走査形レーザ距離センサ装置
【課題】対象物の反射率が低い場合でも、確実にはみ出しを検知する走査形レーザ距離センサ装置を提供する。
【解決手段】パレットまでの距離をあらかじめＲＡＭ１１に記憶する。車両を入庫し、入庫ボタン３６を押すことにより、制御回路１０は走査形レーザ装置を起動して反射物体までの距離を測定する。車両があるときの測定結果と、ＲＡＭ１１の記憶した距離とを比較し、異なる場合、検知信号を出力する。
【解決手段】パレットまでの距離をあらかじめＲＡＭ１１に記憶する。車両を入庫し、入庫ボタン３６を押すことにより、制御回路１０は走査形レーザ装置を起動して反射物体までの距離を測定する。車両があるときの測定結果と、ＲＡＭ１１の記憶した距離とを比較し、異なる場合、検知信号を出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、立体駐車場において、パレットからミラーや給油口の蓋などの車両、および充電ケーブルなどのはみ出しを検知する走査形レーザ距離センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
効率良く車を駐車するために立体形駐車場が利用されている。立体形駐車場の一形態として、車載用のパレットに車を入庫し、車が入庫したパレットを上または下に移動させ、上階または地下などにある車格納スペースに運んで保管をするものなどがある。
かかる場合、車を入れたときにパレットより外側に車の一部がはみ出ていると、パレット移動時にはみ出た部分が立体形駐車場を構成する部材の一部や他の車両に接触し損傷する可能性がある。
このような事態を回避するために車の一部がパレットからはみ出た場合に、これを検知して警告したり、パレットの駆動を停止したりするなどの処理が行われる。
【０００３】
特許文献１，２はこのような車のはみ出しを検知する方法または装置を開示するものである。特許文献１は、入庫動作中に入庫可能範囲からはみ出し部を検知して利用者に知らせるようにしたもので、機械式駐車装置の建屋１２（特許文献１で用いている符号を使用、以下、特許文献２についても同様）の前側壁１２ａに設けた乗入れ口１３から建屋１２内のケージ１７上のパレット１８上に車両２０を乗り入れるようにしている。パレット１８の左右両側部外方位置となる入庫可能範囲の境界部の上方位置をレーザ光１６が通るように検知センサ１５を建屋１２の後側壁１２ａに設置し、検知センサ１５は垂直方向に平らな面となるようなレーザ光１６を照射するようにしたものとして、車両２０の左右両側部の外方にレーザ光１６が平行に照射されるようにし、レーザ光１６の面の範囲ではみ出し部を検知するようになっている。
はみ出しを検知すると、表示装置に信号が送られてアラームが発せられるとともに目視できる「はみ出し」の文字表示がなされる。
【０００４】
特許文献２は、入庫車両のドアやドアミラーのパレットからのはみ出しを速やかに検知するもので、下部乗入方式の垂直循環式駐車装置の車両格納スペース２にて主務チェーン９の長手方向における上下の各スプロケット６と８の間で上下方向に配置された部分に沿って各ケージ１３が垂直方向に移動するケージ垂直移動経路１６ａの下端部の左右両側に位置する下部フレーム７と、建屋１の左右両側の梁２１に、通過するパレット１２の近傍まで突出するブラケット１９，２２を設け、各突出端部に、透過型光電管センサ１７の発光部１７ａと受光部１７ｂを前後方向に対面させて取り付ける。入出庫口３の内側に配したケージ１３のパレット１２上へ乗入れた車両のドアやドアミラーがパレット１２よりはみ出している場合は、このはみ出たドアやドアミラーが透過式光電管センサ１７の照射光１８を遮ることで検知するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２５５３７７号公報
【特許文献２】特開２００９−９７１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１は、はみ出し部分を検知する構造としてレーザ光を垂直方向に走査してパレットの幅広い側面をスキャンしており、はみ出し部がある場合、はみ出し部にレーザが当たって反射し、レーザ照射位置付近にある検知センサが反射光を検知することにより行われる。しかしながら、はみ出し部分からの反射光が弱い場合、検知できない可能性があり、かかる場合、どのように処理してはみ出し部分を確実に検知しているかが不明である。
【０００７】
ところで、車のはみ出し部となる対象物を検知する方法として、対象物からのその反射光を受光するまでの時間を計測する距離センサを用いることが考えられる。この距離センサは反射率が低い、例えば黒色の対象物や鏡などの正反射する対象物では、対象物で反射して距離センサに戻ってくる光強度が非常に弱くなり対象物までの距離を測定することが不可能となる。
このような場合、従来の方法では、対象物がないと判断し、検知信号を出力しないのが一般的である。したがって、車載用のパレットからのはみ出しを検出するものに使用すれば、はみ出しを見逃すことになる。
【０００８】
これを回避するために安全を考慮するならば、上記の場合、対象物があると判断し、検知信号を出力するようにすることもできる。しかしながら、パレット上の付着物などでパレットからの反射強度が弱いときには、常に検知信号が出力されてしまう。
【０００９】
また、対象物からの反射光強度が十分ある場合でも、距離センサの受光窓が汚れていた場合、反射光強度が弱いと判断してしまうことがあるため、頻繁に受光窓を清掃しなければならない。立体形駐車場においては、はみ出し検出用センサは高所や奥まった場所に取り付けられているため、頻繁に清掃するのは非常に手間がかかる。
【００１０】
特許文献２は車のはみ出し部分を検知する構造として透過型光電管センサを用いている。これは発光部と受光部を有し、発光部と受光部の間に検出対象が入って照射光を遮ることで検知する方法である。しかしながら、この方法は、入庫動作を終了して、利用者が駐車装置の乗り入れ口ドアから退出した後に、機械が動いている過程で車両のドアミラー等のはみ出し部を検知し機械を非常停止させるようにするものであり、利用者が退出する前の入庫動作中にはみ出しを検知するものではない。また非常停止からの復旧には専門係員が必要であり、時間がかかる上、作業中は他の車両の入出庫が出来ないという不便が生じる。
本発明は上記状況に鑑みなしたもので、その目的は、立体形駐車場の車載用のパレットから車の一部のはみ出しを検出するセンサ装置において、パレットの検知状態の確実性を向上させることができる走査形レーザ距離センサ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために本発明の請求項１は、機械式駐車場における入庫可能範囲からのはみ出し部を検出するセンサ装置において、パレットの上方，前方または後方に設けられ、パレットの端部に沿って所定範囲を走査する走査形レーザ装置と、前記走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部と、記憶手段と、前記走査形レーザ装置の動作により前記所定範囲のパレットまでの距離を計測し、計測した距離データを前記記憶手段に格納する背景距離データ取得手段と、前記パレットに車両が入庫した場合、前記走査形レーザ装置の動作で反射物体までの距離を測定し、前記記憶手段に格納された距離データと比較し、距離データが異なるとき、入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在することを示す検知信号を出力する車はみ出し検知部とを備えたことを特徴とする。
本発明の請求項２は、機械式駐車場における入庫可能範囲からのはみ出し部を検出するセンサ装置において、パレットの上方，前方または後方に設けられ、パレットの端部に沿って所定範囲を走査する走査形レーザ装置と、前記走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部と、記憶手段と、前記走査形レーザ装置の動作により前記所定範囲のパレットまでの距離を計測し、所定の反射強度のパレットの各位置までの距離データおよび、所定の反射強度より反射強度が小さいパレットの位置が存在する場合、その距離データを、前記記憶手段に格納する背景距離データ取得手段と、前記パレットに車両が入庫した場合、前記走査形レーザ装置の動作で反射物体までの距離を測定し、反射物体がパレットより近い距離で反射する位置にあるとき、または、反射物体が前記反射強度が小さいパレットの位置以外に存在しかつ所定の反射強度より小さい反射強度であるとき、前記入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在することを示す検知信号を出力し、反射物体が前記反射強度が小さいパレットの位置の中にあり、所定の反射強度より小さい反射強度であるとき、または、前記反射強度が小さいパレットの位置を含む記憶手段の距離データと変わらないとき、入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在する可能性があることを示す注意信号を出力する車はみ出し検知部とを備えたことを特徴とする。
