СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ШИН ДЛЯ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

1. Способ контроля шин (2) для колес транспортных средств, причем каждая шина (2) имеет ось (R) вращения, при этом способ включает этапы, на которых:
подают шину (2), подлежащую контролю, на станцию (27) контроля, с боковиной (11) шины (2), уложенной на опорную часть (36) поворотного стола (35), причем опорная часть (36) лежит в плоскости, и поворотный стол (35) имеет ось (Z) вращения, перпендикулярную упомянутой плоскости;
выполняют операцию центрирования, приспособленную выравнивать, в упомянутой плоскости, ось (R) вращения шины (2) с осью (Z) вращения поворотного стола (35),
при этом операция центрирования включает идентификацию, в упомянутой плоскости, оси (R) вращения шины (2) посредством:
а) получения, согласно виду сбоку, изображения шины (2), уложенной на опорную часть (36) поворотного стола (35);
1
2
i
n
b) определения, в полученном изображении, количества n направлений α, α,..α,.. α анализа, пересекающихся в одной выбранной центральной точке (Pc), причем n и i - целые числа, n>1 и 1 ≤ i ≤ n;
i
c) для каждого направления α анализа:
i1
i2
ij
im
i
c1) определения, в полученном изображении, количества m возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии, перпендикулярных направлению α анализа, где m и j - целые числа, причем m>1 и 1 ≤ j ≤ m;
i1
i2
ij
im
i1
i2
ij
im
c2) расчета уровня симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии, при этом упомянутый уровень симметрии является указывающим на вероятность того, что центр шины (2) находится на соответственной возможной оси s, s,.. s,.. s симметрии;
α
i
i
c3) определения распределения Pвероятностей, указывающего отклонение упомянутого уровня симметрии вдоль упомянутого направления α анализа;
merged
α
i
1
2
i
n
d) определения центра шины (2) на основе кумулятивного распределения P вероятностей, полученного посредством комбинирования распределений P вероятностей, определенных для упомянутых направлений α, α,..α,.. α анализа;
e) идентификации оси (R) вращения шины (2) на оси, проходящей через упомянутый определенный центр и перпендикулярной упомянутой плоскости.
α
i
i1
i2
ij
im
2. Способ по п. 1, в котором упомянутое распределение P вероятностей определяется на основе упомянутого расчета уровня симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии.
merged
3. Способ по п. 1 или 2, в котором, на этапе d) центр шины (2) идентифицируют посредством определения зоны (А) изображения с максимальными значениями упомянутого кумулятивного распределения P вероятностей и расчета центра тяжести упомянутой зоны (А).
merged
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором на этапе d) центр шины (2) идентифицируют посредством выбора пикселей изображения, в которых упомянутое кумулятивное распределение P вероятностей принимает значения, большие чем пороговое значение, и расчета центра тяжести упомянутых пикселей.
merged
5. Способ по п. 1 или 2, в котором на этапе d) центр шины (2) идентифицируют посредством идентификации пикселя изображения, в котором упомянутое кумулятивное распределение P вероятностей имеет максимальное значение.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором этапы b) - d) повторяют заданное количество раз, большее чем или равное 1, каждый раз принимая в качестве выбранной центральной точки (Рс) центр шины (2), оцененный в непосредственно предыдущей итерации.
7. Способ по п. 6, в котором на первой итерации выбранная центральная точка (Рс) соответствует центру поворотного стола (35).
merged
i1
i2
ij
im
8. Способ по п. 6 или 7, в котором на каждой итерации, кумулятивное распределение P вероятностей получают посредством анализа ближних возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии относительно непосредственно предыдущей итерации.
merged
i1
i2
ij
im
i
9. Способ по пп. 6, 7 или 8, в котором на каждой итерации, кумулятивное распределение P вероятностей получают посредством анализа возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии в соответствии с уменьшенным размахом E, относительно непосредственно предыдущей итерации, причем упомянутый размах E продолжается вдоль направления αанализа и центрируется в выбранной центральной точке (Pc).
