2018年第10
期引言随着科学技术的发展，人们逐渐从琐碎的繁重生活劳动中解放出来，特别是自动洗衣机、电动牙刷、扫地机器人等电器发明应用，满足了大众对“懒生活”的要求。作为人口大国，如今我国汽车保有量达到了2亿辆，并且车辆成交量呈逐年增长的趋势，随之带来汽车养护问题。现如今洗车行业还是主要依靠人工，部分社区随着现代化建设的发展也增配了汽车清洗机，但依然需要人工，费时费力。为进一步提供高效、高质量的汽车清洗服务，为加快社区“智慧化”建设，进一步提高居民获得感，本文根据不
同车型不同需求研究出一款基于视觉技术和PLC 控制的汽车自动清洗机。
1 原理
本汽车自动清洗机采用视觉技术对
车体进行识别，通过视觉技术采集车辆品牌型号、车辆轮廓、长宽高、脏污情况等信息并记录车辆基本数据，车辆的具体信息用于确定后续刷洗过程中刷头的角度。根据车辆脏污信息来判定采用全程、节能还是急停工作模式。全程工作模式是车辆要经过冲洗、刷洗、清洗及烘干四大环节，而节能模式是跳过冲洗、刷洗直接进入清洗环节，如果发生紧急情况将立即启动急停工作模式。冲洗、刷洗、清洗、烘干四大模块都将由PLC 程序实现。从车辆进库到最后出库全过程将有指示灯进行状态显示。图1 总设计思路2 PLC 设计  2.1冲洗
冲洗模块主要任务是湿润车身并将
泥土、灰尘等易除脏物冲掉。当开启清洗
模式后对车身进行喷淋，每个部位的喷淋
时间及强度都按常规处理，强度通过低压
水泵、高压水泵实现。譬如汽车的底盘易
带污泥难除，底盘相对结实，则采用高压
喷淋。喷嘴安装在洗车房的顶端、侧面及
下端，实现全方位的喷淋。而采用高压冲
洗水泵电机抽取清洗模式回收的二次循
环水进行喷淋，起到了环保作用。如图2
汽车养护剂所示，当检测到车辆信息I0.0时，Q0.0得
电自锁使得回收水冲洗电磁阀工作，同时
T37定时器延时3minQ0.0失电完成冲洗
工作。
图2 冲洗控制程序
2.2刷洗
刷洗之前通过计量泵提供并采用射
流方式均匀喷洒洗涤剂，然后采用电气和
气压驱动结合实现全身刷洗。车身刷洗包
括顶刷、侧顶弧刷、侧刷及端刷[1]。刷子和
车身的接触深度是通过气缸和缓冲弹簧
的作用力来确定的，侧面是通过接触器驱
动电机来实现刷头左右移动，顶度、侧顶
部刷头根据收集的车辆轮廓弧度旋转实
施刷洗。如图3所示，当T37定时器延时
3min 后，Q0.5、Q0.6得电，刷洗旋转接触
器和电磁阀得电，同时T38计时5.5min
完成刷洗工作。当滚刷遇到车体凸起时，
Q0.4接触器得电，电机带动滚刷向上运
动。反之，Q1.0接触器使滚刷向下运动。
2.3清洗
清洗环节主要任务是采用从上往下
喷淋方式洗净车身，并通过回水泵电机回收二次利用，起到了节能环保的作用。清洗和冲洗工作模式相似，区别在按照从上往小的方式打开喷淋口。图3 部分刷洗控制程序2.4烘干烘干采用水循环加热及风干结合模式，加快水的蒸发，防止残留水珠，充分利用水循环。3 结论采用视觉技术采集车辆信息，车辆信息作为PLC 控制信号选择工作模式，并确定需要重点清洗的部位。PLC 还将完成冲洗、刷洗、清洗、烘干四大模块工作。基于视觉技术和PLC 控制的汽车自动清洗机将进一步加快汽车养护服务的智能化。参考文献：[1]赵明理.汽车全自动清洗机的设计研究[J].清洗世界,2017,33(2):34~38.
基于视觉技术和PLC 控制的汽车自动清洗机
盐城工业职业技术学院汽车工程学院蒋淑英
作者简介：蒋淑英，女，1990年出生，江苏常州人，硕士研究生，助教。
资助项目：盐城工业职业技术学院2017年校级创新训练项目智能型多功能作业机遥控
装置的研发（项目号：ycgy2017008，项目号：8
）交流
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