CN112352146B - 用于传感器校准的车辆对准 - Google Patents

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Abstract

通过使目标(26、188)与车辆(22)的ADAS传感器(30)对准来校准传感器(30)的系统和方法，其中车辆(22)被初始标称地定位在目标调整支架(24)的前面，该目标调整支架具有被配置为支撑目标(26)的可移动目标安装件(124)，其中目标调整支架(24)包括用于调整目标安装件(124)的位置的一个或更多个致动器(104、112、120、126)。计算机系统(42、170)用于确定车辆(22)相对于目标调整支架(24)的定向，其中目标安装件(124)的位置是基于所确定的车辆(22)相对于目标调整支架(24)的定向被调整的。在对目标安装件(124)和支撑在其上的目标(26)进行定向后，执行校准例程，由此使用目标(26)对传感器(30)进行校准。

Description

用于传感器校准的车辆对准
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年4月30日提交的美国临时申请序列No.62/664,323的优先权，并要求于2019年1月29日提交的美国临时申请序列No.62/798,268的优先权，这两个申请均在此通过引用整体并入本文。
发明的背景和领域
本发明涉及一种车辆(vehicle：载具、交通工具)对准/校准方法和系统，并且特别地涉及一种用于使车辆和车辆的传感器与一个或更多个校准目标对准以校准传感器的方法和系统。
使用雷达、成像系统和其他传感器诸如LIDAR、超声波和红外(IR)传感器来确定环境中的物体的范围、速度和角度(仰角或方位角)在许多汽车安全系统诸如用于车辆的高级驾驶员辅助系统(ADAS)中是重要的。常规的ADAS系统将利用一个或更多个传感器。尽管这些传感器在车辆的生产期间经制造商对准和/或校准，由此它们能够提供准确的驾驶员辅助功能，但是这些传感器可能定期地需要重新对准或重新校准，诸如由于磨损或由驾驶状况或通过事故诸如碰撞造成的错位的影响。
发明内容
本发明提供了一种用于通过使车辆并且由此车辆配备的传感器与一个或更多个校准目标对准来校准和/或对准车辆配备的传感器的方法和系统。在使车辆配备的传感器与一个或更多个校准目标对准时，通过确定车辆的竖向中心平面来使目标与车辆对准。如本文所讨论的，一旦车辆的竖向中心平面被确定，目标的侧向中心点可以相对于该竖向中心平面被对准为与车辆的ADAS传感器一致。特别地，控制器发出控制信号以控制目标调整框架的驱动运动，目标诸如目标板件可以被安装至该目标调整框架，从而使目标板件与车辆的ADAS传感器对准
根据本发明的一方面，通过使目标与传感器对准来校准车辆的传感器的系统和方法包括将车辆标称地定位在目标调整支架的前面，其中，目标调整支架包括静止的基部框架和被配置为支撑目标的目标安装件，其中目标调整支架包括用于调整目标安装件的位置的一个或更多个致动器。然后确定车辆相对于目标调整支架的定向，其中基于所确定的车辆相对于目标调整支架的定向，包括诸如基于传感器在车辆上的已知位置，使目标安装件并且由此目标相对于车辆的传感器定位。在使目标相对于传感器定位后，执行校准例程，由此使用目标校准传感器。
在特定实施方式中，目标调整框架的基部框架被配置为安装至地面，其中目标调整框架包括可移动地安装至基部框架的基部构件和结合至基部构件的塔架，并且其中目标安装件由塔架支撑。目标调整框架还包括被配置为相对于基部框架选择性地移动基部构件的基部构件致动器和被配置为相对于基部构件选择性地移动塔架的塔架致动器。计算机系统可操作以选择性地致动基部构件致动器和塔架致动器，以相对于定位在目标调整框架前面的车辆并且特别地相对于车辆的传感器来定位目标。计算机系统被配置为确定车辆相对于目标调整框架的定向，并且响应于对车辆相对于目标调整框架定向的确定来致动基部构件致动器和塔架致动器。在特定实施方式中，目标调整支架包括安装至塔架的水平轨道，其中目标安装件可移动地安装至水平轨道，并且其中一致动器被配置为沿水平轨道水平地移动目标安装件。在这样的实施方式中，水平轨道被安装至塔架，以便通过致动器进行向上和向下移动。塔架可以通过塔架致动器绕塔架的纵向轴线旋转。更进一步地，支撑件可以被固定至基部构件以支撑一对对置成像器，一对对置成像器诸如被包含在壳体内，由此基部构件的移动对应地使支撑件和成像器移动，包括旋转地移动。
更进一步地，系统可以利用两个后向车轮夹具和两个前向车轮夹具，其中后向车轮夹具各自包括光投射器并被配置为安装至车辆的距目标调整框架最远的对置车轮组件，以及前向车轮夹具各自包括隙孔板(aperture plate，光圈挡片)并被配置为安装至车辆的距目标调整框架最近的对置车轮组件。光投射器可操作以将光选择性地投射在隙孔板中的相应隙孔板处，其中每个隙孔板包括至少一个隙孔，被投射的光通过该至少一个隙孔被引导在目标调整框架处。目标调整框架还包括一对成像器，其中每个成像器可操作以对传递穿过相应隙孔板的被投射的光进行成像，其中计算系统可操作以基于由成像器获得的被投射的光的图像来确定车辆相对于目标调整框架的定向。
根据本发明的特定方面，一对间隔开的成像器板件被设置在目标调整框架上，其中传递穿过隙孔板的被投射的光被投射到成像器板件中的相应成像器板件上以在成像器板件上形成光图案，其中成像器被配置为对光图案进行成像。成像器板件可以是半透明的，其中光图案形成在板件的前表面上，其中成像器被布置为从成像器板件的后表面对光图案进行成像。成像器板件可以与包含成像器的成像器壳体成一体，其中成像器壳体被安装至可移动的支撑件，该可移动的支撑件被配置为通过目标调整框架的致动器进行移动。
前向车轮夹具还可以各自包括距离传感器，该距离传感器被配置为获取前向车轮夹具相对于目标调整框架的间隔开部分诸如成像器板件的距离信息，其中计算机系统至少部分地基于来自距离传感器的距离信息以确定车辆相对于目标调整框架的定向。
在根据本发明的另一实施方式中，非接触式车轮对准传感器用于确定车辆相对于该非接触式车轮对准传感器的位置，其中计算机系统可操作以至少部分地基于所确定的位置来确定车辆相对于目标调整框架的定向。
计算机系统可以包括设置在目标调整框架处或附近的控制器，其中该控制器被配置为选择性地致动目标调整框架的致动器。计算机系统还可以包括远程计算设备，该远程计算设备被配置为确定车辆相对于目标调整支架的定向，并且诸如通过互联网连接，将控制信号传输到控制器以选择性地致动致动器。
计算机系统诸如远程计算设备，可以与一个或更多个数据库接口，以执行目标相对于车辆的传感器的对准，以及执行校准例程。数据库可以包括关于车辆的品牌和型号的信息，以及关于配备在这样的车辆上的ADAS传感器的细节和用于校准该传感器的过程的数据库，例如包括传感器在车辆上的位置、关于用于校准传感器的目标的类型的细节、以及用于校准传感器的校准程序例程。数据库还可以包括校准例程，诸如OEM校准例程。计算机系统还可以包括计算设备，诸如操作员计算设备，其与车辆的ECU接口以从车辆获取信息和/或执行校准例程。
