JP5967784B2 - 運転操作支援装置、制御装置及び運転操作支援方法 - Google Patents

Description

本発明は、運転操作支援装置、制御装置、運転操作支援方法及び運転操作支援プログラム、並びに、当該運転操作支援プログラムが記録された記録媒体に関する。

近年、電池を駆動力源とする電気自動車や、電池を駆動力源の一部とするハイブリッド車といった電池を駆動力源とする車両の普及が進んでいる。こうした車両では、電池を駆動力源とするため、電池への充電が必要となる。かかる電池への充電に際して、電源コードや送電ケーブルを必要としない、電磁誘導を利用した給電、磁気共鳴を利用した給電等の無線給電が注目されている。

こうした無線給電では、効率的な給電を実現するために、給電設備における送電部と、車両に搭載される受電部との位置合わせが重要な要素となる。このため、当該送電部と当該受電部との位置合わせを精度良く行うために、給電設備に対する車両の駐車位置精度を向上できる技術が提案されている（特許文献１参照：以下、「従来例」と呼ぶ）。

この従来例の技術では、車両と給電設備との距離が第１所定距離Ｌ１よりも大きいときには、車両の後方に設置されたバックカメラによって撮影される画像に基づいて、給電設備における駐車枠を認識する。次に、当該距離が第１所定距離Ｌ１以下となると、給電設備における送電部の上面及び側面の画像に基づいて送電部を認識し、さらに当該距離が第２所定距離Ｌ２（＜Ｌ１）となると、送電部の上面の画像に基づいて送電部を認識する。これらの認識結果に基づいて、送電部と受電部との位置合わせが適切に行われるように、自動的に経路が算出される。そして、算出された経路に沿って車両を誘導するように車両を制御する駐車支援制御が行われるようになっている。

特開２０１２−００５２４３号公報

上述した従来例の技術では、送電部が認識された後は、送電部と受電部との位置合わせが達成されるように、自動的に経路が算出されて車両が誘導される。しかしながら、このように自動で適切な位置まで車両を誘導するのは非常に高度な技術が必要であり、実現が難しい。

例えば、送電部が地面に埋め込まれるとともに、受電部が車両本体の下部に配置されている場合がある。こうした場合に、従来例の技術のように、カメラの設置位置が車両の後方であると、送電部と受電部との位置合わせが完了するまで、カメラにより撮影された画像に基づいて送電部の位置を認識し続けることができない。このため、送電部と受電部との位置合わせが完了するまで、送電部の正確な位置の認識を継続できないので、従来例の技術を適用できない事態が発生する。

かかる事態に対応するため、カメラを車両本体の下側にも設置することも考えられるが、車両の構造上このような位置にカメラを設置することが困難な場合がある。例えば、カメラの設置位置とすべき位置に、受電部における受電用コイルが設置される場合が、こうした困難な場合に該当する。

このため、車両の後方に配置されるカメラを利用しつつ、給電設備の送電部と、当該送電部から給電を受ける車両搭載の受電部との位置合わせための支援を確実に行うことができる技術が望まれている。かかる要請に応えることが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、給電設備の送電部と、当該送電部から給電を受ける車両搭載の受電部との位置合わせための支援を、簡易な構成で確実に行うことができる運転操作支援装置、制御装置及び運転操作支援方法を提供することを目的とする。

本発明は、第１の観点からすると、給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置であって、前記車両の外部を撮影する撮影部と；前記受電部が電力の供給を受ける際の前記車両の車長方向に沿って、前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた位置の下方が撮影可能となるように、前記撮影部を移動させる駆動部と；前記駆動部による前記撮影部の移動を制御するとともに、前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる制御装置と；を備えることを特徴とする運転操作支援装置である。

本発明は、第２の観点からすると、給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が備える制御装置であって、前記受電部が電力の供給を受ける際の前記車両の車長方向に沿って、前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた位置の下方が撮影可能となるように、撮影部を移動させる駆動部を制御する駆動制御部と；前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる表示制御部と；を備えることを特徴とする制御装置である。

本発明は、第３の観点からすると、給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置され、前記車両の外部を撮影する撮影部と；前記撮影部を移動させる駆動部と；を備える運転操作支援装置において使用される運転操作支援方法であって、前記駆動部を制御して、前記受電部が電力の供給を受ける際の前記車両の車長方向に沿って、前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた位置の下方が撮影可能となるように、前記撮影部を移動させる移動工程と；前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる表示工程と；を備えることを特徴とする運転操作支援方法である。

本発明は、第４の観点からすると、給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が有するコンピュータに、本発明の運転操作支援方法を実行させる、ことを特徴とする運転操作支援プログラムである。

本発明は、第５の観点からすると、給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、本発明の運転操作支援プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体である。

本発明の一実施形態に係る運転操作支援装置の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の一実施例に係る運転操作支援装置の概略的な構成を説明するためのブロック図である。 給電設備における送電ユニットと目標マークとの位置関係を説明するための図である。 図２における記憶ユニットに記憶される目標物距離情報の内容を説明するための図である。 支援表示において、撮影画像とともに表示されるマーク画像を説明するための図である。 図２の装置における運転操作の支援処理を説明するためのフローチャートである。 図２の装置による表示例を説明するための図である。

