TWI770961B

TWI770961B - 輪胎胎壁檢測儀

Info

Publication number: TWI770961B
Application number: TW110115087A
Authority: TW
Inventors: 夏春華
Original assignee: 長盛科技股份有限公司
Priority date: 2021-04-27
Filing date: 2021-04-27
Publication date: 2022-07-11
Also published as: TW202242371A

Abstract

本發明是一種輪胎胎壁檢測儀，檢測儀用於取得輪胎外胎壁面的曲面位置，檢測儀主要包括：仿形設備及感測器，其中仿形設備包含固定器及複數設置於固定器之探針，其中各探針同向排列且可對固定器水平移動，各探針一端界定一可供接觸該輪胎外胎壁面之接觸探測部及另一端界定一形狀顯示部，感測器設置於仿形設備且供形狀顯示部至於內部，並可對形狀顯示部進行位置偵測以產生輪廓訊號至運算設備，運用結構的物理性作為測試方式，不僅可快速且精準地取得輪胎外胎壁面的曲面狀態，且數據不會因為被取樣的物品材質顏色而影響。

Description

輪胎胎壁檢測儀

本發明係一種檢測儀，尤指一種輪胎胎壁檢測儀。

按，一般輪胎出廠之後，有可能因為表面粗糙等瑕疵造成危險，所以需要檢測輪胎表面是否有凸出或不平，主要檢查輪胎側邊也就是所謂胎壁面位置。

現行常見的檢測方式是透過攝影機再搭配TOF或是雷射測距來取輪胎表面的距離及角度，藉此調整攝影機角度，讓攝影機與輪胎表面平行，避免誤判，但現有檢測方式所存在的缺點如下：

1.TOF或是雷射測距儀器必須與物件表面呈垂直角度(不能相差太多)。

2.上下彎曲表面無法使用，必須使用掃描方式(耗時)。

3.物件為黑色橡膠材質，光線不易反射，測得距離數據誤差很大。

4.成本高。

有鑑於上述問題，同領域業者亦透過不同方式進行改善，其中在中國專利CN108369160A中，主要是涉及一種用於檢查輪胎的方法，包括：提供待檢查的輪胎；將第一光源和第二光源與照相機相關聯，所述第一光源和所述第二光源能夠被獨立地激活；對所述輪胎的第一表面部分施加第一力以產生第一變形表面部分；用由所述第一光源發射的第一光輻射照射所述輪胎的所述第一變形表面部分；在變形期間保持所述第二光源不活動；通過所述照相機獲取由所述第一光輻射照射的所述第一變形表面部分的第一圖像；從所述輪胎的所述第一表面部分可移除所述第一力；選擇至少一部分地面積所述輪胎的所述第一力表面部分的第二表面部分；用由所述第二光源發射的第二光輻射照射所述輪胎的未變形的所述第二表面部分；通過所述照相機獲取由所述第二光輻射照射的未變形的所述第二表面部分的第二圖像；以及處理所述第一圖像和所述第二圖像，制動檢測所述輪胎的所述第一表面部分和所述第二表面部分中的可能缺陷。

而這類的測試方式，不僅檢測及運算方式過於複雜，也因檢測繁瑣而增加錯誤的機率，再者，所應用的相關設備成本高昂且相對增加維修成本。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

本發明之主要目的在於：運用結構的物理性作為測試方式，不僅可快速且精準地取得輪胎外胎壁面的曲面狀態，且數據不會因為被取樣的物品材質顏色而影響。

本發明之次要目的在於：利用仿形設備中的探針結合感測器(線性感光器(CIS))，藉此降低大幅成本，且維護容易。

為達上述目的，本發明是一種輪胎檢測儀，該檢測儀用於取得該輪胎外胎壁面的曲面位置，該檢測儀包括：一仿形設備，其包含一固定器及複數設置於該固定器之探針，其中各該探針同向排列且可對該固定器水平移動，各該探針一端界定一可供接觸該輪胎外胎壁面之接觸探測部及另一端界定一形狀顯示部，一感測器，其設置於該仿形設備且供該形狀顯示部至於內部，並可對該形狀顯示部進行位置偵測以產生一輪廓訊號至一運算設備。

根據本發明之一實施例，其中該運算設備連結至至少一攝影設備，由該運算設備對該輪廓訊號計算並產出多個可分別足以改變該攝影設備對該輪胎外胎壁面不同位置產生一近垂直拍攝角度之攝影訊號。

根據本發明之一實施例，其中該固定器包括一第一夾持件及一第二夾持件，該第一夾持件形成複數分別供置入該探針之第一夾持口，該第二夾持件形成複數分別供置入該探針之第二夾持口，由該第一夾持口及該第二夾持口共同形成一供夾該探針之夾持空間。

