本實(shí)用新型涉及汽車的生產(chǎn)、維修和服務(wù)領(lǐng)域，特別是涉及一種3D四輪定位儀。

背景技術(shù)：

四輪定位角是存在于車輛懸架系統(tǒng)和各活動機(jī)件間的相對角度。保持正確的四輪定位角，可確保車輛的行駛穩(wěn)定性，減少輪胎磨損。四輪定位儀是用于檢測汽車車輪定位參數(shù)，并與原廠設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行對比，指導(dǎo)使用者對車輪定位參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，使其符合原設(shè)計(jì)要求，以達(dá)到理想的汽車行駛性能，即操縱輕便、行駛穩(wěn)定可靠、減少輪胎偏磨損的精密測量儀器。轎車的轉(zhuǎn)向車輪、轉(zhuǎn)向節(jié)和前軸三者之間的安裝具有一定的相對位置，這種具有相對位置的安裝叫做轉(zhuǎn)向車輪定位，也成前輪定位。前輪定位包括主銷后傾、主銷內(nèi)傾、前輪外傾和前輪前束四個內(nèi)容。對兩個后輪來說同樣存在與后軸之間安裝的相對位置，稱后輪定位。后輪定位包括車輪外傾和逐個后輪前束。由此，前輪定位和后輪定位總體叫做四輪定位。

現(xiàn)有的四輪定位儀檢測方式主要有CCD和3D。CCD定位設(shè)備主要部件一般由主機(jī)和四個探測桿組成，四個探測桿分別通過四個輪夾安裝到四個車輪上，與主機(jī)進(jìn)行有線或無線方式通信，以傳遞檢測信號，再由主機(jī)進(jìn)行分析處理。每個探測桿內(nèi)安裝有兩個CCD傳感器和兩個傾角傳感器。3D定位設(shè)備是近幾年興起的一種先進(jìn)的數(shù)碼影像定位儀，主要采用物理透視學(xué)的基本原理與計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。3D定位設(shè)備摒棄了常規(guī)產(chǎn)品中所使用的許多昂貴、繁雜的電子元器件且易受干擾的電子線路，從而避免了很多由此產(chǎn)生的質(zhì)量問題，對四輪定位儀的推廣使用產(chǎn)生積極的影響。

目前常用的3D四輪定位儀主要有橫梁固定式或內(nèi)外套接打孔穿銷方式。橫梁固定式是橫梁安裝于立柱上的某個固定高度，不可上下調(diào)節(jié)。內(nèi)外套筒打孔穿銷式的升降裝置，其調(diào)節(jié)方式也不方便，兩者對現(xiàn)場的適應(yīng)能力均較差。在檢修過程中，需要經(jīng)常調(diào)整舉升機(jī)的高度，由此容易使得標(biāo)靶脫離攝像機(jī)的視域，檢修數(shù)據(jù)被終端，給檢修工作帶來諸多不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的一個目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的3D四輪定位裝置無法方便調(diào)節(jié)高度和角度的問題。

本實(shí)用新型提供了一種3D四輪定位儀，包括：

固定安裝在地面處的立柱，所述立柱為中空結(jié)構(gòu)且其橫截面為矩形，所述立柱的兩個側(cè)壁分別由兩個相互平行的滑軌構(gòu)成；

對稱安裝在所述兩個側(cè)壁處并可分別沿相應(yīng)的所述滑軌上下移動的兩個升降裝置，每個所述升降裝置包括嵌套在所述滑軌處且可相對于所述滑軌上下移動的第一驅(qū)動電機(jī)和能夠隨著所述第一驅(qū)動電機(jī)移動的殼體；

固定在所述立柱處、設(shè)置在所述殼體內(nèi)并能夠與所述殼體同步移動的抓持臂，所述抓持臂包括連接臂、位于所述連接臂兩個端部的兩個抓持部和用于驅(qū)動所述抓持部進(jìn)行角度調(diào)節(jié)的第二驅(qū)動電機(jī)；

分別與兩個所述殼體連接并與所述抓持臂相連的兩個橫梁，每個所述橫梁在遠(yuǎn)離所述殼體的一端處具有凹部；

分別固定在兩個所述凹部處的兩個攝像裝置，用于獲取車輪的圖像信息；

其中，所述升降裝置帶動所述橫梁相對于所述立柱進(jìn)行上下運(yùn)動，所述抓持臂帶動所述橫梁相對于所述立柱進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步地，所述抓持臂配置成能夠在所述第二驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下完成在平行于地面的水平面和垂直于地面的垂直面的轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步地，所述抓持臂配置成能夠單獨(dú)對其中一個抓持部進(jìn)行角度調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步地，所述3D四輪定位儀還包括：與所述第一驅(qū)動電機(jī)和所述第二驅(qū)動電機(jī)相連接計(jì)算機(jī)控制裝置。

