JP2011169652A - Device for measurement of displacement amount, and method for determining attitude angle of the same - Google Patents

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正裕 山蔭
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重信 立花
Sho Imooka
祥 芋岡
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a displacement amount measuring device, capable of calculating translation amounts of three axes of the center of a bolt provided as a mount shaft of an engine mount and rotation amounts of two axes of the bolt with high accuracy, even in a high-speed vibration phenomenon, and to provide a method for determining the attitude angle of the displacement amount measuring device. <P>SOLUTION: A measuring method includes: a displacement-of-sphere measuring step of measuring displacements of two spheres 13, 13 which are fixed to both ends of the bolt 12 being the mount shaft of the engine mount 10 and whose radiuses are known, at three spots for each sphere with laser displacement meters 31-33, 34-36; a coordinate calculation step of calculating the three-dimensional coordinates X1, X2 of the centers I, J of the spheres 13, 13, respectively, on the basis of the displacement measurement results of the spheres 13, 13 obtained in the displacement-of-sphere measuring process; and a displacement-of-mount-shaft calculation step of calculating the translation amounts of the three axes of the center K of the bolt 12, and the rotation amounts θ, ϕ of two axes of the bolt 12, on the basis of the two three-dimensional coordinates X1, X2 calculated in the coordinate calculation step. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、変位量計測装置、及び、変位量計測装置の姿勢角決定方法に関し、より詳しくは、エンジンマウントの変位量の計測において計測精度を向上させる技術に関する。   The present invention relates to a displacement measurement device and a method for determining a posture angle of a displacement measurement device, and more particularly to a technique for improving measurement accuracy in measuring a displacement amount of an engine mount.

従来、エンジンの重量を支えるとともに、エンジンからボデーへの振動の伝達を防ぎ、また路面からの入力やエンジン自体が発生するトルク反力によってエンジン本体の姿勢が変化しないようにするため、エンジンをボデーに固定する際にエンジンマウントが用いられている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。   Conventionally, in order to support the weight of the engine, prevent transmission of vibration from the engine to the body, and prevent the engine body from changing its position due to input from the road surface or torque reaction force generated by the engine itself, An engine mount is used for fixing to the frame (for example, see Patent Document 1 and Patent Document 2).

前記エンジンマウントは車両のNVH(騒音・振動・ハーシュネス)に大きな影響を与えるため、エンジンマウントがボデーに与えるボデー伝達力を評価することが重要となる。そして、前記ボデー伝達力は、エンジンマウントの動バネ係数と、エンジンマウントの変形量(エンジンマウントの中心の変位量)を計測することによって求めることができる。   Since the engine mount greatly affects the vehicle's NVH (noise, vibration, and harshness), it is important to evaluate the body transmission force that the engine mount gives to the body. The body transmission force can be obtained by measuring the dynamic spring coefficient of the engine mount and the deformation amount of the engine mount (the displacement amount at the center of the engine mount).

特開平6−17877号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-17877 特開平6−122325号公報JP-A-6-122325

前記従来技術における、エンジンマウントの変位量を計測する方法について、図14及び図15を用いて説明する。
図14は従来技術に係る第一のエンジンマウントの変位量計測方法について示した図である。図14に示す如く、本方法においては、エンジンマウント本体である防振弾性体に配設される、エンジンマウントのマウント軸であるボルトの上方及び側方に、前記ボルトの軸心に直交する方向(図14中のx軸方向及びy軸方向)にポテンショメータ型の直線変位計を2個配設し、前記直線変位計から延出させたプローブを前記ボルトに当接させる。そして、前記直線変位計で前記ボルトの変位量を計測することにより、エンジンマウントの変位量を計測するのである。
A method for measuring the amount of displacement of the engine mount in the prior art will be described with reference to FIGS.
FIG. 14 is a diagram showing a displacement amount measuring method for a first engine mount according to the prior art. As shown in FIG. 14, in this method, the direction perpendicular to the axis of the bolt is above and to the side of the bolt that is the mount shaft of the engine mount, which is disposed on the vibration-proof elastic body that is the engine mount body. Two potentiometer-type linear displacement meters are arranged in the x-axis direction and the y-axis direction in FIG. 14, and the probe extended from the linear displacement meter is brought into contact with the bolt. Then, the displacement amount of the engine mount is measured by measuring the displacement amount of the bolt with the linear displacement meter.

しかし、前記方法によれば、エンジンマウントにおけるマウント軸の2次元変位(図14中のx軸方向及びy軸方向の変位)しか計測することができず、また前記マウント軸のねじれ(こじり変形)を計測することもできない。さらに計測の応答性も低いため、高速な振動現象を捉えることはできなかった。   However, according to the method, only the two-dimensional displacement (displacement in the x-axis direction and y-axis direction in FIG. 14) of the mount shaft in the engine mount can be measured, and the mount shaft is twisted (twist deformation). Can not be measured. Furthermore, since the measurement responsiveness is low, high-speed vibration phenomenon could not be captured.

図15は従来技術に係る第二のエンジンマウントの変位量計測方法について示した図である。図15(a)に示す如く、本方法においては、エンジンマウントに加速度ピックアップを配設し、該加速度ピックアップでエンジンマウントの変位時における加速度を計測し、該加速度を二回積分することによってエンジンマウントの変位量を求めるのである。なお、図15(a)は、前記エンジンマウントがエンジンから加わる力によって変形したことにより軸心が傾いた状態を示している。   FIG. 15 is a diagram illustrating a second engine mount displacement measuring method according to the prior art. As shown in FIG. 15 (a), in this method, an acceleration pickup is disposed on the engine mount, the acceleration when the engine mount is displaced is measured by the acceleration pickup, and the acceleration is integrated twice. The amount of displacement is obtained. FIG. 15A shows a state in which the shaft center is inclined due to the engine mount being deformed by the force applied from the engine.

しかし、前記方法によれば加速度から変位を求めるため、図15(b)に示す如く、数値積分を二回行う際の積分誤差が時間の経過とともに増大し、高精度な変位を求めることができなかった。   However, according to the above method, since the displacement is obtained from the acceleration, as shown in FIG. 15 (b), the integration error when performing the numerical integration twice increases with time, and the displacement with high accuracy can be obtained. There wasn't.

そこで本発明では、上記現状に鑑み、高速な振動現象の下にあっても、エンジンマウントのマウント軸として配設されるボルトの中心の3軸並進量、及び、該ボルトの2軸回転量を高精度に算出することができる、変位量計測装置、及び、変位量計測装置の姿勢角決定方法を提供するものである。   Therefore, in the present invention, in view of the above situation, the three-axis translation amount at the center of the bolt disposed as the mount shaft of the engine mount, and the two-axis rotation amount of the bolt, even under a high-speed vibration phenomenon. Disclosed are a displacement amount measuring device and a posture angle determination method for the displacement amount measuring device, which can be calculated with high accuracy.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。   The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

即ち、請求項1においては、車両のエンジンルームの内部に、平行線表示手段を用いて姿勢角が決定されることにより配設され、投光部と受光部とを有する計測面と、前記計測面に対して所定の位置に配設されるとともに一本又は平行な複数本の基準線が設けられる基準面と、を備え、前記投光部が、前記エンジンルーム内におけるエンジンマウントのマウント軸に配設された計測対象物に計測光を照射し、前記受光部が、前記計測対象物で反射した前記計測光の反射光を受光することにより、前記計測対象物の変位量を計測する、変位量計測装置であって、前記基準面が水平となるように位置決めされた後、前記平行線表示手段により、前記車両の左右両側で対向するホイールにおけるそれぞれの中心を結んだ中心線に対して平行となる平行線が、前記基準面上に表示され、前記一本又は平行な複数本の基準線と、前記平行線と、の方向が同一となるように前記基準面の水平方向姿勢が定められることにより、前記車両に対する前記計測面の姿勢角が決定されるものである。   That is, according to the first aspect of the present invention, a measurement surface having a light projecting part and a light receiving part, which is disposed in the engine room of the vehicle by determining a posture angle using parallel line display means, and the measurement A reference surface disposed at a predetermined position with respect to the surface and provided with a single reference line or a plurality of parallel reference lines, and the light projecting portion serves as a mount shaft of the engine mount in the engine room. Displacement that irradiates measurement light to an arranged measurement object, and that the light receiving unit receives reflected light of the measurement light reflected by the measurement object, thereby measuring a displacement amount of the measurement object. After being positioned so that the reference plane is horizontal, the quantity measuring device is parallel to the center line connecting the centers of the opposing wheels on the left and right sides of the vehicle by the parallel line display means. Flat A horizontal direction posture of the reference plane is determined such that a line is displayed on the reference plane, and the direction of the one or a plurality of parallel reference lines and the parallel lines are the same. An attitude angle of the measurement surface with respect to the vehicle is determined.

請求項2においては、前記平行線表示手段は、前記中心線に対して平行となる走査面で照射光を照射し、該照射光を前記基準面に投射することにより、前記走査面と前記基準面との交線を前記平行線として表示する、平行光照射手段を備えるものである。   According to a second aspect of the present invention, the parallel line display means irradiates irradiation light on a scanning plane parallel to the center line, and projects the irradiation light onto the reference plane, whereby the scanning plane and the reference plane are projected. A parallel light irradiation means for displaying a line of intersection with the surface as the parallel line is provided.

