CN210375722U - 一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，包括总成基台、导轨、相机、转接结构件等，总成基台包括铝蒙皮板和总成支架，总成支架由梁和连接梁的连接角件组成，导轨包括水平导轨和竖直导轨，通过铝蒙皮板固定设置在总成支架上，相机和激光器通过自锁滑块与转接结构件固定在导轨上，沿导轨滑动，进行拍摄和标定，通过导轨上自锁滑块的直线运动调整相机和激光器的实际位置和间距，使双目像机的距离在最佳成像的距离范围内，保证成像精度，还能使结构拥有更大范围的定位能力；通过相机和激光器在固定的轨道上滑动，有效避免移动总成带来的精度损失，具有定位范围广，精度损失小的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及非接触式车辆四轮定位技术领域，具体涉及一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构。
背景技术
双目非接触四轮定位仪激光传感器总成用于整车装配完成出厂总成车轮定位，是车轮定位参数设备的核心部件，实现定位仪对汽车四轮空间定位并测量、判定，确保车轮定位符合原始设计的参数和要求，通过可调激光结构重建物体的空间点云，并且可独立控制的双边多线激光结构光照射技术对车轮进行定位，具有精度高，测量重复性误差小和稳定可靠的特点；
现有的激光总成结构设计大都是采用摄像头间距大于激光器间距排列的方式，这类设计要求激光总成和车轮的距离在较小范围内，需要激光传感器总成具有移动的功能，最终会因为激光传感器移动最终距离的不确定性，产生精度误差。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，主要包括方铝支架、铝蒙皮板、导轨、相机、转接结构件等，使用标准方铝及其连接紧固件搭建总成支架，总成支架固定铝蒙皮板形成总成基台，用以固定水平和竖直导轨，利用导轨上自锁滑块的直线运动调整相机和激光器的实际位置和间距，对车轮进行定位，具有更大范围的定位能力，避免移动总成带来的精度损失。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，所述总成机械结构包括总成基台、导轨、相机和激光器；
总成基台包括铝蒙皮板和总成支架，铝蒙皮板与总成支架通过T 型螺母和螺钉紧固连接，总成支架由梁和连接梁的连接角件组成，铝蒙皮板镂空处用以安装总成线缆；
导轨包括水平导轨和竖直导轨，水平导轨通过转接结构件设于所述竖直导轨上，竖直导轨固定在总成支架上；
相机通过第一自锁滑块可移动的设置在竖直导轨上，随第一自锁滑块移动对车轮拍照；
激光器通过第二自锁滑块可移动的设置在水平导轨上，随第二自锁滑块移动对车轮各个部位进行标定。
优选的，所述的梁包括横梁、竖梁、斜梁，横梁与竖梁之间的连接为直角连接，直角连接的结构梁之间采用角件、T型螺母、螺钉紧固连接；横梁与斜梁、竖梁与斜梁之间的连接为非直角连接，非直角连接的结构梁之间采用任意角度连接器紧固连接。
优选的，所述的任意角度连接器包括水平连接件、竖直连接件和铰接轴，所述的水平连接件和竖直连接件上均开设有连接孔和铰接孔，铰接孔设置在水平连接件和竖直连接件的结合处，所述铰接孔内设置有螺纹，铰接轴为螺丝，铰接轴穿过铰接孔将水平连接件和竖直连接件铰接，所述连接孔用于连接竖梁、斜梁或横梁，将水平连接件与竖直连接件铰接的角度调整好后，使用铰接轴穿过铰接孔并紧固连接，从而实现调整和固定水平连接件与竖直连接件之间的角度。
优选的，所述的转接结构件由滑块和个螺钉组成，所述滑块可滑动的卡合在竖直导轨上，滑块与水平导轨之间通过所述个螺钉连接。
优选的，所述水平导轨和竖直导轨两端分别使用六角螺柱与铝蒙皮板连接，用以限制第一自锁滑块和第二自锁滑块的滑脱运动。
优选的，所述的激光器固定安装于水平导轨的第二自锁滑块上，第二自锁滑块沿水平导轨运动时，激光器伴随第二自锁滑块运动，调整相激光器的左右位置，当水平导轨沿竖直导轨上下运动时，调整激光器的上下位置。
优选的，所述的相机设计有俯仰角角度调节结构，方便相机在不同情况下调整俯仰角，相机的初始俯仰角为45°。
优选的，所述的俯仰角角度调节结构为相机固定板，相机固定板为L型构件，包括横板和竖直板两部分，所述横板与第一自锁滑块固定相连，竖直板与相机相连。
