ES2910068T3 - Aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en la carrocería de un vehículo - Google Patents
Aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en la carrocería de un vehículo Download PDFInfo
- Publication number
- ES2910068T3 ES2910068T3 ES18705829T ES18705829T ES2910068T3 ES 2910068 T3 ES2910068 T3 ES 2910068T3 ES 18705829 T ES18705829 T ES 18705829T ES 18705829 T ES18705829 T ES 18705829T ES 2910068 T3 ES2910068 T3 ES 2910068T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- damage
- vehicle
- distance
- vehicle body
- support structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/30—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces
- G01B11/306—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces for measuring evenness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
- G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
- G01B11/2513—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object with several lines being projected in more than one direction, e.g. grids, patterns
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
- G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
- G01B11/2518—Projection by scanning of the object
- G01B11/2522—Projection by scanning of the object the position of the object changing and being recorded
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Pathology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Sorting Of Articles (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
Un aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en carrocerías de vehículos, que comprende una estructura de soporte (2) que define una zona de paso (3) para un vehículo a motor (4) que tiene una carrocería; soportando dicha estructura de soporte (2) medios de iluminación (5) adaptados para proyectar un patrón de rejilla sobre la superficie de dicha carrocería; soportando dicha estructura de soporte (2) además medios de medición de velocidad (6) adaptados para medir la velocidad de dicho vehículo (4) en dicha zona de paso (3), medios de medición de distancia (7, 8, 9) para medir la distancia de la carrocería de vehículo desde la estructura de soporte (2), y medios de grabación de imágenes (10) para capturar imágenes en movimiento de dicho patrón reflejado por dichas superficies; comprendiendo dicho aparato además una unidad de procesamiento de imágenes que procesa dicho patrón reflejado por dichas superficies y capturado por dichos medios de grabación de imágenes (10), y simultáneamente procesa las señales de dichos medios de medición de velocidad y de distancia (6, 7, 8, 9) para sincronizar las mediciones de distancia con dichas imágenes en movimiento, para contar y clasificar daños en dicha carrocería de vehículo.
Description
DESCRIPCIÓN
Aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en la carrocería de un vehículo
La presente invención se refiere a un aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en la carrocería de un vehículo, en particular de un vehículo tal como un automóvil, y entendiendo específicamente por "daño" una abolladura o depresión en la carrocería del vehículo causada por la presión aplicada sobre dicha carrocería por un objeto externo, tal como granizo u otro.
Las tormentas de granizo, que son eventos locales y naturales impredecibles, a menudo causan daños a una gran cantidad de vehículos a motor.
Los expertos en seguros, que estiman manualmente los daños en la superficie de cada vehículo, primero revisan visualmente los vehículos dañados. La detección de daños en cada vehículo es tediosa y lenta, pero debe realizarse rápidamente debido a la gran cantidad de vehículos dañados durante eventos catastróficos, tales como tormentas de granizo. Las estimaciones rápidas de los daños en la superficie generalmente son inexactas, y las estimaciones inexactas de los daños conducen a predicciones de costes incorrectas para los seguros y también alientan a los talleres de reparación a notificar más reparaciones de daños por vehículo que la cantidad real de daños por vehículo. Los sistemas automatizados para la detección de daños, tales como el divulgado en la presente invención, apoyan el trabajo de los expertos en seguros al realizar un recuento de daños más rápido y más objetivo y evitar posibles abusos debido a estimaciones de daños inexactas.
El documento US20070146728A1 divulga un sistema para detectar y determinar daños en vehículos a motor usando las propiedades reflectantes de objetos observados. Dicho sistema usa una cámara especial con abrazaderas que permite un movimiento preciso de la fuente de luz, una pantalla deflectora y un dispositivo de procesamiento de señales. Un complicado sistema de manipulación permite llevar cada superficie inspeccionada a la posición de reflexión con respecto a la fuente de luz y a la pantalla. Esto permite la detección de daños superficiales de bajo contraste en todas las superficies del vehículo. Además, dado que los vehículos están parados durante la inspección, la posición de los daños se puede determinar con un sistema calibrado adecuadamente. Sin embargo, la pantalla deflectora solo escanea un área de superficie pequeña a la vez, por lo tanto, el tiempo de escaneo de cada vehículo es largo. Además, el sistema similar a una cámara es estacionario y está unido a un sitio determinado, y no es transportable.
El documento DE102010015566B4 divulga otro sistema similar a una cámara para detectar y determinar daños en vehículos a motor. El sistema consiste en grabar, con cámaras, un patrón generado sobre una superficie iluminada. En lugar del complicado sistema de manipulación, descrito en el documento US20070146728A1, el sistema descrito en el documento DE102010015566B4 usa grandes paredes emisoras de luz con un patrón determinado y doce cámaras para cubrir todas las superficies del vehículo. Además, el sistema en el documento DE102010015566B4 escanea vehículos estacionarios, sin embargo, puede realizar los escaneos significativamente más rápido que el documento US20070146728A1 debido a la posibilidad de escanear simultáneamente más superficies. Sin embargo, el documento DE102010015566B4 describe un sistema estacionario similar a una cámara que no es adecuado para ser transportado en zonas afectadas por granizo.