本発明の請求項３は、請求項１記載の発明において、前記車はみ出し検知部が出力する検知信号は、前記記憶手段に格納したパレットまでの距離データより、車両が入庫したときの測定距離が小さい場合、第１の検知信号を出力し、前記記憶手段に格納したパレットまでの距離データが所定の反射強度による距離データである場合、反射物体の反射強度が所定の反射強度より小さいとき、第２の検知信号を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１によれば、パレットからの反射強度が十分得られているとき、反射強度の弱い車両も確実に検知できる。
請求項２によれば、パレットからの反射強度が弱い部分があっても車両からの反射強度が十分得られれば正しく検知と判断できる。したがって、はみ出しの見逃し、あるいは、はみ出していないときのはみ出し判定を無くすことができる。さらに、パレットからの反射強度が弱い位置と、反射強度が弱い車両部分が重なったときには注意信号を出力することにより、使用者に確認を促すことができる。
請求項３によれば、上記検知判断に加え、適切な反射率を持った試料を検知させることでセンサ窓の汚れを確認でき、適切な時期に清掃することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態の処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３実施形態の処理を示すフローチャートである。
【図７】立体駐車場のパレット２に対して走査形レーザ距離センサ１を設置したイメージ図で、車両がないときを示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態において、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４のドアミラー５にかかっている場合のイメージ図である。
【図９】本発明の第１実施形態において、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４にかからない場合のイメージ図である。
【図１０】本発明の第２実施形態において、パレット２のＡ点からＤ点の走査範囲の内、Ｅ点からＦ点まで反射強度が弱い場合で、車両がないときのイメージ図である。
【図１１】本発明の第２実施形態において、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４のドアミラー５にかかっている場合のイメージ図である。
【図１２】本発明の第２実施形態において、図１０の状態に車両４が入り、Ｅ点からＦ点以外の部分Ｇ点からＨ点で走査形レーザ距離センサのレーザ光がドアミラー５にかかった場合のイメージ図である。
【図１３】本発明の第２実施形態において、図１０の状態に車両４が入り、走査形レーザ距離センサ１のレーザ光にかからない場合のイメージ図である。
【図１４】本発明の第３実施形態において、試料６をパレット２より走査形レーザ距離センサ１に近いところに設置した状態のイメージ図である。
【図１５】図７における、パレット２のＡ点からＤ点の反射強度が十分ある場合の、走査角度と距離のチャート図である。
【図１６】図８における、ドアミラー５からの反射光量が弱い（小さい）ときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図１７】図８における、ドアミラー５からの反射光量が強い（大きい）ときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図１８】図９における、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４にかからないときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図１９】図１０における、パレット２のＡ点からＤ点の走査範囲の内、Ｅ点からＦ点まで反射強度が弱い場合で、車両がないときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２０】図１１における、ドアミラー５からの反射光量が弱いときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２１】図１１における、ドアミラー５からの反射光量が強いときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２２】図１２における、ドアミラー５からの反射光量が弱いときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２３】図１３における、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４にかからないときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２４】図１４における、走査形レーザ距離センサ１の受光窓がきれいな状態のときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２５】図１４における、走査形レーザ距離センサ１の受光窓が汚れているときの、走査角度と距離のチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面等を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図、図４は本発明の第１の実施形態の処理を示すフローチャート、図７は立体駐車場のパレット２に対して走査形レーザ距離センサ１を設置したイメージ図で、車両がないときを示す図である。
図１において、走査形レーザ距離センサ１はＣＰＵ４３，ＥＥＰＲＯＭ１３，レーザダイオード駆動回路１４，レーザダイオード１５，レゾナントスキャナ１６，ミラー１７，受光素子１８，増幅器１９，検知信号出力回路２８，記憶信号入力回路３０および入庫信号入力回路３１を含み構成されている。ＣＰＵ４３は制御回路１０，ＲＡＭ１１，ＲＯＭ１２，距離演算部２０，近距離比較部２１，遠距離比較部２２，検知信号出力部２３，記憶信号入力部２５および入庫信号入力部２６を含み構成されている。車両が入庫したことを指示し、走査形レーザ距離センサ１のはみ出し検出処理の動作を開始させるための入庫ボタン３６，車が入庫する前にレーザスキャン範囲のパレットまでの距離を予め記憶させておくための記憶ボタン３５，車両の一部のはみ出しを検知した場合、検知信号を示す音を発生する音声発生器３３および該音声発生器３３の音を出力するスピーカ３４が、パレット枠または操作コンソールに装備されている。
走査形レーザ装置は、制御回路１０，レーザダイオード駆動回路１４，レーザダイオード１５，レゾナントスキャナ１６およびミラー１７よりなる部分に対応する。走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部は受光素子１８および増幅器１９よりなる部分に対応する。記憶手段は、ＲＡＭ１１に対応する。背景距離データ取得手段は、増幅器１９の出力，距離演算部２０および制御回路１０よりなる部分に対応する。車はみ出し検知部は、増幅器１９の出力，距離演算部２０，近距離比較部２１，遠距離比較部２２，制御回路１０，検知信号出力部２３および検知信号出力回路２８よりなる部分に対応する。
【００１５】
走査形レーザ距離センサ１のレーザダイオード１５から出射されたレーザ光は、レゾナントスキャナ１６に取り付けられ往復運動するミラー１７で反射し、図７に示すように角度θの範囲で出射され、パレット２のＡ点からＤ点の間を走査する。記憶ボタン３５を押すと、記憶信号は記憶信号入力回路３０，記憶信号入力部２５を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は記憶用距離測定を開始する（図４のステップ（以下、「Ｓ」という）１）。パレット２で反射したレーザ光はミラー１７で反射し、受光素子１８で受光される。増幅器１９で増幅された光は、距離演算部２０においてレーザ光の出射と受光信号との時間差から距離に変換される（Ｓ２）。
パレット２のＡ点からＤ点の反射強度が十分ある場合の、走査角度（０〜９０°）と距離（０〜５ｍ）のチャートが図１５である。この距離はｄ１のようになり、制御回路１０の制御の下にＲＡＭ１１に記憶される（Ｓ３）。
この背景より若干小さい距離をｔ１、若干大きい距離をｔ２としこれらもＲＡＭ１１に記憶される。ｔ１、ｔ２は、対象物の距離がｔ１より小さいとき、またはｔ２より大きいとき検知信号を出力するための判定基準値である。
その後、入庫ゲート３が開き、車両４がパレット２上に入る（Ｓ４）。
車両４が所定の位置に停止し、入庫ボタン３６が押される（Ｓ５）と、入庫信号は入庫信号入力回路３１，入庫信号入力部２６を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は検知機能を開始する（Ｓ６）。
【００１６】
図８は、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４のドアミラー５にかかっている場合である。
図８において、ドアミラー５からの反射光量が弱いとき、距離演算部２０での演算結果は図１６のｄ２となる。ｄ２のｘ２部分は反射光量が弱いため距離が測定できず、そこは背景がない、すなわち非常に大きい距離であると判断する。
