JP2023050460A - power supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、給電システムに関する。 The present invention relates to power supply systems.
近年、給電装置から受電装置に対しての給電が行われている。例えば特許文献１には、ロボットアームが接触デバイスを車両に備えられた受電部口に差し込んで給電する従来技術が開示されている。 In recent years, power is supplied from a power supply device to a power receiving device. For example, Patent Literature 1 discloses a conventional technique in which a robot arm inserts a contact device into a power receiving port provided in a vehicle to supply power.
しかしながら、場所的な制約上、このような従来技術に係るロボットを設置することができないことも数多くある。 However, there are many cases where such conventional robots cannot be installed due to space restrictions.
本発明では上記事情に鑑み、離れた場所に位置する所望の給電対象に対して、移動体を向かわせて、位置調整機構によって位置合わせを容易にして給電を行うことができる給電システムを提供することとした。 In view of the above circumstances, the present invention provides a power supply system capable of supplying power to a desired power supply target located at a remote location by directing a mobile body to facilitate alignment using a position adjustment mechanism. I decided to
（１）本発明の一態様によれば、給電システムが提供される。この給電システムは、給電部と、位置調整機構と、移動体とを備える。給電部は、給電対象が備える受電部に対して、電力を供給するように構成される。位置調整機構は、給電部を有する。給電部の位置を受電部に合わせて調整可能に構成される。移動体は、給電部及び位置調整機構を別の場所に移動可能に構成される。 (1) According to one aspect of the present invention, a power supply system is provided. This power supply system includes a power supply unit, a position adjustment mechanism, and a moving body. The power supply unit is configured to supply power to a power receiving unit included in a power supply target. The position adjustment mechanism has a power feeding section. The position of the power supply unit is configured to be adjustable in accordance with the power reception unit. The mobile body is configured to be able to move the power supply unit and the position adjustment mechanism to another location.
このような態様によれば、離れた場所に位置する所望の給電対象に対して、移動体を向かわせて、位置調整機構によって位置合わせを容易にして給電を行うことができる。 According to this aspect, it is possible to direct the moving body toward a desired power supply target located at a remote location, and to supply power while facilitating alignment by the position adjustment mechanism.
［実施形態］
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。
[Embodiment]
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Various features shown in the embodiments shown below can be combined with each other.
ところで、本実施形態に登場するソフトウェアを実現するためのプログラムは、コンピュータが読み取り可能な非一時的な記録媒体（Ｎｏｎ－Ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ－Ｒｅａｄａｂｌｅ Ｍｅｄｉｕｍ）として提供されてもよいし、外部のサーバからダウンロード可能に提供されてもよいし、外部のコンピュータで当該プログラムを起動させてクライアント端末でその機能を実現（いわゆるクラウドコンピューティング）するように提供されてもよい。 By the way, the program for realizing the software appearing in this embodiment may be provided as a non-transitory computer-readable medium (Non-Transitory Computer-Readable Medium), or may be downloaded from an external server. It may be provided as possible, or may be provided so that the program is activated on an external computer and the function is realized on the client terminal (so-called cloud computing).
また、本実施形態において「部」とは、例えば、広義の回路によって実施されるハードウェア資源と、これらのハードウェア資源によって具体的に実現されうるソフトウェアの情報処理とを合わせたものも含みうる。また、本実施形態においては様々な情報を取り扱うが、これら情報は、例えば電圧・電流を表す信号値の物理的な値、０又は１で構成される２進数のビット集合体としての信号値の高低、又は量子的な重ね合わせ（いわゆる量子ビット）によって表され、広義の回路上で通信・演算が実行されうる。 Further, in the present embodiment, the term “unit” may include, for example, a combination of hardware resources implemented by circuits in a broad sense and software information processing that can be specifically realized by these hardware resources. . In addition, various information is handled in the present embodiment, and these information are, for example, physical values of signal values representing voltage and current, and signal values as binary bit aggregates composed of 0 or 1. It is represented by high and low, or quantum superposition (so-called quantum bit), and communication and operation can be performed on a circuit in a broad sense.