１００ … 運転操作支援装置
１１０ … 制御ユニット（制御装置）
１３０ … 撮影ユニット（撮影部）
１４０ … 駆動ユニット（駆動部）
７００ … 運転操作支援装置
７１０ … 撮影部
７２０ … 駆動部
７３０ … 制御装置
７３１ … 駆動制御部
７３２ … 表示制御部

以下、本発明の一実施形態を、図１を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［構成］
図１には、一実施形態に係る運転操作支援装置７００の構成がブロック図にて示されている。この図１に示されるように、運転操作支援装置７００は、車両ＣＲに配置される。

この車両ＣＲは、送電部９１０及び目標物９２０を備える給電設備から、給電を受けるようになっている。ここで、目標物９２０の中心位置は、送電部９１０の中心位置から、車両ＣＲが給電を受ける際に想定される車長方向の後方側に、給電設備ごとに定められた目標物距離だけ離れた位置となっている。また、目標物９２０は、送電部９１０の中心位置から目標物９２０の中心位置へ向う方向、及び、目標物９２０の中心位置を、目視により、又は、目標物を撮影した画像を解析することにより認識できる形態となっている。

なお、車両ＣＲは、給電設備における給電領域へは、後進により進入するようになっている。

車両ＣＲには、運転操作支援装置７００に加えて、表示部８１０、入力部８２０、位置検出部８３０、記憶部８４０及び受電部８５０が配置されている。

上記の表示部８１０は、表示デバイスを備えて構成されている。この表示部８１０は、運転操作支援装置７００から送られた表示データを受ける。そして、表示部８１０は、当該表示データに従って、画像表示を行う。

上記の入力部８２０は、利用者による操作入力のための操作キー等を備えて構成されている。入力部８２０への利用者による指令入力の結果は、入力指令として、運転操作支援装置７００へ送られる。

なお、本実施形態では、利用者は、入力部８２０を利用して、受電のための運転操作支援の開始指令（以下、単に、「支援開始指令」とも記す）、受電のための運転操作支援の終了指令（以下、単に、「支援終了指令」とも記す）等の受電のための運転操作支援を適切に受けるための指令を入力できるようになっている。

上記の位置検出部８３０は、車両ＣＲの現在位置を検出する。こうして検出された現在位置は、運転操作支援装置７００へ送られる。

上記の記憶部８４０には、給電設備位置と目標物距離とが関連付けられた目標物距離情報、撮影中心位置及び車長方向を示す表示マークを表示部８１０に表示するためのマーク表示データが記憶されている。この記憶部８４０には、運転操作支援装置７００がアクセスできるようになっている。

上記の受電部８５０は、車両ＣＲの下部に設置されている。この受電部８５０は、給電設備における送電部９１０から無線で電力の供給を受ける。そして、受電部８５０は、受電電力を不図示の蓄電池に充電する。

＜運転装置支援装置７００の構成＞
次に、運転装置支援装置７００の構成について説明する。

図１に示されるように、運転装置支援装置７００は、撮影部７１０と、駆動部７２０と、制御装置７３０とを備えている。ここで、制御装置７３０は、上述した表示部８１０、入力部８２０、位置検出部８３０及び記憶部８４０に接続されている。

上記の撮影部７１０は、撮影デバイスを備えて構成されている。この撮影部７１０は、駆動部７２０により設定された撮影位置から、駆動部７２０により設定された撮影方向で周辺を撮影する。撮影部７１０により撮影された画像（以下、「撮影画像」という）は制御装置７３０へ送られる。

上記の駆動部７２０は、制御装置７３０による制御のもとで、撮影部７１０を移動させる。この駆動部７２０による撮影部７１０の移動には、車両ＣＲの車長方向に沿った並進移動、及び、車長方向と垂直な水平軸を回転中心軸とする回転移動が含まれている。

上記の制御装置７３０は、駆動部７２０に対する駆動制御、及び、表示部８１０に対する表示制御を行う。かかる機能を有する制御装置７３０は、駆動制御部７３１と、表示制御部７３２とを備えている。

上記の駆動制御部７３１は、入力部８２０から送られた入力指令、及び、位置検出部８３０から送られた車両ＣＲの現在位置を受ける。そして、駆動制御部７３１は、当該入力指令及び当該現在位置に基づいて、記憶部８４０内の目標物距離情報を参照しつつ、駆動部７２０による撮影部７１０の移動を制御する。

なお、駆動制御部７３１による駆動部７２０に対する駆動制御処理については、後述する。

上記の表示制御部７３２は、入力部８２０から送られた入力指令、及び、撮影部７１０から送られた撮影画像を受ける。そして、表示制御部７３２は、当該入力指令及び当該撮影画像に基づいて、表示部８１０による表示を制御する。

なお、表示制御部７３２による表示部８１０に対する表示制御処理については、後述する。

［動作］
次に、上記のように構成された運転操作支援装置７００の動作について、制御装置７３０における処理、すなわち、駆動制御部７３１による駆動制御処理、及び、表示制御部７３２による表示制御処理に主に着目して説明する。

