基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统，旨在解决无法实现汽车在静止状态利用面结构光完成汽车形貌主动视觉测量重建的问题，基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统主要由底座(1)、丝杠(3)、步进电机(8)、摄像机(10)、投线仪(15)、右接近开关(18)、左接近开关(19)、计算机(20)、IO卡(21)、开关电源(22)、步进电机驱动器(23)、左继电器(24)与右继电器(25)等组成，提供了一种可平稳扫描、结构简单、检测精度高、操作简便、易于安装、成本较低、性能可靠的基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统。
【专利说明】基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种汽车工业领域的检验设备，更具体的说，它涉及一种基于面结构 光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统。
【背景技术】
[0002] 为保证汽车的安全行驶，合理快速的检测汽车的超载超限和尺寸改装，进行汽车 车体形貌尺寸的测量是汽车检测领域的主要检测项目之一。目前，对汽车尺寸的测量主要 停留在手工米尺测量，效率低，精度差，工作人员劳动强度大。采用激光平面对汽车车身进 行扫描，并通过摄像机采集汽车图像进而实现整车形貌尺寸测量的方法由于具有快速、准 确和高可靠性等特点有望解决以上技术瓶颈。因此，采用基于面结构光主动视觉的动态汽 车车体形貌重建系统对静止汽车形貌进行动态重建对汽车工业检测领域的技术进步具有 重要意义。
【发明内容】
[0003] 本发明针对目前无法实现采用面结构光主动视觉测量技术对静态汽车车体形貌 进行检测的现状，提供了一种可平稳扫描、结构简单、检测精度高、累积误差小、功能完整、 操作简便、易于安装、通用性强、成本较低、性能可靠的可满足汽车检测行业对汽车车体形 貌进行检测要求的基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统。
[0004] 参阅图1至图21，为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现。本发 明所提供的基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统包括有底座、直线导杆、 丝杠、滑台、支架、角钢、直线导杆固定座、步进电机、轴承支撑板、摄像机、丝杠螺母、直线轴 承、轴承盖、投线仪固定座、投线仪、联轴器、接近开关固定支板、右接近开关、左接近开关、 计算机、10卡、开关电源、步进电机驱动器、左继电器与右继电器。
[0005] 底座放置在平整地面上，螺栓自上而下穿入支架的小矩形钢板的四个圆形通孔与 滑台上表面的四个螺纹孔螺纹固定连接，螺栓穿过角钢侧面中部的圆形通孔和支架侧面的 两对圆形通孔与螺母螺纹固定连接，螺栓自下而上穿过角钢上平面左端的一个圆形通孔与 摄像机底部的螺孔螺纹固定连接，投线仪水平放置在角钢右端的两个螺纹孔中间，将投线 仪固定座放置于投线仪上，两个螺栓分别自上而下穿过投线仪座底部的一对圆孔和角钢右 端的两个圆形通孔与螺母螺纹固定连接；
[0006] 丝杠螺母穿入滑台上方的圆形通孔，四个螺栓自右向左穿过丝杠螺母端面的四个 圆形通孔和滑台上方的圆形通孔周围的四个螺纹孔，与滑台螺纹固定连接，丝杠穿过丝杠 螺母并与之螺纹动配合连接，两个直线轴承分别穿入滑台下方的两个圆形通孔，螺栓自右 向左穿过两个直线轴承端面的圆形通孔和滑台下方的两组螺纹孔，与滑台螺纹固定连接， 两个直线导杆穿过直线轴承并与之滑动配合连接，丝杠左端穿出轴承支撑板上部的圆形通 孔，轴承套装在丝杠左端，轴承内圈与丝杠过盈配合连接，轴承内圈端面与丝杠左端轴肩面 接触紧配合，轴承的外圈与轴承支撑板上部的圆形通孔小间隙配合，轴承盖插入轴承支撑 板上部的圆形通孔并与轴承支撑板螺纹固定连接，轴承盖的右端面与轴承外圈面接触紧配 合；
