CN103852266B - 双三维八标靶四轮定位系统 - Google Patents
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Abstract
双三维八标靶四轮定位系统涉及汽车维修设备。本发明包括目标靶、靶夹具、摄像头横梁和计算机；摄像头横梁左右两侧都安装有数字摄像头，四个靶夹具分别装夹在四个车轮的轮辋上；目标靶有八个，每个靶夹具上固定有两个目标靶，每个靶夹具上两个目标靶中的一个与数字摄像头组成第一测量子系统，每个靶夹具上两个目标靶中的另一个与数字摄像头组成第二测量子系统；计算机分别从第一测量子系统和第二测量子系统获得两套相互独立的四轮定位数据；计算机通过一个双三维系统补偿模块的运算根据两套四轮定位数据生成四轮定位检定结果。本发明可以达到快速安装并且能精确测量，大大提高维修生产效率。本发明适宜对各种型号的两轴车辆进行检测。
Description
技术领域
本发明涉及汽车维修设备，特别是一种3D 四轮定位装置。
背景技术
汽车进行技术保养时多采用3D 四轮定位仪进行四轮定位测量，现时的3D 四轮定位系统有四个目标靶，进行四轮定位测量时把两个前目标靶分别紧固在汽车两个前轮的轮辋上，把两个后目标靶分别紧固在汽车两个后轮的轮辋上，用数字照相机记录四个目标靶的实时图像；用计算机记录和分析各个目标靶上的图案的三维坐标就可以得到包括前轮主销后倾、前轮主销内倾、前轮外倾和前轮前束、后轮平直度等多项重要技术参数在内的四轮定位报告；在检测过程中要把被检测车辆前后移动一个短距离（几十厘米）然后再重复拍摄和记录四个目标靶的图像。为了免除检测过程中的“推车”步骤，申请号为201210157148.7的发明专利申请提出了一种“不需要推车的3D 四轮定位仪”。
现在该领域的现状是：无论是否需要推车的四轮定位系统，它在检测过程中把夹具和目标盘安装到汽车上都必须对中安装，并对目标靶进行标定，由于夹具的对中安装使得工人在工作中必须把夹具螺杆行驶全行程，力求达到尽量高的安装精确度。由此也延长了整个四轮定位工序的时间。
发明内容
本发明提供一种八标靶四轮定位系统。它允许检测人员借助快速装夹的靶夹具进行相对粗略、简便的目标靶安装，从而加快检测速度和减轻测量人员的劳动强度。
本发明包括目标靶、靶夹具、摄像头横梁和计算机；摄像头横梁左右两侧都安装有数字摄像头，四个靶夹具分别装夹在四个车轮的轮辋上；其特征在于目标靶有八个，每个靶夹具上固定有两个目标靶，每个靶夹具上两个目标靶中的一个与数字摄像头组成第一测量子系统，每个靶夹具上两个目标靶中的另一个与数字摄像头组成第二测量子系统；计算机分别从第一测量子系统和第二测量子系统获得两套相互独立的四轮定位数据；计算机通过一个双三维系统补偿模块的运算根据两套四轮定位数据生成四轮定位检定结果。
作为本发明的进一步改进，八个目标靶中有四个是前置目标靶、四个是后置目标靶；前置目标靶呈平板状，其上有24 个圆形标识排列成6 行4 列矩阵；后置目标靶呈平板状，其上有36 个圆形标识排列成6 行6 列矩阵；每一个靶夹具上都固定有一个前置目标靶和一个后置目标靶，所有前置目标靶属于第一测量子系统，所有后置目标靶属于第二测量子系统。
使用本发明的双三维四轮定位系统，可以达到快速安装并且能精确测量，大大减少了四轮定位时间，提高维修生产效率。
本发明具有操作快速简便的优点，适宜对各种型号的两轴车辆进行检测。
附图说明
图1 是本发明实施例的侧面视图；
图2 是本发明实施例的俯视图；
图3 是本发明第一测量子系统框图；
图4 是本发明第二测量子系统框图；
图5 是本发明的系统框图；
图6 是实施例前置目标靶的正面视图；
图7 是实施例后置目标靶的正面视图。
具体实施方式
同传统四轮定位系统一样，本发明包括目标靶、靶夹具、摄像头横梁和计算机；摄像头横梁左右两侧都安装有数字摄像头；数字摄像头连接到计算机。
与传统系统不同的是本发明配置了八个目标靶，每个靶夹具上都固定有两个目标靶，每个靶夹具上两个目标靶中的一个与数字摄像头组成第一测量子系统，每个靶夹具上两个目标靶中的另一个与数字摄像头组成第二测量子系统；计算机分别从第一测量子系统和第二测量子系统获得两套相互独立的四轮定位数据；计算机通过一个双系统补偿模块的运算根据两套四轮定位数据生成四轮定位检定结果。
