用来检验底盘测量系统的测量头的基准的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:5481027 阅读:425 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
按本发明专利技术的用来检验无接触式底盘测量系统的至少两个测量头(2、4)的基准的方法,具有以下步骤:借助所述测量头(2、4)来检测机动车(1)的至少一个几何形状细节(6);在从属于每个测量头(2、4)的坐标系统(K1、K2)中确定所述几何形状细节(6)的起始位置;将所述几何形状细节(6)的起始位置转换到共同的坐标系统(G)中;在所述测量头(2、4)和机动车(1)之间执行相对运动(B1、B2),其中所述测量头(2、4)相互间的相对位置保持不变;借助所述测量头(2、4)检测机动车(1)的至少一个几何形状细节(6);在从属于每个测量头(2、4)的坐标系统(K1、K2)中确定所述至少一个几何形状细节(6)的终止位置;将所述几何形状细节(6)的终止位置转换到所述共同的坐标系统(G)中;在所述共同的坐标系统(G)中,对于其中每个测量头(2、4)从所述至少一个几何形状细节(6)的终止位置和起始位置之间的差异中确定运动矢量(B1、B2);检验用于第一测量头(2)的运动矢量(B1)是否与用于另一测量头(4)或其它测量头(4)的运动矢量(B2)相符。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及底盘测量,尤其涉及一种方法和一种装置,用来检验无接触式底盘测 量系统的测量头的基准。
技术介绍
在光学的底盘测量(例如测量机动车的前束角和外倾角)中使用测量头,它分别 检测机动车侧面的单个车轮或可能的多个车轮。从测量值中计算出车轮轴、旋转轴、车轮中 心或旋转中心的姿态,并用来确定前束角和外倾角。在底盘或轴测量的系统中基本前提是,所有测量头的测量值位于共同的坐标系统 (“坐标系”)中,或转换到这种共同的坐标系统中。下面,测量头相互之间的几何姿态的特 征变量(例如它们的位置和取向)都称为测量头的基准,它们在所述共同的坐标系统中对 于测量变量的描述是必需的。存在着多种不同的方法,用来结合轴测量来建立共同的坐标系统。在机械的解决方案(例如参见DE-3904557)中,机械的适配器直接固定在车轮上, 此适配器确定单个车轮的前束角和外倾角。为了建立共同的坐标系,例如还把额外的光学 传感器集成在适配器上,此光学传感器可以确定相对固定在相邻车轮上的适配器的方位。无接触式解决方案的特征在于,不在车轮上固定具有测量功能的适配器。通常,通 过测量头来测量要探寻的角度变量,此测量头具有摄像机。在多个不同的方案中存在这种 无接触的解决方案在第一方案中,只在建造系统时确定基准,并对所有后续的测量都看作是常量 (例如参见 US 4,745,469,US 5,870,315)。在第二方案中,每个车轮都被自身的测量头来观察,此测量头具有单个或立体影 像传感器。轴测量的数值首先只存在于单个测量头的局部测量系统中。为了把测量值转换 到共同的坐标系中,在测量之前或测量的过程中测量匹配点主体上的点,其中每个摄像机 总是只需看见匹配点主体的一部分。从单个测量系统的局部坐标系中的匹配点的测量,并 从共同的匹配点系统中的匹配点的已知坐标中,可在共同的匹配点系统中可为每个测量头 确定平移。所述基准化通常在每次测量之前执行(例如参见DE 3618480,DE 19757763,DE 10050653,US 20060279728)。在第三方案中,为了建立共同的坐标系,单个的测量头扩展了额外的摄像机或校 准元件,此校准元件与测量头的局部坐标系统处于校准关系。测量头和额外的摄像机之 间的方位通常只确定一次,并对所有后继的测量都看作是常量(例如参见EP 1184640,US 6,968,282,EP1309832)。
技术实现思路
迄今已知的用于基准化的方法都是不准确和/或费力。因此本专利技术的目的是,提 供一种方法和一种装置,用来准确且快速地检验底盘测量系统的测量头的基准,而不需增4加硬件花费。此目上的通过独立权利要求1和2所述的方法得以实现,并通过独立权利要求9 和10所述的装置得以实现。本专利技术包括一种方法,用来检验无接触式底盘测量系统的至少两个测量头的基 准,具有以下步骤借助所述至少两个测量头来检测机动车的至少一个几何形状细节;在 从属于每个测量头的坐标系统中确定所述几何形状细节的起始位置;将所述几何形状细节 的起始位置转换到一个共同的坐标系统中;执行测量头(一方面)和机动车(另一方面) 之间的相对运动,其中所述测量头相互间的相对位置保持不变;借助所述至少两个测量头 重新检测机动车的至少一个几何形状细节;在从属于每个测量头的坐标系统中确定所述至 少一个几何形状细节的终止位置;将所述几何形状细节的终止位置转换到所述共同的坐标 系统中;在所述共同的坐标系统中,对于每个测量头由所述至少一个几何形状细节的终止 位置和起始位置之间的差异中确定运动矢量;检验用于第一测量头的运动矢量是否与用于 另一测量头或其它的测量头的运动矢量相符。