(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定領域内における検査時に、車両（３）の第１ホイールおよび第２ホイールの少なくとも一方のホイール（２）の配向性を形成するためのシステム（１）のための、検出デバイス（７ａ）であって、
前記第１ホイールおよび前記第２ホイールが、前記車両（３）の長手方向軸線（Ａ）に関して前記車両（３）の第１サイドに配置され、
前記検出デバイスが、前記長手方向軸線（Ａ）の前記第１サイド上において、前記第１ホイールと前記第２ホイールとの間の位置において、前記車両（３）の側方に配置され得るよう構成され、
前記検出デバイスが、第１画像取得デバイス（８）と、第２画像取得デバイス（８’）と、を備え、
前記第１画像取得デバイス（８）と前記第２画像取得デバイス（８’）との各々が、視野領域（Ｖ）を有しているとともに、前記第１ホイールに対して連結された第１ターゲットの画像と、前記第２ホイールに対して連結された第２ターゲットの画像と、を取得することができ、
このような検出デバイスにおいて、
前記検出デバイスが、駆動ユニット（１０）を備え、
この駆動ユニットが、前記第１画像取得デバイス（８）と前記第２画像取得デバイス（８’）とに対して動作可能に連結され、
前記駆動ユニットが、互いに同じ回転角度だけ、前記第１画像取得デバイス（８）と前記第２画像取得デバイス（８’）とを回転させ得るよう構成され、これにより、それらの視野領域を、前記車両（３）のトラックの様々な値に応じて、および／または、前記車両（３）のホイールベースの様々な値に応じて、および／または、前記測定領域内における前記車両の様々な位置に応じて、前記第１ターゲットの位置へとおよび前記第２ターゲットの位置へと、自動的に適合させることができることを特徴とする検出デバイス。
【請求項２】
請求項１記載の検出デバイスにおいて、
前記検出デバイス（７ａ）が、前記車両（３）に対して固定的な態様で配置され得るよう構成され、
前記第１ホイールおよび前記第２ホイールが、水平面内に位置し、
前記駆動ユニット（１０）が、前記水平面内において、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）を回転させることができ、これにより、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）が、前記第１ターゲットおよび前記第２ターゲットを、前記第１ホイールおよび前記第２ホイールの移動とは個別的に、前記長手方向軸線（Ａ）に沿って、あるいは、前記長手方向軸線（Ａ）とは横方向に、見ることができることを特徴とする検出デバイス。
【請求項３】
請求項１または２記載の検出デバイスにおいて、
前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）の回転軸線が、前記長手方向軸線（Ａ）に対して平行に互いに位置合わせされていることを特徴とする検出デバイス。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の検出デバイスにおいて、
前記駆動ユニット（１０）が、モータ（１１）と、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）に対して機械的に連結されていて前記モータ（１１）によって回転駆動される一対のギヤ（１３，１４）と、を備え、
前記ギヤ（１３，１４）が、互いに対して係合し得るよう構成され、これにより、前記モータ（１１）による駆動時には、実質的に同じ回転角度だけ回転駆動されることを特徴とする検出デバイス。
【請求項５】
請求項４記載の検出デバイスにおいて、
前記駆動ユニット（１０）が、前記モータ（１１）の回転軸上に取り付けられたモータギヤ（１２）を備え、
前記モータギヤ（１２）が、前記対の所定のギヤ（１３）に対して係合され、これにより、前記ギヤ（１３）を回転駆動することができることを特徴とする検出デバイス。
【請求項６】
請求項４または５記載の検出デバイスにおいて、
前記対をなす前記ギヤ（１３，１４）が、遊び補償を有し、
前記対をなす各ギヤが、第１ギヤホイール（１８）と、第２ギヤホイール（１９）と、を有し、
これら第１ギヤホイール（１８）と第２ギヤホイール（１９）とが、弾性付勢部材（２０）によって互いに機械的に連結されていて、互いに係合し得るものとされ、
前記弾性付勢部材（２０）の変形により、前記第１ギヤホイール（１８）および／または前記第２ギヤホイール（１９）に関連する遊びを補償し得るものとされていることを特徴とする検出デバイス。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項に記載の検出デバイスにおいて、
前記検出デバイスが、ケーシング（２２）を備え、
このケーシングの内部に、ベース支持体（１６）が配置され、
前記ギヤ（１３，１４）が、前記ベース支持体（１６）の底面（１６ａ）上に配置され、
前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）が、前記ベース支持体（１６）のうちの、前記底面（１６ａ）とは反対側の頂面（１６ｂ）上に配置され、
前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）が、それぞれ対応する前記ギヤ（１３，１４）の回転軸（１７）に対して堅固に連結されていることを特徴とする検出デバイス。
【請求項８】
請求項４〜７のいずれか１項に記載の検出デバイスにおいて、
前記検出デバイスが、さらに、電子ユニット（３０，３２，３４，３５）を備え、
前記電子ユニット（３０，３２，３４，３５）が、取得処理回路（３０，３２）と、駆動回路（３５）と、を備え、
前記取得処理回路が、前記画像を取得するとともに、前記ターゲット（５）のプリセット幾何学パラメータを認識することを目的とした前記画像の第１処理を行うものとされ、
前記駆動回路が、前記モータ（１１）を駆動するためのものであって、制御信号を受領し得るよう構成されているとともに、その制御信号に応じて前記モータ（１１）を制御して、その制御信号の関数として、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）を所望角度だけ回転駆動し得るよう構成されていることを特徴とする検出デバイス。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の検出デバイスにおいて、
前記検出デバイスが、ベース支持体（１６）を備え、
このベース支持体（１６）に対して、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）が連結され、
前記ベース支持体（１６）に対して、デバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）が割り当てられ、
前記第１画像取得デバイス（８）に対して、第１画像参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｔｅｌ）が割り当てられ、
前記第２画像取得デバイス（８’）に対して、第２画像参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｔｅｌ）が割り当てられ、
前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）が、それぞれの画像参照座標系の中で画像を取得し得るよう構成され、
前記検出デバイスが、さらに、位置合わせセンサ部材（２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ）を備え、
前記位置合わせセンサ部材が、前記デバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）を規定し得るとともに、前記第１画像参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｔｅｌ）と前記第２画像参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｔｅｌ）と前記デバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）との間の関係を確立し得るよう構成されていることを特徴とする検出デバイス。
【請求項１０】
請求項９記載の検出デバイスにおいて、
前記位置合わせセンサ部材が、回転角度検出器（２５）と、少なくとも１つの傾斜計（２７ａ，２７ｂ）と、少なくとも１つの画像化センサ（２８ａ，２８ｂ）と、を備え、
前記回転角度検出器が、前記ベース支持体（１６）に対して直交した軸線（ｙｓｎｓ）まわりにおける前記デバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）内における前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）の回転角度を検出し得るよう構成され、
前記少なくとも１つの傾斜計が、外部参照座標系（ＲｅｆＳｙｓＣＯＭＭＯＮ）に属する水平面に対しての前記デバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）の鉛直方向回転を検出し得るよう構成され、
前記少なくとも１つの画像化センサが、外部参照デバイスを見ることができるとともに、前記外部参照デバイスに対しての前記検出デバイス（７ａ）の相対位置を決定し得るよう構成されていることを特徴とする検出デバイス。
【請求項１１】
車両（３）の第１ホイールおよび第２ホイールの少なくとも一方のホイール（２）の配向性を形成するためのシステム（１）であって、
前記第１ホイールおよび前記第２ホイールが、前記車両（３）の長手方向軸線（Ａ）に関して前記車両（３）の第１サイドに配置され、
前記システムが、
−前記第１ホイールに対して連結された第１ターゲットと、前記第２ホイールに対して連結された第２ターゲットと；
−請求項１〜１０のいずれか１項に記載された検出デバイスと同様の第１検出デバイス（７ａ）と；
−前記第１検出デバイス（７ａ）に対して動作可能に連結された処理デバイス（９）と；
を具備し、
前記処理デバイス（９）が、前記第１検出デバイス（７ａ）の前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）によって前記第１ホイールおよび前記第２ホイールの各々に関して取得された単一画像の関数として、前記第１ホイールおよび前記第２ホイールの配向性に関する特徴角度を決定し得るよう構成されていることを特徴とするシステム。
【請求項１２】
請求項１１記載のシステムにおいて、
