特許第6187789号(P6187789)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6187789タイヤの均一性を決定するためのシステム及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6187789
(24)【登録日】2017年8月10日
(45)【発行日】2017年8月30日
(54)【発明の名称】タイヤの均一性を決定するためのシステム及び方法
(51)【国際特許分類】
   G01M 17/02 20060101AFI20170821BHJP
   B60C 19/00 20060101ALI20170821BHJP
【FI】
   G01M17/02
   B60C19/00 H
【請求項の数】43
【全頁数】52
(21)【出願番号】特願2015-542767(P2015-542767)
(86)(22)【出願日】2013年11月14日
(65)【公表番号】特表2016-505815(P2016-505815A)
(43)【公表日】2016年2月25日
(86)【国際出願番号】US2013070040
(87)【国際公開番号】WO2014078500
(87)【国際公開日】20140522
【審査請求日】2015年7月14日
(31)【優先権主張番号】61/726,862
(32)【優先日】2012年11月15日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】507241012
【氏名又は名称】アンドロイド インダストリーズ エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100092093
【弁理士】
【氏名又は名称】辻居 幸一
(74)【代理人】
【識別番号】100082005
【弁理士】
【氏名又は名称】熊倉 禎男
(74)【代理人】
【識別番号】100067013
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 文昭
(74)【代理人】
【識別番号】100086771
【弁理士】
【氏名又は名称】西島 孝喜
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100109335
【弁理士】
【氏名又は名称】上杉 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100120525
【弁理士】
【氏名又は名称】近藤 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100158551
【弁理士】
【氏名又は名称】山崎 貴明
(72)【発明者】
【氏名】クラーク バリー アラン
(72)【発明者】
【氏名】ストレイティフ ドナルド グラハム
(72)【発明者】
【氏名】リース ロバート
【審査官】 北川 創
(56)【参考文献】
【文献】 特開2008−185511(JP,A)
【文献】 特表2012−508370(JP,A)
【文献】 特開2009−041934(JP,A)
【文献】 特開2011−141260(JP,A)
【文献】 特開2011−247646(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2013/0103374(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G01M 17/02
B60C 19/00
G01B 11/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ホイール(W)に装着されたタイヤ(T)と、加圧空気が該タイヤ(T)の円周空気腔(TAC)の中に蓄積され、これが該タイヤ(T)の上側ビード(TBU)及び下側ビード(TBL)をそれぞれ該ホイール(W)の上側ビードシート(WSU)及び下側ビードシート(WSL)に隣接して配置してそれらに着座させるように膨張状態にあるタイヤ(T)とを含むタイヤ(T)の道路力均一性を決定するためのシステム(10)であって、
タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)が回転軸(A−A)の回りで回転(R)する時に前記タイヤ(T)の複数の面(TSU、TSL、TT)を撮像する複数の撮像デバイス(12)と、
前記複数の撮像デバイス(12)に通信可能に結合されたコンピュータ(14)と、
を含み、
前記コンピュータ(14)は、該コンピュータ(14)が前記タイヤ(T)の道路力均一性をアルゴリズミックに模擬する目的のために道路力均一性シミュレーションアルゴリズムを実行することができるように、該コンピュータ(14)が画像からデータを抽出するように前記複数の撮像デバイス(12)によって取り込まれた画像を受信する、
前記複数の撮像デバイス(12)によって撮像される前記タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)は、
前記タイヤ(T)の上側側壁面(TSU)、
前記タイヤ(T)の下側側壁面(TSL)、
前記タイヤ(T)のトレッド面(TT)の先導部分、及び
前記タイヤ(T)の該トレッド面(TT)の追尾部分、
を含む、
前記複数の撮像デバイス(12)は、
前記タイヤ(T)の前記上側側壁面(TSU)を撮像する第1の撮像デバイス(121)、
前記タイヤ(T)の前記下側側壁面(TSL)を撮像する第2の撮像デバイス(122)、
前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)の前記先導部分を撮像する第3の撮像デバイス(123)、及び
前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)の前記追尾部分を撮像する第4の撮像デバイス(124)、
を含む、
ことを特徴とするシステム(10)。
【請求項2】
タイヤ−ホイールアセンブリ回転角度検出器(18)、
を更に含み、
前記タイヤ−ホイールアセンブリ回転角度検出器(18)は、前記コンピュータ(14)に通信可能に結合され、
前記コンピュータ(14)は、前記回転軸(A−A)の回りの前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)のタイヤ(T)の角度方位(θTW)をモニタし、
前記コンピュータ(14)は、該コンピュータ(14)が、前記タイヤ(T)が前記回転軸(A−A)の回りで回転(R)する時に該タイヤ(T)の1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位(θTW)で起こる該タイヤ(T)の均一性又はその欠如を識別するように、該タイヤ(T)の該角度方位(θTW)を該タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)の前記画像と対形成する、
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム(10)。
【請求項3】
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)に接続されたモータ(16)、
を更に含み、
前記モータ(16)は、前記コンピュータ(14)に通信可能に結合され、
前記コンピュータ(14)は、前記回転軸(A−A)の回りの前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の回転(R)速度を制御するために前記モータ(16)を制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム(10)。
【請求項4】
前記複数の撮像デバイス(12)は、
前記タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)を撮像するカメラ(12a)、及び
前記タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)に光を向ける照明器(12b)、
を含む、
ことを特徴とする請求項1に記載のシステム(10)。
【請求項5】
前記照明器(12b)は、レーザであることを特徴とする請求項4に記載のシステム(10)。
【請求項6】
ホイール(W)に装着されたタイヤ(T)と、加圧空気が該タイヤ(T)の円周空気腔(TAC)の中に蓄積され、これが該タイヤ(T)の上側ビード(TBU)及び下側ビード(TBL)をそれぞれ該ホイール(W)の上側ビードシート(WSU)及び下側ビードシート(WSL)に隣接して配置してそれらに着座させるように膨張状態にあるタイヤ(T)とを含むタイヤ(T)の道路力均一性を決定するためのシステム(10)であって、
タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)が回転軸(A−A)の回りで回転(R)する時に前記タイヤ(T)の複数の面(TSU、TSL、TT)を撮像する複数の撮像デバイス(12)と、
前記複数の撮像デバイス(12)に通信可能に結合されたコンピュータ(14)と、
を含み、
前記コンピュータ(14)は、該コンピュータ(14)が前記タイヤ(T)の道路力均一性をアルゴリズミックに模擬する目的のために道路力均一性シミュレーションアルゴリズムを実行することができるように、該コンピュータ(14)が画像からデータを抽出するように前記複数の撮像デバイス(12)によって取り込まれた画像を受信する、
前記複数の撮像デバイス(12)は、
オフセット平面(P1)、
と位置合わせされ、
前記オフセット平面(P1)は、基準平面(P2)からある距離(d)に配置され、
前記基準平面(P2)は、前記回転軸(A−A)を横断し、かつ前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)を横切って延びる接線(TTAN-R)に平行である、
前記コンピュータ(14)は、
前記オフセット平面(P1)に沿って前記タイヤ(T)を通る少なくとも1つの仮想切断断面(VC)、
をアルゴリズミックに生成するために前記データを利用する、
ことを特徴とするシステム(10)。
【請求項7】
前記オフセット平面(P1)は、前記回転軸(A−A)を横断せず、かつ前記基準平面(P2)と前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)を横切って延びる前記接線(TTAN-R)との両方に平行であることを特徴とする請求項6に記載のシステム(10)。
【請求項8】
前記複数の撮像デバイス(12)は、
キャリア、
に接続され、
前記キャリアは、前記オフセット平面(P1)の位置を選択的に調節するために前記タイヤ(T)に対して選択的に配置され、かつ相応に前記複数の撮像デバイス(12)が該タイヤ(T)に対して選択的に配置される、
ことを特徴とする請求項6に記載のシステム(10)。
【請求項9】
前記タイヤ(T)を通る前記少なくとも1つの仮想切断断面(VC)は、
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の回転によって定められる期間にわたる異なる時間インスタンスでの前記タイヤ(T)を通る複数の仮想切断断面(VC)、
を含む、
ことを特徴とする請求項6に記載のシステム(10)。
【請求項10】
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の前記回転は、
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の全360°回転、
を含む、
ことを特徴とする請求項9に記載のシステム(10)。
【請求項11】
前記コンピュータ(14)は、
前記タイヤ(T)を通る前記複数の仮想切断断面(VC)の該タイヤ(T)を通る各仮想切断断面(VC)のX成分及びY成分から導出される前記複数の撮像デバイス(12)の各撮像デバイス(121、122、123、124)からの該タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)の少なくとも1つのトポグラフィック画像から得られる少なくとも1つの2次元計算、
を行うことによって前記タイヤ(T)の均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別する、
ことを特徴とする請求項6に記載のシステム(10)。
【請求項12】
前記少なくとも1つの2次元計算は、
前記タイヤ(T)の少なくとも1つの面積測定値(50a)、
を含む、
ことを特徴とする請求項11に記載のシステム(10)。
【請求項13】
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つの面積測定値(50a)は、
前記タイヤ(T)の複数の面積測定値(50a)、
を含み、
前記タイヤ(T)の前記複数の面積測定値(50a)の各面積測定値(50a)は、前記コンピュータ(14)が、
前記タイヤ(T)の前記複数の面積測定値(50a)から該タイヤ(T)の面積測定値(50a’、50a’’、50a’’’)の少なくとも1つのセット、
をコンパイルするように、前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる前記タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成される、
ことを特徴とする請求項12に記載のシステム(10)。
【請求項14】
前記少なくとも1つの2次元計算は、
前記タイヤ(T)の少なくとも1つのX成分重心面積測定値(75aX)、及び
前記タイヤ(T)の少なくとも1つのY成分重心面積測定値(75aY)、
を含む、
ことを特徴とする請求項11に記載のシステム(10)。
【請求項15】
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのX成分重心面積測定値(75aX)は、
前記タイヤ(T)の複数のX成分重心面積測定値(75aX)、
を含み、
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのY成分重心面積測定値(75aY)は、
前記タイヤ(T)の複数のY成分重心面積測定値(75aY)、
を含み、
前記タイヤ(T)の前記複数のX成分重心面積測定値(75aX)の該タイヤ(T)の各X成分重心面積測定値(75aX)は、前記コンピュータ(14)が、
前記タイヤ(T)のX成分重心面積測定値(75aX’、75aX’’、50aX’’’)の少なくとも1つのセット、
をコンパイルするように、前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる前記タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成され、
前記タイヤ(T)の前記複数のY成分重心面積測定値(75aY)の該タイヤ(T)の各Y成分重心面積測定値(75aY)は、前記コンピュータ(14)が、
前記タイヤ(T)のY成分重心面積測定値(75aY’、75aY’’、50aY’’’)の少なくとも1つのセット、
をコンパイルするように、前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる前記タイヤ(T)の前記角度方位(θTW)と対形成される、
ことを特徴とする請求項14に記載のシステム(10)。
【請求項16】
前記コンピュータ(14)は、
前記タイヤ(T)を通る前記複数の仮想切断断面(VC)の該タイヤ(T)を通る各仮想切断断面(VC)のX成分、Y成分、及びZ成分から導出される前記複数の撮像デバイス(12)の各撮像デバイス(121、122、123、124)からの該タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)の少なくとも1つのトポグラフィック画像から得られる少なくとも1つの3次元計算、
を行うことによって前記タイヤ(T)の均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別する、
ことを特徴とする請求項6に記載のシステム(10)。
【請求項17】
前記少なくとも1つの3次元計算は、
前記タイヤ(T)の少なくとも1つの体積測定値(50b)、
を含む、
ことを特徴とする請求項16に記載のシステム(10)。
【請求項18】
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つの体積測定値(50b)は、
前記タイヤ(T)の複数の体積測定値(50b)、
を含み、
前記タイヤ(T)の前記複数の体積測定値(50b)の各体積測定値(50b)は、前記コンピュータ(14)が、
前記タイヤ(T)の前記複数の体積測定値(50b)から該タイヤ(T)の体積測定値(50b’、50b’’、50b’’’)の少なくとも1つのセット、
をコンパイルするように、前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる前記タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成される、
ことを特徴とする請求項17に記載のシステム(10)。
【請求項19】
前記少なくとも1つの3次元計算は、
前記タイヤ(T)の少なくとも1つのX成分重心体積測定値(75bX)、
前記タイヤ(T)の少なくとも1つのY成分重心体積測定値(75bY)、及び
前記タイヤ(T)の少なくとも1つのZ成分重心体積測定値(75bZ)、
を含む、
ことを特徴とする請求項16に記載のシステム(10)。
【請求項20】
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのX成分重心体積測定値(75bX)は、
前記タイヤ(T)の複数のX成分重心体積測定値(75bX)、
を含み、
前記タイヤ(T)の前記複数のX成分重心体積測定値(75bX)の該タイヤ(T)の各X成分重心体積測定値(75bX)は、前記コンピュータ(14)が、
前記タイヤ(T)のX成分重心体積測定値(75bX’、75bX’’、50bX’’’)の少なくとも1つのセット、
をコンパイルするように、前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる前記タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成され、
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのY成分重心体積測定値(75bY)は、
前記タイヤ(T)の複数のY成分重心体積測定値(75bY)、
を含み、
前記タイヤ(T)の前記複数のY成分重心体積測定値(75bY)の該タイヤ(T)の各Y成分重心体積測定値(75bY)は、前記コンピュータ(14)が、
前記タイヤ(T)のY成分重心体積測定値(75bY’、75bY’’、50bY’’’)の少なくとも1つのセット、
をコンパイルするように、前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる前記タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成され、
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのZ成分重心体積測定値(75bZ)は、
前記タイヤ(T)の複数のZ成分重心体積測定値(75bZ)、
を含み、
前記タイヤ(T)の前記複数のZ成分重心体積測定値(75bZ)の該タイヤ(T)の各Z成分重心体積測定値(75bZ)は、前記コンピュータ(14)が、
前記タイヤ(T)のZ成分重心体積測定値(75bZ’、75bZ’’、50bZ’’’)の少なくとも1つのセット、
をコンパイルするように、前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる前記タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成される、
ことを特徴とする請求項19に記載のシステム(10)。
【請求項21】
ホイール(W)に装着されたタイヤ(T)を含み、加圧空気が該タイヤ(T)の円周空気腔(TAC)の中に蓄積され、これが該タイヤ(T)の上側ビード(TBU)及び下側ビード(TBL)をそれぞれ該ホイール(W)の上側ビードシート(WSU)及び下側ビードシート(WSL)に隣接して配置してそれらに着座させるように該タイヤ(T)が膨張状態にあるタイヤ−ホイールアセンブリ(TW)を解析する方法であって、
コンピュータ(14)に通信可能に結合された複数の撮像デバイス(12)を含むタイヤ(T)の道路力均一性を決定するためのシステム(10)を利用する段階と、
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)を回転軸(A−A)の回りで回転(R)させる段階と、
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)が回転軸(A−A)の回りで回転(R)する時に前記タイヤ(T)の複数の面(TSU、TSL、TT)を撮像するために前記複数の撮像デバイス(12)を利用する段階と、
前記コンピュータ(14)のために前記複数の撮像デバイス(12)によって取り込まれた画像を受信し、かつ
前記タイヤ(T)の道路力均一性をアルゴリズミックに模擬する、
ための道路力均一性のシミュレーションアルゴリズムを実行する、
ために前記画像からデータを抽出する、
ために前記コンピュータ(14)を利用する段階と、
を含む、
前記複数の撮像デバイス(12)によって撮像される前記タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)は、
前記タイヤ(T)の上側側壁面(TSU)、
前記タイヤ(T)の下側側壁面(TSL)、
前記タイヤ(T)のトレッド面(TT)の先導部分、及び
前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)の追尾部分、
を含む、
前記複数の撮像デバイス(12)は、
前記タイヤ(T)の前記上側側壁面(TSU)を撮像するための第1の撮像デバイス(121)、
前記タイヤ(T)の前記下側側壁面(TSL)を撮像するための第2の撮像デバイス(122)、
前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)の前記先導部分を撮像するための第3の撮像デバイス(123)、及び
前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)の前記追尾部分を撮像するための第4の撮像デバイス(124)、
を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項22】
前記システム(10)は、前記コンピュータ(14)に通信可能に結合されたタイヤ−ホイールアセンブリ回転角度検出器(18)を含み、
方法が、
回転軸(A−A)の回りで前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)を回転(R)させる前記段階から生じる前記タイヤ(T)の角度方位(θTW)に関連する信号を前記コンピュータ(14)に送信するために前記アセンブリ回転角度検出器(18)を利用する段階と、
前記タイヤ(T)の前記角度方位(θTW)をモニタするために前記コンピュータ(14)で前記信号を受信する段階と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項21に記載の方法。
【請求項23】
