JP4401920B2 - 車両形状認識装置及び洗車機並びにセンサコントローラ - Google Patents

Description

本発明は、車両形状認識装置及び洗車機並びにセンサコントローラに関する。

従来より車両形状認識装置は、例えば、車両を自動で洗浄する洗車機などに用いられている。この洗車機としては、洗浄ブラシを昇降移動可能に備えた洗車機本体が車両に対して前後方向に相対的に移動するような構成が一般的であり、車両形状認識装置により認識された当該車両の形状（詳しくは上面形状）に応じて洗浄ブラシの昇降制御を行うようになっている。

ここで、上記車両形状認識装置は、車両の上下方向に一列状に並ぶ複数の投光素子を有する投光器と、各投光素子と上記車両を挟んで対向配置されやはり上下方向に一列状に並ぶ複数の受光素子を有する受光器とを備えている。そして、例えば投光素子を上から順に投光動作をさせるとともに、各投光素子の投光動作に同期してそれに正対する受光素子からの受光信号を順次有効化させる投受光スキャン動作を繰り返し、この有効化された受光信号レベルを所定の基準レベルと比較することにより、対向する投光素子及び受光素子が形成する各光軸について入光状態にあるかどうかを判定していく。ここで、複数の光軸のうち車両形状に応じた高さの光軸までが当該車両によって遮光状態となるから、各光軸が入光状態にあるか否かに基づき車両の各部の高さ（車両の上面形状の変位）を認識することが可能になる。そして、洗車機の本体の各移動位置において上記車両形状認識装置により認識される車両の上面形状の変位に応じて洗浄ブラシを昇降制御するようになっている（特許文献１参照）。
特開平７−１６５０２６号公報

ところで、車両形状を精度高く認識するためには、検出しやすい部分のみならず検出し難い微少部分（アンテナ部などの細い形状のもの等）についても全体形状として正確に認識することが望まれる。

そこで、車両の形状を高い精度で認識するために、スリットを投光器もしくは受光器（または両方）に装備して受光量を減少させ、アンテナ等の微小部分による遮光によって生じるわずかな受光量の変化を精度良く検出することにより、車両の形状を高い精度で認識できるようにすることが考えられるが、かかる手段により車両を検出しようとすると、検出精度を高めるのにしたがってノイズが含まれることによる誤検出のおそれが多くなる。
特に、車両の形状を検出する必要がある洗車機に適用した場合には、屋外において水滴や泥などが付着する場合があるため、上記したように検出精度を高めたものを使用するとこれら水滴や泥などがノイズとして生じやすい。このような状態で車両の形状検出を行った場合には、水滴等によって遮られる光軸と車両の微小部分により遮光される光軸とを区別できないために、その部分を誤検出してしまい、車両の形状が正しく認識されないという問題があった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、車両の形状を確実に認識可能な車両形状認識装置等を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、複数の投光素子が車両の上下方向に並んで配置される投光器と、
前記複数の投光素子と対向して配置され、当該投光素子と複数の光軸を構成する複数の受光素子を備える受光器と、
前記各投光素子に所定のタイミングで順次投光動作を行わせるとともに、当該各投光素子の投光動作に同期させて、当該各投光素子と対応する受光素子から出力される受光信号を有効化させる投受光スキャン動作を繰り返させる制御手段と、
前記制御手段によって有効化された受光素子の受光信号レベルに基づいて、この有効化された受光素子とこれに対応する投光素子との間で生じる光軸が遮光状態であるか否かの判定を行う判定手段と、
前記車両と前記投光器及び前記受光器とが当該車両の長手方向に沿って相対的に移動するときの前記判定手段の判定結果に基づいて前記車両の形状を認識する車両形状認識手段と、を備える車両形状認識装置において、
前記複数の光軸において所定光軸数おきの光軸の検出感度を、それ以外の光軸の検出感度と異ならせて設定する感度設定手段を備え、
前記車両形状認識手段は、
前記各投受光スキャン動作ごとに、
前記判定手段により遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続遮光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置すると判断し、
前記判定手段により入光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続入光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置しないと判断し、
さらに、前記判定手段により入光状態又は遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続しない非連続領域のうち、前記連続遮光領域に隣接する所定領域については、光軸内に前記車両が位置すると判断する第一認識手段と、
連続する投受光スキャン動作において、
連続する他の投受光スキャン動作で車両と判断される領域に対して所定範囲内に位置する非連続領域については光軸内に前記車両が位置すると判断する第二認識手段とを備え、
前記第一認識手段及び前記第二認識手段において前記車両が位置すると判断された領域に基づいて前記車両の形状を認識する構成としたところに特徴を有する。

なお、複数の投光素子が車両の上下方向に並んで配置される投光器と、前記複数の投光素子と対向して配置され、当該投光素子と複数の光軸を構成する複数の受光素子を備える受光器と、前記各投光素子に所定のタイミングで順次投光動作を行わせるとともに、当該各投光素子の投光動作に同期させて、当該各投光素子と対応する受光素子から出力される受光信号を有効化させる投受光スキャン動作を繰り返させる制御手段と、前記制御手段によって有効化された受光素子の受光信号レベルに基づいて、この有効化された受光素子とこれに対応する投光素子との間で生じる光軸が遮光状態であるか否かの判定を行う判定手段と、前記判定手段により判定された光軸のスキャン位置を記憶する記憶手段と、前記車両と前記投光器及び前記受光器とが当該車両の長手方向に沿って相対的に移動するときの前記判定手段の判定結果に基づいて前記車両の形状を認識する車両形状認識手段と、を備える車両形状認識装置において、前記複数の光軸において所定光軸数おきの光軸の検出感度を、それ以外の光軸の検出感度と異ならせて設定する感度設定手段を備え、前記車両形状認識手段は、前記各投受光スキャン動作ごとに、前記判定手段により遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続遮光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置すると判断し、前記判定手段により入光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続入光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置しないと判断し、さらに、前記判定手段により入光状態又は遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続しない非連続領域のうち、前記連続遮光領域に隣接する所定領域については、光軸内に前記車両が位置すると判断し、これらの判断結果及びスキャン位置を前記記憶手段に記憶する第一認識手段と、前記投受光スキャン動作と連続する投受光スキャン動作において、連続する他の投受光スキャン動作で車両と判断される領域に対して所定範囲内に位置する非連続領域については光軸内に前記車両が位置すると判断し、この判断結果及びスキャン位置を前記記憶手段に記憶する第二認識手段とからなる車両形状認識装置とする構成としてもよい。なお、スキャン位置とは、例えば、光軸のＸ軸（左右）方向及びＹ軸（上下）方向の位置、光軸以外であっても入光又は遮光される領域が特定される情報であればよく、例えば、投光器や受光器における投光素子や受光素子のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置などのことであり、かかるスキャン位置が記憶されれば、例えば、光軸が斜めに形成される場合のように光軸のＹ軸方向の位置と投光素子や受光素子のＹ軸方向の位置が必ずしも一致しない場合であっても、入光又は遮光される領域を特定することができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記各投受光スキャン動作ごとに、前記車両が位置すると判断された領域を記憶する記憶手段と、
前記各投受光スキャン動作ごとに、前記記憶手段に記憶された領域の上端部と下端部とを特定する特定手段を備え、
前記車両形状認識手段は、前記各投受光スキャン動作ごとに前記特定手段により特定された上端部及び下端部を、連続する投受光スキャン動作において前記上端部同士及び前記下端部同士でつなぎ合わせることで車両の形状を認識するところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記車両と前記投光器及び前記受光器との相対移動開始時から終了時までの間に行われる所定回数のスキャン動作の全てで前記非連続領域が検出されたときに、異常状態であると判別する異常状態判別手段を備えるところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記感度設定手段は、前記投光器及び前記受光器の少なくともいずれか一方に配置されて前記複数の光軸の少なくとも一部光軸を部分的に遮る遮光部材を有してなり、
この遮光部材は、前記所定光軸数おきの光軸の遮光面積を、それ以外の光軸の遮光面積と異ならせるよう構成されるところに特徴を有する。

