1.本发明涉及作业机械测试技术领域,尤其涉及一种视野测量装置及方法。
背景技术:2.对于作业机械产品而言,驾驶室视野是汽车安全性能的一项重要指标。现有技术中通常利用灯泡作为发光源,通过灯泡照射视野中的遮挡物而产生的阴影进行视野测量。采用这种测量装置需要在夜晚或者暗室内进行测量,使用十分不方便。
技术实现要素:3.本发明提供一种视野测量装置及方法,用以解决现有技术中视野测量装置需要在夜晚或者暗室内进行测量的缺陷,实现减少外界光线对视野测量装置的影响的效果。
4.本发明提供一种视野测量装置,包括:
5.底部支撑装置,设置为高度可调;
6.转动座,与所述底部支撑装置可转动地相连接,所述转动座的转动轴线垂直于所述底部支撑装置的高度方向;
7.激光发射装置,设置为一对,一对所述激光发射装置均与所述转动座可转动地相连接,所述激光发射装置的转动轴线垂直于所述转动座的转动轴线;
8.测距装置,设置于所述转动座,所述测距装置用于检测所述激光发射装置的发射点至遮挡物的距离。
9.根据本发明提供的一种视野测量装置,所述底部支撑装置包括底座、支撑座和能够伸缩的伸缩组件;
10.所述伸缩组件的两端分别与所述底座和所述支撑座相连接;
11.所述转动座与所述支撑座可转动地相连接。
12.根据本发明提供的一种视野测量装置,所述伸缩组件与所述底座可转动地相连接,且所述伸缩组件的转动轴线沿所述底部支撑装置的高度方向延伸。
13.根据本发明提供的一种视野测量装置,还包括转动阻尼结构,所述转动阻尼结构设置于所述伸缩组件与所述底座之间,用于提供所述伸缩组件与所述底座相对转动的阻尼。
14.根据本发明提供的一种视野测量装置,还包括第一滑动座和转台,所述第一滑动座与所述转台一一对应,所述转台与所述激光发射装置一一对应;
15.所述第一滑动座与所述转动座可滑动地相连接,并且所述第一滑动座的位移方向垂直于所述底部支撑装置的高度方向;
16.所述转台与所述第一滑动座可转动地相连接,所述激光发射装置与所述转台相连接。
17.根据本发明提供的一种视野测量装置,还包括与所述第一滑动座一一对应的第一刻度盘,所述第一刻度盘设置于所述第一滑动座,且与所述转台同轴设置。
18.根据本发明提供的一种视野测量装置,还包括第二滑动座,所述第二滑动座与所述转动座可滑动地相连接,且所述第二滑动座的位移方向垂直于所述底部支撑装置的高度方向,所述测距装置设置于所述第二滑动座。
19.根据本发明提供的一种视野测量装置,还包括支撑杆,所述支撑杆与所述底部支撑装置相连接,所述转动座可转动地套装于所述支撑杆。
20.根据本发明提供的一种视野测量装置,还包括第二刻度盘;
21.所述底部支撑装置和/或所述转动座设置有所述第二刻度盘,所述第二刻度盘与所述转动座的转动轴线同轴。
22.本发明还提供一种视野测量方法,基于所述视野测量装置实施,包括:
23.基于sip点调整所述底部支撑装置的高度,并通过转动所述转动座调节所述激光发射装置的照射俯仰角;
24.利用测距装置检测发射点与遮挡物之间的距离值;
25.转动两个所述激光发射装置,并使两个所述激光发射装置发射的光线分别与所述遮挡物对应侧的边界重合;
26.基于发射点与所述遮挡物的距离值、两个所述激光发射装置的间距值以及两个所述激光发射装置分别的转动角度值计算所述遮挡物两侧的间距值;
27.基于发射点与所述遮挡物的距离值、两个所述激光发射装置的间距值以及所述遮挡物两侧的间距值计算视野盲区宽度。
28.本发明提供的视野测量装置,通过高度可调的底部支撑装置,能够基于待测车辆的sip点调节激光发射装置的高度。通过转动座能够同时调整两个激光发射装置的照射俯仰角,从而能够模拟真实的驾驶者头部转动时所产生的视线俯仰角。通过测距装置能够检测发射点至遮挡物的距离值。通过分别转动两个激光发射装置,使两个激光发射装置发射的光线分别与遮挡物对应侧的边界重合,能够确定视野盲区范围。最后,通过两个激光发射装置的间距值、发射点与遮挡物的距离值以及两个激光发射装置分别的转动角度值,能够计算视野盲区宽度,从而完成对视野的测量过程。
29.如此设置,本发明提供的视野测量装置能够基于激光发射装置对视野进行测量,从而减少外界光线对视野测量装置的影响,进而使激光发射装置不用局限于夜晚或者暗室内使用,使用更方便。
