DE19515949A1 - Verfahren und Vorrichtung zur flächenhaften Vermessung und Erfassung des Profilabriebs eines Fahrzeugreifens - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur flächenhaften Vermessung und Erfassung des Profilabriebs eines FahrzeugreifensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur flächenhaften Vermessung
und Erfassung des Profilabriebs auf der Lauffläche eines Fahrzeug
reifens sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Die von einem fahrenden Fahrzeug verursachte Geräuschentwicklung
wird, insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten, auch von dem
Abrollgeräusch der Reifen mitbestimmt. Auf die Entstehung des Ab
rollgeräuschs hat die Profilform eine nicht geringe Bedeutung.
Aber auch während des Betriebes hervorgerufene ungleichmäßige Ab
nutzungen des Reifenprofils führen dazu, daß sich mit steigender
Laufleistung das Abrollgeräusch gegenüber einem Neureifen erhöht.
Dies führt nicht nur zu einer Belästigung der Umwelt, sondern in
folge der bei der Fahrzeugentwicklung gezielt betriebenen Reduk
tion der Fahrtwindgeräusche, werden für die Fahrzeuginsassen Ab
rollgeräusche der Reifen hörbar, was zu einer deutlichen Komfort
einbuße führt. Darüberhinaus werden durch Erscheinungen des unre
gelmäßigen Abriebs natürlich auch die Fahreigenschaften negativ
beeinflußt.
Weiterhin wird durch das Auftreten unregelmäßigen Abriebs die mög
liche Laufleistung eines Reifens durch das partielle Erreichen der
gesetzlich vorgeschriebenen Mindestprofiltiefe reduziert. Dies
steht jedoch sowohl zur angestrebten Kundenzufriedenheit auch als
zur gebotenen Ressourcenschonung im Widerspruch.
Für die Weiter- bzw. Neuentwicklung von Fahrzeugreifen ist es da
her wichtig, den Profilabrieb auf der Lauffläche eines im Gebrauch
gewesenen Fahrzeugreifens zu kennen, um hieraus Schlußfolgerungen
für gezielte konstruktive Veränderungen zu finden.
Die EP-A-0 547 364 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Messen unregelmäßiger Profilabnutzung. Ein aus Reifen und Fel
ge bestehendes Rad ist auf einer Achse drehbar angeordnet. Paral
lel zu der Drehachse des Rades ist gegenüber der Lauffläche ein
Lasersensor angeordnet, der in einer parallel zur Drehachse ver
laufenden Richtung verschiebbar ist und senkrecht zur Drehachse
einen Laserstrahl auf die Reifenlauffläche wirft und das von der
Reifenlauffläche reflektierte Licht wieder empfängt. Aus dem re
flektierten Licht wird in einer mit dem Lasersensor in Wirkverbin
dung stehenden Rechner-/Auswerteeinheit der Abstand zwischen dem
Lasersensor und der Oberfläche des Reifens, an der das Licht re
flektiert wird, ermittelt. Aus den bekannten Koordinaten des La
sersensors und dem Abstand des Sensors zum Reflexpunkt am Reifen
(Meßpunkt) kann die Lage des Meßpunktes im Raum ermittelt werden.
Zur Ermittlung der Reifenkontur wird der Sensor vor einer Profil
rippe des Reifens ausgerichtet, das Rad mit einer definierten Ge
schwindigkeit gedreht und der Laserstrahl des Lasersensors getak
tet. Auf diese Art werden nach einer vollen Umdrehung des Rades
eine Vielzahl von auf einer Linie des Umfangs liegenden Meßpunkte
erfaßt. Nach einem Umlauf wird der Sensor parallel zur Drehachse
des Rades verschoben und entlang einer neuen Umfangslinie eine
Vielzahl von Meßpunkten ermittelt. In der Auswerteeinheit werden
die Meßpunkte zu einem Abbild der Reifenlauffläche zusammenge
setzt, so daß unterschiedliche Abnutzungen des Reifens auf einem
Bildschirm sichtbar gemacht werden können.
