洗車系統(tǒng)及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種洗車系統(tǒng)，用于自動洗車領(lǐng)域，包括洗車機構(gòu)、定位測距單元和控制中心；所述洗車機構(gòu)包括洗車架、直線運動機構(gòu)以及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)；所述定位測距單元包括一定位裝置和車輛上方掃描裝置；所述控制中心分別與所述洗車機構(gòu)和所述定位測距單元建立通訊，并通過所述洗車機構(gòu)和所述定位測距單元得到待清洗車輛尺寸、該車輛的上表面到洗車架頂梁的距離以及洗車架上的伸出面板到該車輛側(cè)面的橫向距離的數(shù)據(jù)，再控制所述洗車機構(gòu)對車輛上表面、前面、后面以及兩側(cè)面都以預定的第一清洗距離精確清洗該車輛。本發(fā)明上述的洗車系統(tǒng)及方法給清洗車輛提供了理想的清洗方式，能徹底高效的清洗待清洗車輛。
【專利說明】洗車系統(tǒng)及其使用方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車維護【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及用于自動清洗車輛的洗車系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前洗車系統(tǒng)多種多樣，但是大多數(shù)現(xiàn)有的的洗車系統(tǒng)中，用于噴出清洗介質(zhì)的 清洗噴嘴形狀較為簡單，使用時一般僅能對車輛的一側(cè)進行清洗。為了清洗車輛的整個外 表面，清洗過程中就需要多次移動清洗噴嘴，將其擺放到不同的位置以分別清洗車輛的不 同部位，操作較為繁瑣。
[0003] 為了解決上述問題，現(xiàn)在出現(xiàn)了一種多方位的洗車機構(gòu)，其洗車架為U型結(jié)構(gòu)，包 括頂梁和兩個分別連接于頂梁同一側(cè)兩端的側(cè)梁。該頂梁和側(cè)梁上都設(shè)有清洗噴頭。當這 種洗車架套設(shè)在待清洗車輛外部時，該洗車機構(gòu)的頂梁和側(cè)梁上的清洗噴頭同時噴出清洗 介質(zhì)，可同時清洗待清洗車輛的上表面和兩側(cè)面，大大提高了洗車效率。
[0004] 但是，使用上述多方位洗車機構(gòu)的洗車方法仍然不夠精細，由于頂梁和側(cè)梁上的 清洗噴頭一般很難同時調(diào)整到最適合的清洗距離，因此不易做到對待清洗車輛各個清洗面 進行均勻的清洗處理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明為了徹底高效清洗待清洗車輛，提供了一種洗車系統(tǒng)，包括洗車機構(gòu)、定位 測距單元和控制中心；
[0006] 所述洗車機構(gòu)包括洗車架、直線運動機構(gòu)以及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)；
[0007] 所述洗車架為一開口向下的U型構(gòu)件，包括頂梁及分別垂直地連接在該頂梁兩端 且向下延伸的第一側(cè)梁和第二側(cè)梁；所述第一側(cè)梁或第二側(cè)梁內(nèi)側(cè)固定安裝有清洗噴頭；
[0008] 所述第一側(cè)梁或所述第二側(cè)梁的外側(cè)固定安裝有水平設(shè)置的第一旋轉(zhuǎn)軸；所述旋 轉(zhuǎn)機構(gòu)與所述第一旋轉(zhuǎn)軸連接，用于驅(qū)動所述第一旋轉(zhuǎn)軸作旋轉(zhuǎn)運動，進而驅(qū)動所述洗車 架作旋轉(zhuǎn)運動；所述直線運動機構(gòu)與所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接，用于驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、所述第一 旋轉(zhuǎn)軸及所述洗車架做方向垂直于所述第一旋轉(zhuǎn)軸軸線的直線運動；所述第一側(cè)梁或第二 側(cè)梁的內(nèi)側(cè)還安裝有裝有多個清洗噴頭的伸出面板；
[0009] 在所述頂梁內(nèi)壁上安裝有裝有多個清洗噴頭的可旋轉(zhuǎn)的頂板，所述頂板的第二旋 轉(zhuǎn)軸平行于所述頂梁的延伸方向；在頂梁內(nèi)部裝設(shè)有第二旋轉(zhuǎn)電機，所述第二旋轉(zhuǎn)電機的 輸出軸與所述第二旋轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器連接；
[0010] 所述定位測距單元包括一定位裝置和車輛上方掃描裝置；所述定位裝置包括至少 兩條平行的引導線、一車輛位置探測傳感器以及水平測距傳感器；
[0011] 所述引導線設(shè)置在所述洗車架下方，垂直于所述頂梁，用于引導車輛移動到一預 定清洗位置；
[0012] 所述車輛位置探測傳感器安裝在所述第一側(cè)梁或所述第二側(cè)梁的內(nèi)側(cè)，用于探測 進入洗車區(qū)域內(nèi)的車輛，以及測量該車輛位置探測傳感器到該車輛的距離；