なお、位置検出部８３０は動作を開始しており、位置検出部８３０からは、逐次、車両ＣＲの現在位置の検出結果が、運転操作支援装置７００（より詳しくは、駆動制御部７３１）へ送られているものとする。

制御装置７３０は、通常モードの処理及び支援モードの処理を行う。ここで、制御装置７３０は、動作開始後、入力部８２０から送られた支援開始指令を受けるまでは、通常モードの処理を実行する。支援開始指令を受けると、制御装置７３０は、支援モードの処理を開始する。そして、制御装置７３０は、入力部８２０から送られた支援終了指令を受けるまで、支援モードの処理を続行する。

支援モードの処理中に支援終了指令を受けると、制御装置７３０は、支援モードの処理を終了する。そして、制御装置７３０は、通常モードの処理を再開する。

＜通常モードの処理＞
まず、通常モードの処理について説明する。通常モードでは、駆動制御部７３１による通常駆動制御処理、及び、表示制御部７３２による通常表示制御処理が実行される。

《通常駆動制御処理》
通常駆動制御処理では、駆動制御部７３１が、駆動部７２０に対して、撮影部７１０を車両ＣＲに近接する位置に移動するとともに、撮影部７１０の撮影方向を車両ＣＲの後方方向とすべき旨の通常駆動指令を送る。この通常駆動指令を受けると、駆動部７２０は、撮影部７１０を車両ＣＲに近接する位置に移動させるとともに、撮影部７１０の撮影方向が車両ＣＲの後方方向となるように、撮影部７１０を回転移動させる。そして、駆動制御部７３１は、通常モードが終了するまで、すなわち、新たに支援開始指令を受けるまで、駆動部７２０に対して、撮影部７１０の位置及び撮影方向を維持させる。

この結果、通常モードの期間中においては、撮影部７１０は、車両ＣＲの後方を撮影することになる。そして、この状態における撮影画像、すなわち、車両ＣＲの後方画像が、表示制御部７３２へ送られる。

《通常表示制御処理》
通常表示制御処理では、表示制御部７３２は、撮影部７１０から送られた後方画像をそのまま表示部８１０に表示させるための表示データを生成する。そして、表示制御部７３２は、生成された表示データを表示部８１０へ送る。この結果、表示部８１０には、後方画像がそのまま表示される。

＜支援モードの処理＞
次に、支援モードの処理について説明する。支援モードでは、駆動制御部７３１による支援駆動制御処理、及び、表示制御部７３２による支援表示制御処理が実行される。

《支援駆動制御処理》
支援駆動制御処理では、まず、駆動制御部７３１が、位置検出部８３０から、現時点における車両の現在位置を取得する。引き続き、駆動制御部７３１が、取得された現在位置に基づいて、記憶部８４０内の目標物距離情報を参照し、現時点における現在位置から特定される給電設備における目標物距離を読み取る。

次に、駆動制御部７３１は、撮影部７１０の撮影方向を下方とするとともに、受電部８５０の中心位置と撮影中心位置との車長方向に沿った距離が、当該読み取られた目標物距離に一致する位置に並進移動させるべき旨の支援駆動指令を駆動部７２０へ送る。この支援駆動指令を受けると、駆動部７２０は、撮影部７１０の撮影方向が下方となるように、撮影部７１０を回転移動させるとともに、当該支援駆動指令で指定された位置に撮影部７１０を並進移動させる。そして、駆動制御部７３１は、支援モードが終了するまで、すなわち、新たに支援終了指令を受けるまで、駆動部７２０に対して、撮影部７１０の位置及び撮影方向を維持させる。

この結果、送電部９１０の中心位置から目標物９２０の中心位置へ向う方向と、車両ＣＲの車長方向とが平行であるときに、撮影中心位置の直下が目標物９２０の中心位置となると、受電部８５０の中心位置の直下が送電部９１０の中心位置となることが保証されることになる。そして、この状態における撮影画像（以下、「下方画像」という）が、表示制御部７３２へ送られる。

《支援表示制御処理》
支援表示制御処理では、表示制御部７３２は、撮影部７１０から送られた下方画像をそのまま表示部８１０に表示させるための背景画像データを生成する。引き続き、表示制御部７３２は、当該生成された背景画像データと、記憶部８４０内に記憶されているマーク表示データとに基づいて、下方画像上にマーク画像を重畳した画像を表示部８１０に表示させるための表示データを生成する。

そして、表示制御部７３２は、生成された表示データを表示部８１０へ送る。この結果、表示部８１０には、目標物９２０と撮影部７１０との相対位置関係を示すことができる画像が表示される。

上述した目標物９２０と撮影部７１０との相対位置関係を示す画像の表示制御と並行して、表示制御部７３２は、下方画像を解析して、当該下方画像中における送電部９１０の中心位置から目標物９２０の中心位置へ向う方向、及び、目標物９２０の中心位置を認識する。引き続き、表示制御部７３２は、送電部９１０の中心位置から目標物９２０の中心位置へ向う方向と、車長方向とが所定の角度許容範囲内で一致し、かつ、送電部９１０の中心位置と撮影中心位置とが所定の位置許容範囲内で一致するという適正位置条件が満たされているか否かを判定する。

