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3D汽车四轮定位仪的发展现状

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3D汽车四轮定位仪的发展现状

发布日期:2017-07-31 作者: 点击:

3D汽车四轮定位仪进入我国以来,仅仅两三年的时间就已风靡全国,该类产品以测量效率高、故障率低和高科技元素等优势得到用户的广泛认可,在我国汽车维修行业中被越来越多的用户所采用,大有取代传统的激光和CCD四轮定位仪之势。

  在年初4月份的北京国际汽保展览会上,几乎所有的传统四轮定位仪厂家,不管是自己生产还是采用贴牌,都不甘落后,纷纷推出了自己的3D产品,某国内知名厂家负责人宣称,去年销售的3D定位仪占本企业定位仪总销量的三分之二,已经有逐渐放弃原有传统产品之意。

  然而,在如此产销两旺的市况下,产品的技术和质量到底处于什么样的状态,消费者是否真正知晓产品的技术性能,并选择到自己满意的产品呢?毕竟,3D四轮定位仪技术是饱含现代高科技的一项全新的产品,进入国内的时间并不长,在市场繁荣的背后,其实有很多鲜为人知的技术内幕,并不为用户甚至生产同行所真正了解。为了推动我国产品的技术进步,紧跟国外先进科技的步伐,促进行业产品长期稳定、健康有序地发展,宣传和普及相关的知识显然是非常必要的。

  一、第一代3D四轮定位仪产品

  目前,国内3D定位仪厂家多达三、四十家,虽然都声称自己的产品是真正的3D定位仪,但很少有厂家真正掌握核心技术,大多数只是模仿国外的先期产品,其技术相对落后,与国外发达国家同类产品相比还存在着不小的差距,如果按国外产品的生产年代和技术进步来划分,可以说国内的产品还只是处于第一代的水平。

  这一代产品的主要标志是其核心部件工业照相机,比如美国

  实耐宝公司的先期产品采用130万像素照相机,相机内部没有帧缓存器,用这样的相机连续拍摄,图片数据通过USB口串行传送至电脑,前一张照片的数据还没有传送完,后一张拍摄的照片数据就会冲掉前一张的部分数据,传送到电脑的照片数据就可能是前、后照片的"混合"数据,如果车辆正处在运动中,那么前后两张照片的标靶实际位置是不重叠的,传送回来的照片就会是扭曲变形的,无法用来计算空间坐标,所以这第一代3D四轮定位仪必须在指定位置静止拍照。推车测量的过程就必须按如下步骤进行:

  在车辆静止状态下,对标靶进行一次持续3秒钟以上的拍照

  向后推车一段距离

  在车辆静止状态下,第二次对标靶持续3秒钟以上的拍照

  向前推车让车辆回到开始时的位置

  通过两次静态拍照计算出标靶运动轨迹上的两个空间坐标点,然后用这两个点,根据理论曲线拟合出标靶的运动曲线,用此来计算出车辆轮胎定位的相关参数。这种方法的优点是对相机和微机的硬件要求低,软件计算简单,生产成本低。但缺点也非常明显,由于它仅用两点拟合出运动曲线,用拟合出的曲线充当标靶的真实运动曲线,则不可避免地基于一系列的假设,如:

  整个推车过程是在一个理想的车体平面内进行的

  整个推车过程没有发生蛇行或滑动

  两个静止拍摄的点必须准确,车辆没有发生晃动

  如果上述假设不能完全成立,则理论曲线与实际运动曲线的吻合

  性就会差,必然带来误差大,重复性差,甚至测量失败。

  通过以上介绍可以看出,被国内厂家大力推广的3D定位仪其实只是在两个静止位置拍摄,还没有实现动态测量,只能算是初级、简陋的的3D产品,按照行业内被反复强调的真3D的这个"真"的程度到底有多少,是值得商榷的。

  二、第二代3D四轮定位仪

  经过十几年的技术发展和积累,美国亨特、实耐宝等公司的新一代白金版产品,所采用的相机已经与第一代有相当大的改变。主要特点为:

  相机像素大幅提升至500万。好处就是图像清晰很多,单张可用

  于计算,而不需要通过在某一位置连续拍很多图片来拟合,这样就可以用动态下拍摄的图片来进行参数计算。

  相机内有帧缓存器。每张图片可以单张存储在一个存储页面内,

  并且可以完整传送至电脑。基于这个技术,标靶运动过程中连续拍照的照片传送至电脑就不会畸变,用此计算出标靶运动轨迹上一系列的点,由几十个点拟合的曲线自然比仅由两点拟合的曲线要准确得多。而且个别出现晃动的、明显偏离正常轨道的点就可以被有效剔除掉,这就大大提高了测量精确度,重复性好,测量效率和测量成功率也高很多。

  美国亨特的产品和实耐宝刚刚推出的新品是第二代产品的代表,在技术上明显领先于大多数国内的厂家,最显著的特点就是推车和转动方向盘的过程没有停顿,实现了真正的3D动态测量,推车或打方向盘的动作一结束,测量数据立刻就显示出来了。尤其亨特的定位仪最为明显,它只要向前推动大约10多厘米,没有向后再向前推的反复过程,前束和外倾等数据就测量完成。

  很明显,第二代产品由于采用的基础硬件有很大的提升,软件处理更先进,使定位仪的测量精度大大提高,操作过程更简洁、方便,真正实现了对车辆定位参数的3D动态测量。我国的相关厂家应该积极做好相应的技术跟进,只有保持不断创新,才能不被淘汰。

  值得欣慰的是,国内的3D四轮定位仪厂家中,高易电子科技,经过多年艰苦的技术攻关,在国内率先掌握了3D四轮定位仪的第二代技术,生产出的3D汽车四轮定位仪,核心部件的工业照相机完全与国外第二代产品一致,其测量工作过程和各项性能指标也可以完全与国外的最新产品相媲美,为我国汽车保修行业生产出了具有自主知识产权和达到世界最高水平的高科技产品。

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