一种多轴车辆的位姿预测的方法、装置及存储介质与流程

1.本技术涉及车辆控制技术领域，提供了一种多轴车辆的位姿预测的方法、装置及存储介质。


背景技术：

2.随着智能物流运输行业和无人驾驶技术的发展，载货车辆和专用作业车辆等的吨位逐渐增大，多轴车辆(即具有多个转向车桥(或车轮)的转向执行器的车辆)得到了更广泛的应用。区别于单前桥转向的车型，多转向可控车辆相较于传统车辆所增加的转向桥使得车辆的运动自由度增加，转向性能更好。
3.目前，在对车辆的未来行驶位置进行预测时，通常是将车身抽象成一个点，预测下个位置时，结合车身的速度大小和车身的移动方向在一段预测时长内的变化量即可。但是，车辆在行驶过程中的速度方向不一定与车身方向一致，仅以车身为参考点来预测车辆的位置显然是不准确的，也无法预测出车辆的姿态。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种多轴车辆的位姿预测的方法、装置及存储介质，用以提升多轴车辆的位姿预测的准确性。
5.本技术提供的具体技术方案如下：
6.第一方面，本技术实施例提供了一种多轴车辆的位姿预测的方法，包括：
7.基于转向中心和第一行驶角度，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，其中，转向中心是基于至少两个转向轴在车体坐标系中的转向轴角度确定的，第一行驶角度表征多轴车辆的行驶速度在车体坐标系中的方向；
8.基于角度关系和第二行驶角度，确定角度偏移量，并基于角度偏移量和行驶速度对应的行驶道路的曲率半径对行驶速度进行分解，得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，其中，曲率半径的长度为转向中心与车体坐标系的原点之间的距离，第二行驶角度表征多轴车辆的行驶速度在地图坐标系中的方向；
9.在地图坐标系中分别基于横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量与预设的预测时长，确定多轴车辆的预测位姿。
10.本技术实施例通过车体坐标系中的转向中心和第一行驶角度确定角度关系，即实现了车体坐标系中通过转向轴角度来表征车辆行驶角度的目的；通过地图坐标系中的第二行驶角度和上述确定出的角度关系来确定角度偏移量，即运用转向轴角度来表征地图坐标系中的车辆行驶角度，从而确定了角度偏移量，以使地图坐标系中的行驶速度能够分解得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，并在此基础上基于预测时长预测出多轴车辆的位姿，由于上述每一个速度分量中都携带了各个转向轴的速度的大小和方向，因此，预测出的位姿更加准确。
11.可选地，转向中心通过以下方式确定：
12.确定至少两个转向轴中的第一转向轴在车体坐标系中的第一转向轴角度、第一转向轴与y轴的第一交点；
13.以第一交点为第一端点，以第一转向轴角度为第一方向，确定第一转向射线；
14.确定至少两个转向轴中的第二转向轴在车体坐标系中的第二转向轴角度、第二转向轴与y轴的第二交点；
15.以第二交点为第二端点，以第二转向轴角度为第二方向，确定第二转向射线；
16.基于与第一转向射线垂直的第一车辆切线以及与第二转向射线垂直的第二车辆切线，确定多轴车辆的转向中心；
17.其中，第一转向轴为靠近车头的转向轴，第二转向轴为靠近车尾的转向轴，转向轴角度包括第一转向轴角度和第二转向轴角度。
18.本技术实施例中，考虑到在车辆的行驶过程中各个转向轴都在以转向中心为圆心做圆周运动，通过其中的两个转向轴(即第一转向轴和第二转向轴)做圆周切线，并将上述两个切线的交点确定为转向中心，从而简便快捷的确定出了多轴车辆的转向中心。
19.可选地，基于转向中心和第一行驶角度，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，包括：
20.确定多轴车辆的行驶速度与车体坐标系的y轴之间的夹角，并将夹角作为第一行驶角度；
21.以原点为第三端点，以第一行驶角度为第三方向，确定第三转向射线；
22.基于转向中心与第三转向射线，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
23.本技术实施例中，以车体坐标系的y轴为基准，确定行驶速度在车体坐标系中对应的第一行驶角度，并结合转向中心与原点所在的第三转向射线，解决转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系的确定问题。
24.可选地，基于转向中心与第三转向射线，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，包括：
25.将转向轴角度转化为与车体坐标系的x轴之间的相对转向轴角度；
26.从转向中心向第三转向射线做相对垂线；
27.基于相对转向轴角度和相对垂线的斜率，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