ｄ２は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される。ｄ２は判定基準値ｔ１より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ７）。
次にｄ２は、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される（Ｓ８）。
対象物のｘ２部分が判定基準値ｔ２より距離が大きいので、車両がはみ出していると制御回路１０は判断し、検知信号出力部２３を経て、検知信号出力回路２８から検知信号を出力する（Ｓ９）。検知信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ１０）。
【００１７】
ドアミラー５からの反射光量が十分なとき、距離演算部２０での演算結果は図１７のｄ３となる。ｄ３は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される（Ｓ７）。
ここでｄ３のｘ１部分は判定基準値ｔ１より対象物の距離が小さいので、車両がはみ出していると制御回路１０は判断し、検知信号出力部２３を経て、検知信号出力回路２８から検知信号を出力する（Ｓ９）。
検知信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ１０）。
【００１８】
図９は、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４にかからない場合である。この状態での、距離演算部２０での演算結果は図１８のｄ４となる。ｄ４は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される。
ｄ４は判定基準値ｔ１より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ７）。
次にｄ４は、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される（Ｓ８）。
ｄ４は判定基準値ｔ２より小さいので遠距離比較部２２の判定結果は非検知となる（Ｓ８）。したがって、制御回路１０はｄ４とｄ１は一致と判定し、検知信号は出力されず入庫が終了する。測定された距離が図１７のｄ３のような場合、従来例でも検知できるが、図１６のｄ２のような場合、従来例では判定基準がｔ１のみであり、近くに対象物がないと判断し非検知となってしまう。
【００１９】
（第２実施形態）
図２は本発明の第２の実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図、図５は本発明の第２の実施形態の処理を示すフローチャート、図１０はパレット２のＡ点からＤ点の走査範囲の内、Ｅ点からＦ点まで反射強度が弱い場合で、車両がないときの状態を示す図である。
図２における走査形レーザ距離センサ１は、図１の走査形レーザ距離センサの各構成と同じ符号は同じ機能を有し、これらの構成に注意信号出力回路２９および確認信号入力回路３２を加えたものである。また、図２におけるＣＰＵ４３は、図１のＣＰＵの各構成と同じ符号は同じ機能を有し、これらの構成に、注意信号出力部２４および確認信号入力部２７を加えたものである。パレット枠または操作コンソールに、入庫ボタン３６，記憶ボタン３５，音声発生器３３およびスピーカ３４に加えて、確認ボタン３７が設けられている。
走査形レーザ装置，受光部，記憶手段および背景距離データ取得手段は、図１と同様に対応し、車はみ出し検知部は、増幅器１９の出力，距離演算部２０，近距離比較部２１，遠距離比較部２２，制御回路１０，検知信号出力部２３，検知信号出力回路２８，注意信号出力部２４および注意信号出力回路２９よりなる部分に対応する。
【００２０】
記憶ボタン３５を押すと、記憶用距離測定を開始する（図５のＳ１０１）。
パレット２で反射したレーザ光はミラー１７で反射し、受光素子１８で受光される。増幅器１９で増幅された光は、距離演算部２０においてレーザ光の出射と受光信号との時間差から距離に変換される（Ｓ１０２）。
この場合の、走査角度と距離のチャートが図１９である。ｘ３部分はＥ点からＦ点の範囲では距離測定ができずに大きい距離となるため測定結果はｄ５のようになる。この距離はＲＡＭ１１に記憶される（Ｓ１０３）。
背景より若干小さい距離である判定基準値ｔ３はｔ１と同じである。背景より若干大きい距離の判定基準値ｔ４はｘ３部分以外ではｔ２と同じであるが、ｘ３部分は判定から除外する。このとき、パレット２の反射強度に弱い部分ｘ３があるので注意信号フラグがセットされる（Ｓ１０４、Ｓ１０５）。
その後、入庫ゲート３が開き、車両４がパレット２上に入る（Ｓ１０６）。
車両４が所定の位置に停止し、入庫ボタン３６が押される（Ｓ１０７）と、入庫信号は入庫信号入力回路３１，入庫信号入力部２６を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は検知機能を開始する（Ｓ１０８）。
【００２１】
図１１は、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４のドアミラー５にかかっている場合である。
ドアミラー５からの反射光量が弱いとき、距離演算部２０での演算結果は図２０のｄ６となる。ｄ６は近距離比較部２１において判定基準値ｔ３と比較される。ｄ６は判定基準値ｔ３より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ１０９）。
次にｄ６は遠距離比較部２２において判定基準値ｔ４と比較される。
ここでｄ６のＢ点からＣ点はＥ点からＦ点に含まれ、ｘ３部分は判定基準値ｔ４から除外されているので、制御回路１０はｄ６はｔ４より小さいと判断し判定結果は非検知となる（Ｓ１１２）。ここで、注意信号フラグがセットされているので、注意信号出力部２４を経て、注意信号出力回路２９から注意信号を出力する（Ｓ１１３、Ｓ１１４）。
注意信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて注意のアナウンスを行う（Ｓ１１５）。
ここで、運転者がはみ出しを目視にて確認し、確認ボタン３７を押下すると、確認信号は確認信号入力回路３２，確認信号入力部２７を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は注意アナウンスを停止し入庫が終了する（Ｓ１１６、Ｓ１１７）。
【００２２】
図１１において、ドアミラー５からの反射光量が十分なとき、距離演算部２０での演算結果は図２１のｄ７となる。ｄ７は近距離比較部２１において判定基準値ｔ３と比較される（Ｓ１０９）。
ここでｄ７のｘ４部分は判定基準値ｔ３より対象物の距離が小さいので、制御回路１０は車両がはみ出していると判断し検知信号出力部２３を経て、検知信号出力回路２８から検知信号を出力する（Ｓ１１０）。
検知信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ１１１）。
【００２３】
図１２は図１０の状態に車両４が入り、Ｅ点からＦ点以外の部分Ｇ点からＨ点で走査形レーザ距離センサのレーザ光がドアミラー５にかかった場合のものである。
ドアミラー５の反射光量が弱いとき、距離演算部２０での演算結果は図２２のｄ８となる（Ｓ１０８）。
ｄ８は近距離比較部２１において判定基準値ｔ３と比較される。ｄ８は判定基準値ｔ３より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ１０９）。
次にｄ８は、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ４と比較される（Ｓ１１２）。
対象物のｘ５部分が判定基準値ｔ４より距離が大きいので、制御回路１０は車両がはみ出していると判断し、検知信号出力部２３を経て、検知信号出力回路２８から検知信号を出力する（Ｓ１１０）。
検知信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ１１１）。
【００２４】
図１３は図１０の状態に車両４が入り、走査形レーザ距離センサ１のレーザ光にかからない場合のものである。
距離演算部２０での演算結果は図２３のｄ９となる。
ｄ９は近距離比較部２１において判定基準値ｔ３と比較される。ｄ９は判定基準値ｔ３より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ１０９）。
次にｄ９は、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ４と比較される。このときｘ３部分は判定基準値ｔ４から除外されているので、ｄ９は判定基準値ｔ４より小さいと判断し、遠距離比較部２２の判定結果は非検知となる（Ｓ１１２）。
このとき、注意信号フラグがセットされているので、制御回路１０は注意信号出力部２４を経て、注意信号出力回路２９から注意信号を出力する（Ｓ１１３、Ｓ１１４）。
注意信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて注意のアナウンスを行う（Ｓ１１５）。
ここで、運転者がはみ出しを目視にて確認し、確認ボタン３７を押下すると、確認信号は確認信号入力回路３２，確認信号入力部２７を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は注意アナウンスを停止し入庫が終了する（Ｓ１１６、Ｓ１１７）。
