一种挂车轮廓尺寸测量方法、装置和系统与流程

本发明涉及车辆智能检测技术领域，尤其涉及一种挂车轮廓尺寸测量方法、装置和系统。

背景技术：

目前机动车检测站多采用人工测量挂车外廓的方法，这种方法误差大，检测效率低，人为因素影响明显。为了减少人为因素的影响，在国家标准中明确要求：2017年4月1日起，对挂车使用外廓尺寸自动测量装置进行测量。另外，在gb1589-2016中规定：半挂车的工具箱框不计入挂车的长度。

现有的挂车轮廓测量装置和方法，主要通过在挂车车厢处安装光电管，触发立柱上相应的光电管来实现挂车长度的测量，或者通过光电传感器识别车轮的起始和结束，来测量挂车的销轴距；由于需要安装光电管，使得装置结构比较复杂，而且光电传感器的测量精度较低。

因此，如何提供一种结构简单、测量精度高的挂车轮廓尺寸测量方法和系统，成为亟需解决的一大问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种挂车轮廓尺寸测量方法、装置和系统。

第一方面，本发明实施例提供一种挂车轮廓尺寸测量方法，所述方法包括：

利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息；

利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息；

根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息；其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。

第二方面，本发明实施例提供一种挂车轮廓尺寸测量装置，所述装置包括：

第一获取模块，用于利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息；

第二获取模块，用于利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息；

计算模块，用于根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息；其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。

第三方面，本发明实施例提供一种挂车轮廓尺寸测量系统，所述系统包括：第一激光测距单元、第二激光测距单元，以及上述挂车轮廓尺寸测量装置，其中，

所述第一激光测距单元，用于采集待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，并将所述第一测距信息发送到所述挂车轮廓尺寸测量装置；

所述第二激光测距单元，用于采集所述挂车在不同时刻的第二测距信息，并将所述第二测距信息发送到所述挂车轮廓尺寸测量装置。

第四方面，本发明实施例提供一种电子设备，所述设备包括存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上述挂车轮廓尺寸测量方法。

第五方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述挂车轮廓尺寸测量方法。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量方法、装置和系统，通过利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息，利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息，根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息，其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个，可以实现在计算仓栅式挂车的长度时，滤除挂车前面的工具框，提高了挂车长度的测量精度，可以识别挂车车轮的不同位置，提高了销轴距的测量精度和稳定性，可以自动区分仓栅式挂车的货箱侧面和仓栅结构，提高仓栅式挂车栏板高度的测量精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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挂车轮廓尺寸测量方法流程图；

图2为本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量系统的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的第一直角坐标系的示意图；

图6为本发明实施例提供的第二直角坐标系的示意图；

图7为本发明实施例提供的牵引车车头位置示意图；

图8为本发明实施例提供的挂车长度测量原理图；

图9为本发明实施例提供的挂车销轴距测量原理图；

图10为本发明实施例提供的挂车栏板高度定义图；

图11为本发明另一实施例提供的挂车轮廓尺寸测量系统的结构示意图。

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地描述，显然，所描述的实施例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。

图1为本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量方法流程图，如图1所示，所述方法包括：

步骤10、利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息；

步骤11、利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息；

步骤12、根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息；其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。

具体地，第一激光测距单元可以由扫描式激光传感器组成，比如，可以包括一个扫描式激光传感器。所述第一激光测距单元的扫描面与待测仓栅式挂车的行驶方向垂直，所述第一激光测距单元可以安装在车道的一侧，距离地面的高度可以根据需要进行调整，比如，高度可以为1500mm。第一激光测距单元发射的光线每旋转一周为一个扫描周期，扫描周期不变，相邻光线组成的角度固定不变。

图5为本发明实施例提供的第一直角坐标系的示意图，如图5所示，以第一激光测距单元在检测区域地面的投影为坐标原点o1，以过坐标原点在检测区域地面内与所述挂车的行驶方向垂直的直线为x1轴，以过坐标原点与检测区域地面垂直的直线为y1轴，建立第一直角坐标系。所述第一激光测距单元在一个扫描周期内扫描到的所有测量点的r1和θ1构成该扫描周期的第一测距信息，其中，r1为所述第一激光测距单元扫描到的当前点与第一激光测距单元的距离，θ1为第一激光测距单元发射的光线与y1轴的夹角。在所述挂车通过第一激光测距单元扫描面的过程中，所述第一激光测距单元可以得到若干个扫描周期的第一测距信息。

