一种四轮定位仪、系统及其实现方法技术方案

本发明专利技术的提供的一种四轮定位仪，包括车轮定位夹具、位置感应器和无线通信模块,所述车轮定位夹具用于将四轮定位仪安装在车轮上；所述位置感应器用于采集车轮的三维运动轨迹数据；所述无线通信模块用于四轮定位仪与外部设备的数据传输。本发明专利技术的四轮定位仪采用位置感应器采集车轮三维运动轨迹数据，颠覆了现有技术采用光学原理对车轮进行定位数据采集的惯用技术，本发明专利技术的实施例提供的四轮定位仪采用的原理简单、数据采集准确、结构简单、体积小、极大地降低了制作成本。

【技术实现步骤摘要】
一种四轮定位仪、系统及其实现方法
本专利技术涉及机动车检测领域，更为具体地涉及一种四轮定位仪、系统及其实现方法。
技术介绍
汽车四轮定位是以车辆四轮三维位置的参数为依据，通过调整其参数以确保车辆良好的行驶性能并具备一定的可靠性。其中需要调整的参数为：a前轮，主销后倾(角)、主销内倾(角)、前轮外倾(角)和前轮前束；b后轮，后轮外倾(角)、后轮前束和推力角等。汽车四轮定位仪的作用就是测量出汽车的上述一系列参数，并向汽修人员提供调整依据。汽车四轮定位仪经历了多年的发展，从传统的尺量开始，经历了拉线、CCD、红外、激光、3D图像扫描等几代技术。除前几代已经淘汰的技术外，现有的四轮定位仪普遍采用的是3D图像扫描技术。该技术的原理是通过光学照相机对安装在车轮上的反光板进行连续拍摄扫描，根据反光板图像信息的几何变化，从而测量出车轮定位的三维参数。由于上述几代四轮定位仪的原理大多都是采用光学定位原理所限，需要相机在两个维度上与反光板相对固定，也就是在测量过程中相机与反光板在平面上的高度差以及夹角不能发生变化，因此包括3D图像扫描技术在内的采用光学定位原理的汽车四轮定位仪需要一个庞大的台架式结构以固定相机和汽车的相对位置；其次，安装在车轮上的反光板体积较大，且容易损坏。由于上述原因所限，四轮定位仪占地较大，成本高昂，必须有一定占地规模的汽修企业才有足够的空间布置该设备。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的之一在于提供一种四轮定位仪，结构简单、体积小、成本低。第一方面，本专利技术实施例提供的四轮定位仪，包括车轮定位夹具、位置感应器和无线通信模块,所述车轮定位夹具用于将四轮定位仪安装在车轮上；所述位置感应器用于采集车轮的三维运动轨迹数据；所述无线通信模块用于四轮定位仪与外部设备的数据传输。可选地，所述位置感应器由多个传感器组成，所述传感器用于采集车轮的三维运动轨迹数据。可选地，所述位置感应器包括加速度传感器、角速度传感器和方向传感器，所述加速度传感器用于采集车轮在不同状态下的三轴加速度数据；所述加速度传感器用于采集车轮在不同状态下的三轴位移角速度数据；所述方向传感器用于采集车轮在不同状态下的三轴方向数据。可选地，所述四轮定位仪还包括车轮识别装置，所述车轮识别装置用于识别车轮定位夹具安装在左前轮、右前轮、左后轮或右后轮上。第二方面，本专利技术实施例提供的四轮定位仪系统，包括四轮定位仪和智能终端，所述四轮定位仪包括车轮定位夹具、位置感应器和无线通信模块，所述车轮定位夹具用于将四轮定位仪安装在车轮上；所述位置感应器用于采集车轮的三维运动轨迹数据；所述无线通信模块用于四轮定位仪与智能终端进行无线数据传输；所述智能终端用于接收三维运动轨迹数据；并根据将所述三维运动轨迹数据计算出车轮的三维位置参数。可选地，所述位置感应器包括加速度传感器、角速度传感器和方向传感器，所述加速度传感器用于采集车轮在不同状态下的三轴加速度数据；所述加速度传感器用于采集车轮在不同状态下的三轴位移角速度数据；所述方向传感器用于采集车轮在不同状态下的三轴方向数据。可选地，四轮定位仪还包括车轮识别装置，所述车轮识别装置用于识别车轮定位夹具安装在左前轮、右前轮、左后轮或右后轮上。可选地，智能终端包括接收单元和数据处理单元，所述接收单元用于接收数据采集装置采集车轮的三维运动轨迹数据；所述数据处理单元用于根据所述车轮的三维运动轨迹数据得到检测数据，根据所述检测数据计算出角度数据，所述角度数据包括主销内倾角、主销后倾角、前轮外倾角、后轮外倾角、前轮前束、后轮前束角和推力角的数据。可选地，所述智能终端还包括数据库和分析单元，所述数据库用于存储车辆出厂时的角度参数，所述分析单元用于根据计算出的角度数据与车辆出厂时的角度参数进行对比，作出车轮调整建议。第三方面，本专利技术的实施例还提供一种四轮定位仪系统的实现方法，具体包括以下步骤：获取位置感应器采集的车轮三维运动轨迹数据；根据所述车轮三维运动轨迹数据进行处理，并对数据进行处理和计算，得出检测数据，根据所述检测数据计算出角度数据，所述角度数据包括主销内倾角、主销后倾角、前轮外倾角、后轮外倾角、前轮前束、后轮前束角和推力角的数据；根据计算出的角度数据与车辆出厂时的角度参数进行对比，作出车轮参数调整建议。由上述技术方案可知，本专利技术提供的四轮定位仪及系统，体积小，占用空间小，易携带，结构简单，具有明显低成本的优势。本专利技术的有益效果：本专利技术的实施例提供的四轮定位仪采用位置感应器采集车轮三维运动轨迹数据，颠覆了现有技术采用光学原理对车轮进行定位数据采集的惯用技术，本专利技术的实施例提供的四轮定位仪采用的原理简单、数据采集准确、结构简单、体积小、极大地降低了制作成本。本专利技术实施例通过的四轮定位仪系统，利用多个电子传感器协同工作，构建出车轮的三维运动轨迹，从而测量出车轮的三维位置参数，完全摒弃了传统光学技术进行四轮定位，克服了目前现有技术中采用光学定位的四轮定位仪机械结构复杂、占地大、成本高昂的缺点，本实施例的四轮定位系统具有体积小、占用空间小、易携带、结构简单、成本低等多方面优势。本专利技术实施例提供的四轮定位仪系统的实现方法，利用多个电子传感器协同工作，构建出车轮的三维运动轨迹，从而测量出车轮的三维位置参数，完全摒弃了传统光学技术进行四轮定位，克服了目前现有技术中采用光学定位的四轮定位仪机的缺点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1示出了本专利技术提供的一种四轮定位仪第一实施例原理框图；图2示出了本专利技术提供的一种四轮定位仪第二实施例原理框图；图3示出了本专利技术提供的一种四轮定位仪系统的第一实施例原理框图；图4示出了本专利技术提供的一种四轮定位仪系统的第二实施例原理框图；图5示出了本专利技术提供的一种四轮定位仪系统的第三实施例原理框图；图6示出了本专利技术提供的一种四轮定位仪系统的实现方法的第一实施例流程图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。如图1所示，示出了本专利技术所提供的一种四轮定位仪第一实施例，包括车轮定位夹具11、位置感应器12和无线通信模块13,所述车轮定位夹具11用于将四轮定位仪安装在车轮上；所述位置感应器12用于采集车轮的三维运动轨迹数据；所述无线通信模块13用于四轮定位仪与外部设备的数据传输。四轮定位仪包括四个车轮定位夹具，车轮定位夹具各自独立，车轮定位夹具可采用现有技术中的定位夹具的结构，车轮定位夹具固定安装在车轮上，位置感应器安装在车轮定位夹具上，将车轮定位夹具安装在车轮上时，位置感应器的安装位置与车轮轴的圆心位置相适应，这样便于简化后期数据的计算过程。无线通信模块将位置感应器采集的三维运动轨迹数据通过无线通信方式传输到外部设备。无线通信模块包括但不限于蓝牙模块、Wifi模块。位置感应器可以是一个也可以是多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四轮定位仪，其特征在于，包括车轮定位夹具、位置感应器和无线通信模块,所述车轮定位夹具用于将四轮定位仪安装在车轮上；所述位置感应器用于采集车轮的三维运动轨迹数据；所述无线通信模块用于四轮定位仪与外部设备的数据传输。