【００２５】
以上の検知状態を従来例と比較してまとめると表１、表２のようになる。
【表１】
【表２】
【００２６】
（第３実施形態）
図３は本発明の第３の実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図、図６は本発明の第３の実施形態の処理を示すフローチャートである。
第３の実施形態は第１実施形態において、記憶した距離より車両があるときの測定距離が小さい場合に検知信号１を出力し、記憶した距離より車両があるときの測定距離が大きい場合に検知信号２を出力する。制御回路１０の検知信号出力に検知信号２出力部３９，検知信号２出力回路４１を接続し、検知信号２表示器４２を設けたものである。
車両を検出する運用時には、第１実施形態と同様に、近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較され、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される。
【００２７】
第３の実施形態は点検時に有効である。
図７は立体駐車場のパレット２に対して走査形レーザ距離センサ１を設置したイメージ図で、車両がないときを示す図である。
図７の状態において、記憶ボタン３５を押すと、記憶用距離測定を開始する（図６のＳ２０１）。パレット２のＡ点からＤ点の反射強度が十分ある場合の、走査角度と距離のチャートが図１５である。この距離はｄ１のようになりＲＡＭ１１に記憶される（Ｓ２０２，２０３）。
この背景より若干小さい距離をｔ１、若干大きい距離をｔ２としこれらもＲＡＭ１１に記憶される。ｔ１、ｔ２は、対象物の距離がｔ１より小さいとき、またはｔ２より大きいとき検知信号を出力するための判定基準値である。
【００２８】
図１４は、試料６をパレット２より走査形レーザ距離センサ１に近いところに設置した状態である。
入庫ゲートを開き、走査形レーザ距離センサ１の受光窓がきれいな状態のときに、距離測定が出来るぎりぎりの反射率の試料６をパレット２より走査形レーザ距離センサ１に近いところに設置する（Ｓ２０４）。
入庫ボタン３６を押す（Ｓ２０５）と、入庫信号は入庫信号入力回路３１，入庫信号入力部２６を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は検知機能を開始する（Ｓ２０６）。
図１４の状態における、距離演算部２０での演算結果は図２４のｄ１０となる。
ｄ１０は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される。ｄ１０はｘ６部分で判定基準値ｔ１より小さいので近距離比較部２１の判定結果は検知となり、制御回路１０は検知信号１出力部３８を経て、検知信号１出力回路４０から検知信号１が出力する（Ｓ２０７、Ｓ２０８）。 次に、ｄ１０は遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される。ｄ１０は判定基準値ｔ２より小さいので遠距離比較部２２の判定結果は非検知となり制御回路１０は検知信号２を出力しない（Ｓ２０９）。
このとき、検知信号１が出力されているので、制御回路１０は音声発生器３３、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ２１０、Ｓ２１３）。
【００２９】
走査形レーザ距離センサ１の受光窓が汚れている状態のときに、図１４のように、入庫ゲートを開き、距離の測定が出来るぎりぎりの反射率の試料６をパレット２より走査形レーザ距離センサ１に近いところに設置する（Ｓ２０４）。
入庫ボタン３６を押す（Ｓ２０５）と、入庫信号は入庫信号入力回路３１，入庫信号入力部２６を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は検知機能を開始する（Ｓ２０６）。
図１４の状態における、距離演算部２０での演算結果は図２５のｄ１１となる。
ｘ８部分は走査形レーザ距離センサ１の受光窓の汚れにより受光信号が弱くなり、距離測定が出来ない場所である。
ｄ１１は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される。ｄ１１はｘ７部分で判定基準値ｔ１より小さいので近距離比較部２１の判定結果は検知となり、検知信号１出力部３８を経て、検知信号１出力回路４０から検知信号１が出力される（Ｓ２０７、Ｓ２０８）。
【００３０】
次に、ｄ１１は遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される。ｄ１１はｘ８部分で判定基準値ｔ２より大きいので遠距離比較部２２の判定結果は検知となり、制御回路１０は検知信号２出力部３９を経て、検知信号２出力回路４１から検知信号２を出力する（Ｓ２０９、Ｓ２１１）。
検知信号２により、検知信号２表示器４２は点灯する（Ｓ２１２）。
検知信号２表示により走査形レーザ距離センサ１の受光窓が汚れていることが確認できる。なお、音声発生器３３、スピーカ３４による再入庫のアナウンスも行われる（Ｓ２１３）。
試料６を走査形レーザ距離センサ１の走査範囲θ、すなわちパレット２上のＡ点からＤ点まですべての範囲に設置することで走査形レーザ距離センサ１の受光窓全面の汚れを確認することが出来る。
以上の実施の形態では、走査形レーザ距離センサを車両の上方位置に設置する例について説明したが、該距離センサは、車両の前方位置または後方位置に設置しても、同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
立体形駐車場において車両はみ出しを検知する走査形レーザ距離センサ装置である。
【符号の説明】
【００３２】
１ 走査形レーザ距離センサ
２ パレット
３ 入庫ゲート
４ 車両
５ ドアミラー
１０ 制御回路
１１ ＲＡＭ
１２ ＲＯＭ
１３ ＥＥＰＲＯＭ
１４ レーザダイオード駆動回路
１５ レーザダイオード
１６ レゾナントスキャナ
１７ ミラー
１８ 受光素子
１９ 増幅器
２０ 距離演算部
２１ 近距離比較部
２２ 遠距離比較部
２３ 検知信号出力部
２４ 注意信号出力部
２５ 記憶信号入力部
２６ 入庫信号入力部
２７ 確認信号入力部
２８ 検知信号出力回路
２９ 注意信号出力回路
３０ 記憶信号入力回路
３１ 入庫信号入力回路
３２ 確認信号入力回路
３３ 音声発生器
３４ スピーカ
３５ 記憶ボタン
３６ 入庫ボタン
３７ 確認ボタン
３８ 検知信号１出力部
３９ 検知信号２出力部
４０ 検知信号１出力回路
４１ 検知信号２出力回路
４２ 検知信号２表示器
４３ ＣＰＵ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、立体駐車場において、パレットからミラーや給油口の蓋などの車両、および充電ケーブルなどのはみ出しを検知する走査形レーザ距離センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
効率良く車を駐車するために立体形駐車場が利用されている。立体形駐車場の一形態として、車載用のパレットに車を入庫し、車が入庫したパレットを上または下に移動させ、上階または地下などにある車格納スペースに運んで保管をするものなどがある。
かかる場合、車を入れたときにパレットより外側に車の一部がはみ出ていると、パレット移動時にはみ出た部分が立体形駐車場を構成する部材の一部や他の車両に接触し損傷する可能性がある。
このような事態を回避するために車の一部がパレットからはみ出た場合に、これを検知して警告したり、パレットの駆動を停止したりするなどの処理が行われる。
【０００３】
特許文献１，２はこのような車のはみ出しを検知する方法または装置を開示するものである。特許文献１は、入庫動作中に入庫可能範囲からはみ出し部を検知して利用者に知らせるようにしたもので、機械式駐車装置の建屋１２（特許文献１で用いている符号を使用、以下、特許文献２についても同様）の前側壁１２ａに設けた乗入れ口１３から建屋１２内のケージ１７上のパレット１８上に車両２０を乗り入れるようにしている。パレット１８の左右両側部外方位置となる入庫可能範囲の境界部の上方位置をレーザ光１６が通るように検知センサ１５を建屋１２の後側壁１２ａに設置し、検知センサ１５は垂直方向に平らな面となるようなレーザ光１６を照射するようにしたものとして、車両２０の左右両側部の外方にレーザ光１６が平行に照射されるようにし、レーザ光１６の面の範囲ではみ出し部を検知するようになっている。
はみ出しを検知すると、表示装置に信号が送られてアラームが発せられるとともに目視できる「はみ出し」の文字表示がなされる。
【０００４】
特許文献２は、入庫車両のドアやドアミラーのパレットからのはみ出しを速やかに検知するもので、下部乗入方式の垂直循環式駐車装置の車両格納スペース２にて主務チェーン９の長手方向における上下の各スプロケット６と８の間で上下方向に配置された部分に沿って各ケージ１３が垂直方向に移動するケージ垂直移動経路１６ａの下端部の左右両側に位置する下部フレーム７と、建屋１の左右両側の梁２１に、通過するパレット１２の近傍まで突出するブラケット１９，２２を設け、各突出端部に、透過型光電管センサ１７の発光部１７ａと受光部１７ｂを前後方向に対面させて取り付ける。入出庫口３の内側に配したケージ１３のパレット１２上へ乗入れた車両のドアやドアミラーがパレット１２よりはみ出している場合は、このはみ出たドアやドアミラーが透過式光電管センサ１７の照射光１８を遮ることで検知するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２５５３７７号公報
【特許文献２】特開２００９−９７１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１は、はみ出し部分を検知する構造としてレーザ光を垂直方向に走査してパレットの幅広い側面をスキャンしており、はみ出し部がある場合、はみ出し部にレーザが当たって反射し、レーザ照射位置付近にある検知センサが反射光を検知することにより行われる。しかしながら、はみ出し部分からの反射光が弱い場合、検知できない可能性があり、かかる場合、どのように処理してはみ出し部分を確実に検知しているかが不明である。
【０００７】
ところで、車のはみ出し部となる対象物を検知する方法として、対象物からのその反射光を受光するまでの時間を計測する距離センサを用いることが考えられる。この距離センサは反射率が低い、例えば黒色の対象物や鏡などの正反射する対象物では、対象物で反射して距離センサに戻ってくる光強度が非常に弱くなり対象物までの距離を測定することが不可能となる。
このような場合、従来の方法では、対象物がないと判断し、検知信号を出力しないのが一般的である。したがって、車載用のパレットからのはみ出しを検出するものに使用すれば、はみ出しを見逃すことになる。
【０００８】
これを回避するために安全を考慮するならば、上記の場合、対象物があると判断し、検知信号を出力するようにすることもできる。しかしながら、パレット上の付着物などでパレットからの反射強度が弱いときには、常に検知信号が出力されてしまう。
【０００９】
また、対象物からの反射光強度が十分ある場合でも、距離センサの受光窓が汚れていた場合、反射光強度が弱いと判断してしまうことがあるため、頻繁に受光窓を清掃しなければならない。立体形駐車場においては、はみ出し検出用センサは高所や奥まった場所に取り付けられているため、頻繁に清掃するのは非常に手間がかかる。
【００１０】
特許文献２は車のはみ出し部分を検知する構造として透過型光電管センサを用いている。これは発光部と受光部を有し、発光部と受光部の間に検出対象が入って照射光を遮ることで検知する方法である。しかしながら、この方法は、入庫動作を終了して、利用者が駐車装置の乗り入れ口ドアから退出した後に、機械が動いている過程で車両のドアミラー等のはみ出し部を検知し機械を非常停止させるようにするものであり、利用者が退出する前の入庫動作中にはみ出しを検知するものではない。また非常停止からの復旧には専門係員が必要であり、時間がかかる上、作業中は他の車両の入出庫が出来ないという不便が生じる。
本発明は上記状況に鑑みなしたもので、その目的は、立体形駐車場の車載用のパレットから車の一部のはみ出しを検出するセンサ装置において、パレットの検知状態の確実性を向上させることができる走査形レーザ距離センサ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために本発明の請求項１は、機械式駐車場における入庫可能範囲からのはみ出し部を検出するセンサ装置において、パレットの上方，前方または後方に設けられ、パレットの端部に沿って所定範囲を走査する走査形レーザ装置と、前記走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部と、記憶手段と、前記走査形レーザ装置の動作により前記所定範囲のパレットまでの距離を計測し、計測した距離データを前記記憶手段に格納する背景距離データ取得手段と、前記パレットに車両が入庫した場合、前記走査形レーザ装置の動作で反射物体までの距離を測定し、前記記憶手段に格納された距離データと比較し、距離データが異なるとき、入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在することを示す検知信号を出力する車はみ出し検知部とを備えたことを特徴とする。
本発明の請求項２は、機械式駐車場における入庫可能範囲からのはみ出し部を検出するセンサ装置において、パレットの上方，前方または後方に設けられ、パレットの端部に沿って所定範囲を走査する走査形レーザ装置と、前記走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部と、記憶手段と、前記走査形レーザ装置の動作により前記所定範囲のパレットまでの距離を計測し、所定の反射強度のパレットの各位置までの距離データおよび、所定の反射強度より反射強度が小さいパレットの位置が存在する場合、その距離データを、前記記憶手段に格納する背景距離データ取得手段と、前記パレットに車両が入庫した場合、前記走査形レーザ装置の動作で反射物体までの距離を測定し、反射物体がパレットより近い距離で反射する位置にあるとき、または、反射物体が前記反射強度が小さいパレットの位置以外に存在しかつ所定の反射強度より小さい反射強度であるとき、前記入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在することを示す検知信号を出力し、反射物体が前記反射強度が小さいパレットの位置の中にあり、所定の反射強度より小さい反射強度であるとき、または、前記反射強度が小さいパレットの位置を含む記憶手段の距離データと変わらないとき、入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在する可能性があることを示す注意信号を出力する車はみ出し検知部とを備えたことを特徴とする。
本発明の請求項３は、請求項１記載の発明において、前記車はみ出し検知部が出力する検知信号は、前記記憶手段に格納したパレットまでの距離データより、車両が入庫したときの測定距離が小さい場合、第１の検知信号を出力し、前記記憶手段に格納したパレットまでの距離データが所定の反射強度による距離データである場合、反射物体の反射強度が所定の反射強度より小さいとき、第２の検知信号を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１によれば、パレットからの反射強度が十分得られているとき、反射強度の弱い車両も確実に検知できる。
請求項２によれば、パレットからの反射強度が弱い部分があっても車両からの反射強度が十分得られれば正しく検知と判断できる。したがって、はみ出しの見逃し、あるいは、はみ出していないときのはみ出し判定を無くすことができる。さらに、パレットからの反射強度が弱い位置と、反射強度が弱い車両部分が重なったときには注意信号を出力することにより、使用者に確認を促すことができる。
請求項３によれば、上記検知判断に加え、適切な反射率を持った試料を検知させることでセンサ窓の汚れを確認でき、適切な時期に清掃することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態の処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３実施形態の処理を示すフローチャートである。
【図７】立体駐車場のパレット２に対して走査形レーザ距離センサ１を設置したイメージ図で、車両がないときを示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態において、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４のドアミラー５にかかっている場合のイメージ図である。
【図９】本発明の第１実施形態において、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４にかからない場合のイメージ図である。
【図１０】本発明の第２実施形態において、パレット２のＡ点からＤ点の走査範囲の内、Ｅ点からＦ点まで反射強度が弱い場合で、車両がないときのイメージ図である。
【図１１】本発明の第２実施形態において、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４のドアミラー５にかかっている場合のイメージ図である。
【図１２】本発明の第２実施形態において、図１０の状態に車両４が入り、Ｅ点からＦ点以外の部分Ｇ点からＨ点で走査形レーザ距離センサのレーザ光がドアミラー５にかかった場合のイメージ図である。
【図１３】本発明の第２実施形態において、図１０の状態に車両４が入り、走査形レーザ距離センサ１のレーザ光にかからない場合のイメージ図である。
【図１４】本発明の第３実施形態において、試料６をパレット２より走査形レーザ距離センサ１に近いところに設置した状態のイメージ図である。
【図１５】図７における、パレット２のＡ点からＤ点の反射強度が十分ある場合の、走査角度と距離のチャート図である。