請求項５の発明は、請求項４に記載のものにおいて、前記遮光部材の前面には表面がフラットな光透過性の前面カバーが設けられたところに特徴を有する。

請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のものにおいて、前記所定光軸が１光軸おきに設定されているところに特徴を有する。

請求項７の発明は、車両に対してその前後方向に相対的に移動するとともに、洗浄ブラシを昇降移動可能に備えた洗車機であって、
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の車両形状認識装置を備え、その車両形状認識装置による車両形状認識結果に基づいて前記洗浄ブラシの昇降制御を行うところに特徴を有する。

請求項８の発明は、複数の投光素子が車両の上下方向に並んで配置される投光器と、前記複数の投光素子と対向して配置され、当該投光素子と複数の光軸を構成する複数の受光素子を備える受光器と、記各投光素子に所定のタイミングで順次投光動作を行わせるとともに、当該各投光素子の投光動作に同期させて、当該各投光素子と対応する受光素子から出力される受光信号を有効化させる投受光スキャン動作を繰り返させる制御手段と、前記制御手段によって有効化された受光素子の受光信号レベルに基づいて、この有効化された受光素子とこれに対応する投光素子との間で生じる光軸が遮光状態であるか否かの判定を行う判定手段とを備え、前記複数の光軸において所定光軸数おきの光軸の検出感度を、それ以外の光軸の検出感度と異ならせて設定可能とされた多光軸光電センサが接続され、前記多光軸光電センサから前記判定手段の判定結果を入力する入力手段と、
前記入力手段により入力した判定結果に基づいて、前記車両と前記投光器及び前記受光器とが当該車両の長手方向に沿って相対的に移動することにより車両の形状を認識する車両形状認識手段と、を備えるセンサコントローラであって、
前記車両形状認識手段は、
前記各投受光スキャン動作ごとに、
前記判定手段により遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続遮光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置すると判断し、
前記判定手段により入光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続入光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置しないと判断し、
さらに、前記判定手段により入光状態又は遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続しない非連続領域のうち、前記連続遮光領域に隣接する所定領域については、光軸内に前記車両が位置すると判断する第一認識手段と、
連続する投受光スキャン動作において、
連続する他の投受光スキャン動作で車両と判断される領域に対して所定範囲内に位置する非連続領域については光軸内に前記車両が位置すると判断する第二認識手段とを備え、
前記第一認識手段及び前記第二認識手段において前記車両が位置すると判断された領域に基づいて前記車両の形状を認識する構成としたところに特徴を有する。

請求項９の発明は、請求項８に記載のものにおいて、前記各投受光スキャン動作ごとに、前記車両が位置すると判断された領域を記憶する記憶手段と、
前記各投受光スキャン動作ごとに、前記記憶手段に記憶された領域の上端部と下端部とを特定する特定手段を備え、
前記車両形状認識手段は、前記各投受光スキャン動作ごとに前記特定手段により特定された上端部及び下端部を、連続する投受光スキャン動作において前記上端部同士及び前記下端部同士でつなぎ合わせることで車両の形状を認識するところに特徴を有する。

＜請求項１及び請求項８の発明＞
本構成によれば、複数の光軸において所定光軸数おきの光軸の検出感度を、それ以外の光軸の検出感度と異ならせるから、所定光軸数を超える数だけ連続して入光又は遮光の行われない非連続領域については、検出感度の弱い光軸のみを遮光する車両の微小部分等（アンテナ等）であると判断することができる。
ここで、非連続領域内の物体としては、車両の一部として車両に接続された微小部分（アンテナ等）以外に、水滴、泥などからなるノイズとしての微小物体等も含まれるが、車両の一部分としての微小部分は少なくとも１箇所で車両（連続遮光領域）と接続されているはずである。したがって、非連続領域のうち、所定光軸数を超える数だけ連続して遮光される連続遮光領域と隣接する領域については微小部分（車両）であると判断することができる。

ところで、例えば、微小部分が傾斜する場合（例えば、傾斜した状態で車両に接続されたアンテナ）には、投受光スキャン動作における非連続領域のうち、連続遮光領域と隣接しない部分（例えば、アンテナの中間部分から先端部分）については、微小部分（車両）と判断されなくなってしまう。
そこで、第二認識手段により、投受光スキャン動作と連続する投受光スキャン動作において、連続する他の投受光スキャン動作で車両と判断される領域に対して所定範囲内に位置する非連続領域を車両と判断するから、連続遮光領域と隣接しない部分についても微小部分（車両）と判断することができ、ノイズ等の影響を受けることなく車両形状を確実に認識できるようになる。

