对于广大维修企业来说，四轮定位仪算是企业里投入较高的设备之一了。早在3年前，一款进口的8 CCD测量四轮定位仪国内售价在10万元左右，而国产同类型四轮定位仪价格也在七八万元。至于技术领先的3D四轮定位仪，只有寥寥几款进口产品，价格都在十几万元，让国内大多数的维修企业望而却步。
随着国内汽车维修水平的整体提高，四轮定位仪在维修企业变得越来越普及，甚至一些规模较小的轮胎店、美容店都会配备一台。当然，这有赖于国内汽保设备商们在产品研发和市场推广方面的努力，不断使四轮定位仪的整体市场价格降低。目前，市场上一台性能不错的国产四轮定位仪的价格不过5万元，而早先高高在上的进口3D测量四轮定位仪，市场价格也下降到了10万元以下。
相对于目前最为普及的CCD测量四轮定位仪，3D测量方式是一种先进的测量方式。它由2个或更多数码摄像头和装在车轮上的4个定位靶组成基本测量系统。通过摄像头采集定位靶上的图像信息，电脑计算出其坐标和角度，通过软件三维重构，实时显示四个车轮的三维状态。通过前后移动车辆， 3D测量方式可以实现动态测量补偿，具有测量精度高、不易受干扰以及操作简单等优点。
更重要的是，这种3D测量方式的四轮定位仪相对于传统的CCD测量四轮定位仪，硬件可靠性极高。一般采用2个或4个数码摄像头、4个定位靶以及夹具，无需原来夹装在车轮上的传感器。只要开发出相应配套的三维重构软件，就能实现定位测量。可以说，3D测量的四轮定位仪硬件成本应该低于目前的传统四轮定位仪，一旦国产，将进一步降低国内市场四轮定位仪的整体价格。因此，目前国内很多汽保设备商都在进行3D测量四轮定位仪的研发。
近日，本刊测评组对北京科基中意汽车技术有限公司开发的MST ProtoStarTM 9000三维数码摄像四轮定位仪进行了测试，体会了这款国产3D测量四轮定位仪的优势所在。
1. 设备配置
科基MST ProtoStarTM 9000三维数码摄像四轮定位仪主要由定位靶、夹具、SureAlignTM 3.0四轮定位软件系统、电脑和机柜以及用来安装数码摄像头的定位仪支架组成（图1）。
图1
（1）定位仪支架
图2
定位仪支架由立柱和横臂构成。立柱用来卡装横臂，内部由铰链与横臂的卡装件连接。松开横臂卡装件的紧固螺栓，可以通过立柱后方的把手向上或向下移动横臂（图2）。横臂与卡装件连接部位的后方，有2个调节螺栓，用来调整横臂前后的倾角（图3）。横臂两端各配置一个数码摄像头（图4），每一个摄像头采集一侧前后两个车轮上定位靶的图像信息，并将图像信息传递到电脑里。
图3
图4
在汽修厂或轮胎店的四轮定位仪工位上，定位仪支架安装在举升机的前方，并与地面固定。支架与举升机要保持一定的距离，留有放置机柜和维修人员操作的空间（图5）。支架横臂的高度和倾角在调整到位后，不宜经常再调整位置，以保证检测的准确性以及工作效率。
图5
（2）定位靶和夹具
北京科基中意的三维数码摄像四轮定位仪配备了4个定位靶，定位靶为矩形，上面标有黑白相间的小方格。对于轴距较短车辆（微型车）的测量，前后的定位靶尺寸可以一致；对于轴距较长的车辆（中高级轿车），后轮的定位靶要比前轮的尺寸大（图6）。定位靶与夹具以一定的角度连接，角度可以很方便地调整。角度固定后，定位靶和夹具一般不再分开，不用时搁放在机柜两侧，使用时能够卡装在车轮的轮辋上。
图6
（3）测试系统
图7
北京科基中意早在2006年就开始着手三维数码摄像四轮定位仪的研发，2007年开始与德国开发SureAlignTM 3.0四轮定位软件系统，历时近2年。这款测试软件基于Windows7操作平台，操作更加简化。定位仪主界面一目了然，可很快的进入前、后轮测量屏（图7）。该软件系统除了中文外，还有英、法、俄等15种语言选择，便于国内外消费者使用（图8）。
图8
2. 设备测试
（1）操作便利和快速性
图9
本次测试以一辆奥迪A6L作为被测车辆，由于轴距较长，需选择前小后大的定位靶。由于定位靶与夹具连接在一起，位置都已经固定，所以只需将夹具通过一个摇轮快速卡装在4个车轮的轮辋上即可（图9）。2个小的定位靶在前轮，2个大的在后轮。安装夹具时注意，要保证所有定位靶连接轴上水平仪中的气泡处于中间位置（图10）。定位靶安装好后，调整举升机的高度，使支架横臂两端摄像头能够分别采集到车辆两侧前后轮上定位靶的图像信息。然后，前后移动车辆，做动态补偿。再做打轮转测主销后倾角。从夹具的安装到测试出四轮定位参数，对一个熟练的维修人员来说，整个过程不超过2 min.
