SE468449B - PROCEDURE AND DEVICE TO DETERMINE THE POSITIONS OF MULTIPLE RELATIVELY A REFERENCE POINT MOVEMENT POINTS OF A PURPOSE, AS A VEHICLE - Google Patents
PROCEDURE AND DEVICE TO DETERMINE THE POSITIONS OF MULTIPLE RELATIVELY A REFERENCE POINT MOVEMENT POINTS OF A PURPOSE, AS A VEHICLEInfo
- Publication number
- SE468449B SE468449B SE9100796A SE9100796A SE468449B SE 468449 B SE468449 B SE 468449B SE 9100796 A SE9100796 A SE 9100796A SE 9100796 A SE9100796 A SE 9100796A SE 468449 B SE468449 B SE 468449B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- signal
- positions
- measuring
- points
- reference point
- Prior art date
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
- G01B11/002—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring two or more coordinates
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
4-68 10 15 20 449 2 punkternas position är relaterade till ett fixerat mätplan måste ett nytt mätplan och en ny kalibrering ske om bilen till följd av en riktningsoperation förflyttas ur mätplanet. 4-68 10 15 20 449 2 The position of the points is related to a fixed measuring plane, a new measuring plane and a new calibration must take place if the car is moved out of the measuring plane as a result of a directional operation.
Föreliggande uppfinning syftar till ett förfarande och en anordning för att bestämma positionerna hos flera relativt en referenspunkt rörliga mätpunkter hos ett föremål, vilket förfarande och vilken anordning medger att flera mätpunkter övervakas samtidigt och att föremålet i sin helhet kan för- flyttas relativt referenspunkten utan att en omkalibrering av mätanordningen behöver ske.The present invention relates to a method and an apparatus for determining the positions of several measuring points movable relative to a reference point of an object, which method and which device allows several measuring points to be monitored simultaneously and that the object as a whole can be moved relative to the reference point without recalibration of the measuring device needs to take place.
Förfarandet enligt uppfinningen är kännetecknat av följande steg: en optisk signalgivare, vilken kan avge en kortvarig optisk signal vid en bestämd tidpunkt, placeras i varje mätpunkt, signalgivarna initieras i tidsföljd efter varandra vid be- stämda tidpunkter, varje av en initierad signalgivare avgiven signal emottages av ett optiskt mottagarorgan, vilket efter mottagandet avger - en signal representativ för mätpunktens position, 25 30 35 de av mottagarorganet avgivna signalerna levereras i tur och ordning till ett beräkningsorgan, ifrågavarande mätpunkt identifieras av beräkningsorganet på grundval av tidpunkten för tillhörande signalgivares initie- ring och positionen av mätpunkten i förhållande till andra mätpunkter och/eller till referenspunkten vid en viss tid- punkt beräknas, lagras och visas.The method according to the invention is characterized by the following steps: an optical signal transmitter, which can emit a short-lived optical signal at a certain time, is placed in each measuring point, the signal sensors are initiated in chronological order at certain times, each signal emitted by an initiated signal transmitter is received of an optical receiving means, which after receiving emits - a signal representative of the position of the measuring point, the signals emitted by the receiving means are delivered in turn to a calculating means, the measuring point in question being identified by the calculating means based on the time of associated signaling and the position of the measuring point in relation to other measuring points and / or to the reference point at a certain time is calculated, stored and displayed.
Genom att positionerna av alla mätpunkter samtidigt visas är det lätt att erhålla en totalbild av ett föremåls deforma- tion. Vidare blir denna information oberoende av om föremålet 10 15 20 25 30 35 468 449 3 rör sig i förhållande till mätsystemet eller inte eftersom mätpunkternas position anges relativt varandra eller relativt en referenspunkt och därmed inte är beroende av att kalibre- ringspunkterna vid riktningsarbetet alltid ligger kvar i ett bestämt mätplan. Vid en tillämpning av förfarandet enligt uppfinningen för uppmätning av bilkarosser uppnås dessutom jämfört med det tidigare nämnda kända mätsystemet de förde- larna att någon omkalibrering inte behöver ske om bilkarossen under riktningsarbetet i sin helhet förflyttas samt att kalibreringen kan ske mycket snabbare med mätanordningen enligt uppfinningen än med den kända mätanordningen.By displaying the positions of all measuring points at the same time, it is easy to obtain an overall picture of the deformation of an object. Furthermore, this information becomes independent of whether the object 10 15 20 25 30 35 468 449 3 moves in relation to the measuring system or not because the position of the measuring points is stated relative to each other or relative to a reference point and thus does not depend on the calibration points always remaining in a specific measuring plane. In an application of the method according to the invention for measuring car bodies, moreover, compared with the previously mentioned known measuring system, the advantages are achieved that no recalibration does not have to take place if the car body is moved during the direction work in its entirety and that the calibration can take place much faster with the measuring device according to the invention. with the known measuring device.
I en föredragen utföringsform av förfarandet sker initiering- en av signalgivarna i tidsföljd upprepat och oavbrutet. Vid en tillämpning av detta förfarande för uppmätning av bil- karosser under en riktningsoperation kan utvecklingen av riktningsoperationen därigenom kontinuerligt övervakas för samtliga mätpunkter, vilket underlättar upptäckande och korrigering av en felaktigt vald drag- eller tryckriktning för operationen.In a preferred embodiment of the method, the initiation of the signal transmitters takes place in chronological order repeatedly and continuously. When applying this method for measuring car bodies during a directional operation, the development of the directional operation can thereby be continuously monitored for all measuring points, which facilitates the detection and correction of an incorrectly selected traction or pressure direction for the operation.