この判定の結果が肯定的となると、表示制御部７３２は、マーク画像をハイライト表示とする表示データを生成し、生成された表示データを表示部８１０へ送る。この結果、適正位置条件が満たされている場合には、その旨を示す画像が表示部８１０に表示される。ここで、「ハイライト表示」としては、表示色の変更表示、輝度の変更表示等を採用できる。

なお、「適正位置条件」は、効率的な受電の観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。

上述した通常モードの処理と支援モードの処理とが、利用者による入力部８２０への指令入力に対応して実行される。この結果、車両ＣＲが給電を受けようとする場合に、受電のための適正位置に車両ＣＲを位置決めさせるための運転操作に対する支援が、利用者が指定したタイミングで行われる。

以上説明したように、本実施形態では、利用者により入力部８２０を利用した支援開始指令がなされると、駆動制御部７３１が、駆動部７２０を制御して、受電部８５０から撮影部７１０までの車両ＣＲの車長方向に沿った距離が、給電設備における目標物距離となるように、車長方向に沿って撮影部７１０を並進移動させる。また、駆動制御部７３１は、撮影部７１０の撮影方向が下方となるように回転移動させる。この状態における撮影部７１０による撮影によって得られた撮影画像に基づいて、表示制御部７３２が、撮影部７１０と目標物９２０との位置関係を示した位置関係情報を表示部８１０に表示させる。

したがって、本実施形態によれば、給電設備の送電部９１０と、当該送電部９１０から給電を受ける車両ＣＲに搭載された受電部８５０との位置合わせための運転操作の支援を、簡易な構成で確実に行うことができる。

また、本実施形態では、駆動制御部７３１が、車両ＣＲの現在位置の検出結果に基づいて車両ＣＲが給電を受けようとする給電設備を特定した後、記憶部８４０内の目標物距離情報を参照して、当該特定された給電設備に対応する目標物距離を取得する。そして、駆動制御部７３１が、取得された目標物距離に基づいて、駆動部７２０による撮影部７１０の車長方向に沿った並進移動を制御する。このため、利用者の利便性を向上させることができる。

また、本実施形態では、表示制御部７３２が、目標物９２０の中心を示す情報と、撮影部７１０の撮影中心位置を、撮影部７１０により撮影された下方画像とともに表示部８１０に表示させる。このため、利用者は、表示部８１０における表示画像を参照しつつ、運転操作を行うことにより、正確に、かつ、確実に、送電部９１０と受電部８５０との位置合わせを行うことができる。

また、本実施形態では、駆動部７２０は、駆動制御部７３１による制御のもとで、車長方向に沿った並進移動に加えて、車長方向と垂直な水平軸を回転中心軸として撮影部７１０を回転移動させる。このため、利用者は、受電のために適切な位置に近付くまで、後方画像を参照しつつ車両ＣＲを安全に後進させた後、撮影部７１０と目標物９２０との位置関係が示される画像を参照して、送電部９１０と受電部８５０との精度の良い位置合わせのための運転操作を行うようにすることができる。

［実施形態の変形］
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

例えば、上記の実施形態では、受電しようとする給電設備における目標物距離を、車両の現在位置に基づいて、記憶部内に予め記憶された目標物情報を参照して特定するようにした。これに対し、受電しようとする給電設備における目標物距離を、入力部を利用して利用者が指定するようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、駆動部が、撮影部の車長方向に沿った並進移動と、撮影方向を変化させるための回転移動とを行えるようにし、駆動制御部が、駆動部による撮影部の並進移動及び回転移動を制御するようにした。これに対し、撮影部の撮影方向を下方に固定し、駆動制御部が、駆動部による撮影部の並進移動のみを制御するようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、撮影部が１つの撮影デバイスを備えるようにした。これに対し、撮影部が、撮影方向が下方の第１撮影デバイスと、撮影方向が後方の第２撮影デバイスとを備えるようにし、駆動制御部が、駆動部による第１撮影デバイスの並進移動のみを制御する。そして、表示制御部が、双方の撮影デバイスによる撮影画像に基づく画像を表示部に並列して表示させるようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、運転操作支援装置が、表示部、入力部、位置検出部及び記憶部を備えない構成とした。これに対し、表示部、入力部、位置検出部又は記憶部として利用できる設備品が車両に配置されていない場合には、運転操作支援装置が、当該車両に配置されていない設備品を備えるようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、車両が受電のために適切な位置及び方向となった場合に、マーク画像をハイライト表示するようにした。これに対し、マーク画像のハイライト表示に代えて、又は、加えて、別途に用意される音出力部から適正位置報知音を出力するようにしてもよい。

なお、上記の実施形態の制御装置を、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）等を備えた演算手段としてのコンピュータとして構成し、予め用意されたプログラムを当該コンピュータで実行することにより、駆動制御部及び表示制御部の処理の一部又は全部を実行するようにしてもよい。このプログラムはハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該コンピュータによって記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。

以下、本発明の一実施例を、図２〜図７を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［構成］
図２には、一実施例に係る運転操作支援装置１００の構成がブロック図にて示されている。この運転操作支援装置１００は、上述した一実施形態に係る運転操作支援装置７００の一態様となっている。

