KR970705304A - 바퀴정렬용 지능감지장치(an intelligent sensor for optical wheel alignment) - Google Patents

바퀴정렬용 지능감지장치(an intelligent sensor for optical wheel alignment) Download PDF

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Abstract

바퀴정렬기용 감지방법과 장치가 측정될 타이어의 측벽에서 여러 장소에 레이저라인 또는 다른 정형광선을 투사토록 레이저와 같은 하나 이상의 광원을 이용한다. 감지기는 비디오카메라나 기타 광반응수신기와 반사레이저라인을 카메라에 수신되는 단일 이미지로 조합하는 광학계를 포함한다. 또한 광학계는 하나이상의 반사레이저라인을 회전시켜 모든 반사부분이 카메라에 진입시 동일배향을 갖는다. 카메라는 이미지를 나타내는 비디오데이타 스트림을 출력한다. 감지기는 각 레이저라인의 사전에 선택된 특징의 이미지에서 장소를 결정토록 실시간에 이 비디오 데이터 스트림을 분석하는 전자회로를 갖는다. 그리고 이 회로는 이러한 특징의 장소를 나타내는 좌표 데이타를 출력한다. 이 회로는 마이크로프로세서형 회로이고 픽셀마다에 기초하여 어느 특정의 픽셀이 카메라에 의하여 수신되는 리에저 라인의 하나에 놓이거나 또는 그 외부에 놓이는가를 결정토록 입력되는 비디오 데이터 스트림을 한계값에 비교하는 비교기를 이용한다. 레이저라인상에 놓이는 픽셀에 대하여, 비교기는 이러한 픽셀의 이미지내 위치를 결정하는 마이크로프로세서기 작동을 인터럽트 한다. 사전에 선택된 특징을 나타내는 픽셀이 확인되었을 때에 마이크로프로세서는 이러한 정보를 이용하여 좌표 출력 데이타를 발생한다.

Description

바퀴정렬용 지능감지장치(AN INTELLIGENT SENSOR FOR OPTCAL WHEEL ALIGNMENT)
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제 9 도는 감지기광학계를 보인 바퀴와 제 4 도의 감지기의 평면도이다.

Claims (20)