本发明提供了一种用于使校准目标相对于车辆的传感器准确地定位并诸如根据OEM规格校准传感器的系统和方法。因此，传感器的准确定位和校准有助于优化传感器的性能，从而又使传感器能够执行其ADAS功能。本发明的这些和其它目标、优点、目的和特征在结合附图阅读了以下说明书后将变得明显。
附图说明
图1是根据本发明的车辆目标对准系统的立体图；
图2是图1的车辆的侧立体图，根据本发明的车轮安装(wheel mounted，轮装式、安装在车轮的)对准工具被固定在该车辆上；
图3是图2的车轮安装激光工具夹具的立体图；
图3A是图3的车轮夹具的以从车轮组件移除的方式示出的特写立体图；
图4是图2的车轮安装隙孔板工具夹具的立体图；
图4A是图4的车轮夹具的以从车轮组件移除的方式示出的特写立体图；
图5是图1的目标调整框架或支架的正视立体图；
图6是图1的目标调整框架或支架的后视立体图；
图7是图1的目标调整框架的对准壳体的立体图，例示了设置在其中的成像器；
图8是图7的对准壳体的成像器板件的内部视图；
图9是图7的用于校准成像器的对准壳体的内部立体图；
图10例示了根据本发明的车辆目标对准系统的操作的示例性流程图；
图11是根据本发明的车辆目标对准系统的远程过程操作的示意图；
图12是配备有可调整的地面目标组件的图1的车辆目标对准系统的立体图，以相对于目标调整框架相反的定向例示了车辆；
图13是图12的系统和定向的特写立体图，公开了用于相对于车辆定位地面垫的可调整地面构架；
图14是图12的车辆目标对准系统和定向的俯视图；
图15是根据本发明的实施方式的可以与目标调整框架一起使用的非接触式对准系统的立体图；以及
图16是根据本发明的另一方面的替代性车辆目标对准系统的立体图。
具体实施方式
现在将参照附图对本发明进行描述，其中，以下书面描述中编号的元件对应于图中相同编号的元件。
图1例示了根据本发明的示例性车辆目标对准和传感器校准系统20。一般而言，当车辆22被标称地定位在或设于目标调整框架或支架24的前面之后，系统20被配置为使一个或更多个目标诸如安装至目标调整框架24的目标或目标板件26、或者地面垫28上的目标、或者其他目标相对于车辆22对准，并且特别是使目标相对于车辆22的一个或更多个ADAS传感器30对准。因此，传感器30可以是：用于自适应巡航控制(“ACC”)的雷达传感器；成像系统，诸如用于车道偏离预警(“LDW”)的相机传感器和设置在车辆周围的其他ADAS相机传感器；以及其他传感器，诸如ADAS系统的LIDAR、超声波和红外(“IR”)传感器，包括安装在车辆内部的传感器诸如向前面向的相机、或者外部安装的传感器，其中目标被支撑在构造用于对此类传感器进行校准的支架24上，包括栅格、图案、三面体等。在使目标与车辆的传感器对准后，执行校准例程，由此使用目标对传感器进行校准或对准。
如下面详细讨论的，为了使目标相对于车辆传感器30对准，在一个实施方式中，车轮夹具被安装至车辆22的车轮组件32，其中车轮夹具包括一对后夹具或光投射器夹具34a、34b以及一对前夹具或隙孔板夹具36a、36b。从投射器夹具34a、34b投射的光传递穿过相应的隙孔板夹具36a、36b，并被位于目标调整框架24上的壳体40a、40b内的成像器或相机38(图7)接收。如下面更详细地讨论的，计算机系统诸如可以被配置为系统20的可编程逻辑控制器(PLC)的控制器42，随后被配置为在获取与车辆22的定向有关的数据后——包括基于由成像器38接收的来自投射器夹具34a、34b的被投射的光——相对于传感器30调整目标。在目标与车辆22的传感器对准后，可以执行传感器的校准，诸如根据OEM规格。在特定实施方式中，计算机系统包括与控制器42接口——诸如通过互联网连接——的远程计算设备，以既用于向系统20的操作员提供指示，又用于处理和控制目标调整框架24的移动。下面的讨论提供了关于车辆目标对准系统20的例示实施方式的构造和操作的细节。如本文所使用的，对传感器的校准的参照包括传感器的对准。
将初始参照图2至图4讨论光投射器夹具34a、34b和隙孔板夹具36a、36b。如图所示，左侧投射器夹具34a安装至车辆22的后车轮组件32，左侧隙孔板夹具36a安装至前车轮组件32。尽管没有详细示出，但应该理解的是，右侧夹具34b、36b与左侧夹具34a、36a基本上相似，但是呈镜像布置。由于它们的相似性，本文中没有讨论右侧夹具的所有细节。此外，左侧和右侧关于目标调整框架24相对于光由投射器夹具34a、34b投射在框架24处的定向进行参照。如下面参照图10至图12所讨论的，车辆22可以相对于系统20交替地定向，以对其他车辆传感器进行校准，由此夹具34、36将被安装至不同的车轮组件。即，投射器夹具34a将安装至乘客侧前车轮组件32，投射器夹具34b将安装至驾驶员侧前车轮组件32。
在所示的实施方式中，夹具34a、36a从常规的车轮夹具修改。夹具34a、36a包括具有可展开和可缩回的突出臂46的多个可调整臂44，爪状件47安装到该突出壁，其中爪状件47被配置用于与车轮组件32的车轮54的轮凸缘48接合。还设置有与车轮组件32的轮胎接合的可选的保持臂50。在使用时，爪状件47可以以大约120度的间距设置在轮凸缘48周围，其中突出臂46被拉入诸如通过所示的可旋转手柄52被拉入，以将夹具牢固地固定至车轮组件32的车轮54的轮凸缘48。当如此安装时，夹具34a、36a与由车轮54限定的平面共面并且在车轮54上居中，其中车轮54被安装至车辆的轮毂，该轮毂建立了旋转轴线，使得夹具34a、36a绕车轮54的旋转轴线安装。夹具34a、36a还包括中心轮毂56，该中心轮毂在被安装至车轮54时在车轮54上居中并绕车轮54的旋转轴线对准。
投射器夹具34，参照图2和图3中所示的投射器夹具34a，被修改为包括投射组件60。投射组件60包括：柱或轴62；同轴地安装到轴62的轴承组件或轴承安装件64；轴承块65，该轴承块与轴承安装件64连接，以便被设置成垂直于轴62并能够通过重力在轴62上旋转；光投射器，该光投射器在所示的实施方式中被配置为附接至轴承块65的激光器66；以及同样附接至轴承块65的投射器控制器组件68。轴62被插入到轮毂56中，从而垂直于由车轮54限定的平面延伸。轴承安装件64又在轴62上枢转，使得由于重力，它将自然地旋转到竖向定向。
如从图2至图4所理解的，激光器66被配置为投射一对光平面70a、70b(见图3A、图7和图8)，该一对光平面垂直于彼此定向、呈十字图案71。在轴62与搁置车辆22的表面平行的情况下，光平面70a将与搁置车辆22的表面成平面，以及光平面70b将与该表面垂直。
投射器控制器组件68包括控制器诸如微处理器，以及用于激光器66的选择性操作的软件，而且包括内部电池以及用于与控制器42诸如通过Wi-Fi、蓝牙或其他无线通信格式来进行无线通信的发射器/接收器，这些被包含在壳体内，如图3所示。还如图3所示，组件68可以设置有用于选择性地使投射组件60通电和断电的控制开关72。