前記タイヤ(T)が前記回転軸(A−A)の回りで回転(R)する時に前記コンピュータ(14)が該タイヤ(T)の1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位(θTW)で起こる該タイヤ(T)の均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別することを可能にするように、該タイヤ(T)の前記角度方位(θTW)を該タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)の取り込まれた画像と対形成するために該コンピュータ(14)を利用する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項21に記載の方法。
【請求項24】
前記システム(10)は、前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)に接続されたモータ(16)を含み、
前記モータ(16)は、前記コンピュータ(14)に通信可能に結合され、
方法が、
前記回転軸(A−A)の回りの前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の前記回転(R)の速度を制御するための信号を前記モータ(16)に送信するために前記コンピュータ(14)を利用する段階、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項21に記載の方法。
【請求項25】
前記複数の撮像デバイス(12)は、
前記タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)を撮像するためのカメラ(12a)、及び
前記タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)に光を向けるための照明器(12b)、
を含む、
ことを特徴とする請求項21に記載の方法。
【請求項26】
前記照明器(12b)は、レーザであることを特徴とする請求項25に記載の方法。
【請求項27】
方法であって、
ホイール(W)に装着されたタイヤ(T)を含み、加圧空気が該タイヤ(T)の円周空気腔(TAC)の中に蓄積され、これが該タイヤ(T)の上側ビード(TBU)及び下側ビード(TBL)をそれぞれ該ホイール(W)の上側ビードシート(WSU)及び下側ビードシート(WSL)に隣接して配置してそれらに着座させるように該タイヤ(T)が膨張状態にあるタイヤ−ホイールアセンブリ(TW)を解析する方法であって、
コンピュータ(14)に通信可能に結合された複数の撮像デバイス(12)を含むタイヤ(T)の道路力均一性を決定するためのシステム(10)を利用する段階と、
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)を回転軸(A−A)の回りで回転(R)させる段階と、
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)が回転軸(A−A)の回りで回転(R)する時に前記タイヤ(T)の複数の面(TSU、TSL、TT)を撮像するために前記複数の撮像デバイス(12)を利用する段階と、
前記コンピュータ(14)のために前記複数の撮像デバイス(12)によって取り込まれた画像を受信し、かつ
前記タイヤ(T)の道路力均一性をアルゴリズミックに模擬する、
ための道路力均一性のシミュレーションアルゴリズムを実行する、
ために前記画像からデータを抽出する、
ために前記コンピュータ(14)を利用する段階と、
前記複数の撮像デバイス(12)をオフセット平面(P1)と位置合わせする段階と、
を含み、
前記オフセット平面(P1)は、基準平面(P2)からある距離(d)に配置され、
前記基準平面(P2)は、前記回転軸(A−A)を横断し、かつ前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)を横切って延びる接線(TTAN-R)に平行である、
前記コンピュータを利用する段階が前記オフセット平面(P1)に沿って前記タイヤ(T)を通る少なくとも1つの仮想切断断面(VC)をアルゴリズミックに生成するために前記データを利用する段階を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項28】
前記オフセット平面(P1)は、前記回転軸(A−A)を横断せず、かつ前記基準平面(P2)と前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)を横切って延びる前記接線(TTAN-R)との両方に平行であることを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項29】
前記複数の撮像デバイス(12)は、キャリアに接続され、
方法が、
前記オフセット平面(P1)の位置を選択的に調節するために前記タイヤ(T)に対して前記キャリアを選択的に配置し、かつ相応に該タイヤ(T)に対して前記複数の撮像デバイス(12)を選択的に配置する段階、
を含む、
ことを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項30】
前記タイヤ(T)を通る前記少なくとも1つの仮想切断断面(VC)は、前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の回転によって定められる期間にわたる異なる時間インスタンスでの該タイヤ(T)を通る複数の仮想切断断面(VC)を含むことを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項31】
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の前記回転は、
前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の全360°回転、
を含む、
ことを特徴とする請求項30に記載の方法。
【請求項32】
前記タイヤ(T)を通る前記複数の仮想切断断面(VC)の該タイヤ(T)を通る各仮想切断断面(VC)のX成分及びY成分から導出される前記複数の撮像デバイス(12)の各撮像デバイス(121、122、123、124)からの該タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)の少なくとも1つのトポグラフィック画像から得られる少なくとも1つの2次元計算を行う、
ことによって前記タイヤ(T)の均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別するために前記コンピュータ(14)を利用する段階、
を含むことを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項33】
前記少なくとも1つの2次元計算は、前記タイヤ(T)の少なくとも1つの面積測定値(50a)を含むことを特徴とする請求項32に記載の方法。
【請求項34】
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つの面積測定値(50a)は、該タイヤ(T)の複数の面積測定値(50a)を含み、
方法が、
前記タイヤ(T)の前記複数の面積測定値(50a)から該タイヤ(T)の面積測定値(50a’、50a’’、50a’’’)の少なくとも1つのセットをコンパイルする、
ように、前記タイヤ(T)の前記複数の面積測定値(50a)の各面積測定値(50a)を前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる該タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成するために前記コンピュータ(14)を利用する段階、
を含む、
ことを特徴とする請求項33に記載の方法。
【請求項35】
前記少なくとも1つの2次元計算は、前記タイヤ(T)の少なくとも1つのX成分重心面積測定値(75aX)及び該タイヤ(T)の少なくとも1つのY成分重心面積測定値(75aY)を含むことを特徴とする請求項32に記載の方法。
【請求項36】
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのX成分重心面積測定値(75aX)は、該タイヤ(T)の複数のX成分重心面積測定値(75aX)を含み、
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのY成分重心面積測定値(75aY)は、該タイヤ(T)の複数のY成分重心面積測定値(75aY)を含み、
方法が、
前記タイヤ(T)のX成分重心面積測定値(75aX’、75aX’’、50aX’’’)の少なくとも1つのセットをコンパイルする、
ように、前記タイヤ(T)の前記複数のX成分重心面積測定値(75aX)の該タイヤ(T)の各X成分重心面積測定値(75aX)を前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる該タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成するために前記コンピュータ(14)を利用する段階と、
前記タイヤ(T)のY成分重心面積測定値(75aY’、75aY’’、50aY’’’)の少なくとも1つのセットをコンパイルする、
ように、前記タイヤ(T)の前記複数のY成分重心面積測定値(75aY)の該タイヤ(T)の各Y成分重心面積測定値(75aY)を前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる該タイヤ(T)の前記角度方位(θTW)と対形成するために前記コンピュータ(14)を利用する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項37】
前記タイヤ(T)を通る前記複数の仮想切断断面(VC)の該タイヤ(T)を通る各仮想切断断面(VC)のX成分、Y成分、及びZ成分から導出される前記複数の撮像デバイス(12)の各撮像デバイス(121、122、123、124)からの該タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)の少なくとも1つのトポグラフィック画像から得られる少なくとも1つの3次元計算を行う、
ことによって前記タイヤ(T)の均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別するために前記コンピュータ(14)を利用する段階、
を含むことを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項38】
前記少なくとも1つの3次元計算は、前記タイヤ(T)の少なくとも1つの体積測定値(50b)を含むことを特徴とする請求項37に記載の方法。
【請求項39】
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つの体積測定値(50b)は、該タイヤ(T)の複数の体積測定値(50b)を含み、
方法が、
前記タイヤ(T)の前記複数の体積測定値(50b)から該タイヤ(T)の体積測定値(50b’、50b’’、50b’’’)の少なくとも1つのセットをコンパイルする、
ように、前記タイヤ(T)の前記複数の体積測定値(50b)の各体積測定値(50b)を前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる該タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成するために前記コンピュータ(14)を利用する段階、
を含む、
ことを特徴とする請求項38に記載の方法。
【請求項40】
前記少なくとも1つの3次元計算は、前記タイヤ(T)の少なくとも1つのX成分重心体積測定値(75bX)と、該タイヤ(T)の少なくとも1つのY成分重心体積測定値(75bY)と、該タイヤ(T)の少なくとも1つのZ成分重心体積測定値(75bZ)とを含むことを特徴とする請求項37に記載の方法。
【請求項41】
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのX成分重心体積測定値(75bX)は、該タイヤ(T)の複数のX成分重心体積測定値(75bX)を含み、
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのY成分重心体積測定値(75bY)は、該タイヤ(T)の複数のY成分重心体積測定値(75bY)を含み、
前記タイヤ(T)の前記少なくとも1つのZ成分重心体積測定値(75bZ)は、該タイヤ(T)の複数のZ成分重心体積測定値(75bZ)を含み、
方法が、
前記タイヤ(T)のX成分重心体積測定値(75bX’、75bX’’、50bX’’’)の少なくとも1つのセットをコンパイルする、
ように、前記タイヤ(T)の前記複数のX成分重心体積測定値(75bX)の該タイヤ(T)の各X成分重心体積測定値(75bX)を前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる該タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成するために前記コンピュータ(14)を利用する段階と、
前記タイヤ(T)のY成分重心体積測定値(75bY’、75bY’’、75bY’’’)の少なくとも1つのセットをコンパイルする、
ように、前記タイヤ(T)の前記複数のY成分重心体積測定値(75bY)の該タイヤ(T)の各Y成分重心体積測定値(75bY)を前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる該タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成するために前記コンピュータ(14)を利用する段階と、
前記タイヤ(T)のZ成分重心体積測定値(75bZ’、75bZ’’、75bZ’’’)の少なくとも1つのセットをコンパイルする、
ように、前記タイヤ(T)の前記複数のZ成分重心体積測定値(75bZ)の該タイヤ(T)の各Z成分重心体積測定値(75bZ)を前記タイヤ−ホイールアセンブリ(TW)の少なくとも1つの全回転にわたる該タイヤ(T)の角度方位(θTW)と対形成するために前記コンピュータ(14)を利用する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項40に記載の方法。
【請求項42】
固定治具(W)に装着されたタイヤ(T)と、加圧空気がタイヤ(T)の円周空気腔(TAC)の中に蓄積され、これがタイヤ(T)の上側ビード(TBU)及び下側ビード(TBL)をそれぞれ該固定治具(W)の上側ビードシート(WSU)及び下側ビードシート(WSL)に隣接して配置してそれらに着座させるように膨張状態にあるタイヤ(T)とを含むタイヤ(T)の道路力均一性を決定するためのシステム(10)であって、
前記タイヤ(T)が装着された前記固定治具(W)が回転軸(A−A)の回りで回転(R)する時に該タイヤ(T)の複数の面(TSU、TSL、TT)を撮像する複数の撮像デバイス(12)と、
前記複数の撮像デバイス(12)に通信可能に結合されたコンピュータ(14)と、
を含み、
前記コンピュータ(14)は、該コンピュータ(14)が前記タイヤ(T)の道路力均一性をアルゴリズミックに模擬する目的のために道路力均一性シミュレーションアルゴリズムを実行することができるように、該コンピュータ(14)が画像からデータを抽出するように前記複数の撮像デバイス(12)によって取り込まれた画像を受信する、
前記複数の撮像デバイス(12)によって撮像される前記タイヤ(T)の前記複数の面(TSU、TSL、TT)は、
前記タイヤ(T)の上側側壁面(TSU)、
前記タイヤ(T)の下側側壁面(TSL)、
前記タイヤ(T)のトレッド面(TT)の先導部分、及び
前記タイヤ(T)の該トレッド面(TT)の追尾部分、
を含む、
前記複数の撮像デバイス(12)は、
前記タイヤ(T)の前記上側側壁面(TSU)を撮像する第1の撮像デバイス(121)、
前記タイヤ(T)の前記下側側壁面(TSL)を撮像する第2の撮像デバイス(122)、
前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)の前記先導部分を撮像する第3の撮像デバイス(123)、及び
前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)の前記追尾部分を撮像する第4の撮像デバイス(124)、
を含む、
ことを特徴とするシステム(10)。
【請求項43】
固定治具(W)に装着されたタイヤ(T)と、加圧空気がタイヤ(T)の円周空気腔(TAC)の中に蓄積され、これがタイヤ(T)の上側ビード(TBU)及び下側ビード(TBL)をそれぞれ該固定治具(W)の上側ビードシート(WSU)及び下側ビードシート(WSL)に隣接して配置してそれらに着座させるように膨張状態にあるタイヤ(T)とを含むタイヤ(T)の道路力均一性を決定するためのシステム(10)であって、
前記タイヤ(T)が装着された前記固定治具(W)が回転軸(A−A)の回りで回転(R)する時に該タイヤ(T)の複数の面(TSU、TSL、TT)を撮像する複数の撮像デバイス(12)と、
前記複数の撮像デバイス(12)に通信可能に結合されたコンピュータ(14)と、
を含み、
前記コンピュータ(14)は、該コンピュータ(14)が前記タイヤ(T)の道路力均一性をアルゴリズミックに模擬する目的のために道路力均一性シミュレーションアルゴリズムを実行することができるように、該コンピュータ(14)が画像からデータを抽出するように前記複数の撮像デバイス(12)によって取り込まれた画像を受信する、
前記複数の撮像デバイス(12)は、
オフセット平面(P1)、
と位置合わせされ、
前記オフセット平面(P1)は、基準平面(P2)からある距離(d)に配置され、
前記基準平面(P2)は、前記回転軸(A−A)を横断し、かつ前記タイヤ(T)の前記トレッド面(TT)を横切って延びる接線(TTAN-R)に平行である、
前記コンピュータ(14)は、
前記オフセット平面(P1)に沿って前記タイヤ(T)を通る少なくとも1つの仮想切断断面(VC)、
をアルゴリズミックに生成するために前記データを利用する、
ことを特徴とするシステム(10)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
〔関連出願への相互参照〕
この米国特許出願は、その開示がこの出願の開示の一部と考えられ、かつこれにより引用によってその全体が組み込まれる2012年11月15日出願の米国特許仮出願第61/726,862号に対する優先権を主張するものである。
【0002】
この開示は、タイヤの均一性を決定するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0003】
いくつかの段階でタイヤ−ホイールアセンブリを組み立てることは当業技術で公知である。通常は、そのような段階を行う従来の方法は、有意な資本投資と人による管理を必要とする。本発明は、タイヤ−ホイールアセンブリを組み立てるための単純なシステム及び方法を示すことによって従来技術に関連付けられた欠陥を克服するものである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0004】
開示の1つの態様は、ホイールに装着されたタイヤと加圧空気をタイヤの円周空気腔の中に蓄積してタイヤの上側ビード及び下側ビードをそれぞれホイールの上側ビードシート及び下側ビードシートに隣接して配置させてこれらに着座させるように膨張状態にあるタイヤとを含むタイヤの道路力均一性を決定するためのシステムを提供する。システムは、複数の撮像デバイスと複数の撮像デバイスに通信可能に結合されたコンピュータとを含む。複数の撮像デバイスは、タイヤ−ホイールアセンブリが回転軸の回りで回転する時にタイヤの複数の面を撮像する。それは、コンピュータがタイヤの道路力均一性をアルゴリズミックに模擬する目的のために道路力均一性シミュレーションアルゴリズムを実行することができるようにコンピュータが画像からデータを抽出するように、複数の撮像デバイスによって取り込まれた画像を受信する。
【0005】
一部の実施において、システムは、タイヤ−ホイールアセンブリ回転角度検出器を含む。タイヤ−ホイールアセンブリ回転角度検出器は、コンピュータに通信可能に結合される。コンピュータは、回転軸の回りのタイヤ−ホイールアセンブリのタイヤの角度方位をモニタする。コンピュータは、タイヤが回転軸の回りで回転する時に、コンピュータがタイヤの1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位で起こるタイヤの均一性又はその欠如を識別するように、タイヤの角度方位をタイヤの複数の面の画像と対形成する。
【0006】
一部の例では、システムは、タイヤ−ホイールアセンブリに接続されたモータを含む。モータは、コンピュータに通信可能に結合される。コンピュータは、回転軸の回りのタイヤ−ホイールアセンブリの回転速度を制御するためにモータを制御する。
【0007】
一部の事例では、複数の撮像デバイスによって撮像されるタイヤの複数の面は、タイヤの上側側壁面と、タイヤの下側側壁面と、タイヤのトレッド面の先導部分と、タイヤのトレッド面の追尾部分とを含む。
【0008】
一部の実施において、複数の撮像デバイスは、タイヤの上側側壁面を撮像する第1の撮像デバイスと、タイヤの下側側壁面を撮像する第2の撮像デバイスと、タイヤのトレッド面の先導部分を撮像する第3の撮像デバイスと、タイヤのトレッド面の追尾部分を撮像する第4の撮像デバイスとを含む。
【0009】
一部の例では、複数の撮像デバイスは、タイヤの複数の面を撮像するカメラと、光をタイヤの複数の面に向ける照明器とを含む。
【0010】
一部の事例では、照明器は、レーザである。
【0011】
一部の実施において、複数の撮像デバイスは、オフセット平面と位置合わせされる。オフセット平面は、基準平面から距離を置いて配置される。基準平面は、回転軸を横断し、かつタイヤのトレッド面を横切って延びる接線に平行である。
【0012】
一部の例では、オフセット平面は、回転軸を横断せず、かつ基準平面とタイヤのトレッド面を横切って延びる接線との両方に平行である。
【0013】
一部の事例では、複数の撮像デバイスは、キャリアに接続される。キャリアは、オフセット平面の位置を選択的に調節するためにタイヤに対して選択的に配置され、相応に複数の撮像デバイスもタイヤに対して選択的に配置される。
【0014】
一部の例では、コンピュータは、オフセット平面に沿ってタイヤを通る少なくとも1つの仮想切断断面をアルゴリズミックに生成するためにこのデータを利用する。
【0015】
一部の事例では、タイヤを通る少なくとも1つの仮想切断断面は、タイヤ−ホイールアセンブリの回転によって定められる期間にわたる異なる時間インスタンスでのタイヤを通る複数の仮想切断断面を含む。
【0016】
一部の実施において、タイヤ−ホイールアセンブリの回転は、タイヤ−ホイールアセンブリの全360°回転を含む。
【0017】
一部の例では、コンピュータは、タイヤを通る複数の仮想切断断面のタイヤを通る各仮想切断断面のX成分及びY成分から導出される複数の撮像デバイスの各撮像デバイスからのタイヤの複数の面の少なくとも1つのトポグラフィック画像から得られる少なくとも1つの2次元計算を行うことにより、タイヤの均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別する。
【0018】
一部の事例では、少なくとも1つの2次元計算は、タイヤの少なくとも1つの面積測定値を含む。
【0019】
