DE102017223724B4

DE102017223724B4 - Kalibrationssystem für sensoren und kameras an fahrzeugen

Info

Publication number: DE102017223724B4
Application number: DE102017223724.4A
Authority: DE
Inventors: Reiner Leikert
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2017-12-22
Publication date: 2022-06-30
Anticipated expiration: 2037-12-23
Also published as: CN108267163A; US20200208967A1; US10323936B2; US11397080B2; US11346658B2; US20180188022A1; CN108267163B; DE102017223724A1; US10627226B2; US20200182611A1; US20190249986A1

Abstract

Sensorkalibrationssystem, das Folgendes umfasst:ein Kalibrationswerkzeug (100), das Folgendes beinhaltet:eine vertikale Schiene (104), die eine erste Schienenachse (132) definiert;eine vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe (106), die durch die vertikale Schiene (104) getragen wird und entlang der ersten Schienenachse (132) bewegt werden kann, wobei die vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe (106) eine horizontale Schiene (140) aufweist, die eine zweite Schienenachse (142) quer zur ersten Schienenachse (132) definiert; undeine horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe (108), die durch die horizontale Schiene (140) getragen wird und entlang der zweiten Schienenachse (142) bewegt werden kann, wobei die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe (108) einen querliegenden Montagestab (148) mit mehreren Zielbefestigungen (160) aufweist, wobei jede Zielbefestigung (160) dazu konfiguriert ist, ein jeweiliges Kalibrationsziel (168) lösbar zu tragen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Sensorkalibrationssysteme und insbesondere Systeme zum Kalibrieren von Sensoren an Fahrzeugen.
Hintergrund
Die Druckschrift DE 10 2010 062 696 A1 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausrichten eines Kalibrier- und Justiermittels, wie es zum Kalibrieren bzw. Justieren von optischelektronischen Umfeldsensoren in Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, verwendet wird.
Die Druckschrift US 7 424 387 B1 beschreibt ein Verfahren zum Positionieren einer freistehenden Halterung relativ zu einem Fahrzeug unter Verwendung eines visuellen Ausrichtungssystems zum Abbilden von fahrzeugmontierten Zielen mit Referenzbildsensoren und zum Verarbeiten der resultierenden Bilder. Ausführungsformen beinhalten das Berechnen von Orten der fahrzeugmontierten Ziele, das Berechnen eines Ortes eines Referenzpunkts an dem Fahrzeug und das Bestimmen einer Längslinie entlang einer Längsachse des Fahrzeugs.
Kameras und andere Arten von Sensoren sind an Fahrzeugen verwendet worden, um als Fahrhilfen agierende Systeme, wie etwa zur Sicherheit, zur Wahrnehmung oder zum Komfort, zu ermöglichen. Ein adaptives Geschwindigkeitsregelungssystem verwendet zum Beispiel allgemein Sensoren zum Detektieren der Nähe eines anderen Fahrzeugs, um die Fahrzeuggeschwindigkeit anzupassen oder einen eingestellten Fahrzeugabstand beizubehalten. Bei einem anderen Beispiel verwendet ein Spurhaltewarnsystem allgemein Sensoren zum Detektieren eines Standorts eines Fahrzeugs innerhalb einer Fahrbahn, um eine Warnung an den Fahrer bereitzustellen oder eine automatische Korrektur für den Fall auszuführen, dass das Fahrzeug von der Fahrbahn abkommt. Automatisierte oder unterstützte Fahrsysteme verwenden allgemein Sensoren zum Ermöglichen von maschinellem Sehen, das zum Navigieren des Fahrzeugs zu einem Ziel verwendet wird, während Hindernisse vermieden und Straßenverkehrsrechte und -prozeduren befolgt werden. Die Sensoren für diese Arten von Systemen sind allgemein am Fahrzeug an verschiedenen Standorten und mit verschiedenen Orientierungen befestigt, damit die zum Betreiben der Systeme benötigten Daten gesammelt werden.
Um effektiv zu arbeiten, müssen durch die Sensoren gelesene Daten jedoch einer bekannten Orientierung und einem bekannten Standort am Fahrzeug zugeordnet werden können. Falls sich der Sensor zum Beispiel nicht an einem am nächsten zu einem Hindernis liegenden Teil der Karosserie des Fahrzeugs befindet, dann wird der Abstand zwischen dem Sensor und dem durch den Sensor erfassten Hindernis nicht die wahre Nähe des Hindernisses angeben. Ein bekannter Standort und eine bekannte Orientierung eines Sensors an der Karosserie des Fahrzeugs kann mit einer Sensormessung verwendet werden, um einen wahren Abstand zwischen einem Hindernis und der Karosserie des Fahrzeugs zu bestimmen.
Somit hängt die Genauigkeit und Wirksamkeit von sich auf Sensoren verlassenden Systemen von der Genauigkeit der Standort- und Orientierungsinformationen für die Sensoren an der Karosserie des Fahrzeugs ab. Im Allgemeinen sind Sensoren an einem Fahrzeug an bekannten Standorten bezüglich definierten Punkten, wie etwa einer Achse oder eines Rads, befestigt und bezüglich einer „Schublinie“ des Fahrzeugs orientiert. Die Schublinie eines Fahrzeugs erstreckt sich von einem Schnittpunkt der hinteren Querachse der Hinterräder und der Längsmittellinie des Fahrzeugs mit einem Winkel zur Mittellinie nach vorne. Der Winkel, den die Schublinie bezüglich der Mittellinie des Fahrzeugs bildet, wird durch die Spur der Hinterräder bestimmt und ist allgemein relativ klein; zum Beispiel so nahe an Null wie möglich.
Ein Kalibrationsprozess wird üblicherweise verwendet, um den Standort und die Orientierung eines Sensors zu bestimmen oder zu validieren. Für eine Kalibration verwendete Einrichtungen beinhalten allgemein ein Ausrichtungselement wie etwa einen Spiegel oder ein optisches Ziel, der bzw. das an einem Ständer befestigt ist, der an einem festen Standort vor dem Fahrzeug platziert wird, so dass das Ziel innerhalb einer Sichtlinie des Sensors liegt. Eine präzise Kalibration erfordert, dass das Ausrichtungselement vor dem Fahrzeug gemäß spezifischen Herstellerspezifikationen dieses Fahrzeugs genau positioniert und orientiert wird. Jedes Fahrzeug kann eine Vielzahl von unterschiedlichen Arten von Sensoren an unterschiedlichen Standorten beinhalten. Ferner muss das Ausrichtungselement in Abhängigkeit von den Herstellerspezifikationen möglicherweise bezüglich des Fahrzeugs mit bis zu sechs unterschiedlichen Freiheitsgraden genau orientiert werden, z. B. Abstand vor dem Fahrzeug, Links-Rechts-Zentrierung, Rechtwinkligkeit zur Schublinie, Höhe, Orientierung um eine horizontale Achse und Orientierung um eine Achse entlang der Schublinie.
Infolgedessen kann die Anzahl und Position von Ausrichtungselementen, die zum Kalibrieren der Sensoren unterschiedlicher Fahrzeuge benötigt werden, von Hersteller zu Hersteller und selbst von Fahrzeug zu Fahrzeug drastisch variieren. Somit stellt jeder Hersteller allgemein eine oder mehrere separate Kalibrationseinrichtungen bereit, die die Ausrichtungselemente beinhalten, die für die Fahrzeuge, die sie zum Verkauf anbieten, ausgelegt sind. Herkömmlicherweise müssen Mechaniker und Servicespezialisten, die eine große Vielfalt von Fahrzeugmarken und -modellen abdecken wollen, eine Vielzahl unterschiedlicher Kalibrationseinrichtungen erhalten und verwenden, die üblicherweise kostspielig sind und ein wesentliches Training zum Betreiben und Warten benötigen. Daher würde ein Verringern der Anzahl von Kalibrationseinrichtungen, die zum Abdecken einer großen Vielfalt von Fahrzeugen benötigt werden, von Vorteil sein.
Kurzdarstellung
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet ein Sensorkalibrationskit oder -system gemäß dieser Offenbarung ein Kalibrationswerkzeug, einen Vorderradausrichtungspfosten, einen Hinterradausrichtungspfosten, eine mittige Verlängerungsbefestigung, eine Laserlinieneinheit und mehrere Kalibrationsziele.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet das Kalibrationswerkzeug eine vertikale Schiene, die eine erste Schienenachse definiert, eine vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe, die durch die vertikale Schiene getragen wird und entlang der ersten Schienenachse bewegt werden kann und eine horizontale Schiene aufweist, die eine zweite Schienenachse quer zur ersten Schienenachse definiert, und eine horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe, die durch die horizontale Schiene getragen wird und entlang der zweiten Schienenachse bewegt werden kann. Die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe weist einen querliegenden Montagestab mit mehreren Zielbefestigungen auf. Jede Zielbefestigung ist dazu konfiguriert, ein entsprechendes Kalibrationsziel lösbar zu tragen.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet der querliegende Montagestab eine Montageschiene, die eine dritte Schienenachse quer zur ersten Schienenachse definiert. Die mehreren Zielbefestigungen werden durch die Montageschiene getragen und können entlang der dritten Schienenachse bewegt werden.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen ist der querliegende Montagestab schwenkbar an der zweiten Schlittenbaugruppe befestigt, damit er um eine Schwenkachse quer zur dritten Schienenachse geschwenkt werden kann.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe ferner ein Federglied, das zwischen der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe und dem querliegenden Montagestab an einer ersten Seite der Schwenkachse positioniert und dazu konfiguriert ist, eine Kraft auszuüben, die am querliegenden Montagestab in eine erste Richtung um die Schwenkachse herum agiert, und ein Einstellglied, das zwischen der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe und dem querliegenden Montagestab an einer zweiten Seite der Schwenkachse gegenüber der ersten Seite positioniert ist und funktionsfähig ist, der Kraft des Federglieds entgegenzuwirken, um eine Schwenkposition des querliegenden Montagestabs um die Schwenkachse herum festzulegen.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet der querliegende Montagestab einen ersten Maßstab, der parallel zur dritten Schienenachse orientiert ist.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet das Kalibrationswerkzeug ferner einen zweiten Maßstab, der parallel zur ersten Schienenachse orientiert ist.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet das Kalibrationswerkzeug ferner eine Basisplattenbaugruppe, die die vertikale Schiene trägt und ein Ausrichtungsglied beinhaltet, das dazu konfiguriert ist, das Kalibrationswerkzeug mit einem vorbestimmten Referenzpunkt auszurichten.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet das Kit ferner eine Linienlasereinheit, die dazu konfiguriert ist, einen Linienlaser zu erzeugen, der zum Ausrichten des Kalibrationswerkzeugs bezüglich einer Messachse und/oder einer Messorientierung und/oder eines Fahrzeugs konfiguriert ist.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Linienlasereinheit am zweiten Schlitten an einer ersten Position befestigt werden, wobei die Linienlasereinheit dazu konfiguriert ist, eine Laserlinie zu erzeugen, die sich parallel zur dritten Schienenachse erstreckt, um einen Gierwinkel für die mehreren Zielbefestigungen bezüglich der ersten Schienenachse zu identifizieren, und kann an einer zweiten Position befestigt werden, wobei die Linienlasereinheit dazu konfiguriert ist, eine Laserlinie zu erzeugen, die sich senkrecht zur dritten Schienenachse erstreckt, um eine Mittellinie des Kalibrationswerkzeugs zu identifizieren.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen befindet sich die Linienlasereinheit in der ersten Position auf einer oberen Oberfläche der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe. In der zweiten Position befindet sich die Linienlasereinheit auf einer nach vorne zeigenden Seitenoberfläche der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe, so dass die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe zwischen der Linienlasereinheit und der vertikalen Schiene liegt.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet die Vorderradausrichtung ein erstes Einstellziel, das dazu konfiguriert ist, den Vorderradausrichtungspfosten bezüglich eines Radkastens eines Vorderrads des Fahrzeugs zu lokalisieren, und eine erste Befestigung, die dazu konfiguriert ist, die Linienlasereinheit entfernbar an einer dritten Position zu befestigen, wobei die Linienlasereinheit dazu konfiguriert ist, einen Linienlaser am Vorderrad des Fahrzeugs zu erzeugen, so dass der Vorderradausrichtungspfosten mit einem Mittelpunkt des Vorderrads ausgerichtet werden kann.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet der Hinterradausrichtungspfosten ein zweites Einstellziel, das dazu konfiguriert ist, den Hinterradausrichtungspfosten bezüglich eines Radkastens eines Hinterrads des Fahrzeugs zu lokalisieren, und eine zweite Befestigung, die dazu konfiguriert ist, die Linienlasereinheit entfernbar an einer vierten Position zu befestigen, wobei die Linienlasereinheit dazu konfiguriert ist, einen Linienlaser am ersten Einstellziel zu erzeugen, so dass der Hinterradausrichtungspfosten mit dem Vorderradausrichtungspfosten ausgerichtet werden kann.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet der Vorderradausrichtungspfosten einen Montagepunkt, der zum Aufnehmen eines Maßbandes konfiguriert ist.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet das erste Einstellziel des Vorderradausrichtungspfostens eine erste Libelle und der Vorderradausrichtungspfosten beinhaltet ferner mehrere individuell einstellbare Füße.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet die zweite Einstellbefestigung des Hinterradausrichtungspfostens eine zweite Libelle und der Hinterradausrichtungspfosten beinhaltet ferner mehrere individuell einstellbare Füße.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen befindet sich die Linienlasereinheit in der ersten Position auf einer oberen Oberfläche der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe. In der zweiten Position befindet sich die Linienlasereinheit auf einer nach vorne zeigenden Seitenoberfläche der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe, so dass die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe zwischen der Linienlasereinheit und der vertikalen Schiene liegt.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen beinhaltet das Kit ferner mindestens eine Sicherheitsleine, die mindestens einem Kalibrationsziel zugeordnet ist, und mindestens eine der mehreren Zielbefestigungen ist ein magnetischer Montagepunkt, der dazu konfiguriert ist, magnetisch an das mindestens eine Kalibrationsziel einzugreifen. Die Sicherheitsleine ist dazu konfiguriert, an das mindestens eine Kalibrationsziel einzugreifen.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen wird die mittige Verlängerungsbefestigung durch die vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe getragen, damit sie sich parallel zur ersten Schienenachse erstreckt. Die mittige Verlängerungsbefestigung ist dazu konfiguriert, einen ersten Teil eines ersten Kalibrationsziels entfernbar aufzunehmen, und eine Zentralbefestigung ist auf der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe positioniert und dazu konfiguriert, einen zweiten Teil des ersten Kalibrationsziels entfernbar aufzunehmen, so dass das erste Kalibrationsziel parallel zur ersten Schienenachse ist.
