JP2023079759A - 充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法 - Google Patents

充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2023079759A
JP2023079759A JP2021193372A JP2021193372A JP2023079759A JP 2023079759 A JP2023079759 A JP 2023079759A JP 2021193372 A JP2021193372 A JP 2021193372A JP 2021193372 A JP2021193372 A JP 2021193372A JP 2023079759 A JP2023079759 A JP 2023079759A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
cable
safety condition
safety
area
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
JP2021193372A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7544018B2 (ja
Inventor
正明 佐藤
Masaaki Sato
諭士 近藤
Satoshi Kondo
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2021193372A priority Critical patent/JP7544018B2/ja
Priority to DE102022129089.1A priority patent/DE102022129089A1/de
Priority to US17/987,919 priority patent/US20230166610A1/en
Priority to CN202211492101.6A priority patent/CN116176315A/zh
Publication of JP2023079759A publication Critical patent/JP2023079759A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7544018B2 publication Critical patent/JP7544018B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B60L53/16—Connectors, e.g. plugs or sockets, specially adapted for charging electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B60L53/18—Cables specially adapted for charging electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12—Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/31—Charging columns specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/35—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/65—Monitoring or controlling charging stations involving identification of vehicles or their battery types
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/66—Data transfer between charging stations and vehicles
    • 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
    • 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
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)

Abstract

