JP7312128B2 - Spoke angle measuring device and deviation determination method for spoke angle measuring device - Google Patents

Spoke angle measuring device and deviation determination method for spoke angle measuring device Download PDF

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本発明は、車両のステアリングホイールのスポーク角を測定するスポーク角測定装置、及び、スポーク角測定装置のずれ判定方法に関する。 The present invention relates to a spoke angle measuring device for measuring spoke angles of a steering wheel of a vehicle, and a deviation determination method for the spoke angle measuring device.

従来、車両のステアリングホイールの角度であるスポーク角のずれを試験する方法が知られている。公知の方法では、車両のステアリングホイールに試験用の装置を装着し、車両の走行時におけるステアリングホイールの角度を測定する。例えば、特許文献1に記載された方法は、ステアリングホイールにデジタル水準器を装着し、車両が直進している間のデジタル水準器の測定結果に基づき、ステアリングホイールの角ずれ量を算出する。 Conventionally, methods are known for testing spoke angle deviation, which is the angle of the steering wheel of a vehicle. In a known method, a test device is attached to the steering wheel of the vehicle and the angle of the steering wheel is measured while the vehicle is running. For example, the method described in Patent Document 1 attaches a digital level to the steering wheel, and calculates the angular deviation amount of the steering wheel based on the measurement result of the digital level while the vehicle is traveling straight.

特許第5836246号公報Japanese Patent No. 5836246

上述した試験で用いられる装置は、多くの場合、ステアリングホイールに固定される治具やセンサを含む複数の部材を備えている。これらの部材の接合部や連結部にガタや歪みが生じると、検出精度を低下させる要因となる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、車両のステアリングホイールの角度のずれを高精度で測定可能なスポーク角測定装置、及び、スポーク角測定装置のずれ判定方法を提供することを目的とする。
The apparatus used in the above-described tests often includes multiple components including fixtures and sensors that are fixed to the steering wheel. If looseness or distortion occurs in joints or connecting portions of these members, it becomes a factor that lowers the detection accuracy.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a spoke angle measuring device capable of measuring the angular deviation of a steering wheel of a vehicle with high accuracy, and a method of determining the deviation of the spoke angle measuring device. With the goal.

上記課題を解決する態様は、ステアリングホイールのリム部に脱着可能に取り付けられる取付治具と、前記取付治具を介して前記ステアリングホイールに取り付けられる測定器本体と、を備え、前記取付治具は、棒状の中央部と、前記中央部の両端に位置して前記リム部に取り付けられる取付部と、を有し、前記測定器本体は、加速度センサ、及び、ジャイロセンサを備え、前記測定器本体は、前記中央部の水平方向を規定する治具基準軸線と、前記測定器本体の水平方向を規定する測定器基準軸線とが平行となるように、前記中央部に取り付けられ、前記治具基準軸線が水平面に平行な状態における前記加速度センサの検出値と、予め設定された基準値とに基づいて、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを判定するずれ判定手段を備えること、を特徴とするスポーク角測定装置である。 A mode for solving the above-mentioned problems includes an attachment jig detachably attached to a rim portion of a steering wheel, and a measuring instrument main body attached to the steering wheel via the attachment jig, wherein the attachment jig is , a rod-shaped central portion, and mounting portions positioned at both ends of the central portion and attached to the rim portion, the measuring instrument main body including an acceleration sensor and a gyro sensor, the measuring instrument main body is attached to the central portion so that the jig reference axis defining the horizontal direction of the central portion and the measuring device reference axis defining the horizontal direction of the measuring device main body are parallel, and the jig reference A deviation determination means for determining a deviation between the jig reference axis and the measuring instrument reference axis based on the detection value of the acceleration sensor when the axis is parallel to the horizontal plane and a preset reference value. A spoke angle measuring device characterized by:

この構成によれば、ステアリングホイールのスポーク角ずれを測定する測定装置において、取付治具に対する測定器本体の位置や角度のずれを判定できる。このため、ステアリングホイールのスポーク角ずれを高精度で測定できる。 According to this configuration, in the measuring device for measuring the spoke angle deviation of the steering wheel, it is possible to determine the deviation of the position and angle of the measuring device main body with respect to the mounting jig. Therefore, the spoke angle deviation of the steering wheel can be measured with high accuracy.

上記構成において、前記加速度センサは、前記測定器基準軸線に一致する第1軸の加速度、前記測定器基準軸線に対して垂直であって前記第1軸とともに前記測定器本体の水平方向を規定する第2軸の加速度、及び、前記測定器本体の水平方向に対して垂直な第3軸の加速度を検出し、前記ずれ判定手段は、前記加速度センサが検出した前記第1軸及び前記第3軸の加速度の検出値に基づき、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを判定する構成であってもよい。
この構成によれば、複数の軸における加速度センサの検出値を利用することにより、取付治具に対する測定器本体の位置や角度のずれを、より高精度で判定できる。これにより、ステアリングホイールのスポーク角ずれを、より高精度で測定できる。
In the above configuration, the acceleration sensor defines an acceleration along a first axis that coincides with the reference axis of the measuring instrument, and defines a horizontal direction of the measuring instrument main body along with the first axis that is perpendicular to the reference axis of the measuring instrument. Acceleration of a second axis and acceleration of a third axis perpendicular to the horizontal direction of the measuring instrument main body are detected, and the deviation determination means detects the first axis and the third axis detected by the acceleration sensor. The deviation between the jig reference axis and the measuring instrument reference axis may be determined based on the detected acceleration value.
According to this configuration, by using the detection values of the acceleration sensor in a plurality of axes, it is possible to determine the deviation of the position and angle of the measuring device main body with respect to the mounting jig with higher accuracy. As a result, the spoke angle deviation of the steering wheel can be measured with higher accuracy.

上記構成において、前記ずれ判定手段は、前記加速度センサが検出した前記第1軸及び前記第3軸の加速度の検出値をもとに、前記第2軸のずれ量を算出し、算出したずれ量が前記基準値より大きい場合に、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれが発生していると判定する構成であってもよい。
この構成によれば、第1軸と第3軸で構成される面の角度に基づき、取付治具の中央部に対する測定器本体の角度のずれ量を、高い精度で求めることができる。これにより、測定器本体の角度のずれを、より正確に判定できる。
In the above configuration, the deviation determination means calculates the deviation amount of the second axis based on the detected values of the accelerations of the first axis and the third axis detected by the acceleration sensor, and calculates the deviation amount. is greater than the reference value, it may be determined that there is a deviation between the jig reference axis and the measuring instrument reference axis.
According to this configuration, it is possible to obtain with high accuracy the amount of deviation of the angle of the measuring instrument main body with respect to the central portion of the mounting jig based on the angle of the plane formed by the first axis and the third axis. This makes it possible to more accurately determine the angular deviation of the measuring instrument body.

上記構成において、前記ずれ判定手段は、前記第2軸のずれ量が前記基準値より大きい場合であって、予め設定された上限値を超えない場合に、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを校正する構成であってもよい。
この構成によれば、取付治具に対する測定器本体の位置や角度のずれを校正することにより、ステアリングホイールのスポーク角ずれを、より高い精度で測定できる。
In the above configuration, the deviation determination means determines that the deviation amount of the second axis is larger than the reference value and does not exceed a preset upper limit value, the jig reference axis and the measuring instrument reference. The configuration may be such that the deviation from the axis is calibrated.
According to this configuration, the spoke angle deviation of the steering wheel can be measured with higher accuracy by calibrating the deviation of the position and angle of the measuring instrument main body with respect to the mounting jig.