对每一个扫描周期内的第一测距信息，按照如下第一坐标变换公式，进行变换：

x1＝r1*sinθ1

y1＝h1-r1*cosθ1

其中，h1为第一激光测距单元距离地面的高度，x1为当前点在地面的投影距离o1的距离，y1为当前点距离地面的高度。每一个扫描周期内的x1和y1，可以构成所述挂车的侧面轮廓信息，由于，每一个扫描周期的起始对应着一个时刻，因此，可以得到所述挂车在不同时刻的侧面轮廓信息。

第二激光测距单元可以由扫描式激光传感器组成，比如，所述第二激光测距单元可以包括一个扫描式激光传感器。所述第二激光测距单元的扫描面与所述挂车的行驶方向平行，所述第二激光测距单元可以安装在车道的正上方，距离地面的高度可以根据需要进行调整，比如，安装高度可以为5500mm。所述第二激光测距单元在检测区域地面的投影到所述第一激光测距单元的扫描面的距离，可以根据需要进行调整。

所述第二激光测距单元发射的光线每旋转一周为一个扫描周期，扫描周期不变，相邻光线组成的角度固定不变。所述第一激光测距单元的扫描周期和所述第二激光测距单元的扫描周期可以根据需要进行调整，比如，在本发明实施例中，两者的扫描周期可以相同。

图6为本发明实施例提供的第二直角坐标系的示意图，如图6所示，以第二激光测距单元在检测区域地面的投影为坐标原点o2，以过坐标原点在检测区域地面内与所述挂车的行驶方向平行的直线为x2轴，以过坐标原点与检测区域地面垂直的直线为y2轴，建立第二直角坐标系。所述第二激光测距单元在一个扫描周期内扫描到的所有测量点的r2和θ2构成该扫描周期的第二测距信息。其中，r2为所述第二激光测距单元扫描到的当前点与第二激光测距单元的距离，θ2为第二激光测距单元发射的光线与y2轴的夹角，从所述挂车的牵引车车头进入第二激光测距单元扫描面的范围内到所述挂车的车尾通过第二激光测距单元正下方的过程中，所述第二激光测距单元可以得到若干个扫描周期的第二测距信息。

对每一个扫描周期内的第二测距信息，按照如下第二坐标变换公式，进行变换：

x2＝r2*sinθ2

y2＝h2-r2*cosθ2

其中，h2为第二激光测距单元距离地面的高度，x2为当前点在地面的投影距离o2的距离，y2为当前点距离地面的高度，每一个扫描周期内的x2和y2可以构成所述挂车的顶部轮廓信息。由于，每一个扫描周期的起始对应着一个时刻，因此，可以得到所述挂车在不同时刻的顶部轮廓信息。

挂车轮廓尺寸测量装置可以对所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，进行数据处理，得到所述挂车的轮廓尺寸信息，其中，所述轮廓尺寸信息可以包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量方法，通过利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息，利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息，根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息，其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个，可以实现在计算仓栅式挂车的长度时，滤除挂车前面的工具框，提高了挂车长度的测量精度，可以识别挂车车轮的不同位置，提高了销轴距的测量精度和稳定性，可以自动区分仓栅式挂车的货箱侧面和仓栅结构，提高仓栅式挂车栏板高度的测量精度。

可选的，在上述实施例的基础上，所述根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息，包括：

对所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，按照时刻信息进行匹配；

根据匹配后的所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述轮廓尺寸信息。

上述实施例中提及的挂车轮廓尺寸测量装置得到所述挂车在不同时刻的侧面轮廓信息和顶部轮廓信息之后，可以按照时刻信息对所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息进行匹配。

以第一激光测距单元和第二激光测距单元的扫描周期相同为例，详细解释一下上述匹配过程。比如，所述扫描周期为t，第一激光测距单元和第二激光测距单元的每一个扫描周期的起始可以用时间戳表示，不同的扫描周期对应时间戳不同，相邻的两个时间戳之差为一个扫描周期t。

当第一激光测距单元和第二激光测距单元同时开始工作时，获取第一激光测距单元的时间戳为a1，获取第二激光测距单元的时间戳为a2，a1和a2对应的时刻均为t0。然后，获取第一激光测距单元的任意一个扫描周期的时间戳为a3，获取第二激光测距单元的任意一个扫描周期的时间戳为a4，当(a3-a1)/t与(a4-a2)/t相等时，则第一激光测距单元在a3对应的扫描周期内的侧面轮廓信息，与第二激光测距单元在a4对应的扫描周期内的顶部轮廓信息匹配成功。以此类推，第一激光测距单元的每一个扫描周期内的侧面轮廓信息，总能与第二激光测距单元在对应的扫描周期内的顶部轮廓信息匹配成功。

