KR20220159760A - 차량 램프 에이밍 장치, 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 램프 에이밍 장치, 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예의 차량 램프 에이밍 방법은, 차량의 램프의 높이에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수평 방향 레이저 선으로서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선을 화상에서 검출하는 단계; 화상에서 차량의 폭에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수직 방향 레이저 선으로서 차량 폭 검출용 레이저 선을 상기 화상에서 검출하는 단계; 및 상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여, 차량 램프가 지향하여야 하는 목표 기준점이 되는 차량 램프의 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량 램프 에이밍 장치, 시스템 및 방법{APPARATUS FOR AIMING VEHICLULAR LAMP, SYSTEM AND METHOD THEREOF}

본 발명은 차량의 램프를 정렬하는 장치, 시스템 및 방법에 관한 것이다.

차량의 안전 운행을 위하여 차량의 램프에 대하여는 각 국가의 관련 법규에서 규정하는 요구 사양이 존재한다. 특히 차량의 전방을 비추는 차량 헤드 램프에 대해서는 야간 운행시 전방의 시야 확보와 맞은 편에서 주행하는 상대방 차량의 운전자의 눈부심의 방지를 위해 헤드 램프의 조향 즉 에이밍 (Aiming) 에 관해 요구되는 사양이 존재한다. 즉, 헤드 램프의 에이밍이 상하 방향으로 너무 높은 곳을 향하면 맞은 편에서 주행하는 상대방 차량의 운전자의 눈부심이 발생하고, 에이밍이 상하 방향으로 너무 낮은 곳을 향하면 야간 운행시 전방의 시야 확보가 충분하지 않다. 따라서 이러한 점들을 고려하여 차량의 헤드 램프의 적절한 에이밍의 설정이 필요하다. 또한, 상기의 요구 사항들을 고려하였을 때 바람직하게 요구되는 헤드 램프의 조사 패턴이 존재한다.

도 1 은 차량의 헤드 램프의 주행등 (Low beam) 이 상기의 요구 사항들을 만족하기 위해 갖는 조사 패턴으로서의 컷 라인 (Cut Line) 을 나타내는 도면이다. 즉, 도 1 에 도시된 바와 같이 컷 라인 상의 엘보 포인트 (Elbow Point) 를 기준으로 좌상측의 영역은 맞은 편에서 주행하는 상대방 차량의 운전자의 눈부심을 방지하기 위해 램프의 광의 조사가 제한된다. 차량의 좌측 헤드 램프와 우측 헤드 램프는 이와 같은 컷 라인을 갖는 광을 각각 조사할 수 있다.

또한, 차량이 정방향을 향하고 있을 경우, 차량의 헤드 램프의 상하 방향 에이밍은 도 2 의 참고도와 같이, 헤드 램프와 차량 전방에 헤드 램프의 광이 비춰지는 임의의 투영면까지의 거리를 L, 그 투영면에 표시되는 헤드 램프의 광 조사 기준점(예를 들면, 엘보 포인트)의 지면으로부터의 높이를 h1, 차량에 구비된 헤드 램프의 기준점(예를 들면, 램프나 램프의 벌브의 중심)의 지면으로부터의 높이를 h2 로 설정하였을 때에 (h1 - h2) / L × 100% 의 식으로 계산이 가능하다. 예를 들면, 법규상 헤드 램프의 상하 방향 목표 에이밍이 -1% 인 조건을 만족하도록 헤드 램프의 상하 방향의 에이밍을 조절할 수 있다. 또한, 차량이 정방향을 향하고 있을 경우, 차량의 헤드 램프의 좌우 방향 에이밍이 좌우 동일이 되도록 차량의 좌측과 우측 헤드 램프의 좌우 방향의 에이밍을 조절할 필요가 있다.

이와 같은 헤드 램프의 에이밍 조절을 위해서는 먼저 차량을 스크린에 대해 정방향으로 정렬한 후, 차량 헤드 램프를 켜서 전방의 스크린에 비추고, 스크린에서 좌측 헤드 램프와 우측 헤드 램프의 광 조사 기준점(예를 들면, 엘보 포인트)을 특정하고, 도 2 에 도시된 바와 같이 그 광 조사 기준점이 스크린 상에서 상술한 바와 같이 법규 요건을 만족하도록 하향된 지점에 위치하는지 여부를 확인할 필요가 있다.

그런데 종래에는 이와 같은 차량 정렬 및 헤드 램프의 광 조사 기준점과 스크린 상에 투영한 헤드 램프의 높이를 작업자가 수작업으로 설정 및 측정해야 하는 어려움이 있었다. 예를 들면, 작업자는 십자 레이저 레벨기를 차량의 전방 중앙에 배치하되, 수직 방향의 레이저가 차량의 앞 기준점 (예를 들면, 보닛의 차량 로고 중심점) 과 차량의 뒤 기준점 (예를 들면 후측 안테나) 에 일치하도록 십자 레이저 레벨기의 좌우 방향의 위치를 조정하고, 또한 수평 방향의 레이저가 차량의 헤드 램프의 벌브의 중심에 일치하도록 십자 레이저 레벨기의 상하 방향의 위치를 조정함으로써, 차량의 전방에 배치된 스크린 상에 도 3 과 같은 십자 레이저 선이 표시되게 한다. 그리고, 차량의 헤드 램프를 켜서 좌측과 우측 헤드 램프의 각각의 광 조사 기준점의 위치를 스크린에서 특정하여, 그 광 조사 기준점의 위치가 수평 방향 레이저 선으로부터 소정 조건을 만족하는 위치가 되는지 여부를 확인한다. 이때 소정의 조건은 상술한 바와 같이 헤드 램프와 스크린까지의 거리를 L, 스크린에 표시되는 헤드 램프의 광 조사 기준점(예를 들면, 엘보 포인트)의 지면으로부터의 높이를 h1, 차량에 구비된 헤드 램프의 기준점(예를 들면, 램프나 램프의 벌브의 중심)의 지면으로부터의 높이를 h2 로 설정하였을 때에 (h1 - h2) / L × 100% 의 계산 값이 예를 들면 -1% 가 되는 조건으로 설정될 수 있다.