  1. 차량 타이어의 배향을 측정하여 차량의 하나 이상의 정렬특성을 결정하기 위한 바퀴정렬기용 감지기로서, 상기 감지기가 일정한 간격을 둔 다수의 장소에서 타이어의 측벽에 정형광선을 투사토록 배향된 적어도 하나의 광원과 타이어에서 반사된 정형광선의 일부를 포함하는 이미지를 수신토록 상기 광원에 대하여 투시각도로 배향된 광반응수신기를 갖는 형태이고 상기 광반응수신기가 이미지를 나타내는 전기적인 신호를 발생토록 작동할 수 있는 바퀴정렬기용 감지기에 있어서, 이 감지기가 타이어의 간격을 둔 다수의 장소를 포함하는 광학시계를 상기 광반응수신기에 제공하여 타이어로부터 반사된 정형광선의 부분들이 단일이미지로서 상기 광반응수신기에 의하여 수신되게 상기 광반응 수신기에 대하여 배향된 광학요소의 시스템과, 정형광선의 각 반사부분의 사전에 결정된 특징의 이미지 내에서 장소를 결정토록 상기 전기적인 신호에 응답하고 상기 사전에 결정된 특징의 장소를 나타내는 출력데이타를 발생토록 작동할 수 있는 전자회로로 구성됨을 특징으로 하는 바퀴 정렬기용 감지기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광학요소가 정형광선의 적어도 다른 반사 부분에 대하여 정형광선의 적어도 하나의 반사부분을 회전시키도록 배향됨을 특징으로 하는 감지기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광원이 제1, 제2및 제 3레이저로 구성되고 이들 각각은 레이저 광선의 스트림을 간격을 둔 다수의 장소의 각각에서 측벽에 투사토록 배향되어 각 다수의 간격을 둔 장소에서 정형관선이 레이저광선의 스트림을 구성함을 특징으로 하는 감지기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제 1및 제2레이저가 평행평면에 광선을 투사토록 배향되고, 상기 제3레이저가 상기 평행평면에 수직인 평면에 광선을 투사토록 배향됨을 특징으로 하는 감지기.
  5. 제3항에 있어서, 상기 광반응수신기가 각각 다수의 픽셀로 구성된 연속 투사라인을 포함하는 이미지 수신요소를 갖는 비디오카메라로 구성되고, 상기 비디오카메라는 레이저광선의 라인이 적어도 일부의 상기 주사라인과 교차할 때에 레이저광선의 스트림에서 반사된 부분을 수신토록 배향되며, 상기 비디오카메라가 픽셀데이타 포인트의 연속라인으로 배열된 픽셀데이타포인트의 스트림으로서 상기 전기적인 신호를 발생토록 작동가능하여 상기 픽셀데이타포인트의 각 라인이 상기 주사라인의 하나를 나타내고, 상기 전자회로가 마이크로프로세서를 포함하고 상기 비디오 카메라로부터 수신될 때에 상기 픽셀데이타 포인트의 스트림을 모니터하고 상기 전자회로가 레이저 광선의 스트림의 어느 반사 부분을 나타내는 특정 픽셀데이타를 수신할 때에 상기 마이크로프로세서를 인터럽트토록 작동가능하게 되어 있으며, 상기 마이크로프로세서가 관련된 픽셀데이타포인트의 라인내에서 상기 특정 픽셀데이타포인트의 위치를 나타내는 픽셀계수를 얻도록 상기 인터럽트 요구에 응답하여 작동가능함을 특징으로 하는 감지기.
  6. 제1항에 있어서, 상기 광반응수신기가 상기 픽셀데이타포인트의 연속라인으로 배열된 픽셀데이타포인트의 스트림으로서 상기 전기적인 신호를 발생하는 비디오카메라로 구성되고 상기 각 라인의 픽셀데이타 포인트가 함께 이미지를 나타내는 픽셀데이타포인트 어레이의 한 열을 나타내며, 상기 전자회로가 상기 비디오카메라로부터 수신된 때에 상기 픽셀데이타포인트의 스트림을 모니터하고, 상기 전자회로가 정형광선의 어느 반사부분을 나타내는 특정 픽셀데이타 포인트를 수신할 때에 상기 마이크로프로세서에 인터럽트요구를 제공토록 작동가능하게 되어 있고, 상기 마이크로프로세서가 관련된 픽셀데이타포인트의 라인내에서 상기 특정 픽셀데이타포인트의 위치를 나타내는 픽셀계수를 얻도록 상기 인터럽트요구에 응답하여 작용할 수 있음을 특징으로 하는 감지기.
  7. 제1항에 있어서, 상기 광학요소가 정형광선의 반사부분을 상기 광반응수신기로 향하도록 배향된 다수의 반사경을 포함함을 특징으로 하는 감지기.
  8. 제1항에 있어서, 상기 회로가 정형광선의 각 반사부분의 사전에 선택된 특징의 장소를 나타내는 좌표출력데이타를 발생토록 작동함을 특징으로 하는 감지기.
  9. 차량 타이어의 배향을 나타내는 데이터를 발생하기 위한 방법에 있어서, 이 방법이 다음의 단계로 구성됨을 특징으로 하는 방법. (a) 다수의 간격을 든 장소에서 타이어의 측벽에 정형광선을 투사하는 단계 (b) 상기 각 다수의 간격을 둔 장소로부터 상기 측벽에서 일정한 각도로 반사된 정형광선의 부분들을 포함하는 이미지를 수신하는 단계 (c) 함께 상기 이미지를 나타내는 픽셀강도레벨의어레이 열을 나타내는 상기 픽셀강도레벨의 연속그룹으로 배열된 픽셀강도 레벨의 스트림으로 구성된 비디오신호를 발생하는 단계 (d) 상기 정형광선의 반사부분을 나타내는 상기 픽셀강도레벨보다 작은 한계강도레벨을 제공하는 단계 (e) 상기 픽셀강도레벨의 각 다수의 그룹을 위하여 다음단계 (e1)-(e3)를 반복하여 다수의 픽셀계수를 결정하는 단계 (e1) 실시간에 상기 한계 강도레벨을 상기 그룹의 하나의 픽셀강도레벨의 적어도 일부와 비교하는 단계 (e2) 상기 픽셀강도레벨의 하나가 상기 한계강도레벨을 초과할 때에 논리신호를 발생하는 단계 (e3) 상기 논리신호의 발생에 응답하여 상기 그룹의 하나내에서 상기 픽셀강도레벨의 하나의 위치에 따라 상기 픽셀 계수의 하나를 결정하는 단계. (f) 상기 다수의 간격을 둔 장소의 공간위치를 나타내는 출력데이타를 발생토록 상기 픽셀계수를 이용하는 단계.