Bei einer oder mehreren Ausführungsformen ermöglichen unterschiedliche Kombinationen und Positionen der mehreren unterschiedlichen Kalibrationsziele eine Kalibration von Sensoren an unterschiedlichen Fahrzeugen basierend auf vorbestimmten Spezifikationen, die den unterschiedlichen Fahrzeugen entsprechen.
Figurenliste

1 bildet eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines Kalibrationswerkzeugs für ein Sensorkalibrationskit gemäß der vorliegenden Offenbarung ab.
2A und 2B bilden Perspektivansichten unterschiedlicher Ausführungsbeispiele einer Basisplattenbaugruppe für das Kalibrationswerkzeug von 1 ab.
3 und 4 bilden Perspektivansichten unterschiedlicher Teile des Kalibrationswerkzeugs von 1 ab.
5 bildet eine auseinandergezogene Perspektivansicht eines vertikal beweglichen Schlittens vom Kalibrationswerkzeug von 1 ab.
6A, 6B und 7 bilden unterschiedliche Perspektivansichten einer horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe für das Kalibrationswerkzeug von 1 ab.
8 und 9 bilden eine Perspektivansicht unterschiedlicher Ausführungsbeispiele einer mittigen Verlängerungsbefestigung für ein Sensorkalibrationskit gemäß der vorliegenden Offenbarung ab.
10 bildet eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines Vorderradausrichtungspfostens für ein Sensorkalibrationskit gemäß der vorliegenden Offenbarung ab.
11 bildet eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines Hinterradausrichtungspfostens für ein Sensorkalibrationskit gemäß der vorliegenden Offenbarung ab.
12-26 bilden unterschiedliche Schritte eines beispielhaften Prozesses zum Ausrichten des Kalibrationswerkzeugs von 1 mit einem Fahrzeug unter Verwendung des Vorderradausrichtungspfostens von 10 und des Hinterradausrichtungspfostens von 11 ab.
27 bildet eine schematische Darstellung der Standorte des Kalibrationswerkzeugs, des ersten Messpfostens und des zweiten Messpfostens bezüglich eines Fahrzeugs ab, die unter Verwendung der Methodik der 15-25 erzielt werden.

Ausführliche Beschreibung
Zum Zwecke des Förderns eines Verständnisses der Prinzipien der Offenbarung wird nun Bezug auf die in den Zeichnungen veranschaulichten und in der folgenden geschriebenen Spezifikation beschriebenen Ausführungsformen genommen. Es versteht sich, dass dadurch keine Beschränkung des Schutzumfangs der Offenbarung beabsichtigt ist. Es versteht sich ferner, dass die vorliegende Offenbarung jegliche Abänderungen und Modifikationen an den veranschaulichten Ausführungsformen beinhaltet und ferner Anwendungen der Prinzipien der Offenbarung beinhaltet, die einem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, auf das sich diese Offenbarung bezieht, normalerweise in den Sinn kommen würden.
Ein Sensorkalibrationssystem oder -kit gemäß dieser Offenbarung beinhaltet ein oder mehrere Teile, die zum Kalibrieren von Sensoren und Kameras an verschiedenen Fahrzeugmarken und -modellen verwendet werden können.
1 bildet eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispiels eines in einem Sensorkalibrationssystem enthaltenen Sensorkalibrationswerkzeugs 100 gemäß dieser Offenbarung ab. Das Kalibrationswerkzeug 100 beinhaltet eine Basisplattenbaugruppe 102, eine vertikale Schiene 104, eine vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe 106, eine querliegende Schlittenbaugruppe 108, einen ersten Maßstab 110 und eine Linienlasereinheit 112.
Der erste Maßstab 110 erstreckt sich parallel zur vertikalen Schiene 104 und beinhaltet Messmarkierungen.
2A bildet eine auseinandergezogene Perspektivansicht der Basisplattenbaugruppe 102 ab. Die Basisplattenbaugruppe 102 beinhaltet einen Basisteil 114, mehrere erhöhte Radbefestigungen 116, mehrere Räder 118 und mehrere Füße 120.
Der Basisteil 114 der Basisplattenbaugruppe 102 beinhaltet ein Montagegebiet 124 und ein Ausrichtungsglied 125. Das Ausrichtungsglied 125 ist dazu konfiguriert, die Basisplattenbaugruppe 102 an einem vorbestimmten Standort auf einer Oberfläche, auf der sich das Kalibrationswerkzeug 100 befindet, zu positionieren. Bei dieser Ausführungsform beinhaltet das Ausrichtungsglied 125 mindestens eine Öffnung 122 und mindestens ein Lokalisierungsglied 126, in diesem Fall eine Rippe 126, die entlang einer Mittelachse 128 der Basisplattenbaugruppe 102 läuft.
Bei dieser Ausführungsform beinhaltet die Basisplattenbaugruppe 102 vier erhöhte Radbefestigungen 116, obwohl bei anderen Ausführungsformen mehr oder weniger Radbefestigungen enthalten sind. Die mehreren erhöhten Radbefestigungen 116 sind um den Basisteil 114 herum verteilt. Ein jeweiliges Rad 118 ist an jeder der erhöhten Radbefestigungen 116 befestigt. Die Räder 118 sind dazu konfiguriert, einem Benutzer zu ermöglichen, das Kalibrationswerkzeug 100 zu bewegen.
Die mehreren Füße 120 sind am Basisteil 114 der Basisplattenbaugruppe 102 befestigt und beinhalten jeweils ein Schraubenglied 121 und ein Fußglied 123. Die Füße 120 sind derart konfiguriert, dass eine erste Bedienung eines jeweiligen Schraubenglieds 121 bewirkt, dass sich ein entsprechendes Fußglied 123 nach unten zu einer Oberfläche, auf der das Kalibrationswerkzeug 100 positioniert ist, erstreckt und den Basisteil 114 und die mehreren Räder 118 von der Oberfläche anhebt. Die Füße 120 sind ferner derart konfiguriert, dass eine zweite Bedienung des jeweiligen Schraubenglieds 121 bewirkt, dass das entsprechende Fußglied 123 das Fußglied 123 einzieht und den Basisteil 114 und die mehreren Räder 118 zur Oberfläche bewegt.
