特許 7412837 車両処理装置および物体検出方法

(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】

(24)【登録日】2024-01-04

(45)【発行日】2024-01-15

(54)【発明の名称】車両処理装置および物体検出方法

(51)【国際特許分類】

   B60S 3/06 20060101AFI20240105BHJP

   G01B 11/24 20060101ALI20240105BHJP

【ＦＩ】

B60S3/06

G01B11/24 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020023867

(22)【出願日】2020-02-14

(65)【公開番号】P2021127048

(43)【公開日】2021-09-02

【審査請求日】2022-12-08

(73)【特許権者】

【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】滝澤 良平

(72)【発明者】

【氏名】境澤 孝宣

【審査官】松永 謙一

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－０９８２１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０２３７７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０２０６５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第４０３５３７９（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｓ ３／０６

Ｇ０１Ｂ １１／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項5】

対向する発光部と受光部との間での通光、遮光により物体を検出する物体検出方法であって、
（ａ１）前記受光部が有する第１受光素子に、前記発光部の発光の有無による受光量から第１校正値を設定する工程と、
（ａ２）前記第１受光素子と所定方向に沿って並ぶ前記受光部が有する第２受光素子に、前記発光部の発光の有無による受光量から第２校正値を設定する工程と、
（ｂ）前記所定方向で異なる第１および第２比率を設定する工程と、
（ｃ１）前記第１比率を参照して前記第１校正値から前記第１受光素子に第１閾値を設定する工程と、
（ｃ２）前記第２比率を参照して前記第２校正値から前記第２受光素子に第２閾値を設定する工程と、
（ｄ１）前記発光部の発光による前記第１受光素子の受光量から前記第１閾値を基準として、通光、遮光を判定する工程と、
（ｄ２）前記発光部の発光による前記第２受光素子の受光量から前記第２閾値を基準として、通光、遮光を判定する工程と、
を含む、物体検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物体検出技術に関し、特に、物体として車両を検出処理し、その形状（車形）に合わせて処理を行う機能を備える車両処理装置に適用して有効な技術に関する。

【背景技術】

【0002】

特許第４０３５３７９号（特許文献１）には、対向した発光素子の発光に伴う受光素子での受光量の増加分が所定の閾値以下と認められるときに車体を検出したと判断する技術が記載されている。その閾値は実行しようとする洗車内容に応じて各素子に算出・設定されるが、閾値を設定する際の比率は共通（同じ）とされている。すなわち、比率は洗車内容により適宜設定されるが、各素子の基礎データ（校正値）に対して同じ比率が参照（乗算）され、それぞれに閾値が設定されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第４０３５３７９号（特に、請求項１、段落００３８～００４０）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、各受光素子の閾値を設定する際に同じ比率を参照すると、検出する際の環境や車両（物体）によって正確に検出できないおそれが生じてしまう。

【0005】

本発明の一目的は、検出精度を向上することのできる技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一解決手段に係る車両処理装置は、対向する発光部および受光部と、前記発光部と前記受光部との間において受光量の閾値を基準とした通光、遮光により車両を検出する検出部と、を備える。前記受光部は、鉛直方向に沿って並んだ複数の受光素子を有する。前記検出部は、車両を検出する前段階において、前記複数の受光素子のそれぞれに前記発光部の発光の有無による受光量から校正値を設定し、鉛直方向で異なる比率を参照して前記校正値から前記閾値を設定する機能を有する。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一解決手段によれば、検出精度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態に係る車両処理装置の正面視からの概略図である。

【図2】図１に示す車両処理装置の側面視からの概略図である。

【図3】図１に示す車両処理装置の制御系の概略図である。

【図4】図１に示す車両処理装置の車形検出フロー図である。

【図5】図４に示す車形検出フロー中の閾値設定フロー図である。

【図6】車形データの説明図であり、（ａ）は閾値の比率が高いもの、（ｂ）は閾値の比率が低いもの、（ｃ）は閾値の比率を組み合わせたものである。

【図7】種々の環境下における閾値の比率を示す表である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0009】

以下に、本発明に係る車両処理装置および物体検出方法の実施形態について説明する。本発明の実施形態では、車両処理装置として、車両（物体）を検出し、その形状に合わせて洗浄処理を行う機能を備える洗車装置に適用した場合について説明する。なお、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、それらはお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良い。

【0010】

（洗車装置の構成）
まず、洗車装置１０の構成について図面を参照して説明する。図１および図２はそれぞれに正面視および側面視からの洗車装置１０の概略図である。また、図３は洗車装置１０の制御系のブロック図である。

【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（本体機ともいう）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とを有している。

【0012】

また、洗車装置１０は、レール１２と、車輪１３、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、１４は、一対の脚フレーム１１Ａの底部のそれぞれに設けられている。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。洗車装置１０では、この一対のレール１２間に車両Ｃが停車（図２では車両Ｃの前端を本体部１１に向けて停車）した状態で、一対のレール１２上を車輪１３、１４（計４輪）を介して本体部１１が前後に移動（往復走行）することとなる。なお、図２の右方向が本体部１１の前方向、左方向が後方向となる。

【0013】

また、洗車装置１０は、モータ１５と、エンコーダ１６とを備えている。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のそれぞれに設けられている。このモータ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。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、その一方側のモータ１５の出力軸に連結されている。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、エンコーダ１６は、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ことで、レール１２上における本体部１１の位置を与えることができる。

【0014】

また、洗車装置１０は、前後スイッチ１７およびドック１８Ａ、１８Ｂを備えている。前後スイッチ１７は、一方の脚フレーム１１Ａ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、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、洗車装置１０では、本体部１１が停車した車両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。

【0015】

また、洗車装置１０は、本体部１１に設けられたトップブラシ２０および一対のサイドブラシ２１を備えている。トップブラシ２０（回転ブラシ）は、待機時に門型状の本体部１１の開口上部側（梁フレーム１１Ｂ側）に収容されている。このトップブラシ２０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２１（回転ブラシ）は、それぞれ待機時に門型状の本体部１１の開口側部側（一対の脚フレーム１１Ａ側）に収容されている。一対のサイドブラシ２１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。

【0016】

また、洗車装置１０は、本体部１１に設けられるトップスプレー２２および一対のサイドスプレー２３を備えている。トップスプレー２２は、門型状の本体部１１の開口上部側（梁フレーム１１Ｂ側）に収容されている。トップスプレー２２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２３は、それぞれ門型状の本体部１１の開口側部側（一対の脚フレーム１１Ａ側）に収容されている。一対のサイドスプレー２３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。

【0017】

また、洗車装置１０は、本体部１１に設けられるトップノズル２４（ブロワノズル）および一対のサイドノズル２５（ブロワノズル）を備えている。トップノズル２４は、待機時に門型状の本体部１１の開口上部側（梁フレーム１１Ｂ側）に収容されている。トップノズル２４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２５は、それぞれ待機時に門型状の本体部１１の開口側部側（一対の脚フレーム１１Ａ側）に収容されている。一対のサイドノズル２５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（互いが近づいたり離れたりする動作）し、主に車両Ｃの側面を乾燥することができる。

【0018】

また、洗車装置１０は、本体部１１に設けられ、車両Ｃを検出するセンサ部２６を備えている。センサ部２６は、例えば透過型の光電センサとして、一対の脚フレーム１１Ａのそれぞれに設けられた発光部ＥＵおよび受光部ＲＵを備え、発光部ＥＵと受光部ＲＵとの間で車両Ｃを検出するよう構成されている。発光部ＥＵと受光部ＲＵとが対向するように設けられている。発光部ＥＵは、門型状の本体部１１の開口右側部側（一方の脚フレーム１１Ａ側）に設けられ、受光部ＲＵは、門型状の本体部１１の開口左側部側（他方の脚フレーム１１Ａ側）に設けられている。洗車装置１０は、対向する発光部ＥＵと受光部ＲＵとの間での通光、遮光により車両Ｃ（物体）を検出することができる。

【0019】

センサ部２６は、発光部ＥＵが有する複数（ｍ個）の発光素子Ｅ（例えば、ＬＥＤ）と、受光部ＲＵが有する複数（ｍ個）の受光素子Ｒ（例えば、フォトダイオード）とを備えている。複数の発光素子Ｅは、本体部１１の起立方向（鉛直方向）に沿って等間隔に並んで設けられている。また、複数の受光素子Ｒは、本体部１１の起立方向（鉛直方向）に沿って等間隔に並んで設けられている。例えば、図１に示すように、地面Ｇから同じ高さに設置されて対向している発光素子Ｅと受光素子Ｒとの間で光信号（例えば、赤外線）の授受を行うことで、地面Ｇに水平な光軸Ｂが形成される。この光軸Ｂの通光／遮光を基に、洗車装置１０は車両Ｃの有無を検出し、種々のデータを取得することができる。

【0020】

また、洗車装置１０（図３）は、発光部ＥＵ用の走査駆動部３０と、受光部ＲＵ用の走査駆動部３１とを備えている。走査駆動部３０は、本体部１１の起立方向（行方向）に並ぶ発光素子Ｅを下から上（もしくは上から下）へ順次点灯する。また、走査駆動部３１は、発光素子Ｅの走査に向かい合う受光素子Ｒを順次受光状態とする。これにより、対応する発光素子Ｅと受光素子Ｒとの間で光信号の授受がなされ、地面Ｇに水平な光軸Ｂが形成される。なお、水平光軸ごとに光信号の授受を行う水平検出動作に加えて、例えば、発光素子Ｅ２からの発光をそれと水平に対向する受光素子Ｒ２の上下の受光素子Ｒ１、Ｒ２で光信号の授受（傾斜光軸）を検出する傾斜検出動作を行うことで、配列した素子数（ｍ個）よりも多い分解能で車両を検出するようにしてもよい。

【0021】

また、洗車装置１０は、車形制御部３２を備えている。車形制御部３２（例えば、制御装置）は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどの電子部品から構成され、種々の処理機能（プログラムを実行する手段）を有している。このため、洗車装置１０（車形制御部３２）は、処理機能として、走行位置検出部３３と、受光検出部３４と、閾値設定部３５と、車両検出部３６と、多数決判定部３７と、車形データ作成部３８と、画像処理部４０と、データ記憶部４１とを備えている。車形制御部３２は、本体部１１に内蔵されている。

【0022】

走行位置検出部３３は、走行エンコーダ１６からのパルス信号により本体部１１の走行位置を検出する。また、受光検出部３４は、各受光素子Ｒでの受光量（受光レベル）を検出する。また、閾値設定部３５は、車両を検出する前段階（車両Ｃが存在しない状態）において、複数の受光素子Ｒのそれぞれに発光部ＥＵの発光の有無による受光量から校正値を設定し、比率ｈを参照して校正値から閾値を設定する。

【0023】

ここで、閾値とは、発光部ＥＵ（発光素子Ｅ）が発光したことによって対応する受光素子Ｒで受ける受光量の増加分と対比される数値である。洗車装置１０は、発光部ＥＵと受光部ＲＵとの間において受光量の閾値を基準とした通光／遮光により車両Ｃ（物体）を検出することができる。より具体的には、発光により受光量が閾値以上増加すればその光軸Ｂは通光しているとして車両非検出と判定し、閾値に達しなければその光軸Ｂは遮光されているとして車両検出と判定される。

【0024】

また、車両検出部３６は、走行エンコーダ１６からのパルス信号をトリガとして走査駆動部３０、３１を動作させ、受光検出部３４で検出される各受光素子Ｒの受光量を、閾値設定部３５で設定した閾値と比較して各光軸Ｂの通光／遮光を判定する。この際、車両検出部３６は、本体部１１の走行位置に関して同一位置で複数回（例えば、５回）の走査を行い、１回の走査で判定される各光軸Ｂの判定結果をその回毎にまとめて車形データとしてデータ記憶部４１に記憶させる。また、多数判決部３７は、走査で行った回数分の車形データを用いて各光軸Ｂの判定結果を多数決判決する。多数決で判定された各光軸Ｂの通光／遮光の結果は１走査分の車両データとして確定し、車形データ作成部３８に送られる。

【0025】

また、車形データ作成部３８は、走行位置検出部３３から与えられる本体部１１の走行位置と車両検出部３６および多数判決部３７で検出した各光軸Ｂの通光／遮光から２値画像データを作成する。画像処理部４０は、車形データ作成部３８で作成した２値画像データを解析処理し、洗車用データを作成する。データ記憶部４１は、走行位置検出部３３で検出される本体部１１の走行位置データ、閾値設定部３５で設定される閾値、車形データ作成部３８で作成される２値画像データや、画像処理部４０で抽出される洗車用データなどが記憶される。

【0026】

また、洗車装置１０は、洗車制御部４２と、洗車駆動部４３と、操作パネル４４とを備えている。洗車制御部４２（例えば、制御装置）は、洗車処理プロブラムに従って洗車駆動部４３を介してトップブラシ２０、トップノズル２４などの処理装置（可動部）や本体部１１のモータ１５などを駆動し、本体部１１を移動させつつ、車両Ｃの洗浄、乾燥といった洗車処理を行わせる。例えば、洗車制御部４２は、作成された洗車用車形データに基づいてトップブラシ２０およびトップノズル２４を昇降制御し、車体面を忠実にトレースするよう操作する。操作パネル４４は、本体部１１とは別設される洗車受付装置（図示しない）に設けられ、ユーザによって洗車内容の選択入力や洗車開始入力が行われる。

【0027】

（車形検出方法）
次に、洗車装置１０における車両検出方法（物体検出方法）について図面を参照して説明する。図４は、洗車装置１０の車形検出フロー図である。また、図５は、車形検出フロー中の閾値設定フロー図である。車形検出処理は、閾値設定処理（工程Ｓ１０）、車両検出処理（工程Ｓ３０）、判定処理（工程Ｓ５０）、車形データ作成処理（工程Ｓ７０）、画像処理（工程Ｓ９０）を含み、この順に行われる。

【0028】

＜閾値設定処理（工程Ｓ１０）＞
閾値設定部３５では、車両Ｃを検出する前段階において、複数の受光素子Ｒのそれぞれに、対応する複数の発光素子Ｅ（発光部ＥＵ）の発光の有無による受光量から校正値を設定し、鉛直方向で異なる比率ｈを参照して校正値から閾値を設定する。この閾値は、各発光素子Ｅや受光素子Ｒの個々の性能や精度に応じて通光／遮光を判別する基準値となるため、汚れの付着等による受光量低下も許容できるように車両検出前には必ず個々の受光素子Ｒ毎に設定される。

【0029】

より具体的には、まず、受光部ＲＵの走査駆動部３１のみを駆動し（工程Ｓ１１）、発光部ＥＵを発光させる前の受光素子Ｒ１の受光レベルｒａ１（受光量）を取り込む（工程Ｓ１２）。次いで、発光部ＥＵの走査駆動部３０と受光部ＲＵの走査駆動部３１を同期駆動させ（工程Ｓ１３）、発光素子Ｅ１を発光させた時の受光素子Ｒ１の受光レベルｒｂ１（受光量）を取り込む（工程Ｓ１４）。次いで、受光レベルｒａ１と、受光レベルｒｂ１との差を取ることで、汚れの付着等による受光量を校正した差分受光レベルｒｃ１（校正値となる）を算出する（工程Ｓ１５）。次いで、発光部ＥＵと受光部ＲＵとの間の環境などによって鉛直方向で異なって設定される比率ｈを参照して、差分受光レベルｒｃ１（校正値）から閾値Ｓ１を設定する（工程Ｓ１６）。次いで、受光素子Ｒ１の閾値Ｓ１としてデータ記憶部４１に記憶する（工程Ｓ１７）。同様にして工程Ｓ１１～Ｓ１７を繰り返すことで、複数（ｍ個）の受光素子Ｒ１～Ｒｍのそれぞれに閾値Ｓ１～Ｓｍを設定する（工程Ｓ１８）。

【0030】

本実施形態では、閾値Ｓを設定するにあたり、鉛直方向で異なる比率ｈを参照している。例えば、鉛直方向上側の比率ｈ１と、これよりも低い鉛直方向下側の比率ｈ２とを参照している。後の車形検出処理とあわせてトップスプレー２２から洗浄液が噴射される洗浄処理が行われることで、発光部ＥＵと受光部ＲＵとの間の環境によって、比率ｈ１、ｈ２が鉛直方向で異なって設定される。なお、異なった比率ｈを参照して閾値Ｓを設定すると、これを基に検出される車形データも異なる（図６（ａ）は比率ｈ１、図６（ｂ）は比率ｈ２の場合の車形データ）。閾値設定で参照される比率ｈ１、ｈ２については後述する。

【0031】

＜車両検出処理（工程Ｓ３０）＞
車両検出部３６では、まず、受光部ＲＵの走査駆動部３１を駆動し、発光素子Ｅを発光させる前の受光素子Ｒの受光レベルｒａ’の取り込みが行われる。次いで、発光部ＥＵの走査駆動部３０と受光部ＲＵの走査駆動部３１とを同期駆動し、発光素子Ｅを発光させた時の受光素子Ｒの受光レベルｒｂ’の取り込みが行われる。その後、受光レベルｒａ’と受光レベルｒｂ’との差分受光レベルｒｃ’を算出する。

【0032】

次いで、閾値設定処理によってデータ記憶部４１に記憶された閾値Ｓを読み出して、算出した差分受光量レベルｒｃ’と比較する。差分受光レベルｒｃ’が閾値Ｓよりも低ければ光軸Ｂを「遮光」と判定し、閾値Ｓよりも高ければ光軸Ｂを「通光」と判定する。そして、一走査分の検出が終わると、それを車両データとしてデータ記憶部４１に記憶する。同様にして、車両検出処理で行う車両走査は、停車している車両Ｃに対して本体部１１が移動する中で、車両Ｃの同一位置で複数回実行される。なお、車両Ｃの同一位置で行う車両走査の回数は、例えば、本体部１１の走行速度に応じて決定される。

【0033】

＜判定処理（工程Ｓ５０）＞
多数決判定部３７では、データ記憶部４１に記憶された車両データに関して各光軸Ｂの判定結果について多数決判定を行う。例えば、車両Ｃの同一位置において５回走査された場合、発光素子Ｅ１と受光素子Ｒ１とで形成される光軸Ｂ１では通光が３回、遮光が２回のとき、最終的な同一位置の光軸Ｂでは「通光」と多数決判定する。以上のようにして、全ての光軸Ｂ１～Ｂｍについて判定結果が確定されると、一走査分の車両データとして車形データ作成部３８に送られる。

【0034】

＜車形データ作成（工程Ｓ７０）＞
車形データ作成部３８では、多数決判定部３７から受けた車両データに含まれる「通光」を「０」、「遮光」を「１」とした２値データを作成する。そして、この２値データを本体部１１が所定距離走行するごとに作成し、例えば、本体部１１が往行するまで実行して、横軸を本体部１１の移動ピッチｐｘ、縦軸を光軸Ｂ１～Ｂｍの配列ピッチｐｙとした行列上に展開された車形データを形成する（例えば、図６（ｃ）参照）。作成した車形データは、データ記憶部４１に記憶され、画像処理部４０で洗車用データに画像処理される。

【0035】

＜画像処理（工程Ｓ９０）＞
画像処理部４０では、２値化した車形データに論理フィルターをかけて輪郭線を抽出する。この処理は、車形データにおいて「１」が隣どうし連続して存在している連結成分の、最も下でかつ最も左に位置するセルを追跡開始点とし、この点を中心にその周りに隣接する８セルを右まわりに調べ、「０」から「１」に変わるセルを検出していき、検出したセルを輪郭線とするものである。実際には、本体部１１の走行とともに車両Ｃの車体画像データが順次送られてきて展開されつつ輪郭線を追跡するため、車両全体の画像データ取り込みを完了した時点で全体の輪郭線が抽出される。こうして得られた車両Ｃの輪郭から、本体部１１の前後方向に対する本体部１１の起立方向のデータを決定した洗車用データを作成することができる。

【0036】

（洗車装置の動作）
次に、洗車装置１０の動作（洗車方法）について説明する。洗車装置１０は、ユーザによって操作パネル４４（受付装置）で受付がなされると、所定の停車位置に車両Ｃを停車させるよう表示機などによってユーザに案内を出す。これにより、車両Ｃはセンサ部２６で検出されない所定の停車位置に停車させられる。次いで、前述したように、車形検出処理が行われ、洗車用データが作成される。この洗車用データの作成は、本体部１１が往路を走行する間継続して実行され、連続した車両Ｃの上面輪郭が得られる。

【0037】

車両Ｃの形状が検出されると、検出された車両Ｃの輪郭に基づいて洗浄動作が行われる。洗浄動作は、本体部１１の走行に伴い、例えば、洗浄液の噴射を伴う車両Ｃへのブラッシング洗浄処理と、高速風の噴射によるブロー処理が順次実行される。このうち、トップブラシ２０およびトップノズル２４は、検出された車両Ｃの輪郭に沿って昇降制御される。洗車動作が終了すると、洗車装置１０は表示機などによってユーザに車両Ｃの退出を促す。なお、一往行中に車形検出処理と洗浄処理を同時に行うことが可能である。

【0038】

（閾値設定の比率）
ここでは、閾値設定の際に参照される比率について説明する。図６は、車形データの説明図であり、（ａ）は閾値の比率ｈ１が高いもの、（ｂ）は閾値の比率ｈ２が低いもの、（ｃ）は閾値の比率ｈ１、ｈ２を組み合わせたものである。図７は、種々の環境下における閾値の比率を示す表である。

【0039】

従来技術（例えば、特許文献１）では、洗車動作ごとに閾値を設定する際には、同じ環境下にある（光信号の減衰が同じ）としてそれぞれの受光素子Ｒについて同じ比率ｈを参照していた。受光素子Ｒの受光レベルの減衰（例えば７０％）が見込まれることを考慮し、閾値の比率（例えば１０％）が設定される。例えば、最上部の受光素子Ｒｍの差分受光レベルｒｃｍを１０００、最下部の受光素子Ｒ１の差分受光レベルｒｃ１を３００とした場合、閾値の比率ｈ（例えば１０％）を参照すると、最上部の閾値Ｓｍが１００、最下部の閾値Ｓ１が３０となる。このように、車両Ｃの同一位置で起立方向（鉛直方向）に走査駆動される複数の受光素子Ｒのそれぞれで設定される閾値の比率はすべて同じであった。

【0040】

しかしながら、車形検出を行いながら洗浄処理を行うような環境においては、次のような問題があることを発明者らは見いだした。すなわち、トップスプレー２２が洗車装置１０の本体部１１の上側（梁フレーム１１Ｂ側）から洗浄液を車両Ｃに噴射するため、鉛直方向下側（車両Ｃ側）に向かって洗浄液が広がってしまう。このため、車両Ｃのルーフ上（センサ部２６の上部）よりもボンネット上（センサ部２６の下部）での飛沫が多くなってしまう。また、センサ部２６の上部よりも下部の方へ飛沫の飛び込みが多く、また付着する水滴も鉛直方向上側から下側へ流れ落ちるため、センサ部２６の下部に水滴の影響が汚れとして生じてしまう。

【0041】

この点、従来技術では閾値の比率ｈが一律に同じであるので、ルーフ上のアンテナなどの装備品を車形データで検出可能な高い比率ｈ１に設定した場合、センサ部２６の下部からは、車両Ｃのボンネット上で飛沫を検出してしまう（図６（ａ）参照）。他方、この飛沫を検出しないような低い比率ｈ２（ｈ１より低い）に設定した場合、センサ部２６の上部からは、車両Ｃのルーフ上のアンテナを検出できなくなってしまう（図６（ｂ）参照）。

【0042】

そこで、本実施形態では、閾値Ｓを設定するにあたり、センサ部２６を上下に２分割し、鉛直方向で異なる比率ｈを参照している。より具体的には、発光部ＥＵと受光部ＲＵとの間の環境や、車両の装備品を考慮して、鉛直方向上側の比率ｈ１と、これよりも低い鉛直方向下側の比率ｈ２とを設定し、これらを参照して閾値Ｓを設定している。鉛直方向上側（例えば、ｍ個の半分上側）の各受光素子Ｒには、それぞれの差分受光レベルｒｃ（校正値）に比率ｈ１を乗算した閾値Ｓが設定される。また、鉛直方向下側（例えば、ｍ個の半分下側）の各受光素子Ｒには、それぞれの差分受光レベルｒｃ（校正値）に比率ｈ２を乗算した閾値Ｓが設定される。なお、センサ部２６を上下に分割する境界は、ｍ個の半分に限るものではない。

【0043】

このように、センサ部２６の上部と下部で異なる閾値の比率ｈ（％）を設定することで、図６（ｃ）に示すように、上部はアンテナなどの装備品を検出し、下部は飛沫を検出しない車形データを得ることができ、検出精度を向上することができる。例えば、最上部の受光素子Ｒｍの差分受光レベルｒｃｍを１０００、最下部の受光素子Ｒ１の差分受光レベルｒｃ１を３００とした場合、閾値の比率ｈ１（例えば３０％）、ｈ２（例えば１０％）を参照すると、最上部の閾値Ｓｍが３００、最下部の閾値Ｓ１が３０となり、素子汚れにも、飛沫がある場合にも有効となる。

【0044】

ここで、最上部の閾値Ｓｍ、最下部の閾値Ｓ１が設定される手順について図５を参照して概略する。前述したように、最上部の受光素子Ｒｍに、発光部ＥＵ（例えば発光素子Ｅｍ）の発光の有無による受光量から差分受光レベルｒｃｍ（第１校正値）を算出する（工程Ｓ１１～Ｓ１５）。また、最下部の受光素子Ｒ１に、発光部ＥＵ（例えば発光素子Ｅ１）の発光の有無による受光量から差分受光レベルｒｃ１（第２校正値）を算出する（工程Ｓ１１～Ｓ１５）。次いで、比率ｈ１を参照して差分受光レベルｒｃｍから受光素子Ｒｍに閾値Ｓｍを設定する（工程Ｓ１６）。また、比率ｈ２を参照して差分受光レベルｒｃ１から受光素子Ｒ１に閾値Ｓ２を設定する（工程Ｓ１６）。

【0045】

また、閾値の比率ｈの設定は、洗車環境などに応じて行われる。図７に示すように、トップスプレー２２から通常の圧力で洗浄液が噴射される場合は、比率ｈ１を３０％、比率ｈ２を１０％と設定する。また、トップスプレー２２から高い圧力で洗浄液が噴射される場合は、比率ｈ１を２０％、比率ｈ２を１０％と設定する。また、湯気の発生が見込まれる寒冷時の場合は、比率ｈ１を１５％、比率ｈ２を１０％と設定する。これらは操作パネル４４で選択された洗車内容に従って設定したり、温湿度計（不図示）からの温度、湿度に従って設定したりすることができる。

【0046】

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いうまでもない。

【0047】

前記実施形態では、地面に停車した車両に対して本体部が移動する両処理装置を説明した。これに限らず、例えば、車両の車長方向に移動可能なキャリア（コンベヤ）に車両を搭乗させて、地面に固定された本体部に対して車両が移動する場合や、車両および本体部が共に移動する場合であってもよい。このため、本発明には、処理対象となる車両に対して本体部が相対移動する関係が含まれる。

【0048】

また、前記実施形態では、センサ部の上部と下部とを２分割して、それぞれ異なる閾値の比率を設定する場合について説明した。これに限らず、発光部と受光部との間の環境や、車両の装備品などを考慮して、鉛直方向に３分割、４分割と多分割に閾値の比率を異ならせて設定してもよい。その際、鉛直方向上側より下側に分割されたものを低く設定したり、逆に鉛直方向上側より下側に分割されたものが高くなるよう設定したりすることもできる。

【符号の説明】

【0049】

１０ 洗車装置（車両処理装置）、 Ｃ 車両、 ＥＵ 発光部、 ｈ 比率、 ｒｃ 差分受光レベル（校正値）、 ＲＵ 受光部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】