上記構成において、前記ずれ判定手段は、前記ジャイロセンサの検出値を用いずに、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを判定する構成であってもよい。
この構成によれば、加速度センサの検出値を用いて測定器本体の位置や角度のずれを判定できる。このため、ジャイロセンサを用いてスポーク角ずれを測定する場合に、複数のセンサを利用して、測定精度を効果的に高めることができる。
In the above configuration, the deviation determining means may determine the deviation between the jig reference axis and the measuring device reference axis without using the detection value of the gyro sensor.
According to this configuration, it is possible to determine the displacement of the position and angle of the main body of the measuring device using the detection value of the acceleration sensor. Therefore, when measuring the spoke angle deviation using a gyro sensor, it is possible to effectively improve the measurement accuracy by using a plurality of sensors.

上記構成において、操作部と、前記ジャイロセンサの検出値に基づいて、前記ジャイロセンサの状態を判定するジャイロセンサ点検手段と、を備え、前記操作部の操作に応じて、前記ずれ判定手段による判定と、前記ジャイロセンサ点検手段による前記ジャイロセンサの状態の判定と、を含む点検モードを実行する構成であってもよい。
この構成によれば、点検モードを実行することで、取付治具に対する測定器本体の位置や角度のずれを判定し、ジャイロセンサを点検できる。
In the above configuration, an operation unit and gyro sensor inspection means for determining the state of the gyro sensor based on the detection value of the gyro sensor are provided, and the deviation determination unit determines the state of the gyro sensor according to the operation of the operation unit. and determination of the state of the gyro sensor by the gyro sensor inspection means.
According to this configuration, by executing the inspection mode, it is possible to determine the deviation of the position and angle of the measuring device main body with respect to the mounting jig, and inspect the gyro sensor.

また、上記課題を解決する別の態様は、ステアリングホイールのリム部に脱着可能に取り付けられる取付治具と、前記取付治具を介して前記ステアリングホイールに取り付けられる測定器本体と、を備えるスポーク角測定装置において、前記取付治具と前記測定器本体とのずれを判定する判定方法であって、前記測定器本体を、前記取付治具の水平方向を規定する治具基準軸線と、前記測定器本体の水平方向を規定する測定器基準軸線とが平行となる向きで前記取付治具に装着し、前記治具基準軸線が水平面に平行な状態とし、前記測定器本体が備える加速度センサの検出値と、予め設定された基準値とに基づいて、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを判定すること、を特徴とするスポーク角測定装置のずれ判定方法である。 Another aspect of solving the above problem is a spoke angle measuring device including a mounting jig that is detachably mounted on a rim portion of a steering wheel, and a measuring device main body that is mounted on the steering wheel via the mounting jig. In a measuring apparatus, a determination method for determining a deviation between the mounting jig and the measuring instrument main body, the measuring instrument main body having a jig reference axis defining a horizontal direction of the mounting jig and the measuring instrument It is mounted on the mounting jig in a direction parallel to the measuring instrument reference axis that defines the horizontal direction of the main body, and the jig reference axis is parallel to the horizontal plane, and the detection value of the acceleration sensor provided in the measuring instrument main body and a preset reference value.

この構成によれば、ステアリングホイールのスポーク角ずれを測定する測定装置において、取付治具に対する測定器本体の位置や角度のずれを判定できる。このため、ステアリングホイールのスポーク角ずれを高精度で測定できる。 According to this configuration, in the measuring device for measuring the spoke angle deviation of the steering wheel, it is possible to determine the deviation of the position and angle of the measuring device main body with respect to the mounting jig. Therefore, the spoke angle deviation of the steering wheel can be measured with high accuracy.

本発明によれば、ステアリングホイールのスポーク角を測定する測定装置において、取付治具に対する測定器本体の位置や角度のずれを判定し、ステアリングホイールのスポーク角ずれを高精度で測定できる。 According to the present invention, in a measuring device for measuring the spoke angles of a steering wheel, it is possible to determine the deviation of the position and angle of the measuring instrument main body with respect to the mounting jig, and measure the spoke angle deviation of the steering wheel with high accuracy.

本発明の実施形態に係るスポーク角測定装置の斜視図である。1 is a perspective view of a spoke angle measuring device according to an embodiment of the present invention; FIG. スポーク角測定装置の機能的構成を示すブロック図である。2 is a block diagram showing the functional configuration of the spoke angle measuring device; FIG. スポーク角測定装置の検査の手順を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing a procedure for inspecting the spoke angle measuring device; スポーク角測定装置の検査の手順を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing a procedure for inspecting the spoke angle measuring device;

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図1は、スポーク角測定装置1の構成を示す斜視図である。
スポーク角測定装置1は、車両のステアリングホイールの取付角度のずれ、いわゆるスポーク角ずれを測定する装置である。スポーク角測定装置1を用いるスポーク角ずれの測定対象となる車両を、対象車両という。図1には、対象車両のステアリングホイール5を仮想線で示す。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a spoke angle measuring device 1. FIG.
A spoke angle measuring device 1 is a device for measuring a deviation of a mounting angle of a steering wheel of a vehicle, that is, a so-called spoke angle deviation. A vehicle whose spoke angle deviation is to be measured using the spoke angle measuring device 1 is called a target vehicle. In FIG. 1, the steering wheel 5 of the subject vehicle is shown in phantom lines.

スポーク角測定装置1は、後述するGセンサユニット205やジャイロセンサユニット206を内蔵する測定器2と、測定器2をステアリングホイール5に固定する取付治具3とを有する。 The spoke angle measuring device 1 has a measuring device 2 containing a G sensor unit 205 and a gyro sensor unit 206 (to be described later) and a mounting jig 3 for fixing the measuring device 2 to the steering wheel 5 .

測定器2は、略箱形の測定器本体21を有する。測定器本体21には、作業者によって操作されるスタートボタン22及びキャンセルボタン23が設けられる。また、測定器本体21には、各種の情報を表示する表示パネル24、及び、インジケータ25が設けられる。表示パネル24は、例えば液晶表示パネルで構成され、後述する制御部201の制御に従って文字や記号を表示する。インジケータ25は、LED(発光ダイオード)等の光源を有し、制御部201の制御に従って光源を点灯、消灯、或いは点滅させる。 The measuring device 2 has a substantially box-shaped measuring device main body 21 . A start button 22 and a cancel button 23 that are operated by the operator are provided on the measuring instrument main body 21 . A display panel 24 for displaying various information and an indicator 25 are provided in the measuring instrument main body 21 . The display panel 24 is composed of, for example, a liquid crystal display panel, and displays characters and symbols under the control of the control unit 201, which will be described later. The indicator 25 has a light source such as an LED (light emitting diode), and turns on, off, or blinks the light source under the control of the control unit 201 .

取付治具3は、棒状の中央部31と、中央部31の両端に配置される一対の取付部35と、を有し、中央部31に測定器本体21が固定されている。
取付部35は、中央部31に固定された円盤状のつば部36と、つば部36に対向して配置される押さえ部37とを備え、つば部36と押さえ部37との間にリム部6を挟んで把持する。取付部35は、例えば、押さえ部37をつば部36側に移動させる移動機構や、押さえ部37を固定する固定部等を備えていてもよい。一対の取付部35がリム部6を把持することによって、スポーク角測定装置1がステアリングホイール5に固定される。スポーク角測定装置1が取付部35を介してステアリングホイール5に装着された状態を、以下ではスポーク角測定装置1の装着状態と呼ぶ。
The mounting jig 3 has a bar-shaped central portion 31 and a pair of mounting portions 35 arranged at both ends of the central portion 31 , and the measuring device main body 21 is fixed to the central portion 31 .
The mounting portion 35 includes a disk-shaped flange portion 36 fixed to the central portion 31 and a holding portion 37 arranged to face the flange portion 36 . 6 is sandwiched and grasped. The mounting portion 35 may include, for example, a moving mechanism that moves the pressing portion 37 toward the flange portion 36, a fixing portion that fixes the pressing portion 37, and the like. The spoke angle measuring device 1 is fixed to the steering wheel 5 by gripping the rim portion 6 with the pair of mounting portions 35 . The state in which the spoke angle measuring device 1 is attached to the steering wheel 5 via the mounting portion 35 is hereinafter referred to as the attached state of the spoke angle measuring device 1 .

図2は、スポーク角測定装置1の機能的構成を示すブロック図である。
スポーク角測定装置1は、制御部201、及び、制御部201に接続されるメモリ210を有する。制御部201は、CPU(Central Processing Unit)やマイコン等のプロセッサを備え、メモリ210は、制御部201のプロセッサが実行するプログラムや、プロセッサが処理するデータを記憶する。制御部201は、メモリ210が記憶するプログラムを実行することにより、スポーク角測定装置1の各部を制御する。制御部201は、単一のプロセッサで構成されてもよいし、複数のプロセッサを備えた構成であってもよい。また、スポーク角測定装置1は、制御部201とメモリ210等とを統合したSoC(System on Chip)を備えてもよい。制御部201は、ずれ判定手段、及び、ジャイロセンサ点検手段の一例に対応する。
FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration of the spoke angle measuring device 1. As shown in FIG.
The spoke angle measuring device 1 has a controller 201 and a memory 210 connected to the controller 201 . The control unit 201 includes a processor such as a CPU (Central Processing Unit) and a microcomputer, and the memory 210 stores programs executed by the processor of the control unit 201 and data processed by the processor. The control section 201 controls each section of the spoke angle measuring device 1 by executing a program stored in the memory 210 . The control unit 201 may be configured with a single processor, or may be configured with a plurality of processors. Also, the spoke angle measuring device 1 may include an SoC (System on Chip) that integrates the control unit 201, the memory 210, and the like. The control unit 201 corresponds to an example of deviation determination means and gyro sensor inspection means.

測定器2は、表示部202、操作部203、インターフェイス204、Gセンサユニット205、及び、ジャイロセンサユニット206を備え、これらの各部は制御部201に接続される。 The measuring device 2 includes a display section 202 , an operation section 203 , an interface 204 , a G sensor unit 205 and a gyro sensor unit 206 , each of which is connected to the control section 201 .

表示部202は、制御部201の制御に従って、表示パネル24による文字や記号の表示、インジケータ25の点灯、点滅、消灯を制御する。操作部203は、スタートボタン22及びキャンセルボタン23に対する操作を検出し、検出した操作を示す信号を制御部201に出力する。 The display unit 202 controls display of characters and symbols by the display panel 24 and lighting, blinking, and extinguishing of the indicator 25 under the control of the control unit 201 . The operation unit 203 detects operations on the start button 22 and the cancel button 23 and outputs signals indicating the detected operations to the control unit 201 .

インターフェイス204は、スポーク角測定装置1とは異なる外部のデバイスを接続するコネクタや、コネクタを介して外部のデバイスと通信を実行するインターフェイス回路を備える。インターフェイス204は、例えば、USB(Universal Serial Bus)規格に準拠したコネクタ及びインターフェイス回路を備え、USBメモリデバイス等を接続可能である。インターフェイス204は、コネクタにデバイスが接続された場合に、デバイスの識別等を実行し、識別結果を示すデータを制御部201に出力する。インターフェイス204は、制御部201の制御に従って、デバイスに対するデータの書き込み、デバイスからのデータの取得等の処理を実行する。 The interface 204 includes a connector for connecting an external device different from the spoke angle measuring apparatus 1, and an interface circuit for communicating with the external device via the connector. The interface 204 includes, for example, a connector and an interface circuit conforming to the USB (Universal Serial Bus) standard, and can connect a USB memory device or the like. When a device is connected to the connector, the interface 204 identifies the device and outputs data indicating the identification result to the control unit 201 . The interface 204 performs processing such as writing data to the device and acquiring data from the device under the control of the control unit 201 .

Gセンサユニット205は、加速度を検出するセンサであり、本実施形態では、3軸の加速度センサを統合したセンサユニットである。ジャイロセンサユニット206は、予め設定された軸周りの角速度を検出するジャイロセンサを備え、本実施形態では、3軸のジャイロセンサを統合したユニットである。 The G sensor unit 205 is a sensor that detects acceleration, and is a sensor unit that integrates three-axis acceleration sensors in this embodiment. The gyro sensor unit 206 includes a gyro sensor that detects an angular velocity around a preset axis, and in this embodiment, is a unit integrating three-axis gyro sensors.

図1に、Gセンサユニット205及びジャイロセンサユニット206の検出軸を、X軸、Y軸、及びZ軸として示す。X軸、Y軸、及びZ軸は互いに直交し、X軸は測定器本体21において表示パネル24が配置された面に垂直である。X軸とY軸とは、測定器本体21の姿勢の基準となる水平面を構成する。Z軸は測定器本体21の水平面に対して垂直である。Y軸は、測定器基準軸線の一例に対応する。また、X軸は、Gセンサユニット205の第2軸の一例に対応し、Y軸は第1軸の一例に対応し、Z軸は第3軸の一例に対応する。 The detection axes of the G sensor unit 205 and the gyro sensor unit 206 are shown in FIG. 1 as the XD axis, YD axis, and ZD axis. The XD axis, the YD axis, and the ZD axis are orthogonal to each other, and the XD axis is perpendicular to the surface of the measuring device body 21 on which the display panel 24 is arranged. The XD - axis and the YD - axis constitute a horizontal plane that serves as a reference for the posture of the measuring instrument main body 21 . The ZD axis is perpendicular to the horizontal plane of the measuring instrument body 21 . The YD axis corresponds to one example of a meter reference axis. The XD axis corresponds to an example of the second axis of the G sensor unit 205, the YD axis corresponds to an example of the first axis, and the ZD axis corresponds to an example of the third axis.

Gセンサユニット205は、制御部201の制御に従って、X軸方向の加速度、Y軸方向の加速度、及び、Z軸方向の加速度を検出し、各軸の加速度の検出値を制御部201に出力する。
ジャイロセンサユニット206は、制御部201の制御に従って、X軸周りの角速度、Y軸周りの角速度、及び、Z軸周りの角速度を検出し、各軸の角速度の検出値を制御部201に出力する。
The G sensor unit 205 detects the acceleration in the XD - axis direction, the YD- axis direction, and the ZD- axis direction acceleration under the control of the control unit 201, and outputs the detection value of the acceleration of each axis to the control unit 201. output to
The gyro sensor unit 206 detects the angular velocity around the XD axis, the angular velocity around the YD axis, and the angular velocity around the ZD axis under the control of the control unit 201, and outputs the detected value of the angular velocity of each axis to the control unit 201. output to

メモリ210は、半導体メモリデバイス等により構成され、プログラムやデータを不揮発的に記憶する。メモリ210は、例えば、基準値データ211、及び、校正値データ212を記憶する。基準値データ211は、後述する制御部201の処理で参照される基準値、及び、校正上限を示すデータであり、予めメモリ210に記憶される。校正値データ212は、測定器2の検出値を校正する校正値を示すデータであり、後述する校正モードで作成される。 The memory 210 is configured by a semiconductor memory device or the like, and stores programs and data in a nonvolatile manner. The memory 210 stores reference value data 211 and calibration value data 212, for example. The reference value data 211 is data indicating a reference value and a calibration upper limit that are referred to in processing of the control unit 201 to be described later, and is stored in the memory 210 in advance. The calibration value data 212 is data indicating a calibration value for calibrating the detection value of the measuring device 2, and is created in a calibration mode to be described later.

