JP5880859B2 - 駐車支援システム及び位置決め体付きユニット - Google Patents

Description

本発明は、車両外部に設けられる給電設備の送電ユニットから送出される電力を受電ユニットにより非接触で受電してバッテリに充電可能な車両の駐車支援システム及びその駐車支援システムに含まれる位置決め体付きユニットに関するものである。

従来、電気自動車（ＥＶ）等の電動車両のバッテリに、電源コードや送電ケーブルを用いないワイヤレス送電によって充電を行う非接触給電が知られている。また、電動車両の非接触給電では、電力を供給する側の給電装置の送電ユニットと、その送電ユニットから送出される電力を受電する車両側の受電ユニットとの位置ずれによって、大きく給電効率が低下することが知られている。

この問題を解決する手段として、例えば特許文献１には、カメラによって撮影される送電ユニット上に設けられた複数の発光部の画像の画像認識結果に基づいて車両の受電ユニットと給電装置の送電ユニットとの位置関係を検知し、その検知結果に基づいて送電ユニットへ車両を誘導するように車両を制御することで、効率的な給電を試みる技術が開示されている。

特許第４９０５５７１号公報

しかしながら、画像認識を行うためには高価な演算装置が必要になるとともに、画像認識を行うためには演算装置での処理の負荷が大きくなる。よって、画像認識を行う特許文献１に開示の技術では、コストが高くなるとともに、処理負荷も大きくなるという問題を有していた。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、受電ユニットと送電ユニットとの位置合わせをより正確に行いながらも、演算装置のコスト及び処理負荷を抑えることを可能にする駐車支援システム及び位置決め体付きユニットを提供することにある。

駐車支援システムに係る第１の発明は、車両外部に設けられる給電装置（２０）の送電ユニット（２２）から送出される電力を受電ユニット（１１）により非接触で受電してバッテリ（１０）に充電する車両に搭載され、車両から所定方向に送信する探査波の反射波を受信することで当該所定方向に存在する障害物を検知する複数の測距センサ（２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）の検知結果を取得するセンサ情報取得手段（１、Ｓ１）を備える駐車支援装置（１）と、駐車領域の底面に設置された前記送電ユニットと、送電ユニットに対して少なくとも２つ以上設けられている送電ユニットの位置決め用の部材である位置決め体（２３、２３ａ、２３ｂ）とからなる位置決め体付きユニット（２４）とを含み、位置決め体は、駐車領域に進入した車両が位置決め体から所定距離内に位置する場合に、当該車両側の面である位置決め体車両側面によって測距センサの探査波を当該車両の位置する方向に反射するように設けられており、送電ユニットは、駐車領域の底面に対して駐車領域に進入した車両側の面である送電ユニット車両側面を、位置決め体車両側面よりも小さい角度に傾けることで、送電ユニット車両側面からの、当該車両の位置する方向への探査波の反射を抑えるように設けられており、駐車支援装置は、位置決め体の各々と送電ユニットとの位置関係と、車両における受電ユニットの搭載位置とを予め記憶している位置記憶手段（１）と、センサ情報取得手段で取得した複数の測距センサの検知結果をもとに、車両に対する位置決め体の各々の位置を決定する位置決め体位置決定手段（１、Ｓ２）と、位置決め体位置決定手段で決定した車両に対する位置決め体の各々の位置と、位置記憶手段に記憶している位置関係及び車両における受電ユニットの搭載位置とに基づいて、送電ユニットと車両の受電ユニットとの位置合わせを行って駐車させる車両走行を支援する支援手段（１、Ｓ７）とを備えていることを特徴としている。
駐車支援システムに係る第２の発明は、車両外部に設けられる給電装置（２０）の送電ユニット（２２）から送出される電力を受電ユニット（１１）により非接触で受電してバッテリ（１０）に充電する車両に搭載され、車両から所定方向に送信する探査波の反射波を受信することで当該所定方向に存在する障害物を検知する複数の測距センサ（２・２ａ・２ｂ・２ｃ・２ｄ）の検知結果を取得するセンサ情報取得手段（１、Ｓ１）を備える駐車支援装置（１）と、駐車領域の底面に設置された送電ユニットと、送電ユニットに対して少なくとも２つ以上設けられている送電ユニットの位置決め用の部材である位置決め体（２３、２３ａ、２３ｂ）とからなる位置決め体付きユニット（２４）とを含み、位置決め体は、駐車領域に進入した車両が位置決め体から所定距離内に位置する場合に、当該車両側の面である位置決め体車両側面によって測距センサの探査波を当該車両の位置する方向に反射するように設けられており、送電ユニットは、駐車領域に進入した車両側の面である送電ユニット車両側面に、探査波の反射率を所定値以下に抑える低反射部材（３０）を設けることにより、送電ユニット車両側面からの、当該車両の位置する方向への探査波の反射を抑えるように設けられており、駐車支援装置は、位置決め体の各々と送電ユニットとの位置関係と、車両における受電ユニットの搭載位置とを予め記憶している位置記憶手段（１）と、センサ情報取得手段で取得した複数の測距センサの検知結果をもとに、車両に対する位置決め体の各々の位置を決定する位置決め体位置決定手段（１、Ｓ２）と、位置決め体位置決定手段で決定した車両に対する位置決め体の各々の位置と、位置記憶手段に記憶している位置関係及び車両における受電ユニットの搭載位置とに基づいて、送電ユニットと車両の受電ユニットとの位置合わせを行って駐車させる車両走行を支援する支援手段（１、Ｓ７）とを備えていることを特徴としている。
位置決め体付きユニットに係る第１の発明は、前述の駐車支援システムに用いられる位置決め体（２３、２３ａ、２３ｂ）と送電ユニット（２２）とからなることを特徴としている。