また、広義の回路とは、回路（Ｃｉｒｃｕｉｔ）、回路類（Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）、プロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、及びメモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）等を少なくとも適当に組み合わせることによって実現される回路である。すなわち、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ））等を含むものである。 A circuit in a broad sense is a circuit implemented by appropriately combining at least circuits, circuits, processors, memories, and the like. Application Specific Integrated Circuits (ASICs), programmable logic devices (e.g., Simple Programmable Logic Devices (SPLDs), Complex Programmable Logic Devices (CPLDs), and field It includes a programmable gate array (Field Programmable Gate Array: FPGA).
図１は、本実施形態に係る給電ロボットシステム１０の構成を示すブロック図である。本実施形態では、給電ロボットシステム１０は、給電装置２０と、移動体の一例である移動車両４０と、環境認識システム５０と、データ通信システム６０とを有する。なお、給電ロボットシステム１０に例示される「給電システム」とは、１つ又はそれ以上の装置又は構成要素からなるものである。したがって、例えば、給電装置２０と移動体４０とからなるものであっても「給電システム」の一例となる。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a power
給電装置２０には、給電部の一例である非接触給電デバイス２１と、位置調整機構２２とを有しており、この位置調整機構に付帯したセンサ２２ａにより、図２に詳細を示す微調整を行うことができる。 The power supply device 20 has a non-contact power supply device 21, which is an example of a power supply unit, and a position adjustment mechanism 22. A sensor 22a attached to the position adjustment mechanism performs fine adjustment, the details of which are shown in FIG. It can be carried out.
図２は、非接触給電デバイス２１（給電部の一例）と、非接触受電デバイス３０（受電部の一例）の位置関係を示している。位置調整機構２２は、位置を固定された非接触受電デバイス３０に対して、センサ２２ａにより非接触給電デバイス２１との距離を計測して最適な給電位置関係に調整できるようＸＹＺ方向に自在に可動させることができる、いわゆるステージ機構が採用される。 FIG. 2 shows the positional relationship between the contactless power supply device 21 (an example of the power supply unit) and the contactless power receiving device 30 (an example of the power receiving unit). The position adjustment mechanism 22 can be freely moved in the XYZ directions so that the distance from the non-contact power supply device 21 can be measured by the sensor 22a with respect to the non-contact power supply device 30 whose position is fixed, and the power supply position can be adjusted to the optimum position. A so-called stage mechanism is employed, which can
上記を換言すると、非接触受電デバイス３０は、対向している非接触給電デバイス２１から非接触で電力を受電するように構成される。また、位置調整機構２２は、３軸自由度を有するステージとして構成される。そして好ましくは、センサ２２ａは、非接触受電デバイス３０の位置を取得するように構成される。位置調整機構２２は、取得した非接触受電デバイス３０の位置に基づいて、非接触給電デバイス２１の位置を自動的に調整するように構成される。 In other words, the contactless power receiving device 30 is configured to contactlessly receive power from the facing contactless power feeding device 21 . Further, the position adjustment mechanism 22 is configured as a stage having 3-axis degrees of freedom. And preferably, the sensor 22 a is configured to acquire the position of the contactless power receiving device 30 . The position adjustment mechanism 22 is configured to automatically adjust the position of the contactless power supply device 21 based on the acquired position of the contactless power receiving device 30 .
図３は、図２に示した位置調整の軸ＸＹＺ方向に関する非接触給電デバイス２１の調整方法を示している。Ｘ軸方向には、左右に配置された回転車輪２２ｂが前後進することにより位置決めされ、Ｙ軸方向には、左右の回転車輪２２ｂが各々時計回り（ＣＷ）または反時計回り（ＣＣＷ）に回転するとともに揺動車輪２２ｃが旋回（θ）し、再び回転車輪２２ｂを前後進させることにより位置決めされ、Ｚ軸方向には、回転車輪２２ｂの軸と前後の揺動車輪２２ｃ側に配置されたアクチュエータ２２ｄによりリンク２２ｅを上下に揺動させることにより位置決めされ、非接触受電デバイス３０に対する非接触給電デバイス２１を最適な給電位置に調整することができる。 FIG. 3 shows a method of adjusting the contactless power supply device 21 with respect to the XYZ directions of the position adjustment axes shown in FIG. In the X-axis direction, the rotating wheels 22b arranged on the left and right are positioned by moving forward and backward, and in the Y-axis direction, the left and right rotating wheels 22b rotate clockwise (CW) or counterclockwise (CCW), respectively. At the same time, the oscillating wheel 22c turns (θ) and is positioned by moving the rotating wheel 22b back and forth again. By swinging the link 22e up and down by 22d, the contactless power supply device 21 with respect to the contactless power receiving device 30 can be adjusted to the optimum power supply position.
非接触給電デバイス２１は、非接触受電デバイス３０との位置が最適である情報を取得すると給電準備状態に遷移する。その後、給電デバイスは受電側に搭載されたバッテリ電力残量に応じて給電を開始する。 The contactless power supply device 21 transitions to the power supply preparation state when acquiring the information that the position with respect to the contactless power receiving device 30 is optimal. After that, the power supply device starts supplying power according to the remaining power of the battery mounted on the power receiving side.
なお好ましくは、非接触給電デバイス２１は、位置調整機構２２において上向きに設けられ、その上方に対向する非接触受電デバイス３０に位置合わせされる。 Preferably, the contactless power supply device 21 is provided facing upward in the position adjustment mechanism 22 and is aligned with the contactless power receiving device 30 facing above.
図１に示した移動車両４０は、電力装置４１と、駆動装置４２とを有し、給電装置２０に接続された電力装置４１から上述した給電を行う。なお、給電時には車両は停止しており、駆動装置４２は、給電装置２０の展開または格納を行う。好ましくは、給電装置２０を格納したときにのみ上述した給電を行うことができる。 A mobile vehicle 40 shown in FIG. 1 has a power device 41 and a drive device 42 , and supplies the power described above from the power device 41 connected to the power supply device 20 . Note that the vehicle is stopped at the time of power feeding, and the driving device 42 deploys or retracts the power feeding device 20 . Preferably, the power supply described above can only occur when the power supply device 20 is retracted.
電力装置４１は、給電制御部４１ａと、充放電回路４１ｂと、蓄電池４１ｃと、発電装置４１ｄとを有し、給電制御部４１ａは、給電時に給電装置２０が上述した給電準備状態に遷移した情報を取得すると、充放電回路４１ｂを介して蓄電池４１ｃまたは発電装置４１ｄから電力を出力する。 The power device 41 includes a power supply control unit 41a, a charge/discharge circuit 41b, a storage battery 41c, and a power generation device 41d. is obtained, power is output from the storage battery 41c or the power generator 41d via the charging/discharging circuit 41b.
充放電回路４１ｂは、上述した給電装置２０に電力を出力するモードと移動車両４０の移動の際に駆動装置４２へ電力を出力するモードを有している。 The charging/discharging circuit 41b has a mode of outputting power to the power supply device 20 described above and a mode of outputting power to the driving device 42 when the mobile vehicle 40 is moving.
駆動装置４２は、駆動部４２ａと、駆動制御部４２ｂとを有し、図４にその作動方法の詳細を示す。図４は、駆動装置４２の作動図である。駆動装置４２は、給電装置２０を格納した状態でＸＹα方向に自在に移動することができる。Ｘ軸方向には、左右に配置された駆動車輪４２ｃが前後進することにより移動し、Ｙ軸方向には、左右の駆動車輪４２ｃが各々時計回り（ＣＷ）または反時計回り（ＣＣＷ）に回転するとともに従動車輪４２ｄが旋回（θ）するとともに、車体が回転（α）することにより前後進または回転や操舵を行うことができる。 The drive device 42 has a drive section 42a and a drive control section 42b, and details of the operating method thereof are shown in FIG. FIG. 4 is an operation diagram of the driving device 42. As shown in FIG. The drive device 42 can freely move in the XYα directions with the power supply device 20 stored. In the X-axis direction, the left and right driving wheels 42c move forward and backward, and in the Y-axis direction, the left and right driving wheels 42c rotate clockwise (CW) or counterclockwise (CCW). At the same time, the driven wheels 42d turn (θ) and the vehicle body rotates (α), so that forward/backward movement, rotation, and steering can be performed.
環境認識システム５０は、遠隔制御部５１と、コントローラ５２と、カメラ５３と、自律制御部５４と、センサ５５と、モニタ５６とを有しており、移動車両４０に対して走行制御を行うことができる。遠隔制御部５１は、移動車両と有線または無線により接続されたコントローラの指令に基づき駆動装置４２を制御することができる。自律制御部５４は、予め記録された走行ルート及び、地図データに従い駆動装置を自律制御することができる。 The environment recognition system 50 has a remote control unit 51, a controller 52, a camera 53, an autonomous control unit 54, a sensor 55, and a monitor 56, and performs running control on the moving vehicle 40. can be done. The remote control unit 51 can control the driving device 42 based on commands from a controller connected to the moving vehicle by wire or wirelessly. The autonomous control unit 54 can autonomously control the driving device according to the pre-recorded travel route and map data.
図５は、遠隔操作による移動車両４０の車両基地から給電場所までの移動方法を示した図である。図５に示すようにオペレータ７０は、移動車両４０を直視またはカメラ５３の映像を見ながら移動車両の車両基地から給電を必要とするロボットや電気自動車など（給電対象）が停止している給電場所にＸＹ方向を確認しながら移動させることができる。また予めモニタ５６に表示されたルートに準じて上記移動を行うことも可能である。 FIG. 5 is a diagram showing a method of moving the mobile vehicle 40 from the depot to the power supply location by remote control. As shown in FIG. 5, the operator 70 directly looks at the moving vehicle 40 or watches the image of the camera 53 and moves from the vehicle depot of the moving vehicle to the power supply location where the robot, electric vehicle, or the like (power supply target) that requires power supply is stopped. can be moved while checking the XY direction. It is also possible to move according to a route displayed on the monitor 56 in advance.
好ましくは、移動車両４０は、自律移動可能に構成される。図６は、自律移動による移動車両４０の車両基地から給電場所までの移動方法を示した図である。図６に示すように上述した自律制御において、上述した遠隔操作により車両基地から給電場所までの走行ルート及び、地図データをセンサ５５により作成することが可能で、遠隔操作に頼らずに予め計画された行動規律で移動車両４０を給電場所まで移動させることができる。 Preferably, mobile vehicle 40 is configured to be autonomously movable. FIG. 6 is a diagram showing a method of moving the mobile vehicle 40 by autonomous movement from the vehicle depot to the power supply location. As shown in FIG. 6, in the above-described autonomous control, it is possible to create the travel route from the depot to the power supply location and the map data by the sensor 55 by the above-described remote operation, and the map data can be prepared in advance without relying on the remote operation. It is possible to move the mobile vehicle 40 to the power feeding place with the same behavioral discipline.
換言すると、移動車両４０は、位置調整機構２２及び非接触給電デバイス２１を給電対象に接近させるべく移動するように構成される。位置調整機構２２は、移動車両４０が給電対象に接近したあとに、非接触給電デバイス２１の位置を非接触受電デバイス３０に合わせて調整するように構成される。 In other words, the mobile vehicle 40 is configured to move so as to bring the position adjustment mechanism 22 and the contactless power supply device 21 closer to the power supply target. The position adjustment mechanism 22 is configured to adjust the position of the contactless power supply device 21 to match the contactless power receiving device 30 after the mobile vehicle 40 approaches the power supply target.
データ通信システム６０は、通信部６１と、サーバ６２と、モニタ６３と、コントローラ６４とを有し、このデータ通信システム６０を使用すると移動車両４０から離れた遠隔地からでも上述した給電を可能とする。図７は、データ通信システム６０を経由した遠隔操作による移動車両４０の車両基地から給電場所までの移動方法を示した図である。図７に示すようにオペレータ７０は、移動車両４０または、環境認識システム５０とネットワークを介して、サーバ６２経由でカメラ５３の映像をモニタ６３で確認しながらコントローラ６４で遠隔操作により移動車両を給電場所まで移動させることができる。 The data communication system 60 has a communication unit 61, a server 62, a monitor 63, and a controller 64. Using this data communication system 60, the power supply described above can be performed even from a remote location away from the moving vehicle 40. do. FIG. 7 is a diagram showing a method of moving the mobile vehicle 40 from the vehicle base to the power supply location by remote control via the data communication system 60. As shown in FIG. As shown in FIG. 7, an operator 70 remotely controls a controller 64 to feed power to a mobile vehicle 40 or an environment recognition system 50 via a network, while confirming an image of a camera 53 via a server 62 on a monitor 63. You can move it to a place.
