KR20210038199A - 자동 차량 충전 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동 차량 충전 장치 및 방법에 관한 것으로, 차량의 충전구와 접속하기 위한 충전 플러그, 상기 충전 플러그를 상기 충전구로 이동시키는 조작기, 상기 충전 플러그와 연결되며 상기 차량으로 충전전원을 공급하는 전원공급부, 및 상기 차량의 주차를 인식하면 상기 차량과의 통신을 통해 차량정보 및 주차정보를 획득하고 상기 차량정보 및 상기 주차정보를 이용하여 차량 위치를 산출하고, 산출된 차량 위치를 기반으로 상기 충전구를 인식하여 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 충전구에 연결하여 상기 차량의 배터리를 충전하게 하는 처리부를 포함한다.

Description

자동 차량 충전 장치 및 방법{CHARGING APPARATUS AND METHOD FOR VEHICLE}
본 발명은 자동 차량 충전 장치 및 방법에 관한 것이다.
로봇 기술(robotics)이 발달함에 따라 로봇은 다양한 분야에서 활용되고 있다. 그 예로, 산업용 로봇, 의료용 로봇, 서비스용 로봇, 기상관측용 로봇, 화재 진압용 로봇, 우주 탐사용 로봇 및 군사용 로봇 등이 있다. 이러한 로봇은 전기적 및 기계적 메커니즘에 의해 인간의 팔 또는 손과 유사한 기능을 가지며 대상물을 이동시킬 수 있는 매니퓰레이터(manipulator)를 이용하여 작업을 수행한다.
최근에는 로봇이 전기차 충전 기술 분야에도 적용되어 전기차를 충전하는 충전 로봇이 소개되고 있다. 충전 로봇은 로봇에 탑재된 센서(예: 카메라 등)를 이용하여 차량의 충전구(charging port)를 인식하고 로봇 암(robotic arm)의 단부에 마련된 충전 커넥터를 인식된 충전구에 연결시켜 전기차의 배터리를 충전한다. 이러한 종래의 충전 로봇은 차종에 따라 상이한 충전구 위치를 찾기 위해 필요이상의 자유도(Degrees of Freedom)를 필요로 한다. 또한, 종래의 충전 로봇은 차종에 따른 다양한 충전구를 정확하게 인식하기 위하여 추가적으로 정밀한 인식 센서를 필요로 한다.
JP 2011257914 A
본 발명은 차량에 탑재된 센서들에 의해 측정되는 데이터를 기반으로 충전구를 인식하고 매니퓰레이터(manipulator)를 제어하여 인식된 충전구에 충전 플러그를 접속시켜 차량의 배터리를 충전하는 자동 차량 충전 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 차량 충전 장치는 차량의 충전구와 접속하기 위한 충전 플러그, 상기 충전 플러그를 상기 충전구로 이동시키는 조작기, 상기 충전 플러그와 연결되며 상기 차량으로 충전전원을 공급하는 전원공급부, 및 상기 차량의 주차를 인식하면 상기 차량과의 통신을 통해 차량정보 및 주차정보를 획득하고 상기 차량정보 및 상기 주차정보를 이용하여 차량 위치를 산출하고, 산출된 차량 위치를 기반으로 상기 충전구를 인식하여 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 충전구에 연결하여 상기 차량의 배터리를 충전하게 하는 처리부를 포함한다.
상기 처리부는, 상기 차량 및 인프라 중 적어도 하나에 탑재된 센서들을 통해 기정해진 주차구역에 상기 차량의 주차를 인식하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량은 차체에 탑재된 센서들을 이용하여 주차구역의 기준위치에 대한 상기 차량의 상대 위치를 산출하고, 산출된 상대 위치를 상기 처리부에 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 처리부는 상기 상대 위치와 기저장된 상기 기준위치를 기준으로 한 자동 차량 충전 장치의 위치를 이용하여 상기 차량 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
상기 처리부는 상기 처리부가 상기 차량 위치 및 상기 차량의 충전구 위치를 이용하여 충전구와 상기 자동 차량 충전 장치 간의 위치 관계를 산출하는 것을 특징으로 한다.
상기 처리부는 상기 차량 위치를 기반으로 상기 차량의 배터리 충전을 위한 초기 위치를 선정하고 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 초기 위치로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 처리부는 기저장된 충전구 커버 위치를 기반으로 상기 초기 위치로부터 상기 충전구 커버 위치까지의 최적 궤적을 산출하고 상기 최적 궤적을 따라 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 충전구 커버 위치로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 처리부는, 상기 초기 위치까지 제1이동 속도로 상기 조작기를 이동시키고, 상기 초기 위치로부터 상기 충전구 커버 위치까지 상기 제1이동 속도보다 느린 제2이동 속도로 상기 조작기를 이동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 처리부는 상기 조작기의 단부에 설치된 카메라를 통해 충전구 커버를 인식하고, 상기 차량에 요청하여 상기 충전구 커버를 개방한 후 상기 충전구의 위치 및 접속 각도를 인식하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량정보는, 차량식별정보, 차종, 충전구 커버 위치, 충전구 커버 모양, 충전구 위치 및 충전구 종류 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 주차정보는, 주차위치 및 주차자세를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 차량 충전 장치는 차량의 충전구와 접속하기 위한 충전 플러그, 상기 충전 플러그를 상기 충전구로 이동시키는 조작기, 상기 충전 플러그와 연결되며 상기 차량으로 충전전원을 공급하는 전원공급부, 및 상기 차량의 주차를 인식하면 상기 차량과의 통신을 통해 차량정보를 획득하며 인프라와의 통신을 통해 주차정보를 획득하고 상기 차량정보 및 상기 주차정보를 이용하여 차량 위치를 산출하고, 산출된 차량 위치를 기반으로 상기 충전구를 인식하여 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 충전구에 연결하여 상기 차량의 배터리를 충전하게 하는 처리부를 포함한다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 차량 충전 방법은 처리부가 차량의 주차를 인식하는 단계, 상기 처리부가 상기 차량과의 통신을 통해 차량정보 및 주차정보를 획득하는 단계, 상기 처리부가 상기 차량정보 및 상기 주차정보를 이용하여 차량 위치를 산출하는 단계, 상기 처리부가 상기 차량 위치를 기반으로 상기 차량의 충전구를 인식하는 단계, 및 상기 처리부가 조작기를 제어하여 충전 플러그를 상기 차량의 충전구에 연결하여 상기 차량의 배터리를 충전하는 단계를 포함한다.
