如何在高速轮胎生产线实现微米级轮廓缺陷的实时非接触检测？【自动化质控】

1. 轮胎的基本结构与技术要求

轮胎，作为汽车与路面接触的唯一部件，其结构和性能直接关系到驾驶安全、舒适性、燃油经济性以及使用寿命。我们可以把它想象成一个由多层材料精心编织而成的“鞋子”，每一层都有其特定的功能。

轮胎的主要结构包括：

• 胎冠（Tread）： 这是与地面直接接触的部分，上面刻有各种花纹。胎冠的材料和花纹设计决定了轮胎的抓地力、排水性、耐磨性和噪音水平。

• 胎侧（Sidewall）： 位于胎冠和胎圈之间，主要起到支撑、缓冲和保护胎体的作用。胎侧的柔软度影响驾驶舒适性，而其强度则关乎抗冲击能力。

• 胎圈（Bead）： 轮胎的内沿部分，由钢丝圈和橡胶组成，是轮胎安装到轮辋上的关键结构。它的尺寸和形状必须极其精确，以确保轮胎与轮辋紧密配合，防止漏气和脱圈。

• 帘布层（Carcass）： 构成轮胎骨架的主体，由多层帘线（如涤纶、尼龙或钢丝）和橡胶组成，赋予轮胎强度和形状稳定性。

轮胎轮廓的技术要求：

精确的轮胎轮廓是保证其性能的关键。在生产中，我们需要关注以下几个核心方面：

• 径向跳动 (Radial Runout)： 想象一下轮胎在转动时，如果它的外圆不是一个完美的圆，而是有点“椭圆”或者“高低不平”，那么车辆就会上下颠簸。径向跳动就是指轮胎胎面与旋转轴线之间距离的变化量。过大的径向跳动会导致车辆振动、磨损不均和驾驶不适。

• 侧向跳动 (Lateral Runout)： 如果轮胎在转动时，不是平稳地向前滚动，而是左右晃动，就像一个人走路左右摇摆一样，这就是侧向跳动。它描述了胎侧面与旋转轴线垂直平面之间的距离变化。过大的侧向跳动同样会导致振动、转向不稳和轮胎偏磨。

• 胎面花纹深度和形状 (Tread Depth and Profile)： 胎面花纹的深度、形状以及花纹块之间的距离，都必须符合设计标准。这直接影响轮胎的抓地力、排水性能和安全系数。比如，花纹过浅会增加雨天打滑的风险；花纹形状不一致则可能导致轮胎受力不均。

• 胎侧几何形状 (Sidewall Geometry)： 胎侧的鼓包、凹陷、厚度均匀性等，都是衡量轮胎质量的重要指标。任何不规则都可能意味着结构缺陷，影响轮胎的承载能力和爆胎风险。

• 整体尺寸一致性 (Overall Dimensional Consistency)： 轮胎的直径、宽度等整体尺寸，需要严格控制在公差范围内。尺寸不一致可能导致车辆行驶轨迹异常，甚至影响制动系统性能。

这些几何特征的精确控制，是确保轮胎达到设计性能、满足车辆使用要求，并最终通过严格质检的关键。任何微小的偏差都可能累积成显著的安全隐患和性能问题。

2. 针对轮胎的相关技术标准简介

在轮胎生产和质检过程中，为了确保产品质量和行驶安全，需要对轮胎的多个参数进行严格的监测和评价。这些参数的定义和评价方法，都有相应的行业标准作为指导。

• 径向跳动： 评价轮胎的圆度，通常通过测量轮胎在规定载荷下旋转时，胎面与理想圆心之间的最大距离变化量来确定。它反映了轮胎制造工艺的精确性及其在行驶过程中可能引起的垂直方向振动。

• 侧向跳动： 评价轮胎的侧向平直度，通过测量轮胎在规定载荷下旋转时，胎侧面与理想旋转平面之间的最大水平距离变化量来确定。它反映了轮胎在行驶过程中可能引起的水平方向晃动。

• 均一性（力学均一性）： 这是一个更复杂的参数，它不仅仅关注几何形状，更关注轮胎在旋转过程中产生的力学特性是否均匀。主要包括：

  • 径向力变动（RFV）： 轮胎在旋转过程中，沿径向作用于地面的力的大小变化。

  • 侧向力变动（LFV）： 轮胎在旋转过程中，沿侧向作用于地面的力的大小变化。

  • 锥度力（Conicity）： 轮胎因制造或结构不对称，在滚动时倾向于向一侧偏转的力。

  • 蠕动（Ply Steer）： 轮胎在滚动过程中，由于帘线角度等因素导致的一个轻微的转向趋势。这些力学参数的评价通常需要专用的力学试验机，通过模拟轮胎实际运行状态来测量和分析。

• 胎面花纹深度： 衡量胎面磨损程度和排水性能的重要指标。其评价方法通常是使用深度尺或专用激光传感器，测量胎面花纹槽底部到胎面顶部的垂直距离。在不同位置和不同花纹槽中进行多次测量，取其平均值或最低值。

• 胎侧鼓包/凹陷： 评估胎侧表面是否存在非正常的凸起或凹陷。这些缺陷可能是制造过程中帘线断裂、橡胶层不均匀等问题造成的。评价方法通常是通过目视检查结合非接触式测量设备（如激光轮廓仪）进行精细扫描，检测其表面几何形状的异常偏差。

• 轮胎几何尺寸： 包括轮胎的外直径、截面宽度、轮辋直径等关键尺寸。这些尺寸的评价通常采用高精度的大型测量设备，如激光扫描仪或三坐标测量机，确保轮胎与车辆系统（如悬挂、制动）的匹配性。

3. 实时监测/检测技术方法

为了在轮胎生产线上实现高效、精确的质量控制，非接触式测量技术扮演着至关重要的角色。这些技术能够快速获取轮胎的几何轮廓数据，与标准模型进行比对，从而及时发现并纠正生产过程中的偏差。

(1) 市面上各种相关技术方案

目前市场上主流的非接触式测量技术方案主要包括激光三角测量（点式和线扫描）、结构光测量以及焦点扫描技术。

激光三角测量技术（点式）

这种技术就像我们用尺子量东西，但是用的是一束非常细的激光束，而且不用接触物体。想象一下，你用手电筒照一个物体，如果物体离你近，光斑看起来会小一点；如果离你远，光斑会大一点，而且位置也会有些变化。激光三角测量就是利用这个原理，通过精确捕捉光斑位置的变化来计算距离。

工作原理和物理基础： 传感器内部会发射一束细小的激光束到被测物体的表面。当激光束碰到物体表面时，会形成一个散射光斑。传感器内置的高分辨率光学系统（比如二极管阵列或CCD/CMOS传感器）会在一个特定的角度观测这个光斑。如果被测物体的高度发生变化，光斑在传感器上的成像位置也会发生相应变化。通过几何三角关系，传感器可以根据光斑位置的变化量来精确计算出被测物体到传感器的距离（即高度信息）。

其核心在于构建一个三角形，由激光发射器、光斑在物体表面的点和接收器上的成像点组成。假设传感器基线长度为B，激光束与基线的夹角为α，接收器与基线的夹角为β，当物体表面距离变化ΔZ时，成像点在接收器上的位移为ΔX。则距离Z可以通过以下几何关系导出：

Z = B * sin(β) / sin(α+β) - ΔX * cos(β) / sin(α+β) （简化形式，实际计算更复杂）

或者更通俗的理解：tan(θ) = L / (D + x)其中，θ是接收器观测角，L是传感器的高度，D是理想测量距离，x是物体表面相对于理想位置的位移。通过测量x，可以反推出物体表面的实际高度。

核心性能参数：* 测量范围： 通常从几毫米到数十米不等，适用于不同尺度的测量需求。* 精度： 激光位移传感器精度通常可以达到±0.02mm~±0.1mm，高端系统可达±0.01mm甚至更高。* 分辨率： 能够识别的最小距离变化，通常为亚微米到几十微米。* 响应时间： 毫秒级，适合高速动态测量。* 可测表面： 对大部分漫反射表面有良好适应性，部分型号可测量高温或光泽表面。

技术方案的优缺点：* 优点： 测量精度高、响应速度快、非接触无磨损、对被测物无干扰。由于是点式测量，它非常灵活，可以通过移动传感器或被测物来构建完整的轮廓或3D数据。对于一些难以接近或高温的区域，点式激光传感器是理想选择。其结构相对简单，成本也比较有优势。* 缺点： 单点测量意味着获取整个轮廓或三维数据需要扫描，这会增加测量时间和机械系统的复杂性。对于尺寸较大的物体或要求高密度数据采集的场景，效率相对较低。对被测物体的表面颜色、光洁度及环境光线变化敏感，有时需要对激光功率或接收增益进行调整。* 成本考量： 单个点式激光传感器价格相对适中，但若需要构建复杂扫描系统以获取完整轮廓，则整体系统成本会上升。