每一个扫描周期对应着一个时刻，第一激光测距单元的一个扫描周期与第二激光测距单元的一个对应的扫描周期匹配成功，则表明两个扫描周期对应的时刻相同，因此，一个时刻的侧面轮廓信息总能与相同时刻的顶部轮廓信息匹配成功，使得时刻相同的侧面轮廓信息与顶部轮廓信息匹配在一起。挂车轮廓尺寸测量装置可以将时刻相同的侧面轮廓信息与顶部轮廓信息组成一个轮廓单元，并将所述轮廓单元按照时刻从小到大的顺序进行排序，然后根据匹配后的所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量方法，通过对侧面轮廓信息和顶部轮廓信息，按照时刻信息进行匹配，并根据匹配后的所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述轮廓尺寸信息，使得所述方法更加科学。

可选的，在上述实施例的基础上，所述根据匹配后的所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述轮廓尺寸信息，包括：

从所述侧面轮廓信息中，获取所述第一激光测距单元第一次扫描到所述挂车的起始位置时对应的第一时刻，以及所述第一激光测距单元第一次扫描到所述挂车的尾部时对应的第二时刻；

根据所述第一时刻，从所述顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第一牵引车车头位置；

根据所述第二时刻，从所述顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第二牵引车车头位置；

根据所述第一牵引车车头位置和所述第二牵引车车头位置，得到所述挂车的长度。

图7为本发明实施例提供的牵引车车头位置示意图，如图7所示，b1为第二激光测距单元在检测区域地面的投影，也是第二直角坐标系的坐标原点，b2为第二激光测距单元的一个扫描周期中扫描到的牵引车最前端在检测区域地面的投影，b1到b2的距离为d，则d表示该扫描周期对应的时刻的牵引车车头位置。

上述实施例中所述的测量装置可以按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析，分别获取所述第一激光测距单元第一次扫描到所述挂车的起始位置时对应的第一时刻，以及所述第一激光测距单元第一次扫描到所述挂车的尾部时对应的第二时刻。所述测量装置获取所述第一时刻和所述第二时刻的步骤，具体如下。

步骤1：所述测量装置按照时刻的先后顺序，依次对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析。在车道范围内，当某一时刻内的侧面轮廓信息中，第一次满足高度大于300mm的测量点数超过5个时，将该时刻记为t1时刻。则t1时刻表明第一激光测距单元的扫描面首次扫到所述挂车的牵引车的最前端。因为，高度大于300mm的测量点是牵引车上的点。

步骤2：t1时刻之后，所述测量装置继续按照时刻的先后顺序，依次对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析。

在车道范围内，当某一时刻内的侧面轮廓信息中，第一次出现所有测量点的高度y1均小于1500mm时，将该时刻记为t2时刻。则t2时刻表明所述挂车的牵引车车头第一次通过第一激光测距单元的扫描面，即t2之后的下一个时刻内的侧面轮廓信息，表示的是所述牵引车的尾部的测量点的信息。

步骤3：t2时刻之后，所述测量装置继续按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析，在车道范围内，当某一时刻的侧面轮廓信息内，首次出现所有测量点的高度最大值大于2500mm，并且没有一个测量点的高度落在1500mm至2000mm范围内时，将该时刻记为t3时刻。则t3时刻表明，第一激光测距单元首次扫描到仓栅式挂车的工具框，由于工具框不计入所述挂车的长度，因此，所述挂车的起始位置在工具框的后面。

步骤4：t3时刻之后，继续按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析，在车道范围内，当某一时刻内的侧面轮廓信息中，第一次出现高度大于1500mm的测量点对应的横坐标最大值x1max与横坐标最小值x1min之差小于120mm时，将该时刻记为t4时刻。则t4时刻表示仓栅式挂车的货箱第一次通过第一激光测距单元的扫描面，即第一激光测距单元第一次扫描到所述挂车的起始位置时，t4时刻也就是所述第一时刻。

x1max-x1min可以表示侧面平整度，当第一激光测距单元扫描到工具框时，侧面平整度大于或等于120mm，当第一激光测距单元扫描到挂车的货箱侧面时，侧面平整度小于120mm。