前記処理デバイス（９）が、前記第１ホイールおよび前記第２ホイールの各々に関して取得された前記単一画像の前記処理に基づいて、前記第１検出デバイス（７ａ）の前記駆動ユニット（１０）を制御するための制御信号を生成し得るよう構成され、これにより、互いに同じ回転角度だけ、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）を回転駆動することができることを特徴とするシステム。
【請求項１３】
請求項１１または１２記載のシステムにおいて、
前記車両（３）が、前記測定領域を形成する油圧ランプ（４）上に配置され、
前記第１検出デバイス（７ａ）が、前記車両（３）の側方において、前記油圧ランプ（４）に対して固定されていることを特徴とするシステム。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記第１ターゲットおよび前記第２ターゲットが、既知の３次元的配置に基づいて配置された幾何学的量を規定し得るよう構成された３次元的構成を有し、
前記第１ターゲットおよび前記第２ターゲットの各々が、３次元的構成を有した複数のターゲット部材（５；５’）から構成され、
これら複数のターゲット部材が、３次元的分散に基づいて互いに対して配置され、
前記複数のターゲット部材の少なくともいくつかの位置が、既知の幾何学的関係に基づいて相互に連係され、これにより、前記幾何学的量を形成することができることを特徴とするシステム。
【請求項１５】
請求項１４記載のシステムにおいて、
前記複数のターゲット部材（５；５’）が、３次元的分散に基づいて互いに対して配置され、これにより、前記第１ターゲットおよび前記第２ターゲットに関連した参照座標系（ｘｔｒｇ，ｙｔｒｇ，ｚｔｒｇ）を規定するターゲットベクトルの直交３元要素を形成することができることを特徴とするシステム。
【請求項１６】
請求項１４または１５記載のシステムにおいて、
前記第１ターゲットおよび前記第２ターゲットが、内部に凹状球面を形成する支持構造（Ｓ）を有し、
前記ターゲット部材（５，５’）が、前記支持構造（Ｓ）に対して機械的に連結されていて、前記球面上に配置され、これにより、前記３次元的分散を形成していることを特徴とするシステム。
【請求項１７】
請求項１１〜１６のいずれか１項に記載のシステムにおいて、
前記第１検出デバイス（７ａ）が、位置合わせセンサ（２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ）と、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）が連結されたベース支持体（１６）と、を備え、
前記処理デバイス（９）が、校正パラメータを格納するメモリ（４４ａ，４７ａ，４９）を有し、
前記処理デバイス（９）が、前記位置合わせセンサ（２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ）から測定値を受領し得るよう構成され、これにより、前記測定値の関数としておよび前記校正パラメータの関数として、前記第１検出デバイス（７ａ）の前記ベース支持体（１６）に関連した第１デバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）を規定し得るとともに、第１画像参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｔｅｌ）と第２画像参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｔｅｌ）との間の関係を確立することができ、
前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）が、それぞれ対応する画像と、前記第１デバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）と、を取得することができることを特徴とするシステム。
【請求項１８】
請求項１７記載のシステムにおいて、
前記システムが、さらに、請求項１〜１０のいずれか１項に記載された検出デバイスと同様の第２検出デバイス（７ｂ）を具備し、
この第２検出デバイス（７ｂ）が、前記車両（３）の前記長手方向軸線（Ａ）に関して前記車両（３）の前記第１サイドとは反対側の第２サイドにおいて、および、前記車両（３）のうちの、前記第２サイド上に配置された第３ホイールと第４ホイールとの間の位置において、前記車両（３）の側方に配置され、
前記システムが、前記第３ホイールに対して連結された第３ターゲットと、前記第４ホイールに対して連結された第４ターゲットと、を具備し、
前記第２検出デバイス（７ｂ）が、前記第３ターゲットおよび前記第４ターゲットの画像を取得し得るよう構成され、
前記処理デバイス（９）が、前記第１検出デバイス（７ａ）および前記第２検出デバイス（７ｂ）に対して動作可能に連結されていて、前記画像の関数として、前記第１ホイールと前記第２ホイールと前記第３ホイールと前記第４ホイールとの配向性および相互位置合わせを決定し得るよう構成され、
前記処理デバイス（９）が、さらに、前記測定値の関数としておよび前記校正パラメータの関数として、前記車両（３）に関連した共通参照座標系（ＲｅｆＳｙｓＣＯＭＭＯＮ）に対しての前記第１デバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）と、前記共通参照座標系（ＲｅｆＳｙｓＣＯＭＭＯＮ）に対しての前記第２検出デバイス（７ｂ）に関連した第２デバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）と、を規定することができ、
前記複数のホイールの配向性および相互位置合わせに関する情報が、処理されることを特徴とするシステム。
【請求項１９】
請求項１８記載のシステムにおいて、
前記位置合わせセンサ部材が、少なくとも１つの画像化センサ（２８ａ，２８ｂ）を有し、
前記第２検出デバイス（７ｂ）のそれぞれの画像化センサ（２８ａ，２８ｂ）を捕捉し得るよう構成され、
前記処理デバイス（９）が、前記第１検出デバイス（７ａ）および前記第２検出デバイス（７ｂ）の前記画像化センサ（２８ａ，２８ｂ）によって行われた測定を処理し得るよう構成され、これにより、前記第２検出デバイス（７ｂ）に対しての前記第１検出デバイス（７ａ）の相対位置を決定することができることを特徴とするシステム。
【請求項２０】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載された検出デバイス（７ａ）の校正を行うための方法であって、
−前記駆動ユニット（１０）による駆動時に、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）の各々の移動のモデルを形成し；
−前記検出デバイス（７ａ）に対して割り当てられたデバイス参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｓｎｓ）に対しての、前記第１画像取得デバイス（８）に対して割り当てられた画像参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｔｅｌ）と、前記第２画像取得デバイス（８’）に対して割り当てられた画像参照座標系（ＲｅｆＳｙｓｔｅｌ）と、の間の関係を規定し；
−前記移動モデルに関するおよび前記画像参照座標系どうしの間の前記関係に関する一連をなす複数の校正パラメータを格納する；
という方法において、
前記関係を規定するステップにおいては、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）をプリセット角度位置に配置し、さらに、前記第１画像取得デバイス（８）および前記第２画像取得デバイス（８’）によって、プリセット構成を有しているとともに前記検出デバイス（７ａ）に対してプリセットされた幾何学的関係を有した１つの同じ参照ターゲット（６０）を捕捉することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出デバイスに関するものであり、車両のホイールの向きを決定するための対応するシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特に自動車といったような車両のホイールの向きを決定するためのシステムは、当業者に公知である。そのようなシステムは、ホイールの１つまたは複数の特徴的な角度を自動的に測定することができる。例えば、いわゆる収束角度やキャンバ角度を測定することができる。これにより、車両に対して固定された参照座標系内におけるホイール自体の適切な位置合わせを検証することができる。実際、公知なように、設計パラメータに対しての不適切な位置合わせは、タイヤの過度な摩耗や不均一な摩耗を引き起こしてしまいかねず、さらにその上、車両の操縦性や安定性に問題を引き起こしかねない。
【０００３】
車両のホイールの向きを決定するためのシステムは、一般に、この目的のために設けられた検出デバイスを使用することによって、参照のための単一の直交３次元座標系に対しての、各ホイールがなす平面の空間的配向性を検出することができる（「ホイールがなす平面」という用語が、ホイールの外側の側面が位置している平面を意味していること、例えば、対応するリムによって規定された平面を意味していること、に注意されたい）。これにより、ホイールの位置合わせを回復させるための適切な修正動作を実行することが可能とされる。
【０００４】
特に、いくつかのシステムは、ホイールの特徴的な角度を検出するためのデバイスの使用を想定している。あるいは、場合によっては、連結の目的のために設けられた係合ツール（いわゆる「クランプ」）を介して車両のホイールに対して直接的に連結された適切な検出部材の使用を想定している。これにより、車両のホイールの向きを検出することができる。この場合、検出デバイスの損傷を防止するために、さらに測定時における検出デバイスの損傷を防止するために、ホイール上における検出デバイスの設置には、かなりの注意が払われる。
【０００５】
他のシステムは、観測ポイントを、車両の外部へと移動させる。これにより、車両の外部の位置に配置されて車両の向きには無関係とされた１つまたは複数の検出デバイス（いわゆる「測定ヘッド」）によってホイールの角度変化を観測することにより、姿勢に対して固定された参照座標系（ＳｄＲ）を規定することができる。この場合、車両のホイールに対して適用された部材を、受動的なものとすることができ、これにより、損傷に対しての感度を低減できて有利である。
【０００６】
特に、いくつかのシステムは、車両の側方位置において、油圧ランプ（公知なように、観測対象をなす車両を持ち上げ得るよう構成されている）上へと検出デバイスを直接的に配置することを想定している。他のシステムは、車両と油圧ランプとの双方から離間して配置されていて固定されたあるいは個別に移動可能とされた構造上において、車両自体の前方位置に検出デバイスを配置することを想定している。前者の場合、画像取得デバイスは、油圧ランプの移動に追従し、なおかつ、この理由のために、それの変形が動的に補償されなければならない。後者の場合、画像取得デバイスは、ホイール上における位置を維持し得るよう油圧ランプの移動に追従しなければならず、なおかつ、それの変形を補償する必要はない。