图10
（2）测试数据的全面和易读性
图11
进行四轮定位测试时，进入这款设备的测试系统，能够清晰地看到彩色的车辆底盘模型，车轮各个定位参数都以图像显示，旁边标注了参数值，非常容易读取（图11）。除前、后轮的束角、主销后倾角、外倾角、大王针角等一些传统角度，还包括退缩角，推力线角，和车辆的各个几何尺寸，如轴距、轮距、轴距差等，甚至还有车轮的直径。此外，专业的维修帮助软件，以动画的形式显示了车辆底盘各个定位需要调整的部位，以提高维修人员的工作效率（图12）。
图12
（3）测试的重复性
在测试过程中，笔者对同一车辆进行了3次测量，测试数据完全一致。北京科基中意的研发技术人员介绍，通过他们的测试，这款设备的数据重复性可以达到±0.03以下。这也可以显示出，这款设备的3D测量技术已经非常成熟。
（4）维护的便利性
传统的CCD四轮定位仪，需要连接电缆，无线传输的则需要充电，这给修理厂或轮胎店带来了很多不便。对于修理厂来说，操作时需要先充电，等待中浪费了很多工时。电缆的破损造成的短路和断路更是让操作者头疼不已。另外，CCD传感器的磕碰和损坏造成的测量不准，也极大影响了使用。对于3D四轮定位仪，摄像头位于定位仪支架的高处位置，仅和计算机连接，维修人员只接触4个定位靶。定位靶由厚厚的橡胶套保护，坚固安全，经久耐用，非常适合于修理厂或轮胎店的使用环境。日常维护只是定期的保持定位靶表面干净，无需充电，无需标定。
3. 编辑点评
目前，国内有不少的四轮定位仪生产厂商声称他们推出了3D测量技术的四轮定位仪产品。不过，据了解，那些3D测量四轮定位仪产品要么是国外产品在国内的技术移植，要么就是技术上尚未成熟，真正进入市场的并不多。而北京科基中意研发的这款MST ProtoStarTM 9000三维数码摄像四轮定位仪，则是真正的自主研发，并且用了1年多的时间进行产品的测试，在产品质量和性能的稳定性方面有所保障。
相对于传统的四轮定位仪，MST ProtoStarTM 9000三维数码摄像四轮定位仪由于不用传感器，不再有信号传输时因为受干扰而导致数据失真的困扰，而且设备维护更加方便，设备的利用率也更高。因此，根据目前国内汽保设备行业的发展趋势来看，3D测量四轮定位仪将是四轮定位仪行业的发展趋势。MST ProtoStarTM 9000三维数码摄像四轮定位仪的市场价格目前为8万元左右，与国内主流品牌的传统四轮定位仪价格相当，由于它的操作更简便，测量更准确，相信会对传统四轮定位仪市场形成有力的冲击。
(孙磊)
