特開 2023-112770 洗車装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023112770

(43)【公開日】2023-08-15

(54)【発明の名称】洗車装置

(51)【国際特許分類】

   B60S 3/04 20060101AFI20230807BHJP

【ＦＩ】

B60S3/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022014681

(22)【出願日】2022-02-02

(71)【出願人】

【識別番号】000103138

【氏名又は名称】エムケー精工株式会社

(72)【発明者】

【氏名】青木 徹夫

(72)【発明者】

【氏名】高橋 遥

【テーマコード（参考）】

3D026

【Ｆターム（参考）】

3D026AA03

3D026AA13

3D026AA25

3D026AA34

3D026AA40

3D026AA76

(57)【要約】

【課題】
車両の色、形状、状態などに影響されず、車両進入時の位置ずれを検出可能な洗車装置を提供する
【解決手段】
洗車装置１０は、撮像部(１９ａ、１９ｂ)と、識別対象物(２０ａ、２０ｂ)と、制御部(５０)を有する洗車装置であって、前記制御部は、前記撮像部により撮影された画像内の前記識別対象物を識別する対象物識別手段(５９)と、前記対象物識別手段の識別結果をもとに洗浄処理を受ける車両の位置を判定可能な車両位置判定手段(６０)を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像部と、識別対象物と、制御部を有する洗車装置であって、
前記制御部は、
前記撮像部により撮影された画像内の前記識別対象物を識別する対象物識別手段と、
前記対象物識別手段の識別結果をもとに洗浄処理を受ける車両の位置を判定可能な車両位置判定手段を有する
ことを特徴とする洗車装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記撮像装置により撮影された画像内の物体に輪郭抽出処理を行う画像処理手段を有し、
前記対象物識別手段は、前記画像処理手段により抽出された輪郭線から前記識別対象物を識別する
ことを特徴とする請求項１に記載の洗車装置。

【請求項3】

前記洗車装置は、門型状に形成された本体部と、地面上に設けられた複数のレールを有し、
前記本体部は、前記複数のレール上を走行可能であり、
前記識別対象物は、前記複数のレール間において各前記レール沿いに設けられ、
前記本体部は、前記識別対象物の間に停止した前記車両を跨いで走行し、該車両を洗浄可能である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の洗車装置。

【請求項4】

前記洗車装置は発報手段を有し、前記車両位置判定手段の判定結果に応じて前記車両の運転者に対して発報可能である
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の洗車装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、洗車装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許第６８４０４７１号(以下、「特許文献１」という。)には、洗浄前の被洗浄車両を撮像して検出することにより、不適切な状態での洗浄実行を防止可能な洗車機が記載されている。特許文献１においては、洗浄に不適切な状態の例として、被洗浄車両の停止位置のずれが挙げられている。一般に洗車装置は、洗浄開始前に被洗浄車両を所定位置で停止させる必要がある。車両の停止位置が所定位置からずれていると、例えば洗浄処理が途中停止するおそれがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６８４０４７１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載されている洗車機は、被洗浄車両が適正な停止位置にあることを確認するため、車両を撮像し、その輪郭を抽出して車両の位置を検出する。しかしながら、昨今の自動車はデザイン性に富んでおり、色も形状も様々であるため、検出の難易度が高い。洗浄を受けようとする車両は泥や雪にまみれている場合も多い。従来の洗車装置は、こうした不確定要素や検出困難性のために車両進入時における車両の位置ずれを画像から正しく検出できず、不適切な状態で洗車を開始してしまうおそれがあった。

【0005】

本発明の一目的は、車両の色、形状、状態などに影響されず、車両進入時の位置ずれを検出可能な洗車装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一解決手段に係る洗車装置は、撮像部と、識別対象物と、制御部を有する洗車装置であって、前記制御部は、前記撮像部により撮影された画像内の前記識別対象物を識別する対象物識別手段と、前記対象物識別手段の識別結果をもとに洗浄処理を受ける車両の位置を判定可能な車両位置判定手段を有することを一特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