【課題】従来の管理システムでは、充電ケーブルに起因する安全性を確保することが難しい問題があった。【解決手段】本発明の充電システム１は、充電プラグを含む充電ケーブルが接続された充電装置から充電プラグを掴み、充電エリアに位置する車両の充電口に対する充電プラグの抜き差しを自動的に行うアーム機構Ａ１～Ａｍを備えた、充電システム１であって、充電プラグを充電口に挿入する際に、充電ケーブルが所定の安全条件を越えた状態となっているか否かを検出するセンサ１２と、安全条件を越えた状態を検出した場合に、アーム機構Ａ１～Ａｍを動作させて充電ケーブルを安全条件を満たす状態に移動させる処理、又は、充電ケーブルの状態に基づいて安全条件を更新する処理の少なくとも一方を行う制御部１０と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法に関し、例えば、車両の充電口に対する充電プラグの抜き差しを自動的に行うアーム機構を備えた充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法に関する。
近年、プラグインハイブリッド車を含む電気自動車の利用が拡大している。また、自動車の自動運転技術が向上している。このようなことから、乗員の昇降場所とは異なる位置に設けられた駐車場に車両を駐車し、無人の自動運転により当該駐車場と昇降場所との車両移動を行う方式のバレーパーキングが提案されている。ここで、電気自動車では充電が必要であり、駐車場内において充電を行うことが提案されている。そこでこのような技術の一例が特許文献１に開示されている。
特許文献１に記載の自動バレーパーキングでは、自動バレーパーキングを開始するステップと、電気自動車の充電が必要であるか否かを決定するステップと、充電が必要な場合、無線充電駐車スペースを第１ターゲットポジションとして設定するステップと、インフラストラクチャから車両へ前記第１ターゲットポジション及びガイドルートを伝送するステップと、前記電気自動車の充電が完了した場合、空き駐車スペースを第２ターゲットポジションとして設定するステップと、前記第２ターゲットポジション及びガイドルートを伝送するステップと、を含む。
特開２０２０－１０２２２０号公報
アーム機構が充電プラグを車両の充電口に挿入する場合、車両の充電プラグの位置によっては、充電ケーブルが他の駐車区画に干渉する虞がある。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、充電ケーブルに起因する安全性の確保が十分に出来ない問題がある。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、充電ケーブルに起因する安全性を確保することを目的とするものである。
本発明にかかる充電システムの一態様は、充電プラグを含む充電ケーブルが接続された充電装置から前記充電プラグを掴み、充電エリアに位置する車両の充電口に対する前記充電プラグの抜き差しを自動的に行うアーム機構を備えた、充電システムであって、前記充電プラグを前記充電口に挿入する際に、前記充電ケーブルが所定の安全条件を越えた状態となっているか否かを検出するセンサと、安全条件を越えた状態を検出した場合に、前記アーム機構を動作させて前記充電ケーブルを前記安全条件を満たす状態に移動させる処理、又は、前記充電ケーブルの状態に基づいて安全条件を更新する処理の少なくとも一方を行う制御部と、を有する。
本発明にかかる充電システムの安全管理プログラムの一態様は、充電プラグを含む充電ケーブルが接続された充電装置から前記充電プラグを掴み、充電エリアに位置する車両の充電口に対する前記充電プラグの抜き差しを自動的に行うアーム機構を備えた、充電システムにおいて前記アーム機構を制御する制御部で実行される安全管理プログラムであって、前記充電システムに接続されるセンサから得た情報を用いて、前記充電プラグを前記充電口に挿入する際に、前記充電ケーブルが所定の安全条件を越えた状態となっているか否かを検出し、前記安全条件を越えた状態を検出した場合に、前記アーム機構を動作させて前記充電ケーブルを前記安全条件を満たす状態に移動させる処理、又は、前記充電ケーブルの状態に基づいて安全条件を更新する処理の少なくとも一方を行う。
本発明にかかる充電システムの安全管理方法の一態様は、充電プラグを含む充電ケーブルが接続された充電装置から前記充電プラグを掴み、充電エリアに位置する車両の充電口に対する前記充電プラグの抜き差しを自動的に行うアーム機構を備えた、充電システムにおける安全管理方法であって、前記充電システムに接続されるセンサから得た情報を用いて、前記充電プラグを前記充電口に挿入する際に、前記充電ケーブルが所定の安全条件を越えた状態となっているか否かを検出し、前記安全条件を越えた状態を検出した場合に、前記アーム機構を動作させて前記充電ケーブルを前記安全条件を満たす状態に移動させる処理、又は、前記充電ケーブルの状態に基づいて安全条件を更新する処理の少なくとも一方を行う。
本発明にかかる充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法は、充電ケーブルが安全条件を満たすか否かを判断し、安全条件の範囲内で車両制御を行えるような処理を行う。
本発明により、充電ケーブルに起因する安全性が確保された充電システムを提供出来る。
