JP6416769B2 - タイヤ管理システム、タイヤデータ収集装置及びタイヤデータ収集方法。 - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ管理システム及びそれに関連する技術に関する。

自動車の解体作業においては、タイヤをホイールから取り外す作業（以下、取り外し作業とも称する）を手動（人間による手作業）で行っていた。

しかしながら、手動による取り外し作業では、常に同じスピードで取り外し作業を行うことが困難であり、また、人為的なミスが発生する可能性が有る。また、取り外し作業は数十種類にも及ぶ作業工程からなり、作業者が当該取り外し作業の技術を習得するために多くの時間（少なくとも３年程度）を要する。

これに対して、タイヤ（自動車タイヤ）を手作業によらず機械操作によってホイールから取り外す装置（タイヤ取外し装置）が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）

また、循環型社会の到来により、解体作業で取り外されたタイヤのうち状態の良いものは、再利用されることが求められる。そのためには、再利用可能なタイヤとそれ以外のタイヤとを峻別すべく、取り外されたタイヤの状態を確認する必要が有る。換言すれば、タイヤの状態に関するデータ（以下、タイヤデータとも称する）を収集する必要が有る。

そこで、取り外されたタイヤを作業者が目視確認することにより、タイヤデータを収集すること等が想定される。

特開２００２−１４４８３１号公報

しかしながら、目視確認では、作業者による誤差（ばらつき）が生じ易く、タイヤデータを画一的に収集できない可能性が有る。

そこで本発明は、タイヤデータを画一的に収集することが可能なタイヤ管理システム及びそれに関連する技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、リユース用タイヤのタイヤ管理システムであって、タイヤのサイドウォール部に施されたタイヤサイズ表示を撮影する第１カメラと、前記タイヤのトレッド部をセンシングし、対象物までの距離データに関する信号を出力する第１センサと、タイヤサイズを含むタイヤデータを収集するタイヤデータ収集装置と、を備え、前記タイヤデータ収集装置は、前記第１カメラで撮影された前記サイドウォール部の撮影画像に基づいて、前記タイヤの幅、扁平率及びリム径の少なくとも１つを前記タイヤサイズとして取得するタイヤサイズ取得部と、前記第１センサによる信号に基づいて、前記トレッド部に施された溝の深さを示す残溝値を取得する残溝取得部と、を有し、前記第１カメラは、更に前記トレッド部を撮影して撮影画像を取得し、前記タイヤデータ収集装置は、前記第１センサにより前記トレッド部をセンシングした信号に基づいて、前記トレッド部の前記撮影画像の中から他の部分に比べて距離の長い部分を溝部領域として特定する溝部領域特定部と、前記溝部領域の一部を評価対象画像として切り出す切出部と、前記評価対象画像を黒部及び白部からなる二値画像に変換する二値化変換部と、前記二値画像全体に占める黒部又は白部の割合に基づいて、前記タイヤの評価ランクを設定する評価ランク設定部とを有し、前記溝部領域は、通常の車両走行時に道路面に接触せずゴム摩耗によらない経年劣化によるひび割れが生じやすい領域であることを特徴とするタイヤ管理システムを提供している。

また、前記タイヤが取り付けられているホイールを含む前記タイヤの側面部分を撮影する第２カメラをさらに備え、前記タイヤデータ収集装置は、前記第２カメラで撮影された前記側面部分の撮影画像に基づいて、前記タイヤのタイヤ外径を取得するタイヤ外径取得部をさらに有するのが好ましい。

また、前記タイヤデータを前記タイヤデータ収集装置から受信して記憶するデータサーバをさらに備え、前記タイヤデータ収集装置は、前記タイヤサイズと前記残溝と前記タイヤ外径との少なくとも１つを前記タイヤデータとして前記データサーバに送信する送信部をさらに有するのが好ましい。

また、操作者からの操作入力を受け付ける操作入力受付装置をさらに備え、前記操作入力受付装置は、前記タイヤの評価ランクに関する操作入力を受け付け、前記送信部は、前記評価ランクを更に前記タイヤデータとして前記データサーバに送信するのが好ましい。

また、前記送信部は、前記第２カメラで撮影された前記側面部分の撮影画像を更に前記タイヤデータとして前記データサーバに送信するのが好ましい。

また、前記タイヤを前記ホイールから取り外すタイヤ取外装置をさらに備え、前記タイヤ取外装置は、前記タイヤを前記ホイールから取り外した後に、基準値に対する前記タイヤの前記残溝値の割合に応じて分類された複数のパレットのうち該当するパレットに前記タイヤを収容するのが好ましい。

また、前記タイヤを前記ホイールから取り外すタイヤ取外装置と、前記ホイールをセンシングする第２センサとをさらに備え、前記タイヤデータ収集装置は、前記第２センサによる信号に基づいて、前記ホイールのホイール材質を取得するホイール材質取得部をさらに有し、前記タイヤ取外装置は、前記ホイール材質に応じて分類された複数のパレットのうち該当するパレットに前記ホイールを収容するのが好ましい。

また、前記データサーバは、クライアントコンピュータからの要求に応じて、前記タイヤデータを閲覧するための表示用データを生成する生成部と、前記表示用データを前記クライアントコンピュータに送信する通信部とを有するのが好ましい。

また、第１カメラは、前記サイドウォール部を撮影し、前記タイヤデータ収集装置は、前記サイドウォール部の撮影画像の一部を評価対象画像として切り出す切出部と、前記評価対象画像を黒部及び白部からなる二値画像に変換する二値化変換部と、前記二値画像全体に占める黒部又は白部の割合に基づいて、前記タイヤの評価ランクを設定する評価ランク設定部とをさらに有するのが好ましい。

