用于在用于构造用于车辆车轮的轮胎的处理和装备中检查轮胎的方法和设备技术

用于检查轮胎的方法和设备，所述设备包括至少一个检查单元，所述检查单元包括至少两个检查站，所述检查站相继设置，并且限定检查路径，所述检查路径构造成使得每个检查站被每个待检查的轮胎(2)在一个循环时间中且按照节距经过。所述至少两个检查站中的每一个包括：用于一次支撑一个容纳在相应检查站中的轮胎(2)的支撑装置(19)；轮胎的表面的多个高解析度图像获取系统；用于在相应检查站内移动高解析度图像获取系统的移动装置。所述多个高解析度图像获取系统包括用于获取高解析度三维图像的系统和用于获取高解析度二维图像的系统。所述至少两个检查站中只有一个包括检查单元的所有高解析度三维图像获取系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在用于构造用于车辆车轮的轮胎的处理和装备中检查轮胎的方法和设备
本专利技术涉及用于在用于构造用于车辆车轮的轮胎的处理和装备中检查轮胎的方法和设备。特别地，本专利技术属于对优选模制和硫化的轮胎进行质量检查的范围，所述质量检查适于验证所述模制和硫化的轮胎是否符合项目规格，因此例如允许将符合要求的轮胎发送到仓库而将有缺陷的轮胎丢弃。
技术介绍
用于车辆车轮的轮胎通常包括胎体结构，所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层，所述胎体帘布层具有与相应的环形锚固结构接合的轴向相对的端部折片，所述环形锚固结构集成在通常称为“胎圈”的区域中。胎体结构与带束结构相联，所述带束结构包括相对于彼此并且相对于胎体帘布层径向叠置的一个或多个带束层。胎面带被施加在带束结构的径向外部位置中，所述胎面带由类似于构成轮胎的其它半成品相同的弹性体材料制成。弹性体材料的相应侧壁进一步施加在胎体结构的侧表面上的轴向外部位置中，每个侧壁从胎面带的侧边缘之一延伸直到胎圈的相应环形锚固结构处。在通过组装相应半成品构造生轮胎之后，通过执行模制和硫化处理来结束生产循环，以便通过弹性体材料的交联来确定轮胎的结构稳定性以及赋予在胎面带上的所需胎面花纹和在侧壁处的任何区别性的图形符号。优选地，在硫化之后，轮胎接受质量检查，以便检查是否有任何缺陷。定义术语“弹性体材料”是指包括至少一种弹性体聚合物和至少一种增强填料的组合物。优选地，这种组合物还包含添加剂，例如交联剂和/或增塑剂。由于存在交联剂，因此可以通过加热使这种材料交联，从而形成最终的制成品。术语“低于”、“高于”、“低”、“高”、“下方”和“上方”表示元件(例如轮胎的部件、轮胎、设备、装置，等等)相对于地面或所述元件中的一个元件相对于另一元件的相对位置。术语“轮胎的轴向半体”意指由与轮胎的主旋转轴线正交且与轮胎本身的胎圈等距的轴向中线/对称平面所界定的半体。“轮胎的至少一个轴向半体”意指如上定义的完整半体加上可能的另一个半体的另外部分，所述另外部分从上述中线/对称平面开始轴向延伸。“轮胎按照节距(bypitches)同时前进”意指沿着路径串行放置的多个轮胎的同时移位，优选地按照恒定的节距，其中，所述同时移位穿插(interspersed)有基本上恒定的时间间隔，所述基本上恒定的时间间隔优选地对应于循环时间。“循环时间”(CT)意指在待检查的轮胎离开检查站与下一轮胎离开之间所经历的时间间隔。该时间间隔优选地对应于每个待检查的轮胎的接续移动步骤之间所经历的时间。“获取时间”(或时段(slot))意指获取轮胎表面的相应周向部分的一个或多个图像(视图)的时间，所述时间优选地对应于轮胎围绕其旋转轴线的完整旋转的执行时间。在循环时间(CT)中，会有更多的后续获取时间(时段)穿插有图像获取系统的移动和重新定位的时间。“图像”或等同的“数字图像”通常意指典型地包含在计算机文档中的数据集，其中空间坐标(每个空间坐标典型地对应于一像素)的有限集(典型地，二维和矩阵，即N行×M列)的每个坐标(典型地，二维)与对应的数值集(其可以代表不同的幅值)相关联。例如，在单色图像中(诸如，灰度水平或“灰度级”)，该数值集与有限级(通常为256水平或色调)中的单个值相一致，该例如代表在显示时相应空间坐标的亮度(或强度)水平，而在彩色图像中，数值集代表多个颜色或通道的亮度水平，通常为原色(例如，在RGB编码中，原色为红色、绿色和蓝色，而在CMYK编码中，原色为青色、品红色、黄色和黑色)。术语“图像”不必意味着图像的真实显示。对特定“数字图像”(例如，在轮胎上初始获取的二维数字图像)的任何引用更一般地包括能够通过所述特定数字图像的一种或多种数字处理(诸如，例如滤波、均衡、“阈值化”、形态转换(“开孔”等等)、梯度计算、平滑等等)获得的任何数字图像。术语“二维图像”或“2D”意指这样的数字图像，所述数字图像的每个像素关联到代表表面的反射率/漫射率和/或颜色的信息，例如由普通相机或数字相机(例如，CCD)检测到的图像。术语“三维图像”或“3D”意指这样的数字图像，所述数字图像的每个像素关联到表面高度信息，例如经由通过激光线照射的表面的二维矩阵图像的三角测量处理通过表面的高程剖面重建技术(altimetricprofilereconstructiontechnique)获得的图像。“高解析度(definition)图像”意指在相对于图像(例如，用于3D图像的笛卡尔三元组)本身的每个空间方向上具有这样解析度的图像，所述解析度小于或等于0.05mm，优选地小于或等于0.01mm。“低解析度图像”意指在相对于图像(例如，用于3D图像的笛卡尔三元组)本身的每个空间方向上具有这样解析度的图像，所述解析度大于0.05mm，优选地大于或等于0.1mm，更优选地介于约0.3mm和约5mm之间。“视图”意指在轮胎围绕其旋转轴线的完整旋转期间获取的轮胎表面的相应周向部分的二维或三维图像(2D或3D)。在获取时间期间，同时获取多个视图。术语关于轮胎的“检查”通常是指所有那些允许检测轮胎的任何外部(在径向外表面和/或径向内表面上)和/或内部(在结构内)缺陷的无损操作。所述检查可以例如是光学类型、超声或机械或其组合。优选地，光学检查提供二维和三维数字图像的获取。现有技术代表同一申请人的文献WO2016/088040示出了用于检查轮胎的设备和方法。设备包括：第一检查单元，所述第一检查单元具有入口并且包括多个检查工具；第二检查单元，所述检查单元具有出口并且包括多个检查工具；翻转和运输装置，所述翻转和运输装置操作地插置在第一检查单元和第二检查单元之间。第一检查单元、第二检查单元以及翻转和运输装置限定检查路径，所述检查路径构造成被每个轮胎按照节距穿过。第一检查单元和第二检查单元包括相同的检查工具，所述检查工具构造成用于对轮胎的相应轴向半体执行相同的检查。翻转和运输装置构造成用于围绕垂直于轮胎的主旋转轴线并且属于其轴向中线平面的翻转轴线翻转轮胎。
技术实现思路
在如上所述的用于轮胎检查的自动系统领域中，本申请人已经观察到，可以改善通过获取数字图像进行的光学检查的质量和准确性，以便有助于以更高标准为特征的轮胎生产。特别地，本申请人已经发现，主要问题与三维缺陷的识别有关(例如气泡、毛刺或相对于轮胎表面的类似高凸变形)，这是因为通过已知方法获得的轮胎的完整图像的三维数字重建是复杂的并且可能导致不准确的结果。本申请人已经特别地证实，如果获取系统，特别是那些构造成用于获取三维高解析度图像的获取系统在物理上位于不同的检查站中，则它们的校准是困难度和/或组合由每个系统获取的图像以用于重建轮胎的至少一个轴向半体的三维图像是复杂的并且需要复杂的算法。因此，本申请人已经认识到，通过在单个参考系，即，获取站中(轮胎的至少一个轴向半体的所有三维高解析度图像获取系统都安装在其中)执行对轮胎的所述至少一个轴向半体的所有视图的三维光学扫描本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检查轮胎的方法，每个轮胎(2)具有限定所述轮胎(2)的相应轴向半体的轴向中线平面(M)，所述方法包括：/n使所述轮胎(2)沿着检查路径按照节距同时前进，并且在对应于循环时间(CT)的至少两倍的时间中在接续的节距之间且在相应至少两个检查站中获取每个轮胎(2)的表面的高解析度图像；/n其中，获取高解析度图像包括：/n获取所述轮胎(2)的所述表面的多个高解析度三维图像和多个高解析度二维图像；/n将获取的至少所述高解析度三维图像组合在一起，以便获获取所述轮胎(2)的所述表面的完整三维图像的至少一个轴向半体；/n其中，在单个检查站中且在单个循环时间(CT)期间获取所述高解析度三维图像。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171220 IT 1020170001475321.一种用于检查轮胎的方法，每个轮胎(2)具有限定所述轮胎(2)的相应轴向半体的轴向中线平面(M)，所述方法包括：
使所述轮胎(2)沿着检查路径按照节距同时前进，并且在对应于循环时间(CT)的至少两倍的时间中在接续的节距之间且在相应至少两个检查站中获取每个轮胎(2)的表面的高解析度图像；
其中，获取高解析度图像包括：
获取所述轮胎(2)的所述表面的多个高解析度三维图像和多个高解析度二维图像；
将获取的至少所述高解析度三维图像组合在一起，以便获获取所述轮胎(2)的所述表面的完整三维图像的至少一个轴向半体；
其中，在单个检查站中且在单个循环时间(CT)期间获取所述高解析度三维图像。


