CN116420056A - 用于车辆测量的测量面板 - Google Patents

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CN116420056A CN202180053081.XA CN202180053081A CN116420056A CN 116420056 A CN116420056 A CN 116420056A CN 202180053081 A CN202180053081 A CN 202180053081A CN 116420056 A CN116420056 A CN 116420056A
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斯特凡妮·彼得斯
西蒙·格拉芙
克里斯托夫·克吕格尔
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Abstract

一种用于车辆部件的光学测量或校准的测量面板(8),特别是用于车轮系统或驾驶员辅助系统,所述测量面板(8)包括至少一个光学特征(30、32)和用于测量面板信息的至少一个光学可检测信息载体(34),该面板信息与测量面板(8)本身相关。至少一个光学特征(30、32)形成在或附接到测量面板(8)的前侧上,并且至少一个光学可检测信息载体(34)形成在或附接到测量面板(8)的后侧上。

Description

用于车辆测量的测量面板
技术领域
本发明涉及一种用于车辆部件(特别是机动车辆的底盘或车轮系统)的光学测量和/或校准的测量面板。本发明还涉及使用根据本发明设计的测量面板对车辆部件进行光学测量和/或校准的设备和方法。
背景技术
对于车辆部件(特别机动车辆的是底盘或车轮系统)的光学测量和/或校准,通常使用测量头,其捕捉附接到机动车辆车轮的测量面板的图像。例如,测量面板包含形成测量标记图案的光学特征。以这种方式,例如,可以确定所测量的机动车辆的车轮系统的相关参数,例如外倾角、前束或轮辋冲击值。这种测量面板还可用于校准驾驶员辅助系统的部件,例如驾驶员辅助系统中的传感器/相机。
光学特征是标记图案中可以被光学检测的特征,其参数可以通过算法确定。光学特征可以是例如重要点,例如几何对象的中心、角或交叉点,但也可以是灰度值或依赖于图案的纹理特征。例如,测量标记图案可以包括分离的、接触的、交叉的、有序的或无序的元件,或者一个或更多个复杂的结构,其对测量重要的参数不能被人类容易地检测到。
为了能够利用仅用一个相机观察测量面板的测量头来执行车辆部件的光学测量和/或校准,在测量面板上形成的光学测量标记图案的参数(其描述了测量标记图案内光学特征的布置)必须以高精度已知,并且必须在对捕捉的图像的评估中考虑。
发明内容
因此,本发明的目的是提供用于车辆部件的光学测量和/或校准的测量面板,其使得能够以简单和可靠的方式使形成在测量面板上的光学测量标记图案的参数为测量头所知。
该目的通过独立专利权利要求1的主题来实现。在从属权利要求中指示了有利的其他实施例。
根据本发明的用于车辆部件的光学测量和/或校准(特别是用于机动车辆的底盘或车轮系统的测量)的测量面板包括至少一个光学特征和用于测量面板信息的至少一个光学可检测信息载体,所述面板信息与测量面板本身相关。至少一个光学特征形成在或附接到测量面板的前侧上,并且至少一个光学可检测信息载体形成在或附接到测量面板的后侧上。
通过光学检测、读取和评估光学可检测信息载体,可以以简单和可靠的方式使测量头知道测量面板信息,该测量面板信息包含例如形成在相应测量面板上的测量标记图案的参数。特别地,可以可靠地避免在将测量面板信息手动传输到测量头期间可能发生的传输错误。
由于至少一个光学可检测信息载体形成在或附接到测量面板的后侧的事实,光学可检测信息载体独立于至少一个光学特征,特别是独立于包括一个或更多个光学特征并且形成在测量面板的前侧的测量标记图案。因此,光学特征或光学测量标记图案不受光学可检测信息载体的影响,并且在不影响光学特征或测量标记图案的情况下,测量面板的面积不需要扩大以容纳测量面板上除了测量标记图案之外的光学可检测信息载体。
至少一个光学可检测信息载体可以包括下面列出的测量面板信息的任意选择和/或组合。
测量面板信息的第一项可以定义产品标识符(“类型”)。当不同的测量任务使用不同的测量面板时,可以使用产品标识符通过附接相应的所需测量面板来自动控制测量顺序。例如,通过改变行驶车辆测量中的测量面板,可以自动切换到用于调整驾驶员辅助系统的程序。但即使没有自动顺序控制,也可以经由产品标识符检查测量任务中正确测量面板的使用,从而避免错误操作。