実施の形態１にかかる充電システムのブロック図である。 実施の形態１にかかる充電システムにおける駐車エリアの概略図である。 実施の形態１にかかる充電システムの駐車エリアにおける安全条件から外れる状態の一例を説明する図である。 実施の形態１にかかる充電システムの動作を説明するフローチャートである。 実施の形態１にかかる充電システムの安全エリア更新処理を説明するフローチャートである。 実施の形態２にかかる充電システムの駐車エリアにおける安全条件から外れる状態の一例を説明する図である。 実施の形態２にかかる充電システムの安全エリア更新処理を説明するフローチャートである。 実施の形態３にかかる充電システムの安全エリア更新処理を説明するフローチャートである。
説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。また、様々な処理を行う機能ブロックとして図面に記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ、その他の回路で構成することができ、ソフトウェア的には、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。なお、各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
また、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
実施の形態１
以下で説明する充電システムでは、アーム機構を用いて充電ケーブルの先に設けられた充電プラグを車両に挿入することで電気自動車等の車両に対する充電を行う。ここで、充電システムにおいて充電対象とする車両は、乗員が搭乗可能な自動車のみならず、無人で自立移動可能な車両を含む。また、充電システムが対象とする車両は、充電システムが管理対象とする領域である駐車エリアでは、充電システムの指示に従って移動するものとする。
図１に実施の形態１にかかる充電システム１のブロック図を示す。なお、図１では、システムが管理対象とする駐車エリアの図示は省略した。図１に示すように、実施の形態１にかかる充電システム１は、管理装置１０、車両通信部１１、状況監視センサ１２を有する。また、図１では、充電システム１の管理対象の車両と、充電システム１の制御対象のアーム機構（例えば、充電口操作アームＡ１～Ａｍ（ｍは、充電口操作アームの数を示す整数））とを示した。また、充電システム１の管理対象となる車両は、少なくとも１台有ればよく、必ずしも複数台が必要ではない。
まず、充電システム１は、充電プラグを含む充電ケーブルが接続された充電装置から充電プラグを掴み、充電エリアに位置する車両の充電口に対する充電プラグの抜き差しを自動的に行うアーム機構（例えば、充電口操作アームＡ１～Ａｍ）を備えるものである。そして、充電システム１は、センサ（例えば、状況監視センサ１２）を用いて充電プラグを車両の充電口に挿入する際に、充電ケーブルが所定の安全条件を越えた状態となっているか否かを検出する。また、充電システム１は、制御部（例えば、管理装置１０）を用いて、状況監視センサ１２を用いて検出された状態が安全条件を越えた状態であることを検出した場合に、充電口操作アームＡ１～Ａｍの少なくとも１つを動作させて充電ケーブルを安全条件を満たす状態に移動させる処理、又は、充電ケーブルの状態に基づいて安全条件を更新する処理の少なくとも一方を行う。また、充電システム１は、管理装置１０は、車両通信部１１を用いて車両と通信を行い、車両に対して移動経路の指示と移動指示を行う。
車両通信部１１は、所定の通信規格に基づき管理装置１０と車両との間の通信を制御する。状況監視センサ１２は、例えば、駐車エリアを撮影するカメラ、駐車エリアに埋設された重量センサ、駐車エリアの車両及び充電ケーブルの状態を把握可能な無線信号を用いたセンサ等により実現出来る。以下の説明では、状況監視センサ１２としてカメラを利用した例について説明するが、状況監視センサ１２の形態はカメラに限られるものではない。
図１に示す管理装置１０内の処理ブロックは、専用のハードウェアで実現する事もでき、コンピュータのような演算装置の演算部においてプログラムを実行することで実現することもできる。また、管理装置１０内の処理ブロックのうち記憶部に関しては、コンピュータがアクセス可能な記憶装置により実現される。
管理装置１０は、車両運行管理部２１、車両情報記憶部２２、充電スケジュール管理部２３、車両位置制御部２４、充電口操作アーム制御部２５を有する。車両運行管理部２１は、車両を利用するユーザーからのリクエストに応じて、車両の出庫及び入庫を管理する。また、車両運行管理部２１は、車両と図示しない他の通信経路を用いて通信を行い、車両の運行予定の決定、車両の走行距離、充電率の把握を行う。車両情報記憶部２２は、管理対象の車両の充電口の位置、充電口の規格、満充電量等の車両の種類毎の仕様を保持するデータベースである。
