一种轮胎零点定位方法技术

一种轮胎零点定位方法，所述试验机包括主体框架、位于主体框架之间的两个输送带以及驱动轮胎定点旋转的定中旋转机构，定位方法包括：步骤1：将轮胎通过定中旋转机构定位；步骤2：通过条码扫描器对轮胎进行扫描；步骤3：图像滤波处理；步骤4：通过hough变换定位直线信息；步骤5：获取条码中心位置；步骤6：计算条码中心位置相对两条输送带中心线位置的偏移量；步骤7：依据所述偏移量控制轮胎转动。由于条码扫描器的扫描视野大，一个条码扫描器即可实现对轮胎条码的读取及条码零点定位，其本身控制方式简便，更换轮胎规格无需调整位置，不用增加额外的硬件成本，降低了零点定位的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种轮胎零点定位方法
本专利技术涉及轮胎出厂检测的
，尤其是涉及一种轮胎零点定位方法。
技术介绍
对轮胎实行严格的质量检测是保证轮胎质量、确保车辆运行安全的重要生产环节。轮胎常存在尺寸、刚性不均匀和质量不平衡等现象，对这种不均匀现象的检测是通过轮胎的均匀性及动平衡试验实现的。由于不均匀性而导致的轮胎径向力波动及侧向力波动会影响车辆的乘坐舒适性、操纵稳定性和安全性。汽车行驶速度越快，这种影响也越明显，因此轮胎企业都把汽车轮胎均匀性检测和动平衡试验作为轮胎质量控制的关键指标之一。由于在轮胎测试试验过程中，大多通过测力传感系统将轮胎一周的检测数据上传至计算机，从而获取轮胎一周的测试数据。但是其所获取的轮胎数据中，并不能精准的确定每一数据所对应的轮胎实际位置。如测试数据中显示轮胎有一数据超标，则说明轮胎部分位置质量不达标，但是仅通过测试数据并不能获知超标数据所对应的实际轮胎位置。所以，为了获知完整的轮胎测试数据，在进行测试试验之前都需要先对轮胎进行零点定位，使得试验过程中每一试验数据都能够准确的对应到轮胎的实际位置。如授权公告号为CN208860612U的技术公开了一种零点精准刹擎定位装置。其包括主体框架、运输带、旋转辊道、色差传感器、传感器支架和控制器，主体框架上沿轮胎行进方向并行排布设有两条输送带，且在轮胎行进方向前侧设有左右对称的一对抱臂。在轮胎移动至色差传感器下方时，旋转辊道上升，通过两个抱臂加持旋转轮胎，轮胎在旋转辊道上旋转，通过色差传感器实现对轮胎的零点定位。上述技术方案虽然实现了对轮胎条形码的零点定位，但是由于色差传感器检测范围小，需要对色差传感器位置进行适当的调节，同时由于色差传感器不能读条码信息，如果要绑定条码，需要至少两套传感器，并配合水平和垂直方向两套定点执行器来定位条码位置，导致整体系统成本高昂且控制复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种轮胎零点定位方法，该方法能够降低轮胎零点定位装置的成本且控制简单。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种轮胎零点定位方法，所述轮胎通过两个输送带移动经过一主体框架，所述输送带位于主体框架内部，所述主体框架设置有驱动轮胎定点旋转的定中旋转机构，所述定位方法包括：步骤1：将轮胎移动至预定位置；步骤2：通过定中旋转机构将轮胎中心定位在输送带中心线上，并带动轮胎水平旋转；步骤3：以条码扫描器对轮胎表面进行扫码，当识别条码时，截取相应的扫描图像；步骤4：获取扫描图像中条码中心的位置；步骤5：计算条码中心位置距离传送带中心线的偏移量；步骤6：依据偏移量计算条码中心旋转至传送带中心线上所需延迟时间t；当D<=0时，t=；当D>0时，t=；D表示所述偏移量，R表示所述条码中心的旋转半径，表示轮胎旋转的角速度，n为正整数，m为自然数；步骤7：给定定中旋转机构旋转延迟时间t，将条码中心旋转至传送带中心线。通过采用上述技术方案，在轮胎零点定位过程中，由于条码扫描器的扫描视野大，一个条码扫描器即可实现对输送带和轮胎条码的图像扫描，相比于现有技术中通过色差传感器定位条码位置来说，其本身控制方式简便，更换条码传感器无需调整位置，不用增加额外的硬件成本，降低了零点定位的成本。同时，条码扫描器还可以实现对轮胎条码的扫描，从而识别轮胎规格，为后期的轮胎试验提供规格数据，无需为均匀性及动平衡试验单独提供额外的传感器，进一步的降低了均匀性及动平衡试验的成本。作为本专利技术的改进，所述步骤4包括：步骤4-1：采用高斯滤波法对扫描图像进行滤波；步骤4-2：采用hough变换获取扫描图像中的直线信息；步骤4-3：将首尾依次连接形成矩形框的四条直线定义为条码框，所述条码框中心坐标即条码中心位置。通过采用上述技术方案，由于高斯函数的傅立叶变换仍是高斯函数,因此高斯函数能构成一个在频域具有平滑性能的低通滤波器，相比其他滤波方式，其去噪声能力强，能够更好的配合hough变换进行直线定位。作为本专利技术的改进，所述条码扫描器固定设置在所述输送带中心线正上方，且所述扫描图像的中心线与所述输送带中心线重合。通过采用上述技术方案，由于每次在计算条码中心偏移量过程中都需要用到输送带中心线位置，如果在每次计算过程中都重新计算输送带中心线位置，则会增大系统计算量，将条码扫描器固定设置在输送带中心线正上方，使得扫描图像的中心线与输送带中心线重合，则实现了输送带中心线数据的预设，省去了输送带中心线的识别计算过程，降低了系统的计算量和控制难度。作为本专利技术的改进，所述条码扫描器下方设置有对轮胎涂抹润滑剂的升降刹擎装置。作为本专利技术的改进，所述定中旋转机构包括四个抱臂，四个所述抱臂由四个方向夹紧并转动轮胎。通过采用上述技术方案，四个抱臂的设置，可实现对轮胎的稳定固定，防止轮胎转动过程中发生水平位置的偏移。作为本专利技术的改进，所述抱臂包括水平转动的转动臂以及位于转动臂一端的竖直转辊，所述转动臂另一端连接有竖直的驱动轴，四个驱动轴的轴心呈矩形排布所述转辊连接有驱动转辊旋转的转动电机。综上所述，本专利技术的有益技术效果为：由于硬件上仅采用一个条码扫描器，其扫描视野大，无需依据轮胎规格进行位置调节，简化了硬件结构和操作方式，降低了零点定位系统的成本，且操作简便。附图说明图1是零点定位装置的整体结构示意图；图2是图1中的A部放大图；图3是零点定位装置的俯视图；图4是零点定位方法的流程图；图5是零点定位方法中条码中心位置计算图例。图中，1、主体框架；11、矩形框架；111、结构杆；112、转动支撑板；12、滑动板；13、升降气缸；2、输送带；21、输送滑杆；3、旋转台；31、滚珠；4、抱臂；41、转辊；42、转动臂；43、转动电机；44、驱动轴；45、传动齿轮；46、偏心传动杆；47、联动杆；48、偏心连接杆；49、传动气缸；5、龙门架；51、定位传感器；6、升降刹擎装置；7、固定杆；8、条码扫描图像；9、轮胎扫描图像。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。参照图1，为本实施例公开的一种轮胎零点定位装置，包括主体框架1、位于主体框架1之间的两个输送带2、驱动输送带2竖直移动的升降驱动装置、位于两个输送带2内侧的旋转台3、位于旋转台3中心的升降刹擎装置6、位于输送带2上方的定位传感器51以及与定位传感器51配合的控制器，两个输送带2外侧分别设置有两个抱臂4。将轮胎放置到输送带2上之后，通过输送带2将轮胎移动到升降刹擎装置6正上方，通过升降刹擎装置6和四个抱臂4实现对轮胎位置的固定，通过定位传感器51和控制器实现对轮胎识别特征位置的零点定位。参照图1，主体框架1由两个相互平行的矩形框架11组成，两个矩形框架11均竖直设置，且两个矩形框架11底部通过结构杆111固定连接。升降驱动装置包括与其中一个矩形框架11竖直滑移连接的滑动板12以及驱动滑动板12竖直移动的升降气缸13。此处为描述方便，将设置有升降驱动装置的矩形框架11命名为第一矩形框架11，另一矩形框架11命名为第二矩形框架11。第一矩形框架11两个竖直的边向输送带2凸出设置有竖直滑轨，滑动板12与两个竖直滑轨对应的位置设置有竖直滑槽，滑动板12通过竖直滑槽与竖直滑轨相对第一矩形框架11竖直滑动。滑动板12远离输送带2的侧面固定连接升降气缸13本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮胎零点定位方法，其特征在于：所述轮胎通过两个输送带(2)移动经过一主体框架(1)，所述输送带(2)位于主体框架(1)内部，所述主体框架(1)设置有驱动轮胎定点旋转的定中旋转机构，所述定位方法包括：步骤1：将轮胎移动至预定位置；步骤2：通过定中旋转机构将轮胎中心定位在输送带(2)中心线上，并带动轮胎水平旋转；步骤3：以条码扫描器对轮胎表面进行扫码，当识别条码时，截取相应的扫描图像；步骤4：获取扫描图像中条码中心的位置；步骤5：计算条码中心位置距离传送带中心线的偏移量；步骤6：依据偏移量计算条码中心旋转至传送带中心线上所需延迟时间t；当D<=0时，t=

【技术特征摘要】
1.一种轮胎零点定位方法，其特征在于：所述轮胎通过两个输送带(2)移动经过一主体框架(1)，所述输送带(2)位于主体框架(1)内部，所述主体框架(1)设置有驱动轮胎定点旋转的定中旋转机构，所述定位方法包括：步骤1：将轮胎移动至预定位置；步骤2：通过定中旋转机构将轮胎中心定位在输送带(2)中心线上，并带动轮胎水平旋转；步骤3：以条码扫描器对轮胎表面进行扫码，当识别条码时，截取相应的扫描图像；步骤4：获取扫描图像中条码中心的位置；步骤5：计算条码中心位置距离传送带中心线的偏移量；步骤6：依据偏移量计算条码中心旋转至传送带中心线上所需延迟时间t；当D<=0时，t=；当D>0时，t=；D表示所述偏移量，R表示所述条码中心的旋转半径，ω表示轮胎旋转的角速度，n为正整数，m为自然数；步骤7：给定定中旋转机构旋转延迟时间t，将条码中心旋转至传送带中心线。2.根据权利要求1所述的一种轮胎零点定位方法，其特征在于：所述步骤4包括：步骤4-1：采用高斯滤波法对扫描图像进...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜超浪，李文刚，姜昌胜，张文峰，
申请(专利权)人：北京朗胜峰测控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11