,各個標定球101可以均勻布置在控制臂上,比如各個標定球101可以等距離間隔布置在控制臂上。
[0054]具體地,各個標定球101可以粘在控制臂上,也可以平放在控制臂上。
[0055]至少兩個加力模塊102用于,分別在控制臂的各個加載方向上加載力,并實時記錄加載力的大小。其中,加載方向包括X向和y向。
[0056]具體地,至少兩個加力模塊102中一個加力模塊102在控制臂的x向加載力,另一個加力模塊102在控制臂的y向加載力。
[0057]需要說明的是,加力模塊102的數(shù)量可以與加載方向的數(shù)量相同。當加載方向包括X向和I向時,加力模塊102的數(shù)量可以是2 ;當加載方向包括X向、y向和Z向時,加力模塊102的數(shù)量可以是3。
[0058]攝像模塊103用于,當控制臂受加載力作用時,對標定球101進行拍攝。
[0059]具體地,攝像模塊103對所有標定球101進行拍攝。比如,當攝像模塊103有I個鏡頭時,這個鏡頭將對所有標定球101進行拍攝。當攝像模塊103有2個鏡頭時,每一個鏡頭均對所有標定球101進行拍攝。各個標定球101位于攝像模塊103的鏡頭的視場內(nèi),以確保攝像t吳塊103對標定球101進彳丁拍攝。
[0060]處理模塊104用于,獲得攝像模塊103拍攝的圖像,并獲得各個加力模塊102在攝像模塊103拍攝時記錄的加載力的大小;根據(jù)獲得的加力模塊102記錄的加載力的大小及攝像模塊103拍攝的圖像,計算控制臂的剛度。
[0061]其中,處理模塊104分別與加力模塊102和攝像模塊103電連接。
[0062]本發(fā)明實施例通過將至少兩個標定球布置在控制臂上;至少兩個加力模塊分別在該控制臂的各個加載方向上加載力,并實時記錄加載力的大??;該加載方向包括X向和I向;攝像模塊用于當該控制臂受加載力作用時,對標定球進行拍攝;處理模塊獲得該攝像模塊拍攝的圖像,并獲得各個該加力模塊在攝像模塊拍攝時記錄的加載力的大?。桓鶕?jù)獲得的該加力模塊記錄的加載力的大小及該攝像模塊拍攝的圖像,計算出該控制臂的剛度。
[0063]實施例二
[0064]本發(fā)明實施例提供了一種汽車控制臂的剛度的測試裝置,該測試裝置適用于測量圖1示出的控制臂的剛度。該裝置包括至少兩個標定球、至少兩個加力模塊202、攝像模塊203和處理模塊。其中,標定球、加力模塊202、攝像模塊203和處理模塊的用途分別與實施例一提供的標定球101、加力模塊102、攝像模塊103和處理模塊104的用途相同,在此不再贅述。在本實施例中,將詳細描述加力模塊202、攝像模塊203和處理模塊的工作原理。
[0065]參見圖3,該加力模塊202包括螺旋加力器(圖未示出)、絲杠2022、螺母2023、軸承2024、滑軌(圖未示出)、力傳感器(圖未示出)和鋼繩2026。
[0066]其中,螺旋加力器與絲杠2022的一端連接,絲杠2022的另一端穿過螺母2023與軸承2024的轉(zhuǎn)子連接,軸承2024的定子通過鋼繩2026與控制臂的球銷連接,軸承2024的定子與滑軌滑動連接。螺母2023和滑軌分別固定在工作臺上,力傳感器安裝在定子上,力傳感器與處理模塊電連接。
[0067]具體地,鋼繩2026可以通過加力接頭與球銷連接。
[0068]在加載力時,螺旋加力器驅(qū)動絲杠2022轉(zhuǎn)動,絲杠2022帶動軸承2024的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。由于螺母2023的限位,絲杠2022的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成直線運動,因此,絲杠2022將拉動軸承2024在滑軌上滑動,軸承2024拉動鋼繩2026直線運動,從而實現(xiàn)鋼繩2026長度方向的力的加載。力傳感器用于采集鋼繩2026上的加載力的大小,并將采集的力的大小傳遞給處理模塊。
[0069]其中,通過滑軌和螺母2023,加力模塊202可以布置在加載方向上。比如,用于在控制臂的X向加載力的加力模塊202可以布置在X向上,使鋼繩2026的長度方向與x向重合,這樣,加力模塊202可以在X向加載力。通過各個加力模塊202分別在各個加載方向上加載力,各個加力模塊202是相互獨立的,這樣,能夠不干涉的同時對控制臂進行X向和y向加載。
[0070]參見圖4,攝像模塊203包括支撐架2031和兩個電荷耦合器件(英文=ChargeCoupled Device,簡稱CCD)相機2032。兩個CCD相機2032間隔安裝在支撐架2031上,兩個CCD相機2032分別與處理模塊電連接。