充電スケジュール管理部２３は、車両運行管理部２１及び車両情報記憶部２２から得た車両の状態、運行予定及び仕様に基づき管理対象の車両に対する充電が効率的に行えるように充電スケジュールを生成する。
車両位置制御部２４は、充電スケジュール管理部２３が生成した充電スケジュールに基づき駐車エリアに入庫されている車両に対して駐車位置の指定、駐車位置の移動、及び、車両に対する移動指示を行う。充電口操作アーム制御部２５は、充電口操作アームＡ１～Ａｍに充電スケジュール管理部２３が生成した充電スケジュールに応じた充電ケーブルの選択及び充電プラグを車両の挿入口への挿入する動作指示を与える。
また、車両位置制御部２４及び充電口操作アーム制御部２５は、状況監視センサ１２から得られる駐車エリアの状態に基づき現在の状態が予め設定した安全条件を満たしているか否かを判断する。そして、現在の状態が安全条件を満たしていない場合、安全条件が確保されるような処理を行う。例えば、車両位置制御部２４により安全条件の確保を行う場合、車両位置制御部２４は、充電ケーブルの状態に基づいて安全条件を更新する処理を行う。また、充電口操作アーム制御部２５により安全条件の確保を行う場合、充電口操作アーム制御部２５は、アーム機構を動作させて充電ケーブルを安全条件を満たす状態に移動させる処理を行う。充電システム１では、車両位置制御部２４と充電口操作アーム制御部２５における安全条件の確保処理の少なくとも一方を行う。
ここで、実施の形態１にかかる充電システム１の駐車エリアの構成について説明する。図２に実施の形態１にかかる充電システムにおける駐車エリアの概略図を示す。図２に示すように、駐車エリアには、充電装置３０が設けられる。そして、充電装置３０に対応して充電エリアが設けられる。また、図２に示す例では、充電エリアには、複数（図２では５つ）の駐車区画Ｂ１～Ｂ５が設定されている。図２に示す例では、充電区画Ｂ１～Ｂ５に車両Ｖ１１～Ｖ１５が１区画毎に１台駐車されるように止められている状態を示した。
また、充電システム１が管理する駐車エリアには、充電を待機している車両を駐車する未充電車両駐車エリアと、充電が完了した車両を待機させる充電済み車両駐車エリアと、が設けられる。未充電駐車エリアには、駐車エリアに入庫してきた車両が駐車され、充電済み車両駐車エリアには出庫を待機する車両が駐車される。
また、図２に示す例では、充電装置３０に、２つの充電口の規格に対応する充電ケーブルが設けられる。図２に示す例では、充電ケーブル３１１、３１３、３１５が充電口規格Ａに対応した充電プラグが設けられる充電ケーブルである。また、充電ケーブル３１２、３１４は、充電口規格Ｂに対応した充電プラグが設けられる充電ケーブルである。また、充電装置３０に付随して充電口操作アームＡ１が設けられる。図２では、充電エリアに対応する充電口操作アームを１つとしたが、複数の充電口操作アームが設けられていても良い。
充電システム１は、未充電車両駐車エリアに駐車されている車両をシステムが指定する駐車エリアの区画に移動させ、充電エリアにおいて充電が完了した車両を充電エリアの左右に設けられた通路Ａ、又は、通路Ｂを経路として充電済み車両駐車エリアに移動させる。そして、実施の形態１にかかる充電システム１では、この車両の移動を行う際に安全条件の判定を行い、安全条件を充足する領域のみを車両の通行経路又は駐車可能エリアとする。
続いて、実施の形態１にかかる充電システム１の動作について説明する。実施の形態１では、充電システム１が行う安全条件の確保処理のうち、アーム機構（例えば、充電口操作アームＡ１）を動作させて充電ケーブルを安全条件を満たす状態に移動させる処理について説明する。
まず、実施の形態１で対処する安全条件を満たさない状態について説明する。そこで、図３に実施の形態１にかかる充電システムの駐車エリアにおける安全条件から外れる状態の一例を説明する図を示す。
図３に示す例では、充電区画Ｂ２に駐車された車両Ｖ１２について充電が完了し、車両Ｖ１２が充電区画Ｂ２から移動して充電区画Ｂ２が空の充電区画となった状態である。図３に示したれいでは、このような状態において充電ケーブル３１１の一部が充電区画Ｂ２に侵入したまま残されてしまっている状態となっている。また、図３に示す例では、充電区画Ｂ２には、充電ケーブル３１２の一部が侵入した状態で車両Ｖ１１と接続された状態となっている。このような状態で充電区画Ｂ２に新たな車両を駐車すると、新たな車両に充電ケーブルが絡まる、或いは、踏まれる恐れがある。そこで、実施の形態１にかかる充電システム１では、状況監視センサ１２及び充電口操作アーム制御部２５を用いてこのような安全条件を満たさない状態を検出し、充電口操作アーム制御部２５により充電口操作アームＡ１を操作して、充電区画Ｂ２に充電ケーブルの一部が侵入した状態を解消する。
図４に実施の形態１にかかる充電システム１の動作を説明するフローチャートを示す。図４に示すように、実施の形態１にかかる充電システム１では、充電口操作アーム制御部２５が状況監視センサ１２を用いて充電エリアの周囲の安全条件を確認する（ステップＳ１）。より具体的には、このステップＳ１における安全条件の判定は、充電エリアを含む範囲の安全条件の判定を行う。また、ステップＳ１の安全条件は、例えば、図３に示したような充電エリアの充電区画Ｂ１～Ｂ５内への充電ケーブルの侵入を安全条件が充足されない状態とするものである。