【０００７】
いずれにおいても、システムは、通常、空間内における回転および位置を強調し得るようにして、車両のホイールに対して連結された適切なターゲットを使用する。検出デバイスは、特に、適切な画像取得ツールを有している。画像取得ツールは、ホイールに対して連結されたターゲットを捕捉することができ、対応する画像を取得することができる。その場合、適切な処理操作が実行されることにより、ホイールの向きと相互の位置関係とを決定することができる。
【０００８】
公知のタイプのターゲットは、通常、平面表面を有した２次元構成を呈する。その平面表面上には、多様な形状の２次元画像が表現される。多様な形状は、処理デバイスによって認識することができる。処理デバイスは、検出デバイスに対して接続され、通常、現実のターゲットの一部を形成する平面表面上において識別された２次元画像の幾何形状と、画像取得デバイスが参照座標系内において供給する２次元画像と、の間において、いわゆる「最良適合」操作を実行する。この操作により、空間内におけるターゲットの向きを動的に決定することができ、これにより、単一の参照座標系（例えば、車両の参照座標系）内における各ホイールの直線移動および角度移動に対応した個々の回転変位を規定することができる。その後、互いに対しての適切な関係内において配置された個々の回転変位を使用することにより、より複雑な回転および並進移動を規定することができ、車両の姿勢および位置合わせに関しての特徴点をより詳細に規定することができる。
【０００９】
ワークショップ内におけるシステムの使用においては、不可能なときには、車両自体の寸法特性（寸法特性は、様々な範囲において変化することができ、トラックは、例えば１０００ｍｍと１７５０ｍｍとの間とすることができ、ホイールベースは、例えば１８００ｍｍと４１００ｍｍとの間とすることができる）のために、車両の両側に関し、フロントホイールに対して適用されたターゲットと、リヤホイールに対して適用されたターゲットと、に関しての同時的な視認性が問題となり、あるいは、油圧ランプによって規定された測定領域に対しての車両自体の不正確な位置合わせによって危険となり得る。この結果、幅広い範囲の実在の車両を完全にカバーするための公知のタイプの位置合わせシステムは、操作者の介在を必要とする。操作者は、油圧ランプに沿って適切な態様で各検出デバイスを変位させなければならない。これにより、各検出デバイスを、ホイールおよび関連するターゲットの位置に合わせて追従させることができる。
【００１０】
操作は、複雑なものである。なぜなら、検出デバイスを手動で変位させる必要があるからであり、また、それに応じて配線を手動で変位させる必要があるからである。その上、正にその変位操作は、検出デバイスに対して偶発的な損傷を引き起こし得るものであり、よって、測定操作をおびやかすものであり、その後の角度検出時に測定誤差を引き起こす。
【００１１】
特許文献１は、車両のホイールの位置合わせを測定するためのシステムを開示している。このシステムは、車両の両サイドにおいて４つのビデオカメラを使用することを想定している。ビデオカメラは、対をなして、２次元構成でもって、各ホイールをおよび対応するターゲットを捕捉することができる。画像の処理は、ステレオタイプなものとすることができる。なぜなら、１つの同一のターゲットに関して（対をなす互いに異なる２つのビデオカメラによって）互いに異なる角度から撮影された２つの画像を合わせて処理する必要があるからである。これにより、参照座標系に対してのそれらの位置合わせ角度を決定することができる。各ビデオカメラは、個々に移動可能であり、特にそれぞれのガイドに沿って、負荷を付帯した構造に対して変位することができる。このような解決手段は、明らかなように、とりわけ画像を取得するための多数のデバイスを正確に相対配置して維持する必要があることのために、使用が複雑である。その上、画像の処理が複雑である。
【００１２】
より少数の画像取得デバイスを使用したとしても、位置合わせの測定のための他のシステムは、いずれにしても、位置合わせの角度を測定するに際して、捕捉した平面状ターゲットに対応した画像のステレオ処理が必要である。それぞれのターゲットのステレオ画像を取得するために、および、位置合わせの角度の測定操作を可能とするために、各画像取得デバイスは、個々に変位させることができる。これにより、連続した各時間において、ターゲット自体に対しての少なくとも２つの異なる位置をとることができる。また、システムは、結果的に、一般に、使用および製造が複雑である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】ＥＰ １ ８８７ ３１７ Ａ１
【特許文献２】イタリア国実用新案ＩＴ−００００２５４２７２
【特許文献３】イタリア国実用新案ＩＴ−００００２５４２７３
【特許文献４】ＰＣＴ  ＷＯ２０１１／１３８６６２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の目的は、上述した問題点の全部および一部を解決し得るような、車両のホイールの向きを決定するための、検出デバイスおよび対応するシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明によれば、添付の特許請求の範囲に規定されたような、検出デバイスおよび対応するシステムを提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本発明のより明瞭な理解のために、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して、非限定的な例示によって、以下において説明する。
【００１７】
【図１】本発明の一見地による、車両のホイールの向きを決定するためのシステムを概略的に示す図である。
【図２ａ】図１のシステムにおいて車両のホイールに関連するターゲットを概略的に示す図である。
【図２ｂ】図１のシステムにおいて車両のホイールに関連するターゲットを概略的に示す図である。
【図２ｃ】図１のシステムにおいて車両のホイールに関連するターゲットを概略的に示す図である。
【図３】図１のシステムを示す図であって、測定の様々な操作条件を示している。
【図４】図１のシステムにおける検出デバイスを概略的に示すブロック図である。
【図５ａ】図４の検出デバイスおよび関連する駆動ユニットを詳細に示す図である。
【図５ｂ】図４の検出デバイスおよび関連する駆動ユニットを詳細に示す図である。
【図５ｃ】図４の検出デバイスおよび関連する駆動ユニットを詳細に示す図である。
【図６ａ】図４の検出デバイスの製造をより詳細に示す図である。
【図６ｂ】図４の検出デバイスの製造をより詳細に示す図である。
【図７】図１のシステムを示す機能的なブロック図である。
【図８】図１のシステムにおいて校正操作を示すフロー図である。
【図９ａ】図８の校正操作に関連した幾何学的な量を示す図である。
【図９ｂ】図８の校正操作に関連した幾何学的な量を示す図である。
【図９ｃ】図８の校正操作に関連した幾何学的な量を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、車両３のホイール２の向き（相互の位置合わせ）を決定するためのシステムを、符号（１）によって全体的に概略的に示す図である（車両の形状は、破線によって大まかに示されている）。図示の例においては、車両３は、モータ車両とされ、４つのホイール２が設けられている。４つのホイールは、車両自体の長手方向軸線Ａに関して左右においてそれぞれ対をなして配置されている。車両３は、例えば、油圧ランプ４上に配置されている。油圧ランプ４自体は、公知のものであるので、ここでは詳細な説明を省略する。油圧ランプ４は、例えば、長手方向軸線Ａの両サイドに配置された、第１プラットホーム４ａと、第２プラットホーム４ｂと、を備えている。第１プラットホーム４ａ上と、第２プラットホーム４ｂ上と、には、ホイール２の各対が配置されている。プラットホーム４ａ，４ｂは、長手方向軸線Ａに沿って長手方向に延在しており、この例においては、システム１が行う操作のための観測領域を形成する（しかしながら、車両がいわゆる「測定ピット」内に配置される場合には、観測領域を、他の部材によって形成し得ることは、明らかである）。
【００１９】
システム１は、複数のターゲット５を備えている。複数のターゲット５は、この例においては、ホイール２と同数でもって、概略的に図示されている。各ターゲット５は、係合部材すなわち「クランプ」６を介して、それぞれ対応するホイール２に対して機械的に連結されている。係合部材６は、例えば、本出願人による特許文献２，３に記載されたものとすることができる。
【００２０】
各ターゲット５は、有利には、本出願人によって２０１０年５月５日付けで出願された特許文献４に記載されたものとされる。よって、各ターゲット５は、特定の「現実的な」３次元幾何形状を有している。これにより、既知の３次元構成に基づいて配置されたベクトル量を認識することができ、特に、ターゲット５自体の向きに関連した複数の直交軸の３元要素を認識することができる。単一の画像取得デバイスからの単一の２次元画像を処理することによっても認識することができる。各ターゲット５は、複数のターゲット要素によって構成されている。ターゲット要素は、また、３次元形状を有しており、全体として、ターゲット５自体の３次元構造を形成し得るものとされており、そして、２次元画像内においてそれを容易に認識し得るような幾何学形状を有している。
【００２１】
各ターゲット５は、図２ａ，２ｂに概略的に示すように、例えば、複数のターゲット要素５’からなる２つの同心円形リング（直径ｄ１を有した第１の外側リング、および、直径ｄ１よりも小さな直径ｄ２を有した第２の内側リング）として、構成されている。２つの円形リングは、互いに離間した互いに平行な２つの個別の平面内に配置されている。２つの円形リングのそれぞれの中心Ｏ１，Ｏ２は、距離ｈだけ離間している。各ターゲット要素５’は、３次元幾何形状を有しており、特に、球形形状とされている。有利には、球形形状は、ターゲット要素５’自体が、任意の角度で（所定の角度範囲内における任意の角度で）捕捉されたとしても２次元画像内においてそれらの形状を維持するようなものとされている。よって、球形形状は、容易に認識可能である。特に、対応する幾何学的中心は、「球形中心」として定義されるものにおいて、２次元画像内において容易に認識することができる。実際、球形形状は、形状という点と反射という点との双方において、等方的という特徴点を有している。特に、対応する画像の取得に際してターゲット要素に対して同軸的とされた光源という点において等方的という特徴点を有している。
【００２２】