28.本技术实施例中，为了计算简便，将车体坐标系的基准由y轴转换为x轴，并通过第三转向射线做相对垂线，将上述斜率确定为转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
29.可选地，基于角度关系和第二行驶角度，确定角度偏移量，包括：
30.确定多轴车辆的行驶速度与地图坐标系的横轴之间的角度，并将角度作为第二行驶角度；
31.运用角度关系对第一行驶角度进行角度转换得到转换角度，对转换角度和第二行驶角度进行求和运算，并将求和运算的结果确定为角度偏移量。
32.本技术实施例中，以地图坐标系的横轴为基准，确定车辆的行驶速度对应的第二行驶角度，通过角度关系，将第一行驶角度转换为以转向轴角度表征的转换角度，并与转向轴角度表征的第二行驶角度进行相加，从而确定出更加准确的角度偏移量。
33.可选地，基于角度偏移量和行驶速度对应的行驶道路的曲率半径对行驶速度进行分解，得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，包括：
34.基于角度偏移量，对行驶速度进行分解，得到横向速度分量和纵向速度分量；以及
35.将转向中心与车体坐标系的原点之间的连线作为曲率半径，并对曲率半径求倒数，得到角速度分量。
36.本技术实施例中，在得到以转向轴角度表征的角度偏移量后，对行驶速度进行横纵分解，以及，通过曲率半径对行驶速度进行角速度分解，从而得到了更为精确的速度分解量。
37.可选地，在地图坐标系中分别基于横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量与预设的预测时长，确定多轴车辆的预测位姿，包括：
38.在地图坐标系中，基于横向速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的横向偏移位姿；
39.在地图坐标系中，基于纵向速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的纵向偏移位姿；
40.在地图坐标系中，基于角速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的角度偏移位姿；
41.将横向偏移位姿、纵向偏移位姿和角度偏移位姿作为多轴车辆的预测位姿。
42.本技术实施例中，基于预测时长和各个用转向轴角度表征的速度分量，分别得到了车辆在地图坐标系中的横向偏移位姿、纵向偏移位姿和角度偏移位姿，从而实现了对多轴车辆的位姿的精准预测。
43.第二方面，本技术实施例还提供了一种多轴车辆的位姿预测的装置，包括：
44.关系确定单元，用于基于转向中心和第一行驶角度，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，其中，转向中心是基于至少两个转向轴在车体坐标系中的转向轴角度确定的，第一行驶角度表征多轴车辆的行驶速度在车体坐标系中的方向；
45.速度分解单元，用于基于角度关系和第二行驶角度，确定角度偏移量，并基于角度偏移量和行驶速度对应的行驶道路的曲率半径对行驶速度进行分解，得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，其中，曲率半径的长度为转向中心与车体坐标系的原点之间的距离，第二行驶角度表征多轴车辆的行驶速度在地图坐标系中的方向；
46.位姿预测单元，用于在地图坐标系中分别基于横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量与预设的预测时长，确定多轴车辆的预测位姿。
47.可选地，转向中心通过以下方式确定：
48.确定至少两个转向轴中的第一转向轴在车体坐标系中的第一转向轴角度、第一转向轴与y轴的第一交点；
49.以第一交点为第一端点，以第一转向轴角度为第一方向，确定第一转向射线；
50.确定至少两个转向轴中的第二转向轴在车体坐标系中的第二转向轴角度、第二转向轴与y轴的第二交点；
51.以第二交点为第二端点，以第二转向轴角度为第二方向，确定第二转向射线；
52.基于与第一转向射线垂直的第一车辆切线以及与第二转向射线垂直的第二车辆切线，确定多轴车辆的转向中心；
53.其中，第一转向轴为靠近车头的转向轴，第二转向轴为靠近车尾的转向轴，转向轴角度包括第一转向轴角度和第二转向轴角度。
54.可选地，基于转向中心和第一行驶角度，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，关系确定单元用于：
55.确定多轴车辆的行驶速度与车体坐标系的y轴之间的夹角，并将夹角作为第一行驶角度；
56.以原点为第三端点，以第一行驶角度为第三方向，确定第三转向射线；
57.基于转向中心与第三转向射线，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
