用于檢驗(yàn)車輛的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于檢驗(yàn)車輛（2）的裝置（4），其包括至少一個聲音接收裝置（10）和分析裝置（9），所述聲音接收裝置構(gòu)造用于接收由要檢驗(yàn)的車輛（2）發(fā)出的聲音，所述分析裝置構(gòu)造用于分析由所述至少一個聲音接收裝置（10）接收到的聲音。在一種實(shí)施方式中，按照本發(fā)明的裝置還包括至少一個圖像攝取裝置（6）和顯示裝置（11），所述圖像攝取裝置構(gòu)造用于攝取所述要檢驗(yàn)的車輛（2）的至少一個圖像（12），所述顯示裝置構(gòu)造用于在所述要檢驗(yàn)的車輛（2）的至少一個圖像（12）中顯示所接收到的聲音的源。
【專利說明】用于檢驗(yàn)車輛的裝置和方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于檢驗(yàn)車輛、尤其是機(jī)動車的裝置和方法，借助聲音傳感器和視頻傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中公開了用于借助攝像機(jī)自動地光學(xué)檢查機(jī)動車的構(gòu)思。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的任務(wù)在于，提供了用于自動檢驗(yàn)車輛、尤其是機(jī)動車的改進(jìn)了的裝置和改進(jìn)了的方法。
[0004]該任務(wù)通過如權(quán)利要求1所述的按照本發(fā)明的方法以及如獨(dú)立權(quán)利要求6所述的按照本發(fā)明的裝置解決。從屬權(quán)利要求描述了按照本發(fā)明的方法以及按照本發(fā)明的裝置的有利的技術(shù)方案。
[0005]用于檢驗(yàn)車輛的按照本發(fā)明的方法包括，以車輛駛過測量裝置并且同時借助聲音接收裝置(麥克風(fēng))接收在駛過期間由車輛發(fā)出的聲音并且分析所接收到的聲音以進(jìn)行車輛診斷。
[0006]用于檢驗(yàn)車輛的按照本發(fā)明的裝置具有至少一個聲音接收裝置和分析裝置。所述聲音接收裝置構(gòu)造用于接收 由要檢驗(yàn)的車輛產(chǎn)生和發(fā)出的聲音。所述分析裝置構(gòu)造用于分析由所述至少一個聲音接收裝置所接收到的聲音以進(jìn)行車輛診斷。
[0007]按照本發(fā)明的方法和按照本發(fā)明的裝置實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)了的車輛診斷，其方式為其分析由要檢查的車輛發(fā)出的聲音并且辨別所述聲音中的不規(guī)則性，所述不規(guī)則性暗示出車輛的故障。
[0008]目前未公開的是，自動地接收并且分析在機(jī)動車運(yùn)行時由馬達(dá)、排氣設(shè)備和/或鉸鏈發(fā)出的聲音。
[0009]按照本發(fā)明的機(jī)動車診斷能夠可靠地且自動地執(zhí)行。結(jié)果尤其不取決于執(zhí)行診斷的機(jī)動車技工的能力和經(jīng)驗(yàn)，所述機(jī)動車技工“按照聽覺”對由車輛發(fā)出的噪聲進(jìn)行分析。
[0010]在一種實(shí)施方式中，按照本發(fā)明的方法包括，將接收到的聲音與預(yù)先給定的參考聲音進(jìn)行比較并且辨別所接收到的聲音與預(yù)先給定的參考聲音的偏差。理想的、功能完好的車輛產(chǎn)生參考聲音，所述參考聲音尤其含有運(yùn)轉(zhuǎn)的燃燒發(fā)動機(jī)包括排氣系在內(nèi)的噪聲、由車輛上構(gòu)件可能的振動引起的噪聲以及輪胎滾動運(yùn)動的噪聲。
[0011]燃燒發(fā)動機(jī)上的或排氣設(shè)備的缺陷、松動的或松弛的構(gòu)件和/或有缺陷的輪胎引起實(shí)際聲音中附加的或有偏差的噪聲，從而使得所述實(shí)際聲音與由沒有缺陷的、理想的車輛發(fā)出的參考聲音出現(xiàn)偏差。因此，通過確定所接收到的實(shí)際聲音與預(yù)先給定、理想的參考聲音之間的差別能夠識別車輛上的缺陷。