請求項3においては、前記平行線表示手段は、前記車両の、左右両側で対向するホイールにおけるそれぞれの中心位置にその一端を固定し、互いに平行となるように延出した、同じ長さの2本のアーム部材と、前記それぞれのアーム部材における他端を相互に連結した水平部材と、を備え、前記平行光照射手段は、前記水平部材に配設され、該水平部材の軸心に対して平行となる走査面で照射光を照射し、該照射光を前記基準面に投射することにより、前記走査面と前記基準面との交線を前記平行線として表示するものである。   According to a third aspect of the present invention, the parallel line display means has two ends of the same length, which are fixed so that one end is fixed to each center position of the vehicle facing the left and right sides of the vehicle and is parallel to each other. Each of the arm members and a horizontal member interconnecting the other ends of the arm members, and the parallel light irradiating means is disposed on the horizontal member, with respect to the axis of the horizontal member. By irradiating irradiation light on a parallel scanning plane and projecting the irradiation light onto the reference plane, an intersection line between the scanning plane and the reference plane is displayed as the parallel line.

請求項4においては、前記基準面上には、前記基準線と直交する、一本又は平行な複数本の直交基準線が設けられ、前記平行光照射手段が、前記中心線に対して平行となる平行走査面で平行照射光を照射し、前記平行照射光を前記基準面に投射することにより、前記基準面上における前記平行走査面と前記基準面との交線が前記平行線として表示され、前記平行光照射手段が、前記中心線に対して直交する直交走査面で直交照射光を照射し、前記直交照射光を前記基準面に投射することにより、前記基準面上における前記直交走査面と前記基準面との交線が、前記平行線に対して直交する直交線として表示され、前記一本又は平行な複数本の基準線と、前記平行線と、の方向が同一となるとともに、前記一本又は平行な複数本の直交基準線と、前記直交線と、の方向が同一となるように、前記基準面の水平方向姿勢が定められることにより、前記車両に対する前記計測面の姿勢角が決定されるものである。   In Claim 4, on the reference plane, one or a plurality of orthogonal reference lines orthogonal to the reference line are provided, and the parallel light irradiation means is parallel to the center line. By irradiating parallel irradiation light on the parallel scanning surface and projecting the parallel irradiation light onto the reference surface, an intersection line of the parallel scanning surface and the reference surface on the reference surface is displayed as the parallel line. The orthogonal light irradiation means irradiates orthogonal irradiation light on an orthogonal scanning surface orthogonal to the center line, and projects the orthogonal irradiation light onto the reference surface, thereby the orthogonal scanning surface on the reference surface. And the line of intersection with the reference plane is displayed as an orthogonal line orthogonal to the parallel line, and the direction of the one or parallel reference lines and the parallel lines are the same, The one or a plurality of parallel orthogonal reference lines; The orthogonal lines, so that the direction is the same, by the horizontal orientation of the reference plane is defined, in which the posture angle of the measuring surface relative to the vehicle is determined.

請求項5においては、車両のエンジンルームの内部に配設され、投光部と受光部とを有する計測面と、前記計測面に対して所定の位置に配設されるとともに一本又は平行な複数本の基準線が設けられる基準面と、を備え、前記投光部が、前記エンジンルーム内におけるエンジンマウントのマウント軸に配設された計測対象物に計測光を照射し、前記受光部が、前記計測対象物で反射した前記計測光の反射光を受光することにより、前記計測対象物の変位量を計測する、変位量計測装置の姿勢角決定方法であって、前記基準面が水平となるように位置決めした後、平行線表示手段により、前記車両の左右両側で対向するホイールにおけるそれぞれの中心を結んだ中心線に対して平行となる平行線を、前記基準面上に表示し、前記一本又は平行な複数本の基準線と、前記平行線と、の方向が同一となるように前記基準面の水平方向姿勢を定めることにより、前記車両に対する前記計測面の姿勢角を決定するものである。   In Claim 5, it is arrange | positioned inside the engine room of a vehicle, and is arrange | positioned in a predetermined position with respect to the measurement surface which has a light projection part and a light-receiving part, and it is one or parallel A reference plane on which a plurality of reference lines are provided, and the light projecting unit irradiates a measurement object disposed on a mount shaft of an engine mount in the engine room with the light receiving unit. An attitude angle determination method for a displacement measuring device that measures a displacement amount of the measurement object by receiving reflected light of the measurement light reflected by the measurement object, wherein the reference plane is horizontal. The parallel lines are displayed on the reference plane parallel lines that are parallel to the center line connecting the centers of the wheels facing each other on the left and right sides of the vehicle. Single or parallel Several and reference line, by determining the horizontal position of the reference plane such that the parallel lines, the direction of the same, is what determines the attitude angle of the measuring surface relative to the vehicle.

請求項6においては、前記平行線表示手段は、前記中心線に対して平行となる走査面で照射光を照射し、該照射光を前記基準面に投射することにより、前記走査面と前記基準面との交線を前記平行線として表示する、平行光照射手段を備えるものである。   7. The parallel line display unit according to claim 6, wherein the parallel line display unit irradiates irradiation light on a scanning surface parallel to the center line, and projects the irradiation light onto the reference surface, thereby the scanning surface and the reference surface. A parallel light irradiation means for displaying a line of intersection with the surface as the parallel line is provided.

請求項7においては、前記平行線表示手段は、前記車両の、左右両側で対向するホイールにおけるそれぞれの中心位置にその一端を固定し、互いに平行となるように延出した、同じ長さの2本のアーム部材と、前記それぞれのアーム部材における他端を相互に連結した水平部材と、を備え、前記平行光照射手段は、前記水平部材に配設され、該水平部材の軸心に対して平行となる走査面で照射光を照射し、該照射光を前記基準面に投射することにより、前記走査面と前記基準面との交線を前記平行線として表示するものである。   In the present invention, the parallel line display means has two ends of the same length, which are fixed so that one end is fixed to each center position of the vehicle facing the left and right sides of the vehicle and extends parallel to each other. Each of the arm members and a horizontal member interconnecting the other ends of the arm members, and the parallel light irradiating means is disposed on the horizontal member, with respect to the axis of the horizontal member. By irradiating irradiation light on a parallel scanning plane and projecting the irradiation light onto the reference plane, an intersection line between the scanning plane and the reference plane is displayed as the parallel line.

請求項8においては、前記基準面上には、前記基準線と直交する、一本又は平行な複数本の直交基準線が設けられ、前記平行光照射手段が、前記中心線に対して平行となる平行走査面で平行照射光を照射し、前記平行照射光を前記基準面に投射することにより、前記基準面上における前記平行走査面と前記基準面との交線が前記平行線として表示され、前記平行光照射手段が、前記中心線に対して直交する直交走査面で直交照射光を照射し、前記直交照射光を前記基準面に投射することにより、前記基準面上における前記直交走査面と前記基準面との交線として、前記平行線に対して直交する直交線として表示され、前記一本又は平行な複数本の基準線と、前記平行線と、の方向が同一となるとともに、前記一本又は平行な複数本の直交基準線と、前記直交線と、の方向が同一となるように、前記基準面の水平方向姿勢を定めることにより、前記車両に対する前記計測面の姿勢角を決定するものである。   In Claim 8, on the reference plane, one or a plurality of orthogonal reference lines orthogonal to the reference line are provided, and the parallel light irradiation means is parallel to the center line. By irradiating parallel irradiation light on the parallel scanning surface and projecting the parallel irradiation light onto the reference surface, an intersection line of the parallel scanning surface and the reference surface on the reference surface is displayed as the parallel line. The orthogonal light irradiation means irradiates orthogonal irradiation light on an orthogonal scanning surface orthogonal to the center line, and projects the orthogonal irradiation light onto the reference surface, thereby the orthogonal scanning surface on the reference surface. As an intersecting line with the reference plane, it is displayed as an orthogonal line orthogonal to the parallel line, and the direction of the one or parallel reference lines and the parallel lines are the same, The single or parallel orthogonal reference When, it said orthogonal lines, so that the direction is the same, by determining the horizontal position of the reference plane, is what determines the attitude angle of the measuring surface relative to the vehicle.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。   As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

本発明により、高速な振動現象の下にあっても、エンジンマウントのマウント軸として配設されるボルトの中心の3軸並進量、及び、該ボルトの2軸回転量を高精度に算出することができる。   According to the present invention, even under a high-speed vibration phenomenon, the three-axis translation amount at the center of the bolt arranged as the mount shaft of the engine mount and the two-axis rotation amount of the bolt can be calculated with high accuracy. Can do.

(a)は計測対象であるエンジンマウントを示した図、(b)はエンジンマウントのマウント軸であるボルトを示した図。(A) is the figure which showed the engine mount which is a measuring object, (b) the figure which showed the volt | bolt which is the mount axis | shaft of an engine mount. 第一実施形態に係る変位量計測装置の概要を示した図。The figure which showed the outline | summary of the displacement measuring device which concerns on 1st embodiment. 同じく変位量計測装置の計測面を示した図。The figure which similarly showed the measurement surface of the displacement measuring device. 同じく変位量計測装置の基準面を示した図。The figure which similarly showed the reference plane of the displacement measuring device. 同じく変位量計測装置を配置する車両を示した斜視図。The perspective view which showed the vehicle which similarly arrange | positions the displacement measuring device. 同じく変位量計測装置を配置する車両を示した側面図。The side view which showed the vehicle which similarly arrange | positions the displacement measuring device. 同じく変位量計測装置を配置する車両を示した正面図。The front view which showed the vehicle which similarly arrange | positions the displacement measuring device. (a)は第一実施形態に係る変位量計測装置を配置する際の基準面を示した平面図、(b)は第二実施形態に係る変位量計測装置を配置する際の基準面を示した平面図。(A) The top view which showed the reference plane at the time of arrange | positioning the displacement measuring device which concerns on 1st embodiment, (b) shows the reference plane at the time of arranging the displacement measuring device which concerns on 2nd embodiment. Plan view. 第一実施形態に係る変位量計測方法のフローチャートを示した図。The figure which showed the flowchart of the displacement measuring method which concerns on 1st embodiment. 同じく変位量計測方法の座標算出工程について示した図。The figure similarly shown about the coordinate calculation process of the displacement measuring method. 同じく座標算出工程について示した図。The figure similarly shown about the coordinate calculation process. 同じくエンジンマウントのボルトの変位状態を示した図。The figure which similarly showed the displacement state of the bolt of an engine mount. 同じくエンジンマウントの変位量計測方法のマウント軸変位算出工程について示した図。The figure which similarly showed the mount axis displacement calculation process of the displacement amount measuring method of an engine mount. 従来技術に係る第一のエンジンマウントの変位量計測方法について示した図。The figure shown about the displacement measuring method of the 1st engine mount which concerns on a prior art. 従来技術に係る第二のエンジンマウントの変位量計測方法について示した図。The figure shown about the displacement measuring method of the 2nd engine mount which concerns on a prior art.

