JP2020027445A - 自動駐車システム、及び誘導無線ケーブル - Google Patents

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Tetsuo Yamashita
哲生 山下
藤川 裕之
Hiroyuki Fujikawa
裕之 藤川
畑中 健一
Kenichi Hatanaka
健一 畑中
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Toshiaki Kakii
俊昭 柿井
隆志 戍井
Takashi Inui
隆志 戍井
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Abstract

【課題】駐車スペース内における受電位置に車両をより精度良く自動駐車させることができる。【解決手段】自動駐車システムであって、互いに交差する交差部が所定間隔で設けられた一対の導線を含み、前記駐車スペースの長手方向に沿って前記駐車スペース内に延ばされた誘導無線ケーブルと、前記車両に搭載され、所定の交流波が与えられる前記誘導無線ケーブルに誘導結合し前記誘導無線ケーブルからの信号受信を行う受信部と、前記受信部が受信した受信信号に基づいて、前記車両を前記受電位置まで走行させる制御部と、を備えている。【選択図】図2

Description

本発明は、自動駐車システム、及び誘導無線ケーブルに関する。
近年、車両を駐車する駐車スペースに無線給電用の給電コイルを設置し、受電コイルを搭載した車両を前記駐車スペースに駐車させることで給電コイルと受電コイルとを対向させ、駐車中の車両に対して給電を行う試みがなされている。
給電コイルと受電コイルとを用いた無線給電では、給電コイルと、受電コイルとの相対位置がずれると、給電効率が低下するため、一定の精度で両コイルを位置合わせする必要がある。
このため、駐車スペース側の給電コイルの位置に対して、車両側の受電コイルの位置が精度良く一致するように、車両を駐車させる必要がある。
ここで、車両の運転者が当該車両の位置決めを行う場合、運転者の個人差によって位置決め精度にばらつきが生じるため好ましくない。
そこで例えば、画像センサや、レーダセンサ、ソナーセンサを用いた車両の駐車支援システムを用いることが考えられる(例えば、特許文献1参照)。
特開2016−7961号公報
上記のようなシステムを用いれば、運転者が車両の位置決めを行う場合と比較して、安定して駐車スペースに車両を駐車させることができる。
しかし、画像センサ等を用いたシステムにおいても、目標の駐車位置に対して誤差が生じることがあり、その誤差によって給電効率を低下させるおそれがある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、駐車スペース内における受電可能な受電位置に車両をより精度良く自動駐車させることができる技術を提供することを目的とする。
一実施形態である自動駐車システムは、受電コイルを備えた車両を、駐車スペース内に設置された給電コイルから受電可能な受電位置に自動駐車させる自動駐車システムであって、互いに交差する交差部が所定間隔で設けられた一対の導線を含み、前記駐車スペースの長手方向に沿って前記駐車スペース内に延ばされた誘導無線ケーブルと、前記車両に搭載され、交流波が与えられる前記誘導無線ケーブルに誘導結合し前記誘導無線ケーブルからの信号受信を行う受信部と、前記受信部が受信した受信信号に基づいて、前記車両を前記受電位置まで走行させる制御部と、を備えている。
他の実施形態である誘導無線ケーブルは、受電コイルを搭載した車両を、駐車スペース内に設置された給電コイルから受電可能な受電位置まで走行させる制御部を備えた自動駐車システムに用いられる誘導無線ケーブルであって、複数の交差部が所定間隔で設けられた一対の導線を含み、前記駐車スペースの長手方向に沿って前記駐車スペース内に延ばされ、前記車両に搭載され前記誘導無線ケーブルに誘導結合する受信部に信号受信させるための信号であって、前記車両を前記受電位置に駐車させるために用いられる前記信号を、与えられた交流波に基づいて送信する。
上記実施形態は、自動駐車システムとして実現することができるだけでなく、前記各部が実行する処理をステップとする自動駐車方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。
本発明によれば、駐車スペース内における受電可能な受電位置に車両をより精度良く自動駐車させることができる。