[0007] 螺栓分别穿过两个直线导杆固定座的均布圆形通孔与轴承支撑板下方的螺纹孔 螺纹固定连接，两个直线导杆左端穿入两个直线导杆固定座的大圆形通孔与直线导杆固定 座过盈配合连接，直线导杆的左侧轴肩端面和直线导杆固定座的圆形钢管外端面接触，将 两个直线导杆固定座套装在两个直线导杆的右端，直线导杆的右侧轴肩端面与直线导杆固 定座的圆形钢管的外端面接触，螺栓自外向内穿过两个直线导杆固定座圆形钢板上的均布 圆形通孔与底座右侧短矩形钢板内侧面下部的螺纹孔螺纹固定连接，轴承盖插入底座右侧 的短矩形钢板上部的大圆形通孔并与底座右侧的短矩形钢板上方的螺纹孔螺纹固定连接， 轴承的外圈与底座右侧短矩形钢板上方的大圆形通孔小间隙配合，轴承的外圈端面与轴承 盖的左侧端面面接触，轴承内圈套装在丝杠右端并与丝杠过盈配合连接，轴承内圈端面与 丝杠右端轴肩面接触；
[0008] 联轴器右端套装在丝杆左端与丝杠过盈配合连接，联轴器左端套装在电机的输出 轴右端与电机的输出轴过盈配合连接，四个螺栓自右向左穿过底座左侧的短矩形钢板上部 的四个圆形通孔与电机右端面的四个螺纹孔螺纹固定连接；
[0009] -个螺栓穿过接近开关固定支板下部的圆形通孔与底座侧面左端的螺纹孔螺纹 固定连接，左接近开关穿过接近开关固定支板上部的圆形通孔与接近开关固定支板过盈配 合连接，一个螺栓穿过接近开关固定支板下部的圆形通孔与底座侧面右端的螺纹孔螺纹固 定连接，右接近开关穿过接近开关固定支板上部的圆形通孔与接近开关固定支板过盈配合 连接；
[0010] 10卡与计算机的主板插槽总线连接，10卡的接线端D01、GND1、D02、GND2分别与 步进电机驱动器的TOL+、PUL-、DIR+、DIR-接线端相连，开关电源的接线端+V1、GND分别与 步进电机驱动器的+VC与GND接线端连接，左接近开关的接线端OUT与左继电器的线圈串 联后与左接近开关的接线端+V连接，左接近开关的接线端+V与开关电源的+V2端连接，左 接近开关的接线端0V与开关电源的接线端GND连接，右接近开关的接线端OUT右继电器的 线圈串联后与右接近开关的接线端+V连接，右接近开关的接线端+V与开关电源的接线端 +V2连接，右接近开关的接线端0V与开关电源的接线端GND连接，开关电源的接线端GND与 步进电机驱动器的接线端GND连接，步进电机驱动器的接线端A+与左继电器的常闭触点K1 与右继电器的常闭触点K2串联，右继电器的常闭触点K2与步进电机的接线端A+连接，步 进电机驱动器的接线端A-与步进电机的接线端A-连接，步进电机驱动器的接线端B+与左 继电器的常闭触点K3与右继电器的常闭触点K4串联，右继电器的常闭触点K4与步进电机 的接线端B+连接，步进电机驱动器的接线端B-与步进电机的接线端B-连接。
[0011] 技术方案中所述的底座由两块短矩形钢板在一块细长矩形钢板的两端垂直焊接 而成，在长矩形钢板的一侧垂直焊接轴承支撑板，在轴承支撑板和两块短矩形钢板中部加 工三个同轴的大圆形通孔，在轴承支撑板和右侧短矩形钢板的相对面下方的两个大圆形通 孔周围分别对称加工两组均布的四个螺纹孔，在右侧短矩形钢板上方的大圆形通孔的周围 均布加工六个螺纹孔，在左侧短矩形钢板的大圆形通孔的周围均布加工四个圆形通孔，在 长矩形钢板的侧面两端对称加工两个螺纹孔，左侧螺孔与轴承支撑板的距离应不小于丝杠 导程的5%且不大于丝杠导程的15%，右侧螺孔与右侧短矩形钢板的距离应不小于丝杠导 程的5%且不大于丝杠导程的15%。
[0012] 技术方案中所述的滑台的上表面加工四个螺纹孔，在滑台的侧面加工三个圆形通 孔，在上方的圆形通孔的周围均布加工四个螺纹孔，在下方的两个圆形通孔的周围对称加 工两组均布的四个螺纹孔。
