[发明专利]用于分析轮胎面参数的系统和方法

说明书

提供用于分析踏面数据以评估轮胎面参数的系统和方法，所述轮胎面参数例如轮胎面的不规律磨损特征。例如，可以处理踏面数据(例如，踏面映射)以产生所述轮胎的凸包。所述凸包可以近似所述轮胎的凸外表面。所述凸包可以用作用于分析所述踏面数据的参考。具体来说，所述轮胎面中的不规律磨损区域可以相对于所述凸包在数学上凹入。将所述踏面数据与所述凸包进行比较可以显示指示所述轮胎的不规律磨损特征的信息。举例来说，所述所测得的踏面数据相对于所述凸包的局部深度可以提供所述轮胎的不规律磨损特征的数量测量值。

技术领域

本发明大体上涉及分析轮胎面参数，和更明确地说，涉及一种用于分析踏面数据以评估轮胎面参数(例如，轮胎面的不规律磨损特征或凹槽深度)的系统和方法。

背景技术

系统已知用于获得轮胎踏面数据，所述轮胎踏面数据提供轮胎的踏面的映射。举例来说，已使用激光映射系统来获得轮胎面的表面的逐点数据测量值。此类激光映射系统通常包含激光探针，用于针对沿着轮胎表面的每个点测量从探针到轮胎踏面的距离。这些激光映射系统的输出可以为轮胎提供踏面映射。踏面映射包含针对围绕轮胎表面的多个点提供胎面高度的测量值的一组数据点。可以分析踏面映射来评估轮胎踏面的参数。举例来说，可以分析踏面映射来评估轮胎踏面的磨损特征，例如，轮胎面的不规律磨损特征。

用于分析踏面映射的已知技术包含使用数学曲线(例如，多顶式函数)为踏面建模。例如，第5,249,460号美国专利涉及一种用于测量不规律胎面磨损的方法和设备。在此实例中，从激光扫描仪获得的数据经分析并且通过曲线拟合过程与参考曲线相比较。实际数据与参考曲线之间的偏差可以用于确定轮胎的不规律磨损程度。

在分析轮胎踏面数据时使用曲线拟合技术(例如，多顶式曲线拟合技术)存在若干缺点。例如，多顶式或数学函数的阶数必须适合于特定轮胎类型，例如，卡车轮胎对比汽车轮胎。在许多情况下，用于为轮胎踏面建模的数学函数难以与踏面数据拟合，从而引起不精确性。数学模型的精确性可以通过(例如)增加多顶式函数的自由度而增加。然而，这引起复杂度增加并且可能在拟合数学函数时引起不稳定性风险。另外，使用数学函数为踏面数据建模通常不考虑数据的不连续性或轮胎的左侧与右侧之间的不对称性。

因此，需要一种分析轮胎踏面数据以评估轮胎胎面参数(例如，轮胎胎面的不规律磨损特征)的改进的系统和方法。

发明内容

本发明的各方面以及优点将部分在以下描述中进行阐述，或者可以从所述描述中显而易见，或者可以通过本发明的实践来习得。

本发明的一个示例性方面涉及一种用于分析踏面数据以评估轮胎胎面的一个或多个参数的方法。所述方法可包含获得轮胎胎面的踏面映射。踏面映射包含多个数据点。每个数据点提供轮胎胎面的胎面高度。所述方法进一步包括通过计算装置处理踏面映射以产生凸包。凸包含有包覆踏面映射的三维壳层。在围绕凸包的所有点处凸包是凸面的。所述方法进一步包含通过计算装置至少部分地基于踏面映射和凸包确定相对胎面深度映射，并且分析所述相对胎面深度映射以评估轮胎胎面的一个或多个参数。

本发明的另一示例性方面涉及一种用于分析踏面数据以评估轮胎胎面的一个或多个参数的系统。所述系统包含适合于测量轮胎胎面的踏面映射的激光探针。踏面映射包含多个数据点。每个数据点提供轮胎胎面的胎面高度。所述系统进一步包含具有一个或多个处理器和一个或多个计算机可读媒体的计算系统。一个或多个处理器经配置以执行存储于一个或多个计算机可读媒体中的计算机可读指令以使得一个或多个处理器执行操作。所述操作包含处理踏面映射以产生凸包。凸包含有包覆踏面映射的三维壳层。在围绕凸包的所有点处凸包是凸面的。所述操作进一步包含至少部分地基于踏面映射和凸包确定相对胎面深度映射，并且分析所述相对胎面深度映射以评估轮胎胎面的一个或多个参数。

参考以下描述以及所附权利要求书，本发明的这些以及其它特征、方面以及优点将得到更好的理解。并入在本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图说明了本发明的实施例，并且与所述描述一起用以阐释本发明的原理。

附图说明