상기 주차를 인식하는 단계에서, 상기 처리부가 상기 차량 및 인프라 중 적어도 하나에 탑재된 센서들을 통해 기정해진 주차구역에 상기 차량의 주차를 인식하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량정보 및 주차정보를 획득하는 단계에서, 상기 차량은 차체에 탑재된 센서들을 이용하여 주차구역의 기준위치에 대한 상기 차량의 상대 위치를 산출하고, 산출된 상대 위치를 상기 처리부에 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량 위치를 산출하는 단계에서, 상기 처리부가 상기 상대 위치와 기저장된 상기 기준위치를 기준으로 한 자동 차량 충전 장치의 위치를 이용하여 상기 차량 위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량의 충전구를 인식하는 단계에서, 상기 처리부가 상기 차량 위치 및 상기 차량의 충전구 위치를 이용하여 충전구와 상기 자동 차량 충전 장치 간의 위치 관계를 산출하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량의 충전구를 인식하는 단계는, 상기 차량 위치를 기반으로 상기 차량의 배터리 충전을 위한 초기 위치를 선정하고 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 초기 위치로 이동시키는 단계, 상기 조작기의 단부에 설치된 카메라를 통해 충전구 커버를 인식하는 단계, 상기 차량에 요청하여 상기 충전구 커버를 개방하는 단계, 및 상기 충전구 커버가 개방되면 상기 충전구의 위치 및 접속 각도를 인식하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 충전구 커버를 인식하는 단계에서, 기저장된 충전구 커버 위치를 기반으로 상기 초기 위치로부터 상기 충전구 커버 위치까지의 최적 궤적을 산출하고 상기 최적 궤적을 따라 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 충전구 커버 위치로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 차량정보는, 차량식별정보, 차종, 충전구 커버 위치, 충전구 커버 모양, 충전구 위치 및 충전구 종류 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 주차정보는, 주차위치 및 주차자세를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차량의 배터리를 충전하는 단계 이후, 상기 처리부가 상기 차량으로부터 완충신호를 수신하면 충전전원 공급을 중단하고 상기 조작기를 제어하여 상기 충전구로부터 상기 충전 플러그를 제거하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 차량에 탑재된 센서들에 의해 측정되는 데이터를 기반으로 충전구를 인식하므로, 충전구를 인식하기 위한 별도의 센서를 추가하지 않고 충전구 인식률을 개선할 수 있으며 충전구를 찾기 위한 필요이상의 자유도를 확보할 필요가 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 충전 시스템을 도시한 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 차량을 도시한 블록구성도.
도 3은 도 1에 도시된 자동 차량 충전 장치의 블록구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 차량 충전 방법을 도시한 흐름도.
도 5는 도 4에 도시된 충전구 인식 과정을 도시한 흐름도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 차량 충전 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템을 보여주는 블록도.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량 충전 시스템을 도시한 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 차량을 도시한 블록구성도이며, 도 3은 도 1에 도시된 자동 차량 충전 장치의 블록구성도를 도시한다.
차량 충전 시스템은 통신망을 통해 연결되는 차량(100)과 자동 차량 충전 장치(200)를 포함한다. 통신망은 무선 인터넷, 근거리 통신, 이동통신 및 유선 인터넷 등의 통신 기술 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband) 및 Wimax(World Interoperability for Microwave Access) 등이 이용될 수 있다. 근거리 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), NFC(Near Field Communication), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband) 및 지그비(ZigBee) 등이 이용될 수 있다. 이동 통신 기술로는 CDMA(Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile communication), LTE(Long Term Evolution) 및 IMT(International Mobile Telecommunication)-2020 등이 이용될 수 있다. 유선 인터넷 기술로는 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network), 이더넷(Ethernet) 및/또는 ISDN(Integrated Services Digital Network) 등이 이용될 수 있다.