30.同时,通过转动座同时带动两个激光发射装置转动能够模拟真实的驾驶者视线俯仰角,测量结果更接近实际结果。通过分别转动两个激光发射装置,使两个激光发射装置发射的光线分别与遮挡物对应侧的边界重合,能够模拟驾驶者的视野范围,从而确定出视野盲区范围。通过测距装置能够检测发射点至遮挡物的距离。
31.进一步,本发明提供的视野测量方法基于本发明提供的视野测量装置实施,同时也就相应的包含了视野测量装置的上述所有优点。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附
图获得其他的附图。
33.图1是本发明提供的实施例中视野测量装置的结构示意图;
34.图2是本发明提供的实施例中转动座与底部支撑装置的结构示意图;
35.图3是图2所示视图的爆炸图;
36.图4是本发明提供的实施例中转动座的结构示意图;
37.图5是本发明提供的实施例中视野测量装置的测试状态示意图;
38.图6是本发明提供个实施例是视野测量方法的检测原理图。
39.附图标记:
40.1、转动座;2、激光发射装置;3、测距装置;4、支撑座;5、伸缩组件;6、第一滑动座;7、转台;8、第一刻度盘;9、第二滑动座;10、支撑杆;11、第二刻度盘;12、三脚架;13、支架;14、导向槽;15、减重孔;16、遮挡物。
具体实施方式
41.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
42.下面结合图1至图6描述本发明实施例中提供的视野测量装置。
43.具体来说,视野测量装置包括底部支撑装置、转动座1、激光发射装置2及测距装置3。
44.其中,底部支撑装置设置为高度可调。底部支撑装置的高度方向是指视野测量装置如图1所示姿态放置时,图1中的竖直方向。
45.转动座1与底部支撑装置可转动地相连接,转动座1的转动轴线垂直于底部支撑装置的高度方向。
46.激光发射装置2的数量设置为一对。一对激光发射装置2均与转动座1可转动地相连接,激光发射装置2的转动轴线垂直于转动座1的转动轴线。可选地,激光发射装置2的发射方向与激光发射装置2的转动轴线相垂直。可选地,激光发射装置2可以设置为激光发射器。
47.测距装置3设置于转动座1,测距装置3用于检测激光发射装置2的发射点至遮挡物16的距离。测距装置3可以设置为激光测距仪。进一步地,激光测距仪设置于两个激光发射器之间的中点位置。如此,在激光测距仪与遮挡物16宽度方向上的中心相对时,两个激光发射器分别位于遮挡物16的两侧,从而使得激光发射器的位置更准确,进而使测量结果更准确。进一步地,激光测距仪与激光发射器平齐。
48.本发明实施例中提供的视野测量装置,通过高度可调的底部支撑装置,能够基于待测车辆的sip点(司机座椅标定点,seat index point)调节激光发射装置2的高度。通过转动座1能够同时调整两个激光发射装置2的照射俯仰角,从而能够模拟真实的驾驶者头部转动时所产生的视线俯仰角。通过测距装置3能够检测激光发射装置的发射点至遮挡物16的距离值。通过分别转动两个激光发射装置2,使两个激光发射装置2发射的光线分别与遮挡物16对应侧的边界重合,能够确定视野盲区范围。最后,通过两个激光发射装置2的间距
值、发射点与遮挡物16的距离值以及两个激光发射装置2分别的转动角度值,能够计算视野盲区宽度,从而完成对视野的测量过程。
49.如此设置,本发明提供的视野测量装置能够基于激光发射装置2对视野进行测量,从而减少外界光线对视野测量装置的影响,进而使激光发射装置2不用局限于夜晚或者暗室内使用,使用更方便。
50.同时,通过转动座1同时带动两个激光发射装置2转动能够模拟真实的驾驶者视线俯仰角,测量结果更准确。通过分别转动两个激光发射装置2,使两个激光发射装置2发射的光线分别与遮挡物16对应侧的边界重合,能够模拟驾驶者的视野范围,从而确定出视野盲区范围。通过测距装置3能够检测发射点至遮挡物16的距离。
51.在本发明提供的一些实施例中,底部支撑装置包括底座、支撑座4和能够伸缩的伸缩组件5。
52.伸缩组件5的两端分别与底座和支撑座4相连接。
53.转动座1与支撑座4可转动地相连接。
54.如此设置,底部支撑装置的结构简单。
55.可选地,伸缩组件5可以包括外杆和内杆。例如,内杆可滑动地伸入外杆之内,并且二者过盈配合,以使二者在无外力驱动时能够相对固定,避免二者自由滑动。当然,外杆和内杆也可以螺纹配合,通过使二者相对转动以使二者产生相对的轴向位移。
56.可选地,底座包括三脚架12和支架13。支架13的两端分别与三脚架12和伸缩组件相连接。并且三角架设置为可折叠结构,支架13与三脚架12通过螺纹紧固件可拆卸地相连接。通过设置三脚架12能够提供稳定的支撑力,并且在测量完毕后,可以将三脚架12与支架13进行拆卸,以达到便于收纳和节省空间的效果。
57.在本发明提供的一些实施例中,伸缩组件5与底座可转动地相连接,且伸缩组件5的转动轴线沿底部支撑装置的高度方向延伸。
58.如此设置,在测量过程中,通过转动伸缩组件5,能够使测距装置3与遮挡物16宽度方向上的中心进行对正,使用更方便快捷。
59.在本发明提供的一些实施例中,视野测量装置还包括转动阻尼结构,转动阻尼结构设置于伸缩组件5与底座之间,用于提供伸缩组件5和底座相对转动的阻尼。
60.如此设置,能够在使测距装置3与遮挡物16宽度方向上的中心对正后,防止伸缩组件5相对于底座发生转动导致测距装置3偏离于遮挡物16的问题。
61.可选地,底座上设有枢轴,伸缩组件5设有供枢轴伸入的连接孔。并且枢轴的外圆周面设有凹槽,转动阻尼结构可以包括设置于凹槽内的橡胶块或者弹簧片,通过橡胶块或弹簧片与连接孔的孔壁相抵增大摩擦,达到阻碍伸缩组件5和底座相对转动的效果。如此设置,转动阻尼结构的结构简单。
62.参考图2、图3所示,在本发明提供的一些实施例中,视野测量装置还包括第一滑动座6和转台7,第一滑动座6与转台7一一对应,转台7与激光发射装置2一一对应。
63.第一滑动座6与转动座1可滑动地相连接,并且第一滑动座6的位移方向垂直于底部支撑装置的高度方向。
64.转台7与第一滑动座6可转动地相连接,并且转台7的转动轴线与转动座1的转动轴线相垂直。激光发射装置2与转台7相连接,并且激光发射装置2的发射方向垂直于转台7的
转动轴线的方向。
65.如此设置,能够通过使第一滑动座6沿转动座1滑动,达到无级地调整两个激光发射装置2的间距的效果,从而能够对各种眼距的情形进行模拟,使用更方便,且使视野测量装置的适用范围更广。
66.进一步地,在转动座1上,沿第一滑动座6的位移路径分布有刻度线。如此,在移动第一滑动座6时,就能够方便快捷地确定两个激光发射装置2的间距。
67.参考图2、图3所示,在本发明提供的一些实施例中,视野测量装置还包括与第一滑动座6一一对应的第一刻度盘8,第一刻度盘8设置于第一滑动座6,且与转台7同轴设置。
68.如此设置,在转动激光发射装置2时能够直接从第一刻度盘8上读取激光发射装置2的转动角度,从而能够方便快捷地读取激光发射装置2的转动角度。
69.在本发明提供的一些实施例中,视野测量装置还包括第二滑动座9,第二滑动座9与转动座1可滑动地相连接,且第二滑动座9的位移方向垂直于底部支撑装置的高度方向,测距装置3设置于第二滑动座9。
70.参考图3、图4所示,可选地,转动座1设有导向槽14,第一滑动座6和第二滑动座9均设置于导向槽14内,并且两个第一滑动座6分别设置于第二滑动座9的两侧。进一步地,为了防止第二滑动座9自由滑动而发生位置窜动的问题,第二滑动座9可以与导向槽14过盈配合。
71.进一步地,转动座1设有延伸方向沿与导向槽14的延伸方向平行的减重孔15。
72.进一步地,转动座1垂直于长度方向上的横截面设置为扇形结构,从而减小转动座的重量,达到使视野测量装置轻量化的效果。
73.参考图3所示,在本发明提供的一些实施例中,视野测量装置还包括支撑杆10,支撑杆10与底部支撑装置相连接,转动座1可转动地套装于支撑杆10。例如,支撑杆10的两端分别两端均设有螺纹,支撑杆10的两端均与支撑座4可转动地相连接,并且支撑杆10的两端均选拧有螺母。
74.如此设置,转动座1与支撑座4的连接结构更简单,便于拆装,进而便于对视野测量装置进行拆分收纳。在需要调整转动座1的角度时,可以先将支撑杆10上的螺母松开,在调整完毕后,可以将支撑杆10上的螺母拧紧,防止转动座1转动。