＜請求項２及び請求項９の発明＞
本構成によれば、車両の全体形状を確実に認識することができる。

＜請求項３の発明＞
水滴などの付着物により光軸が遮光される場合には、かかる遮光により車両であると誤判定するおそれがある。ここで、水滴などの付着物は、長時間に亘って同一光軸を遮光しやすいが、アンテナなどの車両に付された微小物体は、車両の相対的な移動に伴って遮光しなくなるものであるため、長時間に亘って同一光軸を遮光することは考えにくい。そこで、本構成によれば、異常状態判別手段により、所定回数のスキャン動作の全てで非連続領域が検出されたときに、異常状態であると判別するから、かかる判別結果に基づいて、水滴などを取り除くことで、正常な車両形状認識が可能となる。

＜請求項４の発明＞
本構成によれば、感度設定を遮光部材の遮光面積を異ならせることで実現でき、車両の微小部分の検出を行う際に、当該微小部分を検出するのに必要な受光量に調整できるので、他の感度設定方法（増幅率可変、基準レベル可変など）にくらべてＳ／Ｎ比を向上させることができ、安定した検出が実現できる。

＜請求項５の発明＞
本構成によれば、水滴や泥などの物体が当該車両形状認識装置に付着しやすい環境下であっても、前面において表面がフラットな前面カバーが設けられているので、水滴、泥等のふき取りが容易に行え、メンテナンス作業を簡素化できる。

＜請求項６の発明＞
本構成によれば、１光軸おきに車両と非車両との区別ができるので、アンテナ等の微小部分についての形状認識の精度を高めることができる。

＜請求項７の発明＞
本構成によれば、車両形状認識装置が洗車機に備えられるから、水滴等のノイズの影響を受けることなく車両の形状を高精度に認識することが可能となり、これにより洗浄ブラシを車両形状に応じて正確に昇降制御を行うことで、洗浄ブラシの微小部分等への衝突による車両の損傷を確実に防止することができる。

＜実施形態１＞
以下、本発明の第１実施形態について、図１ないし図９を参照しつつ説明する。
本実施形態に係る洗車機１は、洗浄対象となる車両Ｗに対して洗車機本体２が前後方向に相対移動しつつ、前記車両Ｗの上面形状の変位に応じて洗浄ブラシを昇降移動させるようになっている。なお、本明細書中において、前後方向は、Ｘ軸方向である車両Ｗの後退及び前進方向を意味し、車両Ｗの上下方向をＹ軸方向としている（図９参照）。ここでは洗車時においては車両Ｗの前方側が洗車機１の後方側へ相対的に進入するように構成されており、車両Ｗの前後の向きと洗車機１の前後の向きは逆とされている。なお、車両Ｗの進入方向は逆であってもよい。

（１）洗車機の構成
洗車機本体２は、図１に示すように、洗車時において車両Ｗを左右に挟むように配される一対の脚部２ａ，２ａとそれらの上端を連結する連結部２ｂとからなり、全体として門型形状をなしている。また、一対の脚部２ａ，２ａの内面側において後端側（図１において紙面奥側、図２では紙面右側）には、互いに対向する投光器３２及び受光器３３が設けられている。具体的には、図１左側の脚部２ａの内面側の後端側には複数の投光素子１１が上下方向に所定の間隔で配列されてなる投光器３２が設けられている、一方、図１右側脚部２ａにおける内面側の後端側には、投光素子１１に対応した受光素子１２が上記各投光素子１１のそれぞれと高さを同じくして対向して配列されてなる受光器３３が設けられている（図２では投光器３２側のみ図示している）。これらの投光器３２及び受光器３３は後述する車両形状認識装置１３（図３参照）の構成要素とされている。ここでは、投光素子１１及び受光素子１２の個数を８としているが、これは複数の素子を概念的に例示するものであり、個数や配置間隔は、図７や図８にて例示するように様々に設定できる。また、一方の脚部２ａ（図１において右側の脚部２ａ）の前面には、洗車内容の設定や洗車開始の入力操作等を行うための入力手段（キーボード７）が設けられている。

さらに、図２にも示すように、両脚部２ａ，２ａの下方には車両Ｗの前後方向に沿って平行に並ぶ１対のレールＬ，Ｌが敷設されている。各脚部２ａの下部には前後方向に並ぶ対の走行輪８，８がそれぞれ設けられ、前方の走行輪８は図示しない移動用のモータによって回転されるようになっている。他方、後方の走行輪８に対応して、単位角度回転毎にパルス信号Ｐを出力して洗車機本体２の走行位置を検知するエンコーダ９が設置されている。そして、これらの走行輪８，８が敷地に設置された上記レールＬ，Ｌ上に配置され、洗車機本体２が車両Ｗに対して前後方向に相対的に移動できるように構成されている。

次いで、図２に示すように、各脚部２ａの内面側において上記投光器３２及び受光器３３の前方には、水、シャンプー、ワックス等の洗浄液を噴射する複数の洗浄ノズル３を上下方向に沿って並設してなる１対の洗浄ユニットが互いに対向した状態で設けられている。さらに、両脚部２ａ，２ａ内面における洗浄ユニットの前方には、上下方向に延びるガイド溝５，５がそれぞれ設けられ、車両Ｗの上面を洗浄するための円柱状のトップブラシ６の中心を通る支持軸の両端が、後述する昇降モータ３１（図３参照）によって上記ガイド溝５，５に沿って昇降されるようになっている。

更に、ガイド溝５，５の前方には、上下方向の図示しない軸を回転中心として回転可能に設けられ、車両Ｗの側面を洗浄するように略円柱状の左右１対のサイドブラシ４（図２では一方側のサイドブラシ４を例示）が設けられている。

（２）洗車機の制御
図３に示すように、キーボード７にて洗車開始の入力操作を行うことにより出力される開始信号と、車両形状認識装置１３からの車高信号Ｔ（Ｙ軸方向の位置に関する信号）と、エンコーダ９からのパルス信号Ｐ（Ｘ軸方向の位置に関する信号）とが制御装置２１に入力される。記憶手段２２には、車両形状認識装置１３（投光器３２及び受光器３３）とトップブラシ６との水平方向の距離Ｘが予め記憶されている。そして、制御装置２１は、この距離Ｘ、車高信号Ｔ及びパルス信号Ｐに基づいてトップブラシ６の支持軸を昇降させる昇降モータ３１に昇降信号を出力する。また、キーボード７からの開始信号に基づいて洗浄ノズル３、トップブラシ６及びサイドブラシ４に駆動信号を出力する。