차량(100)은 배터리(160)에 저장된 전기 에너지를 구동전원으로 사용하는 전기차(Electric Vehicle, EV) 또는 하이브리드 차량(Hybrid Electric Vehicle, HEV) 등일 수 있다. 또한, 차량(100)은 자율주행이 가능한 차량일 수 있다. 차량(100)은 충전소에 도착하여 주차지역에 주차하고 주차지역의 특정위치(즉, 기준위치)를 기준으로 차량(100)의 상대적인 위치(상대 위치)를 인식한다. 차량(100)은 인식된 상대 위치를 자동 차량 충전 장치(200)로 전송한다. 이러한 차량(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 통신부(110), 검출부(detector)(120), 메모리(130), 충전구(charging port)(140), 충전 제어부(150), 배터리(160) 및 처리부(170)를 포함한다.
통신부(110)는 차량(100)이 자동 차량 충전 장치(200)와 통신을 수행하게 한다. 통신부(110)는 처리부(170)의 지시에 따라 차량정보 및/또는 주차정보를 자동 차량 충전 장치(200)로 전송한다.
검출부(120)는 차량 내부망(In-Vehicle Network)을 통해 차량 내 탑재되는 각종 센서들, 전자제어장치(ECU: Electric Control Unit)들, 및 내비게이션 단말 등과 연결된다. 차량 내부망은 CAN(Controller Area Network), MOST(Media Oriented Systems Transport) 네트워크, LIN(Local Interconnect Network), 및/또는 X-by-Wire(Flexray) 등으로 구현될 수 있다.
검출부(120)는 각종 센서들, 전자제어장치들 및 내비게이션 단말 등의 차량 내 장치들 중 적어도 하나를 통해 주차정보를 획득한다. 여기서, 각종 센서들은 속도 센서, 조향각 센서, 레이더(Radio Detecting And Ranging, radar), 라이다(Light Detection And Ranging, LiDAR), 초음파 센서 및 이미지 센서 등을 포함하고, 전자제어장치들은 엔진 제어기(Engine Control Unit, ECU), 변속 제어기(Transmission Control Unit, TCU), 제동 제어기(Brake Control Unit, BCU), 및 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS) 등을 포함한다. 주차정보는 충전소 내 기정해진 주차구역을 기준으로 한 주차위치 및 주차자세를 포함한다.
예를 들어, 검출부(120)는 카메라(즉, 이미지 센서)를 통해 주차구역에 표시된 특정 마커를 인식하고 인식된 마커의 위치를 기준위치로 하여 차량(100)의 상대 좌표(상대 위치)를 산출한다. 또한, 검출부(120)는 카메라 및/또는 레이저 등을 통해 주차구역 내 차량(100)의 정렬 상태(즉, 주차자세) 예컨대, 6자유도(Six Degree of Freedom, 6DoF) 정보를 산출한다. 여기서, 6자유도 정보는 회전 정보인 요(yaw), 피치(pitch) 및 롤(roll)과 병진(translation) 정보인 x축 좌표, y축 좌표 및 z축 좌표를 포함한다.
메모리(130)는 처리부(170)가 정해진 동작을 수행하도록 프로그래밍된 프로그램을 저장할 수 있고, 처리부(170)의 입력 데이터 및/또는 출력 데이터를 임시 저장할 수도 있다. 메모리(130)는 차량정보 및 검출부(120)를 통해 획득한 주차정보를 저장할 수 있다. 차량정보는 차량식별정보, 차종, 충전구 커버 위치, 충전구 커버 모양, 충전구 위치 및 충전구 종류(타입) 등을 포함할 수 있다.
메모리(130)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disk), SD 카드(Secure Digital Card), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read Only Memory, ROM), PROM(Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), EPROM(Erasable and Programmable ROM) 및 레지스터 등의 저장매체 중 적어도 하나의 저장매체(기록매체)로 구현될 수 있다.
충전구(140)는 자동 차량 충전 장치(200)의 충전 플러그(250)와 접속하기 위한 접속 기구이다. 충전구(140)는 충전 플러그(250)와 접속한 상태에서 충전 플러그(250)를 통해 인가되는 충전전원을 공급받는다.
충전 제어부(150)는 충전구(140)를 통해 외부에서 공급되는 충전전원으로 배터리(160)를 충전한다. 충전 제어부(150)는 배터리(160)의 충전량(배터리 잔량) 및 배터리 상태(과전압, 과전류 및 과열 등) 등을 실시간으로 모니터링한다. 충전 제어부(150)는 과충전 방지 회로를 구비할 수 있다. 충전 제어부(150)는 배터리 관리 시스템(BMS)으로 구현될 수 있다. 충전 제어부(150)는 충전구(140)를 통해 공급되는 충전전원 즉, 공급 전압 및/또는 공급 전류를 충전전압 및/또는 충전전류로 변환하는 전력변환기를 포함할 수도 있다.
배터리(160)는 차량(100)에 탑재되어 차량 구동에 필요한 전기 에너지를 저장하는 역할을 한다. 배터리(160)는 고출력 대용량의 고전압 배터리로 구현될 수 있으며, 차량(100) 내 구동모터의 동작에 필요한 동작전력을 공급한다.
처리부(170)는 각 구성요소들 즉, 통신부(110), 검출부(120), 메모리(130), 및 충전 제어부(1450) 등의 동작을 제어한다. 처리부(170)는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), DSP(Digital Signal Processor), PLD(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), CPU(Central Processing unit), 마이크로 컨트롤러(microcontrollers) 및 마이크로 프로세서(microprocessors) 중 적어도 하나로 구현될 수 있다.