図1は、一実施形態に係る自動駐車システムの全体構成を示す図である。 図2は、車両の制御装置の構成の一例を示すブロック図である。 図3は、制御部が、カメラやレーダ等によって車両を駐車スペースへ誘導したときの車両と、駐車スペースとの位置関係の一例を示す図である。 図4は、誘導無線ケーブル5の構成、及び受信部11の構成を示す図である。 図5は、信号受信の際における各アンテナの誘導無線ケーブル5に対する位置と、受信信号の振幅との関係の一例を示した図である。 図6は、制御部が実行する駐車処理の一例を示すフローチャートである。 図7は、変形例に係る誘導無線ケーブルの配置を示した図である。 図8は、他の変形例に係る誘導無線ケーブルの配置を示した図である。
[実施形態の説明]
最初に実施形態の内容を列記して説明する。
(1)一実施形態である自動駐車システムは、受電コイルを備えた車両を、駐車スペース内に設置された給電コイルから受電可能な受電位置に自動駐車させる自動駐車システムであって、互いに交差する交差部が所定間隔で設けられた一対の導線を含み、前記駐車スペースの長手方向に沿って前記駐車スペース内に延ばされた誘導無線ケーブルと、前記車両に搭載され、交流波が与えられる前記誘導無線ケーブルに誘導結合し前記誘導無線ケーブルからの信号受信を行う受信部と、前記受信部が受信した受信信号に基づいて、前記車両を前記受電位置まで走行させる制御部と、を備えている。
上記構成によれば、車両を受電位置に駐車させるために、誘導無線ケーブルより受信した受信信号を用いるので、駐車スペース内における車両の位置をより精度良く検出することができる。この結果、車両をより精度よく受電位置に駐車させることができる。
(2)上記自動駐車システムにおいて、前記受信部が受信した前記受信信号の受信強度に基づいて、前記駐車スペースの幅方向における前記車両の位置を示す第1位置情報を取得する第1取得部と、前記受信部が受信した前記受信信号の受信強度の変化に基づいて、前記駐車スペースの長手方向における前記車両の位置を示す第2位置情報を取得する第2取得部と、をさらに備え、前記制御部は、前記第1位置情報及び前記第2位置情報に基づいて、前記車両が前記受電位置に駐車されるように前記車両を走行させる。
(3)上記自動駐車システムにおいて、前記受信部は、第1のアンテナと、第2のアンテナを含み、前記第1のアンテナは、前記第1位置情報を取得するために前記受信信号を受信し、前記第2のアンテナは、前記第2位置情報を取得するために前記受信信号を受信することが好ましい。
(4)また、上記自動駐車システムにおいて、前記第1のアンテナは、前記車両の幅方向に沿って配置され前記受信信号を受信する一対の第1アンテナ本体を含み、前記第2のアンテナは、前記車両の前後方向に沿って配置され前記受信信号を受信する一対の第2アンテナ本体を含んでいてもよい。
(5)また、上記自動駐車システムにおいて、前記誘導無線ケーブルへ与えられる前記交流波は、前記給電コイルに電流を供給するインバータから供給されることが好ましい。
この場合、誘導無線ケーブルに電波を供給するための専用の供給源が不要となる。
(6)また、上記自動駐車システムにおいて、前記誘導無線ケーブルは、前記駐車スペースの幅方向中央を通過する中心線に沿って設けられ、前記給電コイルは、前記中心線上に設けられていることが好ましい。
(7)さらに、前記誘導無線ケーブルは、前記駐車スペースの幅方向に前記車両の車幅に対応する間隔を置いて一対設けられていてもよい。
(8)また、他の実施形態である誘導無線ケーブルは、受電コイルを搭載した車両を、駐車スペース内に設置された給電コイルから受電可能な受電位置まで走行させる制御部を備えた自動駐車システムに用いられる誘導無線ケーブルであって、複数の交差部が所定間隔で設けられた一対の導線を含み、前記駐車スペースの長手方向に沿って前記駐車スペース内に延ばされ、前記車両に搭載され前記誘導無線ケーブルに誘導結合する受信部に信号受信させるための信号であって、前記車両を前記受電位置に駐車させるために用いられる前記信号を、与えられた交流波に基づいて送信する。
[実施形態の詳細]
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、以下に記載する各実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
〔システムの全体構成について〕
図1は、一実施形態に係る自動駐車システムの全体構成を示す図である。
図1に示す自動駐車システム1は、無線給電装置が設置された駐車スペースに無線給電可能な車両を自動駐車させるシステムである。