이와 같은 작업자의 수작업에 기반한 종래의 방식은, 서로 상이한 차량마다 상이한 차량 정렬 기준이 적용될 수 있다는 문제점이 있다. 예를 들면, 상술한 예에서는 차량의 정렬을 위해 십자 레이저 레벨기를 배치하는 차량의 앞/뒤 기준점으로서 보닛의 차량 로고 중심점과 후측 안테나를 지정하였으나, 이는 차량마다 위치가 상이할 수 있고 또는 어떤 모델의 차량에는 존재하지 않을 수도 있다. 즉, 차량의 정렬 기준이 되는 차량의 앞/뒤 기준점이 불명확하다는 문제점이 있다. 또한, 상술한 수작업에 기반한 차량 정렬 방식은 십자 레이저 레벨기를 차량의 전방에 배치하는 자와 차량의 후방 등의 위치에서 레이저의 위치를 확인하는 자의 2인의 협업이 요구된다는 문제점이 있다. 또한, 차량의 정렬뿐만 아니라 스크린 상에 비춰진 헤드 램프의 광 조사 기준점의 확인 및 그 광 조사 기준점의 수평 방향 레이저 선으로부터의 거리 측정과 상술한 소정 조건 충족 여부의 계산에 있어서, 작업자마다의 편차 또는 측정 오류가 존재할 수 있고 장시간이 소요된다는 문제점이 있다. 예를 들어, 작업자가 스크린의 수평 방향 레이저 기준선으로부터 상술한 -1% 만큼 하향된 지점 또는 헤드 램프의 광 조사 기준점을 스크린에 특정함에 있어서 편차나 오류가 존재할 수 있다.

또한, 종래에 특허문헌 1 (대한민국 등록특허 제10-1265250호) 와 같은 헤드 램프의 엘보 포인트를 화상 처리를 통해 검출하는 장치가 존재하고 있으나, 특허문헌 1 은 단지 화상에서 자동으로 엘보 포인트의 위치를 특정하는 기술에 대한 제안일 뿐, 차량의 정렬과 그 정렬된 차량을 기준으로 엘보 포인트의 위치가 소정의 법규 요건을 만족하는지 여부를 함께 보다 정확하고 용이하게 판단하는 기술에 대해서는 고려하고 있지 않다.

이에 본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하고, 보다 정확하고 빠르고 간편하게 헤드 램프의 에이밍을 수행할 수 있는 차량 램프 에이밍 장치, 시스템 및 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예의 차량 램프 에이밍 방법은, 차량의 램프의 높이에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수평 방향 레이저 선으로서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선을 화상에서 검출하는 단계; 차량의 폭에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수직 방향 레이저 선으로서 차량 폭 검출용 레이저 선을 상기 화상에서 검출하는 단계; 및 상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여, 차량 램프가 지향하여야 하는 목표 기준점이 되는 차량 램프의 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계는, 상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선에 기초하여 상기 에이밍 기준점의 수직 방향의 위치를 설정하고, 상기 검출된 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여 상기 에이밍 기준점의 수평 방향의 위치를 설정할 수 있다.

일 실시예에서 상기 차량 폭 검출용 레이저 선을 검출하는 단계는, 차량의 바퀴에 부착된 차량 폭 검출용 레이저 장치로부터 조사되어 스크린에 표시된 차량 폭 검출용 레이저 선을 검출할 수 있다.

일 실시예에서 상기 차량 폭 검출용 레이저 선을 검출하는 단계는, 차량의 바퀴의 중심으로부터 소정 거리 이내의 지점에 레이저 발광부가 위치하도록 바퀴에 부착된 차량 폭 검출용 레이저 장치로부터 조사되어 스크린에 표시된 차량 폭 검출용 레이저 선을 검출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예의 차량 램프 에이밍 방법은, 차량의 휠 센터 높이에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수평 레이저 선으로서 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선을 검출하는 단계를 더 포함할 수 있고, 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계는, 상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 차량 폭 검출용 레이저 선과 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선에 기초하여, 상기 에이밍 기준점의 위치를 설정할 수 있다.

일 실시예에서 상기 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계는, 상기 검출한 차량 폭 검출용 레이저 선과 상기 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선에 기초하여, 상기 에이밍 기준점의 수평 방향의 위치를 설정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예의 차량 램프 에이밍 시스템에서 사용되는 차량 폭 검출용 레이저 장치는, 차량의 바퀴와의 결합을 위한 체결부; 상기 체결부가 구비된 메인 프레임; 및 상기 메인 프레임에 구비되고, 레이저를 발광하는 레이저 발광부를 포함할 수 있다.

일 실시예에서 상기 레이저 발광부는, 상기 체결부가 결합되는 차량의 바퀴의 결합면의 방향에 수평한 방향으로 레이저를 발광할 수 있다.

본 발명의 일 실시예의 차량 램프 에이밍 장치는, 메모리; 및 상기 메모리에 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는: 차량의 램프의 높이에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수평 레이저 선으로서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선을 화상에서 검출하는 단계를 수행하고, 차량의 폭에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수직 레이저 선으로서 차량 폭 검출용 레이저 선을 화상에서 검출하는 단계를 수행하고, 그리고 상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여, 차량 램프가 지향하여야 하는 목표 기준점이 되는 차량 램프의 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계를 수행하도록, 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예의 차량 램프 에이밍 시스템의 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행 가능한 코드를 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장된 프로그램은, 상기 코드가: 차량의 램프의 높이에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수평 레이저 선으로서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선을 화상에서 검출하는 단계를 수행하기 위한 코드; 차량의 폭에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수직 레이저 선으로서 차량 폭 검출용 레이저 선을 화상에서 검출하는 단계를 수행하기 위한 코드; 그리고 상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여, 차량 램프가 지향하여야 하는 목표 기준점이 되는 차량 램프의 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계를 수행하기 위한 코드를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 차량 램프 에이밍 장치, 시스템 및 방법에 의하면, 종래의 헤드 램프의 에이밍 방법의 상술한 문제를 해결하고, 보다 정확하고 빠르고 간편하게 헤드 램프의 에이밍을 수행할 수 있다.

도 1 은 차량의 헤드 램프의 컷 라인 (Cut Line) 을 나타내는 참고도이다.
도 2 는 차량의 헤드 램프의 상하 방향 에이밍을 나타내는 참고도이다.
도 3 은 스크린 상에 표시된 십자 레이저 선을 나타내는 참고도이다.
도 4 는 본 발명의 차량 램프 에이밍 시스템 (10) 의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5 는 본 발명의 차량 램프 에이밍 방법의 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 6 은 본 발명의 스크린 (600) 을 나타내는 참고도이다.
도 7 은 본 발명의 차량 램프 높이 검출용 레이저 선 검출 단계 (S110) 의 동작을 설명하기 위한 참고도이다.
도 8 은 차량의 휠과 본 발명의 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 의 일 실시예를 나타내는 참고도이다.
도 9 는 본 발명의 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 에서 사용되는 레이저를 나타내는 참고도이다.
도 10 은 본 발명의 수직 레이저 선 검출 단계 (S200) 및 에이밍 기준점 설정 단계 (S300) 의 동작을 설명하기 위한 참고도이다.
도 11 은 본 발명의 차량 폭 검출용 레이저 선의 시뮬레이션한 결과를 나타내는 참고도이다.
도 12 는 본 발명의 차량의 중심 검출 결과를 나타내는 참고도이다.