（３）車両形状認識装置の構成
車両形状認識装置１３は、図４に示すような多光軸光電センサ３０を備えた構成をなしており、この多光軸光電センサ３０は上述したように上下方向に並んで配置される複数の投光素子１１を備える投光器３２と、複数の投光素子１１と対向配置される複数の受光素子１２を備えて当該投光素子１１と複数の光軸を構成する受光器３３とが設けられ、各投光素子１１を所定のタイミングに基づいて順次投光動作させると共に各投光素子１１の投光動作に同期して対応する受光素子１２から出力される受光信号を有効化させる投受光スキャン動作を行わせる受光側ＣＰＵ１９（本発明の「制御手段」に相当）を備えた構成をなしている。

そして、受光側ＣＰＵ１９は、全ての投受光素子１１,１２の投受光スキャン動作を所定時間（又はＸ軸方向の所定移動距離）ごと繰り返し行わせる。なお、図４では、説明上、光軸数が４のものを例示しているが、当然これより光軸数を多くすることができる。

また、受光側ＣＰＵ１９は、有効化された受光素子１２の受光信号レベルに基づいて、この有効化された受光素子１２とこれに対向配置される投光素子１１との間で生じる光軸が遮光状態であるか否かの判定を行い、この判定結果及び光軸（光軸以外であっても入光又は遮光される領域が特定される情報であればよく、例えば、光軸が斜めに形成される場合のように、光軸のＹ軸方向の位置と投光素子１１や受光素子１２のＹ軸方向の位置が必ずしも一致しない場合には、投光素子１１や受光素子１２等の位置でもよい）のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置を記憶手段２２に記憶する。

そして、受光側ＣＰＵ１９は、前記判定結果及び多光軸光電センサ３０の光軸のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置（車高）を記憶手段２２から読み出し、投光器３２及び受光器３３と車両Ｗとを、当該車両Ｗの長手方向に沿って相対移動させたときの判定結果及びその光軸位置に基づいて車両Ｗの形状を認識する。したがって、受光側ＣＰＵ１９が本発明の「判定手段及び車両形状認識手段」としての機能をも果たしている。

さらに、車両形状認識装置１３は、複数の投光素子１１と複数の受光素子１２との間で上下に並んで生じる複数の光軸において、所定光軸数おきの光軸の検出感度を、それ以外の光軸の検出感度と異ならせて設定する感度設定手段を備えている。本実施形態では、図５に示す遮光部材４１が感度設定手段として機能している。

遮光部材４１は、受光素子１２への入光量を設定する入光量設定手段として機能するものであり、投光器３２及び受光器３３のうち少なくともいずれか一方に配置されて複数の光軸のうちの少なくとも一部の光軸を部分的に遮るように構成される。この遮光部材４１は所定数おきの光軸の遮光面積を、それ以外の光軸の遮光面積と異ならせるよう構成することができ、本実施形態では、複数の光軸において光軸おきに遮光面積を異ならせている。遮光部材４１は、各受光素子１２に対応した開口部４２を複数備えており、開口部４２は、図５（Ａ）に示すように開口の径が小さい径小開口部４２Ｂと、径の大きい径大開口部４２Ａとが交互に配置されている。

図６にて概念的に示すように遮光部材４１の前面側において、表面（即ち、車両Ｗ側に面する外面）がフラットな光透過性の前面カバー５０が設けられている。前面カバー５０は、例えば図６（Ａ）に示すように遮光部材４１の遮光部４１Ａと別体のものとして構成することができる。具体的には例えば、遮光部材４１の遮光部４１Ａから離れた位置に前面カバー５０を配置してもよく、遮光部材４１の遮光部４１Ａと前面カバー５０を互いに接触させて配置してもよい。この場合、遮光部４１Ａに対し前面カバー５０を着脱可能に構成してもよい。また、図６（Ｂ）に示すように遮光部４１Ａと一体的に構成してもよい。一体的に構成する方法としては、遮光部４１Ａと前面カバー５０を一体成型したり、遮光部４１Ａに対し接着剤、溶接、その他の固定手段により固定する方法が挙げられる。

次に電気的構成ついて説明する。
図４に示すように、投光側には上述した複数の投光素子１１（図４では１１ａ〜１１ｄ）をそれぞれ点灯させるための駆動回路１５ａ〜１５ｄが備えられ、各駆動回路１５ａ〜１５ｄはＡＮＤ回路１６ａ〜１６ｄからの出力信号Ｐ１〜Ｐ４を受けるとそれに連なる投光素子１１ａ〜１１ｄにそれぞれ駆動電流を供給する。各ＡＮＤ回路１６ａ〜１６ｄは、その一方の入力端子が投光側ＣＰＵ１８に接続され、投光側ＣＰＵ１８から所定のタイミング（以下、「投光タイミング」という）で順次出力される投光タイミング信号Ｐ０が入力される。また、他方の入力端子はシフトレジスタ１７の４つの出力端子にそれぞれ接続されている。シフトレジスタ１７は投光側ＣＰＵ１８からのシフト信号Ｓ０を受ける毎に、信号出力をさせる出力端子を切り換えて、上記ＡＮＤ回路１６ａ〜１６ｄに順番にシフト出力信号Ｓ１（Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）を与えるよう動作する。

以上のような構成により、各ＡＮＤ回路１６ａ〜１６ｄの両入力端子が同時に上記投光タイミング信号Ｐ０及びシフト出力信号Ｓ１（Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）を受けたときに、それに対応する駆動回路１５ａ〜１５ｄに出力信号Ｐ１〜Ｐ４を与えてそれに連なる投光素子１１ａ〜１１ｄに投光動作を行わせる。

一方、受光側には、上述した受光素子１２ａ〜１２ｄからのそれぞれの信号を増幅して受光量に応じた受光信号Ｅ１〜Ｅ４を出力する受光回路２７ａ〜２７ｄが備えられている。各受光回路２７ａ〜２７ｄの出力はスイッチ素子２６ａ〜２６ｄを介して信号線に共通接続されており、その信号線はコンパレータ２８の入力側に接続される。各スイッチ素子２６ａ〜２６ｄはそれぞれＡＮＤ回路２５ａ〜２５ｄからの出力信号Ｇ１〜Ｇ４を受けることによりオン動作をして、受光回路２７ａ〜２７ｄからの受光信号Ｅ１〜Ｅ４を有効化させる。