产品标识符还使车轮定位测量系统能够为同一测量任务使用不同的测量面板。如果在进一步的产品开发过程中,对测量面板进行了技术修改,并且有必要调整测量参数,则这是特别有利的。在软件更新范围内,车轮定位测量系统可以通过新测量面板的产品标识符及其相关参数不断扩展。
如果有具有不同测量标记图案的多于一个测量面板,则可以借助产品标识符简化光学特性的视觉确定。
第二测量面板信息可以包含单个标识符,例如序列号。测量面板上的单个标识符可以允许软件将存储的参数自动分配给测量面板。例如,可以从存储多个测量面板的参数的服务器下载测量面板参数。如果无法进行分配,可以提供生成错误消息以防止错误测量。
这样,低成本、测量或计量的测量面板也可以安全地用于单声道相机系统。通过将参数自动分配给相关的测量面板,可以防止由测量面板的参数的缺失或分配不正确导致的错误测量。
此外,可以通过软件(例如在线诊断或集成服务工具)自动检查测量面板的适用性。这允许制造商清晰地追踪测量面板,并在必要时将测量面板作为召回活动或服务交换的一部分进行专门地召回。
当检查系统的精度时,测量面板的单个标识也适用于合理性检查和/或所谓的“包络测量”期间的顺序控制。
第三测量面板信息可以包含关于测量面板的几何信息和/或形成在测量面板上的光学测量标记图案。关于测量面板本身或关于测量面板(参考对象)的细节的几何信息(例如参考点之间的距离或与指定参考测量标记图案的偏差)可以作为参数或辅助参数被包括在车轮定位测量中,从而提高测量精度。特别地,测量面板信息还可以包括光学特征或测量标记图案对被设计为将测量面板附接到机动车辆(例如车轮适配器)的附接装置的参考。
第四测量面板信息可以定义测量面板和/或标记的光学特性。通过选择合适的启动参数和优化迭代程序,可以在测量程序的工艺流程中加速了解测量面板和标记的光学属性、照明和曝光控制。附加信息(例如应用于图案的可选透明保护屏/层的光学属性(例如可选透明保护屏/层的厚度和/或用于确定光的光学折射的折射率))可用于提高测量精度。
此外,用于车轮定位测量(例如转向角和侧倾角)的测量程序可以与反射标记的光学行为(例如反射率、反射角等)相适应,因此可以实现优化的总体更快的测量。当光学特征和/或测量面板的光学属性在进一步的产品开发过程中发生变化时,这尤其有利。
在一个实施例中,测量面板信息被编码在至少一个光学可检测信息载体中。在这样的实施例中,所有测量面板信息都存在于测量面板本身中或其上,并且不需要存在和读出其他源以便获得期望的测量面板信息。这简化了测量面板的处理,并且可以可靠地排除可能由于将编码在光学可检测信息载体中的信息不正确地分配给源而导致的可能的错误源。
为了能够在紧凑的光学可检测信息载体中编码所有所需信息,测量面板信息可以以压缩形式被编码在至少一个光学可检测信息载体中。
在一个实施例中,测量面板信息以机器可读的形式被编码在至少一个光学可检测信息载体中,从而可以容易、方便且具有低错误概率地从光学可检测信息载体读取测量面板信息。
在一个实施例中,机器可读形式包括从字母数字符号或类似符号、一维码(特别是条形码)、或二维码(特别是QR码)、或它们的组合中选择的至少一种元件。
字母数字符号也可由人类视觉检测或识别,必要时,可经由输入设备手动传送至测量头。一维码(例如条形码)特别容易被机器读取和评估。在二维码(特别是QR码)中,可以在小区域上编码大量数据。
在一个实施例中,除了至少一个光学特征之外,在测量面板的前侧上形成至少一个光学识别图案,这使得可以借助于指向测量面板的前侧的图像记录设备(相机)来识别测量面板。以这种方式,当测量面板安装在测量位置中的车辆车轮上(即在测量面板的前侧面向测量头的方向上)时,可以通过测量头中存在的图像记录装置来唯一地识别测量面板。
在一个实施例中,识别图案包括多个几何识别元件,例如圆形或多边形,特别是矩形和/或正方形。在一个实施例中,识别图案包括多个类似的几何识别元件。这些识别元件可以以特别简单和廉价的方式产生。
在一个实施例中,识别元件以测量面板特定编号形成在测量面板上,和/或以测量面板特定布置而布置在所述测试面板上,从而可以基于识别元件的测量面板特定的编号和/或测量面板特定的布置来唯一地识别测量面板。通过这种方式,测量面板可以通过机器以高可靠性进行识别。