次に、発明の実施の形態を説明する。
なお、本発明の技術的範囲は以下の実施例に限定されるものではなく、本明細書及び図面に記載した事項から明らかになる本発明が真に意図する技術的思想の範囲全体に、広く及ぶものである。
Next, embodiments of the invention will be described.
It should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to the following examples, but broadly covers the entire scope of the technical idea that the present invention truly intends, as will be apparent from the matters described in the present specification and drawings. It extends.

[変位量計測装置39]
図1(a)に示す如く、変位量計測装置39(図2参照)の計測対象であるエンジンマウント10は、主に、車両V(図5から図7参照)のエンジンルーム内部においてボデーに配設されるブラケット21と、該ブラケット21に設置される防振弾性体11と、エンジンマウント10の固定用のマウント軸であって、前記防振弾性体11の軸心部分に挿入されるボルト12と、で構成されている。そして、前記ボルト12と、図示しないエンジンに配設されたブラケットとが連結されることにより、エンジンがボデーに支持されるのである。このような構成により、エンジンマウント10を介してボデーがエンジンの重量を支えるとともに、エンジンからボデーへの振動の伝達を防ぎ、また路面からの入力やエンジン自体が発生するトルク反力によってエンジン本体の姿勢が変化しないようにしている。なお、図1(a)は、前記エンジンマウント10がエンジンから加わる力によって変形したことにより、ボルト12の軸心が傾いた状態を示している。
[Displacement measuring device 39]
As shown in FIG. 1 (a), the engine mount 10 that is a measurement target of the displacement measuring device 39 (see FIG. 2) is arranged on the body mainly inside the engine room of the vehicle V (see FIGS. 5 to 7). A bracket 21 provided, a vibration isolating elastic body 11 installed on the bracket 21, and a mount shaft for fixing the engine mount 10, and a bolt 12 inserted into a shaft center portion of the vibration isolating elastic body 11 And is composed of. Then, the engine is supported by the body by connecting the bolt 12 and a bracket disposed on the engine (not shown). With such a configuration, the body supports the weight of the engine through the engine mount 10 and prevents transmission of vibrations from the engine to the body. Also, the body of the engine body is caused by the input from the road surface and the torque reaction force generated by the engine itself. The posture is kept from changing. FIG. 1A shows a state in which the axis of the bolt 12 is inclined due to the engine mount 10 being deformed by the force applied from the engine.

そして、本実施形態においては、図1(a)に示す如く、前記ボルト12の両端のそれぞれに、半径r0(図11参照)が既知である球体13・13が1個ずつ、2個固定されている。詳細には、図1(b)に示す如く、ボルト頭部側、ナット側のそれぞれに、ボルト12の軸心の延長線上に前記球体13・13の中心I・Jが位置するように、軸心方向視においてボルト頭部及びナットの径と略同径の球体13・13が溶接等により固定されるのである。
なお、本実施形態においては、前記球体13については完全な球体を用いているが、該球体13は半径r0が既知であればよく、半球等で代替することも可能である。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1A, two spheres 13 and 13 having a known radius r0 (see FIG. 11) are fixed to each of both ends of the bolt 12. ing. Specifically, as shown in FIG. 1B, the shafts I and J are positioned so that the centers I and J of the spheres 13 and 13 are positioned on the extension lines of the axial centers of the bolts 12 on the bolt head side and the nut side, respectively. The spheres 13 and 13 having substantially the same diameter as that of the bolt head and nut are fixed by welding or the like when viewed from the center.
In the present embodiment, a perfect sphere is used as the sphere 13. However, the sphere 13 only needs to have a known radius r0, and can be replaced with a hemisphere or the like.

次に、本発明の第一実施形態に係る変位量計測装置39について、図2を用いて説明をする。図2以下の各図においては、説明の便宜上、前記ボルト12は軸心を上下方向に向けた状態で図示するものとする。
図2に示す如く、変位量計測装置39は、球体13・13の第1から第6の変位量計測装置である第1レーザー変位計31・第2レーザー変位計32・・・第6レーザー変位計36と、座標算出手段及びマウント軸変位算出手段である制御装置38と、を備える。
Next, the displacement measuring device 39 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2 and the subsequent drawings, for convenience of explanation, the bolt 12 is illustrated with its axis oriented in the vertical direction.
As shown in FIG. 2, the displacement measuring device 39 includes a first laser displacement meter 31, a second laser displacement meter 32,..., A sixth laser displacement, which are first to sixth displacement measuring devices of the spheres 13 and 13. And a control device 38 serving as coordinate calculation means and mount shaft displacement calculation means.

具体的には、前記第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33、及び、第4レーザー変位計34〜第6レーザー変位計36はそれぞれの3個が1組となって、それぞれの球体13・13について3箇所の球体表面の変位を計測するのである。即ち、第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33は互いに平行となる照射方向へ計測光を照射し、前記計測光が前記球体13の表面と交差する点である計測点A〜Cの位置を、第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33が計測するのである。
同様に、第4レーザー変位計34〜第6レーザー変位計36についても互いに平行となる照射方向へ計測光を照射し、前記計測光が球体13の表面と交差する点である計測点D〜Fの位置を、第4レーザー変位計34〜第6レーザー変位計36が計測するのである。これにより、第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33、及び、第4レーザー変位計34〜第6レーザー変位計36がそれぞれの前記球体13・13の変位を計測するように構成されている。
Specifically, each of the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 and the fourth laser displacement meter 34 to the sixth laser displacement meter 36 is a set of three spheres. For 13 and 13, the displacements of the three sphere surfaces are measured. That is, the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 irradiate the measurement light in the irradiation directions that are parallel to each other, and the measurement points A to C, which are points where the measurement light intersects the surface of the sphere 13. The first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 measure the position.
Similarly, the fourth laser displacement meter 34 to the sixth laser displacement meter 36 are also irradiated with measurement light in irradiation directions that are parallel to each other, and the measurement points D to F are points where the measurement light intersects the surface of the sphere 13. These positions are measured by the fourth laser displacement meter 34 to the sixth laser displacement meter 36. Accordingly, the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 and the fourth laser displacement meter 34 to the sixth laser displacement meter 36 are configured to measure the displacement of the respective spheres 13 and 13. Yes.

一方、前記制御装置38は、前記第1レーザー変位計31〜第6レーザー変位計36のそれぞれと電気的に接続されており、前記第1レーザー変位計31〜第6レーザー変位計36で計測された前記球体13・13の変位結果を入力可能に構成されている。
また、前記制御装置38は、入力機能、表示機能、記憶機能、通信機能、及び、各種の演算機能等を備えている。そして、前記演算機能は後述するように、前記変位結果に基づいて前記球体13・13の中心I・Jのそれぞれの3次元座標Q1・Q2をそれぞれ算出する座標算出手段、及び、該座標算出手段で算出された2個の3次元座標Q1・Q2に基づいて、前記ボルト12の中心Kの3軸並進量(3次元座標Oの変位量)、及び、前記ボルト12の2軸回転量(θ、φ)を算出するマウント軸変位算出手段を備えるのである。
On the other hand, the control device 38 is electrically connected to each of the first laser displacement meter 31 to the sixth laser displacement meter 36 and is measured by the first laser displacement meter 31 to the sixth laser displacement meter 36. Further, the result of displacement of the spheres 13 and 13 can be input.
The control device 38 has an input function, a display function, a storage function, a communication function, various arithmetic functions, and the like. The calculation function, as will be described later, is a coordinate calculation means for calculating the respective three-dimensional coordinates Q1 and Q2 of the centers I and J of the spheres 13 and 13 based on the displacement results, and the coordinate calculation means. Based on the two three-dimensional coordinates Q1 and Q2 calculated in step 3, the three-axis translation amount (the displacement amount of the three-dimensional coordinate O) of the center K of the bolt 12 and the two-axis rotation amount (θ of the bolt 12) , Φ) is provided with a mount axis displacement calculating means.

次に、前記第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33(以下、適宜総称してレーザー変位計30とする)における具体的な構成について、図3及び図4を用いて説明する。なお、第4レーザー変位計34〜第6レーザー変位計36については、第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33と同様に構成されているものとし、その説明を省略する。   Next, a specific configuration of the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 (hereinafter collectively referred to as the laser displacement meter 30) will be described with reference to FIGS. In addition, about the 4th laser displacement meter 34-the 6th laser displacement meter 36, it shall be comprised similarly to the 1st laser displacement meter 31-the 3rd laser displacement meter 33, and the description is abbreviate | omitted.