2B bildet eine Perspektivansicht einer anderen Ausführungsform der Basisplattenbaugruppe 102 ab, bei der die Räder 118 weggelassen sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Schraubenglieder 121 Einstellknöpfe 121 und das Lokalisierungsglied 126 ist ein Paar von Noppen 126, die mit der Mittelachse 128 ausgerichtet sind.
Wie in 3 veranschaulicht, wird ein unteres Ende 130 der vertikalen Schiene 104 im Montagegebiet 124 der Basisplattenbaugruppe 102 aufgenommen. Die vertikale Schiene 104 definiert eine erste Schienenachse 132. Eine Schlittenbasis 136 der vertikal beweglichen Schlittenbaugruppe 106 (1) wird durch die vertikale Schiene 104 getragen, damit sie entlang der ersten Schienenachse 132 bewegt werden kann. In 3 sind Elemente der vertikal beweglichen Schlittenbaugruppe 106 (1) mit Ausnahme der Schlittenbasis 136 weggelassen.
Bei dieser Ausführungsform beinhaltet die Schlittenbasis 136 einen Verriegelungsgriff 134, der selektiv betätigt werden kann. In einer unbetätigten Position ist der Verriegelungsgriff 134 dazu konfiguriert, die Schlittenbasis 136 an einer festen Position entlang der vertikalen Schiene 104 zu halten. In einer betätigten Position ist der Verriegelungsgriff 134 dazu konfiguriert, die Schlittenbasis 136 freizugeben, damit sie sich entlang der vertikalen Schiene 104 bewegt. Bei anderen Ausführungsformen werden auch andere Arten von Verriegelungsmechanismen zum Festhalten der Schlittenbasis 136 in Betracht gezogen, zum Beispiel ein Stift, eine Schraube, eine Klemme, eine Zahnstange usw.
4 bildet eine Perspektivansicht der vertikal beweglichen Schlittenbaugruppe 106 und einer Rückplatte 144 und eines Klemmglieds 146 der querliegenden Schlittenbaugruppe 108 ab, die mit der vertikalen Schiene 104 befestigt ist. Elemente der querliegenden Schlittenbaugruppe 108 mit Ausnahme der Rückplatte 144 und des Klemmglieds 146 sind weggelassen.
Die vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe 106 beinhaltet die Schlittenbasis 136, eine Rückplatte 138 und eine horizontale Schiene 140. 5 bildet eine auseinandergezogene Ansicht der Rückplatte 138 und der horizontalen Schiene 140 ab. Wie in 4 veranschaulicht, ist die Rückplatte 138 an der Schlittenbasis 136 befestigt und die horizontale Schiene 140 ist an der Rückplatte 138 befestigt, so dass die Rückplatte 138 zwischen der horizontalen Schiene 140 und der Schlittenbasis 136 angeordnet ist.
Die horizontale Schiene 140 definiert eine zweite Schienenachse 142, die quer zur ersten Schienenachse 132 liegt. Wie vorliegend verwendet, bedeutet der Ausdruck „querliegend“ nicht parallel, erfordert aber zum Beispiel nicht, dass sich unterschiedliche Achsen schneiden. In 4 ist die zweite Schienenachse 142 beispielsweise seitlich von der ersten Schienenachse um die Dicke der vertikal beweglichen Schlittenbaugruppe 106 versetzt und die Achsen 142 und 132 schneiden sich somit nicht, während sie nicht parallel sind und somit quer zueinander liegen. Bei manchen Ausführungsformen schneiden sich jedoch auch querliegende Achsen. Die Rückplatte 144 der querliegenden Schlittenbaugruppe 108 wird durch die horizontale Schiene 140 getragen, so dass die querliegende Schlittenbaugruppe 108 entlang der zweiten Schienenachse 142 bewegt werden kann.
Wie in der auseinandergezogenen Ansicht von 6A veranschaulicht, beinhaltet die querliegende Schlittenbaugruppe 108 die Rückplatte 144, das Klemmglied 146, einen querliegenden Montagestab 148, ein Schwenkglied 150, ein Federglied 152 und ein Einstellglied 153.
Das Klemmglied 146 ist an der Rückplatte 144 befestigt, so dass die Rückplatte 144 zwischen dem Klemmglied 146 und der horizontalen Schiene 140 angeordnet ist. Das Klemmglied 146 definiert einen Kanal 155, der quer zur ersten Schienenachse 132 läuft, und ein Paar von Löchern 154, die parallel zur ersten Schienenachse 132 ausgerichtet sind, um eine Schwenkachse 156 zu definieren.
Der querliegende Montagestab 148 beinhaltet eine Querschiene 158, mehrere Zielbefestigungen 160 und einen zweiten Maßstab 161 und definiert auch ein Schwenkloch 162. Die Querschiene 158 erstreckt sich im Wesentlichen über eine Gesamtlänge des querliegenden Montagestabs 148. Bei dieser Ausführungsform ist die Querschiene 158 so abgebildet, dass sie in zwei Teile an jeder Seite des Schwenklochs 162 aufgeteilt ist, aber in manchen Ausführungsformen ist die Querschiene 158 durchgehend oder in zusätzliche Segmente unterteilt.
Der querliegende Montagestab 148 ist so im Kanal 155 befestigt, dass das Schwenkloch 162 mit dem Paar von Löchern 154 im Klemmglied 146 ausgerichtet ist. Das Schwenkglied 150, in dieser Ausführungsform ein Stift 150, erstreckt sich durch das Paar von Löchern 154 im Klemmglied 146 und durch das Schwenkloch 162 im querliegenden Montagestab 148, um den querliegenden Montagestab 148 im Klemmglied 146 zu befestigen, damit er um die Schwenkachse 156 schwenkbar ist.
Die Querschiene 158 des querliegenden Montagestabs 148 definiert eine dritte Schienenachse 164, die quer zur ersten Schienenachse 132 liegt. Ein Schwenken des querliegenden Montagestabs 148 um die Schwenkachse 156 herum stellt einen Gierwinkel 159 des querliegenden Montagestabs 148 bezüglich der ersten Schienenachse 132 ein.
Das Federglied 152 ist zwischen dem querliegenden Montagestab 148 und dem Klemmglied 146 an einer ersten Seite des Schwenklochs 162 angeordnet und das Einstellglied 153, in dieser Ausführungsform ein Einstellknopf 152, ist im Klemmglied 146 an einer gegenüberliegenden Seite des Schwenklochs 162 angeordnet. 6B bildet eine detaillierte Ansicht des Einstellglieds 153 ab. Eine Bedienung des Einstellglieds 153 stellt eine Position einer Schraube 155 ein, die einer Kraft des Federglieds 152 (6A) entgegenwirkt und eine Schwenkposition des querliegenden Montagestabs 148 um die Schwenkachse 156 herum festlegt.
6B veranschaulicht außerdem eine Montagehalterung 174, die im Sensorkalibrationskit eingeschlossen sein kann. Die Montagehalterung 174 ist an der zweiten Schlittenbaugruppe 108 befestigt und beinhaltet eine an der Oberseite des Klemmglieds 146 angeordnete obere Fläche 176 und eine nach vorne zeigende Seite 178, die den Kanal 155 des Klemmglieds 146 abschließt.
