界定的測量方向上。
[0029] 在過濾之后,可以使用平化過程來處理踏面映射以將踏面映射變換成經(jīng)平化踏面 映射。經(jīng)平化踏面映射可以具有多個經(jīng)平化數(shù)據(jù)點。經(jīng)平化數(shù)據(jù)點中的每一者可以對應(yīng)于 踏面映射的數(shù)據(jù)點中的一者并且可以提供經(jīng)平化胎面高度。經(jīng)平化胎面高度提供在正交于 輪胎表面的方向上界定的胎面高度的測量值。
[0030] 平化過程可以包含從適合于任何輪胎形狀的踏面映射產(chǎn)生輪胎面的穩(wěn)固且智能 的主曲線。舉例來說,主曲線可以從具有不規(guī)律形狀的輪胎產(chǎn)生,例如,不對稱輪胎或具有 不連續(xù)性或高局部踏面梯度的輪胎。平化過程可以涉及從踏面的輪廓連續(xù)產(chǎn)生多條線性擬 合線的迭代線性擬合過程??梢葬槍θ魏屋喬バ螤町a(chǎn)生線性擬合線,例如,不對稱輪胎形狀 或具有不連續(xù)性的輪胎形狀??梢詮木€性擬合線中提取主曲線。舉例來說,針對沿著輪胎面 的寬度的每一側(cè)向位置的通過多條擬合線界定的最小胎面高度可以用于界定主曲線。以此 方式,可以從考慮輪胎的局部曲率的踏面映射產(chǎn)生主曲線,而不需要使用數(shù)學(xué)函數(shù)(例如, 多頂式函數(shù))將胎面模型化。
[0031] 在產(chǎn)生主曲線之后,可以通過確定由主曲線界定的胎面高度與踏面映射中的多個 數(shù)據(jù)點的胎面高度之間的差來產(chǎn)生經(jīng)平化踏面映射。由于主曲線更準(zhǔn)確地追蹤輪胎的局部 曲率,因此可以在與輪胎表面正交的測量方向上界定通過經(jīng)平化踏面映射提供的經(jīng)平化胎 面高度。以此方式,輪胎面數(shù)據(jù)可以通過與輪胎面參數(shù)的物理觀測結(jié)果更類似的方式進(jìn)行 分析。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的示例性方面,根據(jù)本發(fā)明的各方面產(chǎn)生的經(jīng)平化踏面映射可以進(jìn)一 步經(jīng)處理以產(chǎn)生用于經(jīng)平化踏面映射中的每一經(jīng)平化數(shù)據(jù)點的局部高度指示。這些局部高 度指示可以用于產(chǎn)生局部高度指示映射,所述局部高度指示映射可以用于量化輪胎面的一 個或多個參數(shù),例如,量化供輪胎面的不規(guī)律磨損的分析使用的胎面深度。
[0033] 與使用胎面的平均高度作為參考量的現(xiàn)有技術(shù)中已知的技術(shù)不同,用于特定數(shù)據(jù) 點的局部高度指示可以從通過在接近數(shù)據(jù)點的區(qū)域中的局部最大值界定的參考量中獲得。 具體而言,用于每一經(jīng)平化數(shù)據(jù)點的局部高度指示可以是與經(jīng)平化數(shù)據(jù)點相關(guān)聯(lián)的經(jīng)平化 胎面高度與位于接近經(jīng)平化數(shù)據(jù)點的區(qū)域中的多個局部最大值中的一者之間的最小高度 差。當(dāng)沿著經(jīng)平化踏面映射的一部分移動滑動觀測窗時,可以界定局部最大值。
[0034] 在確定用于每一經(jīng)平化數(shù)據(jù)點的局部高度指示時使用局部最大值作為參考量可 提供許多優(yōu)點。舉例來說,由于僅使用來自接近經(jīng)平化數(shù)據(jù)點的位置的區(qū)域中的數(shù)據(jù)確定 局部高度指示,因此由輪胎變形(例如,錯誤舍位或其它均一性問題)產(chǎn)生的更長波長不會 影響局部高度指示的確定。局部最大參考量也接近于通過手動胎面厚度計獲得的參考量。 因此,在查看胎面深度時,根據(jù)本發(fā)明的各方面產(chǎn)生的局部高度指示映射提供與胎面厚度 計測量值類似的結(jié)果。此外,由于局部高度指示是根據(jù)局部最大值確定的相對高度,因此可 以更容易地獲得胎面高度的絕對量化。這可以引起輪胎參數(shù)的改進(jìn)量化,例如,踏面中的不 規(guī)律磨損的體積、不規(guī)律磨損的形狀、不規(guī)律磨損的長度、不規(guī)律磨損的寬度、不規(guī)律磨損 的深度、不規(guī)律磨損的位置,或其它合適的參數(shù)。
