一种提高轮胎断面扫描图像精度的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高轮胎断面扫描图像精度的方法，包括提取轮胎轮廓线；删减得到内轮廓线；获得对称之后成为封闭的夹具图形；旋转生成三维立体图形；按真实轮胎断面厚度建立平行面切分出与真实断面等高的三维立体模型，其中一个经过轮胎旋转中心；切分成数个等厚度模型并沿对称面对称获得夹具三维模型；记录经过和不经过旋转中心的三维模型表面对称线上下两个顶点之间的距离算出Sn；根据轮胎断面的类型选择实体模型进行固定和扫描，扫描后的图像沿垂直于轮胎旋转轴的方向按Sn比例进行缩放。通过上述方式，本发明专利技术将不经过轮胎旋转中心的切割面扫描图像还原至标准的经过轮胎旋转中心的切割面扫描图像，有效提高了轮胎断面扫描图像的真实度。扫描图像的真实度。扫描图像的真实度。

【技术实现步骤摘要】
一种提高轮胎断面扫描图像精度的方法


[0001]本专利技术涉及轮胎结构分析领域，特别是涉及一种提高轮胎断面扫描图像精度的方法。

技术介绍

[0002]对轮胎断面进行分析是轮胎分析中的重要手段，通过轮胎断面测量分析可以了解轮胎内的结构和各部分的尺寸，对失效轮胎进行分析，查找失效原因，改善产品质量以及分析竞争对手的产品情况。
[0003]轮胎断面是由成品轮胎切割而成，在切割之后会产生两个问题：第一个是由于内应力释放，轮胎断面轮廓与设计时的轮胎断面轮廓会有较大差异；第二个是由于轮胎切割面不一定经过轮胎旋转中心，在轮胎切割的过程中，当有一条切面过轮胎旋转中心时，这个切面是准确的，但是一般情况下两个切面是全都不经过轮胎旋转中心的，如图1所示的切割方法，如果按照经过轮胎中心的断面进行分析处理，会使得分析结果有较大的误差，轮胎越大，误差会越大。
[0004]经过检索，公布号为CN111795645A的专利技术专利：一种精确的轮胎断面束缚方法，公开了一种轮胎断面固定方法，利用束缚板对轮胎断面进行完全束缚，保证检测时轮胎断面轮廓与成品轮胎截面轮廓的一致性，提高了轮胎断面检测精度，但是该专利并没有考虑到不经过轮胎中心的断面尺寸与经过轮胎中心的断面尺寸不一致的这种情况。