続いて、実施の形態１にかかる充電システム１は、ステップＳ１で確認した安全条件が充足しているか否かを充電口操作アーム制御部２５により判定する（ステップＳ２）。このステップＳ２で安全条件が充足されていると判断されていればステップＳ４の車両の移動を行い、安全条件が非充足であれば安全エリア更新処理（ステップＳ３）を行う。ステップＳ３の安全エリア更新処理の詳細は、後述する。
また、ステップＳ４では、安全条件を満たすエリアを通るように車両位置制御部２４が車両を未充電車両駐車エリアから充電エリアに移動させる。そして、充電が完了した後（ステップＳ５のＹＥＳの枝）に充電システム１は、ステップＳ１～Ｓ３と同様の安全条件の確保処理をステップＳ６～Ｓ８を用いて行う。その後、充電システム１は、安全条件を満たすエリアを通るように充電エリアの車両を充電済み車両駐車エリアに移動させる（ステップＳ９）。実施の形態１にかかる充電システム１は、このステップＳ１～Ｓ９の処理を車両毎に行う。
ここで、ステップＳ３及びステップＳ８で行う実施の形態１にかかる安全エリア更新処理について詳細に説明する。図５に実施の形態１にかかる充電システムの安全エリア更新処理を説明するフローチャートを示す。実施の形態１にかかる安全エリア更新処理では、充電口操作アーム制御部２５が、状況監視センサ１２を用いて得た情報から安全エリアとして指定される充電エリアの充電区画或いは充電エリア周囲の通路に充電ケーブルの侵入が有るか否かを判断する（ステップＳ１１）。
このステップＳ１１において、安全エリアに充電ケーブルの侵入があると判断された場合、充電口操作アーム制御部２５は、充電口操作アームＡ１を動作させて充電ケーブルを移動させることで、安全エリアとして指定される車両通路及び駐車エリアに充電ケーブルが侵入していない状態とする（ステップＳ１２）。
上記説明より、実施の形態１にかかる充電システム１では、管理装置１０が充電口操作アームＡ１～Ａｍを用いて安全エリアに指定される車両の通路及び駐車エリアに充電ケーブルが侵入する状態を回避するように充電ケーブルを移動させる。これにより、安全エリア入り込んだ充電ケールが車両に踏まれる、或いは、絡まるといった安全が十分に確保されない状態を回避することができる。
また、実施の形態１にかかる充電システム１では、操作対象となる充電ケーブルを充電口操作アームにより掴んで充電ケーブルの一端に設けられる充電プラグを車両の充電口に挿入する。このような形態とすることで、実施の形態１にかかる充電システム１は、充電ケーブルの取り回しの自由度を高めることができる。より具体的には、実施の形態１にかかる充電システム１は、充電ケーブルの一部が安全エリアとして安全を確保すべきエリアに侵入していた場合であっても、その部分の充電ケーブルを比較的短時間に移動させることができる。
実施の形態２
実施の形態２では、安全エリア更新処理の別の形態について説明する。具体的には、実施の形態２にかかる安全エリア更新処理では、制御部（例えば、管理装置１０）が、充電ケーブルが存在する範囲に基づいて、他車両の進入を制限する安全条件を満たさない範囲を変更する。より具体的には、実施の形態２にかかる安全エリア更新処理では、状況監視センサ１２を用いて車両位置制御部２４が行う。
まず、実施の形態２で対象とする安全条件を満たさない状態の例について説明する。そこで、図６に実施の形態２にかかる充電システムの駐車エリアにおける安全条件から外れる状態の一例を説明する図を示す。図６に示す例は、充電ケーブル３１１が充電エリアの周囲に設定された通路Ａにはみ出すように充電区画Ｂ１に止められた車両Ｖ１１に接続されている。このような状況となった場合に、実施の形態２にかかる安全エリア更新処理は有効である。例えば、車両Ｖ１１への充電を考えると充電ケーブル３１１の移動は難しく、一時的に、通路Ａを通行禁止とするほうが全体の処理として全体の充電に要する時間を短縮できるためである。
そこで、実施の形態２にかかる安全エリア更新処理について詳細に説明する。図７に実施の形態２にかかる充電システムの安全エリア更新処理を説明するフローチャートを示す。図７に示すフローチャートでは、実施の形態１にかかる安全エリア更新処理であるステップＳ１１及びステップＳ１２に実施の形態２にかかる安全エリア更新処理であるステップＳ２１及びステップＳ２２を追加したが、ステップＳ２２を行なわないとすることもできる。
実施の形態２にかかる安全エリア更新処理では、車両位置制御部２４が、状況監視センサ１２を用いて得た情報から安全エリアとして指定される充電エリアの充電区画或いは充電エリア周囲の通路に充電ケーブルの侵入が有るか否かを判断する（ステップＳ１１）。
