CN108351275B - 用于检查车辆车轮的轮胎的方法和检查线 - Google Patents

Abstract

用于检查车辆车轮的轮胎的方法和检查线，其中，确定轮胎是否根据多个已知型号中的已知型号制造。如果轮胎根据未知型号制造，则依序执行以下步骤：获取轮胎的第一轮廓，其中，获取所述第一轮廓包括通过根据预定位置布置的第一轮廓获取装置获取第一轮廓的至少第一部分；基于所获取的第一轮廓确定用于第二轮廓获取装置的设置；通过根据相应确定的设置所设置的第二轮廓获取装置获取轮胎的第二轮廓；基于所获取的第二轮廓确定用于所述一组图像获取装置的设置；将所述未知型号编目为已知型号，并将其添加到所述多个已知型号，将由此确定的设置与其相关联。

Description

用于检查车辆车轮的轮胎的方法和检查线

技术领域

本发明涉及检查车辆车轮轮胎的方法和检查线。

本发明属于对轮胎进行检查的领域，所述轮胎优选地被模制和硫化，所述检查适用于检验轮胎是否符合设计规格，特别是用于检测可能的外部缺陷(在径向外表面和/或径向内表面上)和/或轮胎的结构内部的缺陷，并因此允许将符合要求的轮胎发送到存放部而丢弃有缺陷的轮胎。

背景技术

用于车辆车轮的轮胎一般包括胎体结构，所述胎体结构按照基本环面构造成型且包括至少一个胎体帘布层，所述至少一个胎体帘布层具有相应地相对的端部部分。所述端部部分与相应的环形锚固结构结合，所述环形锚固结构中的每一个均由称为“胎圈芯”的至少一个基本圆周环形插入件形成，至少一个填充插入件通常施加在所述胎圈芯上并且随着远离旋转轴线而径向渐缩。环形锚固结构布置在通常称作“胎圈”的区域中。胎圈具有内径，所述内径基本对应于轮胎的在相应组装轮辋上的所谓“配合直径”。轮胎还包括：胎冠结构，所述胎冠结构包括至少一个带束条，所述至少一个带束条相对于轮胎的中心布置在胎体帘布层的径向外部位置中；和胎面带，所述胎面带位于带束条的径向外部。纵向和横向沟槽通常形成到胎面带中并且布置成限定了所需的胎面花纹。在胎面带和带束条之间能够设置所谓的“底层”，由弹性体材料制成所述底层，所述弹性体材料具有适于确保带束条与胎面带本身的稳定连接的性能。轮胎还包括一对所谓的侧壁，所述侧壁由弹性体材料制成，所述侧壁代表轮胎的相对于垂直于同一轮胎的旋转轴线的中面的轴向外表面。例如，侧壁代表相对于环形锚固结构、胎体帘布层、带束条以及可能的至少一个胎面带部分的轴向外表面。在“无内胎”轮胎中，在相对于胎体帘布层的径向内部位置中设置有至少一层弹性体材料层，其通常称作“衬里”并且具有气密性特征而且通常从胎圈中的一个延伸到另一个。

轮胎的生产周期规定，在制造和/或组装轮胎本身的各种结构部件的构造过程之后，将构造的生轮胎转移到模制和硫化线中，在所述模制和硫化线中执行模制和硫化过程，所述模制和硫化过程适于根据期望的几何形状和胎面花纹限定轮胎的结构。

术语“弹性体材料”意在表示包括至少一种弹性体聚合物和至少一种增强填充物的复合物。这种复合物还包括像诸如交联剂和/或塑化剂的添加剂。由于存在交联剂，这种材料能够通过加热交联，以便形成最终制成品。

术语“生轮胎”意在表示通过构造过程获得的还没有模制和硫化的轮胎。

术语“成品轮胎”意在表示从构造过程获得以及后续接受模制和硫化的成品轮胎。

术语“轮胎”意在表示成品轮胎或生轮胎。

术语轮胎的“型号”意在表示区分轮胎的一组几何特征，换句话说，例如，截面宽度、侧壁高度、配合直径和/或外径。

关于轮胎使用术语“轴向”、“轴向地”、“径向”、“径向地”、“周向”和“周向地”。

特别地，术语“轴向”和“轴向地”意在表示在基本上平行于轮胎的旋转轴线的方向上布置/测量或延伸的基准/幅度。

术语“径向”和“径向地”意在表示在与轮胎的旋转轴线相交并且位于垂直于该旋转轴线的平面中的方向上布置/测量或延伸的基准/幅度。

术语“周向”和“周向地”意在表示沿围绕轮胎的旋转轴线发展的圆周布置/测量或延伸的基准/幅度。

术语“轮胎轮廓”意在表示轮胎表面的至少一部分的外周，优选地来自轮胎的径向外表面和径向内表面中的至少一者的至少一部分的外周。优选地，这表示外周在包含轮胎的旋转轴线的径向截面上取得。

术语“低分辨率”和“高分辨率”意在表示彼此不同的分辨率。优选地，“低分辨率”和“高分辨率”是彼此相差至少3倍的分辨率，即，相对于由低分辨率允许识别的相同点而言，高分辨率可以允许三倍更靠近地识别两个不同点。这意味着，例如，如果低分辨率是0.3毫米，则高分辨率小于或等于0.1毫米。

术语低分辨率可以例如表示大于或等于0.3mm的分辨率，优选地介于大约0.3mm和大约2mm之间，甚至更优选地介于大约0.3mm和大约5mm之间。

术语高分辨率可以例如表示小于0.3mm的分辨率，优选地介于约0.01mm和小于0.3mm之间，甚至更优选介于约0.05mm和小于0.3mm之间。

术语“设置…”意在表示将装置布置成根据确定的参数进行操作的动作，特别是根据预先确定的坐标(例如装置的重心的笛卡尔坐标和欧拉角)进行定位，所述预先确定的坐标识别所述装置在空间中相对于参照系(例如笛卡尔)的位置。

术语“设置”意在表示调节装置的操作的一组参数，特别是调节装置在空间中相对于参照系(例如笛卡尔)的定位的一组坐标。

术语轮胎的“已知型号”意在表示这样的轮胎型号，对于其而言，用于一组图像获取装置的设置可用。

术语轮胎的“未知型号”意在表示这样的轮胎型号，对于其而言。用于一组图像获取装置的设置不可用。

术语“轮胎的轴向半体”意在表示轮胎的由垂直于轮胎的旋转轴线并且与轮胎本身的胎圈等距的轴向中面限定的半体。

术语“轮胎的至少一个轴向半体”意在表示如上定义的完整半体加上可能的从上述中面轴向延伸的另一半体的其它部分。

术语“轮胎的径向半体”意在表示轮胎的由包括轮胎的旋转轴线的径向中面限定的半体。

术语“轮胎的至少一个径向半体”意在表示如上定义的完整半体加上可能的从上述中面周向延伸的另一半体的其它部分。

术语“构造/生产周期时间”意在表示构造/成品轮胎离开构造/生产线和下一个轮胎离开之间所经历的时间。

术语“检查周期时间”意在表示在被检查的轮胎离开检查线和下一轮胎离开之间所经历的时间。

术语“低”、“高”、“在...之下”和“在...之上”指示元件(像例如轮胎部件、轮胎、设备、装置等)相对于地面或所述元件之一相对于另一元件的相对位置。

在生产过程中，对轮胎进行检查以验证可能存在的生产缺陷和/或异常情况。

WO2015/044194公开了用于检查轮胎的方法和检查线，其中：第一宏观检查站包括用于使得轮胎旋转并用于获取轮胎的宏观图像的器件和用于将该宏观图像与代表所需环面形状的基准图像进行比较并检测可能的形状变化的器件；第二微观检查站包括用于使得轮胎旋转并用于获取轮胎的微观图像的器件和用于将微观图像与代表所需表面状况的基准图像进行比较并检测可能的局部表面变化的器件；转移器件用于将轮胎从第一检查站转移到排放点或转移到第二检查站。

WO2015/058201描述了用于在预定区域内移动的同时数字化轮胎轮廓的系统。该系统包括靠近在预定区域内的轮胎定位的底盘；安装在底盘上的多个检测模块，其中，模块捕获在预定区域内部的轮胎的大致270度的轮廓；以及检查单元，其与检测模块通信，用于处理来自检测模块的数据并将与检测模块相关联的坐标空间与公共坐标空间进行对应。

在用于检查轮胎的自动化系统中，申请人已经意识到需要对来自轮胎的构造/生产线的所有轮胎进行精确检查，其时间和模式与由生产线本身设置的构造/生产周期时间相兼容并且使得至少在生产装备的正常运行中可以基本上消除待检查的轮胎的积聚。

申请人已经观察到，这将是极其有利的，以便能够在构造/生产线上快速追溯并调整工艺参数，使得可以消除可能的缺陷或者使得可以消除被检查的轮胎上的非真正缺陷的异常并且不会导致后续轮胎出现真正的缺陷。

申请人还认识到需要对来自轮胎的构造/生产线的所有轮胎进行精确检查，其时间和模式与构造/生产周期时间相兼容，即使是在生产大量不同型号的轮胎的装备中，所述轮胎的尺寸(配合直径、侧壁高度、截面宽度、外径等)不同和类型(汽车、摩托车、卡车、冬季轮胎、夏季轮胎、自密封轮胎、漏气保用轮胎等)不同。