처리부(170)는 변속 레버 위치, 차량속도, 및 시동 상태 중 적어도 하나를 통해 차량(100)의 주차여부를 확인할 수 있다. 처리부(170)는 차량(100)이 주차된 상태에서 통신부(110)를 통해 차량정보를 자동 차량 충전 장치(200)로 전송할 수 있다. 또한, 처리부(170)는 검출부(120)를 통해 획득한 주차정보(예: 주차위치 및 주차자세)를 차량정보와 함께 전송할 수도 있다.
자동 차량 충전 장치(200)는 차량(100)이 충전소(charging station)에 들어오면 차량(100)의 충전구(140)를 인식하고 로봇 팔(robotic arm)을 제어하여 충전 플러그(charging plug)(250)를 충전구(140)에 삽입하여 차량(100)의 배터리(160)를 충전한다. 자동 차량 충전 장치(200)는 차량(100)의 배터리(160)를 충전하는 충전 프로세스를 자동으로 처리하는 충전 로봇(charging robot, robotic charger)일 수 있다.
도 3을 참조하면, 자동 차량 충전 장치(200)는 통신부(210), 감지부(220), 메모리(230), 전원공급부(240), 충전 플러그(250), 조작기(manipulator)(260), 구동부(270), 및 처리부(280)를 포함한다.
통신부(210)는 자동 차량 충전 장치(200)가 차량(100) 및/또는 충전소 내 인프라(infrastructure)와 통신을 수행한다. 통신부(210)는 차량(100)으로부터 차량정보 또는 차량정보와 주차정보를 수신할 수 있다. 또한, 통신부(210)는 인프라(미도시)로부터 주차정보를 수신할 수 있다. 인프라는 충전소의 천장에 설치되는 카메라를 통해 차량(100)의 주차위치 및 차종을 인식하고, 바닥에 배치되는 센서(예: 터치 센서 등)를 통해 차륜(4바퀴)의 접촉면을 인식하여 차량(100)의 주차자세를 추정할 수 있다. 인프라는 충전소에 설치되는 센서들(미도시)을 이용하여 차량(100)의 주차위치 및 주차자세 등의 주차정보를 획득하여 자동 차량 충전 장치(200)에 제공할 수 있다.
감지부(220)는 충전소 내 기정해진 주차구역에 주차된 차량(100)이 존재하는지를 감지한다. 다시 말해서, 감지부(220)는 주차구역 내 차량(100)의 주차여부를 확인한다.
감지부(220)는 차량(100)의 충전구(140)를 정확하게 인식하기 위하여 충전구 정보를 획득한다. 예를 들어, 감지부(220)는 카메라를 통해 충전구(140)를 촬영한 영상을 획득한다.
메모리(230)는 처리부(280)가 정해진 동작을 수행하도록 프로그래밍된 소프트웨어를 저장하고, 처리부(280)의 입력 데이터 및/또는 출력 데이터를 저장한다. 메모리(230)는 차종에 따른 충전구 위치 정보 및 기준위치를 기준으로 한 자동 차량 충전 장치(200)의 위치를 저장한다. 여기서, 차종에 따른 충전구 위치 정보는 충전구와 차량(차량 중심) 간의 좌표 관계(T1)로, 자동 차량 충전 장치(200)의 위치는 기준위치와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T3)이다.
메모리(230)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disk), SD 카드(Secure Digital Card), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read Only Memory, ROM), PROM(Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), EPROM(Erasable and Programmable ROM), 레지스터, 착탈형 디스크 및 웹 스토리지(web storage) 등의 저장매체 중 적어도 하나 이상의 저장매체(기록매체)로 구현될 수 있다.
전원공급부(240)는 차량(100)의 배터리(160)를 충전하기 위한 충전전원을 공급한다. 전원공급부(240)는 외부 전원을 인가받아 설정 레벨의 충전전원으로 가변시켜 출력한다. 설정 레벨은 차량(100)의 배터리(160)를 충전하기 위한 정격 전압 및/또는 정격 전류를 의미한다.
전원공급부(240)는 외부 전원의 전압 및/또는 전류를 배터리(160)의 정격 전압 및/또는 정격 전류로 변환시키는 컨버터(converter)(미도시) 및/또는 인버터(inverter)를 포함할 수 있다. 컨버터로는 벅(buck) 컨버터, 부스트(boost) 컨버터, 및/또는 벅-부스트 컨버터 등이 이용될 수 있다.
충전 플러그(250)는 차량(100)의 충전구(140)와 접속하기 위한 접속기구이다. 충전 플러그(250)와 차량(100)의 충전구(140)가 접속되면 충전 플러그(250)는 충전구(140)와 전기적으로 연결된다. 또한, 충전 플러그(250)는 케이블을 통해 전원공급부(240)와 연결되며 전원공급부(240)로부터 공급되는 충전전원을 차량(100)에 제공(전달)한다.
조작기(260)는 충전 플러그(250)를 차량(100)의 충전구(140)로 이동시키고, 충전 플러그(250)를 충전구(140)에 삽입(결합)한다. 조작기(260)는 로봇 팔과 같은 형태로 구현될 수 있다. 또한, 조작기(260)는 감지부(220) 및/또는 충전 플러그(250)와 구조적으로 결합된 형태로 구현될 수도 있다. 예를 들어, 조작기(260)의 단부에 카메라 및/또는 충전 플러그(250)가 배치(장착)될 수 있다.