以下结合附图对本发明的实施方式作进一步详细说明。
参见图1 和图2。四轮定位场地有一个安装在立柱3 上的摄像头横梁2，被检测车辆停放在举升机7 上，车头朝向摄像头横梁2 ；摄像头横梁2 左右两侧各固定有一个或两个数字摄像头4。
靶夹具1 是快装式靶夹具，八个目标靶中有四个是前置目标靶5、四个是后置目标靶6 ；每一个靶夹具1 上都固定有一个前置目标靶5 和一个后置目标靶6，其中前置目标靶5 固定在靶夹具1 上较为靠前位置，后置目标靶6 固定在靶夹具1 上较为靠后位置，并且前后目标靶在安装高度上相互错开。
参见图3 和图4，本发明具有两个分别工作的测量子系统。
第一测量子系统包括：处于被检测车辆左侧前轮的前置目标靶、处于被检测车辆左侧后轮的前置目标靶、处于被检测车辆右侧前轮的前置目标靶、处于被检测车辆右侧后轮的前置目标靶、两侧各一个数字摄像头以及计算机；亦即所有前置目标靶属于第一测量子系统。
第二测量子系统包括：处于被检测车辆左侧前轮的后置目标靶、处于被检测车辆左侧后轮的后置目标靶、处于被检测车辆右侧前轮的后置目标靶、处于被检测车辆右侧后轮的后置目标靶、两侧各一个数字摄像头以及计算机；亦即所有后置目标靶属于第二测量子系统。
参见图5，本系统工作时，分别控制第一测量子系统和第二测量子系统进行一次拍摄，获得前两套图像，然后在短距离内前后移动被检测车辆的位置（推车），再对第一测量子系统和第二测量子系统进行一次拍摄，获得后两套图像，计算机对前后两套图像进行图像识别和目标靶三维座标求解便可得到两套相互独立的四轮定位数据。计算机除运行传统系统中必要的运算模块以外还需调用一个双三维系统补偿模块，双系统补偿模块能够消除根据两套四轮定位数据的各自特征消除由于靶夹具快速粗略安装带来的偏差而生成准确的四轮定位检定结果。四轮定位检定过程可以在显示器上显示，打印机可打印出四轮定位检定报告。
参见图6 和图7，作为本系统的优化设计，前置目标靶呈平板状，其上有24 个圆形标识（圆形图案）排列成6 行4 列矩阵；后置目标靶呈平板状，其上有36 个圆形标识（圆形图案）排列成6 行6 列矩阵。经过优化设计的目标靶图案能够加快运算速度，提高检测精度和准确度。
本系统可以设置两个数字摄像头（左右各一个），这时两个数字摄像头都参与第一测量子系统和第二测量子系统的拍摄工作；
本系统也可以设置四个数字摄像头（左右各两个），四个数字摄像头分为两组（每组都各有左、右摄像头一个），其中一组摄像头参与第一测量子系统的拍摄工作；另外一组摄像头参与第二测量子系统的拍摄工作。
Claims (4)
1. 一种双三维八标靶四轮定位系统，包括目标靶、靶夹具（1）、摄像头横梁（2）和计算机；摄像头横梁（2）左右两侧都安装有数字摄像头（4），四个靶夹具（1）分别装夹在四个车轮的轮辋上；其特征在于：所述目标靶有八个，每个靶夹具（1）上固定有两个目标靶，每个靶夹具（1）上两个目标靶中的一个与数字摄像头（4）组成第一测量子系统，每个靶夹具（1）上两个目标靶中的另一个与数字摄像头（4）组成第二测量子系统；计算机分别从第一测量子系统和第二测量子系统获得两套相互独立的四轮定位数据；计算机通过一个双三维系统补偿模块对两套四轮定位数据进行运算生成四轮定位检定结果。
2.按照权利要求1 所述的双三维八标靶四轮定位系统，其特征在于：所述八个目标靶中有四个是前置目标靶（5）、四个是后置目标靶（6）；前置目标靶（5）呈平板状，其上有24 个圆形标识排列成6 行4 列矩阵；后置目标靶（6）呈平板状，其上有36 个圆形标识排列成6 行6 列矩阵；每一个靶夹具（1）上都固定有一个前置目标靶（5）和一个后置目标靶（6），所有前置目标靶（5）属于所述第一测量子系统，所有后置目标靶（6）属于所述第二测量子系统。
3.按照权利要求1 所述的双三维八标靶四轮定位系统，其特征在于：所述数字摄像头（4）有四个，摄像头横梁（2）的左右侧各安装两个数字摄像头（4）。
4.按照权利要求1 所述的双三维八标靶四轮定位系统，其特征在于：它还有汽车举升机。
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