[0012]在一種實(shí)施方式中，分析所接收到的聲音包括辨別所接收到的聲音中的異常性。這即使在不知道理想車輛的參考聲音時也實(shí)現(xiàn)了自動的車輛診斷。異常性的辨別例如能夠借助所謂的統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí)方法實(shí)現(xiàn)。
[0013]在一種實(shí)施方式中，本方法包括攝取車輛的至少一個光學(xué)圖像并且在至少一個所攝取的圖像中光學(xué)地示出至少一個定位了的聲音源。由此能夠特別良好并且方便地定位可能由缺陷引起的聲音源。通過對車輛的聲學(xué)分析與光學(xué)圖像的組合還能夠進(jìn)一步改進(jìn)并且簡化分析和故障診斷，因?yàn)樵诮M合的圖像中能夠直接識別，在車輛的哪個位置繼續(xù)進(jìn)行故
障查找。
[0014]在一種實(shí)施方式中，本方法包括定位車輛上的至少一個聲音源。通過定位包含在所接收到的聲音中的噪聲源能夠改進(jìn)診斷質(zhì)量，因?yàn)槟軌蛄Ⅲw地定位噪聲源進(jìn)而定位產(chǎn)生不平常的噪聲的缺陷。接下來的故障查找就能夠集中在辨別出的、定位了的且在空間上有限的區(qū)域上。
[0015]在一種實(shí)施方式中，按照本發(fā)明的裝置具有至少兩個聲音接收裝置(麥克風(fēng))。通過多個聲音接收裝置能夠特別良好且有效地定位車輛上的聲音源。
[0016]在一種實(shí)施方式中，如此構(gòu)造聲音接收裝置，使得其能夠良好地定位所接收到的聲音源。所述聲音接收裝置尤其能夠構(gòu)造為定向麥克風(fēng)。通過精確地定位聲音源能夠特別好地限定可能的缺陷的原因并且簡化和加速故障查找。
[0017]在一種實(shí)施方式中，按照本發(fā)明的裝置包括至少一個圖像攝取裝置，其構(gòu)造用于攝取要檢驗(yàn)的車輛的至少一個圖像。
[0018]在一種實(shí)施方式中，按照本發(fā)明的裝置包括分析裝置，其構(gòu)造用于在要檢驗(yàn)的車輛的至少一個圖像中顯示所接收到的聲音的源。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]下面借助附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。附圖中:
圖1示出按照本發(fā)明的裝置與要檢驗(yàn)的機(jī)動車的示意側(cè)視圖；
圖2示出按照本發(fā)明的裝置的示意俯視圖；
圖3示出借助按照本發(fā)明的裝置攝取的機(jī)動車底部的示意圖；
圖4示出借助按照本發(fā)明的裝置攝取的機(jī)動車底部的示意圖，其中光學(xué)示出了所辨別的聲音源的位置。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1示出按照本發(fā)明的裝置4與要檢驗(yàn)的車輛2的示意側(cè)視圖。
[0021]按照本發(fā)明的裝置4以梯形的橫截面構(gòu)造并且具有傾斜的終端區(qū)域9，所述終端區(qū)域用作斜面并且能夠使要檢驗(yàn)的機(jī)動車2駛過裝置4。
[0022]在裝置4內(nèi)部如此布置光學(xué)攝像設(shè)備6和鏡面8，使得機(jī)動車2的底部3的至少一個局部區(qū)域的圖像被鏡面8投射到攝像設(shè)備6中。為此在裝置4的上側(cè)中設(shè)有至少一個開口 5或者構(gòu)造為透明的區(qū)域，所述區(qū)域借助鏡面8能夠?qū)崿F(xiàn)攝像設(shè)備6與車輛2的底部3之間的光學(xué)視線連接。附加地能夠設(shè)有在圖1中未示出的照明裝置用于充分照亮機(jī)動車2的底部3 ο
