、牵引车后梁FG以及牵引车拖钩OE在图像信息中的图像位置，具体包括以下步骤一至步骤三：
步骤一、确定牵引车拖钩OE在图像信息中的第一位置。
步骤二、基于第一位置以及拖车拖杆OD的长度，确定图像信息中的感兴趣区域(Region of Interest，ROI)。
步骤三、确定感兴趣区域中拖车前梁AB、拖车拖杆OD、牵引车后梁FG的第二位置。
本实施例中，图像位置包括第一位置和第二位置。
本实施例中，如图3所示，感兴趣区域2中包括拖车前梁AB、拖车拖杆OD、牵引车后梁FG的图像信息。因此，在确定拖车前梁AB、拖车拖杆OD、牵引车后梁FG的第二位置时，在感兴趣区域中进行确定即可，而非对牵引车和拖车的整个图像信息进行确定，减少了工作量，提高了图像识别效率和准确度。
图3中，感兴趣区域是圆形区域与图像传感器的采集区域之间的重叠区域。圆形区域是以牵引车拖钩OE的尾端O为圆心，以拖车拖杆OD的长度为半径的圆形区域。
本实施例中，可通过Hough变换确定牵引车拖钩OE在图像信息中所在直线以及确定感兴趣区域中拖车前梁AB、拖车拖杆OD、牵引车后梁FG所在直线，进而基于直线可确定牵引车拖钩OE、位置、拖车前梁AB、拖车拖杆OD以及牵引车后梁FG的位置，以及确定OC的长度，C为拖车前梁AB与拖车拖杆OD的交点。Hough变换属于图像处理领域的常用变换，在此不再赘述。
在一些实施例中，以图4为例，基于牵引车后梁FG中心位置的第一坐标、第一航向角θ0、尺寸信息以及图像位置，确定拖车的第二位姿信息，具体为：
通过下式确定所述第二位姿信息：
其中，x1和y1为拖车后梁中心位置的第二坐标，θ1为拖车的第二航向角，δ1为拖车的前轮偏角，x0和y0为牵引车后梁FG中心位置的第一坐标，a1为拖车拖杆OD的长度，l1为拖车的中轴线的长度，θ0为牵引车的第一航向角，γ为拖车拖杆OD与牵引车的中轴线之间的夹角，为拖车拖杆OD与拖车的中轴线之间的夹角。
为了简化附图，图4中，牵引车后梁FG与牵引车后轮轴重合，因此，c0为牵引车拖钩OE的长度。另外，图4中将拖车后梁与拖车后轮轴重合。
本实施例中，拖车的尺寸信息中还可包括牵引车的中轴线的长度l0以及拖车的中轴线的长度l1。
图4中，拖车拖杆的第三航向α1可由牵引车的第一航向角θ0以及拖车拖杆OD与牵引车的中轴线之间的夹角γ表示为：α1＝θ0+γ。
图4中，拖车的第二航向角θ1可由拖车拖杆OD的第三航向α1以及拖车拖杆OD与拖车的中轴线之间的夹角表示为：
本实施例中，拖车拖杆OD与牵引车的中轴线之间的夹角γ可基于牵引车后梁FG的长度和OC的长度确定，其中C为拖车前梁AB与拖车拖杆OD的交点，如图3所示。
本实施例中，拖车拖杆OD与拖车的中轴线之间的夹角可基于拖车前梁AB的长度和OC的长度确定，其中C为拖车前梁AB与拖车拖杆OD的交点，如图3所示。
如图5所示，本实施例公开一种拖车位姿的确定装置，可包括以下单元：获取单元51和确定单元52，具体说明如下：
获取单元51，用于获取牵引车的第一位姿信息、牵引车和拖车的图像信息以及牵引车和拖车的尺寸信息；
确定单元52，用于基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述尺寸信息包括：拖车前梁的长度、拖车拖杆的长度、牵引车后梁的长度以及牵引车拖钩的长度。
在一些实施例中，所述确定单元52，包括：
第一子单元，用于基于所述第一位姿信息，确定牵引车后梁中心位置的第一坐标以及牵引车的第一航向角；所述第一航向角为牵引车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角；
第二子单元，用于确定所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁以及所述牵引车拖钩在所述图像信息中的图像位置；
第三子单元，用于基于所述第一坐标、所述第一航向角、所述尺寸信息以及所述图像位置，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述第二位姿信息包括：拖车后梁中心位置的第二坐标、拖车的第二航向角以及拖车的前轮偏角；所述第二航向角为拖车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角。
在一些实施例中，所述第二子单元，用于：
确定所述牵引车拖钩在所述图像信息中的第一位置；
基于所述第一位置以及所述拖车拖杆的长度，确定所述图像信息中的感兴趣区域；
确定所述感兴趣区域中所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁的第二位置；
其中，所述图像位置包括所述第一位置和所述第二位置。
在一些实施例中，所述第三子单元，用于通过下式确定所述第二位姿信息：
其中，x1和y1为拖车后梁中心位置的第二坐标，θ1为拖车的第二航向角，δ1为拖车的前轮偏角，x0和y0为牵引车后梁中心位置的第一坐标，a1为拖车拖杆的长度，l1为拖车的中轴线的长度，θ0为牵引车的第一航向角，γ为拖车拖杆与牵引车的中轴线之间的夹角，为拖车拖杆与拖车的中轴线之间的夹角。
以上实施例公开的拖车位姿的确定装置能够实现以上各方法实施例公开的拖车位姿的确定方法的流程，为避免重复，在此不再赘述。
本发明实施例还提出一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行各方法实施例所提供的拖车位姿的确定方法步骤，例如包括步骤一和步骤二：
步骤一、获取牵引车的第一位姿信息、牵引车和拖车的图像信息以及牵引车和拖车的尺寸信息；