そして、このステップＳ１１において、安全エリアに充電ケーブルの侵入があると判断された場合、車両位置制御部２４及び充電口操作アーム制御部２５は充電ケーブルの移動が可能か否かを判断する（ステップＳ２１）。このステップＳ２１で充電ケーブルが移動可能と判断された場合、充電口操作アーム制御部２５は、充電口操作アームＡ１を動作させて充電ケーブルを移動させることで、安全エリアとして指定される車両通路及び駐車エリアに充電ケーブルが侵入していない状態とする（ステップＳ１２）。
一方、ステップＳ２１で充電ケーブルが移動できない判断された場合、車両位置制御部２４が充電ケーブルが存在する領域（例えば図６の通路Ａ）を安全エリアから除外する処理を行う（ステップＳ２２）。
実施の形態２にかかる安全エリア更新処理では、充電ケーブルの移動が難しい状況においても車両通行における安全が確保される安全エリアを適切に管理することができ、システム全体の安全性を向上させることがでる。
実施の形態３
実施の形態３では、安全エリア更新処理の別の形態について説明する。具体的には、実施の形態３にかかる安全エリア更新処理では、制御部（例えば、管理装置１０）が、更新した安全条件を満たさないと判断する範囲が他の駐車区画と重なっている場合には、安全条件を満たさない範囲にある駐車区画に対する他車両の駐車を制限する。より具体的には、実施の形態３にかかる安全エリア更新処理では、状況監視センサ１２を用いて車両位置制御部２４が行う。
つまり、実施の形態３にかかる安全エリア更新処理では、図３に示すような状態において充電区画Ｂ２への他車両の駐車を制限する。
ここで、実施の形態３にかかる安全エリア更新処理について説明する。図８に実施の形態３にかかる充電システムの安全エリア更新処理を説明するフローチャートを示す。図８に示すように、実施の形態３にかかる安全エリア更新処理は、実施の形態２にかかる安全エリア更新処理のステップＳ２２のあとにステップＳ３１及びステップＳ３２を実行することで行われる。ステップＳ３１及びステップＳ３２は、車両位置制御部２４が実行する処理である。
ステップＳ３１では、ステップＳ２２で安全エリアから除外された領域が充電エリアの充電区画であるか否かを判断する。そして、ステップＳ３１で安全エリアから除外された領域が充電エリアの充電区画あると判断された場合、車両位置制御部２４は、安全エリアから除外した充電区画を使用不可に設定し（ステップＳ３２）、安全エリアから除外された充電区画以外の区画で充電が行われるように車両を移動させる。なお、充電区画が使用禁止されたことは、充電スケジュール管理部２３にも通知し、充電スケジュールを変更することが好ましい。
上記説明より、実施の形態３にかかる安全エリア更新処理では、充電区画の安全を確保しながら、全体として充電をスムーズに行うことが可能になる。
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。
１ 充電システム
１０ 管理装置
１１ 車両通信部
１２ 状況監視センサ
２１ 車両運行管理部
２２ 車両情報記憶部
２３ 充電スケジュール管理部
２４ 車両位置制御部
２５ 充電口操作アーム制御部
３０ 充電装置
３１１ 充電ケーブル
Ａ１ 充電口操作アーム
Ｂ１ 充電区画

Claims (8)

  1. 充電プラグを含む充電ケーブルが接続された充電装置から前記充電プラグを掴み、充電エリアに位置する車両の充電口に対する前記充電プラグの抜き差しを自動的に行うアーム機構を備えた、充電システムであって、
    前記充電プラグを前記充電口に挿入する際に、前記充電ケーブルが所定の安全条件を越えた状態となっているか否かを検出するセンサと、
    安全条件を越えた状態を検出した場合に、前記アーム機構を動作させて前記充電ケーブルを前記安全条件を満たす状態に移動させる処理、又は、前記充電ケーブルの状態に基づいて安全条件を更新する処理の少なくとも一方を行う制御部と、
    を有する充電システム。
  2. 前記制御部は、前記アーム機構に所定のリカバリ動作をさせることにより充電ケーブルが安全条件を満たす状態とすることを指示する請求項１に記載の充電システム。
  3. 前記制御部は、前記充電ケーブルが存在する範囲に基づいて、他車両の進入を制限する前記安全条件を満たさない範囲を変更する請求項１又は２に記載の充電システム。
  4. 前記制御部は、更新した前記安全条件を満たさないと判断する範囲が他の駐車区画と重なっている場合には、前記安全条件を満たさない範囲にある前記駐車区画に対する他車両の駐車を制限する請求項３に記載の充電システム。
  5. 前記センサは、前記充電エリアを含む領域を撮影するカメラである請求項１乃至４のいずれか１項に記載の充電システム。
  6. 前記安全条件を満たす条件は、前記充電エリアに設定された駐車区画のうち前記車両が駐車されていない空き駐車区画に前記充電ケーブルの侵入がないこと、前記充電エリア外の領域に前記充電ケーブルがはみ出していないこと、を少なくとも含む請求項１乃至５のいずれか１項に記載の充電システム。