スポーク角測定装置1を利用して、ステアリングホイール5のスポーク角ずれを検出する場合、対象車両は、直進走行している状態、或いは、対象車両の操舵輪が直進走行と同じ位置にある状態とされる。この状態を直進状態という。対象車両は、試験用の走行路を走行し、或いは、試験用の走行台に載置されることで、直進状態となる。 When the spoke angle deviation of the steering wheel 5 is detected using the spoke angle measuring device 1, the target vehicle may be in a state in which it is traveling straight, or in a state in which the steered wheels of the target vehicle are in the same position as in straight traveling. be done. This state is called a straight-ahead state. The target vehicle travels on the test track or is placed on the test platform, so that it goes straight.

ステアリングホイール5に取付部35を固定することにより、スポーク角測定装置1は、ステアリングホイール5の特定の位置に装着される。例えば、取付部35は、ステアリングホイール5のスポークに当接する位置でリム部6に固定可能な形状である。このため、ステアリングホイール5のスポーク角ずれが無い場合に、直進状態で、ステアリングホイール5に装着されたスポーク角測定装置1のY軸が水平となる。
このため、実際に対象車両を直進状態にしてスポーク角を測定することにより、スポーク角ずれを検出できる。
By fixing the mounting portion 35 to the steering wheel 5 , the spoke angle measuring device 1 is mounted at a specific position on the steering wheel 5 . For example, the mounting portion 35 has a shape that can be fixed to the rim portion 6 at a position where it contacts the spokes of the steering wheel 5 . Therefore, when there is no deviation of the spoke angles of the steering wheel 5, the YD axis of the spoke angle measuring device 1 attached to the steering wheel 5 is horizontal in the straight running state.
Therefore, the deviation of the spoke angles can be detected by actually measuring the spoke angles while the target vehicle is in a straight-ahead state.

スポーク角測定装置1において、測定器2と取付治具3との連結にガタや歪みが発生している場合、スポーク角の測定結果が影響を受ける。そこで、本実施形態のスポーク角測定装置1は、取付治具3に対する測定器2の相対的な位置や角度が適切であるか否かを判定する機能を有する。この判定は、例えば、スポーク角測定装置1を使用する作業場の始業点検や、スポーク角測定装置1の性能に関する定期検査において実行される。 In the spoke angle measuring device 1, if looseness or distortion occurs in the connection between the measuring instrument 2 and the mounting jig 3, the measurement results of the spoke angles are affected. Therefore, the spoke angle measuring device 1 of the present embodiment has a function of determining whether or not the relative position and angle of the measuring instrument 2 with respect to the mounting jig 3 are appropriate. This determination is performed, for example, in the start-of-work inspection of the workplace where the spoke angle measuring device 1 is used, or in the periodic inspection regarding the performance of the spoke angle measuring device 1 .

具体的には、制御部201は、点検モード、及び、校正モードを実行可能である。
点検モードは、スポーク角測定装置1の点検を行うための動作モードであり、取付治具3に対する測定器2の位置や角度を判定する動作を含む。また、点検モードは、ジャイロセンサユニット206を点検する動作を含む。
校正モードは、点検モードで実行可能な動作モードである。校正モードでは、取付治具3に対する測定器2の位置や角度に対応して、測定器2の検出値が校正される。
Specifically, the control unit 201 can execute an inspection mode and a calibration mode.
The inspection mode is an operation mode for inspecting the spoke angle measuring device 1 and includes operations for determining the position and angle of the measuring instrument 2 with respect to the mounting jig 3 . The inspection mode also includes operations for inspecting the gyro sensor unit 206 .
Calibration mode is an operational mode that can be performed in inspection mode. In the calibration mode, the detected value of the measuring device 2 is calibrated according to the position and angle of the measuring device 2 with respect to the mounting jig 3 .

取付治具3の方向の指標として、Y軸、X軸及びZ軸が設定されている。X軸、Y軸、及びZ軸は互いに垂直であり、Y軸は取付治具3の中央部31の仮想の中心軸であり、治具基準軸線の一例に対応する。X軸とY軸は、スポーク角測定装置1の装着状態で、取付治具3の水平面を構成する。このX軸-Y軸平面は、つば部36の面と平行である。測定器2と取付治具3とが適切に連結されている場合、X軸とX軸とが平行、Y軸とY軸とが平行、かつ、Z軸とZ軸とが平行である。 YJ - axis, XJ - axis and ZJ - axis are set as indicators of the direction of the mounting jig 3 . The XJ - axis, YJ - axis, and ZJ - axis are perpendicular to each other, and the YJ - axis is the virtual central axis of the central portion 31 of the mounting jig 3, and corresponds to an example of the jig reference axis. The XJ axis and the YJ axis constitute the horizontal plane of the mounting jig 3 when the spoke angle measuring device 1 is mounted. This X J axis-Y J axis plane is parallel to the plane of the flange portion 36 . When the measuring instrument 2 and the mounting jig 3 are properly connected, the XD axis and the XJ axis are parallel, the YD axis and the YJ axis are parallel, and the ZD axis and the ZJ axis are parallel. are parallel.

図3及び図4は、スポーク角測定装置1の検査の手順を示すフローチャートである。
以下の説明において、スポーク角測定装置1の設置角度を説明するため、スポーク角測定装置1が検査される検査空間におけるX軸、Y軸、及びZ軸を想定する。X軸、Y軸、及びZ軸は互いに垂直な直交座標系を構成し、Z軸は検査空間の鉛直方向上向きを示し、X軸とY軸とが水平面を構成する。
3 and 4 are flow charts showing the inspection procedure of the spoke angle measuring device 1. FIG.
In the following description, in order to explain the installation angle of the spoke angle measuring device 1, the X axis, Y axis, and Z axis in the inspection space where the spoke angle measuring device 1 is inspected are assumed. The X-axis, Y-axis, and Z-axis form an orthogonal coordinate system perpendicular to each other, the Z-axis indicates the upward vertical direction of the examination space, and the X-axis and the Y-axis form a horizontal plane.

作業者がスタートボタン22を操作することにより、制御部201は、点検モードを開始し、作業者の操作を待機する(ステップS11)。ステップS11で、制御部201は、例えば、作業者に対して点検モードを開始したことの通知を表示パネル24に表示する。
作業者は、表示パネル24を見て測定器2が待機状態となったことを確認してから、スポーク角測定装置1を、検査用の台座にセットする(ステップS12)。検査用の台座は、スポーク角測定装置1の検査を行うために調整された台座であり、スポーク角測定装置1を特定の向きで固定できる。ステップS12で、スポーク角測定装置1は、測定器2の表示パネル24が鉛直方向上向きになるように検査用の台座にセットされる。ここで、スポーク角測定装置1は、X軸がZ軸と平行、すなわち鉛直方向上向きとなり、Y軸とZ軸で構成される面が水平となる。
When the operator operates the start button 22, the control unit 201 starts the inspection mode and waits for the operator's operation (step S11). In step S<b>11 , the control unit 201 displays, for example, a notification to the operator on the display panel 24 that the inspection mode has started.
After confirming that the measuring device 2 is in the standby state by looking at the display panel 24, the operator sets the spoke angle measuring device 1 on the pedestal for inspection (step S12). The pedestal for inspection is a pedestal adjusted for inspecting the spoke angle measuring device 1, and the spoke angle measuring device 1 can be fixed in a specific orientation. In step S12, the spoke angle measuring device 1 is set on a base for inspection so that the display panel 24 of the measuring instrument 2 faces upward in the vertical direction. Here, in the spoke angle measuring device 1, the XJ axis is parallel to the Z axis, that is, vertically upward, and the plane formed by the YJ axis and the ZJ axis is horizontal.

