ES2350401T3 - Procedimiento de tratamiento e instalación de tratamiento para vehículos, especialmente instalación de lavado de coches. - Google Patents
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Abstract
Instalación de tratamiento para vehículos (2), especialmente instalación de lavado de coches, con al menos un pórtico (4), en donde la instalación de tratamiento (1) presenta un dispositivo de detección (3) para al menos una característica de forma del vehículo (2) y este dispositivo de detección está configurado como un dispositivo de escaneo (7) para explorar y detectar tridimensionalmente la superficie del vehículo, caracterizada porque el dispositivo de escaneo (7) emite al menos un rayo de medida (10) hacia el vehículo (2) y detecta tridimensionalmente las posiciones espaciales de los puntos de exploración o de incidencia del rayo de medida (10) en la superficie del vehículo.
Description
Procedimiento de tratamiento e instalación de
tratamiento para vehículos, especialmente instalación de lavado de
coches.
La invención concierne a una instalación de
tratamiento para vehículos, especialmente una instalación de lavado
de coches, con las características del preámbulo de la
reivindicación principal.
Una instalación de lavado de coches de esta
clase es conocida por el documento EP 0 507 757 A1. Esta instalación
presenta un pórtico con boquillas de alta presión horizontales en
la zona del techo y boquillas laterales verticales u oblicuas que se
aproximan con relación al vehículo adaptándose a los contornos del
mismo y se mueven a lo largo del vehículo. Está presente para ello
un dispositivo de detección para el contorno del vehículo. Para las
boquillas de alta presión horizontales en la zona del techo se
detecta el contorno de altura bidimensional del vehículo con
barreras ópticas. Para las boquillas laterales se utiliza una
medición de distancia a la pared lateral del vehículo con un
dispositivo de ultrasonidos. Las barreras ópticas y los dispositivos
de ultrasonidos detectan sitios diferentes de la superficie del
vehículo.
El documento WO 94/07713 A1 se ocupa del lavado
de las ruedas en una instalación de lavado de coches, el cual se
efectúa por medio de una boquilla móvil según varios ejes. En este
caso, se detectan las ruedas delanteras del vehículo y la posición
del mismo en la instalación de lavado de coches, y se detecta
también la posición de los cepillos de lavado y la boquilla de
secado del techo con respecto al vehículo por medio de células
fotoeléctricas. La posición y la colocación angular de la boquilla
de lavado de las ruedas se determinan por medio de un mecanismo
articulado y un disco giratorio cuya posición angular es detectada
por otro sensor.
Se conocen por la práctica otras instalaciones
de lavado de coches. Éstas constan de uno o varios pórticos con
grupos de tratamiento dispuestos en ellos, por ejemplo cepillos de
lavado, dispositivos de lavado a alta presión, dispositivos de
secado, etc., que deberán aproximarse con relación al vehículo
adaptándose al contorno de éste y moverse a lo largo del vehículo.
Está presente para ello un dispositivo de detección para el contorno
del vehículo. En la práctica, existen diferentes formas de
realización. Por un lado, es posible una detección del contorno por
medio de la presión de apriete de cepillos de lavado. Asimismo, es
conocido el recurso de disponer una barrera óptica estacionaria
delante de instalaciones de lavado de coches y registrar el contorno
de altura del vehículo que pasa por delante de ella. Todos los
dispositivos de detección ya conocidos tienen en común el hecho de
que solamente pueden registrar en medida limitada las
características de forma relevantes del vehículo.
El documento DE 44 28 069 Al muestra un
manipulador grande para la limpieza de aviones, barcos y otros
objetos grandes, que presenta varios brazos volados con una cámara
unidos articuladamente en un chasis de camión.
El problema de la presente invención consiste en
indicar una técnica de detección mejorada y una instalación de
tratamiento equipada con ella.
La invención resuelve este problema con las
características de las reivindicaciones de procedimiento y de
dispositivo.
La configuración del dispositivo de detección
como un dispositivo de escaneo para explorar y detectar
tridimensionalmente la superficie del vehículo permite detectar y
procesar todas las características de forma del vehículo necesarias
o útiles para el tratamiento. En particular, se puede registrar una
superficie envolvente o contorno envolvente tridimensional del
vehículo. Ventajosamente, es suficiente para ello un dispositivo de
escaneo individual que puede comprender eventualmente varias cabezas
escaneadoras.
La superficie del vehículo puede ser explorada
con el dispositivo de escaneo sin contacto y, por tanto, sin, en
ciertas circunstancias, acciones nocivas sobre el vehículo. El
escaneo de la superficie del vehículo puede realizarse con mucha
rapidez, lo que puede efectuarse con un desarrollo de movimiento
relativo separado entre el pórtico y el vehículo. Como alternativa,
la superficie del vehículo puede ser explorada durante el
tratamiento del vehículo por una disposición adelantada del
dispositivo de escaneo.
Para el escaneo de la superficie del vehículo
existen diferentes posibilidades técnicas. En la forma de
realización preferida tiene lugar una medición de distancia con uno
o varios rayos de medida que son emitidos por el dispositivo de
escaneo hacia el vehículo y que son reflejados desde el punto de
incidencia. La medición de distancia ofrece una alta precisión de
medida y una buena resolución. Especialmente adecuados son aquí
rayos de medida con pequeña divergencia, especialmente rayos
láser.
Con el dispositivo de escaneo se pueden detectar
tridimensionalmente las posiciones espaciales de los puntos de
exploración o de incidencia del rayo de medida. Los dispositivos de
detección ya conocidos, por ejemplo las barreras ópticas
estacionarias o movidas, permiten solamente una detección de
contorno bidimensional, por ejemplo del contorno de altura o lateral
de un vehículo. Las eventuales posiciones oblicuas o las partes
lateralmente sobresalientes del vehículo tienen que ser detectadas
por separado con otro dispositivo, lo que trae consigo un gran coste
de cálculo y de coordinación, así como inseguridades de detección.
El dispositivo de escaneo que realiza una medición tridimensional
evita estos inconvenientes.
Asimismo, es ventajoso que el dispositivo de
escaneo emita uno o varios rayos de medida angularmente móviles,
teniendo lugar la medición de distancia en función de ángulos de
salida detectados simultáneamente según uno o varios ejes. Por medio
de ambos valores de medida se puede obtener y almacenar de manera
sencilla y rápida la posición tridimensional del respectivo punto
de incidencia en la superficie del vehículo.
Se puede ampliar el campo de medida del
dispositivo de escaneo registrando adicionalmente el recorrido
relativo hacia el vehículo y aprovechándolo para la localización de
los puntos de incidencia. El movimiento angular del rayo láser
puede ser así según un solo eje, formándose campos de escaneo
planos y desplazándose estos sobre el vehículo durante el
movimiento relativo. Se pueden evitar así también sombras de
visión.
A partir del gran número de puntos de incidencia
medidos se obtiene la forma de envolvente o forma de superficie
tridimensional citada del vehículo detectado. La forma envolvente
puede denominarse también perfil tridimensional del vehículo o
contorno tridimensional del vehículo. La forma y posición
espaciales del vehículo en la instalación de tratamiento puede
detectarse para todo el vehículo, especialmente en toda su longitud,
o sólo para zonas parciales relevantes para el tratamiento.
Según esta forma de superficie y posición de
vehículo almacenadas, uno o varios grupos de tratamiento pueden ser
aproximados con precisión óptima al vehículo y movidos con relación
al vehículo durante el proceso de tratamiento, especialmente durante
el proceso de lavado y/o secado.
El dispositivo de escaneo reivindicado con dos
cabezas escaneadoras giratorias tiene la ventaja de una forma de
realización especialmente sencilla, robusta y barata. Las dos
cabezas escaneadoras están dispuestas aquí preferiblemente a cierta
distancia una tras otra en la dirección de la marcha del pórtico o
del vehículo, lo que excluye perturbaciones mutuas. Con los rayos
de medida o rayos láser ambulantes de ambas cabezas de láser
lateralmente distanciadas se pueden detectar las superficies
laterales del vehículo y también las superficies en el lado
superior del vehículo, es decir, en la zona del techo, en el capó
del motor, en las ventanas frontal y trasera y en la tapa del
maletero. Estas superficies del lado superior del vehículo son
exploradas por ambos rayos de medida, de modo que mediante una
comparación mutua de las posiciones de los puntos de incidencia
obtenidas con ellos resulta posible una protección y calibración
mutuas de los resultados de medida y de las cabezas
escaneadoras.
