本實(shí)用新型涉及汽車檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種汽車車輪定位儀目標(biāo)靶。
背景技術(shù):
給車輪進(jìn)行正確的定位,可以使汽車操縱起來更安全、乘坐更舒適,能夠最大限度地延長汽車輪胎的使用壽命。汽車車輪定位儀是檢測車輪定位參數(shù)的檢測設(shè)備,其在進(jìn)行車輪定位測量時(shí),首先需要把目標(biāo)靶分別固定在汽車車輪的輪轂上,然后通過數(shù)碼相機(jī)記錄目標(biāo)靶的實(shí)時(shí)圖像,最后用計(jì)算機(jī)對所獲得的實(shí)時(shí)圖像進(jìn)行檢測和分析與計(jì)算以獲得相關(guān)定位參數(shù)。目標(biāo)靶作為圖像捕獲的重要參照系,是車輪定位儀的重要附件。目標(biāo)靶的空間信息即相當(dāng)于車輪的狀態(tài)信息,其設(shè)計(jì)的合理性決定了整個(gè)車輪定位儀的檢測性能。
現(xiàn)有目標(biāo)靶一般選用厚度大于1mm的亞克力材質(zhì)基板;并在該基板的背面印刷靶面圖案,其中靶面圖案層上開設(shè)有透光孔組成;之后再將印刷有靶面圖案層的一面直接壓緊在覆膜銅板上打膠固定。這種僅在基本背面印刷靶面圖案的目標(biāo)靶在使用過程中存在以下不足:
1)單面印刷受基板厚度局限,光線在基板的內(nèi)部發(fā)生折射作用,其遮光部分的折射光線(即無用光線)會(huì)對透光部分的光線(即有用光線)產(chǎn)生干擾,從而不可避免地影響測量精度,特別是X軸方向的參數(shù)(如外傾角等),這是造成車輪定位儀不能真實(shí)反映測量結(jié)果;
2)單面印刷雖然表面看上去非常光滑美觀,可一旦遇到強(qiáng)光或室外光照射,光線在基板的表面發(fā)生反射作用,其遮光部分的反射光線(即無用光線)會(huì)對透光部分的光線(即有用光線)產(chǎn)生干擾,目標(biāo)靶不能被相機(jī)識別,車輪定位儀就不能工作;
3)單層印刷使得靶面圖案層的不透光部分和透光部分在強(qiáng)光的照射下差別有限,使得圖案的對比清晰度降低,從而加大了相機(jī)的識別難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題現(xiàn)有目標(biāo)靶存在識別性能不佳的問題,提供一種汽車車輪定位儀目標(biāo)靶,其能夠有效提高目標(biāo)靶的識別準(zhǔn)確率。
為解決上述問題,本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
汽車車輪定位儀目標(biāo)靶,包括基板和靶面圖案層,所述靶面圖案層包括印刷在基板表面的前靶面圖案層和印刷在基板背面的后靶面圖案層;其中前靶面圖案層的形狀和后靶面圖案層的形狀一致,且前靶面圖案層和后靶面圖案層關(guān)于基板鏡像對稱,且后靶面圖案層上的透光孔的圓心與前靶面圖案層上對應(yīng)的透光孔的圓心重疊。
上述方案中,后靶面圖案層上的透光孔的孔徑大于前靶面圖案層上對應(yīng)的透光孔的孔徑。
上述方案中,前靶面圖案層和后靶面圖案層均采用UV印刷工藝印刷在基板上。
上述方案中,后靶面圖案層之后還敷貼有反射層。
上述方案中,后靶面圖案層和反射層之間設(shè)有印膠層,且印膠層的形狀與后靶面圖案層的形狀一致。
上述方案中,印膠層上的透光孔的孔徑大于后靶面圖案層上對應(yīng)的透光孔的孔徑。
上述方案中,印膠層采用絲網(wǎng)印膠工藝覆貼在后靶面圖案層之后。
上述方案中,基板為PET材質(zhì)或PVC材質(zhì)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下特點(diǎn):