激光线扫描三角测量技术

这种技术可以看作是点式激光三角测量的一个升级版，它不再是发出一束点状激光，而是发出一束“激光线”到物体表面。想象一下，你不是用手电筒的圆光斑去照，而是用一个激光笔在物体表面画了一条线。

工作原理和物理基础： 传感器内部的激光发射器会投射一条具有特定长度和亮度的激光线到被测物体表面。当这条激光线投射到物体表面时，由于物体表面起伏不平，激光线在物体表面的反射就会发生形变。传感器内置的高分辨率相机（通常是CMOS图像传感器）会捕捉这条变形的激光线。通过对相机图像中激光线形状和位置的分析，结合几何三角测量原理，传感器可以一次性计算出物体表面沿着这条激光线方向的二维轮廓数据。如果需要完整的3D轮廓，则可以通过移动被测物体或传感器，让激光线连续扫描物体表面，叠加多条2D轮廓来构建3D模型。

同样基于三角测量原理，其计算方式与点式类似，但更复杂，因为需要处理一整条激光线的图像数据，而非单个光斑：在相机图像传感器上，激光线上的每个点 (u, v) 都对应着被测物体表面上的一个三维点 (X, Y, Z)。通过传感器内部的标定参数和三角测量几何关系，可以对图像上的每个激光点进行反向投影，从而计算出其在实际三维空间中的坐标。这个过程通常涉及到复杂的坐标变换和几何运算。

核心性能参数：* 测量范围： 通常为几十毫米到数百毫米，X轴（宽度）和Z轴（高度）都有明确范围。* 测量宽度 (X轴)： 可以一次性测量的物体宽度，最高可达250mm以上。* 轮廓点数： 每条激光线可以采集到的数据点数量，最高可达3200点或更高，决定了轮廓的精细程度。* 轮廓频率/扫描速率： 每秒可以采集多少条轮廓线，最高可达10kHz甚至64kHz，对在线检测至关重要。* 分辨率： Z轴分辨率通常为微米级。* 线性度： 线性度通常优于0.1% FSO。

技术方案的优缺点：* 优点： 相比点式测量，线扫描能在单次测量中获取一条完整的轮廓，大大提高了数据采集效率。特别适合高速生产线上的在线检测，可以实现对移动物体的连续扫描，快速构建高密度的3D模型。精度高，对各种表面（包括深色、反射面）具有较好的适应性。* 缺点： 传感器结构相对复杂，成本较高。对于某些极端反射或吸收的表面，测量可能会受到影响。传感器的安装和校准可能比点式传感器更复杂。* 成本考量： 由于集成了激光线投射器和高分辨率相机，线扫描传感器的初期投资成本显著高于点式传感器。

结构光测量技术

结构光测量技术就像是给物体“打上”一张特殊的“光栅图”，然后通过观察这张图在物体表面如何“变形”来识别物体形状。我们平时看地图上的等高线，就能知道地形的起伏，结构光就是类似原理。

工作原理和物理基础： 结构光传感器通过投影设备（如投影仪）向被测物体表面投射预设的、具有特定图案（如条纹、格栅、编码点）的光。当这些图案投射到具有三维形状的物体表面时，由于物体表面的起伏，图案会发生变形。传感器内置的高分辨率相机从另一个角度捕捉这些变形后的图案图像。通过分析图像中图案的变形程度和几何位置变化，传感器能够利用三角测量或相位偏转等算法，计算出物体表面上每个点的三维坐标，最终生成高精度、高分辨率的完整3D点云数据。

核心性能参数：* 测量视野： 可以一次性覆盖的测量区域大小，最大可达数百毫米见方。* Z轴重复精度： 通常为微米级，低至0.5 µm。* 采集速度： 每秒可以采集的完整3D图像数量，可达数百赫兹。* 点云分辨率： 能够生成数百万点的高密度点云，提供详尽的表面细节。

技术方案的优缺点：* 优点： 能够在单个快照中捕捉整个测量区域的完整3D点云，非常适合静态物体或短暂停止的物体检测，数据采集效率极高。对各种表面类型（包括反射、深色、对比度低）具有良好的适应性，且检测结果直观易懂。* 缺点： 传感器对环境光线变化较为敏感，有时需要在暗室或控制光照条件下使用。对于高速移动的物体，由于需要捕捉完整图案，可能会出现运动模糊。设备体积通常较大，成本相对较高。* 成本考量： 结构光系统通常是集成了投影仪、相机和处理单元的整体解决方案，初期投资成本较高。