2.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括：在单个初步检查站(4)中且在获取所述高解析度图像之前，获取每个轮胎(2)的所述表面的低解析度图像。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，在单个循环时间(CT)期间获取所述低解析度图像。


4.根据权利要求1至3中的一项所述的方法，其中，在第一检查路径中获取所述轮胎(2)的第一轴向半体的高解析度图像，并且随后在第二检查路径中获取所述轮胎(2)的第二轴向半体的高解析度图像；其中，在所述第一检查路径的单个检查站中且在单个循环时间(CT)期间获取所述第一轴向半体的所述高解析度三维图像；其中，在所述第二检查路径的单个检查站中且在单个循环时间(CT)期间获取所述第二轴向半体的所述高解析度三维图像。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一检查路径和所述第二检查路径在物理上重合，并且其中，在获取所述第一轴向半体的所述高清晰图像之后，所述轮胎(2)再次行经相同的检查路径，以用于获取所述第二个轴向半体的所述高解析度图像。


6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，在获取所述第一轴向半体的所述高解析度图像与获取所述第二轴向半体的所述高解析度图像之间，将所述轮胎(2)翻转180°。


7.根据当权利要求4从属于权利要求2或权利要求3时的权利要求4、5或6所述的方法，所述方法包括：在所述单个初步检查站(4)中获取每个轮胎(2)的两个轴向半体的所述低解析度图像。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述单个初步检查站(4)中，获取所述第一轴向半体的所述低解析度图像，将所述轮胎(2)翻转180°，然后获取所述第二轴向半体的所述低解析度图像。


9.根据权利要求1至6中的一项所述的方法，其中，在每个循环时间(CT)中且在每个检查站中，获取高解析度图像包括：执行接续的获取；其中，在每次获取期间，同时获取对应于所述轮胎(2)的不同部分的多个高解析度视图。


10.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述单个循环时间(CT)中且在专用于获取所述高解析度三维图像的所述检查站中，存在四到八个接续的获取。


11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，在每次获取期间，存在两个到四个获取的高解析度视图。


12.根据权利要求9至11中的一项所述的方法，其中，在每次获取期间，获取两个或三个高解析度三维视图。


13.一种用于检查轮胎的设备，每个轮胎(2)具有限定所述轮胎(2)的相应轴向半体的轴向中线平面(M)；所述设备包括：
至少一个检查单元，所述检查单元包括：
至少两个检查站，所述至少两个检查站相继设置，并且限定检查路径，所述检查路径构造成使得每个检查站被每个待检查的轮胎(2)在一个循环时间(CT)中且按照节距经过；
所述至少两个检查站中的每一个包括：
支撑装置(19)，所述支撑装置用于一次支撑一个容纳在相应检查站中的轮胎(2)，
多个系统，所述多个系统用于获取所述轮胎(2)的表面的高解析度图像，
移动装置，所述移动装置用于在相应检查站内移动所述高解析度图像获取系统；
其中，所述多个高解析度图像获取系统包括用于获取高解析度三维图像的系统和用于获取高解析度二维图像的系统；
其中，所述至少两个检查站中只有一个包括所述检查单元的所有高解析度三维图像获取系统。


14.根据权利要求13所述的设备，所述设备包括初步检查站(4)，所述初步检查站...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·波法，A·赫尔德，F·雷戈利，
申请(专利权)人：倍耐力轮胎股份公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT