车辆轮廓尺寸测量系统研究

发布时间：2017-10-13 05:18

  本文关键词：车辆轮廓尺寸测量系统研究

  更多相关文章： 车辆尺寸测量 车辆轮廓绘制 激光测距 数据标定

【摘要】：机动车辆在给我们带来巨大交通便利和经济效益的同时也给我们带来了许多困扰,引发了诸如交通拥堵、交通事故、环境污染等一系列问题。其中,交通事故带来的问题尤为严重。统计表明,造成交通事故的一大原因是车辆超限超载,而涉嫌超载的车辆很多都是为了自身的利益而对车辆进行私自改装。因此,对车辆轮廓尺寸参数进行检测可以从一定程度上遏制车辆超载超限现象的发生。目前在汽车检测行业,对车辆车型私改和尺寸超限的检测还得借助人工测量的方法完成,并不能达到自动检测的程度,已经不能满足现代自动化检测的需求。本文设计了一种基于二维激光测距仪的车辆轮廓尺寸测量系统,使用固定在龙门架上的三个激光测距仪对车辆轮廓信息进行采集。上位机软件使用C++语言编写,以Visual Studio 2010为开发工具,使用MFC对系统界面进行开发,采用C/S模式实现与激光测距仪之间的通信,以客户端的形式采用TCP/IP协议对激光测距仪实现控制,完成车辆轮廓数据的采集、处理、结果输出以及数据保存等功能,实现了车辆轮廓尺寸参数的自动化测量和车辆轮廓的绘制。本文提出了一种二维激光测距仪的标定方案,对激光测距仪所测数据进行转换校正,完成在所建立的直角坐标系X、Y轴方向上的校正,使得三个测距仪数据可以更准确的进行融合,提高了系统测量精度。通过使用不同车型对系统进行多次试验,对系统的功能性、准确性和稳定性进行了验证。结果表明,设计系统可在机动车辆在低于5km/h的低速状态下完成车辆轮廓尺寸的测量和车辆轮廓的绘制。系统单次测量用时15s,测量误差为±35mm,重复性误差为±10mm。该测量系统可以满足《机动车安全技术检验项目和方法》(GB21861-2014)中机动车辆的外廓尺寸的测量误差不应超过±1%(登记车辆)/±2%(在用车辆)或者±50mm的要求。这对于实现汽车检测线的自动化,加强车辆超限超载的管理,提高交通安全都具有重要的现实意义。
【关键词】：车辆尺寸测量 车辆轮廓绘制 激光测距 数据标定
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U495
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 课题背景及意义9-10
• 1.2 工业尺寸测量技术10-14
• 1.2.1 三坐标测量技术10
• 1.2.2 激光干涉技术10-11
• 1.2.3 固定式坐标测量技术11
• 1.2.4 便携式坐标测量技术11-14
• 1.3 本文主要研究内容14
• 1.4 论文组织结构14-16
• 第二章 车辆轮廓尺寸测量系统总体设计方案16-27
• 2.1 相关术语介绍16-17
• 2.2 车辆测量方案17-22
• 2.2.1 机械系统设计18
• 2.2.2 宽度测量方案18-20
• 2.2.3 长度测量方案20-21
• 2.2.4 高度测量方案21-22
• 2.3 系统标定方案22-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第三章 车辆轮廓尺寸测量系统硬件设计27-40
• 3.1 激光扫描测距仪27-32
• 3.1.1 测距原理27-30
• 3.1.2 影响激光测距的因素30-32
• 3.1.3 安全性32
• 3.2 激光测距仪选型32-37
• 3.3 硬件环境搭建37-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第四章 车辆轮廓尺寸测量系统软件设计40-55
• 4.1 相关技术介绍40-47
• 4.1.1 上位机与测距仪通信40-44
• 4.1.2 数据库连接44-47
• 4.2 主要功能模块设计47-54
• 4.2.1 标定模块47-49
• 4.2.2 宽度测量模块49-51
• 4.2.3 长度测量模块51-52
• 4.2.4 轮廓绘制模块设计52-54
• 4.3 车辆边缘检测算法54
• 4.4 本章小结54-55
• 第五章 车辆轮廓尺寸测量系统测试与评价55-62
• 5.1 实例测试55-59
• 5.1.1 系统配置55-56
• 5.1.2 长宽高测量56-58
• 5.1.3 数据入库58-59
• 5.2 实验数据59-60
• 5.3 误差分析60-61
• 5.4 本章小结61-62
• 总结与展望62-63
• 参考文献63-66
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果66-67
• 致谢67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 欧巧凤;赵平均;熊邦书;涂晓衍;莫燕;;基于立体视觉的旋翼共锥度动态测量系统精度分析[J];仪器仪表学报;2015年08期

2 孙海丽;姚连璧;周跃寅;孙盼盼;;激光跟踪仪测量精度分析[J];大地测量与地球动力学;2015年01期

3 孙巍;吴云强;张军;赵卫兴;;机动车安全技术检验标准研究[J];中国标准化;2014年11期

4 周小波;朱勇;;一种新型的车辆外廓尺寸检测系统的设计[J];仪表技术与传感器;2014年04期

5 邹孟成;;相位激光测距中相位测量与误差分析[J];电子科技;2014年03期

6 许素安;钱飞;谢敏;黄艳岩;富雅琼;陈乐;孙坚;;激光偏振干涉纳米定位系统的设计与实验研究[J];传感技术学报;2013年12期

7 周满平;谭月胜;;基于单CCD相机和经纬仪的几何测量方法研究[J];测绘工程;2013年05期

8 王选钢;缑宁yN;张珂殊;;相位式激光测距谱分析鉴相的无偏改进[J];光学精密工程;2012年04期

9 林嘉睿;邾继贵;张皓琳;杨学友;叶声华;;激光跟踪仪测角误差的现场评价[J];仪器仪表学报;2012年02期

10 祝有昌;;浅谈汽车技术参数的检测[J];黑龙江交通科技;2011年08期

，

本文编号：1023033