3d非接触式动态面测量定位台的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种3D非接触式动态面测量定位台，主要包括停车平台（1）和两组单轮测量装置（2），所述单轮测量装置（2）包括由两个相互垂直的直线滑轨所叠加组成的十字滑轨以及一组回转台，所述回转台上安装有用于测量回转台转角的角度编码器。所述3D非接触式动态面测量定位台还包括同步开闭装置。本实用新型具有测量效率高、测量误差小的优点，并且能够保证被测车辆行驶到停车平台上后精确地停在固定的理想测量位置上。
【专利说明】
3D非接触式动态面测量定位台
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种3D非接触式动态面测量定位台，属于汽车检测设备领域。
【背景技术】
[0002]汽车维修人员通常使用测量定位台来对汽车车轮进行测量。测量定位台主要包括停车平台以及两组分别安装在停车平台左前方和右前方且分别用于测量车辆左前车轮和右前车轮的单轮测量装置。被测车辆行驶到停车平台上之后，两组单轮测量装置分别对左前车轮和右前车轮进行测量。
[0003]测量定位台根据测量方式主要分为接触式和非接触式，非接触式测量定位台通常是在单轮测量装置上设置检测支架，所述检测支架上安装有工业相机激光发射器，检测时通过激光测量头测量被测车轮的位置从计算出测量结果。
[0004]现有技术中的测量定位台具有以下缺陷:(I)在测量前轮主销最大转向角时，需要使用角度尺进行手工测量，测量误差大、效率低；(2)被测车辆行驶到停车平台上后难以精确地停到理想的测量位置上，导致测量不便、误差大，并且当需要反复测量时，如果车辆每次所停放的位置相互间出入较大，则各次测量结果之间不具备参考价值。
【实用新型内容】
[0005]为了提高测量效率、减小测量误差，同时保证被测车辆行驶到停车平台上后精确地停在固定的理想测量位置上，本实用新型提出了一种3D非接触式动态面测量定位台。
[0006]本实用新型技术方案如下:
[0007]3D非接触式动态面测量定位台，包括停车平台以及两组分别安装在停车平台左前方和右前方且分别用于测量车辆左前车轮和右前车轮的单轮测量装置，所述单轮测量装置包括底座、与底座相连接并用于承载被测车轮的车轮承载机构以及安装在底座上的检测支架，所述检测支架上安装有工业相机和激光发射器;所述车轮承载机构顶部具有长滚筒;所述底座依次通过由两个相互垂直的直线滑轨所叠加组成的十字滑轨以及一组回转台与车轮承载机构的底部相连接以实现车轮承载机构相对于底座在前后方向和左右方向上的自由移动和相对于底座的自由回转，所述回转台上安装有用于测量回转台转角的角度编码器。
[0008]作为本实用新型的进一步改进:所述车轮承载机构还包括水平设置于长滚筒后方的引导板，所述引导板上面上设置有引导槽，所述引导槽的宽度从后向前逐渐变窄。
[0009]作为本实用新型的进一步改进:所述3D非接触式动态面测量定位台还包括用于放置在车轮承载机构上以作为测量基准的圆柱状标定盘。
[0010]作为本实用新型的进一步改进:所述停车平台具有平台本体以及水平设置于停车平台顶部的左顶板和右顶板，所述左顶板和右顶板分别通过导轨与平台本体相连接;所述停车平台上还安装有与左顶板和右顶板相连接的同步开闭装置以实现左顶板和右顶板同步向左右两侧分开以及同步向中间闭合;所述左顶板和右顶板上面分别设置有用于校正被测汽车后轮位置的左校正条和右校正条;定义一竖直平面A且用于测量车辆左前车轮的单轮测量装置与用于测量车辆右前车轮的单轮测量装置相对于竖直平面A对称，所述左校正条和右校正条相对于竖直平面A对称。
[0011]作为本实用新型的进一步改进:所述同步开闭装置包括中间杆、左连接杆以及右连接杆，所述中间杆的中部与平台本体相铰接且铰接点位于竖直平面A上，所述中间杆的一端与左连接杆的右端相铰接且另一端与右连接杆的左端相铰接;所述左连接杆的左端与左顶板的相铰接，所述右连接杆的右端与右顶板的相铰接;定义一与竖直平面A相垂直且经过中间杆与平台本体相铰接的铰接点的竖直平面B，所述右连接杆与右顶板相铰接的铰接点与竖直平面B之间的距离等于左连接杆与左顶板相铰接的铰接点与竖直平面B之间的距离；所述左连接杆和右连接杆等长；
[0012]所述同步开闭装置还包括驱动左顶板或右顶板左右移动的驱动装置。
[0013]作为本实用新型的进一步改进:所述驱动装置为安装在平台本体上且输出杆与左顶板或右顶板相连接的气缸。
[0014]相对于现有技术，本实用新型具有以下积极效果:(I)在测量前轮主销最大转向角时，通过读取回转台上的角度编码器数值即可得到主销转角，并且由于底座依次通过由两个相互垂直的直线滑轨所叠加组成的十字滑轨以及一组回转台与车轮承载机构的底部相连接以实现车轮承载机构相对于底座在前后方向和左右方向上的自由移动和相对于底座的自由回转，因此前轮在转向时回转台会在十字滑轨的导向下平移，保证回转台的转角与前轮转向角一致，避免前轮与单轮测量装置之间发生摩擦并产生相对偏移导致测量偏差较大，具有测量效率高、误差小、精度高的优点；(2)车轮承载机构包括水平设置于长滚筒后方的引导板，所述引导板上面上设置有引导槽，所述引导槽的宽度从后向前逐渐变窄，在汽车前轮驶入长滚筒上时引导槽会对前轮起到定位作用，保证被测车辆精确地停到理想测量位置上；(3)所述停车平台具有同步开闭的左顶板和右顶板，被测车辆驶入到停车平台上之后，同步开闭装置可驱动左顶板和右顶板分别向左右两侧移动，左校正条和右校正条分别逐渐靠近左后轮和右后轮，并推动左后轮和右后轮、校正后轮位置，最终保证左后轮和右后轮相对于竖直平面A对称且停在理想的测量位置上，然后前轮在长滚筒上进行滚动、自动找正整车位置，进一步保证被测车辆精确地停到理想测量位置上，简化了测量操作、提高了测量精度，并且在反复测量的场合下保证车辆每次都停在同一固定位置；(4)本实用新型使用标定盘作为测量主销后倾和内倾时直观的测量基准，测量装置先对标定盘进行测量然后再对被测车轮进行测量即可通过对比推算出主销后倾和内倾，进一步简化了测量操作、提高了测量精度。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的总体布局示意图。
[0016]图2为放置有被测车轮的单轮测量装置的结构示意图，被测车辆的其它部分已略去。
[0017]主要部件说明:
[0018]1、停车平台、1-1、左顶板、1-2、右顶板、1-3、左校正条、
[0019]1-4、右校正条、1-5、平台本体、1-6、中间杆、1-7、左连接杆、
[0020]1-8、右连接杆、1-9、气缸、2、单轮测量装置、2-1、底座、
[0021 ]2-2、车轮承载机构、2-2-1、长滚筒、2-2-2、引导板、
[0022 ]2-2-3、引导槽、2-3、检测支架、2-4、工业相机、2_5、激光发射器、
[0023]2-6、十字滑轨、2-7、回转台。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案:
[0025]如图1，一种3D非接触式动态面测量定位台，包括停车平台I以及两组分别安装在停车平台I左前方和右前方且分别用于测量车辆左前车轮和右前车轮的单轮测量装置2。