[0035] 現(xiàn)在參考圖式,現(xiàn)將詳細(xì)地論述本發(fā)明的示例性實施例。圖1描繪根據(jù)本發(fā)明的 示例性實施例的用于分析輪胎50的特征的示例性系統(tǒng)100。系統(tǒng)100包含用于測量與輪 胎50的胎面52 (例如,胎面高度)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的激光探針130。激光探針130可以是可 以使用激光獲取胎面高度數(shù)據(jù)的任何合適的裝置,例如,用于由Wolf&Beck制造的TMM-570 輪胎測量機(jī)中的激光探針。通過激光探針130獲得的數(shù)據(jù)可以提供到計算裝置110,所述 計算裝置處理所述數(shù)據(jù)以評估胎面52的一個或多個參數(shù),例如,不規(guī)律磨損特征。盡管將 參考使用激光探針130來獲取胎面52的胎面數(shù)據(jù)的激光映射系統(tǒng)論述本發(fā)明,但是使用本 文提供的揭示內(nèi)容的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的技術(shù)可以 用于從任何合適的源或映射系統(tǒng)獲得的胎面數(shù)據(jù),所述源或映射系統(tǒng)例如,聲波探針、光探 針、視頻探針(使用立體相關(guān)成像技術(shù)),或其它探針或裝置。
[0036] 在使用轉(zhuǎn)子裝置140 (例如,步進(jìn)式電機(jī))旋轉(zhuǎn)輪胎50時,激光探針130可以通過 將胎面52的表面與激光束碰撞來使用激光映射過程收集與胎面高度(例如,從激光探針到 踏面的距離)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。當(dāng)輪胎50旋轉(zhuǎn)以在第一側(cè)向位置處獲取圍繞胎面52周邊的 胎面高度數(shù)據(jù)時,激光探針130可以相對于胎面52的寬度位于第一側(cè)向位置處。在輪胎 50已完成一次旋轉(zhuǎn)之后,激光探針130可以相對于胎面52的寬度移位到第二側(cè)向位置,以 在第二側(cè)向位置處獲取用于圍繞胎面52周邊的多個數(shù)據(jù)點的胎面高度??梢灾貜?fù)此過程 直到激光探針130已獲取足夠數(shù)據(jù)來映射表示輪胎50的整個胎面52的胎面高度。舉例來 說,在一個實例中,激光探針130可以以約ImmX 1mm的分辨率獲取數(shù)據(jù)。通過激光探針獲 取的數(shù)據(jù)可以精確至約0.1mm的胎面高度內(nèi)。
[0037]計算裝置110可以控制激光探針130和轉(zhuǎn)子裝置140來實施激光映射過程。計算 裝置110可以是任何合適的計算裝置,例如,桌上型計算機(jī)、膝上型計算機(jī)、通用計算裝置、 專用計算裝置、移動裝置、平板計算機(jī),或能夠自動計算的其它合適的機(jī)器。計算裝置110 可以包含一個或多個處理器112和至少一個存儲器114。一個或多個處理器112可以是任 何合適的處理裝置,例如,微處理器、微控制器,或其它合適的處理裝置。存儲器114可以是 任何合適的計算機(jī)可讀媒體或包含非暫時性計算機(jī)可讀媒體的媒體,例如但不限于易失性 存儲器(例如,隨機(jī)存取存儲器(RAM,例如,DRAM、SRAM等)和非易失性存儲器(例如,ROM、 閃存、硬盤驅(qū)動器、磁帶、CD-ROM、DVD-ROM等)或包含磁盤、驅(qū)動器、其它基于磁性的存儲媒 體、光學(xué)存儲媒體等等的任何其它存儲裝置的任何組合。