步骤二、基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述尺寸信息包括：拖车前梁的长度、拖车拖杆的长度、牵引车后梁的长度以及牵引车拖钩的长度。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (10)
1.一种拖车位姿的确定方法，其特征在于，所述方法包括：
获取牵引车的第一位姿信息、牵引车和拖车的图像信息以及牵引车和拖车的尺寸信息；
基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述尺寸信息包括：拖车前梁的长度、拖车拖杆的长度、牵引车后梁的长度以及牵引车拖钩的长度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息，包括：
基于所述第一位姿信息，确定牵引车后梁中心位置的第一坐标以及牵引车的第一航向角；所述第一航向角为牵引车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角；
确定所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁以及所述牵引车拖钩在所述图像信息中的图像位置；
基于所述第一坐标、所述第一航向角、所述尺寸信息以及所述图像位置，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述第二位姿信息包括：拖车后梁中心位置的第二坐标、拖车的第二航向角以及拖车的前轮偏角；所述第二航向角为拖车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁以及所述牵引车拖钩在所述图像信息中的图像位置，包括：
确定所述牵引车拖钩在所述图像信息中的第一位置；
基于所述第一位置以及所述拖车拖杆的长度，确定所述图像信息中的感兴趣区域；
确定所述感兴趣区域中所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁的第二位置；
其中，所述图像位置包括所述第一位置和所述第二位置。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一坐标、所述第一航向角、所述尺寸信息以及所述图像位置，确定拖车的第二位姿信息，包括：
通过下式确定所述第二位姿信息：
其中，x1和y1为拖车后梁中心位置的第二坐标，θ1为拖车的第二航向角，δ1为拖车的前轮偏角，x0和y0为牵引车后梁中心位置的第一坐标，a1为拖车拖杆的长度，l1为拖车的中轴线的长度，θ0为牵引车的第一航向角，γ为拖车拖杆与牵引车的中轴线之间的夹角，为拖车拖杆与拖车的中轴线之间的夹角。
5.一种拖车位姿的确定装置，其特征在于，所述装置包括：
获取单元，用于获取牵引车的第一位姿信息、牵引车和拖车的图像信息以及牵引车和拖车的尺寸信息；
确定单元，用于基于所述第一位姿信息、所述图像信息以及所述尺寸信息，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述尺寸信息包括：拖车前梁的长度、拖车拖杆的长度、牵引车后梁的长度以及牵引车拖钩的长度。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述确定单元，包括：
第一子单元，用于基于所述第一位姿信息，确定牵引车后梁中心位置的第一坐标以及牵引车的第一航向角；所述第一航向角为牵引车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角；
第二子单元，用于确定所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁以及所述牵引车拖钩在所述图像信息中的图像位置；
第三子单元，用于基于所述第一坐标、所述第一航向角、所述尺寸信息以及所述图像位置，确定拖车的第二位姿信息；
其中，所述第二位姿信息包括：拖车后梁中心位置的第二坐标、拖车的第二航向角以及拖车的前轮偏角；所述第二航向角为拖车的中轴线在坐标系X轴方向的偏角。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二子单元，用于：
确定所述牵引车拖钩在所述图像信息中的第一位置；
基于所述第一位置以及所述拖车拖杆的长度，确定所述图像信息中的感兴趣区域；
确定所述感兴趣区域中所述拖车前梁、所述拖车拖杆、所述牵引车后梁的第二位置；
其中，所述图像位置包括所述第一位置和所述第二位置。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第三子单元，用于通过下式确定所述第二位姿信息：
其中，x1和y1为拖车后梁中心位置的第二坐标，θ1为拖车的第二航向角，δ1为拖车的前轮偏角，x0和y0为牵引车后梁中心位置的第一坐标，a1为拖车拖杆的长度，l1为拖车的中轴线的长度，θ0为牵引车的第一航向角，γ为拖车拖杆与牵引车的中轴线之间的夹角，为拖车拖杆与拖车的中轴线之间的夹角。
9.一种车载设备，其特征在于，包括：
处理器、存储器、网络接口和用户接口；
所述处理器、存储器、网络接口和用户接口通过总线***耦合在一起；
所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令，用于执行如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
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