JPH0225132B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車の組立ラインにおけるヘツドラ
イトの主光軸の中心位置を定量的に求めるための
ヘツドライトの主光軸検査方法及び装置に関す
る。

従来、自動車の組立ラインの最終検査工程に
て、ヘツドライトの主光軸の調整及びテストを、
作業者がヘツドライトの取付ネジを調整しつつ所
定位置、例えば前方３ｍの所に置かれたスクリー
ン上の配光を目視にて確認しつつ、あらかじめ車
種、型式によつて定められた＋印のマークの所へ
一番明かるい部分がくるようにしていた。この方
法であると最近の車種の増加や、ハロゲンランプ
の採用等によるランプ自体の多様化のため、目視
検査では、高い調整精度が得られない点や目の疲
労を招く等の問題があつた。又この様な目視検査
に代る方法としてスクリーン上に光電池や光電管
といつた光学的センサを埋め込み定量的に検査し
ようという方法も提案されているがこの方法を用
いると先に述べた様な車種、型式、ランプの種類
に伴う。スクリーン上の光の当たる位置の変化に
機械的に追従させるか、あるいは多数の光センサ
ーをスクリーン上に配列させておく必要がありい
ずれにしても、設備費、追従時間、信頼性の点
で、自動車の組立ラインでの使用には問題が多
く、使用されていないのが現状である。

本発明は上記した従来の問題点を解消し、調整
精度の向上及び作業員の目の疲労を伴う作業から
の解放を図つたヘツドライトの主光軸検査方法及
び装置を提供することにある。

本発明の特徴は従来の目視検査で使用されてい
るスクリーン上に照射されたヘツドライトの配光
パターンをテレビカメラにより取り込み、画像処
理を施すことにより定量化し、所定照度の等照度
閉曲線（照度の等しい点をプロツトすることによ
り得られる閉曲線）の幾何学中心位置（以下、重
心位置という）を求めることによりヘツドライト
の主光軸の中心位置を定量的に求め且つ表示装置
に表示すると共に、ヘツドライトからの光を直接
検出することにより主光軸検査の合格範囲を示す
ウインドウを求め前記表示装置に表示し、前記等
照度閉曲線の重心位置が該ウインドウ内に入るよ
うに調整できる構成とした点にある。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明に係るヘツドライトの主光軸
検査装置の全体構成が示されており、同図におい
て車高測定用テレビカメラ１は、検査ラインの車
の通行の障害にならない様に天井から吊るされて
おり、車があらかじめ決められた検査位置に到着
した事を光電スイツチ５により検知した時点でヘ
ツドライト７ａ又は７ｂからの光を直接取り込ん
でいる。そのヘツドライト７ａ（又は７ｂ）の光
の像の重心位置がモニタ用テレビ１０に表示され
る。又ヘツドライトの光はスクリーン９ａ（右
用）、9b（左用）に照射される様になつておりそ
の照射光をテレビカメラ２ａ（右用）、２ｂ（左用）
により取り込み、２値化等の画像処理をして光軸
の中心位置を求めるための測定装置３に入力さ
れ、その結果がモニタ用テレビ４ａ（右用）、４ｂ
（左用）に表示される様になつており、検査作業
者がヘツドライト７ａ（右）、７ｂ（左）の内どち
らのヘツドライトを検査するかを決める押ボタン
スイツチ８ａ（右用）、８ｂ（左用）を押す事によ
り検査が開始され、モニタ用テレビ４ａ（又は４
ｂ）上の等照度閉曲線の重心位置に＋印が表示さ
れ、その＋印が先の車高測定によつて決まる合格
範囲のウインドウ内に入つたかどうかを確認しつ
つ調整ができる様になつており、合格範囲に入つ
た事は、合格ランプ１９ａ（右用）、１９ｂ（左用）
が点灯する事でも判る様になつている。

次に第２図に主光軸中心位置測定装置３の具体
的構成を示す。同図においてテレビカメラ１，２
ａ，２ｂからの映像信号はマルチプレクサ２１に
より選択入力され、/D変換器２３によりあらか
じめ決められた量子化レベルでもつてA/D変換
され、フレームメモリ２４に格納される。このフ
レームメモリ２４の内容は映像信号出力回路２５
によつて、D/A変換後複合映像信号の形とし、
デマルチプレクサ２２を通して、所定のモニタ用
テレビ１０，４ａ，４ｂ上に処理結果が表示され
るように構成されている。

さて先程フレームメモリ２４中に格納されたヘ
ツドライト光の映像信号をCPU２８のもとであ
らかじめメモリ２９に組み込まれた検査プログラ
ムに基づいて、ノイズ除去、２値化、エツジ検
出、面積等の画像処理を行い最終的に、等照度閉
曲線の重心位置から主光軸の中心位置を求め、中
心点に＋印をモニタ用テレビ４ａ又は４ｂに表示
し、又ヘツドライトの光を直接検出することによ
り当該車両の車高を測定し、その車高に合致する
主光軸検査の合格範囲を示すウインドウもモニタ
用テレビ４ａ又は４ｂに同時に表示される。又入
力ポート３０には、光電スイツチ５及び押ボタン
スイツチ８ａ，８ｂからの接点入力が入力され、
また出力ポート２６からは合格表示ランプ（右用
１９ａ、左用１９ｂ）用接点出力及びどのテレビ
カメラモニタ用テレビを選択するかを決めるマル
チプレクサ２１、デマルチプレクサ２２のセレク
ト信号及びA/D変換命令信号が出力される。

尚、マルチプレクサ２１、デマルチプレクサ２
２、A/D変換器２３、映像信号出力回路２５、
入力ポート３０及び出力ポート２６により入出力
インターフエイス回路４０が構成されている。

次に主光軸中心位置測定装置３の処理内容を第
３図のフローチヤートに基づいて説明する。同図
において測定装置３の電解がオンになると、ステ
ツプ５０でメモリ２９に格納されている検査プロ
グラムが起動され、次のステツプ５２でイニシヤ
ライズ、即ち予めフレームメモリ２４の内容等が
リセツトされ検査の為の準備がなされる。更に次
のステツプ５４で自動車が所定の検査位置に到着
したか否かを光電スイツチ５の検出出力により判
断し、光電スイツチ５がオフであれば同じ判断を
繰り返し、オン（自動車が光電スイツチ６（投光
部）からの光を遮断した状態）であれば次のステ
ツプ５６に移行する。ステツプ５６ではCPU２
８より出力ポート２６を介してマルチプレクサ２
１、デマルプレクサ２２にセレクト信号が送出さ
れ、テレビカメラ１の映像出力はマツチプレクサ
２１を介してA/D変換器２３に取り込まれ、A/
Ｄ変換された後フレームメモリ２４に格納され
る。と同時に映像信号出力回路２５はデマルチプ
レクサ２２を介してモニタ用テレビ１０に接続さ
れる。

更にステツプ５８ではヘツドライト７ａ又は７
ｂから車高測定用テレビカメラ１に直接照射され
る光の中心位置を第５図に示すようにあらかじめ
決めた以上の等光度閉曲線１４の重心位置１５
（＋印）を決定することによつて求める。そして
この中心位置のＸ、Ｙ座標値により、この検査の
対象となる自動車のヘツドライトの高さ、及び横
幅を算出する。更に次のステツプ６０ではあらか
じめ決められた幅を持つたスクリーン９ａ，９ｂ
上のヘツドライト７ａ又は７ｂの主光軸検査の合
格範囲を示すウインドウ（第４図１３に示す正方
形のマークの内側）の領域を求め、メモリー２９
に格納しておくと共に、ヘツドライトから直接照
射される光を量子化し、この量子化した画像をモ
ニタ用テレビ１０上に表示する。次に検査作業者
が自動車から降りて、右又は左のヘツドランプ７
ａ，７ｂのどちらかを検査するかを決めるため押
ボタンスイツチ８ａ又は８ｂを押すと、ステツプ
６２で検査すべきヘツドランプが左右のいずれか
を検出し、たとえば右のヘツドランプ７ａならば
マツチプレクサ２１及びデマルチプレクサ２２は
次のステツプ６４ａで右ヘツドライト７ａの右ス
クリーン９ａ上の照射光が右ライト用テレビカメ
ラ２ａから入力され、右ライト表示用モニタテレ
ビ４ａに出力されるように切換えられる。そして
ステツプ６６ａでスクリーン９ａからのの映像信
号を先のヘツドランプ直接入力と同様にフレーム
メモリ２４に格納し、ステツプ６８ａで第４図に
示す様なスクリーン上のある照度（例えば、ヘツ
ドライトから３ｍ離れたスクリーン上で1100lx）
の等照度閉曲線１１の重心位置１２（＋印）の座
標を求め、モニタ用テレビ４ａに表示する。更に
ステツプ７０ａで先ほどメモリ２９に格納してお
いた主光軸検査の合格範囲を示すウインドウ１３
内に今回算出した重心位置座標値が入つているか
否かを判定し、このウインドウの範囲内に入る迄
作業者はヘツドライト７ａの主光軸の向きを調整
しつつ、モニタ用テレビ４ａ上の＋印１２の動き
を追い続ける事により、ステツプ６６ａからの処
理を繰り返し、前記ウインドウの範囲内に入つた
ら、ステツプ７２ａで合格範囲内に入つた事を知
らせるための右合格ランプ１９ａが点灯する。左
側のヘツドランプ７ｂを検査する場合も右側のヘ
ツドランプ７ａと同様のため省略する。こうして
右、左のヘツドランプ７ａ，７ｂの検査が終了し
た時点で自動車の前方のスクリーン９ａ，９ｂが
開かれ、自動車が出て行く事により一台の検査が
終了しステツプ５０に移行する。