I en variant av denna utföringsform beräknas mätpunkternas position vid en tidpunkt efter signalgivarnas initiering genom extrapolering av lagrade värden av mätpunkternas posi- tion vid åtminstone två bestämda tidpunkter. Därigenom kan mätsystemet utnyttjas till att i förväg avgöra slutresultatet och tidpunkten för avslutande av en påbörjad riktningsopera- tion och även till att bestäma hastigheten hos varje mät- punkts rörelse. Denna information kan användas till att automatiskt övervaka och styra en eller flera påbörjade riktningsoperationer.In a variant of this embodiment, the position of the measuring points is calculated at a time after the initiation of the signal transmitters by extrapolating stored values of the position of the measuring points at at least two determined times. Thereby, the measuring system can be used to determine in advance the end result and the time for completion of a started directional operation and also to determine the speed of the movement of each measuring point. This information can be used to automatically monitor and control one or more directional operations started.
I ytterligare en variant av den föredragna utföringsformen av uppfinningen är referenspunkten fixerad relativt föremålet, vilket medför en något enklare kalibrering av mätanordningen enligt uppfinningen. Ü 10 15 20 25 30 -35 U\ CO 449 4 Uppfinningen avser även en anordning för att utföra detta förfarande. Denna anordning är kännetecknad av att den inne- fattar en optisk signalgivare i varje mätpunkt, vilken sig- nalgivare kan avge en kortvarig optisk signal vid en bestämd tidpunkt, organ för att initiera signalgivarna i tidsföljd efter varandra vid bestämda tidpunkter, ett optiskt mottagar- organ, vilket efter mottagandet av en från en signalgivare avgiven signal avger en signal representativ för ifrågavaran- de mätpunkts position, och organ för att identifiera ifråga- varande mätpunkt på grundval av tidpunkten för tillhörande signalgivares initiering och för att på grundval av mottagna signaler från mottagarorganet beräkna positionen av resp. mätpunkt i förhållande till andra mätpunkter och/eller i förhållande till referenspunkten vid en viss tidpunkt, lagra de beräknade positionerna och visa dessa visuellt.In a further variant of the preferred embodiment of the invention, the reference point is fixed relative to the object, which results in a somewhat simpler calibration of the measuring device according to the invention. The invention also relates to a device for carrying out this method. This device is characterized in that it comprises an optical signal transducer at each measuring point, which signal transducer can emit a short-term optical signal at a certain time, means for initiating the signal transmitters in succession at certain times, an optical receiving means , which after receiving a signal emitted from a signal transmitter emits a signal representative of the position of the measuring point in question, and means for identifying the measuring point in question on the basis of the time of initiation of the associated signal transmitter and for calculating on the basis of received signals from the receiving means the position of resp. measuring point in relation to other measuring points and / or in relation to the reference point at a certain time, store the calculated positions and display them visually.
I en föredragen utföringsform av denna anordning innefattar varje signalgivare en ljuskälla och mottagarorganet åtminsto- ne två optiska mottagare, vilka är placerade åtskilda från varandra i bestämda lägen i förhållande till referenspunkten.In a preferred embodiment of this device, each signal transmitter comprises a light source and the receiver means at least two optical receivers, which are placed separated from each other in certain positions relative to the reference point.
I en variant av anordningen avger ljuskällorna en ljussignal med ett spektrum, som avviker från normalt ljus, och de optiska mottagarna utgöres av en fiskögelins och en SITEC- detektor anordnade i linsens bildplan.In a variant of the device, the light sources emit a light signal with a spectrum which deviates from normal light, and the optical receivers consist of a fisheye lens and a SITEC detector arranged in the image plane of the lens.
Ett föredraget utförande av uppfinningen skall nu beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, av vilka; fig. 1 visar ett schematiskt diagram av en utföringsform av en anordning enligt uppfinningen, fig. 2 visar en schematisk perspektivvy av anordningen i fig. 1 använd för att uppmäta en bilkaross, fig. 3 visar schematiskt uppbyggnaden av en optisk mottagare användbar i en anordning enligt fig. 1 och 2, och 10 15 20 25 30 : 35 468 449 5 fig. 4 visar en variant av den i fig. 2 visade mätanord- ningen.A preferred embodiment of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, of which; Fig. 1 shows a schematic diagram of an embodiment of a device according to the invention, Fig. 2 shows a schematic perspective view of the device in Fig. 1 used to measure a car body, Fig. 3 schematically shows the construction of an optical receiver useful in a device according to Figs. 1 and 2, and Fig. 4 shows a variant of the measuring device shown in Fig. 2.
Den i fig. 1 visade mätanordningen innefattar ett flertal signalgivare ll-ln av optisk typ, t ex lysdioder. För att eliminera störningar från andra ljuskällor i den lokal mät- anordningen skall användas bör det ljus, som avges av de optiska signalgivarna, ha ett spektrum som skiljer sig från vanligt ljus och kan exempelvis ligga i det infraröda områ- det.The measuring device shown in Fig. 1 comprises a plurality of signal transducers 11-1 in the optical type, for example LEDs. In order to eliminate interference from other light sources in the local measuring device, the light emitted by the optical signal transmitters should have a spectrum that differs from ordinary light and can, for example, be in the infrared range.
Vidare innefattar mätanordningen ett optiskt mottagarorgan 2, som mottager av signalgivarna efter varandra i tidsföljd avgivna signaler och på grundval av dessa signaler avger utsignaler, som är representativa för resp. signalgivares ll- ln position relativt mottagarorganet. I ett föredraget utfö- rande av uppfinningen innefattar mottagarorganet 2 åtminstone en optisk mottagare 7, som innehåller en fiskögelins 8 och en SITEC-detektor 9 placerad i linsens 8 bildplan. En sådan detektor har, såsom framgår av fig. 3, en utbredd plan yta och alstrar en elektrisk utsignal, som motsvarar koordinater- na för en infallande ljusstråles träffpunkt på den plana ytan. Eftersom träffpunkten direkt svarar mot riktningen av den infallande ljusstrålen anger således detektorns utsignal denna riktning.Furthermore, the measuring device comprises an optical receiver means 2, which receives signals transmitted successively by the signal transmitters one after the other and on the basis of these signals emits output signals which are representative of resp. signal ll- ln position relative to the receiver means. In a preferred embodiment of the invention, the receiver means 2 comprises at least one optical receiver 7, which contains a fisheye lens 8 and a SITEC detector 9 placed in the image plane of the lens 8. Such a detector has, as shown in Fig. 3, an extended flat surface and generates an electrical output signal which corresponds to the coordinates of the point of impact of an incident light beam on the flat surface. Since the point of impact directly corresponds to the direction of the incident light beam, the output signal of the detector thus indicates this direction.
I en föredragen variant innefattar mottagarorganet 2 två optiska mottagare av ovan beskrivna typ, vilka är placerade åtskilt från varandra och i fasta positioner relativt var- andra och relativt en fast referenspunkt. Därigenom erhålles två riktningssignaler för ljuskällans position relativt mottagarorganet, vilket är tillräckligt för att entydigt bestämma ljuskällans, d v s ifrågavarande signalgivares position. Av redundansskäl och mätnoggrannhetsskäl kan det dock vara lämpligt att förse mottagarorganet med tre optiska mottagare 7. .f ffs-ö 10 15 20 25 30 _35 449 s Det är även möjligt att använda ett mottagarorgan med endast en enda optisk mottagare om varje signalgivare innefattar två ljuskällor anordnade i fasta positioner relativt varandra och anordnade att efter varandra avge en ljussignal. Emellertid leder ett sådant utförande till en mer komplicerad uppbyggnad av varje signalgivare och till mer komplicerade beräkningar för positionsbestämning av signalgivarna.In a preferred variant, the receiver means 2 comprises two optical receivers of the type described above, which are placed separately from each other and in fixed positions relative to each other and relative to a fixed reference point. Thereby two directional signals are obtained for the position of the light source relative to the receiver means, which is sufficient to unambiguously determine the position of the light source, i.e. the signal transmitter in question. For reasons of redundancy and measurement accuracy, however, it may be appropriate to provide the receiver means with three optical receivers. 7.fffs It is also possible to use a receiver means with only a single optical receiver if each signal transmitter comprises two light sources arranged in fixed positions relative to each other and arranged to emit a light signal one after the other. However, such an embodiment leads to a more complicated structure of each signal transducer and to more complicated calculations for position determination of the signal transducers.
Via en A/D-omvandlare 6 levereras mottagarorganets 2 utsig- naler till en dator 3. I denna beräknas positionen av signal- givaren på grundval av den från mottagarorganet avgivna utsignalen och signalgivaren identifieras. Eftersom signal- givarna initieras i tidsföljd efter varandra, såsom tidigare angetts och såsom närmare kommer att redogöras för senare i beskrivningen, kan signalgivarna av datorn identifieras genom den tidpunkt mottagarorganets utsignal levereras till datorn.Via an A / D converter 6, the output signals of the receiver means 2 are delivered to a computer 3. In this, the position of the signal sensor is calculated on the basis of the output signal emitted from the receiver means and the signal sensor is identified. Since the signal transmitters are initiated in chronological order, as previously stated and as will be explained in more detail later in the description, the signal transducers can be identified by the computer by the time the output means of the receiver means is delivered to the computer.
I fig. 1 visas även en visaranordning eller display-anordning 4, exempelvis en bildskärm, på vilken ifrågavarande signal- givares nya beräknade position visas företrädesvis till- samans med de tidigare beräknade positionerna för övriga signalgivare.Fig. 1 also shows a display device or display device 4, for example a monitor, on which the new calculated position of the signal transmitter in question is preferably shown together with the previously calculated positions of the other signal transducers.
För att underlätta identifieringen av signalgivarna och medge val av optiska mottagare, som endast kan detektera en ljus- källa åt gången, bör signalgivarna initieras på ett sådant sätt att när en signalgivare aktiveras eller tändes är alla de övriga inaktiva eller_släckta. För detta ändamål är en initieringskrets eller initieringsanordning 5 visad i fig. 1.To facilitate the identification of the signal transmitters and to allow the selection of optical receivers which can only detect one light source at a time, the signal transmitters should be initiated in such a way that when one signal transducer is activated or lit all the others are inactive or off. For this purpose, an initiating circuit or initiating device 5 is shown in Fig. 1.
Denna anordning är anordnad att i tur och ordning och med bestämda intervall avge spänningspulser till signalgivarna ll-ln för att kortvarigt tända deras lysdioder. Vidare är anordningen 5 förbunden med datorn 3 och aktiveras lämpligen av denna. a I sin enklaste utformning är anordningen 5 så utformad att den efter aktivering oavbrutet med bestämda intervall avger 10 15 20 25 30 -'35 468 449 1 spänningspulser, vilka av en fördelare i tur och ordning fördelas till de olika signalgivarna 11-ln. Detta förlopp pågår kontinuerligt tills anordningen 5 stängs av genom en stoppsignal från datorn 3 och varje signalgivare kommer således att aktiveras med bestämda tidsmellanrum, som är lika med summan av tidsvarigheten av n st spänningspulser och n st intervall mellan pulserna. Med en sådan initieringsanordning 5 kan de till datorn 3 inkomna utsignalerna enbart på grund- val av sitt ordningstal associeras med tillhörande signal- givare. För att möjliggöra användning av ett godtyckligt antal signalgivare kan anordningens 5 fördelare utformas så att ett valfritt antal signalgivare kan kopplas bort från anordningen utan inverkan på längden av tidsintervallen mellan kvarvarande signalgivares aktivering. En sådan ut-- formning kräver naturligtvis att antalet kvarvarande signal- givare kan inprogrammeras i datorn.This device is arranged to supply voltage pulses to the signal transmitters l1-ln in turn and at certain intervals in order to briefly light their LEDs. Furthermore, the device 5 is connected to the computer 3 and is suitably activated by it. a In its simplest design, the device 5 is designed so that, after activation, it continuously emits voltage pulses at fixed intervals, which are distributed in turn by a distributor to the various signal transmitters 11-1. This process continues continuously until the device 5 is switched off by a stop signal from the computer 3 and each signal transmitter will thus be activated at fixed time intervals, which is equal to the sum of the duration of n st voltage pulses and n st intervals between the pulses. With such an initiating device 5, the output signals received by the computer 3 can only be associated with associated signal transducers on the basis of their sequence number. To enable the use of any number of signal transducers, the distributor of the device 5 can be designed so that any number of signal transducers can be disconnected from the device without affecting the length of the time intervals between activation of the remaining signal transducers. Such a design of course requires that the number of remaining signal transmitters can be programmed into the computer.