도 4 는 본 발명의 차량 램프 에이밍 시스템 (10) 의 일 실시예를 나타내는 도면이다. 도 4 와 같이, 본 발명의 차량 램프 에이밍 시스템 (10) 은 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100), 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200), 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300), 카메라 (400), 신호 처리 장치 (500), 스크린 (600) 을 포함할 수 있다. 또한, 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100), 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200), 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300), 카메라 (400) 로부터 입력된 신호를 처리하는 신호 처리 장치 (500) 가 본 발명의 차량 램프 에이밍 장치로 지칭될 수도 있다.

도 5 는 본 발명의 차량 램프 에이밍 방법의 일 실시예를 나타내는 흐름도이다. 본 발명의 차량 램프 에이밍 방법은 상술한 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로서 수평 레이저 선 검출 단계 (S100), 수직 레이저 선 검출 단계 (S200), 에이밍 기준점 설정 단계 (S300), 헤드 램프의 광 조사 기준점 검출 단계 (S400) 및 에이밍 판정 단계 (S500) 를 포함할 수 있다.

본 발명에서 수평 레이저 선은 지면과 대략 수평을 이루는 레이저 선으로서, 지면 또는 수평면과 완전한 수평을 이루는 레이저 선뿐만 아니라 소정의 허용 각도로 기울어짐을 갖는 방향의 레이저 선도 포함하는 것으로 정의되며, 예를 들면, 지면 또는 수평면과의 각도가 1도 이내, 3도 이내, 5도 이내, 10도 이내, 15도 이내와 같이 필요에 따라 허용 각도가 설정됨으로써 수평 레이저 선의 범주에 속하는 레이저 선이 정의될 수 있다. 마찬가지로 본 발명에서 수직 레이저 선은 지면과 대략 수직을 이루는 레이저 선으로서, 지면 또는 수평면과 완전한 수직을 이루는 레이저 선뿐만 아니라 소정의 허용 각도로 기울어짐을 갖는 방향의 레이저 선도 포함하는 것으로 정의되며, 예를 들면, 지면 또는 수평면의 법선과의 각도가 1도 이내, 3도 이내, 5도 이내, 10도 이내, 15도 이내와 같이 필요에 따라 허용 각도가 설정됨으로써 수직 레이저 선의 범주에 속하는 레이저 선이 정의될 수 있다. 이는 이하 설명되는 수평 또는 수직 레이저 선으로 활용되는 레이저들이 레이저 장치가 배치되는 차량 또는 구조물의 정렬과 상태에 따라 실세계에서 이상적으로 수평 또는 수직이 될 수 없기 때문이거나 또는 차량의 설정 또는 측정을 위한 다른 목적으로 의도적으로 차량 또는 레이저 장치가 기울여져 배치되는 경우도 포함할 수 있기 때문으로, 이와 같은 기울어짐이 위치, 거리 또는 각도의 측정에 미치는 영향은 신호 처리로 보정될 수 있다.

수평 레이저 선 검출 단계 (S100) 에서는, 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 가 조사하는 레이저의 스크린 (600) 상의 표시를 카메라 (400) 로 촬영한 화상을 신호 처리 장치 (500) 가 분석하여, 화상에서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선의 위치를 검출하는 차량 램프 높이 검출용 레이저 선 검출 단계 (S110) 를 포함한다. 여기서 화상에서의 차량 램프 높이 검출용 레이저 선의 위치 검출은 SVM (Support Vector Machine) 등 알려진 패턴 인식 기술이나 알려진 영상 인식 기술에 기초하여 수행될 수 있다. 또한 신호 처리 장치 (500) 는 미리 설정되거나 측정된 스크린 (600) 의 크기, 차량의 헤드 램프와 스크린 (600) 사이의 거리, 카메라 (400) 와 스크린 (600) 사이의 거리, 카메라 (400) 의 배율이나 초점 등의 광학 파라미터 중 적어도 일부에 기초하여, 화상에서 검출된 차량 램프 높이 검출용 레이저 선의 위치로부터, 스크린 (600) 에 표시된 차량 램프 높이 검출용 레이저 선의 위치를 특정하고 지면으로부터의 높이를 계산할 수 있다. 즉, 신호 처리 장치 (500) 는 측정되거나 설정된 실세계의 위치/거리와 카메라 (400) 로 촬영된 화상에서의 위치/거리를 미리 배치된 차량과 카메라 (400) 와 스크린 (600) 의 위치 및 그 크기와 특성값에 따라 결정되는 연관식에 따라 연관지을 수 있고, 화상에서의 위치/거리로부터 실세계의 위치/거리를 산출할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 차량 램프 높이 검출용 레이저 선의 지면으로부터의 높이의 계산이나, 후술하는 스크린 상에서 측정되는 각종 거리의 계산을 위하여, 본 발명의 차량 램프 에이밍 방법은 스크린 검출 단계 (S50) 를 더 포함할 수 있다. 스크린 검출 단계 (S50) 에서는 카메라 (400) 로 촬영한 화상에서 스크린 (600) 영역을 검출한다. 여기서 화상에서의 스크린 영역의 검출은 패턴 인식 기술 등 알려진 영상 인식 기술에 기초하여 수행될 수 있다. 일 실시예에서 보다 용이한 스크린 영역의 검출을 위하여, 스크린 (600) 상에 미리 약속된 경계나 특정 패턴이 표시될 수 있으며, 예를 들면 도 6 (a) 와 같이 스크린 (600) 의 외곽에 일정 두께의 검정색 테두리를 두어 스크린 (600) 의 경계를 검출하거나, 도 6 (b) 와 같이 스크린 (600) 의 외곽에 사각 라인을 마킹하여 스크린 (600) 의 경계를 검출하거나, 도 6 (c) 와 같이 스크린 (600) 의 외곽 모서리에 사각의 패턴을 배치해 스크린 (600) 의 경계를 검출할 수 있다.

이와 같이 화상에서 스크린 영역이 검출되면, 신호 처리 장치 (500) 는 미리 측정된 스크린 영역의 실 사이즈에 기초하여, 화상의 픽셀 당 실제 스크린 (600) 상에서의 길이가 얼마인지를 산출할 수 있다. 예를 들어, 화상에서 검출된 스크린 영역의 최고점과 최저점 사이에 500 픽셀이 존재하고, 실제 스크린 (600) 의 위아래 간격이 2m 라고 하면, 화상에서의 1 픽셀은 스크린 상에서의 4mm 에 해당하는 것으로 계산될 수 있다. 따라서, 화상에서의 위치가 특정되면 실제 스크린 (600) 상에서의 해당 위치 및 거리가 용이하게 산출될 수 있다.

상술한 화상에서의 픽셀과 스크린 (600) 상의 길이 간의 매칭 방식은 일 실시예이며, 본원 발명에서 화상에서 특정된 위치와 실세계의 스크린 (600) 상의 위치는 투영법에 기초한 알려진 다른 방법들을 사용하여 관련 지어질 수도 있다. 그리고 그 관련 및 거리의 측정이나 변환은 필요에 따라 설정된 제3의 투영면을 기준으로 측정, 산출, 변환될 수도 있다.

