一種基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法
【專利摘要】本發明提供了一種基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法及系統，涉及汽車底盤測量領域。該方法包括：在汽車底盤平面內選擇沿底盤平面縱向中心線軸對稱的一對基準點、一對標定點、一對測量點，經過測量和計算，得到測量點的縱向傾斜角度偏差值、補償高度值和長度偏差值，并據此判斷底盤的損壞情況，進行維修。該方案能夠克服現有技術中無法校準橫向傾斜造成的高度測量數據精度低的問題，提高了高度數據的測量精度。
【專利說明】一種基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車底盤測量領域，特別是涉及一種基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法及系統。
【背景技術】
[0002]汽車在整形維修過程中，需要對汽車底盤上工藝孔、安裝孔等的二維數據進行測量，并將測量數據與標準數據比較來判斷底盤的變形損壞情況及維修效果。
[0003]國內外汽車維修行業應用伸縮測量臂式測量系統進行汽車底盤數據測量時，主要采用氣泡式水平儀以手動方式或采用傾角傳感器以單維傾角自動方式來校準車輛縱向傾斜對測量數據的影響。測量時要求車輛橫向必須或盡可能保持水平，無法對車輛橫向傾斜造成的高度測量誤差進行校準，高度數據的測量精度較低。
【發明內容】
[0004]本發明的一個目的是要提供一種在汽車底盤數據測量時在對汽車縱向傾斜校準的同時也可以對橫向傾斜校準的方法及系統，克服現有技術中無法校準橫向傾斜造成的高度測量數據精度低的問題，以提高高度數據的測量精度。
[0005]為了實現上述目的，本發明提供了一種基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法，包括:
[0006]步驟一，在車輛底盤平面內，選擇以底盤平面縱向中心線為對稱軸的兩個基準點，分別為左側基準點和右側基準點；左側基準點、右側基準點在水平面上的正投影點分別為左側基準點投影點、右側基準點投影點；
[0007]步驟二，在車輛底盤平面內，選擇以底盤平面縱向中心線為對稱軸的兩個標定點，分別為左側標定點和右側標定點；左側標定點和右側標定點到底盤平面縱向中心線的垂直距離相等，均為W;左側標定點和右側標定點在水平面上的正投影點分別為左側標定點投影點和右側標定點投影點；
[0008]步驟三，測得左側基準點和左側標定點所在直線的過左側基準點投影點的平行線與左側基準點投影點和左側標定點投影點所在直線所成的左傾角\ ;測得右側基準點和右側標定點所在直線的過右側基準點投影點的平行線與右側基準點投影點和右側標定點投影點所在直線所成的右傾角aK ；
[0009]步驟四，計算底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度％ = (?+?)/2，并計算車輛橫向傾斜系數K = (aL - aK)/2W ;當測量方向與標定方向相同時，計算左側測量點的理論縱向傾斜角度V = aQ+KXW’，并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ =a0- KXffj,r為測量點寬度標準值，其為車輛底盤平面內測量點到底盤平面縱向中心線(Ec/ Ftl’ )之間的垂直距離；當測量方向與標定方向相反時，計算左側測量點的理論縱向傾斜角度
=-%+KXW’，并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ = -a0 — KXW’ ；
[0010]步驟五，測量左側測量點與左側基準點連線與水平面之間的左夾角\，計算左側測量點的縱向傾斜角度偏差值Z aL = Al - ；測量右側測量點與右側基準點E/連線與水平面之間的右夾角Ak，計算右側測量點的縱向傾斜角度偏差值Z aE = Ae - A/ ；