[0026]如图2，所述单轮测量装置2包括底座2-1、与底座2-1相连接并用于承载被测车轮的车轮承载机构2-2以及安装在底座2-1上的检测支架2-3，所述检测支架2-3上安装有工业相机2-4和激光发射器2-5;所述车轮承载机构2-2顶部具有长滚筒2-2-1;所述底座2-1依次通过十字滑轨2-6以及回转台2-7与车轮承载机构2-2的底部相连接以实现车轮承载机构2-2相对于底座2-1在前后方向和左右方向上的自由移动和相对于底座2-1的自由回转;所述十字滑轨2-6由相互垂直的第一直线滑轨和第二直线滑轨所叠加组成，第一直线滑轨包括第一导轨部分和第一滑块部分，所述第一导轨部分安装在底座2-1上，所述第一滑块部分与第一导轨部分相配合并沿第一导轨部分移动，所述第二直线滑轨包括第二导轨部分和第二滑块部分，所述第二导轨部分固定在第一滑块部分上，所述第二滑块部分与第二导轨部分相配合沿并第二导轨部分移动;所述回转台2-7安装在第二滑块部分上;所述回转台2-7上安装有用于测量回转台2-7转角的角度编码器。在测量前轮主销最大转向角时，通过读取回转台2-7上的角度编码器数值即可得到主销转角，并且前轮在转向时回转台2-7会在十字滑轨2-6的导向下平移，保证回转台2-7的转角与前轮转向角一致，避免前轮与单轮测量装置2之间发生摩擦并产生相对偏移导致测量偏差较大，具有测量效率高、误差小、精度高的优点。
[0027]如图2，所述车轮承载机构2-2还包括水平设置于长滚筒2-2-1后方的引导板2-2-2，所述引导板2-2-2上面上设置有引导槽2-2-3，所述引导槽2-2-3的宽度从后向前逐渐变窄。
[0028]如图1，所述停车平台I具有平台本体1-5以及水平设置于停车平台I顶部的左顶板
1-1和右顶板1-2，所述左顶板1-1和右顶板1-2分别通过导轨与平台本体1-5相连接;所述停车平台I上还安装有与左顶板1-1和右顶板1-2相连接的同步开闭装置以实现左顶板1-1和右顶板1-2同步向左右两侧分开以及同步向中间闭合；
[0029]定义一竖直平面A且用于测量车辆左前车轮的单轮测量装置2与用于测量车辆右前车轮的单轮测量装置2相对于竖直平面A对称；
[0030 ]所述同步开闭装置包括中间杆1-6、左连接杆1-7以及右连接杆1-8，所述中间杆1-6的中部与平台本体1-5相铰接且铰接点位于竖直平面A上，所述中间杆1-6的一端与左连接杆1-7的右端相铰接且另一端与右连接杆1-8的左端相铰接;所述左连接杆1-7的左端与左顶板1-1的相铰接，所述右连接杆1-8的右端与右顶板1-2的相铰接;定义一与竖直平面A相垂直且经过中间杆1-6与平台本体1-5相铰接的铰接点的竖直平面B，所述右连接杆1-8与右顶板1-2相铰接的铰接点与竖直平面B之间的距离等于左连接杆1-7与左顶板1-1相铰接的铰接点与竖直平面B之间的距离;所述左连接杆1-7和右连接杆1-8等长;所述同步开闭装置还包括驱动左顶板1-1和右顶板1-2左右移动的驱动装置，所述驱动装置为安装在平台本体
1-5上且输出杆与右顶板1-2相连接的气缸1-9;
[0031]所述左顶板1-1和右顶板1-2上面分别设置有用于校正被测汽车后轮位置的左校正条1-3和右校正条1-4;所述左校正条1-3和右校正条1-4相对于竖直平面A对称。
[0032]如图1和2，测量前，被测车辆需要先驶入到停车平台I上:在汽车前轮驶入长滚筒
2-2-1上时引导槽2-2-3会对前轮起到定位作用，保证被测车辆前部能够精确地停到理想测量位置上;汽车停下后，同步开闭装置可驱动左顶板1-1和右顶板1-2分别向左右两侧移动，左校正条1-3和右校正条1-4分别从车辆底部的中间位置处逐渐向两侧靠近左后轮和右后轮，并推动左后轮和右后轮、校正后轮位置，最终保证左后轮和右后轮相对于竖直平面A对称且停在理想的测量位置上;然后前轮在长滚筒2-2-1上进行滚动、以汽车后轮为支点自动找正整车位置，进一步保证被测车辆精确地停到理想测量位置上，并且保证了车辆能够每次都停在同一固定位置。
[0033]所述3D非接触式动态面测量定位台还包括用于放置在车轮承载机构2-2上以作为测量基准的圆柱状标定盘，所述标定盘的形状与尺寸与被测车轮一致。测量主销后倾和内倾时，先将标定盘放置在车轮承载机构2-2上进行测量并将测量值作为后续测量的基准，然后将标定盘取下并将车辆驶入就位，然后测量装置对被测车轮进行测量，最后通过对比推算出主销后倾和内倾，简化了测量操作、提高了测量精度。