优选的，所述的L型构件的竖直板上开设有弧形调节槽，调节螺丝通过弧形调节槽与相机相连，调节时通过调整调节螺丝穿过弧形调节槽的位置，进而调整相机的俯仰角角度。
本实用新型的有益效果是：
由于本实用新型所提供的一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构主要由方铝支架、铝蒙皮板、导轨、相机、转接结构件等组成，使用标准方铝及其连接紧固件搭建总成支架，总成支架固定铝蒙皮板形成总成基台，用以固定水平和竖直导轨，利用导轨上自锁滑块在舵机控制下的直线运动调整相机和激光器的实际位置和间距，拥有更大范围的定位能力，有效避免移动总成带来的精度损失，具有定位范围广，精度损失小的特点。
附图说明
图1为本实用新型总体结构示意图。
图2为总成支架结构示意图。
图3为直角连接结构示意图。
图4为非直角连接结构示意图。
图5为任意角度连接器结构示意图。
图6为铝蒙皮板与方铝之间紧固连接结构示意图。
图7为方铝横截面尺寸示意图。
图8为水平导轨固定结构示意图。
图9为激光器固定示意图。
图10为相机固定与俯仰角调整结构示意图。
其中：1.总成基台，2.竖直导轨，3.相机，4.激光器，5.水平导轨，61.第一自锁滑块，62.第二自锁滑块，7.竖梁，8.斜梁，9.横梁， 10.角件，11.T型螺母，12.任意角度连接器，121.水平连接件，122. 竖直连接件，123.铰接轴，13.转接结构件，14.弧形调节槽，15.调节螺丝。
具体实施方式
为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的描述。
参照附图1-图10所示，一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，包括总成基台1、导轨、相机3和激光器4；总成基台1包括铝蒙皮板和总成支架，铝蒙皮板与总成支架通过T型螺母和螺钉紧固连接，总成支架由梁和连接梁的连接角件组成，铝蒙皮板镂空处用以安装总成线缆；导轨包括水平导轨5和竖直导轨2，水平导轨5通过转接结构件13设于所述竖直导轨2上，相机3固定安装于竖直导轨2的自锁滑块一61上，自锁滑块一61沿竖直导轨2上下运动时，相机3伴随自锁滑块一61运动，调整相机3的上下位置，竖直导轨2固定在总成支架上；相机3通过第一自锁滑块61可移动的设置在竖直导轨2上，第一自锁滑块61沿竖直导轨2上下运动时，相机3伴随第一自锁滑块61运动，调整相机3的上下位置，随第一自锁滑块61移动对车轮拍照；激光器4通过第二自锁滑块62可移动的设置在水平导轨5上，当第二自锁滑块62沿水平导轨5运动时，激光器4伴随第二自锁滑块62运动，调整相激光器4的左右位置，当水平导轨5沿竖直导轨2上下运动时，激光器4伴随水平导轨5上下运动，调整相激光器4的上下位置，以便于光器4随第二自锁滑块 62移动对车轮各个部位进行标定和测量。
所述的梁包括横梁9、竖梁7、斜梁8，横梁9与竖梁7之间的连接为直角连接，直角连接的结构梁之间采用角件10、T型螺母11、螺钉紧固连接；横梁9与斜梁8、竖梁7与斜梁8之间的连接为非直角连接，非直角连接的结构梁之间采用任意角度连接器12紧固连接；所述的梁由性价比较高的标准方铝制成，方铝的截面尺寸为： 30mmX30mm；
所述的任意角度连接器12包括水平连接件121、竖直连接件122 和铰接轴123，所述的水平连接件121和竖直连接件122上均开设有连接孔和铰接孔，铰接孔设置在水平连接件121和竖直连接件122的结合处，所述铰接孔内设置有螺纹，铰接轴123为螺丝，铰接轴123穿过铰接孔将水平连接件121和竖直连接件122铰接，所述连接孔用于连接竖梁7、斜梁8或横梁9，将水平连接件121与竖直连接件122 铰接的角度调整好后，使用铰接轴123穿过铰接孔并紧固连接，从而实现调整和固定水平连接件121与竖直连接件122之间的角度；
铰接孔设置在水平连接件121和竖直连接件122的结合处，水平连接件121和竖直连接件122端部均一体加工有铰接筒，铰接筒内设置铰接孔，在安装时，通过螺丝穿过水平连接件121和竖直连接件 122的铰接孔将两者进行固定；
所述的转接结构件13由滑块和4个螺钉组成，所述滑块可滑动的卡合在竖直导轨2上，滑块与水平导轨5之间通过所述4个螺钉连接，对滑块进行固定，避免滑块在沿竖直导轨2滑动时滑脱；