一部の実施において、タイヤの少なくとも1つの面積測定値は、タイヤの複数の面積測定値を含む。タイヤの複数の面積測定値の各面積測定値は、コンピュータがタイヤの複数の面積測定値からタイヤの面積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成される。
【0020】
一部の例では、少なくとも1つの2次元計算は、タイヤの少なくとも1つのX成分重心面積測定値とタイヤの少なくとも1つのY成分重心面積測定値とを含む。
【0021】
一部の事例では、タイヤの少なくとも1つのX成分重心面積測定値は、タイヤの複数のX成分重心面積測定値を含む。タイヤの少なくとも1つのY成分重心面積測定値は、タイヤの複数のY成分重心面積測定値を含む。タイヤの複数のX成分重心面積測定値のタイヤの各X成分重心面積測定値は、コンピュータがタイヤのX成分重心面積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成される。タイヤの複数のY成分重心面積測定値のタイヤの各Y成分重心面積測定値は、コンピュータがタイヤのY成分重心面積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成される。
【0022】
一部の実施において、コンピュータは、タイヤを通る複数の仮想切断断面のタイヤを通る各仮想切断断面のX成分、Y成分、及びZ成分から導出される複数の撮像デバイスの各撮像デバイスからのタイヤの複数の面の少なくとも1つのトポグラフィック画像から得られる少なくとも1つの3次元計算を行うことにより、タイヤの均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別する。
【0023】
一部の例では、少なくとも1つの3次元計算は、タイヤの少なくとも1つの体積測定値を含む。
【0024】
一部の事例では、タイヤの少なくとも1つの体積測定値は、タイヤの複数の体積測定値を含む。タイヤの複数の体積測定値の各体積測定値は、コンピュータがタイヤの複数の体積測定値からタイヤの体積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成される。
【0025】
一部の実施において、少なくとも1つの3次元計算は、タイヤの少なくとも1つのX成分重心体積測定値と、タイヤの少なくとも1つのY成分重心体積測定値と、タイヤの少なくとも1つのZ成分重心体積測定値とを含む。
【0026】
一部の例では、タイヤの少なくとも1つのX成分重心体積測定値は、タイヤの複数のX成分重心体積測定値を含む。タイヤの複数のX成分重心体積測定値のタイヤの各X成分重心体積測定値は、コンピュータがタイヤのX成分重心体積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成される。タイヤの少なくとも1つのY成分重心体積測定値は、タイヤの複数のY成分重心体積測定値を含む。タイヤの複数のY成分重心体積測定値のタイヤの各Y成分重心体積測定値は、コンピュータがタイヤのY成分重心体積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成される。タイヤの少なくとも1つのZ成分重心体積測定値は、タイヤの複数のZ成分重心体積測定値を含む。タイヤの複数のZ成分重心体積測定値のタイヤの各Z成分重心体積測定値は、コンピュータがタイヤのZ成分重心体積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成される。
【0027】
開示の別の態様は、加圧空気をタイヤの円周空気腔の中に蓄積させてタイヤの上側ビード及び下側ビードをそれぞれホイールの上側ビードシート及び下側ビードシートに隣接して配置してこれらに着座させるようにタイヤが膨張状態にあるホイールに装着されたタイヤを含むタイヤ−ホイールアセンブリを解析する方法を提供する。本方法は、タイヤの道路力均一性を決定するためのシステムを利用する段階を含む。システムは、コンピュータに通信可能に結合された複数の撮像デバイスを含む。本方法は、タイヤ−ホイールアセンブリを回転軸の回りで回転させる段階と、タイヤ−ホイールアセンブリが回転軸の回りで回転する時にタイヤの複数の面を撮像するために複数の撮像デバイスを利用する段階と、コンピュータのために複数の撮像デバイスによって取り込まれた画像を受信するためにコンピュータを利用する段階と、タイヤの道路力均一性をアルゴリズミックに模擬するための道路力均一性のシミュレーションアルゴリズムを実行するために画像からデータを抽出する段階とを含む。
【0028】
一部の実施において、システムは、コンピュータ(14)に通信可能に結合されたタイヤ−ホイールアセンブリ回転角度検出器を含む。本方法は、回転軸の回りでタイヤ−ホイールアセンブリを回転させる段階から生じるタイヤの角度方位に関連する信号をコンピュータに送信するためにアセンブリ回転角度検出器を利用する段階と、タイヤの角度方位をモニタするための信号をコンピュータで受信する段階とを更に含む。
【0029】
一部の例では、本方法は、タイヤが回転軸の回りで回転する時に、コンピュータがタイヤの1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位で起こるタイヤの均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別することを可能にするように、タイヤの角度方位をタイヤの複数の面の取り込まれた画像と対形成するためにコンピュータを利用する段階を更に含む。
【0030】
一部の事例では、システムは、タイヤ−ホイールアセンブリに接続されたモータを含む。モータは、コンピュータに通信可能に結合される。本方法は、回転軸の回りのタイヤ−ホイールアセンブリの回転の速度を制御するための信号をモータに送信するためにコンピュータを利用する段階を更に含む。
【0031】
一部の実施において、複数の撮像デバイスによって撮像されるタイヤの複数の面は、タイヤの上側側壁面と、タイヤの下側側壁面と、タイヤのトレッド面の先導部分と、タイヤのトレッド面の追尾部分とを含む。
【0032】
一部の例では、複数の撮像デバイスは、タイヤの上側側壁面を撮像するための第1の撮像デバイスと、タイヤの下側側壁面を撮像するための第2の撮像デバイスと、タイヤのトレッド面の先導部分を撮像するための第3の撮像デバイスと、タイヤのトレッド面の追尾部分を撮像するための第4の撮像デバイスとを含む。
【0033】
一部の事例では、複数の撮像デバイスは、タイヤの複数の面を撮像するためのカメラと光をタイヤの複数の面に向けるための照明器とを含む。
【0034】
一部の実施において、照明器は、レーザである。
【0035】
一部の例では、本方法は、複数の撮像デバイスをオフセット平面と位置合わせする段階を含む。オフセット平面は、基準平面から距離を置いて配置される。基準平面は、回転軸を横断し、かつタイヤのトレッド面を横切って延びる接線に平行である。
【0036】
一部の事例では、オフセット平面は、回転軸を横断せず、かつ基準平面とタイヤのトレッド面を横切って延びる接線との両方に平行である。
【0037】
一部の実施において、複数の撮像デバイスは、キャリアに接続される。本方法は、オフセット平面の位置を選択的に調節するためにタイヤに対してキャリアを選択的に配置し、相応にタイヤに対して複数の撮像デバイスを選択的に配置する段階を含む。
【0038】
一部の例では、本方法は、オフセット平面に沿ってタイヤを通る少なくとも1つの仮想切断断面をアルゴリズミックに生成するためにこのデータを利用する段階を含む。
【0039】
一部の事例では、タイヤを通る少なくとも1つの仮想切断断面は、タイヤ−ホイールアセンブリの回転によって定められる期間にわたる異なる時間インスタンスでのタイヤを通る複数の仮想切断断面を含む。
【0040】
一部の実施において、タイヤ−ホイールアセンブリの回転は、タイヤ−ホイールアセンブリの全360°回転を含む。
【0041】
一部の例では、本方法は、タイヤを通る複数の仮想切断断面のタイヤを通る各仮想切断断面のX成分及びY成分から導出される複数の撮像デバイスの各撮像デバイスからのタイヤの複数の面の少なくとも1つのトポグラフィック画像から得られる少なくとも1つの2次元計算を行うことにより、タイヤの均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別するためにコンピュータを利用する段階を含む。
【0042】
一部の事例では、少なくとも1つの2次元計算は、タイヤの少なくとも1つの面積測定値を含む。
【0043】
一部の実施において、タイヤの少なくとも1つの面積測定値は、タイヤの複数の面積測定値を含む。本方法は、タイヤの複数の面積測定値からタイヤの面積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤの複数の面積測定値の各面積測定値をタイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成するためにコンピュータを利用する段階を含む。
【0044】
一部の例では、少なくとも1つの2次元計算は、タイヤの少なくとも1つのX成分重心面積測定値とタイヤの少なくとも1つのY成分重心面積測定値とを含む。
【0045】
一部の事例では、タイヤの少なくとも1つのX成分重心面積測定値は、タイヤの複数のX成分重心面積測定値を含む。タイヤの少なくとも1つのY成分重心面積測定値は、タイヤの複数のY成分重心面積測定値を含む。本方法は、タイヤのX成分重心面積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤの複数のX成分重心面積測定値のタイヤの各X成分重心面積測定値をタイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成するためにコンピュータを利用する段階と、タイヤのY成分重心面積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤの複数のY成分重心面積測定値のタイヤの各Y成分重心面積測定値をタイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成するためにコンピュータを利用する段階とを含む。
【0046】
一部の実施において、本方法は、タイヤを通る複数の仮想切断断面のタイヤを通る各仮想切断断面のX成分、Y成分、及びZ成分から導出される複数の撮像デバイスの各撮像デバイスからのタイヤの複数の面の少なくとも1つのトポグラフィック画像から得られる少なくとも1つの3次元計算を行うことにより、タイヤの均一性又はその欠如をアルゴリズミックに識別するためにコンピュータを利用する段階を含む。
【0047】
一部の例では、少なくとも1つの3次元計算は、タイヤの少なくとも1つの体積測定値を含む。
【0048】
一部の事例では、タイヤの少なくとも1つの体積測定値は、タイヤの複数の体積測定値を含む。本方法は、タイヤの複数の体積測定値からタイヤの体積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤの複数の体積測定値の各体積測定値をタイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成するためにコンピュータを利用する段階を含む。
【0049】
一部の実施において、少なくとも1つの3次元計算は、タイヤの少なくとも1つのX成分重心体積測定値と、タイヤの少なくとも1つのY成分重心体積測定値と、タイヤの少なくとも1つのZ成分重心体積測定値とを含む。
【0050】
一部の例では、タイヤの少なくとも1つのX成分重心体積測定値は、タイヤの複数のX成分重心体積測定値を含む。タイヤの少なくとも1つのY成分重心体積測定値は、タイヤの複数のY成分重心体積測定値を含む。タイヤの少なくとも1つのZ成分重心体積測定値は、タイヤの複数のZ成分重心体積測定値を含む。本方法は、タイヤのX成分重心体積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤの複数のX成分重心体積測定値のタイヤの各X成分重心体積測定値をタイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成するためにコンピュータを利用する段階と、タイヤのY成分重心体積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤの複数のY成分重心体積測定値のタイヤの各Y成分重心体積測定値をタイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成するためにコンピュータを利用する段階と、タイヤのZ成分重心体積測定値の少なくとも1つのセットをコンパイルするように、タイヤの複数のZ成分重心体積測定値のタイヤの各Z成分重心体積測定値をタイヤ−ホイールアセンブリの少なくとも1つの全回転にわたるタイヤの角度方位と対形成するためにコンピュータを利用する段階とを含む。
【0051】
本発明の開示の1つ又はそれよりも多くの実施の詳細は、添付の図面及び以下の説明に示している。他の態様、特徴、及び利点は、この説明及び図面から及び特許請求の範囲から明らかであろう。
【0052】
本発明の開示をここで添付の図面を参照して一例として以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0053】
図1】本発明の例示的な実施形態によるタイヤの均一性を決定するためのシステムの斜視図である。
図2A】タイヤの面のトポグラフィック画像に基づくタイヤの2次元解析を行っている図1のシステムの図である。
図2B】タイヤの面のトポグラフィック画像に基づくタイヤの3次元解析を行っている図1のシステムの図である。
図3】タイヤのトレッド面を示す図2A及び図2Bのタイヤの上面図である。
図4A図2Aのシステムの2次元解析から生じる複数の面積測定値を示す図である。
図5AX図2Aのシステムの2次元解析から生じる複数のX成分重心面積測定値を示す図である。
図5AY図2Aのシステムの2次元解析から生じる複数のY成分重心面積測定値を示す図である。
図4B図2Bのシステムの3次元解析から生じる複数の体積測定値を示す図である。
図5BX図2Bのシステムの3次元解析から生じる複数のX成分重心体積測定値を示す図である。
図5BY図2Bのシステムの3次元解析から生じる複数のY成分重心体積測定値を示す図である。
図5BZ図2Bのシステムの3次元解析から生じる複数のZ成分重心体積測定値を示す図である。
図6A図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析を使用することによりタイヤの均一性を決定する方法を示す図である。
図6B図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析を使用することによりタイヤの均一性を決定する方法を示す図である。
図6C図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析を使用することによりタイヤの均一性を決定する方法を示す図である。
図6D図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析を使用することによりタイヤの均一性を決定する方法を示す図である。
図6E図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析又は図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析のいずれかを使用することによりタイヤの均一性を決定する方法を示す図である。
図6F図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析又は図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析のいずれかを使用することによりタイヤの均一性を決定する方法を示す図である。
図6G図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析又は図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析のいずれかを使用することによりタイヤの均一性を決定する方法を示す図である。
図7A】例示的なタイヤの上面図である。
図7B図7Aの線7B−7Bによるタイヤの断面図である。
図7C図7Aのタイヤの側面図である。
図7D図7Aのタイヤの底面図である。
図8A】例示的なホイールの上面図である。
図8B図8Aのホイールの側面図である。
図9図7Aのタイヤ及び図8Aのホイールを含むタイヤ−ホイールアセンブリの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【0054】
図は、タイヤの均一性を決定するためのシステム及び方法の例示的な実施形態を示している。以上に基づいて、本明細書に使用する専門語は、単に便宜のためであることは理解されるものとし、本発明を説明するのに使用する用語には、当業者によって最も広い意味が与えられるべきである。
【0055】
本発明の実施形態を説明する前に、例示的なタイヤTを示す図7A図7Dを参照する。更に、本発明の開示において本発明の実施形態を説明するのにタイヤTの「上側」、「下側」、「左」、「右」、及び「側部」を参照する場合があり、そのような専門語を利用してタイヤTの特定の部分又は態様を説明する場合はあるが、そのような専門語は、タイヤTを支持/係合する構造に対してタイヤTの向きにより採用することができる。相応に、上記専門語は、特許請求する本発明の範囲を制限するのに利用すべきではなく、本明細書では、本発明の実施形態を説明するのに例示的な目的のために利用される。
【0056】
実施形態において、タイヤTは、上側側壁面TSU(例えば、図7Aを参照)と、下側側壁面TSL(例えば、図7Dを参照)と、上側側壁面TSUを下側側壁面TSLを接合するトレッド面TT(例えば、図7B図7Cを参照)とを含む。図7Bを参照すると、上側側壁面TSUは、トレッド面TTから離れてピークまで上昇し、その後傾斜によって下降して円周上側ビードTBUで終端しかつこれを形成することができ、同様に、下側側壁面TSLは、トレッド面TTから離れてピークまで上昇し、その後傾斜によって下降して円周下側ビードTBLで終端しかつこれを形成することができる。トレッド面TTはまた、上側側壁面TSUと下側側壁面TSLの間を延びるタイヤTの高さTHを定めることができる。
【0057】
図7Bに見られるように、タイヤTが弛緩した不偏状態にある時に、上側ビードTBUは、円形の上側タイヤ開口部TOUを形成し、同様に、タイヤTが弛緩した不偏状態にある時に、下側ビードTBLは、円形の下側タイヤ開口部TOLを形成する。外力をタイヤTに印加する時に、タイヤTは、物理的に操作することができ、その結果、上側タイヤ開口部TOU及び下側タイヤ開口部TOLのうちの1つ又はそれよりも多くは、上側タイヤ開口部TOU及び下側タイヤ開口部TOLのうちの1つ又はそれよりも多くが、完全に円形でなく、例えば、長円形のような非円形を含むように操作することができるように、一時的に乱れる場合があることは認められるであろう。
【0058】
図7Bを参照すると、弛緩した不偏状態にある時に、上側タイヤ開口部TOU及び下側タイヤ開口部TOLの各々は、それぞれ上側タイヤ開口径TOU-D及び下側タイヤ開口径TOL-Dを形成する。更に、図7A図7Bに見られるように、弛緩した不偏状態にある時に、上側側壁面TSU及び下側側壁面TSLは、タイヤ径TDを含むようにタイヤTを定める。
【0059】
図7A図7B及び図7Dを参照すると、タイヤTはまた通路TPを含む。通路TPへのアクセスは、上側タイヤ開口部TOU及び下側タイヤ開口部TOLのいずれかによって許容される。図7Bを参照すると、タイヤTが弛緩した不偏状態にある時に、上側タイヤ開口部TOU及び下側タイヤ開口部TOLは、直径TP-Dを含むように通路TPを定める。図7Bも参照すると、タイヤTは、通路TPと連通状態にある円周空気腔TACを含む。タイヤTをホイールWに接合した後に、加圧空気は、タイヤTを膨張させるために円周空気腔TACの中に蓄積される。
【0060】
更に、タイヤTが以下の開示に説明するように構造又はホイールW(例えば、図8A図8Bを参照)に隣接して配置される時に、記述する説明は、タイヤTの「左」部分又は「右」部分を参照する。図7Cを参照すると、タイヤTは、支持部材Sに対して示されており、支持部材Sは、タイヤTの「左」部分及び「右」部分に対して座標系を確立するために設けられる(かつ仮想線で示されている)。図7Cでは、タイヤTは、トレッド面TTが仮想線支持部材Sに隣接して配置されないように「非転がり」向きに配置されるが、むしろ下側側壁面TSLは、仮想線支持部材Sに隣接して配置される。中央分割線DLは、全体的にタイヤTの「左」部分及びタイヤTの「右」部分を示すためにタイヤTの「非転がり」向きを等しく半分に分ける。
【0061】
上述したように、タイヤTのいくつかの直径TP-D、TOU-D、TOL-Dを参照する。幾何学的理論により、直径は、タイヤTの円の中心又は本発明の開示では軸中心を通り、これは、これに代えてタイヤTの回転軸と呼ぶ場合がある。幾何学的理論はまた、コードの概念を含み、コードは、その終点の両方が円周上にある線セグメントであり、幾何学的理論により、直径は円の最長コードである。
【0062】
以下の説明では、タイヤTは、構造に対して移動することができ、相応に一部の事例では、タイヤTのコードを本発明の実施形態を説明するために参照する。図7Aを参照すると、タイヤTのいくつかのコードは、全体的にTC1、TC2(すなわち、タイヤ径TD)、及びTC3で示されている。
【0063】
コードTC1は、「左」タイヤコードと呼ぶことができる。コードTC3は、「右」タイヤコードと呼ぶことができる。コードTC2は、タイヤ径TDと同等とすることができ、「中心」コードと呼ぶことができる。左及び右タイヤコードTC1、TC3の両方は、中心コードTC2/タイヤ径TDよりも小さい形状を含む。
【0064】
左コードTC1及び右コードTC3の位置を参照するために、左タイヤ接線TTAN-L及び右タイヤ接線TTAN-Rを参照する。左コードTC1は、左タイヤ接線TTAN-Lからタイヤ径TDの約4分の1(1/4)離間する。右コードTC3は、右タイヤ接線TTAN-Rからタイヤ径TDの約4分の1(1/4)離間する。左及び右タイヤコードTC1、TC3の各々は、中心コードTC2からタイヤ径TDの約4分の1(1/4)離間することができる。タイヤ径TDから参照される上記間隔は例示的であり、本発明の範囲を約4分の1(1/4)比に制限するようにすべきでなく、相応に、他の比率を必要に応じて定めることができる。
【0065】
更に、以下の開示に説明するように、タイヤTは、構造に対して移動することができる。図7Cを参照すると、移動は、矢印Uによって上方移動を示し、又は矢印Dによって下方移動を示すように参照することができる。更に、移動は、矢印Lによって左又は後方移動を示し、又は矢印Rによって右又は前方移動を示すように参照することができる。
【0066】
本発明の実施形態を説明する前に、例示的なホイールWを示す図8A図8Bを参照する。更に、本発明の開示において本発明の実施形態を説明するのに、ホイールWの「上側」、「下側」、「左」、「右」、及び「側部」を参照する場合があり、そのような専門語を利用してホイールWの特定の部分又は態様を説明することはできるが、そのような専門語は、ホイールWを支持/係合する構造に対してホイールWの向きにより使用することができる。相応に、上記専門語は、特許請求する本発明の範囲を制限するのに利用すべきでなく、本明細書では、本発明の実施形態を説明するのに例示的な目的のために利用される。
【0067】
実施形態において、ホイールWは、上側リム面WRUと、下側リム面WRLと、上側リム面WRUを下側リム面WRLを接合する外側円周面WCとを含む。図8Bを参照すると、上側リム面WRUは、ホイール径WDを形成する。ホイール径WDは、上側リム面WRUから下側リム面WRLまで円周WCの回りで一定でない場合がある。上側リム面WRUによって形成されるホイール径WDは、上側リム面WRUから下側リム面WRLまで円周WCの回りで一定でない直径の最大直径とすることができる。ホイール径WDは、タイヤTの通路TPの直径TP-Dとほぼ同じであるが、これよりも僅かに大きく、相応に、ホイールWが通路TP内に配置される時に、タイヤTは、タイヤTの通路TPの直径TP-Dとほぼ同じであるが、これよりも僅かに大きいホイール径WDの結果として可撓性になり、ホイールWに摩擦によって固定することができる。
【0068】
ホイールWの外側円周面WCは、上側ビードシートWSU及び下側ビードシートWSLを更に含む。上側ビードシートWSUは、上側リム面WRUの近くに位置付けられる円周カスプ、コーナ、又は凹部を形成する。下側ビードシートWSLは、下側リム面WRLの近くに位置付けられる円周カスプ、コーナ、又は凹部を形成する。タイヤTを膨張させると、加圧空気は、上側ビードTBUを上側ビードシートWSUに隣接して配置させ、かつその中に「着座」させ、同様に、タイヤTを膨張させると、加圧空気は、下側ビードTBlを下側ビードシートWSLに隣接して配置させ、かつその中に「着座」させる。一部の状況では、タイヤTの膨張後に、例えば、汚染物質又は潤滑剤などのような取り込み物は、タイヤTのビードTBU/TBLの間に捕捉することができ、取り込み物は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWがビードエクササイザを受けた後で取り除くことができる。
【0069】
ホイールWの外側円周WCの一定でない直径は、ホイール「深底]WDCを更に形成する。ホイール深底WDCは、ホイールWの外側円周WCの一定でない直径の最小直径を含むことができる。機能的に、ホイール深底WDCは、ホイールWへのタイヤTの装着を補助することができる。
【0070】
ホイールWの外側円周WCの一定でない直径は、上側「安全ビード」WSBを更に形成する。一部の実施形態において、上側安全ビードは、上側ビードシートWSUの近くに位置する場合がある。タイヤTの円周空気腔TAC中の加圧空気が雰囲気に逃げるという場合に、上側ビードTBUは、上側ビードシートWSUから「離座する」ことができ、安全ビードWSBの近接性のために、安全ビードWSBは、上側ビードシートWSUに対して実質的に着座した向きで上側ビードTBUを保持するのを補助することにより、上側ビードシートWSUから上側ビードTBUの「離座」の軽減を補助することができる。一部の実施形態において、ホイールWは、下側安全ビード(図示せず)を含むことができるが、上側及び/又は下側安全ビードは、必要に応じてホイールWと共に含めることができ、以下の開示に説明する本発明を実施するためには必要ない。
【0071】
ここで図7A及び図8Aを参照して、タイヤT及びホイールWの物理的属性を説明する。説明する物理的属性は、タイヤT及びホイールWの各々の固有の態様/特性とすることができ、これらは、例えば、タイヤT及びホイールWの各々の製造技術(例えば、成形又は鋳造など)から生じる場合があることに注意しなければならない。
【0072】
図7Aに見られるように、タイヤTは、「半径方向力変動の最高点」(TMMを参照)と呼ばれる固有の物理的属性を含むことができる。タイヤTが使用中である時に、半径方向力変動の最高点は、特定の負荷を印加する時及びタイヤTが特定の速度で回転する時のタイヤTの回転軸に現れる力の変動があるタイヤTの領域として説明することができる。
【0073】
図8Aを参照すると、ホイールWは、「最小半径方向振れの点」(WMMを参照)と呼ばれる固有の物理的属性を含むことができる。ある程度までは、あらゆるホイールWは、固有の欠陥(欠陥は、例えば、ホイールWの製造工程中の材料分配及び/又は材料の流れから生じる場合がある)を伴って製造される場合がある。相応に、ホイールWの欠陥は、「非真円」であるか又は振れを有する(すなわち、ホイールWは、上述の「最小半径方向振れの点」を含む場合がある)ホイールWをもたらす場合がある。
【0074】
タイヤT及びホイールWが、図9に見られるように互いに接合される(すなわち、装着される)時に、タイヤTの半径方向力変動の最高点TMMをホイールWの最小半径方向振れの点と位置合わせする(又は適合させる)ことが望ましい場合がある。上述の位置合わせ又は「適合」は、例えば、タイヤ−ホイールアセンブリTWが接合される車両の安定性を改善し、及び/又はタイヤTに対する異常なトレッド磨耗パターンを軽減することができる。ホイールWの最小半径方向振れの点とのタイヤTの半径方向力変動の最高点の位置合わせ又は「適合」は、「適合装着法」の「均一性方法」と呼ぶことができる。
【0075】
しかし、タイヤTの半径方向力変動の最高点TMM及びホイールWの最小半径方向振れの点WMMのうちの1つ又はそれよりも多くは、例えば、タイヤT及びホイールWを互いに接合(すなわち、装着)すべき時にオリジナル機器供給元によって決定又は識別されず、人(例えば、個人又は企業体)は、タイヤTの最軽量の点(TMMを参照)及び/又はホイールWの最重量点(WMMを参照)を決定又は位置付ける必要がある場合があり、上述の最軽量/最重量点の決定/位置付け時に、実質的に類似の位置合わせ/「適合」が、タイヤT及びホイールWを接合する(すなわち、装着する)前に上述したように行われる。一部の状況では、バルブスターン孔(WMMを参照)がホイールW上に設けられる場合に、タイヤTの最軽量の点は、ホイールW上のバルブスターン孔と位置合わせすることができる(タイヤTの最軽量の点をホイールWの最重量点と位置合わせするのではなく)。ホイールWのバルブスターン孔/最重量の点とのタイヤTの最軽量の点の位置合わせは、「適合装着法」の「重量方法」と呼ぶことができる。
【0076】
「適合装着法」の「均一性方法」又は「重量方法」のいずれかの実施形態を説明する目的のために、1)タイヤTの領域が参照番号「TMM」によって識別され、2)ホイールWの領域が参照番号「WMM」によって識別される図7A図8、及び図9を参照する。参照番号TMM及びWMMの各々に対する下付き文字「MM」は、一般的に「適合マーク」を表すことができ、かつタイヤT及びホイールWを「適合装着」するために「均一性方法」又は「重量方法」のうちの一方に利用して互いに「適合装着」タイヤ−ホイールアセンブリTWを形成することができる。相応に、「均一性方法」が、説明する適合装着実施形態において使用される場合に、1)参照番号「TMM」は、タイヤTの半径方向力変動の最高点の領域を表すことができ、2)参照番号WMMは、ホイールWの最小半径方向振れの点の領域を表すことができる。これに代えて、「重量方法」が、説明する適合装着実施形態において使用される場合に、1)参照番号「TMM」は、タイヤTの最軽量の点を表すことができ、2)参照番号WMMは、ホイールWの最重量点又はホイールWのバルブスターン孔の位置を表すことができる。
【0077】
本発明の適合装着実施形態のうちの1つ又はそれよりも多くを説明するのに、参照符号TMM及びWMMが指示する図に見られる図示の「ドット」又は「スポット」は、タイヤT及びホイールWのうちの1つ又はそれよりも多くの上の物理的/視覚的/触覚的マークつけに限定すると解釈すべきではない。一部の従来の適合マークつけ/適合装着システム/方法において、タイヤT及びホイールWは、タイヤT及びホイールWのうちの1つ又はそれよりも多くの面又は本体部分に適用されるか又はそこに、その上に、又はその中に形成された例えば塗料ドット、タグ、ステッカ、彫刻、エンボス加工などのような例えば物理的マークつけ又はオブジェクトなどを含むことができる。しかし、本発明の1つ又はそれよりも多くの代替実施形態において、適合装着技術は、タイヤT及びホイールWのいずれかに適用されるいずれの種類又はタイプの物理的/視覚的/触覚的マークつけも含むことはできず、相応に、本発明によって実現する多くの利点のうちの1つ又は多くは、タイヤT及びホイールWのうちの1つ又はそれよりも多くの上の物理的マークつけ又はオブジェクトなどの適用及び/又は形成に関連付けられた追加材料、時間、又は段階が取り除かれ、それによってタイヤ−ホイールアセンブリTWの組立てにおいて費用及び/又は時間節約の利点を実現することができる。物理的マークつけ又はオブジェクトなどが、タイヤT及びホイールWのいずれかの上に含まれない場合に、物理的マークつけ又はオブジェクトなどがそうでなければ位置することができる空間領域は、最初は処理装置には知られていない場合があるが、1つ又はそれよりも多くの処理段階の後に、物理的マークつけ又はオブジェクトなどがそうでなければ位置すると考えられる空間領域は、例えば、装置に関連付けられた例えばコンピュータ又はマイクロプロセッサに知られ/それによって検出され/学習されるようになる場合がある。
【0078】
図1を参照すると、タイヤTの道路力均一性を決定するための非接触システム10が、実施形態によって示されている。タイヤTは、ホイールWに装着されて示されており、タイヤ−ホイールアセンブリTWは、加圧空気が、タイヤTの円周空気腔TACの中に蓄積されるように膨張状態にあり、タイヤTは、タイヤTの上側ビードTBU及び下側ビードTBLをそれぞれホイールWの上側ビードシートWSU及び下側ビードシートWSLに隣接して配置させ、かつこれらの中に「着座」させる。一部の事例では、ホイールWは、「試験ホイール」(例えば、精密分割リム)とすることができ、従って、タイヤTは、使用中の状況で試験ホイールWに取りつけられるように考えられていない。一部の状況では、非接触システム10は、膨張方位のチャックに対してタイヤTを配置するように、タイヤTのビードの受け入れを許容するビードシートを含む固定治具(例えば、チャック)を含むことができる(すなわち、非接触システム10は、非接触システム10がホイールW又は試験ホイールWに装着されたタイヤTを含むのを制限するのではなく、チャックのような他のタイヤ装着構造で作動させることができる)。他の例では、ホイールWは、その後に車両に装着することになるタイヤ−ホイールアセンブリTWとしてタイヤTと協調して機能するように考えられている「使用ホイール」とすることができる。相応に、本発明の非接触システム10は、単独(例えば、ホイールWが「試験ホイール」である場合)又はホイールWと組み合わせてタイヤTの道路力均一性を決定すると言える。
【0079】
非接触システム10に適用されるような用語「非接触」は、システム10が、タイヤTの道路力均一性を決定するためにタイヤTに直接に係合してこれに押し込まれるか又はそれを押圧する装置、デバイス、又は構成要素(例えば、ローラ)を含まないことを意味することができる。そうではなく、以下の開示に説明するように、システム10は、タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rした状態で、タイヤTの複数の面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、トレッド面TTなど)を撮像する複数の撮像デバイス12を利用し、複数の撮像デバイス12によって取り込まれた画像は、次に、コンピュータが、タイヤTの道路力均一性をアルゴリズミックに模擬する目的のために道路力均一性シミュレーションアルゴリズムを実行することができるように、取り込まれた画像からデータを抽出するコンピュータ14に提供される。相応に、道路力均一性シミュレーションアルゴリズムは、支持面(例えば、道路)の上に配置された車両に回転可能に取りつけられてこれを支持するタイヤ−ホイールアセンブリTWなしにタイヤTの道路力均一性を決定することができる。
【0080】
複数の撮像デバイス12及びコンピュータ14に加えて、システム10は、モータ16及びタイヤ−ホイールアセンブリの回転角度検出器18を含む。モータ16及びタイヤ−ホイールアセンブリの回転角度検出器18の両方は、コンピュータ14に接続される。
【0081】
コンピュータ14は、回転軸A−Aの回りでタイヤ−ホイールアセンブリTWの回転Rを制御するようにモータ16に通信可能に結合することができる。図1に抽象形態に示すが、モータ16は、回転軸A−Aの回りでタイヤ−ホイールアセンブリTWを支持するように、例えば、回転軸A−Aに沿って及びホイールWを通って延びるシャフト(図示せず)のような追加構造を含み又はそれに接続することができる。
【0082】
タイヤ−ホイールアセンブリの回転角度検出器18は、回転軸A−Aの回りでタイヤ−ホイールアセンブリTWの回転角度方位θTWをモニタする。一部の実施において、タイヤ−ホイールアセンブリの回転角度検出器18は、モータ16及びコンピュータ14の両方に通信可能に結合することができる。タイヤ−ホイールアセンブリの回転角度検出器18は、コンピュータがタイヤ−ホイールアセンブリTWの角度方位θTW(及びデフォルト状態でタイヤTの角度方位θTW)を複数の撮像デバイス12によって取り込まれた画像と対形成するための信号をコンピュータ14に送信する。以下の開示に説明するように、タイヤ−ホイールアセンブリTWの角度方位θTWを複数の撮像デバイス12によって取り込まれた画像と対形成することにより、コンピュータ14は、タイヤTが回転軸A−Aの回りで回転Rする時にタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位θTWで起こるタイヤTの均一性(又はその欠如)を識別することができる。
【0083】
一部の実施において、システム10の複数の撮像デバイス12は、全体的に121、122、123、及び124で示されている4つの撮像デバイスを含むことができる。一部の事例では、複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124は、カメラ12a及び照明器/光源12bを含むことができる。一部の例では、照明器/光源12bは、レーザを含むことができる。
【0084】
撮像デバイス121は、タイヤTの第1/上側側壁面TSUを撮像する。撮像デバイス122は、タイヤTの第2/下側側壁面TSLを撮像する。撮像デバイス123は、タイヤTのトレッド面TTの先導部分を撮像する。撮像デバイス124は、タイヤTのトレッド面TTの追尾部分を撮像する。
【0085】
撮像デバイス121、122、123、124は、オフセット平面P1と位置合わせすることができる。オフセット平面P1は、基準平面P2から距離dを置いて配置される。基準平面P2は、回転軸A−Aを横断し、かつタイヤTのトレッド面TTを横切って延びる接線TTAN-Rに平行である。オフセット平面P1は、回転軸A−Aを横断せず、かつ基準平面P2とタイヤTのトレッド面TTを横切って延びる接線TTAN-Rとの両方に平行である。
【0086】
オフセット平面P1及び相応に撮像デバイス121、122、123、124の位置は、システム10のオペレータによって選択的に調節することができる(例えば、システム10のオペレータは、距離dを選択的に較正することができる)。一部の実施において、撮像デバイス121、122、123、124は、共通キャリア(図示せず)に接続することができ、撮像デバイス121、122、123、124は、撮像デバイス121、122、123、124が共通平面(すなわち、オフセット平面P1)に固定することができるように、事前配置方式で共通キャリアの上に配置することができる。従って、タイヤ−ホイールアセンブリTWに対して共通キャリアを調節すると、撮像デバイス121、122、123、124を横断する共通平面(P1)の距離dは、基準平面P2の近くに又はそれから離れて(距離dにより)配置することができる。
【0087】
タイヤTを横断するオフセット平面P1は、タイヤTが車両によって与えられる負荷を受ける時に支持面(例えば、道路)に隣接したタイヤTの予想偏向を表し、従って、オフセット平面P1は、又は仮想道路平面と呼び又はそう解釈することができる。距離dの選択調節を許容することにより、システム12のオペレータは、特定のタイヤT及び/又は特定のタイヤ−ホイールアセンブリ適用に対して均一性測定値を調節することを満足できる。
【0088】
図2A及び図2Bを参照すると、各撮像デバイス121、122、123、124の画像から得られるデータは、オフセット平面P1に沿ってタイヤTを通して仮想切断断面VCをアルゴリズミックに生成するために集合的に利用される。上述したように、モータ16は、タイヤ−ホイールアセンブリTWを回転Rさせ、上で更に説明したように、タイヤ−ホイールアセンブリの回転角度検出器18は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの角度方位θTWを各撮像デバイス121、122、123、124によって取り込まれた画像と対形成するための信号をコンピュータ14に送信し、従って、タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rすると、複数の連続仮想切断断面VCは、タイヤTが回転軸A−Aの回りで回転Rする時にコンピュータ14がタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位θTWで起こるタイヤTの均一性(又はその欠如)をアルゴリズミックに識別するように、タイヤ−ホイールアセンブリTWの全360°回転に対して生成することができる。
【0089】
仮想切断断面VCは、タイヤTの均一性(又はその欠如)を識別するために少なくとも2つの異なる計算手法で利用することができる。ある例では、図2A図6Aを参照すると、コンピュータ14は、タイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、トレッド面TTなど)のトポグラフィック画像から集めた2次元(2D)計算を行うことによってタイヤTの均一性(又はその欠如)をアルゴリズミックに識別する。別の例では、図2B図6Bを参照すると、コンピュータ14は、タイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、トレッド面TTなど)のトポグラフィック画像から集めた3次元(3D)計算を行うことによってタイヤTの均一性(又はその欠如)をアルゴリズミックに識別する。
【0090】
図2Aを参照すると、2次元解析は、仮想切断断面VCの「X成分」及び「Y成分」から導出することができる。X及びY成分の座標系を提供するように、3次元直交座標系(X−Y−Z座標軸を示す)は、図2Aのマージンに表されている。ある例では、2次元計算は、タイヤTの1つ又はそれよりも多くの面積測定値50a(例えば、cm2で測定)を含むことができる。別の例では、図2A及び図3の両方に見られるように、2次元計算はまた、1つ又はそれよりも多くのX成分重心面積測定値75aX(例えば、mmで測定)及び1つ又はそれよりも多くのY成分重心面積測定値75aY(例えば、mmで測定)を含むことができる。
【0091】
図4Aを参照すると、複数の面積測定値50aが実施形態によって示されている。各面積測定値50aは、上述したように、回転角度検出器18が信号をコンピュータ14に送信する結果としてタイヤTの角度方位θTWと対形成される。一部の例では、撮像デバイス121、122、123、124は、コンピュータ14がタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対して面積測定値50aを計算するために、タイヤ−ホイールアセンブリTWの全360°回転(例えば、θ1−θ360)にわたってタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合(例えば、θ1、θ2、θ3、その他)に対してタイヤTの画像を取り込むことができ、集合的に、タイヤ−ホイールアセンブリTWの全360°回転(例えば、θ1−θ360)にわたるタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対する面積測定値50aは、一連の面積測定値50a’と呼ぶことができる。
【0092】
他の事例では、撮像デバイス121、122、123、124は、コンピュータ14がタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対して補足面積測定値50aを計算するために、タイヤ−ホイールアセンブリTWの別の360°回転(例えば、θ361−θ720)にわたってタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合(例えば、θ361、θ362、θ363、その他)に対してタイヤTの画像を更に取り込むことができる。補足面積測定値50a’’、50a’’’(例えば、θ361−θ720、θ721−θ1080、その他での)の1つ又はそれよりも多くのセットを取り込むことにより、面積測定値50’の第1(ベースライン)セットは、タイヤTが回転軸A−Aの回りで回転Rする時にタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位θTWで起こるタイヤTの均一性(又はその欠如)を検証するために、補足面積測定値50a’’、50a’’’の1つ又はそれよりも多くのセットのうちの1つ又はそれよりも多くと比較することができる。
【0093】
図5Aを参照すると、複数の1つ又はそれよりも多くのX成分重心面積測定値75aXが、実施形態によって示されている。図5AYを参照すると、複数の1つ又はそれよりも多くのY成分重心面積値75aYが、実施形態によって示されている。各X/Y成分重心面積測定値75aX/75aYは、上述したように、回転角度検出器18が信号をコンピュータ14に送信する結果としてタイヤTの角度方位θTWと対形成される。一部の例では、撮像デバイス121、122、123、124は、コンピュータ14がタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対してX/Y成分重心面積測定値75aX/75aYを計算するために、タイヤ−ホイールアセンブリTWの全360°回転(例えば、θ1−θ360)にわたってタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合(例えば、θ1、θ2、θ3、その他)に対してタイヤTの画像を取り込むことができ、集合的に、タイヤ−ホイールアセンブリTWの全360°回転(例えば、θ1−θ360)にわたるタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対するX/Y成分重心面積値75aX/75aYは、一連のX/Y成分重心面積測定値75aX’/75aY’と呼ぶことができる。
【0094】
他の事例では、撮像デバイス121、122、123、124は、コンピュータ14がタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対して補足X/Y成分重心面積測定値75aX/75aYを計算するために、タイヤ−ホイールアセンブリTWの別の360°回転(例えば、θ361−θ720)にわたってタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合(例えば、θ361、θ362、θ363、その他)に対してタイヤTの画像を更に取り込むことができる。補足X/Y成分重心面積値75aX’’、75aX’’’/75aY’’、75aY’’’(例えば、θ361−θ720、θ721−θ1080、その他での)の1つ又はそれよりも多くのセットを取り込むことにより、X/Y成分重心面積測定値75aX’/75aY’の第1(ベースライン)セットは、タイヤTが回転軸A−Aの回りで回転Rする時にタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位θTWで起こるタイヤTの均一性(又はその欠如)を検証するために、補足X/Y成分重心面積測定値75aX’’、75aX’’’/75aY’’、75aY’’’の1つ又はそれよりも多くのセットのうちの1つ又はそれよりも多くと比較することができる。