[0013] 所述水平測距傳感器安裝在所述伸出面板上，用于探測超出所述預定清洗位置的 車輛，并測量該水平測距傳感器到該處于預定清洗位置的車輛側(cè)面的橫向距離，從而由控 制中心計算得到伸出面板到該車輛側(cè)面的橫向距離；
[0014] 所述車輛上方掃描裝置安裝在所述頂梁上，用于掃描該處于所述預定清洗位置的 車輛的上表面到所述頂梁的距離以及該車輛的尺寸；
[0015] 所述控制中心分別與所述洗車機構(gòu)和所述定位測距單元建立通訊，用于協(xié)調(diào)控制 所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運動、所述直線運動機構(gòu)產(chǎn)生的直線運動、所述頂板的旋轉(zhuǎn)運動 以及所述伸出面板的伸縮運動，還控制所述定位測距單元的定位測距掃描過程，并發(fā)出信 號引導車輛至所述預定清洗位置。
[0016] 本發(fā)明上述的洗車系統(tǒng)中，所述伸出面板與所述第一側(cè)梁通過剪刀架相連，所述 剪刀架的兩端分別可滑動地安裝于所述第一側(cè)梁和所述伸出面板。
[0017] 本發(fā)明上述的洗車系統(tǒng)中，所述直線運動機構(gòu)包括直條形的導軌和可沿該導軌滑 動的滑塊，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括一第一旋轉(zhuǎn)電機，該第一旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸通過聯(lián)軸器與所 述第一旋轉(zhuǎn)軸相連；該第一旋轉(zhuǎn)電機安裝于所述滑塊內(nèi)，由控制中心通過控制所述第一旋 轉(zhuǎn)電機進而控制第一旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)速度以及旋轉(zhuǎn)位置，從而控制所述洗車架的旋轉(zhuǎn)，并能 控制所述洗車架處于任何旋轉(zhuǎn)角度的狀態(tài)。
[0018] 本發(fā)明上述的洗車系統(tǒng)中，所述定位裝置還包括一信號器，所述信號器用于對處 于洗車區(qū)域內(nèi)的車輛發(fā)出向前、停止或向后移動的指示信號以引導車輛至所述預定清洗位 置。
[0019] 本發(fā)明上述的洗車系統(tǒng)中，所述第二側(cè)梁到最近一條所述引導線的距離為預定的 第一清洗距離。
[0020] 本發(fā)明還提供了一種使用上述洗車系統(tǒng)的洗車方法，包括以下步驟：
[0021] S1)驅(qū)動待清洗車輛沿著引導線運動，并使待清洗車輛靠近所述第一側(cè)梁或所述 第二側(cè)梁一側(cè)的第一輪胎處于所述兩平行引導線之間；
[0022] S2)所述車輛位置探測傳感器探測所述沿著引導線運動的待清洗車輛，并實時測 量該車輛位置探測傳感器到該車輛的距離；同時，所述水平測距傳感器探測超出所述預定 清洗位置的車輛；
[0023] 控制中心根據(jù)所述車輛位置探測傳感器以及所述水平測距傳感器的探測結(jié)果判 斷該車輛是否處于所述預定清洗位置，并發(fā)出對應信號，引導該車輛到達預定清洗位置；
[0024] S3)當車輛移動到預定清洗位置并停止移動后，控制中心控制直線運動機構(gòu)驅(qū)動 垂直于地面的洗車架做從該車輛前面到其后面的直線運動，同時，水平測距傳感器測量其 到該車輛的側(cè)面的橫向距離；車輛上方掃描裝置掃描所述洗車架所在平面上的該車輛的上 表面到所述頂梁的距離、該車輛的尺寸；
[0025] S4)當對所述車輛的掃描過程結(jié)束且所述洗車架運動到所述車輛的后面時，控制 中心根據(jù)所述水平測距傳感器和所述車輛上方掃描裝置的測量結(jié)果控制直線運動機構(gòu)驅(qū) 動垂直于地面的洗車架做從該車輛后面到其前面的直線運動以及所述伸出面板的伸縮運 動，使所述伸出面板到所述待清洗車輛的側(cè)面的距離調(diào)節(jié)到并一直保持為預定的所述第一 清洗距離；在該所述洗車架運動過程中，所述控制中心控制所述第一側(cè)梁或所述第二側(cè)梁 和所述伸出面板上的多個清洗噴頭按從上到下的順序依次以預定的第一角度向車輛表面 噴出清洗介質(zhì)清洗車輛的兩側(cè)面；
[0026] S5)當對所述車輛側(cè)面的清洗過程結(jié)束且所述洗車架運動到所述車輛的前面時， 控制中心再根據(jù)所述水平測距傳感器和所述車輛上方掃描裝置的測量結(jié)果控制所述旋轉(zhuǎn) 機構(gòu)驅(qū)動所述洗車架做逆時針旋轉(zhuǎn)運動、控制所述頂板的旋轉(zhuǎn)運動并控制直線運動機構(gòu)驅(qū) 動洗車架做從該車輛前面到其后面的直線運動，使所述頂梁與待清洗車輛的上表面或后面 之間的距離調(diào)節(jié)到并一直保持為預定的所述第一清洗距離，并使所述頂板與該車輛的上表 面或后面一直保持平行，還使所述頂板上的清洗噴頭的清洗方向以預定的第一角度面向該 車輛的表面；在該所述洗車架運動過程中，所述控制中心控制所述頂板上的清洗噴頭以所 述預定的第一角度向車輛表面噴出清洗介質(zhì)清洗車輛的上表面和后面；
