本实用新型专利技术公开了一种用于转角和倾角高精度测量的装置，包括上框架和下框架，上框架通过回转底座转动连接在下框架上，上框架四角通过与下框架滚动连接，上框架与下框架之间设有回转组件和转角传感器；上框架后侧中间设有竖直方向设置的轮胎固定板，轮胎固定板正面上部设有轮毂安装法兰盘、轮胎固定板背面设有倾角传感器，上框架后端固定有与轮胎固定板平行设置的标定立板；下框架的前端中间和后端两侧竖直方向上设置有涡轮蜗杆升降器。本实用新型专利技术通过调节上框架和下框架之间的回转角度，采用高精度转角传感器，能够精确获得大立板在水平面上的回转角度，通过调节上框架和下框架在前后方向倾角，采用倾角传感器获得大立板在前后方向倾角变化。方向倾角变化。方向倾角变化。
【技术实现步骤摘要】
一种用于转角和倾角高精度测量的装置
[0001]本技术涉及车轮位姿检测
，具体涉及一种实现转角和倾角高精度测量并输出测量数据的装置，该装置可作为3D相机测量的标定验证仪器，用于评估3D相机的测量精度和重复性。
技术介绍
[0002]目前，商用车车辆出厂时是需要检测四个车轮的姿态、前后车轴之间的平行度、轴偏差等，具体参数有车轮前束、外倾角、推力角等，以保证车轮在设计要求的误差范围之内，从而保证车辆正常的行驶性能不受到影响。四轮定位对提高车辆行驶的稳定性、驾驶的操控性，降低轮胎的磨损等起着非常明显、有效的作用，因而出厂前进行四轮位置和姿态检测是非常有必要的，而精准的检测设备需要精密的标定装置支持。
[0003]采用3D相机对被测物进行测量前必须先对3D相机进行标定，否则测量数据不正确。因为视觉检测几何尺寸的原理就是比例法，即实物尺寸/标准件尺寸=实物图像尺寸/标准件图像尺寸。因而，车轮在进行测量前，必须先采用标准件对3D相机进行标定。
技术实现思路
[0004]为了对轮胎的位姿进行准确标定，本技术提出了一种用于转角和倾角高精度测量的装置，该装置既可模拟汽车单个轮胎位姿的动态变化，并精确输出转角和倾角的变化值；也可实现单个标定板位姿的动态变化，并精确输出转角和倾角的变化值。从而为3D视觉检测进行车轮定位的应用开发，提供高效、精确、可靠的手段。
[0005]专利技术构思：鉴于车轮在进行测量前，必须先采用标准件对3D相机进行标定，所以考虑设置一种检测装置，该装置上设置尺寸和位置固定不变的标定立板，且标定立板可以实现前后方向的倾角变化调节、及水平面上的回转角度变化调节，并通过三坐标精确获得各关键点的位置数据。同时，该装置上设置以标定立板为参照的轮胎固定安装部，当轮胎安装在该装置上后，轮胎随标定立板同步运动。
[0006]为此本技术的技术方案为，一种用于转角和倾角高精度测量的装置，包括上框架和下框架，其特征在于：上框架通过设在中间的回转底座转动连接在下框架上，上框架四角设有可调整高度的支脚，支脚下端与下框架滚动连接，上框架与下框架之间设有控制上框架回转角度的回转组件、并安装有用于精确测量上框架相对下框架在水平面上回转角度的高精度转角传感器，回转角度控制在
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；
[0007]上框架后侧中间设有竖直方向的轮胎固定板，轮胎固定板正面上部设有安装轮毂的法兰盘、用于安装完整的车轮，轮胎固定板背面焊接有梯形加强筋板、其上安装有倾角传感器，上框架后端立柱上固定有与轮胎固定板相对设置标定用的大立板，大立板背面固定有两根呈八字形的窄斜板、其交点用于3D相机标定；
[0008]下框架的后侧面中间位置安装有涡轮蜗杆升降器，下框架前面两侧分别安装有涡轮蜗杆升降器，三点确定一个平面、调整涡轮蜗杆升降器的不同高度来模拟轮胎在立面方
向的不同角度。
[0009]作为优选，上框架与下框架之间设有控制上框架回转角度的回转组件，回转组件包括固定在下框架前后方向间隔设置的丝杆安装座，丝杆安装座上安装有丝杆，丝杆外端为动力输入端，丝杆上螺纹连接有丝杆螺母，丝杆螺母的竖直方向上预设有第一转轴，丝杆上方的上框架固定有连接板、连接板的竖直方向上预设有第二转轴，第一转轴和第二转轴之间通过连杆相连接。采用丝杆、连杆纯机械连接结构成本低、稳定性好，易实现，基本免维护。
[0010]作为优选：丝杆外端的动力输入端上连接有手轮，手动操作方便控制转角；涡轮蜗杆升降器的动力输入端上连接有手轮，通过人工控制倾斜角度、方便实用。
[0011]对上述技术方案的进一步改进在于：下框架的前端底部两侧分别设有定向脚轮，下框架的后端中间设有定向脚轮。非工作状态下，采用定向脚轮着地，对涡轮蜗杆升降器起保护作用、以延长使用寿命。