El documento DE102007013883A1 divulga un sistema que usa tecnología de escaneo láser para la detección de daños en vehículos a motor. El sistema es teóricamente válido, dado que la tecnología láser permite la detección de daños superficiales poco profundos y de bajo contraste, tales como daños por granizo. Sin embargo, dicho sistema no se usa en la práctica debido a que el uso de tecnología láser en objetos tales como vehículos presenta dos problemas principales. En primer lugar, la tecnología de escaneo láser genera muchas señales falsas en las imágenes, por lo tanto, el software tiene que distinguir entre los elementos no planos de la superficie del vehículo, los daños reales en la superficie y las señales falsas creadas por el propio escaneo láser. Este hecho hace que el software de análisis sea complicado y que la detección de daños reales sea menos fiable. En segundo lugar, un solo paso de un vehículo por el sistema significa que cada defecto se escanea solo una vez, lo que reduce aún más la fiabilidad de la detección de daños. Dicho sistema no es adecuado para uso práctico.
El documento UA2013101009A4 divulga un sistema para la detección de daños en vehículos a motor usando cámaras de vídeo, iluminación y software especial, sin embargo, sin ninguna tecnología especial adicional, tal como mediciones de reflexión de franjas. Por lo tanto, el sistema de cámara de vídeo, tal como se describe, no permite la detección automatizada de daños más pequeños y de bajo contraste, tales como daños por granizo. El sistema de cámara de vídeo adquiere vídeo de cada vehículo, y el daño en cada vehículo es visible en varias imágenes consecutivas. Por lo tanto, el recuento de daños y la localización de la posición de los daños solo es posible con correspondencias de daños conocidas en las imágenes. El sistema divulgado en el documento AU2013101009 no incorpora tecnologías de detección, lo que hace posible un recuento preciso solo manualmente en vídeos grabados. Por el contrario, la presente invención automatiza el proceso más difícil y propenso a errores, que es el de identificar, contar, localizar y clasificar numerosos daños, tales como abolladuras causadas por granizo, en la carrocería de un vehículo. Actualmente, el sistema descrito en el documento AU2013101009 no es adecuado para la detección automática de daños por granizo en vehículos a motor.
El documento GB2308656A divulga un sistema para la detección automática de defectos en la carrocería de un vehículo en una cadena de producción. Los defectos pueden ser cualquier anomalía de la superficie de la carrocería, tal como una deformación de la superficie o un defecto en la pintura. El aparato debe estar preajustado y optimizado para detectar y clasificar defectos en una forma de carrocería dada. El aparato divulgado en el documento GB2308656A no puede detectar ni clasificar daños en ningún coche de ninguna forma. El documento GB2308656A tiene una pluralidad de sensores de imagen, que son una gran cantidad de cámaras, cada una entrenada y enfocada en una pequeña porción específica de la carrocería de vehículo. Cada cámara detecta el nivel de brillo dentro de dicha porción y lo compara con el nivel de brillo esperado. Una variación en el nivel de brillo comparado con el esperado puede indicar un posible defecto. El movimiento de la carrocería de vehículo debajo del aparato y la alternancia de patrones brillantes y oscuros (rayas blancas y negras) proyectadas sobre la carrocería del vehículo se usan para separar el ruido de un defecto real, mediante la repetición de detecciones posteriores. La localización del defecto depende de la sincronización con una velocidad constante y conocida y del entrenamiento de la cámara (coordenadas X e Y). Por lo tanto, los elementos clave del procedimiento y las tecnologías del documento GB2308656A son: detección de brillo y comparación de dicho brillo con un brillo esperado y predeterminado, contenido en un "modelo de referencia" predefinido que es específico y único para la forma de la carrocería de vehículo a examinar. Esto se subraya aún más por el hecho de que todo el aparato debe tener una "forma sustancialmente conforme al contorno de la carrocería de vehículo", y que cada sensor de imagen debe colocarse a una distancia que "cambie de acuerdo con la forma de la carrocería de vehículo".
El documento JPH09280845(A) divulga un sistema similar al documento GB2308656A. El documento JPH09280845(A) divulga un aparato en el que un medio de detección de defectos juzga si los candidatos a defectos existentes en cada una de las imágenes candidatas a defectos extraídas continuamente en cada dirección procesada en series temporales se ajustan o no a los movimientos y condiciones fijas prescritas.
El documento US2014/0201022A1 divulga otro sistema para la detección y clasificación de daños en vehículos a motor. El documento US2014/0201022A1 contiene una amplia lista de técnicas con muchas aplicaciones posibles, pero no divulga un producto o aparato utilizable.
El propósito de la presente invención es proporcionar un aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en carrocerías, y más específicamente entendiendo por "daño" una abolladura o una depresión en la carrocería de vehículo causada por la presión aplicada sobre dicha carrocería por un objeto externo (granizo u otro), que supere los problemas de la técnica anterior citada anteriormente.
Dentro de este propósito, un objetivo importante de la invención es proporcionar un aparato que sea fácilmente transportable.
Otro objetivo de la invención es proporcionar un aparato que permita ejecutar la detección y clasificación de daños de forma rápida sin requerir la intervención de un operario humano que tenga que detectar, contar y clasificar visual y manualmente dichos daños.
Otro objetivo de la invención es proporcionar un aparato que permita ejecutar la detección y clasificación con un alto grado de precisión.