所述水平导轨5和竖直导轨2两端分别使用六角螺柱与铝蒙皮板连接，用以限制第一自锁滑块61和第二自锁滑块62的在运动过程中滑脱；
所述的第一自锁滑块61和第二自锁滑块62的背后均具有限位螺丝，可以通过人工调整限位螺丝，并沿滑轨方向推动滑块，实现第一自锁滑块61和第二自锁滑块62的在导轨上的固定和移动；
所述的相机3设计有俯仰角角度调节结构，方便相机在不同情况下调整俯仰角，相机的初始俯仰角为45°；所述的俯仰角角度调节结构为相机固定板，相机固定板为L型构件，包括横板和竖直板两部分，所述横板与第一自锁滑块61固定相连，竖直板与相机3相连；所述的L型构件的竖直板上开设有弧形调节槽14，调节螺丝15通过弧形调节槽14与相机3相连，调节时通过调整调节螺丝15穿过弧形调节槽14的位置，进而调整相机3的俯仰角角度；
所述的样机高度尺寸为1690mm＝400mm(离地高度)+500mm(激光器运动空间)+500mm(激光器运动空间)+400mm(相机运动空间)+90mm(组装和布线的空间)；
样机宽度尺寸为800mm＝370mm(激光器运动空间)+370mm(激光器运动空间)+60mm，(组装和布线的空间)满足相机、激光器的运动范围要求；
本实用新型工作原理及使用方法：使用时，车轮与相机标定板共用一个测试支架，将车轮固定在底座上，标定测量平面和实际测量平面形成平行关系，然后将标定板放置在两个相机均可以成像的位置，通过测量标定板各个位置点的坐标，标定确定双摄像机内部参数和外部参数，获得左、右摄像机与世界坐标系的相对位置，确定两个摄像机之间的位置关系，同时计算出车轮各个位置点的坐标，利用激光器对车轮进行虚拟成像，进而通过数据分析确定车轮的外倾角、前束角、主销后倾角和主销内倾角等主要定位参数。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，其特征在于：所述总成机械结构包括总成基台(1)、导轨、相机(3)和激光器(4)；
总成基台(1)包括铝蒙皮板和总成支架，铝蒙皮板与总成支架通过T型螺母和螺钉紧固连接，总成支架由梁和连接梁的连接角件组成，铝蒙皮板镂空处用以安装总成线缆；
导轨包括水平导轨(5)和竖直导轨(2)，水平导轨(5)通过转接结构件(13)设于所述竖直导轨(2)上，竖直导轨(2)固定在总成支架上；
相机(3)通过第一自锁滑块(61)可移动的设置在竖直导轨(2)上，随第一自锁滑块(61)移动对车轮拍照；
激光器(4)通过第二自锁滑块(62)可移动的设置在水平导轨(5)上，随第二自锁滑块(62)移动对车轮各个部位进行标定。
2.根据权利要求1所述的一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，其特征在于：所述的梁包括横梁(9)、竖梁(7)、斜梁(8)，横梁(9)与竖梁(7)之间的连接为直角连接，直角连接的结构梁之间采用角件(10)、T型螺母(11)、螺钉紧固连接；横梁(9)与斜梁(8)、竖梁(7)与斜梁(8)之间的连接为非直角连接，非直角连接的结构梁之间采用任意角度连接器(12)紧固连接。
3.根据权利要求2所述的一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，其特征在于：所述的任意角度连接器(12)包括水平连接件(121)、竖直连接件(122)和铰接轴(123)，所述的水平连接件(121)和竖直连接件(122)上均开设有连接孔和铰接孔，铰接孔设置在水平连接件(121)和竖直连接件(122)的结合处，所述铰接孔内设置有螺纹，铰接轴(123)为螺丝，铰接轴(123)穿过铰接孔将水平连接件(121)和竖直连接件(122)铰接，所述连接孔用于连接竖梁(7)、斜梁(8)或横梁(9)，将水平连接件(121)与竖直连接件(122)铰接的角度调整好后，使用铰接轴(123)穿过铰接孔并紧固连接，从而实现调整和固定水平连接件(121)与竖直连接件(122)之间的角度。
4.根据权利要求1所述的一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，其特征在于：所述的转接结构件(13)由滑块和4个螺钉组成，所述滑块可滑动的卡合在竖直导轨(2)上，滑块与水平导轨(5)之间通过所述4个螺钉连接。