[0012]对上述技术方案的进一步改进在于：上框架后端立柱为T型结构，材料采用U型槽钢。目的是保证大立板安装牢固。
[0013]有益效果：本技术用于标定的大立板刚性连接在上框架上，上框架和下框架之间安装的高精度转角传感器，能够精确获得标定用大立板在水平面上的回转角度，下框架上固定有涡轮蜗杆，能够实现上框架和下框架在前后方向倾角的连续调节，从而实现大立板在前后方向倾角
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变化，大立板的倾角由高精度倾角传感器获得。
[0014]通过调节轮胎和标定板的转角和倾角，实现转角、倾角实测角度的精确输出。3D相机分别对轮胎和标定板进行检测，通过两种检测方式测量数据的比对，完成对3D相机测量精度的评估，为3D视觉进行车轮定位的研发提供高效、可靠、高精度的测量手段。
附图说明
[0015]图1是本技术的立体图。
[0016]图2是本技术的主视图。
[0017]图3是本技术的侧视图。
[0018]图4是图3的局部放大图。
[0019]图5是图3中去除回转组件的剖视图。
[0020]图6是图5的局部放大图。
[0021]图中所示：1、上框架；2、下框架；3、回转底座；4、支脚；5、回转组件；51、丝杆安装座；52、丝杆；53、丝杆螺母；54、第一转轴；55、手轮；6、转角传感器；7、轮胎固定板；8、法兰盘；9、梯形加强筋板；10、倾角传感器；11、大立板；12、窄斜板；13、涡轮蜗杆升降器；14、第二转轴；15、连杆；16、定向脚轮；17、立柱；18、联轴器；19、连接板。
具体实施方式
[0022]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，但该实施例不应理解为对本技术的限制。
[0023]本技术如图1至图6所示：
[0024]一种用于转角和倾角高精度测量的装置，包括上框架1和下框架2，上框架通过设
在中间的回转底座3转动连接在下框架上（回转底座包括固定在下框架2上的下支撑台31、上支撑台32和下支撑台之间通过无齿式回转支承33相连接，上支撑台固定于上框架底部，上框架位于上支撑台的中心位置处固定有联轴器18，联轴器的下端从下支撑台中心穿过），上框架1四角设有可调整高度的支脚4，支脚的上端外周设有螺纹从上框架穿出、连接有螺母，通过螺母调整支脚的高度，支脚下端设有部分嵌入的钢质万向滚珠，支脚与下框架滚动支撑连接，上框架与下框架之间设有控制上框架回转角度的回转组件5，上框架与下框架之间安装有高精度转角传感器6、用于精确测量上框架相对下框架在水平面上的回转角度（转角传感器的回转轴插装于联轴器18底部并通过径向定位销轴固定，转角传感器的本体经法兰盘固定在下框架上）；
[0025]上框架1后侧中间设有竖直方向的轮胎固定板7，轮胎固定板正面上部设有安装轮毂的法兰盘8，用于安装完整的车轮，轮胎固定板背面焊接有梯形加强筋板9、其上安装有倾角传感器10，上框架后端立柱17上固定有与轮胎固定板相对设置标定用的大立板11，大立板背面固定有两本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于转角和倾角高精度测量的装置，包括上框架和下框架，其特征在于：上框架通过设在中间的回转底座转动连接在下框架上，上框架四角设有可调整高度的支脚，支脚下端与下框架滚动连接，上框架与下框架之间设有控制上框架回转角度的回转组件、并安装有用于精确测量上框架相对下框架在水平面上回转角度的高精度转角传感器，回转角度控制在
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；上框架后侧中间设有竖直方向的轮胎固定板，轮胎固定板正面上部设有安装轮毂的法兰盘、用于安装完整的车轮，轮胎固定板背面焊接有梯形加强筋板、其上安装有倾角传感器，上框架后端立柱上固定有与轮胎固定板相对设置标定用的大立板，大立板背面固定有两根呈八字形的窄斜板、其交点用于3D相机标定；下框架的后侧面中间位置安装有涡轮蜗杆升降器，下框架前面两侧分别安装有涡轮蜗杆升降器。2.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：毕亚球，柯燕，张军，徐书军，
申请(专利权)人：湖北汉唐智能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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