Die nach vorne zeigende Seite 178 ist als ein vorderer Lasereinheit-Montagepunkt 178 konfiguriert und die obere Fläche 176 ist als ein oberer Lasereinheit-Montagepunkt 176 konfiguriert. In 6B ist die Linienlasereinheit 112 an der oberen Fläche 176 befestigt, die als ein oberer Lasereinheit-Montagepunkt 176 konfiguriert ist, aber die Linienlasereinheit 112 kann zu anderen Linienlaser-Montagepunkten umpositioniert werden, wie im Folgenden ausführlicher besprochen. 7 veranschaulicht ein Beispiel, bei dem die Linienlasereinheit 112 am vorderen Lasereinheit-Montagepunkt 178 befestigt ist.
Die 8 und 9 bilden unterschiedliche Ausführungsbeispiele einer mittigen Befestigungsverlängerung 184 ab, die auch im Sensorkalibrationskit enthalten sein kann. In 8 ist die mittige Befestigungsverlängerung 184 an der vertikal beweglichen Schlittenbaugruppe 106 befestigt, damit sie sich parallel zur ersten Schienenachse 132 erstreckt, und beinhaltet eine obere Halterung 185, die koplanar mit der nach vorne zeigenden Seite 178 der Montagehalterung 174 ist. Die obere Halterung 185 ist als eine obere Zentralbefestigung 186 konfiguriert. Bei dieser Ausführungsform ist die nach vorne zeigende Seite 178 ferner als eine Zielbefestigung zum Aufnehmen eines ersten Teils 187 eines mittigen Kalibrationsziels 168 konfiguriert. Die obere Zentralbefestigung 186 ist dazu konfiguriert, einen zweiten Teil 189 eines Kalibrationsziels 168 derart aufzunehmen, dass das Kalibrationsziel 168 in 10 eine Orientierung besitzt, die parallel zur ersten Schienenachse 132 läuft. Die in 9 abgebildete Ausführungsform ähnelt dem in 10 veranschaulichten Beispiel. Bei dieser Ausführungsform ist die mittige Befestigungsverlängerung 184 jedoch an der vertikalen Schiene 104 anstatt der vertikal beweglichen Schlittenbaugruppe 106 befestigt.
Wie oben besprochen, wird ein Kalibrationswerkzeug an einem vordefinierten Standort bezüglich eines Fahrzeugs positioniert und orientiert, um Sensoren am Fahrzeug zu kalibrieren.
Mit anderen Worten kann jeder Hersteller oder jedes Fahrzeug Spezifikationen beinhalten, die einen vorbestimmten Standort und eine vorbestimmte Orientierung für zum Kalibrieren der Sensoren an einem bestimmten Fahrzeug benötigte Kalibrationsziele definieren. Bei manchen Ausführungsformen sind zusätzliche Elemente im Sensorkalibrationskit enthalten, um ein Lokalisieren und Positionieren des Kalibrationswerkzeugs 100 bezüglich eines Fahrzeugs zu erleichtern.
10 bildet einen Vorderradausrichtungspfosten 200 ab, der ein Lokalisieren der Kalibrationseinrichtung 100 (1) bezüglich eines Fahrzeugs erleichtert. Der Vorderradausrichtungspfosten 200 beinhaltet einen vorderen Ausrichtungsstab 202, ein erstes Einstellziel 204, eine Lasereinheit-Montagehalterung 206 und eine vordere Pfostenbasisplatte 208.
Die vordere Pfostenbasisplatte 208 beinhaltet mehrere einstellbare Füße 210 und eine Messbandbefestigung 212. Die einstellbaren Füße 210 sind zum Horizontieren der ersten Pfostenbasisplatte 208 funktionsfähig. Der Messband-Montagepunkt 212 ist dazu konfiguriert, ein Ende eines Messbandes aufzunehmen, wie im Folgenden ausführlicher besprochen.
Der vordere Ausrichtungsstab 202 ist an der vorderen Pfostenbasisplatte 208 befestigt, damit er sich in einer Richtung normal zur vorderen Pfostenbasisplatte 208 erstreckt. Der Vorderradausrichtungspfosten 200 definiert eine vordere Pfostenschiene 216, die sich entlang der Richtung normal zur vorderen Pfostenbasisplatte 208 erstreckt.
Das erste Einstellziel 204 wird durch die vordere Pfostenschiene 216 getragen, damit sie entlang der Richtung normal zur vorderen Pfostenbasisplatte 208 bewegt werden kann, und beinhaltet einen Verriegelungsknopf 218 und ein Zielgebiet 220. Der Verriegelungsknopf 218 ist funktionsfähig, das erste Einstellziel 204 entlang der vorderen Pfostenschiene 216 selektiv festzuhalten und dem ersten Einstellziel 204 zu ermöglichen, sich entlang der vorderen Pfostenschiene 216 zu bewegen. Das Zielgebiet 220 beinhaltet ein Laserziel 222 und eine Libelle 224. Die Libelle 224, in dieser Ausführungsform eine Wasserwaage 224, kann mit den mehreren einstellbaren Füßen 210 zum Horizontieren des ersten Einstellzielglieds 204 des Vorderradausrichtungspfostens 200 verwendet werden. Das Laserziel 222 erleichtert ein Orientieren eines weiteren Messpfostens, wie im Folgenden ausführlicher besprochen.
Die Lasereinheit-Montagehalterung 206 ist am vorderen Ausrichtungsstab 202 angebracht und beinhaltet eine erste Fläche 226 parallel zur ersten Pfostenbasisplatte 208. Die erste Fläche 226 ist als eine erste Pfostenlasereinheitsbefestigung 228 konfiguriert, um die Linienlasereinheit 112 zum Lokalisieren des Vorderradausrichtungspfostens 200 bezüglich eines Vorderrads eines Fahrzeugs aufzunehmen, wie im Folgenden ausführlicher besprochen.
11 bildet einen Hinterradausrichtungspfosten 300 ab, der ein Lokalisieren der Kalibrationseinrichtung 100 bezüglich eines Fahrzeugs erleichtert. Der Hinterradausrichtungspfosten 300 beinhaltet einen hinteren Ausrichtungsstab 302, ein zweites Einstellziel 304, eine Lasereinheit-Montagehalterung 306 und eine hintere Pfostenbasisplatte 308.
Die hintere Pfostenbasisplatte 308 beinhaltet mehrere einstellbare Füße 310. Die einstellbaren Füße 310 sind zum Horizontieren der zweiten Pfostenbasisplatte 308 funktionsfähig. Der hintere Ausrichtungsstab 302 ist an der hinteren Pfostenbasisplatte 308 befestigt, so dass er sich in einer Richtung normal zur zweiten Pfostenbasisplatte 308 erstreckt. Der hintere Ausrichtungsstab 302 definiert eine hintere Pfostenschiene 316, die sich entlang der Richtung normal zur hinteren Pfostenbasisplatte 308 erstreckt.