Außerdem ist es bekannt, unregelmäßige Abriebeffekte durch Foto
grafieren des Versuchsreifens bildhaft darzustellen, um damit ei
nen visuellen Eindruck zu erzeugen. Weitere Möglichkeiten zur Er
fassung der Ausprägung und Ausdehnung von Abriebphänomenen beste
hen im Betrachten und Ertasten derselben.
Hiervon ausgehend soll ein neues Verfahren zur flächenhaften Ver
messung geschaffen werden, mit dem unregelmäßig abgeriebenes Rei
fenprofil vermessen und erfaßt werden kann. Außerdem soll eine
Vorrichtung zur Ausführung des neuen Verfahrens zur Verfügung ge
stellt werden.
Hinsichtlich des Verfahrens erfolgt die Lösung der Aufgabe durch
folgende Schritte:
- - die Profiloberfläche des Reifens wird über ihren Umfang in meh rere Meßabschnitte unterteilt,
- - für jeden Meßabschnitt erfolgt mittels strukturierten Lichts eine topometrische Vermessung nach dem Phasenshift-Verfahren, wobei zur Erzeugung des Interferenzmusters mindestens drei pha senverschobene Streifenprojektionen aufgezeichnet werden,
- - zusätzlich zum Phasenshift-Verfahren erfolgt eine topometrische Vermessung jedes Meßabschnitts nach dem Gray-Code-Verfahren,
- - durch Vergleich der aus dem Phasenshift-Verfahren erhaltenen Höhenwerte und der aus dem Gray-Code-Verfahren erhaltenen ein deutigen Höhenzuordnungen wird die Mehrdeutigkeit der Höhenwer te eliminiert,
- - die so erhaltenen eindeutigen Höhenwerte werden mit einer Refe renzkontur verglichen und durch Subtraktion werden kalibrierte, absolute Höhenwerte der Profiloberfläche ermittelt,
- - die kalibrierten absoluten Höhenwerte werden gespeichert, der Reifen um einen Meßabschnitt weitergedreht und die einzelnen Schritte so oft wiederholt, bis der Reifen über seinen vollen Umfang vermessen wurde.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann in vorteilhafter Weise
eine flächenhafte 3D-Vermessung in sehr kurzer Aufnahmezeit durch
Kombination von Phasenshift-Verfahren mit Gray-Code-Verfahren er
folgen. Zur Bildaufnahme kann eine Videokamera mit CCD-Chip ver
wendet werden. Die erreichbare Flächenauflösung erfolgt aus der
Pixelauflösung der Kamera und der Digitalisierung des Bildverarbei
tungssystems. Zur Vermessung einer kompletten Lauffläche werden,
abhängig von der Reifengröße, zwischen 10 und 20 Einzelbilder bei
äquidistanten Drehwinkeln aufgenommen. Mit einer kalibrierten Auf
nahmegeometrie lassen sich die kartesischen Koordinaten dieser
Einzelmessungen in ein lokales, polares Koordinatensystem umrech
nen.
Die Referenzkontur wird vorteilhaft durch azimutale Mittelung der
zuvor ermittelten kalibrierten, absoluten Höhenwerte entlang ein
zelner Meßspuren analog der Gleichung:
ermittelt. Wenn die Kontur des zu vermessenden Reifens infolge der
aufgetretenen Abriebeffekte nicht mehr mit der Ausgangskontur
vergleichbar ist, kann die Referenzkontur durch interaktive Be
stimmung ausgewählter Konturpunkte und anhand dieser Konturpunkte
durchgeführter geeigneter mathematischer Interpolationsverfahren,
wie beispielsweise die Spline-Interpolation, ermittelt werden.
Damit ist es auch möglich, beispielsweise Schulterschrägabnutzun
gen oder eine Freilaufrille zu berücksichtigen. Bei Berücksichti
gung der hier beim Ergebnis verursachten gleichzeitigen Darstel
lung von Abrieb- und Konturveränderungen ist dies Verfahren auch
unter Zuhilfenahme eines Neureifens anwendbar. Um den Anteil der
Konturveränderungen möglichst gering zu halten, ist es vorteil
haft, wenn der Neureifen dementsprechend zuvor einem Wachstumslauf
unterzogen wird.