ＡＮＤ回路２５ａ〜２５ｄは、一方の入力端子が受光側ＣＰＵ１９に接続され、受光側ＣＰＵ１９から所定のタイミング（以下、「受光タイミング」という）で順次出力される受光タイミング信号Ｇ０を入力する。また、他方の入力端子はシフトレジスタ２４の４つの出力端子にそれぞれ接続されている。シフトレジスタ２４は受光側ＣＰＵ１９からのシフト信号Ｔ０を受ける毎に、信号出力をさせる出力端子を切り換えて、上記ＡＮＤ回路２５ａ〜２５ｄに順番にシフト出力信号Ｔ１（Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）を与えるよう動作する。

以上のような構成により、各ＡＮＤ回２５ａ〜２５ｄの両入力端子が同時に上記受光タイミング信号Ｇ０及びシフト出力信号Ｔ１（Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）を受けたときに、それに対応する受光回路２７ａ〜２７ｄからの受光信号Ｅ１（Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４）が順次コンパレータ２８に与えられる。そして、コンパレータ２８は、受けた受光信号Ｅ１〜Ｅ４を予め設定された所定の基準値と比較し、その基準値を上回ったときに受光側ＣＰＵ１９に入光検出信号（ハイレベル）を出力する。

（４）車両形状認識装置の処理及び動作
車両形状認識装置１３は、車両Ｗに対する相対的な移動ととともに、複数の投受光素子１１,１２について順次行う投受光スキャン動作を所定の移動距離（時間）ごとに繰り返し、受光側ＣＰＵ１９にて判定された入光状態又は遮光状態の判定結果及びその光軸（又は入光又は遮光される領域が特定される情報）のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置を記憶手段２２に記憶する。

そして、車両形状認識装置１３は、入光状態又は遮光状態の判定結果及びその光軸（遮光される領域が特定される情報）のＸ軸（前後）方向及びＹ軸（車高）方向の位置を記憶手段２２から読み出し、この読み出した判定結果及び光軸位置により、受光側ＣＰＵ１９によって遮光状態と判定される光軸が所定光軸数（ここでは、１光軸）を超えた数（ここでは、２光軸以上）だけ連続する連続遮光領域Ｐについては車両Ｗと判断する（図８参照）。

また、受光側ＣＰＵ１９は、各投受光スキャン動作ごとに、連続遮光領域Ｐの上端部と下端部とを特定するとともに、この特定された上端部及び下端部を、連続する投受光スキャン動作において上端部同士及び前記下端部同士でつなぎ合わせる。したがって、受光側ＣＰＵ１９が本発明の「特定手段」に相当する。

これにより、車両Ｗの一部が特殊な形状等であって、かかる部分により車両の上下に空間が生じる場合であっても、かかる特殊な形状の上端部及び下端部が特定されるから、この部分の上下に生じる非連続領域について後述する微小部分の判定を行うことができ、車両Ｗの全体形状を確実に認識することができる。

一方、受光側ＣＰＵ１９によって入光状態と判定される光軸が所定光軸数を超えた数（ここでは、２光軸以上）だけ連続する連続入光領域Ｒについては非車両（空間）と判断する。

ここで、受光側ＣＰＵ１９は、読み出した判定結果及び光軸位置により、遮光状態もしくは入光状態と判定される光軸が所定光軸数（本実施形態では、２光軸以上）連続しない非連続領域（即ち、図８の入光○、遮光×が交互に繰り返される領域Ｑ１〜Ｑ３,Ｓ）については、以下に示す処理を行うことにより車両又は非車両の判断を行う。

受光側ＣＰＵ１９は、入光○、遮光×が交互に繰り返される非連続領域（ただし、入光又は遮光が２光軸連続しなければ１光軸のみの領域も含む）については、図７（Ａ），図８（Ａ）に示すように、当該非連続領域が上記連続遮光領域Ｐに隣接する場合、即ち１スキャン動作中における非連続領域の端部（上端部）の光軸の位置が連続遮光領域Ｐ（上記車両と判定された領域）の端部（下端部）の光軸の位置と隣接する場合には、当該非連続領域Ｑ１は車両（当該光軸内車両が位置）であると判断する（本発明の「第一認識手段」に相当）。

次に、受光側ＣＰＵ１９は、次の投受光スキャン動作（連続する投受光スキャン動作）における非連続領域の光軸の位置が、図７（Ｂ），図８（Ｂ）に示すように、前の（他の）投受光スキャン動作における非連続領域のうちで車両と判定された領域Ｑ１の光軸の位置から２光軸目にあたる（本発明の「所定範囲」び相当。感度の同じ光軸のうちで最も近い光軸までの範囲）場合には、次の投受光スキャン動作における当該２光軸目の光軸の位置の非連続領域Ｑ２については、車両（当該光軸内車両が位置）と判断する（本発明の「第二認識手段」に相当）。なお、連続する投受光スキャン動作は、次の投受光スキャン動作でなくてもよく、例えば、所定回数（複数回）後までの投受光スキャン動作のうちに、上記車両と判定された非連続領域Ｑ１に隣接する非連続領域Ｑ２が存在する場合には、かかる領域を車両と判定するようにしてもよい。

そして、さらに、受光側ＣＰＵ１９は、次の投受光スキャン動作（連続する投受光スキャン動作）における非連続領域の光軸の位置が、図７（Ｃ），図８（Ｃ）に示すように、前の投受光スキャン動作における非連続領域のうちで車両と判定された領域Ｑ２の光軸の位置から２光軸目にあたる（本発明の「所定範囲」。感度の同じ光軸のうちで最も近い光軸までの範囲）場合には、次の投受光スキャン動作における当該２光軸目の光軸の位置の非連続領域Ｑ３については、車両と判断する（本発明の「第二認識手段」に相当）。

以上の処理がアンテナ６０を次の投受光スキャン動作（若しくは所定回数（時間）内における投受光スキャン動作）における非連続領域が車両と判定されなくなるまで続けられる。そして、非連続領域のうち上記動作により車両と判定されない領域Ｓについては、ノイズ（水滴など）として非車両判定される。なお、再び微小物体が検出されるときには、上記と同様の処理が行われる。

ここで、ノイズ（水滴など）が車両と判定される領域に隣接した領域に生じた状態で上記した処理を行った場合、かかる水滴等をアンテナ等として誤検出するおそれがある。そこで、受光側ＣＰＵ１９は、車両Ｗの前後に亘って（車両Ｗと投光器及び受光器との相対移動開始時から終了時までの間に）行われる投受光スキャン動作のうち全ての投受光スキャン動作（若しくは所定回数（時間）内における全ての投受光スキャン動作）で非連続領域と判定したときには、水滴等が付着した異常状態であると判別し、かかる旨を外部の表示手段（図示しない）等に表示する。