これによれば、駐車領域に進入した車両が位置決め体から所定距離内に位置する場合に、測距センサの探査波が、位置決め体車両側面からは反射されて返ってくるが、送電ユニット車両側面からは反射が抑えられて返ってきにくいので、送電ユニット車両側面からの反射波の影響を抑えて、位置決め体位置決定手段で位置決め体の位置を精度良く決定することが可能になる。

そして、位置決め体位置決定手段で決定した車両に対する位置決め体の各々の位置と、位置決め体の各々と前記送電ユニットとの位置関係とからは、車両に対する送電ユニットの位置が求められる。また、位置決め体が送電ユニットに対して２つ以上設けられているため、車両に対する送電ユニットの位置だけでなく向き（傾き）までも求められる。さらに、車両に対する送電ユニットの位置及び向きと、車両における受電ユニットの搭載位置とからは、受電ユニットに対する送電ユニットの位置及び向きが求められる。従って、支援手段では、受電ユニットと送電ユニットとの位置合わせをより正確に行って駐車させる支援を行うことが可能になる。

本発明の構成では、画像認識によって送電ユニットの位置を求めるのではなく、送電ユニットについての位置決め体の測距センサによる検知結果から送電ユニットの位置を求める。測距センサによる検知結果から位置を求める処理は、画像認識よりも単純な処理であり、画像認識を行う場合よりも安価な演算装置で行うことができる処理であるので、本発明の構成によれば、演算装置のコスト及び処理負荷を抑えることが可能になる。

その結果、受電ユニットと送電ユニットとの位置合わせをより正確に行いながらも、演算装置のコスト及び処理負荷を抑えることが可能になる。

駐車支援システム１００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 駐車支援ＥＣＵ１の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 測距センサ２ａ〜２ｄの説明を行うための模式図である。 位置決め体付き送電ユニット２４の上面図である。 （ａ）及び（ｂ）は位置決め体付き送電ユニット２４の斜視図である。 測距センサ２の検知想定距離Ｘの求め方の説明を行うための模式図である。 （ａ）及び（ｂ）は位置決め体付き送電ユニット２４の斜視図である。 位置決め体車両対向面の傾斜角の定め方の説明を行うための模式図である。 ユニット車両対向面の傾斜角の定め方の説明を行うための模式図である。 駐車支援ＥＣＵ１での後退駐車支援関連処理のフローの一例を示すフローチャートである。 位置決め体２３を送電ユニット２２と別体に設ける構成の一例を説明するための模式図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１を用いて、本発明が適用された駐車支援システム１００の概略的な構成の一例について説明を行う。駐車支援システム１００は、電動車両Ａに搭載される駐車支援ＥＣＵ１、及び送電ユニット２２と位置決め体２３とからなる位置決め体付きユニット２４を含んでいる。

ここで言うところの電動車両Ａとは、例えば電気自動車（ＥＶ）やプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）等の電動機を走行駆動源とする車両であって、例えば家屋や施設等の駐車場に設けられる給電装置２０の送電ユニット２２から送出される電力を受電ユニット１１により非接触で受電してバッテリ１０に充電する車両である。

受電ユニット１１は、例えば略箱型の形状であって、電動車両Ａの車体底面に固設され、送電ユニット２２から送出される電力を非接触で受電するように構成される。一例としては、受電ユニット１１は、自己共振コイルを含み、送電ユニット２２に含まれる自己共振コイルと電磁場を介して共鳴することにより送電ユニット２２から非接触で受電する。受電ユニット１１での受電後は、受電ユニット１１によって取り出された交流電力を整流器１２が整流し、整流器１２で整流された電力をＤＣ／ＤＣコンバータ１３がバッテリ１０の電圧レベルに変換してバッテリ１０へ出力することで充電を行う。

給電装置２０は、電源装置２１と送電ユニット２２とを備える。電源装置２１は、例えば系統電源から供給される商用交流電力を高周波の電力に変換して送電ユニット２２へ出力する。

送電ユニット２２は、駐車場の床面に固設され、電源装置２１から供給される高周波電力を電動車両Ａの受電ユニット１１へ非接触で送出するように構成される。一例としては、送電ユニット２２は、自己共振コイルを含み、受電ユニット１１に含まれる自己共振コイルと電磁場を介して共鳴することにより受電ユニット１１へ非接触で送電する。

送電ユニット２２は、例えば略箱型の形状であって、電動車両Ａの車体底面の受電ユニット１１の下方において、当該受電ユニット１１と対向できるように、路面からの高さが低く抑えられている。送電ユニット２２は、前述したように位置決め体２３とともに位置決め体付き送電ユニット２２を構成する。なお、位置決め体２３については後に詳述する。

続いて、図２を用いて、駐車支援ＥＣＵ１についての説明を行う。駐車支援ＥＣＵ１は、図２に示すように、測距センサ２、後方カメラ３、舵角センサ４、車輪速センサ５、表示装置６、及び音声出力装置７と信号（情報）のやり取り可能に接続されている。

測距センサ２は、探査波を送信し、障害物で反射されるその探査波の反射波を受信することで障害物までの距離を検知するために用いられるセンサである。測距センサ２は、探査波を送信し、その探査波の反射波を受信するセンサであればよく、音波を用いるものであっても、光波を用いるものであっても、電波を用いるものであってもよい。例えば、測距センサ２としては、超音波センサ、レーザレーダ、ミリ波レーダ等のセンサを用いることができるが、本実施形態では超音波センサを用いる場合を例に挙げて説明を行う。

また、本実施形態では、測距センサ２は、図３に示すように、電動車両Ａのリヤバンパの右コーナー部の測距センサ２ａ、左コーナー部の測距センサ２ｄ、リヤバンパの後方に向いた面に並んだ測距センサ２ｂ・２ｃの合計４つ配置される。

これら４つの測距センサ２ａ〜２ｄによって、電動車両Ａの斜め後方及び後方の検知距離の範囲内の障害物を検知する。具体例としては、送電ユニット２２が設置された駐車領域に電動車両Ａが後退して進入する際に、測距センサ２ａ〜２ｄを用いて、送電ユニット２２に対して２つ設けられた位置決め体２３ａ・２３ｂまでの距離を検知する。

ここで言うところの駐車領域とは、電動車両Ａが送電ユニット２２から受電する際に駐車するための領域であって、例えば白線（図３のＢ参照）や構造物等によって区画分けされた領域であるものとする。駐車領域は、電源装置２１や輪止めや塀等の構造物によって進入可能な方向（図３の白抜きの矢印参照）が、例えば前後左右の４方向のうちの１方向に限定されているものとする。

また、位置決め体２３ａ・２３ｂは、駐車領域に後退して進入する電動車両Ａから見て送電ユニットの右側に設けられているのが位置決め体２３ａ、左側に設けられているのが位置決め体２３ｂとする。

測距センサ２ａ〜２ｄでは、例えば測距センサ２ｂから送信した探査波の位置決め体２３ａでの反射波を、測距センサ２ｂと測距センサ２ａとでそれぞれ受信（図３の黒塗りの矢印参照）し、同一の探査波による位置決め体２３ａまでの距離の検知結果を測距センサ２ａ及び測距センサ２ｂが駐車支援ＥＣＵ１に出力する。同一の探査波による位置決め体２３ａまでの距離の検知結果の入力を測距センサ２ａ及び測距センサ２ｂから受けた駐車支援ＥＣＵ１では、公知の三角測量技術によって位置決め体２３ａの位置を検知する。

また、例えば測距センサ２ｃから送信した探査波の位置決め体２３ｂでの反射波を、測距センサ２ｃと測距センサ２ｄとでそれぞれ受信（図３の黒塗りの矢印参照）し、同一の探査波による位置決め体２３ｂまでの距離の検知結果を測距センサ２ｃ及び測距センサ２ｄが駐車支援ＥＣＵ１に出力する。同一の探査波による位置決め体２３ｂまでの距離の検知結果の入力を測距センサ２ｃ及び測距センサ２ｄから受けた駐車支援ＥＣＵ１では、公知の三角測量技術によって位置決め体２３ｂの位置を決定する。

位置決め体２３ａ・２３ｂの位置は、例えば地上面を基準とした平面座標系における座標で表されるものとすればよい。また、位置決め体２３ａ・２３ｂの位置は、測距センサ２に対しての相対位置として求められるが、電動車両Ａの基準点（例えば車両中心）の位置と各測距センサ２ａ〜２ｄの電動車両Ａにおける設置位置との相対位置をもとに、例えば電動車両Ａの基準点に対しての相対位置に変換されるものとして以降の説明を行う。

本実施形態では、測距センサ２の探査波が、位置決め体２３ａ・２３ｂからは反射されて返ってくるが、送電ユニット２２では反射が抑えられて返ってきにくくすることで、駐車支援ＥＣＵ１での位置決め体２３ａ・２３ｂの位置を精度良く決定できるようにしている。

まず、位置決め体２３ａ・２３ｂの構造について図４及び図５を用いて説明を行う。図４は、送電ユニット２２と位置決め体２３とからなる位置決め体付きユニット２４の上面図であって、図５（ａ）及び図５（ｂ）は位置決め体付きユニット２４の斜視図である。

図４及び図５に示すように、位置決め体２３ａ・２３ｂは送電ユニット２２の角にあたる部分から突出するように送電ユニット２２と一体に設けられている。位置決め体２３ａ・２３ｂは、送電ユニット２２の水平方向における四隅の角のうち、電動車両Ａが接近してくる側（図４の白抜きの矢印参照）の２つの角のそれぞれに、電動車両Ａが接近してくる側に突出して設けられているものとする。電動車両Ａが接近してくる側とは、駐車領域に電動車両Ａが進入してくる側である。

