[发明专利]一种仪表指针指示误差测量方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车仪表检测技术领域，尤其涉及一种运用计算机图像处理和识别技术检测汽车仪表指针指示误差的方法及运用该方法的装置。

背景技术

汽车仪表对于驾驶员的行驶安全非常重要，一旦仪表损坏或者指针指示不准便会对驾驶员的驾驶判断造成误导，因此会造成驾驶员的危险驾驶、甚至会影响驾乘人员的人身安全。根据《汽车用车速表》（GB10582-2008）规定，汽车仪表的指示车速不能低于实际车速，其指示车速与实际车速之间应符合下列关系式：0≤指示车速-实际车速≤0.1*实际车速+4km/h。因此，汽车仪表在出厂前，需对其指示速度值进行检测，在仪表检测方面主要依靠人工观测、粗略估计的方法，通常这种方法主观性强，而且不能够保证检测精度，易造成人为误差和视觉误差、效率低下等缺点；目前，市场上有些成套的误差测量系统，其所配置的仪器繁多，且价格昂贵，当测试人员检验多台仪表时，该配套的误差测量系统只能同时控制测量一台待测仪表，从而导致使用率降低，且检测效率低下，不利于生产发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种运用计算机图像处理和识别技术检测汽车仪表指针指示误差的方法及运用该方法的装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种仪表指针指示误差测量方法，仪表指针在正确调零的状态下，接收通过计算机输入的多个主要标准速度值信号，并执行如下步骤：在仪表指针被调节到机械零位的状态下，通过计算机向仪表输入多个主要标准速度值信号，并执行如下步骤：步骤S10，分别采集仪表在调零状态下的、以及接收多个主要标准速度值信号时指针的指示位置的仪表实际图像；步骤S20，将所述仪表实际图像处理为灰度图像；步骤S30，检测所述灰度图像中仪表的初始直线和当前指针的偏转直线；步骤S40，计算每幅灰度图像中的偏转直线相对于初始直线的偏转角度数据；步骤S50，根据所述偏转角度数据计算每幅灰度图像中仪表指示的实际速度值； 步骤S60，通过对比所述实际速度值与所述标准速度值，计算得出实际误差值，并判断实际误差值是否处在仪表指针指示误差值允许范围内，如果是，则输出通过测试的信息，反之则输出报警信息；步骤S70，生成测试报告。

在优选的实施例中，所述步骤S10中采用可与计算机进行通讯连接的、且用于实时采集仪表指针指示图像的高清摄像装置，所述高清摄像装置上配置有采用平行光路设计的物方远心镜头；所述步骤S10具体为：利用物方远心镜头采集仪表指针在调零状态下的仪表实际图像；接着分别采集指针指向多个主要标准速度值刻度时的仪表实际图像；保证物方远心镜头和被检测仪表指针原点的相对位置不变，且使物方远心镜头的摄像范围完全覆盖所述被检测仪表。

在优选的实施例中，所述计算机内安装可用于对图像进行识别与分析处理的AutoCAD工具软件。

在优选的实施例中，所述步骤S30具体为：将灰度图像导入所述AutoCAD工具软件中；在AutoCAD工具软件中标示出仪表指针原点P0相对应的坐标点、以及指针分别指向多个主要标准速度值刻度时指针终点P1相对应的坐标点，所述仪表指针原点P0只标示一次，其后均采用相同的指针原点作为偏转指针的原点；标示出仪表调零状态时指针指示位置所在的初始直线，该初始直线只需生成一次，其后均采用相同的初始直线以确定指针的偏转区域；继续分别标示出指针在仪表接收主要标准速度值信号时指针指示位置所在的偏转直线。

一种使用仪表指针指示误差测量方法的仪表指针指示误差测量装置，它包括仪表定位组件、用于采集仪表指针指示图像的高清摄像装置、以及与仪表定位组件电连接的用于对指针指示图像进行识别与分析处理的计算机，所述仪表定位组件包括：用于稳固放置所述待测仪表的、且大致呈长方体的底座；直立于所述底座上方并能够使高清摄像装置的镜头朝向底座的高清摄像装置支架；设置于所述高清摄像装置顶部的外围处、且能够使光源方向朝向底座的三角激光束装置；以及设置于所述底座上表面且能够使光源方向平行于底座上表面的水平参考激光束装置。

在优选的实施例中，所述高清摄像装置上配置有采用平行光路设计的物方远心镜头。

在优选的实施例中，所述高清摄像装置支架包括一大致呈圆柱体且直立于所述底座上方的定位套筒、一端套设在所述定位套筒内的且大致呈“┐”状的调节套筒、一端套设在所述调节套筒另一端的伸缩杆，所述高清摄像装置设置于所述伸缩杆的另一端。