KR20230107481A - Left-right alignment method and device for wireless charging using camera - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무선 충전을 위한 좌우 정렬 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 카메라를 이용한 무선 충전의 좌우 정렬 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a left-right alignment method and device for wireless charging, and more particularly, to a left-right alignment method and device for wireless charging using a camera.
최근 개발되고 있는 전기 자동차(Electric Vehicle, EV)는 배터리의 동력으로 모터를 구동하여, 종래의 가솔린 엔진 자동차에 비해 배기 가스 및 소음 등과 같은 공기 오염원이 적으며, 고장이 적고, 수명이 길고, 운전 조작이 간단하다는 장점이 있다. 전기 자동차는 구동원에 따라 하이브리드 전기 자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그인 하이브리드 전기 자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 및 전기 자동차(EV)로 분류된다. HEV에는 주전력인 엔진과 보조 전력인 모터를 가지고 있다. PHEV는 주전력인 모터와 배터리가 방전될 때 사용되는 엔진을 가지고 있다. EV는 모터를 가지고 있으나, 엔진은 가지고 있지 않다. 전기 자동차의 모터를 구동하기 위한 배터리의 무선 충전는 차징 스테이션의 1차 코일과 전기 자동차의 2차 코일이 자기 공명 방식으로 결합되어 수행될 수 있다. 또한, 자기 공진 무선 전력 전송 시스템에서는 1차 코일과 2차 코일이 정렬되지 않으면, 무선 전력 전달의 효율이 크게 저하될 수 있으므로, 무선 충전의 효율을 높이기 위해 1차 코일과 2차 코일의 정렬이 요구될 수도 있다.An electric vehicle (EV), which has been recently developed, drives a motor with battery power, and has fewer air pollutants such as exhaust gas and noise than conventional gasoline engine vehicles, has fewer breakdowns, has a longer lifespan, and operates It has the advantage of simple operation. Electric vehicles are classified into hybrid electric vehicles (HEVs), plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs), and electric vehicles (EVs) according to driving sources. HEVs have an engine for main power and a motor for auxiliary power. PHEVs have a main powered motor and an engine that is used when the battery is discharged. An EV has a motor, but no engine. Wireless charging of a battery for driving a motor of an electric vehicle may be performed by coupling a primary coil of a charging station and a secondary coil of the electric vehicle through a magnetic resonance method. In addition, in the self-resonant wireless power transmission system, if the primary coil and the secondary coil are not aligned, the efficiency of wireless power transfer can be greatly reduced. may be requested.
종래의 무선 충전을 위한 좌우 정렬 방식은 전기 차량에 저주파 센싱(LF) 혹은 저전력 센싱(LPE) 방식을 통하여 지원하였다. 그러나 저주파 센싱 및 저전력 센싱 방식은 전기차량 내부 또는 외부에 센서가 장착되어 지원되는 방식으로, 자기장에 민감한 센서 손상시 유지보수에 어려움이 존재하며 관리품목이 증가하게 되므로 그에 따른 추가적인 비용이 증가한다. 그리고 별도의 전력 동작을 수행해야 하므로 동작의 복잡성이나 전력 낭비가 발생하는 문제가 있다. The left-right alignment method for conventional wireless charging was supported through a low-frequency sensing (LF) or low-power sensing (LPE) method for an electric vehicle. However, low-frequency sensing and low-power sensing methods are supported by mounting sensors inside or outside the electric vehicle, and when a sensor sensitive to a magnetic field is damaged, maintenance is difficult and maintenance items increase, so additional costs increase accordingly. In addition, since a separate power operation must be performed, there is a problem in that operation complexity or power waste occurs.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 전기차량 내부에 복잡한 정렬을 위한 센싱장치가 추가로 요구되지 않으면서, 간결하고 경량성이 보장되는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention was invented to solve this problem, and a method and apparatus for left-right alignment of wireless charging using a camera that is simple and lightweight without additionally requiring a sensing device for complex alignment inside an electric vehicle. Its purpose is to provide
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우정렬 방법으로서, 카메라로부터 획득된 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보를 입력받는 단계; 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 식별정보를 획득하여 충전 슬롯을 인식하는 단계; 및, 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 상기 충전 슬롯으로의 진입 방향 정보를 획득하는 단계를 포함한다. In order to achieve the above object, a left-right alignment method of wireless charging using a camera according to the present invention includes the steps of receiving image information indicating a ground assembly (GA) obtained from a camera; Recognizing a charging slot by obtaining identification information from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a); and obtaining entry direction information into the charging slot from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a).