これにより、水滴などの付着物は、長時間に亘って同一光軸を遮光しやすい一方で、アンテナなどの車両Ｗに付された微小物体は、車両Ｗの相対的な移動に伴って遮光しなくなるものであるため、長時間に亘って同一光軸を遮光することは考えにくいから、異常状態と判別された場合には水滴などを取り除くことで、正常な車両形状認識が可能となる。したがって、受光側ＣＰＵ１９が本発明の「異常状態判別手段」に相当する。

なお、多光軸光電センサ３０は、以下のように感度調整される。即ち、複数の光軸において、各光軸の感度を、車両本体から延出されたアンテナ、キャリア等の延出部を検出可能な延出部検出可能感度と、この延出部を検出不能な延出部検出不能感度のうちのいずれかの感度に設定する。
具体的には、延出部検出可能感度、又は延出部検出不能感度のいずれかの感度が所定光軸数おきに規則性をもって設定されるように構成する。ここでは、径大開口部４２Ａにおいては延出部検出不能感度として設定（開口面積を調整）されており、他方、径小開口部４２Ｂにおいては延出部検出可能感度として設定（開口面積を調整）されている。例えば、延出部検出可能感度としては、車両本体から延びるアンテナが検出可能な感度とすることができ、一方、延出部検出不能感度については、このアンテナが検出不能な感度として設定することができる。これにより、図５（Ｂ）のように延出部（ここではアンテナ６０）を検出した際には遮光される部分と、遮光されない部分とが交互に生じることとなり、車両本体領域とは異なる独特の検出結果パターンとなる。

（５）洗車機全体の動作
次に、洗車機１全体の動作について図３及び図９を参照しつつ説明する。
まず車両Ｗを上記１対のレールＬ，Ｌ間に停車させて、キーボード７にて洗車内容を選択して洗浄開始の入力操作が行われると、図９において初期位置にあるトップブラシ６が回転し始めるとともに、洗車機本体２が後進駆動する（同図において白抜き矢印方向）。そして、洗車機本体２の移動にともないエンコーダ９から出力されるパルス信号Ｐを受信した制御装置２１は、このパルス信号Ｐに基づいて車両形状認識装置１３の位置を検出する。

そして、このまま洗車機本体２が後進して上記投光器３２及び受光器３３が車両Ｗのボンネット部を挟む位置にくると、当該ボンネット部によって下からある高さまで遮光状態と判定され、それより上の光軸が入光状態と判定される。車両形状認識装置１３の受光側ＣＰＵ１９は受光タイミングに同期して順次コンパレータ２８からの入光検出信号の有無を判断（コンパレータ２８からの出力信号のハイローレベルを判断）する。これにより、各光軸について入光状態かどうかを判定し、この判定結果から車両Ｗのボンネット部の高さを知ることができ、これに応じた車高信号Ｔを制御装置２１に与える。

制御装置２１は、車両形状認識装置１３からの車高信号Ｔと、そのときの走行位置でのエンコーダ９からのパルス信号Ｐとを読み込んで、当該車高信号Ｔに対応付けてこのときの洗車機本体２の走行位置を記憶手段２２に記憶する。そして、記憶手段２２に記憶された走行位置から距離Ｘ（車両形状認識装置１３（投光器３２及び受光器３３）とトップブラシ６との水平方向の距離）だけ洗車機本体２が後進したときにそれに対応付けられて記憶された車高信号Ｔに応じた昇降信号を昇降モータ３１に与える。これにより、トップブラシ６は車両Ｗのボンネット部の高さ（図９の位置Ｂ３）に位置するよう移動される。

同様に、投光器３２及び受光器３３が車両Ｗのルーフ部を挟む位置にきたときには、当該ルーフ部の高さ以下の光軸は遮光状態と判定され、それより上の光軸は入光状態と判定されて、その判定結果に基づくルーフ部の高さに応じた車高信号Ｔが制御装置２１に与えられる。そして、その時点から距離Ｘだけ洗車機本体２が後進したときに当該車高信号Ｔ（ルーフ部の高さに応じた信号）に応じた昇降信号を昇降モータ３１に与えて、トップブラシ６を車両Ｗのルーフ部の高さ（図９の位置Ｂ４）に移動させる。以下、車両Ｗの後端部についても同様にしてトップブラシ６が当該後端部の高さ（図９の位置Ｂ５）に移動する。

そして、洗車機本体２が更に後進して投光器３２及び受光器３３が車両Ｗの後方へと抜けると、全光軸Ｍ，Ｎが入光状態となる。そこで、例えば全光軸が所定時間入光状態になったことを条件として、その時点から洗車機本体２が距離Ｘ更に後進したときに洗車機本体２を一旦停止させる。そして、洗車機本体２が今度は前進して上述の一連の動作とは逆の動作を行う。洗車機本体２が初期位置に戻ると、洗車機本体２が停止してトップブラシ６及びサイドブラシ４等の洗車具も初期位置に戻る。

（６）本実施形態の効果
本実施形態によれば、１光軸（所定光軸数）おきの光軸の検出感度を、それ以外の光軸の検出感度と異ならせるから、２光軸（所定光軸数を超える数）だけ連続して入光又は遮光の行われない非連続領域については、検出感度の弱い光軸のみを遮光する車両Ｗの微小部分等（アンテナ等）であると判断することができる。
ここで、非連続領域内の物体としては、車両Ｗの一部として車両Ｗに接続された微小部分（アンテナ等）以外に、水滴、泥などからなるノイズとしての微小物体等も含まれるが、車両Ｗの一部分としてのアンテナ６０（微小部分）は少なくとも１箇所で車両Ｗ（連続遮光領域）と接続されているはずである。したがって、非連続領域のうち、車両Ｗ（連続遮光領域）と隣接する領域については、受光側ＣＰＵ１９（第一認識手段）により、微小部分（車両Ｗ）であると判断することができる。