i
ij
i1
i2
ij
im
ij
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором для каждого направления αанализа и для каждой возможной оси s симметрии уровень симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии рассчитывают посредством анализа пикселей полученного изображения, которые расположены на двух противоположных сторонах изображения относительно возможной оси s симметрии.
i
ij
i1
i2
ij
im
ij
11. Способ по любому из пп. 6-9, в котором для каждого направления αанализа и для каждой возможной оси s симметрии уровень симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии рассчитывают посредством анализа пикселей полученного изображения, которые расположены на двух противоположных сторонах изображения относительно возможной оси s симметрии, причем количество анализируемых пикселей возрастает на каждой итерации, относительно непосредственно предыдущей итерации.
ij
i
12. Способ по п. 10 или 11, в котором анализируемые пиксели выбирают в пределах интересующей области (150), определенной в пределах полученного изображения для каждой возможной оси sсимметрии каждого направления α анализа.
ij
ij
13. Способ по п. 12, в котором для каждой возможной оси s симметрии упомянутая интересующая область (150) симметрична относительно упомянутой возможной оси s симметрии.
ij
i
I
ij
14. Способ по п. 12 или 13, в котором для каждой возможной оси s симметрии каждого направления α анализа упомянутая интересующая область (150) определяется пересечением между: кольцом (151), имеющим внутренний и внешний радиус, наделенные размерами соответственно согласно номинальным значениям внутреннего и внешнего радиуса шины (2), и прямоугольником (152), имеющим главную центральную линию на направлении αанализа и второстепенную центральную линию на возможной оси s симметрии.
i
15. Способ по п. 14, в котором упомянутый прямоугольник (152) имеет длину (w) вдоль направления α анализа, большую чем или равную внешнему диаметру шины (2), и высоту (h) вдоль возможной оси симметрии, по существу равную внешнему радиусу шины (2).
ij
i1
i2
ij
im
ij
,
ij
16. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором на этапе c2) расчет уровня симметрии изображения относительно каждой оси s из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии включает расчет среднеквадратического отклонения между интенсивностью пикселей изображения, расположенных на одной стороне относительно возможной оси s симметрии и интенсивностью зеркальных пикселей, расположенных на противоположной стороне изображения относительно возможной оси s симметрии.
i1
i2
ij
im
17. Способ по п. 16, в котором расчет уровня симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии содержит расчет второй производной упомянутого среднеквадратического отклонения .
i
α
i
α
i
merged
18. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором, для каждого направления α анализа, если определенное распределение P вероятностей имеет максимальное значение ниже заданного порогового значения, причем распределение P вероятностей не учитывается при получении кумулятивного распределения P вероятностей.
merged
α
i
19. Способ по любому из пп. 1-17, в котором упомянутое кумулятивное распределение P вероятностей получают посредством слияния всех распределений P вероятностей.
20. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором на этапе а) изображение получают с помощью стационарного поворотного стола (35).
21. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором операция центрирования содержит получение отклонения (S), в упомянутой плоскости, между осью (Z) вращения поворотного стола (35) и осью (R) вращения шины (2).
22. Способ по п. 21, в котором при наличии упомянутого отклонения (S), операция центрирования включает перемещение шины (2) в упомянутой плоскости относительно оси (Z) вращения поворотного стола (35) до тех пор, пока ось (R) вращения шины (2) по существу не будет выровнена с осью (Z) вращения поворотного стола (35).
23. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором, после операции центрирования, поворачивают поворотный стол (35) вместе с шиной (2) вокруг оси (Z) вращения поворотного стола (35) и выполняют операции контроля над шиной (2), в то время как поворотный стол (35) и шина (2) вращаются.