また、本発明は、リユース用タイヤのタイヤサイズを含むタイヤデータを収集するタイヤデータ収集方法であって、ａ）タイヤのサイドウォール部に施されたタイヤサイズ表示を第１カメラで撮影した撮影画像に基づいて、前記タイヤの幅、扁平率及びリム径の少なくとも１つを前記タイヤサイズとして取得するステップと、ｂ）前記タイヤが取り付けられているホイールを含む前記タイヤの側面部分を第２カメラで撮影した撮影画像に基づいて、前記タイヤのタイヤ外径を取得するステップと、ｃ）前記タイヤのトレッド部をセンサによりセンシングした信号に基づいて、前記トレッド部に施された溝の深さを示す残溝を取得するステップと、ｅ）前記第１カメラにより前記トレッド部を撮影して撮影画像を取得するステップと、ｆ）前記第１センサにより前記トレッド部をセンシングした信号に基づいて、前記トレッド部の前記撮影画像の中から他の部分に比べて距離の長い部分を溝部領域として特定するステップと、ｇ）前記溝部領域の一部を評価対象画像として切り出すステップと、前記評価対象画像を黒部及び白部からなる二値画像に変換するステップと、ｈ）前記評価対象画像を黒部及び白部からなる二値画像に変換するステップと、ｉ）前記二値画像全体に占める黒部又は白部の割合に基づいて、前記タイヤの評価ランクを設定するステップと、ｄ）前記タイヤサイズと前記タイヤ外径と前記残溝と前記評価ランクとの少なくとも１つをタイヤデータとしてデータサーバに送信するステップと、を備え、前記前記溝部領域は、通常の車両走行時に道路面に接触せずゴム摩耗によらない経年劣化によるひび割れが生じやすい領域であることを特徴とするタイヤデータ収集方法を更に提供している。

請求項１記載のタイヤ管理システムによれば、第１カメラで撮影されたサイドウォール部の撮影画像に基づいて、タイヤの幅、扁平率及びリム径の少なくとも１つがタイヤサイズとして取得される。また、第１センサによる信号に基づいて、タイヤの残溝が取得される。そのため、タイヤサイズや残溝を画一的に取得することが可能である。また、トレッド部の撮影画像の中から溝部に対応する溝部領域が特定された後、溝部領域の一部が評価対象画像として切り出され、当該評価対象画像が二値画像に変換される。そして、当該二値画像に占める黒部又は白部の割合に基づいて、タイヤの評価ランクが設定される。そのため、タイヤの評価ランクを画一的に設定することが可能である。

請求項２記載のタイヤ管理システムによれば、第２カメラで撮影された側面部分の撮影画像に基づいて、タイヤのタイヤ外径が取得されるので、タイヤ外径を画一的に取得することが可能である。

請求項３記載のタイヤ管理システムによれば、タイヤサイズと残溝とタイヤ外径との少なくとも１つがタイヤデータとしてデータサーバに送信されるので、タイヤデータをデータサーバで一元的に管理することが可能である。

請求項４記載のタイヤ管理システムによれば、操作入力受付装置を介して受け付けられたタイヤの評価ランクもタイヤデータとして管理することが可能である。

請求項５記載のタイヤ管理システムによれば、第２カメラで撮影された側面部分の撮影画像もタイヤデータとしてデータサーバに送信される。そのため、データサーバは、クライアントコンピュータからの要求に応じて当該撮影画像をユーザに提供することが可能である。

請求項６記載のタイヤ管理システムによれば、基準値に対するタイヤの残溝値の割合に応じて当該タイヤを所定のパレットに収容することが可能である。

請求項７記載のタイヤ管理システムによれば、ホイールの材質に応じて当該ホイールを所定のパレットに収容ことが可能である。

請求項８記載のタイヤ管理システムによれば、クライアントコンピュータからの要求に応じてタイヤデータを閲覧するための表示用データが生成されて当該クライアントコンピュータに送信される。そのため、クライアントコンピュータにおいてタイヤデータを閲覧することが可能である。

請求項１０記載のタイヤ管理システムによれば、サイドウォール部の撮影画像の一部が評価対象画像として切り出され、当該評価対象画像が二値画像に変換される。そして、当該二値画像に占める黒部又は白部の割合に基づいて、タイヤの評価ランクが設定される。そのため、タイヤの評価ランクを画一的に設定することが可能である。

請求項１０記載のタイヤデータ収集方法によれば、タイヤデータを画一的に収集することが可能である。また、タイヤの評価ランクを画一的に設定することが可能である。

タイヤの搬入からタイヤデータの測定までの流れを示す概念図。 チャッキング位置及び測定位置のタイヤを示す図。 ラインカメラがタイヤのサイドウォール部を撮影する様子を示す図。 エリアカメラがタイヤの側面部分を撮影する様子を示す図。 タイヤを取り外す様子を示す図。 タイヤがホイールから取り外された状態を示す図。 ホイールをパレットに収容する様子を示す図。 タイヤにアームの先端部を差し込む様子を示す図。 タイヤをパレットに収容する様子を示す図。 第１実施形態に係るタイヤ管理システムの全体構成を示すブロック図。 管理テーブルを示す図。 第２実施形態に係るタイヤデータ収集装置のコントローラを示す概念図。 タイヤのトレッド部をラインカメラの撮影面に対向させた状態を示す図。 タイヤのトレッド部を撮影した撮影画像。 図１４に示す撮影画像を白黒反転させた反転画像。 反転画像の溝部から切り出された評価対象画像。 図１６に示す評価対象画像を二値化した二値画像。

＜１．第１実施形態＞
本発明の第１実施形態によるタイヤ管理システムについて図１乃至図１１に基づいて説明する。

以下では、先に「タイヤ取り外し作業の概要」を説明し、その後、「タイヤ管理システムの構成」を説明する。

＜１−１．タイヤ取り外し作業の概要＞
図１は、タイヤ搬入からタイヤデータの測定までの流れを示す概念図である。第１実施形態では、タイヤ取り外し作業を開始する前に、作業者によるタイヤの劣化評価が行われる。

具体的には、作業者は、タイヤの劣化具合を目視確認した上で、評価ランクを設定し、操作入力受付装置（図示せず）を介して入力する。評価ランクは、タイヤの状態が良いものから順に「Ｓ」，「Ａ」，「Ｂ」，「Ｃ」，「Ｄ」，「Ｅ」の6段階に分けられる。すなわち、最も状態の良いタイヤには評価ランク「Ｓ」が設定され、最も状態の悪いタイヤには評価ランク「Ｅ」が設定される。操作入力受付装置としては、タッチパネル式表示器等が用いられる。また、操作入力受付装置を介して受け付けられる評価ランクは、後述のデータサーバ３（図１０参照）に送信される。