[0011]步驟六，測量左側測量點與左側基準點之間的左直線距離Ly計算左側測量點的補償高度值心=sin」aLXLL,并計算左側長度偏差值」Ll = Ll - Llo, Llo為左側測量點與左側基準點匕’之間的理論直線長度值；測量右側測量點與右側基準點之間的右直線距離Lk,計算右側測量點的補償高度值h/ = sin Zl aKX Lk,并計算右側長度偏差值Zl Le =Le - Leo, Leo為右側測量點與右側基準點之間的理論直線長度值。
[0012]步驟七，根據各個測量點的縱向傾斜角度偏差值、補償高度值和長度偏差值，判斷底盤的損壞情況，進行維修。
[0013]可選地，使用伸縮式測量臂對左傾角a。右傾角aK、左夾角Ap右夾角Ak、左直線距離U、右直線距離Lk進行測量。
[0014]可選地，使用上位機對底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度％、車輛橫向傾斜系數K、左側測量點的理論縱向傾斜角度A1/、右側測量點的理論縱向傾斜角度A/、左側測量點的縱向傾斜角度偏差值^ a。右側測量點的縱向傾斜角度偏差值Z aK、左直線距離K、左側測量點的補償高度值K’、左側長度偏差值Z U、右直線距離Lk、右側測量點的補償高度值hK’、右側長度偏差值Z Le進行計算。
[0015]為了實現上述目的，本發明還提供了一種基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量系統，包括:
[0016]選定模塊，配置成:在車輛底盤平面內，選擇以底盤平面縱向中心線為對稱軸的兩個基準點，分別為左側基準點和右側基準點；左側基準點、右側基準點在水平面上的正投影點分別為左側基準點投影點、右側基準點投影點；在車輛底盤平面內，選擇以底盤平面縱向中心線為對稱軸的兩個標定點，分別為左側標定點和右側標定點；左側標定點和右側標定點到底盤平面縱向中心線的垂直距離相等，均為W;左側標定點和右側標定點在水平面上的正投影點分別為左側標定點投影點和右側標定點投影點；
[0017]測量模塊，配置成:測得左側基準點和左側標定點所在直線的過左側基準點投影點的平行線與左側基準點投影點和左側標定點投影點所在直線所成的左傾角\ ;測得右側基準點和右側標定點所在直線的過右側基準點投影點的平行線與右側基準點投影點和右側標定點投影點所在直線所成的右傾角aK ;測量左側測量點與左側基準點連線與水平面之間的左夾角\，測量右側測量點與右側基準點連線與水平面之間的右夾角Ak ;測量左側測量點與左側基準點之間的左直線距離k，測量右側測量點與右側基準點之間的右直線距離
1.
[0018]計算模塊，配置成:計算底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度aQ = (aL+aE)/2,并計算車輛橫向傾斜系數K = (aL — aE) /2W ;當測量方向與標定方向相同時,計算左側測量點的理論縱向傾斜角度A1/ = ad+KXW’，并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ =a0 - KXW’，Ψ為測量點寬度標準值，其為車輛底盤平面內測量點到底盤平面縱向中心線之間的垂直距離；當測量方向與標定方向相反時，計算左側測量點的理論縱向傾斜角度
=-如+KXW’，并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ = -a0 - KXW’ ；計算左側測量點的縱向傾斜角度偏差值^ aL = Al - Al，，計算右側測量點的縱向傾斜角度偏差值Z aE =Ae - Ae,;計算左側測量點的補償高度值= sin」a^XU，并計算左側長度偏差值」Ll= Ll-Llo, Llo為左側測量點與左側基準點之間的理論直線長度值；計算右側測量點的補償高度值h/ = sin」aKXLK，并計算右側長度偏差值」Le = Le - Leo,Leo為右側測量點與右側基準點E/之間的理論直線長度值。
[0019]生成模塊，根據各個測量點的縱向傾斜角度偏差值、補償高度值，判斷底盤的損壞情況，生產測量報告，以進行維修。
[0020]可選地，所述測量模塊包括伸縮式測量臂。
[0021]可選地，所述伸縮式測量臂包括:
[0022]一個主控制器，包括:處理器CPU、整形電路、第一無線數傳模塊、顯示及指示模塊、操作按鍵模塊、電池及充電管理模塊及電源模塊，處理器CPU通過印刷線路板分別與整形電路、第一無線數傳模塊、顯示及指示模塊、操作按鍵模塊、電池及充電管理模塊及電源模塊連接；