作業者は、スポーク角測定装置1を検査用の台座にセットした後、スタートボタン22を操作する(ステップS13)。制御部201は、スタートボタン22の操作に応じて、X軸周りのずれ点検を開始する(ステップS14)。制御部201は、予め設定された計測時間におけるGセンサユニット205のY軸の検出値及びZ軸の検出値を取得する(ステップS15)。制御部201は、取得したY軸の加速度の検出値及びZ軸の加速度の検出値から、ずれ量を算出する(ステップS15)。すなわち、制御部201は、Y軸の加速度の検出値をGY_ZG、Z軸の加速度の検出値をGZ_ZGとして、下記式(1)により、X軸周りのずれ量θX_CALIを算出する。 After setting the spoke angle measuring device 1 on the inspection base, the operator operates the start button 22 (step S13). In response to the operation of the start button 22, the control unit 201 starts checking the deviation around the X axis (step S14). The control unit 201 acquires the detection value of the YD axis and the detection value of the ZD axis of the G sensor unit 205 in the preset measurement time (step S15). The control unit 201 calculates the amount of deviation from the acquired detection value of the YD- axis acceleration and the acquired detection value of the ZD- axis acceleration (step S15). That is, the control unit 201 calculates the deviation amount θX_CALI about the X-axis by the following formula (1), with GY_ZG as the detected value of the YD -axis acceleration and GZ_ZG as the detected value of the ZD- axis acceleration.

Figure 0007312128000001
Figure 0007312128000001

X軸周りのずれ量θX_CALIは、水平面すなわちX軸-Y軸平面に対する、Y軸-Z軸平面の角度に相当し、取付治具3に対する測定器2の位置のずれの大きさを示している。また、ずれ量θX_CALIは、スポーク角測定装置1を図1に示すように設置した場合の、X軸に対するX軸の傾きということができる。すなわち、X軸周りのずれ量θX_CALIは、スポーク角測定装置1を図1に示すようにステアリングホイール5に装着した場合の、Z軸周りの方向における測定器2の位置のずれ量を角度で表した指標である。 The displacement amount θX_CALI around the X axis corresponds to the angle of the YD-axis- ZD -axis plane with respect to the horizontal plane, that is, the X-axis- Y- axis plane. showing. Further, the deviation amount θX_CALI can be said to be the inclination of the XD axis with respect to the X axis when the spoke angle measuring device 1 is installed as shown in FIG. That is, the deviation amount θX_CALI around the X axis is the deviation amount of the position of the measuring device 2 in the direction around the ZD axis when the spoke angle measuring device 1 is attached to the steering wheel 5 as shown in FIG. It is an index expressed in .

制御部201は、ステップS16で算出したずれ量を、メモリ210に予め記憶された基準値データ211が示す基準値と比較し、ずれ量が基準値以下であるか否かを判定する(ステップS17)。基準値データ211が示す基準値は、X軸周りのずれ量θX_CALIの許容範囲を示す値である。
ずれ量が基準値以下である場合(ステップS17;YES)、制御部201は、X軸周りのずれ点検を終了する(ステップS18)。ステップS18では、例えば、X軸周りのずれ点検を終了したことを表示パネル24により通知してもよい。
The control unit 201 compares the amount of deviation calculated in step S16 with the reference value indicated by the reference value data 211 stored in advance in the memory 210, and determines whether or not the amount of deviation is equal to or less than the reference value (step S17). ). The reference value indicated by the reference value data 211 is a value indicating the allowable range of the deviation amount θX_CALI around the X axis.
If the deviation amount is equal to or less than the reference value (step S17; YES), the control unit 201 terminates the deviation inspection around the X axis (step S18). In step S18, for example, the display panel 24 may notify that the check for deviation about the X-axis has been completed.

ずれ量が基準値より大きい場合(ステップS17;NO)、制御部201は、校正モードを開始する(ステップS41)。校正モードで、予め設定された計測時間におけるGセンサユニット205のY軸の検出値及びZ軸の検出値を取得する(ステップS42)。制御部201は、取得したY軸の加速度の検出値及びZ軸の加速度の検出値から、例えば上記式(1)により、X軸周りのずれ量θX_CALIを算出する(ステップS43)。制御部201は、算出したX軸まわりのずれ量θX_CALIを、基準値データ211が示す校正上限と比較し、ずれ量が校正上限以下であるか否かを判定する(ステップS44)。 If the deviation amount is larger than the reference value (step S17; NO), the control section 201 starts the calibration mode (step S41). In the calibration mode, the YD- axis detection value and the ZD - axis detection value of the G sensor unit 205 at a preset measurement time are obtained (step S42). The control unit 201 calculates the deviation amount θX_CALI about the X-axis from the acquired YD - axis acceleration detection value and ZD- axis acceleration detection value, for example, by the above equation (1) (step S43). The control unit 201 compares the calculated deviation amount θX_CALI about the X-axis with the calibration upper limit indicated by the reference value data 211, and determines whether or not the deviation amount is equal to or less than the calibration upper limit (step S44).

ここで、ずれ量が校正上限以下である場合(ステップS44;YES)、制御部201は、測定器2の検出値の校正値を算出し、校正値データ212としてメモリ210に記憶させる(ステップS45)。校正値は、測定器2の検出値を補正するための値である。 Here, if the deviation amount is equal to or less than the calibration upper limit (step S44; YES), the control unit 201 calculates the calibration value of the detection value of the measuring device 2 and stores it in the memory 210 as the calibration value data 212 (step S45). ). A calibration value is a value for correcting the detection value of the measuring device 2 .

下記式(2)は、Gセンサユニット205のZ軸方向の加速度の検出値Gを補正するための式である。下記式(3)は、Gセンサユニット205のY軸方向の加速度の検出値を補正するための式である。Gは、Gセンサユニット205が出力するY軸方向の検出値であり、GはGセンサユニット205が出力するZ軸方向の検出値である。G´は補正されたY軸方向の加速度であり、G´は補正されたZ軸方向の加速度である。θX_CALIは、上記式(1)により算出されたずれ量である。 The following formula (2) is a formula for correcting the detection value GZ of the acceleration in the ZD- axis direction of the G sensor unit 205 . The following formula (3) is a formula for correcting the detected value of acceleration in the Y -D axis direction of the G sensor unit 205 . GY is a detection value in the YD axis direction output by the G sensor unit 205 and GZ is a detection value in the ZD axis direction output by the G sensor unit 205 . G'Y is the corrected YD - axis acceleration, and G'Z is the corrected ZD - axis acceleration. θX_CALI is the amount of deviation calculated by the above equation (1).

Figure 0007312128000002
Figure 0007312128000002

校正値データ212が示す校正値は、例えば、上記式(2)、(3)のパラメータであるCosθX_CALI、SinθX_CALIであってもよいし、上記式(2)、(3)の演算によりG´及びG´を求める演算式やプログラムであってもよい。 The calibration values indicated by the calibration value data 212 may be, for example, Cos θ X_CALI and Sin θ X_CALI , which are the parameters of the above equations (2) and (3), or G It may be an arithmetic expression or a program for obtaining ' Y and G'Z .

ステップS45で校正値を算出した後、制御部201は、校正モードを終了して(ステップS46)、ステップS19に移行する。ステップS46では、例えば、校正モードを終了したことを表示パネル24により通知してもよい。 After calculating the calibration value in step S45, the control unit 201 terminates the calibration mode (step S46) and proceeds to step S19. In step S46, for example, the display panel 24 may notify that the calibration mode has ended.

