[发明专利]一种可移动式激光扫描车辆外轮廓尺寸的测量方法

摘要

一种可移动式激光扫描车辆外轮廓尺寸的测量方法，属于汽车检验技术领域。包括按周期采样待测车辆（7）外轮廓坐标数据(x_1i，z_11i)、(y_1i，z_12i)、(x_2h，z_21h)、(y_2h，z_22h)；将该采样坐标数据进行数字滤波处理后获得拟合函数f_n(x_1j)、f_n(y_1p)、f_m(x_2k)、f_m(y_2s)及位移数列{z_11j}、{z_12p}、{z_21k}、{z_22s}；计算获得极大值、极小值序列及相应序列的最大值和最小值，从而准确计算待测车辆（7）外轮廓高度H、宽度W、长度L；实现该测量方法的测量装置用于各种环境安装、安装方便、成本低，可全自动准确测量全系车型的外轮廓尺寸。

主权项

1.一种可移动式激光扫描车辆外轮廓尺寸的测量方法，包括上位机（6）、驱动装置（5）、导轨（4）、移动支架（3）及固定在移动支架（3）两侧的第一激光扫描装置（1）和第二激光扫描装置（2），导轨（4）平行于待测车辆（7）的长度方向，驱动装置（5）驱动移动支架（3）沿导轨（4）定向匀速移动，其特征在于：所述测量方法的具体步骤为：S101，按周期tn采样待测车辆（7）外轮廓基于第一激光扫描装置（1）测站坐标系下平行于待测车辆（7）长度方向的竖直平面X1Z1的坐标数据(x1i，z11i)和垂直于待测车辆（7）长度方向的水平面Y1Z1的坐标数据(y1i，z12i)，i∈[1，tn]，i、n均为整数，1≤n≤T1，T1为第一激光扫描装置（1）扫描待测车辆（7）所需要的时间；按周期tm采样待测车辆（7）外轮廓基于第二激光扫描装置（2）测站坐标系下平行于待测车辆（7）长度方向的竖直平面X2Z2的坐标数据(x2h，z21h)和垂直于待测车辆（7）长度方向的水平面Y2Z2的坐标数据(y2h，z22h)，h∈[1，tm]，h、m均为整数，1≤m≤T2，T2为第二激光扫描装置（2）扫描待测车辆（7）所需要的时间；S102，第一激光扫描装置（1）和第二激光扫描装置（2）将步骤S101中的采样坐标数据上传至上位机（6）进行数字滤波处理；S103，根据至少两组数字滤波处理后的周期tn内的采样值x1j，采用至少2阶的多项式拟合方法来获得拟合函数fn(x1j)，同时获得其数字滤波后对应的位移数列{z11j}，其中1≤j≤J，J为数字滤波后周期tn内采样总数；根据至少两组数字滤波处理后的周期tn内的采样值y1m，采用至少2阶的多项式拟合方法来获得拟合函数fn(y1p)，同时获得其数字滤波后对应的位移数列{z12p}，其中1≤p≤P，P为数字滤波后周期tn内采样总数；根据至少两组数字滤波处理后的周期tm内的采样值x2k，采用至少2阶的多项式拟合方法来获得拟合函数fm(x2k)，同时获得其数字滤波后对应的位移数列{z21k}，其中1≤k≤K，K为数字滤波后周期tm内采样总数；根据至少两组数字滤波处理后的周期tm内的采样值y2n，采用至少2阶的多项式拟合方法来获得拟合函数fm(y2s)，同时获得其数字滤波后对应的位移数列{z22s}，其中1≤s≤S，S为数字滤波后周期tm内采样总数；S104，根据fn(x1j)计算fn(x1j)在周期tn内的极大值BX1n和极小值LX1n；根据fn(y1p)计算fn(y1p)在周期tn内的极大值BY1n和极小值LY1n；根据fm(x2k)计算fm(x2k)在周期tm内的极大值BX2m和极小值LX2m；根据fm(y2s)计算fm(y2s)在周期tm内的极大值BY2m和极小值LY2m；S105，将各周期tn内的极大值BX1n的绝对值按照由大到小的顺序排序获得序列DX1；将各周期tn内的极大值BY1n的绝对值按照由大到小的顺序排序获得序列DY1；上位机（6）将各周期tm内的极大值BX2m的绝对值按照由大到小的顺序排序获得序列DX2；将各周期tm内的极大值BY2m的绝对值按照由大到小的顺序排序获得序列DY2；上位机（6）将各周期tn内的极小值LX1n的绝对值按照由小到大的顺序排序获得序列LX1；将各周期tn内的极小值LY1n的绝对值按照由小到大的顺序排序获得序列LY1；上位机（6）将各周期tm内的极小值LX2m的绝对值按照由小到大的顺序排序获得序列LX2；将各周期tm内的极小值LY2m的绝对值按照由小到大的顺序排序获得序列LY2；S106，依次计算序列DX1的最大值DX1max，计算序列LX1的最小值LX1min，计算序列DX2的最大值DX2max，计算序列LX2的最小值LX2min，计算序列DY1的最大值DY1max，计算序列LY1的最小值LY1min，计算序列DY2的最大值DY2max，计算序列LY2的最小值LY2min，计算序列{z11j}的最大值BZ11max和最小值LZ11min，计算序列{z12p}的最大值BZ12max和最小值LZ12min，计算序列{z21k}的最大值BZ21max和最小值LZ21min，计算序列{z22s}的最大值BZ22max和最小值LZ22min；S107，按公式H=max{(DX1max―LX1min)，(DX2max―LX2min)}计算待测车辆（7）外轮廓高度H；按公式W=max{(DY1max―LY1min)，(LY2max―LY2min)}计算待测车辆（7）外轮廓宽度W；按公式L=max{(v1·Σtn+v2·Σtm)/2，|BZ11max―LZ11min|，|BZ12max―LZ12min|，|BZ21max―LZ21min|，|BZ22max―LZ22min|}计算待测车辆（7）外轮廓长度L；其中，第一激光扫描装置（1）的移动速度v1和第二激光扫描装置（2）的移动速度v2均为已知设定量；Σtn=t1+t2+…tn，n=T1；Σtm=t1+t2+…tm，m=T2。