58.可选地，基于转向中心与第三转向射线，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，关系确定单元用于：
59.将转向轴角度转化为与车体坐标系的x轴之间的相对转向轴角度；
60.从转向中心向第三转向射线做相对垂线；
61.基于相对转向轴角度和相对垂线的斜率，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
62.可选地，基于角度关系和第二行驶角度，确定角度偏移量，速度分解单元用于：
63.确定多轴车辆的行驶速度与地图坐标系的横轴之间的角度，并将角度作为第二行驶角度；
64.运用角度关系对第一行驶角度进行角度转换得到转换角度，对转换角度和第二行驶角度进行求和运算，并将求和运算的结果确定为角度偏移量。
65.可选地，基于角度偏移量和行驶速度对应的行驶道路的曲率半径对行驶速度进行分解，得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，速度分解单元用于：
66.基于角度偏移量，对行驶速度进行分解，得到横向速度分量和纵向速度分量；以及
67.将转向中心与车体坐标系的原点之间的连线作为曲率半径，并对曲率半径求倒数，得到角速度分量。
68.可选地，在地图坐标系中分别基于横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量与预设的预测时长，确定多轴车辆的预测位姿，位姿预测单元用于：
69.在地图坐标系中，基于横向速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的横向偏移位姿；
70.在地图坐标系中，基于纵向速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的纵向偏移位姿；
71.在地图坐标系中，基于角速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的角度偏移位姿；
72.将横向偏移位姿、纵向偏移位姿和角度偏移位姿作为多轴车辆的预测位姿。
73.第三方面，一种智能终端，包括：
74.存储器，用于存储可执行指令；
75.处理器，用于读取并执行存储器中存储的可执行指令，以实现如第一方面任一项的方法。
76.第四方面，一种计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，
使得所述处理器能够执行上述第一方面任一项所述的方法。
77.第五方面，一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序由处理器执行时，使得处理器能够执行上述第一方面任一项的方法。
78.本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
79.图1为本技术实施例中对多轴车辆的位姿进行预测的系统架构示意图；
80.图2为本技术实施例中对多轴车辆的位姿进行预测的流程示意图；
81.图3为本技术实施例中运用车体坐标系和地图坐标系进行位姿预测的示意图；
82.图4为本技术实施例中利用车体坐标系确定角度关系的流程示意图；
83.图5为本技术实施例中基于相对转向轴角度和相对垂线的斜率确定角度关系的流程示意图；
84.图6为本技术实施例中确定角度偏移量的流程示意图；
85.图7为本技术实施例中对行驶速度进行分解的流程示意图；
86.图8为本技术实施例中运用各个分量确定预测位姿的流程示意图；
87.图9为本技术实施例中一种多轴车辆的位姿预测的装置的逻辑架构示意图；
88.图10为本技术实施例中智能终端的实体架构示意图。
具体实施方式
89.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以按不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
90.本技术实施例中的术语“第一”和“第二”是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的保护。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本技术中的“多个”可以表示至少两个，例如可以是两个、三个或者更多，本技术实施例不做限制。
91.前文已提及，在对车辆的未来行驶位置进行预测时，通常是将车身抽象成一个点，结合车身的速度大小和车身的移动方向在一段预测时长内的变化量来预测下个位置。然而，车辆的行驶速度是一个矢量，车辆在行驶过程中的速度方向不一定与车身方向一致，仅以车身为参考点来预测车辆的位置是不够准确的，也无法预测出车辆的姿态。
92.为解决上述问题，本技术实施例提供一种多轴车辆的位姿预测的方法，通过车体
坐标系，获取多轴车辆的转向轴角度与第一行驶速度之间的角度关系，在此基础上，在地图坐标系中，将第二行驶速度基于角度偏移量进行分解，并通过分解的结果进一步进行位姿预测，其中，第二行驶速度与上述第一行驶速度是关联的。