Bei asymmetrischem Verschleiß der Reifenkontur ist es vorteilhaft,
die Referenzkontur nur über einer Profilhälfte zu ermitteln und
die erhaltene Referenzkonturhälfte an der Profilmittelachse, dem
Zenit, zu spiegeln. Sinnvollerweise wird die Referenzkontur an der
Profilhälfte ermittelt, die die geringeren Abriebserscheinungen
aufweist, da die Referenzkontur ja die theoretisch erwartete
gleichmäßige Abnutzung des Reifenprofils unter Berücksichtigung
der Laufleistung widerspiegelt.
Zur Eliminierung von Einflüssen der sogenannten Tire Uniformity,
das heißt also Schwankungen der Reifengleichförmigkeit, wird über
den Umfang des Reifens jeweils der Radius des Zenits am Abriebrei
fen bestimmt, und an den daraus erhältlichen Kurvenverlauf der
kalibrierten absoluten Höhenwerte die ermittelte Referenzkontur
angehängt. Durch die Bestimmung der Radien des Zenits erhält man
den Kurvenverlauf der absoluten Höhenwerte des Zenits über der
Drehachse. Die Auflösung wird vorteilhafterweise 400 gon betragen.
Wird nun die ermittelte Referenzkontur an diese Kurve angehängt
und winkelrichtig von den Original-Meßdaten abgezogen erhält man
als Differenz die Darstellung der ungleichmäßig abgeriebenen Pro
filbereiche.
Die Radiusbestimmung des Zenits erfolgt vorteilhafterweise über
ein im Zenit auf den Abriebreifen aufgelegtes flexibles Band. Zur
Berechnung einer Referenzkontur können auch die Höhenwerte mehre
rer über den Reifen gelegter Bänder ermittelt werden.
Damit der ungleichmäßige Profilabrieb visuell erkennbar ist, wer
den den kalibrierten absoluten Höhenwerten von einem Bildverarbei
tungssystem entsprechende unterschiedliche Grauwerte zugewiesen
und auf einem Bildschirm dargestellt, wodurch sich dann ein Abbild
des unterschiedlichen Profilabriebes einstellt.
Wenn den unterschiedlichen Grauwerten unterschiedliche Falschfar
ben zugewiesen werden, ist die farbliche Darstellung des Profil
abriebes kontrastreicher und kann vom Betrachter schneller erfaßt
werden, ohne daß er exakte Kenntnis über definierte Höhenwerte
benötigt.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeich
net durch eine antreibbare Drehvorrichtung für einen Reifen, einen
oberhalb des Reifens in einem Winkel zur Lotrechten angeordneten
programmierbaren LCD-Streifenprojektor zur Erzeugung von Linienmu
stern auf der Profiloberfläche, eine oberhalb des Reifens gegen
über dem Streifenprojektor und in einem Winkel zur Lotrechten an
geordneten Kamera, zur Erfassung der Linienverläufe auf der Pro
filoberfläche, einen mit dem Streifenprojektor und der Kamera ver
bundenen Rechner zur Bildverarbeitung mit einer Einrichtung zur
Erfassung, Auswertung und Darstellung der Meßdaten, einen mit dem
Rechner verbundenen Monitor, und einem mit dem Rechner verbundenen
Drucker zur Ausgabe der Meßdaten.
Der Streifenprojektor und die Kamera sind vorzugsweise in zwei zur
Drehachse des Reifens senkrechten Richtungen bewegbar und um eine
zur Drehachse des Reifens parallele Achse schwenkbar angeordnet.
Zur Kalibrierung des Meßsystems ist ein linear verschiebbarer
Tisch mit einer der Größe des ausgewählten Meßabschnittes am Rei
fen entsprechenden planen Oberfläche auf die Drehachse des Reifens
aufsetzbar, über die Höhe des Profils des Reifens verschiebbar und
in mehrere Winkelpositionen drehbar.