步骤5：t4时刻之后，所述测量装置继续按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析，在车道范围内，当某一时刻第一次出现高度大于300mm的测量点点数小于或等于5时，将该时刻记为t7时刻。则t7时刻表示所述挂车的尾部第一次经过第一激光测距单元的扫描面，所述t7时刻即为所述第二时刻。

所述测量装置获取到所述第一时刻和所述第二时刻之后，可以根据所述第一时刻，从所述顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第一牵引车车头位置，根据所述第二时刻，从所述顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第二牵引车车头位置，然后，根据所述第一牵引车车头位置和所述第二牵引车车头位置，得到所述挂车的长度。

图8为本发明实施例提供的挂车长度测量原理图，如图8所示，所述测量装置可以对t4时刻的轮廓单元中的顶部轮廓信息进行分析，得到所述挂车在t4时刻对应的第一牵引车车头位置d1，对t7时刻的轮廓单元中的顶部轮廓信息进行分析，得到所述挂车在t7时刻对应的第二牵引车车头位置d2。则根据公式：l1＝d1-d2，其中，l1表示挂车长度，可以得到所述挂车的长度。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量方法，通过从侧面轮廓信息中，获取第一激光测距单元第一次扫描到仓栅式挂车的起始位置时对应的第一时刻，以及所述第一激光测距单元第一次扫描到所述挂车的尾部时对应的第二时刻，根据所述第一时刻，从顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第一牵引车车头位置，根据所述第二时刻，从所述顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第二牵引车车头位置，根据所述第一牵引车车头位置和所述第二牵引车车头位置，得到所述挂车的长度，该方法在测量所述挂车的长度时，滤除了挂车的工具箱长度的影响，提高了仓栅式挂车长度的测量精度。

可选的，在上述实施例的基础上，所述根据匹配后的所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述轮廓尺寸信息，包括：

从所述侧面轮廓信息中，分别获取所述第一激光测距单元第一次扫描到所述挂车的销的起始位置时对应的第三时刻、所述第一激光测距单元第一次扫描到所述销的结束位置时对应的第四时刻，以及所述第一激光测距单元在扫描所述挂车的最后一个车轮的过程中对应的第一预设个数的时刻；

根据所述第三时刻，从所述顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第三牵引车车头位置；

根据所述第四时刻，从所述顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第四牵引车车头位置；

根据所述第一预设个数的时刻，从所述顶部轮廓信息中，获取所述挂车的所述第一预设个数的牵引车车头位置；

根据所述第三牵引车车头位置、所述第四牵引车车头位置和所述第一预设个数的牵引车车头位置，得到所述挂车的销轴距。

具体地，上述实施例中所述的测量装置可以按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析，分别获取所述第一激光测距单元第一次扫描到所述挂车的销的起始位置时对应的第三时刻、所述第一激光测距单元第一次扫描到所述销的结束位置时对应的第四时刻，以及所述第一激光测距单元在扫描所述挂车的最后一个车轮的过程中对应的第一预设个数的时刻。所述测量装置获取所述第三时刻、所述第四时刻和所述第一预设个数的时刻的步骤，具体如下。

步骤1：所述测量装置在所述第一时刻，即上述实施例中所述的t4时刻之后，继续按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析。由于仓栅式挂车的销，距离检测地面的高度在1000mm到1500mm之间，因此，在车道范围内，如果在某一时刻对应的侧面轮廓信息中，在纵坐标处于1000mm到1500mm范围内，第一次出现横坐标最大值x1max与横坐标最小值x1min之差小于1200mm时，将该时刻记为t5时刻。则t5时刻表示第一激光测距单元第一次扫描到所述销的起始位置，t5时刻即为所述第三时刻。

由于所述销的前面有空隙，第一激光测距单元发射的光线能够穿过空隙，使得所述t5时刻之前的时刻对应的侧面轮廓信息中，x1max与x1min之差大于或者等于1200mm。

在t5时刻之后，所述测量装置继续按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析。在车道范围内，如果某一时刻对应的侧面轮廓信息中，在纵坐标处于1000mm到1500mm范围内，第一次出现x1max与x1min的最小值之差大于1200mm时，将该时刻记为t6时刻。则t6时刻表示第一激光测距单元第一次扫描到所述销的结束位置，t6时刻即为所述第四时刻。