Das zweite Einstellziel 304 wird durch die hintere Pfostenschiene 316 getragen, damit sie entlang der Richtung normal zur hinteren Pfostenbasisplatte 308 bewegt werden kann, und beinhaltet einen Verriegelungsknopf 318 und ein Zielgebiet 320. Der Verriegelungsknopf 318 ist funktionsfähig, das zweite Einstellziel 304 entlang der hinteren Pfostenschiene 316 selektiv festzuhalten und dem zweiten Einstellziel 304 zu ermöglichen, sich entlang der hinteren Pfostenschiene 316 zu bewegen. Das Zielgebiet 320 beinhaltet ein Laserziel 322.
Die Lasereinheit-Montagehalterung 306 ist am hinteren Ausrichtungsstab 302 angebracht und beinhaltet eine erste Fläche 326 parallel zur zweiten Pfostenbasisplatte 308. Die erste Fläche 326 ist als eine hintere Pfostenlasereinheitsbefestigung konfiguriert und beinhaltet eine Libelle 324. Die zweite Pfostenlasereinheitsbefestigung 328 ist dazu konfiguriert, die Linienlasereinheit 112 zum Lokalisieren des zweiten Messpfostens 200 bezüglich des Vorderradausrichtungspfostens 200 aufzunehmen, wie im Folgenden ausführlicher besprochen. Die Libelle 324, in dieser Ausführungsform eine Wasserwaage 324, kann mit den mehreren einstellbaren Füßen 310 zum Horizontieren der ersten Fläche 326 des Hinterradausrichtungspfostens 300 verwendet werden.
Die 12-21 veranschaulichen verschiedene Stufen eines beispielhaften Prozesses zum Lokalisieren des Kalibrationswerkzeugs 100 bezüglich eines Fahrzeugs 400 unter Verwendung des Vorderradausrichtungspfostens 200 und des Hinterradausrichtungspfostens 300.
12 bildet ein Bild 502 ab, in dem das erste Einstellziel 204 entlang der vorderen Pfostenschiene 216 positioniert wird und der Vorderradausrichtungspfosten 200 an einem Vorderrad 402 des Fahrzeugs 400 positioniert wird, so dass das erste Einstellziel 204 an einen Radkasten 404 des Vorderrads 402 anstößt und senkrecht dazu orientiert ist.
13 bildet ein Bild 504 ab, in dem das erste Einstellziel 204 gemäß der Libelle 224 durch eine Bedienung der mehreren einstellbaren Füße 210 am ersten Messpfosten 200 horizontiert wird.
14 bildet ein Bild 506 ab, in dem die Laserlinieneinheit 112 an der ersten Pfostenlasereinheitsbefestigung 228 befestigt und zum Erzeugen einer Laserlinie 406 bedient wird. Der Vorderradausrichtungspfosten 200 wird dann bezüglich des Vorderrads 402 derart zentriert, dass die Laserlinie 406 mit dem Vorderrad 402 zentriert ist.
15 bildet ein Bild 508 ab, in dem der Hinterradausrichtungspfosten 300 an einem Hinterrad 410 des Fahrzeugs 400 positioniert wird, so dass das zweite Einstellziel 304 an einen Radkasten 412 des Hinterrads 410 anstößt und senkrecht dazu orientiert ist. Die Laserlinieneinheit 112 wird am zweiten Pfostenlasereinheitsbefestigungspunkt 328 befestigt und gemäß der Libelle 324 durch eine Bedienung der mehreren einstellbaren Füße 310 am zweiten Messpfosten 300 horizontiert.
16 bildet ein Bild 510 ab, in dem die Laserlinieneinheit 112 zum Erzeugen einer Laserlinie 414 bedient wird. Der Hinterradausrichtungspfosten 300 wird dann gedreht, so dass die Laserlinie 414 am ersten Einstellzielglied 204 zentriert wird.
17 bildet ein Bild 512 ab, in dem ein Maßband 418 am Messband-Montagepunkt 212 des Vorderradausrichtungspfostens 200 befestigt wird, um eine erste Referenzmarkierung 420 unter Verwendung eines Abstands, der gemäß den dem Fahrzeug 400 entsprechenden Spezifikationen vorbestimmt wird, zu identifizieren. Bei einer anderen Ausführungsform beinhaltet eine Oberfläche, auf der das Fahrzeug 400 positioniert ist, Markierungen zum Messen von Abständen und wird anstatt oder zusätzlich zum Maßband 418 verwendet. Andere Messtechniken werden auch in Betracht gezogen.
18 bildet ein Bild 514 ab, wobei der Prozess aus den Bildern 502, 504, 506, 508, 510 und 512 für die gegenüberliegende Seite des Fahrzeugs 400 wiederholt wird, um eine zweite Referenzmarkierung 422 zu identifizieren.
19 bildet ein Bild 516 ab, in dem ein geradkantiges Werkzeug 424, wie etwa ein Maßband oder Maßstab, zum Identifizieren einer mittleren Referenzmarkierung 426 verwendet wird, die zwischen der ersten Referenzmarkierung 420 und der zweiten Referenzmarkierung 422 zentriert ist.
20 bildet ein Bild 518A ab, in dem die Linienlasereinheit auf der oberen Lasereinheitsbefestigung 188 der Montagehalterung 174 der querliegenden Schlittenbaugruppe 108 (6B) befestigt wird. Die Laserlinieneinheit 112 wird dann bedient, um eine Laserlinie 424 zu erzeugen, die die Öffnung 122 in der Basisplattenbaugruppe 102 des Kalibrationswerkzeugs 100 schneidet. Das Kalibrationswerkzeug 100 wird dann über die mehreren Räder 118 bewegt, so dass die mittige Referenzmarkierung 426 durch das Paar von Öffnungen 122 sichtbar ist, und so dass das Lokalisierungsglied 126 auf der mittigen Referenzmarkierung 426 zentriert ist.
21 bildet ein Bild 518B ab, das eine alternative Prozedur zur im Bild 520A abgebildeten Prozedur zum Positionieren des Kalibrationswerkzeugs 100 zeigt. Die Linienlasereinheit 112 wird an der nach vorne zeigenden Seite 178 der Montagehalterung 174 befestigt und wird zum Erzeugen einer Laserlinie 490, die mit einem Mittelpunkt des Kalibrationswerkzeugs 100 ausgerichtet ist, bedient. Die Laserlinie 190 wird dann mit der mittigen Referenzmarkierung 426 ausgerichtet.
22 bildet ein Bild 520A ab, in dem die mehreren Füße 120 an der Basis 102 bedient werden, um die Räder 118 von der Oberfläche 427 anzuheben und einen Standort des Kalibrationswerkzeugs 100 festzulegen, der am mittigen Referenzpunkt zentriert ist. Die Laserlinie 424 gibt den Gierwinkel des querliegenden Montagestabs 148 bezüglich der Referenzmarkierungen 420, 422 und 426 an. Das Einstellglied 153 wird dann bedient, um den Gierwinkel 159 (6A) einzustellen und den querliegenden Montagestab 148 so zu schwenken, dass der querliegende Montagestab 148 mit der ersten Referenzmarkierung 420, der mittigen Referenzmarkierung 426 und der zweiten Referenzmarkierung 422 ausgerichtet ist.