[0023]除了開口 5或者說透明區(qū)域在裝置4的上側(cè)中還設(shè)有聲音接收裝置，其構(gòu)造用于接收由車輛2在駛過裝置4期間發(fā)出的聲音。[0024]聲音接收裝置10尤其能夠構(gòu)造為定向麥克風(fēng)10，其分別只從空間上狹窄限定的區(qū)域接收聲音并且因此能夠良好地定位機(jī)動車2上的聲音源。
[0025]聲音接收裝置10和攝像設(shè)備6與分析裝置9連接，所述分析裝置分析由攝像設(shè)備6和聲音接收裝置10提供的信號，用于將接收到的聲音或者說識別出的聲音源顯示在顯示裝置11上和/或基于接收到的聲音識別機(jī)動車2上可能的故障。
[0026]圖2示出按照本發(fā)明的裝置4在開口 5或者說透明區(qū)域周圍的區(qū)域的示意俯視圖，所述開口/透明區(qū)域構(gòu)造在裝置4的上側(cè)中。車輛在駛過按照本發(fā)明的裝置4時的行駛方向通過以F表示的箭頭示出。
[0027]通過開口 5能夠看到鏡面8，所述鏡面將車輛2的底部3的橫向于行駛方向F延伸的、帶狀的區(qū)段投射到攝像設(shè)備6中。作為攝像設(shè)備6例如能夠使用黑白攝像設(shè)備6、彩色攝像設(shè)備6或者熱成像攝像設(shè)備6。
[0028]車輛2的底部3的帶狀圖像由攝像設(shè)備6以一個頻率攝取，該頻率取決于車輛2駛過按照本發(fā)明的裝置4時的速度。
[0029]車輛2的底部3的由攝像設(shè)備6攝取的帶狀圖像由分析裝置9組合成車輛6的底部3的總圖像。
[0030]圍繞開口 5布置多個聲音傳感器10，其構(gòu)造用于接收由車輛2在駛過裝置4時發(fā)
出的聲音。
[0031]由聲音傳感器10從接收到的聲音生成的聲音信號為了進(jìn)一步處理繼續(xù)傳輸給分析裝置9。分析裝置9將所述聲音信號與所述機(jī)動車2的底部3的由攝像設(shè)備6攝取的圖像合成的圖像組合并且/或者辨別接收到的聲音中的可疑噪聲，所述可疑噪聲暗示了車輛2上的故障。由光學(xué)圖像與接收到的聲音或者說可疑噪聲的光學(xué)示圖的組合在顯示裝置11上顯示。
[0032]為了能夠正確地組合由聲音傳感器10接收到的聲音與由攝像設(shè)備6攝取到的圖像12a、12b、12c，必須對聲音傳感器10關(guān)于攝像設(shè)備6進(jìn)行校準(zhǔn)。
[0033]圖3示出車輛2的底部3的總圖像12的示意圖，其中所述總圖像12如上所述由多個帶狀的圖像12a，12b，12c組成，所述圖像并沒有全部在圖3中示出。
[0034]圖4示出車輛2的底部3的已經(jīng)在圖3中示出的總圖像12的示意圖，其中附加地示出由分析裝置9辨別為可疑的聲音或者說噪聲的源的位置14。
[0035]對機(jī)動車2進(jìn)行檢查的技工能夠通過觀察在圖4中所示的組合的、在與分析裝置9連接的顯示裝置11上顯示的總圖像12立刻識別出在哪個位置產(chǎn)生了可疑噪聲，用于繼續(xù)查找故障。在圖4所示的示例中可疑噪聲產(chǎn)生在機(jī)動車2的排氣設(shè)備16上，從而使得技工優(yōu)選通過更精確地檢查排氣設(shè)備16來繼續(xù)查找故障。
[0036]通過使用按照本發(fā)明的方法和利用按照本發(fā)明的裝置簡化并加速了故障查找。
[0037]通過在公共的示圖中組合視頻和聲音圖像能夠提高在識別機(jī)動車2上的缺陷方面的魯棒性，其對于檢查過程的其他可能的自動化也是有益的。
[0038]通過所接收到的實(shí)際噪聲背景與預(yù)先給定的參考噪聲背景之間的差值形成能夠簡單且快速地識別機(jī)動車的聲音圖像中的偏差。作為替代方案，能夠例如通過所謂的統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí)方法分析對機(jī)動車的噪聲圖像中的異常性的識別。
[0039]在圖1和2中所示的攝像設(shè)備6和聲音傳感器10的布置方式只是示例性的。當(dāng)然也能夠是其他能夠同時攝取機(jī)動車2的底部3的圖像并且接收由機(jī)動車2發(fā)出的聲音的布置方式。