根據本發明之一實施例，其中該夾持空間為矩形、多邊形、圓形或橢圓形。

根據本發明之一實施例，其中該感測器內設置一感光件，該感光件出光處鄰近該形狀顯示部。

根據本發明之一實施例，其中該固定器設置一可對各該探針吸磁固定位置之磁吸設備。

1:仿形設備

10:固定器

100:第一夾持件

1000:第一夾持口

102:第二夾持件

1020:第二夾持口

104:夾持空間

106:磁吸設備

12:探針

120:接觸探測部

122:形狀顯示部

124:止檔結構

2:感測器

20:感光件

3:運算設備

4:攝影設備

5:輪胎壁面

圖1 為本發明較佳實施例之立體示意圖。

圖2 為本發明較佳實施例之立體分解示意圖。

圖3 為本發明較佳實施例之內部結構平面透視示意圖。

圖4 為本發明量測輪胎壁面之使用狀態示意圖。

圖5 為本發明經運算由攝影設備改變拍攝角度之使用狀態示意圖。

以下藉由具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之其他優點及功效。

本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，故不具技術上之實質意義，任何結構之修飾、比例關係之改變或大小之調整，在不影響本發明所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本發明所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。同時，本說明書中所引用之如“一”、“兩”、“上”等之用語，亦僅為便於敘述之明瞭，而非用以限定本發明可實施之範圍，其相對關係之改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。

請參考圖1、圖2及圖3所示。為本發明較佳實施例之立體示意圖、立體分解示意圖及內部結構平面透視示意圖。本發明是一種輪胎檢測儀，該檢測儀用於取得該輪胎外胎壁面的曲面位置，檢測儀主要包括：仿形設備1及感測器2，其中仿形設備1包含固定器10及複數設置於固定器10之探針12，其中各探針12同向排列且可對固定器10水平移動，各探針12一端界定一可供接觸該輪胎外胎壁面之接觸探測部120及另一端界定一形狀顯示部122，感測器2設置於仿形設備1且供形狀顯示部122至於內部，並可對形狀顯示部122進行位置偵測以產生輪廓訊號至運算設備3(參考圖5)。

其中運算設備3連結至至少一攝影設備4，由運算設備3對輪廓訊號計算並產出多個可分別足以改變該攝影設備4對該輪胎外胎壁面不同位置產生一近垂直拍攝角度之攝影訊號。

其中固定器10包括第一夾持件100及第二夾持件102，第一夾持件100形成複數分別供置入探針12之第一夾持口1000，第二夾持件102形成複數分別供置入探針12之第二夾持口1020，由第一夾持口1000及第二夾持口1020共同形成一供夾探針12之夾持空間104。另外，形狀顯示部122形成一寬度大於夾持空間104之止檔結構124，夾持空間104為矩形、多邊形、圓形或橢圓形。

再者，前述中的感測器2內設置一感光件20，感光件20出光處鄰近形狀顯示部122。以及在固定器10上設置有可對各探針12吸磁固定位置之磁吸設備106。

一併參考圖4及圖5所示，為本發明量測輪胎壁面之使用狀態示意圖及經運算由攝影設備改變拍攝角度之使用狀態示意圖。由圖中可知，由第一夾持件100及第二夾持件102形成的夾持空間104對探針12夾持，主要採夾持而非固定，為避免探針12脫離夾持空間104，特別在形狀顯示部122位置形成有寬度大於夾持空間104之止檔結構124，當進行量測時，使用者可將探針12上的接觸探測部120貼於輪胎壁面5，由於每根探針12長度相同，因此當接觸探測部120輪胎壁面5時，探針12另一端的形狀顯示部122則會直接以結構型態的方式反映出對應於輪胎壁面5的輪廓形狀，此時感測器2所偵測的區域則可快速地依據輪廓形狀取得輪廓訊號並傳輸至運算設備3。

而感測器2的感測方式，主要採用光感方式偵測，利用內部設置的感光件20，藉由光線的發出、截斷與接收，進而可無誤差的透過各探針12上各形狀顯示部122來取得輪廓形狀。

值得一提的是，為避免各探針12在完成輪胎壁面5接觸後，因移位而導致輪廓形狀受到活動設置的各探針12影響，而造成訊息偏差，所以特別在固定器10上設置有磁吸設備106，磁吸設備106可為電性磁鐵或永久性磁鐵，最主要均為保留住完成輪廓形狀的各探針12位置。

在完成上述輪廓形狀的確定後，運算設備3對輪廓訊號進行計算並產出多個可分別足以改變攝影設備4對輪胎外胎壁面不同位置產生一近垂直拍攝角度之攝影訊號。

由上述可知，運用結構的物理性作為測試方式，不僅可快速且精準地取得輪胎外胎壁面的曲面狀態，且數據不會因為被取樣的物品材質顏色而影響。

上述實施例僅為例示性說明本發明的原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟悉此項技藝的人士均可在不違背本發明的精神及範疇下，對上述實施例進行修改。因此本發明的權利保護範圍，應如後述申請專利範圍所列。