[0027] S6)當對所述車輛的上表面和后面的清洗過程結(jié)束且所述洗車架運動到所述車輛 的后面時，控制中心再根據(jù)所述水平測距傳感器和所述車輛上方掃描裝置的測量結(jié)果控制 所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動所述洗車架做順時針旋轉(zhuǎn)運動、控制所述頂板的旋轉(zhuǎn)運動并控制直線運 動機構(gòu)驅(qū)動洗車架做從該車輛后面到其前面的直線運動，使所述頂梁與待清洗車輛的上表 面或前面之間的距離調(diào)節(jié)到并一直保持為預定的所述第一清洗距離，并使所述頂板與該車 輛的上表面或前面一直保持平行，還使所述頂板上的清洗噴頭的清洗方向以所述預定的第 一角度面向該車輛的表面；在該所述洗車架運動過程中，所述控制中心控制所述頂板上的 清洗噴頭以所述預定的第一角度向車輛表面噴出清洗介質(zhì)清洗車輛的上表面和前面。
[0028] 本發(fā)明上述的的洗車方法中，還包括使用信號器指揮車輛移動到所述預定清洗位 置的步驟。
[0029] 本發(fā)明上述的的洗車方法中，所述使用信號器指揮車輛移動到所述預定清洗位置 的步驟包括：
[0030] 根據(jù)所述車輛位置探測傳感器測量的其到該待清洗車輛所處位置的距離，判斷該 車輛所處位置與所述預定清洗位置的位置關(guān)系，并向信號器發(fā)送對應的指示控制信號；
[0031] 信號器響應該指示控制信號，實時給車輛發(fā)出指示信號，指揮待清洗車輛根據(jù)信 號器的指示移動到預定清洗位置。
[0032] 本發(fā)明上述的的洗車方法中，步驟S3完成后，步驟S4-S6可重復多次。
[0033] 本發(fā)明上述的洗車系統(tǒng)及方法給清洗車輛提供了理想的清洗方式，能徹底高效的 清洗待清洗車輛。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034] 下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中：
[0035] 圖1為本發(fā)明實施例的洗車系統(tǒng)的示意圖；
[0036] 圖2為待清洗車輛300進入圖1所示的洗車系統(tǒng)中的洗車區(qū)域的一種狀態(tài)的示意 圖；
[0037] 圖3為本發(fā)明實施例的洗車系統(tǒng)的頂板117的示意圖；
[0038] 圖4為圖1示出的洗車系統(tǒng)的定位裝置210的工作示意圖；
[0039] 圖5為圖1示出的洗車系統(tǒng)的車輛上方掃描裝置230和水平測距傳感器220的工 作示意圖；
[0040] 圖6為圖1示出的洗車系統(tǒng)對待清洗車輛300上表面和側(cè)面進行掃描的工作示意 圖；
[0041] 圖7為圖1示出的洗車系統(tǒng)清洗待清洗車輛300兩側(cè)面的工作示意圖；
[0042] 圖8為圖1示出的洗車系統(tǒng)清洗待清洗車輛300的上表面和后面的工作示意圖；
[0043] 圖9為圖1示出的洗車系統(tǒng)清洗待清洗車輛300的上表面和前面的工作示意圖。

【具體實施方式】
[0044] 下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明所述的洗車系統(tǒng)作進一步的詳細描述。
[0045] 參照圖1和圖2所示，該洗車系統(tǒng)包括洗車機構(gòu)100、定位測距單元200和控制中 心（圖中未示）；
[0046] 所述洗車機構(gòu)100包括洗車架110、直線運動機構(gòu)120以及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)130 ;
[0047] 所述洗車架110為一開口向下的U型構(gòu)件，包括頂梁111及分別垂直地連接在該 頂梁111兩端且向下延伸的第一側(cè)梁112和第二側(cè)梁113 ;所述第一側(cè)梁112或第二側(cè)梁 113內(nèi)側(cè)固定安裝有清洗噴頭（圖中未示）；
[0048] 所述第一側(cè)梁112或所述第二側(cè)梁113的外側(cè)固定安裝有水平設(shè)置的第一旋轉(zhuǎn)軸 131，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)130與所述第一旋轉(zhuǎn)軸131連接，用于驅(qū)動所述第一旋轉(zhuǎn)軸131作旋轉(zhuǎn) 運動，進而驅(qū)動所述洗車架110作旋轉(zhuǎn)運動；所述直線運動機構(gòu)120與所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)130連 接，用于驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)130、所述第一旋轉(zhuǎn)軸131及所述洗車架110作方向垂直于所述 第一旋轉(zhuǎn)軸131軸線的直線運動；所述第一側(cè)梁112或第二側(cè)梁113的內(nèi)側(cè)還安裝有裝有 多個清洗噴頭的伸出面板115 ;