一解決手段によれば、車両の位置ずれを検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態に係る洗車装置１０の模式的な正面図である。

【図2】図１に示す洗車装置の模式的な側面図である。

【図3】図１に示す洗車装置が有するカメラ１９ａおよび１９ｂの撮像可能範囲を示す模式的な上面図である。

【図4】図１に示す洗車装置が有するカメラ１９ａおよび１９ｂの撮像可能範囲を示す模式的な側面図である。

【図5】図１に示す洗車装置が有するカメラ１９ａおよび１９ｂによるガイド２０ａおよび２０ｂの撮像処理の様子を表す概念図である。

【図6】図１に示す洗車装置の制御系を示すブロック図である。

【図7】図１に示す洗車装置が有するガイド２０ａおよび２０ｂに車両Ｃがかぶさっている状況の一例を示す概念図である。

【図8】図１に示す洗車装置における洗車受付時の処理を示すフロー図である。

【図9】本発明の他の実施形態に係る洗車装置１０Ａの制御系を示すブロック図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0009】

以下の本発明における実施形態では、必要な場合に複数のセクションなどに分けて説明するが、原則、それらは互いに無関係ではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細などの関係にある。このため、全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、構成要素の数(個数、数値、量、範囲などを含む)については、特に明示した場合や原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。また、構成要素などの形状に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合などを除き、実質的にその形状などに近似または類似するものなどを含むものとする。

【0010】

(実施形態１)
図１は本実施形態に係る洗車装置１０の模式的な正面図、図２は洗車装置１０の模式的な側面図である。

【0011】

洗車装置１０は、地面Ｇ(敷設面)に起立して設けられた本体部１１を備えている。本体部１１は、処理対象となる車両Ｃを跨ぐように門型状のフレーム(筐体)で構成されている。このため、本体部１１は、地面Ｇから起立する一対の脚フレーム１１ａと、この一対の脚フレーム１１ａにかかる梁フレーム１１ｂとを有する。

【0012】

また、洗車装置１０は、一対のレール１２と、車輪１３と、車輪１４とを備えている。一対のレール１２は、互いが平行となるように延在して地面Ｇに設けられている。車輪１３および車輪１４は、一対の脚フレーム１１ａの底部にそれぞれ設けられている。洗車装置１０では、車輪１３を駆動輪、車輪１４を従動輪としている。本体部１１は、この一対のレール１２間に車両Ｃが停車した状態で、レール１２上を車輪１３および車輪１４(計４輪)を介して前後に移動(往復走行)可能である。なお、図２の右側(例えば車両Ｃや受付装置５１が図示されている側)が本体部１１の前方向、左側が後方向となる。

【0013】

また、洗車装置１０は、走行用モータ１５と走行用エンコーダ１６を備えている。走行用モータ１５は、地面Ｇに対して車輪１３よりも高い位置から車輪１３と接続されるように本体部１１の一対の脚フレーム１１ａそれぞれに設けられている。走行用モータ１５は正逆転可能に構成されており、車輪１３(駆動輪)を介して本体部１１を前後に移動させる。走行用エンコーダ１６は、本体部１１の脚フレーム１１ａの一方に設けられており、その一方側の走行用モータ１５の出力軸に連結されている。走行用エンコーダ１６は、レール１２上における本体部１１の走行位置を検出する。すなわち、走行用エンコーダ１６は、走行用モータ１５の回転方向(すなわち車輪１３の回転方向)を検出しながら単位角度回転ごとにパルス信号を出力する。

【0014】

また、洗車装置１０は、前後スイッチ１７と、ドック１８ａと、ドック１８ｂとを備えている。前後スイッチ１７は、脚フレーム１１ａの一方の底部に設けられている。また、ドック１８ａは、一方のレール１２の一端側(本体部１１の前後方向前側)に設けられ、ドック１８ｂは、同じレール１２の他端側(前後方向後側)に設けられている。前後スイッチ１７は、本体部１１の移動によりドック１８ａまたは１８ｂでスイッチングし、ドック１８ａとドック１８ｂとの間で本体部１１の移動限界を検出する。このため、本体部１１は、停車した車両Ｃを跨いで車長方向に通過するように移動限界の範囲内で移動することができる。なお、洗車装置１０が入車待ちの状態(待機状態)では、本体部１１は前後スイッチ１７がドック１８ｂとスイッチングして停止した状態にある。本説明においては、このようにして停止した状態での本体部１１の位置を、本体部１１の待機位置とする。

