專利名稱：用于使測量對象和汽車相對于測量儀定位的方法以及測量儀和行走機(jī)構(gòu)測量裝置的制作方法
用于使測量對象和汽車相對于測量儀定位的方法以及 測量儀和行走機(jī)構(gòu)測量裝置
在汽車維修儀中，尤其是非接觸式測量的汽車維修儀中，例如象軸 測量儀、試驗流水線、鉸接間隙測試儀等等，測量系統(tǒng)相對測量對象的 正確定位對于最佳地測量來說十分重要。
以前都是使測量對象，尤其是汽車的輪輞相對于測量系統(tǒng)的測量儀 定位，其方法是汽車司機(jī)在駛?cè)霚y量平臺時探出穿外，連續(xù)地觀測輪輞 相對于測量儀的定位并且當(dāng)他可以得知這些輪輞位于至測量儀的正確 位置上時，汽車就停下。在一些測量平臺上設(shè)有反光鏡，它們就可以用 來識別輪輞相對于測量儀的定位。
在這樣的汽車維修儀中測量對象至測量系統(tǒng)的定位常常是不舒適 的、費(fèi)時間的而且不準(zhǔn)確的。
因此本發(fā)明的任務(wù)是提出 一種方法以及一種裝置，用這裝置或方法 可以使測量對象更好地相對于測量儀對準(zhǔn)。
此項任務(wù)通過獨(dú)立權(quán)利要求的內(nèi)容來解決。有利的改進(jìn)設(shè)計方案見 從屬權(quán)利要求。
在按照本發(fā)明的，用于使測量對象相對于測量儀定位的方法中通過 測量儀首先識別測量對象本身，接著得出其相對于測量儀的位置。為此 測量儀具有一個適合的數(shù)據(jù)處理裝置，例如象一個車間用計算機(jī)或者與 一個這樣的計算機(jī)相連。然后產(chǎn)生并輸出一個反饋信號，這個信號說明
了測量對象是否位于一個適合于進(jìn)行測量的位置上。
按照本發(fā)明的一個基本構(gòu)思測量儀的測量傳感器自動地識別要定 位或要測量的測量對象并產(chǎn)生 一個有關(guān)其位置的反饋信號給操作者,按 照此反饋信號操作者可以得知測量對象相對測量儀是否最佳地定位 了 ，或者測量對象相對于測量儀的相對定位是否還必須進(jìn)行修正。
對于光學(xué)測量的傳感器來說，尤其是對于測量相機(jī)來說，也就是說 不僅可以監(jiān)測最佳的點(diǎn)，而且在其周圍環(huán)境中可以產(chǎn)生一個相應(yīng)加^又的 信號，該信號說明了測量對象是否位于一個適合于進(jìn)行測量的位置上 或者是否不是這樣。
在按照本發(fā)明的方法的第 一種實施形式中，如果測量對象并不位于一個適合于進(jìn)行測量的位置上，那么反饋信號還說明了這測量對象應(yīng)在 什么方向上運(yùn)動。因而改進(jìn)和加速了定位，因為操作者單憑借這信號就 可校正測量對象相對于測量儀的定位。
測量儀可以是行走機(jī)構(gòu)測量裝置的組成部分或者一個汽車檢驗流 水線的組成部分。
對于測量對象而言 一方面可以指汽車的 一個輪輞或輪輞的 一個局 部，另一方面可以指測量平臺的元件，尤其是指用于汽車前輪的轉(zhuǎn)盤。
按照本發(fā)明的方法的以下的有利改進(jìn)設(shè)計方案涉及到本發(fā)明的如 下實施形式，在這些實施形式中測量對象是輪輞或輪輞的局部。這種按 照本發(fā)明的方法因此可以被稱為用于使汽車的至少 一 個輪輞相對于測 量儀定位的方法。
方法開始時使汽車運(yùn)動進(jìn)入一個測量平臺，因此汽車的至少一個輪 輞處于測量傳感器的或測量儀的至少一個測量頭的測量范圍里。在一個 測量頭里通常設(shè)有一定數(shù)量分配給真正測量的傳感器， 一個測量儀可以 包括有多個，最好是二個測量頭。
如果測量儀是一種非接觸式測量的測量儀的話，那么在方法開始時 使汽車這樣運(yùn)動，因而汽車的輪輞或者輪輞的局部位于測量儀的測量傳 感器的或至少一個測量頭的可見范圍里。在應(yīng)用一種非接觸式測量的測 量儀時可以采用對于軸測量來說已有的，非接觸式測量的測量傳感器， 而不需要用于按照本發(fā)明的方法的附加的傳感裝置，這使按照本發(fā)明的 方法在成本方面是有利的。
特別有利的是汽車軸的二個對置的輪輞或者二個對置的輪輞的局 部同時地由測量儀的相應(yīng)測量頭來識別并得出其相對于測量頭的位置。 在此反饋信號有利地說明了 這二個輪輞是否位于一個適于進(jìn)行測量的 位置上。
在方法的另外 一 種有利實施形式中最終使汽車在按照反饋信號來 運(yùn)動，因此輪輞或輪輞的局部位于適合于進(jìn)行測量的最佳位置上。
按照本發(fā)明的方法的以下有利的改進(jìn)設(shè)計方案涉及到本發(fā)明的如 下實施形式，在這些實施形式中使測量儀或者測量儀的測量傳感器或測 量頭運(yùn)動，以便實現(xiàn)測量對象相對于測量儀的最佳定位。只是使測量儀、 測量傳感器或測量頭的位置和狀態(tài)發(fā)生變化。測量對象在此可以是測量 平臺的一個組成部分，例如汽車車輪的旋轉(zhuǎn)板或者轉(zhuǎn)盤。測量對象同樣也可以由汽車車輪或者汽車車輪的局部構(gòu)成。
這種按照本發(fā)明的方法因此可以被稱為用于使測量儀或者測量儀 的測量傳感器/測量頭相對于測量對象，尤其是相對汽車的輪輞或者轉(zhuǎn)盤 進(jìn)行定位的方法。
在本發(fā)明的另外一種實施形式中如果測量對象并不位于一個適合 于進(jìn)行測量的位置上，那么反饋信號還說明了測量儀、測量儀的測量傳 感器或者測量頭應(yīng)在什么方向上運(yùn)動。為此必須使測量儀、測量傳感器 或者測量頭設(shè)置成縱向可以移動的。此時不僅自動地識別測量儀相對 于測量對象還不在最佳位置上，而且馬上說明了如何能夠建立起最佳 的位置，以筒化和加速這方法。
如果對于測量對象而言是指一種用于汽車車輪的縱向可移動的轉(zhuǎn) 盤的話，那么可以在方法開始時使這縱向可移動的轉(zhuǎn)盤調(diào)整到測量平臺 以內(nèi)的 一 個所希望的位置上，并接著使測量儀或者測量儀的測量傳感器 或測量頭相對于這樣調(diào)整的轉(zhuǎn)盤對準(zhǔn)，使轉(zhuǎn)盤處于一個適合于進(jìn)行測量 的位置上，并且測量儀、測量儀的測量傳感器或測量頭與轉(zhuǎn)盤對中。
測量儀或者測量儀的測量傳感器或測量頭可以人工地通過操作人 員或者機(jī)動地進(jìn)行對準(zhǔn)。
本發(fā)明也涉及一種用于使汽車對于一個行走機(jī)構(gòu)測量裝置相對定 位的方法，這行走才幾構(gòu)測量裝置具有至少一個前部的和一個后部的測量 頭，或者對于一個汽車檢驗流水線相對定位，這流水線具有至少一個前 部的和一個后部的測量頭。首先實施上面所述種類的一種方法用于汽車 的至少一個前部4侖輞，從而使前部輪輞位于一個適合于進(jìn)4亍測量的，相 對于至少一個前測量頭來說最佳的位置上。后測量頭然后識別一個后輪 輞，并且得出后輪輞相對于后測量頭的位置。為此測量儀具有適合的數(shù) 據(jù)處理單元。接著產(chǎn)生一個反饋信號，它說明了后輪輞是否位于一個 適合于進(jìn)行測量的位置上。
通過反饋信號可以獲悉后輪輞是否位于一個適合于進(jìn)行測量的位 置或者后測量頭是否必須移動
按照 一種有利的改進(jìn)設(shè)計方案反饋信號在后輪輞并不位于 一個適 合于進(jìn)行測量的最佳位置上的情況下指出了后測量頭必須在什么方向 上運(yùn)動。因而可以進(jìn)一步提高方法的用戶友好性，因為單是按照反饋信 號最后也就可以使后測量頭最佳地相對于后輪輞對準(zhǔn)。因此可以使汽車
8相對于 一 個行走一/L構(gòu)測量裝置快速而準(zhǔn)確地定位。
特別有利的是使后測量頭按照反饋信號手動地或者機(jī)動地運(yùn)動， 從而使后輪輞位于一個適合于進(jìn)行測量的，相對于至少一個后測量頭最 佳的位置上。
如果行走機(jī)構(gòu)測量裝置設(shè)計成非接觸式測量，那么可以使用所有已 有的傳感裝置，而不需要附加的傳感裝置。此時首先使汽車運(yùn)動，從而 使汽車的至少一個前輪輞位于測量儀的一個前測量頭的可見范圍里。
反饋信號可以是一個光學(xué)信號，它例如在至少一個測量儀的一個或 多個顯示器上輸出，在一個單獨(dú)分開的屏幕上或者借助于信號燈輸出。 反饋信號也可以是一種聲音信號，例如嗡嗡聲或者語音信號。 反饋信號此外也可以是一個機(jī)械信事情，例如一個振動信號。 如果反饋信號作為光學(xué)的箭頭信號或者作為一種類似的有效力的 目標(biāo)形式的信號而可以見到并在一個屏幕上或者一個顯示儀上一皮輸出 的話，那么就可以對用戶特別友好地實施這方法。此時通過一種軟件對 用于可視化的這種信號進(jìn)一步進(jìn)行加工處理并相應(yīng)地按人機(jī)工程學(xué)進(jìn) 行準(zhǔn)備。
特別有利的是箭頭控制，此時有通過關(guān)箭頭的長度、寬度、形狀、 顏色等等給使用者提供附帶的說明，例如一個短箭頭可以表示一個很靠 近最佳位置的位置，而一個長箭頭則表示一個離最佳位置還較遠(yuǎn)的位置。
為了能夠單獨(dú)為測量汽車，例如用于考慮汽車輪距狀態(tài)布置測量平 臺的 一個轉(zhuǎn)盤并使測量儀的前測量頭相對于這樣布置的轉(zhuǎn)盤最佳地定 位，可以在這按照本發(fā)明的，用于使汽車相對于具有至少一個前部和后 部.測量頭的行走才幾構(gòu)測量裝置進(jìn)行定位的方法開始時首先實施一種用 于使測量儀相對于前面所述種類的旋轉(zhuǎn)板定位的方法。此時識別出旋轉(zhuǎn) 板，得出其位置并使測量儀向著旋轉(zhuǎn)板對準(zhǔn)。