[0013] 技术方案中所述的支架由一个短矩形钢管和一个小矩形钢板焊接而成，支架的短 矩形钢管的长度应不大于400_，在小矩形钢板的四角对称加工四个圆形通孔，支架的侧面 对称加工两对同轴圆形通孔。
[0014] 技术方案中所述的角钢上平面的左端加工一排圆形通孔，在角钢上平面的右端加 工两个圆形通孔，在角钢侧面中部对称加工一对圆形通孔。
[0015] 技术方案中所述的直线导杆固定座是由一个短圆形钢管和一块圆形钢板焊接而 成，圆形钢板中部加工与钢管同轴的大圆形通孔，沿圆形钢板圆周均布加工四个圆形通孔。
[0016] 技术方案中所述的在电机的右端面均布加工四个螺纹孔。
[0017] 技术方案中所述的在丝杠螺母的端面对称加工四个圆形通孔。
[0018] 技术方案中所述的在每个直线轴承的端面分别均布加工四个圆形通孔。
[0019] 技术方案中所述的投线仪固定座是由标准钢板加工而成的Ω型零件，投线仪固 定座下部对称加工两个圆形通孔。
[0020] 技术方案中所述的接近开关固定支板是由一块小矩形钢板制成，在小矩形钢板的 下部加工一个圆形通孔，在小矩形钢板的上部加工一个圆形通孔。
[0021] 本发明的有益效果是：
[0022] (1)本发明采用位置精确控制系统实现了包括激光投线仪和摄像机系统的平稳可 控移动，可对停止不动的待检汽车的表面形貌进行非接触检测，解决了无法对静态汽车表 面形貌三维重建的问题。
[0023] (2)采用长度不大于400mm的短矩形钢管制作支架5,可以有效防止实验中由于支 架过高导致的激光光线图像的振动，提高了检测的准确率。
[0024] (3)针对运动控制卡价格昂贵的情况，采用10卡输出高频脉冲控制信号的特点实 现了低成本、高精度的测量系统位移控制，保证了测量的精度，同时降低了成本。
[0025] (4)针对对汽车形貌进行重建要求传动丝杠较长的特点，为避免丝杠弯曲，采用两 个支撑轴承的外圈一端过盈配合一端间隙配合的方式支撑方式，使丝杠不会由于内力而弯 曲，保证了测量的精度。
[0026] (5)采用左右两个接近开关控制滑台左右的最远移动位置，并采用双触点继电器， 每个接近开关均可控制两个继电器的触点，进而实现低成本的测量系统运动部分的可靠控 制。
[0027] (6) 10卡输出高频脉冲控制信号的特点实现了低成本、高精度的测量系统位移控 制，保证了测量的精度，同时降低了成本。
[0028] (7)本发明的主要零件采用标准型钢进行加工，首先，标准型钢产量大，机械加工 工序少，生产成本较低；其次，作为测量仪器的重要附件，采用标准型钢具有一定的强度，能 够在长期使用中不变形，保证测量的精度，可以满足国家标准对测量精度的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0029] 图1是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统的使用状态图；
[0030] 图2是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统的右轴测图；
[0031] 图3是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统的左轴测图；
[0032] 图4是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中支架5、角钢6、摄 像机10、投线仪固定座14、投线仪15部分的轴测图；
[0033] 图5是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中底座1、直线导轨 3、直线导杆固定座7部分的剖视图；
[0034] 图6是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中直线导杆2、丝杠 3、轴承支撑板9、轴承盖13、联轴器16部分的剖视图；