図1中、駐車スペースSは、1台の車両3を駐車させるために白線Hで区画された矩形状の領域である。
なお、図1では、車両3が進出する方向に沿った駐車スペースSの長手方向をY方向、長手方向に直交する幅方向をX方向とする。
駐車スペースSの路面には、駐車スペースSに駐車される車両3に対して給電を行うための給電コイル4が設置されている。
給電コイル4は、対向配置される受電コイルに対して電磁誘導によって無線給電を行うためのものであり、駐車スペースSの幅方向中央を通過する中心線C上に設けられている。
また、駐車スペースSの路面には、車両3の位置検出に用いられる誘導無線ケーブル5が設けられている。
誘導無線ケーブル5は、駐車スペースSにおける車両3が進入する進入口S1から、Y方向に沿って中心線C上に延びており、給電コイル4に隣接して設けられている。
誘導無線ケーブル5は、一対の導線を所定のピッチ長さ(所定間隔)で複数箇所交差させたものであって、交流電流(交流波)が与えられることでこの交流波に基づく信号(送信信号)を電磁誘導結合によって周囲のアンテナに受信させるものをいう。誘導無線ケーブル5については後に詳述する。
給電コイル4及び誘導無線ケーブル5は、インバータ6に接続されている。インバータ6は、給電コイル4へ交流電流を供給する。給電コイル4は、インバータ6から供給される交流電流によって無線給電を行う。
また、インバータ6は、誘導無線ケーブル5へ交流電流を供給する。インバータ6は、誘導無線ケーブル5に対して、例えば、数10kHzから数100kHzの交流電流を供給する。
なお、インバータ6は、給電コイル4への交流電流と、誘導無線ケーブル5への交流電流とを切り替えて供給する。インバータ6は、車両3の受電コイル10へ給電しない場合、誘導無線ケーブル5へ交流電流を供給する。また、インバータ6は、車両3が駐車され給電コイル4上に受電コイル10が対向配置されかつ受電コイル10へ給電すべき命令を受け付けると、誘導無線ケーブル5への交流電流の供給を停止し、給電コイル4へ向けて交流電流の供給を開始する。
このように、誘導無線ケーブル5へ与えられる交流電流は、給電コイル4に電流を供給するインバータ6から供給されるので、誘導無線ケーブル5に交流電流を供給するための専用の供給源が不要となる。
車両3は、給電コイル4から受電するための受電コイル10を備えている。受電コイル10は、受電のために、路面に設置される給電コイル4に対向させる必要があるため、車両3の下面に搭載されている。また、受電コイル10は車両3の幅方向中心線上に搭載されている。
また、車両3は、誘導無線ケーブル5からの信号受信を行う受信部11と、車両3の走行制御を実行する機能を有する制御装置13とを備えている。
受信部11は、第1アンテナ15、第2アンテナ16、及び第3アンテナ17を含む。第1アンテナ15、第2アンテナ16、及び第3アンテナ17は、誘導無線ケーブル5に電磁誘導結合し、誘導無線ケーブル5からの送信信号を受信する。つまり、第1アンテナ15、第2アンテナ16、及び第3アンテナ17は、誘導無線通信において用いられる誘導無線用のコイルアンテナにより構成される。
受信部11の各アンテナ15,16,17は、誘導無線ケーブル5からの送信信号を受信するとその受信した受信信号の受信強度に応じた出力を制御装置13へ与える。
制御装置13は、受信部11の各アンテナ15,16,17から与えられる出力に基づいて、車両3の位置情報を取得し、車両3が駐車スペースS内の受電位置に駐車されるように車両3の走行制御を実行する。
図2は、車両3の制御装置13の構成の一例を示すブロック図である。
図2に示すように、制御装置13は、処理装置20と、通信インターフェース21とを備えている。
通信インターフェース21は、車両3の各種制御装置等と双方向に通信を行うためのインターフェースである。
処理装置20は、CPU等からなる図示しない処理部と、メモリやハードディスクからなる図示しない記憶部とを備えたコンピュータにより構成されている。前記記憶部には、必要なプログラム等がインストールされている。後述する処理装置20が有する機能は、前記処理部が前記プログラム等を実行することによって実現される。
処理装置20は、通信インターフェース21を介して、車両3の実舵角や実車速に関する車両情報を取得するとともに、車両3の舵角や、アクセル、ブレーキ等を制御するための命令を車両3の各種制御装置へ与え、車両3の舵角や、移動速度を調整することで車両3の走行制御を実行する機能を有している。
