[發明專利]一種競品車逆向工程中座椅基準點的確定方法

在審

• 申請號: 202010463825.2
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111735385A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 張營;朱松;杜天強;王坤;張洪濤;王偉;曲輔凡
• 申請（專利權）人: 中汽研汽車檢驗中心（天津）有限公司;中國汽車技術研究中心有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 天津企興智財知識產權代理有限公司 12226
• 代理人: 李彥彥

1.一種競品車逆向工程中座椅基準點的確定方法，其特征在于,包括以下步驟：

S1、利用攝影測量系統對待測車輛外表面進行全局定位攝影測量，用以得到待測車輛整車外表面三維空間坐標數據；

S2、將步驟S1得到的三維空間坐標數據輸入到三維掃描測量儀系統，利用光學拍照定位技術和光柵測量原理進行外表面三維點云數據采集，得到待測車輛整車外表面點云數據；

S3、利用三維結構設計軟件對整車外表面點云數據進行處理分析，通過坐標轉換，限制六向自由度進而確定整車基準坐標系；

S4、采集待測車輛內部點云數據，并對點云數據進行處理，借助計算機輔助處理分析，得到座椅基準點。

2.根據權利要求1所述的競品車逆向工程中座椅基準點的確定方法，其特征在于：所述步驟S1中攝影測量系統為整車Tritop全局攝影測量系統。

3.根據權利要求1所述的競品車逆向工程中座椅基準點的確定方法，其特征在于，所述步驟S1的具體執行方法如下：

首先對整車風窗玻璃黑邊粘貼美紋紙，隨后進行顯影劑噴涂，覆蓋整車可透光及高反光部件，粘貼參考點，均勻分布編碼點、擺好比例尺一、比例尺二；利用攝影測量系統的特定照相機采用四幅拍照法完成比例尺一的采集，然后遵循上中下順序連續的對整車外表面進行拍照；在拍照過程中，每幅照片至少要出現5個編碼、參考點,且連續兩張照片中有不少于3個共同的編碼參考點，然后將所有拍攝照片導入系統軟件中,通過系統軟件計算自動將所有參考點位置準確定位，形成整車外表面三維空間點集，輸出.refx格式。

4.根據權利要求1所述的競品車逆向工程中座椅基準點的確定方法，其特征在于：所述步驟S2中，三維掃描測量儀系統包括光柵投影單元、圖像采集卡、工作站計算機、以及兩個分別設置在待測車輛兩側的并與工作站計算機連接的CCD相機；

三維掃描測量儀系統的執行方法如下：

在掃描時光柵投影單元投影多幅特定編碼的結構光到待測車輛上，成一定夾角的兩個CCD相機同步采集相應的圖像，然后對圖像進行解碼和相位計算，并利用匹配技術、三角形測量原理，計算出兩個CCD相機公共視區內像素點的空間三維坐標值，由于各參考點三維坐標數據已經確定，掃描測量儀就根據這些參考點，為所掃描到的點云數據進行定位。

5.根據權利要求4所述的競品車逆向工程中座椅基準點的確定方法，其特征在于：所述步驟S4中，利用三維掃描測量儀系統測量車輛內部點云數據，包括玻璃黑邊、假人姿態、內飾的三維點云數據。

6.根據權利要求4所述的競品車逆向工程中座椅基準點的確定方法，其特征在于：所述步驟S4中對待測車輛內部進行點云數據采集的方法如下：

S401、假人擺放到座椅前，利用千斤頂和激光水平儀對車輛底盤調整到水平狀態；將主駕座椅調至最后最下位置，將三維H點裝置的座板置于座椅上，往后推至最后位置，左右移動調整直至氣泡水平儀的氣泡居中，加載三維H點裝置時應松開軀干鉸接機構，從H點向外和向上加載配重塊，防止三維H點裝置傾倒、脫離座椅，在每一輪配重塊加載之前，應在相應的載荷施加點上通過推拉力計用100N的力沖壓兩次，用以使三維H點裝置在加載過程中與座椅完全緊密接觸，在加載過程中要檢查三維H點裝置是否水平；

S402、在踏板不被壓下的前提下，根據標準依次擺放三維H點裝置的腿部和鞋具，將水平激光線打在三維H點裝置坐墊軸即H點鉸接軸的一端，將鋼板尺豎直置于三維H點裝置鞋具腳后跟旁邊的地毯上，若水平激光線在鋼板尺上面的讀數小于等于290mm，則調整座椅靠背角為25°；否則，靠背角為23°；

S403、假人姿態點云數據采集完成后，將主駕座椅調整為最后最下狀態，并保持座椅靠背角不變，通過攝影測量系統和三維掃描測量儀系統來采集內飾點云數據。

7.根據權利要求5所述的競品車逆向工程中座椅基準點的確定方法，其特征在于：對獲取的待測車輛內部的點云數據還需要進行處理，包括去噪、空洞修補、光順、過濾幾個處理過程。

8.根據權利要求6所述的競品車逆向工程中座椅基準點的確定方法，其特征在于：所述步驟S4中，采集完點云數據后，確定座椅基準點的方法如下：

調入座椅假人多狀態點云數據，分析得出各假人狀態H點位置，均投影到三維H點裝置軀干線所在平面上，通過各H點之間連接，以此獲得座椅運動軌跡曲線，參考座椅最后最下狀態假人擺放點云，初步確定人體模型擺放，根據初步確定的人體模型中的踏點、踵點、H點三維空間坐標，從而輸出座椅適宜線，取95％座椅適宜線與座椅運動軌跡線初定座椅基準點，根據初定座椅基準點及確定座椅靠背角，得出V1、V2點，通過V1點水平向前偏左17°、V1點向前沿鉛垂面偏上7°、V2點向前沿鉛垂面偏下5°的直線分別與風窗玻璃黑邊點云相交，得出風窗玻璃基準點a，b，c，要求風窗玻璃透明區包含風窗玻璃基準點a，b，c，根據該要求對座椅基準點進行移動，以滿足該標準，此時得到確定的座椅基準點，通過該R點，來分析校核競品車假人工程參數。