I fig. 2 visas en något modifierad variant av en mätanordning enligt uppfinningen, vilken skiljer sig från den i fig. 1 visade anordningen främst genom att signalgivarna 1'1-1'6 vardera innehåller en aktiveringsanordning samt att mottagar- organet 2, A/D-omvandlaren 6 och datorn 3 i fig. 1 ingår i en sammanbyggd enhet 10, vilken även innefattar en initierings- signalgivare för att trådlöst aktivera signalgivarnas lys- dioder. Initieringssignalgivaren kan utgöras av en sändare av ljus- eller ljudsignaler och signalgivarna innefattar då en mottagare, som vid mottagandet av en för varje signalgivare speciell signal, t ex en ljudsignal med en viss frekvens, aktiverar sin lysdiod. Det är även möjligt att utforma sig- nalgivarna med fördröjningskretsar så att efter initiering av alla signalgivare medelst en gemensam initieringssignal de olika signalgivarna genom fördröjningskretsarnas försorg aktiveras i tidsföljd efter varandra.Fig. 2 shows a slightly modified variant of a measuring device according to the invention, which differs from the device shown in Fig. 1 mainly in that the signal transducers 1'1-1'6 each contain an activating device and that the receiver means 2, A / The D-converter 6 and the computer 3 in Fig. 1 are part of an integrated unit 10, which also comprises an initialization signal transmitter for wirelessly activating the LEDs of the signal transducers. The initiation signal transmitter can be a transmitter of light or sound signals and the signal transmitters then comprise a receiver which, upon receipt of a signal specific to each signal transmitter, for example an audio signal with a certain frequency, activates its LED. It is also possible to design the signal transmitters with delay circuits so that after initiation of all signal transducers by means of a common initiation signal the various signal transmitters are activated in succession by the delay circuits.
Såsom framgår av fig. 2 innefattar enheten 10 två optiska mottagare 7'1 och 7'2, vilka är av den i fig. 3 visade typen.As shown in Fig. 2, the unit 10 comprises two optical receivers 7'1 and 7'2, which are of the type shown in Fig. 3.
Dessa signalgivare är placerade i ett fixt förhållande till 10 15 20 25 30 - 35 8 varandra och till en referenspunkt på enheten 10, vilken kan väljas godtyckligt. Positionerna av de optiska mottagarna 7'1 och 7'2 samt av den valda referenspunkten är inprogrammerade i enhetens 10 dator.These signal transducers are placed in a fixed relation to each other and to a reference point on the unit 10, which can be selected arbitrarily. The positions of the optical receivers 7'1 and 7'2 and of the selected reference point are programmed into the computer of the unit 10.
Användningen av mätanordningen enligt uppfinningen för att uppmäta ett fordon skall nu beskrivas steg för steg med hänvisning till fig. 2.The use of the measuring device according to the invention for measuring a vehicle will now be described step by step with reference to Fig. 2.
I fig. 2 visas med streckade linjer en något krockskadad bil.Fig. 2 shows a dashed car with a dashed line.
Som en första åtgärd placeras signalgivarna 1'l-l'6 i lämpli- ga mätpunkter på bilens underrede eller kaross. Positionerna av dessa mätpunkter på en oskadad bil av ifrågavarande typ är givna av tillverkaren och inprogrammerás lämpligen efter utplacerandet av signalgivarna i datorn, tillhörande enheten 10. Det påpekas härvid att signalgivarna lämpligen har en sådan längd att även en signalgivare placerad i den högsta av dessa mätpunkter har sin lysdiod belägen under bilens lägsta punkt för att säkerställa att lysdiodens ljussignal inte skymes av någon del av bilen. Om signalgivarna är utformade med olika längd måste även längden av varje signalgivare inprogrameras i datorn för att dess beräkningsprogram skall kunna ta hänsyn till detta vid beräkningen av tillhörande mätpunkt.As a first step, the signal transducers 1'1-l'6 are placed in suitable measuring points on the car's chassis or body. The positions of these measuring points on an undamaged car of the type in question are given by the manufacturer and are suitably programmed after the placement of the signal transducers in the computer, belonging to the unit 10. It is pointed out here that the signal transducers are suitably such that even a signal transducer placed in the highest of these measuring points has its LED located below the lowest point of the car to ensure that the LED light signal is not obscured by any part of the car. If the signal transducers are designed with different lengths, the length of each signal transducer must also be programmed into the computer in order for its calculation program to take this into account when calculating the associated measuring point.
Av tydlighetsskäl har endast sex signalgivare visats i fig. 2 men antalet signalgivare kan naturligtvis vara betydligt större. Valet av antal mätpunkter och deras belägenhet på bilen beror naturligtvis på skadans omfattning och art.For the sake of clarity, only six signal transducers have been shown in Fig. 2, but the number of signal transducers can of course be considerably larger. The choice of number of measuring points and their location on the car naturally depends on the extent and nature of the damage.