一方、ずれ量が校正上限を超える場合(ステップS44;NO)、スポーク角測定装置1は、測定器2と取付治具3との相対的な位置や角度が、校正で対処可能な範囲を超えてずれているといえる。このため、作業者が測定器2と取付治具3との取付状態を確認する必要がある。この場合、制御部201は、校正不可であることを表示パネル24により通知し(ステップS47)、待機状態に移行する(ステップS48)。これにより、制御部201は、作業者がスポーク角測定装置1の電源をオフにする操作、或いは、点検モードの停止を指示するキャンセルボタン23の操作を待機する。 On the other hand, if the amount of deviation exceeds the calibration upper limit (step S44; NO), the spoke angle measuring device 1 determines that the relative position or angle between the measuring instrument 2 and the mounting jig 3 exceeds the range that can be handled by calibration. It can be said that it is out of alignment. Therefore, it is necessary for the operator to check the mounting state of the measuring instrument 2 and the mounting jig 3 . In this case, the control unit 201 notifies the display panel 24 that calibration is not possible (step S47), and shifts to a standby state (step S48). As a result, the control unit 201 waits for the operator to turn off the spoke angle measuring device 1 or to operate the cancel button 23 to stop the inspection mode.

ステップS19では、作業者が、スポーク角測定装置1を検査用の台座に再度セットする(ステップS19)。ステップS19では、X軸、Y軸、及びZ軸が、それぞれX軸、Y軸、Z軸と平行となるように、スポーク角測定装置1が検査用の台座にセットされる。この状態では、X軸とY軸で構成される面が水平となる。
作業者は、スポーク角測定装置1をセットした後、スタートボタン22を操作する。
In step S19, the operator sets the spoke angle measuring device 1 again on the pedestal for inspection (step S19). In step S19, the spoke angle measuring device 1 is set on the inspection base so that the XJ - axis, YJ - axis, and ZJ - axis are parallel to the X-axis, Y-axis, and Z-axis, respectively. In this state, the plane formed by the XD axis and the YD axis is horizontal.
The operator operates the start button 22 after setting the spoke angle measuring device 1 .

制御部201は、スタートボタン22の操作に応じて、ステアリング角点検を開始する(ステップS20)。制御部201は、予め設定された計測時間におけるGセンサユニット205のX軸の検出値及びY軸の検出値を取得する(ステップS21)。制御部201は、取得したX軸の加速度の検出値及びY軸の加速度の検出値から、X軸-Y軸平面と水平面との差を算出する(ステップS22)。ステップS22で算出される差は、スポーク角測定装置1がステアリング角を測定する際の測定値のずれ量に相当する。ステップS22で、制御部201は、算出した差を表示パネル24に表示する。その後、作業者が、表示パネル24の表示を確認して、スタートボタン22を操作すると、制御部201はステアリング角点検を終了する(ステップS23)。 The control unit 201 starts checking the steering angle in response to the operation of the start button 22 (step S20). The control unit 201 acquires the detection value of the XD axis and the detection value of the YD axis of the G sensor unit 205 in a preset measurement time (step S21). The control unit 201 calculates the difference between the XD -axis- YD- axis plane and the horizontal plane from the acquired XD- axis acceleration detection value and YD- axis acceleration detection value (step S22). The difference calculated in step S22 corresponds to the deviation amount of the measured value when the spoke angle measuring device 1 measures the steering angle. In step S<b>22 , the control unit 201 displays the calculated difference on the display panel 24 . Thereafter, when the operator confirms the display on the display panel 24 and operates the start button 22, the control section 201 ends the steering angle inspection (step S23).

続いて、制御部201は、ジャイロセンサ点検を開始し(ステップS24)、ジャイロセンサ点検を行うことを表示パネル24により通知する。
作業者が、スタートボタン22を操作して点検開始を指示すると(ステップS25)、制御部201はジャイロセンサユニット206の検出値の取得を開始する(ステップS26)。作業者は、ステップS25でスタートボタン22を操作した後に、スポーク角測定装置1がセットされている検査用の台座を、Z軸まわりに180°回転させる(ステップS27)。制御部201は、検査用の台座とともにスポーク角測定装置1が回転する間のジャイロセンサユニット206の検出値を取得する。
Subsequently, the control unit 201 starts gyro sensor inspection (step S24), and notifies through the display panel 24 that the gyro sensor inspection is to be performed.
When the operator operates the start button 22 to instruct the start of inspection (step S25), the control section 201 starts acquiring the detection value of the gyro sensor unit 206 (step S26). After operating the start button 22 in step S25, the operator rotates the inspection base on which the spoke angle measuring device 1 is set by 180° around the Z axis (step S27). The control unit 201 acquires the detection value of the gyro sensor unit 206 while the spoke angle measuring device 1 rotates together with the inspection base.

制御部201は、ジャイロセンサユニット206の検出値から求められるスポーク角測定装置1の回転量と、検査用の台座の回転量との差を算出し、表示パネル24に表示する(ステップS28)。ステップS28で算出される差は、ジャイロセンサユニット206を利用した測定値の誤差に相当する。その後、作業者が、表示パネル24の表示を確認して、スタートボタン22を操作すると、制御部201はジャイロセンサ点検を終了する(ステップS29)。さらに、作業者がスタートボタン22を操作すると、制御部201は点検モードを終了する(ステップS30)。 The control unit 201 calculates the difference between the amount of rotation of the spoke angle measuring device 1 obtained from the detection value of the gyro sensor unit 206 and the amount of rotation of the test base, and displays it on the display panel 24 (step S28). The difference calculated in step S28 corresponds to the error in the measurement using the gyro sensor unit 206. FIG. Thereafter, when the operator confirms the display on the display panel 24 and operates the start button 22, the control section 201 terminates the gyro sensor inspection (step S29). Furthermore, when the operator operates the start button 22, the control section 201 terminates the inspection mode (step S30).

以上説明したように、本発明を適用した実施形態のスポーク角測定装置1は、ステアリングホイール5のリム部6に脱着可能に取り付けられる取付治具3と、取付治具3を介してステアリングホイール5に取り付けられる測定器本体21と、を備え、取付治具3は、棒状の中央部31と、中央部31の両端に位置してリム部6に取り付けられる取付部35と、を有し、測定器本体21は、Gセンサユニット205、及び、ジャイロセンサユニット206を備え、測定器本体21は、中央部31の水平方向を規定する治具基準軸線としてのY軸と、測定器本体21の水平方向を規定する測定器基準軸線としてのY軸とが平行となるように、中央部31に取り付けられ、Y軸が水平面に平行な状態におけるGセンサユニット205の検出値と、予め設定された基準値とに基づいて、Y軸とY軸とのずれを判定する制御部201を備える。 As described above, the spoke angle measuring device 1 of the embodiment to which the present invention is applied includes the attachment jig 3 detachably attached to the rim portion 6 of the steering wheel 5 , and the steering wheel 5 via the attachment jig 3 . The mounting jig 3 has a rod-shaped central portion 31 and mounting portions 35 positioned at both ends of the central portion 31 and attached to the rim portion 6 to measure The measuring instrument main body 21 includes a G sensor unit 205 and a gyro sensor unit 206. The measuring instrument main body 21 has a YJ axis as a jig reference axis that defines the horizontal direction of the central portion 31, and the measuring instrument main body 21. The detection value of the G sensor unit 205, which is attached to the central part 31 so as to be parallel to the YD axis as the measuring instrument reference axis that defines the horizontal direction, and the YJ axis is parallel to the horizontal plane, and the preset A control unit 201 is provided to determine the deviation between the YJ axis and the YD axis based on the reference value.