作業者による評価ランクの設定が完了すると、図１に示すように、タイヤ４本（タイヤＴＲ１〜ＴＲ４）が１セットとしてタイヤ置台ＳＤに搬入（投入）される。

そして、１本目のタイヤＴＲ１は、前方に転がりチャッキング位置ＰＳ１に移動する。一方、２本目以降のタイヤＴＲ２〜ＴＲ４は、ストッパーＳＴによりチャッキング位置ＰＳ１の後方に留められる。

この後、タイヤ取外装置４は、アームを作動させて、当該アームの先端部をタイヤＴＲ１のホイールＷＨ１にチャッキング（固定）する。

具体的には、図２に示すように、タイヤ取外装置４は、チャッキング位置ＰＳ１において、ホイールＷＨ１の中央にタイヤ取外装置４のアーム先端部を挿入してチャッキングする。なお、図２は、図１の破線部分を後方から見た図である。

図１及び図２に示すように、タイヤ取外装置４は、ホイールＷＨ１をチャッキングした状態でアームを上方に持ち上げる。これにより、タイヤＴＲ１は、チャッキング位置ＰＳ１から測定位置ＰＳ２に移動する。

図２に示すように、測定位置ＰＳ２では、タイヤＴＲ１の上方且つ当該タイヤＴＲ１のトレッド部に対向する位置に変位センサＳＮ１が設けられている。変位センサＳＮ１は、レーザー光や赤外線等の電磁波や超音波を放射し、その反射波を検知することにより、対象物までの距離データに関する信号を出力するセンサ（測距センサとも称する）である。ここでは、変位センサＳＮ１は、トレッド部をセンシング（測定）することにより、トレッド部までの距離に関する信号を出力する。ここでは、変位センサＳＮ１は、トレッド部までの距離が短い部分を山部として検出し、トレッド部までの距離の長い部分を溝部として検出する。

変位センサＳＮ１により出力された信号は、後述のタイヤデータ収集装置２（図１０参照）に転送される。なお、後述するように、タイヤデータ収集装置２は、変位センサＳＮ１による信号に基づいて、トレッド部に施された溝の深さを示す残溝値を取得する。詳細には、タイヤデータ収集装置２は、変位センサＳＮ１から山部までの距離と変位センサＳＮ１から溝部までの距離との差を残溝値として算出する。

また、図２に示すように、測定位置ＰＳ２では、ホイールＷＨ１の左側の側面に対向する位置に近接センサＳＮ２が配置されている。近接センサＳＮ２は、ホイールＷＨ１に接近した状態で当該ホイールＷＨ１をセンシングする。この近接センサＳＮ２により出力された信号は、後述のタイヤデータ収集装置２（図１０参照）に転送される。なお、後に詳述するように、タイヤデータ収集装置２は、近接センサＳＮ２による信号に基づいて、ホイールＷＨ１の材質（詳細には、アルミ材質又はスチール材質）を取得する。

また、図２に示すように、測定位置ＰＳ２では、タイヤＴＲ１のサイドウォール部に対向する位置にラインカメラＣＭ１も設けられている。ラインカメラ（ラインセンサカメラ）は、ＣＣＤ素子（固体撮像素子）が一列に並び、一次元的な画像を撮影するカメラである。なお、ラインカメラＣＭ１は、次述のエリアカメラＣＭ２に比べて、高解像度の画像を撮像することが可能である。

さらに、図２に示すように、測定位置ＰＳ２では、ホイールＷＨ１の左側の側面に対向し且つタイヤＴＲ１全体が画角に収まる位置にエリアカメラＣＭ２も設けられている。エリアカメラ（エリアセンサカメラ）は、ＣＣＤ素子が縦横方向に並び、二次元的に画像を撮影するカメラである。

図３は、タイヤＴＲ１のサイドウォール部に施されたタイヤサイズ表示がラインカメラＣＭ１により撮影される様子を示す図である。図３に示すように、ラインカメラＣＭ１は、一方向に回転するタイヤＴＲ１のサイドウォール部に施されたタイヤサイズ表示を１ラインずつ撮影する。このとき、タイヤＴＲ１は、タイヤ取外装置４のアームの先端部の回転に伴って所定方向に回転する。ラインカメラＣＭ１で撮影された撮影画像は、後述のタイヤデータ収集装置２（図１０参照）に転送される。また、後述するように、タイヤデータ収集装置２は、ラインカメラＣＭ１による撮影画像に基づいて、タイヤＴＲ１の幅、扁平率及びリム径をタイヤサイズとして取得する。

図４は、タイヤの側面部分をエリアカメラＣＭ２が撮影する様子を示す図である。図４に示すように、エリアカメラＣＭ２は、タイヤＴＲ１の側面部分の全体を撮影する。エリアカメラＣＭ２で撮影された撮影画像は、後述のタイヤデータ収集装置２（図１０参照）に転送される。なお、後に詳述するように、タイヤデータ収集装置２は、エリアカメラＣＭ２による撮影画像に基づいて、タイヤＴＲ１のタイヤ外径を算出する。

測定位置ＰＳ２におけるタイヤデータの測定が完了すると、タイヤ取外装置４は、図５に示すように、取外器具５が存在する位置にアームを移動させ、タイヤＴＲ１とホイールＷＨ１との境目に取外器具５の円盤部を差し込む。この後、タイヤ取外装置４は、アームの先端部を回転させることにより、タイヤＴＲ１をホイールＷＨ１から徐々に取り外す。この後、いくつかの工程を経て、タイヤＴＲ１がホイールＷＨ１から取り外される。このタイヤの取り外し作業では、公知のタイヤ取り外し装置が用いられるものとする。