【主权项】
1.3D非接触式动态面测量定位台，包括停车平台(I)以及两组分别安装在停车平台(I)左前方和右前方且分别用于测量车辆左前车轮和右前车轮的单轮测量装置(2)，所述单轮测量装置(2)包括底座(2-1)、与底座(2-1)相连接并用于承载被测车轮的车轮承载机构(2-2)以及安装在底座(2-1)上的检测支架(2-3)，所述检测支架(2-3)上安装有工业相机(2-4)和激光发射器(2-5)；所述车轮承载机构(2-2)顶部具有长滚筒(2-2-1)；其特征在于:所述底座(2-1)依次通过由两个相互垂直的直线滑轨所叠加组成的十字滑轨(2-6)以及一组回转台(2-7)与车轮承载机构(2-2)的底部相连接以实现车轮承载机构(2-2)相对于底座(2-1)在前后方向和左右方向上的自由移动和相对于底座(2-1)的自由回转，所述回转台(2-7)上安装有用于测量回转台(2-7)转角的角度编码器。2.如权利要求1所述的3D非接触式动态面测量定位台，其特征在于:所述车轮承载机构(2-2)还包括水平设置于长滚筒(2-2-1)后方的引导板(2-2-2)，所述引导板(2-2-2)上面上设置有引导槽(2-2-3)，所述引导槽(2-2-3)的宽度从后向前逐渐变窄。3.如权利要求1所述的3D非接触式动态面测量定位台，其特征在于:所述3D非接触式动态面测量定位台还包括用于放置在车轮承载机构(2-2)上以作为测量基准的圆柱状标定盘。4.如权利要求1至3任一所述的3D非接触式动态面测量定位台，其特征在于:所述停车平台(I)具有平台本体(1-5)以及水平设置于停车平台(I)顶部的左顶板(1-1)和右顶板(1-2)，所述左顶板(1-1)和右顶板(1-2)分别通过导轨与平台本体(1-5)相连接;所述停车平台(I)上还安装有与左顶板(1-1)和右顶板(1-2)相连接的同步开闭装置以实现左顶板(1-1)和右顶板(1-2 )同步向左右两侧分开以及同步向中间闭合;所述左顶板(1-1)和右顶板(I _2)上面分别设置有用于校正被测汽车后轮位置的左校正条(1-3)和右校正条(1-4);定义一竖直平面A且用于测量车辆左前车轮的单轮测量装置(2)与用于测量车辆右前车轮的单轮测量装置(2)相对于竖直平面A对称，所述左校正条(1-3)和右校正条(1-4)相对于竖直平面A对称。5.如权利要求4所述的3D非接触式动态面测量定位台，其特征在于:所述同步开闭装置包括中间杆(1-6)、左连接杆(1-7)以及右连接杆(1-8)，所述中间杆(1-6)的中部与平台本体(1-5)相铰接且铰接点位于竖直平面A上，所述中间杆(1-6)的一端与左连接杆(1-7)的右端相铰接且另一端与右连接杆(1-8)的左端相铰接;所述左连接杆(1-7)的左端与左顶板(1-1)的相铰接，所述右连接杆(1-8)的右端与右顶板(1-2)的相铰接;定义一与竖直平面A相垂直且经过中间杆(1-6)与平台本体(1-5)相铰接的铰接点的竖直平面B，所述右连接杆(1-8)与右顶板(1-2)相铰接的铰接点与竖直平面B之间的距离等于左连接杆(1-7)与左顶板(1-1)相铰接的铰接点与竖直平面B之间的距离;所述左连接杆(1-7)和右连接杆(1-8)等长； 所述同步开闭装置还包括驱动左顶板(1-1)或右顶板(1-2)左右移动的驱动装置。6.如权利要求5所述的3D非接触式动态面测量定位台，其特征在于:所述驱动装置为安装在平台本体(1-5)上且输出杆与左顶板(1-1)或右顶板(1-2)相连接的气缸(1-9)。
【文档编号】G01M17/013GK205449519SQ201620280029
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月7日
【发明人】梁绍敏
【申请人】烟台光宇汽车设备科技有限公司