図２に示されるように、運転操作支援装置１００は、車両ＣＲに配置される。この車両ＣＲは、地面に一部が埋め込まれた送電ユニット３１０及び地面上に描かれた図形マークである目標物３２０を備える給電設備において、給電を受けるようになっている。なお、送電ユニット３１０は、上述した実施形態における送電部９１０に対応し、目標物３２０は、上述した実施形態における目標物９２０に対応している。

ここで、送電ユニット３１０及び目標物３２０との位置関係について説明する。図３に示されるように、目標物３２０の中心位置は、送電ユニット３１０の中心位置から、車両ＣＲが給電を受ける際に想定される車長方向の後方側に、給電設備ごとに定められた目標物距離Ｌだけ離れた位置となっている。

なお、図３に示されるように、本実施例における目標物３２０は、送電ユニット３１０の中心位置から目標物３２０の中心位置へ向う方向と垂直な方向に延びる直線部を有している。また、目標物３２０は、中心位置を中心とする円周部を有している。このため、送電ユニット３１０の中心位置から目標物３２０の中心位置へ向う方向と垂直な方向、ひいては、送電ユニット３１０の中心位置から目標物３２０の中心位置へ向う方向（以下、「目標物方向」という）、及び、目標物３２０の中心位置を、目視により、又は、目標物３２０の撮影結果画像を解析することにより認識できるようになっている。

なお、車両ＣＲは、給電設備における給電領域へは、後進により進入するようになっている。

図２に戻り、車両ＣＲには、運転操作支援装置１００に加えて、位置検出ユニット２１０及び受電ユニット２２０が配置されている。

上記の位置検出ユニット２１０は、車両ＣＲの現在位置を検出する。こうして検出された現在位置は、運転操作支援装置１００へ送られる。すなわち、位置検出ユニット２１０は、上述した実施形態における位置検出部８３０の機能を果たすようになっている。

上記の受電ユニット２２０は、車両ＣＲの下部に設置されている。この受電ユニット２２０は、給電設備における送電ユニット３１０から無線で電力の供給を受ける。そして、受電ユニット２２０は、受電電力を不図示の蓄電池に充電する。すなわち、受電ユニット２２０は、上述した実施形態における受電部８５０の機能を果たすようになっている。

＜運転装置支援装置１００の構成＞
次に、運転装置支援装置１００の構成について説明する。

図２に示されるように、運転装置支援装置１００は、制御ユニット１１０と、記憶ユニット１２０と、撮影ユニット１３０とを備えている。また、運転装置支援装置１００は、駆動ユニット１４０と、表示ユニット１５０と、入力ユニット１６０とを備えている。

上記の制御ユニット１１０は、ＣＰＵを備えて構成され、プログラムを実行することにより、様々な処理を実行する。この制御ユニット１１０は、上述した実施形態における制御装置７３０の機能を果たすようになっている。

なお、制御ユニット１１０により実行される処理の詳細については、後述する。

上記の記憶ユニット１２０には、制御ユニット１１０が利用する様々な情報データが記憶される。こうした情報データには、目標物距離情報ＯＤＩ及びマーク画像データが含まれている。この記憶ユニット１２０へは、制御ユニット１１０がアクセス可能となっている。すなわち、記憶ユニット１２０は、上述した実施形態の記憶部８４０の機能を果たすようになっている。

なお、目標物距離情報ＯＤＩの内容、及び、マーク画像データに従って表示されるマーク画像については、後述する。

上記の撮影ユニット１３０は、カメラ等の撮影デバイスを備えて構成されている。この撮影ユニット１３０は、車両ＣＲ本体の外側に配置され、駆動ユニット１４０により設定された撮影位置から、駆動ユニット１４０により設定された撮影方向で周辺を撮影する。撮影ユニット１３０による撮影画像は、制御ユニット１１０へ送られる。すなわち、撮影ユニット１３０は、上述した実施形態の撮影部７１０の機能を果たすようになっている。

上記の駆動ユニット１４０は、制御ユニット１１０による制御のもとで、撮影ユニット１３０を移動させる。この駆動ユニット１４０による撮影ユニット１３０の移動には、車両ＣＲの車長方向に沿った並進移動、及び、車長方向と垂直な水平軸を回転中心軸とする回転移動が含まれている。すなわち、駆動ユニット１４０は、上述した実施形態の駆動部７２０の機能を果たすようになっている。

上記の表示ユニット１５０は、液晶ディスプレイパネル等の表示デバイスを備えて構成されている。この表示ユニット１５０は、制御ユニット１１０から送られた表示データを受ける。そして、表示ユニット１５０は、当該表示データに従って画像表示を行う。すなわち、表示ユニット１５０は、上述した実施形態における表示部８１０の機能を果たすようになっている。

上記の入力ユニット１６０は、運転装置支援装置１００の本体部に設けられたキー部、あるいはキー部を備えるリモート入力装置等により構成される。ここで、本体部に設けられたキー部としては、不図示の表示ユニットに設けられたタッチパネルを用いることができる。また、キー部を有する構成に代えて、音声入力する構成を採用することもできる。入力ユニット１６０への入力結果は、入力データとして制御ユニット１１０へ送られる。