按照本發(fā)明的另外一種有利的實施形式通過測量儀或者測量儀的 測量頭對測量平臺進(jìn)行監(jiān)測，看汽車是否位于測量平臺上。如果將汽車 移動到測量平臺上，那就自動地開始定位方法。因此可以轉(zhuǎn)換至一種待 命運(yùn)行和由此轉(zhuǎn)換出來，因此可以節(jié)能而且例如可以利用屏幕或顯示器
用于其它的顯示例如用來顯示廣告語言，如果測量系統(tǒng)識別出沒有汽 車位于測量平臺里的話。按照本發(fā)明的方法的另 一種有利的設(shè)計方案涉及到以下情況所要 測量的汽車有多于二個的軸，例如載重汽車(LKW)。此時對于第三和 對于每個另外的軸來說至少使一個測量頭這樣移動，從而使第三或另外 的汽車軸的輪輞位于其測量范圍里，而對于所述另外的輪輞來說則重復(fù) 以下步驟識別輪輞、得出輪輞的位置并產(chǎn)生反饋信號。此時尤其是使 后測量頭移動并且前測量頭可以保持不動。對此備選地可以使前部和后 部測量頭分別依次地向后移動一個汽車軸。也可以選擇地實施用于每個 另外的，附加的要測量的輪輞的在對應(yīng)的從屬權(quán)利要求中所規(guī)定的其它 方法步驟。
因此保證了即使是三軸和多軸的汽車也可以用按照本發(fā)明的方法 簡單而準(zhǔn)確地進(jìn)行測量。
本發(fā)明還涉及 一 種用來確定輪輞相對于測量儀的空間位置的領(lǐng)'J量 儀，這測量儀具有至少一個帶有相機(jī)的測量頭，其中輪輞位于相機(jī)的視 野內(nèi)，而且其中設(shè)有一個用于光學(xué)的、聲音的或機(jī)械的反饋信號的輸出 單元，這信號指明了輪輞是否位于一個適合于進(jìn)行測量的位置上。一 種這樣的測量儀可以輸出反饋信號，而無需設(shè)置附加的傳感裝置，這使 操作者簡化了將輪輞相對于測量頭對準(zhǔn)。
按照本發(fā)明的 一 種有利的改進(jìn)方案測量儀或者測量頭可以沿著汽 車的一個縱向軸移動，因此可以使測量儀或者測量頭個別地相對于輪輞 定位。
本發(fā)明還涉及一種汽車的行走^L構(gòu)測量裝置以及一種汽車檢驗流 水線，它至少包括有一個測量儀，這測量儀的定位應(yīng)該使測量儀分別配 屬于汽車的車輪之一，其中在進(jìn)行測量時確定了測量儀的相對位置。此 外還設(shè)有計算機(jī)或數(shù)據(jù)處理單元，它在考慮測量儀的相對位置的情況下 將這在汽車車輪上的測量的結(jié)果換算成車輪位置值并換算成關(guān)于通過 測量儀相對于汽車車輪的位置的反饋信號。此外還至少設(shè)有一個光學(xué) 的、聲學(xué)的或機(jī)械的輸出單元用于反饋信號，這單元輸出或者指示出車 輪位置值和/或反饋信號。通過 一種這樣的行走機(jī)構(gòu)測量裝置可以借助于 反饋信號使測量儀相對于汽車車輪迅速而準(zhǔn)確地定位。
測量儀以及行走機(jī)構(gòu)測量裝置可以4妄照本發(fā)明有利地改進(jìn)，正如由 上面關(guān)于方法權(quán)利要求所述的特征所得出的那樣。為了避免重復(fù)，就不 再將其明確列表示出了。測量儀、汽車的行走機(jī)構(gòu)測量裝置以及汽車的檢驗流水線有利地設(shè)計，從而通過它們可以實施一種按照本發(fā)明的，上面所述種類的方法。
總之可以確定按照本發(fā)明的，上面所述種類的方法和裝置對于汽車來說是一種快速的、成本低和準(zhǔn)確地工作的駛?cè)胼o助或定位輔助。
以下根據(jù)實施例參照附圖對本發(fā)明詳細(xì)加以說明。


圖1:表示了具有一個位于其上的汽車的測量平臺的一個立體簡圖2:表示圖1所示的測量平臺但沒有汽車時的俯視圖3:表示圖1所示的測量平臺的俯示圖，具有一個置于支承面上
的或在旋轉(zhuǎn)和滑動板上的汽車；
圖4:表示用于使測量對象相對于一個測量儀定位的按照本發(fā)明的
方法的流程圖5:表示用于使汽車相對于行走機(jī)構(gòu)測量裝置進(jìn)行定位的按照本發(fā)明的方法的流程圖6:表示一種按照本發(fā)明的方法的流程圖，其中依次地使n個軸的輪輞相對于行走機(jī)構(gòu)測量裝置的測量儀進(jìn)行定位和測量。
圖l表示具有一個位于測量平臺20上的汽車IO的一個測量平臺20的立體簡圖。
汽車10布置在用于測量其行走機(jī)構(gòu)的測量平臺20上。汽車10具有一個前左輪輞12,有一個后左4侖輞14,它們在圖1的立體圖中都可以良好見到，以及具有一個前右4侖輞16和一個后右4侖輞16，它們在圖1中被汽車10的車身遮蓋住。
在測量平臺20上相對于汽車10的縱軸線縱向可移動地布置了四個測量儀32， 34, 36和38。在這些測量儀32， 34， 36和38中在圖1中可以見到前左測量4義32,后左測量4義34和前右測量4義36,而后右測量儀38則纟皮汽車10遮擋住。測量儀32, 34， 36和38具有沿著汽車10縱軸線可移動的底板62， 64, 66和68。在這些底寺反62， 64, 66和68上分別設(shè)有二個測量相一幾42, 43; 44， 45; 46, 47和48, 49,它們成不同的角度指向各自位于對面的輪輞12, 14, 16和18。
測量平臺20具有二個長的支承面22, 24,它們具有旋轉(zhuǎn)和滑動板。這些長的支承面22， 24對于提升平臺來說設(shè)計成移動導(dǎo)軌，而對于檢修坑來說則設(shè)計成駛上范圍。在支承面22， 24的前面部位里分別設(shè)有一個轉(zhuǎn)盤26 (在圖1中可見)和28 (在圖中被汽車IO擋住)，以便可以進(jìn)行測量，在測量時必須將前輪輞12和16放入。
這些轉(zhuǎn)盤26和28同樣也可以沿著汽車IO縱軸線或沿著支承面22,24縱向移動，以便可以將測量平臺20調(diào)整適配于具有不同輪距的汽車10。
在測量儀32， 34， 36和38的可移動底板62, 64, 66和68上還設(shè)有座標(biāo)系統(tǒng)-測量頭52， 54, 56 (在圖1中可以良好見到)以及58 (在圖1中被擋住了 )，它們允許用來對測量儀32， 34, 36和38相互之間的相對角度位置和距離進(jìn)行光學(xué)的測量。為此每個座標(biāo)系統(tǒng)測量頭52,54, 56和58具有二個在圖1中沒有詳細(xì)示出的發(fā)送/接收單元，它們對準(zhǔn)了各自在汽車10的縱向和橫向方向上位于對面的座標(biāo)系統(tǒng)-測量頭52， 54, 56和58。用 一種這樣的座標(biāo)系統(tǒng)4且略調(diào)節(jié)地安裝測量儀32，34, 36和38對于準(zhǔn)確地確定測量儀32， 34, 36和38相互之間的相對位置和距離來說就夠了 。其可以連續(xù)地被測量并且也可以作補(bǔ)充調(diào)節(jié)。這樣一種測量平臺20的功能對于專業(yè)人員來說例如已經(jīng)由DE 10 2004013 441 Al就得知了 。
座標(biāo)系統(tǒng)-測量頭52, 54, 56和58在圖1中布置在測量平臺20的轉(zhuǎn)角附近，因此在前左座標(biāo)系統(tǒng)-測量頭52和前右座標(biāo)系統(tǒng)-測量頭56之間在汽車10的前輪輞12和16前面有一個可視接觸(Sichtkontakt)，而后座標(biāo)系統(tǒng)測量頭54和58在汽車10的后輪輞14和18后面處于可視接觸。
測量儀32, 34, 36和38與一個在圖1中未表示出的數(shù)椐處理單元，尤其是一個車間用計算機(jī)相連接，后者控制著一個顯示儀72。顯示儀72在圖1中舉例示出并包括有一個發(fā)光顯示器"向前"74和一個發(fā)光顯示器"停止"76和一個發(fā)光顯示器"后退"78。發(fā)光顯示器"向前"74和"后退"78給操作者指明汽車10或者相應(yīng)的測量儀32, 34, 36和38必須向什么方向上運(yùn)動。發(fā)光顯示器"停止"76指明了汽車10或相應(yīng)的測量儀32, 34, 36和38已經(jīng)最佳地定位了。
顯示儀72在圖1至3中只是舉例地以一種信號燈的形式來表示。同樣也可以實現(xiàn)其它的可視性，例如通過在一個屏幕上的箭頭控制，或
者聲學(xué)的或者機(jī)械的反饋信號。
顯示儀72優(yōu)選地布置在汽車10之外司機(jī)可見的范圍里。顯示儀72也可以備選地是一種可移動單元，它可以由司機(jī)在汽車10里一起進(jìn)刊-導(dǎo)引。
圖2表示了測量平臺20的一個俯視圖，平臺上沒有布置汽車10。
對于同樣的元件在圖2和3中則用如同圖1中相同的標(biāo)號來表示。為了避免重復(fù)這些元件就不再加以敘述了 。
可以良好地見到支承表面22和24以及布置在支承面22和24的前面部4史里的用于汽車前輪的轉(zhuǎn)盤26和28。此外如同在DE 10 2005 022565.9的圖3中的那樣，設(shè)置測量儀32, 34， 36和38,而且其底板62，64, 66和68同樣也設(shè)計成可移動的。如圖2中可以良好見到的那樣，座標(biāo)系統(tǒng)測量頭52, 54, 56和58向著中間并在橫向于汽車10對置布置的座標(biāo)系統(tǒng)測量頭52和56以及54和58之間實現(xiàn)可一見接觸，與圖1所示不同，在汽車10的軸之間。
圖3表示了具有一個置于支承面22和24上的汽車10的測量平臺20的一個俯—見圖。
可清楚地看到，汽車10的前輪12和16置于轉(zhuǎn)盤26和28上。
圖4表示了 一種按照本發(fā)明的用于使測量對象相對于一個測量儀定位的方法的流程圖。