由于销的后面有空隙，第一激光测距单元发射的光线能够穿过空隙，使得所述t6时刻之后的时刻对应的侧面轮廓信息中，x1max与x1min之差大于或者等于1200mm。

步骤2：t6时刻之后，所述测量装置继续按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析。

在车道范围内，滤除y1＝0的点，y1＝0表示当前点在检测区域地面上。然后，获得不同时刻侧面轮廓信息中所有测量点的高度最小值y1min，连接连续m个时刻的y1min构成曲线，当曲线呈弧形结构时，则表示所述第一激光测距单元在所述m个时刻内，扫描到仓栅式挂车的车轮，将这m个时刻定义为f1,f2......fm。在这m个时刻中，当y1min为预设高度h时，则表示所述第一激光测距单元扫描到车轮的起始位置，随着时刻的增加，y1min逐渐减小直到接近于0或者等于0，随着时刻的继续增加，y1min逐渐增大，当y1min为再次增加至h时，则表示所述第一激光测距单元扫描到所述车轮的结束位置。在一个车轮的测量过程中，y1min先递减再递增。

第一激光测距单元扫描到的最后一个车轮为所述挂车的最后一个车轮，可以将最后一个车轮对称的分为两个部分，即前半部分和后半部分。第一激光测距单元扫描到所述最后一个车轮的前半部分的所有时刻中，对应的y1min逐渐递减，在y1min递减的过程中可以选取n个y1min，分别为h1′到hn′，对应的时刻为t1″到tn″；第一激光测距单元扫描到所述最后一个车轮的后半部分的所有时刻中，对应的y1min逐渐递增，在y1min递增的过程中选取相同的n个y1min，分别为hn′到h1′，对应的时刻为t1″′到tn″′。其中，h1′到hn′的n个高度值与hn′到h1′的n个高度值分别对应相同，h1′到hn′为降序，hn′到h1′为升序，第一激光测距单元识别了车轮的不同位置。其中，所述时刻t1″到所述时刻tn″之间的n个时刻和所述时刻t1″′到所述时刻tn″′之间的n个时刻，即为所述第一预设个数的时刻。

所述测量装置获取到所述第三时刻、所述第四时刻以及所述第一预设个数的时刻之后，可以按照如下步骤，计算所述挂车的销轴距。

步骤3：图9为本发明实施例提供的挂车销轴距测量原理图，如图9所示，所述测量装置可以对所述t5时刻和所述t6时刻的轮廓单元中的顶部轮廓信息进行分析，分别获得t5时刻对应的第三牵引车车头位置d3和t6时刻对应的第四牵引车车头位置d4，对t1″至tn″时刻和t1″′至tn″′时刻的轮廓单元中的顶部轮廓信息进行分析，分别获得所述t1″至所述tn″时刻之间的n个时刻分别对应的n个牵引车车头位置为x1′至xn′，以及所述t1″′至所述tn″′时刻之间的n个时刻分别对应的n个牵引车车头位置为y1′至yn′；所述x1′到xn′以及所述y1′至yn′，即为所述第一预设个数的牵引车车头位置。

然后，所述测量装置可以根据所述第三牵引车车头位置、所述第四牵引车车头位置和所述第一预设个数的牵引车车头位置，按照如下公式，计算得到所述挂车的销轴距。

l2＝(d3+d4)/2-(x1′+yn′+x2′+y′n-1+......xn′+y1′)/(2*n)

其中，所述l2表示所述挂车的销轴距。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量方法，通过从侧面轮廓信息中，分别获取第一激光测距单元第一次扫描到仓栅式挂车的销的起始位置时对应的第三时刻、所述第一激光测距单元第一次扫描到所述销的结束位置时对应的第四时刻，以及所述第一激光测距单元在扫描所述挂车的最后一个车轮的过程中对应的第一预设个数的时刻，根据所述第三时刻，从顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第三牵引车车头位置，根据所述第四时刻，从顶部轮廓信息中，获取所述挂车的第四牵引车车头位置，根据所述第一预设个数的时刻，从所述顶部轮廓信息中，获取所述挂车的所述第一预设个数的牵引车车头位置，根据所述第三牵引车车头位置、所述第四牵引车车头位置和所述第一预设个数的牵引车车头位置，得到所述挂车的销轴距，提高了销轴距的测量稳定性和测量精度。

可选的，在上述实施例的基础上，所述根据匹配后的所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述轮廓尺寸信息，包括：