상기 단계 (b) 이후에, 상기 획득된 진입 방향으로 상기 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)가 이동하도록 가이드를 제공하는 단계를 더 포함한다. After the step (b), a step of providing a guide so that the vehicle assembly (VA) moves in the obtained entry direction is further included.
상기 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보는, 3×3으로 이루어진 격자블록 표식이며, 상기 3×3으로 이루어진 격자블록 중 가운데 하나의 블록에는 삼각형이 표시되어진 것이다. The image information indicating the Ground Assembly (GA) is a 3x3 lattice block mark, and a triangle is displayed on one of the 3x3 lattice blocks.
상기 단계 (b)의 식별정보는, 상기 3×3 격자블록의 왼쪽 위부터, 가운데 하나의 블록을 제외한 나머지 블록의 색깔을 식별하여 8개의 비트(bit) 배열로 획득하는 것이다. The identification information in step (b) is obtained in an 8-bit array by identifying the colors of the remaining blocks except for one block in the middle from the upper left of the 3×3 grid block.
상기 8개의 비트(bit) 배열 중 마지막은 패리티 비트(parity bit) 인 것이다. The last of the eight bit arrays is a parity bit.
상기 단계 (c)의 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)의 진입 방향 정보 획득은, 상기 3×3 격자블록의 가운데 블록에 표시된 삼각형이 밑변 및 높이의 각이 90도 가 되는 방향으로 획득되는 것이다. In step (c), vehicle assembly (VA) access direction information is acquired in such a way that the triangle displayed in the middle block of the 3×3 grid block has a base and a height angle of 90 degrees.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 말명의 다른 측면은 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬을 위한 장치로서, 적어도 하나의 프로세서; 및 컴퓨터로 실행가능한 명령을 저장하는 적어도 하나의 메모리를 포함하되, 상기 적어도 하나의 메모리에 저장된 상기 컴퓨터로 실행가능한 명령은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의하여, (a) 카메라로부터 획득된 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보를 입력받는 단계; (b) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 식별정보를 획득하여 충전 슬롯을 인식하는 단계; 및, (c) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 상기 충전 슬롯으로의 진입 방향 정보를 획득하는 단계가 실행되도록 하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 장치.Another aspect of the present invention for achieving the same object is a device for left and right alignment of wireless charging using a camera, including at least one processor; and at least one memory storing computer-executable instructions, wherein the computer-executable instructions stored in the at least one memory cause the at least one processor to: (a) a ground assembly obtained from a camera; Receiving image information indicating (GA; Ground Assembly); (b) recognizing a charging slot by obtaining identification information from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a); And, (c) the left and right of wireless charging using a camera so that the step of obtaining the entry direction information into the charging slot from the image information indicating the ground assembly (GA) received in step (a) is executed sorting device.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면은 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬을 위한 컴퓨터 프로그램으로서, 비일시적 저장 매체에 저장되며, 프로세서에 의하여, (a) 카메라로부터 획득된 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보를 입력받는 단계; (b) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 식별정보를 획득하여 충전 슬롯을 인식하는 단계; 및, (c) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 상기 충전 슬롯으로의 진입 방향 정보를 획득하는 단계가 실행되도록 하는 명령을 포함하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬을 위한 컴퓨터 프로그램.Another aspect of the present invention for achieving this object is a computer program for left and right alignment of wireless charging using a camera, stored in a non-transitory storage medium, by a processor, (a) a ground assembly obtained from the camera Receiving image information indicating (GA; Ground Assembly); (b) recognizing a charging slot by obtaining identification information from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a); And, (c) using a camera including a command for executing the step of obtaining information on the entry direction into the charging slot from the image information indicating the ground assembly (GA) received in step (a). A computer program for left-right alignment of wireless charging.