本実施例によれば(1)従来目視検査にて実施して
いた主光軸中心位置を定量的に測定可能となるた
め、調整精度の向上が図れる。また(2)スクリーン
上に光センサーを埋め込む方式に比較し、ライン
を改造する必要がほとんどない事や、機械的追従
機構が不用な事などコスト的にも信頼度の点から
も有利である。(3)同じ画像処理装置及び重心位置
を求めるソフトウエアで多種多様な車種のヘツド
ライトの取付高さ、位置が測定可能となる。更に
(4)モニタ用テレビ上でヘツドライトの調整結果が
判定できるため、モニタ用テレビを作業位置から
見やすい場所に設置する事により従来の様に後を
振返りつつ調整する必要がなく作業性が改善され
ると共に、(5)作業員はモニタ用テレビ上の中心位
置マーク（＋印）に注意していれば良く、目の疲
労が少なくなるという効果がある。

以上に説明した如く、本発明によれば調整精度
の向上及び作業員の眼の疲労を伴う作業からの解
放を図つたヘツドライトの主光軸検査方法及び装
置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るヘツドライトの主光軸検
査装置の全体構成を示す説明図、第２図は主光軸
測定装置の具体的構成を示すブロツク図、第３図
は主光軸測定装置の処理内容を示すフローチヤー
ト、第４図はスクリーン上のヘツドライトの照射
パターンを定量化し、ある照度の等照度閉曲線と
その重心位置をモニタ用テレビ上に表示した状態
を示す図、第５図は車高測定用テレビカメラへの
ヘツドライトからの光を直接検出して量子化した
時のある照度の等照度閉曲線とその重心位置をモ
ニタ用テレビ上に表示した状態を示す図である。 １，２ａ，２ｂ…テレビカメラ、３…主光軸測
定装置、４ａ，４ｂ，１０…モニタ用テレビ、２
１…マルチプレクサ、２２…デマルチプレクサ、
２３…A/D変換器、２４…フレームメモリ、２
８…CPU。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヘツドライト前方所定位置に配置したスクリ
   ーン上に照射されるヘツドライトの配光パターン
   をテレビカメラで撮像し、この撮像された配光パ
   ターンの中から所定照度の等照度閉曲線を特定
   し、この特定した等照度閉曲線の幾何学中心をヘ
   ツドライトの前記スクリーン上における主光軸位
   置として表示装置に表示するとともに、予め表示
   装置に表示されているヘツドライトの前記スクリ
   ーン上における主光軸位置としての合格範囲を示
   す領域と比較し、スクリーン上の配光パターンか
   ら求めた主光軸位置が合格範囲領域内にあるとき
   に合格と判定することを特徴とするヘツドライト
   の主光軸検査方法。 ２ ヘツドライト前方所定位置に配置され、ヘツ
   ドライトの光ビームが照射されるスクリーンと、
   ヘツドライトからの光を直接撮像する第１のテレ
   ビカメラと、前記第１のテレビカメラからの画像
   信号に基づいて所定照度の等照度閉曲線を特定
   し、この等照度閉曲線の幾何学中心をヘツドライ
   トの位置として、該ヘツドライトの位置に対応す
   る前記スクリーン上での主光軸の合格範囲を示す
   領域を決定する第１の画像処理部と、前記スクリ
   ーン上に照射されたヘツドライトの配光パターン
   を撮像する第２のテレビカメラと、前記第２のテ
   レビカメラからの画像信号に基づいて所定照度の
   等照度閉曲線を特定し、この等照度閉曲線の幾何
   学中心をヘツドライトの前記スクリーン上におけ
   る主光軸位置として決定する第２の画像処理部
   と、前記第１および第２の画像処理部からの画像
   信号を同時に表示する表示装置と、を備えてなる
   ことを特徴とするヘツドライトの主光軸検査装
   置。