進(jìn)一步地，所述3D四輪定位儀還包括：用于支撐所述升降裝置且能夠隨著所述升降裝置上下移動的可升降托板。

進(jìn)一步地，所述升降裝置還包括與所述第一驅(qū)動電機(jī)電連接以控制所述第一驅(qū)動電機(jī)正反轉(zhuǎn)的第一控制電路板和與所述第一控制電路板電連接以控制所述橫梁運(yùn)動高度的行程開關(guān)。

進(jìn)一步地，所述抓持臂還包括與所述第二驅(qū)動電機(jī)電連接以控制所述第二驅(qū)動電機(jī)正反轉(zhuǎn)的第二控制電路板和與所述第二控制電路板電連接以控制所述橫梁運(yùn)動角度的控制開關(guān)。

進(jìn)一步地，所述攝像裝置包括固定安裝在所述凹部處的攝像頭、固定安裝在所述橫梁背面的蓋板和罩設(shè)在所述攝像機(jī)前方并與所述蓋板固定連接的外罩。

進(jìn)一步地，所述外罩處設(shè)置有用于收納所述攝像頭的容置孔。

進(jìn)一步地，所述第一驅(qū)動電機(jī)和所述第二驅(qū)動電機(jī)均選自交流電機(jī)、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、盤式電機(jī)和減速電機(jī)中的一種。

本實(shí)用新型的3D四輪定位儀，由于攝像裝置分別安裝在兩個相互不連接的兩個橫梁處，避免了在需要對一個攝像頭進(jìn)行行程的調(diào)節(jié)時，同時調(diào)整了另一個攝像頭的行程，提高了拍攝精度，極大提高了四輪定位檢測裝置對各種工作環(huán)境的適應(yīng)能力。

本實(shí)用新型的方案不僅能夠調(diào)節(jié)橫梁的行程還能夠調(diào)節(jié)橫梁的轉(zhuǎn)動角度，進(jìn)而調(diào)節(jié)攝像頭的行程和角度，使得攝像裝置完成全視域測量，進(jìn)一步提高了攝像頭的拍攝精度。根據(jù)本實(shí)用新型的方案，通過合理利用立柱，將立柱的側(cè)壁改裝為由兩個滑軌組成，不僅使其能夠支撐橫梁，還能夠與升降裝置良好配合，以使得升降裝置帶動橫梁進(jìn)行上下移動。此外，本實(shí)用新型不僅設(shè)置了兩個橫梁，而且還對應(yīng)設(shè)置了兩個升降裝置和一個抓持臂，用以分別對兩個橫梁的行程以及轉(zhuǎn)動角度進(jìn)行控制。

根據(jù)下文結(jié)合附圖對本實(shí)用新型具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本實(shí)用新型的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。

附圖說明

后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本實(shí)用新型的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中：

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的3D四輪定位儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)和橫梁的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的設(shè)置在橫梁凹部處的攝像裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的3D四輪定位儀100。如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種3D四輪定位儀100，其可以包括立柱10、升降裝置20、抓持臂30、橫梁40和攝像裝置50。立柱10固定安裝在地面上，用于支撐升降裝置20、抓持臂30、橫梁40和攝像裝置50。橫梁40活動連接在升降裝置20上并與抓持臂30連接。所述攝像裝置50的數(shù)量為兩個，兩個所述攝像裝置50分別設(shè)置在橫梁40的遠(yuǎn)離立柱10的一端處。升降裝置20安裝在立柱10上并可相對于立柱10上下移動，用于帶動橫梁40上下移動以調(diào)整攝像裝置50的上下方向的攝像視域。抓持臂30固定在所述立柱10處、設(shè)置在所述殼體22內(nèi)并能夠與所述殼體22同步移動，用于帶動橫梁40在平行于地面的水平面或垂直于地面的垂直面進(jìn)行轉(zhuǎn)動以調(diào)整攝像裝置50的水平方向或垂直方向的攝像視域。

本實(shí)用新型的方案不僅能夠調(diào)節(jié)橫梁40的行程還能夠調(diào)節(jié)橫梁40在水平面或垂直面的轉(zhuǎn)動角度，進(jìn)而調(diào)節(jié)攝像頭52的行程和角度，使得攝像裝置50完成全視域測量，提高了攝像頭52的拍攝精度。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，如圖1所示，升降裝置20、橫梁40和攝像裝置50的數(shù)量均為兩個。立柱10為中空結(jié)構(gòu)，且其橫截面為矩形，所述立柱10的兩個側(cè)壁11分別由兩個相互平行的滑軌12構(gòu)成。兩個升降裝置20對稱安裝在所述兩個側(cè)壁11處并可分別沿相應(yīng)的所述滑軌12上下移動。每個所述升降裝置20包括嵌套在所述滑軌12處且可相對于所述滑軌12上下移動的第一驅(qū)動電機(jī)21和能夠隨著所述第一驅(qū)動電機(jī)21移動的殼體22。每個所述橫梁40在遠(yuǎn)離所述殼體22的一端處具有凹部41。兩個攝像裝置50分別固定在兩個所述凹部41處，用于獲取車輪的圖像信息。抓持臂30的數(shù)量為一個。抓持臂30包括連接臂、位于所述連接臂兩個端部的兩個抓持部31和用于驅(qū)動所述抓持部31進(jìn)行角度調(diào)節(jié)的第二驅(qū)動電機(jī)。兩個橫梁40分別與兩個所述殼體22連接并與所述抓持臂30相連。所述抓持臂30配置成能夠在所述第二驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下完成在平行于地面的水平面和垂直于地面的垂直面的轉(zhuǎn)動。所述抓持臂30配置成能夠單獨(dú)對其中一個抓持部31進(jìn)行角度調(diào)節(jié)。工作時，所述升降裝置20帶動所述橫梁40相對于所述立柱10進(jìn)行上下運(yùn)動，所述抓持臂30帶動所述橫梁40相對于所述立柱10進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

本實(shí)用新型的方案由于攝像裝置50分別安裝在兩個相互不連接的兩個橫梁40處，避免了在需要對一個攝像頭52進(jìn)行行程的調(diào)節(jié)時，同時調(diào)整了另一個攝像頭52的行程，提高了拍攝精度，極大提高了四輪定位檢測裝置對各種工作環(huán)境的適應(yīng)能力。根據(jù)本實(shí)用新型的方案，通過合理利用立柱10，將立柱10的側(cè)壁11改裝為由兩個滑軌12組成，不僅使其能夠支撐橫梁40，還能夠與升降裝置20良好配合，以使得升降裝置20帶動橫梁40進(jìn)行上下移動。此外，由于本實(shí)用新型的抓持臂30可以單獨(dú)對其中一個抓持部31進(jìn)行角度調(diào)節(jié)，因此，在需要對車輛一側(cè)的車輪進(jìn)行微調(diào)時，僅需調(diào)節(jié)其中一個抓持部31即可，不需兩個抓持部31同時轉(zhuǎn)動，由此進(jìn)一步提高了攝像頭52的拍攝精度。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，3D四輪定位儀100還可以包括與所述第一驅(qū)動電機(jī)21和所述第二驅(qū)動電機(jī)相連接計(jì)算機(jī)控制裝置。計(jì)算機(jī)控制裝置由通信系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)和處理系統(tǒng)組成。通信系統(tǒng)包括有線和無線兩種通信模式。有線系統(tǒng)通過不同電纜和接口將攝像頭52、第一驅(qū)動電機(jī)21和第二驅(qū)動電機(jī)與計(jì)算機(jī)控制裝置連接起來，實(shí)現(xiàn)攝像頭52數(shù)據(jù)的采集以及根據(jù)處理系統(tǒng)的處理結(jié)果對第一驅(qū)動電機(jī)21和第二驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行控制。在一個實(shí)施例中，3D四輪定位儀100還可以包括用于將計(jì)算機(jī)控制裝置與智能終端相連接的無線通信模塊。該無線通信模塊可以包含在上述無線通信模式中，可以通過藍(lán)牙或者WIFI實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與智能終端的連接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和智能終端之間的雙向控制。顯示系統(tǒng)用于顯示處理系統(tǒng)的處理結(jié)果，便于工作人員根據(jù)顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行車輛的檢修。處理系統(tǒng)完成攝像裝置50所采集的數(shù)據(jù)的讀取、存儲、計(jì)算和分析，最終分析得到各種定位參數(shù)。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個實(shí)施例，所述3D四輪定位儀100還可以包括用于支撐所述升降裝置20且能夠隨著所述升降裝置20上下移動的可升降托板60。該可升降托板60用以保證升降裝置20的強(qiáng)度和耐久性。

所述升降裝置20還可以包括與所述第一驅(qū)動電機(jī)21電連接以控制所述第一驅(qū)動電機(jī)21正反轉(zhuǎn)的第一控制電路板和與所述第一控制電路板電連接以控制所述橫梁40運(yùn)動高度的行程開關(guān)。通過設(shè)置所述行程開關(guān)以控制所述升降裝置20相對于所述立柱10的移動高度，通過將所述行程開關(guān)電連接所述第一控制電路板以實(shí)現(xiàn)自動控制。