ところで、例えば、微小部分が傾斜するアンテナ６０である場合には、投受光スキャン動作における非連続領域のうち、連続遮光領域と隣接しない部分（例えば、アンテナ６０の中間部分から先端部分）については、微小部分（車両Ｗ）と判断されなくなってしまう。
そこで、受光側ＣＰＵ１９（第二認識手段）により、次の（投受光スキャン動作と連続する）投受光スキャン動作において、前の（連続する他の）投受光スキャン動作で車両Ｗと判断される領域に対して所定範囲内に位置する非連続領域を車両Ｗと判断するから、非連続領域のうち同一の投受光スキャン動作中にて連続遮光領域と隣接しないために第一認識手段では車両Ｗと判断されない部分についても車両Ｗと判断することができ、ノイズ等の影響を受けることなく車両形状を確実に認識できる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態では、第１実施形態と異なる構成をなす遮光部材４１について説明する。図１０の例では、２光軸おきに検出感度が異なるように遮光部材４１の形状が設定されている。ここでは、径大開口部４２Ａに隣接して２光軸分の径小開口部４２Ｂが続く構成をなしている。なお、これに限らず、３光軸以上おきに検出感度を異ならせるようにしてもよい。また、所定光軸数おきに検出精度を高めるように構成してもよい（即ち、所定光軸数おきに（２光軸おき、あるいは３光軸以上おきに）径小開口部４２Ｂを配置するように構成してもよい）。

また、図１１では、円形状以外の開口形状のものを例示しており、矩形形状からなる径大開口部４２Ａ、径小開口部４２Ｂが設けられている。また、図１２（Ａ）（Ｂ）に示すように、径大開口部４２Ａと径小開口部４２Ｂが連続的に構成されていてもよい。このように開口部４２が連続する構成の場合にも、開口部４２の形状は、円形又は略円形（図１２（Ａ）参照）、矩形又は略矩形（図１２（Ｂ）参照）等様々のものに構成できる。

＜第３実施形態＞
上記実施形態では、遮光部材４１を用いて受光素子１２への入射量を設定する構成を例示したが、投光量設定手段を設けるようにしてもよい。例えば、複数の投光素子１１において、所定光軸数おきの投光素子１１からの投光量を、それ以外の投光素子１１からの投光量と異ならせるように設定することができる。この場合、図４に示す駆動回路１５ａないし駆動回路１５ｄにおいて、所定光軸数おきの投光量が、他の光軸の投光量と異なるようにパワー調整することができる。

＜第４実施形態＞
上記第１実施形態ないし第３実施形態では入射量を異ならせるようにして検出感度を設定したが、受光素子の受光信号に対する信号処理条件を設定するようにして検出感度を異ならせてもよい。即ち、複数の受光素子１２において、所定光軸数おきの受光素子１２の受光信号に対する信号処理条件を、それ以外の受光素子１２に対する信号処理条件と異ならせる信号処理条件設定手段を設けるようにしてもよい。

たとえば、図１３に示すように、所定光軸数おき（ここでは１光軸おき）の受光信号における遮光判定に用いる基準レベルを、それ以外の受光信号に用いる基準レベルと異ならせるように設定することができる。具体的には光軸おきの受光信号がコンパレータ２８Ａにおいて第１基準レベルに基づいて判定が行われ、それ以外の光軸の受光信号はコンパレータ２８Ｂにおいて第２基準レベルに基づいて判定が行われるようになっている。ここではコンパレータ２８Ａ，２８Ｂが基準レベル設定手段として機能しており、この場合、基準レベル設定手段が信号処理条件設定手段としての役割を果たすこととなる。

また、所定光軸数おきの受光信号の増幅率を、それ以外の受光信号の増幅率と異ならせるように設定する増幅率設定手段を備えた構成とすることもできる。具体的には受光回路２７ａないし２７ｄにおいて、所定光軸数おきの増幅率（例えば１光軸おきの増幅率）をそれ以外の光軸の増幅率と異ならせるように構成できる。この場合、増幅率設定手段が、信号処理条件設定手段としての役割を果たすこととなる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）上記実施形態では、車両形状の認識しつつ洗車動作を行う構成としたが、これに限らず、洗車を行わずに一旦洗車機本体２を車両Ｗの前後に亘って移動させて車両形状を認識させた後、記憶された車両形状に基づき洗車動作を開始する構成としてもよい。

（２）車両形状認識装置（多光軸光電センサ）にセンサコントローラ（図示しない）を接続し、このセンサコントローラが車両形状認識装置（多光軸光電センサ）に投受光スキャン動作を開始させる開始信号を送信する送信手段（図示しない）と、送信手段に同期して車両形状認識装置（多光軸光電センサ）から受光側ＣＰＵ１９（判定手段）の判定結果を受信する受信手段（図示しない）と、受信手段により受信した判定結果に基づいて、車両と投光器及び受光器とが当該車両の長手方向に沿って相対的に移動することにより車両の形状を認識する車両形状認識手段（例えば、ＣＰＵ（図示しない））と、を備える構成としてもよい。このようにすれば、外部のセンサコントローラにより動作の開始および判定結果の受信を行うことができるとともに、センサコントローラにて車両の形状が認識される。

（３）上記実施形態では、８程度の光軸を構成する例を示したが、この光軸数はあくまで説明上のものであり、８以上、又は８未満の光軸数であっても勿論よい。

（４）上記実施形態では、微少部分としてアンテナ６０を例示したがこれ以外のものであってもよい。例えば、エンブレム、キャリア、その他の延出物であってもよい。

（５）上記実施形態では、遮光部材４１を受光素子１２側に配置したが、投光素子１１側に配置してもよい。

洗車機の要部構成を正面より概念的に示す概念図 洗車機の要部構成を側面より概念的に示す概念図 洗車機の制御構成を説明するブロック図 多光軸光電センサの電気的構成を示すブロック図 遮蔽部材について概念的に説明する概念図 前面カバーの構成について例示する図 車両検出の際の位置関係について例示する図 車両の位置関係に応じて検出されるパターンについて例示する図 洗車時の動作について説明する説明図 第２実施形態に係る遮光部材について例示する図 図１０とは異なる遮光部材の構成について示す図 開口部が連続した構成の遮光部材について例示する図 第４実施形態に係る多光軸光電センサの電気的構成を示すブロック図

符号の説明

１…洗車機
１１（１１ａ〜１１ｄ）…投光素子
１２（１２ａ〜１２ｄ）…受光素子
１３…車両形状認識装置
２１…制御装置
２２…記憶手段
３０…多光軸光電センサ
３２…投光器
３３…受光器
４１…遮光部材
４１Ａ…遮光部
４２（４２Ａ,４２Ｂ）…開口部
５０…前面カバー
６０…アンテナ
１９…受光側ＣＰＵ
Ｐ…連続遮光領域
Ｑ（Ｑ１〜Ｑ３）,Ｓ…非連続領域
Ｒ…連続入光領域
Ｗ…車両

