汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统，旨在解决基于机器视觉的汽车车轮轮辋的形貌检测问题。汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统主要由底座(1)、支撑座(2)、支撑轴(3)、齿形带轮(4)、齿形带(5)、摄像机(6)、摄像机座(7)、卡具(8)、激光器(9)、电机(10)与转轴(11)组成。系统提供了一种占用空间小、结构简单、检测精度高、操作简便、易于安装、成本较低、性能可靠的汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统。

Automobile wheel rim profile toothed belt type Vision Reconstruction System

The utility model discloses a vehicle wheel rim profile shape tooth belt type vision reconstruction system, which aims at solving the problem of the shape detection of the automobile wheel rim based on the machine vision. Automobile wheel rim shape tooth belt type visual reconstruction system is mainly composed of a base (1), (2) supporting seat and a support shaft (3), a tooth shaped belt wheel (4), toothed belt (5), camera (6), a camera (7), (8), laser (9), a motor (10) with a rotating shaft (11). The system provides a kind of automobile wheel rim profile tooth profile vision reconstruction system which has the advantages of small space occupation, simple structure, high detection precision, simple operation, easy installation, low cost and reliable performance.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种汽车检测领域的检测设备，更具体的说，它是一种汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统。
技术介绍
为保证汽车的操纵稳定性，汽车车轮在装配时和汽车车体之间应具有一定的空间相对位置，汽车车轮轮辋的空间位置和形貌是否正确，对汽车的行驶安全性、操纵稳定性和燃油经济性具有重要影响。由于汽车运行时的重要参数如车轮前束、车轮外倾、主销后倾和主销内倾可以通过车轮平面的空间位置得到，并且汽车的轴距差和轴偏角也可以通过轮辋的空间位置和形貌得到，因此，基于机器视觉的汽车车轮轮辋的空间位置和形貌检测系统对汽车非接触检测领域的技术进步具有重要意义。
技术实现思路
本技术针对目前无法检测车轮平面及轮辋的空间位置的现状，提供了一种具有操作简便、性能可靠、结构坚固、通用性强、易于安装、制造成本低、精度高的可满足国家计量、质量监督部门以及生产厂家非接触检测要求的汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统。参阅图1至图10，为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案予以实现。本技术所提供的汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统包括有底座、支撑座、支撑轴、齿形带轮、齿形带、摄像机、摄像机座、卡具、激光器、电机与转轴。两个支撑座相对放置在底座的上表面并与底座的螺纹孔螺纹固定连接，齿形带套装在两个齿形带轮的外侧，支撑轴穿过齿形带轮中部加工的圆形通孔与齿形带轮过盈配合连接，支撑轴的两端穿过两个支撑座顶部的圆形通孔，两个螺母与支撑轴两端螺纹固定连接，电机和一个支撑座相对放置在底座的上表面并与底座的螺纹孔螺纹固定连接，转轴穿过齿形带轮中部加工的圆形通孔与齿形带轮过盈配合连接，转轴的一端穿过支撑座顶部的圆形通孔与螺母螺纹固定连接，转轴的另一端与电机的输出轴焊接固定连接，摄像机座放置在齿形带部与齿形带螺栓固定连接，摄像机放置在摄像机座顶部的槽钢的一侧，螺栓穿过槽钢侧面的圆形通孔与摄像机的螺纹孔螺纹固定连接，激光器放置在摄像机座顶部的槽钢的另一侧，卡具放置在激光器的顶部，螺栓穿过卡具和摄像机座顶部槽钢的螺纹通孔与摄像机座螺纹固定连接。