[0023]一個光電編碼器，通過線纜連接到整形電路；
[0024]一個傾角傳感器，通過線纜與處理器CPU連接。
[0025]可選地，所述計算模塊包括對接收的數據進行計算的上位機，其通過USB接口與第二無線數傳模塊連接，第二無線數傳模塊與第一無線數傳模塊之間進行雙向無線數據傳輸。
[0026]本發明的積極效果在于:
[0027]本發明的方法將測得的數據計算得到各個測量點的補償高度值和長度偏差值，以判斷底盤的損壞情況，進行維修。這樣能夠在汽車底盤數據測量時在對汽車縱向傾斜校準的同時也可以對橫向傾斜校準，提高了高度測量數據精度，進而提高了維修質量。其可同時對汽車底盤數據測量中的二維傾角進行自動補償，操作方法簡單，可靠性高，無線數據傳輸使用方便；
[0028]本發明的系統通過上位機及伸縮式測量臂，并利用光電編碼器、傾角傳感器及各測量附件等，方便地進行汽車底盤數據測量的二維傾角自動補償，提供了車輛橫向傾斜時高度數據測量的校準方法，有效提高高度數據的測量精度，為進一步提高車輛維修質量提供準確的基礎數據。此外，采用位移傳感器及傾角自動補償技術，提高了測量精度及工作效率；并且上位機控制軟件生成的測量報告查詢方便，有利于提高維修質量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為根據本發明一個實施例的基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法的傾角補償原理示意圖；
[0030]圖2為根據本發明一個實施例的基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法的車輛方向及測量點選取示意圖；
[0031]圖3為根據本發明一個實施例的基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量系統的結構示意圖；
[0032]圖4為根據本發明一個實施例的基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和實施例進一步說明本發明。
[0034]圖1為根據本發明一個實施例的基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法的傾角補償原理示意圖。以下結合圖1和圖2，對本發明的方法進行描述。
[0035]如圖1所示，四邊形A1B1C1D1處于水平面，四邊形A1 ’ B1 ’ C1 ’ D1處于車輛底盤平面。車輛底盤所在的平面與水平面不重合，在車輛底盤平面上設定相交于O點的X軸和y軸，將車輛前進方向的左側定義為左，右側定義為右。將汽車底盤上與汽車前進方向平行的中心線定義為底盤平面縱向中心線，車輛底盤平面內的前點Etl’和后點Ftl’之間的連線為底盤平面縱向中心線Ec/Ftl'本發明的步驟如下所述。
[0036](一)、標定:
[0037]在底盤平面縱向中心線Ec/ Fc/的左側選擇一個位于車輛底盤平面內的左側基準點^’，在底盤平面縱向中心線Etl’ Ftl’的右側選擇一個位于車輛底盤平面內的右側基準點E/，左側基準點EJ與右側基準點E/以底盤平面縱向中心線Ec/Fc/為中心軸對稱。
[0038]在底盤平面縱向中心線EcZFc/的左側選擇一個位于車輛底盤平面內的左側標定點FJ，在底盤平面縱向中心線EcZFtl’的右側選擇一個位于車輛底盤平面內的右側標定點F/，左側標定點匕’和右側標定點F/也以底盤平面縱向中心線Etl’ Ftl’為中心軸對稱；左側標定點匕’和右側標定點F/到底盤平面縱向中心線Etl’ Ftl’的垂直距離相等設為W。
[0039]前點Etl’、后點Ftl’、左側基準點EJ、右側基準點E/、左側標定點匕’和右側標定點F/在水平面上的正投影點分別為前點投影點Etl、后點投影點Ftl、左側基準點投影點匕、右側基準點投影點Ek、左側標定點投影點Flj和右側標定點投影點Fk。過左側基準點投影點Elj做直線匕’ Fl^的平行線，該平行線與直線之間的夾角為左傾角\ ;過右側基準點投影點Ee做直線E/ F/的平行線，該平行線與直線EkFk之間的夾角為右傾角aK。