利用者は、この入力ユニット１６０の操作を行うことにより、動作指令等を入力することができる。すなわち、入力ユニット１６０は、上述した実施形態の入力部８２０の機能を果たすようになっている。

＜目標物距離情報ＯＤＩの内容＞
次に、目標物距離情報ＯＤＩの内容について説明する。

図４に示されるように、目標物距離情報ＯＤＩでは、給電設備位置と目標物距離とが関連付けられている。このため、車両ＣＲの現在位置に基づいて目標物距離情報ＯＤＩを参照すると、当該現在位置に位置する給電設備が特定できるようになっている。

＜マーク画像について＞
次いで、記憶ユニット１２０に記憶されているマーク画像データに従って表示されるマーク画像について説明する。

図５に示されるように、本実施例におけるマーク画像ＣＭＫは、撮影ユニット１３０による撮影画像の表示範囲ＣＲＧの中心部に表示される。このマーク画像ＣＭＫは、撮影ユニット１３０の撮影中心位置を中心とする円周図形を有している。また、マーク画像ＣＭＫは、当該円周図形を囲む正方形枠図形を有している。ここで、当該正方形枠図形は、車長方向に対応する方向と平行な２辺と、車長方向に対応する方向と垂直な方向と平行な２辺とを有している。

マーク画像ＣＭＫは、正方形枠図形内において、車長方向に対応する方向と平行であり、撮影中心位置を通る第１線分図形と、車長方向に対応する方向と垂直な方向と平行であり、撮影中心位置を通る第２線分図形とを更に有している。このため、撮影画像中に目標物３２０の主要部が含まれている場合には、撮影画像に重ねてマーク画像を表示することにより、目標物３２０と撮影ユニット１３０との位置関係が把握できるようになっている。

［動作］
次に、上記のように構成された運転操作支援装置１００の動作について、制御ユニット１１０により実行される運転操作の支援制御処理に主に着目して説明する。

なお、位置検出ユニット２１０は動作を開始しており、位置検出ユニット２１０からは、逐次、車両ＣＲの現在位置の検出結果が、運転操作支援装置１００（より詳しくは、制御ユニット１１０）へ送られているものとする。また、当初においては、撮影ユニット１３０は、車両ＣＲ本体に近接する位置（通常撮影位置）に移動されているとともに、撮影ユニット１３０の撮影方向が車両ＣＲの後方方向（通常撮影方向）となっているものとする。さらに、制御ユニット１１０は、撮影ユニット１３０により撮影された後方画像をそのまま表示ユニット１５０に表示させているものとする。

運転操作の支援制御処理に際しては、図６に示されるように、まず、ステップＳ１１において、制御ユニット１１０が、入力ユニット１６０から送られた支援開始指令を受けたか否かを判定する。ステップＳ１１における判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ１１：Ｎ）には、ステップＳ１１の処理が繰り返される。

表示ユニット１５０に表示されている後方画像を参照する等して車両ＣＲの後進操作を行い、車両ＣＲが、給電を受けようとする給電設備に近付いた段階で、利用者が入力ユニット１６０を利用して支援開始指令を入力すると、当該支援開始指令が制御ユニット１１０へ送られる。この結果、ステップＳ１１の判定の結果が肯定的となると（ステップＳ１１：Ｙ）、処理はステップＳ１２へ進む。

ステップＳ１２では、制御ユニット１１０が、当該給電設備における目標物距離を特定する。かかる目標物距離の特定に際して、制御ユニット１１０は、まず、位置検出ユニット２１０から送られた最新の現在位置を取得する。引き続き、制御ユニット１１０は、取得された現在位置に基づいて、記憶ユニット１２０内の目標物距離情報ＯＤＩを参照し、現時点における現在位置から特定される給電設備に関連付けられている目標物距離を読み取る。そして、制御ユニット１１０は、読み取られた目標物距離を、当該給電設備における目標物距離として特定する。

こうして、給電を受けようとする給電設備における目標物距離が特定されると、処理はステップＳ１３へ進む。このステップＳ１３では、制御ユニット１１０が、撮影ユニット１３０の撮影方向として下方（支援用撮影方向）を指定するとともに、受電ユニット２２０の中心位置と撮影中心位置との車長方向に沿った距離を、特定された目標物距離に一致する位置（支援用撮影位置）に移動させるための並進移動量を指定した支援駆動指令を駆動ユニット１４０へ送る。この支援駆動指令を受けると、駆動ユニット１４０は、撮影ユニット１３０の撮影方向が下方なるように、撮影ユニット１３０を回転移動させるとともに、当該支援駆動指令で指定された並進移動量だけ撮影ユニット１３０を並進移動させる。この結果、支援用撮影位置において撮影ユニット１３０により撮影された下方画像が、制御ユニット１１０へ送られるようになる。

次いで、ステップＳ１４において、制御ユニット１１０が、入力ユニット１６０から送られた支援終了指令を受けたか否かを判定する。ステップＳ１４における判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ１４：Ｎ）には、処理はステップＳ１５へ進む。