本申请人已经观察到的是为了进行能够检测甚至非常小的缺陷和/或位于轮胎的对于图像获取装置而言难以接近的区域(例如径向内表面)中的缺陷的精确检查，至关重要的是对于图像获取装置进行准确设置，以便确保在高分辨率和适当聚焦的条件下获取精确的图像，同时避免执行可能会损坏装置本身的不当操纵。具体而言，申请人已经观察到，图像获取装置的设置必须根据被检查轮胎的特定型号的轮廓准确地确定，以便考虑例如或多或少的倒圆侧壁、或多或少的明显侧壁高度等等；所有这些都不应影响检查时间，换句话说就是不应影响检查周期时间。

申请人最终观察到，当存在未知的轮胎型号时，例如在构造/生产线下游的检查线的首次操作的情况下或者更为频繁地在新轮胎型号的情况下，只有在轮胎本身适当通过上述检查线的情况下才能以必要的精度确定这种设置。然而，为了在正常操作中允许检查周期时间与构造/生产周期时间一致，这种通过必须与另一方面接受常规检查的其它已知型号的轮胎的通过同时进行。

更具体地说，申请人已经认识到，对于待检查的任何数量型号的轮胎的通过而言，无论它们是否已知，上述检查线必须没有间断地操作。

WO2015/044194没有面临这个问题，其没有考虑检查不同型号的轮胎并描述了图像获取装置相对于轮胎的单个且固定的定位。

此外，虽然WO2015/058201描述了使用用于数字化不同尺寸的轮胎的轮廓的系统，但其描述了图像获取装置的单个且固定的定位，而不管轮胎型号的几何特征如何，因此不以任何方式寻求或存储所述几何特征。此外，它限于通过定位成远离轮胎的路径的图像采集装置获取轮胎的外部轮廓。因此，这种系统无法确保以高分辨率和适当聚焦来获取轮胎的径向内表面和径向外表面的部分的精确图像。

发明内容

在该背景下，申请人已经意识到上述问题可以通过自学习机制来克服，该自学习机制使得可以考虑到轮胎的特定轮廓而自动确定用于检查轮胎的图像采集装置的最佳设置。

更确切地说，申请人已经发现可以通过以下方法来克服这些问题：不管轮胎的轮廓如何，通过根据预定位置布置的第一轮廓获取装置获取轮胎的第一轮廓的至少第一部分；基于所获取的第一轮廓确定用于第二轮廓采集装置的设置；通过根据由此确定的设置所设置的第二轮廓获取装置获取轮胎的第二轮廓，并且基于所获取的第二轮廓确定一组图像采集装置的决定性设置。

根据其第一方面，本发明涉及一种用于检查车辆车轮的轮胎的方法。

优选地，规定：确定轮胎是否根据多个已知型号中的已知型号制造。

优选地，如果轮胎根据已知型号制造，则通过经由根据与轮胎的已知型号相关联的设置所设置的一组图像获取装置获取代表轮胎表面的至少一部分的数据来检查所述轮胎以搜索任何制造缺陷。

优选地，如果轮胎根据未知型号制造，则规定获取轮胎的第一轮廓，其中，获取所述第一轮廓包括通过根据预定位置布置的第一轮廓获取装置获取第一轮廓的至少第一部分。

优选地，规定：基于所获取的第一轮廓确定用于第二轮廓获取装置的设置。

优选地，规定：通过根据相应确定的设置所设置的第二轮廓获取装置获取轮胎的第二轮廓。

优选地，规定：基于所获取的第二轮廓确定用于所述一组图像获取装置的设置。

优选地，规定：将所述未知型号编目为已知型号，并将其添加到所述多个已知型号，将由此确定的设置与其相关联。

申请人认为，使用上述技术方案，用于检查轮胎的方法使得可以制造用于检查在任何生产装备(包括生产甚至彼此非常不同的大量型号的轮胎的装备)中构造/生产的轮胎的工业规模自动化系统，同时满足上述要求，特别是关于检查的准确性、与构造/生产周期时间的兼容性以及整个检查系统相对于每种轮胎型号的灵活性和特殊性的要求。

根据其第二方面，本发明涉及一种用于车辆车轮的轮胎的检查线。

优选地，检查线包括：多个检查站，所述多个检查站包括一组图像获取装置、第一轮廓获取装置和第二轮廓获取装置；存储装置，其中存储了轮胎的多个已知型号，用于所述一组图像获取装置的对应的预定设置与所述多个已知型号相关联；和处理器。

优选地，如果轮胎根据所述多个已知型号中的已知型号制造，则处理器被构造成通过经由根据与轮胎的已知型号相关联的设置所设置的所述一组图像获取装置获取代表轮胎表面的至少一部分的数据来检查所述轮胎以搜索任何制造缺陷。

优选地，如果轮胎根据未知型号制造，则处理器被构造成获取轮胎的第一轮廓，其中，获取所述第一轮廓包括通过根据预定位置布置的第一轮廓获取装置获取第一轮廓的至少第一部分。

优选地，处理器被构造成基于所获取的第一轮廓确定用于第二轮廓获取装置的设置。

优选地，处理器被构造成通过根据被确定的设置所设置的第二轮廓获取装置获取轮胎的第二轮廓。

优选地，处理器被构造成基于所获取的第二轮廓确定用于所述一组图像获取装置的设置。

优选地，处理器被构造成将所述未知型号编目为已知型号，并将其添加到所述存储装置中的所述多个已知型号，将由此确定的设置与其相关联。

根据其另一方面，本发明涉及一种用于确定工作单元中的一组图像获取装置的设置的方法，所述工作单元包括所述一组图像获取装置、第一轮廓获取装置和第二轮廓获取装置。

优选地，规定：获取轮胎的第一轮廓，其中，获取所述第一轮廓包括通过根据预定位置布置的第一轮廓获取装置获取第一轮廓的至少第一部分。

优选地，规定：基于所获取的第一轮廓确定用于第二轮廓获取装置的设置。

优选地，规定：通过根据相应确定的设置所设置的第二轮廓获取装置获取轮胎的第二轮廓。

优选地，规定：基于所获取的第二轮廓确定用于所述一组图像获取装置的设置。

本申请人认为，使用根据与轮胎的实际轮廓无关的预定位置布置的第一轮廓获取装置来获取轮胎轮廓的至少第一部分使得可以获得第一轮廓，通过使用固定地定位(换句话说，定位在在这样的位置中，所述位置对于任何型号的轮胎而言与轮胎的表面均相距足够远，以避免损坏可能这种第一装置的碰撞)的第一装置获得的所述第一轮廓是近似的但在任何情况下指示轮胎的表面。此外，使用由此获得的第一轮廓来确定用于第二轮廓获取装置的设置以及使用所述设置来获取轮胎的第二轮廓使得可以在考虑到轮胎型号的特殊性(换句话说，或多或少的倒圆侧壁、或多或少的明显侧壁高度和/或截面宽度等)以及一方面确保装置的完整性而另一方面通过在高分辨率和适当聚焦的条件下的精确图像获得准确的第二个轮廓的情况下相对于第一轮廓精确地定位这种第二装置。一旦被获取，则更高质量的第二轮廓最终使得可以进一步改善检查线的所述一组图像获取装置的决定性设置，以为了在再次保护装置的完整性的情况下进一步改善在后续检查期间获取的轮廓质量。

申请人还认为，上述程序使得可以自动确定所述一组图像获取装置的最佳设置，而不需要在待检查的未知型号轮胎到达时停止检查线；所有程序的时间和模式都与生产线本身设置的构造/生产周期时间相兼容并且至少在生产装备的正常运行中可以基本上消除待检查轮胎的积聚。

总体而言，本发明由此使得可以制造用于检查在尺寸和/或形状方面甚至彼此非常不同的型号的轮胎的工业规模自动化系统，同时满足上述要求，特别是关于检查的准确性、与构造/生产周期时间的兼容性以及整个检查系统相对于每种轮胎型号的灵活性和特殊性的要求。

在上述方面中的至少一个中，本发明可以具有以下优选特征中的至少一个。

至少部分地自动执行用于确定所述一组图像获取装置的设置的方法。

优选地，代表轮胎表面的至少一部分的数据包括代表轮胎的径向外表面的至少一部分的数据。

替代地或附加地，代表轮胎表面的至少一部分的数据优选地包括代表轮胎的径向内表面的至少一部分的数据。

优选地，无论轮胎的轮廓如何，预先确定预定位置，在获取轮胎的第一轮廓的至少第一部分期间根据所述预定位置布置第一装置；在获取轮胎的第一轮廓的至少第一部分之前这种轮廓是不可用的。

优选地，轮胎的第一轮廓涉及轮胎的径向外表面的至少一部分。替代地或附加地，轮胎的第一轮廓优选地涉及轮胎的径向内表面的至少一部分。

优选地，轮胎的第二轮廓涉及轮胎的径向外表面的至少一部分。替代地或附加地，轮胎的第二轮廓优选地涉及轮胎的径向内表面的至少一部分。

优选地，以低分辨率获取第一轮廓的至少第一部分。

优选地，以高分辨率获取第二轮廓。

在优选实施例中，用于第二轮廓获取装置的设置通过确定用于每个装置的坐标来确定，所述坐标识别允许装置获取所述第一轮廓的感兴趣部分而不与所述第一轮廓和/或与另一装置干涉的至少一个位置。

优选地，所述第一轮廓的感兴趣部分是轮胎的径向外表面部分或径向内表面部分。

在优选实施例中，对于所述第二轮廓获取装置中的每个装置，通过模拟来确定所述坐标，所述模拟使得可以识别通过使装置移动而获取的第一轮廓的部分，并且使得可以使装置移动直到识别所述至少一个位置为止，所述至少一个位置允许所述装置获取(优选地在预定景深和预定视场内)所述第一轮廓的所述感兴趣部分而不与所述第一轮廓和/或与另一装置干涉。

优选地，借助于适当图形界面执行模拟，所述图形界面使得可以可视化第一轮廓、装置和通过使装置移动而获取的第一轮廓的部分。

在优选实施例中，用于所述一组图像获取装置的设置通过确定用于每个装置的坐标来确定，所述坐标识别允许装置获取(优选地在预定景深和预定视场内)所述第二轮廓的感兴趣部分而不与所述第二轮廓和/或另一装置干涉的至少一个位置。

优选地，所述第二轮廓的感兴趣部分是径向外表面部分或径向内表面部分。

在优选实施例中，对于所述一组图像获取装置中的每个装置，通过模拟来确定所述坐标，所述模拟使得可以识别通过使装置移动而获取的第二轮廓的部分，并且使得可以使装置移动直到识别所述至少一个位置为止，所述至少一个位置允许装置获取所述第二轮廓的所述感兴趣部分而不与所述第二轮廓和/或与另一装置干涉。

优选地，借助于适当图形界面执行模拟，所述图形界面使得可以可视化第二轮廓、图像获取装置和通过使图像获取装置移动而获取的第二轮廓的部分。

优选地，在将所述未知型号编目为已知型号之后，通过经由根据针对所述未知型号确定的设置所设置的所述一组图像获取装置获取代表轮胎表面的至少一部分的数据来检查轮胎以搜索任何制造缺陷。

优选地，在将所述未知型号编目为已知型号之后，所述方法返回确定所述轮胎是否根据所述多个已知型号中的已知型号制造。

在优选实施例中，所述多个已知型号中的每个已知型号与轮胎的基准表面图像相关联。

优选地，基准图像与轮胎的径向外表面相关联。

优选地，检查所述轮胎以搜索任何制造缺陷的操作包括比较代表轮胎表面(优选地，径向外表面)的至少一部分的所获取的数据和与轮胎的已知型号相关联的基准图像。

优选地，在已经基于所获取的第二轮廓确定了用于所述一组图像获取装置的设置之后，规定：通过根据由此确定的设置所设置的图像获取装置获取轮胎的表面图像(优选地涉及径向外表面)，并在已经将未知型号编目为已知型号之后将所述表面图像作为基准图像与其相关联。

优选地，获取轮胎的第一轮廓的操作还包括通过从所述第一部分的推断获取所述第一轮廓的第二部分的操作。

优选地，所述第一轮廓的所述第二部分涉及轮胎的径向内表面部分。优选地，轮胎的所述径向内表面部分位于轮胎的侧壁和胎圈处。

优选地，第一轮廓的所述至少第一部分涉及轮胎的径向外表面部分和与轮胎的胎面带相对的径向内表面部分。

在替代实施例中，完全通过根据预定位置布置的第一轮廓获取装置获取轮胎的第一轮廓。

优选地，获取轮胎的第一轮廓的所述至少第一部分的操作包括通过所述第一轮廓获取装置获取轮胎的至少一个径向外表面部分的图像。

优选地，获取轮胎的第一轮廓的所述至少第一部分的操作包括通过所述第一轮廓获取装置获取轮胎的至少一个径向内表面部分的图像。

优选地，获取轮胎的所述第二轮廓的操作包括通过所述第二轮廓获取装置获取轮胎的至少一个径向外表面部分的图像。

优选地，获取轮胎的所述第二轮廓的操作包括通过所述第二轮廓获取装置获取轮胎的至少一个径向内表面部分的图像。

优选地，在轮胎沿着检查路径通过期间在检查周期时间内执行检查所述轮胎以搜索任何制造缺陷的操作。

优选地，在轮胎沿着所述检查路径通过期间在检查周期时间内执行获取轮胎的第一轮廓的所述至少第一部分的操作。

优选地，离线地执行通过从所述第一部分的推断确定所述第一轮廓的第二部分的操作，换句话说，当轮胎处于检查路径之外时执行。这有利地可以不影响检查周期时间。

优选地，至少部分地离线执行确定用于第二轮廓获取装置的设置的操作，换句话说，当轮胎处于检查路径之外时执行。考虑到确定装置设置的操作的重要性，这有利地允许操作员监督这样的操作而不影响检查周期时间。

优选地，在轮胎沿着所述检查路径另一次通过期间在检查周期时间内执行获取轮胎的第二轮廓的操作。

优选地，至少部分地离线执行确定用于所述一组图像获取装置的设置的操作，换句话说，当轮胎处于检查路径之外时执行。考虑到确定装置设置的操作的重要性，这有利地允许操作员监督这样的操作而不影响检查周期时间。

优选地，在检查所述轮胎以搜索任何制造缺陷的所述操作、获取所述第一轮廓的所述至少第一部分的所述操作和获取所述第二轮廓的所述操作中的至少一者中，规定：周向探测轮胎表面。

优选地，规定：周向探测轮胎的至少径向外表面或径向内表面。

优选地，规定：周向探测轮胎的至少一个第一轴向半体的轮胎表面和轮胎的至少一个第二轴向半体的轮胎表面。

在优选实施例中，在检查所述轮胎以搜索任何制造缺陷的所述操作中，获取代表轮胎表面的至少一部分的数据包括：获取代表轮胎的第一轴向半体的表面的至少一部分的数据；围绕翻转轴线翻转轮胎；以及获取代表轮胎的至少第二轴向半体的表面的至少一部分的数据。

在优选实施例中，获取轮胎的第二轮廓包括：获取轮胎的至少第一轴向半体的图像；围绕翻转轴线翻转轮胎；以及获取轮胎的至少一个第二轴向半体的图像。

在优选实施例中，获取轮胎的第一轮廓的所述至少第一部分包括：获取轮胎的至少第一轴向半体的图像；围绕翻转轴线翻转轮胎；以及获取轮胎的至少一个第二轴向半体的图像。

优选地，翻转轴线垂直于轮胎的旋转轴线并且基本上属于轮胎的限定轮胎的所述第一轴向半体和所述第二轴向半体的轴向中面。

优选地，在检查所述轮胎以搜索任何制造缺陷的所述操作中，在获取代表轮胎表面的至少一部分的数据期间，轮胎围绕其旋转轴线相对于根据所述预定设置所设置的保持静止的所述一组图像获取装置旋转。

优选地，获取所述第二轮廓的操作包括通过使轮胎围绕其旋转轴线相对于根据相应确定的设置所设置的保持静止的第二轮廓获取装置旋转来获取轮胎的表面图像。

优选地，获取第一轮廓的所述至少第一部分的操作包括通过使轮胎围绕其旋转轴线相对于在相应预定位置中保持静止的第一轮廓获取装置的第一部分旋转来获取轮胎的至少径向内表面部分的图像。

优选地，轮胎旋转至少360°。

优选地，获取第一轮廓的所述至少第一部分的操作包括通过使轮胎沿着垂直于轮胎的旋转轴线的前进方向相对于在相应预定位置中保持静止的第一轮廓获取装置的第二部分平移来获取轮胎的径向外表面的至少主要部分的图像。

优选地，获取第一轮廓的所述至少一部分的操作包括在基本上垂直于所述前进方向的平面上形成两个裂隙光，所述两个裂隙光适于在轮胎沿着所述前进方向平移的同时整体照射轮胎的径向外表面的所述至少主要部分。

优选地，第一轮廓获取装置与第二轮廓获取装置不同以及与所述一组图像获取装置不同。

优选地，第二轮廓获取装置是所述一组图像获取装置的子集。换句话说，第二轮廓获取装置与所述一组图像获取装置中的部分装置一致。

优选地，第一轮廓获取装置适于获取低分辨率图像。

优选地，第二轮廓获取装置适于获取高分辨率图像。

优选地，所述一组图像获取装置的装置部分地适于获取三维图像并且部分地适于获取二维图像。

优选地，所述一组图像获取装置的装置部分地适于获取三维图像并且部分地适于获取轮胎的径向外表面或径向内表面的至少一部分的二维图像。

优选地，第二轮廓获取装置适于获取三维图像。

优选地，第二轮廓获取装置适于获取轮胎的径向外表面或径向内表面的至少一部分的三维图像。

优选地，第一轮廓获取装置适于获取三维图像。

优选地，第一轮廓获取装置适于获取轮胎的径向外表面或径向内表面的至少一部分的三维图像。

优选地，所述一组图像获取装置中的、所述第一轮廓获取装置中的和所述第二轮廓获取装置中的装置各自包括摄像机、照明装置以及可能的包括至少一个镜子的镜子系统。

优选地，照明装置包括激光源或者LED。

优选地，照明装置包括适于将点状激光转换成裂隙光的光学器件。

优选地，所述一组图像获取装置中的、所述第二轮廓获取装置中的、和所述第一轮廓获取装置的第一部分中的装置可操作地与相应的支撑和移动装置相关联。

在优选实施例中，支撑和移动装置包括至少一个机器人臂，优选拟人化机器人臂。甚至更优选地，所述拟人机器人臂具有至少5个轴。

优选地，每个机器人臂均可以承载一个或多个装置。

优选地，第一轮廓获取装置的第二部分由固定支撑装置(不可移动)支撑。

优选地，第一轮廓获取装置的所述第二部分被构造成在轮胎沿着前进方向行进的同时整体获取轮胎的(优选至少第一轴向半体的)径向外表面的至少主要部分。

优选地，第一轮廓获取装置的所述第二部分以固定的方式定位在基本上垂直于轮胎沿着检查线的前进方向的平面上。

优选地，第一轮廓获取装置的所述第二部分被构造成在基本上垂直于轮胎的所述前进方向的平面上形成两个裂隙光，所述两个裂隙光适于在轮胎沿着所述前进方向前进的同时整体照射轮胎的(优选至少第一轴向半体的)径向外表面的所述至少主要部分。