隙孔板夹具36，参照图2和图4中所示的隙孔板夹具36a，被修改为包括隙孔组件76。隙孔组件76包括：柱或轴78；同轴地安装到轴78的轴承组件或轴承安装件80；轴承块81，该轴承块与轴承安装件80连接，以便被设置成垂直于轴78并能够通过重力在轴78上旋转；安装至轴承块81的隙孔板82；安装至轴承块81的控制器组件84；以及距离传感器86。轴78被插入到轮毂56中，从而垂直于由车轮54限定的平面延伸。轴承安装件80又在轴78上枢转，使得由于重力，它将自然地旋转到竖向定向。
隙孔板82被配置为包括成对的平行对置隙孔。在所示的实施方式中，这些包括一对竖向定向的长形隙孔88a、88b和一对水平定向的长形隙孔90a、90b(见图4A)，其中成对的长形隙孔相对于彼此垂直地定向并且被设置在中心隙孔92周围，该中心隙孔在所示的实施方式中为方形。在轴78与搁置车辆22的表面平行的情况下，隙孔90a、90b将平行于该表面对准，以及隙孔88a、88b将垂直于该表面对准。
在所示的实施方式中，距离传感器86被配置为飞行时间(“ToF”)传感器，其用于确定与目标调整框架24的特征的距离，如下文详细讨论的。控制器组件84包括控制器诸如微处理器，以及用于传感器86的选择性操作的软件，而且包括内部电池以及用于与控制器42诸如通过Wi-Fi、蓝牙或其他无线通信格式来进行无线通信的发射器/接收器，这些被包含在壳体内，如图4所示。还如图4所示，组件84可以设置有用于选择性地使隙孔组件76通电和断电的控制开关94。尽管距离传感器86被公开为ToF传感器，但应当理解的是，可以采用替代的距离传感器，诸如激光距离传感器、或其他常规的距离传感器。
现在参照图5和图6，如前所述，目标调整框架24可移动地支撑目标26并包括对准壳体40a、40b以及控制器42。目标调整框架24包括具有轮98和校平器止动件100的基部框架96。基部框架96在所示的实施方式中一般为具有不同横构件的矩形，其中轮98被安装至框架96。校平器止动件100被配置为被降低以提高和校平基部框架96，使得轮98不再与地面表面接触，由此目标调整框架24可以保持静止和水平。
目标调整框架24还包括基部构件102，该基部构件可以通过致动器104沿X轴向前和向后移动，其中基部构件102被安装以在基部框架96的轨道106中进行滑动移动，并且X轴因此与轨道106平行，以在图1的定向中时相对于车辆22纵向地移动。塔架组件108和成像器壳体支撑件110通过轴承(未示出)可旋转地安装至基部构件102，其中成像器壳体40a、40b相对彼此远侧地被支撑在支撑件110的相反端部上。在基部构件102上的可枢转或可旋转安装使得塔架组件108和成像器壳体支撑件110能够通过致动器112绕竖向轴线或Z轴同时旋转，以及通过基部构件102的移动由致动器104进行纵向平移或移动。由于成像器壳体40a、40b被安装至支撑件110，因此支撑件110的通过致动器112的旋转将又致使壳体40a、40b绕竖向轴线旋转。此外，在所示的实施方式中，成像器壳体40a、40b定位成距旋转的Z轴等距。
塔架组件108又包括直立框架构件，该直立框架构件被配置为具有竖向定向的轨道116的竖向定向的塔架114，其中目标支撑组件118被安装至轨道116，由此组件118可以在竖向轴线或Z轴上上下移动，其中组件118可以通过致动器120移动。目标支撑组件118被安装至轨道116以进行竖向移动，其中目标安装件124又被安装至水平轨道122。目标安装件124被配置为保持目标26，并可以通过致动器126沿轨道122水平地移动。
目标调整框架24还包括保持件128a、128b，该保持件用于在用于车辆的相应侧的成对的投射器夹具34和隙孔板夹具36不使用时保持夹具34、36。特别地，保持件128a、128b包括用于诸如在使用之间对夹具34、36的电池进行充电的电池充电站。
致动器104、112、120和126诸如通过控制线与控制器42可操作地连接，由此控制器42能够选择性地启用致动器以使其相关联的目标调整框架24的部件移动。应当理解的是，不同结构或类型的致动器可以用于致动器104、112、120和126以用于目标调整框架24的不同部件的移动。在所示的实施方式中，致动器104、112、120和126被构造为电气线性致动器。然而，可替代地，致动器可以被构造为齿轮轨道、调整螺钉、液压或气动活塞致动器等。更进一步地，应当理解的是，在本发明的范围内，可以采用目标调整框架和致动器的替代性布置来定位目标。例如，基部构件102可以配置为相对于基部框架96侧向移动，和/或塔架108可以配置为相对于基部构件102侧向移动。
现在将参照图7至图9讨论成像器壳体40a、40b的细节，其中每个成像器壳体40a和40b基本上是相似的，从而在图7至图9中示出并在此讨论仅一个壳体40。如从图7中理解的，数字成像器或相机38安装至壳体40的后壁132，其中相机38包括CMOS设备等。壳体40还包括具有前表面136和后表面138的半透明或半透的前板件或图像板件134，其中相机38被指向后表面138。如下面更详细地讨论的，由激光器66从投射器夹具34投射的光平面70a、70b传递穿过隙孔板夹具36的隙孔板82的隙孔88a、88b、90a、90b和92，并投射到板件134的前表面136上，其中相机38随后将由相机38可观察到的被投射的光图案73成像在板件134的后表面138上(图8)。相机38又将有关图像的信号传输给控制器42。
壳体40还包括侧部140和可移动的盖部142，其中板件134被配置为绕支撑件110向下枢转。板件134还连接到校准板件或栅格144，由此当板件134向外旋转时，校准板件144被设置在板件134先前所处的固定的直立位置。(见图9。)因此，校准板件144可以用于校准相机38，诸如相对于竖向和水平定向以及几何间距。如下面更详细地讨论的，这随后用于确定从投射器夹具34投射在板件134上的光的定向，这又用于确定车辆22相对于目标调整框架24的定向，由此安装在目标调整框架24上的目标26可以被定向成用于校准车辆22上的传感器30。
车辆目标对准系统20的示例性使用和操作的描述可以参照图10来理解，该图例示了下述过程146，所述过程包括用于使由目标安装件124保持的目标诸如目标26或者另一或附加目标相对于车辆22并且特别是相对于车辆22的传感器30对准使得车辆22的一个或更多个传感器30可以被校准/对准的各种步骤。
在初始车辆设置步骤148中，可以诸如通过确保轮胎压力是标称的并且车辆是空的来准备车辆22。步骤148还可以包括向操作员计算机设备166(图11)提供或输入信息，诸如通过由操作员输入到台式机、笔记本电脑或平板电脑中，或直接从车辆22的计算机诸如车辆22的电子控制单元(ECU)获得。这样的信息可以包括关于车辆22的详情的信息，诸如其品牌、型号和/或关于车辆22上的传感器系统的其他信息，和/或包括关于车辆22的传感器30的具体信息、车辆22的轮基距尺寸、或用于执行传感器30的校准/对准的其他相关信息。更进一步地，操作员计算机设备166可以提示操作员哪个目标要安装至目标安装件124以用于给定车辆传感器30的校准。