[0035] 图7是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中底座1的轴测图；
[0036] 图8是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中直线导杆2的轴测 图；
[0037] 图9是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中丝杠 3的轴测图；
[0038] 图10是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中滑台4的轴测 图；
[0039] 图11是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中支架5的轴测 图；
[0040] 图12是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中角钢6的轴测 图；
[0041] 图13是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中直线导杆固定座 7的轴测图；
[0042] 图14是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中轴承支撑板9的 轴测图；
[0043] 图15是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中丝杠螺母11的轴 测图；
[0044] 图16是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中直线轴承12的轴 测图；
[0045] 图17是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中轴承盖13的轴测 图；
[0046] 图18是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中投线仪固定座14 的轴测图；
[0047] 图19是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中接近开关固定支 板17和左接近开关19部分的轴测图；
[0048] 图20是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中接近开关固定支 板18的轴测图；
[0049] 图21是基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统中的右接近开关 18、左接近开关19、计算机20、10卡21、开关电源22、步进电机驱动器23、左继电器24、右 继电器25连接的电路图；
[0050] 图中：A.基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统，B.待检汽车， 1.底座，2.直线导杆，3.丝杠，4.滑台，5.支架，6.角钢，7.直线导杆固定座，8.步进电机， 9.轴承支撑板，10.摄像机，11.丝杠螺母，12.直线轴承，13.轴承盖，14.投线仪固定座， 15.投线仪，16.联轴器，17.接近开关固定支板，18.右接近开关，19.左接近开关，20.计算 机，21. 10卡，22.开关电源，23.步进电机驱动器，24.左继电器，25.右继电器。
【具体实施方式】
[0051] 下面结合附图对本发明作进一步的详细描述：
[0052] 参阅图1至图21，基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统包括有底 座1、直线导杆2、丝杠3、滑台4、支架5、角钢6、直线导杆固定座7、步进电机8、轴承支撑板 9、摄像机10、丝杠螺母11、直线轴承12、轴承盖13、投线仪固定座14、投线仪15、联轴器16、 接近开关固定支板17、右接近开关18、左接近开关19、计算机20、10卡21、开关电源22、步 进电机驱动器23、左继电器24与右继电器25。