优选地，每个裂隙光均适于照射由轮胎的包括轮胎的旋转轴线的径向中面限定的至少一个轮胎径向半体。

优选地，所述多个检查站中的至少部分检查站包括用于轮胎的支撑件，所述支撑件适于使轮胎围绕其旋转轴线旋转。

优选地，所述旋转为至少360°。

优选地，支撑件适于使轮胎围绕其旋转轴线相对于适当定位的第一轮廓获取装置的所述第一部分、第二轮廓获取装置和所述一组图像获取装置旋转。

优选地，用于轮胎的所述支撑件包括适于沿着前进方向运送轮胎的传送带。

在优选实施例中，在所述存储装置中，所述多个已知型号中的每个已知型号均与对应轮胎的基准表面图像、优选地轮胎的径向外表面的基准表面图像相关联。

优选地，处理器被构造成通过比较代表轮胎表面(优选为径向外表面)的所获取的数据和与轮胎的已知型号相关联的对应基准图像来检查所述轮胎以搜索任何制造缺陷

优选地，在已经基于所获取的第二轮廓确定了用于所述一组图像获取装置的设置之后，处理器被构造成通过根据由此确定的设置所设置的所述一组图像获取装置获取轮胎的表面图像(优选为径向外表面)，并在已经将未知型号编目为已知型号之后将所述表面图像作为与其相关联的基准图像存储在所述存储装置中。

在优选实施例中，所述多个检查站被组织在第一检查单元和第二检查单元中，每个检查单元均包括所述一组图像获取装置、所述第一轮廓获取装置和所述第二轮廓获取装置。

优选地，翻转和运输装置介于第一检查单元和第二检查单元之间并且构造成围绕翻转轴线翻转轮胎。

优选地，第一检查单元和第二检查单元分别适于在轮胎的至少第一轴向半体和轮胎的至少第二轴向半体上操作。

在变体中，第一检查单元和第二检查单元重合，并且翻转和运输装置构造成翻转来自所述检查单元的出口的轮胎并且将其转移到同一检查单元的入口。

在另一变体中，第一检查单元和第二检查单元不同并且依次布置在空间中，并且翻转和运输装置构造成翻转来自第一检查单元的轮胎并且将其转移到第二检查单元中。

优选地，第一检查单元和第二检查单元基本相同。

处理器优选地至少部分地位于检查线处。

处理器可以至少部分地位于相对于检查线的远程站中。

附图说明

通过仅作为非限制性示例提供的本发明的一些示例性实施例的以下详细描述，本发明的其它特征和优点将变得显而易见，参照附图进行所述描述，其中：

-图1示意性地示出了用于生产车辆车轮的轮胎的装备；

-图2示出了在包含轮胎的旋转轴线和半径的平面中截取的轮胎的径向半剖视图；

-图3示意性地示出了图1的装备的检查线的实施例；

-图4a示意性地示出了适于获取轮胎的至少第一轴向半体的径向外表面的图像的第一轮廓获取装置的一部分；

-图4b示意性地示出了适于获取相对于轮胎的至少第一轴向半体的胎面带的径向内表面部分的图像的第一轮廓获取装置的另一部分；

-图5a-5c示意性地示出了获取轮胎的至少第一轴向半体的径向外表面和径向内表面的第一轮廓的各种步骤；

-图6a-6d示意性地示出了获取轮胎的至少第一轴向半体的径向外表面和径向内表面的第二轮廓的各种步骤；

-图7示意性地示出了适于定义第二轮廓获取装置和所述一组图像获取装置的设置的模拟程序的操作；

-图8示意性地示出了可用于执行本发明的检查方法的算法的优选实施例的流程图。

具体实施方式

图1示出了用于生产车辆车轮的轮胎2的装备1。

图2示出了能够在装备1中生产的轮胎2的示例。

轮胎2具有垂直于轮胎的旋转轴线R的中面M.

轮胎2具有垂直于轮胎2的旋转轴线R的中面M(应该指出，在图2中，旋转轴线R相对于轮胎2的截面的位置以完全指示性和示意性的方式示出)。中面M将轮胎2分成第一轴向半体2a和第二轴向半体2b。为了简化说明，图2仅示出了轮胎2的第一轴向半体2a，另一半体2b基本上是镜像(除了相对于前述中面M不对称的胎面花纹之外)。

轮胎2基本上包括具有一个或两个胎体帘布层4a、4b的胎体结构3。一层不可渗透的弹性体材料或所谓的衬里5被施加在胎体帘布层4a、4b内部。两个环形锚固结构6(仅在图2中示出轴向半体2a的那个)在轴向相对位置(相对于中面M)中与胎体帘布层4a、4b的相应端部边缘接合。两个环形锚固结构6各自均包括在径向外部位置中承载弹性体填充物6b的所谓的胎圈芯6a。两个环形锚固结构6靠近通常以名称“胎圈”7(在图2中仅示出轴向半体2a的那个)的区域处结合，轮胎2和相应安装轮圈之间的接合通常发生在所述胎圈处。包括带束层8a、8b的带束结构8周向地围绕胎体帘布层4a、4b施加，并且胎面带9周向地叠置在带束层结构8上。带束结构8可以在相对于上述层8a、8b的径向外部位置中包括未示出的称为零度层的其它层。带束结构8可以与各自布置在胎体帘布层4a、4b和带束结构8的轴向相对端部边缘之一之间的所谓的“带束下插入件”10相联。两个侧壁11施加在胎体帘布层4a、4b上的轴向相对位置(相对于中面M)中，每个侧壁均从对应的胎圈7延伸到胎面带9的相应侧边缘。每个侧壁11的靠近胎面带9的相应侧边缘的部分以及胎面带9的靠近相应侧壁11的每个部分整体称为轮胎的胎肩。

具体参照图1，装备1包括生轮胎的构造线13和可操作地布置在构造线13下游的模制和硫化线14。

在图1所示的装备1的非限制性实施例中，构造线13包括胎体结构构造线15、胎冠结构构造线16以及成形和组装站17。

在胎体结构构造线15中，成形鼓(未示出)在不同的工作站(未示出)之间移动，所述不同的工作站构造成在每个成形鼓上形成胎体结构3，所述胎体结构包括胎体帘布层4a、4b、衬里5、环形锚固结构6以及可能的侧壁11的至少一部分。

同时，在胎冠结构构造线16中，一个或多个辅助鼓(未示出)依序在不同的工作站(未示出)之间移动，所述不同的工作站被布置成在每个辅助鼓上形成胎冠结构，所述胎冠结构至少包括带束结构8、胎面带9以及可能的侧壁11的至少一部分。

在成形和组装站17中，在胎体结构构造线15中的其自己的成形鼓上形成的胎体结构3被成形并组装到在胎冠结构构造线16中形成的胎冠结构。

在未示出的装备1的其它实施例中，构造线13可以是不同的类型，例如布置成在单个成形鼓上形成所有上述部件。

由构造线13制造的生轮胎被转移到包括一个或多个硫化器的模制和硫化线14。

成品轮胎2从模制和硫化线14以预定频率和对应的预定生产周期时间Tcp依次一个接一个地出来。

在模制和硫化线14的下游，装备1包括构造成在模制和硫化之后执行轮胎2的检查的检查线18。

另外地或替代地，装备1可以包括布置在构造线13与模制和硫化线14之间的相同的检查线18，其被构造成在模制和硫化步骤之前执行生轮胎的检查。

特别参照图3，检查线18包括第一检查单元19，其具有用于来自模制和硫化线14的待检查的成品轮胎2的入口20和相应的出口21。在第一检查单元19的下游，在所述第一检查单元19的出口21处布置翻转和运输装置22。第二检查单元23定位在翻转和运输装置22的下游，其具有用于来自翻转和运输装置22的成品轮胎2的入口24和相应的出口25。第一检查单元19的入口20构成检查线18的入口。第二检查单元23的出口25构成检查线18的出口。待检查的轮胎2依次一个接一个地进入入口20中，在检查线18内部依次遵循检查路径26并通过出口25出来。在优选实施例中，轮胎通过运输系统遵循检查路径26，这意味着所有轮胎2在恒定的时间间隔下同时移位，所述移位通过固定间距的平移执行。沿着在图3所示的实施例中为直线的检查路径26对轮胎2进行检查以为了根据下文将描述的方式验证可能存在的缺陷。