El dispositivo de escaneo reivindicado puede
estar integrado en instalaciones de tratamiento nuevas. Como
alternativa, puede instalarse posteriormente en instalaciones de
tratamiento existentes y eventualmente puede permutarse por otros
dispositivos de detección existentes. El dispositivo de escaneo
reivindicado tiene la ventaja de una detección sensiblemente más
compleja y precisa de la superficie del vehículo, siendo también los
resultados de medida cualitativamente mejores que en los
dispositivos de detección ya conocidos.
En las reivindicaciones se indican otras
ejecuciones ventajosas de la invención.
La invención está representa esquemáticamente y
a título de ejemplo en los dibujos. Muestran en particular:
La figura 1, un alzado frontal de una
instalación de tratamiento para vehículos con un pórtico y un
dispositivo de escaneo,
La figura 2, un alzado lateral de la instalación
de tratamiento de la figura 1,
La figura 3, una representación de los campos de
escaneo del dispositivo de escaneo de la figura 1 y
La figura 4, una representación del principio de
medida para obtener la posición tridimensional de los puntos
detectados en la superficie del vehículo.
La invención concierne a una instalación de
tratamiento 1 para vehículos 2 que está equipada con un dispositivo
de detección 3 en forma de un dispositivo de escaneo 7 destinado a
realizar una exploración y detección tridimensionales de la
superficie del vehículo. La invención concierne, además, a este
dispositivo de escaneo 7, que puede agregarse a instalaciones de
tratamiento existentes 1 por la vía de un equipamiento posterior o
un reacondiciona-
miento.
miento.
La instalación de tratamiento 1 puede ser de
cualquier clase de construcción y tamaño. Puede tratarse de una
instalación de lavado de coches o de una instalación de pulido.
Estos tipos de instalaciones pueden estar a su vez configuradas
nuevamente a voluntad como instalación de pórtico con uno o varios
pórticos 4 móviles con relación al vehículo parado 2. Como
alternativa, es posible una instalación de funcionamiento
intermitente con varios pórticos, moviéndose el vehículo 2 entre las
estaciones de los pórticos con accionamiento propio. Como variante
adicional puede estar prevista una línea de lavado de coches con
varios pórticos estacionarios o limitadamente móviles, en la que los
vehículos 2 sean transportados a través de la línea por medio de un
dispositivo de arrastre adecuado, por ejemplo una cadena de
arrastre. Asimismo, son posibles otras formas de construcción de
cualquier clase que se desee.
En la instalación de tratamiento 1 mostrada en
la figura 1 están presentes uno o varios pórticos 4 u otros
dispositivos de soporte adecuados. La instalación de tratamiento 1
presenta uno o varios grupos de tratamiento 6 que están dispuestos,
por ejemplo, en el pórtico 4. Estos grupos de tratamiento 6 pueden
ser, por ejemplo, los cepillos laterales verticales insinuados
esquemáticamente en la figura 1 y los cepillos de lavado de las
ruedas y también uno o varios cepillos de techo horizontales. Entre
los grupos de tratamiento 6 pueden contarse también, por ejemplo,
dispositivos aplicadores de sustancias fluídicas, especialmente agua
de enjuagado, detergente, espuma, etc., así como eventualmente
dispositivos de lavado a alta presión y también dispositivos de
secado. La naturaleza, el número y la configuración de los grupos de
tratamiento 6 pueden elegirse a voluntad y se ajustan también según
que se trate de una instalación de lavado o una instalación de
pulido.
Uno o varios grupos de tratamiento 6 pueden ser
aproximados preferiblemente por medio de un dispositivo de
aproximación adecuado (no representado) a una posición de trabajo o
de tratamiento del vehículo 2. El dispositivo de aproximación puede
realizarse de una manera optimizada según la forma espacial del
vehículo o la carrocería y la posición espacial del vehículo. Por
ejemplo, la distancia local y/o la orientación de una boquilla de
alta presión o de secado, un cepillo de lavado u otro grupo de
tratamiento 6 pueden optimizarse de una manera favorable para el
tratamiento con arreglo a la forma de la zona del vehículo
momentáneamente solicitada. La forma especial del vehículo 2
significa, por ejemplo, el lugar, la orientación y la curvatura de
las superficies solicitadas del vehículo.