タイヤＴＲ１がホイールＷＨ１から取り外されると、図６に示すように、当該タイヤＴＲ１は、取外器具５の２本の支柱の間隙に一旦置かれる。

その後、タイヤ取外装置４は、タイヤデータ収集装置２からホイールＷＨ１の材質（詳細には、アルミ材質又はスチール材質）を取得する。そして、タイヤ取外装置４は、ホイールＷＨ１の材質に応じたパレットにホイールＷＨ１を収容する。例えば、ホイールＷＨ１の材質がスチール材質の場合、図７に示すように、タイヤ取外装置４は、スチール材質のホイールを収容するためのパレットＰＬ３上にホイールＷＨ１を移動させた上で、チャッキングを解除し、当該ホイールＷＨ１をパレットＰＬ３に収容する。このように、タイヤ取外装置４は、ホイールＷＨの材質に応じて分類された２種類のパレットＰＬ３，ＰＬ４のうち該当するパレット（例えば、パレットＰＬ３）にホイールＷＨ１を収容する。

ホイールＷＨ１のパレットへの収容が完了すると、今度は、タイヤ取外装置４は、タイヤＴＲ１をパレットに収容する。

具体的には、タイヤ取外装置４は、タイヤデータ収集装置２からタイヤＴＲ１の残溝値を取得するとともに、タイヤＴＲ１の新品時の残溝値（本発明に係る基準値の一例）を取得する。そして、タイヤ取外装置４は、新品時の残溝値（基準値）に対するタイヤＴＲ１の残溝値の割合（＝タイヤＴＲ１の残溝値／新品時の残溝値）を算出する。この後、タイヤ取外装置４は、図８に示すように、アームの先端部をタイヤＴＲ１の穴に差し込んで持ち上げる。

ここで、新品時の残溝値に対するタイヤＴＲ１の残溝値の割合が４０％以上である場合、図９に示すように、タイヤ取外装置４は、パレットＰＬ２上にタイヤＴＲ１を移動させた上で、アームの先端部をタイヤＴＲの穴から抜き取り、当該タイヤＴＲ１をパレットＰＬ２に収容する。なお、パレットＰＬ２は、新品時の残溝値に対するタイヤの残溝値の割合が４０％以上のタイヤを収容するためのパレットである。また、パレットＰＬ１は、新品時の残溝値に対するタイヤの残溝値の割合が４０％未満のタイヤを収容するためのパレットである。このように、タイヤ取外装置４は、新品時の残溝値に対するタイヤの残溝値の割合に応じて分類された２種類のパレットＰＬ１，ＰＬ２のうち該当するパレット（例えば、パレットＰＬ２）にタイヤＴＲ１を収容する。

以上のような手順に沿って、タイヤＴＲ１がホイールＷＨ１から取り外される。タイヤＴＲ１の取り外し作業が完了すると、２本目以降のタイヤＴＲ２〜ＴＲ４についても上記と同様に取り外し作業が順次実施される。

＜１−２．タイヤ管理システムの構成＞
次に、図１０を参照しながら、本実施形態に係るタイヤ管理システム１の構成を詳細に説明する。

図１０に示すように、タイヤ管理システム１は、タイヤデータ収集装置２、データサーバ３、タイヤ取外装置４、クライアントコンピュータ６、ラインカメラＣＭ１、エリアカメラＣＭ２、変位センサＳＮ１及び近接センサＳＮ２等を備えて構成される。なお、ラインカメラＣＭ１及びエリアカメラＣＭ２は、それぞれ、本発明に係る第１カメラ及び第２カメラの一例である。また、変位センサＳＮ１及び近接センサＳＮ２は、それぞれ、本発明に係る第１センサ及び第２センサの一例である。

タイヤデータ収集装置２は、タイヤデータを収集するとともに、収集したタイヤデータをデータサーバ３に送信する装置である。具体的には、図１０に示すように、タイヤデータ収集装置２は、記憶部ＳＴ２、コントローラＣＴ２及び通信部ＣＤ２等を備えており、これらの各部を複合的に動作させることによって、各種の機能を実現する。

記憶部ＳＴ２は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の記憶装置で構成される。この記憶部ＳＴ２には、複数のサンプル画像ＳＰ１，ＳＰ２，…が記憶されている。サンプル画像ＳＰ１，ＳＰ２，…は、各種のタイヤのサイドウォール部に施されるタイヤサイズ表示に関する画像であり、後述のパターンマッチング処理に用いられる。

また、記憶部ＳＴ２には、タイヤＴＲの残溝値やホイール材質も一時的に記憶される。

コントローラＣＴ２は、タイヤデータ収集装置２に内蔵され、タイヤデータ収集装置２を統括的に制御する制御装置である。コントローラＣＴ２は、ＣＰＵおよび各種の半導体メモリ（ＲＡＭおよびＲＯＭ）等を備えるコンピュータシステムとして構成される。コントローラＣＴ２は、ＣＰＵにおいて、ＲＯＭ内に格納されているプログラムを実行することによって、各種の処理部を実現する。

具体的には、図１０に示すように、コントローラＣＴ２は、プログラムの実行により、タイヤサイズ取得部２１とタイヤ外径取得部２２と残溝取得部２３とホイール材質取得部２４とを含む各種の処理部を実現する。

タイヤサイズ取得部２１は、上述のラインカメラＣＭ１から転送されてくる撮影画像に基づいて、サイドウォール部に表示されている文字列からタイヤＴＲの幅、扁平率及びリム径をタイヤサイズとして取得する処理部である。具体的には、タイヤサイズ取得部２１は、ラインカメラＣＭ１による撮影画像と、記憶部ＳＴ２内の複数のサンプル画像ＳＰ１，ＳＰ２，…とをそれぞれ比較し、パターンマッチング処理を実行する。そして、タイヤサイズ取得部２１は、ラインカメラＣＭ１による撮影画像にマッチしたサンプル画像のタイヤの幅、扁平率及びリム径を、タイヤＴＲの幅、扁平率及びリム径として取得する。図３の例では、「１７５／６０Ｒ１４」という文字列から、幅「１７５」、扁平率「６０」及びリム径「１４」が取得される。