El propósito y los objetivos anteriores, y otros objetivos que serán más evidentes a continuación, se consiguen mediante un aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en carrocerías de vehículos, caracterizado por que comprende una estructura de soporte que define una zona de paso para un vehículo a motor que tiene una carrocería; soportando dicha estructura de soporte medios de iluminación adaptados para proyectar un patrón de rejilla sobre la superficie de dicha carrocería; soportando dicha estructura de soporte además medios de medición de velocidad adaptados para medir la velocidad de dicho vehículo en dicha zona de paso, medios de medición de distancia para medir la distancia de la carrocería del vehículo desde la estructura de soporte, y medios de grabación de imágenes para capturar imágenes en movimiento de dicho patrón reflejado por dichas superficies; comprendiendo dicho aparato además una unidad de procesamiento de imágenes que procesa dicho patrón reflejado por dichas superficies y capturado por dichos medios de grabación de imágenes, y simultáneamente procesa las señales de dichos medios de medición de velocidad y distancia, para contar y clasificar daños en dicha carrocería.
El propósito y los objetivos anteriores, y otros objetivos que serán más evidentes a continuación, también se consiguen mediante un procedimiento para detectar y clasificar daños en la carrocería de un vehículo.
Otras características y ventajas de la invención serán más evidentes mediante la siguiente descripción de un modo de realización de la invención, ilustrada, a modo de ejemplo, en los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista en perspectiva que ilustra esquemáticamente el aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en vehículos a motor, de acuerdo con la presente invención;
la figura 2 es una vista frontal que ilustra esquemáticamente la posición de todos los medios sensores del aparato en relación con el vehículo que está siendo escaneado;
la figura 3 es una vista lateral que ilustra esquemáticamente la distancia de trabajo típica del sistema sensor superior del aparato en relación con la parte delantera del vehículo;
la figura 4 es una vista lateral que ilustra esquemáticamente la distancia de trabajo típica del sistema sensor superior del aparato en relación con otra parte del vehículo;
la figura 5 es una vista frontal que ilustra esquemáticamente la distancia de trabajo típica del sistema de sensor lateral del aparato en relación con el vehículo;
la figura 6 es una vista por piezas del aparato de acuerdo con la invención;
la figura 7 muestra un ejemplo de imagen adquirida por el sistema sensor superior de la presente invención; la figura 8 muestra un ejemplo de patrón reflejado por una superficie reflectante dañada del vehículo;
la figura 9 es un diagrama de bloques que muestra el proceso de la presente invención.
Con referencia a dichas figuras, el aparato automatizado y móvil de acuerdo con la invención, globalmente indicado con la referencia 1, comprende una estructura de soporte 2, conformada como un arco, que define una zona de paso 3, a través de la cual es conducido un vehículo 4 a inspeccionar.
La estructura de soporte 2 soporta unos medios de iluminación en rejilla 5, adaptados para iluminar la zona de paso 3 y, por lo tanto, todas las superficies del vehículo 4 a inspeccionar.
La estructura de soporte 2 soporta además medios sensores de velocidad 6, adaptados para medir la velocidad del vehículo 4, medios sensores laterales 7, medios sensores superiores 8 y medios sensores diagonales 9. Los medios sensores 7, 8 y 9 están adaptados para medir la distancia de las superficies del vehículo 4 y para producir imágenes de dichas superficies.
Más detalladamente, los medios sensores laterales 7 y los medios sensores superiores 8 comprenden, cada uno, una cámara 10 u otro dispositivo de captura de imágenes y un dispositivo de medición de distancia que tiene un emisor de señales 11 y un receptor de señales 12.
Ventajosamente, la estructura de soporte 2 está construida en módulos separados que pueden ensamblarse de manera unívoca.
En el ejemplo ilustrado, la estructura 2 comprende dos módulos laterales 21 y 22 y un módulo central superior 23. El aparato 1 de acuerdo con la presente invención permite realizar una detección exacta de daños en la carrocería del vehículo 4, en particular contar dichos daños, situarlos en el vehículo, clasificarlos dimensionalmente, proporcionar un informe. El aparato también permite la grabación y el almacenamiento de las imágenes de vídeo analizadas.
Dentro del alcance de la presente invención, el término daño significa específicamente una abolladura o una depresión en la carrocería de vehículo causada por la presión ejercida sobre dicha carrocería por un objeto externo, tal como granizo u otros.
La única tarea ejecutada por el operario humano es la de conducir el vehículo a través de la zona de paso 3 del aparato 1. El aparato mide la velocidad del vehículo, la distancia de las superficies del vehículo desde las cámaras 10 y graba las imágenes de vídeo de las superficies de dicho vehículo.
La velocidad es medida por los medios sensores de velocidad 6, que comprenden dos o más sensores de presencia, separados entre sí, y un temporizador.
El vehículo que pasa interrumpe primero el primer sensor de presencia y, posteriormente, el segundo sensor de presencia. Cada sensor registra el tiempo de interrupción. Conociendo la distancia física entre los sensores y la diferencia del tiempo de interrupción, se puede determinar la velocidad del vehículo.
Los medios sensores 7, 8 y 9 son capaces, gracias a las respectivas cámaras 10, de cubrir toda la superficie del vehículo a lo largo del eje más corto del vehículo, es decir, el eje perpendicular a la dirección de marcha.
Los medios sensores laterales 7 y los medios sensores superiores 8 comprenden además, cada uno, un dispositivo para medir la distancia que consiste en un emisor de señales 11 y un receptor de señales 12.