図3に示す如く、第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33は、それぞれが略直方体形状に形成されている。そして、一方の側の面に第1計測面31α〜第3計測面33α(以下、適宜総称して計測面31α〜33αとする)が形成されている。また、計測面31α〜33αと反対側の面には後述する第1基準面31β〜第3基準面33β(以下、適宜総称して基準面31β〜33βとする)が形成されている。さらに、レーザー変位計30は計測面31α〜33αが球体13側と対向するように配設されるのである。   As shown in FIG. 3, each of the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape. The first measurement surface 31α to the third measurement surface 33α (hereinafter, collectively referred to as measurement surfaces 31α to 33α as appropriate) are formed on one surface. Further, on the surface opposite to the measurement surfaces 31α to 33α, a first reference surface 31β to a third reference surface 33β (hereinafter referred to as reference surfaces 31β to 33β as appropriate) are formed. Further, the laser displacement meter 30 is arranged so that the measurement surfaces 31α to 33α face the sphere 13 side.

また、該第1計測面31α〜第3計測面33αの長手方向の一端側にそれぞれの第1投光部31a〜第3投光部33aが、他端側にそれぞれの第1受光部31b〜第3受光部33bが配設されている。そして、第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33が組み合わされることにより、それぞれの第1計測面31α〜第3計測面33αが同一平面をなすように構成されているのである。   In addition, the first light projecting portion 31a to the third light projecting portion 33a are disposed on one end side in the longitudinal direction of the first measurement surface 31α to the third measurement surface 33α, and the first light receiving portion 31b is disposed on the other end side. A third light receiving portion 33b is provided. Then, by combining the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33, each of the first measurement surface 31α to the third measurement surface 33α is configured to be on the same plane.

さらに、それぞれの第1投光部31a〜第3投光部33aが、球体13に第1計測光Ra1〜第3計測光Ra3を照射する。そして、それぞれの第1受光部31b〜第3受光部33bが、前記球体13の計測点A〜Cで反射した前記第1計測光Ra1〜第3計測光Ra3の第1反射光Rb1〜第3反射光Rb3を受光することにより、前記球体13の変位量を計測するように構成されているのである。   Furthermore, each 1st light projection part 31a-3rd light projection part 33a irradiates the spherical body 13 with 1st measurement light Ra1-3rd measurement light Ra3. And each 1st light-receiving part 31b-3rd light-receiving part 33b reflected the 1st measurement light Ra1-the 3rd measurement light Ra3 of the 1st measurement light Ra1 reflected by the measurement points A-C of the said spherical body 13-3rd. By receiving the reflected light Rb3, the displacement of the sphere 13 is measured.

本実施形態に係るレーザー変位計30においては、第1レーザー変位計31に配設される第1投光部31aと、第2レーザー変位計32に配設される第2投光部32aと、が隣接し、かつ、第1レーザー変位計31に配設される第1受光部31bと、第2レーザー変位計32に配設される第2受光部32bと、が隣接するように、第1レーザー変位計31と第2レーザー変位計32とが近接して配置されている。さらに、第3レーザー変位計33に配設される第3投光部33aが、第1投光部31a及び第2投光部32aに対して等距離に近接して位置し、かつ、第3レーザー変位計33に配設される第3受光部33bが、第1投光部31a及び第2投光部32aの双方から等距離に離れて位置するように、第3レーザー変位計33と、第1レーザー変位計31及び第2レーザー変位計32と、が近接して配置されているのである。つまり、3個の第1投光部31a〜第3投光部33aの間隔が略均等になるように、それぞれの第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33が配置されている。   In the laser displacement meter 30 according to the present embodiment, a first light projecting unit 31a disposed in the first laser displacement meter 31, a second light projecting unit 32a disposed in the second laser displacement meter 32, Are adjacent to each other, and the first light receiving portion 31b disposed in the first laser displacement meter 31 and the second light receiving portion 32b disposed in the second laser displacement meter 32 are adjacent to each other. The laser displacement meter 31 and the second laser displacement meter 32 are arranged close to each other. Further, the third light projecting unit 33a disposed in the third laser displacement meter 33 is located at an equal distance from the first light projecting unit 31a and the second light projecting unit 32a, and third The third laser displacement meter 33 so that the third light receiving portion 33b disposed in the laser displacement meter 33 is located at an equal distance from both the first light projecting portion 31a and the second light projecting portion 32a; The first laser displacement meter 31 and the second laser displacement meter 32 are arranged close to each other. That is, the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 are arranged so that the intervals between the three first light projecting units 31a to 33a are substantially equal.

即ち、本実施形態においては図3に示す如く、第1レーザー変位計31及び第2レーザー変位計32の第1計測面31α及び第2計測面32αが同じ方向を向くように並べて配置される。そして、第3レーザー変位計33の第3投光部33a側の端面が、第1レーザー変位計31及び第2レーザー変位計32における第1投光部31a及び第2投光部32a側の端面と当接し、かつ、第3計測面33αが第1計測面31α及び第2計測面32αと同じ方向を向くように、第3レーザー変位計33が配置されるのである。   That is, in this embodiment, as shown in FIG. 3, the first measurement surface 31α and the second measurement surface 32α of the first laser displacement meter 31 and the second laser displacement meter 32 are arranged side by side so as to face the same direction. The end surface of the third laser displacement meter 33 on the third light projecting unit 33a side is the end surface of the first laser displacement meter 31 and the second laser displacement meter 32 on the first light projecting unit 31a and second light projecting unit 32a side. The third laser displacement meter 33 is arranged so that the third measurement surface 33α faces the same direction as the first measurement surface 31α and the second measurement surface 32α.

一方、図4に示す如く、第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33における球体13側と反対側、即ち計測面31α〜33αと反対側に位置する面には、第1基準面31β〜第3基準面33β(基準面31β〜33β)が形成されている。そして、基準面31β〜33βには、一本の基準線L1が設けられている。本実施形態においては、第1基準面31βと第2基準面32βとの間、及び、第3基準面33βの短手方向略中央部に、それぞれの第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33の長手方向に基準線L1が設けられている。なお、該基準線L1は互いに平行であれば複数本設けることも可能である。   On the other hand, as shown in FIG. 4, the first reference surface 31β is provided on the surface of the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 opposite to the sphere 13 side, that is, on the surface opposite to the measurement surfaces 31α to 33α. To third reference surface 33β (reference surfaces 31β to 33β) are formed. A single reference line L1 is provided on the reference surfaces 31β to 33β. In the present embodiment, the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement are respectively provided between the first reference surface 31β and the second reference surface 32β and at a substantially central portion in the short direction of the third reference surface 33β. A reference line L1 is provided in the longitudinal direction of the total 33. A plurality of reference lines L1 can be provided as long as they are parallel to each other.

次に、レーザー変位計30を車両Vに配設する方法について、図5から図8を用いて説明する。
図5から図7に示す如く、レーザー変位計30は車両Vのエンジンルームの内部に、後述する平行線表示手段を用いて姿勢角が決定されることにより、図示しない固定用治具を介して配設される。具体的には、まず、図示しない水準器により、基準面31β〜33βが水平となるように、即ち基準面31β〜33βが鉛直方向に対して垂直となるように位置決めされる。より詳細には、基準面31β〜33βが水平となった状態で、固定用治具により鉛直軸を中心として回転可能に配設されるのである。
Next, a method of disposing the laser displacement meter 30 on the vehicle V will be described with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 5 to 7, the laser displacement meter 30 is positioned inside the engine room of the vehicle V by using a parallel line display means to be described later, and through a fixing jig (not shown). Arranged. Specifically, first, the level surfaces (not shown) are positioned so that the reference surfaces 31β to 33β are horizontal, that is, the reference surfaces 31β to 33β are perpendicular to the vertical direction. More specifically, in a state where the reference surfaces 31β to 33β are horizontal, the fixing jig is disposed so as to be rotatable about the vertical axis.

次に、平行線表示手段により、基準面31β〜33βに平行線Le1が表示される(図8参照)。
平行線表示手段は、具体的には図5から図7に示す如く、互いに平行となるように延出された長尺部材である、同じ長さの左アーム部材53L・右アーム部材53Rと、左右アーム部材53L・53Rにおけるそれぞれの他端を相互に連結した長尺部材である水平部材55と、水平部材55に配設された平行光照射手段であるレーザープロジェクター61と、を主な要素として構成されている。左右アーム部材53L・53Rは、車両Vの左右両側で対向するホイール(本実施形態においては、左フロントホイールWL・右フロントホイールWR)におけるそれぞれの中心にその一端が固定されている。
Next, the parallel line Le1 is displayed on the reference planes 31β to 33β by the parallel line display means (see FIG. 8).
Specifically, as shown in FIGS. 5 to 7, the parallel line display means includes long arm members 53 </ b> L and 53 </ b> R having the same length, which are long members extending so as to be parallel to each other. Main components are a horizontal member 55 that is a long member in which the other ends of the left and right arm members 53L and 53R are connected to each other, and a laser projector 61 that is a parallel light irradiation means disposed on the horizontal member 55. It is configured. One end of each of the left and right arm members 53L and 53R is fixed to the center of each of the wheels (left front wheel WL and right front wheel WR in the present embodiment) that face each other on both the left and right sides of the vehicle V.