[0040]計算底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度a。= (a!+aK)+2,并計算車輛橫向傾斜系數 K= (aL — aE)/2ff0
[0041](二)、測量:
[0042]選擇兩個測量點(左側測量點C1/和右側測量點Ck ’ ),測量點和基準點及標定點的位置關系如圖2所示。其僅僅為測量點、基準點、標定點位置關系的范例，并不對本發明的技術方案構成限制。計算左側測量點的理論縱向傾斜角度\’ =BfKXW'并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ = a0- KXffMj為測量點寬度標準值，其為車輛底盤平面內測量點到底盤平面縱向中心線Etl’ Ftl’之間的垂直距離。當測量方向與標定方向相反時，%之前加負號；或者說:當測量方向與標定方向相同時，計算左側測量點的理論縱向傾斜角度V =如+KXW’，并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ = a0- KXffMj為測量點寬度標準值，其為車輛底盤平面內測量點到底盤平面縱向中心線(Ec/ Ftl’ )之間的垂直距離；當測量方向與標定方向相反時，計算左側測量點的理論縱向傾斜角度A1/ = -afKXW'并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ = -a0 - KXW’。
[0043]測量左側測量點與左側基準點EJ連線與水平面之間的夾角kL，計算左側測量點的縱向傾斜角度偏差值^ aL = Al - Al，;測量右側測量點與右側基準點E/連線與水平面之間的夾角Ar,計算右側測量點的縱向傾斜角度偏差值Zl aE = Ae — A/。
[0044]測量左側測量點與左側基準點EJ之間的直線距離U，計算左側測量點的補償高度值hj = sin」a^XLy并計算左側長度偏差值」Ll = Ll - Llo,Llo為左側測量點與左側基準點匕’之間的理論直線長度值；測量右側測量點與右側基準點E/之間的直線距離LK，計算右側測量點的補償高度值h/ = sin」aEXLE,并計算右側長度偏差值」Le = Le - Leo,Leo為右側測量點與右側基準點E/之間的理論直線長度值。
[0045]根據各個測量點的縱向傾斜角度偏差值、補償高度值和長度偏差值，判斷底盤的損壞情況，進行維修。
[0046]在本發明的一個實施例中，可使用伸縮式測量臂對左傾角a。右傾角aK、左夾角\、右夾角Ak、左直線距離U、右直線距離Lk進行測量。在本發明的另一個實施例中，可使用上位機對底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度％、車輛橫向傾斜系數K、左側測量點的理論縱向傾斜角度AJ、右側測量點的理論縱向傾斜角度A/、左側測量點的縱向傾斜角度偏差值」\、右側測量點的縱向傾斜角度偏差值」aK、左直線距離U、左側測量點的補償高度值K’、左側長度偏差值Z U、右直線距離Lk、右側測量點的補償高度值h/、右側長度偏差值」Lk進行計算。以下將詳細描述測量過程。
[0047]圖3為根據本發明一個實施例的基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量系統的結構示意圖。通過該系統可以實行上述的汽車底盤數據測量方法。該系統包括一個伸縮式測量臂1、一個上位機2和第二無線數傳模塊3。伸縮式測量臂I包括一個主控制器6、一個光電編碼器5和一個傾角傳感器4。主控制器6由處理器CPU9、整形電路8、第一無線數傳模塊7、顯示及指示模塊10、操作按鍵模塊11、電池及充電管理模塊12及電源模塊13等組成。處理器CPU9通過印刷線路板分別與整形電路8、第一無線數傳模塊7、顯示及指示模塊10、操作按鍵模塊11、電池及充電管理模塊12及電源模塊13連接。