[0071]其中,兩個C⑶相機2032用于模擬人的雙眼。兩個C⑶相機2032之間的距離可以預先標定,為定值。在具體實現(xiàn)時,可以根據(jù)測量所需精度,選擇相應精度的CCD相機。此夕卜,攝像模塊203的安裝位置可以與控制臂的安裝位置相對。
[0072]通過兩個CCD相機2032進行拍攝,對相機和控制臂的相對位置要求降低,可以保證較高的測量精度,能夠較高精度的記錄控制臂變形,從而提高計算出控制臂在多個方向載荷作用下的剛度的精確度。
[0073]參見圖5,該處理模塊包括第一獲取單元2041、第二獲取單元2042、第一計算單元2043、第二計算單元2044和第三計算單元2045。
[0074]第一獲取單元2041,用于控制攝像模塊203以一定間隔時間進行拍攝并獲得攝像豐旲塊203拍攝的圖像。
[0075]其中,間隔時間是預先設置的。具體地,第一獲取單元2041控制兩個C⑶相機2032在同一時間進行拍攝。兩個CCD相機2032拍攝后將拍攝的圖像傳遞給第一獲取單元2041。拍攝的圖像表明了在拍攝時刻標定球的位置。
[0076]第二獲取單元2042,用于獲得各個加力模塊202在第一獲取單元2041控制攝像模塊203攝像時記錄的加載力的大小。
[0077]其中,第二獲取單元2042在兩個CXD相機2032拍攝時,同步讀取各個加力模塊202中力傳感器傳遞的加載力的大小。該加載力的大小表明了在拍攝時刻加載力的大小。
[0078]通過第一獲取單元2041和第二獲取單元2042,可以獲得在不同時刻,標定球的位置與各個加載方向上的加載力大小的對應關(guān)系。
[0079]第一計算單元2043,用于根據(jù)在預定時間段內(nèi)獲得的攝像模塊203拍攝的圖像,計算控制臂在預定時間段內(nèi)發(fā)生的整體位移;根據(jù)控制臂的整體位移,得到控制臂分別在X向和y向的位移。
[0080]首先,如前述,兩個CXD相機2032可以模擬人的雙眼,其拍攝的圖像即為“雙眼”觀測到的場景。通過雙目視覺原理,根據(jù)拍攝的圖像,能夠獲得各個標定球在預定時間段內(nèi)發(fā)生的位移。該位移包括各個標定球在預定時間段的開始時刻的位置坐標、以及結(jié)束時刻的位置坐標。
[0081]其次,當有兩個標定球時,根據(jù)剛體運動學原理,兩個標定球各自的中心點坐標的連線可以確定一條線,如果這條線是在一個平面上,知道了這條線的位置,控制臂的位置就唯一確定了。那么,在知道兩個標定球在預定時間段內(nèi)發(fā)生的位移后,就可以確定出控制臂發(fā)生的整體位移。
[0082]當有三個標定球時,根據(jù)剛體運動學原理,三個標定球各自的中心點坐標可以確定一個面,由這個面就可以確定控制臂在空間的位置。例如,在控制臂上貼張紙片,如果紙片在空間的位置確定了,那么控制臂的空間位置也確定了。那么,在知道三個標定球在預定時間段內(nèi)發(fā)生的位移后,就可以確定出控制臂發(fā)生的整體位移。
[0083]然后,在確定出控制臂發(fā)生的整體位移后,可以分解得到控制臂分別在X向和y向的位移。
[0084]第二計算單元2044,用于根據(jù)在預定時間段內(nèi)獲得的加力模塊202記錄的加載力的大小,獲得預定時間段內(nèi)控制臂分別在X向和I向受到的載荷。
[0085]第三計算單元2045,用于根據(jù)控制臂分別在X向和y向的位移、以及控制臂分別在X向和y向受到的載荷,計算控制臂X向和y向的剛度。
[0086]在具體實現(xiàn)時,該處理模塊可以是計算機。
[0087]其中,該裝置還包括導軌機構(gòu),攝像模塊203與導軌機構(gòu)可滑動連接。攝像模塊203可以在導軌機構(gòu)上滑動,方便調(diào)整攝像模塊203的位置。
[0088]參見圖6,該導軌機構(gòu)包括第一導軌2051、第二導軌2052、第一滑塊2053和第二滑塊2054。其中,第一導軌2051固定在工作臺上,第一滑塊2053與第一導軌2051可滑動連接,第二導軌2052的一端固定在第一滑塊2053上,第二滑塊2054與第二導軌2052可滑動連接。第一導軌2051包括第一段2051a和與第一段2051a連接的第二段2051b,第一段2051a和第二段2051b分別與x向和y向平行;攝像模塊203固定在第二滑塊2054上。
[0089]由于第一段2051a和第二段2051b分別與x向和y向平行,因此,攝像模塊203可以在