より詳細には、左アーム部材53L及び右アーム部材53Rは、左右のフロントホイールWL・WRに対して、それぞれ左右の取付治具51L・51Rを介して固定される。
即ち、左取付治具51LはV字状に折れ曲がった平板部材であり、左フロントホイールWLのボルト孔のうち、2個と対向する位置に固定孔を有している。そして、この固定孔を介して左フロントホイールWLにボルト51a・51aを螺入させることにより、図6及び図7に示す如く左取付治具51Lを左フロントホイールWLに固定するのである。また、左取付治具51Lは、左フロントホイールWLに固定した際に、左フロントホイールWLの中心位置と対向する位置に中心孔を有している。換言すれば、左取付治具51Lは左フロントホイールWLに対して相対的に回転して取付けられても、中心孔は左フロントホイールWLの中心位置と対向するように構成されているのである。そして、左アーム部材53Lを貫通したボルト53aを中心孔に螺入させることにより、左アーム部材53Lの一端を左フロントホイールWLの中心位置に固定するのである。同様に、右アーム部材53Rの一端を右フロントホイールWRの中心位置に固定するのである。
More specifically, the left arm member 53L and the right arm member 53R are fixed to the left and right front wheels WL and WR via the left and right mounting jigs 51L and 51R, respectively.
That is, the left mounting jig 51L is a flat plate member bent in a V shape, and has a fixing hole at a position facing two of the bolt holes of the left front wheel WL. Then, the bolts 51a and 51a are screwed into the left front wheel WL through the fixing holes to fix the left mounting jig 51L to the left front wheel WL as shown in FIGS. The left mounting jig 51L has a center hole at a position facing the center position of the left front wheel WL when it is fixed to the left front wheel WL. In other words, even if the left mounting jig 51L is rotated and mounted relative to the left front wheel WL, the center hole is configured to face the center position of the left front wheel WL. Then, the bolt 53a penetrating the left arm member 53L is screwed into the center hole, thereby fixing one end of the left arm member 53L at the center position of the left front wheel WL. Similarly, one end of the right arm member 53R is fixed to the center position of the right front wheel WR.

本実施形態においては、左アーム部材53L及び右アーム部材53Rはその軸心が鉛直方向を向くように配設される。具体的には錘等を用いて、それぞれが鉛直となるように左右のフロントホイールWL・WRに配設されるのである。そして、水平部材55が、左右アーム部材53L・53Rにおける上端を相互に連結して配設される。即ち、水平部材55は、左右のフロントホイールWL・WRにおけるそれぞれの中心を結んだ中心線LCと平行となるように、水平に配設されるのである。なお、左アーム部材53L及び右アーム部材53Rは平行に配設されていればよく、その軸心方向は鉛直方向に限定されるものではない。   In the present embodiment, the left arm member 53L and the right arm member 53R are disposed such that the axial centers thereof are directed in the vertical direction. Specifically, using weights or the like, they are arranged on the left and right front wheels WL and WR so as to be vertical. A horizontal member 55 is disposed with the upper ends of the left and right arm members 53L and 53R connected to each other. That is, the horizontal member 55 is disposed horizontally so as to be parallel to the center line LC connecting the centers of the left and right front wheels WL and WR. Note that the left arm member 53L and the right arm member 53R only need to be arranged in parallel, and the axial center direction is not limited to the vertical direction.

そして、レーザープロジェクター61により、照射光Laが照射される。具体的には照射光Laは、その走査面が中心線LCに対して平行となるように照射される。換言すれば、レーザープロジェクター61は水平部材55の軸心に対して平行となる走査面で照射光Laを照射するのである。
そして、該照射光Laが前記基準面31β〜33βに投射されることにより、前記走査面と前記基準面31β〜33βとの交線が、平行線Le1として基準面31β〜33βに表示される(図8(a)参照)。このとき、基準面31β〜33βは水平状態を維持しているため、平行線Le1は水平部材55の軸心及び中心線LCに対して平行となるのである。
Then, the irradiation light La is irradiated by the laser projector 61. Specifically, the irradiation light La is irradiated so that the scanning plane is parallel to the center line LC. In other words, the laser projector 61 irradiates the irradiation light La on a scanning plane that is parallel to the axis of the horizontal member 55.
Then, the irradiation light La is projected onto the reference surfaces 31β to 33β, whereby an intersection line between the scanning surface and the reference surfaces 31β to 33β is displayed on the reference surfaces 31β to 33β as a parallel line Le1 ( (See FIG. 8 (a)). At this time, since the reference planes 31β to 33β maintain a horizontal state, the parallel line Le1 is parallel to the axis of the horizontal member 55 and the center line LC.

なお、本実施形態においては、左右アーム部材53L・53Rや水平部材55、レーザープロジェクター61等を用いて1本の平行線Le1を基準面31β〜33βに表示する構成としたが、平行線Le1の本数や表示方法は上記の構成に限定するものではない。即ち、複数の平行線Le1を表示する方法や、別の方法でレーザープロジェクター61を配設して平行線Le1を表示する方法、治具等を用いて基準面31β〜33βに平行線Le1を表示する方法等でも差し支えない。   In the present embodiment, the configuration is such that one parallel line Le1 is displayed on the reference planes 31β to 33β using the left and right arm members 53L and 53R, the horizontal member 55, the laser projector 61, and the like. The number and display method are not limited to the above configuration. That is, a method of displaying a plurality of parallel lines Le1, a method of displaying the parallel lines Le1 by arranging the laser projector 61 by another method, and displaying the parallel lines Le1 on the reference planes 31β to 33β using a jig or the like. There is no problem even if you do it.

上記の如く平行線Le1が基準面31β〜33βに表示された状態において、図8(a)に示す如く、基準面31β〜33βの基準線L1と、平行線Le1と、の方向が同一となるように、基準面31β〜33βの水平方向姿勢、即ちレーザー変位計30の水平方向の車両Vに対する向きを定めるのである。即ち、基準線L1は中心線LCに対して平行であるため、基準線L1と平行線Le1との方向を同一とすることにより、レーザー変位計30の長手方向が車両Vの進行方向に対して直交するように方向を定めることができるのである。これにより、車両Vに対する計測面31α〜33αの姿勢角が決定されるのである。なお、図8(a)においては、基準線L1と平行線Le1とは平行となるように基準面31β〜33βの方向が定められているが、基準線L1と平行線Le1が一致する(同一線となる)ように基準面31β〜33βの方向を定めても差し支えない。
さらに、他のレーザー変位計についても、球体13ごとに同様に配設するのである。
In the state where the parallel lines Le1 are displayed on the reference planes 31β to 33β as described above, the directions of the reference lines L1 on the reference planes 31β to 33β and the parallel lines Le1 are the same as shown in FIG. Thus, the horizontal orientation of the reference surfaces 31β to 33β, that is, the orientation of the laser displacement meter 30 with respect to the vehicle V in the horizontal direction is determined. That is, since the reference line L1 is parallel to the center line LC, by making the directions of the reference line L1 and the parallel line Le1 the same, the longitudinal direction of the laser displacement meter 30 is relative to the traveling direction of the vehicle V. The direction can be determined to be orthogonal. Thereby, the attitude angles of the measurement surfaces 31α to 33α with respect to the vehicle V are determined. In FIG. 8A, the directions of the reference surfaces 31β to 33β are determined so that the reference line L1 and the parallel line Le1 are parallel to each other, but the reference line L1 and the parallel line Le1 coincide (the same). The direction of the reference planes 31β to 33β may be determined so as to be a line).
Further, other laser displacement meters are similarly arranged for each sphere 13.

上記の如くレーザー変位計30を車両Vに配設することにより、変位量計測装置39による計測精度を向上させることができる。即ち、水準器で基準面31β〜33βが水平となるように配設するとともに、基準線L1と平行線Le1との方向を同一とすることにより、レーザー変位計30と車両Vとの計測軸(x軸、y軸、z軸の3軸)の方向を一致させることができるのである。これにより、変位量計測装置39による変位量計側において、レーザー変位計30が車両Vに対して角度がずれて配設されることによる角度誤差をなくすことができるのである。   By arranging the laser displacement meter 30 in the vehicle V as described above, the measurement accuracy by the displacement measuring device 39 can be improved. That is, the level planes are arranged so that the reference planes 31β to 33β are horizontal, and the directions of the reference line L1 and the parallel line Le1 are the same, so that the measurement axis of the laser displacement meter 30 and the vehicle V ( The x-axis, y-axis, and z-axis directions can be matched. As a result, the angle error due to the laser displacement meter 30 being disposed with an angle shifted with respect to the vehicle V can be eliminated on the displacement meter side of the displacement measuring device 39.

図8(b)は第二実施形態に係る変位量計測装置を配置する際の基準面31β〜33βを示している。本実施形態に係る変位量計測装置は、前記第一実施形態の構成に加え、基準面31β〜33βに、基準線L1と直交する、2本の直交基準線L2・L3が設けられている。   FIG. 8B shows reference planes 31β to 33β when the displacement measuring device according to the second embodiment is arranged. In addition to the configuration of the first embodiment, the displacement amount measuring apparatus according to the present embodiment is provided with two orthogonal reference lines L2 and L3 orthogonal to the reference line L1 on the reference surfaces 31β to 33β.

そして、レーザープロジェクター61が、第一実施形態と同様に、中心線LCに対して平行となる平行走査面で平行照射光Laを照射し、平行照射光Laを基準面31β〜33βに投射することにより、基準面31β〜33βの上における平行走査面と基準面31β〜33βとの交線が平行線Le1として表示される。さらに、レーザープロジェクター61が、中心線LCに対して直交する二つの直交走査面で直交照射光Lb・Lcを照射し、直交照射光Lb・Lcを基準面31β〜33βに投射することにより、基準面31β〜33βの上における直交走査面と基準面31β〜33βとの交線が、平行線Le1に対して直交する直交線Le2・Le3が表示される。   Then, as in the first embodiment, the laser projector 61 irradiates the parallel irradiation light La on the parallel scanning plane parallel to the center line LC, and projects the parallel irradiation light La onto the reference surfaces 31β to 33β. Thus, an intersection line between the parallel scanning plane on the reference planes 31β to 33β and the reference planes 31β to 33β is displayed as a parallel line Le1. Further, the laser projector 61 irradiates the orthogonal irradiation light Lb / Lc on two orthogonal scanning planes orthogonal to the center line LC, and projects the orthogonal irradiation light Lb / Lc onto the reference surfaces 31β to 33β, thereby generating the reference Orthogonal lines Le2 and Le3 in which the intersecting lines between the orthogonal scanning planes on the planes 31β to 33β and the reference planes 31β to 33β are orthogonal to the parallel line Le1 are displayed.