タイヤ外径取得部２２は、上述のエリアカメラＣＭ２から転送されてくる撮影画像に基づいて、タイヤＴＲのタイヤ外径を取得する処理部である。具体的には、タイヤ外径取得部２２は、焦点距離（画角）及びタイヤＴＲの側面部分（被写体）までの距離等に基づく一般的な画像処理技術を利用して、タイヤＴＲのタイヤ外径を算出して取得する。

残溝取得部２３は、上述の変位センサＳＮ１から転送されてくる信号に基づいて、タイヤＴＲの残溝値を算出して取得する処理部である。具体的には、残溝取得部２３は、変位センサＳＮ１による信号に基づいて、変位センサＳＮ１からトレッド部の山部までの距離と、変位センサＳＮ１から当該トレッド部の溝部までの距離との差を残溝値として算出して取得する。

ホイール材質取得部２４は、上述の近接センサＳＮ２から転送されてくる信号に基づいて、ホイールＷＨの材質を取得する処理部である。具体的には、ホイール材質取得部２４は、近接センサＳＮ２による信号に基づいて、ホイールＷＨの材質（スチール材質又はアルミ材質）を取得する。

通信部ＣＤ２は、ネットワークを介したネットワーク通信を行うことが可能である。このネットワーク通信では、たとえば、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol / Internet Protocol）等の各種のプロトコルが利用される。当該ネットワーク通信を利用することによって、タイヤデータ収集装置２は、所望の相手先（たとえば、データサーバ３）との間で各種のデータを授受することが可能である。

特に、通信部ＣＤ２は、タイヤサイズ取得部２１により取得されたタイヤＴＲの幅、扁平率及びリム径をタイヤデータとしてデータサーバ３に送信する。また、通信部ＣＤ２は、タイヤ外径取得部２２により取得されたタイヤＴＲのタイヤ外径をタイヤデータとしてデータサーバ３に送信する。また、通信部ＣＤ２は、残溝取得部２３により取得されたタイヤＴＲの残溝値をタイヤデータとしてデータサーバ３に送信する。さらに、通信部ＣＤ２は、エリアカメラＣＭ２により撮影された撮影画像をタイヤデータとしてデータサーバ３に送信する。

続いて、データサーバ３の構成について説明する。データサーバ３は、タイヤＴＲに関する各種のデータを管理するためのサーバである。具体的には、図１０に示すように、データサーバ３は、記憶部ＳＴ３、コントローラＣＴ３及び通信部ＣＤ３等を備えており、これらの各部を複合的に動作させることによって、各種の機能を実現する。

記憶部ＳＴ３は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の記憶装置で構成される。この記憶部ＳＴ３は、タイヤデータ収集装置２から受信する撮影画像を記憶するとともに、次述の管理テーブルＴＢ（図１１参照）を記憶する。

図１１に示すように、管理テーブルＴＢは、タイヤデータを記憶するための情報テーブルである。

具体的には、管理テーブルＴＢは、タイヤデータに関する各種項目（「識別ＩＤ」、「残溝割合」、「評価ランク」、「幅」、「扁平率」、「リム径」、「タイヤ外径」及び「画像ファイル名」）を有する。

「識別ＩＤ」には、タイヤＴＲに対して付与される識別番号が入力される。たとえば、図１１に示すように、タイヤＴＲ１〜ＴＲ４には、それぞれ、「Ｔ０２０−１」〜「Ｔ０２０−４」が識別番号として入力されている。ここで「Ｔ０２０」の部分は車体の識別番号を示しており、タイヤＴＲ１〜ＴＲ４は、その車体から取り外された４本のタイヤであることを認識することが可能である。

「残溝割合」には、新品時の残溝値に対するタイヤの残溝値の割合（＝タイヤの残溝値／新品時の残溝）がパーセントで入力される。具体的には、図１０に示す更新部３１（後述）は、タイヤの残溝値と、当該タイヤの新品時の残溝値とをタイヤデータ収集装置から取得した上で、新品時の残溝値に対するタイヤの残溝値の割合を算出し、「残溝割合」に入力する。

「評価ランク」には、作業者により入力された評価ランク（「Ｓ」，「Ａ」〜「Ｅ」の６段階評価）が入力される。

「幅」、「扁平率」及び「リム径」には、タイヤデータ収集装置２のタイヤサイズ取得部２１により取得され、当該タイヤデータ収集装置２から受信した値がそれぞれ入力される。

「タイヤ外径」には、タイヤデータ収集装置２のタイヤ外径取得部２２により取得され、当該タイヤデータ収集装置２から受信した値が入力される。

「画像ファイル名」には、エリアカメラＣＭ２による撮影画像のファイル名が入力される。

管理テーブルＴＢは、タイヤデータ収集装置２からタイヤデータを受信する度に更新される。

コントローラＣＴ３は、データサーバ３に内蔵され、データサーバ３を統括的に制御する制御装置である。コントローラＣＴ３は、上述のコントローラＣＴ２と同様の構成を有しており、具合的には、更新部３１及び生成部３２を含む各種の処理部を実現する。

更新部３１は、タイヤデータ収集装置２から受信するタイヤデータに基づいて、記憶部ＳＴ３内の管理テーブルＴＢ（図１１参照）を更新する処理部である。

生成部３２は、クライアントコンピュータ６からの要求に応じて、タイヤデータを視認するための表示用データを生成する処理部である。具体的には、生成部３２は、図１１に示す管理テーブルＴＢをクライアントコンピュータ６で閲覧（視認）するための表示用データを生成する。

通信部ＣＤ３は、ネットワークＮＷを介したネットワーク通信を行うことが可能である。当該ネットワーク通信を利用することによって、データサーバ３は、所望の相手先（たとえば、タイヤデータ収集装置２又はクライアントコンピュータ６）との間で各種のデータを授受することが可能である。

特に、通信部ＣＤ３は、クライアントコンピュータ６からの要求に応じて、生成部３２で生成された表示用データを要求元（クライアントコンピュータ６）に送信する。

以上のように、本実施形態にかかるタイヤ管理システム１によれば、ラインカメラＣＭ１による撮影画像に基づいてタイヤＴＲの幅、扁平率及びリム径が取得され、タイヤデータとしてデータサーバ３に送信される。