5.根据权利要求4所述的一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，其特征在于：所述水平导轨(5)和竖直导轨(2)两端分别使用六角螺柱与铝蒙皮板连接，用以限制第一自锁滑块(61)和第二自锁滑块(62)的滑脱运动。
6.根据权利要求4所述的一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，其特征在于：所述的激光器(4)固定安装于水平导轨(5)的第二自锁滑块(62)上，第二自锁滑块(62)沿水平导轨(5)运动时，激光器(4)伴随第二自锁滑块(62)运动，调整相激光器(4)的左右位置，当水平导轨(5)沿竖直导轨(2)上下运动时，调整激光器(4)的上下位置。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，其特征在于：所述的相机(3)设计有俯仰角角度调节结构，方便相机在不同情况下调整俯仰角，相机的初始俯仰角为45°。
8.根据权利要求7所述的一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，其特征在于：所述的俯仰角角度调节结构为相机固定板，相机固定板为L型构件，包括横板和竖直板两部分，所述横板与第一自锁滑块(61)固定相连，竖直板与相机(3)相连。
9.根据权利要求8所述的一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构，其特征在于：所述的L型构件的竖直板上开设有弧形调节槽(14)，调节螺丝(15)通过弧形调节槽(14)与相机(3)相连，调节时通过调整调节螺丝(15)穿过弧形调节槽(14)的位置，进而调整相机(3)的俯仰角角度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921498084.0U CN210375722U (zh) | 2019-09-10 | 2019-09-10 | 一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构 |
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| CN201921498084.0U CN210375722U (zh) | 2019-09-10 | 2019-09-10 | 一种双目非接触四轮定位仪激光传感器总成机械结构 |
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| CN210375722U true CN210375722U (zh) | 2020-04-21 |
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| CN (1) | CN210375722U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113670563A (zh) * | 2021-10-21 | 2021-11-19 | 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 | 一种用于piv系统的四自由度移测装置、控制系统及方法 |
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2019
- 2019-09-10 CN CN201921498084.0U patent/CN210375722U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113670563A (zh) * | 2021-10-21 | 2021-11-19 | 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 | 一种用于piv系统的四自由度移测装置、控制系统及方法 |
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