[0038]存儲器114可以存儲處理器112可訪問的信息,包含可以通過處理器112執(zhí)行的 指令。所述指令可以是當(dāng)由處理器112執(zhí)行時使處理器112提供所需功能的指令的任何集 合。所述指令可以通過硬件、專用電路、固件和/或軟件實施。當(dāng)使用軟件時,任何合適的 編程、腳本處理,或其它類型的語言或語言組合可以用于實施本文所揭示的功能。
[0039]計算裝置110可以適合于充當(dāng)專用機(jī)器,所述專用機(jī)器通過利用處理器112執(zhí)行 指令提供所需功能。例如,處理器112可以執(zhí)行存儲于存儲器114中的指令,以使處理器獲 得經(jīng)由一個或多個通信鏈路通過激光探針130收集的數(shù)據(jù)。處理器112隨后可以根據(jù)本文 所揭示的示例性方法處理數(shù)據(jù),以向用戶提供有用輸出。處理器112可以通過合適的輸入 裝置116從用戶接收數(shù)據(jù)輸入,例如,通過數(shù)據(jù)輸入鍵、觸摸屏、觸控板、鼠標(biāo)、用于語音識 別的麥克風(fēng),或其它合適的輸入裝置中的一者或多者。處理器112可以通過合適的輸出裝 置118(例如,顯示器或其它合適的裝置)向用戶提供數(shù)據(jù)。本文所揭示的分析技術(shù)還可以 通過一個或多個服務(wù)器120或在多個計算和處理裝置上實施。
[0040]在激光映射過程期間通過激光探針130獲取的數(shù)據(jù)可以表示為踏面映射。圖2描 繪根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的針對胎面獲得的示例性未經(jīng)處理的踏面映射200的圖形 三維表示。圖2繪制具有沿著橫坐標(biāo)的胎面的縱向周向、沿著縱坐標(biāo)的胎面的橫向?qū)挾纫?及沿著應(yīng)用的胎面高度的踏面映射200。踏面映射200包含多個數(shù)據(jù)點202。每一數(shù)據(jù)點 202與輪胎的胎面上的離散位置相關(guān)聯(lián)。每一數(shù)據(jù)點202提供離散位置的胎面高度。
[0041]提供用于踏面映射200中的每一數(shù)據(jù)點202的胎面高度界定在與輪胎的徑向軸平 行的測量方向上。這可以參考圖3更容易地進(jìn)行理解。如圖所示,通過激光探針130執(zhí)行 的胎面高度測量平行于輪胎的徑向軸R執(zhí)行。當(dāng)激光探針相對于胎面52的寬度W處于更 靠近胎面52中心的側(cè)向位置,例如,處于側(cè)向位置A時,胎面高度測量接近正交于(例如, 垂直于)胎面52的表面的測量。然而,當(dāng)激光探針130處于更靠近胎面52的邊緣的側(cè)向 位置,例如,處于側(cè)向位置B時,胎面高度測量不再接近正交于胎面52的表面的測量。
[0042] 在與胎面52的表面正交的方向上(例如,在圖3中所描繪的方向N上)界定的胎 面高度測量使用手動胎面厚度計更接近地估計胎面測量值。根據(jù)本發(fā)明的各方面,未經(jīng)處 理的踏面映射200可以(例如)使用圖1的計算裝置110進(jìn)行處理以平化踏面映射,使得 在與胎面的表面更正交的方向上界定胎面高度。
[0043] 圖4描繪根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例獲得的示例性經(jīng)平化踏面映射210。圖4繪 制具有沿著橫坐標(biāo)的胎面的縱向周向、沿著縱坐標(biāo)的胎面的橫向?qū)挾纫约把刂鴳?yīng)用的經(jīng)平 化胎面高度的經(jīng)平化踏面映射210。如圖所示,經(jīng)平化踏面映射210包含多個經(jīng)平化數(shù)據(jù)點 212。經(jīng)平化數(shù)據(jù)點212中的每一者提供通過使