[0053] 底座1由两块短矩形钢板在一块细长矩形钢板的两端垂直焊接而成，放置在平整 地面上，在长矩形钢板的一侧垂直焊接轴承支撑板9,在轴承支撑板9和两块短矩形钢板中 部加工三个同轴的大圆形通孔，在轴承支撑板9和右侧短矩形钢板的相对面下方的两个大 圆形通孔周围分别对称加工两组均布的四个螺纹孔，在右侧短矩形钢板上方的大圆形通孔 的周围均布加工六个螺纹孔，在左侧短矩形钢板的大圆形通孔的周围均布加工四个圆形通 孔，在长矩形钢板的侧面两端对称加工两个螺纹孔，左侧螺孔与轴承支撑板9的距离应不 小于丝杠3导程的5%且不大于丝杠3导程的15%，右侧螺孔与右侧短矩形钢板的距离应 不小于丝杠3导程的5%且不大于丝杠3导程的15%。
[0054] 滑台4的上表面加工四个螺纹孔，支架5由一个短矩形钢管和一个小矩形钢板焊 接而成，支架5的短矩形钢管的长度应不大于400_，在小矩形钢板的四角对称加工四个圆 形通孔，螺栓自上而下穿入支架5的小矩形钢板的四个圆形通孔与滑台4上表面的四个螺 纹孔螺纹固定连接，在支架5的侧面对称加工两对同轴圆形通孔，在角钢6侧面中部对称加 工一对圆形通孔，螺栓穿过角钢6侧面中部的圆形通孔和支架5侧面的两对圆形通孔与螺 母螺纹固定连接，在角钢6上平面的左端加工一排圆形通孔，螺栓自下而上穿过角钢6上平 面左端的一个圆形通孔与摄像机10底部的螺孔螺纹固定连接，在角钢6上平面的右端加工 两个圆形通孔，投线仪15水平放置在角钢6右端的两个螺纹孔中间，投线仪固定座14是由 标准钢板加工而成的Ω型零件，投线仪固定座14下部对称加工两个圆形通孔，将投线仪固 定座14放置于投线仪15上，两个螺栓分别自上而下穿过投线仪座14底部的一对圆孔和角 钢6右端的两个圆形通孔与螺母螺纹固定连接。
[0055] 在滑台4的侧面加工三个圆形通孔，在上方的圆形通孔的周围均布加工四个螺纹 孔，在下方的两个圆形通孔的周围对称加工两组均布的四个螺纹孔，丝杠螺母11穿入滑台 4上方的圆形通孔，在丝杠螺母11的端面对称加工四个圆形通孔，四个螺栓自右向左穿过 丝杠螺母11端面的四个圆形通孔和滑台4上方的圆形通孔周围的四个螺纹孔，与滑台4螺 纹固定连接，丝杠3穿过丝杠螺母11并与之螺纹动配合连接，两个直线轴承12分别穿入滑 台4下方的两个圆形通孔，在每个直线轴承12的端面分别均布加工四个圆形通孔，螺栓自 右向左穿过两个直线轴承12端面的圆形通孔和滑台4下方的两组螺纹孔，与滑台4螺纹固 定连接，两个直线导杆2穿过直线轴承12并与之滑动配合连接，丝杠3左端穿出轴承支撑 板9上部的圆形通孔，轴承套装在丝杠3左端，轴承内圈与丝杠3过盈配合连接，轴承内圈 端面与丝杠3左端轴肩面接触紧配合，轴承的外圈与轴承支撑板9上部的圆形通孔小间隙 配合，轴承盖13插入轴承支撑板9上部的圆形通孔并与轴承支撑板9螺纹固定连接，轴承 盖13的右端面与轴承外圈面接触紧配合。
[0056] 直线导杆固定座7是由一个短圆形钢管和一块圆形钢板焊接而成，圆形钢板中部 加工与钢管同轴的大圆形通孔，沿圆形钢板圆周均布加工四个圆形通孔，螺栓分别穿过两 个直线导杆固定座7的均布圆形通孔与轴承支撑板9下方的螺纹孔螺纹固定连接，两个直 线导杆2左端穿入两个直线导杆固定座7的大圆形通孔与直线导杆固定座7过盈配合连 接，直线导杆2的左侧轴肩端面和直线导杆固定座7的圆形钢管外端面接触，将两个直线 导杆固定座7套装在两个直线导杆2的右端，直线导杆2的右侧轴肩端面与直线导杆固定 座7的圆形钢管的外端面接触，螺栓自外向内穿过两个直线导杆固定座7圆形钢板上的均 布圆形通孔与底座1右侧短矩形钢板内侧面下部的螺纹孔螺纹固定连接，轴承盖13插入底 座1右侧的短矩形钢板上部的大圆形通孔并与底座1右侧的短矩形钢板上方的螺纹孔螺纹 固定连接，轴承的外圈与底座1右侧短矩形钢板上方的大圆形通孔小间隙配合，轴承的外 圈端面与轴承盖13的左侧端面面接触，轴承内圈套装在丝杠3右端并与丝杠3过盈配合连 接，轴承内圈端面与丝杠3右端轴肩面接触。