93.下面结合附图对本技术优选的实施方式进行详细说明。
94.参阅图1所示，本技术实施例中，系统中包含了至少一个智能终端和一辆多轴车辆，该多轴车辆包括至少两个转向轴，各个转向轴在车厢的底部平行排列，每一个转向轴的两端连接有至少一个车轮，即每一个转向轴上至少有两个车轮。在多轴车辆的行驶过程中，若多轴车辆在道路上直线行驶，则各个转向轴对应的转向轴角度一致；若多轴车辆在道路上的行驶轨迹不是直线，则各个转向轴对应的转向轴角度会有差异。
95.本技术实施例中，多轴车辆的位姿预测的方法的实现，主要在智能终端侧执行，即智能终端侧：分别在车体坐标系和地图坐标系中确定多轴车辆在行驶过程中的行驶速度，通过车体坐标系确定上述行驶速度与转向轴角度之间的角度关系，在地图坐标系中，运用角度关系对应的角度偏移量对上述行驶速度进行分解，以得到各个速度分量，并基于上述各个速度分量进行位姿预测。下面进行具体介绍。
96.参阅图2所示，本技术实施例中，一种多轴车辆的位姿预测的具体流程如下：
97.步骤201：基于转向中心和第一行驶角度，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，其中，转向中心是基于至少两个转向轴在车体坐标系中的转向轴角度确定的，第一行驶角度表征多轴车辆的行驶速度在车体坐标系中的方向。
98.参阅图3所示，首先介绍下车体坐标系，车体坐标系的y轴为多轴车辆的横向中轴线(即多轴车辆车身长度方向上的中轴线)，并且，y轴正方向为多轴车辆的车头行驶方向，车体坐标系的x轴为多轴车辆的纵向中轴线(即多轴车辆车身宽度方向上的中轴线)，并且，x轴正方向为y轴正方向顺时针旋转90度后的方向，上述x轴与y轴的交点即为车体坐标系中的原点。
99.实施过程中，通过车体坐标系来确定多轴车辆的转向中心，具体的，转向中心通过以下方式确定：
100.(1)确定至少两个转向轴中的第一转向轴在车体坐标系中的第一转向轴角度、第一转向轴与y轴的第一交点。
101.为了简化计算过程，本技术实施例中设定多轴车辆中转向轴的数量为两个，即上述至少两个转向轴包括第一转向轴和第二转向轴，第一转向轴为靠近车头的转向轴，第二转向轴为靠近车尾的转向轴，从而对上述两个转向轴进行区分，相应的，转向轴角度包括第一转向轴角度和第二转向轴角度。
102.在车体坐标系中，多轴车辆的行驶速度这一矢量的方向是通过车辆中心位置处的角度来表征的，而该第一行驶角度可通过上述第一转向轴角度和第二转向轴角度来表示，同时，该第一行驶角度与地图坐标系中的第二行驶角度是有关联的。
103.基于此，在实施过程中，先确定上述第一转向轴在车体坐标系中的第一转向轴角度，即确定第一转向轴与y轴之间的夹角，记作δf，第一转向轴与y轴的第一交点，记作f点。
104.(2)以第一交点为第一端点，以第一转向轴角度为第一方向，确定第一转向射线。
105.即实施过程中，以上述f点为第一端点，沿着上述第一转向轴角度δf这一方向，作出一条射线，即第一转向射线，如图3所示。
106.(3)确定至少两个转向轴中的第二转向轴在车体坐标系中的第二转向轴角度、第二转向轴与y轴的第二交点。
107.同样的，在实施过程中，确定上述第二转向轴在车体坐标系中的第二转向轴角度，即确定第二转向轴与y轴之间的夹角为第二转向轴角度，记作δr，第二转向轴与y轴的第二交点，记作r点。
108.(4)以第二交点为第二端点，以第二转向轴角度为第二方向，确定第二转向射线。
109.即实施过程中，以上述r点为第二端点，沿着上述第二转向轴角度δr这一方向，作出一条射线，即第二转向射线，如图3所示。
110.(5)基于与第一转向射线垂直的第一车辆切线以及与第二转向射线垂直的第二车辆切线，确定多轴车辆的转向中心。
111.在确定了第一转向射线和第二转向射线后，从上述f点做与第一转向射线垂直的线，即得到第一车辆切线，即图3中的fc线；从上述r点做与第二转向射线垂直的线，即得到第二车辆切线，即图3中的rc线。上述第一车辆切线和第二车辆切线的交点，图3中的c点，即确定为多轴车辆的转向中心。
112.在确定了转向中心后，基于转向中心和第一行驶角度，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，参阅图4所示，包括：
113.步骤2011：确定多轴车辆的行驶速度与车体坐标系的y轴之间的夹角，并将夹角作为第一行驶角度。
114.本技术实施例中，将车体坐标系中的原点o(即对应车辆中心位置)处的多轴车辆的行驶方向与y轴的夹角作为第一行驶角度δ0。
115.步骤2012：以原点为第三端点，以第一行驶角度为第三方向，确定第三转向射线。
116.即实施过程中，以上述o点为第三端点，沿着上述第一行驶角度δ0这一方向为第三方向，作出一条射线，即确定第三转向射线，如图3所示。
117.步骤2013：基于转向中心与第三转向射线，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