また、エリアカメラＣＭ２による撮影画像に基づいてタイヤＴＲのタイヤ外径が算出され、タイヤデータとしてデータサーバ３に送信される。

さらに、変位センサＳＮ１による信号に基づいてタイヤＴＲの残溝値が取得され、タイヤデータとしてデータサーバ３に送信される。

したがって、タイヤＴＲに関するタイヤデータ（詳細には、幅、扁平率、リム径、タイヤ外径及び残溝値）を画一的に収集することが可能となり、作業者の誤認識等に伴う誤差（ばらつき）を防止することが可能である。また、取り外されたタイヤの在庫を自動で管理することが可能である。

また、操作入力受付装置を介して受け付けられるタイヤＴＲの評価ランクもタイヤデータとしてデータサーバ３に送信されるので、評価ランクについてもデータサーバ３で管理することが可能である。

また、エリアカメラＣＭ２による撮影画像もタイヤデータとしてデータサーバ３に送信されるので、タイヤの側面部分の画像を顧客に提供することが可能である。

たとえば、本実施形態では、上述したように、クライアントコンピュータ６からの要求に応じて、データサーバ３は、タイヤデータを閲覧するための表示用データを生成して当該クライアントコンピュータ６に送信する。

これに対して、クライアントコンピュータ６は、データサーバ３から送信されてきた表示用データに基づいて、図１１に示すような管理テーブルＴＢを表示する。ここで、特定のファイル名がユーザ（顧客）によって選択されると、クライアントコンピュータ６は、データサーバ３に対して該当する画像ファイルを要求する。

当該要求に応じて、データサーバ３は、該当する画像ファイルを当該クライアントコンピュータ６に送信する。

そして、クライアントコンピュータ６は、データサーバ３から受信する画像ファイルを表示する。

このような動作が行われることにより、クライアントコンピュータ６のユーザ（顧客）は、タイヤの側面部分の画像を閲覧することが可能である。

また、本実施形態では、新品時の残溝値に対するタイヤの残溝値の割合に応じて分類された複数のパレットＰＬ１，ＰＬ２のうち該当するパレットにタイヤＴＲが収容される。そのため、新品時の残溝値に対するタイヤの残溝値の割合に応じて当該タイヤを所定のパレットに自動で収容することが可能である。すなわち、タイヤＴＲの取り外し後の手間を削減することが可能である。

また、本実施形態では、ホイールＷＨの材質に応じて分類された複数のパレットＰＬ３，ＰＬ４のうち該当するパレットにホイールＷＨが収容される。そのため、ホイールＷＨの材質に応じたパレットに当該ホイールＷＨを自動で収容することが可能である。すなわち、タイヤＴＲの取り外し後の手間を削減することが可能である。

また、本実施形態に係るタイヤ管理システム１によれば、タイヤ取り外し作業における作業工程の大部分が自動化されるので、作業全体に要する作業時間を大幅に削減することが可能である。

＜２．第２実施形態＞
第２実施形態について、以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

第１実施形態では、作業者がタイヤの劣化具合を目視で確認し、タイヤの評価ランクが手動で設定される場合を例示した。

一方、第２実施形態では、後述の画像処理を行うことによって、タイヤの評価ランクが自動で設定される場合を例示する。

図１２は、第２実施形態に係るタイヤデータ収集装置２のコントローラＣＴ２０の構成を示す図である。

コントローラＣＴ２０は、図１０に示す第１実施形態のコントローラＣＴ２の各要素２１，２２，２３，２４に加え、溝部領域特定部２５と、切出部２６と、二値化変換部２７と、評価ランク設定部２８とを備えている。

この第２実施形態では、図２の測定位置ＰＳ２においてサイドウォール部の撮影が完了すると、タイヤ取外装置４は、図１３に示すように、タイヤＴＲのトレッド部をラインカメラＣＭ１の撮影面に対向させる。この状態にて、ラインカメラＣＭ１は、タイヤＴＲのトレッド部を撮影する。図１４には、ラインカメラＣＭ１により撮影されたトレッド部の撮影画像の一例として、撮影画像ＭＧ３が示されている。

タイヤデータ収集装置２は、ラインカメラＣＭ１から撮影画像ＭＧ３のデータを受信すると、当該データに基づいて撮影画像ＭＧ３を白黒反転し、図１５に示す白黒反転画像ＭＧ４を生成する。

この後、溝部領域特定部２５は、変位センサＳＮ１によりセンシングされて出力される信号に基づいて、白黒反転画像ＭＧ４の中から溝部に対応する溝部領域を特定する。具体的には、溝部領域特定部２５は、白黒反転画像ＭＧの中から他の部分に比べて距離の長い部分（すなわち、変位センサＳＮ１から離れている部分）を溝部として特定する。

溝部領域特定部２５により溝部が特定されると、切出部２６は、白黒反転画像ＭＧ４の溝部領域の一部を評価対象画像ＭＧ４０として切り出す（図１５及び図１６参照）。

その後、二値化変換部２７は、評価対象画像ＭＧ４０（図１６参照）を黒部及び白部からなる二値画像ＭＧ４１（図１７参照）に変換する。図１７では、白部が溝部のひび割れに対応しており、黒部がそれ以外（ひび割れでない部分）に対応する。

そして、評価ランク設定部２８は、二値画像ＭＧ４１全体に占める白部（ひび割れ部分）の割合に基づいて、タイヤの評価ランクを設定する。第２実施形態では、白部の割合に応じて、６段階の評価ランクＳ，Ａ〜Ｅが予め定められているものとする。そのため、評価ランク設定部２８は、二値画像ＭＧ４１全体に占める白部の割合に応じて、６段階の評価ランクＳ，Ａ〜Ｅの中から該当する評価ランクを自動的に設定する。なお、第1実施形態と同様に、評価ランクは、タイヤの状態が良いものから順に「Ｓ」，「Ａ」，「Ｂ」，「Ｃ」，「Ｄ」，「Ｅ」の6段階に分けられているものとする。