這種方法可以有利地在一個測量平臺20上進(jìn)行，如同它在圖1至3中所表示的那樣。在一個比較簡單的實施例中也可以只設(shè)有二個相互橫向于汽車方向?qū)χ玫臏y量儀32和36或34和38。在一個還要更簡單的實施例中設(shè)置 一 個唯 一 的測量儀也就夠了 。圖1至3中所示的測量儀3 2 ，34, 36和38無接觸地工作。圖4所示的方法當(dāng)然也可以用接觸接合工作的測量4義來實施。
方法開始時由操作者激活工作方式"定位"(方法步驟Sll)。這種激活或者直接在測量儀上進(jìn)行，或者如果設(shè)有多個測量儀的話，就在相應(yīng)的測量儀上。同樣，如果設(shè)有多個測量儀，那么也可以由其中一個測量儀來控制這激活過程，因此只需要由操作者激活一個測量儀。對此備選地也可以在一個附圖中沒有表示出的數(shù)據(jù)處理單元上，尤其是在一個車間計算機(jī)上進(jìn)行激活，這計算機(jī)與測量儀或者與多個測量儀相連。
首先敘述圖4所述方法的第一方案，在這方法中將轉(zhuǎn)盤26和28調(diào)整至一個單獨(dú)的位置上，并隨后使這二個測量儀32和38相對于轉(zhuǎn)盤26和28的這個位置對準(zhǔn)。
在步驟S12里通過測量儀32和36對測量平臺20進(jìn)行監(jiān)測?；蛘呤謩拥赝ㄟ^操作者或者機(jī)動地將轉(zhuǎn)盤28和26調(diào)整至支承面22和24上的一個所希望的縱向位置上，從而使具有一種獨(dú)特的輪距的汽車10能夠在測量平臺20上進(jìn)行;f企測。因此在圖2中因此使二個轉(zhuǎn)盤26和28向前運(yùn)動，因此它們不再位于測量儀32和36的中間。轉(zhuǎn)盤26和28的移動在實踐中在轉(zhuǎn)盤26和28之前和之后通過裝入或通過取出裝填件來進(jìn)行。
在步驟S13里測量儀32和36或與測量儀32和36相連接的數(shù)據(jù)處理單元識別出測量對象，也就是向前移動的轉(zhuǎn)盤26和28,并得出其相對于測量儀32和36的位置。在顯示儀72上亮出指示"向前"74,它向操作者說明了測量儀32和36必須向前移動。然后操作者就使測量儀32和36連同它們的可移動底板62和66 —直向前(方法步驟S14)移動，直至指示"向前"74熄滅并代之以在顯示儀72上亮出指示"停止"76 (方法步驟S15)。
在方法步驟S14里測量儀32和36的移動可以手工地進(jìn)行。同樣也可以使測量儀32和36自動地機(jī)動與轉(zhuǎn)盤26和28對中地實現(xiàn)移動。
通過測量傳感器或測量相機(jī)42, 43， 46和47自動地監(jiān)視轉(zhuǎn)盤26和28的位置，并通過顯示儀72 <吏測量儀32和36對于這些轉(zhuǎn)盤26和28的對準(zhǔn)可纟見化。
在到達(dá)最佳位置之后(方法步驟S15)，按照方法步驟S16自動地繼續(xù)轉(zhuǎn)換到下一個工作方式。圖4所示的方法因此可以被使用和利用為在進(jìn)行行走機(jī)構(gòu)測量時在任意的工作或測量步驟中的模塊。
在圖4所示方法的第二方案中汽車10的前輪輞12和16就是測量對象，而且前輪輞12和16相對于測量4義32和36 一皮最佳地定位。
在方法步驟S11之后在方法步驟S12中圖2所示的空著的測量平臺20^皮測量儀32和36進(jìn)行監(jiān)測。如在圖3中所示那樣，使汽車10駛到測量平臺20上，而且測量儀32和36識別出輪輞12和16,如果它們進(jìn)入到其可見范圍里的話，而且它們得出其相對于測量儀32和36的位置(方法步驟S13)。通過反饋信號，也就是在汽車IO駛?cè)霑r通過亮起指示"向前"74或者通過亮起指示"后退"78，如果汽車IO向前行駛得太多的話，就向汽車10的司機(jī)反饋有關(guān)前輪輞12和16相對于測量儀32和36的位置的信息，因此這司才幾可以使汽車IO相應(yīng)地向前或退回運(yùn)動，直至顯示"停止"76亮起來(方法步驟S14),從而達(dá)到最佳的位置(方法步驟S15)。汽車司機(jī)不需要跟蹤這測量儀32和36相對于輪 輞12和16的位置，而是司沖幾跟隨這顯示儀72上的指示74, 76和78 就完全足夠了。
對于人工駛?cè)霚y量平臺20來說備選地也可以使汽車自動地機(jī)動地 駛?cè)牖蚨ㄎ坏綔y量平臺上。
這里在方法步驟S16中也被轉(zhuǎn)換到下一個工作方式而且同樣這方法 也可使用或利用為在任意的工作或測量步驟中的模塊。正如剛才所述， 例如可以〗吏汽車前軸的4侖輞12和16與測量4義32和36對準(zhǔn)，并且接著 可以經(jīng)過一系列其它的方法步驟并在此之后例如使汽車10的下一個軸 在測量儀32， 34, 36和38上對準(zhǔn)。
圖5表示一種用于使汽車10相對于具有測量儀32， 34， 36和38 的行走機(jī)構(gòu)測量裝置進(jìn)行定位的按照本發(fā)明的方法的流程圖。
開始時或者在測量儀32， 34, 36和38上或者在一個與之相連的數(shù) 據(jù)處理單元上，尤其是車間計算機(jī)上激活工作方式"定位"。