118.实施过程中，在确定出转向中心和第三转向射线后，进一步确定出转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，参阅图5所示，包括：
119.步骤20131：将转向轴角度转化为与车体坐标系的x轴之间的相对转向轴角度。
120.为了使计算过程更加简化，在一些实施例中，将上述第一转向轴角度δf和第二转向轴角度δr都转换为与车体坐标系的x轴之间的相对转向轴角度，具体的，将δf加上90度，将δr加上90度。同样的，也将第一行驶角度δ0加上90度。
121.即得到
122.步骤20132：从转向中心向第三转向射线做相对垂线。
123.实施过程中，以转向中心为起点，从该起点向第三转向射线做垂线，即可得到相对垂线，上述相对垂线即对应图中的连线co。
124.步骤20133：基于相对转向轴角度和相对垂线的斜率，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
125.实施过程中，对上述相对垂线求取斜率即可得到用相对转向轴角度表述的角度表
达式。经转换即可确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
126.步骤202：基于角度关系和第二行驶角度，确定角度偏移量，并基于角度偏移量和行驶速度对应的行驶道路的曲率半径对行驶速度进行分解，得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，其中，曲率半径的长度为转向中心与车体坐标系的原点之间的距离，第二行驶角度表征多轴车辆的行驶速度在地图坐标系中的方向。
127.由于，车体坐标系中的第一行驶角度与地图坐标系中的第二行驶角度是有关联的。在得到上述角度关系后，进一步在地图坐标系中确定角度偏移量，并根据角度偏移量对行驶速度进行分解。
128.具体的，基于角度关系和第二行驶角度，确定角度偏移量，参阅图6所示，包括：
129.步骤2021：确定多轴车辆的行驶速度与地图坐标系的横轴之间的角度，并将角度作为第二行驶角度。
130.这里先介绍下地图坐标系，地图坐标系是以经纬度为参考而设计出的，通常，地图坐标系的横轴、纵轴和原点的位置都是有规定的，从而使得地图坐标系能够在各个领域中通用。
131.在多轴车辆的行驶过程中，其在地图坐标系中对应的第二行驶角度即为多轴车辆的行驶速度与地图坐标系的横轴之间的角度。这里多轴车辆的行驶速度即为车身行驶方向对应的速度即如图3所示，具体为行驶速度与地图坐标系的横轴(即utm_x)之间的角度。
132.步骤2022：运用角度关系对第一行驶角度进行角度转换得到转换角度，对转换角度和第二行驶角度进行求和运算，并将求和运算的结果确定为角度偏移量。
133.考虑到地图坐标系中的第二行驶角度仅是以车身行驶方向对应的速度，而实施过程中，为了能够以转向轴角度来表述多轴车辆的行驶速度，运用角度关系对第一行驶角度进行角度转换得到转换角度，即然后，将上述转换角度和第二行驶角度进行求和运算，即得到地图坐标系中的以转向轴角度表达的车辆的行驶速度，并将求和运算的结果确定为行驶速度在地图坐标系中的角度偏移量。
134.进一步的，基于角度偏移量和行驶速度对应的行驶道路的曲率半径对行驶速度进行分解，得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，参阅图7所示，包括：
135.步骤2023：基于角度偏移量，对行驶速度进行分解，得到横向速度分量和纵向速度分量。以及
136.由于，车辆的行驶速度是一个矢量，在对行驶速度进行分解的过程中，运用平行四边形法则进行分解，分解的具体量值为角度偏移量，这样，在分解之后即可得到横向速度分量和纵向速度分量。
137.步骤2024：将转向中心与车体坐标系的原点之间的连线作为曲率半径，并对曲率半径求倒数，得到角速度分量。
138.另外，多轴车辆中的每个转向轴都在运动过程中做圆周运动，考虑到行驶速度会对应圆周内的一个角度，在实施过程中，将上述角度对应的速度称为角速度分量，由于，圆周运动的圆心为上述转向中心，上述圆周运动的半径即曲率半径为转向中心与车体坐标系的原点之间的连线。实施过程中，对上述曲率半径求倒数，即可得到角速度分量。
139.步骤203：在地图坐标系中分别基于横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量与
预设的预测时长，确定多轴车辆的预测位姿。
140.实施过程中，在地图坐标系中通过分解得到行驶速度的横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量之后，进一步获取预设的预测时长(例如，1小时、2小时等)，并进行多轴车辆的位姿的预测。
141.在地图坐标系中分别基于横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量与预设的预测时长，确定多轴车辆的预测位姿，参阅图8所示，包括：
