本文關(guān)鍵詞：車輛輪廓尺寸測量系統(tǒng)研究

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【摘要】：機(jī)動車輛在給我們帶來巨大交通便利和經(jīng)濟(jì)效益的同時也給我們帶來了許多困擾,引發(fā)了諸如交通擁堵、交通事故、環(huán)境污染等一系列問題。其中,交通事故帶來的問題尤為嚴(yán)重。統(tǒng)計(jì)表明,造成交通事故的一大原因是車輛超限超載,而涉嫌超載的車輛很多都是為了自身的利益而對車輛進(jìn)行私自改裝。因此,對車輛輪廓尺寸參數(shù)進(jìn)行檢測可以從一定程度上遏制車輛超載超限現(xiàn)象的發(fā)生。目前在汽車檢測行業(yè),對車輛車型私改和尺寸超限的檢測還得借助人工測量的方法完成,并不能達(dá)到自動檢測的程度,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代自動化檢測的需求。本文設(shè)計(jì)了一種基于二維激光測距儀的車輛輪廓尺寸測量系統(tǒng),使用固定在龍門架上的三個激光測距儀對車輛輪廓信息進(jìn)行采集。上位機(jī)軟件使用C++語言編寫,以Visual Studio 2010為開發(fā)工具,使用MFC對系統(tǒng)界面進(jìn)行開發(fā),采用C/S模式實(shí)現(xiàn)與激光測距儀之間的通信,以客戶端的形式采用TCP/IP協(xié)議對激光測距儀實(shí)現(xiàn)控制,完成車輛輪廓數(shù)據(jù)的采集、處理、結(jié)果輸出以及數(shù)據(jù)保存等功能,實(shí)現(xiàn)了車輛輪廓尺寸參數(shù)的自動化測量和車輛輪廓的繪制。本文提出了一種二維激光測距儀的標(biāo)定方案,對激光測距儀所測數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換校正,完成在所建立的直角坐標(biāo)系X、Y軸方向上的校正,使得三個測距儀數(shù)據(jù)可以更準(zhǔn)確的進(jìn)行融合,提高了系統(tǒng)測量精度。通過使用不同車型對系統(tǒng)進(jìn)行多次試驗(yàn),對系統(tǒng)的功能性、準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明,設(shè)計(jì)系統(tǒng)可在機(jī)動車輛在低于5km/h的低速狀態(tài)下完成車輛輪廓尺寸的測量和車輛輪廓的繪制。系統(tǒng)單次測量用時15s,測量誤差為±35mm,重復(fù)性誤差為±10mm。該測量系統(tǒng)可以滿足《機(jī)動車安全技術(shù)檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法》(GB21861-2014)中機(jī)動車輛的外廓尺寸的測量誤差不應(yīng)超過±1%(登記車輛)/±2%(在用車輛)或者±50mm的要求。這對于實(shí)現(xiàn)汽車檢測線的自動化,加強(qiáng)車輛超限超載的管理,提高交通安全都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
【關(guān)鍵詞】：車輛尺寸測量 車輛輪廓繪制 激光測距 數(shù)據(jù)標(biāo)定
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U495
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 課題背景及意義9-10
• 1.2 工業(yè)尺寸測量技術(shù)10-14
• 1.2.1 三坐標(biāo)測量技術(shù)10
• 1.2.2 激光干涉技術(shù)10-11
• 1.2.3 固定式坐標(biāo)測量技術(shù)11
• 1.2.4 便攜式坐標(biāo)測量技術(shù)11-14
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容14
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)14-16
• 第二章 車輛輪廓尺寸測量系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案16-27
• 2.1 相關(guān)術(shù)語介紹16-17
• 2.2 車輛測量方案17-22
• 2.2.1 機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)18
• 2.2.2 寬度測量方案18-20
• 2.2.3 長度測量方案20-21
• 2.2.4 高度測量方案21-22
• 2.3 系統(tǒng)標(biāo)定方案22-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第三章 車輛輪廓尺寸測量系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)27-40
• 3.1 激光掃描測距儀27-32
• 3.1.1 測距原理27-30
• 3.1.2 影響激光測距的因素30-32
• 3.1.3 安全性32
• 3.2 激光測距儀選型32-37
• 3.3 硬件環(huán)境搭建37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第四章 車輛輪廓尺寸測量系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)40-55
• 4.1 相關(guān)技術(shù)介紹40-47
• 4.1.1 上位機(jī)與測距儀通信40-44
• 4.1.2 數(shù)據(jù)庫連接44-47
• 4.2 主要功能模塊設(shè)計(jì)47-54
• 4.2.1 標(biāo)定模塊47-49
• 4.2.2 寬度測量模塊49-51
• 4.2.3 長度測量模塊51-52
• 4.2.4 輪廓繪制模塊設(shè)計(jì)52-54
• 4.3 車輛邊緣檢測算法54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 車輛輪廓尺寸測量系統(tǒng)測試與評價55-62
• 5.1 實(shí)例測試55-59
• 5.1.1 系統(tǒng)配置55-56
• 5.1.2 長寬高測量56-58
• 5.1.3 數(shù)據(jù)入庫58-59
• 5.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)59-60
• 5.3 誤差分析60-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 總結(jié)與展望62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果66-67
• 致謝67

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1023033