24. Устройство (18) для контроля шин (2) для колес транспортных средств, причем каждая шина (2) имеет ось (R) вращения, при этом устройство (18) содержит по меньшей мере одну станцию (27) контроля, содержащую:
стол (35), поворачивающийся вокруг оси (Z) вращения и имеющий опорную часть (36), выполненную с возможностью приема и поддержания боковины (11) шины (2), причем опорная часть (36) лежит в плоскости, перпендикулярной оси (Z) вращения поворотного стола (35);
устройства (47) получения изображений, выполненные с возможностью получения, согласно виду сбоку, изображения шины (2), уложенной на опорную часть (36) поворотного стола (35);
электронный блок (48), выполненный с возможностью управления операцией центрирования, предназначенной для выравнивания, в упомянутой плоскости, оси (R) вращения шины (2) с осью (Z) вращения поворотного стола (35), при этом операция центрирования включает идентификацию, в упомянутой плоскости, оси (R) вращения шины (2) посредством:
1
2
i
n
определения, в полученном изображении, количества n направлений α, α,..α,.. α анализа, пересекающихся в одной выбранной центральной точке (Pc), причем n и i - целые числа, n>1 и 1 ≤ i ≤ n;
i
при этом для каждого направления анализа α:
i1
i2
ij
im
i
- количество m возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии, перпендикулярных направлению α анализа, определяется в полученном изображении, где m и j - целые числа, m>1 и 1 ≤ j ≤ m;
i1
i2
ij
im
i1
i2
ij
im
- рассчитывается уровень симметрии изображения относительно каждой из упомянутых осей s, s,.. s,.. s симметрии, при этом упомянутый уровень симметрии является указывающим на вероятность того, что центр шины (2) находится на соответственной возможной оси s, s,.. s,.. s симметрии;
α
i
i
- определяется распределение P вероятностей, указывающее отклонение упомянутого уровня симметрии вдоль упомянутого направления α анализа;
merged
α
i
1
2
i
n
определения центра шины (2) на основе кумулятивного распределения P вероятностей, полученного посредством комбинирования распределений P вероятностей, определенных для упомянутых направлений α, α,..α,.. α анализа;
идентификации оси (R) вращения шины (2) на оси, проходящей через упомянутый определенный центр и перпендикулярной упомянутой плоскости.
α
i
i1
i2
ij
im
25. Устройство (18) по п. 24, в котором упомянутое распределение P вероятностей определяется на основе упомянутого расчета уровня симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии.
26. Устройство (18) по п. 24 или 25, в котором устройства (47) получения изображений содержат камеру, расположенную таким образом, чтобы иметь оптическую ось, по существу совпадающую с осью (Z) вращения поворотного стола (35).
27. Устройство (18) по любому из пп. 24-26, в котором упомянутая по меньшей мере одна станция (27) контроля содержит по меньшей мере один привод (45, 46), функционально присоединенный к опорной части (36) поворотного стола (35) для перемещения упомянутой опорной части (36) по двум направлениям (x, y), принадлежащим упомянутой плоскости.
28. Устройство (18) по п. 27, в котором электронный блок (48) выполнен с возможностью управления упомянутым по меньшей мере одним приводом (45, 46), чтобы перемещать опорную часть (36) поворотного стола (35) согласно по меньшей мере одному из упомянутых двух направлений (x, y) до тех пор, пока ось (R) вращения шины (2) по существу не будет выровнена с осью (Z) вращения поворотного стола (35).
29. Способ оценки положения центра шины (2) для колес транспортных средств, включающий этапы, на которых:
а) получают, согласно виду сбоку, изображение шины (2) с боковиной (11), уложенной на опорную часть (36), лежащую в плоскости,
1
2
i
n
b) определяют, в полученном изображении, количество n направлений α, α,..α,.. α анализа, пересекающихся в одной выбранной центральной точке (Pc), причем n и i - целые числа, n>1 и 1 ≤ i ≤ n;
i
c) для каждого направления анализа α:
i1
i2
ij
im
i
c1) определяют, в полученном изображении, количество m возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии, перпендикулярных направлению α анализа, причем m и j - целые числа, m>1 и 1 ≤ j ≤ m, и
i1
i2
ij
im
i1
i2
ij
im
c2) рассчитывают уровень симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии, при этом упомянутый уровень симметрии является указывающим на вероятность того, что центр шины (2) находится на соответственной возможной оси s, s,.. s,.. s симметрии;
α
i
i
c3) определяют распределение P вероятностей, указывающее отклонение упомянутого уровня симметрии вдоль упомянутого направления α анализа;
merged
α
i
1
2
i
n
d) определяют положение центра шины (2) на основе кумулятивного распределения P вероятностей, полученного посредством комбинирования распределений P вероятностей, рассчитанных для упомянутых направлений α, α,.. α,..α анализа.
