IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Кузовной ремонт сегодня — наука серьезная. Автопроизводители сумели довести конструкцию кузова почти до совершенства, чем неминуемо усложнили задачу ремонтников — вернуть геометрию поврежденного кузова в, установленное изготовителем, поле допусков его размеров. У производителей это самое поле допусков для множества контрольных точек кузова составляет 0,5–3 мм. Отсюда следует, что для достижения подобной точности при ремонте не обойтись без современных измерительных систем.

Одной из таких измерительных систем является Siver Data, предназначенная для:

1. Для измерений контрольных размеров кузова повреждённого автомобиля в процессе ремонта.

2. Для документального освидетельствования состояния кузова автомобиля, в случаях, когда невозможно определить визуально.

Система обеспечивает бесконтактное измерение координат мишени-указки в пространстве, путём фиксирования её положения видеокамерами и дальнейшим трёхмерным моделированием. Система использует принцип бинокулярного зрения: так же работает человеческий глаз, когда нам необходимо визуально определить расстояние до какого-либо объекта.

Функцию «глаз» в системе выполняют две камеры, расположенные на концах измерительной балки.

Данная технология обеспечивает быстрое и точное измерение координат. Точность измерений, обеспечиваемая системой – 1 мм.

Рисунок 1. Упрощённая схема работы системы Siver Data

Рисунок 2. Измерительный блок

Измерительный блок выполнен в виде прочной металлической балки с двумя установленными внутри видеокамерами. Сама балка состоит из двух элементов – внешнего защитного кожуха и мягко закреплённой внутри него прецизионной штанги с камерами. Такая конструкция позволяет уменьшить риск деформации ответственных узлов и обеспечивает установке повышенную «живучесть» в процессе эксплуатации.

Рисунок 3. Мишень – указка

На боковой поверхности мишени-указки расположены 23 ярких светодиода.

Питание указки осуществляется от встроенных батарей размера АА. Связь с компьютером для передачи управляющих команд обеспечивается без использования радиоканала, посредством оптических команд.

Рисунок 4. Комплект сменных щупов.

В комплект входит несколько сменных щупов:

1.Основной (штатный) щуп. Он самый короткий, не снимаемый, и на нём система обеспечивает наибольшую точность измерений.

2. Боковой поворотный щуп. Он может вращаться вокруг продольной оси и занимать четыре фиксированных положения. Используется либо для измерения точек, лежащих на вертикальной поверхности, либо если между днищем и стапелем слишком мало пространства для того, чтобы можно было расположить указку вертикально.

3. Удлинённый щуп. Он используется в тех случаях, когда измеряемая точка находится за каким-либо выступом на днище автомобиля, мешающим видеокамерам увидеть указку.

4. Экстра длинный щуп, используется для доступа к глубоко расположенным точкам.

Переход с одного щупа на другой может происходить непосредственно в процессе измерений. Номер щупа при этом передается в компьютер дистанционно – простым нажатием специальной кнопки, расположенной на указке[2,1].

Работа измерительной системы «Siver Data» основана на принципе «бинокулярного зрения». Этот принцип гласит, что если в поле зрения двух видеокамер окажется какой-нибудь четко различимый предмет, например - маленькая яркая «звездочка», то получив фотографии с обеих камер, можно точно определить пространственное положение этой звездочки.

Вместо одной звездочки в нашей системе используется специально изготовленный контрастный объект - указка, на боковой поверхности которой расположены яркие светодиоды. Достаточно сфотографировать такую указку двумя камерами, чтобы однозначно определить положение в пространстве каждого светодиода в отдельности, а значит и всей указки в целом. И самое главное для нас - точно определить положение измерительного острия.

Таким образом, достаточно прикоснуться острием указки к любой интересующей нас точке и сделать снимок двумя камерами, чтобы компьютер рассчитал и запомнил координаты этой точки. Затем можно коснуться следующей точки и сделать новый снимок, затем - следующей и т.д. Постепенно в памяти компьютера окажутся координаты всех нужных точек, и на этом задачу измерений можно считать выполненной[1].

Электронные измерительные системы производят все измерения самостоятельно и в автоматическом режиме. Наиболее современные из них позволяют в режиме реального времени отслеживать, насколько правильно вы «тянете» тот или иной элемент кузова. Принцип работы электронной системы прост. На автомобиль, в технологические отверстия устанавливаются мишени (или датчики); сканирующее устройство, которое закрепляется на стапеле, в автоматическом режиме опрашивает каждый из этих датчиков. Полученные замеры накладывается на размеры из базы данных, и видно, какая из контрольных точек отклонилась, в какую сторону и на какое расстояние. Сканер опрашивает датчики с частотой несколько раз в секунду, таким образом, в момент вытяжки можно легко контролировать этот процесс, не отходя от экрана монитора.

Основным недостатком такой системы является то, что при сильных повреждениях кузова, особенно в нижней части, задача ремонта сильно усложняется. В случае, если «ушли» координаты сразу нескольких контрольных точек в нижней части, восстановить его очень трудно, так как при выведении какого-либо участка днища в поле допуска, а в это время "уходят" другие точки. В этом случае необходимо использовать дополнительные зажимы или силовые устройства, которые будут удерживать кузов от деформации.

В заключении хотелось бы отметить, что на сегодняшний день в области ремонта кузовов без применения компьютеров нельзя обойтись никак, так как выпускаются новые модели автомобилей, развиваются новые технологии ремонта и, соответственно, должно расти качество выполняемых измерительных работ при определении нарушения геометрических параметров кузова; ведь от качества выполненных кузовных работ зависит в конечном итоге безопасность движения[3]!

Библиографический список

1. Электронная система контроля геометрии кузовов автомобилей

«SIVER DATA». –М.: OOO «Евро-СИВ-Импорт», 2010

1. Измерительная система SIVER DATA //

http://siver.ru/ru/catalog_data/index.php

1. Выбираем стапель и измерительную систему //

http://atis-auto.ru/infocenter/articles/vybiraem_stapel_i_izmeritelnuyu_sistemu/

COMPUTER MEASUREMENT IN BODY REPAIR

Nazhiganov Aleksandr Vyacheslavovich, Belgorod State University. V. G. Shukhov, Belgorod, Russia

(E-mail: [email protected])

Prokhorova Elena Viktorovna, Belgorod State University. V. G. Shukhov, Belgorod, Russia

(e-mail: [email protected])

This article provides information about principle of work of computer and measurement systems as well as describes the technical process of measuring the control points of the car body on the example of the measuring system Siver Data.

Key words: computer measurement, body repair measuring system.

Код для цитирования: Скопировать