在一个实施例中,测量面板包括可用于识别的一个或更多个光学可见区域。通过随后单个消除光学可见度,例如覆盖、物理或化学破坏单个区域,识别元件的剩余可见布置可以允许测量面板的唯一识别。
在一个实施例中,识别元件以垂直、水平或对角或倾斜对齐的行布置在测量面板上。识别元件可以布置在至少一个光学特征上方、下方或旁边的测量面板上。特别地,当测量面板以适合车轮定位测量的位置安装在要测量的车辆的车轮上时,识别元件可以布置在至少一个光学特征的背向机动车辆的一侧(外侧)。
在一个实施例中,识别特征被集成到标记图案中。如果在不同的测量面板上形成不同的标记图案,则这些标记图案允许直接识别测量面板,并且可以因此用作识别元件。
在一个实施例中,测量面板包括第一测量面板元件和第二测量面板元件,该第二测量面板元件与第一测量面板元件分开形成。在该实施例中,至少一个光学特征和至少一个光学可检测信息载体形成在第一测量面板元件上,并且识别图案形成在第二测量面板元件上。
在一个实施例中,测量面板元件是板状的,即基本上是二维的。换言之,测量面板元件的宽度和高度显著大于其厚度,使得测量面板元件可以被认为是二维测量面板元件。
在一个实施例中,测量面板包括测量面板元件支撑件或载体,被配置为接收第一测量面板元件和第二测量面板元件。在这种情况下,第一测量面板元件和第二测量面板元件可以(特别是彼此独立地)附接到测量面板元件载体或从测量面板元件载体拆卸。
通过这种方式,不同的测量标记图案可以与测量面板元件载体中的不同识别图案组合,以形成测量面板。特别地,其上形成有光学特征或测量标记图案的第一测量面板元件可以根据需要容易地更换。
在一个实施例中,单个识别元件或区域的光学可见度可被临时限制(例如通过覆盖)或永久限制(例如通过物理或化学破坏),以创建独特的识别图案。
在一个实施例中,测量元件载体可通过附接设备(特别是通过车轮适配器)附接到车辆车轮。
本发明还包括附接设备(特别是车轮适配器),其包括根据本发明的测量面板,其中,附接设备适于附接至机动车辆的车轮,以便相对于机动车辆的车轮定位测量面板。
本发明还包括一种用于车辆部件(特别是底盘或车轮系统或驾驶员辅助系统)的光学测量和/或校准的设备,包括至少一个图像记录设备、至少一个图像处理单元和根据本发明设计的至少一个测量面板。所述至少一个测量面板可附接到车辆车轮,特别是使用车轮适配器,并且至少一个图像记录设备被配置为记录或捕捉至少一个测量面板的光学可检测信息载体的图像,并将所捕捉的图像传输到至少一个图像处理单元。所述至少一个图像处理单元适于通过图像处理从光学可检测信息载体的被捕捉的图像中解码测量面板信息,并在随后的测量和/或校准中使用解码的测量面板信息。
在一个实施例中,用于车辆部件的光学测量和/或校准的设备包括至少一个测量头,其中形成有至少一个图像处理单元和至少一个图像记录设备。
在一个实施例中,每个测量头包括两个图像记录设备,一个图像记录设备被提供用于捕捉附接到机动车辆的前车轮的测量面板的图像,一个图像记录设备被提供用于捕捉附接到机动车辆的后车轮的测量面板的图像。
在一个实施例中,用于车辆部件的光学测量和/或校准的设备特别地包括两个测量头,这两个测量头旨在布置在车辆各一侧。
在一个实施例中,两个测量头各自包括参考系统。参考系统适于确定测量头相对于彼此的位置和方向,从而可以将两个测量头的捕捉的图像带入公共坐标系统。
在一个实施例中,用于车辆部件的光学测量和/或校准的设备包括与测量头分开形成的移动图像记录设备,其设计用于捕捉光学可检测信息载体的图像。
对于与测量头分开形成的移动图像记录设备,可以方便地检测光学可检测信息载体,以便使设备(特别是设备的测量头)知道光学可检测信息载体中包含的测量面板信息。移动图像记录设备特别地可以是移动输入设备(例如智能手机或平板个人电脑)的图像记录设备(相机)。
本发明还包括使用根据本发明的至少一个测量面板对车辆部件(特别是底盘或车轮系统或驾驶员辅助系统)进行光学测量或校准的方法,所述方法包括以下步骤:将至少一个测量面板附接到车辆车轮或校准驾驶员辅助系统所需的测量装置;捕捉至少一个光学可检测信息载体的图像;识别并解码包含在至少一个光学可检测信息载体的图像中的测量面板信息;捕捉至少一个光学特征的至少一个图像;以及借助于至少一个光学特征的至少一个捕捉的图像在车辆部件的测量或校准中使用测量面板信息。
在一个实施例中,该方法包括使用用于车辆部件的光学测量和/或校准的设备的固定图像记录设备来捕捉至少一个光学特征的至少一个图像。固定图像记录设备特别地可以是测量头的二维(two dimensional,2D)相机。