[0049] 進一步地，參照圖3,在所述頂梁111內(nèi)壁上安裝有裝有多個清洗噴頭（圖中未示） 的可旋轉(zhuǎn)的頂板117,所述頂板117的第二旋轉(zhuǎn)軸1181平行于所述頂梁111的延伸方向； 在頂梁111內(nèi)部裝設(shè)有第二旋轉(zhuǎn)電機1182,所述第二旋轉(zhuǎn)電機1182的輸出軸與所述第二旋 轉(zhuǎn)軸1181通過聯(lián)軸器連接，控制中心（圖中未示）可控制該第二旋轉(zhuǎn)電機1182進而控制第 二旋轉(zhuǎn)軸1181的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)位置，從而可以控制所述頂板117的旋轉(zhuǎn)運動。旋轉(zhuǎn)電機 1182可以為一伺服電機。
[0050] 在本實施例中，具體地，第一旋轉(zhuǎn)軸131安裝于第一側(cè)梁112的外側(cè)，頂梁111、第 一側(cè)梁112和第二側(cè)梁113均為橫截面呈方形的條狀結(jié)構(gòu)，頂梁111的兩端垂直地折向同 一側(cè)并平行延伸，從而形成第一側(cè)梁112和第二側(cè)梁113。以圖1所示的視角而言，第一側(cè) 梁112和第二側(cè)梁113分別位于頂梁111的右側(cè)和左側(cè)。第一側(cè)梁112的外側(cè)面設(shè)置有一 固定塊114,第一旋轉(zhuǎn)軸131固定于固定塊114,固定塊114與第一側(cè)梁112的連接方式可 以為焊接、螺紋連接、鉚接等。
[0051] 所述直線運動機構(gòu)120包括直條形的導軌121和可沿該導軌121滑動的滑塊122。 所述滑塊122的運動速度以及行程由控制中心（圖中未示）控制，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)130包括一 第一旋轉(zhuǎn)電機，該第一旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸通過聯(lián)軸器與所述第一旋轉(zhuǎn)軸131相連；該第一 旋轉(zhuǎn)電機安裝于所述滑塊122上，可由控制中心200通過控制所述第一旋轉(zhuǎn)電機進而控制 第一旋轉(zhuǎn)軸131的旋轉(zhuǎn)速度以及旋轉(zhuǎn)位置，從而控制所述洗車架110的旋轉(zhuǎn)，并能控制所述 洗車架110處于任何旋轉(zhuǎn)角度的狀態(tài)。
[0052] 進一步地，第一側(cè)梁112的內(nèi)側(cè)安裝有平行于第一側(cè)梁112的延伸方向的伸出面 板115 ;該伸出面板115的伸縮運動由控制中心（圖中未示)控制；當清洗所述車輛300的側(cè) 面時，所述伸出面板115到待清洗車輛300側(cè)面之間的距離被調(diào)節(jié)為預定的第一清洗距離。 本實施例中，所述第一清洗距離為圖5、圖8或圖9所示的距離a。
[0053] 具體地，所述伸出面板115與所述第一側(cè)梁112通過剪刀架116相連，所述剪刀架 的兩端分別可滑動地安裝于所述第一側(cè)梁112和所述伸出面板115。剪刀架116包括第一 活動桿1161和第二活動桿1162,第一活動桿1161和第二活動桿1162鉸接。在伸出面板 115靠近第一側(cè)梁112的一面內(nèi)設(shè)置有第一滑槽（圖中未示)，在第一側(cè)梁112的內(nèi)側(cè)設(shè)置有 第二滑槽（圖中未示)，第一活動桿1161的兩端分別安裝于第一滑槽和第二滑槽內(nèi)，第二活 動桿1162的兩端也分別安裝于第一滑槽和第二滑槽內(nèi)。控制中心（圖中未示）控制第一活 動桿1161與第二活動桿1162安裝在第二滑槽內(nèi)的端部的滑動速度以及滑動行程，進而控 制伸出面板115的伸縮速度以及伸縮行程。
[0054] 所述洗車機構(gòu)100清洗待清洗車輛300的區(qū)域為洗車區(qū)域，所述洗車區(qū)域包括三 個區(qū)域：第一區(qū)域400、第二區(qū)域410以及第三區(qū)域420,其中，第二區(qū)域410為預定的清洗 位置，如圖4所示。
[0055] 所述定位測距單元200包括一定位裝置210和車輛上方掃描裝置230 ;所述定位 裝置210包括至少兩條平行的引導線211、一車輛位置探測傳感器212以及所述水平測距傳 感器220。
[0056] 所述引導線211設(shè)置在所述洗車架110下方，垂直于所述頂梁111，用于引導車輛 300移動到所述第二區(qū)域410 ;所述引導線211通常印刷于地面，所述第二側(cè)梁113到最近 一條所述引導線211的距離為預定的第一清洗距離，引導線211還可以為兩平行安裝于地 面的管狀構(gòu)件，如圖5所示。
[0057] 所述定位裝置210還包括一安裝在所述洗車區(qū)域前方的信號器213,所述信號器 用于對車輛300發(fā)出向前、停止或向后移動的指示信號以引導車輛300至所述第二區(qū)域 410 ；
[0058] 使用信號器213指揮車輛300移動到所述第二區(qū)域410的步驟包括：
[0059] 根據(jù)所述車輛位置探測傳感器212測量的其到該待清洗車輛300所處位置的距 離，判斷該車輛300所處位置與所述第二區(qū)域410的位置關(guān)系，并向信號器213發(fā)送對應的 指示控制信號；
[0060] 信號器213響應該指示控制信號，實時給車輛300發(fā)出指示信號，指揮待清洗車輛 300根據(jù)信號器213的指示移動到預定清洗位置。