【0015】

また、洗車装置１０は、本体部１１の前方を撮像可能なカメラ１９ａと、カメラ１９ｂとを備えている。さらに洗車装置１１は、一対のレール１２沿いにガイド２０ａと、ガイド２０ｂとを備えている。本実施形態におけるカメラ１９ａおよび１９ｂ、ガイド２０ａおよび２０ｂの設置位置などについて、図３～図５を用いて説明する。

【0016】

カメラ１９ａおよび１９ｂは、後述するガイド２０ａまたは２０ｂ(請求項に記載の識別対象物)の全部または大部分がその撮像範囲に収まるよう、門型状に形成される本体部１１に(あるいは本体部１１の周辺に)配置される。より具体的には、カメラ１９ａはガイド２０ａの全部または大部分を、カメラ１９ｂはガイド２０ｂの全部または大部分を撮像可能なように配置される。

【0017】

カメラ１９ａおよび１９ｂは、前記した条件を満たす位置であればどのような位置に配置されてもよい。本実施形態においては、カメラ１９ａおよび１９ｂは本体部１１の前面に治具で固定されており、かつカメラ１９ａはガイド２０ａの延長線上に、カメラ１９ｂはガイド２０ｂの延長線上に配置されている。なお、カメラ１９ａおよび１９ｂは、例えば本体部１１と向かい合うようにして図３における一対のレール１２の他端側に設けられても良い。例えば後述するゲート装置２３の遮断桿などに搭載してもよい。

【0018】

カメラ１９ａおよび１９ｂにより撮像されるガイド２０ａおよび２０ｂ(請求項に記載の識別対象物)は、一対のレール１２に沿ってレール１２間の地面Ｇ上に設けられる。本実施形態において、ガイド２０ａおよび２０ｂは、地面Ｇ上に塗料などで描かれた線として設けられる。

【0019】

ガイド２０ａおよび２０ｂは、洗浄処理を受ける車両Ｃがレール１２間を進行して適正停止範囲(図３中の範囲Ｌ)に近づく際の位置指標としての機能を有する。車両Ｃは、ガイド２０ａおよび２０ｂに沿ってレール１２間を進行することで、わかりやすく適正停止範囲にたどり着くことができる。車両Ｃがガイド２０ａまたは２０ｂのいずれかを踏み越えていたり、いずれかにかぶさっていたりするとき、車両Ｃが適正停止範囲からはみだしていることがわかる。ガイド２０ａおよび２０ｂはそのような位置に設けられる。

【0020】

ガイド２０ａおよび２０ｂは、前記した位置指標としての機能のために、地面Ｇから際立つ色で描くと良い。また、ガイド２０ａおよび２０ｂは、踏み越えられた際に車両Ｃの運転者がそれを認識しやすいよう、レールやパイプなどの立体物により形成してもよい。立体物によりガイド２０ａおよび２０ｂを形成する場合、車両Ｃから洗い落とされる泥などが残留しにくい形状にするとなおよい。

【0021】

また、洗車装置１０は、一対のレール１２間にタイヤ検出装置２１を備えている。タイヤ検出装置２１は、投光ユニット２１ａと受光ユニット２１ｂを有する公知の光電センサを有する。タイヤ検出装置２１は適正停止範囲内を進行する車両Ｃのタイヤによって投光ユニット２１ａの投光が遮られるよう設けられる。タイヤ検出装置２１は、レール１２間を進行する車両Ｃが適正停止範囲に進入しきったことを検出することができる。