在一个实施例中,该方法还包括通过固定图像记录设备捕捉至少一个光学可检测信息载体的图像。为此,该方法包括转动测量面板并将测量面板布置在测量头的前面,使得形成在测量面板的后侧的光学可检测信息载体面向测量头,并且可以由形成在测量头中的固定图像记录设备检测。以此方式,由于可以省去用于检测光学可检测信息载体的附加图像记录设备,因此可以降低成本。
在一个实施例中,该方法包括利用位于测量头外部的移动图像记录设备捕捉至少一个光学可检测信息载体的图像。以这种方式,可以在测量面板安装到机动车辆的其中一个车轮之前或者在测量面板已经安装到机动车辆其中一个车轮之后方便地检测测量面板的后侧上的至少一个光学可检测信息载体,而不需要将测量面板布置在其中一个测量头的前面,使得测量面板的后侧面向测量头。
在一个实施例中,该方法包括将包含在光学可检测信息载体中的测量面板信息分配给识别图案;捕捉识别图案的图像;使用捕捉的识别图案的图像来识别至少一个测量面板;以及将包含在光学可检测信息载体中的测量面板信息分配给使用识别图案识别的测量面板。
在光学可检测信息载体中包含的测量面板信息被分配给识别图案之后,检测测量面板的识别图案就足够了,该识别图案可以通过测量头的图像记录设备很容易地进行光学检测,以便能够访问各自测量面板的测量面板信息。以所述方式将测量面板信息分配给识别图案的测量面板可以以任何排列安装在机动车辆的车轮上,即每个测量面板可以根据需要安装在机动车辆的任何车轮上,因为可以基于由测量头的图像记录设备光学可检测的识别目标来检索各个测量面板信息并将其唯一地分配给各个测量面板。
通过这种方式,可以进一步简化车轮定位测量的实施;并且可以显著降低对错误的敏感度,因为可靠地避免了由于将测量面板不正确地分配给机动车辆的车轮而导致的错误。
附图说明
在下文中,将参考附图更详细地解释本发明的示例性实施例。
图1示出了停在升降平台上的机动车辆的透视图,其中测量面板附接到机动车辆的车轮并且测量头横向安装在运行轨道旁边。
图2示出了根据本发明的测量面板的放大前视图,该测量面板通过车轮适配器附接到机动车辆的车轮。
图3示出了根据本发明的测量面板的放大后视图,该测量面板通过车轮适配器附接到机动车辆的车轮。
图4示出了根据本发明的测量面板的放大前视图。
图5示出了根据本发明的测量面板的放大后视图。
具体实施方式
图1示出了配备有升降平台2的测量站1和站在其上的机动车辆6的透视图。
升降平台2具有:四个立柱3a、3b,即两个后立柱3a和两个前立柱3b;后横梁5a和前横梁5b,每个横梁在两个前立柱和两个后支柱3a、3b之间延伸。左运行轨道和右运行轨道4a、4b搁置在横梁5a、5b上。通过提升横梁5a、5b,可以升高运行轨道4a、4b和停在其上的机动车辆6。
根据本发明设计的测量面板8通过车轮适配器18附接到机动车辆6的四个车轮7中的每一个。在图1的透视图中,只有机动车辆6的两个车轮7(即机动车辆6的右侧的两个车轮7)以及四个测量面板8中的三个是可见的。
机动车辆6的前车轮7位于转向板16上,转向板16允许前车轮7的转向角。
测量头10安装在右边运行轨道4b的右(外)侧(同样地安装在左边运行轨道4a的外左侧,然而,左边运行轨道4a被机动车辆6遮盖)。
测量头10通过合适的附接装置14附接到升降平台2的两个运行轨道4a、4b。测量头10可以附接到运行轨道4a、4b,例如,通过将测量头10滑动到附接到各个运行轨道4a、4b的各个向外定向的保持设备14。
测量头10安装在相对于运行轨道4a、4b和车辆6的纵向方向的大致中心位置,使得测量头10的前(不可见)图像记录设备可以捕捉前车轮7上的相应测量面板8的图像,并且测量头10的向后定向的图像记录设备12可以捕捉在机动车辆6的后车轮7上的相应测量面板8的图像。测量头10的图像记录设备12可以特别设计为低成本的2D相机。
测量头10还包括图像处理单元13,其设计用于处理和评估由图像记录设备12捕捉或记录的图像。
包括横向相机和光学可检测元件的参考系统设置在两个测量头10的面向机动车辆6的内侧,即每个测量头10的面向相对的测量头10的一侧。经由两个测量头10的在横向方向上彼此相对的参考系统,测量头10在机动车辆6下方的横向方向上相互参考。因此,可以确定测量头10相对于彼此的位置和方向,并且可以将来自两个测量头10的测量面板8的记录的图像带入公共坐标系统。