[0061] 本實施例中，所述信號器213包括第一信號燈2131、第二信號燈2132以及第三信 號燈2133,所述第一信號燈2131用于指不該車輛300向前移動；所述第二信號燈2132用 于指示該車輛300停止移動；所述第三信號燈2133用于指示該車輛300向后移動。
[0062] 所述第一信號燈2131、第二信號燈2132以及第三信號燈2133可以是符號指不燈， 也可以是顏色信號燈(優(yōu)選紅黃綠)。
[0063] 參照圖4,所述車輛位置探測傳感器212安裝在所述第二側(cè)梁113的內(nèi)側(cè)，用于探 測進入洗車區(qū)域內(nèi)的車輛300,以及測量該車輛位置探測傳感器212到該車輛300的距離；
[0064] 本實施例中，所述車輛位置探測傳感器212為一超聲波測距傳感器，該車輛位置 探測傳感器212探測方向與所述引導線211成一定夾角，該夾角在5° -85°之間，優(yōu)選地， 該夾角取45° ;
[0065] 所述水平測距傳感器220安裝在所述伸出面板115上，用于探測超出所述第二區(qū) 域410并進入所述第三區(qū)域420的車輛300,并測量該水平測距傳感器220到該處于所述 第二區(qū)域410的車輛300側(cè)面的橫向距離，從而由控制中心（圖中未示）計算得到伸出面板 115到該車輛300側(cè)面的橫向距離，如圖5所示；
[0066] 本實施例中，所述水平測距傳感器220為一超聲波測距傳感器，該水平測距傳感 器220探測方向與所述引導線211垂直。
[0067] 在所述伸出面板115上還可以設(shè)置另一水平測距傳感器，用于獲知所述車輛300 靠近第一側(cè)梁112 -側(cè)的輪胎到該伸出面板115的橫向距離；
[0068] 所述車輛上方掃描裝置230安裝在所述頂梁111上，用于掃描處于第二區(qū)域410 的所述車輛300的上表面到所述頂梁111的距離、該車輛300的尺寸，如圖5所示；
[0069] 本實施例中，所述車輛上方掃描裝置230為一激光掃描器，該車輛上方掃描裝置 230的掃描面與所述引導線垂直。
[0070] 所述控制中心（圖中未示)分別與所述洗車機構(gòu)100和所述定位測距單元200建立 通訊，用于協(xié)調(diào)控制所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)130產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運動、所述直線運動機構(gòu)120產(chǎn)生的直線 運動、所述頂板117的旋轉(zhuǎn)運動以及所述伸出面板115的伸縮運動，還控制所述定位測距單 元200的定位測距掃描過程，并發(fā)出信號引導車輛300至所述預定清洗位置。
[0071] 使用本實施例上述洗車系統(tǒng)的洗車方法，包括以下步驟：
[0072] S1)驅(qū)動待清洗車輛300沿著引導線211運動，并使待清洗車輛300靠近所述第二 側(cè)梁113 -側(cè)的第一輪胎310處于所述兩平行引導線211之間，且所述第一輪胎310運動 方向與所述引導線211的夾角不大于5°，如圖2和圖4所不；
[0073] S2)所述車輛位置探測傳感器212探測該所述沿著引導線211運動并進入洗車區(qū) 域的待清洗車輛300,并實時測量該車輛位置探測傳感器212到該車輛300的距離；同時， 所述水平測距傳感器220探測進入所述第三區(qū)域420的車輛300,如圖4所示；
[0074] 控制中心根據(jù)所述車輛位置探測傳感器212以及所述水平測距傳感器220的探測 結(jié)果判斷該車輛300處于洗車區(qū)域的第一區(qū)域400、第二區(qū)域410還是第三區(qū)域420 ;信號 器213根據(jù)所述控制中心對該車輛所處位置的判斷結(jié)果，實時發(fā)出對應的該車輛300向前、 停止或向后移動的指示信號，引導該車輛300到達所述第二區(qū)域410 ;
[0075] 具體地，如圖4所示，當車輛300最前沿處于第一區(qū)域400內(nèi)時，則所述第一信號 燈2131亮起，指示該車輛300向前移動；當車輛300最前沿處于第二區(qū)域410(即預定清洗 位置）內(nèi)時，則所述第二信號燈2132亮起，指示該車輛300停止移動；當車輛300最前沿處 于第三區(qū)域420內(nèi)時，則所述第三信號燈2133亮起，指示該車輛300向后移動。
[0076] S3)當車輛300移動到預定清洗位置（即第二區(qū)域410)并停止移動后，控制中心 (圖中未示)控制直線運動機構(gòu)120驅(qū)動垂直于地面的洗車架110做從該車輛300前面到其 后面的直線運動，如圖6所示，同時，水平測距傳感器220測量其到該車輛300的側(cè)面的橫 向距離；車輛上方掃描裝置230掃描所述洗車架110所在平面上的該車輛300的上表面到 所述頂梁111的距離、該車輛300的尺寸，如圖5所示。