また、処理装置20には、受信部11が接続されている。制御装置13は、受信部11の各アンテナ15,16,17を接続するための検出回路22,23,24を備えている。各アンテナ15,16,17からの出力は、検出回路22,23,24を介して処理装置20へ与えられる。
図2に示すように、処理装置20は、第1取得部25と、第2取得部26と、制御部27とを機能的に有している。
第1取得部25は、誘導無線ケーブル5からの送信信号を受信部11が受信したときの受信信号の受信強度に基づいて、駐車スペースSのX方向における車両3の位置を示す第1位置情報を取得する。
第2取得部26は、受信部11が受信した受信信号の強度変化に基づいて、駐車スペースSのY方向における車両3の位置を示す第2位置情報を取得する。
制御部27は、車両3を、駐車スペースS内に設置された給電コイル4から受電可能な受電位置に駐車させるための駐車処理を実行する機能を有している。
より具体的に、制御部27は、車両3に搭載されたカメラやレーダ等によって、車両3のリア部が駐車スペースSの進入口S1まで到達するまで、車両3を誘導する。
制御部27は、カメラやレーダ等によって車両3の位置を特定し、車両3を駐車スペースSへ誘導する。また、制御部27は、車両3が有するGPSによる位置、及び予め記憶している駐車スペースSの位置及び形状を示す情報を含んだ地図情報を参照することで、駐車スペースSに対する車両3の位置を求めて誘導に利用することができる。
制御部27は、求めた駐車スペースSに対する車両3の位置に基づいて、車両3を駐車スペースS内へ誘導する。
誘導方法としては、音声やモニタによって駐車スペースSの位置を出力して運転者に報知する方法や、制御部27が車両3を制御して駐車スペースS内へ向けて走行させる方法がある。
図3は、制御部27が、カメラやレーダ等によって車両3を駐車スペースSへ誘導したときの車両3と、駐車スペースSとの位置関係の一例を示す図である。
図3に示すように、制御部27は、車両3の幅方向中心線が駐車スペースSの中心線Cと一致するように車両3を誘導する。また、制御部27は、車両3のリア部3aが進入口S1に到達し、受信部11が誘導無線ケーブル5上に到達する位置まで車両3を誘導する。
制御部27は、車両3のリア部3aが進入口S1に到達する程度の位置まで車両3を誘導すると、車両3の誘導制御を第1位置情報及び第2位置情報に基づいた制御に切り替える。
制御部27は、受信部11が受信した受信信号から得られる第1位置情報及び第2位置情報に基づいて、車両3を駐車スペースS内に誘導し、車両3が受電位置に駐車されるように当該車両3を走行させるための制御を行う。
なお、受電位置とは、車両3の受電コイル10と、給電コイル4とが対向配置され、給電コイル4から受電コイル10へ適切な給電効率によって給電可能となる車両3の駐車位置である。
さらに制御部27は、図3に示すように、車両3が駐車スペースSにおいて受電位置まで所定距離だけ手前の位置(制御切替位置)に到達すると、再度、車両3の誘導制御を切り替える。
制御部27は、車両3が制御切替位置に到達すると、第1位置情報及び第2位置情報に基づいた制御を中止し、所定距離進行させて車両3を受電位置に停車させるための停車制御に切り替える。
制御部27は、これら制御を行うことで、車両3を駐車スペースS内の受電位置に駐車させる。
〔誘導無線ケーブル及び受信部の構成〕
図4は、誘導無線ケーブル5の構成、及び受信部11の構成を示す図である。図4は、車両3が誘導無線ケーブル5上に位置するときの、誘導無線ケーブル5、及び受信部11に含まれる各アンテナ15,16,17の関係を上面視で示した図である。よって、図4に示すように、紙面左右方向がY方向、紙面上下方向がX方向である。
図4に示すように、Y方向に沿って平行に延びている誘導無線ケーブル5は、一対の導線31を備えている。一対の導線31は、所定のピッチ長さPで互いに複数箇所交差している。これにより、一対の導線31には、一対の導線31が互いに交差している交差部32と、一対の導線31同士が平行に配置されている平行部33とが交互に設けられている。
一対の導線31の一端は、インバータ6に接続されている。一対の導線31には、インバータ6から交流電流が与えられる。なお、一対の導線31の他端は互いに接続されている。
受信部11の第1アンテナ15及び第2アンテナ16は、車両3の前後方向に沿って並べて配置されている。第1アンテナ15と第2アンテナ16との間隔は、交差部32のピッチ長さPの1/2の長さ寸法に設定されている。これによって、第1アンテナ15と、第2アンテナ16とは、誘導無線ケーブル5からの送信信号を同時に受信する場合、ピッチ長さPの1/2の長さ寸法だけずれた位置の送信信号を受信する。