如本文所讨论的，可以通过设置有操作员界面诸如图形用户界面(“GUI”)的操作员计算设备166向操作员提供一系列用于执行ADAS校准过程146的指示。该指示可以基于流程图，该流程图既向操作员请求关于车辆的信息诸如品牌、型号、VIN和/或关于车辆的装备的细节诸如轮胎和车轮大小、包括传感器选项在内的车辆类型选项，也向操作员提供关于用于ADAS传感器的校准的系统和车辆设置的信息。所提供的指示还可以告知操作员如何安装和定位装备，以及提供对目标调整框架24的调整。
在步骤150，车辆22和目标调整框架24相对于彼此标称地定位，使得车辆22相对于框架24大体上纵向地定向，诸如其中车辆22朝向框架24向前面向的图1或者其中车辆22朝向框架24向后指向的图10中所示。该标称定位还可以包括，例如，诸如通过使用卷尺或其他测量设备来获得目标框架24与车辆22的粗对准，或者通过地面表面上的预先建立的标记，来将车辆22定位在相对于框架24的粗对准距离处。在一特定方面，这可以包括使目标调整框架24相对于车辆22的最接近目标调整框架24的轮轴标称地定位。该步骤还包括将车辆22的前车轮定位在直线行驶位置。更进一步地，可以使用隙孔轮夹具36a、36b的距离传感器86来建立标称距离，也如下面参照的。
在步骤152，投射器夹具34a、34b被安装至车辆22的距目标调整框架24最远的车轮组件32，并且隙孔板夹具36a、36b被安装至距目标调整框架24最近的车轮组件32。相应地，在图1的定向中，投射器夹具34a、34b被安装至车辆22的后车轮组件32，以及在图12至图14的定向上，投射器夹具34a、34b被安装至前车轮组件32，其中在每种情况下，隙孔板夹具36a、36b被安装至其他轮组件。
在步骤154，诸如通过来自控制器42的信号或通过操作员诸如通过开关94手动地启用组件76，来启用在车辆22两侧上的隙孔板夹具36a、36b的ToF传感器86。传感器86被引导以生成并获取关于隙孔板夹具36a、36b中的每一者与成像器壳体40a、40b的相应板件134之间的距离的信号，其中两侧的距离信息随后由相应的控制器组件84传输，诸如传输回控制器42。
在步骤156，基于步骤154所获取的距离信息，控制器42可操作以启用致动器112以使支撑件110旋转，并且由此根据需要调整成像器壳体40a、40b的旋转定向，以使壳体40a、40b与车辆22的纵向方向对正(square，使一致)。控制器42另外可操作以启用致动器104，以将塔架组件108相对于车辆22的纵向定向的纵向位置调整至指定用于车辆22的正在进行校准的传感器30的特定距离，其中该距离可以例如由用于校准的OEM程序指定，诸如包括基于到目标的前轮轴距离。这样，隙孔板夹具36a、36b中的每一者将与其相应相关联的成像器壳体40a、40b处于预定义的等距离处，从而使所讨论的特定车辆传感器30与目标对准。应当理解的是，可以在调整支撑件110和塔架组件108期间连续地获取通过距离传感器86获取的距离测量，直到以闭环方式实现所期望的位置为止。此外，在调整到所期望的位置后，可以停用距离传感器86。
在步骤158，诸如通过来自控制器42的信号或由操作员诸如通过开关72手动地启用投射组件60，来启用投射器夹具34a、34b的激光器66。每个激光器66产生指向相应隙孔板夹具36a、36b的隙孔板82的光平面70a、70b的十字形图案。当如此对准时，水平光平面70a传递穿过竖向隙孔88a、88b，以在每个板件134上形成光点或光斑点A1和A2。同样地，竖向光平面70b传递穿过水平隙孔90a、90b，以在每个板件134上形成光点或光斑点B1和B2。此外，每个激光器66的相交光平面70a、70b的一部分传递穿过相应隙孔板82的中心隙孔92，以形成十字图案71。斑点A1、A2和B1、B2以及十字图案71因此在板件134上形成光图案73，该光图案可以由表面138上的相机38观察到(图8)。应当理解的是，可以采用替代的光图案，诸如可以由替代的光投射器和/或不同的隙孔板产生，以确定车辆22相对于目标调整框架24的定向。
在步骤160，成像器壳体40a、40b中的每一者的相机38对相应板件134的后表面138进行成像，以在光平面70a、70b传递穿过隙孔板82时获得由激光器66在板件134上形成的光图案的图像。由相机38拍摄的图像被传输到控制器42，其中控制器42因此能够为目标安装件124以及相关联的目标26定义相对于车辆的当前位置的适当定向。例如，控制器42能够通过相应的光图案73来确定车辆22的竖向中心平面相对于目标调整框架24的位置。控制器42可以首先识别斑点A1、A2和/或B1、B2，包括通过使用十字图案71作为识别成像斑点的参照。控制器42可以随后基于通过校准板件144所建立的相机38的预定已知校准来解析斑点A1、A2和/或B1、B2在板件134中的每一者上的相对位置。例如，控制器42可以基于壳体40a、40b相对于Z轴的已知间距以及对形成在板件134上的点A1、A2的相对位置的确定，来确定车辆22的中心线位置。
特别地，可以通过光图案73来确定不同的车辆对准参数。例如，可以通过斑点B1、B2和隙孔90a、90b相对于彼此绕由轴78定义的轴线——该轴线与夹具36安装到的相关联的车轮组件32的轴线对准——的已知对称间距来确定滚动半径，从而能够确定从地面到车辆22的前车轮组件32的轴线的竖向径向距离。可以获得车辆22两侧的滚动半径值并将一起进行平均。还可以通过传递穿过水平隙孔90a、90b的竖向激光平面70b从斑点B1、B2相对于A1、A2获得后束值，其中单次测量将不补偿后车轮组件32的偏斜(runout，偏摆、偏转)。此外，车辆中心线值可以通过由传递穿过在车辆22两侧上的竖向隙孔88a、88b的激光平面70a所形成的斑点A1、A2获得。
在步骤162，基于步骤160所获取的车辆位置或中心平面信息，控制器42可操作以启用致动器126，以将目标安装件124并且因此安装在其上的目标26的侧向定向，相对于车辆22并且特别地相对于车辆22的特定传感器30调整至期望的侧向位置。例如，定位在车辆22上的传感器30可能偏离车辆中心线，其中系统20诸如基于车辆品牌、型号和配备的传感器，通过在上述讨论的过程步骤148中获得的信息考虑到这一点，由此目标26可以相对于传感器30被定位在指定的位置，诸如由OEM校准程序指定。这样，系统20因此可以不仅相对于车辆的XYZ轴，而且相对于安装在车辆上的传感器来对准目标26。