23 bildet ein Bild 520B ab, das eine alternative Prozedur zur im Bild 520A abgebildeten Prozedur zum Identifizieren des Gierwinkels 159 und zum Ausrichten des querliegenden Montagestabs 148 zeigt. Ein Paar von Loten 430 wird an einem Paar von gegenüberliegenden Befestigungsgliedern 160 am querliegenden Montagestab 148 befestigt. Positionen der Befestigungen 160 und/oder der Standort des Kalibrationswerkzeugs 100 und/oder der Gierwinkel 159 wird bzw. werden eingestellt, um die Lote 430 mit der ersten Referenzmarkierung 420 bzw. der zweiten Referenzmarkierung 422 auszurichten.
Wenn sie basierend auf den für ein bestimmtes Fahrzeug 400 bereitgestellten Spezifikationen positioniert und orientiert sind, werden die Zielbefestigungen 160 zu durch die Spezifikationen vorbestimmten Standorten bewegt, indem die vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe 106 zu einer vorbestimmten Position entlang der ersten Schienenachse 132 bewegt wird und/oder die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe 108 zu einer vorbestimmten Position entlang der zweiten Schienenachse 142 bewegt wird und/oder eine oder mehrere Zielbefestigungen 160 zu vorbestimmten Positionen entlang der dritten Schienenachse 164 bewegt wird bzw. werden.
Wie oben besprochen, ist das Kalibrationswerkzeug 100 (1) dazu konfiguriert, verschiedene Kombinationen von Kalibrationszielgliedern an unterschiedlichen Positionen basierend auf den unterschiedlichen Spezifikationen für unterschiedliche Fahrzeuge aufzunehmen. 24 bildet ein Beispiel ab, bei dem ein Paar von Kalibrationszielen 168 an gegenüberliegenden Enden des querliegenden Montagestabs 148 angeordnet sind.
Die mehreren Zielbefestigungen 160 werden an der Querschiene 158 befestigt, damit sie entlang der dritten Schienenachse 164 bewegt werden können. Somit ist der Gierwinkel 159 des querliegenden Montagestabs 148 auch ein Gierwinkel 159 für die mehreren Zielbefestigungen 160. Der zweite Maßstab 161 erstreckt sich parallel zur dritten Schienenachse 164 und beinhaltet Messmarkierungen zum Erleichtern der Lokalisierung von Positionen für die mehreren Zielbefestigungen 160 entlang der Querschiene 158. Jede der mehreren Zielbefestigungen 160 ist dazu konfiguriert, als ein jeweiliger Montagepunkt zu agieren, um ein Kalibrationszielglied lösbar zu befestigen.
25 bildet ein anderes Beispiel ab, bei dem ein Kalibrationsziel 168 an der nach vorne zeigenden Seite 178 der Montagehalterung 174 befestigt wird.
26 bildet ein beispielhaftes Kalibrationszielglied 168 ab, das auf einer Zielbefestigung 160 befestigt ist. Bei dieser Ausführungsform beinhaltet die Zielbefestigung 160 ein magnetisches Material, das eine magnetische Befestigung 170 definiert, und beinhaltet außerdem ein Sicherheitskabel 172. Das Kalibrationszielglied 168 beinhaltet ein metallisches Material und ist dazu konfiguriert, an der magnetischen Befestigung 170 magnetisch zu haften. Die magnetische Haftung zwischen dem Kalibrationszielglied 168 und der Zielbefestigung 160 ermöglicht eine schnelle Installation und Entfernung unterschiedlicher Kalibrationszielglieder vom Kalibrationswerkzeug 100. Das Sicherheitskabel 172 ist dazu konfiguriert, an das Kalibrationszielglied 168 einzugreifen und das Kalibrationszielglied 168 im Fall eines Versagens der magnetischen Haftung zwischen dem Kalibrationszielglied 168 und dem magnetischen Montagepunkt 170 der Zielbefestigung 160 aufzufangen.
In 26 ist das Kalibrationszielglied 168 eine im Wesentlichen geradlinige Form besitzend abgebildet. Bei anderen Ausführungsformen können Kalibrationszielglieder eine beliebige frei wählbare Form aufweisen. In 26 ist das Kalibrationszielglied 168 auch so abgebildet, dass es an einer einzigen Zielbefestigung 160 befestigt ist. Bei manchen Ausführungsformen ist ein einziges Kalibrationszielglied an mehreren Montageelementen befestigt und bei manchen Ausführungsformen sind mehrere Kalibrationszielelemente an einem einzigen Montageelement befestigt. Bei verschiedenen Ausführungsformen werden auch Zielbefestigungen 160 verschiedener Größen und Formen in Betracht gezogen.
27 bildet eine Draufsicht der Positionen des Kalibrationswerkzeugs 100, der ersten Messpfosten 200 und der zweiten Messpfosten 300 ab, nachdem sie gemäß der oben besprochenen Methodik ausgerichtet sind. Wie in 27 veranschaulicht, ist das Kalibrationswerkzeug 100 nicht nur bezüglich des Fahrzeugs 400, sondern auch bezüglich einer Schublinie 450 des Fahrzeugs lokalisiert und orientiert.
Es wird gewürdigt werden, dass Varianten der oben beschriebenen und anderer Merkmale und Funktionen oder Alternativen davon wünschenswert in viele andere unterschiedliche Systeme, Anwendungen oder Verfahren kombiniert werden können. Verschiedene gegenwärtig unvorhergesehene oder unerwartete Alternativen, Modifikationen, Variationen oder Verbesserungen können anschließend durch Fachleute vorgenommen werden, die ebenfalls durch die Offenbarung eingeschlossen werden sollen.