Preferentemente, la exposición de todos los medios sensores 7, 8 y 9 puede ajustarse para adaptar la exposición al color del vehículo y para optimizar el contraste del patrón reflejado por las superficies del vehículo.
Por medio de los dispositivos de medición de distancia 11, 12, el sistema de procesamiento de imágenes tiene la información sobre la distancia de la superficie inspeccionada desde la cámara. Las superficies del vehículo que están más alejadas de los medios sensores tienen una resolución más baja en comparación con las superficies que están más cerca de los medios sensores.
La figura 3 muestra un ejemplo de una mayor distancia 13 desde la superficie del vehículo, en este caso el capó, desde la cámara 10 del medio sensor superior 8.
La figura 4 muestra un ejemplo de menor distancia 14 desde la superficie del vehículo, en este caso el techo, desde la cámara 10 del medio sensor superior 8.
Las mediciones de distancia proporcionadas por los dispositivos de medición de distancia 11, 12 son usadas por el sistema de procesamiento para convertir con exactitud las dimensiones del daño de unidades de píxeles en unidades físicas.
La medición de distancia se puede realizar con diferentes técnicas, tales como TOF (tiempo de vuelo) o la técnica de triangulación láser.
La figura 7 muestra un ejemplo de imagen 15 detectada por el sistema sensor superior del presente aparato.
Preferentemente, la rejilla 5 consiste en dos porciones: una porción de rejilla delgada 151 y una porción de rejilla gruesa 152.
La porción de rejilla delgada 151 permite obtener una mayor sensibilidad a los daños, sin embargo, solo puede usarse para inspeccionar superficies que están cerca de las cámaras, donde la distancia de trabajo es corta. La porción de rejilla gruesa 152 permite una menor sensibilidad a los daños, sin embargo, también puede usarse para superficies más alejadas de las cámaras.
La doble rejilla 151, 152 permite realizar el escaneo de diferentes componentes del vehículo (capó, techo) y permite realizar el escaneo de vehículos de diferentes alturas.
La figura 8 muestra esquemáticamente el patrón reflejado en la superficie dañada del vehículo. El patrón está localmente distorsionado alrededor de los daños 16. Dichas distorsiones en el patrón reflejado se detectan mediante el procedimiento de análisis de imágenes de la presente invención.
Las figuras 3 y 4 ilustran la distancia de trabajo típica de los medios sensores superiores 8 desde la superficie de vehículo inspeccionada. Dicha distancia varía significativamente para los diferentes tipos de vehículos, así como para cada vehículo individual debido al hecho de que el techo y el capó están a diferentes distancias de los medios sensores. Los medios sensores superiores 8 deben operar a grandes distancias de trabajo 13, así como a pequeñas distancias de trabajo 14.
La figura 5 ilustra la distancia de trabajo típica de los medios sensores laterales 7. Preferentemente, la distancia de trabajo del medio sensor lateral 7 desde la superficie de vehículo es la misma en ambos lados del vehículo, es decir, el vehículo debe conducirse centralmente dentro de la zona de paso, sin embargo, la distancia de trabajo lateral, indicada con los números de referencia 17 y 18 en la figura 5, varía en todo caso de acuerdo con los diferentes tipos de vehículos, debido a los diferentes anchos de los vehículos.
Las mediciones de la velocidad del vehículo y de la distancia desde la superficie inspeccionada para cada medio sensor se usan para calcular con precisión el movimiento del vehículo entre dos imágenes de vídeo posteriores en unidades de píxeles, lo que permite rastrear los daños detectados en el vídeo, es decir, permite encontrar una correspondencia de los daños en imágenes consecutivas.
La figura 6 es una vista por piezas que muestra la estructura de soporte 2 desglosada en sus componentes: dos módulos laterales 21 y 22 y un módulo central superior 23.
Un solo operario puede realizar todas las operaciones de montaje y desmontaje de dichos componentes.
Ventajosamente, los medios sensores están integrados en cada módulo y los tres módulos pueden ensamblarse de manera unívoca, sin posibilidad de error.
Los medios sensores 7, 8 y 9 se integran en los módulos 21, 22 y 23 de forma permanente cuando se fabrican los módulos.
Una vez montado el aparato, antes de su primer uso, se calibran todos los medios sensores. No obstante, después de la primera calibración, la integración permanente de los sensores en los módulos permite un uso instantáneo del dispositivo incluso después del desmontaje y posterior montaje de nuevo de los módulos, y no se necesita una calibración adicional del sistema.
La figura 9 es un diagrama de bloques que representa el procedimiento de análisis de acuerdo con la presente invención.
El escaneo de un vehículo 4 se realiza conduciendo el vehículo a través de la zona de paso 3 de la estructura 2. El aparato 1 mide la velocidad del vehículo 4, la distancia del vehículo 4 desde cada uno de los medios sensores 7, 8 y 9, y captura una imagen de vídeo de las superficies del vehículo usando la técnica de deflectometría. Las imágenes adquiridas se transfieren a una unidad de procesamiento de imágenes para realizar el análisis de dichas imágenes de acuerdo con el procedimiento de la presente invención.
El procedimiento de análisis de las imágenes comprende reconocimiento de patrones de superficies inspeccionadas, análisis de patrones, detección de posibles daños, rastreo de daños detectados en vídeo y clasificación de dichos daños.
Los daños detectados se rastrean en vídeo para distinguir los daños superficiales reales de posibles daños detectados y permitir la localización de la posición de cada daño detectado en el vehículo.
