[發明專利]車輪定位的方法和設備

無效

• 申請號: 200780053075.4
• 申請日: 2007-05-21
• 公開（公告）號: CN101720418A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 托馬斯·L·卡蘇夫;斯蒂芬·L·格利曼;大衛·A·杰克遜
• 申請（專利權）人: 實耐寶公司
• 主分類號: G01B11/275
• 分類號: G01B11/275
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

1.一種用于確定機動車車輪的定位的方法，包括步驟：

將三維目標附接到所述車輪上，其中所述三維目標上具有多個目標元件，所述目標元件具有已知的幾何特性、并依據相對于彼此已知的三維關系構造在三維空間中；

從由至少一個攝像機獲取的所述三維目標的二維圖像，檢測對應于所述多個目標元件的多個目標元件圖像；和

基于所述三維目標的空間定向確定所述車輪的定位，所述三維目標的空間定向基于所述目標元件圖像和所述目標元件之間的三維關系來確定。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述三維目標具有多個面，至少一個所述面具有一個或多個位于所述面的表面上的目標元件。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，部件表面上的所述目標元件形成指定的型式。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，上面設有目標元件的不同部件的表面具有特定的幾何關系。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述多個部件構造在所述三維目標的殼體內。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標元件制成反向反射的，并位于所述三維目標的非反射表面上。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標元件制成非反射的，并位于所述三維目標的反向反射的表面上。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定定位的步驟包括，檢測每個目標元件圖像的圖像特征的步驟。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述圖像特征包括所述目標元件圖像的代表位置。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述代表位置對應于所述相應目標元件圖像的質心。

11.一種用于確定機動車車輪的定位的方法，包括步驟：

將三維目標附接到車輪上，其中所述三維目標上具有多個目標元件，所述目標元件具有已知的幾何特性、并依據相對于彼此已知的三維關系構造在三維空間中；

使用至少一個攝像機獲取所述三維目標的二維圖像；和

利用所述三維目標的二維圖像來基于所述三維目標確定車輪定位。

12.一種用于確定機動車車輪的定位的系統，包括：

三維目標，用于附接到車輪上，其中所述三維目標上具有多個目標元件，所述目標元件具有已知的幾何特性、并依據相對于彼此已知的三維關系構造在三維空間中；

二維成像系統，用于獲取所述三維目標的二維圖像；

目標元件特征檢測系統，用于從所述二維圖像檢測對應于所述多個目標元件的多個目標元件圖像；和

車輪定位確定系統，用于基于所述三維目標的空間定向來確定所述車輪的定位，所述三維目標的空間定向依據所檢測的目標元件圖像和所述目標元件之間的三維關系來確定。

13.根據權利要求12所述的系統，其特征在于，所述三維目標具有多個部件，至少一個所述部件具有位于所述部件表面上的一個或多個目標元件。

14.根據權利要求13所述的系統，其特征在于，所述部件的表面上的所述目標元件形成指定的型式。

15.根據權利要求13所述的系統，其特征在于，上面具有目標元件的不同部件的表面形成特定的幾何關系。

16.根據權利要求13所述的系統，其特征在于，所述多個部件構造在所述三維目標的殼體內。

17.根據權利要求12所述的系統，其特征在于，所述目標元件制成反向反射的，并且位于所述三維目標的非反射的表面上。

18.根據權利要求12所述的系統，其特征在于，所述目標元件制成非反射的，并且位于所述三維目標的反向反射的表面上。

19.一種用于確定機動車車輪的定位的系統，其包括：

三維目標，用于附接到欲定位車輪上，其中所述三維目標上具有多個目標元件，所述目標元件具有已知的幾何特性、并依據相對于彼此已知的三維關系構造在三維空間中；

成像系統，具有至少一個攝像機，能夠獲取所述三維目標的二維圖像；和

車輪定向確定系統，用于利用所述三維目標的所述二維圖像來基于所述三維目標確定所述車輪定向。

20.一種確定相對于一物體的測量的方法，包括步驟：

將三維目標與所述物體相關聯，其中所述三維目標上具有多個目標元件，所述目標元件具有已知的幾何特性、并依據相對于彼此已知的三維關系構造在三維空間中；

從由至少一個攝像機獲取的所述三維目標的二維圖像，檢測對應于所述多個目標元件的多個目標元件圖像；和

基于所述三維目標的空間定向確定相對于所述物體的測量，所述三維目標的空間定向基于所述目標元件圖像和所述目標元件之間的三維關系來確定。