上述の電動車両Ａが接近してくる側の位置決め体２３ａ・２３ｂの面を、以下では位置決め体車両対向面と呼ぶ。この位置決め体車両対向面が請求項の位置決め体車両側面に相当する。位置決め体２３ｂの位置決め体車両対向面は、図４のＣで示す部分であり、位置決め体２３ａの位置決め体車両対向面についても同様の部分であるものとする。

位置決め体車両対向面は、図４及び図５に示すように、水平方向の形状が、外側に膨らんだ半円状（図４のＣ参照）になっている。なお、位置決め体車両対向面の水平方向の形状は、外側に膨らんだ曲線状であれば、半円状に限らない。ここでは、外側を、上述の電動車両Ａが接近してくる側と言い換えることもできる。

位置決め体車両対向面の水平方向の形状を、外側に膨らんだ曲線状とすることにより、１つの測距センサ２から送信された探査波を拡散して反射し、複数の測距センサ２で反射波が受信しやすくなる。また、探査波を拡散して反射することで、位置決め体２３ａ・２３ｂに対する電動車両Ａの位置ずれや傾きに関わらず、測距センサ２で反射波が受信しやすくなる。

なお、位置決め体車両対向面の水平方向の形状を曲線状とするのは、最低限として、位置決め体車両対向面のうちの、駐車領域に進入した電動車両Ａの左右方向に並ぶ、もう一方の位置決め体２３と向かい合う側の半分の範囲（図４中のＤ参照）でよい。

また、図５に示すように、位置決め体車両対向面は、駐車領域の底面に対して９０度よりも小さい角度に傾けて設けられている。位置決め体車両対向面の垂直方向の形状は、図５（ａ）に示すように、直線状であってもよいし、図５（ｂ）に示すように、外側に膨らんだ曲線状になっていてもよい。本実施形態では、図５（ｂ）に示すように、位置決め体車両対向面の垂直方向の形状が外側に膨らんだ曲線状になっている場合を例に挙げて以降の説明を行う。

位置決め体車両対向面の路面に対する傾斜角は、駐車領域に進入した電動車両Ａが位置決め体２３ａ・２３ｂから所定距離内に位置する場合に、位置決め体車両対向面によって測距センサ２の探査波を当該測距センサ２に反射するよう設けられている。以下では、図６及び図７を用いて、位置決め体車両対向面の傾斜角の定め方についての説明を行う。なお、図６及び図７で示す位置決め体付きユニット２４は、図４のＩ−Ｉ断面である。

まず、測距センサ２の検知想定距離Ｘを求める。本実施形態では、図６に示すように、測距センサ２の設置位置の路面からの高さは５０ｃｍ、測距センサ２の垂直指向性は半値角α（ゲインが−６ｄＢになる角度）で２０度〜３０度である場合を例に挙げて以降の説明を行う。

半値角αを３０度とした場合、測距センサ２の検知想定距離Ｘの最小値は、測距センサ２の設置位置の路面からの高さ及び半値角の値と三角関数とを用いることで、９０ｃｍとなる。なお、検知想定距離Ｘの最大値については２５０ｃｍとする。

検知想定距離Ｘを９０ｃｍ〜２５０ｃｍとすると、測距センサ２の設置位置の路面からの高さ及び検知想定距離Ｘと三角関数とを用いることで、検知想定距離Ｘの範囲内での測距センサ２から送信される探査波の路面との対向角θは１１〜３０度となる（図７（ａ）参照）。よって、測距センサ２からの探査波を直接に当該測距センサ２に反射するための位置決め体車両対向面の傾斜角は、９０度から対向角θを差し引いて、６０〜７９度となる。

位置決め体車両対向面の垂直方向の形状を、外側に膨らんだ曲線状にする場合には、傾きが最小の部分を６０〜７９度の範囲内として緩やかに角度を変化させるようにすればよい（図７（ａ）参照）。

これによれば、位置決め体車両対向面の垂直方向の形状を、外側に膨らんだ曲線状とすることにより、１つの測距センサ２から送信された探査波を拡散して反射し、電動車両Ａごとの測距センサ２の設置位置の高さに関わらず、測距センサ２で反射波を受信しやすくしている。よって、電動車両Ａの車種の違い等で測距センサ２の設置位置の高さが異なる場合でも、様々な電動車両Ａに対応しやすくなる。

なお、位置決め体車両対向面の垂直方向の形状を直線状にする場合には、傾斜角が６０〜７９度の範囲内となるようにすればよい。

また、路面で一旦反射した探査波を位置決め体車両対向面で反射する２回反射を利用して測距センサ２から送信された探査波を間接的に当該測距センサ２に返す構成とする場合には、図７（ｂ）に示すように、傾斜角は９０度とすればよい。

続いて、送電ユニット２２の探査波の反射に関する構造について図５、図８、及び図９を用いて説明を行う。なお、図８で示す位置決め体付きユニット２４は、図４のＩＩ−ＩＩ断面である。前述の電動車両Ａが接近してくる側の送電ユニット２２の面を、以下ではユニット車両対向面と呼ぶ。なお、このユニット車両対向面が請求項の送電ユニット車両側面に相当する。