【図１６】図８における、ドアミラー５からの反射光量が弱い（小さい）ときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図１７】図８における、ドアミラー５からの反射光量が強い（大きい）ときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図１８】図９における、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４にかからないときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図１９】図１０における、パレット２のＡ点からＤ点の走査範囲の内、Ｅ点からＦ点まで反射強度が弱い場合で、車両がないときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２０】図１１における、ドアミラー５からの反射光量が弱いときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２１】図１１における、ドアミラー５からの反射光量が強いときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２２】図１２における、ドアミラー５からの反射光量が弱いときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２３】図１３における、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４にかからないときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２４】図１４における、走査形レーザ距離センサ１の受光窓がきれいな状態のときの、走査角度と距離のチャート図である。
【図２５】図１４における、走査形レーザ距離センサ１の受光窓が汚れているときの、走査角度と距離のチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面等を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図、図４は本発明の第１の実施形態の処理を示すフローチャート、図７は立体駐車場のパレット２に対して走査形レーザ距離センサ１を設置したイメージ図で、車両がないときを示す図である。
図１において、走査形レーザ距離センサ１はＣＰＵ４３，ＥＥＰＲＯＭ１３，レーザダイオード駆動回路１４，レーザダイオード１５，レゾナントスキャナ１６，ミラー１７，受光素子１８，増幅器１９，検知信号出力回路２８，記憶信号入力回路３０および入庫信号入力回路３１を含み構成されている。ＣＰＵ４３は制御回路１０，ＲＡＭ１１，ＲＯＭ１２，距離演算部２０，近距離比較部２１，遠距離比較部２２，検知信号出力部２３，記憶信号入力部２５および入庫信号入力部２６を含み構成されている。車両が入庫したことを指示し、走査形レーザ距離センサ１のはみ出し検出処理の動作を開始させるための入庫ボタン３６，車が入庫する前にレーザスキャン範囲のパレットまでの距離を予め記憶させておくための記憶ボタン３５，車両の一部のはみ出しを検知した場合、検知信号を示す音を発生する音声発生器３３および該音声発生器３３の音を出力するスピーカ３４が、パレット枠または操作コンソールに装備されている。
走査形レーザ装置は、制御回路１０，レーザダイオード駆動回路１４，レーザダイオード１５，レゾナントスキャナ１６およびミラー１７よりなる部分に対応する。走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部は受光素子１８および増幅器１９よりなる部分に対応する。記憶手段は、ＲＡＭ１１に対応する。背景距離データ取得手段は、増幅器１９の出力，距離演算部２０および制御回路１０よりなる部分に対応する。車はみ出し検知部は、増幅器１９の出力，距離演算部２０，近距離比較部２１，遠距離比較部２２，制御回路１０，検知信号出力部２３および検知信号出力回路２８よりなる部分に対応する。
【００１５】
走査形レーザ距離センサ１のレーザダイオード１５から出射されたレーザ光は、レゾナントスキャナ１６に取り付けられ往復運動するミラー１７で反射し、図７に示すように角度θの範囲で出射され、パレット２のＡ点からＤ点の間を走査する。記憶ボタン３５を押すと、記憶信号は記憶信号入力回路３０，記憶信号入力部２５を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は記憶用距離測定を開始する（図４のステップ（以下、「Ｓ」という）１）。パレット２で反射したレーザ光はミラー１７で反射し、受光素子１８で受光される。増幅器１９で増幅された光は、距離演算部２０においてレーザ光の出射と受光信号との時間差から距離に変換される（Ｓ２）。
パレット２のＡ点からＤ点の反射強度が十分ある場合の、走査角度（０〜９０°）と距離（０〜５ｍ）のチャートが図１５である。この距離はｄ１のようになり、制御回路１０の制御の下にＲＡＭ１１に記憶される（Ｓ３）。
この背景より若干小さい距離をｔ１、若干大きい距離をｔ２としこれらもＲＡＭ１１に記憶される。ｔ１、ｔ２は、対象物の距離がｔ１より小さいとき、またはｔ２より大きいとき検知信号を出力するための判定基準値である。
その後、入庫ゲート３が開き、車両４がパレット２上に入る（Ｓ４）。
車両４が所定の位置に停止し、入庫ボタン３６が押される（Ｓ５）と、入庫信号は入庫信号入力回路３１，入庫信号入力部２６を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は検知機能を開始する（Ｓ６）。
【００１６】
図８は、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４のドアミラー５にかかっている場合である。
図８において、ドアミラー５からの反射光量が弱いとき、距離演算部２０での演算結果は図１６のｄ２となる。ｄ２のｘ２部分は反射光量が弱いため距離が測定できず、そこは背景がない、すなわち非常に大きい距離であると判断する。
ｄ２は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される。ｄ２は判定基準値ｔ１より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ７）。
次にｄ２は、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される（Ｓ８）。
対象物のｘ２部分が判定基準値ｔ２より距離が大きいので、車両がはみ出していると制御回路１０は判断し、検知信号出力部２３を経て、検知信号出力回路２８から検知信号を出力する（Ｓ９）。検知信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ１０）。
【００１７】
ドアミラー５からの反射光量が十分なとき、距離演算部２０での演算結果は図１７のｄ３となる。ｄ３は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される（Ｓ７）。
ここでｄ３のｘ１部分は判定基準値ｔ１より対象物の距離が小さいので、車両がはみ出していると制御回路１０は判断し、検知信号出力部２３を経て、検知信号出力回路２８から検知信号を出力する（Ｓ９）。
検知信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ１０）。
【００１８】
図９は、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４にかからない場合である。この状態での、距離演算部２０での演算結果は図１８のｄ４となる。ｄ４は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される。
ｄ４は判定基準値ｔ１より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ７）。
次にｄ４は、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される（Ｓ８）。
ｄ４は判定基準値ｔ２より小さいので遠距離比較部２２の判定結果は非検知となる（Ｓ８）。したがって、制御回路１０はｄ４とｄ１は一致と判定し、検知信号は出力されず入庫が終了する。測定された距離が図１７のｄ３のような場合、従来例でも検知できるが、図１６のｄ２のような場合、従来例では判定基準がｔ１のみであり、近くに対象物がないと判断し非検知となってしまう。
【００１９】
（第２実施形態）
図２は本発明の第２の実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図、図５は本発明の第２の実施形態の処理を示すフローチャート、図１０はパレット２のＡ点からＤ点の走査範囲の内、Ｅ点からＦ点まで反射強度が弱い場合で、車両がないときの状態を示す図である。
図２における走査形レーザ距離センサ１は、図１の走査形レーザ距離センサの各構成と同じ符号は同じ機能を有し、これらの構成に注意信号出力回路２９および確認信号入力回路３２を加えたものである。また、図２におけるＣＰＵ４３は、図１のＣＰＵの各構成と同じ符号は同じ機能を有し、これらの構成に、注意信号出力部２４および確認信号入力部２７を加えたものである。パレット枠または操作コンソールに、入庫ボタン３６，記憶ボタン３５，音声発生器３３およびスピーカ３４に加えて、確認ボタン３７が設けられている。
走査形レーザ装置，受光部，記憶手段および背景距離データ取得手段は、図１と同様に対応し、車はみ出し検知部は、増幅器１９の出力，距離演算部２０，近距離比較部２１，遠距離比較部２２，制御回路１０，検知信号出力部２３，検知信号出力回路２８，注意信号出力部２４および注意信号出力回路２９よりなる部分に対応する。