구동부(270)는 조작기(260)의 동작(구동)을 제어한다. 구동부(270)는 충전구(140)의 위치 정보를 기반으로 생성된 최적 궤적 정보에 따라 조작기(260)를 제어하여 충전 플러그(250)를 충전구(140)로 이동시킨다.
처리부(280)는 자동 차량 충전 장치(200)의 전반적인 동작을 제어한다. 이러한 처리부(280)는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), DSP(Digital Signal Processor), PLD(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), CPU(Central Processing unit), 마이크로 컨트롤러(microcontrollers) 및 마이크로 프로세서(microprocessors) 중 적어도 하나로 구현될 수 있다.
처리부(280)는 차량(100)이 기정해진 주차구역에 주차를 하면 이를 인식한다. 처리부(280)는 충전소의 주차구역에 설치된 주차 인식 장치(미도시) 또는 차량(100)에 탑재된 센서들을 이용하여 주차를 인식할 수 있다. 예를 들어, 주차 인식 장치는 차량(100)의 차체 일부와 접촉하면 이를 감지하고 처리부(280)에 주차를 알리는 알림을 전송한다. 또는, 사용자가 주차구역에 차량(100)을 주차하고 자동 차량 충전 장치(200)에 구비된 충전 시작 버튼(미도시)을 조작하면 처리부(280)는 통신부(210)를 통해 차량(100)과의 통신을 시작한다. 이어서, 처리부(280)는 차량(100)에 탑재된 센서들(예: 변속 레버 위치 센서, 차속 센서 및/또는 시동 장치 등)을 이용하여 주차를 인식할 수 있다.
처리부(280)는 통신부(210)를 통해 차량정보 및 주차정보를 획득한다. 차량정보는 차량식별정보(예: 차대번호), 차종, 충전구 커버 위치, 충전구 커버 모양, 충전구 위치 및 충전구 종류 등을 포함할 수 있다. 주차정보는 주차위치 및 주차자세 등을 포함할 수 있다. 여기서, 주차위치는 기준위치를 기준으로 한 차량위치로, 기준위치와 차량 간의 좌표관계(T2)를 의미한다. 처리부(280)는 차량(100) 및/또는 인프라로부터 차량정보 및 주차정보를 획득할 수 있다. 차량(100)은 차체에 탑재된 센서들을 통해 차량(100)의 주차위치 및 주차자세를 검출하여 자동 차량 충전 장치(200)로 전송한다. 인프라는 충전소에 설치된 센서들(예: 카메라 및/또는 초음파 센서 등)을 통해 차량(100)의 주차위치 및 주차자세 등을 인식하고 인식된 주차위치 및 주차자세를 처리부(280)로 전송할 수 있다.
처리부(280)는 차량정보 및 주차정보를 기반으로 차량(100)의 위치(차량 위치)를 산출한다. 차량 위치는 자동 차량 충전 장치(200)를 기준으로 한 상대 위치 또는 절대 위치일 수도 있다. 즉, 처리부(280)는 차량정보 및 주차정보에 기초하여 차량(100)과 자동 차량 충전 장치(200)의 위치(위치 관계)를 추정할 수 있다. 처리부(280)는 차량정보를 토대로 메모리(230)에서 차량(100)의 차종에 따른 충전구 위치 정보(T1)를 판독한다. 또한, 처리부(280)는 메모리(230)에서 기준위치를 기준으로 한 자동 차량 충전 장치(200)의 위치(T3)를 판독한다. 처리부(280)는 차량(100)의 주차위치(T2) 및 자동 차량 충전 장치(200)의 위치(T3)를 이용하여 차량(100)과 자동 차량 충전 장치(200)의 위치 관계를 확인할 수 있다.
또한, 처리부(280)는 충전구 위치 정보(T1), 차량(100)의 주차위치(T2) 및 자동 차량 충전 장치(200)의 위치(T3)에 근거하여 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)를 산출할 수 있다. 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)는 [수학식 1]과 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00001
처리부(280)는 차량 위치를 기반으로 충전구(140)를 인식한다. 처리부(280)는 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)에 기초하여 충전을 위한 초기 위치를 선정하고 구동부(270)를 제어하여 조작기(260)를 선정된 초기 위치로 이동시킨다. 다시 말해서, 처리부(280)는 조작기(260)를 제어하여 충전 플러그(250)를 초기 위치로 이동시킨다. 초기 위치는 예측된 커버 위치로부터 설정된 거리만큼 이격된 위치로, 충전구 커버의 개폐에 방해되지 않는 거리 이상은 이격되어야 한다.
처리부(280)는 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)를 기반으로 충전구 커버의 위치를 예측할 수 있다. 또는, 처리부(280)는 메모리(230)에 기저장된 충전구 커버 위치 정보 및 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)를 활용하여 충전구 커버 위치를 예측할 수도 있다. 처리부(280)는 충전구 커버 위치를 기반으로 조작기(260)의 최적 궤적(제1최적 궤적)을 산출(생성)한다. 여기서, 최적 궤적은 초기 위치로부터 충전구 커버 위치까지 최단 이동 경로 또는 충전 플러그 삽입 각도를 만들어내기에 적합한 경로 등이 될 수 있다. 처리부(280)는 최적 궤적을 토대로 구동부(270)를 제어하여 조작기(260)를 충전구 커버 위치로 이동시킨다. 처리부(280)는 조작기(260)의 단부에 위치하는 감지부(220) 예컨대, 카메라를 통해 충전구 커버를 인식하고 인식한 정보를 토대로 충전구 커버 위치를 보정하며 조작기(260)를 이동시킨다. 처리부(280)는 초기 위치까지 제1이동 속도로 조작기(260)를 이동시키고, 초기 위치로부터 충전구 커버 위치 즉, 최종 위치까지 제1이동 속도보다 느린 제2이동 속도로 조작기(260)를 이동시킨다.