より詳細には、ターゲット５内において、互いに直交するベクトルの３元要素が認識される。３元要素は、ターゲット５自体に対して固定された直交軸ｘｔｒｇ，ｙｔｒｇ，ｚｔｒｇの３元要素の各軸に沿って位置合わせされている。特に、第１ターゲットベクトル（軸ｚｔｒｇに沿ったもの）は、複数のターゲット要素５’によって形成された外側円形リングおよび内側円形リングの各中心Ｏ１，Ｏ２を連結するベクトルに対応して認識される。さらに、ターゲット５自体内において、第２ターゲットベクトルと第３ターゲットベクトルとが、特定のターゲット要素５’の位置の関数として認識される。例えば、第２ターゲットベクトルは、外側円形リングの第１対のプリセットされたターゲット要素５’（軸ｘｔｒｇに沿って位置合わせされている）がなす球形中心どうしを連結しているベクトルに対応している。また、第３ターゲットベクトルは、外側円形リングに属する第２対のターゲット要素５’（軸ｙｔｒｇに沿って位置合わせされている）がなす球形中心どうしを連結しているベクトルに対応している。画像取得デバイスによって取得された２次元画像内においてターゲットベクトルを規定する上記のプリセットされたターゲット要素５’の認識を容易なものとし得るよう、ターゲット５は、有利には、その向きを表す１つまたは複数の参照要素５’を有することができる。参照要素５’も、３次元幾何形状を有しており、特に、球形形状を有している。例えば、その直径は、（容易に認識可能とし得るよう）ターゲット要素５’の直径よりも小さい。
【００２３】
使用時には、ターゲット５は、係合部材６を使用することによって、車両３の各ホイール２に対して連結される。これにより、軸ｙｔｒｇ，ｚｔｒｇが形成する平面は、ホイール自体がなす平面に対して平行な平面を近似する。また、軸ｘｔｒｇは、そのような平面に対して直交する。ターゲット参照座標系とホイール参照座標系との間の関係は、適切な校正操作の実行によって、保証される。
【００２４】
図２ｃに示すように、ターゲット５の可能な実施形態においては、ターゲット５は、支持構造Ｓを備えている。支持構造Ｓは、内部に、凹状球面（あるいは、凹状球面の一部）を形成している。この凹状球面上に、複数のターゲット要素５’が適用されている（例えば、接着によって）。例えば、支持構造Ｓは、凹状の球形キャップとして構成される。有利には、この構成により、ターゲット５に関連する直交軸の３元要素（セグメントあるいはベクトルの３元要素に対応している。セグメントあるいはベクトルは、画像平面上においても認識することができる。その場合、セグメントあるいはベクトルは、画素内において測定される。）を便利に規定することができる。図２ｃの実施形態においては、支持構造Ｓのエッジ部に対しては、例えば接着剤によって、外側円形リングを形成するターゲット部材５’が連結されている。他方、同じ支持構造Ｓの内方部分に対しては、内側円形リングを形成するターゲット部材５’が連結されている。この場合、外側円形リングおよび内側円形リングは、球形キャップによって規定された球形セグメントの２つの部分に配置されている。それら２つの部分は、互いに平行であるとともに、ターゲットの軸線に対して直交している。単一の参照要素５”は、この場合、ターゲット要素５’からなる内側円形リングの内部において、１つの同じ支持構造Ｓに対して連結されている。ターゲット５の構成に基づき、すなわち、凹状球形キャップのような形状とされた支持構造Ｓを備えていてこの支持構造Ｓの内部にターゲット要素５’が設けられた構成に基づき、幅広い角度範囲（例えば、−３０°〜＋３０°）にわたっての観測において、ターゲットに関連した直交ベクトルの３元要素を認識することができる。
【００２５】
システム１（再度、図１を参照）は、さらに、第１検出デバイス７ａと、第２検出デバイス７ｂと、を備えている。これら検出デバイス７ａ，７ｂは、車両３自体が、長手方向軸線Ａに関して車両３の左右の油圧ランプ４上に載置された場合に、車両３の側方に配置されている。検出デバイス７ａ，７ｂは、車両３の側方において（それぞれの検出位置において）固定的に配置されており、長手方向軸線Ａの横方向に位置合わせされている。例えば、検出デバイス７ａ，７ｂは、油圧ランプ４に対して堅固に連結されている。各検出デバイスは、油圧ランプ４自体の各プラットホーム４ａ，４ｂに対して、着脱可能な係合機構（以下に図示する）を介して連結されている。さらに、検出デバイス７ａ，７ｂは、長手方向軸線Ａに関して同じサイドにおいて、長手方向軸線Ａに沿って、車両３の２つのホイール２の間に位置するようにして、配置されている。
【００２６】
各検出デバイス７ａ，７ｂには、第１画像取得デバイス８と、第２画像取得デバイス８’と、が設けられている。画像取得デバイス８，８’は、それぞれの視野領域Ｖ内においてホイール対の各ホイール２に関連したターゲット５を捕捉し得るよう構成された、例えば、ビデオカメラ、あるいは、写真カメラ、あるいは、同様の画像取得ツール、を備えている。
【００２７】
第１画像取得デバイス８は、例えば、それぞれ対応する検出デバイス７ａ，７ｂによって、（上記の長手方向軸線Ａに関して）前方に付帯されている。これにより、前方位置（車両３の前方のホイール２）においてターゲット５を捕捉する。他方、第２画像取得デバイス８’は、同じ検出デバイス７ａ，７ｂによって、後方に（長手方向軸線Ａに沿って第１画像取得デバイス８とは反対側の位置に）付帯されている。これにより、後方位置（車両３の後方のホイール２）においてターゲット５を捕捉する。
【００２８】
各画像取得デバイス８，８’は、例えば円錐形状といったような、（視野領域Ｖに関連した）所定の光学的開口を有している。光学的開口は、トラックおよびホイールベースの平均的寸法を有したシャフトの場合に、前方ターゲット５および後方ターゲット５の正確な捕捉を可能とし得るよう十分な角度開口を有している。光学的開口は、各プラットホーム４ａ，４ｂがなす平面に対して平行な水平面内において、例えば、５６°に等しいものとされ、垂直面内において、４３°に等しいものとされる。前記の角度は、指示された角度に関して、画像取得デバイス８，８’の焦点長さへと変換することができ、例えば、６ｍｍに等しいものとされる。
【００２９】
画像取得デバイス８，８’は、例えば、長手方向軸線Ａに対して平行であるようにして、互いに位置合わせすることができる。
【００３０】
システム１は、さらに、処理デバイス９を備えている。処理デバイス９は、例えば、パーソナルコンピュータや、他の任意のプロセッサデバイス、の態様とされる。処理デバイス９には、有線モードでもってあるいは好ましくは無線モードでもって（例えば Bluetooth（登録商標）やWifi（登録商標）といったような公知技術を使用して）データ転送を行い得るよう構成された適切な通信インターフェースを介して検出デバイス７ａ，７ｂに対して動作可能に連結されたプロセッサや同様のコンピュータツールが設けられる。詳細に後述するように、処理デバイス９は、適切な位置合わせアルゴリズムに基づき、それぞれ対応する画像参照システムを参照して、検出デバイス７ａ，７ｂによって供給されたターゲット５の２次元画像を処理し得るよう構成されている。これにより、車両３のホイール２の向きの特徴点を決定することができ、単一の共通の参照システム内における車両３自体の位置合わせの特徴点（例えば、車両３に関連した位置合わせの特徴点）を決定することができる。
【００３１】
特に、詳細に後述するように、検出デバイス７ａ，７ｂの各々は、これら検出デバイス７ａ，７ｂの内部に、スマートな処理ユニットを有している。処理ユニットは、画像取得デバイス８，８’の各々に関して、ターゲット５に関して取得された画像の第１処理を行うことができ、その画像上においていくつかの意義深いポイントを認識することができる。この情報は、検出デバイス７ａ，７ｂの内部に設けられた位置合わせセンサによって供給されたさらなる情報と合わせて、処理デバイス９へと送出される。処理デバイス９においては、位置合わせアルゴリズムが実行される。
【００３２】
詳細に後述するように、本発明の格別の見地においては、車両３の寸法が平均的な寸法とは実質的に相違する場合（例えば、ホイールベースにおいて、および／または、トラックにおいて）であっても、検出デバイス７ａ，７ｂによってターゲット５の適切な捕捉を行い得るよう、および／または、油圧ランプ４上における車両自体の不正確な位置合わせを防止し得るよう、あるいは一般的には、測定領域に対しての車両自体の不正確な位置合わせを防止し得るよう、各検出デバイス７ａ，７ｂ内における第１および第２の画像取得デバイス８，８’は、可動とされている。とりわけ、画像取得デバイス８，８’は、自動的な態様でもって、連係させて同時に駆動することができる。これにより、検出デバイス７ａ，７ｂ内に設置された駆動ユニットによって、水平面内において、制御された回転を行うことができる。これにより、捕捉状況が最適となるまで、それぞれの光学的開口の向きを変えることができる（言い換えれば、各ターゲット５の位置に自動的に追従することができる）。このようにして、関連するホイール２の位置が変化した場合であっても、捕捉された空間領域を変更することができる。これにより、各ターゲット５を最適な態様で捕捉することができる（すなわち、位置を、例えば、ターゲット５自体の位置を、視野領域Ｖの中心に位置合わせする）。それは、例えば、油圧ランプ４に対しての車両３の大まかな位置合わせを行うからであり、また、車両ごとに関しての、ホイールベースおよび／またはトラックの変動に対応し得るからであり、また、油圧ランプ４のプラットホーム４ａ，４ｂによって形成されたトラックの内部または外部（水平面内において、長手方向軸線Ａに対して垂直な方向）におけるホイール２の位置の変動に対応し得るからである。
【００３３】
有利には、図３に概略的に示すように、画像取得デバイス８，８’の制御された回転は、２つの検出デバイス７ａ，７ｂの各々が車両３に対して固定された態様で（特に、油圧ランプ４に対して堅固に拘束された位置において、あるいは、いずれにしても、車両３が位置している領域に沿って）配置されたとしても、測定のすべての可能な状況において、ホイール２上に配置されたターゲット５の捕捉を可能とする。測定のすべての可能な状況は、例えば、ホイール２が各プラットホーム４ａ，４ｂのトラックの外側エッジ上に配置されているような車両３が最小ホイールベースとされた状況（実線で図示されている）から、ホイール２が各プラットホーム４ａ，４ｂのトラックの内側エッジ上に配置されているような車両３が最大ホイールベースとされた状況（破線で図示されている）まで、にわたるものである。外側エッジは、各検出デバイス７ａ，７ｂに近接して図示されている。
【００３４】
よって、各画像取得デバイス８，８’の回転が、測定時に視野を増大させるために使用されるのではないこと（実際、視野は、使用されている焦点長さに基づいて、よって、使用されている光学系の視野特性の広い水平角度および広い鉛直角度に基づいて。十分に広いものとすることができる）、および、各画像取得デバイス８，８’の回転が、画像処理操作のために追加的な画像を供給するために使用されるのではないこと（ステレオ測定に基づくシステムの場合とは異なり、画像処理操作に際して、１つのターゲットあたりにおいて１つの画像が必要とされていることが仮定されている）、が強調される。