圖2是圖1中的殼體22內(nèi)部結(jié)構(gòu)和橫梁40的結(jié)構(gòu)示意圖。具體地，當(dāng)所述第一控制電路板發(fā)出上升指令給所述第一驅(qū)動電機(jī)21時，在一個實(shí)施例中，如圖2所示，所述第一驅(qū)動電機(jī)21可以帶動齒輪23正轉(zhuǎn)并與齒條24嚙合，以帶動所述升降裝置20和所述橫梁40做上升移動，當(dāng)所述行程開關(guān)發(fā)出行程最高點(diǎn)信號時，所述第一控制電路板根據(jù)接收到的行程最高點(diǎn)信號控制所述第一驅(qū)動電機(jī)21反轉(zhuǎn)，帶動所述齒輪23反轉(zhuǎn)并與所述齒條24嚙合以帶動所述升降裝置20和所述橫梁40做下降移動，同樣地，當(dāng)所述行程開關(guān)發(fā)出行程最低點(diǎn)信號時，所述第一控制電路板根據(jù)接收到的行程最低點(diǎn)信號控制所述第一驅(qū)動電機(jī)21反轉(zhuǎn)，如此往復(fù)以使所述第一驅(qū)動電機(jī)21驅(qū)動所述齒輪23與齒條24嚙合，而使所述升降裝置20帶動所述橫梁40在行程的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)之間來回移動。在其他實(shí)施例中，所述驅(qū)動電機(jī)也可以帶動滾輪等其他組件最終實(shí)現(xiàn)帶動橫梁40進(jìn)行上下移動。其中，所述第一驅(qū)動電機(jī)21可以為交流電機(jī)、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、盤式電機(jī)或減速電機(jī)。

所述抓持臂30還可以包括與所述第二驅(qū)動電機(jī)電連接以控制所述第二驅(qū)動電機(jī)正反轉(zhuǎn)的第二控制電路板和與所述第二控制電路板電連接以控制所述橫梁40運(yùn)動角度的控制開關(guān)。通過設(shè)置所述控制開關(guān)以控制所述抓持部31相對于所述立柱10的轉(zhuǎn)動角度，通過將所述控制開關(guān)電連接所述第二控制電路板以實(shí)現(xiàn)自動控制。具體地，當(dāng)所述第二控制電路板向所述第二驅(qū)動電機(jī)發(fā)出與當(dāng)前橫梁40所在方向成正向1°角的角度指令時，在一個實(shí)施例中，所述第二驅(qū)動電機(jī)可以帶動齒輪23正轉(zhuǎn)并與齒條24嚙合，以帶動所述抓持部31和所述橫梁40做正向轉(zhuǎn)動并與轉(zhuǎn)動1°，當(dāng)所述控制開關(guān)發(fā)出已達(dá)到最大轉(zhuǎn)動角度的信號時，所述第二控制電路板根據(jù)接收到的最大轉(zhuǎn)動角度的信號控制所述第二驅(qū)動電機(jī)反轉(zhuǎn)，帶動所述齒輪23反轉(zhuǎn)并與所述齒條24嚙合以帶動所述抓持部31和所述橫梁40做反向轉(zhuǎn)動，同樣地，當(dāng)所述控制開關(guān)發(fā)出最小轉(zhuǎn)動角度的信號時，所述第二控制電路板根據(jù)接收到的最小轉(zhuǎn)動角度的信號控制所述第二驅(qū)動電機(jī)反轉(zhuǎn)，如此往復(fù)以使所述第二驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動所述齒輪23與齒條24嚙合，而使所述抓持臂30帶動所述橫梁40在轉(zhuǎn)動角度的最大點(diǎn)和最小點(diǎn)之間來回移動。在其他實(shí)施例中，所述驅(qū)動電機(jī)也可以帶動滾輪等其他組件最終實(shí)現(xiàn)帶動橫梁40進(jìn)行水平轉(zhuǎn)動。其中，所述第二驅(qū)動電機(jī)可以為交流電機(jī)、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、盤式電機(jī)或減速電機(jī)。

本實(shí)用新型的方案不僅能夠調(diào)節(jié)橫梁40的行程還能夠調(diào)節(jié)橫梁40的轉(zhuǎn)動角度，進(jìn)而調(diào)節(jié)攝像頭52的行程和角度，使得攝像裝置50完成全視域測量，進(jìn)一步提高了攝像頭52的拍攝精度。此外，本實(shí)用新型不僅設(shè)置了兩個橫梁40，而且還對應(yīng)設(shè)置了兩個升降裝置20和一個抓持臂30，用以分別對兩個橫梁40的行程以及轉(zhuǎn)動角度進(jìn)行控制。

圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個實(shí)施例的設(shè)置在橫梁40凹部41處的攝像裝置50的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，所述攝像裝置50包括固定安裝在所述凹部41處的攝像頭52、固定安裝在所述橫梁40背面的蓋板和罩設(shè)在所述攝像機(jī)前方并與所述蓋板固定連接的外罩51。所述外罩51處設(shè)置有用于收納所述攝像頭52的容置孔。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實(shí)用新型的多個示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本實(shí)用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實(shí)用新型的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。