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3d四輪定位儀進(jìn)入我國以來,僅僅兩三年的時(shí)間就已風(fēng)靡全國,該類產(chǎn)品以測量效率高、故障率低和高科技元素等優(yōu)勢得到用戶的廣泛認(rèn)可,在我國汽車維修行業(yè)中被越來越多的用戶所采用,大有取代傳統(tǒng)的激光和CCD四輪定位儀之勢。
在年初4月份的北京國際汽保展覽會(huì)上,幾乎所有的傳統(tǒng)四輪定位儀廠家,不管是自己生產(chǎn)還是采用貼牌,都不甘落后,紛紛推出了自己的3D產(chǎn)品,某國內(nèi)知名廠家負(fù)責(zé)人宣稱,去年銷售的3D定位儀占本企業(yè)定位儀總銷量的三分之二,已經(jīng)有逐漸放棄原有傳統(tǒng)產(chǎn)品之意。
然而,在如此產(chǎn)銷兩旺的市況下,產(chǎn)品的技術(shù)和質(zhì)量到底處于什么樣的狀態(tài),消費(fèi)者是否真正知曉產(chǎn)品的技術(shù)性能,并選擇到自己滿意的產(chǎn)品呢?畢竟,3D四輪定位儀技術(shù)是飽含現(xiàn)代高科技的一項(xiàng)全新的產(chǎn)品,進(jìn)入國內(nèi)的時(shí)間并不長,在市場繁榮的背后,其實(shí)有很多鮮為人知的技術(shù)內(nèi)幕,并不為用戶甚至生產(chǎn)同行所真正了解。為了推動(dòng)我國產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步,緊跟國外先進(jìn)科技的步伐,促進(jìn)行業(yè)產(chǎn)品長期穩(wěn)定、健康有序地發(fā)展,宣傳和普及相關(guān)的知識(shí)顯然是非常必要的。
一、第一代3D四輪定位儀產(chǎn)品
目前,國內(nèi)3D定位儀廠家多達(dá)三、四十家,雖然都聲稱自己的產(chǎn)品是真正的3D定位儀,但很少有廠家真正掌握核心技術(shù),大多數(shù)只是模仿國外的先期產(chǎn)品,其技術(shù)相對落后,與國外發(fā)達(dá)國家同類產(chǎn)品相比還存在著不小的差距,如果按國外產(chǎn)品的生產(chǎn)年代和技術(shù)進(jìn)步來劃分,可以說國內(nèi)的產(chǎn)品還只是處于第一代的水平。
這一代產(chǎn)品的主要標(biāo)志是其核心部件工業(yè)照相機(jī),比如美國
實(shí)耐寶公司的先期產(chǎn)品采用130萬像素照相機(jī),相機(jī)內(nèi)部沒有幀緩存器,用這樣的相機(jī)連續(xù)拍攝,圖片數(shù)據(jù)通過USB口串行傳送至電腦,前一張照片的數(shù)據(jù)還沒有傳送完,后一張拍攝的照片數(shù)據(jù)就會(huì)沖掉前一張的部分?jǐn)?shù)據(jù),傳送到電腦的照片數(shù)據(jù)就可能是前、后照片的"混合"數(shù)據(jù),如果車輛正處在運(yùn)動(dòng)中,那么前后兩張照片的標(biāo)靶實(shí)際位置是不重疊的,傳送回來的照片就會(huì)是扭曲變形的,無法用來計(jì)算空間坐標(biāo),所以這第一代3D四輪定位儀必須在指定位置靜止拍照。推車測量的過程就必須按如下步驟進(jìn)行:
在車輛靜止?fàn)顟B(tài)下,對標(biāo)靶進(jìn)行一次持續(xù)3秒鐘以上的拍照
向后推車一段距離
在車輛靜止?fàn)顟B(tài)下,第二次對標(biāo)靶持續(xù)3秒鐘以上的拍照
向前推車讓車輛回到開始時(shí)的位置
通過兩次靜態(tài)拍照計(jì)算出標(biāo)靶運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩個(gè)空間坐標(biāo)點(diǎn),然后用這兩個(gè)點(diǎn),根據(jù)理論曲線擬合出標(biāo)靶的運(yùn)動(dòng)曲線,用此來計(jì)算出車輛輪胎定位的相關(guān)參數(shù)。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是對相機(jī)和微機(jī)的硬件要求低,軟件計(jì)算簡單,生產(chǎn)成本低。但缺點(diǎn)也非常明顯,由于它僅用兩點(diǎn)擬合出運(yùn)動(dòng)曲線,用擬合出的曲線充當(dāng)標(biāo)靶的真實(shí)運(yùn)動(dòng)曲線,則不可避免地基于一系列的假設(shè),如:
整個(gè)推車過程是在一個(gè)理想的車體平面內(nèi)進(jìn)行的
整個(gè)推車過程沒有發(fā)生蛇行或滑動(dòng)
兩個(gè)靜止拍攝的點(diǎn)必須準(zhǔn)確,車輛沒有發(fā)生晃動(dòng)
如果上述假設(shè)不能完全成立,則理論曲線與實(shí)際運(yùn)動(dòng)曲線的吻合
性就會(huì)差,必然帶來誤差大,重復(fù)性差,甚至測量失敗。
通過以上介紹可以看出,被國內(nèi)廠家大力推廣的3D定位儀其實(shí)只是在兩個(gè)靜止位置拍攝,還沒有實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)測量,只能算是初級、簡陋的的3D產(chǎn)品,按照行業(yè)內(nèi)被反復(fù)強(qiáng)調(diào)的真3D的這個(gè)"真"的程度到底有多少,是值得商榷的。
二、第二代3D四輪定位儀
經(jīng)過十幾年的技術(shù)發(fā)展和積累,美國亨特、實(shí)耐寶等公司的新一代白金版產(chǎn)品,所采用的相機(jī)已經(jīng)與第一代有相當(dāng)大的改變。主要特點(diǎn)為:
相機(jī)像素大幅提升至500萬。好處就是圖像清晰很多,單張可用
于計(jì)算,而不需要通過在某一位置連續(xù)拍很多圖片來擬合,這樣就可以用動(dòng)態(tài)下拍攝的圖片來進(jìn)行參數(shù)計(jì)算。
相機(jī)內(nèi)有幀緩存器。每張圖片可以單張存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)頁面內(nèi),
并且可以完整傳送至電腦?;谶@個(gè)技術(shù),標(biāo)靶運(yùn)動(dòng)過程中連續(xù)拍照的照片傳送至電腦就不會(huì)畸變,用此計(jì)算出標(biāo)靶運(yùn)動(dòng)軌跡上一系列的點(diǎn),由幾十個(gè)點(diǎn)擬合的曲線自然比僅由兩點(diǎn)擬合的曲線要準(zhǔn)確得多。而且個(gè)別出現(xiàn)晃動(dòng)的、明顯偏離正常軌道的點(diǎn)就可以被有效剔除掉,這就大大提高了測量精確度,重復(fù)性好,測量效率和測量成功率也高很多。
美國亨特的產(chǎn)品和實(shí)耐寶剛剛推出的新品是第二代產(chǎn)品的代表,在技術(shù)上明顯領(lǐng)先于大多數(shù)國內(nèi)的廠家,最顯著的特點(diǎn)就是推車和轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤的過程沒有停頓,實(shí)現(xiàn)了真正的3D動(dòng)態(tài)測量,推車或打方向盤的動(dòng)作一結(jié)束,測量數(shù)據(jù)立刻就顯示出來了。尤其亨特的定位儀最為明顯,它只要向前推動(dòng)大約10多厘米,沒有向后再向前推的反復(fù)過程,前束和外傾等數(shù)據(jù)就測量完成。
很明顯,第二代產(chǎn)品由于采用的基礎(chǔ)硬件有很大的提升,軟件處理更先進(jìn),使定位儀的測量精度大大提高,操作過程更簡潔、方便,真正實(shí)現(xiàn)了對車輛定位參數(shù)的3D動(dòng)態(tài)測量。我國的相關(guān)廠家應(yīng)該積極做好相應(yīng)的技術(shù)跟進(jìn),只有保持不斷創(chuàng)新,才能不被淘汰。
值得欣慰的是,國內(nèi)的3D四輪定位儀廠家中,高易電子科技,經(jīng)過多年艱苦的技術(shù)攻關(guān),在國內(nèi)率先掌握了3D四輪定位儀的第二代技術(shù),生產(chǎn)出的3d四輪定位儀價(jià)格,核心部件的工業(yè)照相機(jī)完全與國外第二代產(chǎn)品一致,其測量工作過程和各項(xiàng)性能指標(biāo)也可以完全與國外的最新產(chǎn)品相媲美,為我國汽車保修行業(yè)生產(chǎn)出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和達(dá)到世界最高水平的高科技產(chǎn)品。