ユニット車両対向面は、図５に示すように、駐車領域の底面に対して位置決め体車両対向面よりも小さい角度に傾けて設けられている。ユニット車両対向面の垂直方向の形状は、図５に示すように直線状である。

ユニット車両対向面の路面に対する傾斜角は、ユニット車両対向面によって測距センサ２の探査波の反射波が当該測距センサ２に返らないよう設けられている。以下では、図８を用いて、ユニット車両対向面の傾斜角の定め方についての説明を行う。

ユニット車両対向面の傾斜角は、測距センサ２の検知想定距離Ｘが最小の場合であっても測距センサ２の探査波が当該測距センサ２に返ってこない角度とする必要がある。測距センサ２の検知想定距離Ｘの最小値は、前述したように９０ｃｍとなるので、最小の検知想定距離Ｘでの測距センサ２から送信される探査波の路面との対向角θは３０度となる（図８参照）。

測距センサ２の探査波の反射角度βを１０度程度にすると、測距センサ２からの探査波の反射波が当該測距センサ２に返る割合を軽微にすることができるが、乱反射を考慮して反射角度βは２０度とする。以上から、測距センサ２の探査波の反射波が当該測距センサ２に返らないようにするためのユニット車両対向面の傾斜角は、９０度から（対向角３０度＋反射角度２０度）を差し引いて、４０度となる（図８参照）。

なお、測距センサ２の探査波の反射波が送電ユニット２２から測距センサ２に返ることを抑えるための構成としては、ユニット車両対向面の傾斜角を調整する構成に限らず、図９に示すように、ユニット車両対向面に探査波の反射率を所定値以下に抑える低反射部材３０を設ける構成としてもよい。

低反射部材３０は、送電ユニット２２の筐体よりも探査波の反射率が低ければよく、反射率が低いほど好ましい。低反射部材３０は、探査波を吸収する材質からなるものであればよく、例えば探査波が音波の場合にはゴム等を用いる構成とすればよい。また、低反射部材３０は、ユニット車両対向面の全面を覆うように設けられるのが好ましい。

低反射部材３０を設ける構成では、ユニット車両対向面の傾斜角を調整する構成に比べ、測距センサ２の設置位置の高さや垂直指向性を考慮する必要がないので、種々の測距センサ２の設置位置の高さや垂直指向性に対応する必要がない。よって、より様々な電動車両Ａに対応し易いという利点がある。

図２に戻って、後方カメラ３は、電動車両Ａの例えば後部バンパよりも上方に設置され、自車後方に所定角範囲で広がる領域を撮像するものである。後方カメラ３は、光軸が車体後部の路面を向くように設置される。例えば後方カメラ３としては、ＣＣＤカメラを用いる構成とすればよい。後方カメラ３が撮像した自車後方周辺の画像（以下、後方画像）は、駐車支援ＥＣＵ１に供給される。

舵角センサ４は、電動車両Ａのステアリングの操舵角を検出するセンサであり、電動車両Ａが直進状態で走行するときの操舵角を中立位置（０度）とし、その中立位置からの回転角度を操舵角として出力する。また、車輪速センサ５は、各転動輪の回転速度から電動車両Ａの速度を検出するセンサである。

表示装置６は、駐車支援ＥＣＵ１の指示に従ってテキストや画像を表示する。例えば表示装置６は、フルカラー表示が可能なものであり、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイ等を用いて構成することができる。また、表示装置６としては、例えば、車載ナビゲーション装置に設けられたディスプレイを利用する構成としてもよいし、車載ナビゲーション装置のディスプレイとは別に、インストゥルメントパネル等に設けたディスプレイを用いる構成としてもよい。

音声出力装置７は、スピーカ等から構成され、駐車支援ＥＣＵ１の指示に従って音声を出力する。なお、音声出力装置７としては、例えば、車載ナビゲーション装置に設けられた音声出力装置を利用する構成としてもよい。

駐車支援ＥＣＵ１は、主にマイクロコンピュータとして構成され、何れも周知のＣＰＵ、ＲＯＭ・ＲＡＭ・ＥＥＰＲＯＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏ、及びこれらを接続するバスによって構成される。駐車支援ＥＣＵ１は、測距センサ２、後方カメラ３、舵角センサ４、車輪速センサ５から入力された各種情報に基づき、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行する。

例えば、駐車支援ＥＣＵ１は、自車を後退させて送電ユニット２２が設けられた駐車領域へ駐車させるための車両走行の支援に関する処理（以下、後退駐車支援関連処理）等の各種の処理を実行する。駐車支援ＥＣＵ１が請求項の駐車支援装置に相当する。

ここで、図１０のフローチャートを用いて、駐車支援ＥＣＵ１での後退駐車支援関連処理についての説明を行う。本フローは、駐車支援ＥＣＵ１が所定の開始トリガを検出したときに開始される。開始トリガとしては、例えば給電装置２０での給電時の駐車支援の開始を指示するためのスイッチをオンにする操作入力などが挙げられる。