その後、図8(b)に示す如く、基準面31β〜33βの基準線L1と、平行線Le1と、の方向が同一となるとともに、直交基準線L2・L3と、直交線Le2・Le3と、の方向が同一となるように、基準面31β〜33βの水平方向姿勢、即ちレーザー変位計30の水平方向の車両Vに対する向きを定めるのである。なお、本実施形態においては、基準線L1と平行線Le1が一致し(同一線となり)、直交基準線L2・L3と直交線Le2・Le3が一致するように基準面31β〜33βの方向を定めている。   Thereafter, as shown in FIG. 8B, the directions of the reference line L1 of the reference surfaces 31β to 33β and the parallel line Le1 are the same, the orthogonal reference lines L2 and L3, the orthogonal lines Le2 and Le3, The horizontal orientations of the reference planes 31β to 33β, that is, the orientation of the laser displacement meter 30 with respect to the vehicle V in the horizontal direction are determined so that the directions of these are the same. In the present embodiment, the directions of the reference planes 31β to 33β are determined so that the reference line L1 and the parallel line Le1 match (become the same line), and the orthogonal reference lines L2 and L3 and the orthogonal lines Le2 and Le3 match. ing.

上記の如くレーザー変位計30を車両Vに配設することにより、変位量計測装置39による計測精度をさらに向上させることができる。即ち、水準器で基準面31β〜33βを水平となるように配設し、基準線L1と平行線Le1との方向を同一とするとともに、直交基準線L2・L3と直交線Le2・Le3との方向を同一とすることにより、レーザー変位計30と車両Vとの計測軸(x軸、y軸、z軸の3軸)の方向を一致させ易くすることができるのである。換言すれば、レーザー変位計30を車両Vに配設する際に、平行線Le1だけでなく、直交線Le2・Le3を用いて方向を定めることにより、レーザー変位計30の方向を合わせ易くしているのである。   By disposing the laser displacement meter 30 in the vehicle V as described above, the measurement accuracy by the displacement amount measuring device 39 can be further improved. That is, the reference planes 31β to 33β are arranged horizontally with a level, the directions of the reference line L1 and the parallel line Le1 are the same, and the orthogonal reference lines L2 and L3 and the orthogonal lines Le2 and Le3 By making the directions the same, the directions of the measurement axes (the x axis, the y axis, and the z axis) of the laser displacement meter 30 and the vehicle V can be easily matched. In other words, when the laser displacement meter 30 is disposed on the vehicle V, the direction of the laser displacement meter 30 can be easily adjusted by determining the direction using not only the parallel line Le1 but also the orthogonal lines Le2 and Le3. It is.

[エンジンマウントの変位量計測方法]
次に、本発明に係るエンジンマウントの変位量計測方法について、図9から図13を用いて説明する。なお、本発明に係るエンジンマウントの変位量計測方法の概要については、本願出願人により既に特許出願がなされている(特願2009−10434号)。
[Measurement method of engine mount displacement]
Next, an engine mount displacement measurement method according to the present invention will be described with reference to FIGS. The applicant of the present application has already filed a patent application for the outline of the engine mount displacement measurement method according to the present invention (Japanese Patent Application No. 2009-10434).

図9に示す如く、本実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測方法は、エンジンマウント10のマウント軸として配設されるボルト12の両端に、それぞれ1個ずつ固定した2個の球体13・13の変位を、それぞれの球体13・13について3箇所ずつ第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33、第4レーザー変位計34〜第6レーザー変位計36で計測する、球体変位計測工程(図9中のステップS1)と、前記球体変位計測工程で計測した前記球体13・13の変位結果に基づいて、前記球体13・13の中心I・Jの3次元座標Q1・Q2をそれぞれ算出する、座標算出工程(図9中のステップS2〜ステップS7)と、座標算出工程で算出した2個の3次元座標Q1・Q2に基づいて、前記ボルト12の中心Kの3軸並進量(3次元座標Oの変位量)、及び、前記ボルト12の2軸回転量(θ、φ)を算出する、マウント軸変位算出工程(図9中のステップS8)と、を備える。   As shown in FIG. 9, the engine mount displacement measuring method according to the present embodiment includes two spheres 13, 13 that are respectively fixed to both ends of a bolt 12 disposed as a mount shaft of the engine mount 10. Sphere displacement measuring step (3), measuring the displacement of each of the spheres 13 and 13 by the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 and the fourth laser displacement meter 34 to the sixth laser displacement meter 36. The three-dimensional coordinates Q1 and Q2 of the centers I and J of the spheres 13 and 13 are calculated based on step S1) in FIG. 9 and the displacement results of the spheres 13 and 13 measured in the sphere displacement measurement step, respectively. The three axes of the center K of the bolt 12 based on the coordinate calculation process (steps S2 to S7 in FIG. 9) and the two three-dimensional coordinates Q1 and Q2 calculated in the coordinate calculation process. Susumuryou (displacement amount of the three-dimensional coordinates O), and calculates the two-axis rotational amount of the bolt 12 (theta, phi), provided with a mounting shaft displacement calculation step (step S8 in FIG. 9), the.

それぞれの工程について、以下に具体的に説明する。
まず、球体変位計測工程では、前記の如く、第1レーザー変位計31〜第3レーザー変位計33が一方の球体13の表面における計測点A〜Cの変位を、第4レーザー変位計34〜第6レーザー変位計36が他方の球体13の表面における計測点D〜Fの変位を計測する。そして、それぞれのレーザー変位計31〜36で計測された計測点A〜Fの変位量を制御装置38に出力し、該制御装置38はそれぞれのレーザー変位計31〜36の出力を取得するのである(ステップS1)。
Each step will be specifically described below.
First, in the spherical displacement measuring step, as described above, the first laser displacement meter 31 to the third laser displacement meter 33 change the displacement of the measurement points A to C on the surface of the one spherical body 13, and the fourth laser displacement meter 34 to the fourth laser displacement meter 34. The 6-laser displacement meter 36 measures the displacement of the measurement points D to F on the surface of the other sphere 13. And the displacement amount of measurement point AF measured with each laser displacement meter 31-36 is output to the control apparatus 38, and this control apparatus 38 acquires the output of each laser displacement meter 31-36. (Step S1).

次に、座標算出工程では、前記演算機能が、それぞれのレーザー変位計31〜36で計測された、計測点A〜C、D〜Fの変位を、X軸、Y軸、Z軸からなるセンサ座標系から見た3次元座標X1〜X3、X4〜X6へと座標変換する(ステップS2)。
具体的には、図10に示す如く、計測点A〜Cの変位量に基づいて座標X1(xa、ya、za)〜X3(xc、yc、zc)を算出するのである。同様に他方の計測点D〜Fについても、同様に3次元座標X4(xd、yd、zd)〜X6(xf、yf、zf)を算出するのである。
Next, in the coordinate calculation step, the arithmetic function is a sensor comprising the X axis, the Y axis, and the Z axis for measuring the displacements of the measurement points A to C and D to F measured by the laser displacement meters 31 to 36, respectively. Coordinate conversion is performed to three-dimensional coordinates X1 to X3 and X4 to X6 viewed from the coordinate system (step S2).
Specifically, as shown in FIG. 10, coordinates X1 (xa, ya, za) to X3 (xc, yc, zc) are calculated based on the displacement amounts of the measurement points A to C. Similarly, three-dimensional coordinates X4 (xd, yd, zd) to X6 (xf, yf, zf) are similarly calculated for the other measurement points D to F.

さらに、座標算出工程では、前記演算機能が、前記座標X1〜X3、X4〜X6に基づいて、図11に示した3個の計測点A〜Cのそれぞれを通る円の中心Lの3次元座標P1を算出する。(ステップS3)。
詳細には、3個の計測点A〜Cの座標X1〜X3が判明すれば、幾何学的に計測点A〜Cの何れにも等距離に位置する点の座標を求めることで、計測点A〜Cを通る円の中心Lの座標P1(xp1、yp1、zp1)を求めることが可能となる。これにより、前記演算機能が前記座標X1〜X3に基づいて計測点A〜Cを通る円の中心Lの座標P1を算出するのである。また、図示しない他方の球体13についても、同様に計測点D〜Fを通る円の中心Mの3次元座標P2(xp2、yp2、zp2)を算出するのである。
Further, in the coordinate calculation step, the calculation function is based on the coordinates X1 to X3 and X4 to X6, and the three-dimensional coordinates of the center L of the circle passing through each of the three measurement points A to C shown in FIG. P1 is calculated. (Step S3).
Specifically, once the coordinates X1 to X3 of the three measurement points A to C are found, the coordinates of the points located equidistantly in any of the measurement points A to C are obtained geometrically. It becomes possible to obtain the coordinates P1 (xp1, yp1, zp1) of the center L of the circle passing through A to C. As a result, the calculation function calculates the coordinates P1 of the center L of the circle passing through the measurement points A to C based on the coordinates X1 to X3. Similarly, for the other sphere 13 (not shown), the three-dimensional coordinates P2 (xp2, yp2, zp2) of the center M of the circle passing through the measurement points D to F are calculated.

さらに、前記演算機能が幾何学的に、前記中心L・Mと計測点A〜C・D〜Fの何れかとの距離を算出することにより、前記2個の円の半径r1・r2を算出する(ステップS4)。   Further, the arithmetic function geometrically calculates the distance between the center L · M and any of the measurement points A to C · D to F, thereby calculating the radii r1 and r2 of the two circles. (Step S4).