除上述之外，目标安装件124的竖向高度通过致动器120被定位为处于车辆22的给定传感器30的预定义高度，诸如由OEM校准程序指定。该高度可以基于例如高于定位有目标调整框架24和车辆22的地面表面的竖向高度。可替代地，可以确定车辆22的底盘高度或挡泥板高度以进一步帮助定向目标26。例如，可以诸如在车辆22周围的多个位置处确定底盘或挡泥板高度，从而可以确定车辆安装的传感器诸如LDW或ACC传感器的绝对高度、俯仰和偏航。可以使用用于确定车辆22的底盘或挡泥板高度的任何常规方法。例如，一个或更多个水平激光器可以瞄准磁性地安装至车辆22诸如安装至挡泥板或底盘的目标。可替代地，可以使用非接触系统，该非接触系统不利用安装的目标，而是代替地从车辆本身的部分反射被投射的光。
最后，在步骤164，可以执行车辆22的传感器30的校准，诸如根据OEM校准程序。这可以涉及例如操作员计算设备166将信号传达给车辆22的一个或更多个ECU以启用OEM校准例程，其中给定车辆传感器30的校准所需的特定目标已经因此根据校准要求相对于传感器30被适当地定位。
应当理解的是，过程146的各方面可以改变，诸如按顺序和/或组合，并且仍然能够根据本发明校准/对准传感器30。例如步骤148和150或其各方面可以被组合。此外，还可以发生不同步骤的同时操作。如上所述，这包括使用距离传感器86来确定标称距离，在这样的情况下，车轮夹具34、36将被安装至车轮组件32，由此至少步骤150和152可以被组合。
进一步地关于步骤160和162，在期望或需要于校准车辆传感器期间考虑车辆22的推力角的情况下，可以执行附加的程序和处理。特别地，关于图1的定向，在车辆22朝向目标调整框架24向前面向的情况下，可以解决非转向后车轮的后轮轴推力角。为此，以如上所述相同的方式，相机38在光平面70a、70b传递穿过隙孔板82时拍摄由激光器66在板件134的后表面138上形成的光图案的初始图像，其中图像数据被传输到控制器42。随后，使车辆22要么向前要么向后移动，使得车轮组件32旋转180度。在车辆22移动后，相机38在光平面70a、70b传递穿过隙孔板82时拍摄由激光器66在板件134的后表面138上形成的光图案的附加图像，其中图像数据也被传输到控制器42。可以由控制器42基于竖向设置的斑点B1、B2在车辆22两侧上的每个相机38的第一和第二图像之间的定向，基于车轮32相对于A1、A2的偏斜，来确定和计算车辆22的偏斜补偿推力角。
相应地，在车辆已经移动后，通过从车辆22的左侧和右侧中的每一侧传递经过竖向隙孔88a、88b的水平激光平面70a来获得第二车辆中心线值。第二对准测量值还包括通过传递穿过水平隙孔90a、90b的竖向激光平面70b确定第二后束值，该值未补偿后车轮组件的偏斜。基于第一和第二车辆中心线值，确定偏斜补偿对准值。这包括后偏斜补偿的后束角和推力角。
在获得对准值后，车辆22被滚入或滚回原始起始校准位置，使得车轮组件32与其原始旋转相反地旋转180度，其中相机38再次拍摄光图案的图像。控制器42由此能够确认斑点B1、B2已经回到板件134上与原始图像中相同的位置。可替代地，车辆22可以位于初始位置，然后滚动到校准位置，诸如使车轮组件32旋转180度，其中车辆22的推力角补偿确定是基于在初始位置和校准位置拍摄的图像进行的。在确定推力角后，经确定的推力角可以由控制器42使用，以通过控制器42启用目标调整框架24的一个或更多个致动器来补偿目标26所处的特定位置。例如，塔架组件109的偏航可以被调整以补偿后推力角。在车辆22与目标框架24适当地对准并且后推力角由此确定的情况下，可以进行校准和对准程序。
车辆22可以通过操作员推动车辆被向前和向后滚动，或者反之亦然。可替代地，目标调整框架24可以设置有滑架，该滑架具有与位于前车轮组件两侧的常规摇架滚轮接合的臂，其中这些臂是可展开和可缩回的以诸如基于轮胎大小来移动车辆所需距离。
对准和校准系统20可以被配置为独立于外部数据、信息或信号运行，在该情况下，该实施方式的计算机系统包括可以被编程为与不同品牌、型号和配备的传感器一起运行的控制器42，而且可以包括操作员计算机设备166。在这样的独立配置中，如图11所示，操作员计算机设备166可以诸如通过车辆22的可以通过车辆22的车载诊断(OBD)端口接口的一个或更多个ECU 168与车辆22接口，而且与控制器42接口以向操作员提供步进式指示。可替代地，操作员计算机设备166可以接收通过操作员输入的关于车辆22的信息，诸如品牌、型号、车辆识别码(VIN)和/或关于所配备的传感器的信息，其中设备166将这些信息传达给控制器42。
作为这样的独立配置的替代，图11还公开了用于系统20的远程接口配置的示例性实施方式，其中系统20被配置为与远程计算设备或系统170诸如服务器接口，并且一个或更多个远程数据库172诸如可以通过互联网174访问，由此计算机系统因此还包括远程计算设备170。例如，结合有通过互联网访问的数据库172的远程计算设备170可以用于通过车辆22的一个或更多个发动机控制单元(“ECU”)来运行校准序列，以依照预先建立的程序和方法诸如基于原始的工厂采用的校准序列或基于替代的校准序列，来校准一个或更多个ADAS传感器。在这样的配置中，控制器42不需要包含与用于特定品牌、型号和配备的传感器的设置参数相关的程序，控制器42也不需要执行来自距离传感器86或相机38的数据分析。更确切地，操作员可以将操作员计算机设备166连接到车辆22的ECU 168，其中计算机设备166随后将获取的车辆特定信息传输到计算系统170，或者可替代地，操作员可以在不连接到车辆22的情况下将信息直接输入到操作员计算机设备166中，以传输到计算系统170。这样的信息可以是，例如品牌、型号、车辆识别码(VIN)和/或关于配备的传感器的信息。计算系统170可以随后基于数据库172中如上所述的校准传感器所需的特定程序和由计算系统170执行的特定处理，向操作员提供必要的指示，其中控制信号随后被传输到控制器42。例如，计算系统170可以向操作员提供关于相对于目标调整框架24定位车辆22的标称位置以及关于车轮夹具34、36的安装的指示。
计算系统170还可以发送控制信号以执行对准程序。例如，计算系统170可以向控制器42发送控制信号以启用致动器120，以将目标安装件124定位在用于待校准的特定传感器30的所期望的竖向高度处。计算系统170还可以向控制器42发送控制信号，其中控制器42选择性地无线地启用距离传感器86，其中从距离传感器86获得的信息又被传输回计算系统170。计算系统170可以随后处理距离信息，并向控制器42发送进一步的控制信号，以启用致动器104和112进行偏航和纵向对准，以类似于上面所讨论的方式。在确认该对准步骤后，计算系统170可以随后向控制器42传输控制信号以启用激光器66，其中控制器42又基于由相机38检测到的形成在板件134上的光图案的图像来向计算系统170传输图像数据信号。计算系统170又对图像数据信号进行处理以确定侧向对准，并向控制器42发送控制信号以启用致动器126，以实现对由目标安装件124保持的目标的预定义侧向定位。