また通信部６１は、移動車両４０または、環境認識システム５０から給電状態や給電回数、蓄電状態、発電状態、走行距離、走行ルート、地図データ、現在地などの情報をサーバ６２に蓄積することができる。換言すると、移動車両４０または環境認識システム５０は、不図示の通信部を備えている。 In addition, the communication unit 61 can accumulate information such as the power feeding state, the number of power feeding times, the power storage state, the power generation state, the traveled distance, the traveled route, the map data, the current location, etc. from the moving vehicle 40 or the environment recognition system 50 in the server 62 . . In other words, the mobile vehicle 40 or the environment recognition system 50 has a communication unit (not shown).
換言すると、給電システムは、自律制御部５４等の制御部をさらに備える。このような制御部は、給電対象の位置情報と、予め取得した地図データとに基づいて、移動車両４０を給電対象の位置に移動させるよう制御する。 In other words, the power supply system further includes a controller such as the autonomous controller 54 . Such a control unit controls the moving vehicle 40 to move to the power supply target position based on the power supply target position information and the previously acquired map data.
データ通信システム６０においては、サーバ６２に蓄積された情報を活用して学習させることにより、最適な給電方法や電力需要を予測することができる。 In the data communication system 60, the information accumulated in the server 62 is used for learning, so that the optimum power supply method and power demand can be predicted.
以上をまとめると、本実施形態に係る給電ロボットシステム１０（給電システム）は、非接触給電デバイス２１（給電部）と、位置調整機構２２と、移動車両４０とを備える。非接触給電デバイス２１は、給電対象が備える非接触受電デバイス３０（受電部）に対して、電力を供給するように構成される。位置調整機構２２は、非接触給電デバイス２１を有する。位置調整機構２２は、非接触給電デバイス２１の位置を非接触受電デバイス３０に合わせて調整可能に構成される。移動車両４０は、非接触給電デバイス２１及び位置調整機構２２を別の場所に移動可能に構成される。 In summary, the power supply robot system 10 (power supply system) according to the present embodiment includes a contactless power supply device 21 (power supply unit), a position adjustment mechanism 22 and a mobile vehicle 40 . The contactless power supply device 21 is configured to supply power to a contactless power receiving device 30 (power receiving unit) included in a power supply target. The position adjustment mechanism 22 has a contactless power supply device 21 . The position adjustment mechanism 22 is configured to be able to adjust the position of the contactless power supply device 21 according to the contactless power receiving device 30 . The mobile vehicle 40 is configured to be able to move the contactless power supply device 21 and the position adjustment mechanism 22 to another location.
なお、移動車両４０による移動可能なストロークは、位置調整機構２２による移動可能なストロークよりも大きいことに留意されたい。移動車両４０は、別の場所への移動を目的とするものであり、位置調整機構２２は、給電対象の近くにいることを前提として、非接触給電デバイス２１と、非接触受電デバイス３０との位置合わせに用いられることに留意されたい。 Note that the movable stroke by the mobile vehicle 40 is greater than the movable stroke by the position adjustment mechanism 22 . The mobile vehicle 40 is intended to be moved to another place, and the position adjustment mechanism 22 is based on the premise that the contactless power supply device 21 and the contactless power receiving device 30 are in the vicinity of the power supply target. Note that it is used for alignment.
このような態様によれば、所望の給電対象に対して位置合わせを容易にして給電を行うことができる。さらに例えば、位置調整機構に取り付けてあるセンサによりロボットや電気自動車に搭載されている非接触受電デバイスの形状を認識しかつ、非接触給電デバイスとの現位置に対するＸ軸・Ｙ軸・Ｚ軸方向の差異を計測しかつ、その差異を基準に受電感度を高められる位置に非接触給電デバイスの位置を調整することが可能で、効率的に受電デバイスを介して効率的にロボットや電気自動車のバッテリに充電することが可能となる。 According to such an aspect, power can be supplied to a desired power supply target with easy alignment. Furthermore, for example, a sensor attached to the position adjustment mechanism recognizes the shape of a non-contact power receiving device mounted on a robot or an electric vehicle, and detects the current position of the non-contact power feeding device in the X-, Y-, and Z-axis directions. It is possible to measure the difference in the power supply and adjust the position of the contactless power supply device to a position where the power reception sensitivity can be improved based on the difference. can be charged.
