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基于视觉测量技术的车轮定位仪

作者:  来源:计算机与控制工程学院  编辑:徐扬    时间:2022-06-23    浏览:    

项目名称:基于视觉测量技术的车轮定位仪

项目简介:课题组完成的“基于视觉测量技术车轮定位仪”项目,采用自主研发的测量专用相机,融合了双目立体视觉非接触式测量、机械加工、自动控制技术于一体,涵盖了众多车轮定位参数的测量,通过计算机视觉全局标定、测量平面修正、动态补偿等技术提高了测量的精度及一致性,实现了基于视觉测量技术车轮定位仪的自主研发。

该项目技术先进,实用性强,经济效益明显,达到同类产品国际先进水平。该项目为企业开拓了国内外市场,创造了可观的经济效益,使企业成为定位仪生产的知名企业。目前,其产品不仅国内市场占有率领先,还出口116个国家和地区。该项目2019年获山东省科学技术进步三等奖。

该项目属于计算机视觉测量、汽车检修设备行业。车轮定位参数作为车辆检测的一项重要内容,对整车安全性能的影响举足轻重。对汽车车轮进行正确定位,可以防止车辆各部位的磨损加快、急刹车时甩尾、车辆跑偏等不安全因素,节省燃油和减少轮胎磨损,很好地控制运营成本,有效减轻因车辆排放以及轮胎的磨损等因素造成的环境污染,以及因不断调整转向盘所导致的驾驶疲劳。

非计算机视觉测量技术车轮定位仪由于其检测原理的局限性,需要使用众多传感器及其配套电路,经常需要重新标定设备,且对检测环境要求高、故障率高、精确度难以保证,操作过程复杂,无法实现快速检测。

烟台开发区海德科技有限公司与烟台大学在计算机视觉测量技术车轮定位仪领域进行了十余年不断的合作攻关。研发的三雄(Sunshine)品牌3D车轮定位仪,采用视觉测量技术,具有完善的车型数据库支持、稳定性好、测量精度高、操作简单等特点。

主要创新点:

(1)通过计算机视觉全局标定、测量平面修正、动态补偿等技术提高了设备的精度及一致性。

(2)融合计算机视觉测量、机械加工、自动控制等技术于一体,涵盖了众多车轮定位参数的测量、ADAS高级驾驶辅助系统标定等功能。

(3)结合双目立体视觉非接触式测量技术,对车轮轮毂特征匹配算法进行研究和改进,实现非接触式车轮定位仪的自主研发。

该项目获授权发明专利3项,实用新型专利3项,软件著作权1项,论文10篇。该产品技术集成度高,附加值高,满足国家新旧动能转换、节能减排的大战略,能够加速扩大经济规模,增强实力,有利于加速产业结构调整。经专家鉴定:“该设备技术先进,实用性强,经济效益明显,达到同类产品国际先进水平”。

本产品的研制,较之前的定位仪产品,大大提高了测量精度和操作便捷度,稳定性好,故障率低,较国外进口产品有着显著的成本和价格优势,为企业开拓了国内外市场,已累计创造毛利13000万元人民币以上,为企业创造了可观的利润,带来了企业规模的快速发展,使企业成为定位仪生产的知名企业。目前,该产品的终端用户遍布全国各地,为全国各地的汽修学校、4S站、轮胎店、汽修店、快修快保店提供国际领先的3D四轮定位仪设备及服务。该产品还出口116个国家和地区。该产品多次获得中国汽车保修设备行业协会评审的年度单项汽保产品出口20强奖、年度10佳汽保产品奖、北京国际汽保展览会推荐产品奖等。

推广应用情况:该项目实现了四轮定位仪领域的弯道超车,打破了以前以国外进口技术为主的模式,并推动中国成为世界四轮定位仪的重要生产基地。

烟台开发区海德科技有限公司是一家从事汽车检测设备的企业,应用该技术实现3D四轮定位仪的研发、生产、销售,从2009年开始销售,2016年至2018年实现定位仪产值14760万元,利税3857万元。

烟台开发区海德科技有限公司已与多家汽车品牌4S店和轮胎、油品战略合作。汽车品牌包括:长安福特、上海通用、雪铁龙、标致、江淮、广汽乘用车、吉利领克等。轮胎厂家包括:普利司通、米其林、固特异、马牌等。油品及连锁企业包括:嘉实多、壳牌石油、瓜子二手车、途虎养车等。目前本产品使用客户累计已超过1万家,遍布中国全国各地,在230个城市设立了296家合作经销商;并已经销往116个国家和地区,其中66个国家设立了合作经销商,多次获得年度单项汽保产品出口20强奖。

主要知识产权证明目录:

(1)3D汽车车轮定位仪多相机标定系统及多相机标定方法 ZL201410661374.8 毕远伟;胡潇琨;刘兆伟;郑小鹏等。申请(专利权)人:烟台开发区海德科技有限公司;烟台大学

(2)挂车车桥与纵梁垂直度检测装置及检测定位方法 ZL201410133606.2 李志伟;张玉华等。申请(专利权)人: 烟台开发区海德科技有限公司

(3)磨齿机工作状态时热误差测量装置及测量方法 ZL201510236553.1 高峰;孟振华等。申请(专利权)人: 西安理工大学

(4)一种非接触四轮定位仪的车轮拍摄测量装置 ZL201721393814.1 黄松梅;毕远伟;马文明、胡潇琨;许晓;阎维青等。 申请(专利权)人: 烟台大学

(5)3D汽车车轮定位仪多相机标定系统 ZL201420695575.5 毕远伟;胡潇琨;刘兆伟;郑小鹏等。申请(专利权)人: 烟台开发区海德科技有限公司;烟台大学

(6)三爪自定心式挂架 ZL201420439253.4 毛传涛;丛大永;张玉华等等。申请(专利权)人: 烟台开发区海德科技有限公司

(7)海德3D定位系统V4.0 2017SR686421 ;著作权人:烟台开发区海德科技有限公司