焦点扫描技术

焦点扫描技术，或者叫焦点变异法，更像是一个超精密的“光学显微镜”，它通过逐层扫描物体的表面，找到每个点的“最清晰”位置，然后把这些点的信息拼起来，就能得到一个非常细致的3D模型。

工作原理和物理基础： 焦点扫描技术结合了光学显微镜和共聚焦原理。系统会沿着Z轴（垂直方向）对样品表面进行高精度扫描，在扫描过程中，相机连续捕捉不同焦平面上的图像。当物体的某个表面点处于最佳聚焦位置时，其对应的图像区域会呈现出最大的对比度或最清晰的边缘。系统通过算法识别出图像中每个像素的最佳聚焦高度，并将这些高度信息整合起来，从而重建物体表面的高分辨率3D形貌。这种方法能够测量非常陡峭的斜面和复杂的几何形状。

核心性能参数：* 测量范围： X/Y轴最大可达300 x 300 mm，Z轴最高可达25 mm。* Z轴分辨率： 纳米级，精度极高。* X/Y分辨率： 取决于物镜，可达到微米级。* 垂直精度： 极高，例如最高 ±(0.5% * H + 20 nm)，H为测量高度。* 粗糙度测量： 可同时进行表面粗糙度测量，符合ISO标准。

技术方案的优缺点：* 优点： 极高的3D测量精度和分辨率，能够捕获纳米级的表面细节，同时测量几何尺寸和表面粗糙度。对陡峭斜面和复杂几何形状具有卓越的测量能力。适用于多种材料，包括透明、反射和散射表面。* 缺点： 测量速度相对较慢，不适合高速生产线上的实时在线检测，更常用于实验室、研发和高精度质量检验。设备成本非常高昂。* 成本考量： 焦点扫描显微镜属于高端精密测量设备，其初期投资成本远高于其他非接触式测量方案，主要面向科研、高端质检和失效分析等领域。

(2) 市场主流品牌/产品对比

在轮胎轮廓测量领域，众多国际知名品牌都提供了优秀的非接触式测量解决方案。以下将对比几家采用不同技术原理的代表性厂商：

德国米铱

德国米铱是全球知名的精密测量传感器制造商，其scanCONTROL系列2D/3D激光轮廓传感器广泛应用于工业检测。该系列传感器基于激光线扫描三角测量原理，通过投射一条激光线到物体表面并由相机捕捉形变，以高精度获取物体二维轮廓数据。其产品优势在于高精度和高速度，例如scanCONTROL 3000-100型号可实现Z轴分辨率最高2 µm，X轴分辨率最高8 µm，轮廓频率最高10 kHz，线性度可达±0.03% FSO。这些特点使其非常适合在线实时检测，并且体积紧凑，易于集成到现有生产线中。米铱的产品对各种表面类型，包括深色和反射面，都表现出良好的适应性，产品系列丰富，提供多种测量范围和精度选项。

英国真尚有

英国真尚有ZLDS116激光位移传感器是一款基于点式光学三角测量原理的高性能设备。它通过二极管阵列和光学元件观察激光束在被测表面的反射，实现非接触式测量。ZLDS116的突出特点是测量范围广，最大测量距离达10m，测量范围可达8m，精度最高可优于0.08%，响应时间仅为5毫秒，适合动态测量。此外，该传感器还能测量高达1300°C的高温物体，并提供2mW、5mW和10mW三种激光功率选项，采用IP66级铸铝外壳和空气净化系统，使其能够在恶劣的工业环境中使用。尽管是点式传感器，但在配合高精度运动平台进行扫描时，可以实现对轮胎复杂轮廓的精确测量，尤其适用于需要大测量距离或极端环境条件的场景。

日本基恩士

日本基恩士的LJ-X8000系列超高速高精度激光轮廓测量仪，同样采用激光线扫描三角测量原理，但其特点是引入了高精度蓝激光和高分辨率CMOS图像传感器。例如LJ-X8080型号，其测量范围可达100 mm (X轴)和140 mm (Z轴)，测量宽度240 mm，轮廓点数3200点/轮廓，采样速度最高64 kHz，Z轴重复精度低至 0.5 µm。日本基恩士的优势在于极高的采样速度和卓越的测量精度与重复性，能够实现生产线上的全数检查。该系列产品操作简便，内置强大的分析功能，无需外部PC即可进行复杂计算，对各种材料和表面条件都适用。