まず、ステップＳ１では、障害物検知処理を行って、ステップＳ２に移る。障害物検知処理では、測距センサ２ａ〜２ｄから得られる障害物までの距離の検知結果を取得する。よって、このステップＳ１の処理が請求項のセンサ情報取得手段に相当する。当然、測距センサ２ａ〜２ｄの各々の探査波の送信タイミングはずらしてあるものとする。

ステップＳ２では、位置決め体位置決定処理を行って、ステップＳ３に移る。位置決め体位置決定処理では、前述したように、同一の探査波による位置決め体２３ａまでの距離の検知結果の入力を２つの測距センサ２から受け、公知の三角測量技術によって位置決め体２３ａの位置を決定する。また、同一の探査波による位置決め体２３ｂまでの距離の検知結果の入力を２つの測距センサ２から受け、公知の三角測量技術によって位置決め体２３ｂの位置も決定する。よって、このステップＳ２の処理が請求項の位置決め体位置決定手段に相当する。位置決め体２３ａ・２３ｂの位置としては、前述したように電動車両Ａの基準点に対しての相対位置を決定する。

ステップＳ３では、送電ユニット位置・傾き決定処理を行って、ステップＳ４に移る。送電ユニット位置・傾き決定処理では、予め駐車支援ＥＣＵ１のＲＯＭ等の不揮発性メモリに格納しておいた位置決め体２３ａ・２３ｂと送電ユニット２２との位置関係の情報と、位置決め体位置決定処理で決定した位置決め体２３ａ・２３ｂの位置とから、電動車両Ａの基準点に対しての送電ユニット２２ａの相対位置及び傾きを決定する。

位置決め体２３ａ・２３ｂと送電ユニット２２との位置関係の情報としては、一例として、位置決め体２３ａと位置決め体２３ｂとのそれぞれに対する、送電ユニット２２の水平方向における４隅の角（例えば上面の角）の相対位置を、駐車支援ＥＣＵ１の不揮発性メモリに格納しているものとする。よって、駐車支援ＥＣＵ１が請求項の位置記憶手段に相当する。

これによれば、電動車両Ａの基準点に対しての位置決め体２３ａ・２３ｂの相対位置が決まれば、電動車両Ａの基準点に対しての送電ユニット２２の水平方向における４隅の角の相対位置が決まるので、電動車両Ａの基準点に対しての送電ユニット２２ａの相対位置及び傾きを決定できる。

なお、ここでは、位置決め体２３ａと位置決め体２３ｂとのそれぞれに対する、送電ユニット２２の水平方向における４隅の角の相対位置を、駐車支援ＥＣＵ１の不揮発性メモリに格納する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。電動車両Ａの基準点に対しての送電ユニット２２ａの相対位置及び傾きを決定できさえすれば、位置決め体２３ａと位置決め体２３ｂとに対して、異なる角の相対位置を格納する構成としてもよいし、角の数が４つ以外の数であってもよい。

ステップＳ４では、位置・傾きずれ算出処理を行って、ステップＳ５に移る。位置・傾きずれ算出処理では、予め駐車支援ＥＣＵ１のＲＯＭ等の不揮発性メモリに格納しておいた自車における受電ユニット１１の搭載位置と、送電ユニット位置・傾き決定処理で決定した電動車両Ａの基準点に対しての送電ユニット２２ａの相対位置及び傾きとから、送電ユニット２２と受電ユニット１１との位置及び傾きのずれ量を算出する。

自車における受電ユニット１１の搭載位置としては、一例として、電動車両Ａの基準点に対しての、受電ユニット１１の水平方向における４隅の角（例えば車体底面とは反対側の面の角）の相対位置を、駐車支援ＥＣＵ１の不揮発性メモリに格納しているものとする。

送電ユニット２２と受電ユニット１１との位置のずれについては、例えば４隅の角の位置から求められる水平方向における重心位置同士のずれを算出する構成とすればよい。また、送電ユニット２２と受電ユニット１１との傾きのずれについては、例えば４隅の角の位置から求められる四辺の水平方向における傾きのずれを算出する構成とすればよい。

ステップＳ５では、目標駐車位置算出処理を行って、ステップＳ６に移る。目標駐車位置算出処理では、受電ユニット１１と送電ユニット２２との位置及び傾きが一致する目標駐車位置を設定する。ここで言うところの目標駐車位置とは、目標とする駐車位置と駐車角度との両方である。

ステップＳ６では、駐車経路算出処理を行って、ステップＳ７に移る。駐車経路算出処理では、電動車両Ａの現在位置から目標駐車位置に駐車するための駐車経路を決定する。駐車経路の決定方法については、特開２００３−３４２０６号公報に開示されているように公知であるので、詳細については省略する。

ステップＳ７では、駐車支援処理を開始して、ステップＳ８に移る。駐車支援処理では、駐車経路算出処理で算出された駐車経路に沿って電動車両Ａが走行するように操舵支援や自動操舵を行う。このステップＳ７の処理が請求項の支援手段に相当する。操舵支援としては、ステアリングの操舵タイミングや操舵量の案内音声を音声出力装置７から出力する構成としてもよい。