技术方案中所述的底座为矩形钢板制作，在矩形钢板表面加工有螺纹孔。技术方案中所述的支撑座为钢板加工而成的顶部为半圆形、中部和底部为矩形的零件，支撑座的顶部加工有圆形通孔，底部加工有两个圆孔。技术方案中所述的支撑轴为两端加工有螺纹的圆柱形零件。技术方案中所述的齿形带轮为中部加工有圆形通孔且边缘均布加工有齿形的圆柱形零件。技术方案中所述的齿形带为内侧加工有齿形的柔性环形零件，齿形带的顶部加工有螺纹孔。技术方案中所述的摄像机座是由底部的矩形钢板和顶部的槽钢垂直焊接而成，摄像机座底部的矩形钢板加工有圆形通孔，摄像机座顶部的槽钢一侧加工有螺纹通孔，另一侧加工有圆形通孔。技术方案中所述的卡具为两端加工有圆形通孔的Ω型薄板零件。技术方案中所述的转轴为一端加工有螺纹的圆柱形零件。本技术的有益效果是：(1)本技术采用电机的驱动齿形带传动的方式，可以实现自动检测并重建汽车车轮轮辋形貌，由于齿形带兼具传动平稳和传动比准确的有点，因此提高了检测的精度和自动化程度，大大节省了操纵的时间。(2)本技术采用了两块盖板分别置于摄像头两侧，由这两块盖板的伸缩实现遮挡光线的效果。首先，与一块盖板相比，减少了单个盖板的回转空间，也减小了这个装置占用的空间。其次，与一块盖板相比，更加有利于装置的平衡性，大大减小了由于质量分布不均匀可能在汽车行驶路程中引起的装置向一侧偏转的问题。(3)本技术的主要零件采用标准型钢进行加工，首先，标准型钢产量大，机械加工工序少，生产成本较低；其次，作为测量仪器的重要附件，采用标准型钢具有一定的强度，能够在长期使用中不变形，保证测量的精度，可以满足国家标准对测量精度的要求。附图说明图1是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统的右轴侧图；图2是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统的左轴侧图；图3是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统中摄像机6、摄像机座7、激光器8、卡具9、电机10的轴测图；图4是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统中底座1的轴测图；图5是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统中支撑座2的轴测图；图6是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统中齿形带轮4的轴测图；图7是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统中齿形带5的轴测图；图8是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统中摄像机座7的轴测图；图9是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统中卡具8的轴测图；图10是汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统中电机10的轴测图；图中：1.底座,2.支撑座,3.支撑轴,4.齿形带轮,5.齿形带,6.摄像机,7.摄像机座,8.卡具,9.激光器,10.电机,11.转轴。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的详细描述:参阅图1至图10，汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统包括有底座1、支撑座2、支撑轴3、齿形带轮4、齿形带5、摄像机6、摄像机座7、卡具8、激光器9、电机10与转轴11。底座1为矩形钢板制作，在矩形钢板表面加工有螺纹孔，支撑座2为钢板加工而成的顶部为半圆形、中部和底部为矩形的零件，支撑座2的顶部加工有圆形通孔，底部加工有两个圆孔，两个支撑座2相对放置在底座1的上表面并与底座1的螺纹孔螺纹固定连接，支撑轴3为两端加工有螺纹的圆柱形零件，齿形带轮4为中部加工有圆形通孔且边缘均布加工有齿形的圆柱形零件，齿形带5为内侧加工有齿形的柔性环形零件，齿形带5的顶部加工有螺纹孔，齿形带5套装在一个齿形带轮4的外侧，齿形啮合可以是带传动过程中不丢失转数，是传动更加准确，提高测量过程的传动精度和平稳性，支撑轴3穿过齿形带轮4中部加工的圆形通孔与齿形带轮4过盈配合连接，支撑轴3的两端穿过两个支撑座2顶部的圆形通孔，两个螺母与支撑轴3两端螺纹固定连接，电机10和一个支撑座2相对放置在底座1的上表面并与底座1的螺纹孔螺纹固定连接，齿形带5套装在一个齿形带轮4的外侧，转轴11为一端加工有螺纹的圆柱形零件，转轴11穿过齿形带轮4中部加工的圆形通孔与齿形带轮4过盈配合连接，转轴11的一端穿过支撑座2顶部的圆形通孔与螺母螺纹固定连接，转轴11的另一端与电机10的输出轴焊接固定连接。