美国康耐视

美国康耐视的3D-A5000系列3D区域扫描传感器，采用其专利的结构光原理，通过投射一系列独特的结构光图案并捕捉其变形，生成高精度、高分辨率的完整3D点云数据。例如3D-A5000-150型号，测量视野最大可达400 mm x 300 mm (X-Y)，Z轴测量范围最大100 mm，Z轴重复精度低至0.6 µm，采集速度高达200 Hz（每秒200个完整的3D图像）。美国康耐视的优势在于能够在单个快照中捕捉完整3D点云，适用于静态或移动物体的快速检测。它拥有强大的软件工具和算法，能够实现复杂的3D检测，对各种表面具有良好的适应性，并易于集成到现有视觉系统中。

(3) 选择设备/传感器时需要重点关注的技术指标及选型建议

在为轮胎轮廓测量选择合适的非接触式传感器时，需要综合考虑多个技术指标，它们直接影响最终的测量效果和应用场景。

1. 精度与分辨率：

   • 实际意义： 精度（Accuracy）表示测量值与真实值之间的接近程度，分辨率（Resolution）则表示传感器能区分的最小变化量。对于轮胎，微米级的精度和分辨率意味着可以检测到非常细微的表面缺陷或尺寸偏差，例如胎侧的微小鼓包或花纹深度的毫米级差异。

   • 影响： 精度不足会导致误判或漏检，分辨率不够则无法发现细微缺陷。

   • 选型建议： 如果是研发阶段或对高端轮胎进行精细检测，需要选择高精度、高分辨率的传感器。对于生产线上的常规质检，若只要求检测明显缺陷，可适当降低要求，但仍需保证能满足公差范围。

2. 测量范围与测量宽度：

   • 实际意义： 测量范围是传感器能有效测量的最大和最小距离，而测量宽度（对于线扫描或结构光）是单次测量能覆盖的横向尺寸。例如，轮胎直径较大，要求传感器有足够的测量距离；胎面较宽，线激光传感器需要足够长的测量线。

   • 影响： 范围不足可能无法覆盖整个被测区域，宽度不够则需要多次扫描，降低效率。

   • 选型建议： 根据轮胎的实际尺寸选择合适的传感器。对于大型轮胎，可能需要较长测量距离的点式激光传感器或大视野的结构光传感器。对于胎面轮廓，线激光传感器的测量宽度应能覆盖整个胎面。

3. 响应时间与扫描速率：

   • 实际意义： 响应时间指传感器从接收信号到输出结果所需的时间，扫描速率（对于轮廓或3D传感器）指每秒能采集多少条轮廓或多少帧3D数据。在高速运转的轮胎生产线上，这个指标决定了是否能实现实时在线检测。

   • 影响： 响应慢或扫描速率低会导致检测跟不上生产节拍，无法实现全数检测，甚至影响生产效率。

   • 选型建议： 生产线上需要较高的响应速度和扫描速率，以确保在轮胎高速移动时也能获取稳定、准确的数据。

4. 表面适应性：

   • 实际意义： 轮胎表面有黑色橡胶、光泽、哑光、花纹等多种特征，传感器能否稳定地测量这些不同表面。

   • 影响： 对特定表面适应性差会导致数据缺失、测量不稳定或误差大。

   • 选型建议： 考虑采用蓝激光（对黑色橡胶有更好效果）或具有多模式（如高功率、多种曝光模式）的传感器。对于变化大的表面，结构光技术通常有更好的表现。

5. 环境鲁棒性与防护等级：

   • 实际意义： 轮胎生产环境通常存在粉尘、水汽、振动和温度变化，传感器需要具备高防护等级（如IP66/IP67）和宽工作温度范围。

   • 影响： 环境适应性差会导致传感器故障、数据不稳定、维护成本增加。

   • 选型建议： 选择具有铸铝外壳、空气净化系统或水冷系统等设计的传感器，确保在恶劣环境下长期稳定运行。

6. 数据输出与集成能力：

   • 实际意义： 传感器提供的数据输出方式（模拟、数字、工业总线）及其与现有控制系统的集成难易程度。

   • 影响： 不兼容的接口或复杂的集成会增加系统搭建难度和成本。

   • 选型建议： 优先选择支持多种工业标准接口（如RS485, Profibus DP, EtherCAT等）的传感器，以便与PLC、工业PC等快速连接。

(4) 实际应用中可能遇到的问题和相应解决建议

在实际应用中，即使选择了高性能的非接触式传感器，也可能会遇到一些挑战。

1. 问题：轮胎表面特征的影响（颜色、光泽、花纹）

   • 原因与影响： 轮胎通常是深黑色，对激光的吸收率高，导致反射信号弱，信噪比降低。胎侧信息（如文字、标志）和光泽表面可能会产生镜面反射或散射不均，造成测量数据跳动或缺失。胎面花纹的复杂结构也可能在测量时引入阴影或多重反射。