在变型实施例(未示出)中，第一检查单元19和第二检查单元23彼此成角度以限定检查路径26的两个直线段。

在另一变型实施例(未示出)中，第一检查单元19和第二检查单元23相互叠置。特别地，第二检查单元23可以布置在第一检查单元19的上方(或下方)，其中，翻转和运输装置22布置在第一检查单元19和第二检查单元23的末端。翻转和运输装置22还构造成提升(或降低)轮胎2以将其从第一检查单元19运送到第二检查单元23。

在另一变型实施例(未示出)中，检查线18包括单个检查单元19、23(其执行第一和第二检查单元19、23的功能)。在这种情况下，翻转和运输装置22以及合适的运输装置适于使轮胎2经过相同的检查站19、23两次，第一次使得第一轴向半体2a向上暴露并且第二次使得第二轴向半体2b向上暴露。

在上述所有实施例中，第一检查单元19和第二检查单元23(当存在时)各自包括沿着检查路径26依次一个接一个地布置的入口站27、第一检查站27a、第二检查站27b和第三检查站27c。

入口站27包括支撑件(未示出)，所述支撑件具有基本上水平的支撑区域，上述支撑区域构造成接收并支撑待检查的轮胎2的两个侧壁11中的一个。支撑区域限定传送带，所述传送带构造成用于将轮胎2从入口站27传送到第一检查站27a。传送带在其平移运动期间限定前进方向X。

所引用的检查站27a、27b、27c中的每一个均包括用于轮胎2的支撑件(未示出)，所述支撑件被构造成接收并支撑待检查的轮胎2的两个侧壁11中的一个，从而向上暴露轮胎2的另一个侧壁11。

在优选实施例(未示出)中，所引用的检查站27a、27b、27c的支撑件包括围绕竖向旋转轴线Y(垂直于图3的纸面的平面)旋转的转台。转台具有构造成接收并支撑轮胎2的侧壁11的基本上水平的支撑区域。转台还限定传送带，所述传送带构造成用于将轮胎2从检查站27a、27b、27c转移到同一检查单元19、23中的后续检查站27b、27c或翻转和运输装置22或出口25。传送带折叠在其自身上以限定闭合路径并在其自身运动期间限定前进方向X，当转台在静止位置静止时，所述前进方向与检查路径26的方向一致。传送带具有限定转台的所述支撑区域的上臂。

翻转和运输装置22构造成围绕垂直于前进方向X和竖向方向Y的水平翻转轴线Z翻转轮胎，以便使轮胎的在第一检查单元19中向下暴露的侧壁11在第二检查单元23中向上暴露。以这种方式，第一检查单元19适于在轮胎2的第一轴向半体2a上操作，而第二检查单元23适于在轮胎2的第二轴向半体2b上操作。

入口站27和第一检查站27a整体上包括具有低分辨率的第一轮廓获取装置280。

在图4a所示的实施例中，入口站27包括作为第一轮廓获取装置280的一部分的具有低分辨率的两个摄像机270、272，所述两个摄像机与相应的激光源271、273相关联。每个激光源271、273均与适于将点状激光转换成相应裂隙光274、275的适当光学器件(未示出，例如合适的柱面透镜)相关联。具有两个相应激光源271、273的两个摄像机270、272由固定支撑装置(未示出)支撑，并且分别适于在轮胎沿着前进方向X(其在图4中垂直于纸面)前进的同时获取轮胎2的两个径向半体2c、2d的径向外表面的图像。

轮胎2的两个径向半体2c、2d由轮胎的包含轮胎的旋转轴线R的径向中面M'限定。

特别地，两个激光源271、273适于在基本上垂直于所述前进方向X的平面(其在图4a中对应于纸面)上形成两个裂隙光274、275，以便每个裂隙光274、275照射轮胎2的两个径向半体2c、2d中的相对于前进方向X位于一侧或另一侧上的至少一个。优选地，如图4a所示，两个裂隙光274、275各个均适于照射轮胎2的两个径向半体2c、2d中的一个，直到至少照射另一个径向半体2d、2c的下胎圈。

优选地，两个摄像机270、272是适于获取三维图像的两个低分辨率数字矩阵摄像机。

特别参照图3和4b，第一检查站27a包括第一轮廓获取装置280的其余部分，所述其余部分由与相应的激光源277相关联的低分辨率摄像机276构成。激光源277与适于将由激光源277发射的点状激光转换成适于在轮胎2的径向截面中照射相对于轮胎的胎面带9的径向内表面部分的相应裂隙光277'的适当光学器件(未示出，例如适当的柱面透镜)。带有相应激光源277的摄像机276由一个拟人机器人臂(未示出)支撑和移动。优选地，摄像机276是适于获取三维图像的低分辨率数字矩阵摄像机。由于在转台上相对于摄像机276旋转的轮胎2的运动以及适于关联沿着轮胎的圆周获取的所有图像的适当算法，获得了三维图像。

参照图3，第一检查站27a、第二检查站27b和第三检查站27c整体上包括第二轮廓获取装置278。第二轮廓获取装置278包括高分辨率摄像机(未示出)，其具有适于形成裂隙光(优选激光)的相应光源(优选激光器)和光学器件(未示出)。

第二轮廓获取装置278由一定数量的拟人化机器人臂支撑和移动。例如，第二轮廓获取装置278包括具有相应的光源和光学器件的三个摄像机，由三个相应的拟人化机器人臂R1、R3、R4支撑和移动所述三个摄像机，所述拟人化机器人臂中的一个(R1)位于第一检查站27a中，并且两个(R3和R4)位于第二检验台27b中。优选地，第二轮廓获取装置278的摄像机是适于获取三维图像的高分辨率数字矩阵摄像机。由于在转台上相对于第二轮廓获取装置278的摄像机旋转的轮胎2的运动以及适于关联沿着轮胎的圆周获取的所有图像的适当算法，获得了三维图像。

第二轮廓获取装置278还可以包括镜子(未示出)，其适于使得由激光源发射的光和/或由轮胎表面反射的光偏转。

参照图3，第一检查站27a、第二检查站27b和第三检查站27c还包括图像获取装置279，所述图像获取装置包括高分辨率摄像机，其具有适于利用漫射光和/或掠射光照射由摄像机拍摄的轮胎2的部分的相应光源(优选LED类型)、光学器件和镜子(未示出)。图像获取装置279由一定数量的拟人化机器人臂支撑和移动。例如，图像获取装置279包括具有相应的光源、光学器件和镜子的五个摄像机，由五个相应的拟人化机器人臂R1、R2、R3、R5、R6支撑和移动所述五个摄像机，所述五个相应的拟人化机器人臂中的两个(R1，R2)位于第一检查站27a中，一个(R3)位于第二检查站27b中，并且两个(R5，R6)位于第三检查站27c中。在所引用的示例中，拟人化机器人臂R1和R3各自支撑并移动两个摄像机：第二轮廓获取装置278之一和图像获取装置279之一。

优选地，图像获取装置279的摄像机是适于获取二维图像的高分辨率数字线性摄像机。优选地，所述摄像机适于获取彩色图像，使得它们是具有两行像素的线性摄像机。由于在转台上相对于摄像机旋转的轮胎2的运动以及适于关联沿着轮胎的圆周获取的所有图像的合适算法，获得了二维图像。

图像获取装置279和第二轮廓获取装置278整体上构成一组图像获取装置282，如下文详细描述的那样，检查线18使用所述一组图像获取装置对轮胎2执行检查以验证可能存在的缺陷。

参照图3，第一检查单元19还包括条形码读取器284，所述条形码读取器布置在入口站27处并且被构造成读取识别轮胎2的布置在所述轮胎2中的每一个上的条形码。

还可以在第二检查单元23的出口25处布置类似的条形码读取器(未示出)以用于进一步的识别检查。

检查线18还配备有用于管理检查线18的操作的电子单元182。电子单元182包括处理器180和存储装置184。电子单元182可操作地连接到第一检查单元19和第二检查单元23的拟人化机器人臂R1、R2、R3、R4、R5、R6、第一轮廓获取装置280、第二轮廓获取装置278和图像获取装置279、允许检查站27a、27b、27c的转台旋转的马达(未示出)、使入口站27和检查站27a、27b、27c的传送带移动的马达(未示出)、翻转和运输装置22的马达(未示出)等。

所述电子单元182可以是整个装备1的相同电子管理单元或者其可以可操作地连接到专用于装备1的其它部分的其它单元。

在存储装置184中存储轮胎的多个已知型号，相应的检查程序与所述多个已知型号相关联。每个检查程序均包括用于所述一组图像获取装置282的预定设置。优选地，在存储装置184中，在执行寻找制造缺陷的算法期间每个已知型号均还与待使用的基准图像相关联(如下文所述)，所述算法基于轮胎2的径向外表面的所获取的图像与基准图像的比较。