[0048]光電編碼器5通過線纜連接到整形電路8 ;傾角傳感器4通過線纜與CPU9連接；上位機2通過USB接口與第二無線數傳模塊3連接，第二無線數傳模塊3與第一無線數傳模塊7之間進行雙向無線數據傳輸；上位機2根據接收的標定及測量數據進行補償計算，并與標準數據比較后生成測量報告。光電編碼器5將位移變化以脈沖信號形式傳送給主控制器6，經整形電路8整形后輸出到CPU9的外圍中斷接口，由CPU9處理測量結果。傾角傳感器4將測量臂I的傾斜角度以SPI方式發送給CPU9，由CPU9處理計算。測量結果由顯示及指示模塊10以IXD模塊和LED燈形式顯示或指示。CPU9與第一無線數傳模塊7之間串行通訊；操作按鍵模塊11由CPU9識別處理。第一無線數傳模塊7用于數據的無線接收和發送。電池及充電管理模塊12提供主電源及充電管理功能。電源模塊13分三路分別為主控制器6、光電編碼器5及傾角傳感器4提供不同電壓的電源。
[0049]所述的光電編碼器5，為普通增量式光電編碼器，安裝在伸縮式測量臂內，分辨率大于50脈沖每轉即可。所述的傾角傳感器4，為差分式單軸傾角傳感器。傾角傳感器以SPI接口直接輸出測量數據，分辨率要大于0.01度。所述的第一無線數傳模塊7和第二無線數傳模塊3，均為雙向無線數傳模塊；帶有串行口進行數據透明傳輸，半雙工。兩個模塊工作頻率相同，有自動連接及地址綁定功能。CPU9為帶有多個外圍中斷接口的RISC型CPU。
[0050]圖4為根據本發明一個實施例的基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法的流程圖。以下結合圖1至圖4，對本發明的方法進行說明，該方法具體包括如下步驟。
[0051]步驟501，準備待測車輛，將系統上電初始化。
[0052]步驟502，通過測量附件及適配器將伸縮式測量臂I連接的測量標定桿與基準點連接，插入高度測量桿連接至標定點。
[0053]步驟503，操作上位機2控制軟件選擇橫向對稱的一組基準點和及一組標定點和進行基準面標定。先測量左側基準點與左側標定點之間的傾斜角度由傾角傳感器4檢測后通過SPI外圍接口由CPU9中斷處理，CPU 9經串口發送給第一無線數傳模塊7，第一無線數傳模塊7和第二無線數傳模塊9之間無線傳輸，將A發送至上位機2 ;再測量右側基準點與右側標定點之間的傾斜角度aK并發送至上位機2。
[0054]步驟504，上位機2根據接收的左、右兩側的縱向傾斜角度計算出底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度a。= (aL+aE)/2及車輛橫向傾斜系數K= (aL — aE)/2ff, W為標定點及的寬度標準值，即車輛底盤數據基準平面內標定點到底盤平面縱向中心線之間的垂直距離；也就是平面直角坐標系OXY內標定點的Y坐標值。因標定點必須左右對稱，所以W值相坐寸ο
[0055]步驟505，上位機2選擇實際測量點進行實車測量，根據測量點的標準寬度值W’、%及K計算該點的理論傾斜角度，左側測量點的理論縱向傾斜角度AJ =如+KXW’，右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ =? — KXW’。當測量方向與標定方向相反時，底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度取一 a”
[0056]步驟506，測量臂I測量基準點與測量點之間的實際傾斜角度Al及長度測量基準點與測量點之間的實際傾斜角度Ak及長度LK，并通過第一無線數傳模塊7及第二無線數傳模塊3發送至上位機2 ;上位機2計算左側測量點的測量角度與理論角度偏差值Z aL =Al - Al，，計算右側測量點的測量角度與理論角度偏差值Z aE = Ae - A/。
[0057]步驟507，上位機2計算測量點的補償高度值K’ = sin」aLXLL,長度偏差值為ZLl = Ll- Llo ;測量點的補償高度值h/ = sin」aEXLE,長度偏差值」Le = Le - LK(I。其中Lui為左側測量點與左側基準點之間的理論直線長度值，Leo為右側測量點與右側基準點之間的理論直線長度值。
[0058]步驟508，上位機2控制軟件根據選擇的基準點和及測量點和之間的測量值、h/、Zl Ll及Zl Le生成測量報告。
[0059]本發明在應用中，可同時對汽車底盤數據測量中的二維傾角進行自動補償，操作方法簡單，可靠性高，無線數據傳輸使用方便；采用位移傳感器及傾角自動補償技術，提高了測量精度及工作效率；上位機控制軟件生成的測量報告查詢方便，提高檢測維修質量。