1、在基板的雙面印刷靶面圖案層,實(shí)現(xiàn)光線在目標(biāo)靶上的表面前反射和背面后透光相結(jié)合識別;在基板前表面印刷的前靶面圖案層,可以大大降低其它光源對前表面的反射干擾,在基板背面印刷有同樣圖案的后靶面圖案層,可以加強(qiáng)目標(biāo)靶圖案的不透光性;從而加強(qiáng)目標(biāo)靶被識別能力,使車輪定位儀能在戶外及各種復(fù)雜惡劣環(huán)境下照常工作;此外,雙面印刷靶面圖案層,還使得目標(biāo)靶不受基板表面光滑度和厚度的影響,便能夠保證目標(biāo)靶上的圖案被準(zhǔn)確識別;
2、前靶面圖案層、后靶面圖案層和印膠層圖案的透光孔孔徑依次增大,能夠在降低加工工藝難度的前提下,保證被識別圖案的邊緣清晰度,進(jìn)而確保目標(biāo)靶被識別圖案的精度;
3、采用PET或PVC材料作為基板,不僅耐磨且厚度更薄,這樣不僅可以避免厚度帶來的折射對目標(biāo)靶識別的影響,而且能夠縮小目標(biāo)靶規(guī)格并減輕目標(biāo)靶重量;
4、采用UV印刷工藝,大大增加了印刷位置度的準(zhǔn)確性,有效提高目標(biāo)靶被識別圖案的精度,進(jìn)而提高車輪定位儀的測量的精度;而現(xiàn)有目標(biāo)靶由于過分強(qiáng)調(diào)亞克力材質(zhì)的強(qiáng)度和美觀,由于厚度原因只能采用絲網(wǎng)印刷工藝
5、采用絲網(wǎng)印膠工藝,可以增強(qiáng)后靶面圖案層與反光膜之間的附著力,使其無間隙,起到防水和加固作用。
附圖說明
圖1為一種汽車車輪定位儀目標(biāo)靶的側(cè)視圖。
圖2為第一種汽車車輪定位儀目標(biāo)靶(和祥PS)的前靶面圖案層示意圖。
圖3為第二種汽車車輪定位儀目標(biāo)靶(吉祥HS)的前靶面圖案層示意圖。
圖4為第三種汽車車輪定位儀目標(biāo)靶(旭日RS)的前靶面圖案層示意圖。
圖5為第四種汽車車輪定位儀目標(biāo)靶(圖祥TS)的前靶面圖案層示意圖。
圖中標(biāo)號:1、基板;2、前靶面圖案層;3、后靶面圖案層;4、印膠層;5、反射層;6、透光孔。
具體實(shí)施方式
一種汽車車輪定位儀目標(biāo)靶,如圖1所示,包括基板1、靶面圖案層、印膠層4和反射層5。靶面圖案層包括前靶面圖案層2和后靶面圖案層3。前靶面圖案層2印刷在基板1表面,后靶面圖案層3印刷在基板1背面,且前靶面圖案層2和后靶面圖案層3關(guān)于基板1鏡像對稱。反射層5位于后靶面圖案層3之后,后靶面圖案層3和反射層5之間通過印膠層4貼合在一起。前靶面圖案層2、后靶面圖案層3和印膠層4均由遮光涂層和開設(shè)在遮光涂層上的透光孔6構(gòu)成。由于前靶面圖案層2和后靶面圖案層3同時(shí)設(shè)置在基板1的表面和背面,從而使得基板1的表面和背面均設(shè)有被識別圖案,這樣入射光線從前靶面圖案層2上的透光孔6中通過,穿過基板1后,再由后靶面圖案層3上的透光孔6入射到反射層5上。當(dāng)光線到達(dá)反射層5之后,會(huì)發(fā)生反射,反射光線從后靶面圖案層3上的透光孔6通過,穿過基板1后,再從前靶面圖案層2上的透光孔6中射出,并被相機(jī)所采集。本實(shí)用新型采用雙面印刷方式,即在基板1的表面增設(shè)有前靶面圖案層2,不僅使得基板1表面的非透光區(qū)域的光滑度降低,基板1表面的反射干擾作用減小;而且使得基板1內(nèi)部的非透光區(qū)域的折射光線被前靶面圖案層2遮擋,基板1內(nèi)部的折射干擾作用減小。