Därefter utplaceras enheten 10 och den till denna anslutna bildskärmen 4' på ett sådant sätt att inte någon av signal- givarnas lysdioder skymes av något föremål i den lokal uppmätningen sker och så att alla lysdioder ligger inom synfältet för enhetens 10 vidvinkeloptik. uc- un n aux . 10 15 20 25 30 »35 468 449 9 Fär att bestämma enhetens 10 position relativt bilen utväljes tre mätpunkter som kalibreringspunkter, exempelvis de punkter signalgivarna l'l, l'2 och l'3 är upphängda i. Dessa tre mätpunkter bör väljas på icke krockskadade eller obetydligt skadade delar av bilen. Enhetens 10 initieringssignalgivare aktiveras sedan till att med bestämda tidsintervall avge de tre olika signaler, som i tur och ordning aktiverar signal- givarna l'1-l'3. Eftersom initieringssignalernas avgivande sker via datorn är tidpunkten för avgivandet känd och de från de optiska mottagarna 71, 72 avgivna riktningssignalerna kan lätt identifieras, d v s associeras med tillhörande signal- givare. De tre kalibreringspunkternas positioner relativt enheten 10 och relativt varandra beräknas och lagras i datorn. Därefter jämföres de tre kalibreringspunkternas positioner relativt varandra med motsvarande värden för motsvarande korrekta mätpunkter, vilkas positioner tidigare inprogrammerats i datorn. Om avvikelserna mellan de jämförda positionerna ligger inom tillverkningstoleranserna bestämmes positionerna av de korrekta mätpunkterna relativt enheten 10 så att avvikelserna fördelas jämnt, med andra ord om t ex jämförelsen mellan mätpunkterna 1'1 och 1'2 visar att av- vikelsen i horisontalled är 1 m om den ena av dessa punkter antages ha korrekt position bestämmes positionerna för de "korrekta mätpunkterna 1'l och 1'2 så att dessa hamnar 0,5 m från motsvarande aktuella mätpunkt.Thereafter, the unit 10 and the monitor 4 'connected to it are positioned in such a way that none of the LEDs of the signal transmitters is obscured by any object in the local measurement and so that all LEDs are within the field of view of the wide-angle optics of the unit 10. uc- un n aux. 10 15 20 25 30 »35 468 449 9 To determine the position of the unit 10 relative to the car, three measuring points are selected as calibration points, for example the points at which the signal transducers 1'1, 1'2 and 1'3 are suspended. crash-damaged or slightly damaged parts of the car. The initial signal transducers of the unit 10 are then activated to emit at three time intervals the three different signals, which in turn activate the signal transducers 1'1-1'3. Since the output of the initiation signals takes place via the computer, the time of the output is known and the directional signals emitted from the optical receivers 71, 72 can be easily identified, i.e. associated with associated signal transducers. The positions of the three calibration points relative to the unit 10 and relative to each other are calculated and stored in the computer. Then the positions of the three calibration points relative to each other are compared with the corresponding values for the corresponding correct measuring points, the positions of which have previously been programmed into the computer. If the deviations between the compared positions are within the manufacturing tolerances, the positions of the correct measuring points relative to the unit 10 are determined so that the deviations are evenly distributed, in other words if the comparison between measuring points 1'1 and 1'2 shows that the deviation in horizontal direction is 1 m if one of these points is assumed to have the correct position, the positions of the "correct measuring points 1'1 and 1'2 are determined so that they end up 0.5 m from the corresponding current measuring point.
När positionerna av de tre korrekta mätpunkterna på detta sätt bestämts relativt kalibreringspunkerna och därmed rela- tivt enheten 10 bestämmes de övriga korrekta mätpunkternas positioner relativt varandra och relativt enheten 10 och lagras i datorn för en senare jämförelse med de aktuella eller verkliga positionerna av motsvarande mätpunkter på bilen.When the positions of the three correct measuring points are determined in this way relative to the calibration points and thus relative to the unit 10, the positions of the other correct measuring points relative to each other and to the unit 10 are determined and stored in the computer for later comparison with the current or actual positions of corresponding measuring points. the car.
Om däremot jämförelsen mellan kalibreringspunkternas positio- ner relativt varandra och positionerna av de korrekta mät- punkterna visar att avvikelserna eller några avvikelser 10 15 20 25 30 = 35 68 449 10 ligger utanför tillverkningstoleranserna indikerar detta att bilen är skadad vid en eller flera av kalibreringspunkterna.If, on the other hand, the comparison between the positions of the calibration points relative to each other and the positions of the correct measuring points shows that the deviations or some deviations 10 15 20 25 30 = 35 68 449 10 are outside the manufacturing tolerances, this indicates that the car is damaged at one or more of the calibration points.
De tre korrekta mätpunkterna kan av datorn då inte på ett tillförlitligt sätt positionsbestämmas i förhållande till enheten 10 utan måste bestämmas av en operatör efter en bedömning av skadans art och omfattning. Det är därför vik- tigt både för att undvika att en sådan bedömning behöver göras och för att underlätta en sådan bedömning att de tre kalibreringspunkterna väljes på så oskadade delar av bilen som möjligt.The three correct measuring points can then not be reliably determined by the computer in relation to the unit 10, but must be determined by an operator after an assessment of the nature and extent of the damage. It is therefore important both to avoid that such an assessment needs to be made and to facilitate such an assessment that the three calibration points are selected on as undamaged parts of the car as possible.
När kalibreringen och bestämningen av de tre korrekta posi- tionerna av mätpunkterna har utförts av datorn bestämes de aktuella positionerna av mätpunkterna och jämföres med de korrekta positionerna och riktningsarbetet kan börja.Once the calibration and determination of the three correct positions of the measuring points has been performed by the computer, the current positions are determined by the measuring points and compared with the correct positions and the direction work can begin.
Enhetens 10 initieringssignalgivare är under riktningsarbetet företrädesvis aktiverad av datorn på ett sådant sätt att signalgivarna 1'1-1'6 oavbrutet upprepat initieras i följd efter varandra. Därigenom kan den aktuella riktningsoperatio- nens inverkan på alla mätpunkter kontinuerligt övervakas och visas av display-anordningen 4'.During the directional work, the initiation signal transducers of the unit 10 are preferably activated by the computer in such a way that the signal transducers 1'1-1'6 are continuously initiated continuously in succession. As a result, the effect of the current directional operation on all measuring points can be continuously monitored and displayed by the display device 4 '.