본 발명에 의하면, 복잡한 다수의 정렬방식을 위한 저주파 센싱(LF) 혹은 저전력 센싱(LPE)를 구비하지 않고, 차량에 장착된 카메라 혹은 ADAS 시스템을 이용하므로 차량의 관리품목을 줄일 수 있으며, 차량에 내장되어 발생하는 유지보수를 없애는 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to reduce vehicle management items by using a camera or ADAS system mounted on a vehicle without having low frequency sensing (LF) or low power sensing (LPE) for complex multiple alignment methods, and It has the effect of eliminating maintenance caused by built-in.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 전기차를 위한 무선 충전 개념을 설명하기 위한 개념도.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬을 수행하기 위한 장치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 방법을 나타낸 흐름도.
도 5는 도 4에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 정렬 방법에서 진입 방향 정보를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면.1 is a conceptual diagram for explaining a wireless charging concept for an electric vehicle to which an embodiment of the present invention is applied.
2a to 2b are views for explaining left-right alignment of wireless charging using a camera according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram schematically showing an apparatus for performing left-right alignment of wireless charging using a camera according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a left-right alignment method of wireless charging using a camera according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a method of obtaining entry direction information in the method of arranging wireless charging using a camera according to FIG. 4;
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다. 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 등가인 것 내지 대체하는 것을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same or similar reference numerals are given to the same or similar components, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the embodiment disclosed in this specification, the detailed description thereof will be omitted. The accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical idea disclosed in this specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes and equivalents included in the spirit and technical scope of the present invention It should be understood to include being or replacing.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며 해당되는 구성요소들은 이러한 용어들에 의해 한정되지 않는다. 단수의 표현은, 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Terms including ordinal numbers, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but these terms are used only for the purpose of distinguishing one element from another element, and the corresponding elements are those terms. not limited by Expressions in the singular number include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 명세서에서 사용된 "포함한다", "구비한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 한정하려는 것으로 이해되어야 하며, 하나 이상의 다른 특징들이나 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들이 존재할 또는 부가될 가능성을 배제하려는 것은 아니다.Terms such as "comprises", "includes" or "has" used herein should be understood to limit the presence of features, steps, elements or combinations thereof described in the specification, and one or more other It is not intended to exclude the possibility that features, steps, components, or combinations thereof may be present or added.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결" 되어 있다거나 "접속" 되어 있다고 설명된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 또다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결" 되어 있다거나 "직접 접속" 되어 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 한다. It is understood that when an element is described as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but another element may exist in the middle. It should be. On the other hand, when a component is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 전기차를 위한 무선 충전 개념을 설명하기 위한 개념도이다. 1 is a conceptual diagram for explaining a concept of wireless charging for an electric vehicle to which an embodiment of the present invention is applied.
도 1를 참조하면, 무선 충전은 전기차(electric vehicle, 10)의 적어도 하나의 구성요소와 차징 스테이션(charging station, 22)에 의해서 수행될 수 있고, 전기차(10)에 무선으로 전력을 전송하기 위해서 이용될 수 있다. 여기서, 전기차(10)는 일반적으로 배터리(도시되지 않음)와 같이 충전 가능한 에너지 저장 장치로부터 유도된 전류를 동력장치인 전기 모터의 에너지원으로 공급하는 차량(automobile)으로 정의할 수 있다. 다만, 본 발명에 따른 전기차(10)는 전기 모터와 일반적인 내연기관(internal combustion engine)을 함께 갖는 하이브리드 자동차를 포함할 수 있고, 또한, 전기차(10)는 무선으로 배터리를 충전할 수 있도록 수신 코일이 포함된 수신 패드(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 여기서, 차징 스테이션(22)은 전력망(power grid, 30) 또는 전력 백본(power backbone)에 연결될 수 있고, 전력 링크(power link)를 통하여 송신 코일이 포함된 송신 패드(21)에 교류(AC) 또는 직류(DC) 전력을 제공할 수 있다. 또한, 차징 스테이션(22)은 유무선 통신을 통하여 전력망(power grid, 30) 또는 전력망을 관리하는 인프라 관리 시스템(infrastructure management system) 또는 인프라 서버와 통신할 수 있고, 전기차(10)와 무선 통신을 수행할 수 있다. 여기서, 무선 통신에는 블루투스(Bluetooth), 지그비(zigbee), 셀룰러(cellular), 무선 로컬 영역 네트워크(wireless local area network) 등이 있을 수 있다. 또한, 예를 들어 차징 스테이션(22)은 전기차(10) 소유자의 집에 부속된 주차장, 주유소에서 전기차 충전을 위한 주차구역, 쇼핑 센터나 직장의 주차구역 등과 같이 다양한 장소에 위치할 수 있다. 여기서, 전기차(10)의 배터리를 무선 충전하는 과정은 먼저 전기차(10)의 수신 패드가 송신 패드(21)에 의한 에너지 장(energy field)에 위치하고, 송신 패드(21)의 송신 코일과 수신 패드의 수신 코일이 서로 상호작용 또는 커플링됨으로써 수행될 수 있다. 상호작용 또는 커플링의 결과로 수신 패드에 기전력이 유도되고, 유도된 기전력에 의해 배터리가 충전될 수 있다. 또한, 차징 스테이션(22)과 송신 패드(21)는 그 전부 또는 일부를 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)로 지칭할 수 있고, 그라운드 어셈블리는 GA 코일과 다른 적절한 부품을 포함하여 그라운드 또는 인프라스트럭처(infrastructure) 측에 배치되는 어셈블리를 지칭할 수 있다. 다른 적절한 부품은 임피던스와 공진주파수를 제어하기 위한 적어도 하나의 부품, 자기 경로(magnetic path)를 강화하기 위한 페라이트 및 전자기 차폐 재료를 포함할 수 있다. 예컨대, GA는 무선 충전 시스템의 전력 소스로서 기능하는 데 필요한 전력/주파수 변환 장치, GA 컨트롤러 및 그리드로부터의 배선과 각 유닛과 필터링 회로들, 하우징 등의 사이의 배선을 포함할 수 있다. 또한, 전기차(10)의 수신 패드와 전기차의 다른 내부 구성요소 전부 또는 일부를 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)로 지칭할 수 있는데, 여기서 차량 어셈블리는 VA 코일과 다른 적절한 부품을 포함하여 차량에 배치되는 어셈블리를 지칭할 수 있다. 다른 적절한 부품은 임피던스와 공진주파수를 제어하기 위한 적어도 하나의 부품, 자기 경로를 강화하기 위한 페라이트 및 전자기 차폐 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, VA는 무선 충전 시스템의 차량 부품으로서 기능하는 데 필요한 정류기/전력변환장치와 VA 컨트롤러 및 차량 배터리의 배선뿐 아니라 각 유닛과 필터링 회로들, 하우징 등의 사이의 배선을 포함할 수 있다. 여기서, 송신 패드 또는 수신 패드는 비극성(non-polarized) 또는 극성(polarized)으로 구성될 수도 있다. 이때, 패드가 비극성이면 패드의 중앙에 하나의 극이 있고, 바깥 주변에 반대 극을 가질 수 있다. 여기서, 자속(flux)는 패드의 중앙에서 나가고(exit), 패드의 모든 바깥 경계에서 복귀(return)하도록 형성될 수 있다. 또한, 패드가 극성인 경우, 패드의 어느 한쪽 끝에 각각의 극을 가질 수 있다. 여기서, 자속은 패드의 방향(orientation)에 기초하여 형성될 수 있다.Referring to FIG. 1 , wireless charging may be performed by at least one component of an electric vehicle (10) and a charging station (22), in order to wirelessly transmit power to the electric vehicle (10). can be used Here, the
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬을 설명하기 위한 도면이다. 2A to 2B are views for explaining left-right alignment of wireless charging using a camera according to an embodiment of the present invention.