本专利技术包括一种方法,用来检验无接触式底盘测量系统的至少两个测量头的基 准,具有以下步骤借助所述测量头来检测机动车的至少一个几何形状细节;在从属于每 个测量头的坐标系统中确定所述几何形状细节的起始位置;执行测量头(一方面)和机动 车(另一方面)之间的相对运动,其中所述测量头相互间的相对位置保持不变;借助所述测 量头重新检测机动车的所述至少一个几何形状细节;在从属于每个测量头的坐标系统中确 定所述几何形状细节的终止位置;在从属于每个测量头的坐标系统中,从几何形状细节的 终止位置和起始位置之间的差异中确定运动矢量;将所述运动转换到一个共同的坐标系统 中;在所述共同的坐标系统中检验,用于第一测量头的运动矢量是否与用于另一测量头或 其它的测量头的运动矢量相符。通过按本专利技术的方法,例如通过使机动车从测量头旁边驶过,可在测量头的测量 场中借助所述测量头和机动车之间的相对运动,快速且准确地检验出底盘测量系统的基 准。因此,可改善接在基准化后面的底盘测量的精确度,为执行此测量不需要明显更长的时 间。不需要额外的硬件,来执行按本专利技术的基准化,因此可成本划算地实现本专利技术。在测量 的过程中或在测量系统的使用寿命中,一次测量的方位总是保持不变,这种假设可被控制。 如果注意到姿态参数的变化,则把此讯息发送给使用者,并可追踪变化的方位。现在已知的方法是基于这样的假设,即几何形状的姿态参数(其建立了与共同坐 标系统的关系)在轴测量过程中保持稳定,从而提前校正的方位在测量系统工作过程中保 持不变,或附加的光学测量系统和机械测量系统集成在用来监控基准的测量头中。偏离这 一假设的后果是,直接在寻找的目标变量中产生测量误差。按本专利技术的方法检查此假设,并 识别和更改此偏差,这提高了测量系统的测量精确度和可靠性。适宜的是,按本专利技术的方法集成在测量数据分析装置中,在机动车进行行驶运动 时用来识别变化或用来更正基准,并且可在轴测量或在底盘上进行动态检查时(例如碰撞 缓冲器检查)应用,以便提高测量结果的质量。按权利要求1和2所述的方法的区别在于,在权利要求1中首先把几何形状细节 的位置转换到所述共同的坐标系统中,然后在所述共同的坐标系统中确定运动矢量;相反, 在权利要求2中首选在各自的测量头的坐标系统中确定运动矢量,然后转换到全局的坐标系统中。按本专利技术,底盘测量这一概念应这样来理解,即轴测量、碰撞缓冲器检查、底盘检 查(包括活节间隙的检查和车轮悬挂的检查)这些
都属于这一概念。在一种实施例中,测量头(一方面)和机动车(另一方面)之间的相对运动包括 至少两次彼此不平行的平移。因此,可改善基准的检验,因为识别到了测量头相互间的所有 旋转。在一种实施例中,由第一测量头检测到的几何形状细节设置在机动车的第一侧 上,机动车的这一侧面向第一测量头;并且由第二测量头检测到的几何形状细节设置在机 动车的与第一侧面对置的一侧上,机动车的这一侧面向第二测量头。几何形状细节设置在 机动车的面向测量头的一侧上,并可由测量头尤其可靠地检测。在备选的实施例中,这两个测量头也可检测一个共同的、从两侧都可看到的几何 形状细节。几何形状细节可以是设置在机动车上的测量目标或机动车的已存在的几何形状 细节,例如车轮外缘棱边或挡泥板。测量目标构成得可被测量头尤其可靠地检测。通过应 用已存在的几何形状细节,可省去安放或去除测量目标这一工作步骤。因此,可更快地进行测量。在一种实施例中,机动车相对于位置固定的测量头进行运动。位置固定的测量头 可尤其简单且成本划算地制成,因为它们不具有运动的部件。机动车的运动本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用来检验无接触式底盘测量系统的至少两个测量头(2、4)的基准的方法,具有以下步骤:借助所述测量头(2、4)来检测机动车(1)的至少一个几何形状细节(6);在从属于每个测量头(2、4)的坐标系统(K↓[1]、K↓[2])中确定所述几何形状细节(6)的起始位置;将所述几何形状细节(6)的起始位置转换到共同的坐标系统(G)中;在所述测量头(2、4)和机动车(1)之间执行相对运动(B↓[1]、B↓[2]),其中所述测量头(2、4)相互间的相对位置保持不变;借助所述测量头(2、4)检测机动车(1)的至少一个几何形状细节(6);在从属于每个测量头(2、4)的坐标系统(K↓[1]、K↓[2])中确定所述至少一个几何形状细节(6)的终止位置;将所述几何形状细节(6)的终止位置转换到所述共同的坐标系统(G)中;在所述共同的坐标系统(G)中,对于其中每个测量头(2、4)从所述至少一个几何形状细节(6)的终止位置和起始位置之间的差异中确定运动矢量(B↓[1]、B↓[2]);检验用于第一测量头(2)的运动矢量(B↓[1])是否与用于另一测量头(4)或其它测量头(4)的运动矢量(B↓[2])相符。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:S亚伯拉罕D穆尔
申请(专利权)人:罗伯特博世有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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