因此，数据库172可以包含用于执行校准过程的信息，包括例如关于待用于给定车辆和传感器的特定目标、目标相对于这样的传感器和车辆待被定位的位置、以及用于执行或启用传感器校准例程的信息。这样的信息可以根据OEM过程和程序或者替代的过程和程序。
在任一实施方式中，可以利用系统20的不同水平的自主操作，诸如关于与系统20诸如通过操作员计算装置166向操作员提供提示相比自动地启用距离传感器86和/或光投射器，以选择性地打开和关闭距离传感器86和/或光投射器。这也适用于其他步骤和程序。
现在参照图12至图14，系统20还可以包括与目标调整框架24成一体的可调整的地面目标组件180。地面目标组件180包括能够可调整地定位在车辆22周围的垫28，其中垫28可以包括被直接设置在垫28上的不同目标184，诸如可以用于校准设置在车辆22周围、被配置为车辆22上的外部安装的相机的传感器，该相机诸如用于安装在保险杠和后视镜中的常规环视系统的相机。在所示的实施方式中，地面目标组件180的垫28还包括用于定位可以设置在垫28上的目标的安装位置或定位器186，该目标诸如被配置为安装在柱上的三面体、用于校准车辆22上的后雷达传感器的目标188。
在所示的实施方式中，地面目标组件180包括可固定到成像器壳体支撑件110的一对臂190，其中臂190朝向车辆22向外延伸并且连接到并支撑侧向轨道192。可移动轨道194被设置为与轨道192滑动接合，其中轨道194包括用于在目标安装件124处于降低的定向时与目标安装件124选择性地连接的托架196，如图13所示。垫28又与轨道194连接，诸如通过紧固件或栓钉。在所示的实施方式中，垫28由柔性材料构造使得其在不使用时可以被卷起，并且围绕车辆22且具有开口198，其中在开口198处车辆22被支撑在地面上。垫28可以构造为单个一体件，或者可以构造为固定在一起的单独段。
相应地，上述讨论的用于对准目标安装件24的过程可以用于定位在车辆22周围的垫28以校准被设置在车辆22上的传感器，包括基于垫28的已知尺寸和目标184在垫28上的位置。例如，车辆22最初相对于目标框架24标称地定位，并且车轮夹具34、36附接至车辆22，其中过程146用于根据需要定位臂190和轨道194以校准车辆22上的给定传感器，包括经由通过致动器104和112对支撑件110进行的纵向和旋转移动，以及通过使目标安装件124沿轨道122移动的致动器126进行的相对于车辆22的纵向定向的侧向移动，其中目标安装件124的移动将又使得轨道194沿轨道192滑动。随后垫28可以被固定到轨道194并在车辆22周围铺开。可替代地，可以通过将垫28沿地面拖动到期望的定向来移动垫。在垫28被定位到所期望的定向后，还可以检查垫28，诸如由操作员检查，以确保其被设置在车辆22两侧上的侧部彼此平行。例如，如从图13中理解的，激光器187可以安装至轨道192和/或轨道194，其中激光器187与之对正。激光器187可以被配置为与垫28的直边缘对准，由此操作员可以启用激光器187以在必要时检查和调整垫28相对于目标调整框架24适当地对正。
如上所述，垫28还可以包括用于定位目标诸如目标188的定位器186。定位器186可以包括呈垫28中的切口的形式的插座或者位于垫28上的指示用于放置目标188的正确位置的印刷标记。更进一步地，定位器186可以包括呈固定附着物诸如栓钉或凹槽等的形式的嵌入式插座，目标188可以连接到该嵌入式插座。更进一步地，代替垫28，或者除了垫28之外，目标组件可以配备有刚性臂189(图14)，气质臂189在可移动轨道诸如轨道194与目标诸如目标188之间延伸。这样，对准和校准系统20可以用于定位在车辆22周围的替代目标。
可以在本发明的范围内采用与组件180相比的替代地面目标组件。例如，滑动轨道诸如滑动轨道194可以设置有可伸缩式端部以增加其长度，诸如以适应不同大小的垫。更进一步地，滑动轨道可以被配置为以替代方式而不是通过连接至目标安装件124和致动器126进行侧向移动。例如，致动器可以替代地安装至从支撑件110延伸的臂190。
图12至图14还例示了系统20可以与非向前面向的传感器的校准结合使用，由此车辆诸如车辆22可以相对于目标调整框架24向后定向。在这样的定向中，投射器车轮夹具34a、34b被安装至车辆22的前车轮组件32，以及隙孔板车轮夹具36a、36b被安装至后车轮，其中光投射器被定向为朝向目标调整框架24上的成像器壳体40a、40b投射。该定向可以用于校准被配置为后置相机、后置雷达等的ADAS传感器。
参照图15，在本发明的另一方面，可以采用具有诸如由密歇根州大急流城的BurkeE.Porter Machinery公司提供的非接触式车轮对准系统250的ADAS校准系统来确定车辆位置以及车轮对准信息，其中这些数据被提供给控制器42或远程计算系统170，以控制到目标调整框架诸如框架24的目标位置。在这样的实施方式中，目标调整框架24不需要包括成像器壳体40a、40b或相机38，以及同样地，车轮夹具34、36也将不被采用。
非接触式车轮对准系统250被定位在目标调整框架附近，其中取决于待校准的特定传感器，车辆260可以要么向前地要么向后地面向目标调整框架。在图15所示的实施方式中，非接触式车轮对准系统250是根据通过引用并入本文的美国专利编号No.7,864,309、No.8,107,062和No.8,400,624构造的。如图所示，一对非接触式车轮对准(“NCA”)传感器252a、252b被设置在车辆260的轮胎和车轮组件258的任一侧。NCA传感器252a、252b将照明线264投射到轮胎的任一上，其中示出了左侧266a。NCA传感器252a、252b接收照明线264的反射，系统250能够通过该反射确定轮胎和车轮组件258的定向。虽然未示出，但对应的NCA传感器252a、252b将被定位在车辆260的所有四个轮胎和车轮组件258周围，由此车辆位置信息可以由系统250确定，这可以基于被布置在车辆260周围的、在系统250的支架中的传感器NCA传感器252a、252b的已知定向。如上所述，车轮对准和车辆位置信息被提供给控制器诸如控制器42，或者诸如通过互联网提供给远程计算设备诸如计算设备170。响应于车轮组件对准和车辆位置信息，控制器或远程计算设备可以随后响应地可操作地将信号发送到控制器42，以启用不同致动器104、112、120和126以相对于车辆的传感器定位目标。应当理解的是，可以采用相对于传感器252a、252b的替代NCA传感器。
在所示的实施方式中，非接触式车轮对准系统250包括具有布置在车辆260的车轮组件258中的每一者处的滚轮269的支架，由此车轮组件258可以在对准和位置分析期间旋转，而车辆260保持静止。然而，应当理解的是，可以采用替代的非接触式车轮对准系统，包括：利用下述支架的系统，在所述支架上，车辆保持静止并且车轮对准和车辆位置信息在两个单独位置处被测量；以及免下车(drive-through：可以驾车通过的)非接触式对准系统，在该系统中确定车辆位置。例如，可以使用基于车辆经过车辆车轮对准传感器的移动确定车轮对准和车辆位置的系统来执行对车辆前方的目标的对准以校准车辆传感器，这些系统在本领域中是已知的。基于来自这些传感器的车辆定向和对准信息，控制器可以确定用于放置或定位目标调整框架的位置，如上文所公开的。例如，车辆可以被驾驶沿着或经过位于车辆两侧的这些传感器，并在传感器场内停止，由此控制器能够将目标框架定位在相对于车辆的适当位置处。这样的免下车系统是本技术领域中已知的。
参照图16，示出了采用附接至升降机321的替代NCA传感器550的车辆目标对准系统300。在324处示意性地示出了目标调整框架，其中目标调整框架324可以以类似于上述讨论的目标调整框架24的方式被配置。如图所示，目标调整框架324被安装至轨道325，以便相对于升降机321和设置在升降机321上的车辆进行纵向移动。图16还示出了包括供操作员347使用的组合控制器和操作员计算设备345。在使用中，当升降机321处于降低的定向时，车辆被驾驶到升降机321的支架349上。车辆随后被定位到初始位置，并且NCA传感器550被用于确定车辆的车轮对准以及车辆在支架349上的位置。随后可以诸如通过使车辆滚动来将车辆定位到第二位置或校准定向，由此车轮转动180度。然后再次使用NCA传感器550来确定车辆的车轮对准以及车辆在支架349上的位置。这两组确定使系统300能够确定车辆的偏斜补偿推力角，由此目标调整框架324上的目标可以定被位到所期望的定向以进行校准。应当理解的是，将框架324安装在轨道325上，使得框架324能够在与升降机321一起使用时相对于车辆具有较大的移动，这由于车辆在升降机321上的固定定向由此框架324可以基于特定传感器以及其指定诸如由OEM指定的车辆品牌和型号程序所需被定位而是有利的。应当进一步理解的是，尽管升降机321在图16中以升高的定向示出，但在用于校准车辆上的传感器时，升降机321将被降低以与目标调整框架324大体为平面。例如，升降机321可以在维修设施中使用，由此操作员347能够方便地对车辆执行额外的操作，诸如基于来自NCA传感器550的对准信息调整车辆的对准。
相应地，本发明的目标对准和传感器校准系统可以采用替代的车辆定向检测系统，包括NCA传感器诸如传感器252a、252b或者具有光投射器的协作式车轮夹具诸如夹具34、36以及成像器38，其中车辆定向检测系统提供关于车辆相对于目标调整框架的定向信息，由此目标调整框架选择性地将目标相对于车辆并且特别地相对于车辆的传感器定位。
应当进一步理解的是，系统20可以包括本发明范围内的结构上和操作上的变化。例如，目标安装件124或替代构造的目标安装件除了能够在不同的时间保持不同的目标之外，还可以同时保持一个以上的目标。更进一步地，目标安装件124可以保持被配置为数字显示器或监视器诸如LED监视器的目标，由此这样的数字监视器可以接收信号以显示定传感器校准过程所需的不同目标图案。此外，目标调整框架可以可选地或可替代地包括无源ACC雷达对准系统，该系统被配置为对准车辆的ACC雷达。例如，这可以包括改进的前灯对准箱，该对准箱具有安装至目标支架或框架的菲涅耳透镜，其中对准箱被配置为将光投射到车辆的ACC传感器的反射元件上，其中被投射的光被反射回对准箱。相对于车轮夹具34和36，可以使用替代配置的车轮夹具设备。例如，投射组件60和隙孔组件76可以被结合到已知的常规车轮夹具或被特别构造为以已知定向安装至车轮夹具的其他车轮夹具中。
更进一步地，尽管在所示的实施方式中系统20和车辆22被示出并讨论为被设置在地面上，诸如维修设施或车辆经销店的地面，但系统20可以替代性地采用刚性板诸如钢板，目标调整框24和车辆22被设置在该刚性板上以促进用于对准和校准的平坦水平表面。此外，在图1所示的实施方式中，目标调整框架24被示出为大致具有与车辆22相同的宽度。在另一实施方式中，目标调整框架可以被配置为具有扩展的侧向移动，诸如通过经由侧向轨道安装至地面，以使框架能够跨多个车辆或相对于多个车辆进行横穿。例如，ADAS调整系统可以被设置在具有多个隔区(bay，分隔间)的维修设施内，该多个隔区具有扩展的侧向移动，由此使目标能够选择性地定位在多个车辆的前面。这样的配置还可以帮助通过设施的车辆吞吐量，其中一辆车辆准备进行ADAS校准，而另一辆车正在进行校准。在另一替代实施方式中，目标调整框架的基部框架被安装至纵向轨道上的地面以实现目标调整框架的较大的纵向定位，其中这样的纵向轨道被用于相对于车辆的标称地纵向调整。
在不背离本发明的原理的情况下，可以对具体描述的实施方式进行另外的改变和修改，本发明意在仅受所附权利要求的范围限制，如根据包括等同原则在内的专利法的原理所解释的。

Claims (19)

1.一种用于使目标与车辆对准以校准所述车辆上配备的传感器的系统，所述系统包括：
目标调整框架，所述目标调整框架包括被配置为安装至地面的基部框架、可移动地安装在所述目标调整框架上的目标安装件，其中所述目标安装件被配置为支撑目标，所述目标调整框架还包括被配置为相对于所述基部框架选择性地移动所述目标安装件的多个致动器；
计算机系统，所述计算机系统被配置为选择性地致动所述致动器以相对于定位在所述目标调整框架前面的车辆定位所述目标，其中所述目标安装件能够在所述车辆被定位在所述目标调整框架的前面时通过所述致动器相对于所述车辆的纵向轴线纵向地和侧向地移动，能够通过所述致动器竖向地移动，以及能够通过所述致动器绕竖向轴线旋转地移动；
其中，所述计算机系统被配置为：确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向；以及响应于对所述车辆相对于所述目标调整框架的定向的确定，致动所述致动器，以相对于所述车辆的传感器定位所述目标，由此所述传感器能够使用所述目标进行校准；两个后向车轮夹具和两个前向车轮夹具，其中，所述后向车轮夹具各自包括光投射器并被配置为安装至车辆的距所述目标调整框架最远的对置车轮组件，并且其中，所述前向车轮夹具各自包括隙孔板并被配置为安装至车辆的距所述目标调整框架最近的对置车轮组件；
其中，所述光投射器被配置为将光选择性地投射在所述隙孔板中的相应隙孔板处，其中每个所述隙孔板包括至少一个隙孔，被投射的光通过所述至少一个隙孔被引导在所述目标调整框架处；
其中，所述目标调整框架还包括一对成像器，其中每个所述成像器能够操作以对传递穿过所述隙孔板中的相应隙孔板的被投射的光进行成像；以及
其中，所述计算机系统能够操作以基于由所述成像器获得的所述被投射的光的图像来确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向。
2.根据权利要求1所述的系统，还包括一对间隔开的成像器板件，其中，传递穿过所述隙孔板的被投射的光被投射到所述成像器板件中的相应成像器板件上，以在每个所述成像器板件上形成光图案，并且其中，所述成像器被配置为对所述光图案进行成像。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述成像器板件是半透明的，并且其中，传递穿过所述隙孔板的被投射的光被引导到所述成像器板件的前表面上，其中所述成像器被配置为从所述成像器板件的后表面对所述光图案进行成像。