α
i
i1
i2
ij
im
30. Способ по п. 29, в котором упомянутое распределение P вероятностей определяют на основе упомянутого расчета уровня симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии.
merged
31. Способ по п. 29 или 30, в котором на этапе d) центр шины (2) идентифицируют посредством определения зоны (А) изображения с максимальными значениями упомянутого кумулятивного распределения P вероятностей и расчета центра тяжести упомянутой зоны (А).
merged
32. Способ по любому из предыдущих пп. 29-31, в котором на этапе d) центр шины (2) идентифицируют посредством выбора пикселей изображения, в которых упомянутое кумулятивное распределение P вероятностей принимает значения, большие чем пороговое значение, и расчета центра тяжести упомянутых пикселей.
merged
33. Способ по п. 29 или 30, в котором на этапе d) центр шины (2) идентифицируют посредством идентификации пикселя изображения, в котором упомянутое кумулятивное распределение P вероятностей имеет максимальное значение.
34. Способ по любому из пп. 29-33, в котором этапы b) - d) повторяют заданное количество раз, большее чем или равное 1, каждый раз принимая в качестве выбранной центральной точки (Рс) центр шины (2), оцененный в непосредственно предыдущей итерации.
merged
i1
i2
ij
im
35. Способ по п. 34, в котором на каждой итерации кумулятивное распределение P вероятностей получают посредством анализа ближних возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии относительно непосредственно предыдущей итерации.
merged
i1
i2
ij
im
i
36. Способ по п. 34 или 35, в котором на каждой итерации кумулятивное распределение P вероятностей получают посредством анализа возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии в соответствии с уменьшенным размахом E, относительно непосредственно предыдущей итерации, причем упомянутый размах E продолжается вдоль направления αанализа и центрируется в выбранной центральной точке (Pc).
i,
ij
i1
i2
ij
im
ij
37. Способ по любому из пп. 29-36, в котором для каждого направления αанализа и для каждой возможной оси s симметрии уровень симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии рассчитывают посредством анализа пикселей полученного изображения, которые расположены на двух противоположных сторонах изображения относительно возможной оси симметрии s.
i
ij
i1
i2
ij
im
ij
38. Способ по любому из пп. 34-36, в котором для каждого направления αанализа и для каждой возможной оси s симметрии уровень симметрии изображения относительно каждой из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии рассчитывают посредством анализа пикселей полученного изображения, которые расположены на двух противоположных сторонах изображения относительно возможной оси s симметрии, причем количество анализируемых пикселей возрастает на каждой итерации, относительно непосредственно предыдущей итерации.
ij
i
39. Способ по п. 37 или 38, в котором анализируемые пиксели выбираются в пределах интересующей области (150), определенной в пределах полученного изображения для каждой возможной оси sсимметрии каждого направления α анализа.
ij
ij
40. Способ по п. 39, в котором для каждой возможной оси s симметрии упомянутая интересующая область (150) симметрична относительно упомянутой возможной оси s симметрии.
ij
i
I
ij
41. Способ по п. 39 или 40, в котором для каждой возможной оси s симметрии каждого направления α анализа упомянутая интересующая область (150) определяется пересечением между: кольцом (151), имеющим внутренний и внешний радиус, наделенные размерами соответственно согласно номинальным значениям внутреннего и внешнего радиуса шины (2), и прямоугольником (152), имеющим главную центральную линию на направлении αанализа и второстепенную центральную линию на возможной оси s симметрии.
ij
i1
i2
ij
im
ij
ij
42. Способ по любому из пп. 29-41, в котором на этапе c2) расчет уровня симметрии изображения относительно каждой оси s из упомянутых возможных осей s, s,.. s,.. s симметрии включает расчет среднеквадратического отклонения между интенсивностью пикселей изображения, расположенных на одной стороне относительно возможной оси s симметрии, и интенсивностью зеркальных пикселей, расположенных на противоположной стороне изображения относительно возможной оси s симметрии.