La instalación de tratamiento 1 posee un
dispositivo de detección 3 para varias características de forma del
vehículo 2, el cual está configurado como un dispositivo de escaneo
7 destinado a explorar y detectar tridimensionalmente la superficie
del vehículo. El dispositivo de escaneo 7 está dispuesto
preferiblemente en el pórtico 4, pero, por lo demás, puede
encontrarse en cualquier otro sitio adecuado que se desee. En la
forma de realización mostrada el dispositivo de escaneo 7 está
dispuesto en el pórtico 4 por encima del vehículo 2 y se encuentra
en posición estacionaria en el puente transversal horizontal 13 del
pórtico 4. Como alternativa, es posible una disposición en la zona
superior de los montantes o columnas verticales 14 del pórtico 4.
En la forma de realización mostrada el pórtico 4 está dispuesto,
además, en forma desplazable con relación al vehículo 2,
preferiblemente parado, en la dirección de marcha 15 ilustrada en
la figura 2 por una flecha.
El dispositivo de escaneo 7 está configurado
como un dispositivo de medida de distancia. Éste emite al menos un
rayo de medida 10, por ejemplo estrechamente concentrado, hacia el
vehículo 2, cuyo rayo es reflejado al menos parcialmente, por
ejemplo, por el punto de incidencia 18 en la superficie del vehículo
y es proyectado hacia el dispositivo de escaneo 7 y un receptor
allí dispuesto o integrado. Preferiblemente, el rayo de medida es
un rayo láser. La medición de distancia se efectúa, por ejemplo, por
medio de una medición de tiempo entre la emisión del rayo de medida
10 y la entrada del rayo de medida reflejado 10 en el receptor. El
procedimiento de medida de distancia citado por medio de la
medición de tiempo se denomina procedimiento de tiempo de vuelo y
se basa en la constancia de la velocidad c de la luz. Por medio del
tiempo transcurrido se pueden calcular el recorrido y, por tanto, la
distancia A del punto de incidencia 18 al punto de emisión del rayo
del dispositivo de escaneo 7. El desarrollo de la operación de
medida se representa en la figura 4 y se describe seguidamente con
detalle. El sitio de emisión del rayo puede formar, por ejemplo, el
punto de referencia 20 del escáner que se cita seguidamente.
En la forma de realización mostrada se emite por
el dispositivo de escaneo 7 al menos un rayo de medida angularmente
móvil 10 que oscila en, por ejemplo, aproximadamente 90º entre la
vertical y la horizontal, por ejemplo alrededor de un eje que se
extiende en la dirección 15 de la marcha, y que se desplaza en
vaivén en un plano de escaneo o un campo de escaneo 11, 12
transversalmente a la dirección 15 de la marcha y transversalmente
sobre el vehículo.
En este caso, se mide simultáneamente con la
medición de distancia el ángulo de salida correspondiente \alpha
con respecto a la vertical u otra línea de referencia. A partir de
la distancia A y el ángulo de salida \alpha se pueden obtener y
almacenar para cada punto de incidencia 18 en la superficie del
vehículo las coordenadas de posición en altura y en anchura o en
los ejes z y x de un sistema de coordenadas de la instalación. La
figura 1 ilustra esta coordinación de ejes.
A partir de las coordenadas de posición
almacenadas de los puntos de la superficie se obtiene un modelo
tridimensional de la superficie explorada del vehículo y de su
posición en la instalación de tratamiento 1. Este modelo puede
aprovecharse para controlar la instalación de tratamiento 1 y
especialmente los grupos de tratamiento 6.
El dispositivo de escaneo 7 comprende en el
ejemplo de realización mostrado dos cabezas escaneadoras 8, 9o dos
llamados escáneres de láser que están dispuestos ambos por encima
del vehículo 2 y lateralmente decalados hacia la izquierda y hacia
la derecha, respectivamente, con respecto al vehículo 2. Cada
cabeza escaneadora 8, 9 emite un rayo de medida angularmente móvil
10. Debido a la disposición lateralmente decalada en el lado
exterior junto al vehículo 2, los rayos de medida 10 alcanzan el
lado superior del vehículo 2 y también las superficies laterales
del vehículo 2 que quedan vueltas hacia la respectiva cabeza
escaneadora 8, 9. La figura 3 ilustra los campos de escaneo
correspondientes 11, 12.
