CN108253896A - 一种基于激光传感器的轿车尺寸测量装置 - Google Patents

一种基于激光传感器的轿车尺寸测量装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于激光传感器的轿车尺寸测量装置，包括：龙门骨架、水平导轨、工控机、步进电动机、传送装置和激光测距传感器，龙门骨架由两个立柱和一个横梁固接而成，龙门骨架立柱和横梁上设有传送装置、步进电动机，传送装置上设有激光测距传感器，工控机控制步进电动机驱动传送装置带动激光测距传感器在龙门骨架立柱和横梁上移动，第一水平导轨和第二水平导轨平行设置于地面上，龙门骨架通过第一水平导轨和第二水平导轨上的步进电动机带动传送装置驱动水平导轨齿轮前后移动，本发明操作简便、测量数据精准、受到外界干扰影响较小，适宜在激光测距领域广泛推广。

Description

一种基于激光传感器的轿车尺寸测量装置
技术领域
本发明涉及激光测距领域，尤其涉及一种基于激光传感器的轿车尺寸测量装置。
背景技术
随着我国汽车保有量的增加，车主为了达到某种需求对车辆进行违规的改装，比如加长车体，车灯尾翼改装等。依据国家标准GB1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》、GB7258-2004《机动车运行安全技术条件》、GB21861-2008《机动车安全技术检验项目和方法》对机动车的管理要求，新车用户需要在车辆管理所进行车辆外观及尺寸的检测，并且机动车每年必须在规定时间内在机动车检测中心进行强制检测，以保证车辆在使用过程与新车出厂时外观和尺寸的一致性。现有的车辆检测设备体积重量较大，并且测量步骤繁多、测量精度较低。随着汽车行业对车辆造型的不断优化升级，不同车型的外廓尺寸测量难度也有所增加。过去的人工测量方式已经逐步被淘汰，目前使用的智能检测设备存在一定的局限，精度、操作性都差强人意。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供一种操作简便、测量数据精准、受到外界干扰影响较小的基于激光传感器的轿车尺寸测量装置。本发明采用的技术手段如下：
一种基于激光传感器的轿车尺寸测量装置，包括：龙门骨架、水平导轨、工控机、步进电动机、传送装置和激光测距传感器，所述龙门骨架由两个立柱和一个横梁固接而成；
所述龙门骨架顶部横梁设有第二传送装置和第二步进电动机，所述工控机控制所述第二步进电动机，所述第二传送装置上设有第二激光测距传感器，所述第二步进电动机驱动所述第二传送装置使所述第二激光测距传感器在所述龙门骨架横梁上横向移动；
第一水平导轨和第二水平导轨平行设置于地面上，所述龙门骨架底部设有第三步进电机、第三传送装置和水平导轨齿轮，所述工控机控制所述第三步进电动机，所述第三步进电动机驱动所述第三传送装置使所述龙门骨架通过所述水平导轨齿轮在所述第一水平导轨和所述第二水平导轨上前后移动；
所述工控机通过电缆分别与所述第二步进电动机、第三步进电动机和第二激光测距传感器连接并进行控制。
进一步地，所述龙门骨架任一立柱设有第一传送装置和第一步进电动机，所述工控机控制所述第一步进电动机，所述第一传送装置上设有第一激光测距传感器，所述第一步进电动机驱动所述第一传送装置使所述第一激光测距传感器在所述龙门骨架立柱上纵向移动。
进一步地，所述工控机通过电缆还分别与第一步进电动机和第一激光测距传感器连接并进行控制。
进一步地，所述第二传送装置与地面平行且顶端距离地面的高度大于被测车的高度。
进一步地，所述第一传送装置与地面垂直。
本发明具有以下优点：
1、本发明结构简单，构思新颖，故障率低。
2、本发明受外界光线影响较小，精度分辨率高，解决了摄像头拍照受环境因素影响较大，同时摄像头测量精度不够，误差较大的问题。
3、本发明安装便捷，维护方便，实用性强。
基于上述理由本发明可在激光测距领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体架构示意图。
图2为本发明驱动龙门骨架在进车方向前后移动的局部结构图。
图中：1、第一步进电动机；2、第一传送装置；3、第一激光测距传感器；4、第二步进电动机；5、第二传送装置；6、第二激光测距传感器；7、工控机；8、第一水平导轨；9、第二水平导轨；10、第三步进电动机；11、第三传送装置；12、水平导轨齿轮。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于激光传感器的轿车尺寸测量装置，包括：龙门骨架、水平导轨、工控机7、步进电动机、传送装置、激光测距传感器，所述龙门骨架由两个立柱和一个横梁固接而成，
