[實用新型]電腦控制的CCD四輪定位儀

有效

• 申請號: 200720122266.9
• 申請日: 2007-08-14
• 公開（公告）號: CN201096626Y
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發明（設計）人: 溫樹斌;姜學武;夏朝輝
• 申請（專利權）人: 深圳市車博仕電子科技有限公司
• 主分類號: G01M17/013
• 分類號: G01M17/013;G01B11/00;G08C17/02
• 代理公司: 深圳市維邦知識產權事務所
• 代理人: 楊金

技術領域

本實用新型涉及一種用于汽車檢測、汽車維修的四輪定位儀，特別是一種電腦控制的CCD四輪定位儀。

背景技術

四輪定位儀由早期簡單的前束尺、光學水準定位儀、拉線定位儀發展到今天的電腦式四輪定位儀。電腦式四輪定位儀按其采用傳感器不同，主要又分為激光四輪定位儀、PSD四輪定位儀、CCD四輪定位儀和三維攝像3D四輪定位儀。

激光測量方式是一種比較老的技術，實際上是把讀尺方式換成用光電元件測出信號，用計算機顯示出來。這一測量系統的測量步驟如下：

1、讀出總前束值；

2、按出廠數據調整前輪至出廠規定總前束值；

3、看后輪標尺上，左右側前輪縱向激光線讀數，相加除以2；

4、將左右前束調整到計算出來的數值。

從上面調整步驟可以看出，這一測量系統利用標尺激光系統，前束按照推力線的基準調整，但由于采用目測讀尺方式，精度較差，估計在0.2度左右。

這種方式激光測量范圍窄，無補償且需要人工計算推力線，其測量精度較低，檢測速度也較慢。由于激光產品的對人眼視力有一些損害，所以UL、CE等安全認證很難通過，在北美、歐洲、日本市場很難見到。目前，只是在中國和東南亞等市場上尚有一些應用。

PSD是一種光電器件，它是一種非分割型器件，可將光敏面上的光點位置轉換成電信號。當一束光射到PSD的光敏面上時，在同一面上的不同電極之間將會有電流通過，這種電壓或電流隨著光點位置變化而變化的現象就是半導體的橫向光電效應。

PSD測量方式測量范圍相對比較窄，且受環境光及溫度的影響較大，如果有其他的背景光線或反射的、折射的光線射入PSD，那么就會輸出不正確的數據；環境溫度的微弱變化也會引起PSD輸出電流的變化，從而影響系統測量的精度，因此，PSD產品的精度和穩定性較差，需要經常對設備進行校正。但是，由于其技術要求不高，結構相對簡單，成本低廉，目前，在我國大量韓國機芯仍然采用PSD傳感器。這是造成某些定位儀的測量不準，重復性差的主要原因。

3D測量方式的基本測量原理是采用圖像識別技術，用CCD數碼相機采集裝在車輪反光板上的圖像信息，以測量出車輪的相對精度，其關鍵專利是當車輛放在舉升機上，人工推動車輪前后移動，此時車輪旋轉達半圈左右，反光板上的光點在空間劃出一個弧線。CCD攝像頭捕捉到這一弧線中的空間各點位置。測算出空間弧線的法線，求出其坐標及角度。3D的優點是取代了傳統的裝有高精度光學電子裝置的傳感器，僅用一塊反光板做靶標。但繁瑣的標定方式，并不太快的測量速度使客戶難以接受。同時對舉升機、轉角盤等有嚴格的機械精度的要求造成了其昂貴的價格。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種電腦控制的CCD四輪定位儀，用來解決現有四輪定位機構和方式的測量不準確、重復性差、測量效率低的問題。

為此，本實用新型提出了一種電腦控制的CCD四輪定位儀，包括數據采集裝置和數據處理裝置；所述數據采集裝置包括四個傳感器機頭，所述傳感器機頭上包括兩個帶有線陣CCD傳感器的光學成像系統和CCD驅動控制電路、一個雙軸傾角傳感器和帶有RF發射/接收模塊的機頭主板控制電路；

所述光學成像系統包括濾光片、凸面鏡和線陣CCD芯片，所述CCD傳感器為線陣結構的電荷藕合器件圖像傳感器CCD芯片；所述凸面鏡設在CCD芯片的采光前端，所述濾光片又設在凸面鏡的前端；

所述傳感器機頭的端部和中部各設一個帶有線陣CCD傳感器的光學成像系統，在傳感器機頭的中部還安裝有一個所述雙軸傾角傳感器；

CCD芯片采集到的信息經由CCD驅動控制電路處理，并結合雙軸傾角傳感器采集到的信息一起傳送到所述機頭主板控制電路，進行前期處理，再由機頭主板上的RF發射/接收模塊向電腦主機無線傳送。

優選地：所述數據處理裝置包括電腦主機和射頻接收/發射裝置，其中射頻接收/發射裝置為一射頻主發射接收盒。

本實用新型的有益效果：相比現有技術，本實用新型專利采用了光學領域成像技術優良的線陣CCD元件和可以抗環境光干擾的光學成像系統，具有定位準確、精度高、效率高的特點。

附圖說明

圖1是本實用新型的涉及到的紅外線CCD系統測量示意圖。

圖2是信號傳輸示意圖。

圖3是CCD芯片驅動控制電路的電路圖。

圖4是機頭主板控制電路的電路圖。

圖5是本實用新型的電氣工作原理圖。

圖6是軟件功能結構框圖。

具體實施方式