[發(fā)明專利]基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010987514.6
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112097671B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邸建輝;夏凌俠;楊少棟;韓升;祁國庫;周建剛;王宏
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊華燕交通科技有限公司
• 主分類號: G01B11/22
• 分類號: G01B11/22
• 代理公司: 河北國維致遠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 13137
• 代理人: 張一

1.基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1.將車輛待測量的輪胎駛?cè)氲谝粷L筒和第二滾筒之間，伺服機構(gòu)帶動激光測距傳感器向所述輪胎靠近，直至所述輪胎的胎面和花紋槽底進入所述激光測距傳感器的測量范圍；

步驟S2.所述伺服機構(gòu)帶動所述激光測距傳感器沿所述輪胎的軸向移動，對所述輪胎的胎面進行掃描，獲取所述激光測距傳感器與所述胎面之間的第一距離，以及所述激光測距傳感器與所述輪胎的花紋槽底之間的第二距離，從而獲得所述輪胎的花紋深度檢測值；

步驟S3.通過所述第一距離、所述第一滾筒和所述第二滾筒的半徑值、所述激光測距傳感器的坐標、所述激光測距傳感器的檢測光線與水平線的夾角、所述第一滾筒的軸心坐標、所述第二滾筒的軸心坐標,獲取所述激光測距傳感器的檢測光線與所述花紋槽底的垂線的夾角，從而獲得修正系數(shù)；

步驟S4.根據(jù)所述花紋深度檢測值、所述修正系數(shù)，獲取所述輪胎的花紋深度實際值。

2.如權(quán)利要求1所述的基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于，步驟S3中，，；步驟S2中，；步驟S4中，。

3.如權(quán)利要求2所述的基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

根據(jù)所述第一距離、所述夾角獲取所述激光測距傳感器射至所述胎面位置的坐標，其中，，；

將所述坐標沿所述檢測光線向遠離所述胎面的方向移動，移動距離等于所述半徑值，獲得虛擬坐標，其中，，；

根據(jù)所述第一距離、半徑值、所述夾角、所述坐標、所述坐標、所述坐標、所述虛擬坐標，建立方程組并求解，獲取所述輪胎的半徑、所述輪胎的軸心坐標、所述激光測距傳感器與所述輪胎軸心的連線和水平線之間的夾角；

獲取所述修正系數(shù)。

4.如權(quán)利要求3所述的基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于,所述方程組為：

；

；

；

；

求解得出：

；

；

根據(jù)所述軸心坐標，獲得所述夾角，。

5.如權(quán)利要求4所述的基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于，所述獲取所述修正系數(shù)包括：

根據(jù)所述夾角、所述夾角，獲取所述激光測距傳感器與所述輪胎軸心的連線和所述檢測光線之間的夾角，其中，；

若，則所述檢測光線垂直于所述花紋槽底，所述修正系數(shù)；

若，則所述檢測光線偏離所述花紋槽底的垂線，所述修正系數(shù)。

6.如權(quán)利要求5所述的基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于，所述若，則所述檢測光線偏離所述花紋槽底的垂線，所述修正系數(shù)包括：

結(jié)合所述坐標、所述軸心坐標、所述坐標以及夾角，獲取所述修正系數(shù)；其中，。

7.如權(quán)利要求1-6任一項所述的基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于，所述伺服機構(gòu)包括：

縱向伺服單元，輸出端垂直于所述第一滾筒和所述第二滾筒的軸向向遠離或靠近所述輪胎的方向伸縮；

橫向伺服單元，設(shè)于所述縱向伺服單元的輸出端，所述橫向伺服單元的輸出端沿所述第一滾筒和所述第二滾筒的軸向運動，所述激光測距傳感器設(shè)于所述橫向伺服單元的輸出端。

8.如權(quán)利要求7所述的基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于，所述伺服機構(gòu)及所述激光測距傳感器的上方設(shè)有防護蓋板。

9.如權(quán)利要求7所述的基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于，所述第一滾筒、所述第二滾筒間隔設(shè)于臺架上，且所述第一滾筒和所述第二滾筒的軸向平行，所述第一滾筒和/或所述第二滾筒為電動滾筒，用于帶動所述輪胎轉(zhuǎn)動。

10.如權(quán)利要求9所述的基于激光測距傳感器的輪胎花紋深度測量方法，其特征在于，所述臺架上設(shè)有垂直于所述第一滾筒和所述第二滾筒的軸向水平延伸的光柵，所述光柵用于檢測所述輪胎是否停靠到位。