[0060]至此，本領域技術人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發明精神和范圍的情況下，仍可根據本發明公開的內容直接確定或推導出符合本發明原理的許多其他變型或修改。因此，本發明的范圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【權利要求】
1.一種基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量方法，其特征在于，包括: 步驟一，在車輛底盤平面內，選擇以底盤平面縱向中心線(Etl’ Ftl’ )為對稱軸的兩個基準點，分別為左側基準點軋’)和右側基準點(E/);左側基準點(EJ )、右側基準點(E/)在水平面上的正投影點分別為左側基準點投影點(EJ、右側基準點投影點(Ek)； 步驟二，在車輛底盤平面內，選擇以底盤平面縱向中心線(Etl’ Ftl’ )為對稱軸的兩個標定點，分別為左側標定點(F1/)和右側標定點(F/);左側標定點(F1/)和右側標定點(F/)到底盤平面縱向中心線(Etl’ Ftl’ )的垂直距離相等，均為W ;左側標定點(FJ )和右側標定點(F/)在水平面上的正投影點分別為左側標定點投影點(FJ和右側標定點投影點(Fk)；步驟三，測得左側基準點(?’ )和左側標定點(FJ )所在直線的過左側基準點投影點(El)的平行線與左側基準點投影點(EJ和左側標定點投影點(FJ所在直線所成的左傾角\;測得右側基準點(E/ )和右側標定點(F/ )所在直線的過右側基準點投影點(Ek)的平行線與右側基準點投影點(Ek)和右側標定點投影點(Fk)所在直線所成的右傾角aK ； 步驟四，計算底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度a。= (a!+aK)/2,并計算車輛橫向傾斜系數K = (aL - aK)/2W ;當測量方向與標定方向相同時，計算左側測量點的理論縱向傾斜角度V =如+KXW’，并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ = a0- KXffMj為測量點寬度標準值，其為車輛底盤平面內測量點到底盤平面縱向中心線(EcZFc/)之間的垂直距離；當測量方向與標定方向相反時，計算左側測量點的理論縱向傾斜角度A1/ = -afKXW'并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ = -a0 - KXW’ ； 步驟五，測量左側測量點與左側基準點匕’連線與水平面之間的左夾角\，計算左側測量點的縱向傾斜角度偏差值^ aL = Al - Al，;測量右側測量點與右側基準點E/連線與水平面之間的右夾角Ακ，計算右側測量點的縱向傾斜角度偏差值」aE = Ae - A/ ； 步驟六，測量左側測量點與左側基準點(匕’)之間的左直線距離U，計算左側測量點的補償高度值K’ = sin」a^XLy并計算左側長度偏差值」Ll = Ll - LlqjLlo為左側測量點與左側基準點^’之間的理論直線長度值；測量右側測量點與右側基準點(E/)之間的右直線距離Lk，計算右側測量點的補償高度值h/ = sin」aKX Lk，并計算右側長度偏差值」Le=Le- Leo, Leo為右側測量點與右側基準點E/之間的理論直線長度值。 步驟七，根據各個測量點的縱向傾斜角度偏差值、補償高度值和長度偏差值，判斷底盤的損壞情況，進行維修。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于， 使用伸縮式測量臂對左傾角a。右傾角aK、左夾角Ap右夾角Ak、左直線距離1^、右直線距離Lk進行測量。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于， 使用上位機對底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度％、車輛橫向傾斜系數K、左側測量點的理論縱向傾斜角度A1/、右側測量點的理論縱向傾斜角度A/、左側測量點的縱向傾斜角度偏差值」\、右側測量點的縱向傾斜角度偏差值」aK、左直線距離U、左側測量點的補償高度值K’、左側長度偏差值Z U、右直線距離Lk、右側測量點的補償高度值h/、右側長度偏差值」Lr進行計算。
