CN104937366A - 用于进行车辆测量的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种用于对车辆在用来进行车辆测量的测量位置上的正确的定位进行检查的方法包括以下步骤：a）拍摄所述车辆的至少两个轮胎（7）的图像；b）识别在所拍摄的图像中的特征，所述特征描绘了相应所拍摄的轮胎（7）的至少一个区域；c）使一种数学模型与所识别的特征接近；d）从所接近的数学模型中确定每个轮胎（7）的压扁的程度；e）对所述至少两个轮胎（7）的压扁进行比较。

Description

用于进行车辆测量的方法和装置

本发明涉及用于对车辆在用来进行车辆测量的测量位置上的正确的定位进行检查的一种方法和一种装置。

背景技术

在进行车辆测量时，测量位置的平整度以及车辆的精确的水平的定向起着很大的作用，用于能够在测量时获得精确的结果。因此，制造商比如预先规定，在车轮支承面之间的最大的高度差不得大于1mm。

此外，至少在一根车轴的车轮中需要相同的气压，用于避免由于轮胎的不同的压缩程度引起的车身的倾斜位置。

为了可靠地得到正确的测量结果，因此需要的是，在每次测量之前不仅检查所述测量位置的平整度及水平的定向而且检查在所待测量的车辆的车轮中的气压。

这种检查比较耗时，因而存在着以下危险：出于舒适性原因而放弃必要的检查并且因此有缺陷地实施所述车辆测量。

发明内容

因此，本发明的任务是，简化必要的检查的实施并且在很大程度上使其自动化。

一种按本发明的、用于对车辆在用来进行车辆测量的测量位置上的正确的定位进行检查、尤其是用于对车辆的正确的水平的定向进行检查的方法，包括以下步骤：拍摄所述车辆的至少两个轮胎的图像；识别在所拍摄的图像中的特征，所述特征描绘了相应所拍摄的轮胎的至少一个区域；使一种数学模型与所识别的轮胎的特征接近；从所接近的数学模型中确定每个轮胎的压扁的程度；对所述至少两个轮胎的压扁进行比较。

所识别的特征在此尤其描绘了所述轮胎的下述的区域-在该区域中出现了压扁现象，也就是说，尤其描绘了布置在所述车胎的支承面周围的区域。

一种按本发明的、用于对车辆在用来进行车辆测量的测量位置上的正确的定位进行检查、尤其是用于对车辆的正确的水平的定向进行检查的装置，具有至少两个测值传感器，所述测值传感器相应地构造用于：拍摄所述车辆的轮胎的图像。所述装置拥有测评机构，该测评机构构造用于：对所拍摄的图像中的特征进行识别，所述特征描绘了相应所拍摄的轮胎的至少一个区域；使一种数学模型与所识别的特征接近；从所接近的数学模型中确定每个轮胎的压扁的程度；并且对至少两个轮胎的压扁彼此进行比较。

利用按本发明的装置和按本发明的方法可以容易并且舒适地并且尤其是自动化地检查有待测量的机动车的、规范的水平的定向。尤其按本发明的检查可以通过现存的测量装置的软件升级来安排，而不必安装附加的硬件。所述按本发明的检查因而可以成本低廉地不仅在新的测量位置上而且在已经存在的测量位置上来实施。

尤其所述测评机构可以被集成在所述用于进行车辆测量的测值传感器之一中。

所述装置可以具有四个或者更多个测值传感器，用于能够同时检测所述车辆的所有车轮。

所述方法可以额外地具有以下步骤：在所述轮胎的压扁中的差超过一种预先给定的极限值时，输出警告并且/或者阻止所计划的车辆测量。

每个轮胎或者所述轮胎的至少一个部分区域可以相应地由可以作为光投影仪或者激光投影仪来构成的投影仪来照亮，用于能够实现对于所述轮胎或者部分区域的结构化的图像拍摄。

所述轮胎的图像可以用立体摄像头作为立体图像来拍摄，用于也可以考虑到三维的信息。

所述与所拍摄的图像相匹配的数学模型尤其可以是一种二维的或者三维的数学模型，比如是一种旋转对称的多项式模型或者是一种曲线模型（Spline-Modell）。这样的模型已经证实特别适合于以合理的计算开销来产生所述轮胎的足够精确的数学模型。