スポーク角測定装置1、及び、スポーク角測定装置1が実行する判定方法によれば、スポーク角測定装置1の取付治具3に対する測定器本体21の位置や角度のずれを判定できる。このため、スポーク角測定装置1の精度を確認した上でステアリングホイール5のスポーク角を測定でき、スポーク角ずれを高精度で測定できる。 According to the spoke angle measuring device 1 and the determination method executed by the spoke angle measuring device 1, the deviation of the position and angle of the measuring instrument main body 21 with respect to the mounting jig 3 of the spoke angle measuring device 1 can be determined. Therefore, the spoke angles of the steering wheel 5 can be measured after confirming the accuracy of the spoke angle measuring device 1, and the spoke angle deviation can be measured with high accuracy.

Gセンサユニット205は、Y軸に一致するY軸(第1軸)の加速度、Y軸に対して垂直であってY軸とともに測定器本体21の水平方向を規定するX軸(第2軸)の加速度、及び、測定器本体21の水平方向に対して垂直なZ軸(第3軸)の加速度を検出し、制御部201は、Gセンサユニット205が検出したY軸及びZ軸の加速度の検出値に基づき、Y軸とY軸とのずれを判定する。
この構成によれば、Y軸及びZ軸におけるGセンサユニット205の検出値を利用することにより、取付治具3に対する測定器本体21の位置や角度のずれを、より高精度で判定できる。これにより、ステアリングホイール5のスポーク角ずれを、より高精度で測定できる。
The G sensor unit 205 has an acceleration of the YD axis (first axis) that coincides with the YD axis, and an XD axis that is perpendicular to the YD axis and defines the horizontal direction of the measuring instrument main body 21 together with the YD axis. (second axis) acceleration and ZD- axis (third axis) acceleration perpendicular to the horizontal direction of the measuring instrument main body 21 are detected . A deviation between the YJ axis and the YD axis is determined based on the detected values of acceleration on the axis and the ZD axis.
According to this configuration, by using the detection values of the G sensor unit 205 in the YD axis and the ZD axis, it is possible to determine the deviation of the position and angle of the measuring instrument main body 21 with respect to the mounting jig 3 with higher accuracy. . Thereby, the spoke angle deviation of the steering wheel 5 can be measured with higher accuracy.

制御部201は、Gセンサユニット205が検出したY軸及びZ軸の加速度の検出値をもとに、X軸周りのずれ量を算出し、算出したずれ量が基準値データ211で示される基準値より大きい場合に、Y軸とY軸とのずれが発生していると判定する。
この構成によれば、Y軸とZ軸で構成される面の角度に基づき、取付治具3に対する測定器本体21の角度のずれ量を、高い精度で求めることができる。これにより、測定器本体21の角度のずれを、より正確に判定できる。
The control unit 201 calculates the amount of deviation around the XD axis based on the detected values of the YD -axis and ZD- axis acceleration detected by the G sensor unit 205 , and the calculated amount of deviation is used as the reference value data 211 . If it is larger than the indicated reference value, it is determined that there is a deviation between the YJ axis and the YD axis.
According to this configuration, the amount of deviation of the angle of the measuring instrument main body 21 with respect to the mounting jig 3 can be obtained with high accuracy based on the angle of the plane formed by the YD axis and the ZD axis. Thereby, the deviation of the angle of the measuring device main body 21 can be determined more accurately.

制御部201は、ずれ量が基準値より大きい場合であって、予め設定された上限値を超えない場合に、Y軸とY軸とのずれを校正する。
この構成によれば、取付治具3に対する測定器本体21の位置や角度のずれを校正することにより、ステアリングホイール5のスポーク角ずれを、より高い精度で測定できる。
The control unit 201 calibrates the deviation between the YJ axis and the YD axis when the deviation amount is larger than the reference value and does not exceed the preset upper limit value.
According to this configuration, by calibrating the position and angle deviation of the measuring device body 21 with respect to the mounting jig 3, the spoke angle deviation of the steering wheel 5 can be measured with higher accuracy.

制御部201は、ジャイロセンサユニット206の検出値を用いずに、Y軸とY軸とのずれを判定する。
この構成によれば、Gセンサユニット205の検出値を用いて測定器本体21の位置や角度のずれを判定できる。このため、ジャイロセンサユニット206を用いて対象車両のスポーク角を測定する場合に、複数のセンサを利用して、測定精度を効果的に高めることができる。
The control unit 201 determines the deviation between the YJ axis and the YD axis without using the detection value of the gyro sensor unit 206 .
According to this configuration, the detection value of the G sensor unit 205 can be used to determine the deviation of the position and angle of the measuring device main body 21 . Therefore, when measuring the spoke angles of the target vehicle using the gyro sensor unit 206, it is possible to effectively improve the measurement accuracy by using a plurality of sensors.

スポーク角測定装置1は、操作部203を備え、制御部201は、ジャイロセンサユニット206の検出値に基づいて、ジャイロセンサユニット206の状態を判定するジャイロセンサ点検手段として機能する。スポーク角測定装置1は、操作部203の操作に応じて、制御部201による判定と、制御部201によるジャイロセンサユニット206の状態の判定と、を含む点検モードを実行する。
この構成によれば、点検モードを実行することで、取付治具3に対する測定器本体21の位置や角度のずれを判定し、ジャイロセンサユニット206を点検できる。
The spoke angle measuring device 1 includes an operation unit 203 , and the control unit 201 functions as gyro sensor inspection means for determining the state of the gyro sensor unit 206 based on the detection value of the gyro sensor unit 206 . Spoke angle measuring device 1 executes an inspection mode including determination by control unit 201 and determination of the state of gyro sensor unit 206 by control unit 201 in response to operation of operation unit 203 .
According to this configuration, the gyro sensor unit 206 can be inspected by determining the position and angle deviation of the measuring instrument body 21 with respect to the mounting jig 3 by executing the inspection mode.

上述した実施形態は一例に過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であるのは勿論である。
上記実施形態では、制御部201が、メモリ210が記憶する基準値データ211が示す基準値に基づいて、ずれを判定する構成を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御部201は、インターフェイス204に接続されるUSBメモリデバイスからデータを取得し、取得したデータが示す基準値に基づいてステップS17の判定を行ってもよい。この場合、制御部201は、ステップS45で算出した校正値を、インターフェイス204に接続されるUSBメモリデバイスに記憶させてもよい。
The above-described embodiment is merely an example, and it goes without saying that modifications can be made as appropriate without departing from the gist of the present invention.
In the above-described embodiment, the controller 201 exemplifies the configuration for determining deviation based on the reference value indicated by the reference value data 211 stored in the memory 210, but the present invention is not limited to this. For example, the control unit 201 may acquire data from a USB memory device connected to the interface 204 and make the determination in step S17 based on the reference value indicated by the acquired data. In this case, the control unit 201 may cause the USB memory device connected to the interface 204 to store the calibration value calculated in step S45.