El procedimiento también comprende una herramienta interactiva que permite al operario interactuar con el aparato y con los resultados.
El procedimiento también comprende un sistema para proporcionar un informe y para grabar y almacenar los vídeos.
Las mediciones de distancia se sincronizan con la grabación de vídeo, lo que permite una estimación exacta de la distancia de la superficie inspeccionada para cada imagen de vídeo. Las mediciones permiten la conversión de unidades de píxeles digitales en unidades físicas.
El reconocimiento de patrones, que puede llevarse a cabo usando varios procedimientos de segmentación, determina las zonas que deben analizarse en busca de daños. Por tanto, el análisis de imágenes se lleva a cabo solo para las zonas relevantes, y esto reduce en gran medida los tiempos de procesamiento y reduce la posibilidad de detecciones de daños falsos.
Los daños superficiales son detectables como distorsiones locales del patrón reflejado por la superficie del vehículo. El sistema de análisis de imágenes detecta las distorsiones y las etiqueta como posibles daños, y todos los posibles daños se rastrean en vídeo.
El rastreo en vídeo de imágenes consecutivas se realiza mediante sistemas de software que identifican las correspondencias más adecuadas, por ejemplo buscan la imagen más cercana incorporando el cálculo del movimiento del vehículo (en píxeles) entre dos imágenes consecutivas.
La velocidad de movimiento del vehículo, en píxeles, se obtiene a partir de la medición de la velocidad del vehículo y de la distancia de trabajo de los sensores 13, 14, 17 y 18, es decir, la distancia de la superficie inspeccionada desde los sensores 10. No se necesitan marcadores en el vehículo de acuerdo con el presente procedimiento. Cada posible daño debe ser detectado en varias imágenes consecutivas para ser reconocido como un daño superficial. Los posibles daños que no se reconocen como daños superficiales se consideran daños superficiales falsos y se excluyen de un análisis, recuento e informe posteriores.
Todos los daños superficiales detectados se convierten de unidades de píxeles en unidades físicas y se clasifican de acuerdo con sus tamaños.
Todos los daños detectados se convierten mediante un sistema de coordenadas de imagen en un sistema de coordenadas de vehículo global para identificar la posición de cada daño. La localización de la posición permite el recuento de daños para cada pieza del vehículo y su visualización en el informe de daños.
Los resultados del análisis automatizado se presentan visualmente a los expertos en daños.
El sistema de acuerdo con la presente invención comprende una herramienta interactiva independiente que permite la adición o eliminación semiautomática daños en el vehículo. Si un experto añade o elimina manualmente un daño en una imagen determinada mediante la herramienta interactiva, el daño se añade o elimina automáticamente en todas las imágenes de vídeo correspondientes, anteriores y posteriores. El informe de daños y el recuento de daños se modifican de forma correspondiente.
Se ha observado en la práctica que la invención logra el propósito y los objetivos al proporcionar un aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en la carrocería que es capaz de realizar un escaneo preciso de un vehículo que realiza un solo paso a través de dicho aparato.
El aparato se adapta a todo tipo de vehículos a motor, tales como turismos y furgonetas, y no necesita la presencia de marcadores en la carrocería.
Preferentemente, las cámaras 10 son cámaras de alta frecuencia y alta resolución.
Todas las cámaras 10 y los dispositivos de medición de distancia 11, 12 pueden realizar las mediciones simultáneamente.
Otra ventaja del presente aparato consiste en el hecho de que el vehículo puede ser conducido a través de la zona de paso 3 a una velocidad arbitraria.
La presente invención usa un número bajo, típicamente de 3 a 5, de cámaras de alta definición, cada una de las cuales graba imágenes en movimiento (vídeos) del vehículo que pasa por debajo del aparato. Cada cámara genera un vídeo que es analizado por un algoritmo de reconocimiento de forma patentado (figuras 7 y 8) que detecta la deformación de la carrocería (abolladura o depresión) basándose en el hecho de que las líneas reflejadas registradas por las cámaras no son rectas sino que se curvan alrededor de la abolladura o depresión. Por lo tanto, las rayas blancas y negras son esenciales para detectar el daño, a diferencia de los sistemas de la técnica anterior tal como en el documento GB2308656A donde se usan para confirmar las detecciones de defectos y eliminar las detecciones falsas por repetición. La forma del reflejo es esencial en la presente invención y no el nivel de brillo como en el documento GB2308656A.
De acuerdo con la presente invención, la forma, después del procesamiento por el algoritmo patentado, se usa para determinar el tamaño y la posición de la abolladura o depresión. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, cualquier carrocería de vehículo de cualquier forma puede pasar por debajo del aparato y los daños pueden detectarse, y no hay necesidad de un "modelo de referencia" predeterminado como en los sistemas de la técnica anterior, tales como el documento GB2308656A por ejemplo.
De acuerdo con la presente invención, no hay necesidad de una cinta transportadora o de una velocidad estable y conocida: los automóviles pueden conducirse a diferentes velocidades.
De acuerdo con la presente invención, no hay necesidad de que la forma general del aparato sea conforme al contorno de la carrocería de vehículo, tampoco hay necesidad de tener distancias de cámara predeterminadas y las cámaras están siempre en la misma posición. con los mismos ajustes para cualquier tipo de vehículo.
Los sensores de distancia permiten que el algoritmo patentado de reconocimiento de formas funcione eficazmente. El sistema de acuerdo con la presente invención detecta y clasifica los daños basándose en formas distorsionadas que son reconocidas por un algoritmo propietario, mientras que los sistemas de la técnica anterior, tales como el documento GB2308656A, simplemente reconocen diferencias de brillo entre las imágenes recibidas y el modelo de referencia predeterminado.
Otro rasgo característico de la presente invención es que el aparato detecta y clasifica automáticamente las abolladuras en cualquier número de categorías que puede definir el operario, mientras que los sistemas de la técnica anterior, tales como el documento US2014/0201022A1 por ejemplo, simplemente sugieren una clasificación de abolladuras. en tres categorías de tamaño: grande-mediano-pequeño.
Claims (7)
1. Un aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en carrocerías de vehículos, que comprende una estructura de soporte (2) que define una zona de paso (3) para un vehículo a motor (4) que tiene una carrocería; soportando dicha estructura de soporte (2) medios de iluminación (5) adaptados para proyectar un patrón de rejilla sobre la superficie de dicha carrocería; soportando dicha estructura de soporte (2) además medios de medición de velocidad (6) adaptados para medir la velocidad de dicho vehículo (4) en dicha zona de paso (3), medios de medición de distancia (7, 8, 9) para medir la distancia de la carrocería de vehículo desde la estructura de soporte (2), y medios de grabación de imágenes (10) para capturar imágenes en movimiento de dicho patrón reflejado por dichas superficies; comprendiendo dicho aparato además una unidad de procesamiento de imágenes que procesa dicho patrón reflejado por dichas superficies y capturado por dichos medios de grabación de imágenes (10), y simultáneamente procesa las señales de dichos medios de medición de velocidad y de distancia (6, 7, 8, 9) para sincronizar las mediciones de distancia con dichas imágenes en movimiento, para contar y clasificar daños en dicha carrocería de vehículo.
2. El aparato, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que dichos medios de detección de imágenes comprenden cámaras de alta resolución (10).
3. El aparato, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que dichos medios de medición de distancia comprenden un emisor de señales (11) y un receptor de señales (12) de dichas señales que son reflejadas por dichas superficies.
4. El aparato, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que dicha unidad de procesamiento comprende una herramienta interactiva configurada para permitir que un operario añade y elimine semiautomáticamente el daño detectado.
5. El aparato, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que dicha estructura de soporte (2) comprende partes separadas (21, 22, 23) que pueden asociarse de manera unívoca.
6. Un procedimiento para la detección y clasificación de daños en la carrocería de vehículo de un vehículo a motor, caracterizado por que comprende las etapas
- conducir un vehículo a motor (4) a una zona de paso (3) que está iluminada por un patrón de rejilla;
- adquirir las imágenes de dicho patrón que son reflejadas por las superficies de la carrocería de vehículo, por medio de medios de adquisición de imágenes (10);
- medir la distancia entre dichas superficies y dichos medios de adquisición de imágenes (10);
- medir la velocidad de dicho vehículo a motor (4) en dicha zona de paso (3);
- sincronizar oportunamente dichas mediciones de distancia con dichas imágenes;
- analizar las imágenes de dicho patrón que son reflejadas por las superficies de la carrocería de vehículo y reconocer el daño en dichas superficies como distorsiones locales de dicho patrón reflejado;
- rastrear daños a través de imágenes consecutivas procesando simultáneamente dichas mediciones de velocidad y de distancia;
- filtrar los daños detectados falsamente de los daños superficiales detectados efectivamente;
- clasificar dichos daños por tamaño;
- localizar la posición de cada daño en dicha carrocería de vehículo de dicho vehículo a motor en movimiento (4); - registrar los datos relativos al número, la posición y la cantidad de todos los daños detectados;
- usar dichas mediciones de distancia entre dichas superficies y los medios de adquisición de imágenes (10) para convertir unidades de píxeles digitales de dichas imágenes en unidades de medición físicas.