【技术特征摘要】
1.一种四轮定位仪，其特征在于，包括车轮定位夹具、位置感应器和无线通信模块,所述车轮定位夹具用于将四轮定位仪安装在车轮上；所述位置感应器用于采集车轮的三维运动轨迹数据；所述无线通信模块用于四轮定位仪与外部设备的数据传输。2.如权利要求1所述的四轮定位仪，其特征在于，所述位置感应器由多个传感器组成，所述传感器用于采集车轮的三维运动轨迹数据。3.如权利要求1所述的四轮定位仪，其特征在于，所述位置感应器包括加速度传感器、角速度传感器和方向传感器，所述加速度传感器用于采集车轮在不同状态下的三轴加速度数据；所述加速度传感器用于采集车轮在不同状态下的三轴位移角速度数据；所述方向传感器用于采集车轮在不同状态下的三轴方向数据。4.如权利要求1所述的四轮定位仪，其特征在于，所述四轮定位仪还包括车轮识别装置，所述车轮识别装置用于识别车轮定位夹具安装在左前轮、右前轮、左后轮或右后轮上。5.一种四轮定位仪系统，其特征在于，包括四轮定位仪和智能终端，所述四轮定位仪包括车轮定位夹具、位置感应器和无线通信模块，所述车轮定位夹具用于将四轮定位仪安装在车轮上；所述位置感应器用于采集车轮的三维运动轨迹数据；所述无线通信模块用于四轮定位仪与智能终端进行无线数据传输；所述智能终端用于接收三维运动轨迹数据；并根据将所述三维运动轨迹数据计算出车轮的三维位置参数。6.如权利要求5所述的四轮定位仪系统，其特征在于，所述位置感应器包括加速度传感器、角速度传感器和方向传感器，所述加速度传感器用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锴，
申请(专利权)人：刘锴，
类型：发明
国别省市：云南,53