처리부(280)는 충전구 커버 위치를 인식한 후, 통신부(210)를 통해 차량(100)에 충전구 커버 개방(open)을 요청할 수 있다. 처리부(280)는 충전구 커버가 열리면, 충전구 위치 정보(T1) 및 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)를 기반으로 조작기(260)의 최적 궤적(제2최적 궤적)을 산출한다. 여기서, 제2최적 궤적은 제1최적 궤적에 따라 이동한 위치로부터 충전구(140)까지의 최적 궤적을 의미한다. 이때, 처리부(280)는 충전 플러그(250)의 삽입 각도(충전구(140)의 접속 각도)도 계산할 수 있다.
처리부(280)는 산출된 최적 궤적을 구동부(270)에 제공하고, 구동부(270)는 최적 궤적에 따라 조작기(260)를 제어하여 충전 플러그(250)를 차량(100)의 충전구(140)로 이동시킨다. 이때, 처리부(280)는 감지부(220)를 통해 충전구(140)의 위치 오차를 보정하며 충전 플러그(250)를 이동시킨다.
처리부(280)는 보정된 충전구(140)의 위치에 충전 플러그(250)가 도달하면 조작기(260)를 제어하여 충전 플러그(250)를 충전구(140)에 삽입시킨다. 처리부(280)는 충전 플러그(250)와 충전구(140)의 연결이 인식되면 전원공급부(240)를 제어하여 충전전원을 차량(100)에 공급한다. 차량(100)은 충전전원을 인가받아 배터리(160)를 충전한다.
처리부(280)는 차량(100)의 배터리(160)를 충전하는 동안 차량(100)과 통신하며 배터리(160)의 충전상태를 모니터링한다. 처리부(280)는 차량(100)으로부터 완충신호를 수신하면 충전전원 공급을 중단하고 조작기(260)를 제어하여 충전 플러그(250)를 차량(100)의 충전구(140)로부터 제거한다. 이후, 처리부(280)는 조작기(260)를 초기위치로 이동시킨다. 또한, 처리부(280)는 차량(100)에 충전구 커버 폐쇄(close)를 요청하고 충전구 커버 닫힘을 확인한 후 기정해진 지점(원위치)으로 복귀한다.
처리부(280)는 초기 위치까지 조작기(260)를 신속하게 이동시키고, 초기 위치부터 충전구(140)의 위치 즉, 최종 위치까지의 이동은 비교적 초기 위치까지의 이동보다 천천히 이동시킨다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 차량 충전 방법을 도시한 흐름도이고, 도 5는 도 4에 도시된 충전구 인식 과정을 도시한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 자동 차량 충전 장치(200)의 처리부(280)는 차량(100)이 충전소 내 주차구역에 주차하면 주차를 인식한다(S110). 처리부(280)는 주차구역에 설치되는 인식 장치(미도시)를 통해 주차를 인식하거나 또는 차량(100)과의 통신을 통해 주차를 인식할 수 있다.
처리부(280)는 통신부(210)를 통해 차량(100)의 차량정보 및 주차정보를 획득한다(S120). 차량정보는 차량식별정보, 차종, 충전구 커버 위치, 충전구 커버 모양, 충전구 위치 및 충전구 종류 등을 포함할 수 있다. 주차정보는 주차위치(기준위치와 차량 간의 좌표관계, T2) 및 주차자세(예: 6자유도 정보) 등을 포함할 수 있다. 처리부(280)는 차량(100)으로부터 차량정보를 제공받을 수 있으며, 차량(100) 및/또는 인프라(미도시)로부터 주차정보를 획득할 수 있다.
처리부(280)는 획득된 차량정보 및 주차정보를 기반으로 차량(100)의 위치(차량 위치)를 산출한다(S130). 다시 말해서, 처리부(280)는 차량정보 및 주차정보를 토대로 차량(100)과 자동 차량 충전 장치(200)의 위치 관계를 추정할 수 있다. 예를 들어, 처리부(280)는 차량(100)의 기준위치와 차량 간의 좌표관계(T2) 및 메모리(230)에 기저장된 기준위치를 기준으로 한 자동 차량 충전 장치(200)의 위치(T3)를 이용하여 차량(100)과 자동 차량 충전 장치(200)의 위치 관계를 추정할 수 있다.