먼저 도 2a는 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)가 무선충전을 위하여 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)로 진입하고 있음을 보여주고 있다. 이때 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)에는 카메라 또는 ADAS 시스템이 서로 다른 위치에 장착되어, 장착 위치에 따른 이미지 정보를 획득하게 된다. 이때 이미지 정보 중 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)를 표시하는 이미지 정보를 획득하게 되는데, 이 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)를 표시하는 이미지 정보는 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)의 표면 혹은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)가 매립된 표면에 그려지 이미지 정보가 된다. 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)를 표시하는 이미지 정보에는, 3×3으로 이루어진 격자블록 표식(25) 정보가 있으며, 이 3×3으로 이루어진 격자블록 표식(25) 중 가운데 하나의 블록에는 삼각형 도형(26)이 표시되어져 카메라가 격자블록 표식(25)을 획득하게 된다. 3×3으로 이루어진 격자블록 표식(25)은 각각 흰색 또는 검은색 중 하나의 색으로 표시된다. 이 격자블록 표식(25)은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)가 무선충전을 위한 충전 슬롯임을 인식하는 수단이며, 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)가 정차하기 위한 충전슬롯의 위치를 파악할 수 있다. 여기서 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)는 격자블록 표식(25)으로부터 식별정보를 획득할 수 있는데, 획득하는 방법은 3×3 격자블록의 왼쪽 위부터, 가운데 하나의 블록을 제외한 나머지 블록의 색깔을 식별하게 되고, 식별된 색깔을 8개의 비트(bit) 배열로 획득한다. 예를 들면 블록 색깔이 흰색이면 '1' 로 식별되고, 블록 색깔이 검은색이면 '0' 으로 식별된다. 참고로 도 2a 및 도 2b의 격자블록 표식(25)에 대한 식별정보는 '10110011' 이 된다. 여기서 8개의 비트 중 마지막 비트는 패리티 비트(parity bit)로, 식별정보 1의 개수가 짝수이면 패리티 비트는 '1' 이고, 1의 개수가 홀수이면 패리티 비트는 '0' 으로 식별된다. 한편 3×3 격자블록 표식(25) 중 가운데 블록은 삼각형 도형(26)으로 표시되는데, 이 삼각형 도형(26)은 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)가 진입하는 방향의 위치에 따라서 찌그러진 형태의 삼각형 모양으로 획득하게 된다. 이때 찌그러진 삼각형 모양을 삼각형의 밑변 및 높이의 각이 90도가 되는 방향으로 획득하여 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)가 진입해야 하는 방향을 추출하게 된다. 이때 추출된 진입 방향을 제공하여 좌우 정렬을 위한 가이드로 이용하게 된다. 따라서, 도 2a는 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)가 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)와 삼각형 도형(26)을 중심으로 좌우가 정렬되어 진입하고 있고, 도 2b는 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)가 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)(20)에 대하여 우측으로 치우쳐 있음으로, 치우쳐 있는 위치에서 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)에 장착된 카메라가 삼각형 도형(26)을 획득하면, 이를 삼각형의 밑변 및 높이의 각이 90도가 되는 방향으로 삼각형 도형(26)의 각도를 계산한다. 이후 계산된 각도를 이용하여 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)(10)의 좌우 정렬을 방향 가이드로 제공하게 된다. First, FIG. 2A shows that a vehicle assembly (VA) 10 enters a ground assembly (GA) 20 for wireless charging. At this time, cameras or ADAS systems are mounted at different locations in the Vehicle Assembly (VA) 10 to obtain image information according to the mounting locations. At this time, image information indicating the Ground Assembly (GA) 20 is acquired among image information. The image information indicating the Ground Assembly (GA) 20 is a Ground Assembly (GA) ) (20) or a ground assembly (GA; Ground Assembly) 20 is drawn on the buried surface to become image information. In the image information displaying the Ground Assembly (GA) 20, there is information on a
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬을 수행하기 위한 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 3 is a diagram schematically illustrating an apparatus for performing left-right alignment of wireless charging using a camera according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 장치는 프로세서(110), 프로그램과 데이터를 저장하는 비휘발성 저장부(120, 실행 중인 프로그램들을 저장하는 휘발성 메모리(130), 다른 기기와 통신을 수행하기 위한 통신부(140), 및 이들 장치 사이의 내부 통신 통로인 버스 등으로 이루어져 있다. 실행 중인 프로그램으로는, 장치 드라이버, 운영체계(Operating System) 및 다양한 어플리케이션이 있을 수 있다. 또한 도시되지는 않았지만, 전자장치는 배터리와 같은 전력제공부를 포함한다. A left-right alignment device for wireless charging using a camera according to an embodiment of the present invention includes a
무선충전의 좌우 정렬 어플리케이션(220)은 카메라로부터 획득된 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)의 이미지 정보를 입력받아, 입력받은 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)의 이미지 정보로부터 식별정보를 획득하여 충전 슬롯을 인식한다. 그리고 입력받은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)의 이미지 정보로부터 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)의 진입 방향 정보를 획득하는 역할을 수행한다. 이러한 무선충전의 좌우 정렬 어플리케이션(220)은 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 장치(100)에 설치되어 동작하는 프로그램이며, 이 무선충전의 좌우 정렬 어플리케이션(220)의 동작에 의한 카메라를 이용한 무선충전의 좌우정렬 방법에 관하여는 이하 도 4 내지 도 5를 참조하여 상세히 후술하기로 한다. The left and
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 5는 도 4에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 방법에서 진입 방향 정보를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 4 is a flowchart illustrating a left-right alignment method of wireless charging using a camera according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a method for obtaining entry direction information in the left-right alignment method of wireless charging using a camera according to FIG. 4 It is a drawing for explanation.