从所述侧面轮廓信息中，获取所述第一激光测距单元在扫描到所述挂车的仓栅结构的过程中对应的第二预设个数的时刻；

根据所述第二预设个数的时刻，从所述侧面轮廓信息中，获取所述挂车的第二预设个数的货箱侧面高度；

从所述顶部轮廓信息中，获取所述第二激光测距单元在扫描所述挂车的货箱底部的过程中对应的第三预设个数的货箱底部高度；

根据所述第二预设个数的货箱侧面高度和所述第三预设个数的货箱底部高度，得到所述挂车的栏板高度。

具体地，上述实施例中所述的测量装置可以按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析，获取所述第一激光测距单元在扫描所述挂车的仓栅结构的过程中对应的第二预设个数的时刻。根据所述第二预设个数的时刻，从所述侧面轮廓信息中，获取所述挂车的第二预设个数的货箱侧面高度，从所述顶部轮廓信息中，获取所述第二激光测距单元在扫描所述挂车的货箱底部的过程中对应的第三预设个数的货箱底部高度，具体如下。

图10为本发明实施例提供的挂车栏板高度定义图，如图10所示，栏板高度定义为：仓栅式挂车的货箱侧面到货箱底部的高度，仓栅的高度不计算在栏板高度之内。

步骤1：所述测量装置在t4时刻之后，按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的侧面轮廓信息进行分析，如果某些时刻对应的侧面轮廓信息中，在y1＞1500mm范围内，当x1max-x1min＞120mm时，则表示在这些时刻，第一激光测距单元扫描到所述挂车的仓栅结构，如果在t4时刻和t7时刻之间总共有k个时刻满足上述条件，则表明第一激光测距单元k次扫描到所述仓栅结构，所述k个时刻，即为第二预设个数的时刻。

第一激光测距单元扫描到所述仓栅结构的缝隙处时，x1max变大导致x1max-x1min＞120mm。当第一激光测距单元扫描到所述仓栅结构时，在y1＞1500mm范围内，随着y1的增大，当测量点a第一次满足x1max-x1min＞120mm时，则将测量点a之前的一个测量点的y1值记为l高，l高表示仓栅式挂车货箱侧面的高度，总共有k个时刻，可以获得k个l高，分别记为l1高…lk高。其中，所述l1高…lk高即为所述第二预设个数的货箱侧面高度。

步骤2：t7时刻之后，所述测量装置继续按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的顶部轮廓信息进行分析，若某一时刻对应的顶部轮廓信息中，当x2＝0时，第一次出现y2＞300mm时，将该时刻记为t8时刻。则t8时刻表明所述挂车的牵引车的最前端首次通过第二激光测距单元的正下方。在所述t8时刻之前，当x2＝0时，第二激光测距单元发射的光线打在地面上，始终满足y2＜300mm。

步骤3：在所述t8时刻之后，所述测量装置继续按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的顶部轮廓信息进行分析，若某一时刻对应的侧面轮廓信息中，当x2＝0时，第一次出现y2＜1500mm时，将该时刻记为t9时刻。则t9时刻表明所述挂车的牵引车车头首次通过第二激光测距单元的正下方。

步骤4：在所述t9时刻之后，所述测量装置继续按照时刻的先后顺序，对不同时刻的轮廓单元中的顶部轮廓信息进行分析，若某一时刻对应的顶部轮廓信息中，当x2＝0时，第一次出现y2＞2000mm时，将该时刻记为t10时刻。则t10时刻表明仓栅式挂车的货箱首次通过第二激光测距单元的正下方，此时第二激光测距单元扫描到仓栅式挂车的货箱底部。在t10时刻对应的扫描周期内，所述第二激光测距单元总共有k′个测量点扫描到所述挂车的货箱底部，分别对应k′个y2值，每一个y2值表示货箱底部不同位置的高度，k′个y2值记为l1低…lk′低，所述l1低…lk′低即为所述第三预设个数的货箱底部高度。

所述测量装置获取到所述第二预设个数的货箱侧面高度和所述第三预设个数的货箱底部高度，可以按照如下公式，计算得到所述挂车的栏板高度。

l3＝(l1高+l2高+…lk高)/k-(l1低+l2低+…lk′低)/k′

其中，所述l3表示仓栅式挂车的栏板高度。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量方法，通过从侧面轮廓信息中，获取第一激光测距单元在扫描到挂车的仓栅结构的过程中对应的第二预设个数的时刻，根据所述第二预设个数的时刻，从所述侧面轮廓信息中，获取所述挂车的第二预设个数的货箱侧面高度，从所述顶部轮廓信息中，获取所述第二激光测距单元在扫描所述挂车的货箱底部的过程中对应的第三预设个数的货箱底部高度，根据所述第二预设个数的货箱侧面高度和所述第三预设个数的货箱底部高度，得到所述挂车的栏板高度，可以实现自动区分仓栅式挂车的货箱和仓栅结构，将仓栅的高度滤除在所述栏板高度之外，提高了栏板高度的测量精度。