【００２０】
記憶ボタン３５を押すと、記憶用距離測定を開始する（図５のＳ１０１）。
パレット２で反射したレーザ光はミラー１７で反射し、受光素子１８で受光される。増幅器１９で増幅された光は、距離演算部２０においてレーザ光の出射と受光信号との時間差から距離に変換される（Ｓ１０２）。
この場合の、走査角度と距離のチャートが図１９である。ｘ３部分はＥ点からＦ点の範囲では距離測定ができずに大きい距離となるため測定結果はｄ５のようになる。この距離はＲＡＭ１１に記憶される（Ｓ１０３）。
背景より若干小さい距離である判定基準値ｔ３はｔ１と同じである。背景より若干大きい距離の判定基準値ｔ４はｘ３部分以外ではｔ２と同じであるが、ｘ３部分は判定から除外する。このとき、パレット２の反射強度に弱い部分ｘ３があるので注意信号フラグがセットされる（Ｓ１０４、Ｓ１０５）。
その後、入庫ゲート３が開き、車両４がパレット２上に入る（Ｓ１０６）。
車両４が所定の位置に停止し、入庫ボタン３６が押される（Ｓ１０７）と、入庫信号は入庫信号入力回路３１，入庫信号入力部２６を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は検知機能を開始する（Ｓ１０８）。
【００２１】
図１１は、走査形レーザ距離センサ１から出射されるレーザ光が車両４のドアミラー５にかかっている場合である。
ドアミラー５からの反射光量が弱いとき、距離演算部２０での演算結果は図２０のｄ６となる。ｄ６は近距離比較部２１において判定基準値ｔ３と比較される。ｄ６は判定基準値ｔ３より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ１０９）。
次にｄ６は遠距離比較部２２において判定基準値ｔ４と比較される。
ここでｄ６のＢ点からＣ点はＥ点からＦ点に含まれ、ｘ３部分は判定基準値ｔ４から除外されているので、制御回路１０はｄ６はｔ４より小さいと判断し判定結果は非検知となる（Ｓ１１２）。ここで、注意信号フラグがセットされているので、注意信号出力部２４を経て、注意信号出力回路２９から注意信号を出力する（Ｓ１１３、Ｓ１１４）。
注意信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて注意のアナウンスを行う（Ｓ１１５）。
ここで、運転者がはみ出しを目視にて確認し、確認ボタン３７を押下すると、確認信号は確認信号入力回路３２，確認信号入力部２７を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は注意アナウンスを停止し入庫が終了する（Ｓ１１６、Ｓ１１７）。
【００２２】
図１１において、ドアミラー５からの反射光量が十分なとき、距離演算部２０での演算結果は図２１のｄ７となる。ｄ７は近距離比較部２１において判定基準値ｔ３と比較される（Ｓ１０９）。
ここでｄ７のｘ４部分は判定基準値ｔ３より対象物の距離が小さいので、制御回路１０は車両がはみ出していると判断し検知信号出力部２３を経て、検知信号出力回路２８から検知信号を出力する（Ｓ１１０）。
検知信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ１１１）。
【００２３】
図１２は図１０の状態に車両４が入り、Ｅ点からＦ点以外の部分Ｇ点からＨ点で走査形レーザ距離センサのレーザ光がドアミラー５にかかった場合のものである。
ドアミラー５の反射光量が弱いとき、距離演算部２０での演算結果は図２２のｄ８となる（Ｓ１０８）。
ｄ８は近距離比較部２１において判定基準値ｔ３と比較される。ｄ８は判定基準値ｔ３より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ１０９）。
次にｄ８は、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ４と比較される（Ｓ１１２）。
対象物のｘ５部分が判定基準値ｔ４より距離が大きいので、制御回路１０は車両がはみ出していると判断し、検知信号出力部２３を経て、検知信号出力回路２８から検知信号を出力する（Ｓ１１０）。
検知信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ１１１）。
【００２４】
図１３は図１０の状態に車両４が入り、走査形レーザ距離センサ１のレーザ光にかからない場合のものである。
距離演算部２０での演算結果は図２３のｄ９となる。
ｄ９は近距離比較部２１において判定基準値ｔ３と比較される。ｄ９は判定基準値ｔ３より大きいので近距離比較部２１の判定結果は非検知となる（Ｓ１０９）。
次にｄ９は、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ４と比較される。このときｘ３部分は判定基準値ｔ４から除外されているので、ｄ９は判定基準値ｔ４より小さいと判断し、遠距離比較部２２の判定結果は非検知となる（Ｓ１１２）。
このとき、注意信号フラグがセットされているので、制御回路１０は注意信号出力部２４を経て、注意信号出力回路２９から注意信号を出力する（Ｓ１１３、Ｓ１１４）。
注意信号は、音声発生器３３に入力され、スピーカ３４にて注意のアナウンスを行う（Ｓ１１５）。
ここで、運転者がはみ出しを目視にて確認し、確認ボタン３７を押下すると、確認信号は確認信号入力回路３２，確認信号入力部２７を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は注意アナウンスを停止し入庫が終了する（Ｓ１１６、Ｓ１１７）。
【００２５】
以上の検知状態を従来例と比較してまとめると表１、表２のようになる。
【表１】
【表２】
【００２６】
（第３実施形態）
図３は本発明の第３の実施形態に係る走査形レーザ距離センサ１のブロック図、図６は本発明の第３の実施形態の処理を示すフローチャートである。
第３の実施形態は第１実施形態において、記憶した距離より車両があるときの測定距離が小さい場合に検知信号１を出力し、記憶した距離より車両があるときの測定距離が大きい場合に検知信号２を出力する。制御回路１０の検知信号出力に検知信号２出力部３９，検知信号２出力回路４１を接続し、検知信号２表示器４２を設けたものである。
車両を検出する運用時には、第１実施形態と同様に、近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較され、遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される。
【００２７】
第３の実施形態は点検時に有効である。
図７は立体駐車場のパレット２に対して走査形レーザ距離センサ１を設置したイメージ図で、車両がないときを示す図である。
図７の状態において、記憶ボタン３５を押すと、記憶用距離測定を開始する（図６のＳ２０１）。パレット２のＡ点からＤ点の反射強度が十分ある場合の、走査角度と距離のチャートが図１５である。この距離はｄ１のようになりＲＡＭ１１に記憶される（Ｓ２０２，２０３）。
この背景より若干小さい距離をｔ１、若干大きい距離をｔ２としこれらもＲＡＭ１１に記憶される。ｔ１、ｔ２は、対象物の距離がｔ１より小さいとき、またはｔ２より大きいとき検知信号を出力するための判定基準値である。
【００２８】
図１４は、試料６をパレット２より走査形レーザ距離センサ１に近いところに設置した状態である。
入庫ゲートを開き、走査形レーザ距離センサ１の受光窓がきれいな状態のときに、距離測定が出来るぎりぎりの反射率の試料６をパレット２より走査形レーザ距離センサ１に近いところに設置する（Ｓ２０４）。
入庫ボタン３６を押す（Ｓ２０５）と、入庫信号は入庫信号入力回路３１，入庫信号入力部２６を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は検知機能を開始する（Ｓ２０６）。
図１４の状態における、距離演算部２０での演算結果は図２４のｄ１０となる。
ｄ１０は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される。ｄ１０はｘ６部分で判定基準値ｔ１より小さいので近距離比較部２１の判定結果は検知となり、制御回路１０は検知信号１出力部３８を経て、検知信号１出力回路４０から検知信号１が出力する（Ｓ２０７、Ｓ２０８）。 次に、ｄ１０は遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される。ｄ１０は判定基準値ｔ２より小さいので遠距離比較部２２の判定結果は非検知となり制御回路１０は検知信号２を出力しない（Ｓ２０９）。
このとき、検知信号１が出力されているので、制御回路１０は音声発生器３３、スピーカ３４にて再入庫のアナウンスを行う（Ｓ２１０、Ｓ２１３）。
【００２９】
走査形レーザ距離センサ１の受光窓が汚れている状態のときに、図１４のように、入庫ゲートを開き、距離の測定が出来るぎりぎりの反射率の試料６をパレット２より走査形レーザ距離センサ１に近いところに設置する（Ｓ２０４）。
入庫ボタン３６を押す（Ｓ２０５）と、入庫信号は入庫信号入力回路３１，入庫信号入力部２６を介して制御回路１０に送られ、制御回路１０は検知機能を開始する（Ｓ２０６）。
図１４の状態における、距離演算部２０での演算結果は図２５のｄ１１となる。
ｘ８部分は走査形レーザ距離センサ１の受光窓の汚れにより受光信号が弱くなり、距離測定が出来ない場所である。