Anhand einer Zeichnung soll die Erfindung nachfolgend näher erläu
tert werden. Es zeigt:
Fig. 1 den Aufbau des Meßsystems,
Fig. 2 die Anordnung der Meßapparatur,
Fig. 3 die Darstellung des Meßausschnittes des Reifens bei der
Streifenprojektion,
Fig. 4 die Darstellung des unregelmäßigen Abriebbildes eines
Reifens in verschiedenen Grauwerten,
Fig. 5 die Darstellung einzelner Schnittlinien in dem Reifen
nach Fig. 4,
Fig. 6 das Abriebniveau unter der Referenzkontur gemäß Schnitt
linie 1 nach Fig. 5,
Fig. 7 das Abriebniveau unter der Referenzkontur gemäß Schnitt
linie 2 nach Fig. 5,
Fig. 8 das Abriebniveau unter der Referenzkontur gemäß Schnitt
linie 3 nach Fig. 5,
Fig. 9 eine Vorrichtung zur Kalibrierung des Meßsystems.
Das aus Reifen 4 und Felge 5 bestehende Rad 1 ist drehbar in äqui
distanten Schritten von beispielsweise 400 gon drehbar in einer
nicht näher dargestellt Vorrichtung gelagert. Oberhalb des Rades 1
sind an einer Schiene 6 ein LCD-Streifenprojektor 2 und eine Vi
deokamera 3 hängend angeordnet. Der Streifenprojektor 2 und die
Kamera 3 sind in vertikaler Richtung verschiebbar an Aufhängungen
7, 8 befestigt. Die Aufhängungen 7, 8 sind wiederum auf der Schiene
6 in horizontaler Richtung linear verschiebbar. Über eine entspre
chende Gelenkausbildung sind der Projektor 2 und die Kamera 3 um
ihre Aufhängungsachse schwenkbar an der Aufhängung 7, 8 befestigt.
Die einzelnen Freiheitsgrade des Meßsystemes sind in Fig. 2 durch
Doppelpfeile dargestellt.
Sowohl der LCD-Streifenprojektor 2 als auch die Videokamera 3 sind
über einen Computer 10 untereinander und mit einem Kontrollmonitor
11 und einem Videoprinter 12 verbunden. Im Computer 10 ist eine
geeignete Bildverarbeitungssoftware, beispielsweise "Holon-View"
vorgesehen.
Der programmierbare LCD-Streifenprojektor 2 beleuchtet die Profil
oberfläche streifenförmig mit strukturiertem Licht (Streifenpro
jektion). Aufgrund der nicht glatten Oberfläche des Reifens ergibt
sich ein nicht geradliniger Linienmusterverlauf. Über die Videoka
mera 3 wird dieser Linienmusterverlauf aufgezeichnet (vergl. Fig.
3). Durch Überlagerung von mindestens drei phasenverschobenen
Streifenprojektionen läßt sich aus dem Interferenzmuster (Moir´-
Linien), das bekanntlich aus der bei der Überlagerung resultieren
den Auslöschung und Verstärkung der überlagerten Linien entsteht,
jedem Punkt auf der Profiloberfläche ein Höhenwert zuordnen. Vor
aussetzung hierzu ist natürlich, was dem Fachmann geläufig ist,
daß das Meßsystem in seiner Aufnahmegeometrie zuvor kalibriert
worden ist.
Bei gutem Kontrast der projizierten Linien ist mit dem Phasen
shift-Verfahren eine Genauigkeit der Phasenbestimmung von etwa 5%
erreichbar. Die mit dem Phasenshift-Verfahren ermittelten Höhen
werte besitzen aber noch keine eindeutige Zuordnung, weil der Pha
senwinkel nur Modulo 2π eindeutig berechnet werden kann. Das
heißt, die tatsächliche Profilhöhe kann aus den Höhenlinien, die
durch das Phasenbild gegeben sind, nicht eindeutig angegeben wer
den.
Hierzu werden im Anschluß an das Phasenshift-Verfahren vom Rechner
10 gesteuert über den Streifenprojektor 2 aufeinanderfolgende Li
nienmuster nach dem Gray-Code-Verfahren projiziert. Bekanntlich
werden bei dem Gray-Code-Verfahren hintereinander Hell-/Dunkelbil
der projiziert, wobei die Flächen der Hell- und Dunkelfelder je
weils bei dem nachfolgenden Bild halbiert wird. Die Sequenz der
Projektion ist frei wählbar.