Se puede apreciar también por esto que los lados
superiores 16 del vehículo 2, es decir, las superficies situadas
arriba en el techo, en las lunas frontal y trasera, en el capó del
motor y en la tapa del maletero, son captados por ambas cabezas
escaneadoras 8, 9. Para excluir perturbaciones mutuas de los campos
de escaneo 11, 12 y de los rayos de medida 10 que allí se mueven, es
ventajoso disponer las cabezas de escaneo 8, 9 en posiciones
decaladas una respecto de otra en la dirección 15 de la marcha.
Resultan así unos campos de escaneo 11, 12 de los rayos de medida 10
que son paralelos y que no se perturban mutuamente. La figura 2
ilustra esta disposición. Gracias a la exploración conjunta del lado
superior 6 del vehículo 2, los valores de medida o valores de
posición de los puntos de incidencia locales 18 conjuntamente
detectados pueden ser, además, comparados uno con otro. Mediante la
comparación de valores de medida se pueden ajustar y calibrar entre
ellas las cabezas escaneadoras 8, 9. Además, se pueden detectar y
corregir temprano los eventuales errores de los escáneres.
La movilidad de giro de los rayos de medida 10
puede generarse de maneras diferentes. En la forma de realización
mostrada el dispositivo de escaneo 7 o sus dos cabezas escaneadoras
8, 9 están dispuestos de forma giratoria en el pórtico 4. Tienen
para ello un eje de giro 19 orientado en la dirección 15 de la
marcha y un accionamiento controlable. Además, está presente un
emisor de ángulos que registra la posición de giro y, por tanto, el
ángulo de salida \alpha del rayo de medida 10 en comparación con
una línea de referencia, por ejemplo la vertical.
Como alternativa, se puede emplear un
dispositivo de escaneo 7 o se pueden emplear cabezas escaneadoras 8,
9 que estén dispuestos de forma estacionaria en el pórtico 4 y que,
debido a una movilidad de giro interna, puedan hacer que el rayo de
medida 10 o el rayo láser se mueva pendularmente o gire en sentido
periférico. Con una rotación periférica se puede liberar la zona
deseada de salida del rayo por medio de una abertura de diafragma
regulable. En esta realización se detecta el ángulo de salida
\alpha internamente al escáner.
La figura 4 ilustra el método para obtener las
coordenadas de posición espaciales de todos los puntos de
incidencia detectados 18. A partir de la medición de distancia de
la respectiva cabeza escaneadora 8, 9 se mide la distancia A del
punto de incidencia 18 al punto de referencia 20 del escáner. Al
mismo tiempo, se mide el ángulo de desviación correspondiente
\alpha del rayo de medida 10 con respecto a la vertical que pasa
por el punto de referencia 20 del escáner. La altura total (Hg) del
punto de referencia 20 del escáner con respecto al suelo 17 o a la
superficie de posicionamiento del vehículo 2 es conocida. A partir
de la distancia A y del coseno de \alpha se puede calcular la
altura Hs del punto de incidencia 18 desde el punto de referencia 20
del escáner. Restando la altura Hs de la altura total Hg se obtiene
la altura Ho del punto de incidencia 18 desde el suelo 17.
La distancia lateral d del punto de incidencia
18 al punto de referencia 20 del escáner resulta a partir de la
distancia A y el seno de \alpha. Se calcula a partir de esto
también la distancia lateral d' del punto de incidencia 18 a una
línea de referencia, por ejemplo la posición de partida de los
cepillos laterales 6 de las boquillas de secado de los lados,
etc.
El escaneo del vehículo 2 con los campos de
escaneo 11, 12 se efectúa en combinación con un movimiento de
traslación del pórtico 4. El escaneo puede tener lugar durante el
movimiento de traslación, desplazándose simultáneamente también los
campos de escaneo 11, 12. Como alternativa, se puede mover el
pórtico 4 paso a paso, efectuándose el escaneo en las pausas de
detención. Durante el escaneo se registra al mismo tiempo el
recorrido de traslación w del pórtico 4 o la posición actual del
punto de referencia 20 del escáner en la dirección 15 de la marcha
y en el eje y respecto de un punto de referencia, especialmente la
posición de reposo del pórtico 4, con ayuda de un instrumento de
medida adecuado, por ejemplo un emisor de recorrido, un medidor de
distancia o similar, y se asigna la magnitud registrada a los
valores de medida por escaneo.
Las coordenadas locales tridimensionales de los
puntos de incidencia 18 en las direcciones x, y y z con respecto a
un sistema de coordenadas espacialmente estacionario,
preferiblemente cartesiano, resultan de los valores para el
recorrido de traslación w y la altura Ho, así como de la distancia
lateral d, teniendo en cuenta al mismo tiempo la posición - conocida
en este sistema de coordenadas - de los puntos de referencia 20 de
ambas cabezas escaneadoras 8, 9 y el vector de traslación resultante
de esto con respecto al origen de coordenadas.
Las coordenadas locales tridimensionales de los
diferentes puntos de incidencia 18 pueden calcularse en un sistema
de control adecuado y pueden almacenarse para su evaluación
subsiguiente. A partir del gran número de puntos de incidencia 18 y
eventualmente de su combinación analítica se obtiene una superficie
envolvente espacial del vehículo 2. El sistema de control puede
estar integrado en el dispositivo de escaneo 7. Como alternativa,
se puede aprovechar para ello el sistema de control (no
representado) de la instalación de tratamiento 1.
Con el dispositivo de escaneo 7 se pueden
detectar algunas partes o la totalidad de la superficie del vehículo
2 relevante para el tratamiento. Como alternativa, se pueden
detectar algunas partes de la superficie, comparándose la forma
envolvente entonces obtenida con formas de carrocería de tipos de
vehículo conocidos almacenadas en el sistema de control. Cuando se
puede identificar por medio de la comparación un tipo de vehículo
conocido, se pueden leer en una memoria y procesar las
características de forma y los datos de contorno de este tipo de
vehículo que son relevantes para el control del contorno de los
grupos de tratamiento 6 o para otros fines, aportándose también por
el dispositivo de escaneo la posición y orientación reales del
vehículo dentro de la posición de estacionamiento en la instalación
de tratamiento 1. El proceso de escaneo puede interrumpirse después
de esta identificación. Si no se efectúa una identificación, se
prosigue el proceso de escaneo hasta el final previsto.
Son posibles de diferentes maneras variantes de
la forma de realización mostrada. En una línea de lavado de coches
el dispositivo de escaneo 7 está, por ejemplo, dispuesto en un
pórtico estacionario 4 y explora el vehículo movido por delante de
él con el dispositivo de arrastre. En lugar del recorrido w del
pórtico se detecta en este caso el recorrido de arrastre del
vehículo. La posición del vehículo puede establecerse por medio de
la detección por escaneo de la parte más delantera del vehículo, por
ejemplo el parachoques delantero, o por medio de la exploración y
el reconocimiento de partes típicas del vehículo, como la rueda
delantera, etc. Los datos de detección de la parte delantera
inicialmente obtenidos del vehículo 2 pueden retransmitirse de una
estación a otra dentro de la línea de lavado para controlar los
grupos de tratamiento allí existentes o para otros fines. Lo mismo
puede realizarse también en una instalación de funcionamiento
cíclico, en una instalación de doble pórtico o similares.
Asimismo, son posibles variantes del dispositivo
de escaneo 7. El dispositivo de escaneo 7 puede estar dispuesto en
otro sitio de la instalación de tratamiento 1 y, por ejemplo, puede
explorar el vehículo entrante 2 durante el movimiento de entrada. El
dispositivo de escaneo 7 puede estar dispuesto también en el techo
de la nave en posición central sobre la posición de estacionamiento
prevista del vehículo 2 en la instalación de tratamiento 1. Como
alternativa, es posible una disposición del dispositivo de escaneo 7
en un brazo volado extensible en la dirección 15 de la marcha desde
el pórtico 4 parado o en movimiento. En estos casos, puede estar
presente una cabeza escaneadora individual que emita uno o varios
rayos de medida 10 con movilidad angular según varios ejes.
