CN113859182A - 停车定位系统、停车定位方法及洗车方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种停车定位系统、停车定位方法及洗车方法。停车定位系统包括第一传感器、第二传感器、控制器和指示器；第一传感器的检测区域低于车身的离地间隙，第二传感器的检测区域高于车身的离地间隙，第一传感器和第二传感器沿汽车的前进方向依次间隔设置；指示器能够接收控制器的信号并指示驾驶者操控汽车。停车定位方法包括以下步骤：指示器指示驾驶者驾驶汽车前进；当第二传感器检测到车身，且第一传感器检测到车轮时，指示器指示驾驶者停车。洗车方法包括上述停车定位方法。本发明的停车定位系统、停车定位方法及洗车方法，不易因误判而错误地发出停车信号。

Description

停车定位系统、停车定位方法及洗车方法

技术领域

本发明涉及自动洗车技术领域，尤其涉及一种停车定位系统、停车定位方法及洗车方法。

背景技术

市面上的一些自动洗车机，通常需要驾驶者先将汽车停在输送装置上的某一范围内，再对汽车进行输送和清洗；汽车停放不到位会影响输送效果和清洗效果，甚至容易导致汽车在输送过程中损坏。为提高汽车停放位置的准确性，一些自动洗车机会设置有传感器检测汽车的位置，并在特定时间节点提示驾驶者停车。然而现有的一些洗车机，其传感器设置方式不合理，容易误判而导致错误地发出停车信号，从而影响汽车的停车位置准确性或者影响后续的洗车流程。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种停车定位系统，不易因误判而错误地发出停车信号。

本发明还提出一种采用上述停车定位系统的停车定位方法。

本发明还提出了一种包括上述停车定位方法的洗车方法。

根据本发明的第一方面实施例的停车定位系统，包括：第一传感器，所述第一传感器的检测区域低于车身的离地间隙，所述第一传感器用于检测车轮是否处于所述第一传感器的检测区域；第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器沿所述汽车的前进方向依次间隔设置，所述第二传感器的检测区域高于所述车身的离地间隙，所述第二传感器用于检测所述汽车是否处于所述第二传感器的检测区域；控制器，所述控制器能够接收所述第一传感器和所述第二传感器的信号；指示器，所述指示器能够接收所述控制器发出的信号，并根据所述控制器发出的信号指示驾驶者操控所述汽车。

根据本发明实施例的停车定位系统，至少具有如下有益效果：根据汽车的基本形状，通过高度不同且前后间隔设置的两个传感器分别检测车身和目标车轮，且在第二传感器检测到车身的情况下，才会根据第一传感器的信号变化对驾驶者发出停车信号，有利于减少系统误判而错误地发出停车信号的情况。

根据本发明的一些实施例，还包括第三传感器，所述控制器能够接收所述第三传感器的信号；所述第二传感器和所述第三传感器沿所述汽车的前进方向依次间隔设置，所述第三传感器的检测区域高于所述车身的离地间隙，所述第三传感器用于检测所述车身的前端是否超出所述停车区域。

根据本发明的一些实施例，所述第一传感器包括后子传感器和前子传感器，所述前子传感器和所述后子传感器的检测区域均低于所述车身的离地间隙，所述后子传感器的检测区域和所述前子传感器的检测区域沿所述汽车的前进方向间隔设置；所述前子传感器的检测区域和所述后子传感器的检测区域处于同一高度；所述前子传感器的检测区域的高度为车轮检测高度，沿所述汽车的前进方向，所述前子传感器的检测区域和所述后子传感器的检测区域之间的距离，小于在所述车轮检测高度处所述车轮的长度。

根据本发明的第二方面实施例的停车定位方法，包括前进指示步骤：所述指示器指示所述驾驶者驾驶所述汽车前进，当所述第二传感器检测到所述车身，且所述第一传感器检测到所述车轮时，所述指示器指示所述驾驶者停车。

根据本发明实施例的停车定位方法，至少具有如下有益效果：有利于减少系统误判而错误地发出停车信号的情况。

根据本发明的一些实施例，所述停车定位系统集成于洗车机中，所述停车定位系统包括设置在第二传感器前方的第三传感器；当所述第三传感器检测到车头时，所述洗车机解除对所述汽车的阻挡，所述指示器指示所述驾驶者离开所述洗车机。

根据本发明的一些实施例，所述停车定位系统包括设置在第二传感器前方的第三传感器；在所述前进指示步骤之后，若所述第三传感器检测到车头，则执行倒车指示步骤：所述指示器指示所述驾驶者倒车，直至所述第三传感器未检测到所述车身，随后所述指示器指示所述驾驶者停车。

根据本发明的一些实施例，还包括：在所述倒车指示步骤之后，若所述停车定位系统判定所述车轮位于所述第一传感器的检测区域的后方，则再次执行所述前进指示步骤。

根据本发明的一些实施例，在所述倒车指示步骤之后，若所述第一传感器未检测到所述车轮，且在所述指示器向所述驾驶者发出停车信号前，最近一次向所述驾驶者发出的为后退信号，则判定所述车轮位于所述第一传感器的检测区域的后方。

根据本发明的一些实施例，所述第一传感器包括前后间隔设置的前子传感器和后子传感器；在所述倒车指示步骤之后，若所述第一传感器未检测到所述车轮，且后子传感器的信号最近一次发生改变的时间晚于前子传感器的信号最近一次发生改变的时间，则判定所述车轮位于所述第一传感器的检测区域的后方。

根据本发明的第三方面实施例的洗车方法，包括如上所述的停车定位方法。

根据本发明实施例的洗车方法，至少具有如下有益效果：在将汽车清洗前，对汽车定位准确且不易误判，洗车流程不易出错，该洗车方法有利于提高洗车效率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明的汽车定位方法的流程图；

图2为本发明的停车定位系统中各传感器的布局示意图；

图3为汽车移动至停车区域过程中的第一状态的示意图；

图4为汽车移动至停车区域过程中的第二状态的示意图；

图5为汽车移动至停车区域过程中的第三状态的示意图；

图6为汽车移动至停车区域过程中的第四状态的示意图；

图7为汽车移动至停车区域过程中的第五状态的示意图；

图8为汽车移动至停车区域过程中的第六状态的示意图；

图9为汽车移动至停车区域过程中的第七状态的示意图；

图10为汽车移动至停车区域过程中的第八状态的示意图；

图11为本发明的停车定位系统中第一传感器的检测范围设置示意图；

图12为洗车机的横刷的位置的示意图。

附图标记：101-输送装置，102-后子传感器，103-前子传感器，104-第二传感器，105-第三传感器，106-第一传感器，201-后子区域，202-前子区域，203-第二检测区域，204-第三检测区域，205-第一检测区域，206-后轮，207-车身，208-前轮，209-目标车轮，301-横刷。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图2，本发明提供了一种停车定位系统，停车定位系统包括第一传感器106、第二传感器104、控制器和指示器(控制器和指示器未示出)。结合图2和图3，第一传感器106和第二传感器104沿汽车的前进方向依次间隔设置，第一传感器106的高度小于汽车的离地间隙(如图2所示，离地间隙为h₁)，第二传感器104大于汽车的离地间隙。第一传感器106用于检测汽车的车轮是否位于第一传感器106的检测区域内，第二传感器104用于检测汽车是否位于第二传感器104的检测区域内。第二传感器104具体可以是检测汽车的车身207，也可以是车轮的顶部，这取决于第二传感器104的高度(保证第二传感器104的检测区域高于离地间隙的情况下)。控制器能够接收第一传感器106和第二传感器104的信号，并向指示器发出信号，从而使指示器指示驾驶者操控汽车。

指示器用于向驾驶者传达指示信息的方式，可以是通过显示屏示出相应的文字，也可以是通过语音告知驾驶者(也可以同时采用两种方式)。通过视觉信息传达的方式不受汽车的隔音效果的影响；通过语音信息传达的方式，则不受驾驶舱的视野范围的影响；而同时采用这两种方式则可以降低驾驶者忽略指示信息的概率。

第一传感器106和第二传感器104均可以设置为光电传感器(更具体来说，可以设置为红外对射传感器)。该停车定位系统可以用于在将汽车送入洗车机的清洗区前的定位。洗车机包括输送装置101，输送装置101用于输送汽车，输送装置101具体可以是链板输送机；光电传感器包括发射器和接收器(未具体示出)，发射器和接收器设置在输送装置101的左右两侧(垂直于图的纸面的方向为左/右方向)，发射器能够向接收器发射光线，接收器能够接收这一光线。当汽车的某一部位遮挡发射器发出的光线时，接收器无法接收发射器发出的光线，光电传感器的输出信号会发生改变(例如高低电平的变化)，根据这一输出信号的变化便可得知汽车的某一部位是否处于光电传感器的检测区域内。

当汽车的某部位处于某一传感器的检测区域内时，则汽车的某部位遮挡该传感器的光线。相对于第二传感器104，第一传感器106的位置稍低；第一传感器106仅用于检测车轮的位置，车身207不会遮挡第一传感器106的光线。所有传感器的信号均由控制器接收和监控。结合图2和图3，为便于描述，下文的叙述中，将第一传感器106的检测区域记为第一检测区域205，第二传感器104的检测区域记为第二检测区域203。

本发明还提供了介绍一种停车定位方法，该停车定位方法采用本发明的停车定位系统对汽车的停车进行定位。参照图1，停车定位方法包括前进指示步骤，前进指示步骤包括：指示器指示驾驶者驾驶汽车前进，当第二传感器104检测到车身207，且第一传感器106检测到车轮时(即符合第一停车条件时)，指示器指示驾驶者停车。

将汽车中作为被第二传感器104检测的车轮记为目标车轮209，图3至图10中，目标车轮209设置为汽车的后轮206。驾驶者将汽车开进停车区域，参照图3至图6，汽车前进一段距离后，车身207进入第二检测区域203。再结合图5至图7，在第二传感器104检测到车身207的情况下，开始检测第一传感器106的信号，随着汽车继续前进，目标车轮209会进入第二检测区域203；而当目标车轮209进入第二检测区域203时，指示器发出停车指示，驾驶者收到停车指示后停车(第一次停车)。

若仅依靠车身207是否经过一个特定位置的传感器来发出停车信号，则汽车以外的物体(例如人、小动物、掉落的树枝等)无意间经过传感器的检测区域时，会导致系统误判从而在错误的时机发出停车信号。本发明的停车定位系统和停车定位方法根据汽车的基本形状，通过高度不同且前后间隔设置的两个传感器分别检测车身207和目标车轮209，且在第二传感器104检测到车身207的情况下，才会根据第一传感器106的信号变化对驾驶者发出停车信号，有利于减少系统误判而错误地发出停车信号的情况。

需要说明的是，第一传感器106的信号发生改变与指示器发出停车信号之间有时间差，驾驶者看到停车信号后需要一定的反应时间，汽车刹停也需要一定的时间，汽车的停车位置会受这些时间的影响。汽车停车后，汽车的车身207的前端可能超过停车区域(即汽车停车位置过于靠前)，因此需要调整汽车的位置。

因此，参照图2，在一些实施例中，停车定位系统还包括第三传感器105，以便判断汽车的停车位置是否过于靠前。第三传感器105设置在第二传感器104的前方，控制器能够接收第三传感器105的信号；参照图2和图3，第三传感器105的检测区域(记为第三检测区域204)高于汽车的离地间隙，第三传感器105用于检测车身207的前端(即车头)是否超过停车区域。第三传感器105亦可以设置为光电传感器，可对比图9和图10，当车身207处于第三检测区域204的时候，则车身207的前端超过停车区域。

在一些实施例中，当第三传感器105检测到车头时，汽车的车头有可能已经撞到停车区域附近的物体，此时停车定位系统按照故障情况处理，控制器向指示器发出信号，指示器相应地指示驾驶者驱动汽车而完全离开停车区域(可以是驱车前进离开停车区域，也可以是倒车离开停车区域)，以便现场维护人员对汽车或者被汽车撞到的物体进行检修。

具体来说，在一些实施例中，停车定位系统集成在洗车机中，洗车机的总控制系统直接作为停车定位系统的控制器；同时，第三传感器105是用于保证洗车机的横刷301不被汽车撞坏。参照图12，横刷301在初始位置时，横刷301处于较低的高度；在汽车进入洗车机的清洗区域的过程中，汽车先经过横刷301，第三传感器105的检测区域设置在横刷的后方，第三传感器105检测到车头后，车头有可能已经触碰到横刷301而造成横刷故障。

因此，当第三传感器105检测到车头后，停车定位系统或洗车机可以按照故障情况处理。具体处理方式为，控制器向洗车机的某些装置发出信号使这些装置运动，以解除对汽车的阻碍，然后指示器指示汽车离开停车区域，从而方便维护人员后续对汽车或者洗车机进行检修。此处的“离开停车区域”，可以是汽车前进并穿过洗车机的清洗区域而离开洗车机，也可以是汽车后退而离开停车区域；相应地，指示器可以指示驾驶者前进，或指示驾驶者倒车。。洗车机解除对汽车的阻碍，包括但不限于：洗车机的横刷301升起至不会阻挡车辆的行进的位置、洗车机的立刷移动至不会阻挡车辆行进的位置、洗车机前后两端的道闸开启。当汽车离开停车区域后，洗车机的现场维护人员可以对汽车或洗车机进行检查，确认汽车或洗车机是否出故障(例如，确认洗车机的横刷是否受损)；排除故障后，维护人员可以让驾驶者重新将汽车开入洗车机。

在另一些实施例中，第三传感器105检测到车头时车头也不会撞到其他物体，例如，第三传感器105的检测区域与横刷301之间的间距较大，或者横刷301的初始位置较高。若是这种情况，那么停车定位系统可以不按照故障情况处理，而是指示驾驶者倒车以调整汽车的位置，避免汽车位置靠前。参照图1，在一些实施例中，汽车定位方法还包括倒车指示步骤，以指示驾驶者将汽车停在停车区域内。在前进指示步骤之后，若第三传感器105检测到汽车，则执行倒车指示步骤：指示器指示驾驶者倒车，直至第三传感器105未检测到汽车(即符合第二停车条件)，随后指示器指示驾驶者停车。

在驾驶者倒车并停车后，驾驶者有可能将汽车停靠得过于靠后，车身207的后端位于停车区域外。参照图6，在一些实施例中，第一检测区域205和停车区域的相对位置设置为：当目标车轮209位于第一检测区域205的后方时，则车身207的后端位于停车区域外。结合图1，若倒车后的停车位置过于靠后，则停车定位系统可以再次执行前进指示步骤，以指示驾驶者将汽车停在停车区域内。如有必要，可以在第一次停车后不断循环执行倒车指示步骤和前进指示步骤，直至汽车停在停车区域内。

需要说明的是，如何确定汽车已经停车可以采用以下两种较简单的方式。其中一种为，指示器向发出停车信号后，控制器开始计时，当经过一定时间后，判定汽车已经停下。另一种为，利用停车定位系统中设置的摄像头进行视觉识别，从而判断汽车是否已经停车。

参照图2，在一些实施例中，第一传感器106包括前子传感器103和后子传感器102，前子传感器103位于后子传感器102的前方，且两者间隔设置，相应地，后子传感器102的检测区域(记为后子区域201)和前子传感器103的检测区域(记为前子区域202)沿汽车的前进方向间隔设置。在这种设置方式下，可以通过前子传感器103和后子传感器102的信号变化顺序得知汽车是前进还是后退。汽车前进的过程中，后子传感器102的信号比前子传感器103的信号先发生变化；汽车后退的过程中，前子传感器103的信号比后子传感器102的信号先发生变化。

上文提及，在一些实施例中，当目标车轮209位于第一检测区域205的后方时，判定汽车位置过于靠后。实际上，当汽车停下且目标车轮209位于第一检测区域205以外时，目标车轮209的位置主要有以下几种情况：(1)目标车轮209位于第一检测区域205的后方(位于后子区域201的后方)；(2)目标车轮209位于第一检测区域205的前方(位于前子区域202的前方)；(3)目标车轮209位于前子区域202的后方，且位于后子区域201的前方。可以选择排除第(3)种情况，并通过一些手段区分第(1)种和第(2)种情况，来准确判断汽车的目标车轮209是否位于第一检测区域205的后方，从而方便指示驾驶者调整汽车的位置。

参照图11，在一些实施例中，排除第(3)种情况的手段为将前子传感器103和后子传感器102的间距设置得足够小：前子区域202的高度和后子区域201的高度相同，将前子区域202的高度记为车轮检测高度(对应图11中的h₂)，沿汽车的前进方向，前子区域202和后子区域201的间距(对应图11中的L₁)，小于在车轮检测高度处目标车轮209的长度(对应图11中的L₂)。

若停车后，第一传感器106未检测到目标车轮209，则在排除第(3)种情况后，区分第(1)种和第(2)种情况的其中一种方式为：若向驾驶者发出停车信号前，最近一次向驾驶者发出的为前进信号，则判定目标车轮209位于第一检测区域205的前方；若向驾驶者发出停车信号前，最近一次向驾驶者发出的为后退信号，则判定目标车轮209位于第一检测区域205的后方。这是一种相对较简单，且适用范围较广的区分方式。

另一种区分方式为：若后子传感器102的信号最近一次发生改变的时间，早于前子传感器103的信号最近一次发生改变的时间，则判定目标车轮209位于第一检测区域205的前方；若后子传感器102的信号最近一次发生改变的时间，晚于前子传感器103的信号最近一次发生改变的时间，则判定目标车轮209位于第一检测区域205的后方。这种方式可靠性高，且不易产生误判。这种方式主要适用于目标车轮209前进或后退的过程中会越过第一检测区域205的情况，例如目标车轮209从前子区域202的前方后退至后子区域201的后方(由图9依次转变为图8、图7和图6的过程)。

在目标车轮209设置为后轮206的情况下，第二传感器104和第一传感器106之间的距离需要合理设置，以免出现车身207处于第二检测区域203时，前轮208处于第一检测区域205的情况(这样会导致提前发出停车信号，从而有较高可能导致汽车停车位置过于靠后)。例如，第二传感器104和第一传感器106之间的距离设置可参照图4和图5，当前轮208位于第一检测区域205内时，车身207的前端位于所述第二检测区域203的后方，且当所述车身207的前端位于所述第二检测区域203内时，前轮208位于所述第三检测区域204的前方(更具体来说，前轮208位于前子区域202的前方)。

本发明还提供了一种洗车方法，该洗车方法包括上述实施例中的停车定位方法。该洗车方法，在将汽车清洗前，对汽车定位准确且不易误判，后续洗车流程不易出错，该洗车方法有利于提高洗车效率。例如，驾驶者开车前进，当汽车正确地停在停车区域后，输送装置101可以输送汽车并开始洗车。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.停车定位系统，用于对进入停车区域的汽车进行定位，包括：

第一传感器，所述第一传感器的检测区域低于车身的离地间隙，所述第一传感器用于检测车轮是否处于所述第一传感器的检测区域；

第二传感器，所述第一传感器和所述第二传感器沿所述汽车的前进方向依次间隔设置，所述第二传感器的检测区域高于所述车身的离地间隙，所述第二传感器用于检测所述汽车是否处于所述第二传感器的检测区域；

控制器，所述控制器能够接收所述第一传感器和所述第二传感器的信号；

指示器，所述指示器能够接收所述控制器发出的信号，并根据所述控制器发出的信号指示驾驶者操控所述汽车。

2.根据权利要求1所述的停车定位系统，其特征在于，还包括第三传感器，所述控制器能够接收所述第三传感器的信号；所述第二传感器和所述第三传感器沿所述汽车的前进方向依次间隔设置，所述第三传感器的检测区域高于所述车身的离地间隙，所述第三传感器用于检测所述车身的前端是否超出所述停车区域。

3.根据权利要求1所述的停车定位系统，其特征在于，所述第一传感器包括后子传感器和前子传感器，所述前子传感器和所述后子传感器的检测区域均低于所述车身的离地间隙，所述后子传感器的检测区域和所述前子传感器的检测区域沿所述汽车的前进方向间隔设置；

所述前子传感器的检测区域和所述后子传感器的检测区域处于同一高度；所述前子传感器的检测区域的高度为车轮检测高度，沿所述汽车的前进方向，所述前子传感器的检测区域和所述后子传感器的检测区域之间的距离，小于在所述车轮检测高度处所述车轮的长度。

4.停车定位方法，采用如权利要求1至3中任一项所述的停车定位系统对所述汽车进行定位，其特征在于，包括：

前进指示步骤：所述指示器指示所述驾驶者驾驶所述汽车前进，当所述第二传感器检测到所述车身，且所述第一传感器检测到所述车轮时，所述指示器指示所述驾驶者停车。

5.根据权利要求4所述的停车定位方法，其特征在于，所述停车定位系统包括设置在第二传感器前方的第三传感器；在所述前进指示步骤之后，若所述第三传感器检测到车头时，所述指示器指示所述驾驶者离开所述停车区域。

6.根据权利要求4所述的停车定位方法，其特征在于，所述停车定位系统包括设置在第二传感器前方的第三传感器；在所述前进指示步骤之后，若所述第三传感器检测到车头，则执行倒车指示步骤：所述指示器指示所述驾驶者倒车，直至所述第三传感器未检测到所述车身，随后所述指示器指示所述驾驶者停车。

7.根据权利要求6所述的停车定位方法，其特征在于，还包括：在所述倒车指示步骤之后，若所述停车定位系统判定所述车轮位于所述第一传感器的检测区域的后方，则再次执行所述前进指示步骤。

8.根据权利要求7所述的停车定位方法，其特征在于，在所述倒车指示步骤之后，若所述第一传感器未检测到所述车轮，且在所述指示器向所述驾驶者发出停车信号前，最近一次向所述驾驶者发出的为后退信号，则判定所述车轮位于所述第一传感器的检测区域的后方。

9.根据权利要求7所述的停车定位方法，其特征在于，所述第一传感器包括前后间隔设置的前子传感器和后子传感器；在所述倒车指示步骤之后，若所述第一传感器未检测到所述车轮，且后子传感器的信号最近一次发生改变的时间晚于前子传感器的信号最近一次发生改变的时间，则判定所述车轮位于所述第一传感器的检测区域的后方。

10.洗车方法，其特征在于，包括如权利要求5至9中任一项所述的停车定位方法。

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