基板1可以采用透光性能良好的材料制備,如PET材質(zhì)、PVC材質(zhì)、甚至是亞克力等。但考慮到PET材質(zhì)具有耐磨性好,且在同等厚度下硬度高的特點(diǎn),在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施中,基板1為PET材質(zhì),選用PET材質(zhì)的基板1能夠有效降低基板1的厚度,可以有效避免厚度帶來的折射對目標(biāo)靶識別的影響。在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中,基板1的且厚度只有0.25mm,是國內(nèi)同類產(chǎn)品的1/4。
前靶面圖案層2和后靶面圖案層3均采用UV印刷工藝印刷在基板1上,UV印刷工藝能夠大大增加了印刷位置度的準(zhǔn)確性,從而提高了測量的精度。印膠層4采用絲網(wǎng)印膠工藝覆貼在后靶面圖案層3之后,使用絲網(wǎng)印膠工藝進(jìn)行貼膜,其能夠使得反射層5能夠更好地與后靶面圖案層3即基板1的背面進(jìn)行完整貼合,避免反射層5與基板1背面之間存在空隙或氣泡而產(chǎn)生的光干擾,防止識別誤差的產(chǎn)生。
前靶面圖案層2、后靶面圖案層3和印膠層4的形狀一致,即前靶面圖案層2、后靶面圖案層3和印膠層4上均設(shè)有N個(gè)透光孔6,且各層上開設(shè)的透光孔6的位置和形狀一一對應(yīng)。相機(jī)實(shí)際上是捕獲目標(biāo)靶上面每個(gè)透光孔6的圓心位置作為軟件計(jì)算的參照系。理想地作法是,將前靶面圖案層2、后靶面圖案層3和印膠層4上相對應(yīng)的透光孔6的孔徑大小設(shè)計(jì)為完全一致,這樣能夠最大限度的提高目標(biāo)靶的對比度和邊緣輪廓的清晰度。但考慮到印刷工藝難度的問題,在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中,前靶面圖案層2、后靶面圖案層3和印膠層4上相對應(yīng)的透光孔6的孔徑逐漸增大,即印膠層4上的透光孔6的孔徑略大于后靶面圖案層3上對應(yīng)的透光孔6的孔徑,后靶面圖案層3上的透光孔6的孔徑略大于前靶面圖案層2上對應(yīng)的透光孔6的孔徑。針對各層中對應(yīng)的透光孔6,在本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例中,印膠層4上的透光孔6的孔徑比后靶面圖案層3上的透光孔6的孔徑大1mm,后靶面圖案層3上的透光孔6的孔徑比前靶面圖案層2上的透光孔6的孔徑大1mm,其中前靶面圖案層2上的透光孔6的孔徑為相機(jī)所需采集的真實(shí)值。
在有限外框規(guī)格條件下,目標(biāo)靶的圖案排列方式?jīng)Q定測量精度。由于前靶面圖案層2、后靶面圖案層3和印膠層4的形狀一致,下面僅以前靶面圖案層2為例進(jìn)行說明:
第一種為和祥目標(biāo)靶(PS),參見圖2。目標(biāo)靶外框即前靶面圖案層2的規(guī)格為130×130mm,分布有21個(gè)透光孔6,最大透光孔6直徑為28mm,其他20個(gè)小透光孔6直徑均為18mm。最大透光孔6位于前靶面圖案層2的中央。4個(gè)小透光孔6在內(nèi)圈呈矩形環(huán)繞在最大透光孔6的四周,前靶面圖案層2外框的四個(gè)對角分別對應(yīng)設(shè)置有1個(gè)小透光孔6。16個(gè)孔在外圈呈矩形環(huán)繞在最大透光孔6的四周,前靶面圖案層2外框的四條邊各對應(yīng)設(shè)置有5個(gè)呈直線排布的小透光孔6,且每兩條邊共用1個(gè)小透光孔6。21個(gè)透光孔6圍繞中心透光孔6對稱排列,相機(jī)識別可以從任意一個(gè)透光孔6開始,具有獨(dú)立識別和系統(tǒng)識別的能力。讓運(yùn)算結(jié)果更加接近真實(shí)值;排列采用中心對稱布點(diǎn),測量推車過程任意旋轉(zhuǎn)可以抓取客觀圖像進(jìn)行處理;由于元點(diǎn)位較多(21個(gè)),識別運(yùn)算更具客觀性,運(yùn)算結(jié)果更可靠,加上最小直徑為18mm,可以更近距離安裝定位儀而不會(huì)過爆。(普通定位儀最小距離為1.8米,運(yùn)用和祥目標(biāo)靶可以將最短距離縮短至1.2米。)