  7. 充電プラグを含む充電ケーブルが接続された充電装置から前記充電プラグを掴み、充電エリアに位置する車両の充電口に対する前記充電プラグの抜き差しを自動的に行うアーム機構を備えた、充電システムにおいて前記アーム機構を制御する制御部で実行される安全管理プログラムであって、
    前記充電システムに接続されるセンサから得た情報を用いて、前記充電プラグを前記充電口に挿入する際に、前記充電ケーブルが所定の安全条件を越えた状態となっているか否かを検出し、
    前記安全条件を越えた状態を検出した場合に、前記アーム機構を動作させて前記充電ケーブルを前記安全条件を満たす状態に移動させる処理、又は、前記充電ケーブルの状態に基づいて安全条件を更新する処理の少なくとも一方を行う充電システムの安全管理プログラム。
  8. 充電プラグを含む充電ケーブルが接続された充電装置から前記充電プラグを掴み、充電エリアに位置する車両の充電口に対する前記充電プラグの抜き差しを自動的に行うアーム機構を備えた、充電システムにおける安全管理方法であって、
    前記充電システムに接続されるセンサから得た情報を用いて、前記充電プラグを前記充電口に挿入する際に、前記充電ケーブルが所定の安全条件を越えた状態となっているか否かを検出し、
    前記安全条件を越えた状態を検出した場合に、前記アーム機構を動作させて前記充電ケーブルを前記安全条件を満たす状態に移動させる処理、又は、前記充電ケーブルの状態に基づいて安全条件を更新する処理の少なくとも一方を行う充電システムの安全管理方法。
JP2021193372A 2021-11-29 2021-11-29 充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法 Active JP7544018B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021193372A JP7544018B2 (ja) 2021-11-29 2021-11-29 充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法
DE102022129089.1A DE102022129089A1 (de) 2021-11-29 2022-11-03 Ladesystem, Sicherheitsmanagementprogramm für ein Ladesystem und Sicherheitsmanagementverfahren für ein Ladesystem
US17/987,919 US20230166610A1 (en) 2021-11-29 2022-11-16 Charging system, safety management program for charging system and safety management method for charging system
CN202211492101.6A CN116176315A (zh) 2021-11-29 2022-11-25 充电系统、计算机可读取的存储介质、以及安全管理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021193372A JP7544018B2 (ja) 2021-11-29 2021-11-29 充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023079759A true JP2023079759A (ja) 2023-06-08
JP7544018B2 JP7544018B2 (ja) 2024-09-03

Family

ID=86316993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021193372A Active JP7544018B2 (ja) 2021-11-29 2021-11-29 充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230166610A1 (ja)
JP (1) JP7544018B2 (ja)
CN (1) CN116176315A (ja)
DE (1) DE102022129089A1 (ja)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH102220A (ja) 1996-06-17 1998-01-06 Suzuki Motor Corp 排気管の遮熱板構造
WO2020004069A1 (ja) 2018-06-27 2020-01-02 本田技研工業株式会社 電動車両
JP2020102220A (ja) 2018-12-21 2020-07-02 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉ Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ 無線車両充電サービスに連携して自動バレーパーキングを支援するシステム及び方法、並びにそのためのインフラストラクチャ及び車両