ｄ１１は近距離比較部２１において判定基準値ｔ１と比較される。ｄ１１はｘ７部分で判定基準値ｔ１より小さいので近距離比較部２１の判定結果は検知となり、検知信号１出力部３８を経て、検知信号１出力回路４０から検知信号１が出力される（Ｓ２０７、Ｓ２０８）。
【００３０】
次に、ｄ１１は遠距離比較部２２において判定基準値ｔ２と比較される。ｄ１１はｘ８部分で判定基準値ｔ２より大きいので遠距離比較部２２の判定結果は検知となり、制御回路１０は検知信号２出力部３９を経て、検知信号２出力回路４１から検知信号２を出力する（Ｓ２０９、Ｓ２１１）。
検知信号２により、検知信号２表示器４２は点灯する（Ｓ２１２）。
検知信号２表示により走査形レーザ距離センサ１の受光窓が汚れていることが確認できる。なお、音声発生器３３、スピーカ３４による再入庫のアナウンスも行われる（Ｓ２１３）。
試料６を走査形レーザ距離センサ１の走査範囲θ、すなわちパレット２上のＡ点からＤ点まですべての範囲に設置することで走査形レーザ距離センサ１の受光窓全面の汚れを確認することが出来る。
以上の実施の形態では、走査形レーザ距離センサを車両の上方位置に設置する例について説明したが、該距離センサは、車両の前方位置または後方位置に設置しても、同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
立体形駐車場において車両はみ出しを検知する走査形レーザ距離センサ装置である。
【符号の説明】
【００３２】
１ 走査形レーザ距離センサ
２ パレット
３ 入庫ゲート
４ 車両
５ ドアミラー
１０ 制御回路
１１ ＲＡＭ
１２ ＲＯＭ
１３ ＥＥＰＲＯＭ
１４ レーザダイオード駆動回路
１５ レーザダイオード
１６ レゾナントスキャナ
１７ ミラー
１８ 受光素子
１９ 増幅器
２０ 距離演算部
２１ 近距離比較部
２２ 遠距離比較部
２３ 検知信号出力部
２４ 注意信号出力部
２５ 記憶信号入力部
２６ 入庫信号入力部
２７ 確認信号入力部
２８ 検知信号出力回路
２９ 注意信号出力回路
３０ 記憶信号入力回路
３１ 入庫信号入力回路
３２ 確認信号入力回路
３３ 音声発生器
３４ スピーカ
３５ 記憶ボタン
３６ 入庫ボタン
３７ 確認ボタン
３８ 検知信号１出力部
３９ 検知信号２出力部
４０ 検知信号１出力回路
４１ 検知信号２出力回路
４２ 検知信号２表示器
４３ ＣＰＵ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械式駐車場における入庫可能範囲からのはみ出し部を検出するセンサ装置において、
パレットの上方，前方または後方に設けられ、パレットの端部に沿って所定範囲を走査する走査形レーザ装置と、
前記走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部と、
記憶手段と、
前記走査形レーザ装置の動作により前記所定範囲のパレットまでの距離を計測し、計測した距離データを前記記憶手段に格納する背景距離データ取得手段と、
前記パレットに車両が入庫した場合、前記走査形レーザ装置の動作で反射物体までの距離を測定し、前記記憶手段に格納された距離データと比較し、距離データが異なるとき、入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在することを示す検知信号を出力する車はみ出し検知部と、
を備えたことを特徴とする走査形レーザ距離センサ装置。
【請求項２】
機械式駐車場における入庫可能範囲からのはみ出し部を検出するセンサ装置において、
パレットの上方，前方または後方に設けられ、パレットの端部に沿って所定範囲を走査する走査形レーザ装置と、
前記走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部と、
記憶手段と、
前記走査形レーザ装置の動作により前記所定範囲のパレットまでの距離を計測し、所定の反射強度のパレットの各位置までの距離データおよび、所定の反射強度より反射強度が小さいパレットの位置が存在する場合、その距離データを、前記記憶手段に格納する背景距離データ取得手段と、
前記パレットに車両が入庫した場合、前記走査形レーザ装置の動作で反射物体までの距離を測定し、
反射物体がパレットより近い距離で反射する位置にあるとき、または、反射物体が前記反射強度が小さいパレットの位置以外に存在しかつ所定の反射強度より小さい反射強度であるとき、前記入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在することを示す検知信号を出力し、
反射物体が前記反射強度が小さいパレットの位置の中にあり、所定の反射強度より小さい反射強度であるとき、または、前記反射強度が小さいパレットの位置を含む記憶手段の距離データと変わらないとき、入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在する可能性があることを示す注意信号を出力する車はみ出し検知部と、
を備えたことを特徴とする走査形レーザ距離センサ装置。
【請求項３】
請求項１記載の走査形レーザ距離センサ装置において、
前記車はみ出し検知部が出力する検知信号は、
前記記憶手段に格納したパレットまでの距離データより、車両が入庫したときの測定距離が小さい場合、第１の検知信号を出力し、
前記記憶手段に格納したパレットまでの距離データが所定の反射強度による距離データである場合、反射物体の反射強度が所定の反射強度より小さいとき、第２の検知信号を出力することを特徴とする走査形レーザ距離センサ装置。
【請求項１】
機械式駐車場における入庫可能範囲からのはみ出し部を検出するセンサ装置において、
パレットの上方，前方または後方に設けられ、パレットの端部に沿って所定範囲を走査する走査形レーザ装置と、
前記走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部と、
記憶手段と、
前記走査形レーザ装置の動作により前記所定範囲のパレットまでの距離を計測し、計測した距離データを前記記憶手段に格納する背景距離データ取得手段と、
前記パレットに車両が入庫した場合、前記走査形レーザ装置の動作で反射物体までの距離を測定し、前記記憶手段に格納された距離データと比較し、距離データが異なるとき、入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在することを示す検知信号を出力する車はみ出し検知部と、
を備えたことを特徴とする走査形レーザ距離センサ装置。
【請求項２】
機械式駐車場における入庫可能範囲からのはみ出し部を検出するセンサ装置において、
パレットの上方，前方または後方に設けられ、パレットの端部に沿って所定範囲を走査する走査形レーザ装置と、
前記走査形レーザ装置が発光したレーザ光の反射を検出する受光部と、
記憶手段と、
前記走査形レーザ装置の動作により前記所定範囲のパレットまでの距離を計測し、所定の反射強度のパレットの各位置までの距離データおよび、所定の反射強度より反射強度が小さいパレットの位置が存在する場合、その距離データを、前記記憶手段に格納する背景距離データ取得手段と、
前記パレットに車両が入庫した場合、前記走査形レーザ装置の動作で反射物体までの距離を測定し、
反射物体がパレットより近い距離で反射する位置にあるとき、または、反射物体が前記反射強度が小さいパレットの位置以外に存在しかつ所定の反射強度より小さい反射強度であるとき、前記入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在することを示す検知信号を出力し、
反射物体が前記反射強度が小さいパレットの位置の中にあり、所定の反射強度より小さい反射強度であるとき、または、前記反射強度が小さいパレットの位置を含む記憶手段の距離データと変わらないとき、入庫可能範囲から車両のはみ出し部分が存在する可能性があることを示す注意信号を出力する車はみ出し検知部と、
を備えたことを特徴とする走査形レーザ距離センサ装置。
【請求項３】
請求項１記載の走査形レーザ距離センサ装置において、
前記車はみ出し検知部が出力する検知信号は、
前記記憶手段に格納したパレットまでの距離データより、車両が入庫したときの測定距離が小さい場合、第１の検知信号を出力し、
前記記憶手段に格納したパレットまでの距離データが所定の反射強度による距離データである場合、反射物体の反射強度が所定の反射強度より小さいとき、第２の検知信号を出力することを特徴とする走査形レーザ距離センサ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１３−１４９６７（Ｐ２０１３−１４９６７Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４９２６７（Ｐ２０１１−１４９２６７）
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【出願人】（５９６０２０９６７）株式会社オプトロン (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【出願人】（５９６０２０９６７）株式会社オプトロン (4)
【Ｆターム（参考）】
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