技术实现思路

[0005]本专利技术主要解决的技术问题是提供一种提高轮胎断面扫描图像精度的方法，可以将不经过轮胎旋转中心的切割面扫描图像还原至标准的经过轮胎旋转中心的切割面扫描图像，有效提高了轮胎断面扫描图像的真实度。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种提高轮胎断面扫描图像精度的方法，所述提高轮胎断面扫描图像精度的方法包括：
[0007]第一步：根据轮胎设计图纸提取轮胎轮廓线；
[0008]第二步：将上述第一步获得的轮胎轮廓线导入三维软件，删掉外侧的轮廓线，仅保留内轮廓线；
[0009]第三步，在上述第二步获得的内轮廓线基础上进行补充，使其成为一个对称之后具有强度的封闭的夹具图形；
[0010]第四步：将上述第三步获得的夹具图形以轮胎设计旋转中心为旋转轴，旋转360度，生成三维立体图形；
[0011]第五步：按照真实轮胎断面的厚度建立两个平行面切分出与真实断面等高的三维立体模型，此处所建立的两个平行面中一个是经过轮胎旋转中心的平面；
[0012]第六步：将上述第五步获得的三维立体模型用平行于切割面的平面切分成数个等厚度模型，将获得的每个等厚度模型沿对称面对称，获得封闭的夹具三维模型；
[0013]第七步：在上述第六步中获得的所有夹具三维模型中，找出经过轮胎旋转中心的夹具三维模型，并记录经过旋转中心的夹具三维模型表面对称线上下两个顶点之间的距离，并将此距离记作标准长度L0，其余的夹具三维模型也按照这个方式测量个记录，记第n个夹具三维模型切面相应点之间的距离为Ln，通过L0/Ln得出过旋转中心的切割面相对于其他的切割面缩小的倍数，并记作Sn；
[0014]第八步：制作上述第六步中获得的所有夹具三维模型的实体模型；
[0015]第九步：根据轮胎断面的类型选择相应的实体模型进行固定，并将固定的一侧进行扫描，扫描完成后的图像沿垂直于轮胎旋转轴的方向进行缩放，缩放比例为所选实体模型对应的Sn值，至此，轮胎的高精度断面扫描图像已经完成。
[0016]优选的，上述第一步中根据轮胎设计图纸提取轮胎轮廓线，当轮胎是中心对称圆形时，提取半胎轮廓线即可；当轮胎是非中心对称圆形时，需要提取全胎轮廓线，此时第七步中不需要沿对称面对称设置。
[0017]优选的，上述第二步中获得的内轮廓线包括内侧线和底侧线，所述底侧线向下偏移校正量距离，所述底侧线的最右端与原轮廓线相切，所述校正量距离按照如下方式得出，
[0018]设轮胎上一点的最小旋转半径为R1，最大旋转半径为R2，则经过圆心的断面长为R2‑
R1，设所切割断面长为L1，切割下来的轮胎断面的厚度为H1，则所切割下来的轮胎断面长的最大值为：则需要移动的距离计算公式则为L1‑
(R2‑
R1)。
[0019]优选的，在所述第六步中获得的每个等厚度模型上沿着对称面做等间距凹槽，便于测量。
[0020]优选的，所述第七步中标准长度L0或者Ln或者Sn为通过三维软件测量的方式实现。
[0021]优选的，上述第八步中的实体模型制作通过3D打印或者激光切割方式进行。
[0022]优选的，所述第九步中的根据轮胎断面的类型选择相应的实体模型进行固定，选择方法为测量出不经过旋转中心的面与轮胎胎圈旋转弧面在相交处所成的角度，根据这个角度选择对应夹具的实体模型。
[0023]优选的，所述第九步中的将扫描图像沿垂直于轮胎旋转轴的方向进行缩放是通过Photoshop或者其他图像编辑软件完成。
[0024]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种提高轮胎断面扫描图像精度的方法，针对
技术介绍
中轮胎切割断面不经过轮胎中心而导致的与原本断面有一定差异的情况，同时解决了不经过轮胎旋转中心的轮胎断面用现有的技术方法进行固定时无法进行准确固定的情况，本专利技术方法能够在轮胎断面不经过轮胎旋转中心时仍然可以被完全束缚，并且可以将不经过轮胎旋转中心的切割扫描图像还原至标准的经过轮胎旋转中心的切割面扫描图像，有效提高了轮胎断面扫描图像的真实度，弥补了轮胎行业在断面扫描分析方面的技术空白，具有极其高的技术推广价值。
附图说明
[0025]图1是本专利技术
技术介绍
中两个切面全都不经过轮胎旋转中心的切割示意图；
[0026]图2是本专利技术第一步中根据轮胎设计图纸提取轮胎轮廓线示意图；
[0027]图3是本专利技术第二步中保留的内轮廓线在原有轮胎轮廓线上的位置情况；
[0028]图4是本专利技术第二步中提取的内轮廓线示意图；
[0029]图5是本专利技术第二步中底侧线向下偏移校正量距离的计算示意图；
[0030]图6是本专利技术第三步中获得的对称之后具有强度的封闭的夹具图形；
[0031]图7是本专利技术第四步中以轮胎设计旋转中心为旋转轴，旋转360度后生成的三维立体图形示意图；
[0032]图8是本专利技术第五步中按照真实轮胎断面的厚度建立两个平行面切分出与真实断面等高的三维立体模型示意图；
[0033]图9是本专利技术第六步中等厚度模型沿对称面对称后获得的封闭的夹具三维模型示意图；
[0034]图10是本专利技术第六步中在获得的等厚度模型上沿着对称面做等间距凹槽结构示意图；
[0035]图11是本专利技术第七步中经过旋转中心的夹具三维模型表面对称线上下两个顶点之间的距离的标注示意图；
[0036]图12是本专利技术第九步中测量出不经过旋转中心的面与轮胎胎圈旋转弧面在相交处所成的角度示意图；
[0037]图13是本专利技术根据轮胎断面的类型选择相应的夹具实体模型进行固定的示意图；
具体实施方式
[0038]下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高轮胎断面扫描图像精度的方法，其特征在于，所述提高轮胎断面扫描图像精度的方法包括：第一步：根据轮胎设计图纸提取轮胎轮廓线；第二步：将上述第一步获得的轮胎轮廓线导入三维软件，删掉外侧的轮廓线，仅保留内轮廓线；第三步，在上述第二步获得的内轮廓线基础上进行补充，使其成为一个对称之后具有强度的封闭的夹具图形；第四步：将上述第三步获得的夹具图形以轮胎设计旋转中心为旋转轴，旋转360度，生成三维立体图形；第五步：按照真实轮胎断面的厚度建立两个平行面切分出与真实断面等高的三维立体模型，此处所建立的两个平行面中一个是经过轮胎旋转中心的平面；第六步：将上述第五步获得的三维立体模型用平行于切割面的平面切分成数个等厚度模型，将获得的每个等厚度模型沿对称面对称，获得封闭的夹具三维模型；第七步：在上述第六步中获得的所有夹具三维模型中，找出经过轮胎旋转中心的夹具三维模型，并记录经过旋转中心的夹具三维模型表面对称线上下两个顶点之间的距离，并将此距离记作标准长度L0，其余的夹具三维模型也按照这个方式测量个记录，记第n个夹具三维模型切面相应点之间的距离为Ln，通过L0/Ln得出过旋转中心的切割面相对于其他的切割面缩小的倍数，并记作Sn；第八步：制作上述第六步中获得的所有夹具三维模型的实体模型；第九步：根据轮胎断面的类型选择相应的实体模型进行固定，并将固定的一侧进行扫描，扫描完成后的图像沿垂直于轮胎旋转轴的方向进行缩放，缩放比例为所选实体模型对应的Sn值，至此，轮胎的高精度断面扫描图像已经完成。2.根据权利要求1所述的一种提高轮胎断面扫描图像精度的方法，其特征在于：上述第一步中根据轮胎设计图纸提取轮胎轮廓线，当轮胎是中心对称圆形时，提取半胎...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏林，王怀亭，李亚丽，吴道海，韩明，杨银明，
申请(专利权)人：建大橡胶中国有限公司，
类型：发明
国别省市：