Claims (9)

1. 複数の投光素子が車両の上下方向に並んで配置される投光器と、
   前記複数の投光素子と対向して配置され、当該投光素子と複数の光軸を構成する複数の受光素子を備える受光器と、
   前記各投光素子に所定のタイミングで順次投光動作を行わせるとともに、当該各投光素子の投光動作に同期させて、当該各投光素子と対応する受光素子から出力される受光信号を有効化させる投受光スキャン動作を繰り返させる制御手段と、
   前記制御手段によって有効化された受光素子の受光信号レベルに基づいて、この有効化された受光素子とこれに対応する投光素子との間で生じる光軸が遮光状態であるか否かの判定を行う判定手段と、
   前記車両と前記投光器及び前記受光器とが当該車両の長手方向に沿って相対的に移動するときの前記判定手段の判定結果に基づいて前記車両の形状を認識する車両形状認識手段と、を備える車両形状認識装置において、
   前記複数の光軸において所定光軸数おきの光軸の検出感度を、それ以外の光軸の検出感度と異ならせて設定する感度設定手段を備え、
   前記車両形状認識手段は、
   前記各投受光スキャン動作ごとに、
   前記判定手段により遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続遮光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置すると判断し、
   前記判定手段により入光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続入光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置しないと判断し、
   さらに、前記判定手段により入光状態又は遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続しない非連続領域のうち、前記連続遮光領域に隣接する所定領域については、光軸内に前記車両が位置すると判断する第一認識手段と、
   連続する投受光スキャン動作において、
   連続する他の投受光スキャン動作で車両と判断される領域に対して所定範囲内に位置する非連続領域については光軸内に前記車両が位置すると判断する第二認識手段とを備え、
   前記第一認識手段及び前記第二認識手段において前記車両が位置すると判断された領域に基づいて前記車両の形状を認識することを特徴とする車両形状認識装置。
2. 前記各投受光スキャン動作ごとに、前記車両が位置すると判断された領域を記憶する記憶手段と、
   前記各投受光スキャン動作ごとに、前記記憶手段に記憶された領域の上端部と下端部とを特定する特定手段を備え、
   前記車両形状認識手段は、前記各投受光スキャン動作ごとに前記特定手段により特定された上端部及び下端部を、連続する投受光スキャン動作において前記上端部同士及び前記下端部同士でつなぎ合わせることで車両の形状を認識することを特徴とする請求項１記載の車両形状認識装置。
3. 前記車両と前記投光器及び前記受光器との相対移動開始時から終了時までの間に行われる所定回数のスキャン動作の全てで前記非連続領域が検出されたときに、異常状態であると判別する異常状態判別手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両形状認識装置。
4. 前記感度設定手段は、前記投光器及び前記受光器の少なくともいずれか一方に配置されて前記複数の光軸の少なくとも一部光軸を部分的に遮る遮光部材を有してなり、
   この遮光部材は、前記所定光軸数おきの光軸の遮光面積を、それ以外の光軸の遮光面積と異ならせるよう構成されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の車両形状認識装置。
5. 前記遮光部材の前面には表面がフラットな光透過性の前面カバーが設けられたことを特徴とする請求項４に記載の車両形状認識装置。
6. 前記所定光軸が１光軸おきに設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の車両形状認識装置。
7. 車両に対してその前後方向に相対的に移動するとともに、洗浄ブラシを昇降移動可能に備えた洗車機であって、
   請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の車両形状認識装置を備え、その車両形状認識装置による車両形状認識結果に基づいて前記洗浄ブラシの昇降制御を行うことを特徴とする洗車機。
8. 複数の投光素子が車両の上下方向に並んで配置される投光器と、前記複数の投光素子と対向して配置され、当該投光素子と複数の光軸を構成する複数の受光素子を備える受光器と、記各投光素子に所定のタイミングで順次投光動作を行わせるとともに、当該各投光素子の投光動作に同期させて、当該各投光素子と対応する受光素子から出力される受光信号を有効化させる投受光スキャン動作を繰り返させる制御手段と、前記制御手段によって有効化された受光素子の受光信号レベルに基づいて、この有効化された受光素子とこれに対応する投光素子との間で生じる光軸が遮光状態であるか否かの判定を行う判定手段とを備え、前記複数の光軸において所定光軸数おきの光軸の検出感度を、それ以外の光軸の検出感度と異ならせて設定可能とされた多光軸光電センサが接続され、前記多光軸光電センサから前記判定手段の判定結果を入力する入力手段と、
   前記入力手段により入力した判定結果に基づいて、前記車両と前記投光器及び前記受光器とが当該車両の長手方向に沿って相対的に移動することにより車両の形状を認識する車両形状認識手段と、を備えるセンサコントローラであって、
   前記車両形状認識手段は、
   前記各投受光スキャン動作ごとに、
   前記判定手段により遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続遮光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置すると判断し、
   前記判定手段により入光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続する連続入光領域については、それらの光軸内に前記車両が位置しないと判断し、
   さらに、前記判定手段により入光状態又は遮光状態と判定される光軸が前記所定光軸数を超える数だけ連続しない非連続領域のうち、前記連続遮光領域に隣接する所定領域については、光軸内に前記車両が位置すると判断する第一認識手段と、
   連続する投受光スキャン動作において、
   連続する他の投受光スキャン動作で車両と判断される領域に対して所定範囲内に位置する非連続領域については光軸内に前記車両が位置すると判断する第二認識手段とを備え、
   前記第一認識手段及び前記第二認識手段において前記車両が位置すると判断された領域に基づいて前記車両の形状を認識することを特徴とするセンサコントローラ。
9. 前記各投受光スキャン動作ごとに、前記車両が位置すると判断された領域を記憶する記憶手段と、
   前記各投受光スキャン動作ごとに、前記記憶手段に記憶された領域の上端部と下端部とを特定する特定手段を備え、
   前記車両形状認識手段は、前記各投受光スキャン動作ごとに前記特定手段により特定された上端部及び下端部を、連続する投受光スキャン動作において前記上端部同士及び前記下端部同士でつなぎ合わせることで車両の形状を認識することを特徴とする請求項８記載のセンサコントローラ。

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