【0095】
図6aを参照すると、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの均一性を決定する方法100aが、実施形態によって説明されている。図6Aに説明する方法100aは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析を使用する。
【0096】
第1の段階102aにおいて、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの上に回転可能に固定される。ある例では、回転軸A−Aと位置合わせされた軸線方向支持部材(図示せず)が、回転軸A−Aの上に膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWを回転可能に固定するためにホイールWの中心開口部を通って延びることができる。一部の実施において、モータ16は、軸線方向支持部材の構成要素とするか又はそれに接続することができる。
【0097】
段階104aを参照すると、複数の撮像デバイス12は、複数の撮像デバイス12を横断するオフセット平面P1が基準平面P2から離れて距離dに配置されるようにシステム10のオペレータによって選択的に調節する(すなわち、構成する/調整する/較正する)ことができる。上述したように、一部の実施において、複数の撮像デバイス12は、事前配置方式で共通キャリア(図示せず)に接続することができ、相応に、基準平面P2から離れて距離dでの共通キャリアの調節の結果としてオフセット平面P1内の複数の撮像デバイス12の配置を維持することができる。距離dにオフセット平面P1を選択的に調節することにより、複数の撮像デバイス12によって定められるオフセット平面P1のタイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTとの交差位置は、オペレータによって選択的に制御することができる。
【0098】
段階106a−114aを参照すると、コンピュータ14によって使用される方法100aの例は、予め決められた基準に基づいて複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124からタイヤTの画像を得る段階をもたらすことができる。ある例では、方法100aによって使用され、コンピュータ14によって実行される予め決められた基準は、事前プログラムされ(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムされ)、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが、モータ16がタイヤ−ホイールアセンブリTWを回転Rさせる結果として角度量(例えば、以下に説明するようなa°、b°を参照)によって角度的に回転R(例えば、θTW)するいずれの場合にも、複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124から画像を得ることができる。
【0099】
段階106aを参照すると、コンピュータ14を初期化し、ある角度量で回転軸A−Aの回りの膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転R(角度θTWによる)に対してモニタすることができる。ある例では、初期化された角度量は、度数(例えば、a°)に等しくすることができる。一部の実施において、初期化された角度量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、初期化された角度量a°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0100】
段階108aを参照すると、コンピュータ14は、回転軸A−Aの回りの膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転Rを駆動するためにモータ16を起動することができる。段階110aにおいて、モータ16を起動した結果として膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの回りで回転する。
【0101】
段階112aにおいて、回転角度検出器18は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしている検出回転量θTWに関してコンピュータ14に情報を与えるための信号をコンピュータ14に送信し、回転角度検出器18から信号を受信すると、コンピュータ14は、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしているか否かを決定する。コンピュータ14が、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしていないと決定する場合に、方法100aは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階112aから一巡して段階110aに戻る。しかし、コンピュータ14が、回転軸A−Aの回りで初期化された角度量θTWに等しい量まで回転Rしているタイヤ−ホイールアセンブリTWの回転量θTWを示す信号を回転角度検出器18から受信する時に、方法100aは、段階112aから段階114aに進む。
【0102】
段階114aにおいて、コンピュータ14は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得るために複数の撮像デバイス12を起動する。ある例では、段階116aにおいて、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいて、タイヤTの切断断面面積測定値50a(例えば、図4Aのθ1、50aを参照)を計算するためにタイヤTの画像を利用する。ある例では、段階118aにおいて、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいて、タイヤTの切断断面X成分重心面積測定値75aX(例えば、図5AXのθ1、75aXを参照)を計算するためにタイヤTの画像を利用する。ある例では、段階120aにおいて、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいて、タイヤTの切断断面Y成分重心面積測定値75aY(例えば、図5AYのθ1、75aYを参照)を計算するためにタイヤTの画像を利用する。
【0103】
上述したように計算段階116a、118a、120aを行った後に、方法100aは、コンピュータ14が角度増分量によってタイヤ−ホイールアセンブリTWのモニタ初期化角度量θTW=a°を増分する段階112aに進むことができる。ある例では、角度増分量は、度数(例えば、b°)に等しくすることができる。一部の実施において、角度増分量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、角度増分量b°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0104】
段階124aにおいて、コンピュータ14によって使用される方法100aの例は、増分モニタ回転量θTW=θTW+b°が最大回転量c°よりも大きいか否かを決定することができる。一部の実施において、最大回転量は、360度(すなわち、360°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの1つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は720度(すなわち、720°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの2つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は1080度(すなわち、1080°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの3つの全回転と同等である。一部の事例では、最大回転量c°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0105】
段階124aにおいて、コンピュータ14が、最大回転量c°よりも大きい量だけ回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしていないと決定する場合に、方法100aは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階124aから一巡して段階110aに戻り、そこで、段階112a−122aは、追加面積測定値50a(例えば、図4Aのθ2−θ1080、50aを参照)及び重心面積測定値75aX、75aY(例えば、図5AXのθ2−θ1080、75aX及び図5AYのθ2−θ1080、75aYを参照)を計算するために繰り返される。しかし、コンピュータ14が、最大回転量c°よりも大きい量だけ回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしていると決定する時に、方法100aは、段階126aに進む。
【0106】
段階126aにおいて、コンピュータ14は、計算した面積測定値50a及び重心測定値75aX、75aY(例えば、θ1−θ1080での)をデータセット群(例えば、図4Aの50a’、50a’’、50a’’’、図5AXの75aX’、75aX’’、75aX’’’、及び図5AYの75aY’、75aY’’、75aY’’’を参照)の中に関連付けることができる。一部の事例では、各データセット群(例えば、図4Aの50a’、50a’’、50a’’’、図5AXの75aX’、75aX’’、75aX’’’、及び図5AYの75aY’、75aY’’、75aY’’’を参照)は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの完全回転(例えば、θ1−θ360、θ361−θ720、θ721−θ1080、その他)に関連付けることができる。
【0107】
段階128aにおいて、コンピュータ14は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転(例えば、θTW=a°〜θTW=c°)に対して第1、第2、第3の高調波を計算するために1つ又はそれよりも多くのデータセット群(例えば、図4Aの50a’、50a’’、50a’’’、図5AXの75aX’、75aX’’、75aX’’’、及び図5AYの75aY’、75aY’’、75aY’’’を参照)の各データセット群(例えば、図4Aの50a’、50a’’、50a’’’、図5AXの75aX’、75aX’’、75aX’’’、及び図5AYの75aY’、75aY’’、75aY’’’を参照)に対して「高速フーリエ変換(FFT)」を行うことができる。計算した高調波の観点から、コンピュータ14は、タイヤTに直接に係合してこれに押し込まれるか又はそれを押圧する装置、デバイス、又は構成要素(例えば、ローラ)とタイヤTを接触させることなく、タイヤTの均一性(又はその欠如)をアルゴリズミックに検証することができる。
【0108】
段階130aにおいて、コンピュータ14は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転(例えば、θTW=a°〜θTW=c°)中に面積測定値(例えば、図4Aのθ1−θ1080、50aを参照)、X成分重心面積測定値(例えば、図5AXのθ1−θ1080、75aXを参照)、及びY成分重心面積測定値(例えば、図5AYのθ1−θ1080、75aYを参照)のいずれか/全てに対して数学的演算を行い、相関関係/解析に基づいて道路力変動数を生成することができる。決定された道路力変動数の観点から、コンピュータ14は、タイヤTに直接に係合してこれに押し込まれるか又はそれを押圧する装置、デバイス、又は構成要素(例えば、ローラ)とタイヤTを接触させることなく、タイヤTの均一性(又はその欠如)をアルゴリズミックに検証することができる。
【0109】
図2Bを参照すると、3次元計算は、仮想切断断面VCの「X成分」、「Y成分」、及び「Z成分」から導出することができる。X、Y、及びZ成分の座標系を提供するために、3次元直交座標系(X−Y−Z座標軸を示す)が図2Bのマージンに表されている。ある例では、3次元計算は、タイヤTの1つ又はそれよりも多くの体積測定値50b(例えば、cm3で測定)を含むことができる。別の例では、3次元計算はまた、1つ又はそれよりも多くのX成分重心体積測定値75bX(例えば、mmで測定)、1つ又はそれよりも多くのY成分重心体積測定値75bY(例えば、mmで測定)、及び1つ又はそれよりも多くのZ成分重心体積測定値75bZ(例えば、mmで測定)を含むことができる。
【0110】
図4Bを参照すると、複数の体積測定値50bが、実施形態によって示されている。各体積測定値50bは、上述したように、回転角度検出器18が信号をコンピュータ14に送信する結果としてタイヤTの角度方位と対形成される。一部の例では、撮像デバイス121、122、123、124は、コンピュータ14がタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対して体積測定値50bを計算するために、タイヤ−ホイールアセンブリTWの全360°回転(例えば、θ1−θ360)にわたってタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合(例えば、θ1、θ2、θ3、その他)に対してタイヤTの画像を取り込むことができ、集合的に、タイヤ−ホイールアセンブリTWの全360°回転(例えば、θ1−θ360)にわたるタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対する体積測定値50bは、一連の体積測定値50b’と呼ぶことができる。
【0111】
他の事例では、撮像デバイス121、122、123、124は、コンピュータ14がタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対して補足体積測定値50bを計算するために、タイヤ−ホイールアセンブリTWの別の360°回転(例えば、θ361−θ720)にわたってタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合(例えば、θ361、θ362、θ363、その他)に対してタイヤTの画像を更に取り込むことができる。補足体積測定値50b’’、50b’’’(例えば、θ361−θ720、θ721−θ1080、その他での)の1つ又はそれよりも多くのセットを取り込むことにより、体積測定値50b’の第1(ベースライン)セットは、タイヤTが回転軸A−Aの回りで回転Rする時のタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位θTWで起こるタイヤTの均一性(又はその欠如)を検証するために、補足体積測定値50b’’、50b’’’の1つ又はそれよりも多くのセットのうちの1つ又はそれよりも多くと比較することができる。
【0112】
図5BXを参照すると、複数の1つ又はそれよりも多くのX成分重心体積測定値75bXが、実施形態によって示されている。図5BYを参照すると、複数の1つ又はそれよりも多くのY成分重心体積測定値75bYが、実施形態によって示されている。図5BZを参照すると、複数の1つ又はそれよりも多くのZ成分重心体積測定値75bZが、実施形態によって示されている。各X/Y/Z成分重心体積測定値75bX/75bY/75bZは、上述したように、回転角度検出器18が信号をコンピュータ14に送信する結果としてタイヤTの角度方位θTWと対形成される。一部の例では、撮像デバイス121、122、123、124は、コンピュータ14がタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対してX/Y/Z成分重心面積測定値75bX/75bY/75bZを計算するために、タイヤ−ホイールアセンブリTWの全360°回転(例えば、θ1−θ360)にわたってタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合(例えば、θ1、θ2、θ3、その他)に対してタイヤTの画像を取り込むことができ、集合的に、タイヤ−ホイールアセンブリTWの全360°回転(例えば、θ1−θ360)にわたるタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対するX/Y/Z成分重心体積測定値75bX/75bY/75bZは、一連のX/Y/Z成分重心体積測定値75bX’/75bY’/75bZ’と呼ぶことができる。’
【0113】
他の事例では、撮像デバイス121、122、123、124は、コンピュータ14がタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合に対して補足X/Y/Z成分重心体積測定値75bX/75bY/75bZを計算するために、タイヤ−ホイールアセンブリTWの別の360°回転(例えば、θ361−θ720)にわたってタイヤ−ホイールアセンブリTWの各回転度合(例えば、θ361、θ362、θ363、その他)に対してタイヤTの画像を更に取り込むことができる。補足X/Y/Z成分重心体積測定値75bX’’、75bX’’’/75bY’’、75bY’’’/75bZ’’、75bZ’’’(例えば、θ361−θ720、θ721−θ1080、その他での)の1つ又はそれよりも多くのセットを取り込むことにより、X/Y/Z成分重心体積測定値75bX’/75bY’/75bZ’の第1(ベースライン)セットは、タイヤTが回転軸A−Aの回りで回転Rする時のタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特定の角度方位θTWで起こるタイヤTの均一性(又はその欠如)を検証するために、補足X/Y/Z成分重心体積測定値75bX’’、75bX’’’/75bY’’、75bY’’’/75bZ’’、75bZ’’’ の1つ又はそれよりも多くのセットのうちの1つ又はそれよりも多くと比較することができる。
【0114】
図6Bを参照すると、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの均一性を決定する方法100aが、実施形態によって説明されている。図6Bに説明する方法100bは、図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析を使用する。
【0115】
第1の段階102bにおいて、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの上に回転可能に固定される。ある例では、回転軸A−Aと位置合わせされた軸線方向支持部材(図示せず)が、回転軸A−Aの上に膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWを回転可能に固定するためにホイールWの中心開口部を通って延びることができる。一部の実施において、モータ16は、軸線方向支持部材の構成要素とするか又はそれに接続することができる。
【0116】
段階104bを参照すると、複数の撮像デバイス12は、複数の撮像デバイス12を横断するオフセット平面P1が基準平面P2から離れて距離dで配置されるようにシステム10のオペレータによって選択的に調節する(すなわち、構成する/調整する/較正する)ことができる。上述したように、一部の実施において、複数の撮像デバイス12は、事前配置方式で共通キャリア(図示せず)に接続することができ、相応に、基準平面P2から離れた距離dでの共通キャリアの調節時に、オフセット平面P1内の複数の撮像デバイス12の配置を維持することができる。距離dにオフセット平面P1を選択的に調節することにより、複数の撮像デバイス12によって定められるオフセット平面P1のタイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTとの交差位置は、オペレータによって選択的に制御することができる。
【0117】
段階106b−114bを参照すると、コンピュータ14によって使用される方法100bの例は、予め決められた基準に基づいて複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124からタイヤTの画像を得る段階をもたらすことができる。ある例では、方法100bによって使用され、コンピュータ14によって実行される予め決められた基準は、事前プログラムされ(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムされ)、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが、モータ16がタイヤ−ホイールアセンブリTWを回転Rさせる結果として角度量(例えば、以下に説明するようなa°、b°を参照)によって角度的に回転R(例えば、θTW)するいずれの場合にも、複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124から画像を得ることができる。
【0118】
段階106bを参照すると、コンピュータ14を初期化し、ある角度量で回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転R(角度θTWによる)に対してモニタすることができる。ある例では、初期化された角度量は、度数(例えば、a°)に等しくすることができる。一部の実施において、初期化された角度量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、初期化された角度量a°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0119】
段階108bを参照すると、コンピュータ14は、回転軸A−Aの回りの膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転Rを駆動するためにモータ16を起動することができる。段階110bにおいて、モータ16を起動した結果、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの回りで回転する。
【0120】
段階112bにおいて、回転角度検出器18は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしている検出回転量θTWに関してコンピュータ14に情報を与えるための信号をコンピュータ14に送信し、回転角度検出器18から信号を受信すると、コンピュータ14は、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしているか否かを決定する。コンピュータ14が、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしていないと決定する場合に、方法100bは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階112bから一巡して段階110bに戻る。しかし、コンピュータ14が、回転軸A−Aの回りで初期化された角度量θTWに等しい量まで回転Rしているタイヤ−ホイールアセンブリTWの回転量θTWを示す信号を回転角度検出器18から受信する時に、方法100bは、段階112bから段階114bに進む。
【0121】