[0077] S4)當對所述車輛300的掃描過程結(jié)束且所述洗車架110運動到所述車輛300的 后面時，控制中心（圖中未示）根據(jù)所述水平測距傳感器220和所述車輛上方掃描裝置230 的測量結(jié)果控制直線運動機構(gòu)120驅(qū)動垂直于地面的洗車架110做從該車輛300后面到其 前面的直線運動以及所述伸出面板115的伸縮運動，使所述伸出面板115到所述待清洗車 輛300的側(cè)面的距離調(diào)節(jié)到并一直保持為預定的第一清洗距離，如圖5和圖7所示，在該所 述洗車架110運動過程中，所述控制中心（圖中未示）控制所述第二側(cè)梁113和所述伸出面 板115上的多個清洗噴頭（圖中未示)按從上到下的順序依次以預定的第一角度向車輛300 表面噴出清洗介質(zhì)清洗車輛300的兩側(cè)面；
[0078] S5)參照圖8,當對所述車輛300側(cè)面的清洗過程結(jié)束且所述洗車架110運動到所 述車輛300的前面時，控制中心（圖中未示）再根據(jù)所述水平測距傳感器220和所述車輛上 方掃描裝置230的測量結(jié)果控制所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)130驅(qū)動所述洗車架110做逆時針旋轉(zhuǎn)運 動、控制所述頂板117的旋轉(zhuǎn)運動并控制直線運動機構(gòu)120驅(qū)動洗車架110做從該車輛300 前面到其后面的直線運動，使所述頂梁111與待清洗車輛300的上表面或后面之間的距離 調(diào)節(jié)到并一直保持為預定的所述第一清洗距離，并使頂板117與該車輛300的上表面或后 面一直保持平行，還使所述頂板117上的清洗噴頭的清洗方向以預定的第一角度面向該車 輛300的表面；在該所述洗車架110運動過程中，所述控制中心（圖中未示）控制所述頂板 117上的清洗噴頭（圖中未示）以所述預定的第一角度向車輛300表面噴出清洗介質(zhì)清洗車 輛300的上表面和后面；
[0079] S6)參照圖9,當對所述車輛300的上表面和后面的清洗過程結(jié)束且所述洗車架 110運動到所述車輛300的后面時，控制中心（圖中未示）再根據(jù)所述水平測距傳感器220 和所述車輛上方掃描裝置230的測量結(jié)果控制所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)130驅(qū)動所述洗車架110做順 時針旋轉(zhuǎn)運動、控制所述頂板117的旋轉(zhuǎn)運動并控制直線運動機構(gòu)120驅(qū)動洗車架110做 從該車輛300后面到其前面的直線運動，使所述頂梁111與待清洗車輛300的上表面或前 面之間的距離調(diào)節(jié)到并一直保持為預定的所述第一清洗距離，并使頂板117與該車輛300 的上表面或前面一直保持平行，還使所述頂板117上的清洗噴頭的清洗方向以所述預定的 第一角度面向該車輛300的表面；在該所述洗車架110運動過程中，所述控制中心（圖中未 示）控制所述頂板117上的清洗噴頭（圖中未示）以所述預定的第一角度向車輛300表面噴 出清洗介質(zhì)清洗車輛300的上表面和前面。
[0080] 在所述洗車方法中，步驟S3完成后，步驟S4-S6可重復多次。
[0081] 應當理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換， 而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種洗車系統(tǒng)，其特征在于，包括洗車機構(gòu)（100)、定位測距單元（200)和控制中心； 所述洗車機構(gòu)（100)包括洗車架（110)、直線運動機構(gòu)（120)以及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)（130); 所述洗車架（110)為一開口向下的U型構(gòu)件，包括頂梁（111)及分別垂直地連接在該頂 梁（111)兩端且向下延伸的第一側(cè)梁（112)和第二側(cè)梁（113);所述第一側(cè)梁（112)或第二 側(cè)梁（113)內(nèi)側(cè)固定安裝有清洗噴頭； 所述第一側(cè)梁（112)或所述第二側(cè)梁（113)的外側(cè)固定安裝有水平設(shè)置的第一旋轉(zhuǎn)軸 (131);所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)（130)與所述第一旋轉(zhuǎn)軸（131)連接，用于驅(qū)動所述第一旋轉(zhuǎn)軸（131) 作旋轉(zhuǎn)運動，進而驅(qū)動所述洗車架（110)作旋轉(zhuǎn)運動；所述直線運動機構(gòu)（120)與所述旋轉(zhuǎn) 機構(gòu)（130)連接，用于驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)（130)、所述第一旋轉(zhuǎn)軸（131)及所述洗車架（110) 做方向垂直于所述第一旋轉(zhuǎn)軸（131)軸線的直線運動；所述第一側(cè)梁（112)或第二側(cè)梁 (113)的內(nèi)側(cè)還安裝有裝有多個清洗噴頭的伸出面板（115); 在所述頂梁（111)內(nèi)壁上安裝有裝有多個清洗噴頭的可旋轉(zhuǎn)的頂板（117)，所述頂板 (117)的第二旋轉(zhuǎn)軸（1181)平行于所述頂梁（111)的延伸方向；在頂梁（111)內(nèi)部裝設(shè)有 第二旋轉(zhuǎn)電機（1182)，所述第二旋轉(zhuǎn)電機（1182)的輸出軸與所述第二旋轉(zhuǎn)軸（1181)通過 聯(lián)軸器連接； 所述定位測距單元（200)包括一定位裝置（210)和車輛上方掃描裝置（230);所述定位 裝置（210)包括至少兩條平行的引導線（211)、一車輛位置探測傳感器（212)以及水平測距 傳感器（220); 所述引導線（211)設(shè)置在所述洗車架（110)下方，垂直于所述頂梁（111)，用于引導車 輛（300)移動到一預定清洗位置； 所述車輛位置探測傳感器（212)安裝在所述第一側(cè)梁（112)或所述第二側(cè)梁（113)的 內(nèi)側(cè)，用于探測進入洗車區(qū)域內(nèi)的車輛（300)，以及測量該車輛位置探測傳感器（212)到該 車輛（300)的距離； 所述水平測距傳感器（220)安裝在所述伸出面板（115)上，用于探測超出所述預定清 洗位置的車輛（300)，并測量該水平測距傳感器（220)到該處于預定清洗位置的車輛（300) 側(cè)面的橫向距離，從而由控制中心計算得到伸出面板（115)到該車輛（300)側(cè)面的橫向距 離； 所述車輛上方掃描裝置（230)安裝在所述頂梁（111)上，用于掃描該處于所述預定清 洗位置的車輛（300)的上表面到所述頂梁（111)的距離以及該車輛（300)的尺寸； 所述控制中心分別與所述洗車機構(gòu)（100)和所述定位測距單元（200)建立通訊，用于 協(xié)調(diào)控制所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)（130)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運動、所述直線運動機構(gòu)（120)產(chǎn)生的直線運動、 所述頂板（117)的旋轉(zhuǎn)運動以及所述伸出面板（115)的伸縮運動，還控制所述定位測距單 元（200)的定位測距掃描過程，并發(fā)出信號引導車輛（300)至所述預定清洗位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗車系統(tǒng)，其特征在于，所述伸出面板（115)與所述第一側(cè)梁 (112)通過剪刀架（116)相連，所述剪刀架（116)的兩端分別可滑動地安裝于所述第一側(cè)梁 (112)和所述伸出面板（115)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的洗車系統(tǒng)，其特征在于，所述直線運動機構(gòu)（120)包括直 條形的導軌（121)和可沿該導軌（121)滑動的滑塊（122)，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)（130)包括一第一 旋轉(zhuǎn)電機，該第一旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸通過聯(lián)軸器與所述第一旋轉(zhuǎn)軸（131)相連；該第一旋 轉(zhuǎn)電機安裝于所述滑塊（122)內(nèi)，由控制中心（200)通過控制所述第一旋轉(zhuǎn)電機進而控制 第一旋轉(zhuǎn)軸（131)的旋轉(zhuǎn)速度以及旋轉(zhuǎn)位置，從而控制所述洗車架（110)的旋轉(zhuǎn)，并能控制 所述洗車架（110)處于任何旋轉(zhuǎn)角度的狀態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的洗車系統(tǒng)，其特征在于，所述定位裝置還包括一 信號器（213)，所述信號器（213)用于對處于洗車區(qū)域內(nèi)的車輛（300)發(fā)出向前、停止或向 后移動的指示信號以引導車輛（300)至所述預定清洗位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項所述的洗車系統(tǒng)，所述第二側(cè)梁（113)到最近一條所述 引導線（211)的距離為預定的第一清洗距離。
6. -種使用權(quán)利要求1-5中任意一項所述的洗車系統(tǒng)的洗車方法，其特征在于，包括 以下步驟： 51) 驅(qū)動待清洗車輛（300 )沿著引導線（211)運動，并使待清洗車輛（300 )靠近所述第 一側(cè)梁（112)或所述第二側(cè)梁（113) -側(cè)的第一輪胎（310)處于所述兩平行引導線（211) 之間； 52) 所述車輛位置探測傳感器（212)探測所述沿著引導線（211)運動的待清洗車輛 (300)，并實時測量該車輛位置探測傳感器（212)到該車輛（300)的距離；同時，所述水平測 距傳感器（220)探測超出所述預定清洗位置的車輛（300); 控制中心根據(jù)所述車輛位置探測傳感器（212)以及所述水平測距傳感器（220)的探測 結(jié)果判斷該車輛（300)是否處于所述預定清洗位置，并發(fā)出對應信號，引導該車輛（300)到 達預定清洗位置； 53) 