[0057] 联轴器16右端套装在丝杆3左端与丝杠 3过盈配合连接，联轴器16的左端套装 在电机8的输出轴右端与电机8的输出轴过盈配合连接，在电机8的右端面均布加工四个 螺纹孔，四个螺栓自右向左穿过底座1左侧的短矩形钢板上部的四个圆形通孔与电机8右 端面的四个螺纹孔螺纹固定连接。
[0058] 接近开关固定支板17是由一块小矩形钢板制成，在小矩形钢板的下部加工一个 圆形通孔，在小矩形钢板的上部加工一个圆形通孔，一个螺栓穿过接近开关固定支板17下 部的圆形通孔与底座1侧面左端的螺纹孔螺纹固定连接，左接近开关19穿过接近开关固定 支板17上部的圆形通孔与接近开关固定支板17过盈配合连接，一个螺栓穿过接近开关固 定支板17下部的圆形通孔与底座1侧面右端的螺纹孔螺纹固定连接，右接近开关18穿过 接近开关固定支板17上部的圆形通孔与接近开关固定支板17过盈配合连接。
[0059] 10卡21与计算机20的主板插槽总线连接，10卡21的接线端D01、GND1、D02、 GND2分别与步进电机驱动器23的PUL+、PUL-、DIR+、DIR-接线端相连，开关电源22的接线 端+V1、GND分别与步进电机驱动器23的+VC与GND接线端连接，左接近开关19的接线端 OUT与左继电器24的线圈串联后与左接近开关19的接线端+V连接，左接近开关19的接 线端+V与开关电源22的+V2端连接，左接近开关19的接线端0V与开关电源22的接线端 GND连接，右接近开关18的接线端OUT右继电器25的线圈串联后与右接近开关18的接线 端+V连接，右接近开关18的接线端+V与开关电源22的接线端+V2连接，右接近开关18 的接线端0V与开关电源22的接线端GND连接，开关电源22的接线端GND与步进电机驱动 器23的接线端GND连接，步进电机驱动器23的接线端A+与左继电器24的常闭触点K1与 右继电器25的常闭触点K2串联，右继电器25的常闭触点K2与步进电机8的接线端A+连 接，步进电机驱动器23的接线端A-与步进电机8的接线端A-连接，步进电机驱动器23的 接线端B+与左继电器24的常闭触点K3与右继电器25的常闭触点K4串联，右继电器25 的常闭触点K4与步进电机8的接线端B+连接，步进电机驱动器23的接线端B-与步进电 机8的接线端B-连接。
[0060] 基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统的使用方法：将底座1平行 放置在汽车检测线中心线一侧的地面上，通过计算机20的10卡21向步进电机驱动器23 发送脉冲命令，由步进电机驱动器23控制步进电机8按脉冲命令所指定的转速旋转，步进 电机8的输出轴通过联轴器16与丝杠3连接并同步旋转，丝杠3带动滑台4及固定在滑台 4上的投线仪15和摄像机10沿着平行于行车线的方向同步直线移动，通过摄像机10采集 投线仪15投射的激光面与待检汽车B的交线，根据摄像机标定和投线仪标定后获得的二维 交线到三维空间线的映射关系，获得不同交线位置的三维交线族，最后通过对三维交线族 的曲面拟合，重建汽车车体表面的形貌。
【权利要求】
1. 一种基于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统，其特征在于，所述的基 于面结构光主动视觉的动态汽车车体形貌重建系统由底座（1)、直线导杆（2)、丝杠（3)、 滑台（4)、支架（5)、角钢（6)、直线导杆固定座（7)、步进电机（8)、轴承支撑板（9)、摄像机 (10)、丝杠螺母（11)、直线轴承（12)、轴承盖（13)、投线仪固定座（14)、投线仪（15)、联轴 器（16)、接近开关固定支板（17)、右接近开关（18)、左接近开关（19)、计算机（20)、10卡 (21)、开关电源（22)、步进电机驱动器（23)、左继电器（24)与右继电器（25)组成； 底座（1)放置在平整地面上，螺栓自上而下穿入支架（5)的小矩形钢板的四个圆形通 孔与滑台（4)上表面的四个螺纹孔螺纹固定连接，螺栓穿过角钢（6)侧面中部的圆形通孔 和支架（5)侧面的两对圆形通孔与螺母螺纹固定连接，螺栓自下而上穿过角钢（6)上平面 左端的一个圆形通孔与摄像机（10)底部的螺孔螺纹固定连接，投线仪（15)水平放置在角 钢（6)右端的两个螺纹孔中间，将投线仪固定座（14)放置于投线仪（15)上，两个螺栓分别 自上而下穿过投线仪座（14)底部的一对圆孔和角钢（6)右端的两个圆形通孔与螺母螺纹 固定连接； 丝杠螺母（11)穿入滑台⑷上方的圆形通孔，四个螺栓自右向左穿过丝杠螺母（11) 端面的四个圆形通孔和滑台（4)上方的圆形通孔周围的四个螺纹孔，与滑台（4)螺纹固定 连接，丝杠（3)穿过丝杠螺母（11)并与之螺纹动配合连接，两个直线轴承（12)分别穿入滑 台（4)下方的两个圆形通孔，螺栓自右向左穿过两个直线轴承（12)端面的圆形通孔和滑台 (4)下方的两组螺纹孔，与滑台（4)螺纹固定连接，两个直线导杆（2)穿过直线轴承（12) 并与之滑动配合连接，丝杠（3)左端穿出轴承支撑板（9)上部的圆形通孔，轴承套装在丝杠 (3)左端，轴承内圈与丝杠（3)过盈配合连接，轴承内圈端面与丝杠（3)左端轴肩面接触紧 配合，轴承的外圈与轴承支撑板（9)上部的圆形通孔小间隙配合，轴承盖（13)插入轴承支 撑板（9)上部的圆形通孔并与轴承支撑板（9)螺纹固定连接，轴承盖（13)的右端面与轴承 外圈面接触紧配合； 螺栓分别穿过两个直线导杆固定座（7)的均布圆形通孔与轴承支撑板（9)下方的螺纹 孔螺纹固定连接，两个直线导杆（2)左端穿入两个直线导杆固定座（7)的大圆形通孔与直 线导杆固定座（7)过盈配合连接，直线导杆（2)的左侧轴肩端面和直线导杆固定座（7)的 圆形钢管外端面接触，将两个直线导杆固定座（7)套装在两个直线导杆（2)的右端，直线导 杆（2)的右侧轴肩端面与直线导杆固定座（7)的圆形钢管的外端面接触，螺栓自外向内穿 过两个直线导杆固定座（7)圆形钢板上的均布圆形通孔与底座（1)右侧短矩形钢板内侧面 下部的螺纹孔螺纹固定连接，轴承盖（13)插入底座（1)右侧的短矩形钢板上部的大圆形通 孔并与底座（1)右侧的短矩形钢板上方的螺纹孔螺纹固定连接，轴承的外圈与底座（1)右 侧短矩形钢板上方的大圆形通孔小间隙配合，轴承的外圈端面与轴承盖（13)的左侧端面 面接触，轴承内圈套装在丝杠（3)右端并与丝杠（3)过盈配合连接，轴承内圈端面与丝杠 (3)右端轴肩面接触； 联轴器（16)右端套装在丝杆（3)左端与丝杠（3)过盈配合连接，联轴器（16)左端套 装在电机（8)的输出轴右端与电机（8)的输出轴过盈配合连接，四个螺栓自右向左穿过底 座（1)左侧的短矩形钢板上部的四个圆形通孔与电机（8)右端面的四个螺纹孔螺纹固定连 接； 一个螺栓穿过接近开关固定支板（17)下部的圆形通孔与底座（1)侧面左端的螺纹孔 螺纹固定连接，左接近开关（19)穿过接近开关固定支板（17)上部的圆形通孔与接近开关 固定支板（17)过盈配合连接，一个螺栓穿过接近开关固定支板（17)下部的圆形通孔与底 座（1)侧面右端的螺纹孔螺纹固定连接，右接近开关（18)穿过接近开关固定支板（17)上 部的圆形通孔与接近开关固定支板（17)过盈配合连接； 10卡（21)与计算机（20)的主板插槽总线连接，10卡（21)的接线端D01、GND1、D02、 GND2分别与步进电机驱动器（23)的？见+、？见-、011?+、011?