도 4를 참조하면, 먼저 카메라로부터 획득된 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보를 입력받는다(S210).Referring to FIG. 4 , first, image information indicating a Ground Assembly (GA) obtained from a camera is received (S210).
그리고 단계 S210에서 입력받은 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 식별정보를 획득하여 충전 슬롯을 인식한다(S220). 여기서 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보에는, 3×3으로 이루어진 격자블록 표식이 존재하며, 상기 3×3으로 이루어진 격자블록 중 가운데 하나의 블록에는 삼각형이 표시 되어져 있다. 이때 식별정보의 획득은 3×3 격자블록의 왼쪽 위부터, 가운데 하나의 블록을 제외한 나머지 블록의 색깔을 식별하여 획득하게 되는데, 이 식별된 블록의 색깔을 8개의 비트(bit) 배열로서 획득하게 된다. 예를 들면 블록 색깔이 흰색이면 '1' 로 식별되고, 블록 색깔이 검은색이면 '0' 으로 식별된다. 여기서 8개의 비트 중 마지막 비트는 패리티 비트(parity bit)로 식별되고, 식별정보의 1의 개수가 짝수이면 패리티 비트는 '1' 이고, 1의 개수가 홀수이면 패리티 비트는 '0' 으로 식별정보를 획득한다. 이 획득된 식별정보를 통하여 충전 슬롯의 위치 및 충전 슬롯 정보를 인식할 수 있다. Then, the charging slot is recognized by obtaining identification information from the image information indicating the ground assembly (GA) received in step S210 (S220). Here, in the image information indicating Ground Assembly (GA), there is a 3x3 lattice block mark, and a triangle is displayed on one of the 3x3 lattice blocks. At this time, the identification information is obtained by identifying the color of the remaining blocks except for one block in the middle from the upper left of the 3 × 3 grid block. The color of the identified block is acquired as an 8-bit array do. For example, if the block color is white, it is identified as '1', and if the block color is black, it is identified as '0'. Here, the last bit among the 8 bits is identified as a parity bit, and if the number of 1's in the identification information is even, the parity bit is '1', and if the number of 1's is odd, the parity bit is '0'. Acquire The location of the charging slot and charging slot information can be recognized through the obtained identification information.
그리고 단계 S210에서 입력받은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를표시하는 이미지 정보로부터 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)의 진입 방향 정보를 획득한다(S230). 이때 진입 방향 정보 획득은 3×3 격자블록의 가운데 블록에 표시된 삼각형으로 획득한다. 삼각형은 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)가 진입하는 방향의 위치에 따라서 찌그러진 형태로 획득하게 되고, 이 찌그러진 삼각형을 기준으로 차량 어셈블리가 삼각형의 밑변 및 높이의 각이 90도가 되는 방향으로 좌우 정렬되도록 진입 방향을 획득하게 된다. In addition, the entry direction information of the vehicle assembly (VA) is obtained from the image information indicating the ground assembly (GA) received in step S210 (S230). At this time, entry direction information is acquired by a triangle displayed in the middle block of the 3×3 grid block. The triangle is obtained in a distorted form according to the position of the direction in which the vehicle assembly (VA) enters, and based on the distorted triangle, the vehicle assembly is aligned left and right in a direction in which the angle of the base and height of the triangle becomes 90 degrees. Get the entry direction.