처리부(280)는 차량(100)의 위치를 기반으로 차량(100)의 충전구(140)를 인식한다(S140). 도 5를 참조하면, 처리부(280)는 차량(100)의 위치를 기반으로 초기 위치를 선정하고 조작기(260)를 초기 위치로 이동시킨다(S141). 처리부(280)는 차량정보를 토대로 메모리(230)에서 차량(100)의 차종에 따른 충전구 위치 정보(T1)를 판독한다. 처리부(280)는 차량(100)의 차종에 따른 충전구 위치 정보(T1), 차량(100)의 주차위치(T2) 및 자동 차량 충전 장치(200)의 위치(T3)에 근거하여 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)를 산출할 수 있다. 처리부(280)는 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)에 기초하여 충전을 위한 초기 위치를 선정하고 구동부(270)를 제어하여 조작기(260)를 선정된 초기 위치로 이동시킨다.
이어서, 처리부(280)는 충전구 커버 위치를 예측하고 예측된 충전구 커버 위치로 조작기(260)를 이동시켜 충전구 커버 인식을 수행한다(S142). 처리부(280)는 충전구 위치 정보(T1) 및 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)를 기반으로 충전구 커버의 위치를 예측할 수 있다. 또는, 처리부(280)는 메모리(230)에 기저장된 충전구 커버 위치 정보 및 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)를 활용하여 충전구 커버 위치를 예측할 수도 있다. 처리부(280)는 초기 위치로부터 예측된 충전구 커버 위치까지의 최적 궤적(제1최적 궤적)을 산출(생성)한다. 처리부(280)는 최적 궤적을 따라 조작기(260)를 충전구 커버 위치로 이동시킬 때 감지부(220)를 통해 충전구 커버를 인식하여 충전구 커버 위치를 보정할 수 있다.
처리부(280)는 충전구 커버를 인식한 후 차량(100)이 충전구 커버를 개방(오픈)하게 한다(S143). 처리부(280)는 통신부(210)를 통해 차량(100)에 충전구 커버 개방을 요청하고, 차량(100)의 처리부(170)는 자동 차량 충전 장치(200)의 요청에 따라 충전구 커버를 개방한다.
처리부(280)는 충전구 커버가 개방되면 충전구(140)를 인식한다(S144). 처리부(280)는 충전구 위치 정보(T1) 및 충전구(140)와 자동 차량 충전 장치(200) 간의 좌표 관계(T)를 기반으로 조작기(260)의 최적 궤적(제2최적 궤적)을 산출한다. 이때, 처리부(280)는 충전 플러그(250)의 삽입 각도도 계산할 수 있다.
처리부(280)는 조작기(260)를 제어하여 충전 플러그(250)를 충전구(140)에 삽입한다(S150). 처리부(280)는 산출된 최적 궤적을 구동부(270)에 제공하고, 구동부(270)는 최적 궤적에 따라 조작기(260)를 제어하여 충전 플러그(250)를 차량(100)의 충전구(140)로 이동시킨다. 이때, 처리부(280)는 감지부(220)를 통해 충전구(140)의 위치 오차를 보정하며 충전 플러그(250)를 이동시킨다. 처리부(280)는 보정된 충전구(140)의 위치에 충전 플러그(250)가 도달하면 조작기(260)를 제어하여 충전 플러그(250)를 충전구(140)에 삽입시킨다.
처리부(280)는 충전 플러그(250)와 충전구(140)가 연결되면 충전전원을 차량(100)에 공급하여 배터리(160)를 충전한다(S160).
처리부(280)는 충전 종료 여부를 판단한다 (S170). 처리부(280)는 차량(100)의 배터리(160)를 충전하는 동안 차량(100)과 통신하며 배터리(160)의 충전상태를 모니터링한다. 처리부(280)는 차량(100)으로부터 완충신호를 수신하면 충전전원 공급을 중단하고 조작기(260)를 제어하여 충전 플러그(250)를 차량(100)의 충전구(140)로부터 제거한다. 이후, 처리부(280)는 조작기(260)를 초기위치로 이동시킨다. 또한, 처리부(280)는 차량(100)에 충전구 커버 폐쇄(close)를 요청하고 충전구 커버 닫힘을 확인한 후 기정해진 지점(원위치)으로 복귀한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자동 차량 충전 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 6을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory)(1310) 및 RAM(Random Access Memory)(1320)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서(1100) 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서(1100) 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 차량 110, 210: 통신부
120: 검출부 130, 230: 메모리
140: 충전구 150: 충전 제어부
160: 배터리 170, 280: 처리부
200: 자동 차량 충전 장치 220: 감지부
240: 전원공급부 250: 충전 플러그
260: 조작기 270: 구동부

Claims (22)

  1. 차량의 충전구와 접속하기 위한 충전 플러그,
    상기 충전 플러그를 상기 충전구로 이동시키는 조작기,
    상기 충전 플러그와 연결되며 상기 차량으로 충전전원을 공급하는 전원공급부, 및
    상기 차량의 주차를 인식하면 상기 차량과의 통신을 통해 차량정보 및 주차정보를 획득하고 상기 차량정보 및 상기 주차정보를 이용하여 차량 위치를 산출하고, 산출된 차량 위치를 기반으로 상기 충전구를 인식하여 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 충전구에 연결하여 상기 차량의 배터리를 충전하게 하는 처리부를 포함하는 자동 차량 충전 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 차량 및 인프라 중 적어도 하나에 탑재된 센서들을 통해 기정해진 주차구역에 상기 차량의 주차를 인식하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 차량은 차체에 탑재된 센서들을 이용하여 주차구역의 기준위치에 대한 상기 차량의 상대 위치를 산출하고, 산출된 상대 위치를 상기 처리부에 제공하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 처리부는 상기 상대 위치와 기저장된 상기 기준위치를 기준으로 한 자동 차량 충전 장치의 위치를 이용하여 상기 차량 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 처리부는 상기 처리부가 상기 차량 위치 및 상기 차량의 충전구 위치를 이용하여 충전구와 상기 자동 차량 충전 장치 간의 위치 관계를 산출하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 처리부는 상기 차량 위치를 기반으로 상기 차량의 배터리 충전을 위한 초기 위치를 선정하고 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 초기 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 처리부는 기저장된 충전구 커버 위치를 기반으로 상기 초기 위치로부터 상기 충전구 커버 위치까지의 최적 궤적을 산출하고 상기 최적 궤적을 따라 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 충전구 커버 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 초기 위치까지 제1이동 속도로 상기 조작기를 이동시키고, 상기 초기 위치로부터 상기 충전구 커버 위치까지 상기 제1이동 속도보다 느린 제2이동 속도로 상기 조작기를 이동시키는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 처리부는 상기 조작기의 단부에 설치된 카메라를 통해 충전구 커버를 인식하고, 상기 차량에 요청하여 상기 충전구 커버를 개방한 후 상기 충전구의 위치 및 접속 각도를 인식하는 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 차량정보는, 차량식별정보, 차종, 충전구 커버 위치, 충전구 커버 모양, 충전구 위치 및 충전구 종류 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 주차정보는, 주차위치 및 주차자세를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 장치.