차량 램프 높이 검출용 레이저 선 검출 단계 (S110) 에서 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 는 지면에 수평한 방향의 레이저 선을 조사하고, 그 조사한 레이저 선이 차량의 램프에 위치하도록 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 의 높이가 설정된다. 이와 같은 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 의 높이 설정은, 작업자가 육안으로 레이저 선이 차량의 램프에 위치하는지 여부를 확인하여 작업자에 의해 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 를 배치하는 방식으로 이루어질 수 있다. 또는 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 의 높이 설정은, 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 가 조사하는 레이저 선이 차량의 램프에 조사된 지점과 차량의 램프를 포함하는 화상을 카메라로 촬영하고, 그 촬영한 화상을 분석하여 레이저 선이 차량의 램프에 조사된 지점의 위치와 램프 기준 위치 (예를 들면 램프 또는 램프의 벌브의 중심) 를 검출하고, 양자가 일치하거나 양자의 거리가 소정 오차 범위 거리 이내에 들어오도록 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 의 높이를 제어하는 방식으로 이루어질 수도 있다. 이때 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 의 높이의 제어는 벽, 기둥 또는 스탠드 등의 구조물에 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 를 고정하는 기구를 풀어서 높이를 조절한 후 잠그는 방식으로 행해질 수도 있고, 또는 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 를 수직 방향으로 이동 가능하도록 구동하는 모터 등의 전동 기구에 의해 행해질 수도 있고, 필요에 따라 입력 신호로서 상기 검출 결과가 이용될 수도 있다.

일 실시예에서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선 검출 단계 (S110) 는 도 7 와 같이, 지면에 수평한 방향의 레이저 선이 차량의 램프에 위치하도록 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 의 높이를 설정하는 단계 (S111), 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100) 가 조사하는 레이저의 스크린 (600) 상의 표시를 카메라 (400) 로 촬영한 화상을 획득하는 단계 (S112), 신호 처리 장치 (500) 가 그 촬영한 화상을 분석하여, 화상에서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선의 위치를 검출하는 단계 (S113) 를 포함할 수 있다.

수직 레이저 선 검출 단계 (S200) 에서는, 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 가 조사하는 레이저의 스크린 (600) 상의 표시를 카메라 (400) 로 촬영한 화상을 신호 처리 장치 (500) 가 분석하여, 화상에서 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 검출한다. 여기서 화상에서의 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치 검출은 패턴 인식 기술 등 알려진 영상 인식 기술에 기초하여 수행될 수 있다. 또한 신호 처리 장치 (500) 는 미리 설정되거나 측정된 스크린 (600) 의 크기, 차량의 헤드 램프나 바퀴/휠과 스크린 (600) 사이의 거리, 카메라 (400) 와 스크린 (600) 사이의 거리, 카메라 (400) 의 배율이나 초점 등의 광학 파라미터 중 적어도 일부에 기초하여, 화상에서 검출된 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치로부터, 스크린 (600) 에 표시된 적어도 2 개의 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 특정할 수 있다.

여기서 차량의 좌측과 우측의 차량 폭 검출용 레이저 선 사이의 거리는, 실제로는 양측에 배치된 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 사이의 거리이다. 따라서, 차량 폭 검출용 레이저 선 사이의 거리에서 차량과 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 의 발광부 사이의 거리를 감한 거리가 실제 차량의 폭이 된다. 다만, 양측의 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 를 동일한 크기의 것을 사용하면, 차량의 중심은 2 개의 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치의 중심으로서 검출될 수도 있다.

여기서 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 지면에 대략 수직한 방향의 레이저 선을 조사하고, 차량의 좌우 측면에 배치된다. 예를 들면, 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 차량의 바퀴에 배치될 수 있고, 장착의 편의성과 차량 폭 검출용 레이저가 차량의 폭을 정확하게 반영하여 조사되어야 한다는 요구 사항을 고려할 때에 바람직하게는 휠에 배치될 수 있다. 이때 차량의 핸들의 조작에 따라 방향 전환이 큰 전륜보다는 후륜의 휠에 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 를 부착하는 것이 보다 바람직하다. 이러한 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 휠의 임의의 지점에 고정될 수 있고, 레이저의 용이한 정렬과 차량 폭의 정확한 반영을 위해서는, 휠의 구동 축에 수직한 방향으로 레이저가 조사될 수 있도록, 또한 휠의 용이하게 특정이 가능한 일 지점으로부터 일정한 거리만큼 이격된 지점이 레이저의 발광 지점이 되도록, 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 휠의 센터에 배치되는 것이 바람직하다. 이를 위하여 일 실시예에서 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 바람직하게 도 8a 에 도시된 바와 같이 휠 고정용 볼트가 체결되는 부분 (301) 에 장착될 수 있다.

도 8b ~ 도 8e 는 차량의 휠 고정용 볼트가 체결되는 부분에 장착되는 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 의 일 실시예를 나타내는 참고도이다. 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 메인 프레임 (310), 메인 프레임에 구비되고 휠 고정용 볼트가 체결되는 부분과 결합하는 체결부 (320), 레이저 발광부 (330) 를 포함할 수 있다. 체결부 (320) 는 휠 고정용 볼트가 체결되는 부분에 삽입 가능하도록 형성된 볼록부를 포함할 수 있고, 그 볼록부는 휠과의 용이하면서 견고한 결합을 위해 자석을 구비할 수 있다. 예를 들면, 도 8d 에 도시된 바와 같이 체결부 (320) 는 메인 프레임 (310) 과 결합하는 볼록부 (321) 와 볼록부에 구비되는 자석 (322) 및 차량의 휠 고정용 볼트가 체결되는 휠의 오목부에 삽입되는 자석 덮개부 (323) 를 포함할 수 있다. 일 실시예에서 만일 휠에 볼록부가 형성되어 있을 경우, 체결부 (320) 는 그 볼록부와 체결될 수 있도록 하는 오목부를 구비할 수도 있다. 또한 레이저 발광부 (330) 는, 체결부 (320) 가 결합되는 차량의 바퀴의 결합면의 방향에 수평한 방향으로 레이저를 발광하며, 상기의 예에서는 휠 고정용 볼트가 체결되는 복수의 부분을 연결하여 이루어지는 면의 방향에 수평한 방향으로 레이저를 발광한다. 예를 들면 도 8d 와 같이 레이저 발광부 (330) 는 레이저를 발광할 수 있으며, 소정의 레이저 발광각을 가지고 발광하는 레이저를 스크린 (600) 에 조사할 수 있도록 구성될 수 있다. 이상 또한 레이저 발광부 (330) 는 차량의 바퀴 또는 휠의 중심에서 레이저를 발광하도록 배치되는 것이 바람직하다. 이는 후술하는 바와 같이 차량의 바퀴에 기울어짐이 있을 경우, 발광하는 레이저가 지면과 수직이 되지 않을 수 있기 때문이다. 따라서, 레이저 발광부 (330) 의 발광점이 바퀴 또는 휠의 중심이 되거나 또는 발광점들이 휠의 중심으로부터 동일한 거리에 배치되도록 함이 바람직하며, 이를 위하여 레이저 발광부 (300) 는 바퀴 또는 휠의 중심으로부터 소정의 허용 거리 이내의 지점에 위치하도록 배치될 수 있다. 여기서 허용 오차 거리는 0.1 mm, 1 mm, 1 cm, 2 cm, 3 cm, 5 cm 등 필요에 따라 적절한 수치로 설정될 수 있다. 도 8e 는 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 가 차량의 휠에 체결된 일 실시예를 나타내는 도면이다.