【００３５】
特に、図３は、画像取得デバイス８，８’の２つの可能な位置を図示している。それぞれの位置において、視野領域Ｖ１，Ｖ２が示されている。視野領域は、画像取得デバイス８，８’に対して実行された制御された回転の結果である。これにより、互いに異なる測定条件下（油圧ランプ４上における車両３の位置に関して）においても、車両３のホイール２に関連するターゲット５を継続的に捕捉することができる。さらに、図３においては、位置合わせセンサ（後述する）が、各検出デバイス７ａ，７ｂに設けられていることに注意されたい。位置合わせセンサは、長手方向軸線Ａに関して対向して配置された他方の検出デバイスを捕捉するためのものである。
【００３６】
特に、各検出デバイス７ａ，７ｂに設けられた駆動ユニットは、有利には、外部から、例えば処理デバイス９から、適切な制御信号を受領することができる。これにより、画像取得デバイス８，８’の向きを自動的に（すなわち、使用者の介在を必要とすることなく）変更することができる。これにより、対応するターゲット５を捕捉することができる。処理デバイス９は、実際、必要とされた画像処理に応じて（および、ターゲット要素５’の認識に応じて）、画像取得デバイス８，８’の各々の光学的開口に対してのターゲット５の相対位置を確立することができ、したがって、最適な態様でもってターゲット自体を捕捉するために駆動ユニットによって印加すべき必要な回転を決定することができる。例えば、１つまたは複数のターゲット参照要素５”が、画像平面内において、ターゲット５の最適捕捉位置であることが示されたプリセット位置となるまで、画像取得デバイス８，８’を連続的に回転させるという反復プロセスを実行することができる。
【００３７】
これに代えて、各検出デバイス７ａ，７ｂ内に設けられたスマートな処理ユニットは、取得された画像の第１処理を行うことができる。これにより、とりわけ、最適な態様でもって対応ターゲット５を捕捉するのに必要な回転を自発的に決定することができる（例えば、画像平面内における特定のターゲット要素５’の位置を認識することによって）。この場合、駆動ユニット１０のための制御信号は、したがって、検出デバイス７ａ，７ｂの内部で生成される。
【００３８】
図４には、単一の検出デバイス（例えば、検出デバイス７ａ。しかしながら、検出デバイス７ｂに対しても同様の構成が適用可能である。）が概略的に示されている。図５ａ〜図５ｃ、および、図６ａ〜図６ｂには、駆動ユニット１０が示されている。
−駆動ユニット１０は、モータ１１を備えている。モータ１１は、例えば、ステッパモータとされ、画像取得デバイス８，８’に対して制御された回転を印加し得るよう構成されている。
−駆動ユニット１０は、第１ギヤ１２を備えている。第１ギヤ１２は、モータ１１のシャフト（すなわち、回転軸）上に設けられており、第１歯数ｎ１を有したギヤホイールを有している。
−駆動ユニット１０は、第２ギヤ１３を備えている。第２ギヤ１３は、第１ギヤ１２に対して噛合しており、第１歯数ｎ１よりも大きな第２歯数ｎ２を有している（例えば、第１歯数ｎ１の１０倍）。第２ギヤ１３は、第１画像取得デバイス８に対して機械的に連結されており、これにより、モータ１１の駆動の関数として、画像取得デバイス８の制御された回転を引き起こすことができる。
−駆動ユニット１０は、第３ギヤ１４を備えている。第３ギヤ１４は、第２ギヤ１３と同じ機械的特徴点を有している。特に、第２ギヤ１３と同じ歯数を有している。第３ギヤ１４は、第２ギヤ１３に対して噛合して配置されている。
【００３９】
第３ギヤ１４は、第２画像取得デバイス８’に対して機械的に連結されており、これにより、モータ１１の駆動の関数としておよび第２ギヤ１３の回転の関数として、画像取得デバイス８’の制御された回転を引き起こすことができる。第２ギヤ１３の機械的特徴点と第３ギヤ１４の機械的特徴点とが実質的に互いに同じである場合には、使用時には、第１画像取得デバイス８と第２画像取得デバイス８’とは、同じだけ駆動され、同じ回転駆動を受ける。よって、水平面内において、互いに同じ角度だけ回転する。
【００４０】
特に、デバイスの参照座標系ＲｅｆＳｙｓｓｎｓは、各検出デバイス７ａ，７ｂに関連して、規定され、水平方向軸ｘｓｎｓ，ｚｓｎｓ（上記の水平面を規定する）と、水平面に対して直交した鉛直方向軸ｙｓｎｓと、によって構成される。
【００４１】
同様に、画像取得デバイス８，８’の回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒが規定される（添字「ｆ」は、長手方向軸線Ａに関しての「前方（front）」 位置を示しており、添字「ｒ」は、長手方向軸線Ａに関しての「後方（rear）」位置を示している）。回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒは、水平面に対して実質的に直交している。さらに、回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒに対して、画像取得デバイス８，８’に関連した回転半径Ｒｆ，Ｒｒが規定される。水平面に対しての回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒの交差が、長手方向軸線Ａに沿って位置合わせされていることに注意されたい。この点は、第２ギヤ１３と第３ギヤ１４とに関して、同様である。
【００４２】
加えて、画像参照座標系ＲｅｆＳｙｓｔｅｌが、画像取得デバイス８，８’の各々に対して固定的に関連づけて規定される。画像参照座標系ＲｅｆＳｙｓｔｅｌは、水平面内に位置する水平方向軸線ｘｔｅｌ，ｚｔｅｌと、水平面に対して直交する鉛直方向軸線ｙｔｅｌと、によって構成される。特に、軸線ｘｔｅｌ，ｚｔｅｌは、各画像取得デバイス８，８’によって取得された２次元画像に関連した画像面（すなわち、対象物の寸法が多数の画素内において評価される平面）を規定し、軸線ｚｔｅｌは、画像取得デバイス８，８’自体の光学的軸線（すなわち、各視野領域すなわち光学的開口Ｖの対称軸）に一致する。
【００４３】
前記ギヤどうしの間における任意の可能な遊びが、画像取得デバイス８，８’の移動どうしの間の再現性の欠如を引き起こすことを防止し得るよう、したがって、駆動誤差を引き起こすことを防止し得るよう、本発明の一見地においては、遊び回復ギヤの使用が想定される。
【００４４】
より詳細には、図５ａに示すように（図５ａは、検出デバイス７ａの一部を、図示の明瞭化のためにいくつかの部材の図示を省略して、底部から示している）、駆動ユニット１０は、検出デバイス７ａのベース部材１６に対して機械的に連結されている。ベース部材１６は、例えば、アルミニウムプレートから構成されている。特に、第１〜第３のギヤ１２，１３，１４は、軸線ｙｓｎｓに関して画像取得デバイス８，８’とは反対側の面においてベース部材１６の直下に配置されている。言い換えれば、各ギヤは、ベース部材１６の底面１６ａに対して連結されており、画像取得デバイス８，８’は、ベース部材１６の頂面１６ｂ上に配置されている。デバイスの参照座標系ＲｅｆＳｙｓｓｎｓは、例えば、ベース部材１６に対して固定されている。
【００４５】
第２ギヤ１３および第３ギヤ１４は、図５ｂに示すように（図５ｂは、例示として、第２ギヤ１３の詳細が図示されている）、ベース部材１６に対して堅固に連結されたシャフト１７まわりに回転可能に連結されている。
【００４６】
特に、各々のギヤ１３，１４は、一対のギヤホイール１８，１９と、弾性付勢部材２０と、を備えている。一対のギヤホイール１８，１９は、１つの同じシャフト１７まわりに取り付けられており、鉛直方向において（回転軸線の方向において）互いに積み重ねられており、さらに、互いに同じ幾何学的特性（とりわけ、同じ直径、および、同じ歯数）を有している。弾性付勢部材２０は、スプリングとされていて、ギヤホイール１８，１９の間に配置されており、ギヤホイール１８，１９を機械的に連結し得るよう構成されている。第２ギヤ１３に関連した対をなす各ギヤホイール１８，１９は、第３ギヤ１４に関連した対をなす各ギヤホイールに対して噛合し得るようにして、配置されている。
【００４７】
よって、何らかの理由のために、対をなすうちの第１ギヤホイール（例えば、ギヤホイール１８）が、所定の遊びを有している場合であっても（例えば、歯の摩耗に起因して）、使用時には、その遊びを、対をなすうちの第２ギヤホイール（この例においては、ギヤホイール１９）によって補償することができる。つまり、第２ギヤホイールは、第１ギヤホイールに関連したギヤホイールに対して適切に噛合することにより、付勢部材２０を介して、第１ギヤホイールを引っ張ることができ、これにより、関連する遊びを回収することができる。
【００４８】
この構成により、第２ギヤ１３および第３ギヤ１４は、任意の可能な遊びを相互に回復させる（リカバーさせる）ことができ、モータ１１のシャフト上に取り付けられた第１ギヤ上に存在する遊びをも、同時に回復させる（リカバーさせる）ことができる。
【００４９】
加えて、図５ｃに示すように、各検出デバイス７ａ，７ｂのベース支持体１６に対しては、油圧ランプ４に対しての連結のための係合機構２１が設けられている。係合機構２１は、連結プレート２１ａと、係合部２１ｂと、を有している。連結プレート２１ａは、例えばネジまたは同様の固定部材を使用して、ベース支持体１６の底部表面１６ａに対して連結し得るよう構成されている。係合部２１ｂは、ヒンジ２１ｃを介して連結プレート２１ａに対して連結されており、油圧ランプ４の各プラットホーム４ａ，４ｂに対して連結し得るよう構成されている。これにより、ベース支持体１６の水平面は、プラットホーム自体に対して、実質的に平行とされている。特に、ヒンジ２１ｃは、ヒンジ自体によって規定された回転軸線Ｒまわりにおける、水平面の外部に向けての、ベース支持体１６および検出デバイス７ａ，７ｂの回転を可能とする。よって、車両３の位置合わせ手順が停止された場合に、油圧ランプ４に対しての検出デバイス７ａ，７ｂの全体寸法を低減することができる。加えて、油圧ランプが下げられたときには、障害物に遭遇した場合にはいつでも、前記の回転によって、検出デバイス７ａ，７ｂの一体性を保証することができる。それらが固定的に連結されていてそのような回転が不可能であったならば、検出デバイス自体が損傷してしまうこととなる。
【００５０】
単一の検出デバイスに関して例示として図６ａ，６ｂに詳細に示すように（例示として検出デバイス７ａに関して図示しているけれども、同様の特徴点は、他方の検出デバイス７ｂにも適用される）、第１および第２の画像取得デバイス８，８’は、第２ギヤ１３および第３ギヤ１４のシャフト１７に対して機械的に連結されている。これにより、ギヤ１３，１４の回転の関数として、回転駆動することができる。図に示すように、画像取得デバイス８，８’の光学的開口は、水平面に対しての所定の非ゼロ傾斜を呈することができる。
【００５１】