-接线端相连，开关电源（22)的 接线端+V1、GND分别与步进电机驱动器（23)的+VC与GND接线端连接，左接近开关（19) 的接线端OUT与左继电器（24)的线圈串联后与左接近开关（19)的接线端+V连接，左接近 开关（19)的接线端+V与开关电源（22)的+V2端连接，左接近开关（19)的接线端0V与开 关电源（22)的接线端GND连接，右接近开关（18)的接线端OUT右继电器（25)的线圈串联 后与右接近开关（18)的接线端+V连接，右接近开关（18)的接线端+V与开关电源（22)的 接线端+V2连接，右接近开关（18)的接线端0V与开关电源（22)的接线端GND连接，开关 电源（22)的接线端GND与步进电机驱动器（23)的接线端GND连接，步进电机驱动器（23) 的接线端A+与左继电器（24)的常闭触点K1与右继电器（25)的常闭触点K2串联，右继电 器（25)的常闭触点K2与步进电机（8)的接线端A+连接，步进电机驱动器（23)的接线端 A-与步进电机⑶的接线端A-连接，步进电机驱动器（23)的接线端B+与左继电器（24) 的常闭触点K3与右继电器（25)的常闭触点K4串联，右继电器（25)的常闭触点K4与步进 电机⑶的接线端B+连接，步进电机驱动器（23)的接线端B-与步进电机⑶的接线端 B-连接。
2. 按照权利要求1所述的基于二维靶标的多轴营运汽车车轮定位参数视觉测量系统， 其特征在于所述的底座（1)由两块短矩形钢板在一块细长矩形钢板的两端垂直焊接而成， 在长矩形钢板的一侧垂直焊接轴承支撑板（9)，在轴承支撑板（9)和两块短矩形钢板中部 加工三个同轴的大圆形通孔，在轴承支撑板（9)和右侧短矩形钢板的相对面下方的两个大 圆形通孔周围分别对称加工两组均布的四个螺纹孔，在右侧短矩形钢板上方的大圆形通孔 的周围均布加工六个螺纹孔，在左侧短矩形钢板的大圆形通孔的周围均布加工四个圆形通 孔，在长矩形钢板的侧面两端对称加工两个螺纹孔，左侧螺孔与轴承支撑板（9)的距离应 不小于丝杠（3)导程的5%且不大于丝杠（3)导程的15%，右侧螺孔与右侧短矩形钢板的 距离应不小于丝杠（3)导程的5%且不大于丝杠（3)导程的15%。
3. 按照权利要求1所述的基于二维靶标的多轴营运汽车车轮定位参数视觉测量系统， 其特征在于所述的滑台（4)的上表面加工四个螺纹孔，在滑台（4)的侧面加工三个圆形通 孔，在上方的圆形通孔的周围均布加工四个螺纹孔，在下方的两个圆形通孔的周围对称加 工两组均布的四个螺纹孔。
4. 按照权利要求1所述的基于二维靶标的多轴营运汽车车轮定位参数视觉测量系统， 其特征在于所述的支架（5)由一个短矩形钢管和一个小矩形钢板焊接而成，支架（5)的短 矩形钢管的长度应不大于400_，在小矩形钢板的四角对称加工四个圆形通孔，支架（5)的 侧面对称加工两对同轴圆形通孔。
5. 按照权利要求1所述的车载移动式公路路面裂纹机器视觉检测系统，其特征在于所 述的角钢（6)上平面的左端加工一排圆形通孔，在角钢（6)上平面的右端加工两个圆形通 孔，在角钢（6)侧面中部对称加工一对圆形通孔。
6. 按照权利要求1所述的车载移动式公路路面裂纹机器视觉检测系统，其特征在于所 述的直线导杆固定座（7)是由一个短圆形钢管和一块圆形钢板焊接而成，圆形钢板中部加 工与钢管同轴的大圆形通孔，沿圆形钢板圆周均布加工四个圆形通孔。
7. 按照权利要求1所述的车载移动式公路路面裂纹机器视觉检测系统，其特征在于所 述的投线仪固定座（14)是由标准钢板加工而成的Ω型零件，投线仪固定座（14)下部对称 加工两个圆形通孔。
8. 按照权利要求1所述的车载移动式公路路面裂纹机器视觉检测系统，其特征在于所 述的接近开关固定支板（17)是由一块小矩形钢板制成，在小矩形钢板的下部加工一个圆 形通孔，在小矩形钢板的上部加工一个圆形通孔。
【文档编号】G01B11/24GK104101309SQ201410381701
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年8月5日 优先权日:2014年8月5日
【发明者】徐观, 郝照冰, 苏建, 潘洪达, 张立斌, 陈熔, 刘玉梅, 戴建国, 林慧英, 孙丽娜, 刘琦峰, 李晓韬, 刘换平, 卢雪, 张馨元, 王鹏, 徐文彬, 李宁 申请人:吉林大学