さらに、前記演算機能が幾何学的に、前記球体13・13の中心I・Jと、前記3個の計測点A〜C・D〜Fで決まる平面との距離k1・k2を算出する(ステップS5)。
詳細には、前記球体13・13の半径r0が既知であるため、図11に示す如く、該半径r0と、前記円の半径r1・r2と、前記平面との距離k1・k2との三辺で形成される直角三角形において三平方の定理を利用することにより、前記平面との距離k1・k2を算出するのである。
Further, the calculation function geometrically calculates distances k1 and k2 between the centers I and J of the spheres 13 and 13 and the plane determined by the three measurement points A to C and D to F (step) S5).
Specifically, since the radius r0 of the spheres 13 and 13 is known, as shown in FIG. 11, the three sides of the radius r0, the radius r1 and r2 of the circle, and the distance k1 and k2 between the planes are shown. The distance k1 · k2 with respect to the plane is calculated by using the three-square theorem in the right triangle formed by

さらに、前記演算機能が幾何学的に、前記3個の計測点A〜C・D〜Fで決まる平面の垂直方向ベクトルnを算出する(ステップS6)。   Further, the calculation function geometrically calculates the vertical vector n of the plane determined by the three measurement points A to C and D to F (step S6).

さらに、座標算出工程では、前記演算機能が、前記2個の円の中心座標P1・P2、平面との距離k1・k2、及び前記垂直方向ベクトルnに基づいて前記球体13・13の中心I・Jの3次元座標Q1・Q2を算出する(ステップS7)。
詳細には、図11に示す如く、前記2個の円の中心L・Mを起点として、前記垂直方向ベクトルnの方向に距離k1・k2だけ移動した点が前記球体13・13の中心I・Jとなるため、前記演算機能が球体13・13の中心Iの3次元座標Q1・Q2を算出するのである。
Further, in the coordinate calculation step, the calculation function is configured to determine the center coordinates P1 · P2 of the two circles, the distances k1 · k2 with respect to the plane, and the center I · of the sphere 13 · 13 based on the vertical vector n. J three-dimensional coordinates Q1 and Q2 are calculated (step S7).
Specifically, as shown in FIG. 11, the points moved by distances k1 and k2 from the centers L and M of the two circles in the direction of the vertical vector n are the centers I and I of the spheres 13 and 13, respectively. Therefore, the calculation function calculates the three-dimensional coordinates Q1 and Q2 of the center I of the spheres 13 and 13.

次に、マウント軸変位算出工程では、前記演算機能が、前記3次元座標Q1・Q2に基づいて、前記ボルト12の中心Kの3軸並進量(3次元座標Oの変位量)、及び、前記ボルト12の2軸回転量(θ、φ)を算出する(ステップS8)。
具体的には、図12に示す如く、前記中心I・Jの中点がボルト12の中心Kとなるため、前記演算機能が、前記3次元座標Q1・Q2に基づいてボルト12の中心Kの3次元座標O(xo、yo、zo)を算出するのである。そして、前記3次元座標OのX軸方向、Y軸方向、Z軸方向それぞれの変位量を算出することにより、前記ボルト12の中心Kの3軸並進量を算出するのである。
さらに、図13に示す如く、前記中心I・Jの3次元座標Q1・Q2、及び、ボルト12の中心Kの3次元座標Oに基づいて、Z軸を中心としたX軸からのボルト12の回転角θ、及び、Z軸からの傾きφを算出することにより、前記ボルト12の2軸回転量(θ、φ)を算出するのである。
Next, in the mount axis displacement calculating step, the calculation function is based on the three-dimensional coordinates Q1 and Q2, and the three-axis translation amount of the center K of the bolt 12 (the displacement amount of the three-dimensional coordinate O), and the The biaxial rotation amount (θ, φ) of the bolt 12 is calculated (step S8).
Specifically, as shown in FIG. 12, since the center point of the center I · J is the center K of the bolt 12, the calculation function is based on the three-dimensional coordinates Q1 and Q2 and the center K of the bolt 12 is centered. The three-dimensional coordinates O (xo, yo, zo) are calculated. Then, by calculating the displacement amounts of the three-dimensional coordinate O in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, the three-axis translation amount of the center K of the bolt 12 is calculated.
Further, as shown in FIG. 13, based on the three-dimensional coordinates Q1 and Q2 of the centers I and J and the three-dimensional coordinates O of the center K of the bolt 12, the bolt 12 from the X-axis centered on the Z-axis. The biaxial rotation amount (θ, φ) of the bolt 12 is calculated by calculating the rotation angle θ and the inclination φ from the Z axis.

前記のように構成することにより、高速な振動現象の下にあっても、エンジンマウント10のマウント軸として配設されるボルト12の中心Kの3軸並進量(3次元座標Oの変位量)、及び、該ボルト12の2軸回転量(θ、φ)を高精度に算出することができる。
具体的には、第1レーザー変位計31〜第6レーザー変位計36で計測された前記球体13・13の変位結果に基づいてボルト12の中心Kの3軸並進量、及び、該ボルト12の2軸回転量を算出する構成としているため、マウント軸のねじれ(こじり変形)を計測することができ、さらに計測の応答性を高めることが可能となるのである。また、本実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測方法は数値積分を用いないため積分誤差が発生せず、該積分誤差による精度の低下を防ぐことができるのである。
By configuring as described above, the three-axis translation amount (displacement amount of the three-dimensional coordinate O) of the center K of the bolt 12 disposed as the mount shaft of the engine mount 10 even under a high-speed vibration phenomenon. , And the biaxial rotation amount (θ, φ) of the bolt 12 can be calculated with high accuracy.
Specifically, based on the displacement results of the spheres 13 and 13 measured by the first laser displacement meter 31 to the sixth laser displacement meter 36, the three-axis translation amount of the center K of the bolt 12 and the bolt 12 Since the configuration is such that the biaxial rotation amount is calculated, it is possible to measure the torsion (twisting deformation) of the mount shaft and to further improve the responsiveness of the measurement. In addition, since the engine mount displacement measurement method according to the present embodiment does not use numerical integration, an integration error does not occur, and a decrease in accuracy due to the integration error can be prevented.

上記の如く変位量を計測するにあたり、レーザー変位計30を車両Vに配設する際に、レーザー変位計30と車両Vとの計測軸(x軸、y軸、z軸の3軸)の方向を一致させる構成としている。このため、レーザー変位計30を設置する際の車両Vとの角度のずれによる角度誤差が発生することを防止できるのである。
従って、高速な振動現象下における、エンジンマウント10のマウント軸として配設されるボルト12の中心Kの3軸並進量(3次元座標Oの変位量)、及び、該ボルト12の2軸回転量(θ、φ)を、より高精度に算出することが可能となるのである。
When measuring the displacement amount as described above, when the laser displacement meter 30 is disposed in the vehicle V, the direction of the measurement axes (three axes of x-axis, y-axis, and z-axis) between the laser displacement meter 30 and the vehicle V Are configured to match. For this reason, it is possible to prevent the occurrence of an angle error due to a shift in angle with the vehicle V when the laser displacement meter 30 is installed.
Accordingly, the three-axis translation amount (displacement amount of the three-dimensional coordinate O) of the center 12 of the bolt 12 disposed as the mount axis of the engine mount 10 and the two-axis rotation amount of the bolt 12 under a high-speed vibration phenomenon. (Θ, φ) can be calculated with higher accuracy.

10 エンジンマウント
11 防振弾性体
12 ボルト
13 球体
30 レーザー変位計
31 第1レーザー変位計
32 第2レーザー変位計
33 第3レーザー変位計
61 レーザープロジェクター
V 車両
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Engine mount 11 Anti-vibration elastic body 12 Bolt 13 Sphere 30 Laser displacement meter 31 1st laser displacement meter 32 2nd laser displacement meter 33 3rd laser displacement meter 61 Laser projector V Vehicle

Claims (8)