레이저 발광부 (330) 는 일 실시예에서 도 9 의 도시와 같이 원형 레이저, 직선 레이저, 점 레이저를 발광할 수 있고, 필요에 따라 기타의 레이저가 사용될 수도 있다.

본 발명에서 휠에 배치되는 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 상술한 일 실시예 이외에도 필요에 따라 휠의 다양한 부분과 결합할 수 있다. 예를 들면, 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 휠의 림, 스포크, 디스크, 허브에 결합될 수 있고, 이를 위하여 체결부 (320) 는 상술한 구조 이외에도 각 결합 부위에 체결될 수 있도록 하는 고정 수단을 구비할 수 있다.또한, 본 발명에서 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 의 배치는 휠에 한정되는 것은 아니며, 차량의 양 측면에 소정 폭을 가지고 배치되면서 지면에 수직한 방향의 레이저 선을 조사하도록 배치된다면, 필요에 따라 휠이 아니라 타이어에 장착될 수도 있고, 또는 후륜 뿐만 아니라 전륜에 배치될 수도 있으며, 바퀴나 휠 뿐만이 아니라, 기타 차량의 문이나 차량의 다른 지점에 부착되도록 구성될 수도 있고, 부착 지점에 적합하도록 자석, 접착 재료 및 클립 등을 활용한 체결 구조를 가질 수 있다.

일 실시예에서 수직 레이저 선 검출 단계 (S200) 는 도 10 과 같이, 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 를 차량의 양측 후륜 휠에 배치하는 단계 (S210), 차량 폭 검출용 레이저 장치 (100) 가 조사하는 레이저의 스크린 (600) 상의 표시를 카메라 (400) 로 촬영한 화상을 획득하는 단계 (S220), 신호 처리 장치 (500) 가 그 촬영한 화상을 분석하여, 화상에서 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 검출하는 단계 (S230) 를 포함할 수 있다.

여기서 수평 레이저 선 검출 단계 (S100) 와 수직 레이저 선 검출 단계 (S200) 는 이 순서대로 수행되어야 하는 것은 아니고, 필요에 따라 동시에 수행될 수도 있고, 임의의 순서로 수행될 수도 있다. 또한, 상술한 각 레이저 선의 검출은 필요에 따라 동시에 또는 별도로 임의의 순서로 수행될 수도 있다.

에이밍 기준점 설정 단계 (S300) 에서는 수평 레이저 선 검출 단계 (S100) 에서 검출된 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 수직 레이저 선 검출 단계 (S200) 에서 검출된 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여, 신호 처리 장치 (500) 가 차량 헤드 램프의 에이밍 기준점을 설정한다. 여기서 차량 헤드 램프의 에이밍 기준점은 법규 사항을 만족하도록 차량 헤드 램프가 지향하여야 하는 목표 기준점으로 정의될 수 있다.

여기서 차량의 헤드 램프의 상하 방향 에이밍은 도 2 의 참고도와 같이, 헤드 램프와 투영면으로서의 스크린 (600) 까지의 거리를 L, 스크린 (600) 에 표시되는 헤드 램프의 에이밍 기준점(예를 들면, 이상적인 경우의 엘보 포인트의 위치)의 지면으로부터의 높이를 h1, 차량에 구비된 헤드 램프(예를 들면, 벌브의 중심 기준)의 지면으로부터의 높이를 h2 로 설정하였을 때에 하기 수학식 1 으로 계산이 가능하다.

(h1 - h2) / L × 100% (수학식 1)

에이밍 기준점 설정 단계 (S300) 에서는, 미리 설정되거나 측정된 헤드 램프와 스크린 (600) 간의 거리 L 과 헤드 램프의 지면으로부터의 높이 h2 로부터, 상기 수학식 1 의 계산 값이 소정의 법규 요구 사항을 만족하는 값이 되도록 하는 h1 를 산출할 수 있다. 여기서, 예를 들면 관련 법규상 헤드 램프의 상하 방향 목표 에이밍은 -1% 이 될 수 있고 수학식 1 이 -1% 이 되도록 하는 h1 를 산출할 수 있다. 그리고 에이밍 기준점의 수직 방향의 높이는 차량 램프 높이 검출용 레이저 선으로부터 h1 만큼 아래의 높이로 설정된다.

또한, 에이밍 기준점 설정 단계 (S300) 에서는, 차량이 정방향을 향할 경우 차량의 헤드 램프의 좌우 방향 에이밍이 좌우 동일이 되도록 에이밍 기준점의 수평 방향의 위치를 설정한다. 이를 위하여 미리 설정되거나 측정된 차량의 좌우 헤드 램프 간의 거리와 수직 레이저 선 검출 단계 (S200) 에서 검출된 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여 에이밍 기준점의 수평 방향의 위치가 설정될 수 있다. 보다 구체적으로는, 검출된 2 개의 차량 폭 검출용 레이저 선 사이의 중심을 차량의 중심으로 판정하고, 이를 기준으로 (좌우 헤드 램프 간의 거리 / 2) 만큼 좌우로 이격된 위치에 좌측/우측 램프의 에이밍 기준점의 수평 방향의 위치를 각 설정할 수 있다.

에이밍 기준점 설정 단계 (S300) 에서는, 상술한 바와 같이 설정한 에이밍 기준점의 수직 방향의 위치와 수평 방향의 위치로, 카메라 (400) 촬영 화상에 에미밍 기준점을 특정하여 표시할 수 있다. 이러한 에이밍 기준점 설정은 필요에 따라 다양한 투영면에서 이루어질 수 있다. 즉, 카메라 (400) 촬영 화상을 기준으로 하거나, 또는 스크린 (600) 의 위치의 투영면을 기준으로 할 수 있고, 필요에 따라 다른 투영면을 설정하여 해당 투영면에서 에이밍 기준점의 위치를 특정할 수도 있다. 그리고, 헤드 램프나 바퀴/휠과 스크린 (600) 사이의 거리, 헤드 램프 사이의 거리, 스크린 (600) 의 크기, 헤드 램프의 높이, 스크린 (600) 에 표시된 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치, 카메라의 배율과 초점 거리 등의 광학 파라미터는 미리 설정하거나 측정이 가능하므로, 이들의 값 중 적어도 하나 이상을 기준으로 필요에 따라 카메라 (400) 촬영 화상 또는 스크린 (600) 또는 제3의 투영면을 기준으로 에이밍 기준점을 설정할 수 있다.