142.步骤2031：在地图坐标系中，基于横向速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的横向偏移位姿。
143.实施过程中，在地图坐标系中用横向速度分量和预设的预测时长相乘，得到的乘积即作为多轴车辆的横向偏移位姿，即预设的预测时长之后，多轴车辆出现在地图坐标系中的横坐标位置即为横向偏移位姿表征的位置。
144.步骤2032：在地图坐标系中，基于纵向速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的纵向偏移位姿。
145.实施过程中，在地图坐标系中用纵向速度分量和预设的预测时长相乘，得到的乘积即作为多轴车辆的纵向偏移位姿，即预设的预测时长之后，多轴车辆出现在地图坐标系中的纵坐标位置即为纵向偏移位姿表征的位置。
146.步骤2033：在地图坐标系中，基于角速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的角度偏移位姿。
147.实施过程中，在地图坐标系中用角速度分量和预设的预测时长相乘，得到的乘积即作为多轴车辆的角度偏移位姿，即预设的预测时长之后，多轴车辆出现在地图坐标系中的角度位置即为角度偏移位姿表征的位置。
148.步骤2034：将横向偏移位姿、纵向偏移位姿和角度偏移位姿作为多轴车辆的预测位姿。
149.在确定了横向偏移位姿、纵向偏移位姿和角度偏移位姿之后，利用横向偏移位姿、纵向偏移位姿和角度偏移位姿合成一个矢量，该合成的矢量即为多轴车辆的预测位姿。
150.本领域技术人员可以理解，在具体实施方式的上述方法中，各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序而对实施过程构成任何限定，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。
151.基于同一发明构思，参阅图9所示，本技术实施例中提供一种多轴车辆的位姿预测的装置，包括：
152.关系确定单元901，用于基于转向中心和第一行驶角度，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，其中，转向中心是基于至少两个转向轴在车体坐标系中的转向轴角度确定的，第一行驶角度表征多轴车辆的行驶速度在车体坐标系中的方向；
153.速度分解单元902，用于基于角度关系和第二行驶角度，确定角度偏移量，并基于角度偏移量和行驶速度对应的行驶道路的曲率半径对行驶速度进行分解，得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，其中，曲率半径的长度为转向中心与车体坐标系的原点之间的距离，第二行驶角度表征多轴车辆的行驶速度在地图坐标系中的方向；
154.位姿预测单元903，用于在地图坐标系中分别基于横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量与预设的预测时长，确定多轴车辆的预测位姿。
155.可选地，转向中心通过以下方式确定：
156.确定至少两个转向轴中的第一转向轴在车体坐标系中的第一转向轴角度、第一转向轴与y轴的第一交点；
157.以第一交点为第一端点，以第一转向轴角度为第一方向，确定第一转向射线；
158.确定至少两个转向轴中的第二转向轴在车体坐标系中的第二转向轴角度、第二转向轴与y轴的第二交点；
159.以第二交点为第二端点，以第二转向轴角度为第二方向，确定第二转向射线；
160.基于与第一转向射线垂直的第一车辆切线以及与第二转向射线垂直的第二车辆切线，确定多轴车辆的转向中心；
161.其中，第一转向轴为靠近车头的转向轴，第二转向轴为靠近车尾的转向轴，转向轴角度包括第一转向轴角度和第二转向轴角度。
162.可选地，基于转向中心和第一行驶角度，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，关系确定单元901用于：
163.确定多轴车辆的行驶速度与车体坐标系的y轴之间的夹角，并将夹角作为第一行驶角度；
164.以原点为第三端点，以第一行驶角度为第三方向，确定第三转向射线；
165.基于转向中心与第三转向射线，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
166.可选地，基于转向中心与第三转向射线，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，关系确定单元901用于：
167.将转向轴角度转化为与车体坐标系的x轴之间的相对转向轴角度；
168.从转向中心向第三转向射线做相对垂线；
169.基于相对转向轴角度和相对垂线的斜率，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系。
170.可选地，基于角度关系和第二行驶角度，确定角度偏移量，速度分解单元902用于：