除了测量头10之外,还可以提供移动和/或固定操作设备40,其允许将参数和命令输入并传输到测量头10。操作设备40还可以包括显示设备42,显示设备42被设计为显示测量结果、操作指令、错误消息和/或从测量头10传输到操作设备40的其他信息。
特别地,操作设备40可以具有触敏屏(“触摸屏”),该触敏屏既可以用作输入设备,也可以用作显示设备42。替代地,操作设备40可以形成有显示设备(屏)42和与其分离的输入设备,例如键盘、鼠标和/或轨迹球。
此外,操作设备40还可以配备有图像记录设备(相机)44。下面将进一步解释在本发明的范围内这种图像记录设备44的一种可能用途。
操作设备40可以是例如智能手机或平板个人电脑,并经由有线或无线连接(例如无线局域网(Wireless LocalAreaNetwork,WLAN)或蓝牙连接)与测量头10和/或图中未示出的中央计算机通信。中央计算机可以是传统的个人计算机或单板计算机,例如“树莓派(RaspberryPi)”。中央计算机可以被设计为作为网络服务器来操作,以使得能够显示信息,特别是通过网络浏览器显示测量结果。以此方式,商业上可用的设备,特别是智能手机和平板个人电脑,可以用作操作和显示设备40。
尽管图2中所示的测量站1配备有升降平台2,但根据本发明形成的测量面板8也可在未配备有升降平台2的测量站1处使用。特别地,测量头10还可以附接到安装在测量站1的地板上的运行轨道4a、4b,或者放置在测量站1的地板上的机动车辆6旁边。
图2和图3示出了测量面板8的从前侧(图2)和从后侧(图3)的放大视图,该测量面板8通过车轮适配器18附接到机动车辆6的车轮7。
图4和图5示出了根据本发明的测量面板8从前侧(图4)和从后侧(图5)的放大视图。
测量面板8具有框架形状的测量面板元件载体20,其可以连接(例如通过可插拔连接)到车轮适配器18,以便将测量面板8支撑在机动车辆6的车轮7上。
测量面板元件载体20承载第一测量面板元件22和第二测量面板元件24。在图中所示的示例性实施例中,第一测量面板元件22具有比第二测量面板元件24更大的表面积。
图中所示的两个测量面板元件22、24是板状的,即两个测量面板元件22、22的宽度B1、B2和高度H1、H2显著大于它们的厚度,因此,测量面板元件22、24可以被视为基本上二维的测量面板元件22、24。
例如,第一测量面板元件22的宽度B1和高度H1分别在10cm和30cm之间,特别是宽度B1和高度H1在15cm和25cm之间;并且第二测量面板元件的高度(长度)H2在10cm和30cm之间,宽度B2在5cm和10cm之间。
测量面板元件22、24的厚度通常小于1cm,特别是小于0.6cm。
图中所示的第一测量面板元件22为八角形,具有略微圆角。第一测量面板元件22不是以停车标志的形状形成为等边八边形。而是第一测量面板元件22的垂直边比其水平边更长。然而,第一测量面板元件22可以具有图中未示出的其他几何形状。
第二测量面板元件24的形状基本上是矩形的,具有两个倒角拐角26和纵向中心压痕28。
由于倒角拐角26和压痕28,测量面板元件载体20被配置为使得第二测量面板元件24仅可以在所示的方向上设置在测量面板元件载体20中。特别地,可以在测量面板元件载体20上形成凸起,当第二测量面板元件24以图2和图4所示的方向设置在测量面板元件载体20中时,凸起设置在中央压痕28中。
两个测量面板元件22、24可以独立地安装在测量面板元件载体20中并从测量面板元件载体20中移除。结果,不同的第一和第二测量面板元件22、24可以以任意方式组合在测量面板元件载体20中以形成测量面板8。
例如,测量面板元件22、24可滑动地插入测量面板元件载体20中和/或使用卡扣连接在测量面板元件载体20中锁定到位。
包括多个二维光学特征(例如测量标记30、32)的二维测量标记图案31形成在图2和图4中可见的第一测量面板元件22的前侧上,在测量操作期间,该测量标记图案31面向测量头10之一。光学特征30、32可以例如形成为黑色背景上的明亮测量标记30、32,特别是反光逆反射标记。
在图中所示的示例性实施例中,光学特征30、32以圆形或盘状构造形成。然而,图中未示出的其他光学特征也是可能的。光学特征或测量标记图案的唯一条件是其参数(例如位置),该唯一条件可以在光学检测时通过算法确定。
为了能够以所需的精度进行车轮定位测量,必须以高精度知道光学特征30、32的某些参数,例如它们的位置。由于测量标记图案31只能以一定的公差制造,因此不能保证在测量标记图案31的制造中所需的精度。因此,在制造第一测量面板元件22之后以高精度测量测量标记图案31,从而可以以所需的精度提供测量标记图案的参数。