도 10 의 ⑤, ⑥ 은 에이밍 기준점 설정 단계 (S300) 가 에이밍 기준점을 설정하는 일 실시예를 나타내며, 실제 차량의 좌우 헤드 램프 간의 거리를 신호 처리 장치 (500) 에 입력하면, 신호 처리 장치 (500) 는 입력된 헤드 램프 간의 거리와 기 검출된 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치에 기초하여, 차량의 중심과 좌측 램프의 에이밍 기준점과 우측 램프의 에이밍 기준점을 도 10 의 ⑥ 와 같이 카메라 (400) 촬영 화상 상에 특정하여 표시할 수 있다. 그리고 신호 처리 장치 (500) 는 그와 같은 표시를 디스플레이 장치로 출력할 수 있다.

상술한 바와 같이 헤드 램프의 에이밍 기준점이 특정되면, 차량의 헤드 램프를 켜서 스크린 (600) 상에 조사하고, 헤드 램프의 광 조사 기준점(예를 들면, 엘보 포인트)이 에이밍 기준점에 위치하는지 여부를 확인할 수 있다. 예를 들면, 작업자는 디스플레이 장치에 표시된 스크린 (600) 의 화상을 확인하여 스크린 (600) 에 조사된 헤드 램프의 광에 의해 형성되는 광 조사 기준점(예를 들면, 실제의 엘보 포인트)의 위치와, 신호 처리 장치 (500) 가 화상에 특정하여 표시한 에이밍 기준점의 위치를 함께 육안으로 확인하고, 광 조사 기준점이 에이밍 기준점과 일치하는지 여부에 따라 차량의 헤드 램프의 조향 설정이 올바르게 된 것인지 여부를 판정할 수 있다. 만일, 광 조사 기준점이 에이밍 기준점과 소정의 오차 범위 내로 일치하지 않으면, 작업자는 조향 설정이 올바르게 되지 않은 것으로 판정하고, 헤드 램프의 조향 설정을 수정하여 광 조사 기준점의 위치를 조정할 수 있다. 상술한 작업은 필요에 따라 좌측 헤드 램프와 우측 헤드 램프 중 하나만을 켠 상태에서 수행될 수 있고, 동시에 켠 상태에서 수행될 수도 있다.

일 실시예에서 본 발명의 차량 램프 에이밍 방법은 헤드 램프의 광 조사 기준점 검출 단계 (S400) 를 추가로 포함할 수 있다. 헤드 램프의 광 조사 기준점 검출 단계 (S400) 에서는 차량의 헤드 램프를 켜서 스크린 (600) 상에 조사하였을 때, 헤드 램프의 광에 의해 형성되는 광 조사 기준점 (예를 들면, 엘보 포인트) 을, 신호 처리 장치 (500) 가 카메라 (600) 촬영 화상에서 검출하고 그 위치를 특정할 수 있다. 여기서 화상에서의 광 조사 기준점의 검출은 도 1 과 같은 패턴을 인식할 수 있도록 알려진 패턴 인식 기술 등 영상 인식 기술에 기초하여 수행될 수 있다. 신호 처리 장치 (500) 는 이와 같이 검출된 광 조사 기준점의 위치를 카메라 (600) 촬영 화상에 표시하고 디스플레이 장치에 출력하여, 작업자가 용이하게 시인할 수 있도록 할 수 있다.

일 실시예에서 본 발명의 차량 램프 에이밍 방법은 에이밍 판정 단계 (S500) 를 추가로 포함할 수 있다. 에이밍 판정 단계 (S500) 에서는 위에서 검출된 헤드 램프의 광 조사 기준점의 위치와 에이밍 기준점의 위치에 기초하여, 신호 처리 장치 (500) 가 광 조사 기준점과 에이밍 기준점의 위치가 일치하는지 여부를 판정할 수 있다. 일 실시예에서 신호 처리 장치 (500) 는 광 조사 기준점과 에이밍 기준점 간의 거리를 산출하고, 그 산출한 거리가 소정의 오차 범위 내가 되지 않으면, 램프의 조향 설정 즉 에이밍 설정이 올바르게 되지 않은 것으로 판정하고, 그 판정 결과를 디스플레이 장치에 표시하는 등 작업자가 인지할 수 있도록 출력할 수 있다. 여기서 신호 처리 장치 (500) 는 좌우 헤드 램프에 있어서의 각 광 조사 기준점과 각 에이밍 기준점 간의 거리를 디스플레이 장치에 표시할 수도 있다.

본원 발명의 일 실시예에서는 추가로 차량 바퀴의 캠버 각도에 따른 영향을 고려하여 휠의 높이를 검출하는 단계가 수행될 수도 있다. 이하에서는 차량의 바퀴의 캠버 각도에 따른 영향을 차량의 후륜에 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 가 배치된 일 실시예를 기준으로 설명하며, 다만 본 발명에서 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 차량의 전륜에 배치될 수도 있다. 차량의 후륜의 바퀴가 지면에 수직인 상태 즉 제로 캠버인 경우, 후륜의 휠의 센터에 장착된 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 가 스크린 (600) 에 조사하는 레이저 선은 지면과 수직이 된다. 그러나, 차량의 후륜의 바퀴가 지면에 수직하지 않고 소정의 각도를 이루도록 기울어진 상태 즉 포지티브 캠버 또는 네거티브 캠버인 경우, 후륜의 휠의 센터에 장착된 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 가 스크린 (600) 에 조사하는 레이저 선도 지면에 대하여 소정 각도만큼 기울어지게 된다. 또한 차량의 양측 바퀴가 기울어진 정도는 상이할 수도 있다. 따라서, 이와 같이 차량의 양측 바퀴가 지면에 수직이 아닌 기울어진 상태인 경우에는, 차량의 좌측 및 우측에 배치된 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 로부터 조사되는 차량 폭 검출용 레이저 선 간의 거리가 지면으로부터의 높이에 따라 상이하게 된다.

따라서 이와 같은 경우 보다 정확한 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치 특정 및 차량 중심의 설정을 위하여, 일 실시예에 있어서 본 발명의 수평 레이저 선 검출 단계 (S100) 는 차량의 휠 센터 높이를 특정할 수 있고, 수직 레이저 선 검출 단계 (S200) 는 이와 같이 특정된 차량의 휠 센터 높이에서의 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 특정할 수 있고, 에이밍 기준점 설정 단계 (S300) 는 이와 같이 특정된 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 이용하여 차량의 중심을 설정하거나 및/또는 헤드 램프의 에이밍 기준점의 수평 방향의 위치를 특정할 수 있다. 이와 같이 차량의 휠 센터 높이에서 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 특정하면, 차량의 바퀴가 지면으로부터 기울어진 경우에도 그 기울어짐이 차량의 휠 센터 높이에서의 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치에 미치는 영향은 매우 적다.