受信部11の第3アンテナ17は、第1アンテナ15に対して車両の幅方向に所定の間隔を置いて配置されている。第1アンテナ15と、第3アンテナ17とは、車両3の幅方向中心線に対して対象となるように配置されている。よって、第1アンテナ15から誘導無線ケーブル5までの距離と、第3アンテナ17から誘導無線ケーブル5までの距離とが一致すると、車両3の幅方向中心線が誘導無線ケーブル5すなわち駐車スペースSの中心線Cと一致する。
〔第1位置情報の取得〕
第1取得部25は、誘導無線ケーブル5のX方向両側に位置する第1アンテナ15及び第3アンテナ17それぞれからの出力による受信強度を比較し、その差に基づいて、X方向における車両3の位置(第1位置情報)を取得する。つまり、第1アンテナ15及び第3アンテナ17は、第1位置情報を取得するために前記受信信号を受信する第1のアンテナを構成する。
第1アンテナ15及び第3アンテナ17が受信する誘導無線ケーブル5からの送信信号は、誘導無線ケーブル5からの距離が長ければ長いほど減衰する。よって、第1アンテナ15(第3アンテナ17)が受信する受信信号の受信強度は、第1アンテナ15(第3アンテナ17)から、誘導無線ケーブル5までの距離を反映する。
第1アンテナ15から誘導無線ケーブル5までの距離と、第3アンテナ17から誘導無線ケーブル5までの距離とが一致していれば、車両3の幅方向中心線が誘導無線ケーブル5(駐車スペースSの中心線C)と一致する。また、一致していなければ、車両3の位置は、誘導無線ケーブル5に対してX方向いずれか一方方向にずれている。つまり、制御部27は、誘導無線ケーブル5(駐車スペースS)に対する車両3のX方向における相対位置を求めることができる。
処理装置20の記憶部には、予め、第1アンテナ15及び第3アンテナ17が受信する受信信号の受信強度と距離との相関が記憶されている。
第1取得部25は、第1アンテナ15及び第3アンテナ17からの出力に基づいて、両アンテナ15,17が受信した受信信号の受信強度に関する情報を取得すると、記憶部に記憶されている前記情報を参照し、第1アンテナ15から誘導無線ケーブル5までの距離、及び第3アンテナ17から誘導無線ケーブル5までの距離を求める。
第1取得部25は、第1アンテナ15から誘導無線ケーブル5までの距離、及び第3アンテナ17から誘導無線ケーブル5までの距離を第1位置情報として取得する。
なお、第1アンテナ15及び第3アンテナ17の出力が示す受信強度は、後述するように、車両3の移動に伴って変化する。よって、第1取得部25は、所定期間における受信強度の極大値を取得してもよい。
なお、第1取得部25は、受信強度を示す情報をそのまま第1位置情報として取得してもよいし、X方向の座標として取得してもよい。
〔第2位置情報の取得〕
第2取得部26は、第1アンテナ15及び第2アンテナ16それぞれからの出力に基づいて、Y方向における車両3の位置(第2位置情報)を取得する。つまり、第1アンテナ15及び第2アンテナ16は、第2位置情報を取得するために前記受信信号を受信する第2のアンテナを構成する。
誘導無線ケーブル5により送信される送信信号は、交差部32(図4)において位相が反転する。つまり、送信信号の位相は、Y方向に沿ってピッチ長さPごとに反転する。よって、送信信号の振幅は、交差部32において0となり、平行部33のほぼ中央において最大となる。つまり、送信信号の振幅は、誘導無線ケーブル5の位置(Y方向の位置)によって周期的に異なる。従って、第1アンテナ15及び第2アンテナ16が受信する受信信号の受信強度も、Y方向の位置によって周期的に異なる。
車両3が、駐車スペースS内に進入し、誘導無線ケーブル5上に到達したとき、受信部11の第1アンテナ15及び第2アンテナ16は、図4に示すように上面視したときに、誘導無線ケーブル5に対してY方向に沿ってピッチ長さPの1/2の間隔を置いて配置される。
車両3がY方向に沿って移動すると、第1アンテナ15及び第2アンテナ16は、車両3の移動に伴って、誘導無線ケーブル5(Y方向)に沿って移動する。
図5は、信号受信の際における各アンテナの誘導無線ケーブル5に対する位置と、受信信号の振幅との関係の一例を示した図である。
図5中の上段には、誘導無線ケーブル5を示している。また、図5中の中段には、信号受信の際における各アンテナの誘導無線ケーブル5に対する受信位置と、受信信号の振幅との関係の変化をグラフとして示している。なお、図5中、中段のグラフg1は、第1アンテナ15による受信信号の振幅(受信強度A)、グラフg2は、第2アンテナ16による受信信号の振幅(受信強度B)を示している。