【0022】

なお、適正停止範囲は、本体部の構造などにより洗車装置ごとに求められるものであるが、本実施形態における洗車装置１０は、一例として図３の範囲Ｌを車両Ｃの適正停止範囲としている。車両Ｃは本体部１１による洗浄処理を受けるにあたり、本体部１１と車両Ｃとが衝突しないよう、車体全体が範囲Ｌ内に収まっている必要がある。

【0023】

また、洗車装置１０は、表示装置２２を備えている。表示装置２２は、本体部１１の後方などに設置される。表示装置２２は、例えば複数のＬＥＤが配列された表示部を有し、任意の文字や記号を表示する機能を有している。洗車装置１０は、例えば洗浄処理開始前には表示装置２２により「前進」などの表示を行い、車両Ｃに進入を促す。タイヤ検出ユニット２１の投光ユニット２１ａの投光が遮光されたら、車両Ｃが適正停止範囲に進入しきったとして「停止」などの表示を行い、車両Ｃを停車させる。洗浄処理終了後には「退出」などの表示を行い、車両Ｃに退出を促す。

【0024】

また、洗車装置１０は、ゲート装置２３を備えている。ゲート装置２３は上下に揺動する遮断桿を有している。ゲート装置２３の遮断桿は、例えば後述する受付装置５１により洗車受付(洗浄処理実行予約)がなされた場合などに必要に応じて開放される。ゲート装置２３は、車両Ｃの洗浄処理中などに本体部１１の走行範囲内に他の車両が近づくことを防止する。

【0025】

また、洗車装置１０は、洗浄処理装置として、本体部１１に設けられたトップブラシ３０および一対のサイドブラシ３１を備えている。トップブラシ３０(回転ブラシ)は、待機時には門型状の本体部１１の梁フレーム１１ｂに収容されている。トップブラシ３０は、可動部として本体部１１の移動に伴って回転しながら上下に昇降し、主に車両Ｃの上面をブラッシングすることができる。また、一対のサイドブラシ３１(回転ブラシ)は、それぞれ待機時には門型状の本体部１１の脚フレーム１１ａに収容されている。一対のサイドブラシ３１は、可動部として本体部１１の移動に伴って回転しながら開閉動作(互いが近づいたり離れたりする動作)し、主に車両Ｃの前面、側面、および後面をブラッシングすることができる。

【0026】

また、洗車装置１０は、洗浄処理装置として、本体部１１に設けられるトップスプレー３２および一対のサイドスプレー３３を備えている。トップスプレー３２は、門型状の本体部１１の梁フレーム１１ｂに収容されている。トップスプレー３２は、本体部１１の移動に伴ってパイプに設けられた複数の噴射ノズル(不図示)から水や洗浄剤などの洗浄液を噴射し、主に車両Ｃの上面を洗浄することができる。また、一対のサイドスプレー３３は、それぞれ門型状の本体部１１の脚フレーム１１ａに収容されている。一対のサイドスプレー３３は、本体部１１の移動に伴ってパイプに設けられた複数の噴射ノズル(不図示)から水や洗浄剤などの洗浄液を噴射し、主に車両Ｃの側面を洗浄することができる。なお、洗車装置１０では、本体部１１の前進に伴って車両Ｃをブラッシング洗浄するため、トップスプレー３２およびサイドスプレー３３はトップブラシ３０およびサイドブラシ３１よりも本体部１１の前側に設けられている。

【0027】

また、洗車装置１０は、洗浄処理装置として、本体部１１に設けられるトップノズル３４(ブロワノズル)および一対のサイドノズル３５(ブロワノズル)を備えている。トップノズル３４は、待機時には門型状の本体部１１の梁フレーム１１ｂに収容されている。トップノズル３４は、可動部として本体部１１の移動に伴って送風しながら車両Ｃと接触せずに上下に昇降し、主に車両Ｃの上面を乾燥することができる。また、一対のサイドノズル３５は、それぞれ待機時には門型状の本体部１１の脚フレーム１１ａに収容されている。一対のサイドノズル３５は、可動部として本体部１１の移動に伴って送風しながら車両Ｃと接触せずに開閉動作し、主に車両Ｃの側面を乾燥することができる。