Lämpligen programmeras datorn så att display-anordningen 4' visar utgångspositionerna av mätpunkterna innan ifrågavarande riktningsoperation påbörjats, deras aktuella positioner samt deras korrekta positioner. Därigenom kan verkan av riktnings- operationen lätt följas på display-anordningen. Vidare kan datorn vara programmerad så att operatören själv kan välja, vilken mätpunkt eller vilka mätpunkter som skall visas.Conveniently, the computer is programmed so that the display device 4 'shows the initial positions of the measuring points before the directional operation in question is started, their current positions and their correct positions. Thereby, the effect of the directional operation can be easily monitored on the display device. Furthermore, the computer can be programmed so that the operator can choose which measuring point or which measuring points are to be displayed.
I en fördelaktig variant kan datorn programmeras så att enbart de mätpunkter, vilkas positioner förändras till följd av riktningsoperationen, visas. Vid en sådan programutform- ning behöver operatören inte välja vilka mätpunkter som skall studeras utan valet sker automatiskt samtidigt som det säker- ställes att operatören uppmärksammas på alla mätpunkter som påverkas av riktningsoperationen ifråga. '2 10 15 20 25 30 .' 35 468 449 ll När alla behövliga riktningsoperationer har utförts verifie- ras resultatet genom att alla de aktuella positionerna av mätpunkterna jämföres med sina inprogrammerade korrekta positioner.In an advantageous variant, the computer can be programmed so that only those measuring points, the positions of which change as a result of the directional operation, are displayed. In such a program design, the operator does not have to choose which measuring points are to be studied, but the selection takes place automatically at the same time as it is ensured that the operator pays attention to all measuring points that are affected by the directional operation in question. '2 10 15 20 25 30.' 35 468 449 ll When all required directional operations have been performed, the result is verified by comparing all the current positions of the measuring points with their programmed correct positions.
Det inses att datorn även kan programmeras till att på grund- val av vid olika tidpunkter lagrade aktuella positioner räkna ut hastigheten, med vilken en mätpunkt förflyttas vid en riktningsoperation, och därmed även beräkna den tidpunkt, vid vilken denna mätpunkt kommer att befinna sig i en viss posi- tion. Mätanordningen enligt uppfinningen kan därigenom använ- das till att styra en riktningsoperation så att operationen automatiskt avbrytes när den är klar eller när mätpunktens förflyttning avviker från en önskad rörelsebana, t ex kan datorn programmeras att avbryta riktningsoperationen om avvikelsen mellan mätpunktens aktuella position och den korrekta positionen ökar under en pågående riktningsopera- tion. Detta medger att flera riktningsoperationer kan företa- gas och övervakas samtidigt. Förutom att riktningsarbetet därigenom tidsmässigt kan förkortas genom att en operatör efter påbörjandet av en riktningsoperation kan låta denna automatiskt övervakas och därmed påbörja en ny riktnings- operation kan i vissa fall en bättre fördelning av de krafter som pålägges vid riktningsoperationerna uppnås, t ex genom att samtidigt utföra två i sidled motriktade dragningsopera- tioner så att kraftresultanten i bilens neutralplan blir noll.It will be appreciated that the computer may also be programmed to calculate, on the basis of current positions stored at different times, the speed at which a measuring point is moved in a directional operation, and thus also to calculate the time at which this measuring point will be in a certain position. The measuring device according to the invention can thereby be used to control a directional operation so that the operation is automatically interrupted when it is finished or when the movement of the measuring point deviates from a desired path of movement, for example the computer can be programmed to interrupt the directional operation between the current position and the correct position. increases during an ongoing directional operation. This allows several directional operations to be performed and monitored simultaneously. In addition to the fact that the directional work can thereby be shortened in time by an operator after the start of a directional operation can have it automatically monitored and thus start a new directional operation, in some cases a better distribution of the forces imposed in the directional operations can be achieved, e.g. perform two laterally opposite towing operations so that the power result in the car's neutral plane becomes zero.
De vid riktningsarbetet utövade krafterna är stora och detta medför att det inte kan uteslutas att hela bilen förflyttas p g a en riktningsoperation. För att förhindra att en sådan förflyttning påverkar mätningen är datorn så programmerad att de tre korrekta mätpunkter, som motsvarar de valda kalibre- ringspunkterna, "låses" till dessa, d v s datorn ombesörjer att dessa mätpunkter följer förflyttningen av kalibrerings- punkterna, och att de korrekta positionerna hos återstående mätpunkter beräknas återigen efter en sådan förflyttning. -§2>.. 10 15 20 25 30 35 Ö*- CC) fp; \o 12 I den i fig. 4 visade varianten av uppfinningen är den optis- ka mottagaren 2" vridbart förbunden med enheten 10", vilken förutom A/D-omvandlare och dator innefattar en av datorn styrd mekanism för att stegvis vrida den optiska mottagaren 2" med bestämda vinklar. I ett sådant utförande behöver inte alla signalgivare samtidigt ligga i synfältet för mottag- ningsorganet, vilket ökar flexibiliteten vid utplacerandet av enheten 10" och exempelvis medger ett placerande av denna enhet mitt under bilen. Emellertid måste det vridningsläge mottagarorganet 2" skall ha vid initiering av varje signal- givare och mottagande av dess signal inprogrammeras i datorn innan mätningar och kalibrering kan företagas. De i mätanord- ningen ingående signalgivarna visas inte i fig. 4 men de kan vara av de i fig. 1 och 2 visade typerna.The forces exerted in the direction work are large and this means that it cannot be ruled out that the entire car is moved due to a direction operation. To prevent such a movement from affecting the measurement, the computer is programmed so that the three correct measuring points, which correspond to the selected calibration points, are "locked" to them, ie the computer ensures that these measuring points follow the movement of the calibration points, and that the correct the positions of the remaining measuring points are calculated again after such a movement. -§2> .. 10 15 20 25 30 35 Ö * - CC) fp; In the variant of the invention shown in Fig. 4, the optical receiver 2 is "rotatably connected to the unit 10", which in addition to the A / D converter and computer comprises a mechanism controlled by the computer for stepwise rotating the optical receiver 2 "with fixed angles. In such an embodiment, not all signal transmitters need to be in the field of view of the receiving means at the same time, which increases the flexibility in the placement of the unit 10" and allows, for example, a placement of this unit in the middle of the car. However, the rotational position the receiver means 2 "must have at the initialization of each signal transmitter and the reception of its signal must be programmed into the computer before measurements and calibration can be performed. The signal transducers included in the measuring device are not shown in Fig. shown in Figs. 1 and 2.