當車輛（300)移動到預定清洗位置并停止移動后，控制中心控制直線運動機構(gòu) (120)驅(qū)動垂直于地面的洗車架（110)做從該車輛（300)前面到其后面的直線運動，同時， 水平測距傳感器（220)測量其到該車輛（300)的側(cè)面的橫向距離；車輛上方掃描裝置（230) 掃描所述洗車架（110)所在平面上的該車輛（300)的上表面到所述頂梁（111)的距離、該車 輛（300)的尺寸； 54) 當對所述車輛（300)的掃描過程結(jié)束且所述洗車架（110)運動到所述車輛（300)的 后面時，控制中心根據(jù)所述水平測距傳感器（220)和所述車輛上方掃描裝置（230)的測量 結(jié)果控制直線運動機構(gòu)（120)驅(qū)動垂直于地面的洗車架（110)做從該車輛（300)后面到其 前面的直線運動以及所述伸出面板（115)的伸縮運動，使所述伸出面板（115)到所述待清 洗車輛（300)的側(cè)面的距離調(diào)節(jié)到并一直保持為預定的所述第一清洗距離；在該所述洗車 架（110)運動過程中，所述控制中心控制所述第一側(cè)梁（112)或所述第二側(cè)梁（113)和所述 伸出面板（115)上的多個清洗噴頭按從上到下的順序依次以預定的第一角度向車輛（300) 表面噴出清洗介質(zhì)清洗車輛（300)的兩側(cè)面； 55) 當對所述車輛（300)側(cè)面的清洗過程結(jié)束且所述洗車架（110)運動到所述車輛 (300)的前面時，控制中心再根據(jù)所述水平測距傳感器（220)和所述車輛上方掃描裝置 (230)的測量結(jié)果控制所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)（130)驅(qū)動所述洗車架（110)做逆時針旋轉(zhuǎn)運動、控制 所述頂板（117)的旋轉(zhuǎn)運動并控制直線運動機構(gòu)（120)驅(qū)動洗車架（110)做從該車輛（300) 前面到其后面的直線運動，使所述頂梁（111)與待清洗車輛（300)的上表面或后面之間的 距離調(diào)節(jié)到并一直保持為預定的所述第一清洗距離，并使所述頂板（117)與該車輛（300) 的上表面或后面一直保持平行，還使所述頂板（117)上的清洗噴頭的清洗方向以預定的第 一角度面向該車輛（300)的表面；在該所述洗車架（110)運動過程中，所述控制中心控制所 述頂板（117)上的清洗噴頭以所述預定的第一角度向車輛（300)表面噴出清洗介質(zhì)清洗車 輛（300)的上表面和后面； S6)當對所述車輛（300)的上表面和后面的清洗過程結(jié)束且所述洗車架（110)運動到 所述車輛（300)的后面時，控制中心再根據(jù)所述水平測距傳感器（220)和所述車輛上方掃 描裝置（230)的測量結(jié)果控制所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)（130)驅(qū)動所述洗車架（110)做順時針旋轉(zhuǎn)運 動、控制所述頂板（117)的旋轉(zhuǎn)運動并控制直線運動機構(gòu)（120)驅(qū)動洗車架（110)做從該車 輛（300 )后面到其前面的直線運動，使所述頂梁（111)與待清洗車輛（300 )的上表面或前面 之間的距離調(diào)節(jié)到并一直保持為預定的所述第一清洗距離，并使所述頂板（117)與該車輛 (300)的上表面或前面一直保持平行，還使所述頂板（117)上的清洗噴頭的清洗方向以所述 預定的第一角度面向該車輛（300)的表面；在該所述洗車架（110)運動過程中，所述控制中 心控制所述頂板（117)上的清洗噴頭以所述預定的第一角度向車輛（300)表面噴出清洗介 質(zhì)清洗車輛（300)的上表面和前面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的洗車方法，其特征在于，還包括使用信號器（213)指揮車輛 (300)移動到所述預定清洗位置的步驟。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的洗車方法，其特征在于，所述使用信號器（213)指揮車輛 (300)移動到所述預定清洗位置的步驟包括： 根據(jù)所述車輛位置探測傳感器（212)測量的其到該待清洗車輛（300)所處位置的距 離，判斷該車輛（300)所處位置與所述預定清洗位置的位置關(guān)系，并向信號器（213)發(fā)送對 應的指示控制信號； 信號器（213)響應該指示控制信號，實時給車輛（300)發(fā)出指示信號，指揮待清洗車輛 (300)根據(jù)信號器（213)的指示移動到預定清洗位置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6-8任意一項所述的洗車方法，其特征在于，步驟S3完成后，步驟 S4-S6重復多次。
【文檔編號】B60S3/06GK104118400SQ201310148257
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月26日
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