また、上記実施形態では、測定器2が搭載する制御部201が、ずれ判定手段、及び、ジャイロセンサ点検手段として機能する構成を例示したが、測定器2に有線または無線で接続される装置が、ずれ判定手段、及び、ジャイロセンサ点検手段として機能し、図3及び図4に示した処理を行ってもよい。
また、例えば、上記実施形態では、ジャイロセンサユニット206がX軸、Y軸及びZ軸の3軸で角速度を検出する構成を例示したが、ジャイロセンサユニット206が1軸、或いは2軸のジャイロセンサで構成されてもよい。
また、操作部203の具体的な態様は、スタートボタン22やキャンセルボタン23に限定されず、操作性等を考慮して適宜に変更可能である。
Further, in the above-described embodiment, the control unit 201 mounted on the measuring instrument 2 exemplifies a configuration in which it functions as deviation determination means and gyro sensor inspection means, but a device connected to the measuring instrument 2 by wire or wirelessly , deviation determination means, and gyro sensor inspection means, and may perform the processing shown in FIGS.
Further, for example, in the above-described embodiment, the gyro sensor unit 206 detects angular velocities in three axes of the XD axis, the YD axis , and the ZD axis. gyro sensor.
Moreover, the specific aspect of the operation unit 203 is not limited to the start button 22 and the cancel button 23, and can be appropriately changed in consideration of operability and the like.

1 スポーク角測定装置
2 測定器
3 取付治具
21 測定器本体
22 スタートボタン
31 中央部
35 取付部
36 つば部
37 押さえ部
201 制御部(ずれ判定手段、ジャイロセンサ点検手段)
203 操作部
205 Gセンサユニット(加速度センサ)
206 ジャイロセンサユニット(ジャイロセンサ)
REFERENCE SIGNS LIST 1 spoke angle measuring device 2 measuring device 3 mounting jig 21 measuring device body 22 start button 31 central portion 35 mounting portion 36 flange portion 37 holding portion 201 control portion (deviation determination means, gyro sensor inspection means)
203 operation unit 205 G sensor unit (acceleration sensor)
206 gyro sensor unit (gyro sensor)

Claims (7)

ステアリングホイールのリム部に脱着可能に取り付けられる取付治具と、
前記取付治具を介して前記ステアリングホイールに取り付けられる測定器本体と、を備え、
前記取付治具は、棒状の中央部と、前記中央部の両端に位置して前記リム部に取り付けられる取付部と、を有し、
前記測定器本体は、加速度センサ、及び、ジャイロセンサを備え、
前記測定器本体は、前記中央部の水平方向を規定する治具基準軸線と、前記測定器本体の水平方向を規定する測定器基準軸線とが平行となるように、前記中央部に取り付けられ、
前記治具基準軸線が水平面に平行な状態における前記加速度センサの検出値と、予め設定された基準値とに基づいて、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを判定するずれ判定手段を備えること、
を特徴とするスポーク角測定装置。
a mounting jig detachably attached to the rim of the steering wheel;
a measuring instrument body attached to the steering wheel via the attachment jig,
The mounting jig has a rod-shaped central portion and mounting portions positioned at both ends of the central portion and attached to the rim portion,
The measuring instrument body includes an acceleration sensor and a gyro sensor,
The measuring instrument main body is attached to the central part such that a jig reference axis defining the horizontal direction of the central part and a measuring instrument reference axis defining the horizontal direction of the measuring instrument main body are parallel,
deviation determination for determining a deviation between the jig reference axis and the measuring instrument reference axis based on a detection value of the acceleration sensor when the jig reference axis is parallel to a horizontal plane and a preset reference value; to have the means
A spoke angle measuring device characterized by:
前記加速度センサは、前記測定器基準軸線に一致する第1軸の加速度、前記測定器基準軸線に対して垂直であって前記第1軸とともに前記測定器本体の水平方向を規定する第2軸の加速度、及び、前記測定器本体の水平方向に対して垂直な第3軸の加速度を検出し、
前記ずれ判定手段は、前記加速度センサが検出した前記第1軸及び前記第3軸の加速度の検出値に基づき、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを判定すること、を特徴とする請求項1記載のスポーク角測定装置。
The acceleration sensor has a first axis of acceleration that coincides with the measuring instrument reference axis, and a second axis that is perpendicular to the measuring instrument reference axis and defines the horizontal direction of the measuring instrument main body together with the first axis. detecting acceleration and acceleration in a third axis perpendicular to the horizontal direction of the measuring instrument body;
The deviation determining means determines the deviation between the jig reference axis and the measuring instrument reference axis based on the acceleration values detected by the acceleration sensor in the first axis and the third axis. 2. The spoke angle measuring device according to claim 1.
前記ずれ判定手段は、前記加速度センサが検出した前記第1軸及び前記第3軸の加速度の検出値をもとに、前記第2軸のずれ量を算出し、算出したずれ量が前記基準値より大きい場合に、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれが発生していると判定すること、を特徴とする請求項2記載のスポーク角測定装置。 The deviation determination means calculates the deviation amount of the second axis based on the detected values of the accelerations of the first axis and the third axis detected by the acceleration sensor, and the calculated deviation amount is the reference value. 3. The spoke angle measuring device according to claim 2, wherein when the distance is larger than the jig reference axis, it is determined that there is a deviation between the jig reference axis and the measuring instrument reference axis. 前記ずれ判定手段は、前記第2軸のずれ量が前記基準値より大きい場合であって、予め設定された上限値を超えない場合に、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを校正すること、を特徴とする請求項3記載のスポーク角測定装置。 The deviation determination means determines the deviation between the jig reference axis and the measuring instrument reference axis when the deviation of the second axis is greater than the reference value and does not exceed a preset upper limit. 4. The spoke angle measuring device according to claim 3, wherein the spoke angle measuring device is calibrated. 前記ずれ判定手段は、前記ジャイロセンサの検出値を用いずに、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを判定すること、を特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のスポーク角測定装置。 4. The apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the deviation determination means determines the deviation between the jig reference axis and the measuring device reference axis without using the detection value of the gyro sensor. The spoke angle measuring device according to . 操作部と、
前記ジャイロセンサの検出値に基づいて、前記ジャイロセンサの状態を判定するジャイロセンサ点検手段と、を備え、
前記操作部の操作に応じて、前記ずれ判定手段による判定と、前記ジャイロセンサ点検手段による前記ジャイロセンサの状態の判定と、を含む点検モードを実行すること、を特徴とする請求項4記載のスポーク角測定装置。
an operation unit;
gyro sensor inspection means for determining the state of the gyro sensor based on the detected value of the gyro sensor;
5. The apparatus according to claim 4, wherein an inspection mode including determination by said deviation determination means and determination of the state of said gyro sensor by said gyro sensor inspection means is executed according to an operation of said operation unit. Spoke angle measuring device.
ステアリングホイールのリム部に脱着可能に取り付けられる取付治具と、前記取付治具を介して前記ステアリングホイールに取り付けられる測定器本体と、を備えるスポーク角測定装置において、前記取付治具と前記測定器本体とのずれを判定する判定方法であって、
前記測定器本体を、前記取付治具の水平方向を規定する治具基準軸線と、前記測定器本体の水平方向を規定する測定器基準軸線とが平行となる向きで前記取付治具に装着し、
前記治具基準軸線が水平面に平行な状態とし、
前記測定器本体が備える加速度センサの検出値と、予め設定された基準値とに基づいて、前記治具基準軸線と前記測定器基準軸線とのずれを判定すること、
を特徴とするスポーク角測定装置のずれ判定方法。
A spoke angle measuring device comprising: an attachment jig detachably attached to a rim portion of a steering wheel; and a measuring instrument main body attached to the steering wheel via the attachment jig, wherein the attachment jig and the measuring instrument A determination method for determining deviation from the main body,
The measuring device main body is mounted on the mounting jig in a direction in which the jig reference axis defining the horizontal direction of the mounting jig and the measuring device reference axis defining the horizontal direction of the measuring device main body are parallel to each other. ,
The jig reference axis is in a state parallel to the horizontal plane,
Determining a deviation between the jig reference axis and the measuring instrument reference axis based on a detection value of an acceleration sensor provided in the measuring instrument main body and a preset reference value;
A deviation determination method for a spoke angle measuring device, characterized by:
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