［その他］
前述の実施形態に係る給電システムに関して、以下のような態様を採用してもよい。
[others]
The following aspect may be adopted for the power supply system according to the above-described embodiment.
例えば、位置調整機構２２に付帯したセンサ２２ａは、カメラによる画像認識を適用してもよい。
また、回転車輪２２ｂは、無限軌道を適用してもよい。
For example, the sensor 22a attached to the position adjustment mechanism 22 may apply image recognition by a camera.
Alternatively, an endless track may be applied to the rotating wheel 22b.
また、移動車両４０の電力装置４１は車両の外側に連結させて給電装置２０に電力を供給する方式を適用してもよい。
また、移動車両４０の駆動装置４２は人力で作動できる方式を適用してもよい。
また、移動車両４０は、人が搭乗して運転する方式を適用してもよい。
Also, the power device 41 of the mobile vehicle 40 may be connected to the outside of the vehicle to supply power to the power supply device 20 .
Also, the driving device 42 of the mobile vehicle 40 may be operated manually.
Also, the mobile vehicle 40 may be driven by a person.
また、非接触受電デバイス３０は、戸建て住宅やマンションに設置してあるデバイスに適用してもよい。 Also, the contactless power receiving device 30 may be applied to a device installed in a detached house or condominium.
給電装置は、敷地に装置を常設せずに電力を供給できることから、フレキシブルな電力供給を必要とするシステムに対して広く適用可能である。 Since the power supply device can supply power without permanently installing the device on the premises, it can be widely applied to systems that require flexible power supply.
さらに例えば、位置調整機構が搭載された給電装置を移動車両に格納することにより、給電装置を駐車場などに常設することなく、任意の場所に停車している電気自動車などへ給電することが可能となる。 Furthermore, for example, by storing a power supply device equipped with a position adjustment mechanism in a moving vehicle, it is possible to supply power to an electric vehicle parked anywhere without having to permanently install the power supply device in a parking lot. becomes.
さらに例えば、環境認識装置を搭載した移動車両は遠隔または自律で移動して、任意の場所に停車している電気自動車などへ給電することが可能となる。 Furthermore, for example, a mobile vehicle equipped with an environment recognition device can move remotely or autonomously and supply power to an electric vehicle or the like parked at an arbitrary location.
さらに例えば、移動車両の移動や給電履歴をネットワーク通信でクラウドなどのサーバにデータとして記録することにより、ユーザーの使用状況を解析してユーザーにおける将来の電力需要を予測し、地図情報と連携して予め地域的に必要量の移動車両を配置して、ユーザーからの給電要求に迅速に応えることが可能となる。 Furthermore, for example, by recording the movement and power supply history of a moving vehicle as data on a server such as a cloud via network communication, it is possible to analyze the user's usage status, predict the user's future power demand, and link it with map information. It is possible to quickly respond to power supply requests from users by arranging the necessary number of moving vehicles in advance in a region.
さらに、次に記載の各態様で提供されてもよい。 Furthermore, it may be provided in each aspect described below.
（２）前記給電システムにおいて、前記給電部は、非接触給電デバイスであり、前記受電部は、非接触受電デバイスであり、対向している前記給電部から非接触で電力を受電するように構成される、もの。 (2) In the power supply system, the power supply unit is a contactless power supply device, and the power reception unit is a contactless power reception device, configured to contactlessly receive electric power from the power supply units facing each other. be done, thing.
このような態様によれば、位置合わせをさらに容易にすることができる。 According to such an aspect, alignment can be made easier.
（３）前記給電システムにおいて、前記位置調整機構は、３軸自由度を有するステージとして構成される、もの。 (3) In the power supply system, the position adjustment mechanism is configured as a stage having three degrees of freedom.
このような態様によれば、給電対象の受電部の位置にある程度のバリエーションやバラツキがあった場合にも、給電を実行することができる。 According to this aspect, even if there is some variation or variation in the position of the power receiving unit to which power is to be supplied, power can be supplied.