段階114bにおいて、コンピュータ14は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得るために複数の撮像デバイス12を起動する。ある例では、段階116bにおいて、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいて、タイヤTの切断断面体積測定値50b(例えば、図4Bのθ1、50bを参照)を計算するためにタイヤTの画像を利用する。ある例では、段階118bにおいて、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいて、タイヤTの切断断面X成分重心体積測定値75bX(例えば、図5BXのθ1、75bXを参照)を計算するためにタイヤTの画像を利用する。ある例では、段階120bにおいて、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいて、タイヤTの切断断面Y成分重心体積測定値75bY(例えば、図5BYのθ1、75bYを参照)を計算するためにタイヤTの画像を利用する。ある例では、段階120b’において、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいて、タイヤTの切断断面Z成分重心体積測定値75bZ(例えば、図5BZのθ1、75bZを参照)を計算するためにタイヤTの画像を利用する。
【0122】
上述したように計算段階116b、118b、120b、120b’を行った後に、方法100bは、コンピュータ14が角度増分量によってタイヤ−ホイールアセンブリTWのモニタ初期化角度量θTW=a°を増分する段階112bに進むことができる。ある例では、角度増分量は、度数(例えば、b°)に等しくすることができる。一部の実施において、角度増分量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、角度増分量b°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0123】
段階124bにおいて、コンピュータ14によって使用される方法100bの例は、増分モニタ回転量θTW=θTW+b°が最大回転量c°よりも大きいか否かを決定することができる。一部の実施において、最大回転量は、360度(すなわち、360°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの1つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は720度(すなわち、720°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの2つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は1080度(すなわち、1080°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの3つの全回転と同等である。一部の事例では、最大回転量c°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0124】
段階124bにおいて、コンピュータ14が、最大回転量c°よりも大きい量だけ回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしていないと決定する場合に、方法100bは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階124bから一巡して段階110bに戻り、そこで、段階112b−122bは、追加体積測定値50b(例えば、図4Bのθ2−θ1080、50bを参照)及び重心体積測定値75bX、75bY、75bZ(例えば、図5BXのθ2−θ1080、75bX図5BYのθ2−θ1080、75bY及び図5BZのθ2−θ1080、75bZを参照)を計算するために繰り返される。しかし、コンピュータ14が、最大回転量c°よりも大きい量だけ回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしていると決定する時に、方法100bは、段階126bに進む。
【0125】
段階126bにおいて、コンピュータ14は、計算した体積測定値50b及び重心測定値75bX、75bY、75bZ(例えば、θ1−θ1080での)をデータセット群(例えば、図4Bの50b’、50b’’、50b’’’、図5BXの75bX’、75bX’’、75bX’’’、及び図5BYの75bY’、75bY’’、75bY’’’を参照)に関連付けることができる。一部の事例では、各データセット群(例えば、図4Bの50b’、50b’’、50b’’’、図5BXの75bX’、75bX’’、75bX’’’、及び図5BYの75bY’、75bY’’、75bY’’’を参照)は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの完全回転(例えば、θ1−θ360、θ361−θ720、θ721−θ1080、その他)に関連付けることができる。
【0126】
段階128bにおいて、コンピュータ14は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転(例えば、θTW=a°〜θTW=c°)に対して第1、第2、第3の高調波を計算するために、1つ又はそれよりも多くのデータセット群(例えば、図4Bの50b’、50b’’、50b’’’、図5BXの75bX’、75bX’’、75bX’’’、及び図5BYの75bY’、75bY’’、75bY’’’を参照)の各データセット群(例えば、図4Bの50b’、50b’’、50b’’’、図5BXの75bX’、75bX’’、75bX’’’、及び図5BYの75bY’、75bY’’、75bY’’’を参照)に対して「高速フーリエ変換(FFT)」を行うことができる。計算した高調波の観点から、コンピュータ14は、タイヤTに直接に係合してこれに押し込まれるか又はそれを押圧する装置、デバイス、又は構成要素(例えば、ローラ)とタイヤTを接触させることなく、タイヤTの均一性(又はその欠如)をアルゴリズミックに検証することができる。
【0127】
段階130bにおいて、コンピュータ14は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転(例えば、θTW=a°〜θTW=c°)中に体積測定値(例えば、図4Bのθ1−θ1080、50bを参照)、X成分重心体積測定値(例えば、図5BXのθ1−θ1080、75bXを参照)、Y成分重心体積測定値(例えば、図5BYのθ1−θ1080、75bYを参照)、及びZ成分重心体積測定値(例えば、図5BZのθ1−θ1080、75bZを参照)のいずれか/全てに対して数学的演算を行い、相関関係/解析に基づいて道路力変動数を生成することができる。決定された道路力変動数の観点から、コンピュータ14は、タイヤTに直接に係合してこれに押し込まれるか又はそれを押圧する装置、デバイス、又は構成要素(例えば、ローラ)とタイヤTを接触させることなく、タイヤTの均一性(又はその欠如)をアルゴリズミックに検証することができる。
【0128】
膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの均一性を決定する方法100aは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析を利用すると上述し、かつ膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの均一性を決定する方法100bは、図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析を利用すると上述したが、システム10は、方法100a、100bに限定されない。図6Cに見られるような例では、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特性(例えば、均一性)を決定する方法100cは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析を利用することができるように示されている。
【0129】
第1の段階102cにおいて、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの上に回転可能に固定される。ある例では、回転軸A−Aと位置合わせされた軸線方向支持部材(図示せず)が、回転軸A−Aの上に膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWを回転可能に固定するためにホイールWの中心開口部を通って延びることができる。一部の実施において、モータ16は、軸線方向支持部材の構成要素とするか又はそれに接続することができる。
【0130】
段階104cを参照すると、複数の撮像デバイス12は、複数の撮像デバイス12を横断するオフセット平面P1が基準平面P2から離れて距離dで配置されるようにシステム10のオペレータによって選択的に調節する(すなわち、構成する/調整する/較正する)ことができる。上述したように、一部の実施において、複数の撮像デバイス12は、事前配置方式で共通キャリア(図示せず)に接続することができ、相応に、基準平面P2から離れた距離dでの共通キャリアの調節時に、オフセット平面P1内の複数の撮像デバイス12の配置を維持することができる。距離dにオフセット平面P1を選択的に調節することにより、複数の撮像デバイス12によって定められるオフセット平面P1のタイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTとの交差位置は、オペレータによって選択的に制御することができる。
【0131】
段階106c−114cを参照すると、コンピュータ14によって使用される方法100cの例は、予め決められた基準に基づいて複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124からタイヤTの画像を得る段階をもたらすことができる。ある例では、方法100cによって使用され、コンピュータ14によって実行される予め決められた基準は、事前プログラムされ(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムされ)、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが、モータ16がタイヤ−ホイールアセンブリTWを回転Rさせる結果として角度量(例えば、以下に説明するようなa°、b°を参照)によって角度的に回転R(例えば、θTW)するいずれの場合にも、複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124から画像を得ることができる。
【0132】
段階106cを参照すると、コンピュータ14を初期化し、ある角度量で回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転R(角度θTWによる)に対してモニタすることができる。ある例では、初期化された角度量は、度数(例えば、a°)に等しくすることができる。一部の実施において、初期化された角度量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、初期化された角度量a°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0133】
段階108cを参照すると、コンピュータ14は、回転軸A−Aの回りの膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転Rを駆動するためにモータ16を起動することができる。段階110cにおいて、モータ16を起動した結果、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの回りで回転する。
【0134】
段階112cにおいて、回転角度検出器18は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしている検出回転量θTWに関してコンピュータ14に情報を与えるための信号をコンピュータ14に送信し、回転角度検出器18から信号を受信すると、コンピュータ14は、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしているか否かを決定する。コンピュータ14が、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしていないと決定する場合に、方法100cは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階112cから一巡して段階110cに戻る。しかし、コンピュータ14が、回転軸A−Aの回りで初期化された角度量θTWに等しい量まで回転Rしているタイヤ−ホイールアセンブリTWの回転量θTWを示す信号を回転角度検出器18から受信する時に、方法100cは、段階112cから段階114cに進む。
【0135】
段階114cにおいて、コンピュータ14は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得るために複数の撮像デバイス12を起動する。上述したように、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得た後に、方法100cは、コンピュータ14が角度増分量によってタイヤ−ホイールアセンブリTWのモニタ初期化角度量θTW=a°を増分する段階116cに進むことができる。ある例では、角度増分量は、度数(例えば、b°)に等しくすることができる。一部の実施において、角度増分量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、角度増分量b°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0136】
段階118cにおいて、コンピュータ14によって使用される方法100cの例は、増分モニタ回転量θTW=θTW+b°が最大回転量c°よりも大きいか否かを決定することができる。一部の実施において、最大回転量は、360度(すなわち、360°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの1つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は720度(すなわち、720°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの2つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は1080度(すなわち、1080°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの3つの全回転と同等である。一部の事例では、最大回転量c°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0137】
段階118cにおいて、コンピュータ14が、最大回転量c°よりも大きい量だけ回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしていないと決定する場合に、方法100cは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階118cから一巡して段階110cに戻り、そこで、段階112c−116cを繰り返す。
【0138】
段階120cを参照すると、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいてタイヤTの少なくとも1つの切断断面面積測定値50a(例えば、図4Aのθ1、50aを参照)を計算するために、タイヤTの各撮像インスタンス(例えば、上述したようなθ1−θ1080からの)の1つ又はそれよりも多くにおいてタイヤTの画像を利用する。
【0139】
膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの均一性を決定する方法100a、100cは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析を利用すると上述し、かつ膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの少なくとも1つの特性(例えば、均一性)を決定する方法100bは、図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析を利用すると上述したが、システム10は、方法100a、100b、100cに限定されない。図6Dに見られるような例では、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特性(例えば、均一性)を決定する方法100dは、図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析を利用することができるように示されている。
【0140】
第1の段階102dにおいて、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの上に回転可能に固定される。ある例では、回転軸A−Aと位置合わせされた軸線方向支持部材(図示せず)が、回転軸A−Aの上に膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWを回転可能に固定するためにホイールWの中心開口部を通って延びることができる。一部の実施において、モータ16は、軸線方向支持部材の構成要素とするか又はそれに接続することができる。
【0141】
段階104dを参照すると、複数の撮像デバイス12は、複数の撮像デバイス12を横断するオフセット平面P1が基準平面P2から離れて距離dで配置されるようにシステム10のオペレータによって選択的に調節する(すなわち、構成する/調整する/較正する)ことができる。上述したように、一部の実施において、複数の撮像デバイス12は、事前配置方式で共通キャリア(図示せず)に接続することができ、相応に、基準平面P2から離れた距離dでの共通キャリアの調節時に、オフセット平面P1内の複数の撮像デバイス12の配置を維持することができる。距離dにオフセット平面P1を選択的に調節することにより、複数の撮像デバイス12によって定められるオフセット平面P1のタイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTとの交差位置は、オペレータによって選択的に制御することができる。
【0142】
段階106d−114dを参照すると、コンピュータ14によって使用される方法100dの例は、予め決められた基準に基づいて複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124からタイヤTの画像を得る段階をもたらすことができる。ある例では、方法100dによって使用され、コンピュータ14によって実行される予め決められた基準は、事前プログラムされ(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムされ)、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが、モータ16がタイヤ−ホイールアセンブリTWを回転Rさせる結果として角度量(例えば、以下に説明するようなa°、b°を参照)によって角度的に回転R(例えば、θTW)するいずれの場合にも、複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124から画像を得ることができる。
【0143】
段階106dを参照すると、コンピュータ14を初期化し、ある角度量で回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転R(角度θTWによる)に対してモニタすることができる。ある例では、初期化された角度量は、度数(例えば、a°)に等しくすることができる。一部の実施において、初期化された角度量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、初期化された角度量a°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0144】
段階108dを参照すると、コンピュータ14は、回転軸A−Aの回りの膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転Rを駆動するためにモータ16を起動することができる。段階110dにおいて、モータ16を起動した結果、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの回りで回転する。
【0145】
段階112dにおいて、回転角度検出器18は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしている検出回転量θTWに関してコンピュータ14に情報を与えるための信号をコンピュータ14に送信し、回転角度検出器18から信号を受信すると、コンピュータ14は、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしているか否かを決定する。コンピュータ14が、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしていないと決定する場合に、方法100dは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階112dから一巡して段階110dに戻る。しかし、コンピュータ14が、回転軸A−Aの回りで初期化された角度量θTWに等しい量まで回転Rしているタイヤ−ホイールアセンブリTWの回転量θTWを示す信号を回転角度検出器18から受信する時に、方法100dは、段階112dから段階114dに進む。
【0146】
段階114dにおいて、コンピュータ14は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得るために複数の撮像デバイス12を起動する。上述したように、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得た後に、方法100dは、コンピュータ14が角度増分量によってタイヤ−ホイールアセンブリTWのモニタ初期化角度量θTW=a°を増分する段階116dに進むことができる。ある例では、角度増分量は、度数(例えば、b°)に等しくすることができる。一部の実施において、角度増分量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、角度増分量b°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0147】
段階118dにおいて、コンピュータ14によって使用される方法100dの例は、増分モニタ回転量θTW=θTW+b°が最大回転量c°よりも大きいか否かを決定することができる。一部の実施において、最大回転量は、360度(すなわち、360°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの1つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は720度(すなわち、720°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの2つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は1080度(すなわち、1080°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの3つの全回転と同等である。一部の事例では、最大回転量c°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0148】