【0028】

また、洗車装置１０は、本体部１１に、車両Ｃの形状を検出する車両検出部３６を備えている。車両検出部３６は、本体部１１の前側で本体部１１の起立方向(車両Ｃの車高方向)に延在して設けられている。車両検出部３６は、例えば光電センサを用いた公知の手法により車両Ｃの形状を検出することができる。より具体的には、本体部１１の移動に伴い、車両Ｃの側方からの形状(シルエット)を読み取ることができる。なお、洗車装置１０は本体部１１の前進に伴い車両Ｃの形状に沿ってブラッシング洗浄するため、車両検出部３６はトップブラシ３０およびサイドブラシ３１よりも本体部１１の前側に設けられている。

【0029】

洗車装置１０は、車両検出部３６の検出結果をもとにトップブラシ３０やトップノズル３４などの洗浄処理装置を駆動する。車両検出部３６で取得した車両Ｃの形状に沿って処理装置を駆動することにより、例えばブラッシング時にトップブラシ３０が車両Ｃに強く押し当てられることを防止したり、乾燥時にトップノズル３４が車両Ｃと接触することを防止したりすることができる。

【0030】

図６は本実施形態の制御系を示すブロック図である。洗車装置１０は、図６に示す制御部５０(例えば半導体素子や、これを搭載した電子基板)を備えている。制御部５０は本体部１１に設けられ、走行用エンコーダ１６、前後スイッチ１７、タイヤ検出装置２１、表示装置２２、ゲート装置２３、車両検出部３６、受付装置５１、駆動部５２と電気的に接続されている。制御部５０は、受付装置５１などからの信号やデータに基づき、予めプログラムされたシーケンス(手段)を実行する。

【0031】

制御部５０は、走行検出手段５３と、車形検出手段５４と、車形データ作成手段５５と、車形データ記憶手段５６と、処理手段５７を有する。

【0032】

走行検出手段５３は、走行用エンコーダ１６のパルス信号および前後スイッチ１７の信号から本体部１１の走行位置(移動位置)を検出することができる。車形検出手段５４は、走行用エンコーダ１６のパルス信号をトリガに単位距離移動する毎に車両検出部３６を駆動し、車両Ｃの上面形状を検出することができる。車形データ作成手段５５は、走行検出手段５３と車形検出手段５４の検出結果から車形データ(車両の形状データ)を作成することができる。車形データ記憶手段５６は、車形データを記憶することができる。処理手段５７は、車形データなどをもとに駆動部５２を介して各種の洗浄処理装置や走行用モータ１５などの駆動を制御することができる。

【0033】

制御部５０は、さらに輪郭線抽出手段５８と、対象物識別手段５９と、はみ出し判定手段６０を有する。輪郭線抽出手段５８は、カメラ１９ａおよび１９ｂが撮影した画像上に存在する物体の輪郭線を抽出することができる。より具体的には、輪郭線抽出手段５８は、画像における特定の座標範囲(少なくともガイド２０ａ、２０ｂのいずれかが写っている範囲)に注目し、その座標範囲内の画素値に平滑化処理や輝度勾配検出に係る適宜のフィルタ演算処理を施すことにより、ガイド２０ａおよび２０ｂを含む特定座標範囲内に存在する物体の輪郭線を抽出することができる。

【0034】

対象物識別手段５９は、輪郭線抽出手段５８により抽出された輪郭線からガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別することができる。より具体的には、例えば対象物識別手段５９は、輪郭線抽出手段５８により抽出された各輪郭線の長さ(すなわちその輪郭線の画素数)を求め、所定の長さを有する輪郭線を識別することができる。この際、輪郭線の識別に係る所定の長さを例えばガイド２０ａおよび２０ｂの長手方向長さとして設定することで、対象物識別手段５９は抽出された輪郭線からガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別可能となる。

【0035】

なお、ガイド２０ａおよび２０ｂの識別に係る条件はその長さに限るものではない。例えば画素の輝度値や、カメラ１９ａまたは１９ｂから各輪郭線の奥行き距離などに閾値を設けてガイド２０ａおよび２０ｂの識別に用いてもよい。また、ガイド２０ａおよび２０ｂの識別に係る所定の長さは、必ずしも絶対的な値でなくてもよく、例えばその値以上の長さを有する線分がガイド２０ａおよび２０ｂであるという推測が成り立つ値として範囲を設けて設定してもよい。

【0036】

はみ出し判定手段６０は、対象物識別手段５９がガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別できたかどうかをもとに、レール１２間で停止または進行する車両Ｃの左右の偏り(すなわち適正停止範囲からのはみ出し)を判定することができる。

【0037】

対象物識別手段５９がガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別できない状況とは、例えば図７に示すように車両Ｃがガイド２０ａおよび２０ｂに部分的に(あるいは全体的に)かぶさっている状況である。図７の状況においてカメラ１９ａおよび１９ｂが撮影する画像では、ガイド２０ａと２０ｂはともに部分的に欠けているように写る。そのような画像に対して輪郭線抽出手段５８が輪郭線抽出処理を行い、対象物識別手段５９がガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線識別処理を行うとする。この場合、対象物識別手段５９は所定の長さ(本実施形態においてはガイド２０ａおよび２０ｂの長さ)を有する輪郭線を検出することができない。車両Ｃがガイド２０ａおよび２０ｂに部分的に覆いかぶさっており、画像上におけるガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線が本来の長さよりも短い線分として抽出されるためである。

【0038】

前記したようにガイド２０ａおよび２０ｂは適正停止範囲の位置指標として地面Ｇ上に描かれるものであるから、車両Ｃがガイド２０ａまたは２０ｂを覆い隠しているとき、その車両Ｃが適正停止範囲からずれたりはみだしたりしていることがわかる。このようにして、はみ出し判定手段６０は、対象物識別手段５９がガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別できたかどうかをもとに、車両Ｃがレール１２間を適正に進入しているか(あるいは適正に進入したか)を判定することができる。

【0039】

このように洗車装置１０は種々の手段(機能)を備えており、制御部５０によって各手段が実行される。なお、各手段は制御部５０が有するものとして説明したが、その一部が制御部５０とは別個の部材あるいは装置として設けられてもよい。例えばガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線検出処理に係る手段(すなわち本実施形態においては輪郭線抽出手段５８、画像記憶手段５９、画像判定手段６０)を別個の制御基板に実装して設け、制御部５０と通信させてもよい。ガイド２０ａの輪郭線検出処理とガイド２０ｂの輪郭線検出処理をそれぞれ別個の制御基板に実装して設けてもよい。

【0040】

次に、洗車装置１０の動作の一例について、図８のフロー図をもとに説明する。

【0041】

洗車装置１０は、ユーザによって受付装置５１で受付がなされると［１］、ゲート装置２３の遮断桿を開放し、タイヤ検出装置２１の位置まで車両Ｃを進入させるよう表示装置２２によってユーザに案内を出す［２］。さらに、洗車装置１０は、カメラ１９ａ、１９ｂによりガイド２０ａおよび２０ｂ周辺を撮像する。この撮像処理は車両Ｃの進入が完了するまで(あるいは受付られた洗浄処理がキャンセルさせられるまで)所定の時間間隔をおいて繰り返し行われる［３］。

【0042】

前記した撮像処理が行われ、ガイド２０ａおよび２０ｂ周辺の画像が得られるたびに、制御部５０は、輪郭線抽出手段５８によりその画像上の物体の輪郭線を抽出する。対象物識別手段５９は、輪郭線抽出手段５８により抽出された各輪郭線の長さを求め、ガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別する［４］。対象物識別手段５９がガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別できなかった場合、車両Ｃがガイド２０ａまたは２０ｂに部分的に(あるいは全体的に)かぶさった状態でいることがわかる。すなわち、車両Ｃが適正停止範囲からはみ出し、左右(一対のレール１２のいずれかの側)にずれていたりすることがわかる。

【0043】

洗車装置１０は、対象物識別手段５９の判定に応じて車両Ｃの運転者に案内を出すことができる。本実施形態において、洗車装置１０は、ガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線の識別状況に応じた案内を車両Ｃの運転者に行う［５］。対象物識別手段５９がガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別しておらず、かつタイヤ検出装置２１が車両Ｃのタイヤを検出している場合、車両Ｃの運転者に対して、いったん後退してレーン１２間における左右の偏り(すなわち適正停止範囲からのはみ出し)をなくし、再度タイヤ検出装置２１の位置まで入り直すよう表示装置２２で案内する［６］。対象物識別手段５９がガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別しておらず、タイヤ検出装置２１は車両Ｃのタイヤを検出していない場合、レール１２間における左右の偏りを修正して進行するよう表示装置２２で案内する［７］。

【0044】

対象物識別手段５９がガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別している場合、洗車装置１０は、表示装置２２によりそのまま直進するよう案内する［８］。対象物識別手段５９がガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を識別しており、かつタイヤ検出装置２１が車両Ｃのタイヤを検出した場合には［９］、適正に入車が完了したものとしてゲート装置２３の遮断桿を降ろし［１０］、受付装置５１で選択された洗浄処理を開始する［１１］。

【0045】

例えば本体部１１がレール１２上を１．５往復して洗浄を行う工程(１．５往復洗車コース)が受付装置５１で選択されている場合、洗車装置１０は、第１往工程として、本体部１１を前方に移動(往行走行)させながら車両検出部３６により車両Ｃを検出しつつ、トップスプレー３２およびサイドスプレー３３から洗浄水と洗浄剤を散布する。さらに車両検出部３６で求められた車両Ｃの形状に合わせ、トップブラシ３０やサイドブラシ３１を用いて車両Ｃの表面をブラッシング洗浄する。

【0046】

次いで、洗車装置１０は、復工程として、本体部１１を後方に移動(復行走行)させながらトップスプレー３２およびサイドスプレー３３から車両Ｃに洗浄水を散布し、汚れや洗浄剤を流し落とす。

【0047】

最後に、洗車装置１０は、第２往工程として、本体部１１を前方に移動(往行走行)させながらトップノズル３４などを用いて車両Ｃに送風し、水滴を除去して乾燥を図る。その後、表示装置２２によりユーザに退車するよう案内し、洗浄処理終了とする。

【0048】

このように本実施形態において、洗車装置１０は、車両Ｃの進入時、車両Ｃではなく車両Ｃの進入路上に設けられたガイド２０ａおよび２０ｂを識別対象とする。ガイド２０ａおよび２０ｂは、車両Ｃが所定範囲からはみ出していたりする場合に、それが部分的あるいは全体的に車両Ｃによって隠される位置に設けられる。そのため洗車装置１０は、ガイド２０ａおよび２０ｂの輪郭線を抽出することにより、車両Ｃの形状などに影響されずに車両Ｃの停止位置や進行位置のずれを判定することができる。

【0049】

ガイド２０ａおよび２０ｂの形状が一般的な車両の形状より複雑でなく、識別しやすいものであるため、車両Ｃの停止位置および進行位置のずれを高い精度で判定することができる。

【0050】

(実施形態２)
前記実施形態１では、カメラ１９ａおよび１９ｂにより撮影された画像を輪郭線抽出手段５８により輪郭線抽出し、さらに得られた各輪郭線の長さを対象物識別部５９により求めることで、識別対象物であるガイド２０ａおよび２０ｂを識別する場合について説明したが、ガイド２０ａおよび２０ｂの検出方法はこのような方法に限定されるものではない。

【0051】

ガイド２０ａおよび２０ｂは、例えばカメラ１９ａおよび１９ｂにより撮影した画像上の領域として検出されてもよい。本実施形態では、領域分類手段９０とはみ出し判定手段９１を有する洗車装置１０Ａについて説明する。