車両のエンジンルームの内部に、平行線表示手段を用いて姿勢角が決定されることにより配設され、
投光部と受光部とを有する計測面と、前記計測面に対して所定の位置に配設されるとともに一本又は平行な複数本の基準線が設けられる基準面と、を備え、
前記投光部が、前記エンジンルーム内におけるエンジンマウントのマウント軸に配設された計測対象物に計測光を照射し、前記受光部が、前記計測対象物で反射した前記計測光の反射光を受光することにより、前記計測対象物の変位量を計測する、変位量計測装置であって、
前記基準面が水平となるように位置決めされた後、
前記平行線表示手段により、前記車両の左右両側で対向するホイールにおけるそれぞれの中心を結んだ中心線に対して平行となる平行線が、前記基準面上に表示され、
前記一本又は平行な複数本の基準線と、前記平行線と、の方向が同一となるように前記基準面の水平方向姿勢が定められることにより、前記車両に対する前記計測面の姿勢角が決定される、
ことを特徴とする、変位量計測装置。
Arranged in the engine room of the vehicle by determining the attitude angle using parallel line display means,
A measurement surface having a light projecting unit and a light receiving unit, and a reference surface provided at a predetermined position with respect to the measurement surface and provided with one or a plurality of parallel reference lines,
The light projecting unit irradiates a measurement object disposed on a mount shaft of an engine mount in the engine room with the measurement light, and the light receiving unit reflects the reflected light of the measurement light reflected by the measurement object. A displacement measuring device that measures the amount of displacement of the measurement object by receiving light,
After being positioned so that the reference plane is horizontal,
The parallel line display means displays parallel lines on the reference plane that are parallel to the center line connecting the centers of the wheels facing each other on the left and right sides of the vehicle.
The attitude angle of the measurement plane with respect to the vehicle is determined by determining the horizontal attitude of the reference plane so that the directions of the one or a plurality of parallel reference lines and the parallel lines are the same. To be
Displacement measuring device characterized by that.
前記平行線表示手段は、
前記中心線に対して平行となる走査面で照射光を照射し、該照射光を前記基準面に投射することにより、前記走査面と前記基準面との交線を前記平行線として表示する、平行光照射手段を備える、
ことを特徴とする、請求項1に記載の変位量計測装置。
The parallel line display means includes:
By irradiating irradiation light on a scanning plane parallel to the center line and projecting the irradiation light onto the reference plane, an intersection line between the scanning plane and the reference plane is displayed as the parallel line. Comprising a parallel light irradiation means,
The displacement amount measuring apparatus according to claim 1, wherein:
前記平行線表示手段は、
前記車両の、左右両側で対向するホイールにおけるそれぞれの中心位置にその一端を固定し、互いに平行となるように延出した、同じ長さの2本のアーム部材と、
前記それぞれのアーム部材における他端を相互に連結した水平部材と、を備え、
前記平行光照射手段は、前記水平部材に配設され、該水平部材の軸心に対して平行となる走査面で照射光を照射し、該照射光を前記基準面に投射することにより、前記走査面と前記基準面との交線を前記平行線として表示する、
ことを特徴とする、請求項2に記載の変位量計測装置。
The parallel line display means includes:
Two arm members of the same length, each end of which is fixed to each center position of the vehicle facing the left and right sides of the vehicle and extending so as to be parallel to each other;
A horizontal member that interconnects the other ends of the respective arm members,
The parallel light irradiation means is disposed on the horizontal member, irradiates irradiation light on a scanning plane parallel to the axis of the horizontal member, and projects the irradiation light onto the reference plane, thereby Displaying a line of intersection between a scanning plane and the reference plane as the parallel lines;
The displacement amount measuring apparatus according to claim 2, wherein:
前記基準面上には、前記基準線と直交する、一本又は平行な複数本の直交基準線が設けられ、
前記平行光照射手段が、前記中心線に対して平行となる平行走査面で平行照射光を照射し、前記平行照射光を前記基準面に投射することにより、前記基準面上における前記平行走査面と前記基準面との交線が前記平行線として表示され、
前記平行光照射手段が、前記中心線に対して直交する直交走査面で直交照射光を照射し、前記直交照射光を前記基準面に投射することにより、前記基準面上における前記直交走査面と前記基準面との交線が、前記平行線に対して直交する直交線として表示され、
前記一本又は平行な複数本の基準線と、前記平行線と、の方向が同一となるとともに、前記一本又は平行な複数本の直交基準線と、前記直交線と、の方向が同一となるように、前記基準面の水平方向姿勢が定められることにより、前記車両に対する前記計測面の姿勢角が決定される、
ことを特徴とする、請求項2又は請求項3に記載の変位量計測装置。
On the reference plane, one or a plurality of orthogonal reference lines orthogonal to the reference line are provided,
The parallel light irradiation means irradiates parallel irradiation light on a parallel scanning surface parallel to the center line, and projects the parallel irradiation light onto the reference surface, thereby the parallel scanning surface on the reference surface. And the line of intersection with the reference plane is displayed as the parallel line,
The parallel light irradiating means irradiates orthogonal irradiation light on an orthogonal scanning surface orthogonal to the center line, and projects the orthogonal irradiation light onto the reference surface, whereby the orthogonal scanning surface on the reference surface and The line of intersection with the reference plane is displayed as an orthogonal line orthogonal to the parallel line,
The one or parallel reference lines and the parallel lines have the same direction, and the one or parallel orthogonal reference lines and the orthogonal lines have the same direction. As described above, by determining the horizontal posture of the reference surface, the posture angle of the measurement surface with respect to the vehicle is determined.
The displacement amount measuring apparatus according to claim 2 or claim 3, wherein
車両のエンジンルームの内部に配設され、
投光部と受光部とを有する計測面と、前記計測面に対して所定の位置に配設されるとともに一本又は平行な複数本の基準線が設けられる基準面と、を備え、
前記投光部が、前記エンジンルーム内におけるエンジンマウントのマウント軸に配設された計測対象物に計測光を照射し、前記受光部が、前記計測対象物で反射した前記計測光の反射光を受光することにより、前記計測対象物の変位量を計測する、変位量計測装置の姿勢角決定方法であって、
前記基準面が水平となるように位置決めした後、
平行線表示手段により、前記車両の左右両側で対向するホイールにおけるそれぞれの中心を結んだ中心線に対して平行となる平行線を、前記基準面上に表示し、
前記一本又は平行な複数本の基準線と、前記平行線と、の方向が同一となるように前記基準面の水平方向姿勢を定めることにより、前記車両に対する前記計測面の姿勢角を決定する、
ことを特徴とする、変位量計測装置の姿勢角決定方法。
Arranged in the engine room of the vehicle,
A measurement surface having a light projecting unit and a light receiving unit, and a reference surface provided at a predetermined position with respect to the measurement surface and provided with one or a plurality of parallel reference lines,
The light projecting unit irradiates a measurement object disposed on a mount shaft of an engine mount in the engine room with the measurement light, and the light receiving unit reflects the reflected light of the measurement light reflected by the measurement object. An attitude angle determination method for a displacement measuring device that measures the amount of displacement of the measurement object by receiving light,
After positioning so that the reference plane is horizontal,
By means of parallel line display means, parallel lines that are parallel to the center line connecting the centers of the opposite wheels on the left and right sides of the vehicle are displayed on the reference plane,
A posture angle of the measurement surface with respect to the vehicle is determined by determining a horizontal posture of the reference surface so that directions of the one or a plurality of parallel reference lines and the parallel lines are the same. ,
A method for determining a posture angle of a displacement measuring device.
前記平行線表示手段は、
前記中心線に対して平行となる走査面で照射光を照射し、該照射光を前記基準面に投射することにより、前記走査面と前記基準面との交線を前記平行線として表示する、平行光照射手段を備える、
ことを特徴とする、請求項5に記載の変位量計測装置の姿勢角決定方法。
The parallel line display means includes:
By irradiating irradiation light on a scanning plane parallel to the center line and projecting the irradiation light onto the reference plane, an intersection line between the scanning plane and the reference plane is displayed as the parallel line. Comprising a parallel light irradiation means,
The attitude angle determination method for a displacement measuring device according to claim 5, wherein
前記平行線表示手段は、
前記車両の、左右両側で対向するホイールにおけるそれぞれの中心位置にその一端を固定し、互いに平行となるように延出した、同じ長さの2本のアーム部材と、
前記それぞれのアーム部材における他端を相互に連結した水平部材と、を備え、
前記平行光照射手段は、前記水平部材に配設され、該水平部材の軸心に対して平行となる走査面で照射光を照射し、該照射光を前記基準面に投射することにより、前記走査面と前記基準面との交線を前記平行線として表示する、
ことを特徴とする、請求項6に記載の変位量計測装置の姿勢角決定方法。
The parallel line display means includes:
Two arm members of the same length, each end of which is fixed to each center position of the vehicle facing the left and right sides of the vehicle and extending so as to be parallel to each other;
A horizontal member that interconnects the other ends of the respective arm members,
The parallel light irradiation means is disposed on the horizontal member, irradiates irradiation light on a scanning plane parallel to the axis of the horizontal member, and projects the irradiation light onto the reference plane, thereby Displaying a line of intersection between a scanning plane and the reference plane as the parallel lines;
The attitude angle determination method for a displacement amount measuring apparatus according to claim 6, wherein:
前記基準面上には、前記基準線と直交する、一本又は平行な複数本の直交基準線が設けられ、
前記平行光照射手段が、前記中心線に対して平行となる平行走査面で平行照射光を照射し、前記平行照射光を前記基準面に投射することにより、前記基準面上における前記平行走査面と前記基準面との交線が前記平行線として表示され、
前記平行光照射手段が、前記中心線に対して直交する直交走査面で直交照射光を照射し、前記直交照射光を前記基準面に投射することにより、前記基準面上における前記直交走査面と前記基準面との交線として、前記平行線に対して直交する直交線として表示され、
前記一本又は平行な複数本の基準線と、前記平行線と、の方向が同一となるとともに、前記一本又は平行な複数本の直交基準線と、前記直交線と、の方向が同一となるように、前記基準面の水平方向姿勢を定めることにより、前記車両に対する前記計測面の姿勢角を決定する、
ことを特徴とする、請求項6又は請求項7に記載の変位量計測装置の姿勢角決定方法。
On the reference plane, one or a plurality of orthogonal reference lines orthogonal to the reference line are provided,
The parallel light irradiation means irradiates parallel irradiation light on a parallel scanning surface parallel to the center line, and projects the parallel irradiation light onto the reference surface, thereby the parallel scanning surface on the reference surface. And the line of intersection with the reference plane is displayed as the parallel line,
The parallel light irradiating means irradiates orthogonal irradiation light on an orthogonal scanning surface orthogonal to the center line, and projects the orthogonal irradiation light onto the reference surface, whereby the orthogonal scanning surface on the reference surface and As an intersecting line with the reference plane, it is displayed as an orthogonal line orthogonal to the parallel line,
The one or parallel reference lines and the parallel lines have the same direction, and the one or parallel orthogonal reference lines and the orthogonal lines have the same direction. By determining the horizontal orientation of the reference plane, the attitude angle of the measurement surface relative to the vehicle is determined.
The method of determining a posture angle of a displacement amount measuring apparatus according to claim 6 or 7, wherein:
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