摄像机座7是由底部的矩形钢板和顶部的槽钢垂直焊接而成，摄像机座7底部的矩形钢板加工有圆形通孔，摄像机座7顶部的槽钢一侧加工有螺纹通孔，另一侧加工有圆形通孔，摄像机座7放置在齿形带5顶部与齿形带5螺栓固定连接，摄像机6放置在摄像机座7顶部的槽钢的一侧，螺栓穿过槽钢侧面的圆形通孔与摄像机6的螺纹孔螺纹固定连接，激光器9放置在摄像机座7顶部的槽钢的另一侧，卡具8为两端加工有圆形通孔的Ω型薄板零件，卡具8放置在激光器9的顶部，螺栓穿过卡具8和摄像机座7顶部槽钢的螺纹通孔与摄像机座7螺纹固定连接。汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统的使用方法：将汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统的底座放置在汽车车轮侧面，通过电机和齿形带轮带动摄像机和激光器移动，摄像机采集激光器投射在车轮轮辋表面的光线，根据摄像机标定矩阵和光线的二维坐标可以重建汽车车轮轮辋形貌。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统，其特征在于，所述的汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统包括有底座(1)、支撑座(2)、支撑轴(3)、齿形带轮(4)、齿形带(5)、摄像机(6)、摄像机座(7)、卡具(8)、激光器(9)、电机(10)与转轴(11)；两个支撑座(2)相对放置在底座(1)的上表面并与底座(1)的螺纹孔螺纹固定连接，齿形带(5)套装在两个齿形带轮(4)的外侧，支撑轴(3)穿过齿形带轮(4)中部加工的圆形通孔与齿形带轮(4)过盈配合连接，支撑轴(3)的两端穿过两个支撑座(2)顶部的圆形通孔，两个螺母与支撑轴(3)两端螺纹固定连接，电机(10)和一个支撑座(2)相对放置在底座(1)的上表面并与底座(1)的螺纹孔螺纹固定连接，转轴(11)穿过齿形带轮(4)中部加工的圆形通孔与齿形带轮(4)过盈配合连接，转轴(11)的一端穿过支撑座(2)顶部的圆形通孔与螺母螺纹固定连接，转轴(11)的另一端与电机(10)的输出轴焊接固定连接，摄像机座(7)放置在齿形带(5)顶部与齿形带(5)螺栓固定连接，摄像机(6)放置在摄像机座(7)顶部的槽钢的一侧，螺栓穿过槽钢侧面的圆形通孔与摄像机(6)的螺纹孔螺纹固定连接，激光器(9)放置在摄像机座(7)顶部的槽钢的另一侧，卡具(8)放置在激光器(9)的顶部，螺栓穿过卡具(8)和摄像机座(7)顶部槽钢的螺纹通孔与摄像机座(7)螺纹固定连接。...

【技术特征摘要】
1.一种汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统，其特征在于，所述的汽车车轮轮辋形貌齿形带式视觉重建系统包括有底座(1)、支撑座(2)、支撑轴(3)、齿形带轮(4)、齿形带(5)、摄像机(6)、摄像机座(7)、卡具(8)、激光器(9)、电机(10)与转轴(11)；两个支撑座(2)相对放置在底座(1)的上表面并与底座(1)的螺纹孔螺纹固定连接，齿形带(5)套装在两个齿形带轮(4)的外侧，支撑轴(3)穿过齿形带轮(4)中部加工的圆形通孔与齿形带轮(4)过盈配合连接，支撑轴(3)的两端穿过两个支撑座(2)顶部的圆形通孔，两个螺母与支撑轴(3)两端螺纹固定连接，电机(10)和一个支撑座(2)相对放置在底座(1)的上表面并与底座(1)的螺纹孔螺纹固定连接，转轴(11)穿过齿形带轮(4)中部加工的圆形通孔与齿形带轮(4)过盈配合连接，转轴(11)的一端穿过支撑座(2)顶部的圆形通孔与螺母螺纹固定连接，转轴(11)的另一端与电机(10)的输出轴焊接固定连接，摄像机座(7)放置在齿形带(5)顶部与齿形带(5)螺栓固定连接，摄像机(6)放置在摄像机座(7)顶部的槽钢的一侧，螺栓穿过槽钢侧面的圆形通孔与摄像机(6)的螺纹孔螺纹固定连接，激光器(9)放置在摄像机座(7)顶部的槽钢的另一侧，卡具(8)放置在激光器(9)的顶部，螺栓穿过卡具(8)和摄像机座(7)顶部槽钢的螺纹通孔与摄像机座(7)螺纹固定连接。2.按照权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐观，吴广为，陈俊伊，苏建，张立斌，刘玉梅，潘洪达，陈熔，戴建国，林慧英，单红梅，李晓韬，郑安琪，袁静，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22