ステップＳ８では、電動車両Ａが駐車を完了したことを検知した場合（ステップＳ８でＹＥＳ）には、フローを終了する。電動車両Ａが駐車を完了したことは、例えばシフト位置が駐車位置となったことを示す信号が、図示しないシフトポジションセンサから得られたことをもとに、駐車支援ＥＣＵ１が検知する構成とすればよい。一方、電動車両Ａが駐車を完了したことを検知していない場合（ステップＳ８でＮＯ）には、ステップＳ７に戻ってフローを繰り返す。

以上の構成によれば、電動車両Ａに対する送電ユニット２２の相対位置だけでなく傾きまで決定し、受電ユニット１１と送電ユニット２２との位置だけなく傾きも含む位置合わせをより正確に行って駐車させることが可能になる。

また、以上の構成では、画像認識によって送電ユニット２２の位置を求めるのではなく、送電ユニット２２についての位置決め体２３ａ・２３ｂの測距センサ２ａ〜２ｄによる検知結果から送電ユニット２２の位置を求める。測距センサ２ａ〜２ｄによる検知結果から位置を求める処理は、画像認識よりも単純な処理であり、画像認識を行う場合よりも安価な演算装置で行うことができる処理であるので、演算装置のコスト及び処理負荷を抑えることが可能になる。その結果、受電ユニット１１と送電ユニット２２との位置合わせをより正確に行いながらも、演算装置のコスト及び処理負荷を抑えることが可能になる。

なお、本実施形態では、位置決め体２３が送電ユニット２２と一体に設けられる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、全ての位置決め体２３が送電ユニット２２と別体に設けられている構成としてもよいし、一部の位置決め体２３が送電ユニット２２と別体に設けられている構成としてもよい。

また、位置決め体２３を送電ユニット２２と別体に設ける構成とする場合には、図１１に示すように、駐車領域に進入する電動車両Ａにとって送電ユニット２２よりも手前に設けることが好ましい。図１１において、位置決め体２３ａ・２３ｂは送電ユニット２２と一体に設けられているものであって、位置決め体２３ｃ・２３ｄは送電ユニット２２とは別体に設けられている。また、白抜きの矢印が、駐車領域への電動車両Ａの進入方向を示している。

図１１に示すように、位置決め体２３ｃ・２３ｄを、駐車領域に進入する電動車両Ａにとって送電ユニット２２よりも手前に設ける構成によれば、より早期に送電ユニット位置・傾き決定処理で送電ユニット２２の相対位置及び傾きを決定することが可能になる。従って、駐車経路算出処理での目標駐車位置に駐車するための駐車経路の算出がより容易になる。

なお、本実施形態では、駐車領域が区画分けされており、電動車両Ａの進入方向が前後左右の１方向にのみ限定されている場合についての説明を行ったが、必ずしもこれに限らない。例えば、電動車両Ａの進入方向が前後左右の４方向のいずれにも限定されない場合には、その各方向に対応できるように位置決め体２３を設ける数を増やす構成とすればよい。

例えば、送電ユニット２２の上面の形状が正方形の場合には、前後左右の４方向のいずれにも対応できるように送電ユニット２２の四隅の角に対して位置決め体２３を設ける構成とすればよい。他にも、送電ユニット２２の上面の形状が長方形の場合にも、前後左右のうちの前後２方向のいずれにも対応できるように送電ユニット２２の四隅の角に対して位置決め体２３を設ける構成としてもよい。

また、本実施形態では、電動車両Ａのリヤバンパに測距センサ２ａ〜２ｄの４つの測距センサ２を配置する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。測距センサ２は、電動車両Ａの少なくとも後方に存在する障害物を検知できれば、４つ以外の数を配置する構成としてもよい。

さらに、本実施形態では、電動車両Ａのリヤバンパに測距センサ２を配置する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。測距センサ２は、電動車両Ａの前方の障害物を検知するように電動車両Ａのフロントバンパに配置する構成としてもよい。この場合には、前述の後退駐車支援関連処理を、後退の代わりに前進に替えて行う構成とすればよい。

なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１ 駐車支援ＥＣＵ（駐車支援装置、位置記憶手段）、１０ バッテリ、１１ 受電ユニット、２０ 給電装置、２２ 送電ユニット、２３・２３ａ・２３ｂ 位置決め体、２４ 位置決め体付きユニット、Ｓ１ センサ情報取得手段、Ｓ２ 位置決め体位置決定手段、Ｓ７ 支援手段、１００ 駐車支援システム

Claims (9)

