JPH0318882Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は路面の凹凸を計測車を使つて計測する
路面の凹凸計測装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の路面の凹凸計測装置は、第６図に示すよ
うに計測車からレーザビームＬを路面に垂直に照
射し、計測車内に取り付けたテレビカメラ１およ
び２によつて前記照射位置を斜め上方より撮影す
ることにより路面の横断プロフイール（凹凸）を
検出するようにしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

かかる従来装置は、第７図に示すようにレーザ
ビームＬの照射位置を撮影するテレビカメラ１，
２は、その視野中心の路面に対する入射角が適当
な角度αとなるようにカメラ取付角度が調整さ
れ、また光学定数も定められている。

したがつて、上記角度αが大きい場合には、路
面の凹凸が小さいと横断プロフイールの変化が小
さく、十分な検出ができないことがあり、一方角
度αが小さい場合には、路面の凹凸が大きいとこ
れがカメラ視野から外れ、実際の路面の凹凸の大
きさ（凹凸の高低）を検出することができないと
いう問題があつた。

そこで、路面の凹凸の大きさに応じてカメラ取
付角度を変更することが考えられるが、これによ
りテレビカメラ１，２の光学定数が変化してしま
うので計測が不可能であつた。

本考案は上記実情に鑑みてなされたもので、路
面の凹凸の大小にかかわらずその凹凸を正確に測
定することができる路面の凹凸計測装置を提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案によれば、撮像手段を鉛直下方に所定
の視野を有するように計測車に搭載し、一方、前
記計測車の走行方向と直角な方向にレーザー光を
投光するレーザー投光器および該レーザー投光器
によつて形成されるレーザー面の路面に対する入
射角を調整する手段を設け、更に前記レーザー光
の照射位置が前記撮像手段の視野内に入るように
前記撮像手段とレーザー投光器との相対位置を変
更する手段を設けるようにしている。

〔作用〕

路面の凹凸に応じて前記レーザー面の路面に対
する入射角を調整し、それと同時に撮像手段とレ
ーザー投光器との相対位置を変更して前記撮像手
段の視野内にレーザー光の照射位置が入るように
している。

〔実施例〕

以下、本考案の添付図面を参照して詳細に説明
する。

第１図は本考案による路面の凹凸計測装置の一
実施例を示すもので、計測車の後部の斜視図であ
り、第２図はその側面図である。テレビカメラ１
０および１１は、計測車上部の可動シヤフト１２
および１３の先端に取り付けられ、鉛直下方に所
定の視野を有している。可動シヤフト１２および
１３は第２図に示すように伸退自在となつてお
り、テレビカメラ１０および１１による計測車位
置に対する検出領域の位置を変更することができ
る。

レーザー光スキヤナ１４および１５は、それぞ
れレーザー光を振り、路面の横断方向にレーザー
光による輝線（横断プロフイール）を形成する。
レーザー光スキヤナ１４および１５の投光位置は
路面に対してある角度をもつて照射する位置に取
り付けられているので、横断プロフイールを上方
から見ると、路面の凹凸に対応してその横断プロ
フイールは蛇行する。また、第２図に示すように
レーザー光の路面に対する入射角も自由に変えら
れる構造になつている。なお、その詳細な構造は
後述する。

さて、計測しようとする路面の凹凸が大きい場
合は、第２図に示すようにレーザー光スキヤナ１
４，１５を矢印Ａ方向に傾斜させ、レーザー光の
入射角を大きくする（入射角α₁）。この時、左右
の横断プロフイールをつなげるために後述するよ
うにレーザー光のスキヤニング角度を広くし、必
要に応じてポジシヨンを調整する。次に、計測車
内に設けたテレビモニタ（図示せず）を見ながら
横断プロフイールが所定の視野に入るようにテレ
ビカメラ１０，１１の位置を移動させる。

このように、レーザー光の路面への入射角を大
きくすることにより、路面の凹凸の計測可能な範
囲がＨとなる。

一方、計測しようとする路面の凹凸が小さい場
合は、レーザ光スキヤナ１４，１５を矢印Ｂ方向
に傾斜させ、レーザー光の入射角を小さくする
（入射角α₂）。この時、左右の横断プロフイールの
調整は必要に応じて行い、また、テレビモニタを
見ながら横断プロフイールが所定の視野に入るよ
うにテレビカメラ１０，１１の位置を移動させ
る。

