[实用新型]基于立体视觉的制动性能检测装置

说明书

技术领域

本实用新型装置属于汽车性能的检测设备，特别是涉及一种基于立体视觉的制动性能检测新装置。它基于计算机立体视觉，采用计算机图像处理技术，进行车身轮廓线三维坐标重建，获得汽车在制动过程中的运动轨迹，实时计算出速度、制动减速度及制动跑偏位移量，评价汽车制动性能。该装置具有检测精度和系统可靠性好的特点，且该装置结构简单，设计合理，并降低了检测装置的制造成本。

背景技术

我国《机动车运行安全技术》GB7258-2012在路试检验制动性能的检测项目行车制动性能检验中规定机动车在规定的初速度下的制动距离和制动稳定性要求应符合表3的规定。现今检测装置主要有非接触式运动分析仪和第五轮仪：用来测量制动距离。便携式制动性能测试仪：检测车辆充分发出的平均减速度、制动协调时间和制动距离等。这些仪器均不能定量给出行车制动时的汽车偏移距离，不能实时监测，只能大体判断车身是否偏移，人为误差较大，检测精度低。

随着数字图像处理技术的发展，使计算机立体视觉的测量成为可能。

发明内容

本实用新型主要目的在于提供一种基于立体视觉的制动性能检测装置，获得汽车在制动过程中的运动轨迹，实时计算出速度、制动减速度及制动跑偏位移量。该装置安装方便，设计思想独特，检测精度高。

本实用新型的上述目的可通过以下技术方案实现，结合附图说明如下：

一种基于立体视觉的制动性能检测装置，该装置主要由自动调焦装置、毫米波雷达3和工业控制计算机9组成，所述自动调焦该装置由信号处理装置和平行对称安装在固定板26上的两个结构相同的检测装置组成，每个检测装置由步进电机、摄像机和由步进电机驱动对摄像机调焦的传动机构组成，两摄像机基线距为1000～1300mm，所述固定板26与摄像机副支架52铰接在一起，向下倾斜16～30度并通过俯仰角度调整螺杆装置35和36固定，摄像机副支架52固定在平行直立的摄像机支架4上。

所述传动机构由张紧轮座、丝杠调节机构、同步带轮、摄像机控制环套、张紧轮和同步带组成，所述张紧轮通过张紧轮座和张紧轮座台安装在固定板26上，张紧轮座通过丝杠调节机构调整其在张紧轮座台上的安装位置，所述同步带轮安装在步进电机输出轴上，所述摄像机控制环套安装在摄像机的控制环上，所述同步带装在摄像机控制环套和位于摄像机控制环套两侧的张紧轮和同步带轮上。

所述同步带与摄像机控制环套、张紧轮和同步带轮之间采用齿轮啮合。

所述俯仰角度调整螺杆装置A35、俯仰角度调整螺杆装置B36由缩放套筒、两个铰链螺杆支承座、两个铰链螺杆轴销和两个铰链螺杆组成，铰链螺杆与铰链螺杆轴销固定连接，铰链螺杆轴销与铰链螺杆支承座活动链接，两个铰链螺杆通过缩放套筒连接，一个铰链螺杆支承座固定在摄像机副支架52上，另一个铰链螺杆支承座固定在固定板26上，铰链螺杆A40和铰链螺杆B42是反向螺纹，通过转动缩放套筒41改变铰链螺杆A40和铰链螺杆B42的长短，带动铰链螺杆轴销A39和铰链螺杆轴销B43角度改变，从而改变固定板26和摄像机副支架52之间的角度。

所述摄像机支架4通过膨胀螺栓固定在跑道的前侧，摄像机副支架52宽度为2800～3000mm，通过梅花把手调节距离地面的高度为4500～5000mm并锁死。

采用上述装置进行基于立体视觉的制动性能检测方法，按以下步骤进行检测：

步骤一，对摄像机用标定靶标进行同一方向标定；

步骤二，汽车驶入路试制动跑道后，驾驶员调整方向使汽车平行跑道中心线，加速到高于标准规定的初速度，挂空挡直线行驶，当速度达到规定的初速度时，立刻急踩刹车，直到汽车停止不动；

步骤三，从汽车开始制动时刻起(即驾驶员开始急踩刹车时刻起)，毫米波雷达3测出汽车与摄像机支架4的距离，并将距离信号传到工业控制计算机9，工业控制计算机9把距离信号转变成脉冲信号通过控制步进电机A10和控制步进电机B18对摄像机A 11和摄像机B 19进行分级调焦；

步骤四，同时工业控制计算机9控制摄像机A11和摄像机B19拍摄汽车车身图像，工业控制计算机9存储汽车制动过程的车身图像，制动结束后工业控制计算机9内部的程序根据摄像机所采集的图像，采用计算机图像处理技术，进行车身轮廓线三维坐标重建，获得汽车在制动过程中实时的运动轨迹，实时计算出速度、制动减速度及制动跑偏位移量，即计算出车身中心线与V(Y轴)方向的距离。