  10. 제9항에 있어서, 단계(c) 가 상기 각 픽셀강도레벨에 따라 변화하는 전압레벨을 갖는 아날로그신호로서 상기 비디오신호를 발생하는 단계로 구성되고, 단계(e1)가 상기 한계강도레벨과 상기 픽셀강도레벨을 비교토록 비교기를 이용하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 방법.
  11. 제9항에 있어서, 다수의 각 간격을 둔 장소에 대하여서만 단계(e3)를 수행하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 방법.
  12. 제9항에 있어서, 정형광선의 각 반사부분의 사전에 결정된 특징의 장소를 결정토록 픽셀계수를 이용하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 사전에 결정된 특징의 장소에 따라서 상기 출력데이타를 발생하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 방법.
  14. 차량 타이어의 배향을 측정하여 차량의 하나 이상의 정렬 특성을 결정하기 위한 바퀴 정렬기용 감지기로서, 상기 감지기가 일정한 간격을 둔 다수의 장소에서 타이어의 측벽에 정형광선을 투사토록 배향된 적어도 하나의 광원과 타이어에서 반사된 정형광선의 일부를 포함하는 이미지를 수신토록 상기 광원에 대하여 투사각도로 배향된 광반응 수신기를 갖는 형태이고 상기 광반응 수신기가 이미지를 나타내는 전기적인 신호를 발생토록 작동할 수 있는 바퀴 정렬기용 감지기에 있어서, 이 감지기가 상기 광반응 수신기로부터 상기 전기적인 신호를 수신토록 연결되고 인터럽트 입력을 갖는 마이크로프로세서를 포함하는 사건중심 프로세서회로로 구성되고, 상기 회로를 정형광선의 반사부분의 이미지내에 존재함을 실시간에 검출하는 것에 응답하여 상기 인터럽트입력에 인터럽트요구를 발생토록 작동함을 특징으로 하는 바퀴 정렬기용 감지기.
  15. 제14항에 있어서, 타이어의 다수의 간격을 둔 장소를 포함하는 광학시계를 상기 광반응수신기에 제공토록 상기 광반응수신기에 대해 배향된 광학요소의시스템으로 구성되어 각 다수의 간격을 둔 장소에서 타이어로부터 반사된 정형광선의 부분이 단일이미지로 상기 광반응수신기에 의하여 수신됨을 특징으로 하는 감지기.
  16. 제15항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광원이 다수의 레이저로 구성되고 각 레이저는 레이저광선의 스트림을 이 레이저광선의 스트림이 타이어에 대하여 방사상으로 연장되게 다수의 간격을 둔 장소의 상이한 것에서 측벽에 투사토록 배향되어 각 다수의 간격을 둔 장소로부터 반사된 정형광선의 부분이 레이저 광선의 스트림으로 구성되고, 상기 레이저의 하나가 제 1평면에 레이저 광선의 제 1 스트림을 투사토록 배향되고 상기 레이저의 다른 하나는 상기 제 1평면에 일정한 각도를 이루는 제 2평면에 레이저광선의 제 2스트림을 투사토록 배향되며, 상기 광학요소 는 레이저광선의 제2스트림의 반사부분에 대하여 레이저광선의 제 1스트림의 반사 부분이 회전토록 배향되어 레이저 광선의 제1및 제2스트림의 반사부분이 동일 배향을 갖는 상기 광반응수신기로 진입함을 특징으로 하는 감지기.
  17. 제14항에 있어서, 상기 인터럽트 입력이 전용인터럽트 요구라인임을 특징으로 하는 감지기.
  18. 제14항에 있어서, 상기 회로가 상기 회로가 정형광선의 각 반사부분의 사전에 선택된 특징의 장소를 나타내는 좌표 출력 데이타를 발생토록 작동 가능함을 특징으로 하는 감지기.
  19. 어떠한 대상물의 공간자세를 나타내는 데이타를 발생하기 위한 광학 감지기로서, 상기 감지기가 다수의 간격을 둔 장소에서 대상물에 정형광선을 투사토록 배향된 적어도 하나의 광원과 대상물로부터 반사되는 정형광선의 일부를 포함하는 이미지를 수신토록 상기 광원에 대하여 투시각도로 배향된 광반응수신기를 갖는 형태이고, 상기 광반응 수신기가 이미지를 나타내는 전기적인 신호를 발생토록 작동가능한 것에 있어서, 이 감지기가 상기 광반응 수신기로부터 상기 전기적인 신호를 수신토록 연결되고 인터럽트 입력을 갖는 마이크로프로세서를 포함하는 사건 중심 마이크로프로세서 회로로 구성되고, 상기 회로는 실시간에 정형광선의 반사부분의 이미지내에 존재함을 검출하는 것에 응답하여 상기 인터럽트입력에 인터럽트요구를 발생함을 특징으로 하는 감지기.
  20. 제19항에 있어서, 상기 광반응수신기에 대상물의 다수의 간격을 둔 장소를 포함하는 광학시계를 제공토록 상기 광반응 수신기에 대하여 배향된 광학요소의 시스템으로 구성되어 각 다수의 간격을 둔 장소에서 대상물로부터 반사된 정형광선의 부분이 단일이미지로 상기 광반응 수신기에 의하여 수신됨을 특징으로 하는 감지기.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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