ステップＳ１５では、制御ユニット１１０が、車両ＣＲの位置及び方向が給電に際しての適正位置条件が満たされているか否かを判定する。かかる適正位置条件の判定に際して、制御ユニット１１０は、下方画像を解析して、下方画像中における目標物３２０の中心位置、及び、目標物方向を認識する。引き続き、制御ユニット１１０は、目標物方向と車長方向とが所定の角度許容範囲内で一致し、かつ、目標物３２０の中心位置と撮影中心位置とが所定の位置許容範囲内で一致するか否かを判定することにより、適正位置条件が満たされているか否かを判定する。

なお、適正位置条件を満足している状態では、受電ユニット２２０の中心位置の直下が送電ユニット３１０の中心位置であることが保証されることになる。

ステップＳ１５における判定の結果が否定的であった場合（ステップＳ１５：Ｎ）には、処理はステップＳ１６へ進む。このステップＳ１６では、制御ユニット１１０は、支援画像を表示ユニット１５０に表示させる。かかる支援画像の表示制御に際して、制御ユニット１１０は、下方画像をそのまま表示ユニット１５０に表示させるための背景画像データを生成する。引き続き、制御ユニット１１０は、当該生成された背景画像データと、記憶ユニット１２０に保持しているマーク表示データとに基づいて、下方画像上にマーク画像ＣＭＫを重畳した画像を表示ユニット１５０に表示させるための表示データを生成する。

そして、制御ユニット１１０は、生成された表示データを表示ユニット１５０へ送る。この結果、表示ユニット１５０には、目標物３２０と撮影ユニット１３０との相対位置関係を示すことができる支援画像が表示される。

ステップＳ１６の処理が終了すると、処理はステップＳ１４へ戻る。以後、ステップＳ１４又はステップＳ１５における判定の結果が肯定的となるまで、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理が繰り返される。

ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理の繰り返し中に、利用者が、表示ユニット１５０に表示された支援画像を参照して運転操作をした結果、ステップＳ１５における判定の結果が肯定的となると（ステップＳ１５：Ｙ）、処理はステップＳ１７へ進む。このステップＳ１７では、制御ユニット１１０が、背景画像上のマーク画像ＣＭＫがハイライト表示された適正位置表示を表示ユニット１５０に表示させる。

かかる適正位置表示に際して、制御ユニット１１０は、背景画像上のマーク画像ＣＭＫをハイライト表示とする表示データを生成し、生成された表示データを表示ユニット１５０へ送る。この結果、適正位置条件が満たされている場合には、その旨を示す画像が表示ユニット１５０に表示される。なお、ここで、「ハイライト表示」としては、上述したように、表示色の変更表示、輝度の変更表示等を採用できるが、本実施例では、マーク画像ＣＭＫにおける中心部の円周内部を塗りつぶした表示を行うことにより、マーク画像ＣＭＫのハイライト表示を行うようにしている。

ステップＳ１７の処理が終了すると、処理はステップＳ１４へ戻る。以後、ステップＳ１４における判定の結果が肯定的となるまで、ステップＳ１４〜Ｓ１７の処理が繰り返される。

適正位置表示が行われたことにより、効率的な受電のための車両ＣＲの位置決めの完了を確認した場合等において、利用者が入力ユニット１６０を利用して支援終了指令を入力すると、当該支援終了指令が制御ユニット１１０へ送られる。この結果、ステップＳ１４の判定の結果が肯定的となると（ステップＳ１４：Ｙ）、処理はステップＳ１８へ進む。

ステップＳ１８では、制御ユニット１１０が、撮影ユニット１３０の撮影方向として車両ＣＲの後方（通常撮影方向）を指定するとともに、撮影位置を車両ＣＲに近接する位置（通常撮影位置）に移動させるための並進移動量を指定した復旧駆動指令を駆動ユニット１４０へ送る。この復旧駆動指令を受けると、駆動ユニット１４０は、撮影ユニット１３０の撮影方向が車両ＣＲの後方となるように、撮影ユニット１３０を回転移動させるとともに、当該復旧駆動指令で指定された並進移動量だけ撮影ユニット１３０を並進移動させる。この結果、通常撮影位置において撮影ユニット１３０により撮影された後方画像が、制御ユニット１１０へ送られるようになる。

引き続き、制御ユニット１１０は、撮影ユニット１３０により撮影された後方画像をそのまま表示ユニット１５０に表示させるための表示データを生成し、生成された表示データを表示ユニット１５０へ送る。この結果、表示ユニット１５０には、後方画像がそのまま表示される。

ステップＳ１８の処理が終了すると、処理はステップＳ１１へ戻る。以後、ステップＳ１１〜Ｓ１８の処理が繰り返される。この結果、車両ＣＲが給電を受けようとする場合に、受電のための適正位置に車両ＣＲを位置決めさせるための運転操作に対する支援が行われる。