方法步驟S22, S23， S24和S25相應(yīng)于圖4所示的方法步驟S12, S13, S14和S15,用于使汽車10前軸的輪輞12和16相對于前測量儀 32和36定位(第二個上面所述方案)。
在方法步驟S25之后因此輪輞12和16并因此整個汽車10最佳地 相對于前測量儀32和3 6對準(zhǔn)。沖艮據(jù)汽車的不同的4侖距會有規(guī)則地出現(xiàn) 以下情況后測量儀34和38并不是最佳地或者甚至根本未相對于汽車 IO后軸的輪輞14和18對準(zhǔn)。
在方法步驟S25之后程序自動地?fù)Q接到工作方式"后軸傳感器的定 位"。也可以備選地以人工通過操作者經(jīng)過一個遠(yuǎn)程操縱或者一個鍵盤 來進(jìn)4于換接。
后測量儀34和38識別后輪輞14和18，并得出其相對于測量儀34 和38的位置，確切地說或者通過測量儀34和38本身或者通過一個與 其連接的數(shù)據(jù)處理單元。
通過顯示儀72使操作者見到后測量儀34和38必須在什么方向 上移動。當(dāng)亮起指示"向前"74時必須使后測量儀34和38向前移動， 直至亮起"停止"指示76,當(dāng)亮起指示"后退"78時必須使測量儀34 和38向后移動，直至亮起指示"停止"76 (方法步驟S26和S27)。或 者可以手工地通過操作者或者也可以自動地機(jī)動實現(xiàn)后測量儀34和38移動到正確位置上。
在方法步驟S27之后所有測量儀32至38都最佳地與輪輞12至18 對準(zhǔn)，而且按照方法步驟S28繼續(xù)轉(zhuǎn)換到下一個工作方式，尤其是接著 為工作方式"測量，，，在此工作方式時實施真正的行走機(jī)構(gòu)測量。
在本發(fā)明的另 一個實施例中首先將可移動的轉(zhuǎn)盤26和28設(shè)定到所 希望的位置上，以便對于所要測量的汽車10的一種所希望的輪距調(diào)整 測量平臺20，并且如同在圖4的第一種方案中所述那樣，為了將測量平 臺20準(zhǔn)備好使前測量儀32和36相對于新調(diào)整的轉(zhuǎn)盤26和28對準(zhǔn)。 接著實施這參見圖5所述的方法，在此方法中首先使汽車IO駛?cè)霚y量 平臺20上，并使其前輪輞12和16相對于前測量儀32和36最佳地定 位，并在其中接著^f吏后測量^f義34和38對準(zhǔn)于后4侖輞14和18。
通過一種這樣的定位方法可以簡單地實現(xiàn)測量一義32至38相對于專侖 輞12至18的最佳定位?，F(xiàn)有的測量儀32至38可以用于此，而不再需 要設(shè)置附加的傳感裝置，這是特別節(jié)省費(fèi)用的。
圖6表示了一種按照本發(fā)明的方法的流程圖，其中依次地使n個軸 的4侖輞相對于測量儀32, 34, 36和38進(jìn)行定位和測量。
在第一方法步驟中S41 -使前輪輞12和16相對于前測量儀32和36 對準(zhǔn)，正如這在圖4所示的第二種可選擇方案中通過方法步驟S12至S15 和在圖5中通過方法步驟S22至S25所說明的那樣。接著進(jìn)行用于前輪 輞12和16的測量過程(方法步驟S42 )。這個方法步驟可以備選地在 適合的位置上實施。這取決于流程。例如也可以使這個方法步驟直接在 方法步驟S44之前或者與其一起實施。在方法步驟S43里使后測量儀34 和38 4姿照圖5中的方法步驟S26和S27相對于笫二軸的輪輞14和18 對準(zhǔn)。
對于汽車10的第三軸和每個其它的軸使方法步驟S43和S44重復(fù)。 前測量儀32和36相對于前輪輞12和16的對準(zhǔn)可以被保留，而且需要 只使后測量儀34和38移動，從而使它們最佳地相對于汽車10的第三 軸和每個其它軸的4侖輞對準(zhǔn)。
通過這種方法也可以用已有的行走機(jī)構(gòu)測量裝置使三軸的或者多 軸的汽車進(jìn)行定位和測量，而不需要設(shè)置附加的傳感裝置。標(biāo)號表
10汽車
12,14,16, 18輪輞
20測量平臺
22，24支承面
26,28轉(zhuǎn)盤
32,34,36， 38，測量儀
42,43;44， 45; 46，47; 48, 49 煩寸量相才幾
52，54,56, 58座標(biāo)系統(tǒng)-測量頭
62,64,66, 68可移動的底板
72顯示儀
74指示"向前"
76指示"停止"
78指示"后退"
權(quán)利要求
1. 用于使測量對象相對于行走機(jī)構(gòu)測量裝置的或者汽車檢驗流水線的測量儀定位的方法，它包括以下步驟-通過測量儀(32，36)自動地識別測量對象(12，16；26，28)；-得出測量對象(12，16；26，28)相對于測量儀(32，36)的位置；和-產(chǎn)生反饋信號(74，76，78)，它指出了測量對象(12，16；26，28)是否位于適合于進(jìn)行測量的位置上。