Mätanordningen kan även utnyttjas för att mäta hjulvinklar med hjälp av två eller tre signalgivare anordnade på ifråga- varande hjul, varvid ett referensplan kan bestämas med hjälp av de kända mätpunkterna på ett oskadat fordon. Även sido- ytor, exempelvis sidorutor, kan studeras med hjälp av mät- anordningen och handhållna signalgivare.The measuring device can also be used for measuring wheel angles by means of two or three signal transducers arranged on the wheel in question, whereby a reference plane can be determined with the aid of the known measuring points on an undamaged vehicle. Side surfaces, such as side windows, can also be studied with the help of the measuring device and hand-held signal transmitters.
Eftersom optiken och elektroniken i mätanordningen inte är helt linjär måste mätanordningen även kalibreras i sig före användning. Detta kan ske genom att enheten 10 i fig. 2 eller enheten 10" i fig. 4 först placeras på avsedd plats i för- hållande till den riktbänk eller dylikt, som bilen är avsedd att stå på vid det senare riktningsarbetet. Därefter placeras tre signalgivare i kända punkter på riktbänken och signal- givarna initieras, varigenom enhetens position relativt riktbänken kan bestämas. Därefter föres en fjärde signal- givare i ett rutmönster och dess position relativt de tre på riktbänken anordnade signalgivarna uppätes på bestämda platser i mönstret. Eventuella avvikelser mellan uppmätta positionsvärden och de utgående från det första mätvärdet kända värdena enligt mönstret noteras och utgående från dessa noterade värden på avvikelser beroende på var den fjärde II 10 15 20 25 30 35 'lvßïm 468 449 13 signalgivaren är placerad i mönstret beräknas genom inter- polation korrigeringskurvor för mätanordningen för att ta hänsyn till eventuella fel hos denna i beroende av mätpunk- tens position. Rutmönstret bör helst sträcka sig över hela det område, inom vilket signalgivarna kan förväntas röra sig vid riktningsarbetet av en skadad bil. En robot kan användas för att föra den fjärde signalgivaren i ett givet rutmönster.Since the optics and electronics in the measuring device are not completely linear, the measuring device must also be calibrated itself before use. This can be done by first placing the unit 10 in Fig. 2 or the unit 10 "in Fig. 4 in the intended place in relation to the aiming bench or the like, on which the car is intended to stand during the later directional work. Then three signal transducers are placed at known points on the bench and the signal transducers are initiated, whereby the position of the unit relative to the bench can be determined.Then a fourth signal sensor is placed in a grid pattern and its position relative to the three signal transducers arranged on the bench is eaten at specific places in the pattern. position values and the values known from the first measured value according to the pattern are noted and based on these noted values of deviations depending on where the fourth signal transmitter is located in the pattern are calculated by interpolation correction curves for the measuring device to take into account any faults thereof depending on the position of the measuring point. preferably extend over the entire area within which the signal transmitters can be expected to move during the directional work of a damaged car. A robot can be used to move the fourth signal transmitter in a given grid pattern.
Det är-även möjligt att använda fasta signalgivare placerade i ett bestämt mönster, exempelvis kan den använda riktbänken vara utrustad med sådana signalgivare.It is also possible to use fixed signal transducers placed in a specific pattern, for example the used bench can be equipped with such signal transducers.
Mottagarorganet kan även fästas direkt i bilens underrede i ett bestämt läge relativt underredet så att dess position relativt de korrekta positionerna av mätpunkterna är helt bestämd. I så fall behövs naturligtvis inga kalibreringspunk- ter för att korrekt bestäma mätpunkternas korrekta position relativt mätanordningens referenspunkt. Även i detta fall bör mottagarorganet fästas till en oskadad del av fordonet för att underlätta riktningsarbetet för operatören. Emellertid påverkar inte eventuella skador på underredet slutresultatet av riktningsarbetet utan försvårar endast för operatören att välja lämpliga riktningsoperationer och den ordning dessa skall genomföras för att det totala riktningsarbetet skall bli så litet som möjligt.The receiver means can also be attached directly to the car chassis in a specific position relative to the chassis so that its position relative to the correct positions of the measuring points is completely determined. In that case, of course, no calibration points are needed to correctly determine the correct position of the measuring points relative to the reference point of the measuring device. Also in this case, the receiving means should be attached to an undamaged part of the vehicle to facilitate the directional work of the operator. However, any damage to the chassis does not affect the end result of the directional work, but only makes it difficult for the operator to choose appropriate directional operations and the order in which these must be carried out so that the total directional work is as small as possible.