【0052】

洗車装置１０Ａが有する制御部５０Ａは、領域分類手段９０と、はみ出し判定手段９１を有する。領域分類手段９０は、カメラ１９ａおよび１９ｂにより撮影された画像にセグメント抽出処理を行うことができる。より具体的には、領域分類手段９０は、ディープラーニングなどの機械学習アルゴリズムにより学習した学習データ(学習モデル)に基づき、カメラ１９ａおよび１９ｂにより撮影された画像の各画素が、事前定義された複数の領域のいずれに該当するかを分類することができる。

【0053】

領域分類手段９０の分類に係る複数の領域は、例えば画像中において地面Ｇが占める領域、ガイド２０ａおよび２０ｂ(すなわち識別対象物)が占める領域、被洗浄車両が占める領域などとして設定するとよい。学習データとしては、例えばカメラ１９ａおよび１９ｂが撮影した画像と、その画像の各画素に対応する領域ラベルが付与された画像のペア群などを用いるとよい。このようにして生成された学習済みモデルを領域分類エンジンとして用いることにより、領域分類手段９０は、カメラ１９ａおよび１９ｂが新たに撮影した画像について、都度その画像のどの領域がガイド２０ａおよび２０ｂであるか判定可能となる。

【0054】

はみ出し判定手段９１は、領域分類手段９０によりガイド２０ａおよび２０ｂとして分類された各画素が占める画像上の領域を、あらかじめ記憶されているガイド２０ａおよび２０ｂの画像と比較することで、ガイド２０ａおよび２０ｂが車両Ｃに覆われているかどうかを判定することができる。この比較処理には、例えば前記したような機械学習アルゴリズムを用いてもよいし、テンプレートマッチング処理を用いてもよい。

【0055】

例えば車体に覆われていない状態のガイド２０ａおよび２０ｂの画像をはみ出し判定手段９１にあらかじめ記憶しておき、カメラ１９ａおよび１９ｂが新たにガイド２０ａおよび２０ｂを撮影するたびにこれらの画像の類似度を求めるようにはみ出し判定手段９１を設定してもよい。こうした設定により、はみ出し判定手段９１は、その類似度が所定値以下であればガイド２０ａおよび２０ｂが車両Ｃに覆われているとして判定可能となる。ガイド２０ａおよび２０ｂが車両Ｃに覆われている状態とは、すなわち車両Ｃが適正停止位置からずれたりはみだしたりしている状態である。

【0056】

以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

【0057】

例えば実施形態１で説明した輪郭線抽出によるガイド２０ａおよび２０ｂの識別手段と、実施形態２で説明した領域検出によるガイド２０ａおよび２０ｂの識別手段は、識別精度向上のために洗車装置に両方とも搭載されてもよい。ガイド２０ａおよび２０ｂの識別手段は、ガイド２０ａおよび２０ｂの形状などに合わせて適宜応用可能である。

【0058】

また、カメラ１９およびガイド２０は必ずしも複数個所に設けられなければならないものではない。カメラ１９およびガイド２０の個数は本体部１１の構造や本体部１１が設置される場所ごとの都合などにより変更可能である。

【0059】

また、本体部１１の形状は必ずしも門型状に形成されなければならないものではない。例えば地面Ｇに対して垂直に起立する柱状に本体部を設けてもよい。さらに、洗浄時において本体部１１が前後走行するのではなく、車両Ｃに走行させるよう(またはコンベアなどで車両Ｃを移動させるよう)洗車装置を構成してもよい。

【符号の説明】

【0060】

１０ 洗車装置
１１ 本体部
１２ レール
１９ａ カメラ
１９ｂ カメラ
２０ａ ガイド
２０ｂ ガイド
２１ タイヤ検出装置
２２ 表示装置
５０ 制御部
５７ 処理手段
５８ 輪郭線抽出手段
５９ 対象物識別手段
６０ はみ出し判定手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】