JP2020191732A (ja) 2019-05-22 2020-11-26 本田技研工業株式会社 充電システム
JP2021032721A (ja) 2019-08-26 2021-03-01 住友電気工業株式会社 検出装置、検出方法、及びコンピュータプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022129089A1 (de) 2023-06-01
JP7544018B2 (ja) 2024-09-03
CN116176315A (zh) 2023-05-30
US20230166610A1 (en) 2023-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3670302B1 (en) System for and method of supporting automated valet parking in conjunction with wireless charging service, and infrastructure and vehicle therefore
US10789847B2 (en) Parking assist device, parking assist method, and parking assist system
CN111508271B (zh) 用于自主代客停车的系统、方法、基础设施和车辆
JP6219485B1 (ja) 充電システム、充電方法及びプログラム
JP6254665B1 (ja) 管理システム及びプログラム
CN111179620A (zh) 车辆的自主代客停车方法和装置
KR101575231B1 (ko) 주차장의 주차 관리 방법
JP7310903B2 (ja) 駐車支援装置、及び駐車支援方法
JP2023079759A (ja) 充電システム、充電システムの安全管理プログラム及び安全管理方法
JP7143953B2 (ja) 駐車支援システム
JP3688023B2 (ja) 列車運行制御方法
US20190210476A1 (en) Control apparatus
US20230166625A1 (en) Charging system, vehicle position management program for charging system, and vehicle position management method for charging system
KR102370592B1 (ko) 차량 위치 기반 무선 충전 인버터의 전력 제어 방법 및 장치
CN115035706B (zh) 车辆控制方法、车辆控制系统以及信息处理装置
CN104379397B (zh) 铁道系统
JP2023115440A (ja) 車両制御装置、自律分散型交通管制システムおよび車両制御方法
JP7531256B2 (ja) 車両誘導方法、車両誘導装置及びプログラム
CN116176330A (zh) 充电系统、计算机可读取的存储介质、以及充电调度表生成方法
KR102719276B1 (ko) 무선 차량충전 서비스와 연계하여 자율 발렛 주차를 지원하는 시스템 및 방법, 그리고 이를 위한 인프라 및 차량
JPS60205725A (ja) 無人車の走行制御方法
EP4407400A1 (en) Transport system
KR20200078372A (ko) 무선 차량충전 서비스와 연계하여 자율 발렛 주차를 지원하는 시스템 및 방법, 그리고 이를 위한 인프라 및 차량
CN113306414A (zh) 一种基于无人驾驶车辆的无线充电系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230711

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240319

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240423

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240529

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240723

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240805

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7544018

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150