1. 車両外部に設けられる給電装置（２０）の送電ユニット（２２）から送出される電力を受電ユニット（１１）により非接触で受電してバッテリ（１０）に充電する車両に搭載され、前記車両から所定方向に送信する探査波の反射波を受信することで当該所定方向に存在する障害物を検知する複数の測距センサ（２・２ａ・２ｂ・２ｃ・２ｄ）の検知結果を取得するセンサ情報取得手段（１、Ｓ１）を備える駐車支援装置（１）と、
   駐車領域の底面に設置された前記送電ユニットと、前記送電ユニットに対して少なくとも２つ以上設けられている前記送電ユニットの位置決め用の部材である位置決め体（２３、２３ａ、２３ｂ）とからなる位置決め体付きユニット（２４）とを含み、
   前記位置決め体は、
   前記駐車領域に進入した前記車両が前記位置決め体から所定距離内に位置する場合に、当該車両側の面である位置決め体車両側面によって前記測距センサの探査波を当該車両の位置する方向に反射するように設けられており、
   前記送電ユニットは、
   前記駐車領域に進入した前記車両側の面である送電ユニット車両側面を、前記駐車領域の底面に対して前記位置決め体車両側面よりも小さい角度に傾けることで、前記送電ユニット車両側面からの、当該車両の位置する方向への前記探査波の反射を抑えるように設けられており、
   前記駐車支援装置は、
   前記位置決め体の各々と前記送電ユニットとの位置関係と、前記車両における前記受電ユニットの搭載位置とを予め記憶している位置記憶手段（１）と、
   前記センサ情報取得手段で取得した複数の前記測距センサの検知結果をもとに、前記車両に対する前記位置決め体の各々の位置を決定する位置決め体位置決定手段（１、Ｓ２）と、
   前記位置決め体位置決定手段で決定した前記車両に対する前記位置決め体の各々の位置と、前記位置記憶手段に記憶している前記位置関係及び前記車両における前記受電ユニットの搭載位置とに基づいて、前記送電ユニットと前記車両の前記受電ユニットとの位置合わせを行って駐車させる車両走行を支援する支援手段（１、Ｓ７）とを備えていることを特徴とする駐車支援システム。
2. 車両外部に設けられる給電装置（２０）の送電ユニット（２２）から送出される電力を受電ユニット（１１）により非接触で受電してバッテリ（１０）に充電する車両に搭載され、前記車両から所定方向に送信する探査波の反射波を受信することで当該所定方向に存在する障害物を検知する複数の測距センサ（２・２ａ・２ｂ・２ｃ・２ｄ）の検知結果を取得するセンサ情報取得手段（１、Ｓ１）を備える駐車支援装置（１）と、
   駐車領域の底面に設置された前記送電ユニットと、前記送電ユニットに対して少なくとも２つ以上設けられている前記送電ユニットの位置決め用の部材である位置決め体（２３、２３ａ、２３ｂ）とからなる位置決め体付きユニット（２４）とを含み、
   前記位置決め体は、
   前記駐車領域に進入した前記車両が前記位置決め体から所定距離内に位置する場合に、当該車両側の面である位置決め体車両側面によって前記測距センサの探査波を当該車両の位置する方向に反射するように設けられており、
   前記送電ユニットは、
   前記駐車領域に進入した前記車両側の面である送電ユニット車両側面に、前記探査波の反射率を所定値以下に抑える低反射部材（３０）を設けることにより、前記送電ユニット車両側面からの、当該車両の位置する方向への前記探査波の反射を抑えるように設けられており、
   前記駐車支援装置は、
   前記位置決め体の各々と前記送電ユニットとの位置関係と、前記車両における前記受電ユニットの搭載位置とを予め記憶している位置記憶手段（１）と、
   前記センサ情報取得手段で取得した複数の前記測距センサの検知結果をもとに、前記車両に対する前記位置決め体の各々の位置を決定する位置決め体位置決定手段（１、Ｓ２）と、
   前記位置決め体位置決定手段で決定した前記車両に対する前記位置決め体の各々の位置と、前記位置記憶手段に記憶している前記位置関係及び前記車両における前記受電ユニットの搭載位置とに基づいて、前記送電ユニットと前記車両の前記受電ユニットとの位置合わせを行って駐車させる車両走行を支援する支援手段（１、Ｓ７）とを備えていることを特徴とする駐車支援システム。
3. 請求項１において、
   前記送電ユニットは、前記送電ユニット車両側面が、前記送電ユニット車両側面の前記駐車領域の底面に対する傾斜角が、前記測距センサの探査波を前記測距センサの位置する方向に反射しない傾斜角となるように傾けて設けられていることを特徴とする駐車支援システム。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、
   前記位置決め体は、前記位置決め体車両側面の少なくとも水平方向の形状が、外側に膨らんだ曲線状になっていることを特徴とする駐車支援システム。
5. 請求項１〜４のいずれか１項において、
   前記位置決め体は、前記位置決め体車両側面が、前記位置決め体車両側面の前記駐車領域の底面に対する傾斜角が、前記測距センサの探査波を当該探査波が送信されてきた方向に直接反射する傾斜角となるように傾けて設けられていることを特徴とする駐車支援システム。
6. 請求項５において、
   前記位置決め体は、前記位置決め体車両側面の垂直方向の形状も、外側に膨らんだ曲線状になっていることを特徴とする駐車支援システム。
7. 請求項１〜６のいずれか１項において、
   前記位置決め体と前記送電ユニットとが一体に設けられていることを特徴とする駐車支援システム。
8. 請求項１〜６のいずれか１項において、
   複数の前記位置決め体のうちの２つ以上と前記送電ユニットとが別体に設けられているとともに、前記送電ユニットと別体の前記位置決め体は、前記駐車領域に進入する前記車両にとって前記送電ユニットよりも手前に設けられていることを特徴とする駐車支援システム。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の駐車支援システムに用いられる前記位置決め体（２３、２３ａ、２３ｂ）と前記送電ユニット（２２）とからなることを特徴とする位置決め体付きユニット。

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