Ett flertal modifieringar av den beskrivna utföringsformen av en mätanordning är naturligtvis möjliga inom ramen för upp- finningen. Exempelvis kan ett optiskt filter placeras mellan den optiska mottagarens lins och dess detektorplatta för att säkerställa att endast ljus med ett visst spektrum släpps fram till detektorplattan. Vidare behöver de i fig. 1 schema- tiskt visade beståndsdelarna i en mätanordning inte vara sammanbyggda på de i fig. 2 och 4 visade sätten utan kan 3 utgöras av separata element eller kombineras på andra sätt, exempelvis kan bildskärmen vara samanbyggd med datorn.A number of modifications of the described embodiment of a measuring device are of course possible within the scope of the invention. For example, an optical filter may be placed between the lens of the optical receiver and its detector plate to ensure that only light of a certain spectrum is emitted to the detector plate. Furthermore, the components schematically shown in Fig. 1 in a measuring device need not be assembled in the ways shown in Figs. 2 and 4, but may consist of separate elements or be combined in other ways, for example the monitor may be assembled with the computer.
Vidare kan mätanordningen naturligtvis användas till att uppmäta deformationen hos olika punkter på andra föremål än 468 449¶ 14 fordon. Uppfinningen skall därför endast begränsas av inne- hållet i bifogade patentkrav.Furthermore, the measuring device can of course be used to measure the deformation of various points on objects other than vehicles. The invention is therefore to be limited only by the content of the appended claims.
Iaf» (I) 'IIaf »(I) 'I
Claims (13)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9100796A SE468449B (en) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | PROCEDURE AND DEVICE TO DETERMINE THE POSITIONS OF MULTIPLE RELATIVELY A REFERENCE POINT MOVEMENT POINTS OF A PURPOSE, AS A VEHICLE |
| PCT/SE1992/000158 WO1992016817A1 (en) | 1991-03-15 | 1992-03-13 | A method and an arrangement for determining the positions of a plurality of measuring points on an object, such as an automotive vehicle, said measuring points being moveable in relation to a reference point |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9100796A SE468449B (en) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | PROCEDURE AND DEVICE TO DETERMINE THE POSITIONS OF MULTIPLE RELATIVELY A REFERENCE POINT MOVEMENT POINTS OF A PURPOSE, AS A VEHICLE |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9100796D0 SE9100796D0 (en) | 1991-03-15 |
| SE9100796L SE9100796L (en) | 1992-09-16 |
| SE468449B true SE468449B (en) | 1993-01-18 |
Family
ID=20382189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9100796A SE468449B (en) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | PROCEDURE AND DEVICE TO DETERMINE THE POSITIONS OF MULTIPLE RELATIVELY A REFERENCE POINT MOVEMENT POINTS OF A PURPOSE, AS A VEHICLE |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| SE (1) | SE468449B (en) |
| WO (1) | WO1992016817A1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5661667A (en) * | 1994-03-14 | 1997-08-26 | Virtek Vision Corp. | 3D imaging using a laser projector |
| DE102010024014B4 (en) | 2010-06-16 | 2016-04-21 | Trimble Jena Gmbh | Target for a geodetic device |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3765764A (en) * | 1971-03-23 | 1973-10-16 | Aga Ab | Coordinate measuring instrument |
| SE365869B (en) * | 1972-08-04 | 1974-04-01 | Selective Electronic Inc |
-
1991
- 1991-03-15 SE SE9100796A patent/SE468449B/en not_active IP Right Cessation
-
1992
- 1992-03-13 WO PCT/SE1992/000158 patent/WO1992016817A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE9100796D0 (en) | 1991-03-15 |
| SE9100796L (en) | 1992-09-16 |
| WO1992016817A1 (en) | 1992-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE506753C2 (en) | Device for determining the shape of a road surface | |
| US20110087360A1 (en) | Robot parts assembly on a workpiece moving on an assembly line | |
| SE518683C2 (en) | Method and apparatus for determining the position of an autonomous apparatus | |
| US20090216484A1 (en) | Method for the relative positioning of an object to be measured and of a motor vehicle to a measuring device, and measuring device and a device for measuring a chassis | |
| US20080169699A1 (en) | Pedal Travel Audit System | |
| ITBO20090617A1 (en) | APPARATUS AND PROCEDURE FOR VERIFICATION OF THE STRUCTURE OF A VEHICLE. | |
| WO2005108020A1 (en) | Robot-controlled optical measurement array, and method and auxiliary mechanism for calibrating said measurement array | |
| US20160330436A1 (en) | Multi-axis center of mass balancing system for an optical gimbal assembly guided by inertial measurement | |
| US11015920B2 (en) | Wheel balancer system with hood mounted measurement sensors | |
| EP3265327A1 (en) | Vehicle tyre inspection | |
| CN108749601A (en) | Electrical changing station, vehicle positioning method, apparatus and system | |
| CN110095769A (en) | A kind of method for detecting parking stalls, device and electronic equipment | |
| CN103782146A (en) | Sonar method and apparatus for determining material interfaces in wheel servicing equipment | |
| ES2171291T3 (en) | DEVICE FOR MEASURING VOLUME OF MEDIA FLOWING AND THE CORRESPONDING PROCEDURE. | |
| CN107044837A (en) | Method, device and control device for demarcating detection tool coordinates system | |
| CN203772217U (en) | Non-contact type flexible online dimension measuring device | |
| CN105209853A (en) | Wheel alignment apparatus and method for vehicles having electro-mechanical power steering | |
| KR101818358B1 (en) | Powerseat system and method for detecting reverse rotation of motor thereof | |
| US9752871B2 (en) | Method for determining the orientation of at least one rail and device for carrying out the method | |
| SE468449B (en) | PROCEDURE AND DEVICE TO DETERMINE THE POSITIONS OF MULTIPLE RELATIVELY A REFERENCE POINT MOVEMENT POINTS OF A PURPOSE, AS A VEHICLE | |
| NO20191244A1 (en) | System and method for measuring and aligning roof bolts | |
| CN106908802A (en) | A kind of laser beam space positioner and method based on image procossing | |
| CN103968787B (en) | The measuring method and system that position for the element to structure measures | |
| JP2673294B2 (en) | Aircraft control test method and its equipment | |
| US5850085A (en) | Test fixture for digital measurement of vehicle air bag deployment characteristics |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 9100796-3 Effective date: 19941010 Format of ref document f/p: F |