[0040]裝置4尤其能夠替代圖1中所示的梯形結(jié)構(gòu)完全布置在例如車間平面之下檢修坑之中。
[0041]車輛2在測量期間駛過按照本發(fā)明的裝置4的速度能夠預(yù)先給定并且通過速度測量裝置進(jìn)行監(jiān)控，用于為理想的、無缺陷的車輛2的情況預(yù)先給出規(guī)定的光學(xué)和聲學(xué)圖像。
[0042]對由聲音傳感器10接收到的聲音的分析和顯示能夠根據(jù)相應(yīng)的聲強(qiáng)和/或相應(yīng)的頻率進(jìn)行。例如能夠以不平常的頻率檢查接收到的聲音圖像，所述不平常的頻率暗示著車輛2上的缺陷。
[0043]聲音源能夠在顯示的組合圖像12中按照其聲強(qiáng)和/或其頻率圖像彩色地區(qū)別表示以易于分析。
[0044]尤其在不同噪聲疊加時按照本發(fā)明的分析比目前通過技工進(jìn)行的“按照聽覺”的
分析更可靠。
【權(quán)利要求】
1.用于檢驗(yàn)車輛(2)、尤其機(jī)動車的方法，其中所述方法包括 以所述車輛(2)駛過測量裝置(4);并且 所述方法的特征在于，其包括步驟: 接收由所述車輛(2)在駛過所述測量裝置(4)期間發(fā)出的聲音，借助至少一個聲音接收裝置(10)； 分析由所述至少一個聲音接收裝置(10)接收到的聲音。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述方法包括，至少一個聲音源(14)定位在所述車輛⑵上。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述方法包括，攝取所述車輛(2)的至少一個光學(xué)圖像(12、12a、12b、12c)并且在所攝取的光學(xué)圖像(12、12a、12b、12c)中顯示所述至少一個定位在所述車輛(2 )上的聲音源(14 )。
4.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述分析包括，比較所接收的聲音與預(yù)先給定的參考聲音。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述分析包括，辨別所接收到的聲音中的異常性。
6.用于檢驗(yàn)車輛(2)的裝置(4)，其特征在于 至少一個聲音接收裝置(10)，其構(gòu)造用于接收由要檢驗(yàn)的車輛(2)發(fā)出的聲音；以及 分析裝置(9)，其構(gòu)造用于分析由所述至少一個聲音接收裝置(10)接收到的聲音。
7.如權(quán)利要求6所述的用于檢驗(yàn)車輛(2)的裝置(4)，其中所述裝置(4)具有至少一個圖像攝取裝置(6)，其構(gòu)造用于攝取所述要檢驗(yàn)的車輛(2)的至少一個區(qū)域的至少一個光學(xué)圖像。
8.如權(quán)利要求7所述的用于檢驗(yàn)車輛(2)的裝置(4)，其具有至少一個顯示裝置(11)，所述顯示裝置構(gòu)造用于在所述要檢驗(yàn)的車輛(2)的至少一個光學(xué)圖像中顯示所接收到的聲音的至少一個源(14)。
9.如權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的用于檢驗(yàn)車輛(2)的裝置(4)，其中所述裝置(4)具有至少兩個聲音接收裝置(10)。
10.如權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的用于檢驗(yàn)車輛(2)的裝置(4)，其中如此構(gòu)造至少一個聲音接收裝置(10)，使其能夠定位所接收到的聲音的至少一個源(14)。
【文檔編號】G01M17/007GK103703353SQ201280037419
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月28日
【發(fā)明者】A.溫特 申請人:羅伯特·博世有限公司