根据本发明的用于检查轮胎的方法，每当成品轮胎2从模制和硫化线14中出来时，例如通过传送器将其传送到第一检查单元19的入口站27。未安装在轮辋上(因此放气)的轮胎2的一个侧壁11搁置在入口站27的支撑件的支撑区域上，其中，所述轮胎自身的第二轴向半体2b毗邻该支撑区域而第一轴向半体2a面朝上。

在进入到入口站27期间，条形码读取器284读取例如在轮胎2的面朝上的侧壁11上显示的代码，并且由处理器180接收其中给出的数据，所述处理器例如基于轮胎2的型号设置特定的检查程序。

特别地，根据本发明的检查方法的优选实施例并且参照图8所示的算法，对于进入检查线18的入口中的每个轮胎2而言，处理器180确定(方框800)轮胎2是否根据存储在存储装置184中的所述多个已知型号中的已知型号制造。

如果轮胎根据已知型号制造，则处理器180设置与已知型号相关联的特定检查程序。如已经说明的那样，除了其它方面之外，检查程序还包括与每个已知轮胎型号相关联的用于所述一组图像获取装置282的预定设置。处理器180因此负责检查轮胎2以搜索任何制造缺陷(方框801)。特别地，处理器180适于通过根据与已知轮胎型号相关联的预定设置所设置的所述一组图像获取装置282获取代表轮胎表面的数据，并适于分析所获取的数据以搜索任何制造缺陷。通过使轮胎2沿着检查线18通过而进行检查。具体地，轮胎2首先沿着第一检查单元19通过，其中检查轮胎2的第一轴向半体2a，然后轮胎由翻转和运输装置22反转，随后轮胎沿着第二检查单元23通过，其中检查轮胎2的第二轴向半体2b。在入口站27中，当轮胎2沿着前进方向X前进时，摄像机270和272获取由处理器180分析的低分辨率图像以执行轮胎2的第一初步检查，其适于突出显示例如宏观缺陷，并且适于立即识别可能变形的轮胎以立即抛弃，而不需要执行进一步的检查程序。

在检查站27a、27b、27c中的每一个中，首先执行适于使轮胎2的旋转轴线R与转台的竖向旋转轴线Y相对应的对中操作。之后，移动检查站27a、27b或27c的机器人臂R1、R2、R3、R4、R5和/或R6，以将所述一组图像获取装置282定位在由与轮胎的已知型号相关联的预定设置限定的位置中。所述预定设置为每个位置限定了在每个检查站27a、27b、27c中使用的参照系的一组坐标。通常，预定设置为每个图像获取装置(特别是为每个摄像机)限定了一定数量的位置(例如四个)，如将在下文中更加清楚地解释的那样，所述每个图像获取装置被预定义以便获取轮胎的预定表面部分的图像。对于由预定设置限定的每个位置，机器人臂R1、R2、R3、R4、R5和/或R6被适当地定位，并且在保持所述一组图像获取装置282的相应装置静止的情况下，通过转台使得轮胎2围绕其旋转轴线R以预定的圆周速度旋转，直到它执行至少360°的旋转角度的旋转为止。

在每次旋转期间，轮胎2的径向外表面或径向内表面的不同部分被照射并且在摄像机前滑动，所述摄像机获取接收到的图像序列。在构成检查周期的每次旋转期间，处理器180根据特定的检查程序执行预定的检查程序。如上所述，每个已知型号优选地与在执行寻找制造缺陷的算法期间使用的基准图像相关联，所述算法基于轮胎2的径向外表面的所获取的图像与基准图像的比较。

一旦检查站27a、27b或27c中的最后一个检查周期结束，从轮胎2带离机器人臂R1、R2、R3、R4、R5、R6并且轮胎2被转移到下一个检查站27b、27c或翻转和运输装置22或检测线18的出口25。当轮胎2被转移到检查线18的出口25时，算法在方框802处结束。

在检查周期时间Tcc中执行适于整体检查(在方框801处沿着检查线18行进期间)检查轮胎2以搜索任何制造缺陷的上述操作，所述检查周期时间表示由检查线18检查的轮胎离开和下一个轮胎离开之间所经历的时间。

如果在方框800处处理器180确定轮胎2根据未知型号制造，则处理器180确定(方框804)轮胎2是否属于四个预定组α、β、δ和ε中的一个。

如果在方框804处处理器180确定轮胎2属于组α(其涉及根据未知型号制造的轮胎，使得检查线18尚未执行任何检查)，则在方框805处，轮胎2被送去沿着检查线18通过，用于通过第一轮廓获取装置280获取轮胎2的第一轮廓300。特别地，在第一检查单元19和第二检查单元23的入口站27中，在轮胎2沿着前进方向X前进的同时，摄像机270和272获得第一轴向半体2a(或第二轴向半体2b)的轮胎2的径向外表面的低分辨率三维图像，如图4a示意性所示。根据这些图像，处理器180适于在包含轮胎2的旋转轴线R的径向截面上确定轮胎2的第一轴向半体2a(或第二轴向半体2b)的径向外表面的轮廓301，如图5a示意性所示。

继而，在第一检查单元19和第二检查单元23的第一检查站27a中，在如上所述进行了对中操作之后，与轮胎2的轮廓无关，通过相应的机器人臂将摄像机276定位在预定位置中，例如定位在沿着转台的竖向旋转轴线Y的预定高度处的与轮胎的中心基本对应的位置。从该位置，如图4b示意性所示，摄像机276拍摄表面部分，所述表面部分基本上对应于衬里5的这样的部分，所述部分位于轮胎2的至少第一轴向半体2a(或第二轴向半体2b)的胎面带9的径向内侧并且与胎面带相对。此后，轮胎2围绕其旋转轴线R旋转，以便获得通过关联在轮胎旋转期间经由摄像机276获取的这样的部分的图像而给出的三维图像。根据这样的图像，处理器180适于在包含轮胎2的旋转轴线R的径向截面上确定所述表面部分的轮廓302，所述表面部分基本上对应于衬里5的这样的部分，所述部分位于轮胎2的至少第一轴向半体2a(或第二轴向半体2b)的胎面带9的径向内侧并且与胎面带相对，如图5b示意性所示。

然后轮胎沿着相继的检查站27b和27c通过，而不进行任何检查。

一旦轮胎2从检查线18出来，再次在方框805处，处理器180适于在所述径向截面上离线(换句话说，在检查线18之外)计算轮胎2的径向外表面和径向内表面的第一低分辨率轮廓300，从而针对轮胎2的第一轴向半体2a和第二轴向半体2b确定和关联前述轮廓301、302和轮廓303(如在图5c中关于第一轴向半体2a或第二轴向半体2b示意性所示)。该轮廓303涉及基本上位于第一轴向半体2a(或轮胎2的第二轴向半体2b)的侧壁11和胎圈7处的径向内表面部分并且可以通过从轮廓301和302的推断获得(例如考虑相对于轮廓301的预定偏移)。由此获得轮胎2的径向外表面和径向内表面的第一低分辨率轮廓300。此后，如下文参照图7所述，处理器180基于由此获得的第一轮廓300离线确定用于第二轮廓获取装置278的设置。

一旦已经确定用于第二轮廓获取装置278的设置，则在方框806处，预计操作员介入以对所确定的设置执行检查(例如通过适当的图形模拟界面)，并且如果必要的话执行适当的调整。

在此之后，在方框807处，规定：对根据在方框805处确定的设置所设置的第二轮廓获取装置278的操作执行3D模拟。在方框808处，检查所执行的3D模拟的结果。在检测到可能损坏第二轮廓获取装置278的不适当操纵的情况下，特别是可能适于在轮胎内部或外部同时操作的那些，规定：返回到方框806。否则，如果3D模拟具有肯定的结果，则在方框809处，轮胎被编目为组δ。以这种方式，当所讨论的轮胎2按照可根据生产装备1的整个检查系统的要求定义的方式和时间返回到检查线18时，其将在方框800和804处辨别为组δ的未知型号的轮胎2，所述组具有如在方框805处确定的用于第二轮廓获取装置278的相关联的设置。

应该观察到的是相对于所述一组图像获取装置282，第二轮廓获取装置278的数量较少。此外，如在所考虑的实施例的情况中那样，它们可以被构造成不在轮胎2的内部或外部的靠近位置中同时操作。在替代实施例中，因此可以省略在方框807处执行的3D模拟步骤和在方框808处的检查，使得算法将直接从方框806到达方框809。

如果在方框804处，处理器180确定轮胎2属于组δ，则在方框810处，规定：轮胎2被送去沿着检查线18通过，以为了(例如通过操作者)评估利用如在方框805处确定的那样设置的第二轮廓获取装置278获取的图像的质量。在方框811处，检查所执行的评估的结果。如果检查具有否定的结果，则规定：返回到方框806。如果检查具有肯定的结果，则在方框812处将轮胎2编目为组β，在存储装置184中将其与在方框805处确定的用于第二轮廓获取装置278的设置相关联。以这种方式，当所讨论的轮胎2按照可根据生产装备1的整个检查系统的要求定义的方式和时间返回到检查线18时，其将在方框800和804处识别为组β的未知型号的轮胎2，所述组具有如在方框805处确定的用于第二轮廓获取装置278的相关联的设置。