7. El procedimiento, de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por que comprende una etapa interactiva en la que un operario humano añade o elimina daños detectados.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102017000002416A IT201700002416A1 (it) | 2017-01-11 | 2017-01-11 | Apparecchiatura mobile automatizzata per il rilevamento e la classificazione dei danni sulla carrozzeria |
| PCT/EP2018/000009 WO2018130421A1 (en) | 2017-01-11 | 2018-01-08 | Mobile and automated apparatus for the detection and classification of damages on the body of a vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2910068T3 true ES2910068T3 (es) | 2022-05-11 |
Family
ID=58671824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES18705829T Active ES2910068T3 (es) | 2017-01-11 | 2018-01-08 | Aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en la carrocería de un vehículo |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10976262B2 (es) |
| EP (1) | EP3568668B1 (es) |
| AU (1) | AU2018208312B2 (es) |
| CA (1) | CA3041590C (es) |
| ES (1) | ES2910068T3 (es) |
| IT (1) | IT201700002416A1 (es) |
| WO (1) | WO2018130421A1 (es) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108921811B (zh) * | 2018-04-03 | 2020-06-30 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 检测物品损伤的方法和装置、物品损伤检测器 |
| DE102018118602B3 (de) * | 2018-07-31 | 2019-11-28 | Sarma Aryasomayajula | Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung und Analyse von Oberflächenfehlern dreidimensionaler Objekte mit einer reflektierenden Oberfläche, insbesondere von Kraftfahrzeugkarosserien |
| US11995851B2 (en) | 2018-10-04 | 2024-05-28 | Isak Du Preez | Optical surface encoder |
| IT201900014001A1 (it) * | 2019-08-05 | 2021-02-05 | Texa Spa | Apparato di regolazione per dispositivi di calibrazione di veicoli |
| HUE065281T2 (hu) * | 2019-09-11 | 2024-05-28 | Proov Station | Gépjármû karosszériáján lévõ hibák detektálására szolgáló berendezés |
| JP7491315B2 (ja) | 2019-10-02 | 2024-05-28 | コニカミノルタ株式会社 | ワークの表面欠陥検出装置及び検出方法、ワークの表面検査システム並びにプログラム |
| GB2582397B (en) * | 2019-10-04 | 2022-05-18 | Degould Ltd | Vehicle imaging station |
| LU101454B1 (en) | 2019-10-16 | 2021-04-27 | Virelux Inspection Systems Sarl | Method and system for determining a three-dimensional definition of an object by reflectometry |
| DE102019129474A1 (de) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Unterstützung einer visuellen Prüfung von Bauteilen |
| NL2025856B1 (en) * | 2020-06-18 | 2022-02-17 | Singa Ip B V | Device and method for determining the three-dimensional geometry of an individual object |
| IT202000003802U1 (it) | 2020-06-30 | 2021-12-30 | Autoscan Gmbh | Apparecchiatura mobile automatizzata per il rilevamento e la classificazione dei danni sulla carrozzeria, in particolare di un veicolo quale un’automobile |
| RU2763307C2 (ru) * | 2021-02-01 | 2021-12-28 | Виталий Сергеевич Новицкий | Способ детекции вмятин на элементах кузова транспортных средств и устройство для реализации данного способа |
| JP2022127412A (ja) * | 2021-02-19 | 2022-08-31 | トヨタ自動車株式会社 | 情報処理システム、情報処理方法及びプログラム |
| CN114166128B (zh) * | 2021-12-15 | 2023-08-11 | 北京微链道爱科技有限公司 | 用于轨道交通设备的3d相机检测装置及检测方法 |
Family Cites Families (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5814027A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-01-26 | Japanese National Railways<Jnr> | 除雪車の動作試験装置 |
| US7164117B2 (en) * | 1992-05-05 | 2007-01-16 | Automotive Technologies International, Inc. | Vehicular restraint system control system and method using multiple optical imagers |
| JPH02300617A (ja) * | 1989-05-16 | 1990-12-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 形状測定装置 |
| JP2976869B2 (ja) * | 1995-12-28 | 1999-11-10 | 日産自動車株式会社 | 表面欠陥検査装置 |
| JP3211681B2 (ja) * | 1996-01-18 | 2001-09-25 | 日産自動車株式会社 | 塗装欠陥検査装置 |
| JPH09280845A (ja) * | 1996-04-09 | 1997-10-31 | Nissan Motor Co Ltd | 表面欠陥検査装置 |
| JP2003148953A (ja) * | 2001-11-07 | 2003-05-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 距離測定方法および装置 |
| EP1464920B1 (de) | 2003-04-03 | 2007-07-25 | Erwin Pristner | Vorrichtung zum Erfassen, Bestimmen und Dokumentieren von Schäden, insbesondere durch plötzliche Ereignisse verursachte Deformationen an lackierten Oberflächen |
| JP2007298742A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Olympus Imaging Corp | ライブビュー可能なカメラ |
| US9189960B2 (en) * | 2006-05-31 | 2015-11-17 | Manheim Investments, Inc. | Computer-based technology for aiding the repair of motor vehicles |
| DE102007013883A1 (de) * | 2007-03-20 | 2008-10-30 | Beulenzentrum Jentgens Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung und Auswertung von Hagelschäden |
| US20110126617A1 (en) * | 2007-09-03 | 2011-06-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Laser sensor based system for status detection of tires |
| EP2348276A1 (en) * | 2010-01-20 | 2011-07-27 | Eurocopter Deutschland GmbH | System and method for situation specific generation and assessment of risk profiles and start of suitable action for protection of vehicles |
| DE102010015566B4 (de) * | 2010-04-19 | 2013-10-02 | adomea GmbH | Verfahren und System zur Vermessung spiegelnder Oberflächen |