도 11 은 후륜 양쪽 바퀴의 외곽을 1500mm 로 설정하였을 때, 좌측 바퀴만의 포지티브 캠버 각도가 0도, 1도, 2도인 각 케이스에 있어서, 차량의 휠 센터 높이에서의 차량 폭 검출용 레이저 선 간의 거리를 시뮬레이션한 결과를 나타내는 참고도이다. 도 11 에서 확인할 수 있는 바와 같이, 차량의 휠 센터 높이에서 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 특정하면, 포지티브 캠버의 각도가 2도인 경우에도, 캠버의 각도가 0도인 경우의 차량의 실제 중심과 비교하였을 때, 차량의 휠 센터 높이에서의 차량 폭 검출용 레이저 선으로부터 검출되는 차량의 중심간의 거리의 차이는 3.523mm 로 매우 작게 된다. 따라서 본 발명에서는 차량의 휠 센터 높이에서의 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 특정함으로써, 헤드 램프의 에이밍 기준점의 수평 방향의 위치를 특정하는데 이용하는 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 특정한다. 그리고 이와 같이 특정된 차량 폭 검출용 레이저 선 사이의 중심이 차량의 중심으로 설정될 수 있다.

이를 위하여 일 실시예에 따른 본 발명의 수평 레이저 선 검출 단계 (S100) 는, 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 가 조사하는 레이저의 스크린 (600) 상의 표시를 카메라 (400) 로 촬영한 화상을 신호 처리 장치 (500) 가 분석하여, 화상에서 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선의 위치를 검출하는 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선 검출 단계 (S120) 를 추가로 포함할 수 있다. 신호 처리 장치 (500) 는 미리 설정되거나 측정된 스크린 (600) 의 크기, 차량의 헤드 램프나 바퀴/휠과 스크린 (600) 사이의 거리, 카메라 (400) 와 스크린 (600) 사이의 거리, 카메라 (400) 의 배율이나 초점 등의 광학 파라미터 중 적어도 일부에 기초하여, 화상에서 검출된 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선의 위치로부터, 스크린 (600) 에 표시된 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선의 위치를 특정하고 지면으로부터의 높이를 계산할 수 있다. 이하에서 설명하는 휠의 센터 높이의 특정과 그 위치의 특정을 위한 레이저 선의 조사는 휠의 센터를 기준점으로 하나, 필요에 따라 휠의 다른 지점을 기준으로 위치를 특정할 수도 있다.

여기서 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 는 지면에 수평한 방향의 레이저 선을 조사하고, 그 조사한 레이저 선이 차량의 휠의 센터에 위치하도록 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 의 높이가 설정된다. 이와 같은 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 의 높이 설정은, 작업자가 육안으로 레이저 선이 차량의 휠 센터에 위치하는지 여부를 확인하여 작업자에 의해 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 를 배치하는 방식으로 이루어질 수 있다. 또는 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 의 높이 설정은, 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 가 조사하는 레이저 선이 차량의 휠에 조사된 지점과 차량의 휠을 포함하는 화상을 카메라로 촬영하고, 그 촬영한 화상을 분석하여 레이저 선이 차량의 휠에 조사된 지점의 위치와 휠 기준 위치 (예를 들면 휠의 센터) 를 검출하고, 양자가 일치하거나 양자의 거리가 소정 오차 범위 거리 이내에 들어오도록 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 의 높이를 제어하는 방식으로 이루어질 수도 있다. 이때 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 의 높이의 제어는 벽, 기둥 또는 스탠드 등의 구조물에 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 를 고정하는 기구를 풀어서 높이를 조절한 후 잠그는 방식으로 행해질 수도 있고, 또는 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 를 수직 방향으로 이동 가능하도록 구동하는 모터 등의 전동 기구에 의해 행해질 수도 있고, 필요에 따라 입력 신호로서 상기 검출 결과가 이용될 수도 있다.

본 발명의 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선 검출 단계 (S120) 에서 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선의 위치가 특정되면, 수직 레이저 선 검출 단계 (S200) 에서는 그 특정된 휠 센터의 높이에서의 좌측/우측의 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 특정하고, 에이밍 기준점 설정 단계 (S300) 에서는 그 특정된 좌측/우측의 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치 사이의 중심을 차량의 중심으로 설정할 수 있다. 도 12 는 일 실시예에서 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선 (1003) 의 높이에서의 차량 폭 검출용 레이저 선 (1002L, 1002R) 의 중심을 차량의 중심 (C) 으로 설정한 것을 나타내는 참고도이다.

본 발명의 일 실시예에서는 필요에 따라 상술한 바와 같이 차량 휠 센터 높이를 기준으로 특정된 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치에, 추가로 상술한 캠버 각도를 고려한 오차를 보정한 위치를, 차량의 중심으로 설정할 수도 있다. 이를 위하여 스크린 (600) 상에 조사된 차량 폭 검출용 레이저 선의 기울기를 검출하고, 그 검출된 기울기에 따른 차량 휠 센터 높이에서의 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치 변위 (기울기가 0도인 경우의 차량 폭 검출용 레이저 선과의 위치 차이) 를 획득하고, 그 획득된 변위량을 상기 특정된 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치에 반영하여, 보정된 차량 폭 검출용 레이저 선의 위치를 획득할 수도 있다.

본 발명에서 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치 (100), 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치 (200) 및 차량 폭 검출용 레이저 장치 (300) 는 상술한 바와 같이 벽, 기둥, 스탠드, 휠 등의 위치에 배치될 수 있고, 필요에 따라 위치나 방향 등을 변경하기 위한 공지의 고정, 이동 및 자세 조절을 위한 물리적 기구들과 이들을 물리적으로 제어하기 위한 모터 등의 구동 기구를 포함할 수 있다. 예를 들면 나사, 접착 수단 등의 공지의 고정 기구와 상기 고정 기구의 위치 또는 방향을 물리적으로 변경하도록 조절되는 벨트 등의 공지의 이동 기구 또는 회전 축 등의 공지의 회전 기구를 포함할 수 있고, 또한 상기 이동 또는 회전 기구를 제어할 수 있는 모터 등의 공지의 구동 기구를 포함할 수 있다. 또한 상기 기구들을 제어하도록 기능하는 제어 회로나 프로세서 및 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 조합을 포함할 수 있다.

본 발명에서 신호 처리 장치 (500) 는 상술한 기능들, 상술한 보정이나 제어를 수행하기 위하여 적어도 하나의 전자 회로나 프로세서 및 적어도 하나의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 회로를 포함할 수 있다. 여기서 컴퓨팅 회로가 전자 회로나 프로세서 및 메모리 이외에 공지의 입출력 장치, 저장 장치를 포함할 수 있음은 물론이다. 또한 여기서 프로세서는 CPU 나 DSP 와 같은 범용 프로세서뿐만이 아니라, 상술한 기능을 수행하도록 설계된 ASIC, FPGA 가 될 수 있고, 또한 등가의 로직 회로, 또는 이들 중 적어도 하나 이상의 임의의 조합으로 구현될 수 있으며, 기타 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다.