各検出デバイス７ａ，７ｂは、ケーシング２２を有している。ケーシング２２は、例えば、プラスチック材料から形成されている。ケーシング２２は、駆動ユニット１０と、画像取得デバイス８，８’と、ベース支持体１６と、を収容している。ケーシング２２は、各画像取得デバイス８，８’に対応した位置に、ウィンドウ２３（特に、開口を形成している、あるいは、透明材料から形成された部分が設けられている）を有している。これにより、対応する視野領域Ｖを隠すことがない。有利には、駆動ユニット１０に関してのおよび画像取得デバイス８，８’に関しての格別の構成により、ケーシング２２の、および、一般に、検出デバイス７ａ，７ｂの、鉛直方向の妨害を低減することができる。
【００５２】
例えば、図６ｂに示すように、各画像取得デバイス８，８’には、照明部材２４が設けられている。照明部材２４は、例えば、赤外領域で動作するＬＥＤアレイを有している。これにより、光ビームを、画像取得デバイスの光学的開口に対して同軸的に向けることができる。これにより、光量的に良好でない状況であっても、良好な画像を取得することができる。照明に際して使用される放射の波長は、一般に、ターゲット５に応じて、よってターンオン周波数に応じても、決定することができる。例えば、赤外光源に代えて、可視光源を使用することができる。
【００５３】
図４および図５ａに概略的に示すように、各検出デバイス７ａ，７ｂは、さらに、位置合わせセンサを備えている。位置合わせセンサは、検出された電気信号を適切に処理することにより（詳細に後述する）、検出デバイス７ａ，７ｂの参照座標系に関連して配置することができる。これにより、相互の空間的配置を規定することができる。
【００５４】
より詳細には、各検出デバイス７ａ，７ｂは、エンコーダ２５を備えている。エンコーダ２５は、モータ１１の回転軸に対して動作可能に連結されており、画像取得デバイス８，８’がなす角度位置を検出することができる。モータ１１のシャフト（すなわち、回転軸）上にエンコーダ２５を配置することにより、モータ１１のシャフトの回転角度と画像取得デバイス８，８’の回転角度との間における所定の変換比に応じて（比ｎ２／ｎ１に応じて、例えば１０という比率に応じて）、読取の精度を向上させ得ることに、注意されたい。これに代えて、いずれの場合においても、第２ギヤ１３および第３ギヤ１４を互いに独立に測定するためのおよび画像取得デバイス８，８’の関連する回転を互いに独立に測定するための２つのエンコーダ（あるいは、同様の角度センサ）の使用を想定することができる。
【００５５】
各検出デバイス７ａ，７ｂは、さらに、以下の構成部材を備えている。
−傾斜計２７を備えている。傾斜計２７は、ケーシング２２に対して固定されている。傾斜計２７は、検出デバイス７ａ，７ｂの鉛直方向回転を決定することができる（特に、軸線ｘｓｎｓ，ｚｓｎｓまわりにおいて、水平面の外部において行われる回転を決定することができる）。
−第１画像化センサ２８ａを備えている。第１画像化センサ２８ａは、例えば、ＣＣＤ（電荷結合素子）タイプのものとされ、センサの所定軸線に沿って（例えば、軸線ｚｓｎｓに沿って）水平方向の延在長さを有している。これにより、鉛直方向軸線ｙｓｎｓによって認識された方向まわりにおける検出デバイス７ａ，７ｂの水平方向回転を検出することができる。特に、車両３の他のサイドに配置された検出デバイス７ａ，７ｂの位置に応じて、そのような水平方向回転を検出することができる（この回転角度の値は、２つの検出デバイス７ａ，７ｂの間の相対回転の決定に寄与する）。
−第２画像化センサ２８ｂを備えている。第２画像化センサ２８ｂも、例えば、ＣＣＤ（電荷結合素子）タイプのものとされる。第２画像化センサ２８ｂは、水平面に対して直交しているような、例えば軸線ｙｓｎｓに沿ったような、鉛直方向の延在長さを有している。これにより、軸線ｚｓｎｓまわりにおける検出デバイス７ａ，７ｂの回転を検出することができる。
【００５６】
よって、傾斜計２７によって供給された測定は、空間内における絶対的な態様での検出デバイス７ａ，７ｂの配向性に寄与し、さらに、有利には、互いに対しての相対的な態様での検出デバイス７ａ，７ｂの配向性に寄与する。これにより、検出デバイス７ａ，７ｂを、例えば、油圧ランプ４を構成するプラットホーム４ａ，４ｂがなす傾斜に対して独立なものとすることができる。検出デバイス７ａ，７ｂに属する２対の画像化センサ２８ａ，２８ｂによって検出された角度を、第１画像化センサ２８ａ（水平方向のＣＣＤ）によって検出された検出デバイス７ａ，７ｂの間の距離の値と一緒に使用することにより、軸線ｚｓｎｓ，ｙｓｎｓに沿った２つの検出デバイス７ａ，７ｂの任意の相互スライドを認識し得るとともに、軸線ｘｓｎｓに沿った相対距離を認識することができる。
【００５７】
各検出デバイス７ａ，７ｂは、さらに、（図４，図７に示すように）以下の構成部材を備えている。
−電子的取得回路３０を備えている。電子的取得回路３０は、画像取得デバイス８，８’に対して電気的に接続されている。これにより、各ターゲット５に対応して取得された２次元画像を受領することができる。
−演算回路３２を備えている。演算回路３２は、マイクロプロセッサ（あるいは、他の同様の演算ツール）を有しており、電子的取得回路３０に対して電気的に接続されており、取得された画像の処理を、すなわち取得された画像のいわゆる「低レベル」タイプの処理を、行い得るように、適切にプログラミングされている。とりわけ、情報のいくつかの２次元項目（例えば、上記のターゲットベクトル）をなす画素の寸法を認識して決定することができる。それら寸法は、処理デバイス９によって評価され、これにより、ターゲット５の向きや、ターゲット５が関連しているホイール２の向き、が認識される。例えば、演算回路３２は、ターゲット５’のうちの重要と思われる構成部材の位置を検出する。これにより、プリセットされた態様で、ターゲット５自体に関連する正規直交３元要素が認識される。特に、ターゲットベクトル自体の画像平面上への投影を得ることができる。
−電子的インターフェース回路３４を備えている。電子的インターフェース回路３４は、通信インターフェース（例えばシリアルプロトコルを有した有線のもの、あるいは、無線のもの。）を介して、処理デバイス９に対してのインターフェースを構成する。電子的インターフェース回路３４は、特に、処理デバイス９自体に対して、検出デバイス７ａ，７ｂ内に存在する位置合わせセンサ（傾斜計２７、エンコーダ２５、第１および第２の画像化センサ２８ａ，２８ｂ）の出力値を、送出する。さらに、演算回路３２によって実行された画像の低レベル処理の結果を送出する。
−駆動回路３５を備えている。駆動回路３５は、受領した制御信号に応じて、モータ１１を適切に駆動し得るよう構成されている。制御信号は、電子的インターフェース回路３４を介して、例えば、検出デバイス７ａ，７ｂの外部から受領される、特に、処理デバイス９自体から受領される。
【００５８】
便宜的には、電子的取得回路３０と、演算回路３２と、電子的インターフェース回路３４と（これらは、各検出デバイス７ａ，７ｂ内において、全体として、スマートな処理ユニットを形成する）は、検出デバイス７ａ，７ｂのケーシング２２内において、ベース支持体１６に対して適切に連結された単一のプリント回路基板（図示せず）内において一体化することができる。
【００５９】
再度図７を参照すると、検出デバイス７ａ，７ｂの外部において連結された処理デバイス９は、第１処理ステージ４０ａと、第２処理ステージ４０ｂと、を備えている。第１処理ステージ４０ａは、第１検出デバイス７ａに対して連結されており、第２処理ステージ４０ｂは、第２検出デバイス７ｂに対して連結されている。
【００６０】
各処理ステージ４０ａ，４０ｂは、インターフェースユニット４２ａ，４２ｂと、第１演算ユニット４３ａ，４３ｂと、を備えている。インターフェースユニット４２ａ，４２ｂは、各検出デバイス７ａ，７ｂの電子的インターフェース回路３４に対して接続され得るよう構成されている。これにより、以前に参照された情報を受領することができる。とりわけ、演算回路３２によって実行された画像の低レベル処理の結果を受領することができる。演算ユニット４３ａ，４３ｂは、とりわけ事前校正手順時に取得された（例えば、工場内において実行された、あるいは、検出デバイス７ａ，７ｂの組立プロセスの最終時点で実行された）画像取得デバイス８，８’自体の各々に関する適切な校正パラメータの関数として、各検出デバイス７ａ，７ｂから受領された２次元情報を、各画像取得デバイス８，８’の参照座標系内において角度および線形の３次元（３Ｄ）座標へと、変換するためのアルゴリズムを実行し得るよう構成されている。上記の校正パラメータは、有利には、処理デバイス９の内部の第１矯正データベース４４ａ，４４ｂ内に格納されている。
【００６１】
処理デバイス９は、さらに、第２演算ユニット４５ａ，４５ｂを備えている。第２演算ユニット４５ａ，４５ｂは、第１演算ユニット４３ａ，４３ｂに対して動作可能に連結されている。第２演算ユニット４５ａ，４５ｂは、とりわけ事前校正手順時に取得された（製造時に実行された、および／または、システムの設置時に実行された）そして第２矯正データベース４７ａ，４７ｂ内に格納された画像取得デバイス８，８’どうしの空間的関係に対応する適切な校正パラメータの関数として、各検出デバイス７ａ，７ｂの参照座標系内において上記の角度および線形の３次元座標を変換するためのアルゴリズムを実行し得るよう構成されている。
【００６２】
処理デバイス９は、さらに、位置合わせ決定ユニット４８を備えている。位置合わせ決定ユニット４８は、入力箇所において、第２演算ユニット４５ａ，４５ｂ（各検出デバイス７ａ，７ｂに対して個々に参照される）から出力されたデータを受領し、とりわけ検出デバイス７ａ，７ｂどうしの間の関係に対応した適切な校正パラメータ（例えば、相互の空間的配向性）の関数として、角度および線形の３次元座標を、単一の共通参照座標系（例えば、車両３の参照座標系）内へと、変換する。校正パラメータは、システムの設置時に実行される事前校正手順時に、取得され、第３校正データベース４９内に格納され、さらに、先に図示したように、検出デバイス７ａ，７ｂの内部に配置された位置合わせセンサによって行われた測定の結果によって、動的に（すなわち、位置合わせ測定自体の実行時に）取得される。よって、位置合わせ決定ユニット４８は、車両３のホイール２の位置合わせに対応した結果（例えば、対応する収束角度やキャンバ角度）を決定することができ、（ディスプレイ手段５０を使用して）出力することができる。
【００６３】
ここで詳細に説明するように、システム１の格別の見地は、様々な画像取得デバイスによって行われる測定に関連してセットするために（製造時に、および／または、設置時に）先に決定されて格納された校正パラメータの使用を想定する限りにおいて、測定ステップ時に検出デバイス７ａ，７ｂのさらなる校正手順を行う必要がないことである。上記の事前校正手順時に決定された様々な測定要素と上記の位置合わせセンサによって供給された可能な測定との間の関係を考慮するに際して、測定時には、検出された値の適切な修正を動的な態様で行うだけで十分である。これにより、位置合わせ結果が参照される単一の共通参照座標系（例えば、車両３に関連した参照座標系）に関して、すべての測定を参照することができる。