（４）前記給電システムにおいて、センサをさらに備え、前記センサは、前記受電部の位置を取得するように構成され、前記位置調整機構は、取得した前記受電部の位置に基づいて、前記給電部の位置を自動的に調整するように構成される、もの。 (4) The power feeding system further includes a sensor, the sensor is configured to acquire the position of the power receiving unit, and the position adjustment mechanism adjusts the power feeding unit based on the acquired position of the power receiving unit. configured to automatically adjust the position of
このような態様によれば、人の手を煩わせることなく容易に位置合わせをすることができる。 According to this aspect, alignment can be easily performed without troubling human hands.
（５）前記給電システムにおいて、前記給電部は、前記位置調整機構において上向きに設けられ、その上方に対向する前記受電部に位置合わせされる、もの。 (5) In the power supply system, the power supply unit is provided facing upward in the position adjustment mechanism and aligned with the power reception unit facing upward.
このような態様によれば、給電対象の下側に設置された受電部のさらに下方に本システムを潜り込ませて給電を行うことができる。 According to this aspect, it is possible to feed power by inserting the present system further below the power receiving unit installed below the target to be fed.
（６）前記給電システムにおいて、前記移動体は、自律移動可能に構成され、前記位置調整機構及び前記給電部を前記給電対象に接近させるべく移動するように構成され、前記位置調整機構は、前記移動体が前記給電対象に接近したあとに、前記給電部の位置を前記受電部に合わせて調整するように構成される、もの。 (6) In the power supply system, the moving body is configured to be autonomously movable, and is configured to move so as to bring the position adjustment mechanism and the power supply section closer to the power supply target, and the position adjustment mechanism It is configured to adjust the position of the power supply unit in accordance with the power receiving unit after the moving object approaches the power supply target.
このような態様によれば、人が操作せずに、遠隔にある給電対象に自動的に給電を行うことができ、高いユーザビリティを実現することができる。 According to this aspect, power can be automatically supplied to a remote power supply target without human operation, and high usability can be realized.
（７）前記給電システムにおいて、制御部をさらに備え、前記制御部は、前記給電対象の位置情報と、予め取得した地図データとに基づいて、前記移動体を前記給電対象の位置に移動させるよう制御する、もの。 (7) The power supply system further includes a control unit, wherein the control unit moves the moving body to the position of the power supply target based on the position information of the power supply target and previously acquired map data. thing to control.
このような態様によれば、効率的に移動体を移動させて、所望の給電対象のもとに届けることができる。 According to such an aspect, it is possible to efficiently move the mobile body and deliver it to a desired power supply target.
（８）前記給電システムにおいて、前記給電対象は、ロボット又は電気自動車である、もの。 (8) In the power supply system, the power supply target is a robot or an electric vehicle.
このような態様によれば、給電設備を設置することなく給電を行うことができるため、ロボットや電気自動車の普及に貢献することができ、環境にも配慮することができる。
もちろん、この限りではない。
According to this aspect, since power can be supplied without installing power supply equipment, it is possible to contribute to the popularization of robots and electric vehicles, and to take the environment into consideration.
Of course, this is not the only case.
最後に、本発明に係る種々の実施形態を説明したが、これらは、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。当該新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。当該実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Finally, while various embodiments of the invention have been described, these have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. The novel embodiment can be embodied in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. The embodiment and its modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.