因此确定的测量标记图案31的参数被编码在光学可检测信息载体34中,特别是在条形码或QR码34中。如图3和图5所示,由此产生的光学可检测信息载体34被附接到相应的第一测量面板元件22或形成在相应的第一测量面板元件22的后侧上。
光学可检测信息载体34可以例如作为贴纸施加到相应的第一测量面板元件22的后侧,或者可以直接印刷在相应的第一测量面板元件22的后侧。
测量标记图案31的参数可以特别地以所测量的参数与预设参考参数的偏差(差异)的形式确定,因此可以以节省空间的方式编码在光学可检测信息载体34中。
通过读取光学可检测信息载体34,可以使测量头10知道第一测量面板元件22的测量标记图案31的参数。
在示例性实施例中,在实际测量开始之前,测量面板8或第一测量面板元件22为此目的被放置在测量头10的前面,以便在相应的第一测量面板元件22的后侧上形成的光学可检测信息载体34可以被测量头10的图像记录设备12光学探测。光学可检测信息载体34然后可以由测量头10读取和评估。
替代地,光学可检测信息载体34可以由外部/移动图像记录设备44(特别是通过移动操作设备40的相机44(见图1))检测和评估。
根据本发明,由于光学可检测信息载体34形成在相应的第一测量面板元件22的后侧上,光学可检测信息载体34不与形成在相应第一测量面板元件22的前侧上的测量标记图案31重叠,并且不占用相应第一测量面板元件22的前侧上的任何额外空间。
因此,光学可检测信息载体34和测量标记图案31可以彼此独立地形成在测量面板元件22上,并且光学可检测信息载体34可以以有利于编码参数和光学可读代码34的良好可识别度的尺寸形成,而不必为此目的增加第一测量面板元件22的尺寸,或者不必为形成在相应的第一测量面板单元22的前表面上的测量标记图案31损失空间。
为了避免在每次车辆测量之前必须再次读取光学可检测信息载体34,以便将相应测量面板元件22的测量标记图案31的参数传输到测量头10,存储在光学可检测信息载体34中的测量标记图案31的参数可以被分配给形成在第二测量面板元件24上的识别图案52。
为此,如上所述,光学可检测信息载体34首先由图像记录设备12、44(特别是测量头10或移动操作设备40的图像记录设备12、44)进行光学检测。然后,编码在光学可检测信息载体34中的参数被分配给与第一测量元件22相关联并且与第一测量元件22一起布置在同一测量元件载体20中的第二测量元件24的识别图案52。
该分配也可以通过利用图像记录设备12、44检测与第一测量面板元件22相关联的第二测量面板元件24的识别图案52来实现。该图像记录设备12、44可以是先前检测到光学可检测信息载体34的相同图像记录设备12、44。然而,两个不同的图像记录设备12、44可用于光学检测识别图案52以及用于检测光学可检测信息载体34。
作为替代方案,通过将唯一识别第二测量面板元件24的代码50(特别是形成在第二测量面板元件24上的数字或字母)手动输入到操作设备40中,可以将编码在光学可检测信息载体34中的参数分配给第二测量面板元件24的识别图案52。
对于机动车辆6的每次后续测量,形成在第二测量面板元件24上的识别图案52然后由测量头10的图像记录设备12光学检测,使得测量头10可以使用检测到的识别图案52来访问与检测到的识别图案52相关联的针对检测到的识别图案52存储的第一测量面板元件22的参数。
只要保持第一和第二测量面板元件22、24的相互分配,并且因此保持将形成在第一测量面板元件22上的测量面板图案31的参数分配给相关的识别图案52,测量面板8可以以任何排列附接到机动车辆6的车轮7。基于由测量头10的相机12检测到的识别图案,测量头10可以识别哪个测量面板8安装在机动车辆6的哪个车轮7上,并因此检索为各个测量面板8的测量标记图案31存储的参数,并在随后的车轮定位测量中使用这些参数。
还可以为一个或更多个测量站1提供具有不同识别图案52的多于四个不同的测量面板8,每个测量面板8的测量标记图案31被分配给不同的识别图案52。以此方式,可以在一个或更多个测量站1处使用多于四个不同的测量面板元件22,例如彼此相邻,而不会导致第一测量面板元件22的不正确分配,从而导致不正确的测量结果。
在图中所示的示例性实施例中,识别图案52包括多个识别图案标记54,这些识别图案标记沿着一行等距布置,即彼此相距相等距离。与光学特征30、32一样,识别图案标记54可以是反光逆反射标记。