171.确定多轴车辆的行驶速度与地图坐标系的横轴之间的角度，并将角度作为第二行驶角度；
172.运用角度关系对第一行驶角度进行角度转换得到转换角度，对转换角度和第二行驶角度进行求和运算，并将求和运算的结果确定为角度偏移量。
173.可选地，基于角度偏移量和行驶速度对应的行驶道路的曲率半径对行驶速度进行分解，得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，速度分解单元902用于：
174.基于角度偏移量，对行驶速度进行分解，得到横向速度分量和纵向速度分量；以及
175.将转向中心与车体坐标系的原点之间的连线作为曲率半径，并对曲率半径求倒数，得到角速度分量。
176.可选地，在地图坐标系中分别基于横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量与预设的预测时长，确定多轴车辆的预测位姿，位姿预测单元903用于：
177.在地图坐标系中，基于横向速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的横向偏移位姿；
178.在地图坐标系中，基于纵向速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的纵向偏
移位姿；
179.在地图坐标系中，基于角速度分量和预设的预测时长，确定多轴车辆的角度偏移位姿；
180.将横向偏移位姿、纵向偏移位姿和角度偏移位姿作为多轴车辆的预测位姿。
181.基于同一发明构思，参阅图10所示，本技术实施例提供一种智能终端，包括：存储器1001，用于存储可执行指令；处理器1002，用于读取并执行存储器中存储的可执行指令，并执行上述本技术提供的一种多轴车辆的位姿预测的方法中的任意一种方法。
182.基于同一发明构思，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得所述处理器能够执行上述本技术提供的一种多轴车辆的位姿预测的方法中的任意一种方法。
183.基于同一发明构思，本技术实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序由处理器执行时，使得处理器能够执行上述本技术提供的一种多轴车辆的位姿预测的方法中的任意一种方法。
184.综上所述，本技术实施例中，提供的一种多轴车辆的位姿预测的方法、装置及存储介质，该方法包括：基于转向中心和第一行驶角度，这里的第一行驶角度表征行驶速度在车体坐标系中的方向，确定转向轴角度与第一行驶角度之间的角度关系，上述转向中心是基于至少两个转向轴在车体坐标系中的转向轴角度确定的，根据角度关系和第二行驶角度，这里的第二行驶角度表征行驶速度在地图坐标系中的方向，确定角度偏移量，即运用角度关系将地图坐标系中的行驶速度与转向轴角度进行了关联，并基于角度偏移量和行驶速度对应的行驶道路的曲率半径对行驶速度进行分解，得到横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量，上述曲率半径的长度为转向中心与车体坐标系的原点之间的距离，在地图坐标系中分别基于横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量与预设的预测时长，确定多轴车辆的预测位姿，由于，上述速度分解是基于转向轴角度表达的角度偏移量和曲率半径进行的，因而得到的横向速度分量、纵向速度分量和角速度分量更加精确，在此基础上确定的预测位姿也更加准确。
185.在本技术的各个实施例中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用，不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。
186.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品系统。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品系统的形式。
187.本技术是参照根据本技术的方法、设备(系统)、和计算机程序产品系统的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
188.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
189.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
190.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的范围。这样，倘在本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内的情况下，本技术也意图包含这些改动和变型在内。