段階118dにおいて、コンピュータ14が、最大回転量c°よりも大きい量だけ回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしていないと決定する場合に、方法100dは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階118dから一巡して段階110dに戻り、そこで、段階112d−116dを繰り返す。
【0149】
段階120dを参照すると、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいてタイヤTの少なくとも1つの切断断面体積測定値50b(例えば、図4Bのθ1、50bを参照)を計算するために、タイヤTの各撮像インスタンス(例えば、上述したようなθ1−θ1080からの)の1つ又はそれよりも多くにおいてタイヤTの画像を利用する。
【0150】
膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの均一性を決定する方法100a、100cは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析を利用すると上述し、かつ膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの少なくとも1つの特性(例えば、均一性)を決定する方法100b、100dは、図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析を利用すると上述したが、システム10は、方法100a、100b、100c、100dに限定されない。図6Eに見られるような例では、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特性(例えば、均一性)を決定する方法100eは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析又は図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析のいずれかを利用することができるように示されている。
【0151】
第1の段階102eにおいて、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの上に回転可能に固定される。ある例では、回転軸A−Aと位置合わせされた軸線方向支持部材(図示せず)が、回転軸A−Aの上に膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWを回転可能に固定するためにホイールWの中心開口部を通って延びることができる。一部の実施において、モータ16は、軸線方向支持部材の構成要素とするか又はそれに接続することができる。
【0152】
段階104eを参照すると、複数の撮像デバイス12は、複数の撮像デバイス12を横断するオフセット平面P1が基準平面P2から離れて距離dで配置されるようにシステム10のオペレータによって選択的に調節する(すなわち、構成する/調整する/較正する)ことができる。上述したように、一部の実施において、複数の撮像デバイス12は、事前配置方式で共通キャリア(図示せず)に接続することができ、相応に、基準平面P2から離れた距離dでの共通キャリアの調節時に、オフセット平面P1内の複数の撮像デバイス12の配置を維持することができる。距離dにオフセット平面P1を選択的に調節することにより、複数の撮像デバイス12によって定められるオフセット平面P1のタイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTとの交差位置は、オペレータによって選択的に制御することができる。
【0153】
段階106e−114eを参照すると、コンピュータ14によって使用される方法100eの例は、予め決められた基準に基づいて複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124からタイヤTの画像を得る段階をもたらすことができる。ある例では、方法100eによって使用され、コンピュータ14によって実行される予め決められた基準は、事前プログラムされ(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムされ)、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが、モータ16がタイヤ−ホイールアセンブリTWを回転Rさせる結果として角度量(例えば、以下に説明するようなa°、b°を参照)によって角度的に回転R(例えば、θTW)するいずれの場合にも、複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124から画像を得ることができる。
【0154】
段階106eを参照すると、コンピュータ14を初期化し、ある角度量で回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転R(角度θTWによる)に対してモニタすることができる。ある例では、初期化された角度量は、度数(例えば、a°)に等しくすることができる。一部の実施において、初期化された角度量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、初期化された角度量a°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0155】
段階108eを参照すると、コンピュータ14は、回転軸A−Aの回りの膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転Rを駆動するためにモータ16を起動することができる。段階110eにおいて、モータ16を起動した結果、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの回りで回転する。
【0156】
段階112eにおいて、回転角度検出器18は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしている検出回転量θTWに関してコンピュータ14に情報を与えるための信号をコンピュータ14に送信し、回転角度検出器18から信号を受信すると、コンピュータ14は、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしているか否かを決定する。コンピュータ14が、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしていないと決定する場合に、方法100eは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階112eから一巡して段階110eに戻る。しかし、コンピュータ14が、回転軸A−Aの回りで初期化された角度量θTWに等しい量まで回転Rしているタイヤ−ホイールアセンブリTWの回転量θTWを示す信号を回転角度検出器18から受信する時に、方法100eは、段階112eから段階114eに進む。
【0157】
段階114eにおいて、コンピュータ14は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得るために複数の撮像デバイス12を起動する。上述したように、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得た後に、方法100eは、コンピュータ14が角度増分量によってタイヤ−ホイールアセンブリTWのモニタ初期化角度量θTW=a°を増分する段階116eに進むことができる。ある例では、角度増分量は、度数(例えば、b°)に等しくすることができる。一部の実施において、角度増分量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、角度増分量b°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0158】
段階118eにおいて、コンピュータ14によって使用される方法100eの例は、増分モニタ回転量θTW=θTW+b°が最大回転量c°よりも大きいか否かを決定することができる。一部の実施において、最大回転量は、360度(すなわち、360°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの1つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は720度(すなわち、720°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの2つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は1080度(すなわち、1080°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの3つの全回転と同等である。一部の事例では、最大回転量c°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0159】
段階118eにおいて、コンピュータ14が、最大回転量c°よりも大きい量だけ回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしていないと決定する場合に、方法100eは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階118eから一巡して段階110eに戻り、そこで、段階112e−116eを繰り返す。
【0160】
段階120eを参照すると、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいてタイヤTの少なくとも1つの切断断面重心測定値75aX(例えば、図5AXのθ1、75aXを参照)、75aY(例えば、図5AYのθ1、75aYを参照)、75bX(例えば、図5BXのθ1、75bXを参照)、75bY(例えば、図5BYのθ1、75bYを参照)、及び75bZ(例えば、図5BZのθ1、75bZを参照)を計算するために、タイヤTの各撮像インスタンス(例えば、上述したようなθ1−θ1080からの)の1つ又はそれよりも多くにおいてタイヤTの画像を利用する。
【0161】
膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの均一性を決定する方法100a、100c、100eは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析を利用すると上述し、かつ膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの少なくとも1つの特性(例えば、均一性)を決定する方法100b、100d、100eは、図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析を利用すると上述したが、システム10は、方法100a、100b、100c、100d、100eに限定されない。図6Fに見られるような例では、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特性(例えば、均一性)を決定する方法100fは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析又は図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析のいずれかを利用することができるように示されている。
【0162】
第1の段階102fにおいて、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの上に回転可能に固定される。ある例では、回転軸A−Aと位置合わせされた軸線方向支持部材(図示せず)が、回転軸A−Aの上に膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWを回転可能に固定するためにホイールWの中心開口部を通って延びることができる。一部の実施において、モータ16は、軸線方向支持部材の構成要素とするか又はそれに接続することができる。
【0163】
段階104fを参照すると、複数の撮像デバイス12は、複数の撮像デバイス12を横断するオフセット平面P1が基準平面P2から離れて距離dで配置されるようにシステム10のオペレータによって選択的に調節する(すなわち、構成する/調整する/較正する)ことができる。上述したように、一部の実施において、複数の撮像デバイス12は、事前配置方式で共通キャリア(図示せず)に接続することができ、相応に、基準平面P2から離れた距離dでの共通キャリアの調節時に、オフセット平面P1内の複数の撮像デバイス12の配置を維持することができる。距離dにオフセット平面P1を選択的に調節することにより、複数の撮像デバイス12によって定められるオフセット平面P1のタイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTとの交差位置は、オペレータによって選択的に制御することができる。
【0164】
段階106f−114fを参照すると、コンピュータ14によって使用される方法100fの例は、予め決められた基準に基づいて複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124からタイヤTの画像を得る段階をもたらすことができる。ある例では、方法100fによって使用され、コンピュータ14によって実行される予め決められた基準は、事前プログラムされ(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムされ)、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが、モータ16がタイヤ−ホイールアセンブリTWを回転Rさせる結果として角度量(例えば、以下に説明するようなa°、b°を参照)によって角度的に回転R(例えば、θTW)するいずれの場合にも、複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124から画像を得ることができる。
【0165】
段階106fを参照すると、コンピュータ14を初期化し、ある角度量で回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転R(角度θTWによる)に対してモニタすることができる。ある例では、初期化された角度量は、度数(例えば、a°)に等しくすることができる。一部の実施において、初期化された角度量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、初期化された角度量a°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0166】
段階108fを参照すると、コンピュータ14は、回転軸A−Aの回りの膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転Rを駆動するためにモータ16を起動することができる。段階110fにおいて、モータ16を起動した結果、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの回りで回転する。
【0167】
段階112fにおいて、回転角度検出器18は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしている検出回転量θTWに関してコンピュータ14に情報を与えるための信号をコンピュータ14に送信し、回転角度検出器18から信号を受信すると、コンピュータ14は、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしているか否かを決定する。コンピュータ14が、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしていないと決定する場合に、方法100fは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階112fから一巡して段階110fに戻る。しかし、コンピュータ14が、回転軸A−Aの回りで初期化された角度量θTWに等しい量まで回転Rしているタイヤ−ホイールアセンブリTWの回転量θTWを示す信号を回転角度検出器18から受信する時に、方法100fは、段階112fから段階114fに進む。
【0168】
段階114fにおいて、コンピュータ14は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得るために複数の撮像デバイス12を起動する。上述したように、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得た後に、方法100fは、コンピュータ14が角度増分量によってタイヤ−ホイールアセンブリTWのモニタ初期化角度量θTW=a°を増分する段階116fに進むことができる。ある例では、角度増分量は、度数(例えば、b°)に等しくすることができる。一部の実施において、角度増分量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、角度増分量b°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0169】
段階118fにおいて、コンピュータ14によって使用される方法100fの例は、増分モニタ回転量θTW=θTW+b°が最大回転量c°よりも大きいか否かを決定することができる。一部の実施において、最大回転量は、360度(すなわち、360°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの1つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は720度(すなわち、720°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの2つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は1080度(すなわち、1080°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの3つの全回転と同等である。一部の事例では、最大回転量c°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0170】
段階118fにおいて、コンピュータ14が、最大回転量c°よりも大きい量だけ回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしていないと決定する場合に、方法100fは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階118fから一巡して段階110fに戻り、そこで、段階112f−116fを繰り返す。
【0171】
段階120fを参照すると、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいてタイヤTの切断断面面積測定値50a(例えば、図4Aのθ1、50aを参照)、切断断面体積測定値50b(例えば、図4Bのθ1、50bを参照)、及び切断断面重心測定値75aX(例えば、図5AXのθ1、75aXを参照)、75aY(例えば、図5AYのθ1、75aYを参照)、75bX(例えば、図5BXのθ1、75bXを参照)、75bY(例えば、図5BYのθ1、75bYを参照)、及び75bZ(例えば、図5BZのθ1、75bZを参照)のうちの少なくとも1つを計算するために、タイヤTの各撮像インスタンス(例えば、上述したようなθ1−θ1080からの)の1つ又はそれよりも多くにおいてタイヤTの画像を利用する。
【0172】
次に、段階122fにおいて、コンピュータ14は、1つ又はそれよりも多くの計算面積測定値50a、計算体積測定値50b、及び計算重心測定値75aX、75aY、75bX、75bY、75bZをデータセット群(例えば、図4Aの50a’、50a’’、50a’’’、図4Bの50b’、50b’’、50b’’’、図5AXの75aX’、75aX’’、75aX’’’、及び図5AYの75aY’、75aY’’、75aY’’’、図5BYの75bX’、75bX’’、75bX’’’、図5BYの75bY’、75bY’’、75bY’’’、及び図5BZの75bz’、75bZ’’、75bZ’’’を参照)に関連付けることができる。一部の事例では、各データセット群(例えば、図4Aの50a’、50a’’、50a’’’、図4Bの50b’、50b’’、50b’’’、図5AXの75aX’、75aX’’、75aX’’’、及び図5AYの75aY’、75aY’’、75aY’’’、図5BXの75bX’、75bX’’、75bX’’’、図5BYの75bY’、75bY’’、75bY’’’、及び図5BZの75bZ’、75bZ’’、75bZ’’’を参照)は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの完全回転(例えば、θ1−θ360、θ361−θ720、θ721−θ1080、その他)に関連付けることができる。
【0173】
次に、段階124fにおいて、コンピュータ14は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転(例えば、θTW=a°〜θTW=c°)に対して第1、第2、第3の高調波を計算するために、1つ又はそれよりも多くのデータセット群(例えば、図4Aの50a’、50a’’、50a’’’、図4Bの50b’、50b’’、50b’’’、図5AXの75aX’、75aX’’、75aX’’’、及び図5AYの75aY’、75aY’’、75aY’’’、図5BXの75bX’、75bX’’、75bX’’’、図5BYの75bY’、75bY’’、75bY’’’、及び図5BZの75bZ’、75bZ’’、75bZ’’’を参照)の各データセット群(例えば、図4Aの50a’、50a’’、50a’’’、図4Bの50b’、50b’’、50b’’’、図5AXの75aX’、75aX’’、75aX’’’、及び図5AYの75aY’、75aY’’、75aY’’’、図5BXの75bX’、75bX’’、75bX’’’、図5BYの75bY’、75bY’’、75bY’’’、及び図5BZの75bZ’、75bZ’’、75bZ’’’を参照)に対して「高速フーリエ変換(FFT)」を行うことができる。計算した高調波の観点から、コンピュータ14は、タイヤTに直接に係合してこれに押し込まれるか又はそれを押圧する装置、デバイス、又は構成要素(例えば、ローラ)とタイヤTを接触させることなく、タイヤTの均一性(又はその欠如)をアルゴリズミックに検証することができる。
【0174】
膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの均一性を決定する方法100a、100c、100e、100fは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析を利用すると上述し、かつ膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの少なくとも1つの特性(例えば、均一性)を決定する方法100b、100d、100e、100fは、図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析を利用すると上述したが、システム10は、方法100a、100b、100c、100d、100e、100fに限定されない。図6Gに見られるような例では、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの1つ又はそれよりも多くの特性(例えば、均一性)を決定する方法100gは、図2Aのシステムに関連付けられた2次元解析又は図2Bのシステムに関連付けられた3次元解析のいずれかを利用することができるように示されている。
【0175】
第1の段階102gにおいて、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの上に回転可能に固定される。ある例では、回転軸A−Aと位置合わせされた軸線方向支持部材(図示せず)が、回転軸A−Aの上に膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWを回転可能に固定するためにホイールWの中心開口部を通って延びることができる。一部の実施において、モータ16は、軸線方向支持部材の構成要素とするか又はそれに接続することができる。
【0176】
段階104gを参照すると、複数の撮像デバイス12は、複数の撮像デバイス12を横断するオフセット平面P1が基準平面P2から離れて距離dで配置されるようにシステム10のオペレータによって選択的に調節する(すなわち、構成する/調整する/較正する)ことができる。上述したように、一部の実施において、複数の撮像デバイス12は、事前配置方式で共通キャリア(図示せず)に接続することができ、相応に、基準平面P2から離れた距離dでの共通キャリアの調節時に、オフセット平面P1内の複数の撮像デバイス12の配置を維持することができる。距離dにオフセット平面P1を選択的に調節することにより、複数の撮像デバイス12によって定められるオフセット平面P1のタイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTとの交差位置は、オペレータによって選択的に制御することができる。
【0177】
段階106g−114gを参照すると、コンピュータ14によって使用される方法100gの例は、予め決められた基準に基づいて複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124からタイヤTの画像を得る段階をもたらすことができる。ある例では、方法100gによって使用され、コンピュータ14によって実行される予め決められた基準は、事前プログラムされ(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムされ)、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが、モータ16がタイヤ−ホイールアセンブリTWを回転Rさせる結果として角度量(例えば、以下に説明するようなa°、b°を参照)によって角度的に回転R(例えば、θTW)するいずれの場合にも、複数の撮像デバイス12の各撮像デバイス121、122、123、124から画像を得ることができる。
【0178】
段階106gを参照すると、コンピュータ14を初期化し、ある角度量で回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転R(角度θTWによる)に対してモニタすることができる。ある例では、初期化された角度量は、度数(例えば、a°)に等しくすることができる。一部の実施において、初期化された角度量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、初期化された角度量a°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0179】
段階108gを参照すると、コンピュータ14は、回転軸A−Aの回りの膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転Rを駆動するためにモータ16を起動することができる。段階110gにおいて、モータ16を起動した結果、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWは、回転軸A−Aの回りで回転する。
【0180】
段階112gにおいて、回転角度検出器18は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしている検出回転量θTWに関してコンピュータ14に情報を与えるための信号をコンピュータ14に送信し、回転角度検出器18から信号を受信すると、コンピュータ14は、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしているか否かを決定する。コンピュータ14が、初期化された角度量θTW=a°によって膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転軸A−Aの回りで回転Rしていないと決定する場合に、方法100gは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階112gから一巡して段階110gに戻る。しかし、コンピュータ14が、回転軸A−Aの回りで初期化された角度量θTWに等しい量まで回転Rしているタイヤ−ホイールアセンブリTWの回転量θTWを示す信号を回転角度検出器18から受信する時に、方法100gは、段階112gから段階114gに進む。
【0181】
段階114gにおいて、コンピュータ14は、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得るために複数の撮像デバイス12を起動する。上述したように、膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWのタイヤTの画像を得た後に、方法100gは、コンピュータ14が角度増分量によってタイヤ−ホイールアセンブリTWのモニタ初期化角度量θTW=a°を増分する段階116gに進むことができる。ある例では、角度増分量は、度数(例えば、b°)に等しくすることができる。一部の実施において、角度増分量は、1度(すなわち、1°)とすることができる。一部の事例では、角度増分量b°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0182】
段階118gにおいて、コンピュータ14によって使用される方法100gの例は、増分モニタ回転量θTW=θTW+b°が最大回転量c°よりも大きいか否かを決定することができる。一部の実施において、最大回転量は、360度(すなわち、360°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの1つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は720度(すなわち、720°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの2つの全回転と同等である。他の実施において、最大回転量は1080度(すなわち、1080°)とすることができ、これは、タイヤ−ホイールアセンブリTWの3つの全回転と同等である。一部の事例では、最大回転量c°は、事前プログラムする(又はこれに代えて、ユーザによって選択的にプログラムする)ことができる。
【0183】
段階118gにおいて、コンピュータ14が、最大回転量c°よりも大きい量だけ回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWが回転Rしていないと決定する場合に、方法100gは、回転軸A−Aの回りで膨張タイヤ−ホイールアセンブリTWの連続回転Rのために段階118gから一巡して段階110gに戻り、そこで、段階112g−116gを繰り返す。
【0184】
段階120gを参照すると、コンピュータ14は、オフセット平面P1のタイヤTとの交差位置によって定められたタイヤTの面(例えば、上側側壁面TSU、下側側壁面TSL、又はトレッド面TTなど)の閉じた周囲に基づいて、タイヤTの切断断面面積測定値50a(例えば、図4Aのθ1、50aを参照)、切断断面体積測定値50b(例えば、図4Bのθ1、50bを参照)、及び切断断面重心測定値75aX(例えば、図5AXのθ1、75aXを参照)、75aY(例えば、図5AYのθ1、75aYを参照)、75bX(例えば、図5BXのθ1、75bXを参照)、75bY(例えば、図5BYのθ1、75bYを参照)、及び75bZ(例えば、図5BZのθ1、75bZを参照)のうちの少なくとも1つを計算するために、タイヤTの各撮像インスタンス(例えば、上述したようなθ1−θ1080からの)の1つ又はそれよりも多くにおいてタイヤTの画像を利用する。
【0185】
次に、段階122gにおいて、コンピュータ14は、タイヤ−ホイールアセンブリTWの回転(例えば、θTW=a°〜θTW=c°)中に面積測定値(例えば、図4Aのθ1−θ1080、50aを参照)、体積測定値(例えば、図4Bのθ1−θ1080、50bを参照)、X成分重心面積測定値(例えば、図5AXのθ1−θ1080、75aXを参照)、Y成分重心面積測定値(例えば、図5AYのθ1−θ1080、75aYを参照)、X成分重心体積測定値(例えば、図5BXのθ1−θ1080、75bXを参照)、Y成分重心体積測定値(例えば、図5BYのθ1−θ1080、75bYを参照)、及びZ成分重心体積測定値(例えば、図5BZのθ1−θ1080、75bZを参照)のいずれか/全てに対して数学的演算を行い、相関関係/解析に基づいて道路力変動数を生成することができる。決定された道路力変動数の観点から、コンピュータ14は、タイヤTに直接に係合してこれに押し込まれるか又はそれを押圧する装置、デバイス、又は構成要素(例えば、ローラ)とタイヤTを接触させることなく、タイヤTの均一性(又はその欠如)をアルゴリズミックに検証することができる。
【0186】
上述のシステムは、断面平面の外側のタイヤの面によって形成される立体の体積に基づいて3次元計算を行うことができる。一部の実施において、計算は、仮想立体部分の体積(cm3)を含む。一部の実施において、計算は、空間(例えば、x、y、z)座標における仮想立体部分の重心(mm)を含む。一部の例では、システムは、タイヤ−ホイールアセンブリTWが少なくとも1つの全回転により回転する時にパラメータの重複計算を実施する。一部の事例では、システムは、「高速フーリエ変換(FFT)」により個々の番号セットの各々を実行し、アセンブリの回転に対して第1、第2、及び第3の高調波(マグニチュード及び位相)を計算することができる。一部の例では、システムは、相関関係/解析に基づいて有効な道路力変動数を生成するために、計算したパラメータのいずれか/全てに対して数学的演算を行うことができる。
【0187】
これに加えて、上述のシステムは、断面平面によって形成された面の面積に基づいて2次元計算を行うことができる。一部の実施において、計算は、仮想平坦部分の面積(cm2)を含む。一部の実施において、計算は、平面(例えば、x、y)座標における仮想平坦部分の重心(mm)を含む。一部の例では、システムは、タイヤ−ホイールアセンブリTWが少なくとも1つの全回転により回転する時にパラメータの重複計算を行う。一部の事例では、システムは、「高速フーリエ変換(FFT)」により個々の番号セットの各々を実行し、アセンブリの回転に対して第1、第2、及び第3の高調波(マグニチュード及び位相)を計算することができる。一部の例では、システムは、相関関係/解析に基づいて有効な道路力変動数を生成するために、計算したパラメータのいずれか/全てに対して数学的演算を行うことができる。
【0188】
本発明に説明するシステム10及びこの技術に含まれるコンピュータ14の様々な実施は、デジタル電子機器及び/又は光回路、集積回路、特別に設計されたASIC(特定用途向け集積回路)、コンピュータハードウエア、ファームウエア、ソフトウエア、及び/又はその組合せに実現することができる。これらの様々な実施は、少なくとも1つのプログラマブルプロセッサを含むプログラマブルシステムで実行可能及び/又は解釈可能な1つ又はそれよりも多くのコンピュータプログラムにおける実施を含むことができ、そのプロセッサは、ストレージシステム、少なくとも1つの入力デバイス、及び少なくとも1つの出力デバイスからデータ及び命令を受信し、これらにデータ及び命令を送信するように結合された特殊目的又は多目的のものとすることができる。
【0189】
これらのコンピュータプログラム(プログラム、ソフトウエア、ソフトウエアアプリケーション、又はコードとしても公知)は、プログラマブルプロセッサのための機械命令を含み、高レベル手順及び/又はオブジェクト指向プログラミング言語に及び/又はアセンブリ/機械言語に実施することができる。本明細書に使用される場合に、用語「機械可読媒体」及び「コンピュータ可読媒体」は、機械可読信号として機械命令を受信する機械可読媒体を含むプログラマブルプロセッサに機械命令及び/又はデータを提供するのに使用するあらゆるコンピュータプログラム製品、持続性コンピュータ可読媒体、装置、及び/又はデバイス(例えば、磁化ディスク、光ディスク、メモリ、「プログラマブル論理デバイス(PLD)」を意味する。用語「機械可読信号」は、機械命令及び/又はデータをプログラマブルプロセッサに提供するのに使用するあらゆる信号を意味する。
【0190】
本明細書に説明する主題及び機能的作動の実施は、本明細書及びこれらの構造的均等物に、又はこれらのうちの1つ又はそれよりも多くの組合せにおいて開示する構造を含むデジタル電子回路に、又はコンピュータソフトウエア、ファームウエア、又はハードウエアに実施することができる。更に、本明細書に説明する主題は、1つ又はそれよりも多くのコンピュータプログラム製品、すなわち、データ処理装置によって実行するためにかつその作動を制御するためにコンピュータ可読媒体で符号化されるコンピュータプログラム命令のうちの1つ又はそれよりも多くのモジュールとして使用することができる。コンピュータ可読媒体は、機械可読ストレージデバイス、機械可読ストレージ基板、メモリデバイス、機械可読伝播信号を達成する物質の組成物、又はこれらのうちの1つ又はそれよりも多くの組合せとすることができる。用語「データ処理装置」、「コンピュータデバイス」、及び「コンピュータプロセッサ」は、一例としてプログラマブルプロセッサ、コンピュータ、又は複数のプロセッサ又はコンピュータを含む全ての装置、デバイス、及びデータを処理するための機械を包含する。装置は、ハードウエアに加えて、問題になっているコンピュータプログラムのための実行環境を生成するコード、例えば、プロセッサファームウエア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、又はこれらのうちの1つ又はそれよりも多くの組合せを生成するコードを含むことができる。伝播信号は、人工的に発生された信号、例えば、好ましい受信装置に送信するために情報を符号化するために発生された機械発生電気、光、又は電磁信号である。
【0191】
コンピュータプログラム(アプリケーション、プログラム、ソフトウエア、ソフトウエアアプリケーション、スクリプト、又はコードとしても公知)は、コンパイラ又はインタープリター言語を含むプログラミング言語のあらゆる形態で書くことができ、コンピュータプログラムは、独立型プログラムとして又はモジュールとしてコンピュータ環境に使用するのに適切な構成要素、サブルーチン、又は他のユニットを含むあらゆる形態で配備することができる。コンピュータプログラムは、ファイルシステムにおいてファイルに必ずしも対応するとは限らない。プログラムは、他のプログラム又はデータを保持するファイルの一部分(例えば、マークアップ言語文書に格納された1つ又はそれよりも多くのスクリプト)に、問題になっているプログラム専用単一ファイルに、又は複数の共同ファイル(例えば、1つ又はそれよりも多くのモジュール、サブプログラム、又はコードの部分を格納するファイル)に格納することができる。コンピュータプログラムは、1つのサイトに位置付けられるか又は複数のサイトにわたって分配され、かつ通信網によって相互接続された1つのコンピュータで又は複数のコンピュータ上で実行されるように配備することができる。
【0192】
本明細書に説明する処理及び論理の流れは、1つ又はそれよりも多くのコンピュータプログラムを実行して入力データを用いて作動させ、出力を生成することによって機能を実施する1つ又はそれよりも多くのプログラマブルプロセッサによって実施することができる。処理及び論理の流れはまた、特殊目的の論理回路、例えば、FPGA(フィールドプログラマブル・ゲートアレイ)又はASIC(特定用途向け集積回路)によって実施することができ、装置はまた、これらとして実施することができる。
【0193】
コンピュータプログラムを実行するために好ましいプロセッサは、一例として多目的及び特殊目的のマイクロプロセッサの両方、並びにあらゆる種類のデジタルコンピュータのいずれか1つ又はそれよりも多くのプロセッサを含む。一般的に、プロセッサは、読取専用メモリ又はランダムアクセスメモリ又はその両方から命令及びデータを受信することになる。コンピュータの必須要素は、命令を行うためのプロセッサ及び命令及びデータを格納するための1つ又はそれよりも多くのメモリデバイスである。一般的に、コンピュータはまた、データを格納するための1つ又はそれよりも多くの大量ストレージデバイス、例えば、磁気、光磁気ディスク、又は光ディスクを含み、又はこれらからデータを受信するか又はこれらにデータを送信するか又はその両方のためにこれらと作動可能に結合することになる。しかし、コンピュータは、そのようなデバイスを有する必要はない。更に、コンピュータは、別のデバイス、例えば、いくつか挙げてみると、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、携帯オーディオプレーヤ、「グローバルポジショニングシステム(GPS)」受信機に埋め込むことができる。コンピュータプログラム命令及びデータを格納するのに適切なコンピュータ可読媒体は、一例として半導体メモリデバイス、例えば、EPROM、EEPROM、及びフラッシュメモリデバイス、磁化ディスク、例えば、内部ハードディスク又はリムーバブルディスク、光磁気ディスク、並びにCD ROM及びDVD−ROMディスクを含む不揮発性メモリ、媒体、及びメモリデバイスの全ての形態を含む。
【0194】
ユーザとの対話を提供するために、本発明の開示の1つ又はそれよりも多くの態様は、表示デバイス、例えば、CRT(ブラウン管)、LCD(液晶ディスプレイ)モニタ、又は情報をユーザに表示するためのタッチスクリーン、並びに任意的にキーボード及びポインティングデバイス、例えば、マウス又はトラックボールを有するコンピュータに実施することができ、これらによってユーザは、コンピュータに入力することができる。他の種類のデバイスを使用してユーザと対話することができ、例えば、ユーザに提供するフィードバックは、あらゆる形態の感覚フィードバック、例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、又は触覚フィードバックとすることができ、ユーザから入力は、音響、会話、又は触覚入力を含むあらゆる形態で受信することができる。更に、コンピュータは、ユーザによって使用されるデバイスに文書を送信し、デバイスから文書を受信することにより、例えば、ウェブブラウザから受信した要望に応答して、ユーザのクライアントデバイスのウェブブラウザにウェブページを送信することによってユーザと対話することができる。
【0195】
本発明の開示の1つ又はそれよりも多くの態様は、例えば、データサーバのようなバックエンド構成要素を含み、ミドルウェア構成要素、例えば、アプリケーションサーバを含み、又はフロントエンド構成要素、例えば、グラフィックユーザインタフェース又は「ウェブ」ブラウザを有するクライアント構成要素を含むコンピュータシステムに実施することができ、これらによりユーザは、本明細書に説明する主題、又は1つ又はそれよりも多くのそのようなバックエンド、ミドルウェア、又はフロントエンド構成要素のあらゆる組合せの実装物と対話することができる。システムの構成要素は、デジタルデータ通信、例えば、通信網のあらゆる形態又は媒体によって相互接続することができる。通信網の例は、ローカルエリアネットワーク(「LAN」)及び広域ネットワーク(「WAN」)、インターネットワーク(例えば、「インターネット」)、及びピアツーピアネットワーク(例えば、アドホックピアツーピアネットワーク)含む。
【0196】
コンピュータシステムは、クライアント及びサーバを含むことができる。クライアント及びサーバは、一般的に互いに離れており、典型的には通信網を通して対話する。クライアントとサーバの関係は、それぞれのコンピュータで作動されて互いにクライアント−サーバ関係を有するコンピュータプログラムによって生じる。一部の実施において、サーバは、データ(例えば、HTMLページ)をクライアントデバイスに送信する(例えば、クライアントデバイスと対話するユーザにデータを表示し、ユーザからユーザ入力を受信する目的のために)。クライアントデバイスで生成されたデータ(例えば、ユーザ対話の結果)は、サーバでクライアントデバイスから受信することができる。
【0197】
本明細書は多くの詳細を含むが、これらは、開示又は主張することができるものの範囲を限定すると解釈すべきでなく、むしろ開示の特定の実施に特定の特徴の説明と解釈しなければならない。個別の実施との関連で本明細書に説明する一定の特徴も、単一実施と組み合わせて実施することができる。反対に、単一実施との関連に説明されている様々な特徴も、複数の実施において個別に又はあらゆる適切な部分的組合せに実施することができる。更に、特徴は、一定の組合せで作用すると上述し、最初にそのように主張することさえも可能であるが、主張した組合せからの1つ又はそれよりも多くの特徴は、潜在的に組合せから実行することができ、主張した組合せは、部分的組合せ又は部分的組合せの変形に関連する場合がある。
【0198】
同様に、作動は、特定の順序で図面に描かれているが、これは、そのような作動を示した特定の順序又は順番に実施することができること又は望ましい結果を得るために全ての示した作動を実施することが必要であると理解すべきではない。ある一定の状況において、マルチタスク及び並列処理が有利である場合がある。更に、上述の実施形態における様々なシステム構成要素の分離は、全ての実施形態においてそのような分離を必要とすると理解すべきではなく、説明するプログラム構成要素及びシステムは、一般的に、単一ソフトウエア製品に互いに統合し、又は複数のソフトウエア製品にパッケージ化することができることを理解しなければならない。
【0199】
いくつかの実施を説明した。それにも関わらず、本発明の開示の精神及び範囲から逸脱することなく様々な修正を行うことができることは理解されるであろう。従って、他の実施は、以下の特許請求の範囲内である。例えば、特許請求の範囲に列挙するアクションは、異なる順序に実施して依然として望ましい結果を達成することができる。
【符号の説明】
【0200】
10 システム
12a カメラ
14 コンピュータ
18 回転角度検出器
1 オフセット平面
図1
図2A
図2B
図3
図4A
図4B
図5AX
図5AY
図5BX
図5BY
図5BZ
図6A-1】
図6A-2】
図6B-1】
図6B-2】
図6C
図6D
図6E
図6F
図6G
図7A
図7B
図7C
図7D
図8A
図8B
図9