75.参考图2、图3所示,在本发明提供的一些实施例中,视野测量装置还包括第二刻度盘11。
76.底部支撑装置和/或转动座1设置有第二刻度盘11,第二刻度盘11与转动座1的转动轴线同轴。如此设置,在驱动转动座1进行转动时,通过第二刻度盘11能够方便快捷地读取转动座1转动的角度。
77.在本发明提供的一些实施例中,视野测量装置还包括设置于底部支撑装置的水平仪。例如,水平仪可以设置于支撑座4上。通过设置水平仪能够使两个激光发射装置2处于同一水平面,从而满足测量要求。
78.本发明实施例中还提供一种视野测量方法。
79.具体来说,视野测量方法基于视野测量装置实施,方法包括:步骤100~步骤500。
80.步骤100、基于sip点调整底部支撑装置的高度,并通过转动转动座1调节激光发射装置2的照射俯仰角。
81.参考图5所示,具体地,由于各种类型的驾驶室都有各自对应的sip点,在驾驶室确定后则sip点也对应的确定,则sip点到驾驶室底板的距离h1也能够确定。调整伸缩组件5的长度,使激光发射装置2与驾驶室底板的距离为h1+c,例如c可以设置680mm。
82.进一步地,驾驶室底板到基准水平面的距离h2可以通过测量得出。其中,基准水平面是指用于支撑驾驶室的地面。同时,可视性试验圆的半径r通常是人为设定的已知量。例如,r可以设置为12000mm。基于公式a1=arctan{r/(h1+h2+c)}可以得出,为了使激光发射装置2发射的光线落在可视性试验圆上,激光发射装置2所需要设置的照射俯仰角。最后,可以根据a1调整转动座1的角度。如此设置,能够基于驾驶室类型准确地计算得出激光发射装置2的发射俯仰角,使得测量结果更准确。
83.步骤200、利用测距装置3检测发射点与遮挡物16之间的距离值。
84.具体地,可以转动伸缩组件5,以使测距装置3与遮挡物16宽度方向的中心对正,并且利用测距装置3测量发射点与遮挡物16之间的距离值a。
85.步骤300、转动两个激光发射装置2,并使两个激光发射装置2发射的光线分别与遮挡物16对应侧的边界重合。
86.具体地,参考图6所示,左侧的激光发射装置2与遮挡物16左侧的边界重合,右侧的激光发射装置2与遮挡物16右侧的边界重合。其中,两个激光发射装置2落在可视性试验圆上的照射点的间距值为视野盲区宽度x。
87.步骤400、基于发射点与遮挡物16的距离值、两个激光发射装置2的间距值以及两个激光发射装置2分别的转动角度值计算遮挡物16两侧的间距值。
88.具体地,参考图6所示,发射点与遮挡物16的距离值为a。两个激光发射装置2的间距值为s,s实质上就是眼距值,可根据试验要求设置。两个激光发射装置2转动的角度值分别为a2和a3。基于公式b=a(tana2+tana3)+s即可计算遮挡物16两侧的间距值b。
89.步骤500、基于发射点与遮挡物16的距离值、两个激光发射装置2的间距值以及遮挡物16两侧的间距值计算视野盲区宽度。
90.具体地,参考图6所示,发射点与遮挡物16的距离值为a。两个激光发射装置2的间距值为s。遮挡物16两侧的间距值为b。基于公式x={(b-s)/a}r+s即可计算视野盲区宽度x。
91.本发明实施例中提供的视野测量方法,通过高度可调的底部支撑装置,能够基于待测车辆的sip点调节激光发射装置2的高度。通过转动座1能够同时调整两个激光发射装置2的照射俯仰角,从而能够模拟真实的驾驶者头部转动时所产生的视线俯仰角。通过测距装置3能够检测发射点至遮挡物16的距离值。通过分别转动两个激光发射装置2,使两个激光发射装置2发射的光线分别与遮挡物16对应侧的边界重合,能够确定视野盲区范围。最后,通过两个激光发射装置2的间距值、发射点与遮挡物16的距离值以及两个激光发射装置2分别的转动角度值,能够计算视野盲区宽度,从而完成对视野的测量过程。
92.如此设置,本发明提供的视野测量方法能够基于激光发射装置2对视野进行测量,从而减少外界光线对视野测量装置的影响,进而使激光发射装置2不用局限于夜晚或者暗室内使用,使用更方便。