如果在方框804处，处理器180确定轮胎2属于涉及根据未知型号制造的轮胎的组β，使得检查线18已经获取了第一轮廓300，则在方框813处，轮胎2被送去沿着检查线18进行检查流程，以为了通过根据在方框805处基于第一轮廓300确定的设置所设置的第二轮廓获取装置278获取第二轮廓400。

特别地，轮胎在不实施任何检查的情况下进入入口站27和进入第三检查站27c。

而且，在第一检查单元19和第二检查单元23的第一检查站27a中，在如上所述实施对中操作之后，第二轮廓获取装置278的摄像机根据在方框805处之前确定的设置定位在一定数量的位置(例如四个)中，在所述一定数量的位置中，摄像机整体拍摄基本上对应于衬里5的位于轮胎2的至少第一轴向半体2a(或第二轴向半体2b)的胎面带9的径向内侧并且与胎面带相对的表面部分。此后，上述摄像机定位在一定数量的位置(例如四个)中，在所述一定数量的位置中，它整体拍摄基本上对应于侧壁11的靠近胎面带9的一部分的径向外表面部分。对于摄像机的所述位置中的每一个而言，使轮胎2围绕其旋转轴线R旋转，以便获得通过关联在轮胎2旋转期间经由摄像机获取的这样的表面部分的图像而给出的三维图像。根据这样的图像，处理器180适于在包含轮胎2的旋转轴线R的径向截面上确定轮廓401和402，如图6a示意性所示。

而且，特别参照图6b和6c，在第一检查单元19和第二检查单元23的第二检查站27b中，在如上所述进行了对中操作之后，通过相应的机器人臂并且根据之前基于第一轮廓300确定的设置定位第二轮廓获取装置278的两个摄像机，每个摄像机均位于一定数量的位置中，以便在轮胎的连续旋转期间整体获取内表面部分和径向外表面部分的三维图像，所述内表面部分基本上对应于衬里5的与侧壁11和胎圈7相对的部分，所述径向外表面部分基本上对应于轮胎2的至少第一轴向半体2a(或第二轴向半体2b)的胎面带9。

对于摄像机的所述位置中的每一个，使轮胎2围绕其本身的旋转轴线R旋转，以获取前述表面部分的三维图像。根据这样的图像，处理器180适于在包含轮胎2的旋转轴线R的径向截面上确定轮廓403、404和405，如图6b和6c示意性所示。

如图6d示意性所示，一旦轮胎2从检查线18出来，则处理器180适于在所述径向截面上离线(换句话说，在检查线18之外)计算轮胎2的第一轴向半体2a和第二轴向半体2b的轮胎2的径向外表面和径向内表面的第二高分辨率轮廓400，从而确定和关联前述轮廓401、402、403、404和405。在此之后，如下文参照图7所述，再次在方框813处，处理器180适于基于由此计算的第二轮廓400离线确定用于所述一组图像获取装置282的设置。

在所示实施例中，一旦确定了用于所述一组图像获取装置282的设置，则在方框814处，预计操作员介入以对所确定的设置执行检查(例如通过适当的图形模拟界面)，并且如有必要进行适当的调整。之后，在方框815处，规定：对根据在方框813处确定的设置所设置的所述一组图像获取装置282的操作执行3D模拟。在方框816处，检查所执行的3D模拟的结果。在检测到可能损坏所述一组图像获取装置282的不适当操纵的情况下，特别是适于在轮胎内部或外部同时操作的那些，规定：返回到方框814。否则，如果3D模拟具有肯定的结果，则在方框817处，轮胎2被编目为组ε。以这种方式，当所讨论的轮胎2按照可根据生产装备1的整个检查系统的要求定义的方式和时间返回到检查线18时，其将在方框800和804处识别为组ε的未知型号的轮胎2，所述组具有如在方框813处确定的用于所述一组图像获取装置282的相关联的设置。

如果在方框804处，处理器180确定轮胎2属于组ε，则在方框818处，规定：轮胎2被送去沿着检查线18通过，以为了(例如通过操作员)评估利用如在方框813处确定的那样设置的所述一组图像获取装置282获取的图像的质量。在方框819处，检查所执行的评估的结果。如果检查具有否定的结果，则规定：返回到方框814以对设置进行必要的调整。如果检查具有肯定的结果，则在方框820处，规定：执行算法以搜索任何制造缺陷，所述算法基于轮胎的径向外表面的所获取的图像与基准图像(在此情况下，因为尚未有用于未知型号的基准图像，所以其对应于所获取的相同图像)的比较。这有利地使得可以测试这样的算法并验证是否有必要执行任何调整。

在方框821处，检查算法的结果。如果检查具有肯定的结果，则在方框823处，将轮胎2的型号作为已知型号添加到存储装置184中的所述多个已知型号，所述已知型号具有在方框813处确定的用于所述一组图像获取装置282的相关联的设置以及在方框818处获取的用作用于这种特定已知型号的基准图像的涉及轮胎的径向外表面的图像。以这种方式，当所讨论的轮胎2按照可根据生产装备1的整个检查系统的要求定义的方式和时间返回到检查线18时，其将在方框800处识别为具有用于所述一组图像获取装置282的相关联的设置和基准图像的已知型号的轮胎2。

如果在方框821处的检查具有否定的结果，则在方框822处，规定：检查算法的预定内部参数是否足够和/或正确设置。在否定的情况下，在方框824处，规定：对算法进行必要的修改并返回到方框820。另一方面，如果在方框822处的检查具有肯定的结果，则可以表示在方框819处的质量检查(例如通过操作员的视觉检查来执行)给出了误报。因此，规定：返回到方框814。

在实施例(未示出)中，在本发明的检查方法中，可以提供一种适于在检查线18中自动管理已知型号但未知模具的轮胎的到达的程序(例如因为已改变在模制和硫化线14中的模具)。例如，可以在方框801和方框802之间提供适于发现在检查线18中在方框801处执行的周期期间是否存在由于存在已知型号但用未知模具模制的轮胎2而引起的异常的检查。可以执行这样的检查，从而考虑到如果已经用未知的模具模制和硫化已知型号的轮胎2，则在方框801处执行的检查因在检查算法中使用的基准图像不适当的事实而存在异常，原因在于它被用于用不同的已知模具模制和硫化的轮胎。因此，在存在异常的情况下，可以将轮胎2送去沿着检查线18另一次通过，仅用于通过根据与已知型号相关联的预定设置所设置的所述一组图像获取装置282获取轮胎2的径向外表面的图像282，以为了将适当的基准图像与具有所讨论的模具的轮胎型号相关联。

在本发明的优选实施例中，在方框805和813处，通过这样的程序确定第二轮廓获取装置278和所述一组图像获取装置282的设置，所述程序使得可以模拟第一/第二轮廓300、400的哪些部分根据相应机器人臂的移动在每个摄像机的视场和景深中被拍摄。

特别地，如上所述，预定设置为每个图像获取装置(特别是针对每个摄像机)定义了一定数量的位置(例如四个)。每个位置使得可以获取轮胎的预定表面部分的子部分的图像。对于这样的位置中的每一个位置而言，规定：模拟第一/第二轮廓300、400的哪些子部分通过移动相应的机器人臂在摄像机的视场和景深中被拍摄，直到允许摄像机对感兴趣的子部分进行拍摄而不干涉所获取的第一/第二轮廓和/或检查站的其它装置的位置的坐标被识别。

优选地，借助合适的图形界面执行模拟，所述图形界面使得可以在轮胎的径向截面上二维可视化所获取的第一/第二轮廓300、400、具有摄像机的机器人臂以及通过移动机器人臂在摄像机的视场和景深中拍摄的第一/第二轮廓300、400的子部分。

图7示意性地示出了可以利用这样的模拟所获得的结果的示例，当被执行时，所述模拟限定摄像机的四个位置，所述摄像机被布置为获取轮胎2的内表面部分的轮廓405的图像，所述内表面部分基本上对应于衬里5的与侧壁11和胎圈7相对的部分。特别地，在图7中，矩形410、420、430和440以图形方式表示通过摄像机在四个位置中所拍摄的区域。特别地，矩形410、420、430和440的高度h表示由机器人臂R4支撑的摄像机的景深，而宽度L表示摄像机的视场的宽度，认为关于理论视野使用所述宽度是适当的。

作为上述模拟的结果，四个矩形410、420、430和440被布置为覆盖四个表面子部分，所述四个表面子部分整体使得可以不间断地覆盖整个部分405，全部事情均要避免摄像机(包括光源和相关联的光学器件)和相应机器人臂R4与轮胎和/或检验站的其它装置碰撞。优选地，为了避免这种不连续性，矩形410、420、430和440部分地叠置在相邻矩形上。

应该观察到的是，上述模拟使得可以识别图像获取装置在这种图像获取装置(特别是摄像机)的二维参照系中的位置。因此，规定：执行适当校准过程，其使得可以表征摄像机的参照系的几何形状并且将在这种参照系中识别的2D坐标映射到在工作站27a、27b、27c中所使用的参照系的一组坐标中。

优选地，不管它是否涉及与方框801、805、810、813或818中的任何一个相关的沿着检查线18的通过，每次检查通过的持续时间均等于前述检查周期Tcc。优选地，检查周期时间Tec等于生产周期时间Tcp或其倍数。此外，离线执行确定第二轮廓获取装置278和所述一组图像获取装置282的设置以及方框806-809；811-812；814-817；819-824处的操作而不影响检查周期时间Tcc。所有这些使得可以执行用以确定涉及未知轮胎型号(在图8的方框804-824处整体执行)的所述一组图像获取装置282的设置的程序，其时间与生产周期时间Tcp相兼容。