なお、図７（Ａ）には、支援画像の例が示されている。また、図７（Ｂ）には、適正位置表示の例が示されている。

以上説明したように、本実施例では、利用者により入力ユニット１６０を利用した支援開始指令がなされると、制御ユニット１１０が、駆動ユニット１４０を制御して、受電ユニット２２０の中心位置から撮影ユニット１３０の撮影中心位置までの車両ＣＲの車長方向に沿った距離が、給電設備における目標物距離となるように、車長方向に沿って撮影ユニット１３０を並進移動させる。また、制御ユニット１１０が、駆動ユニット１４０を制御して、撮影ユニット１３０の撮影方向が下方となるように回転移動させる。この状態における撮影ユニット１３０による撮影によって得られた下方画像に基づいて、制御ユニット１１０が、撮影ユニット１３０と目標物３２０との位置関係を示すことがきる支援画像を表示ユニット１５０に表示させる。

したがって、本実施例によれば、給電設備の送電ユニット３１０と、当該送電ユニット３１０から給電を受ける車両ＣＲに搭載された受電ユニット２２０との位置合わせための運転操作の支援を、簡易な構成で確実に行うことができる。

また、本実施例では、制御ユニット１１０が、車両ＣＲの現在位置の検出結果に基づいて車両ＣＲが給電を受けようとする給電設備を特定した後、記憶ユニット１２０内の目標物距離情報ＯＤＩを参照して、当該特定された給電設備に対応する目標物距離を取得する。そして、制御ユニット１１０が、取得された目標物距離に基づいて、駆動ユニット１４０による撮影ユニット１３０の車長方向に沿った並進移動を制御する。このため、利用者の利便性を向上させることができる。

また、本実施例では、制御ユニット１１０が、撮影ユニット１３０の撮影中心位置を、撮影ユニット１３０により撮影された下方画像とともに表示する支援画像を表示ユニット１５０に表示させる。このため、利用者は、表示ユニット１５０における支援画像を参照しつつ、運転操作を行うことにより、正確に、かつ、確実に、送電ユニット３１０と受電ユニット２２０との位置合わせを行うことができる。

また、本実施例では、駆動ユニット１４０は、制御ユニット１１０による制御のもとで、車長方向に沿った並進移動に加えて、車長方向と垂直な水平軸を回転中心軸として撮影ユニット１３０を回転移動させる。このため、利用者は、受電のために適切な位置に近付くまで、後方画像を参照しつつ車両ＣＲを安全に後進させた後、撮影ユニット１３０と目標物３２０との位置関係が示される支援画像を参照して、送電ユニット３１０と受電ユニット２２０との精度の良い位置合わせのための運転操作を行うようにすることができる。

［実施例の変形］
本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

例えば、上記の実施例に対しては、上述した実施形態に対する運転操作の支援制御処理に関する変形と同様の変形を施すことができる。

また、上記の実施例では、運転操作支援装置が、記憶ユニット、表示ユニット及び入力ユニットを備える構成とした。これに対し、記憶ユニット、表示ユニット又は入力ユニットとして利用できる設備品が車両に配置されている場合には、それらの装備品を利用するようにしてもよい。

Claims (9)

1. 給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置であって、
   前記車両の外部を撮影する撮影部と；
   前記受電部が電力の供給を受ける際の前記車両の車長方向に沿って、前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた位置の下方が撮影可能となるように、前記撮影部を移動させる駆動部と；
   前記駆動部による前記撮影部の移動を制御するとともに、前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる制御装置と；
   を備えることを特徴とする運転操作支援装置。
2. 前記制御装置は、前記目標物距離に関する情報を取得し、前記取得された情報に基づいて、前記駆動部による前記撮影部の移動を制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の運転操作支援装置。
3. 前記制御装置は、前記車両の現在位置の検出結果に基づいて前記車両が給電を受けようとする給電設備を特定した後、前記給電設備ごとの前記目標物距離に関する情報を記憶する記憶部を参照して、前記特定された給電設備に対応する目標物距離を取得する、ことを特徴とする請求項１に記載の運転操作支援装置。
4. 前記制御装置は、前記撮影部の撮影画像の中心位置を示す情報を、前記撮影部により撮影された画像とともに前記表示部に表示させる、ことを特徴とする請求項１に記載の運転操作支援装置。
5. 前記制御装置による制御のもとで行われる前記駆動部による前記撮影部の移動には、水平方向と平行な回転中心軸回りの前記撮影部の回転移動が含まれる、ことを特徴とする請求項１に記載の運転操作支援装置。
6. 給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が備える制御装置であって、
   前記受電部が電力の供給を受ける際の前記車両の車長方向に沿って、前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた位置の下方が撮影可能となるように、撮影部を移動させる駆動部を制御する駆動制御部と；
   前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる表示制御部と；
   を備えることを特徴とする制御装置。
7. 給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置され、前記車両の外部を撮影する撮影部と；前記撮影部を移動させる駆動部と；を備える運転操作支援装置において使用される運転操作支援方法であって、
   前記駆動部を制御して、前記受電部が電力の供給を受ける際の前記車両の車長方向に沿って、前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた位置の下方が撮影可能となるように、前記撮影部を移動させる移動工程と；
   前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる表示工程と；
   を備えることを特徴とする運転操作支援方法。
8. 給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が有するコンピュータに、請求項７に記載の運転操作支援方法を実行させる、ことを特徴とする運転操作支援プログラム。
9. 給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項８に記載の運転操作支援プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体。

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