4.根据权利要求3所述的系统，还包括一对成像器壳体，其中，每个所述成像器壳体包括所述成像器平面中的一个成像器平面，并且其中，每个所述成像器中的一个成像器被安装在所述成像器壳体中的相应一个成像器壳体内。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述前向车轮夹具各自还包括距离传感器，所述距离传感器被配置为获取所述前向车轮夹具相对于所述目标调整框架的间隔开部分的距离信息，并且其中，所述计算机系统能够操作以至少部分地基于来自每个所述距离传感器的距离信息来确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述目标调整框架包括可移动地安装至所述基部框架的基部构件和结合到所述基部构件的塔架，其中所述目标安装件由所述塔架支撑，并且其中，所述致动器包括被配置为相对于所述基部框架选择性地移动所述基部构件的基部构件致动器和被配置为相对于所述基部构件选择性地移动所述塔架的塔架致动器，其中，所述计算机系统被配置为响应于对所述车辆相对于所述目标调整框架的定向的确定来致动所述基部构件致动器和所述塔架致动器。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述基部构件能够通过所述基部构件致动器相对于被定位在所述目标调整框架的前面的所述车辆的纵向轴线纵向地移动，并且其中，所述塔架能够通过所述塔架致动器绕竖向轴线旋转。
8.根据权利要求7所述的系统，还包括被设置在所述塔架上的目标安装件轨道，并且其中，所述致动器还包括第一目标安装件致动器和第二目标安装件致动器，其中，所述第一目标安装件致动器能够操作以使所述目标安装件沿着所述目标安装件轨道侧向地移动，并且所述第二目标安装件致动器能够操作以调整所述目标安装件的竖向定向。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的系统，其中，所述计算机系统包括被布置在所述目标调整框架处或附近的控制器，并且其中，所述控制器被配置为选择性地致动所述基部构件致动器和所述塔架致动器。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述计算机系统还包括远程计算设备，其中，所述远程计算设备被配置为确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向，并将控制信号传输到所述控制器以选择性地致动所述基部构件致动器和所述塔架致动器。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述计算机系统还包括能够通过所述远程计算设备访问的数据库，并且其中，所述数据库能够被访问，以用于下述中的至少一项：(i)向操作员提供指示；(ii)关于下述位置的信息数据，所述位置用以定位目标以校准传感器；(iii)关于车辆上的传感器的类型和/或位置的信息数据；以及(iv)对传感器执行校准例程。
12.一种通过使目标与传感器对准来校准车辆的传感器的方法，所述方法包括：
将车辆标称地定位在目标调整框架的前面，其中，所述目标调整框架包括静止的基部框架和被配置为支撑目标的目标安装件，并且其中，所述目标调整框架包括用于调整所述目标安装件的位置的致动器；
使用计算机系统来确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向；
基于所确定的所述车辆的定向，通过利用所述计算机系统致动所述致动器来相对于所述车辆的传感器定位所述目标安装件；以及
执行校准例程，由此使用所述目标对所述传感器进行校准；
其中，所述确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向包括：
使光从后向车轮夹具上的光投射器投射穿过前向车轮夹具的隙孔板上的隙孔，其中，所述后向车轮夹具被安装至所述车辆的距目标调整框架最远的对置车轮组件，以及所述前向车轮夹具被安装至所述车辆的距所述目标调整框架最近的对置车轮组件；
利用设置在所述目标调整框架处的成像器对由所述光投射器投射穿过所述隙孔的光进行成像；以及
基于由所述成像器获得的被投射的光的图像来确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向包括确定所述车辆的偏斜补偿推力角，并且其中，所述定位所述目标安装件包括基于所述偏斜补偿推力角定位所述目标。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述确定所述车辆的偏斜补偿推力角包括在所述车辆的第一位置处和所述车辆的第二位置处确定车轮对准，其中所述车辆的轮胎组件在所述第一位置和所述第二位置之间旋转180度。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述目标调整框架包括一对间隔开的成像器板件，并且其中，所述使光从光投射器投射包括使光投射到所述成像器板件中的相应成像器板件上，以在每个成像器板件上形成光图案，并且其中，所述成像器被配置为对所述光图案进行成像。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述成像器板件是半透明的，并且其中，形成在每个成像器板件上的所述光图案是从所述成像器板件的后表面成像的。
17.根据权利要求12所述的方法，其中，所述前向车轮夹具各自还包括距离传感器，所述距离传感器被配置为获取相对于所述目标调整框架的间隔开部分的距离信息，并且其中，所述确定所述车辆的定向包括至少部分地基于来自每个距离传感器的距离信息来确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向。
18.根据权利要求12至17中任一项所述的方法，其中，所述计算机系统包括远程计算设备，其中，所述远程计算设备被配置为确定所述车辆相对于所述目标调整框架的定向，以及传输控制信号以选择性地致动所述致动器。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述计算机系统还包括能够通过所述远程计算设备访问的数据库，并且其中，所述数据库能够被访问以用于下述中的至少一项：(i)向操作员提供指示；(ii)关于下述位置的信息数据，所述位置用以定位目标以校准传感器；(iii)关于车辆上的传感器的类型和/或位置的信息数据；以及(iv)对传感器执行校准例程。
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