图2为本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量装置的结构示意图，如图2所示，所述装置包括：第一获取模块20、第二获取模块21和计算模块22，其中：

第一获取模块20用于利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息；第二获取模块21用于利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息；计算模块22用于根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息；其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。

具体地，本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量装置，可以包括：第一获取模块20、第二获取模块21和计算模块22。所述第一获取模块20可以建立第一直角坐标系，将所述第一激光测距单元扫描到的所有测量点的r1和θ1构成的第一测距信息，按照第一坐标变换公式，进行变换，得到所述挂车在不同时刻的侧面轮廓信息；第二获取模块21可以建立第二直角坐标系，将所述第二激光测距单元扫描到的所有测量点的r2和θ2构成的第二测距信息，按照第二坐标变换公式，进行变换，得到所述挂车在不同时刻的顶部轮廓信息。

所述第一坐标变换公式为，

x1＝r1*sinθ1

y1＝h1-r1*cosθ1

其中，h1为第一激光测距单元距离地面的高度，x1为当前点在地面的投影距离o1的距离，y1为当前点距离地面的高度。

所述第二坐标变换公式为：

x2＝r2*sinθ2

y2＝h2-r2*cosθ2

其中，h2为第二激光测距单元距离地面的高度，x2为当前点在地面的投影距离o2的距离，y2为当前点距离地面的高度。

所述计算模块22可以根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息；其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量装置，其功能具体参照上述方法实施例，此处不再赘述。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量装置，通过利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息，利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息，根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息，其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个；可以实现在计算仓栅式挂车的长度时，滤除挂车前面的工具框，提高了挂车长度的测量精度，可以识别挂车车轮的不同位置，提高了销轴距的测量精度和稳定性，可以自动区分仓栅式挂车的货箱侧面和仓栅结构，提高仓栅式挂车栏板高度的测量精度。

图3为本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量系统的结构示意图，如图3所示，所述系统包括：第一激光测距单元30、第二激光测距单元31，以及上述实施例中所述的挂车轮廓尺寸测量装置32，其中：

所述第一激光测距单元30用于采集待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，并将所述第一测距信息发送到所述挂车轮廓尺寸测量装置32；所述第二激光测距单元31用于采集所述挂车在不同时刻的第二测距信息，并将所述第二测距信息发送到所述挂车轮廓尺寸测量装置32。

具体地，本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量系统，可以包括：第一激光测距单元30、第二激光测距单元31，以及上述实施例中所述的挂车轮廓尺寸测量装置32。

所述第一激光测距单元30可以由扫描式激光传感器组成，比如，可以包括一个扫描式激光传感器。所述第一激光测距单元30发射的光线每旋转一周为一个扫描周期，扫描周期不变，相邻光线组成的角度固定不变。

所述第一激光测距单元30在一个扫描周期内扫描到的所有测量点的r1和θ1构成该扫描周期的第一测距信息，其中，r1为所述第一激光测距单元扫描到的当前点与第一激光测距单元的距离，θ1为第一激光测距单元发射的光线与y1轴的夹角，在所述挂车通过第一激光测距单元扫描面的过程中，所述第一激光测距单元可以得到若干个扫描周期的第一测距信息。由于，每一个扫描周期的起始对应着一个时刻，因此，可以得到所述挂车在不同时刻的第一测距信息，所述第一激光测距单元30可以将所述第一测距信息，通过有线传输方式或无线传输方式，发送到所述挂车轮廓尺寸测量装置32。

所述第二激光测距单元31可以由扫描式激光传感器组成，比如，可以包括一个扫描式激光传感器。所述第二激光测距单元31发射的光线每旋转一周为一个扫描周期，扫描周期不变，相邻光线组成的角度固定不变。