Claims

Sensorkalibrationssystem, das Folgendes umfasst: ein Kalibrationswerkzeug (100), das Folgendes beinhaltet: eine vertikale Schiene (104), die eine erste Schienenachse (132) definiert; eine vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe (106), die durch die vertikale Schiene (104) getragen wird und entlang der ersten Schienenachse (132) bewegt werden kann, wobei die vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe (106) eine horizontale Schiene (140) aufweist, die eine zweite Schienenachse (142) quer zur ersten Schienenachse (132) definiert; und eine horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe (108), die durch die horizontale Schiene (140) getragen wird und entlang der zweiten Schienenachse (142) bewegt werden kann, wobei die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe (108) einen querliegenden Montagestab (148) mit mehreren Zielbefestigungen (160) aufweist, wobei jede Zielbefestigung (160) dazu konfiguriert ist, ein jeweiliges Kalibrationsziel (168) lösbar zu tragen.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 1, wobei: der querliegende Montagestab (148) eine Montageschiene beinhaltet, die eine dritte Schienenachse (164) quer zur ersten Schienenachse (132) definiert; und die mehreren Zielbefestigungen (160) durch die Montageschiene getragen werden und entlang der dritten Schienenachse (164) bewegt werden können.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 2, wobei der querliegende Montagestab (148) schwenkbar an der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe (108) befestigt ist, damit er um eine Schwenkachse (156) quer zur dritten Schienenachse (164) geschwenkt werden kann.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 3, wobei die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe (108) ferner Folgendes beinhaltet: ein Federglied (152), das zwischen der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe (108) und dem querliegenden Montagestab (148) an einer ersten Seite der Schwenkachse (156) positioniert und dazu konfiguriert ist, eine Kraft auszuüben, die am querliegenden Montagestab (148) in eine erste Richtung um die Schwenkachse (156) herum agiert; und ein Einstellglied (153), das zwischen der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe (108) und dem querliegenden Montagestab (148) an einer zweiten Seite der Schwenkachse (156) gegenüber der ersten Seite positioniert und funktionsfähig ist, der Kraft des Federglieds (152) entgegenzuwirken, um eine Schwenkposition des querliegenden Montagestabs (148) um die Schwenkachse (156) herum festzulegen.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 1, wobei das Kalibrationswerkzeug (100) ferner einen ersten Maßstab (110) beinhaltet, der parallel zur ersten Schienenachse (132) orientiert ist.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 2, wobei der querliegende Montagestab (148) einen zweiten Maßstab (161) beinhaltet, der parallel zur dritten Schienenachse (164) orientiert ist.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 1, wobei das Kalibrationswerkzeug (100) ferner eine Basisplattenbaugruppe (102) beinhaltet, die die vertikale Schiene (104) trägt, und ein Ausrichtungsglied (125) beinhaltet, das dazu konfiguriert ist, das Kalibrationswerkzeug (100) mit einem vorbestimmten Referenzpunkt auszurichten.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: eine Linienlasereinheit (112), die dazu konfiguriert ist, einen Linienlaser zu erzeugen, der zum Ausrichten des Kalibrationswerkzeugs (100) bezüglich einer Messachse und/oder einer Messorientierung und/oder eines Fahrzeugs (400) konfiguriert ist.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 8, wobei die Linienlasereinheit (112) folgendermaßen an der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe (108) befestigt werden kann: an einer ersten Position, wobei die Linienlasereinheit (112) dazu konfiguriert ist, eine Laserlinie zu erzeugen, die sich parallel zur dritten Schienenachse (164) erstreckt, um einen Gierwinkel für die mehreren Zielbefestigungen (160) bezüglich der ersten Schienenachse (132) zu identifizieren; und an einer zweiten Position, wobei die Linienlasereinheit (112) dazu konfiguriert ist, eine Laserlinie zu erzeugen, die sich senkrecht zur dritten Schienenachse (164) erstreckt, um eine Mittellinie des Kalibrationswerkzeugs (100) zu identifizieren.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 9, wobei: sich die Linienlasereinheit (112) in der ersten Position auf einer oberen Oberfläche der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe (108) befindet und sich die Linienlasereinheit (112) in der zweiten Position auf einer nach vorne zeigenden Seitenoberfläche der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe (108) befindet, so dass die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe (108) zwischen der Linienlasereinheit (112) und der vertikalen Schiene (104) liegt.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 8, das ferner Folgendes umfasst: einen Vorderradausrichtungspfosten (200), der Folgendes beinhaltet: ein erstes Einstellziel (204), das dazu konfiguriert ist, den Vorderradausrichtungspfosten (200) bezüglich eines Radkastens (404) eines Vorderrads (402) des Fahrzeugs (400) zu lokalisieren; und eine erste Befestigung (228), die dazu konfiguriert ist, die Linienlasereinheit (112) in einer dritten Position entfernbar zu befestigen, wobei die Linienlasereinheit (112) dazu konfiguriert ist, einen Linienlaser am Vorderrad (402) des Fahrzeugs zu erzeugen, so dass der Vorderradausrichtungspfosten (200) mit einem Mittelpunkt des Vorderrads (402) ausgerichtet werden kann; und einen Hinterradausrichtungspfosten (300), der Folgendes beinhaltet: ein zweites Einstellziel (304), das dazu konfiguriert ist, den Hinterradausrichtungspfosten (300) bezüglich eines Radkastens (412) eines Hinterrads (410) des Fahrzeugs (400) zu lokalisieren; und eine zweite Befestigung (328), die dazu konfiguriert ist, die Linienlasereinheit (112) in einer vierten Position entfernbar zu befestigen, wobei die Linienlasereinheit (112) dazu konfiguriert ist, einen Linienlaser am ersten Einstellziel (204) zu erzeugen, so dass der Hinterradausrichtungspfosten (300) mit dem Vorderradausrichtungspfosten (200) ausgerichtet werden kann.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 11, wobei der Vorderradausrichtungspfosten (200) einen Montagepunkt (212) beinhaltet, der dazu konfiguriert ist, ein Maßband (418) aufzunehmen.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 11, wobei: das erste Einstellziel (204) des Vorderradausrichtungspfostens (200) eine erste Libelle (224) beinhaltet und der Vorderradausrichtungspfosten (200) ferner mehrere individuell einstellbare Füße (210) beinhaltet.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 11, wobei: die zweite Befestigung (328) des Hinterradausrichtungspfostens (300) eine zweite Libelle (324) beinhaltet und der Hinterradausrichtungspfosten (300) ferner mehrere individuell einstellbare Füße (310) beinhaltet.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 11, wobei: sich die Linienlasereinheit (112) in der dritten Position auf einer oberen Oberfläche der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe (108) befindet und sich die Linienlasereinheit (112) in der vierten Position auf einer nach vorne zeigenden Seitenoberfläche der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe (108) befindet, so dass die horizontal bewegliche Schlittenbaugruppe (108) zwischen der Linienlasereinheit (112) und der vertikalen Schiene (104) liegt.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: mindestens eine Sicherheitsleine, die mindestens einem Kalibrationsziel (168) zugeordnet ist; wobei: mindestens eine der mehreren Zielbefestigungen (160) ein magnetischer Montagepunkt (170) ist, der dazu konfiguriert ist, magnetisch an das mindestens eine Kalibrationsziel (168) einzugreifen; und die Sicherheitsleine dazu konfiguriert ist, an das mindestens eine Kalibrationsziel (168) einzugreifen.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: eine mittige Verlängerungsbefestigung, die durch die vertikal bewegliche Schlittenbaugruppe (106) getragen wird, so dass sie sich parallel zur ersten Schienenachse (132) erstreckt, wobei die mittige Verlängerungsbefestigung dazu konfiguriert ist, einen ersten Teil eines ersten Kalibrationsziels (168) entfernbar aufzunehmen; und eine Zentralbefestigung (186), die auf der horizontal beweglichen Schlittenbaugruppe (108) positioniert und dazu konfiguriert ist, einen zweiten Teil des ersten Kalibrationsziels (168) entfernbar aufzunehmen, so dass das erste Kalibrationsziel (168) parallel zur ersten Schienenachse (132) ist.
Sensorkalibrationssystem nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: mehrere Kalibrationsziele (168), die an den mehreren Zielbefestigungen (160) befestigt werden können, wobei unterschiedliche Kombinationen und Positionen der mehreren unterschiedlichen Kalibrationsziele (168) eine Kalibration von Sensoren an unterschiedlichen Fahrzeugen ermöglichen.