2. 按權(quán)利要求l所述的方法，如果測量對象(12, 16)并不位于適 合于進(jìn)行測量的位置上，那么反饋信號(74, 78)還說明了測量對象(12, 16, 26, 28 )應(yīng)該向什么方向運(yùn)動。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的方法，測量對象是汽車(10 )的輪輞(12， 16)或者是汽車(10)的輪輞(12, 16)的局部區(qū)域，而且在方法開始 時使汽車(IO)運(yùn)動，從而汽車(10)的輪輞(12, 16)位于測量儀(32, 36)的測量傳感器(42, 43, 46, 47)的測量范圍里。
4. 按權(quán)利要求3所述的方法，設(shè)置非接觸式測量的測量儀(32， 36) 并且在方法開始時汽車(IO)運(yùn)動，從而汽車(10)的輪輞(12, 16) 或輪輞(12, 16)的局部區(qū)域在測量儀(32, 36 )的測量傳感器(42, 43; 46， 47)可見區(qū)域中。
5. 按權(quán)利要求3或4所述的方法，其中汽車軸的兩個相互對置的輪 輞(12, 16)或者兩個相互對置的輪輞(12, 16)的局部區(qū)域同時分別 由測量^f義(32， 36)的測量頭(42， 43; 46， 47)識別并4尋出它們相對 于測量頭(42, 43; 46， 47)的位置，而且反饋信號(74, 76， 78)說 明了這兩個輪輞(12, 16)是否位于適合于進(jìn)行測量的位置上。
6. 按權(quán)利要求3至5中之一所述的方法，使汽車(10)按反饋信號 (74, 76， 78)運(yùn)動，從而使輪輞(12， 16)或輪輞(12, 16)的至少一個局部區(qū)域位于適合于進(jìn)行測量的位置上。
7. 按權(quán)利要求1所述的方法，如果測量對象(26, 28)并不位于適 合于進(jìn)行測量的位置上，那么反饋信號(74, 76， 78)還說明了測量 儀(32， 36)或者測量儀(32， 36)的測量傳感器(42, 43; 46, 47) 應(yīng)向什么方向運(yùn)動。
8. 按權(quán)利要求1或7所述的方法，測量對象是用于汽車車輪的轉(zhuǎn)盤(26， 28)，而且在方法開始時將縱向可移動的轉(zhuǎn)盤(26, 28)設(shè)定在 所希望的位置上。
9. 按權(quán)利要求8所述的方法，使測量儀(10)的測量頭(42, 43; 46, 47)或者測量傳感器(42， 43; 46， 47)借助反饋信號(74， 76, 78)定向，從而使轉(zhuǎn)盤(26, 28 )位于適合于進(jìn)行測量的位置上。
10. 按權(quán)利要求8或9所述的方法，測量儀(32, 36 )或者測量儀 (32, 36 )的測量傳感器(42, 43; 46, 47)借助反饋信號(74, 76,78)定向，從而使其與轉(zhuǎn)盤(26, 28 )對中。
11. 按權(quán)利要求9或10所述的方法，測量儀(32, 36 )或者測量儀 (32, 36 )的測量傳感器(42, 43; 46, 47)才幾動地進(jìn)行定向。
12. 用至少一個前測量儀(32, 36 )和用至少一個后測量儀(34, 38 )使汽車相對于行走機(jī)構(gòu)測量裝置或者汽車檢驗流水線進(jìn)行定位的方 法，包^r以下步驟a) 對于汽車(10)的至少一個前輪輞(]2， 16)實施按照權(quán)利要 求1至6中之一所述的方法，從而使前輪輞(12, 16)相對于至少一個 前測量儀(32, 36 )位于適合于進(jìn)行測量的位置上；b) 通過后測量儀(34, 38 )識別后輪輞(14, 18);c) 得出后輪輞(14, 18)相對于后測量儀(34, 38 )的位置；d) 產(chǎn)生反饋信號(74, 76, 78 ),它說明了后輪輞(14, 18) 是否位于適合于進(jìn)行測量的位置上。
13. 按權(quán)利要求12所述的方法，如果得出了后輪輞(14, 18)并 不位于適合于進(jìn)行測量的位置上，那么反饋信號(74， 78)還說明了 后測量^^(34， 38)應(yīng)向什么方向運(yùn)動。
14. 按權(quán)利要求12或14所述的方法，在一個步驟(e)中使后測量 儀(34， 38)借助反饋信號(74, 78)運(yùn)動，從而使后輪輞(4， 18) 相對于至少一個后測量儀(34, 38 )位于適合于進(jìn)行測量的位置上。
15. 按權(quán)利要求12至14中之一所述的方法，設(shè)有至少一個非接觸 式測量的測量儀(32， 34， 36, 38 ),并使汽車(0)在步驟(a)中 運(yùn)動，以使汽車(10)的至少一個前輪輞(12, 16)位于前測量儀(32, 36)的可見范圍之內(nèi)
16. 按權(quán)利要求1至15中之一所述的方法，作為反饋信號(74， 76， 78)輸出了光學(xué)信號、聲學(xué)信號或者機(jī)械信號。
17. 按權(quán)利要求1至16中之一所述的方法，作為反饋信號(74, 76, 78)使光學(xué)的箭頭信號在屏幕上輸出。
18. 按權(quán)利要求12至17中之一所述的方法，其中在步驟a)之前 對于至少一個前測量儀(32, 36 )和前轉(zhuǎn)盤(26， 28)來說實施按權(quán)利 要求7至11中之一所述的方法，以便使至少一個前測量儀(32, 36 ) 相對于汽車輪的轉(zhuǎn)盤(26， 28)對準(zhǔn)。
19. 按權(quán)利要求12至18中之一所述的方法，測量平臺(20)通過 測量儀(32， 34， 36, 38 )的測量頭(42-49 )來監(jiān)測，看汽車(10)是 否位于測量平臺(20)上，并且當(dāng)汽車(10)運(yùn)動至測量平臺(20)里 時，所述方法就自動開始。
20. 按權(quán)利要求12至19中之一所述的方法，如果汽車(10)具有 多于兩個的軸的話，對于第三和任何其它軸都實施以下其它的步驟-使至少一個測量儀(32， 36; 34， 38)移動，從而使汽車(10) 的另一個輪輞位于測量儀(32, 36; 34, 38 )的測量范圍里；而且 畫重復(fù)步驟b) , c) , d)和必要時e)。
21. 按權(quán)利要求20所述的方法，使至少一個后測量儀(34， 38)移 動，使得汽車(10)的另一個輪輞位于后測量儀(34, 38 )的測量范圍 里。
22. 用于確定4侖輞(12, 14, 16， 18)相對于測量儀(32, 34， 36, 38)的空間位置的測量4義(32, 34， 36, 38 ),該測量儀具有至少一個 帶有測量相機(jī)(42-49 )的測量頭(42-49)，輪輞(12, 14, 16, 18) 位于測量相機(jī)(42-49 )的視野范圍里，而且設(shè)有用于反饋信號的輸出單 元(72),該反饋信號表明了輪輞(12, 14， 16, 18)是否位于適合 于進(jìn)行測量的位置上。
23. 按權(quán)利要求22所述的測量儀，測量儀(32, 34, 36， 38)或測 量頭(42-49)可以沿著汽車(10)的縱向軸移動。
24. 用于汽車(10)的行走機(jī)構(gòu)測量裝置，它包括有至少一個測量 儀(32， 34, 36, 38 )，該測量儀定位于測量平臺(20)上，因此測量 儀(32, 34, 36, 38 )分別配屬于汽車(10)的車4侖之一，在進(jìn)行測量 時確定了測量儀(32， 34， 36, 38 )的相對位置，還設(shè)有數(shù)據(jù)處理單元 和至少一個輸出單元(72)，數(shù)據(jù)處理單元將在汽車(10)的車輪上進(jìn) 行的測量的結(jié)果在考慮測量儀(32, 34, 36， 38)的相對位置的情況下?lián)Q算成車輪位置值和關(guān)于測量儀(32， 34， 36, 38)相對于汽車(10) 車輪的位置的反饋信號(74， 76， 78)，而輸出單元(72)則輸出或者 顯示出車輪位置值和/或反饋信號(74, 76, 78)。
25.用于汽車(10)的檢驗流水線，它包括有至少一個測量儀(32, 34, 36, 38 ),定位測量儀，使得測量儀(32, 34, 36, 38 )分別配屬 于汽車(10)的車輪之一，在進(jìn)行測量時確定了測量儀(32， 34, 36, 38)的相對位置，還設(shè)有數(shù)據(jù)處理單元和至少一個輸出單元(72),前 者將在汽車(10)的車輪上進(jìn)行的測量的結(jié)果在考慮測量儀(32， 34, 36, 38 )的相對位置情況下?lián)Q算成車輪位置值和關(guān)于測量儀(32， 34, 36, 38)相對于汽車(10)車輪的位置的反饋信號(74, 76, 78 ),輸 出單元(72)則輸出或顯示出車輪位置值和/或反饋信號(74, 76, 78 )。
全文摘要
在按照本發(fā)明的，用于使測量對象與測量儀相對定位的方法中首先用測量儀來識別測量對象物，并得出測量對象物相對于測量儀的位置。然后產(chǎn)生反饋信號，該信號說明了測量對象物是否位于一個適合于進(jìn)行測量的位置上。
文檔編號G01B11/275GK101512290SQ200780033250
公開日2009年8月19日 申請日期2007年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月6日
發(fā)明者H·巴克斯, S·肖默, U·比克爾邁耶 申請人:羅伯特·博世有限公司