所述第二激光测距单元31在一个扫描周期内扫描到的所有测量点的r2和θ2构成该扫描周期的第二测距信息，其中，r2为所述第二激光测距单元扫描到的当前点与第二激光测距单元的距离，θ2为第二激光测距单元发射的光线与y2轴的夹角，在所述挂车通过第二激光测距单元扫描面的过程中，所述第二激光测距单元可以得到若干个扫描周期的第二测距信息。由于，每一个扫描周期的起始对应着一个时刻，因此，可以得到所述挂车在不同时刻的第二测距信息，所述第二激光测距单元31可以将所述第二测距信息，通过有线传输方式或无线传输方式，发送到所述挂车轮廓尺寸测量装置32。

所述挂车轮廓尺寸测量装置32，可以接收所述第一测距信息和所述第二测距信息，并对所述第一测距信息和所述第二测距信息进行处理，得到所述挂车的轮廓尺寸信息，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。所述挂车轮廓尺寸测量装置32已在上述实施例中详细描述，此处不再赘述。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量系统，通过所述第一激光测距单元，用于采集待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，并将所述第一测距信息发送到所述挂车轮廓尺寸测量装置，所述第二激光测距单元，用于采集所述挂车在不同时刻的第二测距信息，并将所述第二测距信息发送到所述挂车轮廓尺寸测量装置，结构简单，提高了挂车长度的测量精度、销轴距的测量精度和稳定性，以及仓栅式挂车栏板高度的测量精度。

图11为本发明另一实施例提供的挂车轮廓尺寸测量系统的结构示意图，如图11所示，可选的，在上述实施例的基础上，所述第一激光测距单元30安装在所述挂车行驶的车道的一侧，距离地面的高度为800mm至2000mm，所述第一激光测距单元30的扫描面与所述挂车的行驶方向垂直；

所述第二激光测距单元31安装在所述车道的正上方，距离地面的高度为5000mm至6000mm，所述第二激光测距单元31的扫描面与所述行驶方向平行；

所述第二激光测距单元31在所述车道的投影与所述第一激光测距单元30的扫描面相距23000mm至30000mm。

上述实施例中所述的第一激光测距单元30可以安装在立杆111上，所述立杆111安装在车道的一侧，所述第一激光测距单元30的扫描面与行车方向垂直，由于仓栅式挂车的销距离地面高度通常在1000mm至1500mm，可以将所述第一激光测距单元30距离地面高度设定为800mm至2000mm。

第二激光测距单元31安装在l杆110上，所述l杆110安装在车道的正上方，所述第二激光测距单元31的扫描面与行车方向平行，由于所述挂车的高度不超过4500mm，因此，所述第二激光测距单元31距离地面的高度必须大于4500mm，所述第二激光测距单元31距离地面高度越高，所述第二激光测距单元31一个扫描周期中相邻两个测量点的距离越远，导致所述第二激光测距单元31的分辨率越低，可以将所述第二激光测距单元31距离地面高度，设定为5000mm至6000mm。

第二激光测距单元31在车道上的投影位于车道中间，由于最长的挂车为22000mm，以及所述第二激光测距单元31的分辨率，可以将所述第二激光测距单元31在检测区域地面的投影与所述第一激光测距单元30的扫描面，相距23000mm至30000mm。

本发明实施例提供的挂车轮廓尺寸测量系统，通过将第一激光测距单元安装在挂车行驶的车道的一侧，距离地面的高度为800mm至2000mm，所述第一激光测距单元的扫描面与所述挂车的行驶方向垂直，第二激光测距单元安装在车道的正上方，距离地面的高度为5000mm至6000mm，所述第二激光测距单元的扫描面与所述行驶方向平行，所述第二激光测距单元在所述车道的投影与所述第一激光测距单元的扫描面相距23000mm至30000mm，使得所述系统更加科学。

图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图，如图4所示，所述设备包括：处理器(processor)41、存储器(memory)42和总线43，其中：

所述处理器41和所述存储器42通过所述总线43完成相互间的通信；所述处理器41用于调用所述存储器42中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息；利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息；根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息；其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。

本发明实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息；利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息；根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息；其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。

本发明实施例提供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上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：利用第一激光测距单元采集到的待测仓栅式挂车在不同时刻的第一测距信息，获取所述挂车的侧面轮廓信息；利用第二激光测距单元采集到的所述挂车在不同时刻的第二测距信息，获取所述挂车的顶部轮廓信息；根据所述侧面轮廓信息和所述顶部轮廓信息，得到所述挂车的轮廓尺寸信息；其中，所述轮廓尺寸信息包括：所述挂车的长度、销轴距和栏板高度中的至少一个。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所描述的电子设备等实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明的实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的实施例各实施例技术方案的范围。