93.同时,通过转动座1同时带动两个激光发射装置2转动能够模拟真实的驾驶者视线俯仰角,测量结果更准确。通过分别转动两个激光发射装置2,使两个激光发射装置2发射的光线分别与遮挡物16对应侧的边界重合,能够模拟驾驶者两个的视野范围,从而确定出视
野盲区范围。通过测距装置3能够检测发射点至遮挡物16的距离。
94.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征:1.一种视野测量装置,其特征在于,包括:底部支撑装置,设置为高度可调;转动座,与所述底部支撑装置可转动地相连接,所述转动座的转动轴线垂直于所述底部支撑装置的高度方向;激光发射装置,设置为一对,一对所述激光发射装置均与所述转动座可转动地相连接,所述激光发射装置的转动轴线垂直于所述转动座的转动轴线;测距装置,设置于所述转动座,所述测距装置用于检测所述激光发射装置的发射点至遮挡物的距离。2.根据权利要求1所述的视野测量装置,其特征在于,所述底部支撑装置包括底座、支撑座和能够伸缩的伸缩组件;所述伸缩组件的两端分别与所述底座和所述支撑座相连接;所述转动座与所述支撑座可转动地相连接。3.根据权利要求2所述的视野测量装置,其特征在于,所述伸缩组件与所述底座可转动地相连接,且所述伸缩组件的转动轴线沿所述底部支撑装置的高度方向延伸。4.根据权利要求3所述的视野测量装置,其特征在于,还包括转动阻尼结构,所述转动阻尼结构设置于所述伸缩组件与所述底座之间,用于提供所述伸缩组件与所述底座相对转动的阻尼。5.根据权利要求1所述的视野测量装置,其特征在于,还包括第一滑动座和转台,所述第一滑动座与所述转台一一对应,所述转台与所述激光发射装置一一对应;所述第一滑动座与所述转动座可滑动地相连接,并且所述第一滑动座的位移方向垂直于所述底部支撑装置的高度方向;所述转台与所述第一滑动座可转动地相连接,所述激光发射装置与所述转台相连接。6.根据权利要求5所述的视野测量装置,其特征在于,还包括与所述第一滑动座一一对应的第一刻度盘,所述第一刻度盘设置于所述第一滑动座,且与所述转台同轴设置。7.根据权利要求1所述的视野测量装置,其特征在于,还包括第二滑动座,所述第二滑动座与所述转动座可滑动地相连接,且所述第二滑动座的位移方向垂直于所述底部支撑装置的高度方向,所述测距装置设置于所述第二滑动座。8.根据权利要求1所述的视野测量装置,其特征在于,还包括支撑杆,所述支撑杆与所述底部支撑装置相连接,所述转动座可转动地套装于所述支撑杆。9.根据权利要求2所述的视野测量装置,其特征在于,还包括第二刻度盘;所述底部支撑装置和/或所述转动座设置有所述第二刻度盘,所述第二刻度盘与所述转动座的转动轴线同轴。10.一种视野测量方法,其特征在于,基于权利要求1-9任一项所述的视野测量装置实施,包括:基于sip点调整所述底部支撑装置的高度,并通过转动所述转动座调节所述激光发射装置的照射俯仰角;利用测距装置检测所述发射点与遮挡物之间的距离值;转动两个所述激光发射装置,并使两个所述激光发射装置发射的光线分别与所述遮挡物对应侧的边界重合;
基于发射点与所述遮挡物的距离值、两个所述激光发射装置的间距值以及两个所述激光发射装置分别的转动角度值计算所述遮挡物两侧的间距值;基于发射点与所述遮挡物的距离值、两个所述激光发射装置的间距值以及所述遮挡物两侧的间距值计算视野盲区宽度。
技术总结本发明涉及作业机械测试技术领域,提供一种视野测量装置及方法。视野测量装置包括:底部支撑装置,设置为高度可调;转动座,与底部支撑装置可转动地相连接,转动座的转动轴线垂直于底部支撑装置的高度方向;激光发射装置,设置为一对,一对激光发射装置均与转动座可转动地相连接,激光发射装置的转动轴线垂直于转动座的转动轴线;测距装置,设置于转动座,测距装置用于检测激光发射装置的发射点至遮挡物的距离。如此,本发明的视野测量装置能够基于激光发射装置对视野进行测量,从而减少外界光线对视野测量装置的影响,进而使激光发射装置不用局限于夜晚或者暗室内使用,使用更方便。使用更方便。使用更方便。
技术研发人员:冯艳艳 王苏号
受保护的技术使用者:三一重机有限公司
技术研发日:2022.04.29
技术公布日:2022/7/4