  12. 차량의 충전구와 접속하기 위한 충전 플러그,
    상기 충전 플러그를 상기 충전구로 이동시키는 조작기,
    상기 충전 플러그와 연결되며 상기 차량으로 충전전원을 공급하는 전원공급부, 및
    상기 차량의 주차를 인식하면 상기 차량과의 통신을 통해 차량정보를 획득하며 인프라와의 통신을 통해 주차정보를 획득하고 상기 차량정보 및 상기 주차정보를 이용하여 차량 위치를 산출하고, 산출된 차량 위치를 기반으로 상기 충전구를 인식하여 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 충전구에 연결하여 상기 차량의 배터리를 충전하게 하는 처리부를 포함하는 자동 차량 충전 장치.
  13. 처리부가 차량의 주차를 인식하는 단계,
    상기 처리부가 상기 차량과의 통신을 통해 차량정보 및 주차정보를 획득하는 단계,
    상기 처리부가 상기 차량정보 및 상기 주차정보를 이용하여 차량 위치를 산출하는 단계,
    상기 처리부가 상기 차량 위치를 기반으로 상기 차량의 충전구를 인식하는 단계, 및
    상기 처리부가 조작기를 제어하여 충전 플러그를 상기 차량의 충전구에 연결하여 상기 차량의 배터리를 충전하는 단계를 포함하는 자동 차량 충전 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 주차를 인식하는 단계에서,
    상기 처리부가 상기 차량 및 인프라 중 적어도 하나에 탑재된 센서들을 통해 기정해진 주차구역에 상기 차량의 주차를 인식하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 차량정보 및 주차정보를 획득하는 단계에서,
    상기 차량은 차체에 탑재된 센서들을 이용하여 주차구역의 기준위치에 대한 상기 차량의 상대 위치를 산출하고, 산출된 상대 위치를 상기 처리부에 제공하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 차량 위치를 산출하는 단계에서,
    상기 처리부가 상기 상대 위치와 기저장된 상기 기준위치를 기준으로 한 자동 차량 충전 장치의 위치를 이용하여 상기 차량 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 차량의 충전구를 인식하는 단계에서,
    상기 처리부가 상기 차량 위치 및 상기 차량의 충전구 위치를 이용하여 충전구와 상기 자동 차량 충전 장치 간의 위치 관계를 산출하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 차량의 충전구를 인식하는 단계는,
    상기 차량 위치를 기반으로 상기 차량의 배터리 충전을 위한 초기 위치를 선정하고 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 초기 위치로 이동시키는 단계,
    상기 조작기의 단부에 설치된 카메라를 통해 충전구 커버를 인식하는 단계,
    상기 차량에 요청하여 상기 충전구 커버를 개방하는 단계, 및
    상기 충전구 커버가 개방되면 상기 충전구의 위치 및 접속 각도를 인식하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 충전구 커버를 인식하는 단계에서,
    기저장된 충전구 커버 위치를 기반으로 상기 초기 위치로부터 상기 충전구 커버 위치까지의 최적 궤적을 산출하고 상기 최적 궤적을 따라 상기 조작기를 제어하여 상기 충전 플러그를 상기 충전구 커버 위치로 이동시키는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 방법.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 차량정보는, 차량식별정보, 차종, 충전구 커버 위치, 충전구 커버 모양, 충전구 위치 및 충전구 종류 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 방법.
  21. 제13항에 있어서,
    상기 주차정보는, 주차위치 및 주차자세를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 방법.
  22. 제13항에 있어서,
    상기 차량의 배터리를 충전하는 단계 이후,
    상기 처리부가 상기 차량으로부터 완충신호를 수신하면 충전전원 공급을 중단하고 상기 조작기를 제어하여 상기 충전구로부터 상기 충전 플러그를 제거하는 것을 특징으로 하는 자동 차량 충전 방법.
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