このように、レーザー光の路面への入射角を小
さくすることにより、路面の凹凸の計測可能な範
囲がｈとなる。

以上のように、路面の凹凸の状況に応じてレー
ザー光の路面への入射角を変化させることによ
り、カメラの全視野を有効に利用でき、検出の精
度も良くなる。

次に、上記レーザー光の光路およびレーザー光
スキヤナの構造の詳細について説明する。

第３図において、レーザーチユーブ１６および
１７から発振された各レーザー光は、それぞれミ
ラー１８，１９および２０，２１を介してレーザ
光スキヤナ１４および１５に導かれる。レーザ光
スキヤナ１４および第１５図は、上記のようにレ
ーザー光を路面の横断方向にスキヤニングさせる
とともに、そのレーザー光によつて形成されるレ
ーザー面の路面に対する入射角を調整できるよう
になつている。

第４図および第５図はレーザ光スキヤナ１５の
詳細を示すもので、このレーザ光スキヤナ１５
は、揺動モータ１５ａ、反射ミラー１５ｂ、回転
軸１５ｃ，１５ｄ、軸受１５ｅおよびストツパ１
５ｆから構成されている。

揺動モータ１５ａは、コントローラ３０からの
指令により適宜範囲の回動角で回転軸を介して反
射ミラー１５ｂを回動させる。この反射ミラー１
５ｂの回動範囲により、路面でのスキヤニング幅
をｌあるいはＬのように変更するとともに、スキ
ヤニング幅全体のポジシヨンの移動もできる。

回転軸１５ｄは入射してくるレーザー光と同軸
上に設けられており、軸受１５ｅによつて支持さ
れ、回転自在となつている。この回転軸１５ｄの
回転により揺動モータ１５ａ、反射ミラー１５ｂ
等を傾動させることができ、これによりレーザー
の路面に対する入射角を調整することができる
（第５図参照）。なお、前記入射角を路面の凹凸の
大小に応じて決定した後は、ストツパ１５ｆによ
つて固定する。

したがつて、路面の凹凸が比較的小さい路面で
は、レーザー光の路面への入射角を小さくすれ
ば、小さな凹凸でも横断プロフイールの蛇行が大
きく現われ検出精度が良くなり、また路面の凹凸
が比較的大きい路面ではレーザー光の路面への入
射角を大きくすれば、大きく凹凸でも横断プロフ
イールがカメラの視野から外れることがない。

なお、本実施例では、レーザー光の照射位置に
応じてテレビカメラを移動させるようにしたが、
これに限らずテレビカメラ側を固定にし、レーザ
ー光の路面への入射角を変化させてもその照射位
置が変らないようにレーザー光スキヤナ１４，１
５およびミラー１９，２１を上下方向に移動させ
たり、またはレーザー光スキヤナ１４，１５、ミ
ラー１８〜２１を前後方向に移動させるようにし
てもよい。また、テレビカメラ、レーザー光スキ
ヤナの台数等は本実施例に限定されない。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、路面の凹
凸が小さい場合にはその凹凸が撮像視野に大きく
現われるように、また路面の凹凸が大きい場合に
はその凹凸が撮像視野から外れないようにするこ
とによつて撮像手段の全視野を有効に利用でき、
検出の精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による路面の凹凸計測装置の全
体構成図、第２図は第１図の側面図、第３図は本
考案に係るレーザー投光器の一実施例を示す図、
第４図はレーザー投光器におけるレーザー光スキ
ヤナの詳細を示す図、第５図は第４図の要部側面
図、第６図は従来の路面の凹凸計測装置の全体構
成図、第７図は第６図の側面図である。 １０，１１……テレビカメラ、１２，１３……
可動シヤフト、１４，１５……レーザー光スキヤ
ナ、１５ａ……揺動モータ、１５ｂ……反射ミラ
ー１５ｃ，１５ｄ……回転軸、１５ｅ……軸受、
１５ｆ……ストツパ、１６，１７……レーザーチ
ユーブ、１８，１９，２０，２１……ミラー。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 鉛直下方に所定の視野を有するように計測車
   に搭載した撮像手段と、レーザー光を前記計測
   車の走行方向と直角な方向に投光するレーザー
   投光器と、前記レーザー光によつて形成される
   レーザー面の路面に対する入射角を調整する手
   段と、前記レーザー光の照射位置が前記撮像手
   段の視野内に入るように前記撮像手段とレーザ
   ー投光器との相対位置を変更する手段とを具え
   た路面の凹凸計測装置。 (2) 前記入射角を調整する手段は、路面の凹凸が
   大きいときには入射角を大きく調整し、路面の
   凹凸が小さいときには入射角を小さく調整する
   実用新案登録請求の範囲第(1)項記載の路面の凹
   凸計測装置。 (3) 前記相対位置を変更する手段は、前記入射角
   を調整する手段によつて調整されたレーザー光
   の入射角に応じて前記撮像手段を計測車両の走
   行方向に伸退させる実用新案登録請求の範囲第
   (1)項記載の路面の凹凸計測装置。