特别地，本发明使得可以以灵活且自动的方式管理到达检查线18中的未知型号的轮胎，从而避免检查线18必须停止以适应于管理未知型号的轮胎。根据本发明，这通过使用检查线18本身经由相继的通过来自动且精确地确定所述一组图像获取装置282的设置来完成，这使得可以获得保护装置完整性的提高的精度。特别地，在没有关于轮胎轮廓的精确信息的情况下，根据对于任何轮胎型号都是安全的预定位置布置的第一轮廓获取装置280的使用使得可以获得第一轮廓，所述第一轮廓是近似的但在任何情况下都指示轮胎的表面。在此之后，在考虑到轮胎型号的轮廓的特殊性(换句话说，或多或少倒圆侧壁，或多或少的明显侧壁高度和/或截面宽度等)以及一方面确保装置的完整性而另一方面确保获得准确的第二轮廓的情况下利用第一近似轮廓可以以精确的方式确定用于第二轮廓获取装置278的设置。第二轮廓最后使得可以进一步改进检查线18的所述一组图像获取装置组282的决定性设置，以便进一步改进在相继的检查期间所获取的图像的质量，期间一直保护获取装置的完整性。

由于本发明，因此可以制造用于检查在任何生产装备(包括生产甚至彼此非常不同的大量型号的轮胎的装备)中生产的轮胎的工业规模自动化系统，同时满足检查的准确性、与构造/生产周期时间的兼容性以及整个检查系统相对于每种轮胎型号的灵活性和特殊性的要求。

Claims (15)

1.一种用于检查车辆车轮的轮胎(2)的方法，其包括：

﹣确定轮胎(2)是根据多个已知型号中的已知型号制造还是根据未知型号制造；

﹣如果轮胎(2)根据已知型号制造，则通过经由根据与轮胎(2)的已知型号相关联的设置所设置的一组图像获取装置(282)获取代表轮胎(2)的表面的至少一部分的数据来检查轮胎(2)以搜索任何制造缺陷；

﹣如果轮胎(2)根据未知型号制造，则依序执行以下步骤：

·获取轮胎(2)的第一轮廓(300)，其中，获取所述第一轮廓包括通过根据预定位置布置的第一轮廓获取装置(280)获取第一轮廓(300)的至少第一部分(301，302)；

·基于所获取的第一轮廓(300)确定用于第二轮廓获取装置(278)的设置；

·通过根据相应确定的设置所设置的第二轮廓获取装置(278)获取轮胎(2)的第二轮廓(400)；

·基于所获取的第二轮廓(400)确定用于所述一组图像获取装置(282)的设置；

·将所述未知型号编目为已知型号，并将其添加到所述多个已知型号，将由此确定的设置与其相关联。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，用于第二轮廓获取装置(278)的设置通过确定用于每个第二轮廓获取装置的坐标来确定，所述坐标识别允许所述每个第二轮廓获取装置获取所述第一轮廓(300)的感兴趣部分而不干涉所述第一轮廓(300)的至少一个位置。

3.根据权利要求1至2中的任意一项所述的方法，其中，用于所述一组图像获取装置(282)的设置通过确定用于每个图像获取装置的坐标来确定，所述坐标识别允许所述每个图像获取装置获取所述第二轮廓(400)的感兴趣部分(410；420；430；440)而不干涉所述第二轮廓(400)的至少一个位置。

4.根据权利要求1至2中的任意一项所述的方法，其中，在将所述未知型号编目为已知型号之后，通过经由根据针对所述未知型号确定的设置所设置的所述一组图像获取装置(282)获取代表轮胎(2)的表面的至少一部分的数据来检查轮胎(2)以搜索任何制造缺陷。

5.根据权利要求1至2中的任意一项所述的方法，其中，所述多个已知型号中的每个已知型号与轮胎(2)的基准表面图像相关联。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，检查所述轮胎(2)以搜索任何制造缺陷的操作包括比较代表轮胎(2)的表面的至少一部分的所获取的数据和与轮胎(2)的已知型号相关联的基准图像。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，在已经基于所获取的第二轮廓(400)确定了用于所述一组图像获取装置(282)的设置之后，通过根据由此确定的设置所设置的所述一组图像获取装置(282)获取轮胎(2)的表面图像，并在已经将未知型号编目为已知型号之后将所述表面图像作为基准图像与其相关联。

8.根据权利要求1、2、6、7中的任意一项所述的方法，其中，在轮胎(2)沿着检查路径(26)通过期间在检查周期时间(Tcc)内执行检查所述轮胎(2)以搜索任何制造缺陷的操作。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，在轮胎(2)沿着所述检查路径(26)通过期间在检查周期时间(Tcc)内执行获取轮胎(2)的第一轮廓(300)的所述至少第一部分(301，302)的操作，并且

其中，在轮胎(2)沿着所述检查路径(26)另一次通过期间在检查周期时间(Tcc)内执行获取轮胎(2)的第二轮廓(400)的操作。

10.根据权利要求1、2、6、7、9中的任意一项所述的方法，其中，获取轮胎(2)的第一轮廓(300)的所述至少第一部分(301，302)和获取轮胎(2)的第二轮廓(400)中的至少一者包括：获取轮胎(2)的至少第一轴向半体(2a)的图像；围绕翻转轴线翻转轮胎(2)；以及获取轮胎(2)的至少第二轴向半体(2b)的图像。

11.根据权利要求1、2、6、7、9中的任意一项所述的方法，其中，获取第一轮廓(300)的所述至少第一部分(301，302)的操作包括通过使轮胎(2)沿着垂直于轮胎(2)的旋转轴线(R)的前进方向(X)相对于在相应预定位置中保持静止的第一轮廓获取装置(282)的第二部分(270，271，272，273)平移来获取轮胎(2)的径向外表面的至少主要部分的图像，并且

其中，获取第一轮廓(300)的所述至少一部分(301，302)的操作包括在基本上垂直于所述前进方向(X)的平面上形成两个裂隙光，所述两个裂隙光适于在轮胎沿着所述前进方向(X)平移的同时整体照射轮胎(2)的径向外表面的所述至少主要部分。

12.一种用于车辆车轮的轮胎(2)的检查线(18)，所述检查线包括：多个检查站(27，27a，27b，27c)，所述多个检查站包括一组图像获取装置(282)、第一轮廓获取装置(280)和第二轮廓获取装置(278)；存储装置(184)，其中存储了轮胎(2)的多个已知型号，用于所述一组图像获取装置(282)的对应设置与所述多个已知型号相关联；和处理器(180)，所述处理器构造成确定轮胎(2)是根据多个已知型号中的已知型号制造还是根据未知型号制造；

其中：

﹣如果轮胎(2)根据所述多个已知型号中的已知型号制造，则处理器(180)被构造成用于通过经由根据与轮胎(2)的已知型号相关联的设置所设置的所述一组图像获取装置(282)获取代表轮胎(2)的表面的至少一部分的数据来检查轮胎(2)以搜索任何制造缺陷；

﹣如果轮胎(2)根据未知型号制造，则处理器(180)被构造成用于：

·获取轮胎(2)的第一轮廓(300)，其中，获取所述第一轮廓包括通过根据预定位置布置的第一轮廓获取装置(280)获取第一轮廓(300)的至少第一部分(301，302)；

·基于所获取的第一轮廓(300)确定用于第二轮廓获取装置(278)的设置；

·通过根据所确定的设置所设置的第二轮廓获取装置(278)获取轮胎(2)的第二轮廓(400)；

·基于所获取的第二轮廓(400)确定用于所述一组图像获取装置(282)的设置；

·将所述未知型号编目为已知型号，并将其添加到所述存储装置(184)中的所述多个已知型号，将由此确定的设置与其相关联。

13.根据权利要求12所述的检查线(18)，其中，所述一组图像获取装置(282)中的、所述第二轮廓获取装置(278)中的、和所述第一轮廓获取装置(280)的第一部分(276，277)中的装置可操作地与相应的支撑和移动装置相关联，并且

其中，所述支撑和移动装置包括至少一个机器人臂(R1，R2，R3，R4，R5，R6)。

14.根据权利要求13所述的检查线(18)，其中，第一轮廓获取装置(280)的第二部分(270，271，272，273)由固定支撑装置支撑，并且

其中，第一轮廓获取装置(280)的所述第二部分(270，271，272，273)被构造成在轮胎沿着前进方向(X)行进的同时整体获取轮胎(2)的径向外表面的至少主要部分。

15.根据权利要求12至14中的任意一项所述的检查线(18)，其中，所述多个检查站(27，27a，27b，27c)中的至少部分检查站(27a，27b，27c)包括用于轮胎(2)的支撑件，所述支撑件适于使轮胎(2)围绕其旋转轴线(R)旋转，并且

其中，所述支撑件适于使轮胎(2)围绕其旋转轴线(R)相对于适当定位的第一轮廓获取装置(280)的第一部分(276，277)、第二轮廓获取装置(278)和所述一组图像获取装置(282)旋转。

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