4.一種基于二維傾角自動補償的汽車底盤數據測量系統，其特征在于，包括: 伸縮式測量臂(1)，配置成:在車輛底盤平面內，選擇以底盤平面縱向中心線(Ec/ Ftl’ )為對稱軸的兩個基準點，分別為左側基準點軋’)和右側基準點(E/);左側基準點(EJ )、右側基準點(E/ )在水平面上的正投影點分別為左側基準點投影點(EJ、右側基準點投影點(Ek);在車輛底盤平面內，選擇以底盤平面縱向中心線(EcZFc/)為對稱軸的兩個標定點，分別為左側標定點(F1/ )和右側標定點(F/ );左側標定點(F1/ )和右側標定點(F/ )至Ij底盤平面縱向中心線(Ec/ Ftl’ )的垂直距離相等，均為W ;左側標定點(FJ )和右側標定點(F/ )在水平面上的正投影點分別為左側標定點投影點(匕)和右側標定點投影點(Fk);測得左側基準點(?’ )和左側標定點(FJ )所在直線的過左側基準點投影點(EJ的平行線與左側基準點投影點(EJ和左側標定點投影點(匕)所在直線所成的左傾角\ ;測得右側基準點(E/ )和右側標定點(F/ )所在直線的過右側基準點投影點(Ek)的平行線與右側基準點投影點(Ek)和右側標定點投影點(Fk)所在直線所成的右傾角~ ;測量左側測量點與左側基準點(?’ )連線與水平面之間的左夾角\，測量右側測量點與右側基準點(E/ )連線與水平面之間的右夾角Ak ;測量左側測量點與左側基準點(EJ)之間的左直線距離U，測量右側測量點與右側基準點(E/ )之間的右直線距離Lk ； 上位機(2)，配置成:計算底盤平面縱向中心線的縱向傾斜角度％= (\+aK)/2，并計算車輛橫向傾斜系數K = (aL - aK)/2W ;當測量方向與標定方向相同時，計算左側測量點的理論縱向傾斜角度\’ =如+KXW’，并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ = a0-KXffj,r為測量點寬度標準值，其為車輛底盤平面內測量點到底盤平面縱向中心線(Ec/ Ftl’ )之間的垂直距離；當測量方向與標定方向相反時，計算左側測量點的理論縱向傾斜角度=-如+KXW’，并計算右側測量點的理論縱向傾斜角度A/ = -a0 - KXW’ ；計算左側測量點的縱向傾斜角度偏差值^ aL = Al - Al，，計算右側測量點的縱向傾斜角度偏差值Z aE =Ae - Ae,;計算左側測量點的補償高度值= sin」a^XU，并計算左側長度偏差值」Ll=Ll- LlojLlo為左側測量點與左側基準點(EJ)之間的理論直線長度值；計算右側測量點的補償高度值h/ = sin」aKXLK，并計算右側長度偏差值」Le = Le - Leo,Leo為右側測量點與右側基準點(E/)之間的理論直線長度值；根據各個測量點的縱向傾斜角度偏差值、補償高度值，判斷底盤的損壞情況，生產測量報告，以進行維修。
5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述伸縮式測量臂(I)包括: 一個主控制器￠)，包括:處理器CPU(9)、整形電路(8)、第一無線數傳模塊(3)、顯示及指示模塊(10)、操作按鍵模塊(11)、電池及充電管理模塊(12)及電源模塊(13)，處理器CPU(9)通過印刷線路板分別與整形電路(8)、第一無線數傳模塊(3)、顯示及指示模塊(10)、操作按鍵模塊(11)、電池及充電管理模塊(12)及電源模塊(13)連接； 一個光電編碼器(5)，通過線纜連接到整形電路(8)； 一個傾角傳感器(4)，通過線纜與處理器CPU(9)連接。
6.根據權利要求4或5所述的系統，其特征在于，所述上位機(2)通過USB接口與第二無線數傳模塊(3)連接，第二無線數傳模塊(3)與第一無線數傳模塊(7)之間進行雙向無線數據傳輸。
【文檔編號】G01C9/00GK104359408SQ201410687361
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月25日 優先權日:2014年11月25日
【發明者】肖志新, 崔青露, 魏志良 申請人:麥特汽車服務股份有限公司