１０ ：給電ロボットシステム
２０ ：給電装置
２１ ：非接触給電デバイス
２２ ：位置調整機構
２２ａ ：センサ
２２ｂ ：回転車輪
２２ｃ ：揺動車輪
２２ｄ ：アクチュエータ
２２ｅ ：リンク
３０ ：非接触受電デバイス
４０ ：移動車両
４１ ：電力装置
４１ａ ：給電制御部
４１ｂ ：充放電回路
４１ｃ ：蓄電池
４１ｄ ：発電装置
４２ ：駆動装置
４２ａ ：駆動部
４２ｂ ：駆動制御部
４２ｃ ：駆動車輪
４２ｄ ：従動車輪
５０ ：環境認識システム
５１ ：遠隔制御部
５２ ：コントローラ
５３ ：カメラ
５４ ：自律制御部
５５ ：センサ
５６ ：モニタ
６０ ：データ通信システム
６１ ：通信部
６２ ：サーバ
６３ ：モニタ
６４ ：コントローラ
７０ ：オペレータ
10: Power supply robot system 20: Power supply device 21: Non-contact power supply device 22: Position adjustment mechanism 22a: Sensor 22b: Rotating wheel 22c: Swing wheel 22d: Actuator 22e: Link 30: Non-contact power receiving device 40: Moving vehicle 41: Electric power device 41a: Power supply control unit 41b: Charging/discharging circuit 41c: Storage battery 41d: Power generation device 42: Driving device 42a: Driving unit 42b: Driving control unit 42c: Driving wheel 42d: Driven wheel 50: Environment recognition system 51: Remote control unit 52: Controller 53: Camera 54: Autonomous control unit 55: Sensor 56: Monitor 60: Data communication system 61: Communication unit 62: Server 63: Monitor 64: Controller 70: Operator
Claims (8)
給電部と、位置調整機構と、移動体とを備え、
前記給電部は、給電対象が備える受電部に対して、電力を供給するように構成され、
前記位置調整機構は、
前記給電部を有し、
前記給電部の位置を前記受電部に合わせて調整可能に構成され、
前記移動体は、前記給電部及び前記位置調整機構を別の場所に移動可能に構成される、もの。 A power supply system,
A power supply unit, a position adjustment mechanism, and a moving body,
The power supply unit is configured to supply power to a power receiving unit included in a power supply target,
The position adjustment mechanism is
Having the power supply unit,
The position of the power supply unit is configured to be adjustable according to the power reception unit,
The moving body is configured to be able to move the power feeding section and the position adjusting mechanism to different locations.
前記給電部は、非接触給電デバイスであり、
前記受電部は、非接触受電デバイスであり、対向している前記給電部から非接触で電力を受電するように構成される、もの。 In the power supply system according to claim 1,
The power supply unit is a contactless power supply device,
The power receiving unit is a non-contact power receiving device, and is configured to non-contactly receive power from the opposing power feeding unit.
前記位置調整機構は、３軸自由度を有するステージとして構成される、もの。 In the power supply system according to claim 1 or claim 2,
The position adjustment mechanism is configured as a stage having 3-axis degrees of freedom.
センサをさらに備え、
前記センサは、前記受電部の位置を取得するように構成され、
前記位置調整機構は、取得した前記受電部の位置に基づいて、前記給電部の位置を自動的に調整するように構成される、もの。 In the power supply system according to any one of claims 1 to 3,
further equipped with sensors,
the sensor is configured to acquire a position of the power receiving unit;
The position adjustment mechanism is configured to automatically adjust the position of the power supply unit based on the acquired position of the power reception unit.
前記給電部は、前記位置調整機構において上向きに設けられ、その上方に対向する前記受電部に位置合わせされる、もの。 In the power supply system according to any one of claims 1 to 4,
The power supply unit is provided facing upward in the position adjustment mechanism, and aligned with the power reception unit facing upward.
前記移動体は、
自律移動可能に構成され、
前記位置調整機構及び前記給電部を前記給電対象に接近させるべく移動するように構成され、
前記位置調整機構は、前記移動体が前記給電対象に接近したあとに、前記給電部の位置を前記受電部に合わせて調整するように構成される、もの。 In the power supply system according to any one of claims 1 to 5,
The moving body is
configured to be autonomously mobile,
configured to move the position adjustment mechanism and the power supply unit to approach the power supply target;
The position adjustment mechanism is configured to adjust the position of the power supply unit to match the power reception unit after the moving object approaches the power supply target.
制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記給電対象の位置情報と、予め取得した地図データとに基づいて、前記移動体を前記給電対象の位置に移動させるよう制御する、もの。 In the power supply system according to claim 6,
further comprising a control unit,
The control unit controls the moving body to move to the position of the power supply target based on the position information of the power supply target and previously acquired map data.
前記給電対象は、ロボット又は電気自動車である、もの。
In the power supply system according to any one of claims 1 to 7,
The power supply target is a robot or an electric vehicle.
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