作者：张海峰^1,2, 朱攀^1,2, 周兴林^1,2

作者单位：1. 武汉科技大学机械自动化学院，湖北 武汉 430081;
2. 机械传动与制造工程湖北重点实验室（武汉科技大学），湖北 武汉 430081

关键词：汽车最小转弯直径;单目视觉;空间圆拟合;测量系统

摘要：

针对目前汽车最小转弯直径测量方法存在测量误差较大、安装测量复杂等问题，设计一套基于单目视觉定位的汽车最小转弯直径测量系统，该套系统由图像采集、数据处理及无线通信三部分组成。首先通过单目视觉定位获取相机的实时轨迹坐标，使用空间圆拟合算法对轨迹坐标进行处理，得到相机的最优轨迹圆半径；然后通过定位精度测试和实车试验构建测量模型，最后计算出汽车转弯直径。结果表明，该测量系统测量精度高，能够满足厘米级的测量要求，可实现汽车最小转弯直径的有效测量。

Study on measurement of minimum turning diameter of automobile by monocular vision
ZHANG Haifeng^1,2, ZHU Pan^1,2, ZHOU Xinglin^1,2
1. School of Mechanical Automation, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China;
2. Hubei Key Laboratory of Mechanical Transmission and Manufacturing Engineering, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China
Abstract: In view of the problems of large measurement error and complex installation in current automobile minimum turning diameter measurement methods, a set of automobile minimum turning diameter measurement system based on monocular vision positioning was designed, which was composed of image acquisition, data processing and wireless communication. Firstly, the real-time trajectory coordinates of the camera were obtained by monocular vision positioning, and the spatial circle fitting algorithm was used to process the trajectory coordinates, get radius of the optimal trajectory circle of the camera. Then, the measurement model was built based on positioning accuracy test and real vehicle test, and finally the vehicle turning diameter was calculated. The results show that the measurement system has high precision with centimeter level and can realize effective measurement of the minimum turning diameter of automobile.
Keywords: minimum turning diameter of automobile;monocular vision;spatial circle fitting;measurement system
2023, 49(3):109-113  收稿日期: 2021-07-24;收到修改稿日期: 2021-09-18
基金项目: 国家自然科学基金（51827812，61901310）
作者简介: 张海峰(1997-),男,湖北枝江市人,硕士研究生,专业方向为交通信息与控制方面、仪器测量与传感器等
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