   • 解决建议：

     • 传感器选型： 优先选用波长对黑色表面反射效果更好的蓝激光传感器。

     • 功率调节： 调整激光器的功率和接收器的增益，以适应不同表面特性。部分传感器支持自动激光功率调节。

     • 多传感器融合： 对于复杂轮廓，可能需要多角度部署多个传感器，以避免测量盲区和阴影效应。

     • 软件算法： 采用先进的滤波和数据插值算法，处理异常数据点，重建完整轮廓。

2. 问题：环境光线干扰

   • 原因与影响： 生产车间内的日光灯、窗外阳光等环境光源，其波长可能与传感器发射的激光波长重叠，导致接收器接收到额外噪声，影响测量准确性。

   • 解决建议：

     • 物理遮挡： 在传感器和测量区域周围设置遮光罩或暗箱，减少环境光线进入。

     • 滤光片： 传感器通常会配备与激光波长匹配的窄带滤光片，仅允许特定波长的光通过，进一步提升抗干扰能力。

     • 高频调制： 部分先进传感器采用高频激光调制和同步解调技术，只识别特定频率的激光信号，有效抑制环境光噪声。

3. 问题：灰尘、水汽或污染物堆积

   • 原因与影响： 轮胎生产过程中会产生橡胶粉尘，冷却水汽也可能凝结在传感器光学窗口上，这些污染物会阻碍激光的发射和接收，导致信号衰减，测量误差增大甚至无法测量。

   • 解决建议：

     • 防护等级： 选择IP66或IP67等高防护等级的传感器，其外壳能有效防止灰尘和水汽进入。

     • 空气净化系统： 为传感器配备气幕或空气吹扫系统，持续清洁光学窗口，防止污染物堆积。

     • 定期清洁： 建立定期的传感器清洁和维护计划，使用专业清洁工具和方法。

4. 问题：振动和机械不稳定性

   • 原因与影响： 生产线上设备的振动或轮胎在传输带上的轻微晃动，都可能导致测量结果的不稳定和重复性差。

   • 解决建议：

     • 安装优化： 传感器应安装在坚固、稳定的支架上，远离振动源。必要时，可采用减振措施。

     • 同步触发： 对于高速移动的轮胎，利用编码器或其他触发信号精确同步传感器采集，确保在相同位置进行测量。

     • 数据平均： 对连续采集的多组数据进行平均处理，以消除随机振动带来的瞬时误差。

4. 应用案例分享

非接触式测量技术在轮胎生产中有着广泛的应用，有效提升了质量控制水平。

• 胎面花纹深度与磨损检测： 在轮胎硫化成型后，激光线扫描传感器可以快速获取胎面三维轮廓数据，精确测量各个花纹槽的深度，确保符合设计标准和安全法规，同时也能在后续生产环节检测预磨损状况。

• 轮胎几何尺寸与跳动量分析： 通过多个点式或线式激光传感器围绕轮胎布置，实时扫描轮胎的外径、宽度、以及径向和侧向跳动量。这有助于在生产线上快速识别出“不圆”或“不平”的轮胎，确保其安装和行驶稳定性。例如，英国真尚有的ZLDS116激光位移传感器，配合高精度运动平台，可以实现对轮胎外径和跳动量的高精度测量。

• 胎侧缺陷（鼓包、凹陷、异物）检测： 高分辨率的激光轮廓传感器或结构光传感器可以对轮胎胎侧进行高密度扫描，捕捉表面微小的几何异常，如不明显的鼓包、凹陷或嵌入异物，这些缺陷可能导致结构弱化和安全隐患。

• 胎圈部位精确测量： 胎圈与轮辋的配合至关重要，激光传感器可以对胎圈部位的尺寸、形状和圆度进行高精度测量。这确保了轮胎在充气和使用过程中能够与轮辋完美结合，防止漏气。