在图中所示的示例性实施例中,识别图案标记54形成为正方形,并在测量面板8的背向车辆6的外侧上以垂直行布置。
识别图案标记54也可以具有其他几何形状,例如矩形、正方形或椭圆形。有利的是,如果识别图案标记54具有与形成在第一测量面板元件22上的光学特征30、32不同的几何形状和/或尺寸,从而可以从中清楚地区分这些识别图案标记54。
识别图案标记54也能够以与垂直行不同的几何布置而布置,例如在第一测量面板元件22上方或下方的水平行中,或者以任何其他布置而布置。
在图中所示的示例性实施例中,第二测量面板元件24被唯一编码,这样,识别图案标记54的等距行中缺少识别图案标记54中的至少一个。以此方式,第二测量面板元件24可以被唯一且可靠地编码、认识和识别。然而,识别图案标记54的其他类型的布置/编码也是可能的,这使得能够唯一地识别和区分第二测量面板元件24。
具有第一和第二测量面板元件22、24两者的测量面板8的提出的设计可以根据需要相互组合,使测量面板元件22在车间使用中能够得到灵活的处理。特别地,在第一测量面板元件22的制造和测量期间,第一测量面板元件22还不必被分配给待测量的机动车辆6的车轮7之一(前/后、右/左)。
根据本发明的第一测量面板元件22在其制造之后被精确地测量,并且形成在相应的第一测量面板元件22上的测量面板图案31的参数被存储在光学可读代码中,该光学可读代码形成在第一测量面板元件22的后侧上。
只有在使用位置/测量站1处,第一测量面板元件22到第二测量面板元件24之一的上述分配才发生。成对的相互分配的第一和第二测量面板元件22、24一起布置在测量面板元件载体20中,从而形成可用于车辆测量的测量面板8。
由于第一和第二测量面板元件22、24的灵活分配(这在制造期间不发生,而仅在测量站1处发生),例如当测量面板元件损坏或由于要求改变而被具有其他测量标记图案31的测量面板元件22、24替换时,可以容易地更换测量面板元件22、24。
附图标记列表
1测量站
2升降平台
3a后立柱
3b前立柱
4a右运行轨道
4a左运行轨道
5a后横梁
5b前横梁
6机动车辆
7车轮
8测量面板
10测量头
12图像记录设备
13图像处理单元
14保持设备
16转向板
18车轮适配器
20测量面板元件载体
22第一测量面板元件
24第二测量面板元件
26倒角拐角
28中心压痕
30光学特征
31测量标记图案
32光学特征
34光学可检测信息载体
40操作设备
42显示设备
44移动图像记录设备
50标识符
52识别图案
54识别元件

Claims (16)

1.一种用于车辆部件的光学测量或校准的测量面板(8),所述车辆部件特别是车轮系统或驾驶员辅助系统,所述测量面板(8)包括:
至少一个光学特征(30、32);以及
用于测量面板信息的至少一个光学可检测信息载体(34),所述面板信息与所述测量面板(8)本身相关;
其特征在于,
所述至少一个光学特征(30、32)形成在或附接到所述测量面板(8)的前侧上;以及
所述至少一个光学可检测信息载体(34)形成在或附接到所述测量面板(8)的后侧上。
2.根据权利要求1所述的测量面板(8),其特征在于,所述测量面板信息是包括以下中的至少一个:所述测量面板(8)的单独标识符、所述测量面板(8)的几何维度、形成在所述测量面板(8)上的光学特征(30、32)的几何维度、所述测量面板(8)的参数和/或形成在所述测量面板(8)上的所述光学特性(30、32)的参数、所述测量面板(8)的光学属性和/或形成在所述测量面板(8)上的所述光学特征(30、32)的光学属性。
3.根据前述权利要求中任一项所述的测量面板(8),其特征在于,所述测量面板信息被编码在所述至少一个光学可检测信息载体(34)中,所述测量面板信息特别是以压缩形式被编码在所述至少一个光学可检测信息载体(34)中。
4.根据权利要求3所述的测量面板(8),其特征在于,所述测量面板信息以机器可读形式被编码在所述至少一个光学可检测信息载体(34)中,所述机器可读形式包含包括以下中的至少一个元件:字母数字符号或类似符号;一维码,特别是条形码;或二维码,特别是QR码;或它们的组合。
5.根据前述权利要求中任一项所述的测量面板(8),其中,至少一个识别图案(52)附加地形成在所述测量面板(8)的前侧上,所述识别图案(52)能够通过朝向所述测量面板(8)的前侧的图像记录设备(12、44)来识别所述测量面板(8)。