したがって、二値画像ＭＧ４１全体に占める白部の割合が大きければ、ひび割れが多いと判定されるため、比較的悪い評価ランクが設定される。他方、白部の割合が小さければ、ひび割れが少ないと判定され、比較的良い評価ランクが設定される。

以上のように、第２実施形態では、トレッド部の撮影画像ＭＧ３（図１４）を白黒反転した白黒反転画像ＭＧ４（図１５）の中から溝部領域が特定される。その後、溝部領域の一部が評価対象画像ＭＧ４０（図１５及び図１６）として切り出され、当該評価対象画像が二値画像ＭＧ４１（図１７）に変換される。そして、二値画像ＭＧ４１に占める白部（ひび割れ部）の割合に基づいて、タイヤの評価ランクが設定される。そのため、タイヤの評価ランクを画一的に設定することが可能である。

なお、第２実施形態では、タイヤの評価ランクを設定する際に、山部の画像ではなく、溝部の画像が用いられる。その理由は、次のとおりである。すなわち、溝部は、山部と異なり通常の車両走行時に道路面に接触しない。そのため、溝部は、ゴム摩耗によらない純粋な経年劣化によるひび割れが生じ易い。よって、溝部の画像を用いれば、より正確なタイヤの劣化評価を行える可能性が高い。

また、第２実施形態では、撮影画像ＭＧ３を白黒反転させた白黒反転画像ＭＧ４の溝部領域から評価対象画像ＭＧ４０を切り出し、二値化する場合を例示したが、これに限定されない。たとえば、撮影画像ＭＧ３を白黒反転することなく、撮影画像ＭＧ３から評価対象画像を直接切り出し、二値化するようにしてもよい。この場合、評価ランク設定部２８は、二値画像全体に占める黒部（ひび割れ部分）の割合に基づいて、タイヤの評価ランクを設定する。

＜３．変形例＞
本発明によるタイヤ管理システムは上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。

例えば、上記各実施形態では、管理テーブルＴＢ（図１１参照）の「画像ファイル名」にファイル名が入力される場合を例示したが、これに限定されず、サムネイル画像等が入力されるようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、ホイールから取り外されたタイヤがパレットＰＬ１，ＰＬ２のいずれかに収容される場合を例示したが、これに限定されない。例えば、新品時の残溝値に対するタイヤＴＲ１の残溝値の割合に応じたより多くのパレットを準備しておき、ホイールから取り外されたタイヤをより細かく分けて収容するようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、評価ランクが「Ｓ」，「Ａ」〜「Ｅ」の６段階の基準で評価される場合を例示したが、これに限定されず、より多くの基準を用いて評価されるようにしてもよく、あるいは、より少ない基準を用いて評価されるようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、エリアカメラＣＭ２による撮影画像がデータサーバ３の記憶部ＳＴ３に記憶される場合を例示したが、これに限定されず、データサーバ３とは別個に設けられた専用サーバ内の記憶部に記憶されるようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、タイヤのトレッド部がラインカメラＣＭ１により撮影される場合を例示した、これに限定されず、パターンマッチング処理に支障がなければ、エリアカメラＣＭ２と同様に二次元的に画像を撮影するカメラを用いて撮影するようにしてもよい。

また、上記第２実施形態では、トレッド部の撮影画像ＭＧ３を利用してタイヤの評価ランクが設定される場合を例示したが、これに限定されない。例えば、サイドウォール部の撮影画像を利用して評価ランクが設定されるようにしてもよい。

具体的には、タイヤのサイドウォール部を撮影した撮影画像のデータがラインカメラＣＭ１から転送されると、タイヤデータ収集装置４は、当該撮影画像を白黒反転し、白黒反転画像を生成する。その上で、切出部２６は、当該白黒反転画像の一部を評価対象画像として切り出す。この後、二値化変換部２７は、評価対象画像を黒部及び白部からなる二値画像に変換する。そして、評価ランク設定部２８は、二値画像ＭＧ４１全体に占める白部（ひび割れ部分）の割合に基づいて、タイヤの評価ランクを設定する。

以上のように本発明にかかるタイヤ管理システムは、タイヤデータを画一的に収集するのに適している。

１ タイヤ管理システム、２ タイヤデータ収集装置、３ データサーバ、
４ タイヤ取外装置、５ 取付器具、６ クライアントコンピュータ、
２１ タイヤサイズ取得部、２２ タイヤ外径取得部、２３ 残溝取得部、
２４ ホイール材質取得部、３１ 更新部、３２ 生成部、ＣＤ２ 通信部、
ＣＤ３ 通信部、ＣＭ１ ラインカメラ、ＣＭ２ エリアカメラ、
ＣＴ２ コントローラ、ＣＴ３ コントローラ、
ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬ３，ＰＬ４ パレット、
ＰＳ１ チャッキング位置、ＰＳ２ 測定位置、ＳＤ タイヤ置台、
ＳＮ１ 変位センサ、ＳＮ２ 近接センサ、ＳＰ１，ＳＰ２ サンプル画像、
ＳＴ ストッパー、ＳＴ２ 記憶部、ＳＴ３ 記憶部、
ＴＢ 管理テーブル、ＴＲ１〜ＴＲ４ タイヤ、ＷＨ ホイール

Claims (10)