Die auf die Profiloberfläche projizierte Linienmustersequenz wird
wiederum über die Kamera aufgezeichnet. An den Linienkanten, der
Binarisierung des Linienmuster, kann im Rechner 10 eine Höhenbe
stimmung des vermessenen Profils erfolgen. Eine Höhenzuordnung der
Profiloberfläche kann zwar nur grob erfolgen, da sie nur über die
Linienkanten möglich ist, dafür ist die Höhenzuordnung aber ein
deutig. Im Rechner 10 werden nun die darin gespeicherten aus dem
Phasenshift-Verfahren gewonnenen Daten mit denen aus dem Gray-Co
de-Verfahren gewonnenen Daten verglichen, so daß die Mehrdeutig
keit der Ergebnisse aus den Phasenshift-Verfahren eliminiert wer
den kann. Es ist nun ein Satz relativer Höhenwerte vorhanden. Um
aus den relativen Höhenwerten zu absoluten Höhenwerten zu gelangen
werden diese Daten mit den Daten einer Referenzkontur verglichen.
Um eine Referenzkontur zu bestimmen kommen mehrere Verfahren in
Betracht, die vom Zustand des Abriebreifens abhängen. Solange der
zu vermessende Reifen (Abriebreifen) noch mit der Ausgangskontur
vergleichbar ist, erfolgt die Bestimmung der Referenzkontur durch
azimutale Mittelung der Höhenwerte auf der Profiloberfläche ent
lang der einzelnen Meßspuren analog der Gleichung:
Sind die Abriebeffekte so stark, daß die Kontur des Reifens nicht
mehr mit der Ausgangskontur vergleichbar ist (Freilaufrille,
Schulterschrägabnutzung) kann die Bestimmung der Referenzkontur
durch Spline-Interpolation interaktiv bestimmter Konturpunkte, die
für sich mit der Ausgangskontur des Reifens vergleichbar sind,
bestimmt werden.
Die ermittelte Referenzkontur wird ebenfalls im Rechner 10 gespei
chert. Die aus dem kombinierten Phasenshift-Verfahren und Gray-
Code-Verfahren erhaltenen relativen Höhendaten werden von den ab
soluten Höhendaten der Referenzkontur subtrahiert, wodurch nun
absolute Höhendaten der ausschnittsweise vermessenen Profilober
fläche resultieren. Diese absoluten Höhenwerte werden nun
ebenfalls im Rechner 10 gespeichert, das Rad 1 um einen Meßab
schnitt weitergedreht und die zuvor beschriebenen Projektionen und
Berechnungen erneut durchgeführt. Dies wird so oft wiederholt, bis
die Profilfläche vollständig vermessen wurde. Die Anzahl der
Schritte hängt ab von der Größe des Meßfeldes.
Die ermittelten kalibrierten absoluten Höhenwerte werden nun durch
die Bildverarbeitungssoftware im Rechner 10 unterschiedlichen
Grauwerten zugeordnet, so daß auf dem Kontrollmonitor 11 eine Dar
stellung der Oberfläche des Reifens 4 in unterschiedlichen Tönun
gen möglich ist (vergl. Fig. 4), so daß der Betrachter aufgrund
der unterschiedlichen Tönungen erkennt, wie weit ein Bereich ge
genüber der Referenzkontur stärker oder geringer abgenutzt ist.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Darstellung sind in weiß die Bereiche
erkennbar, die gegenüber der Referenzkontur nicht abweichen und in
schwarz, die, die zwischen 3,4 und 3,8 mm stärker abgenutzt sind.
Um die Darstellung weiter zu verdeutlichen, werden die Grauwerte
vorzugsweise unterschiedlichen Falschfarben zugeordnet, wodurch
der Kontrast erhöht wird. Die Zwischenbereiche, für die in der
Darstellung hier kaum Unterschiede erkennbar sind, wurden dann in
völlig anderen Farben erscheinen, so daß sie deutlich erkennbar
wären. Fig. 6 bis 8 zeigen das Abriebniveau entlang den
Schnittlinien 1, 2, 3 in Fig. 5, die aus den zuvor ermittelten Da
ten berechnet wurden.
Der LCD-Streifenprojektor 2 ist unter einem Winkel von ca. 30° zur
Orientierung der Kamera montiert. Der optimale Winkel für die Auf
nahme ist abhängig von der Meßaufgabe. Je größer der Winkel ge
wählt werden kann, desto besser ist natürlich die erreichbare Auf
lösung. Andererseits ist bei kleinerem Winkel aufgrund geringerer
Abschattung das Profil besser aufnehmbar. Die Geometrie von Pro
jektor 2, Kamera 3, Reifen 4 muß daher abhängig von der Meßaufga
be, dem Reifenprofil und der Reifengröße empirisch bestimmt wer
den. Aufgrund der Krümmung des Reifens 4, die eine perspektivische
Entzerrung und Koordinatentransformation der Meßdaten erfordert
ist für das Meßsystem eine auf die Nabe des Rades 1 aufsetzbare
Kalibriervorrichtung 15 vorgesehen, die in vertikaler Richtung
verschiebbar und in Drehrichtung des Rades 1 schwenkbar ist. Zum
Kalibrieren wird die Vorrichtung 15 auf die Nabe aufgesetzt und
eine ebene Platte 16 in vertikaler Richtung seitlich am Rad 5 so
weit nach oben gefahren, daß sie mit der Profiloberfläche ab
schließt (obere Meßvolumenbegrenzung). Anschließend wird sie in
die Mittellage und die untere Meßvolumenbegrenzung, zur Berück
sichtigung der Reifenkrümmung entsprechend des Meßbildaus
schnittes verfahren und zur Kalibrierung der
Drehachse um die Drehachse des Rades 1 in verschiedene Winkelposi
tionen geschwenkt. Dabei werden jeweils nach den zuvor beschriebe
nen Verfahren Aufnahmen gemacht. Mit Hilfe der in den verschiede
nen Stellungen gemachten Aufnahmen lassen sich die kartesischen
Koordinaten der Originalmessung in Polarkoordinaten überführen.
Somit wird dann eine eindeutige Zuordnung der Meßdaten zu ihrer
Lage am Reifen 4 (bezogen auf den Radius und den Winkel) ermög
licht.
Die Vorrichtung 15 zum Kalibrieren ist aus Fig. 9 ersichtlich und
besteht aus den beiden in vertikaler Richtung relativ zueinander
verschiebbaren Schlitten 18a, 18b. Am Schlitten 18a ist die Naben
aufnahme 20 und am Schlitten 18b der Adapter 19 befestigt, bei
spielsweise verschraubt. Am Adapter 19 ist ein Winkel 17 befe
stigt, auf dem wiederum die Platte 16, die Kalibrierplatte, ange
ordnet ist.
Claims (13)
1. Verfahren zur flächenhaften Vermessung und Erfassung des Pro
filabriebs auf der Lauffläche eines Fahrzeugreifens, gekenn
zeichnet durch folgende Schritte:
- - die Profiloberfläche des Reifens wird über ihren Umfang in mehrere Meßabschnitte unterteilt,
- - für jeden Meßabschnitt erfolgt mittels strukturierten Lichts eine topometrische Vermessung nach dem Phasen shift-Verfahren, wobei zur Erzeugung des Interferenzmu sters mindestens drei phasenverschobene Streifenprojek tionen aufgezeichnet werden,
- - zusätzlich zum Phasenshift-Verfahren erfolgt eine topo metrische Vermessung jedes Meßabschnitts nach dem Gray- Code-Verfahren,
- - durch Vergleich der aus dem Phasenshift-Verfahren erhal tenen Höhenwerte und der aus dem Gray-Code-Verfahren erhaltenen eindeutigen Höhenzuordnungen wird die Mehr deutigkeit der Höhenwerte eliminiert,
- - die so erhaltenen eindeutigen Höhenwerte werden mit ei ner Referenzkontur verglichen und durch Subtraktion wer den kalibrierte absolute Höhenwerte der Profiloberfläche ermittelt,
- - die kalibrierten absoluten Höhenwerte werden ge speichert, der Reifen um einen Meßabschnitt weiterge dreht und die einzelnen Schritte so oft wiederholt, bis der Reifen über seinen vollen Umfang vermessen wurde.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Referenzkontur durch azimutale Mittelung der zuvor ermittel
ten kalibrierten, absoluten Höhenwerte entlang einzelner
Meßspuren (rz) analog der Gleichung:
ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus
gewählte Konturpunkte interaktiv bestimmt und anhand dieser
Konturpunkte mit Hilfe geeigneter mathematischer Interpola
tionsverfahren (beispielsweise Spline-Interpolation) die
Referenzkontur ermittelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß zunächst nur über einer Profilhälfte die Referenzkontur
ermittelt und die erhaltene Referenzkonturhälfte an der Pro
filmittelachse gespiegelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Eliminierung von Einflüssen der Schwankun
gen der Reifengleichförmigkeit über den Umfang des Reifens
jeweils der Radius des Zenits bestimmt wird, und an den dar
aus erhältlichen Kurvenverlauf der kalibrierten absoluten
Höhenwerte die ermittelte Referenzkontur angehängt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den
kalibrierten absoluten Höhenwerten von einem Bildverarbei
tungssystem entsprechende unterschiedliche Grauwerte zuge
wiesen und auf einem Bildschirm dargestellt werden, wodurch
sich ein Abbild des unterschiedlichen Profilabriebs ergibt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß den
unterschiedlichen Grauwerten unterschiedliche Falschfarben
zugewiesen werden, zur farblichen Darstellung des Profilab
riebs auf dem Bildschirm.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Radiusbestimmung über ein im Zenit aufgelegtes flexibles
Band erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Berechnung einer Referenzkontur die Höhenwerte mehrerer über
den Reifen gelegter Bänder ermittelt werden.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch
- - eine antreibbare Drehvorrichtung für einen Reifen,
- - einen oberhalb des Reifens in einem Winkel zur Lotrech ten angeordneten programmierbaren LCD-Streifenprojektor, zur Erzeugung von Linienmustern auf der Profiloberflä che,
- - eine oberhalb des Reifens gegenüber dem Streifenprojek tor und in einem Winkel zur Lotrechten angeordneten Ka mera, zur Erfassung der Linienverläufe auf der Profil oberfläche,
- - einen mit dem Streifenprojektor und der Kamera verbunde nen Rechner zur Bildverarbeitung mit einer Einrichtung zur Erfassung, Auswertung und Darstellung der Meßdaten,
- - einen mit dem Rechner verbundenen Monitor,
- - einen mit dem Rechner verbundenen Drucker zur Ausgabe der Meßdaten.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
der Drucker ein Farbdrucker ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
der Streifenprojektor und die Kamera in zwei zur Drehachse
des Reifens senkrechten Richtungen bewegbar und um eine zur
Drehachse des Reifens parallele Achse schwenkbar angeordnet
sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Kalibrierung des Meßsystems ein linear verschiebbarer
Tisch mit einer der Größe des ausgewählten Meßabschnittes am
Reifen entsprechenden planen Oberfläche auf die Drehachse
des Reifens aufsetzbar, über die Höhe des Profils des Rei
fens verschiebbar und in mehrere Winkelpositionen drehbar
ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1995115949 DE19515949C2 (de) | 1995-05-02 | 1995-05-02 | Verfahren und Vorrichtung zur flächenhaften Vermessung und Erfassung des Profilabriebs eines Fahrzeugreifens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1995115949 DE19515949C2 (de) | 1995-05-02 | 1995-05-02 | Verfahren und Vorrichtung zur flächenhaften Vermessung und Erfassung des Profilabriebs eines Fahrzeugreifens |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19515949A1 true DE19515949A1 (de) | 1996-11-14 |
| DE19515949C2 DE19515949C2 (de) | 1999-02-04 |
Family
ID=7760792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1995115949 Expired - Fee Related DE19515949C2 (de) | 1995-05-02 | 1995-05-02 | Verfahren und Vorrichtung zur flächenhaften Vermessung und Erfassung des Profilabriebs eines Fahrzeugreifens |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19515949C2 (de) |
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