본 명세서에서 개시된 방법 또는 프로세스에서 설명된 동작의 순서는 일 예로서 설명된 것이다. 따라서 필요에 따라 각 단계들의 순서는 본 발명의 사상 내에서 조정될 수 있다. 또한 본 명세서에서 개시된 장치 및 시스템은 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행할 수 있는 수단들을 포함할 수 있고, 필요에 따라 독립된 장치 또는 시스템으로 구현되거나 또는 다른 시스템과 연동되거나 통합된 형태로 존재할 수도 있다.

본 명세서에서 설명된 기술들은 적어도 부분적으로 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 이들은 예를 들어 하나 이상의 프로세서들, DSP, ASIC, FPGA, 또는 등가의 로직 회로, 또는 이들 중 적어도 하나 이상의 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 이러한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어는 본 명세서에 개시된 동작들 및 기능들을 지원하기 위해 하나의 또는 복수개의 시스템이나 디바이스 내에서 구현될 수 있고, 또는 다른 시스템이나 디바이스와 연동되거나 통합된 형태로 구현될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서 설명된 컴포넌트들은 별개이지만 상호 운용 가능한 로직 디바이스들과 함께 또는 별개로 구현될 수도 있다. 본 명세서에서 구분되어 설명된 각 기능 및 동작들은 각각의 기능을 강조하기 위하여 그와 같이 설명된 것일 뿐, 그러한 기능들이 각각 별개의 하드웨어, 펌웨어 또는 소프트웨어 컴포넌트들에 실현되어야 하는 것은 아니며, 공통의 또는 별개의 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 조합 내에 통합될 수도 있다.

또한, 본 명세서에서 설명된 기술들은 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체에서 구현되거나 저장될 수도 있다. 그리고 컴퓨터 판독가능 매체에 저장된 명령들은 프로세서에 의해 그 명령과 관련된 방법 및 동작이 수행되게 할 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, PROM, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리, 하드 디스크, CD-ROM, 자기 매체, 광학 매체, 또는 기타 저장 매체들을 포함할 수도 있다.

10 차량 램프 에이밍 시스템
100 차량 램프 높이 검출용 레이저 장치
200 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 장치
300 차량 폭 검출용 레이저 장치
400 카메라
500 신호 처리 장치
600 스크린
S100 수평 레이저 선 검출 단계
S200 수직 레이저 선 검출 단계
S300 에이밍 기준점 설정 단계
S400 광 조사 기준점 검출 단계
S500 에이밍 판정 단계

Claims (10)

1. 차량 램프 에이밍 방법에 있어서,
   차량의 램프의 높이에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수평 방향 레이저 선으로서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선을 화상에서 검출하는 단계;
   차량의 폭에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수직 방향 레이저 선으로서 차량 폭 검출용 레이저 선을 상기 화상에서 검출하는 단계; 및
   상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 상기 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여, 차량 램프가 지향하여야 하는 목표 기준점이 되는 차량 램프의 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계를 포함하는, 차량 램프 에이밍 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계는, 상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선에 적어도 기초하여 상기 에이밍 기준점의 수직 방향의 위치를 설정하고, 상기 검출된 차량 폭 검출용 레이저 선에 적어도 기초하여 상기 에이밍 기준점의 수평 방향의 위치를 설정하는, 차량 램프 에이밍 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 차량 폭 검출용 레이저 선을 검출하는 단계는, 차량의 바퀴에 부착된 차량 폭 검출용 레이저 장치로부터 조사되어 스크린에 표시된 차량 폭 검출용 레이저 선을 검출하는, 차량 램프 에이밍 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 차량 폭 검출용 레이저 선을 검출하는 단계는, 차량의 바퀴의 중심으로부터 소정 거리 이내의 지점에 레이저 발광부가 위치하도록 바퀴에 부착된 차량 폭 검출용 레이저 장치로부터 조사되어 스크린에 표시된 차량 폭 검출용 레이저 선을 검출하는, 차량 램프 에이밍 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   차량의 휠 센터 높이에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수평 레이저 선으로서 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선을 상기 화상에서 검출하는 단계를 더 포함하고,
   상기 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계는, 상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 상기 차량 폭 검출용 레이저 선과 상기 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선에 적어도 기초하여, 상기 에이밍 기준점의 위치를 설정하는, 차량 램프 에이밍 방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계는, 상기 검출한 차량 폭 검출용 레이저 선과 상기 차량 휠 센터 높이 검출용 레이저 선에 적어도 기초하여, 상기 에이밍 기준점의 수평 방향의 위치를 설정하는, 차량 램프 에이밍 방법.
7. 차량 램프 에이밍 시스템에서 사용되는 차량 폭 검출용 레이저 장치로서,
   차량의 바퀴와의 결합을 위한 체결부;
   상기 체결부가 구비된 메인 프레임; 및
   상기 메인 프레임에 구비되고, 레이저를 발광하는 레이저 발광부를 포함하는, 차량 폭 검출용 레이저 장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 레이저 발광부는, 상기 체결부가 결합되는 차량의 바퀴의 결합면의 방향에 수평한 방향으로 레이저를 발광하는, 차량 폭 검출용 레이저 장치.
9. 차량 램프 에이밍 장치로서,
   메모리; 및
   상기 메모리에 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하며,
   상기 적어도 하나의 프로세서는:
   차량의 램프의 높이에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수평 레이저 선으로서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선을 화상에서 검출하는 단계를 수행하고,
   차량의 폭에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수직 레이저 선으로서 차량 폭 검출용 레이저 선을 상기 화상에서 검출하는 단계를 수행하고, 그리고
   상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 상기 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여, 차량 램프가 지향하여야 하는 목표 기준점이 되는 차량 램프의 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계를 수행하도록, 구성되는 차량 램프 에이밍 장치.
10. 차량 램프 에이밍 시스템의 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행 가능한 코드를 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장된 프로그램으로서,
    상기 코드는:
    차량의 램프의 높이에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수평 레이저 선으로서 차량 램프 높이 검출용 레이저 선을 화상에서 검출하는 단계를 수행하기 위한 코드;
    차량의 폭에 대응하는 위치를 나타내는 스크린에 조사된 수직 레이저 선으로서 차량 폭 검출용 레이저 선을 상기 화상에서 검출하는 단계를 수행하기 위한 코드; 그리고
    상기 검출한 차량 램프 높이 검출용 레이저 선과 상기 차량 폭 검출용 레이저 선에 기초하여, 차량 램프가 지향하여야 하는 목표 기준점이 되는 차량 램프의 에이밍 기준점의 위치를 설정하는 단계를 수행하기 위한 코드를 포함하는, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장된 프로그램.

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