1. リユース用タイヤのタイヤ管理システムであって、
   タイヤのサイドウォール部に施されたタイヤサイズ表示を撮影する第１カメラと、
   前記タイヤのトレッド部をセンシングし、対象物までの距離データに関する信号を出力する第１センサと、
   タイヤサイズを含むタイヤデータを収集するタイヤデータ収集装置と、
   を備え、
   前記タイヤデータ収集装置は、
   前記第１カメラで撮影された前記サイドウォール部の撮影画像に基づいて、前記タイヤの幅、扁平率及びリム径の少なくとも１つを前記タイヤサイズとして取得するタイヤサイズ取得部と、
   前記第１センサによる信号に基づいて、前記トレッド部に施された溝の深さを示す残溝値を取得する残溝取得部と、
   を有し、
   前記第１カメラは、更に前記トレッド部を撮影して撮影画像を取得し、
   前記タイヤデータ収集装置は、
   前記第１センサにより前記トレッド部をセンシングした信号に基づいて、前記トレッド部の前記撮影画像の中から他の部分に比べて距離の長い部分を溝部領域として特定する溝部領域特定部と、
   前記溝部領域の一部を評価対象画像として切り出す切出部と、
   前記評価対象画像を黒部及び白部からなる二値画像に変換する二値化変換部と、
   前記二値画像全体に占める黒部又は白部の割合に基づいて、前記タイヤの評価ランクを設定する評価ランク設定部と、
   を有し、
   前記溝部領域は、通常の車両走行時に道路面に接触せずゴム摩耗によらない経年劣化によるひび割れが生じやすい領域であることを特徴とするタイヤ管理システム。
2. 請求項１に記載のタイヤ管理システムにおいて、
   前記タイヤが取り付けられているホイールを含む前記タイヤの側面部分を撮影する第２カメラをさらに備え、
   前記タイヤデータ収集装置は、前記第２カメラで撮影された前記側面部分の撮影画像に基づいて、前記タイヤのタイヤ外径を取得するタイヤ外径取得部をさらに有することを特徴とするタイヤ管理システム。
3. 請求項２に記載のタイヤ管理システムにおいて、
   前記タイヤデータを前記タイヤデータ収集装置から受信して記憶するデータサーバをさらに備え、
   前記タイヤデータ収集装置は、前記タイヤサイズと前記残溝と前記タイヤ外径との少なくとも１つを前記タイヤデータとして前記データサーバに送信する送信部をさらに有することを特徴とするタイヤ管理システム。
4. 請求項３に記載のタイヤ管理システムにおいて、
   操作者からの操作入力を受け付ける操作入力受付装置をさらに備え、
   前記操作入力受付装置は、前記タイヤの評価ランクに関する操作入力を受け付け、
   前記送信部は、前記評価ランクを更に前記タイヤデータとして前記データサーバに送信することを特徴とするタイヤ管理システム。
5. 請求項３または請求項４に記載のタイヤ管理システムにおいて、
   前記送信部は、前記第２カメラで撮影された前記側面部分の撮影画像を更に前記タイヤデータとして前記データサーバに送信することを特徴とするタイヤ管理システム。
6. 請求項２に記載のタイヤ管理システムにおいて、
   前記タイヤを前記ホイールから取り外すタイヤ取外装置をさらに備え、
   前記タイヤ取外装置は、前記タイヤを前記ホイールから取り外した後に、基準値に対する前記タイヤの前記残溝値の割合に応じて分類された複数のパレットのうち該当するパレットに前記タイヤを収容することを特徴とするタイヤ管理システム。
7. 請求項２に記載のタイヤ管理システムにおいて、
   前記タイヤを前記ホイールから取り外すタイヤ取外装置と、
   前記ホイールをセンシングする第２センサと、
   をさらに備え、
   前記タイヤデータ収集装置は、前記第２センサによる信号に基づいて、前記ホイールのホイール材質を取得するホイール材質取得部をさらに有し、
   前記タイヤ取外装置は、前記ホイール材質に応じて分類された複数のパレットのうち該当するパレットに前記ホイールを収容することを特徴とするタイヤ管理システム。
8. 請求項３に記載のタイヤ管理システムにおいて、
   前記データサーバは、
   クライアントコンピュータからの要求に応じて、前記タイヤデータを閲覧するための表示用データを生成する生成部と、
   前記表示用データを前記クライアントコンピュータに送信する通信部と、
   を有することを特徴とするタイヤ管理システム。
9. 請求項１に記載のタイヤ管理システムにおいて、
   第１カメラは、前記サイドウォール部を撮影し、
   前記タイヤデータ収集装置は、
   前記サイドウォール部の撮影画像の一部を評価対象画像として切り出す切出部と、
   前記評価対象画像を黒部及び白部からなる二値画像に変換する二値化変換部と、
   前記二値画像全体に占める黒部又は白部の割合に基づいて、前記タイヤの評価ランクを設定する評価ランク設定部と、
   をさらに有することを特徴とするタイヤ管理システム。
10. リユース用タイヤのタイヤサイズを含むタイヤデータを収集するタイヤデータ収集方法であって、
    ａ）タイヤのサイドウォール部に施されたタイヤサイズ表示を第１カメラで撮影した撮影画像に基づいて、前記タイヤの幅、扁平率及びリム径の少なくとも１つを前記タイヤサイズとして取得するステップと、
    ｂ）前記タイヤが取り付けられているホイールを含む前記タイヤの側面部分を第２カメラで撮影した撮影画像に基づいて、前記タイヤのタイヤ外径を取得するステップと、
    ｃ）前記タイヤのトレッド部をセンサによりセンシングした信号に基づいて、前記トレッド部に施された溝の深さを示す残溝を取得するステップと、
    ｅ）前記第１カメラにより前記トレッド部を撮影して撮影画像を取得するステップと、
    ｆ）前記第１センサにより前記トレッド部をセンシングした信号に基づいて、前記トレッド部の前記撮影画像の中から他の部分に比べて距離の長い部分を溝部領域として特定するステップと、
    ｇ）前記溝部領域の一部を評価対象画像として切り出すステップと、
    ｈ）前記評価対象画像を黒部及び白部からなる二値画像に変換するステップと、
    ｉ）前記二値画像全体に占める黒部又は白部の割合に基づいて、前記タイヤの評価ランクを設定するステップと、
    ｄ）前記タイヤサイズと前記タイヤ外径と前記残溝と前記評価ランクとの少なくとも１つをタイヤデータとしてデータサーバに送信するステップと、
    を備え、
    前記前記溝部領域は、通常の車両走行時に道路面に接触せずゴム摩耗によらない経年劣化によるひび割れが生じやすい領域であることを特徴とするタイヤデータ収集方法。