所述方法可以额外地包括以下步骤：在车辆从旁边驶过的过程中拍摄每个轮胎的多张图像；从所述数学模型中确定所述车轮的旋转中心；并且检查，所述车轮在从旁边驶过的过程中是否在一个平面中运动。

通过这种方式，不仅可以可靠地识别车辆的、由于在所述轮胎中的不同的气压而产生的倾斜状态，而且也可以可靠地识别所述测量位置的不平整，因而再也不需要人工地检查所述测量位置。

如果所述测值传感器配备了重力传感器，该重力传感器能够确定所述测值传感器的、在地球的重力场中的定向，那么也可以额外地确定所述测量位置的平面的、在地球的重力场中的定向。

附图简短说明

下面借助于附图来对本发明进行详细解释。在此附图示出：

图1是用于进行车辆测量的测量位置的示意性的俯视图；并且

图2是一种用于3D散点图的实例，该3D散点图由布置在机动车的左前轮旁边的测值传感器所记录。

附图描述

图1示出了用于进行车辆测量的测量位置的示意性的俯视图。

所述测量位置具有两条彼此平行地布置的行驶轨道14，所述行驶轨道比如可以是升降台的行驶轨道14。但是，所述行驶轨道14也可以被固定地安装在测量位置的地面上。作为替代方案，也可以在没有行驶轨道14的情况下在所述测量位置的地面上来实施所述方法。

在图1的左边示出的区域中，所述两条行驶轨道14中的每条行驶轨道都配备了转盘16，所述转盘在一部布置在所述行驶轨道14上的车辆如此布置在所述行驶轨道14上以便其能够转向的车轮在所述转盘16上得到支撑时能够使所述车辆的能够转向的车轮转向。

在图1中在右侧示出的区域中，所述行驶轨道14分别具有一个滑动台18。所述滑动台18能够平行于所述行驶轨道14的纵向伸展度来移动，并且因此可以相对于所属的转盘16以可变的间距来布置。通过这种方式，所述测量位置可以与不同的、在前轮与后轮之间拥有不同的间距的车辆相匹配。

围绕着所述行驶轨道14，以矩形的布置方式布置了四个测值传感器20。两个（前面的）测值传感器20布置在所述转盘16的高度上并且由此布置在一部停放在所述行驶轨道14上的车辆的、一般能够转向的前轮的旁边。两个（后面的）测值传感器20可以沿着所述行驶轨道14运动，使得其位置可以如此与有待测量的车辆的轴距相匹配，以便所述后面的测值传感器20始终在与所述被停放在行驶轨道14上的车辆的后轮对置的情况下得到定位。

每个测值传感器20都具有用于进行测量值采集的图像拍摄装置（图像传感器）22，所述图像拍摄装置比如构造为（立体）摄像头，并且每个测值传感器20具有所集成的照明装置23，该照明装置构造用于：将所述与相应的测值传感器20对置的、有待测量的车辆照亮。

每个测值传感器20也可以具有位置灯21并且相应地具有光学的传感器24，用于能够关于所述测值传感器20中的至少两个另外的测值传感器来确定所述相应的测值传感器20的位置。

所述测值传感器20通过数据线12与中心的测评机构10相连接。作为替代方案，所述测值传感器20也可以无线地与所述中心的测评机构10相连接。所述测评机构10也可以布置在所述测值传感器20中的一个或者多个测值传感器中。

图2示出了一种用于如同由布置在车辆的左前轮8上的测值传感器20所记录的那样的3D散点图（云点）的实例。

通过智能的图像处理算法的组合，可以确定所记录的点的、与车轮8、与车身2比如车轮罩4以及与车行道14、16的附属性。从为所述车轮8的轮胎7分配的点中，来识别下述点7a：所述点7a属于所述轮胎7的、由于所述车辆的自重而被压扁的、下方的区域。