Asimismo, pueden estar dispuestas una junto a otra y eventualmente
en forma rígida varias cabezas escaneadoras que emitan varios rayos
de medida hacia abajo que formen una cortina de rayos semejante al
campo de escaneo plano anteriormente descrito.
Asimismo, el dispositivo de escaneo con su rayo
de medida 10 presente una sola vez o varias veces puede reconocer
también los puntos de incidencia 18 en el vehículo de una manera
distinta de una medición de distancia. Esto puede ser, por ejemplo,
una medición por reflexión con receptores posicionados
correspondientemente a distancia y, por ejemplo, lateralmente.
Además, es posible un procedimiento de corte por luz láser para
generar cortes de un perfil, tal como el que se emplea en
arqueología. En este caso, se posicionan estacionariamente dos
fuentes de luz (por ejemplo, luz de láser roja) que proyectan un
plano de luz y se disponen éstas entonces de modo que los dos planos
de luz disociados hagan transición uno hacia otro y abarquen así un
único plano. La luz disociada genera una línea de corte al incidir
en la superficie del objeto. Si se montan los láseres exactamente
uno frente a otro, se origina alrededor del objeto una única línea
de corte continua que es registrada, por ejemplo, por dos cámaras
CCD. Ambas cámaras tienen que encontrase a una distancia exactamente
definida de la fuente de luz para que resulte posible un cálculo
de reconversión en coordenadas. La geometría de toma exacta se
obtiene por medio de un calibrado del sistema. Sobre la base del
posicionamiento de la línea de corte con láser registrada en la
imagen de las cámaras y de la geometría de toma conocida se puede
calcular para cada punto de la línea la distancia a la cámara.
Empleando dos cámaras y dos láseres se calcula así un corte continuo
del perfil del objeto. Para la toma y cálculo del corte del perfil
se utiliza un programa que realiza automáticamente las operaciones
necesarias. Con la inicialización del sistema se obtiene la
geometría de toma completa. Entonces o a continuación, existe la
posibilidad de calcular varios cortes del perfil por segundo y
aprovecharlas para el acotamiento del perfil tridimensional del
vehículo.
- 1
- Instalación de tratamiento, instalación de lavado de coches
- 2
- Vehículo
- 3
- Dispositivo de detección para forma de vehículo
- 4
- Pórtico
- 5
- Chasis
- 6
- Grupo de tratamiento
- 7
- Dispositivo de escaneo
- 8
- Cabeza escaneadora, escáner de láser
- 9
- Cabeza escaneadora, escáner de láser
- 10
- Rayo de medida, rayo láser
- 11
- Campo de escaneo
- 12
- Campo de escaneo
- 13
- Puente transversal
- 14
- Montante, columna
- 15
- Dirección de marcha
- 16
- Lado superior, zona del techo
- 17
- Suelo
- 18
- Punto de incidencia
- 19
- Eje de giro de cabeza escaneadora o rayo de medida
- 20
- Punto de referencia de escáner
- \alpha
- Ángulo de rayo contra la vertical
- Hg
- Altura total del escáner desde el suelo
- Ho
- Altura del punto de incidencia desde el suelo
- Hs
- Altura del punto de incidencia hasta el escáner
- A
- Distancia del punto de incidencia al escáner
- d
- Distancia lateral del punto de incidencia al escáner
- d'
- Distancia lateral del punto de incidencia a la línea de referencia
- w
- Recorrido de traslación del pórtico
Claims (20)
1. Instalación de tratamiento para vehículos
(2), especialmente instalación de lavado de coches, con al menos un
pórtico (4), en donde la instalación de tratamiento (1) presenta un
dispositivo de detección (3) para al menos una característica de
forma del vehículo (2) y este dispositivo de detección está
configurado como un dispositivo de escaneo (7) para explorar y
detectar tridimensionalmente la superficie del vehículo,
caracterizada porque el dispositivo de escaneo (7) emite al
menos un rayo de medida (10) hacia el vehículo (2) y detecta
tridimensionalmente las posiciones espaciales de los puntos de
exploración o de incidencia del rayo de medida (10) en la
superficie del
vehículo.
vehículo.
2. Instalación de tratamiento según la
reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de
escaneo (7) está dispuesto en el pórtico (4) por encima del vehículo
(2).