第二種為吉祥目標(biāo)靶(HS),參見圖3。目標(biāo)靶外框即前靶面圖案層2的規(guī)格為130×130mm,分布有16個(gè)大小一致的透光孔6,每個(gè)透光孔6直徑均為20mm。16透光孔6在前靶面圖案層2中呈4×4的矩陣排布。16個(gè)透光孔6對稱排列,相機(jī)識別可以從任意一個(gè)透光孔6開始,具有獨(dú)立識別和系統(tǒng)識別的能力。讓運(yùn)算結(jié)果更加接近真實(shí)值。由于透光孔6的直徑為20mm,可以更近距離安裝定位儀而不會(huì)過爆。(普通定位儀最小距離為1.8米,運(yùn)用和祥目標(biāo)靶可以將最短距離縮短至1.3米。)
第三種為旭日目標(biāo)靶(RS),參見圖4。目標(biāo)靶外框即前靶面圖案層2的規(guī)格為203×203mm,分布有29個(gè)透光孔6,最大透光孔6直徑均為38mm,其他28個(gè)小透光孔6直徑均為20mm。最大透光孔6位于前靶面圖案層2的中央。8個(gè)小透光孔6中在內(nèi)圈呈矩形環(huán)繞在最大透光孔6的四周,前靶面圖案層2外框的四條邊各對應(yīng)設(shè)置有2個(gè)呈直線排布的小透光孔6。20個(gè)孔在外圈呈矩形環(huán)繞在最大透光孔6的四周,前靶面圖案層2外框的四條邊各對應(yīng)設(shè)置有6個(gè)呈直線排布的小透光孔6,且每兩條邊共用1個(gè)小透光孔6。29個(gè)透光孔6中心對稱排列,相機(jī)識別可以從任意一個(gè)透光孔6開始,具有獨(dú)立識別和系統(tǒng)識別的能力。讓運(yùn)算結(jié)果更加接近真實(shí)值。由于大部分透光孔6的直徑為20mm,可以更近距離安裝定位儀而不會(huì)過爆,中間大透光孔6直徑雖然為38mm,但因?yàn)榕c其他小透光孔6間隔距離較遠(yuǎn),不會(huì)出現(xiàn)過爆。(普通定位儀最小距離為1.8米,運(yùn)用旭日目標(biāo)靶可以將最短距離縮短至1.4米。)
第四種為圖祥目標(biāo)靶(TS),參見圖5。目標(biāo)靶外框即前靶面圖案層2的規(guī)格為203×203mm,分布有21個(gè)透光孔6,最大透光孔6直徑均為38mm,其他20個(gè)小透光孔6直徑均為28mm。最大透光孔6位于前靶面圖案層2的中央。8個(gè)小透光孔6中在內(nèi)圈呈圓形等間距環(huán)繞在最大透光孔6的四周。12個(gè)小透光孔6分為4組分別排布在前靶面圖案層2外框的四個(gè)對角處,即每個(gè)對角上設(shè)有3個(gè)小透光孔6,且這3個(gè)小透光孔6呈三角形排布,其中1個(gè)小透光孔6恰好與對角正對。21個(gè)透光孔6中心對稱排列,相機(jī)識別可以從任意一個(gè)透光孔6開始,具有獨(dú)立識別和系統(tǒng)識別的能力。讓運(yùn)算結(jié)果更加接近真實(shí)值。由于大部分透光孔6的直徑為28mm,可以更近距離安裝定位儀而不會(huì)過爆,中間大透光孔6直徑雖然為38mm,但因?yàn)榕c其他小透光孔6間隔距離較遠(yuǎn),不會(huì)出現(xiàn)過爆。(普通定位儀最小距離為1.8米,運(yùn)用圖祥目標(biāo)靶可以將最短距離縮短至1.5米。當(dāng)然,這個(gè)目標(biāo)靶通常被用作后靶)。