6.根据权利要求5所述的测量面板(8),其中,所述识别图案(52)包括多个几何识别元件(54),特别是圆形或多边形,其中,所述识别图案(52)包括特别是多个类似的几何识别元件(54)。
7.根据权利要求6所述的测量面板(8),其中,所述识别元件(54)以测量面板特定编号形成在所述测量面板(8)上,和/或以测量面板特定布置而布置在所述测试面板(8)上,其中,所述识别元件(54)特别是以垂直或水平或对角或倾斜对齐的行方式而布置在所述测量面板(8)上。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的测量面板(8),其中,所述测量面板(8)包括第一测量面板元件(22)和与所述第一测量面板元件(22)分开形成的第二测量面板元件(24),其中,所述至少一个光学特征(30、32)和所述至少一个光学可检测信息载体(34)形成在所述第一测量面板元件(22)上,并且其中,所述识别图案(52)形成在所述第二测量面板元件(24)上。
9.根据权利要求8所述的测量面板(8),其中,所述测量面板(8)包括适于接收所述第一测量面板元件(22)和所述第二测量面板元件(24)的测量面板元件载体(20);其中,所述第一测量面板元件(22)和所述第二测量面板元件(24)能够彼此独立地附接到所述测量面板元件载体(20),并且能够彼此独立地从所述测量面板元件载体(20)拆卸。
10.一种车轮适配器(18),包括根据权利要求1至9中任一项所述的测量面板(8),其中,所述车轮适配器(18)被配置为附接到机动车辆(6)的车轮。
11.一种用于车辆部件的光学测量和/或校准的设备,该车辆部件特别是车轮系统或驾驶员辅助系统,所述设备包括:
至少一个图像记录设备(12),
至少一个图像处理单元(13),以及
根据权利要求1至9中任一项所述的至少一个测量面板(8),
其中,所述至少一个测量面板(8)能够附接到机动车辆(6)的车轮(7),特别是通过车轮适配器(18),并且其中,所述至少一个图像记录设备(12)被配置为捕捉所述至少一个测量面板(8)的光学可检测信息载体的图像,并将所捕捉的图像传输到所述至少一个图像处理单元(13),以及
其中,所述至少一个图像处理单元(13)适于通过图像处理从所述光学可检测信息载体(34)的被捕捉图像中解码所述测量面板信息,并且在后续的测量和/或校准中使用所解码的测量面板信息。
12.根据权利要求11所述的设备,其中,所述设备包括适于捕捉所述光学可检测信息载体(34)的图像的移动图像记录设备(44)。
13.一种用于车辆部件的光学测量或校准的方法,该车辆部件特别是车轮系统或驾驶员辅助系统,所述方法使用根据权利要求1至9中任一项所述的至少一个测量面板(8),所述方法包括以下步骤:
将所述至少一个测量面板(8)附接到机动车辆(6)的车轮(7)或附接到驾驶员辅助系统的校准所需的测量装置;
捕捉所述至少一个光学可检测信息载体(34)的图像;
识别和解码包含在所述至少一个光学可检测信息载体(34)的图像中的所述测量面板信息,
捕捉所述至少一个光学特征(30、32)的至少一个图像;以及
利用所述至少一个光学特征(30、32)的至少一个被捕捉图像,在所述车辆部件的测量或校准中使用所述测量面板信息。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述方法包括利用用于车辆部件的光学测量和/或校准的设备的固定图像记录设备(12)来捕捉所述至少一个光学特征(30、32)的至少一个图像。
15.根据权利要求13或14所述的方法,其中,所述方法包括利用用于车辆部件的所述光学测量和/或校准的设备的固定图像记录设备(12)或者利用移动图像记录设备(44),来捕捉所述至少一个光学可检测信息载体的至少一个图像,所述移动图像记录设备(44)特别是移动操作设备(40)的相机,例如智能手机(40)或平板个人电脑(40)。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法,其中,所述方法进一步包括:
将包含在所述光学可检测信息载体(34)中的所述测量面板信息分配给识别图案(52);
捕捉所述识别图案(52)的图像;
利用所述识别图案(52)的被捕捉图像来识别所述至少一个测量面板(8);以及
将包含在所述光学可检测信息载体(34)中的所述测量面板信息分配给利用所述识别图案(52)识别的所述测量面板(8)。
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