3. Instalación de tratamiento según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el dispositivo de
escaneo (7) está dispuesto en posición estacionaria en el pórtico
(4), preferiblemente en el puente transversal (13) del pórtico
(4).
4. Instalación de tratamiento según la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizada porque el pórtico (4)
está dispuesto en forma trasladable.
5. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo de escaneo (7) está configurado como un dispositivo de
medida de distancia.
6. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo de escaneo (7) emite un rayo láser estrechamente
concentrado hacia el vehículo (2).
7. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo de escaneo (7) emite al menos un rayo de medida
angularmente móvil (10) y mide la distancia al punto de incidencia
(18) en función de al menos un ángulo de salida (\alpha).
8. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
rayo de medida (10) se desplaza transversalmente a la dirección de
marcha (15) del pórtico (4).
9. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo de escaneo (7) mide, al trasladar el pórtico (4), la
distancia a los puntos de incidencia (18) del rayo de medida (10) en
función del ángulo de salida (\alpha) y del recorrido de
traslación (w) del pórtico (4) y determina a partir de esto la
posición espacial de los puntos de incidencia (18) y la superficie
envolvente espacial del vehículo (2).
10. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo de escaneo (7) presenta al menos una cabeza escaneadora
(8, 9) con al menos un eje de movimiento para al menos un rayo de
medida emitido (10).
11. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la
cabeza escaneadora (8, 9) está montada en forma basculable alrededor
de un eje de giro (19) orientado a lo largo de la dirección de
marcha (15).
12. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo de escaneo (7) presenta al menos dos cabezas
escaneadoras (8, 9) que están dispuestas a cierta distancia una de
otra junto al vehículo (2) por encima y a ambos lados de éste.
13. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las
cabezas escaneadoras (8, 9) están dispuestas decaladas una tras otra
en la dirección de marcha (15).
14. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los
rayos de medida ambulantes (10) de las dos cabezas escaneadoras (8,
9) decaladas lateralmente y una tras otra generan dos campos de
escaneo paralelos (11, 12) que detectan conjuntamente el lado
superior (16) del vehículo (2).
15. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo de escaneo (7) ajusta entre ellos los valores de medida
de los campos de escaneo (11, 12) en la zona del lado superior (16)
del vehículo (2).
16. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
dispositivo de escaneo (7) y/o la instalación de tratamiento (1)
presentan un sistema de control (21) para procesar los valores de
medida y para obtener y almacenar la posición espacial de los puntos
de incidencia (18) y la forma envolvente del vehículo (2).
17. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la
instalación de tratamiento (1) está configurada como una instalación
de lavado de pórtico con uno o varios grupos de tratamiento (6),
pudiendo posicionarse en el pórtico (4), en el sentido de la altura
y/o a distancia del vehículo (2), uno o varios grupos de
tratamiento (6) en correspondencia con la forma detectada del
vehículo.
18. Instalación de tratamiento según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizada porque la
instalación de tratamiento (1) está configurada como una línea de
lavado con una o varias estaciones y con varios grupos de
tratamiento (6), pudiendo posicionarse en altura y/o a distancia del
vehículo (2) uno o varios grupos de tratamiento (6) en
correspondencia con la forma detectada del vehículo.
19. Procedimiento de tratamiento de vehículos
(2) en una instalación de tratamiento (1), especialmente una
instalación de lavado de coches, con al menos un pórtico (4), en el
que se detecta al menos una característica de forma del vehículo (2)
por medio de un dispositivo de detección (3) y en el que se explora
y detecta tridimensionalmente la superficie del vehículo por medio
de un dispositivo de escaneo (7), caracterizado porque el
dispositivo de escaneo (7) emite al menos un rayo de medida (10)
hacia el vehículo (2) y detecta tridimensionalmente las posiciones
espaciales de los puntos de exploración o de incidencia del rayo de
medida (10) en la superficie del vehículo.
20. Procedimiento según la reivindicación 19,
caracterizado porque el dispositivo de escaneo (7) explora la
superficie del vehículo con al menos dos cabezas escaneadoras (8,
9) dispuestas a cierta distancia una de otra junto al vehículo (2)
por encima y a ambos lados de éste.
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