【００６４】
特に、各検出デバイス７ａ，７ｂ内においては、画像取得デバイス８，８’によって捕捉された画像に基づき、各低レベル画像が処理される（所定の限定された数の２次元ポイントも含めて）。その後、画像は、それが観測している（よって、４つの異なる参照座標系内においてターゲット５の向きおよび位置に関する情報が得られる）画像取得デバイス８，８’自体の校正パラメータを考慮して、各画像取得デバイス８，８’の参照座標系内において、ターゲット５の位置および向きを遡るものと解釈される。検出デバイス７ａ，７ｂの内部に存在する様々な位置合わせセンサ（特に、傾斜計２７、および、画像化センサ２８ａ，２８ｂ）は、適切な校正操作によって、様々な測定を、単一の共通参照座標系へと変換することを可能とする。
【００６５】
一般に、校正操作の第１ステップ５２（図８参照）においては、各画像取得デバイス８，８’に関して回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒを規定することを想定している。さらに、それぞれ対応する回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒに対して画像取得デバイス８，８’に関連した回転半径Ｒｒ，Ｒｆを規定することを想定している。特に、ステップ５２においては、各検出デバイス７ａ，７ｂの２つの画像取得デバイス８，８’の回転を規定する回転モデルが決定される。
【００６６】
次なるステップ（ステップ５３）においては、２つの画像取得デバイス８，８’が所定の既知の参照位置とされたときに、傾斜計２７によって供給された角度を使用して、および、第１画像化センサ２８ａによって供給された角度を使用して、２つの画像取得デバイス８，８’の画像参照座標系ＲｅｆＳｙｓｔｅｌが、互いに対して、および、それぞれ対応する検出デバイス７ａ，７ｂのデバイス参照座標系ＲｅｆＳｙｓｓｎｓに対して、セットされる。測定時には、画像取得デバイス８，８’自体の回転角度が変化するにつれて、この関係は、ステップ５２において規定された回転モデルを使用して、動的な態様で容易に更新することができる。
【００６７】
上記の校正ステップにより、ギヤどうしの間の連結において「オフセンター」が発生したことを認識し得ることに注意されたい。そのようなオフセンターにより、対応するギヤホイールの歯の比率によって与えられる公称値と比較して、ギヤ１３，１４の回転角度値に差が発生し得る。誤差が繰り返し可能であれば、校正手順により、校正パラメータを使用して、考慮することができる。
【００６８】
その後、ステップ５４においては、一方の検出デバイス７ａに属する画像取得デバイス８，８’が、それぞれの検出デバイス７ａ，７ｂのデバイス参照座標系ＲｅｆＳｙｓｓｎｓを互いに対してセットすることによって、他方の検出デバイス７ｂに属する画像取得デバイス８，８’に対して配置される。
【００６９】
次なるステップ（ステップ５５）においては、校正の関係が、それぞれの検出デバイス７ａ，７ｂの参照座標系と、単一の参照座標系ＲｅｆＳｙｓＣＯＭＭＯＮと例えば車両３の参照座標系と、の間において、規定される。車両３の位置合わせに対応した角度測定の結果と線形測定の結果と（例えば、ホイール２の収束角度やキャンバ角度）が、表示される。
【００７０】
より詳細には、まず最初に図９ａに示すように、上記のステップ５２においては、傾斜計２７（図９ａにおいては、第１測定部材２７ａと第２測定部材２７ｂとを備えたものとして図示されている。これら測定部材は、水平軸線ｘｓｎｓ，ｚｓｎｓまわりの回転値を供給し得るよう構成されている。）の測定と、画像化センサ２８ａ，２８ｂの測定とが、ゼロにセットされる。その後、画像取得デバイス８，８’は、ｐｏｓ１によって表記されたそれぞれの第１角度位置においてセットされる。例えば（図３も参照されたい）、第１角度位置ｐｏｓ１は、プリセット参照位置に対応し、例えば、最小のホイールベース／トラックを有した車両３のホイール２に対して供給されたターゲット５の捕捉を可能とするための制限角度位置に対応する（そのような位置は、プリセットされ、予め既知とされる）。
【００７１】
画像取得デバイス８，８’の回転に関連して、駆動ユニット１０によって引き起こされるものは、対応する検出デバイス７ａのデバイス参照座標系ＲｅｆＳｙｓｓｎｓの軸線ｚｓｎｓに関しての、回転角度θｆｉ，θｒｉである（ここで、添字「ｆ」は、対応する画像取得デバイス８，８’の前方位置を示しており、添字「ｒ」は、対応する画像取得デバイス８，８’の後方位置を示している）ことに注意されたい。
【００７２】
上記の第１角度位置において測定が行われた後に、画像取得デバイス８，８’は、所定の回転角度θｆ２，θｒ２（図９ｂも参照されたい）だけ、回転される。これにより、画像取得デバイス８，８’自体が、ｐｏｓ２として表記されている第２角度位置へと到達する。ｐｏｓ２においても、なお、各ターゲット５に対しての視認性は保証されている。
【００７３】
第２角度位置ｐｏｓ２における測定の結果により、ベクトルＶｔｆ２，Ｖｔｒ２を決定することができる。ベクトルＶｔｆ２は、回転角度θｆ２だけの回転の結果としての、画像取得デバイス８，８’自体のベクトル移動を表しており、ベクトルＶｔｒ２は、回転角度θｒ２だけの回転の結果としての、画像取得デバイス８，８’自体のベクトル移動を表している。さらに、回転マトリクスｍａｔＲｏｔｆ（２−１），ｍａｔＲｏｔｒ（２−１）は、画像取得デバイス８，８’の参照座標系を、第１回転角度ｐｏｓ１から第２回転角度ｐｏｓ２へと回転させる。
【００７４】
特に、図９ｂにより、回転半径Ｒｆ，Ｒｒに関して以下の表式が成立することがわかる。すなわち、
Ｒｆ＝（Ｖｔｆ２／２）／ｓｉｎ（θｆ２／２）
Ｒｒ＝（Ｖｔｒ２／２）／ｓｉｎ（θｒ２／２）
【００７５】
加えて、ｚｔｅｌｆ１＝ｚｔｅｌｒ１＝｛０，０，１｝が、第１角度位置ｐｏｓ１における画像取得デバイス８，８’の軸線ｚｔｅｌであれば（軸線ｚｔｅｌが、画像取得デバイス８，８’の光学軸に一致していることを思い起こされたい）、第２角度位置ｐｏｓ２における画像取得デバイス８，８’自体の軸線ｚｔｅｌを、以下のように表すことができる。すなわち、
ｚｔｅｌｆ２＝ｚｔｅｌｆ１＊ｍａｔＲｏｔｆ（２−１）
ｚｔｅｌｒ２＝ｚｔｅｌｒ１＊ｍａｔＲｏｔｒ（２−１）
【００７６】
この時点で、以下の表式によって、画像取得デバイス８，８’の２つの回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒを規定することができる。すなわち、
Ａｙｆ＝ｚｔｅｌｆ１×ｚｔｅｌｆ２
Ａｙｒ＝ｚｔｅｌｒ１×ｚｔｅｌｒ２
ここで、記号「×」は、外積という操作を表している。
【００７７】
次なるステップ５３において、校正ステップとして、上述したように、第１角度位置ｐｏｓ１において、（とりわけ、傾斜計２７による測定を使用して、および、第１画像化センサ２８ａによる測定を使用して）２つの画像取得デバイス８，８’の画像参照座標系が、互いに対して、および、対応する検出デバイス７ａの参照座標系の軸線ｚｓｎｓに対して、セットされる。
【００７８】
特に、図９ａを再度参照すると、さらに、図９ｃを参照すると、２つの画像取得デバイス８，８’が、第１角度位置ｐｏｓ１を起点として、第２回転角度位置ｐｏｓ２への回転方向とは逆の回転方向へと、所定の回転角度θｆ３，θｒ３だけ、回転される。これにより、画像取得デバイス８，８’は、第３角度位置ｐｏｓ３へと到達する。第３角度位置ｐｏｓ３においては、画像取得デバイス８，８’は、それ自体の参照座標系ｘｔｒｇ＿ｒｅｆ，ｙｔｒｇ＿ｒｅｆ，ｚｔｒｇ＿ｒｅｆを有した参照ターゲット６０を捕捉することができる。
【００７９】
参照ターゲット６０は、第１画像化センサ２８ａによって読み取られた角度がゼロに等しい場合には、軸線ｚｔｒｇ＿ｒｅｆは、検出デバイス７ａに関連して固定された参照座標系の軸線ｚｓｎｓと一致し得るように（さらに、回転角度θｆｉ，θｒｉに関しての参照軸線を構成し得るように）構成されている。
【００８０】
よって、第３角度位置ｐｏｓ３における画像取得デバイス８，８’の参照座標系と、参照ターゲット６０の参照座標系と、の間の関係を規定することができ、画像取得デバイス８，８’によって取得された画像の取得および処理によって、参照ターゲット６０の向きを決定することができる。加えて、参照ターゲット６０の参照座標系と、検出デバイス７ａの参照座標系と、の間の関係が既知（構成の点において）であれば、このステップの最終時点で、第３角度値ｐｏｓ３における画像取得デバイス８，８’の画像参照座標系ＲｅｆＳｙｓｔｅｌと、検出デバイス７ａのデバイス参照座標系ＲｅｆＳｙｓｓｎｓと、の間の関係を、さらに決定することができる。
【００８１】
回転角度θｆｉ，θｒｉの一般的な値に関し、回転角度θｆ３，θｒ３の場合の参照座標系（これは、検出デバイス７ａの参照座標系に対してセットされている）に対しての、画像取得デバイス８，８’の参照座標系をセットするだけで十分である。
【００８２】
より詳細には（図９ｃも参照されたい）、第１の画像取得デバイス８が受けた回転（前方位置においてセットされた）は、（−θｆ３，Ａｙｆ）の関数として回転マトリクスｍａｔＲｏｔｆ（３−１）を規定することによって、表すことができる。一方、並進移動は、自明な幾何学的考察により、ｔｒａｎｓｆ（３−１）＝｛０，０，Ｒｆ｝＊ｍａｔＲｏｔｆ（３−１）−｛０，０，Ｒｆ｝として、表記される。
【００８３】
同様に、第２の画像取得デバイス８’が受けた回転（後方位置においてセットされた）は、（−θｒ３，Ａｙｒ）の関数として回転マトリクスｍａｔＲｏｔｒ（３−１）を規定することによって、表すことができる。同様に、並進移動は、ｔｒａｎｓｒ（３−１）＝｛０，０，Ｒｒ｝＊ｍａｔＲｏｔｒ（３−１）−｛０，０，Ｒｒ｝として、表記される。
【００８４】
さらに、画像取得デバイス８，８’の双方を使用して参照ターゲット６０を測定することにより、第３角度位置ｐｏｓ３における一方の画像取得デバイスと他方の画像取得デバイスとの間における回転を規定するマトリクスｍａｔＲｏｔｒ−ｆ（３）と、２つの画像取得デバイス８，８’の原点どうし（すなわち、回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒの位置）を連結する並進移動ベクトルｔｒａｎｓｒ−ｆ（３）と、を規定することができる。これらは、第３角度位置ｐｏｓ３における第１および第２の画像取得デバイス８，８’の参照座標系どうしの間の関係を規定する。
【００８５】
校正手順は、ｍａｔＲｏｔｒ−ｆ（１）＝ｍａｔＲｏｔｒ（１−３）＊ｍａｔＲｏｔｒ−ｆ（３）＊ｍａｔＲｏｔｆ（３−１）によって回転マトリクスを規定することと、ｔｒａｎｓｒ−ｆ（１）＝ｔｒａｎｓｒ（１−３）＋ｔｒａｎｓｒ−ｆ（３）＋ｔｒａｎｓｆ（３−１）によって並進移動ベクトルを規定することと、によって終了する。これらは、画像取得デバイス８，８’の双方が第１角度位置ｐｏｓ１にある場合に、第１の（前方の）画像取得デバイス８によって規定された参照座標系において第２の（後方の）画像取得デバイス８’によって測定されたベクトルを変換するために使用された回転並進移動を表す。
【００８６】
上述した校正ステップの後の測定ステップ時には、異なる値の角度回転θｆｉ，θｒｉのために、画像取得デバイス８，８’の双方に関して、さらなる回転並進マトリクスを適用するだけで十分である。さらなる回転並進マトリクスは、測定された回転（θｆｉ−θ１，θｒｉ−θ１）の特定角度の関数であり、また、回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒの関数である。言い換えれば、事前校正操作時に格納された校正パラメータに基づき、および、現在の測定値に基づき、適切な修正因子を使用するだけで十分である。
【００８７】
加えて、さらにまた測定ステップ時には、各画像取得デバイス８，８’の水平面（ｚｔｅｌ，ｘｔｅｌ）に対して直交した回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒ（傾斜計２７および第１画像化センサ２８ａによって返された傾斜の値が、無視できる程度の因子εの範囲内で、ゼロである場合に、校正ステップ時に計算された）は、傾斜計２７の測定部材２７ａ，２７ｂによって読み取られた現在の傾斜の値によって、軸線ｚｓｎｓ，ｘｓｎｓまわりの回転により、修正され、そして、第１画像化センサ２８ａによって読み取られた角度によって軸線ｙｓｎｓまわりの回転により、修正される。また、角度測定の実質的にゼロとされた値に関しての同じ前提での校正において認識された回転並進移動マトリクス自体（角度回転θｆｉ，θｒｉの関数であり、回転軸線Ａｙｆ，Ａｙｒの位置の関数である）は、上記センサによって読み取られた現在の値によって、公知な態様でもって、適切に修正される。
【００８８】
本発明による車両のホイールの位置合わせを決定するためのシステムの利点は、上記の説明により、明らかである。
【００８９】
特に、検出デバイス７ａ，７ｂの構成により、油圧ランプ４上において非対称にセットされた場合に、ホイールベースおよび／またはトラックの幅が互いに大幅に相異していたとしても、車両３の位置合わせの特性を測定することができる。実際、画像取得デバイス８，８’に関連した駆動ユニット１０の存在により、画像取得デバイス８，８’自体の視野領域Ｖの自動的なかつ動的な適合を行うことができる。これにより、油圧ランプ４上における車両３の位置の関数として、車両３のホイール２に関連したターゲット５を捕捉することができる。特に、検出デバイス７ａ，７ｂの固定位置とホイール２の可変位置との間において想定される最小距離から最大距離までにわたって、ホイール２自体の大幅な操縦時に（例えば、４７°という操縦角度）捕捉を継続しつつ、ターゲット５の捕捉を保証することができ、ターゲット自体の構成部材を識別することができる。
【００９０】
各検出デバイス７ａ，７ｂ上に設けられた位置合わせセンサ部材（傾斜計および画像化センサ）の存在により、測定の実行時に、動的な態様で、検出デバイス７ａ，７ｂによって行われた測定どうしを互いにセットすることができる（とりわけ、油圧ランプ４の可能な変形を補償することができる）。特に、有利には、検出デバイスの校正手順および関連システムの校正手順が工場内において既に実行済みである限りにおいて、測定操作時に、あるいは、測定操作に先立って、さらなる校正操作を行う必要がないことである。よって、可能なダメージ（例えば、衝撃）を受けた後にシステムが適切に校正されたままであることを制御するための検証手順を使用者が実施可能であるにしても、設置時に校正手順を行う必要はない。そうではなく、通常の条件下では、測定ステップ時には、画像取得デバイス８，８’によって実行された回転に関して位置合わせデバイス（傾斜計２７および画像化センサ２８ａ，２８ｂ）によって返された測定の関数として、および、工場内において実行された校正時に格納された校正パラメータの関数として、修正因子を適用するだけで十分である。
【００９１】
検出デバイス７ａ，７ｂのケーシング２２の外形寸法は、有利には、低減されている（構成部材の格別の構成に基づいて、特に、ベース支持体１６の直下のギヤの構成に基づいて、および、ギヤの複雑さが低減されていることに基づいて）。これにより、測定操作の実行時に、障害となることがない。ケーシング２２の頂部は、車両３のドアの開放を妨害することがなく、フロアパネルは、残部表面からの小さな高さを有している。他方、横方向寸法は、測定操作が実行されるワーキングスペース内において障害物を構成しない。さらに、油圧ランプ４に対しての検出デバイス７ａ，７ｂ自体の係合操作および係合解除操作は、単純なものであり、手早く行うことができる。
【００９２】
他方、特許文献４において指摘されているように、ここでも、３次元ターゲット５（特に、ターゲット構成部材の３次元的構成によって形成される）の使用により、とりわけ、同様に３次元的構成とされたターゲット構成部材５’の使用により、ターゲットの空間的位置を決定するに際して単一の画像取得デバイスを使用して正確でかつ安全な態様でもって、固定された参照座標系に対しての、各ターゲットの絶対的な位置および向きを（および、各ターゲット自体が連結されているホイール２の絶対的な位置および向きを）決定できることが強調される。この場合、車両を移動させる必要も車両のホイールを移動させる必要がなく（例えば、車両を前後方向に移動させる必要なく、つまり、いわゆる「ランアウト」操作を行う必要なく）、また、ターゲットを移動させる必要がなく、また、立体的な画像取得システムを援用する必要もない。実際、各ターゲット５に関連する直交軸の３元要素を空間内において決定すること（ターゲット５のターゲット参照部材５’を認識すること）が便利である。これにより、与えられた参照座標系内におけるターゲット自体の空間的配向性を決定することができる。言い換えれば、有利には、ターゲットに対して本質的に関連しているものは、３次元情報である。この３次元情報を使用することにより、それぞれ個別の処理範囲内において、単一の２次元画像の処理の開始時から、ターゲットの空間的配向性を決定することができる（ターゲットの格別の幾何学的構造に基づいて、画像取得デバイスによって供給された２次元情報を３次元情報へと変換する）。
【００９３】
特に、等方性な球形形状という特性を有した３次元ターゲット部材の使用に基づき、測定精度は、画像取得デバイス８，８’の画像参照座標系に対してのターゲットの傾斜が変化した際にでも、不変のままである。使用されたターゲット５の球形という構造対称性により、さらに、球形構造をなすいくつかのターゲット部材５’が部分的にカバーされた場合でさえも、補間によって、角度値を返すことができる。
【００９４】
その結果、画像取得デバイス８，８’に関連した駆動ユニット１０を有した検出デバイス７ａ，７ｂの使用により、これと合わせて、３次元的ターゲットの使用により、設置および使用が単純であるような測定システムを提供することができる。これは、位置合わせの角度を測定するために要求された画像処理操作に関して特に有利である。
【００９５】
最後に、添付の特許請求の範囲に規定されたような本発明の範囲を逸脱することなく、上述された内容および図示された内容に対して、様々な修正や変形を加え得ることは、明らかである。
【００９６】
特に、再度、検出デバイス７ａ，７ｂを、油圧ランプ４自体と接触して配置することなく、特性付けされるべき油圧ランプ４（例えば、図示されていないものの、それぞれ固定された位置決め構造によって付帯されている）および車両３と並行して配置し得ることが強調される。
【００９７】
一般に、ターゲット５が異なる３次元構成を有し得ることは、明らかである。これにより、いずれの場合においても、既知の３次元構成に基づいてセットされたベクトル量を定義することができる。これにより、特に、ターゲットに関連した直交軸の３元要素を認識することができる（例えば、ターゲット自体の上において意義深いポイントまたは平面を認識することにより）。これは、好ましくは、様々な観測角度から行うことができる（例えば、−３０°〜＋３０°という角度範囲）。
【００９８】
１つまたは複数のターゲット５は、さらに、能動タイプのターゲットへと、交換することができる。すなわち、入射する放射を反射するのではなく、可視範囲や赤外範囲の電磁放射を生成して放出し得るターゲット部材から構成されたターゲットへと、交換することができる。
【００９９】
最後に、明らかなように、上述したシステムおよび方法により、車両３の（長手方向軸線Ａに関して同じサイドに配置された）単一対のホイール２の空間的配向性を決定することができる。画像は、単一の検出デバイス７ａまたは７ｂによって取得される。
【符号の説明】
【０１００】
１    システム
２    ホイール
３    車両
４    油圧ランプ
５    ターゲット
７ａ  第１検出デバイス
７ｂ  第２検出デバイス
８    第１画像取得デバイス
８’  第２画像取得デバイス
９    処理デバイス
１０    駆動ユニット
１１    モータ
１２    モータギヤ
１３    ギヤ
１４    ギヤ
１６    ベース支持体
１６ａ  底面
１６ｂ  頂面
１７    回転軸
１８    第１ギヤホイール
１９    第２ギヤホイール
２０    弾性付勢部材
２２    ケーシング
２５    回転角度検出器
２７ａ  傾斜計、位置合わせセンサ部材
２７ｂ  傾斜計、位置合わせセンサ部材
２８ａ  画像化センサ、位置合わせセンサ部材
２８ｂ  画像化センサ、位置合わせセンサ部材
３０    取得処理回路、電子ユニット
３２    取得処理回路、電子ユニット
３４    電子ユニット
３５    駆動回路、電子ユニット
６０    参照ターゲット
Ａ    長手方向軸線
Ｓ    支持構造
Ｖ    視野領域
【図１】
0005960722.tif 000002
【図２ａ】
0005960722.tif 000003
【図２ｂ】
0005960722.tif 000004
【図２ｃ】
0005960722.tif 000005
【図３】
0005960722.tif 000006
【図４】
0005960722.tif 000007
【図５ａ】
0005960722.tif 000008
【図５ｂ】
0005960722.tif 000009
【図５ｃ】
0005960722.tif 000010
【図６ａ】
0005960722.tif 000011
【図６ｂ】
0005960722.tif 000012
【図７】
0005960722.tif 000013
【図８】
0005960722.tif 000014
【図９ａ】
0005960722.tif 000015
【図９ｂ】
0005960722.tif 000016
【図９ｃ】
0005960722.tif 000017