また、図5の横軸は、上段に示した誘導無線ケーブル5の位置に対応している。
図5中のグラフg1,g2に示すように、第1アンテナ15及び第2アンテナ16による受信信号の振幅は、第1アンテナ15及び第2アンテナ16の誘導無線ケーブル5に対する受信位置に応じて変化する。第1アンテナ15による受信信号の振幅を示すグラフg1は、交差部32において0となり、平行部33のほぼ中央において最大となる正弦波として表される。
また、第2アンテナ16による受信信号の振幅も、交差部32において0となり、平行部33のほぼ中央において最大となる。
但し、第1アンテナ15と、第2アンテナ16とは、ピッチ長さPの1/2の長さ寸法だけずれた位置の信号を同時に受信する。
このため、第2アンテナ16による受信信号は、第1アンテナ15による受信信号に対してピッチ長さPの1/2だけずれる。図5に示すように、ピッチ長さPの1/2は、グラフg1に対して90度の位相差に相当する。よって、第2アンテナ16による受信信号の振幅を示すグラフg2は、正弦波として表されるグラフg1に対して余弦波として表される。
このように、第1アンテナ15及び第2アンテナ16による受信信号の振幅(受信強度)は、誘導無線ケーブル5に対する各アンテナ15,16の受信位置に応じて正弦曲線及び余弦曲線に沿って変化する。
第2取得部26は、誘導無線ケーブル5に対する各アンテナ15,16の受信位置に応じた受信信号の受信強度の周期的な変化を利用してY方向における車両3の位置を示す第2位置情報を取得する。
より具体的に、第2取得部26は、第2アンテナ16の出力から得られる受信強度Bを、第1アンテナ15の出力から得られる受信強度Aで除算し、得られた値(B/A)に基づいてY方向における車両3の位置を示す第2位置情報を取得する。
図5中の下段には、受信強度Bを受信強度Aで除算した値(B/A)の変化を示したグラフを示している。
このグラフに示されるように、受信強度Bを受信強度Aで除算した値は、ほぼ三角波となっている。この三角波の各極大値の位置は、交差部32に対応している。よって、三角波の極大値の位置を特定し、その位置をカウントすれば、受信部11が誘導無線ケーブル5の交差部32を通過した回数をカウントすることができる。交差部32はピッチ長さPであるので、カウント値からY方向の位置(第2位置情報)を取得することができる。
第2取得部26は、車両3が誘導無線ケーブル5(Y方向)に沿って移動したときに、受信強度Bを受信強度Aで除算した値が極大値となる回数をカウントし、第2位置情報を取得する。
第2取得部26は、カウント値、又は車両3の受電コイル10から駐車スペースSの給電コイル4までのY方向の距離を第2位置情報として取得する。
なお、第2取得部26は、第2位置情報をY方向の座標として取得してもよい。
また、受信強度Bを受信強度Aで除算した値は、図5に示すように、互いに隣り合う交差部32同士間で、線形的に変化するので、受信強度Bを受信強度Aで除算した値を定量的に検出すれば、互いに隣り合う交差部32同士間の位置も検出可能である。このようにすることで、より高精度な位置検出が可能となる。
このような誘導無線ケーブル5を用いた位置検出による位置検出精度は、主として交差部32のピッチ長さPに依存する。よって、交差部32のピッチ長さを、例えば、数センチに設定すれば、数センチ単位の精度で位置検出が可能となる。このため、誘導無線ケーブル5による位置検出は、カメラや、信号波等による位置検出よりも高い精度の位置検出が可能である。
なお、本実施形態では、第1アンテナ15及び第2アンテナ16を用いて第2位置情報を取得した場合を示したが、例えば、第1アンテナ15のみであっても、受信信号の受信強度は、誘導無線ケーブル5に対する受信位置に応じて正弦波となるように現れるので、受信強度がゼロになる地点又は極大値となる地点をカウントすることで、第2位置情報を取得することができる。
〔駐車処理について〕
図6は、制御部27が実行する駐車処理の一例を示すフローチャートである。
まず、制御部27は、駐車処理を実行することを決定すると、車両3を駐車スペースSへ誘導する(ステップS1)。
制御部27は、ステップS1において、カメラやレーダ等によって、車両3のリア部3aが進入口S1に到達する程度の位置まで車両3を誘導するための処理を実行する。
次いで、制御部27は、受信部11の出力に基づいて、誘導無線ケーブル5からの送信信号を受信しているか否かを判定する(ステップS2)。
誘導無線ケーブル5からの送信信号を受信していないと判定すると、制御部27は、再度、ステップS1に戻り、ステップS1及びステップS2を繰り返す。
制御部27は、ステップS1及びステップS2を繰り返すことで、車両3の幅方向中心線が駐車スペースSの中心線Cとほぼ一致し、かつ車両3のリア部3aが進入口S1に到達し、受信部11が誘導無線ケーブル5上に到達する位置(図3参照)となるように車両3を誘導する。
一方、ステップS2において、誘導無線ケーブル5からの送信信号を受信していると判定すると、制御部27は、ステップS3へ進み、第1取得部25に第1位置情報を取得させるとともに、第2取得部26に第2位置情報を取得させる(ステップS3)。
ステップS2において、誘導無線ケーブル5からの送信信号を受信していると判定する場合、車両3は、リア部3aが進入口S1に到達する程度の位置(図3参照)にまで誘導されたことで、誘導無線ケーブル5からの信号を受信可能になっていると判断することができる。よって、この場合、制御部27は、車両3の誘導制御を第1位置情報及び第2位置情報に基づいた制御に切り替える。
なお、第2取得部26は、ステップS2において、誘導無線ケーブル5からの送信信号を受信していると判定されてから、受信強度Bを受信強度Aで除算した値が極大値となる回数のカウントを開始する。
制御部27は、第1位置情報及び第2位置情報を取得させると、第2位置情報に基づいて得られる現在の車両3のY方向の位置が制御切替位置か否かを判定する(ステップS4)。
ステップS4において現在の車両3の位置が制御切替位置(図3)であると判定する場合、制御部27は、第1位置情報及び第2位置情報に基づいた制御を中止し、所定距離進行させて車両3を受電位置に停車させる停車制御を行い(ステップS5)、駐車処理を終える。
ステップS4において現在の車両3の位置が制御切替位置でないと判定する場合、制御部27は、制御切替位置へ向けて車両3を中心線Cに沿って走行させるように制御し(ステップS6)、ステップS3へ戻る。
このとき、制御部27は、第1位置情報と、第2位置情報とを用いて、車両3が移動すべき直近の目標位置を特定し、目標位置に応じて車両3の舵角や、アクセル、ブレーキ等を制御して車両3を走行させる(ステップS6)。
ステップS6にて車両3を走行させると、制御部27は、再度、ステップS3へ戻り、ステップS4において車両3の現在位置が制御切替位置と判定されるまで、ステップS3からステップS6を繰り返す。
以上のようにして制御部27は、駐車処理を実行することで、車両3を、駐車スペースS内の受電位置に駐車させることができる。
このように本実施形態では、車両3を受電位置に駐車させるために、誘導無線ケーブル5からの信号を受信した受信信号を用いるので、駐車スペースS内における車両3の位置をより精度良く検出することができる。この結果、車両3をより精度よく受電位置に駐車させることができる。
また、本実施形態では、駐車スペースSのX方向における車両3の位置を示す第1位置情報と、駐車スペースSのY方向における車両3の位置を示す第2位置情報とを用いるので、駐車スペースS内における車両3の位置と、受電位置との位置関係をより精度良く検出できる。
また、本実施形態によれば、1つの誘導無線ケーブル5によって、2方向(X方向及びY方向)の位置検出を行うことができるので、例えば、各方向に誘導無線ケーブルを設ける場合と比較して構成が簡易となる。
なお、上記実施形態では、1つの誘導無線ケーブル5を進入口S1側に配置した場合を例示したが、例えば、図7に示すように、一対の誘導無線ケーブル5を給電コイル4の前後にY方向に並べて配置してもよい。
進入口S1側と反対側の誘導無線ケーブル5は、車両3が受電位置を行き過ぎた場合に再度車両3の制御を行うために用いられる。
また、上記実施形態では、誘導無線ケーブル5を駐車スペースSの中心線C上に設けた場合を例示したが、Y方向に平行であれば中心線Cからはずれた位置に設けてもよい。
図8は、誘導無線ケーブル5を駐車スペースSの幅方向に車両3の車幅に対応する間隔を置いて一対設けた場合を示している。
この場合、第1アンテナ15及び第2アンテナ16は、一方の誘導無線ケーブル5aからの信号を受信し、第3アンテナ17は、他方の誘導無線ケーブル5bから信号を受信する。
この場合であっても、上記実施形態と同様、車両3をより精度よく受電位置に駐車させることができる。
また、上記実施形態では、受信部11が3つのアンテナ15,16,17を備えた場合を例示したが、4個、又はそれ以上の個数のアンテナを備えていてもよい。この場合、第1位置情報及び第2位置情報を取得するための情報量を増やすことができ、位置情報の精度をより高めることができる。
また、上記各実施形態では、駐車スペースS内に収まるように誘導無線ケーブル5を設けた場合を例示したが、誘導無線ケーブル5は、駐車スペースSに設けられていればよく、誘導無線ケーブル5の両端が駐車スペースS外に位置していてもよい。
〔その他〕
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 自動駐車システム
3 車両
3a リア部
4 給電コイル
5 誘導無線ケーブル
5a 誘導無線ケーブル
5b 誘導無線ケーブル
6 インバータ
10 受電コイル
11 受信部
13 制御装置
15 第1アンテナ
16 第2アンテナ
17 第3アンテナ
20 処理装置
21 通信インターフェース
22,23,24 検出回路
25 第1取得部
26 第2取得部
27 制御部
31 導線
32 交差部
33 平行部
S 駐車スペース
S1 進入口
g1 グラフ
g2 グラフ

Claims (8)

  1. 受電コイルを備えた車両を、駐車スペース内に設置された給電コイルから受電可能な受電位置に自動駐車させる自動駐車システムであって、
    互いに交差する交差部が所定間隔で設けられた一対の導線を含み、前記駐車スペースの長手方向に沿って前記駐車スペース内に延ばされた誘導無線ケーブルと、
    前記車両に搭載され、交流波が与えられる前記誘導無線ケーブルに誘導結合し前記誘導無線ケーブルからの信号受信を行う受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に基づいて、前記車両を前記受電位置まで走行させる制御部と、を備えている
    自動駐車システム。
  2. 前記受信部が受信した前記受信信号の受信強度に基づいて、前記駐車スペースの幅方向における前記車両の位置を示す第1位置情報を取得する第1取得部と、
    前記受信部が受信した前記受信信号の受信強度の変化に基づいて、前記駐車スペースの長手方向における前記車両の位置を示す第2位置情報を取得する第2取得部と、
    をさらに備え、
    前記制御部は、前記第1位置情報及び前記第2位置情報に基づいて、前記車両が前記受電位置に駐車されるように前記車両を走行させる
    請求項1に記載の自動駐車システム。
  3. 前記受信部は、第1のアンテナと、第2のアンテナを含み、
    前記第1のアンテナは、前記第1位置情報を取得するために前記受信信号を受信し、
    前記第2のアンテナは、前記第2位置情報を取得するために前記受信信号を受信する
    請求項2に記載の自動駐車システム。
  4. 前記第1のアンテナは、前記車両の幅方向に沿って配置され前記受信信号を受信する一対の第1アンテナ本体を含み、
    前記第2のアンテナは、前記車両の前後方向に沿って配置され前記受信信号を受信する一対の第2アンテナ本体を含む
    請求項3に記載の自動駐車システム。
  5. 前記誘導無線ケーブルへ与えられる前記交流波は、前記給電コイルに電流を供給するインバータから供給される
    請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の自動駐車システム。
  6. 前記誘導無線ケーブルは、前記駐車スペースの幅方向中央を通過する中心線に沿って設けられ、
    前記給電コイルは、前記中心線上に設けられている
    請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の自動駐車システム。
  7. 前記誘導無線ケーブルは、前記駐車スペースの幅方向に前記車両の車幅に対応する間隔を置いて一対設けられる
    請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の自動駐車システム。
  8. 受電コイルを搭載した車両を、駐車スペース内に設置された給電コイルから受電可能な受電位置まで走行させる制御部を備えた自動駐車システムに用いられる誘導無線ケーブルであって、
    複数の交差部が所定間隔で設けられた一対の導線を含み、前記駐車スペースの長手方向に沿って前記駐車スペース内に延ばされ、
    前記車両に搭載され前記誘導無線ケーブルに誘導結合する受信部に信号受信させるための信号であって、前記車両を前記受電位置に駐車させるために用いられる前記信号を、与えられた交流波に基づいて送信する
    誘導無線ケーブル。
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