如图1所示，所述龙门骨架任一立柱设有第一传送装置2、第一步进电动机1，所述第一传送装置2上设有第一激光测距传感器3，所述工控机7控制所述第一步进电动机1驱动所述第一传送装置2带动所述第一激光测距传感器3在龙门骨架立柱上纵向移动；
所述龙门骨架顶部横梁设有第二传送装置5、第二步进电动机4，所述第二传送装置5上设有第二激光测距传感器6，所述工控机7控制所述第二步进电动机4驱动所述第二传送装置5带动所述第二激光测距传感器6在龙门骨架横梁上横向移动；
如图2所示，第一水平导轨8和第二水平导轨9平行设置于地面上，所述龙门骨架通过所述第一水平导轨8和所述第二水平导轨9上的第三步进电动机10带动第三传送装置11驱动水平导轨齿轮12前后移动，
工控机7通过电缆分别与所述第一步进电动机1、第二步进电动机4、第三步进电动机10、第一激光测距传感器3、第二激光测距传感器6连接并进行控制。
所述第一传送装置2与地面垂直。
所述第二传送装置5与地面平行且顶端距离地面的高度大于被测车的高度。
测量车辆的宽度：被检测车辆沿着水平导轨8、9方向驶入既定车道，行驶到大约龙门骨架的中间位置，停稳。工控机7控制第二步进电动机4驱动第二传送装置5带动第二激光测距传感器6(起始位置在最左/右)在龙门骨架上向右(左)移动，以一定的传送速度v扫描车辆的宽度，第二激光测距传感器6在移动过程中第一次检测到h时(恰好第二激光测距传感器6扫描到车辆)开始计时t1，继续移动过程中h会有变化，当激光测距传感器6检测到距离为H时(恰好传感器扫描离开车辆)停止计时t2，然后将扫描的数据发给工控机计算，可以得到车辆的宽度为(t2—t1)*v。
测量车辆的长度和高度：将第二激光测距传感器6通过第二传送装置5移动到中间位置，并且启动第二激光测距传感器6，此时启动第三步进电动机10驱动第三传送装置11，通过驱动齿轮12将龙门骨架向前(后)移动至车辆的尾端(首端)，当第二激光测距传感器6检测到扫描距离为H时(激光扫描离开车辆)说明到达了车辆的尾端(首端)。然后通过第三步进电动机10控制第三传送装置11将龙门骨架反向(向后)移动，当第二激光测距传感器6第一次检测到扫描距离为h’(小于H)即扫描到车辆时开始计时t1’，继续以一定速度V向后移动，当激光测距传感器6扫描距离变化为H(激光传感器6扫描离开车辆)时停止计时t2’，将数据传输给工控机7，可以计算出车辆的长度为(t2’—t1’)*v，被测车辆的高度即为激光测距传感器6扫描的最长距离(龙门骨架的高H)与最短距离h的差值。
测量车辆的离地间隙：被测车辆停稳后，启动第一步进电动机1驱动第一传送装置2带动第一激光测距传感器3以一定速度V从最低端向上移动，当第一激光测距传感器3第一次扫描到车辆时开始计时T1，第一激光测距传感器3到车辆的距离为h”，在激光测距传感器向上移动过程中，距离h”不断变化，当h”距离大于车宽即扫描信号离开车辆时为T2，此时可以计算出车的离地间隙H”为车高与(T2—T1)*v的差值。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种基于激光传感器的轿车尺寸测量装置，其特征在于，包括：龙门骨架、水平导轨、工控机、步进电动机、传送装置和激光测距传感器，所述龙门骨架由两个立柱和一个横梁固接而成；
所述龙门骨架顶部横梁设有第二传送装置和第二步进电动机，所述工控机控制所述第二步进电动机，所述第二传送装置上设有第二激光测距传感器，所述第二步进电动机驱动所述第二传送装置使所述第二激光测距传感器在所述龙门骨架横梁上横向移动；
第一水平导轨和第二水平导轨平行设置于地面上，所述龙门骨架底部设有第三步进电机、第三传送装置和水平导轨齿轮，所述工控机控制所述第三步进电动机，所述第三步进电动机驱动所述第三传送装置使所述龙门骨架通过所述水平导轨齿轮在所述第一水平导轨和所述第二水平导轨上前后移动；
所述工控机通过电缆分别与所述第二步进电动机、第三步进电动机和第二激光测距传感器连接并进行控制。
2.根据权利要求1所述的基于激光传感器的轿车尺寸测量装置，其特征在于，所述龙门骨架任一立柱设有第一传送装置和第一步进电动机，所述工控机控制所述第一步进电动机，所述第一传送装置上设有第一激光测距传感器，所述第一步进电动机驱动所述第一传送装置使所述第一激光测距传感器在所述龙门骨架立柱上纵向移动。
3.根据权利要求1所述的基于激光传感器的轿车尺寸测量装置，其特征在于，所述工控机通过电缆还分别与第一步进电动机和第一激光测距传感器连接并进行控制。
4.根据权利要求1的所述的基于激光传感器的轿车尺寸测量装置，其特征在于，所述第二传送装置与地面平行且顶端距离地面的高度大于被测车的高度。
5.根据权利要求2所述的基于激光传感器的轿车尺寸测量装置，其特征在于，所述第一传送装置与地面垂直。
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