| US20140201022A1 (en) * | 2013-01-16 | 2014-07-17 | Andre Balzer | Vehicle damage processing and information system |
| AU2013101009A4 (en) * | 2013-07-25 | 2013-08-29 | Cross, Michael MR | "DAVE" Digital Auto Visual Environment |
| DE102014013472A1 (de) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Verfahren zur Erkennung und Klassifikation von Schadensereignissen an Kraftfahrzeugen und Vorrichtung hierfür |
| DE102014001258A1 (de) * | 2014-01-30 | 2015-07-30 | Hella Kgaa Hueck & Co. | Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung mindestens eines Körperschallsignals |
| JP6151856B2 (ja) * | 2014-05-06 | 2017-06-21 | エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドＳｚ Ｄｊｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ | 表面上での投射物のヒットを検出するための装置、輸送体、施設、および方法 |
| US10576907B2 (en) * | 2014-05-13 | 2020-03-03 | Gse Technologies, Llc | Remote scanning and detection apparatus and method |
| JP6504886B2 (ja) * | 2015-04-03 | 2019-04-24 | 株式会社小糸製作所 | 車両用灯具 |
| EP3115742B1 (en) * | 2015-07-10 | 2020-04-15 | Hexagon Technology Center GmbH | 3d measuring machine |
| US10438293B2 (en) * | 2015-07-20 | 2019-10-08 | Audatex North America, Inc. | Vehicle estimating system that utilizes volumetric finite element analysis to provide a predictive estimate |
| GB2542115B (en) * | 2015-09-03 | 2017-11-15 | Rail Vision Europe Ltd | Rail track asset survey system |
| US10049286B2 (en) * | 2015-12-15 | 2018-08-14 | International Business Machines Corporation | Image-based risk estimation |
| US10169856B1 (en) * | 2016-01-27 | 2019-01-01 | United Services Automobile Association (Usaa) | Laser-assisted image processing |
| CN105913410A (zh) * | 2016-03-03 | 2016-08-31 | 华北电力大学（保定） | 一种基于机器视觉的远距离运动物体高度测量的装置与方法 |
| US9886771B1 (en) * | 2016-05-20 | 2018-02-06 | Ccc Information Services Inc. | Heat map of vehicle damage |
| US10007981B2 (en) * | 2016-07-09 | 2018-06-26 | Mountain Forge | Automated radial imaging and analysis system |
| US10255521B2 (en) * | 2016-12-12 | 2019-04-09 | Jack Cooper Logistics, LLC | System, method, and apparatus for detection of damages on surfaces |
| CN109034266A (zh) * | 2018-08-16 | 2018-12-18 | 新智数字科技有限公司 | 一种目标图像检测方法、装置及*** |
-
2017
- 2017-01-11 IT IT102017000002416A patent/IT201700002416A1/it unknown
-
2018
- 2018-01-08 ES ES18705829T patent/ES2910068T3/es active Active
- 2018-01-08 AU AU2018208312A patent/AU2018208312B2/en active Active
- 2018-01-08 CA CA3041590A patent/CA3041590C/en active Active
- 2018-01-08 EP EP18705829.2A patent/EP3568668B1/en active Active
- 2018-01-08 US US16/468,417 patent/US10976262B2/en active Active
- 2018-01-08 WO PCT/EP2018/000009 patent/WO2018130421A1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA3041590A1 (en) | 2018-07-19 |
| IT201700002416A1 (it) | 2018-07-11 |
| US10976262B2 (en) | 2021-04-13 |
| CA3041590C (en) | 2021-07-27 |
| EP3568668B1 (en) | 2022-01-26 |
| US20200011808A1 (en) | 2020-01-09 |
| AU2018208312A1 (en) | 2019-07-04 |
| WO2018130421A1 (en) | 2018-07-19 |
| AU2018208312B2 (en) | 2021-04-01 |
| EP3568668A1 (en) | 2019-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2910068T3 (es) | Aparato móvil y automatizado para la detección y clasificación de daños en la carrocería de un vehículo | |
| CN109357630B (zh) | 一种多类型工件批量视觉测量***及方法 | |
| US10760898B2 (en) | Optical device and method for inspecting tires | |
| US9087258B2 (en) | Method for counting objects and apparatus using a plurality of sensors | |
| ES2942266T3 (es) | Método de detección de defectos de superficie y dispositivo de detección de defectos de superficie | |
| ES2630736B1 (es) | Sistema y método de detección de defectos en superficies especulares o semi-especulares mediante proyección fotogramétrica | |
| ES2389525T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para el corte mecánico de piezas en placa | |
| KR100698534B1 (ko) | 이동로봇의 위치 인식용 랜드마크와 이를 이용한 위치 인식장치 및 방법 | |
| EP2700903A1 (en) | Tire surface shape measuring device and tire surface shape measuring method | |
| US10408610B1 (en) | Method and system for displacement measurement of surfaces on a moving vehicle | |
| CN106289325A (zh) | 一种气泡水平仪自动检测*** | |
| JP7302599B2 (ja) | 欠陥判別方法、欠陥判別装置、欠陥判別プログラム及び記録媒体 | |
| ES2945569T3 (es) | Sistema para la detección de defectos en una superficie de al menos una parte de una carrocería y procedimiento del mismo | |
| JP6635712B2 (ja) | 検査方法、検査装置、画像処理装置、プログラム及び記録媒体 | |
| JP2014081356A (ja) | 自動車車体の外観検査装置および外観検査方法 | |
| WO2021064893A1 (ja) | ワークの表面欠陥検出装置及び検出方法、ワークの表面検査システム並びにプログラム | |
| JPH1163959A (ja) | 表面検査装置 | |
| JP2008209354A (ja) | キャリブレーション方法及び装置、並びに自動検知装置 | |
| US20160259034A1 (en) | Position estimation device and position estimation method | |
| US11247705B2 (en) | Train wheel measurement process, and associated system | |
| JP2021056183A (ja) | ワークの表面欠陥検出装置及び検出方法、ワークの表面検査システム並びにプログラム | |
| JP2000321039A (ja) | 塗装欠陥検査装置及び方法 | |
| US8208713B2 (en) | Method and system for inspecting a diced wafer | |
| JP2006226834A (ja) | 表面検査装置、表面検査の方法 | |
| US11270402B2 (en) | Vial content detection using illuminated background pattern |