CN107585052A - 一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法 - Google Patents

一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107585052A
CN107585052A CN201710851558.4A CN201710851558A CN107585052A CN 107585052 A CN107585052 A CN 107585052A CN 201710851558 A CN201710851558 A CN 201710851558A CN 107585052 A CN107585052 A CN 107585052A
Authority
CN
China
Prior art keywords
guide line
laser
wireless charging
angle
electric vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710851558.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107585052B (zh
Inventor
田勇
张凯鑫
田劲东
赵勇
李东
闫如胜
胡超
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongxing New Energy Technology Co ltd
Shenzhen University
Original Assignee
Shenzhen Zhongxing New Energy Automobile Technology Co Ltd
Shenzhen University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Zhongxing New Energy Automobile Technology Co Ltd, Shenzhen University filed Critical Shenzhen Zhongxing New Energy Automobile Technology Co Ltd
Priority to CN201710851558.4A priority Critical patent/CN107585052B/zh
Publication of CN107585052A publication Critical patent/CN107585052A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107585052B publication Critical patent/CN107585052B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电动车辆无线充电对位控制装置，包括：图像处理模块、摄像头、显示器；其还包括激光器，所述激光器用于发射激光投影引导线，便与充电位的T型引导线对位。一种电动车辆无线充电对位控制方法，包括：摄像头采集并识别车库位置及T型引导线的位置信息；激光器发射激光投影引导线，判断第一引导线与T型引导线的竖直线的夹角是否为0，以控制车辆转弯；若为0，则判断对位重合；重合，则控制车辆沿着竖直线行驶，直到所述T型引导线的横向线与所述激光投影引导线的第二引导线对位重合，则停止对位。本发明具有结构简单、应用范围广、停车时间短、对位精度高的优点，通用性更强，可提供精准的可量化对位参数，广泛应用于对位领域。

Description

一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法
技术领域
本发明涉及对位领域，具体为电动车辆无线充电对位控制装置与方法。
背景技术
电动汽车是当前汽车工业领域的热门研究和发展方向，近几年在世界范围内得到了快速发展和推广应用。无线充电具有非接触、使用方便、即停即充、安全可靠等优点，能够给用户提供良好的用户体验。然而无线充电技术在使用过程还面临着一些亟待解决的问题，其中一个比较关键的问题是充电线圈对位问题。充电线圈对位不准将大大降低充电效率，偏移过大时甚至导致无法充电。用于电动车辆的无线充电装置，由于电能接收线圈安装于车辆底盘上，电能发射线圈安装于地面，驾驶员在泊车过程中无法观察电能接收线圈和发射线圈的相对位置，因此无法进行准确对位。
综上，该技术有必要进行改进。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种基于充电位的T型引导线的对位快速且准确的电动车辆无线充电对位控制装置与方法。
本发明所采用的技术方案是：
本发明提供一种电动车辆无线充电对位控制装置，包括：图像处理模块、摄像头、显示器；其还包括激光器，所述激光器用于发射激光投影引导线，以便与充电位的T型引导线对位；其中，所述摄像头的输出端与所述图像处理模块的输入端连接；所述图像处理模块的输出端分别与所述显示器的输入端和所述激光器的输入端连接。
作为该技术方案的改进，所述激光投影引导线包括第一引导线和第二引导线，所述第一引导线和第二引导线呈十字状，其中第一引导线与车辆行驶方向平行。
进一步地，所述激光投影引导线的颜色与所述T型引导线不同。
进一步地，所述激光投影引导线的线型与所述T型引导线不同。
另一方面，本发明还提供一种电动车辆无线充电对位控制方法，用于所述的对位控制装置，包括以下步骤：
摄像头识别并采集车库位置及T型引导线的位置信息；
激光器发射激光投影引导线；
判断激光投影引导线的第一引导线与充电位的T型引导线的竖直线的夹角是否为0；
若所述夹角不为0，则控制车辆转弯，直到所述夹角为0；
若所述夹角为0，则判断所述激光投影引导线的第一引导线是否与所述T型引导线的竖直线对位重合；
若不重合，则通过计算所述两引导线之间的偏移距离及夹角，进而控制车辆偏转以达到重合；
若重合，则控制车辆沿着所述T型引导线的竖直线行驶，直到所述T型引导线的横向线与所述激光投影引导线的第二引导线对位重合，则停止对位。
其中，所述步骤计算所述两引导线之间的偏移距离及夹角，其具体包括：通过采集所述两引导线的图像，计算出所述两引导线之间的像素距离及夹角，基于摄像头成像模型进而得到对应的实际距离及夹角。
本发明的有益效果是：本发明提供的一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法，其针对现阶段制约电动车辆无线充电效率的一个重要因素，即无线充电发射装置与车载无线充电接收装置间对位时间长、对位精度差的缺点，本方案利用车载激光器投影出十字标识，用于与充电对位车库中的T字型标识线不断拟合引导车辆准确停车对位，有效的减少停车对位时间，提高对位精度。与现有技术相比，本发明具有结构简单、应用范围广、停车时间短、对位精度高的优点，通用性更强，可提供精准的可量化对位参数。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
图1是本发明无线充电对位一实施例的结构示意图；
图2为本发明无线充电对位示意图；
图3为本发明无线充电对位停止示意图；
图4为本发明一实施例的控制方法流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供一种电动车辆无线充电对位控制装置，包括：图像处理模块、摄像头、显示器；其还包括激光器，所述激光器用于发射激光投影引导线，以便与充电位的T型引导线对位；其中，所述摄像头的输出端与所述图像处理模块的输入端连接；所述图像处理模块的输出端分别与所述显示器的输入端和所述激光器的输入端连接。
所述激光投影引导线包括第一引导线和第二引导线，所述第一引导线和第二引导线呈十字状，其中第一引导线与车辆行驶方向平行。
其中，所述激光投影引导线的颜色和/或线型与所述T型引导线不同。
参照图1，为本发明无线充电对位结构示意图。本发明的电动车辆无线充电对位系统，包括无线充电对位控制装置和设有充电位的停车位，其中包括电能接收线圈1、摄像头2、激光器3、图像处理模块4、激光投影引导线5、地面参照线6、电能发射线圈7、显示器8、充电车辆9和无线充电车位10。所述激光投影引导线5包括用于前后对位的投影引导线5-1(第二引导线)和左右对位的投影引导线5-2(第一引导线)；地面参照线包括用于左右对位的地面参照线6-1(竖直线)和用于前后对位的地面参照线6-2(横向线)，为增加地面参照线6的可识别性，可采用与充电车位地面及其他标线所不同的特定颜色或线型加以区分；图像处理模块4与所述激光器3、显示器8电性连接。
参照图2-4，本发明还提供一种电动车辆无线充电对位控制方法，用于所述的对位控制装置，包括以下步骤：
摄像头识别并采集车库位置及T型引导线的位置信息；
系统控制激光器发射激光投影引导线；判断激光投影引导线的第一引导线与充电位的T型引导线的竖直线的夹角是否为0，以控制车辆转弯；
若所述夹角不为0，则控制车辆转弯，直到所述夹角为0；
若所述夹角为0，则判断所述激光投影引导线的第一引导线是否与所述T型引导线的竖直线对位重合；
若不重合，则通过计算所述两引导线之间的偏移距离及夹角，进而控制车辆偏转以达到重合；
若重合，则控制车辆沿着所述T型引导线的竖直线行驶，直到所述T型引导线的横向线与所述激光投影引导线的第二引导线对位重合，则停止对位。
本方案按照先左右对位成功，然后前后对位的方式进行控制，实现对位的速度快且精准，十分便利。
作为该技术方案的改进，所述步骤计算所述两引导线之间的偏移距离及夹角，其具体包括：通过采集所述两引导线的图像，计算出所述两引导线之间的像素距离和/或夹角，基于摄像头成像模型进而得到对应的实际距离和/或夹角。
本实施例中驾驶采用倒车入库的方式进行对位，对位系统能够分别进行左右对位和前后对位。参照图4的控制方法及图2无线充电对位示意图，车载摄像头识别到车库位置后，对车库内环境进行图像特征提取，提取出设计车库中间参照线和激光投影十字中竖线部分(第一引导线)之间的位置关系，图像处理模块能够根据两部分相对位置关系计算出偏移距离和角度θ，作为控制车辆倒车入库的主要数据。所述计算方法，首先通过采集到的所述两条线的图像，计算出它们之间的像素距离/夹角，然后代入提前标定好的摄像头成像模型即可算出对应的实际距离/夹角，然后系统控制车辆转弯等，以便达到夹角为0。
根据图4的控制方法及图3无线充电对位停止示意图，由图2过程已完成待停车对位车辆已进入车库且车辆车身左右对齐，此时车辆将沿中间地面引导线继续行驶。当检测到激光投影横线与地面T标志横线部分重合时，即表示车辆到达停车位置，车辆停车制动，反馈对位精度，完成此次无线充电对位引导。
本发明提供的一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法，其针对现阶段制约电动车辆无线充电效率的一个重要因素，即无线充电发射装置与车载无线充电接收装置间对位时间长、对位精度差的缺点，本方案利用车载激光器投影出十字标识，用于与充电对位车库中的T字型标识线不断拟合引导车辆准确停车对位，有效的减少停车对位时间，提高对位精度。与现有技术相比，本发明具有结构简单、应用范围广、停车时间短、对位精度高的优点，通用性更强，可提供精准的可量化对位参数。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种电动车辆无线充电对位控制装置，其特征在于，包括：图像处理模块、摄像头、显示器；其还包括激光器，所述激光器用于发射激光投影引导线，以便与充电位的T型引导线对位；其中，所述摄像头的输出端与所述图像处理模块的输入端连接；所述图像处理模块的输出端分别与所述显示器的输入端和所述激光器的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的电动车辆无线充电对位控制装置，其特征在于：所述激光投影引导线包括第一引导线和第二引导线，所述第一引导线和第二引导线呈十字状，其中第一引导线与车辆行驶方向平行。
3.根据权利要求1或2所述的电动车辆无线充电对位控制装置，其特征在于：所述激光投影引导线的颜色与所述T型引导线不同。
4.根据权利要求1或2所述的电动车辆无线充电对位控制装置，其特征在于：所述激光投影引导线的线型与所述T型引导线不同。
5.一种电动车辆无线充电对位控制方法，用于权利要求2至4任一项所述的对位控制装置，其特征在于，包括以下步骤：
摄像头识别并采集车库位置及T型引导线的位置信息；
激光器发射激光投影引导线；
判断激光投影引导线的第一引导线与充电位的T型引导线的竖直线的夹角是否为0；
若所述夹角不为0，则控制车辆转弯，直到所述夹角为0；
若所述夹角为0，则判断所述激光投影引导线的第一引导线是否与所述T型引导线的竖直线对位重合；
若不重合，则通过计算所述两引导线之间的偏移距离及夹角，
进而控制车辆偏转以达到重合；
若重合，则控制车辆沿着所述T型引导线的竖直线行驶，直到所述T型引导线的横向线与所述激光投影引导线的第二引导线对位重合，则停止对位。
6.根据权利要求5所述的电动车辆无线充电对位控制方法，其特征在于，所述步骤计算所述两引导线之间的偏移距离及夹角，其具体包括：通过采集所述两引导线的图像，计算出所述两引导线之间的像素距离及夹角，基于摄像头成像模型进而得到对应的实际距离及夹角。
CN201710851558.4A 2017-09-19 2017-09-19 一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法 Active CN107585052B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710851558.4A CN107585052B (zh) 2017-09-19 2017-09-19 一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710851558.4A CN107585052B (zh) 2017-09-19 2017-09-19 一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107585052A true CN107585052A (zh) 2018-01-16
CN107585052B CN107585052B (zh) 2024-01-09

Family

ID=61047518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710851558.4A Active CN107585052B (zh) 2017-09-19 2017-09-19 一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107585052B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110116644A (zh) * 2018-01-31 2019-08-13 大众汽车有限公司 用于为机动车的电能存储器充电的充电站、系统和方法
CN110733377A (zh) * 2019-10-28 2020-01-31 广东博智林机器人有限公司 一种快速对位系统
CN111098742A (zh) * 2018-10-26 2020-05-05 华为技术有限公司 基于无线充电系统的对准方法、装置、系统及介质
CN112721915A (zh) * 2020-12-25 2021-04-30 三一汽车制造有限公司 辅助停车方法、辅助停车装置、车辆和存储介质
CN114056428A (zh) * 2021-10-13 2022-02-18 中科云谷科技有限公司 用于工程车辆的倒车引导方法、装置、处理器及系统
CN115626296A (zh) * 2022-12-08 2023-01-20 国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司 一种无人机充电停机平台、充电系统及充电控制方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101765527A (zh) * 2007-07-31 2010-06-30 株式会社丰田自动织机 停车辅助装置、停车辅助装置的车辆侧装置、停车辅助方法及停车辅助程序
US20150073642A1 (en) * 2013-09-11 2015-03-12 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus related to guidance and alignment for an electric vehicle and charging station
GB201517888D0 (en) * 2015-10-09 2015-11-25 Jaguar Land Rover Ltd Method and apparatus for aligning a vehicle with a wireless charging device
CN105292017A (zh) * 2014-07-23 2016-02-03 福特全球技术公司 用于免手动对电动车辆充电的定位车辆的红外三角测量法
CN106004491A (zh) * 2016-06-02 2016-10-12 深圳大学 一种车辆无线充电对位方法和系统
CN107054136A (zh) * 2017-04-14 2017-08-18 深圳大学 一种电动车辆无线充电对位系统及方法
CN207416566U (zh) * 2017-09-19 2018-05-29 深圳大学 一种电动车辆无线充电对位控制装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101765527A (zh) * 2007-07-31 2010-06-30 株式会社丰田自动织机 停车辅助装置、停车辅助装置的车辆侧装置、停车辅助方法及停车辅助程序
US20150073642A1 (en) * 2013-09-11 2015-03-12 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and apparatus related to guidance and alignment for an electric vehicle and charging station
CN105292017A (zh) * 2014-07-23 2016-02-03 福特全球技术公司 用于免手动对电动车辆充电的定位车辆的红外三角测量法
GB201517888D0 (en) * 2015-10-09 2015-11-25 Jaguar Land Rover Ltd Method and apparatus for aligning a vehicle with a wireless charging device
CN106004491A (zh) * 2016-06-02 2016-10-12 深圳大学 一种车辆无线充电对位方法和系统
CN107054136A (zh) * 2017-04-14 2017-08-18 深圳大学 一种电动车辆无线充电对位系统及方法
CN207416566U (zh) * 2017-09-19 2018-05-29 深圳大学 一种电动车辆无线充电对位控制装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110116644A (zh) * 2018-01-31 2019-08-13 大众汽车有限公司 用于为机动车的电能存储器充电的充电站、系统和方法
CN110116644B (zh) * 2018-01-31 2023-03-14 大众汽车有限公司 用于为机动车的电能存储器充电的充电站、系统和方法
CN111098742A (zh) * 2018-10-26 2020-05-05 华为技术有限公司 基于无线充电系统的对准方法、装置、系统及介质
CN111098742B (zh) * 2018-10-26 2022-03-11 华为技术有限公司 基于无线充电系统的对准方法、装置、系统及介质
CN110733377A (zh) * 2019-10-28 2020-01-31 广东博智林机器人有限公司 一种快速对位系统
CN112721915A (zh) * 2020-12-25 2021-04-30 三一汽车制造有限公司 辅助停车方法、辅助停车装置、车辆和存储介质
CN114056428A (zh) * 2021-10-13 2022-02-18 中科云谷科技有限公司 用于工程车辆的倒车引导方法、装置、处理器及系统
CN115626296A (zh) * 2022-12-08 2023-01-20 国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司 一种无人机充电停机平台、充电系统及充电控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107585052B (zh) 2024-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107585052A (zh) 一种电动车辆无线充电对位控制装置与方法
CN107054136B (zh) 一种电动车辆无线充电对位系统及方法
CN108032859B (zh) 自动变道控制方法、装置和汽车
EP2943369B1 (en) Guidance system and method
CN105539193B (zh) 一种电动汽车无线充电定位对准装置和控制方法
US20200341472A1 (en) Dynamic vehicle charging
CN105667328B (zh) 一种电动汽车无线充电方法
CN103978978B (zh) 基于逆投影变换的车道保持方法
CN105843229A (zh) 无人驾驶智能小车及控制方法
CN105825589A (zh) 基于车牌识别的电动汽车无线充电对位系统及其对位方法
CN105070084A (zh) 一种基于短程无线通信的车速引导方法及系统
CN108459600A (zh) 一种agv小车的视觉导航系统
CN205827526U (zh) 基于车牌识别的电动汽车无线充电对位系统
CN107757397A (zh) 一种修正车辆无线充电对位误差的控制装置及方法
CN104015758B (zh) 一种速度控制方法及系统
CN114030463B (zh) 一种自动泊车系统的路径规划方法及装置
CN109094556A (zh) 一种基于车位特征点的自动泊车方法及系统
CN112550011A (zh) 充电辅助装置、充电辅助方法、充电辅助系统以及车辆
CN207416566U (zh) 一种电动车辆无线充电对位控制装置
CN112512886A (zh) 用于在考虑偏离的规定目标位置和/或规定目标定向的情况下通过重复手动驾驶的行驶路径进行自动操纵的驾驶员辅助系统和方法
CN108528337A (zh) 一种基于视频投影的内轮差智能预警系统及预警方法
CN110412980A (zh) 汽车自动驾驶并线控制方法
CN109017354A (zh) 一种新能源汽车无人充电方法及系统
CN104085362A (zh) 一种轮距调整系统及基于此系统的轮距调整方法
CN112721704B (zh) 基于无线充电对齐技术的电动汽车自动泊车方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 518060 No. 3688 Nanhai Road, Shenzhen, Guangdong, Nanshan District

Applicant after: SHENZHEN University

Applicant after: Shenzhen Zhongxin New Energy Technology Co.,Ltd.

Address before: 518060 No. 3688 Nanhai Road, Shenzhen, Guangdong, Nanshan District

Applicant before: SHENZHEN University

Applicant before: SHENZHEN CITY ZHONGXING NEW ENERGY AUTOMOBILE TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20210406

Address after: 518060 No. 3688 Nanhai Road, Shenzhen, Guangdong, Nanshan District

Applicant after: SHENZHEN University

Applicant after: Zhongxing new energy technology Co.,Ltd.

Address before: 518060 No. 3688 Nanhai Road, Shenzhen, Guangdong, Nanshan District

Applicant before: SHENZHEN University

Applicant before: Shenzhen Zhongxin New Energy Technology Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant