可靠,汽車座椅精準(zhǔn)的檢測(cè)

2017-01-20 22:51:10·
 
凡是涉及到人身安全的地方,機(jī)械裝置都能提供進(jìn)一步的安全保障。大眾公司在汽車座椅中利用機(jī)器人間距檢...

凡是涉及到人身安全的地方,機(jī)械裝置都能提供進(jìn)一步的安全保障。大眾公司在汽車座椅中利用機(jī)器人間距檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行安全性檢測(cè)并通過了安全認(rèn)證,充分保證了車內(nèi)乘員的安全。
德國(guó)的法律法規(guī)對(duì)汽車座椅的安全做出了明確的規(guī)定,并要求OEM出具其座椅的安全證明。其中國(guó)際公認(rèn)的一項(xiàng)安全指標(biāo)就是乘員頭部與座椅頭枕之間的距離。研究證明:乘員后腦與頭枕之間的間距越小,車輛碰撞時(shí)乘員頸椎受到的損傷就越小。因此,從2008年9月開始美國(guó)的第FMVSS 202a號(hào)汽車安全法規(guī)對(duì)汽車前排座椅的頭枕做出了新的安全規(guī)定:對(duì)頭枕的安全指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證。所采用的檢驗(yàn)認(rèn)證方法是利用假人的頭部進(jìn)行檢測(cè),即利用所謂的HRMD假人進(jìn)行人工試驗(yàn),并要求在規(guī)定的后腦 -頭枕間距(55mm)時(shí)的檢測(cè)值不得超過規(guī)定的數(shù)據(jù)。
在進(jìn)行這些檢測(cè)時(shí),使用的一直是按照國(guó)際汽車工程師協(xié)會(huì)SAE J826標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)計(jì)的三維模擬假人。在檢測(cè)后腦與頭枕的間距時(shí),假人頭部與頭枕之間的距離可以增大。這里定義的后腦-頭枕間距指的是頭枕至車內(nèi)乘員頭部后方50%區(qū)域之間的距離,也就是50%的后腦勺與頭枕之間的距離。
Messrobotic間距檢測(cè)系統(tǒng)與人工檢測(cè)相比優(yōu)勢(shì)巨大
自動(dòng)化的、可重復(fù)再現(xiàn)的準(zhǔn)確檢測(cè)
Marburg市Robotic機(jī)器人公司在檢測(cè)假人的基礎(chǔ)上,研發(fā)出了一套利用機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的、可重復(fù)再現(xiàn)的后腦-頭部間距檢測(cè)系統(tǒng)——Messrobotic。這一后腦-頭枕間距檢測(cè)方法可以替代原來的SAE假人人工檢測(cè)。這一新型自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備由手臂安裝了三維力傳感器和轉(zhuǎn)矩檢測(cè)儀的工業(yè)機(jī)器人和檢測(cè)假人組成。機(jī)器人將檢測(cè)假人放置到座椅上,不但省去了實(shí)驗(yàn)人員放置檢測(cè)假人的體力勞動(dòng),而且可以更快、更準(zhǔn)確地放置到規(guī)定的位置,避免了因人工放置檢測(cè)假人時(shí)位置變化帶來的不準(zhǔn)確性。
檢測(cè)假人頭部與頭枕之間距離的檢測(cè)由間距探測(cè)傳感器來檢查;利用位置傳感器來探測(cè)輪廓角。第二個(gè)機(jī)器人對(duì)座椅靠背的角度進(jìn)行檢測(cè),必要時(shí)調(diào)整靠背的角度。為了保證汽車的座椅符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,Robotic機(jī)器人公司還在這一系統(tǒng)中配備了輔助傳感器,這樣,實(shí)驗(yàn)人員就可以準(zhǔn)確地知道檢測(cè)假人安置在座椅的什么位置上、是否到位。最重要的是,實(shí)驗(yàn)人員可以通過這些輔助傳感器知道檢測(cè)假人與理論位置的實(shí)際偏差,從而可以快速、準(zhǔn)確地做出調(diào)整。
沿6個(gè)坐標(biāo)方向采集力的數(shù)據(jù)
這一后腦-頭枕間距檢測(cè)系統(tǒng)的核心是沿3個(gè)移動(dòng)坐標(biāo)軸和3個(gè)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸方向單獨(dú)采集力和轉(zhuǎn)矩的六坐標(biāo)檢測(cè)傳感器系統(tǒng)。基于機(jī)器人靈活的空間活動(dòng)性能和新軟件的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)功能,使得這一檢測(cè)系統(tǒng)有著很高的可重復(fù)再現(xiàn)能力、檢測(cè)精度和對(duì)檢測(cè)假人快捷、靈活的定位。例如在不同型號(hào)的座椅上使用檢測(cè)假人進(jìn)行間距檢測(cè),檢測(cè)開始時(shí),實(shí)驗(yàn)人員首先人工把座椅安裝、固定在檢測(cè)系統(tǒng)的固定底座上。當(dāng)需要對(duì)座椅進(jìn)行調(diào)整時(shí),檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)通過明確提示指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)人員一步步地滿足檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求;檢測(cè)工作都是由機(jī)器人自動(dòng)完成。機(jī)器人把檢測(cè)假人放置到座椅上;不讓檢測(cè)假人受到任何外力的作用;并使座椅上的檢測(cè)假人達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的重量。
Robotic機(jī)器人公司還專門研發(fā)設(shè)計(jì)了利用機(jī)器人施加到檢測(cè)假人的力和力矩的調(diào)整、設(shè)置軟件。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的乘員作用在座椅上的力、檢測(cè)假人坐入座椅中的運(yùn)動(dòng),都可以利用250 Hartz檢測(cè)儀準(zhǔn)確地測(cè)定、分析出來。在檢測(cè)位置,機(jī)器人利用檢測(cè)探針檢測(cè)所有的必要數(shù)據(jù):后腦-探針間距的X軸(車輛縱向)和Z軸(高度)數(shù)據(jù),軀干、后背和座椅靠背角度。傳感器能夠自動(dòng)地采集檢測(cè)數(shù)據(jù),因此也避免了人工檢測(cè)時(shí)常見的檢測(cè)誤差和檢測(cè)錯(cuò)誤。
經(jīng)過對(duì)檢測(cè)值的分析、計(jì)算和評(píng)判之后,機(jī)器人系統(tǒng)會(huì)將得出的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的理論極限值進(jìn)行對(duì)比并得出“合格”或者“不合格”的結(jié)論;并打出一個(gè)檢測(cè)結(jié)果的標(biāo)簽粘貼在被測(cè)座椅上。所有檢測(cè)數(shù)據(jù)都保存起來,供進(jìn)一步的檢驗(yàn)文件、檢驗(yàn)記錄使用。