一种数学模型、尤其是所谓的样条函数模型与代表着所述轮胎7的点相匹配，并且尤其是与所述轮胎7的下方的、被压扁的区域的点7a相匹配。然后，从所述数学模型的参数中可以确定所述轮胎7的压扁。

为所述车辆的至少两个轮胎7来实施这个过程，并且将所述轮胎7的压扁彼此进行比较。如果在一部车辆的不同的轮胎7之间的压扁的程度的差超过一种预先给定的极限值，则输出报警信号并且/或者阻止所计划的车辆测量，因为所述车辆测量在超过所述极限值时再也不能以必要的精度来实施，而是会导致错误的结果。

在一种扩展的实施方式中，在所述车辆驶到所述测量位置上或者驶过所述测量位置的过程中，由每个车轮8拍摄一幅或者多张图像。从所述至少一张所拍摄的图像中可以额外地确定每个车轮8的旋转中心Z。一种对此合适的方法比如在DE 10 2006 048 725 A1中得到了描述。

下面可以确定，所述车轮8的旋转中心Z在驶到测量位置上的过程中是否在一个平面中运动，也就是说，所述测量位置的平面是否真正地平坦。在这里也输出警告并且/或者中断测量，如果所述测量位置的不平整超过了一种预先给定的极限，以至于不能再进行无缺陷的测量。

本发明由此能够舒适并且可靠地检查用于成功的车辆测量的前提、尤其是车身的一种水平的定向。

Claims (10)

1.用于对车辆在用来进行车辆测量的测量位置上的正确的定位进行检查的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a）拍摄所述车辆的至少两个轮胎（7）的图像；

b）识别在所拍摄的图像中的特征，所述特征描绘了相应所拍摄的轮胎（7）的至少一个区域；

c）使一种数学模型与所识别的特征接近；

d）从所接近的数学模型中确定每个轮胎（7）的压扁的程度；

e）对所述至少两个轮胎（7）的压扁进行比较。

2.按权利要求1所述的方法，该方法额外地包括以下步骤：在所述轮胎（7）的压扁中的差超过一种预先给定的极限值时，输出警告并且/或者阻止所计划的车辆测量。

3.按权利要求1或2所述的方法，其中所述轮胎（7）相应地由投影仪（23）来照亮。

4.按前述权利要求中任一项所述的方法，其中用立体摄像头（22）来拍摄所述轮胎（7）的立体图像。

5.按前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述数学模型是二维的或者三维的数学模型。

6.按前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括：

-在所述车辆从旁边驶过的过程中拍摄所述车辆的每个轮胎（8）的至少一张图像；

-从所述数学模型中确定所述车轮（8）的旋转中心（Z）；并且

-检查所述车轮（8）的旋转中心（Z）在从旁边驶过的过程中是否在一个平面中运动。

7.用于对车辆在用来进行车辆测量的测量位置上的正确的定位进行检查的装置，具有至少两个测值传感器（20），所述测值传感器相应地构造用于：拍摄所述车辆的轮胎（7）的图像，

其特征在于，所述装置具有测评机构（10），该测评机构构造用于：

-识别在所拍摄的图像中的特征，所述特征描绘了相应所拍摄的轮胎（7）的至少一个区域；

-使一种数学模型与所识别的特征接近；

-从所接近的数学模型中确定每个轮胎（7）的压扁的程度；

-对至少两个轮胎（7）的压扁彼此进行比较。

8.按权利要求6所述的装置，其中所述测评机构（10）被集成到所述测值传感器（20）中的至少一个测值传感器中。

9.按权利要求7或8所述的装置，其中所述装置具有四个测值传感器（20）。

10.用于进行车辆测量的设备，该设备包括按权利要求7到9中任一项所述的、用于对车辆的正确的定位进行检查的装置。