이후 획득된 진입 방향으로 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)가 이동되록 가이드를 제공한다(S240).Thereafter, a guide is provided so that the vehicle assembly (VA) moves in the obtained entry direction (S240).
도 5는 도 4에 따른 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 방법에서 진입 방향 정보를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면으로, 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보인 삼각형(26)의 밑변에 대하여 차량 어셈블리(10)의 진입 방향을 y축으로 두고, 이 y축에 대하여 직각 방향을 x축으로 한다. 그리고, 삼각형(26) 밑변의 꼭지점 1에 대하여 x축으로 내린 수선을 x1, 삼각형(26) 밑변의 꼭지점 2에 대하여 x축으로 내린 수선을 x2라 한다. 그리고 삼각형(26) 밑변의 꼭지점 1에 대하여 y축으로 내린 수선을 y1, 삼각형(26) 밑변의 꼭지점 2에 대하여 y축으로 내린 수선을 y2라고 했을 때, 차량 어셈블리(10)에서 바라본 삼각형의 밑변은 dx, 높이는 dy가 된다. 이때 dx는 x1에서 x2를 뺀 절대값이고, dy는 y1에서 y2를 뺀 절대값으로 나타낼 수 있다. 이후 계산된 dx와 dy를 아크탄젠트 함수를 이용하여 현재 차량 어셈블리의 위치에서 바라본 삼각형 각도가 계산되고, 이 계산된 각도가 반영된 방향으로 차량 어셈블리의 진입 방향 정보가 획득된다. 이 획득된 방향 정보를 이용하여 차량 어셈블리의 이동 가이드로 제공함으로 차량 어셈블리가 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)에 좌우 정렬되도록 한다. FIG. 5 is a view for explaining a method of obtaining entry direction information in the left-right alignment method of wireless charging using a camera according to FIG. The entry direction of the
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical spirit of the present invention and the following by those skilled in the art to which the present invention belongs Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims to be described.
10: 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)
20: 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)
25: 격자블록 표식
26: 삼각형 도형
27: 마지막 블록
100: 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 장치
110: 프로세서
120: 저장부
130: 메모리
140: 통신부
220: 무선충전의 좌우 정렬 어플리케이션10: Vehicle Assembly (VA)
20: Ground Assembly (GA)
25: grid block marker
26: triangle figure
27: Last block
100: left and right alignment device for wireless charging using camera
110: processor
120: storage unit
130: memory
140: communication department
220: Left-right alignment application of wireless charging
Claims (8)
(a) 카메라로부터 획득된 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보를 입력받는 단계;
(b) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 식별정보를 획득하여 충전 슬롯을 인식하는 단계; 및,
(c) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 상기 충전 슬롯으로의 진입 방향 정보를 획득하는 단계
를 포함하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우정렬 방법.As a left-right alignment method of wireless charging using a camera,
(a) receiving image information indicating a ground assembly (GA) obtained from a camera;
(b) recognizing a charging slot by obtaining identification information from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a); and,
(c) obtaining information on an entry direction into the charging slot from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a);
Left-right alignment method of wireless charging using a camera comprising a.
상기 단계 (b) 이후에,
상기 획득된 진입 방향으로 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)가 이동하도록 가이드를 제공하는 단계
를 더 포함하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우정렬 방법.The method of claim 1,
After step (b),
Providing a guide so that a vehicle assembly (VA) moves in the obtained entry direction.
Left-right alignment method of wireless charging using a camera further comprising.
상기 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보는, 3×3으로 이루어진 격자블록 표식이며, 상기 3×3으로 이루어진 격자블록 중 가운데 하나의 블록에는 삼각형이 표시되어진 것
을 특징으로 하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우정렬 검출 방법. The method of claim 1,
The image information indicating the ground assembly (GA) is a 3x3 lattice block mark, and a triangle is displayed on one of the 3x3 lattice blocks.
Left-right alignment detection method of wireless charging using a camera, characterized in that.
상기 단계 (b)의 식별정보는,
상기 3×3 격자블록의 왼쪽 위부터, 가운데 하나의 블록을 제외한 나머지 블록의 색깔을 식별하여 8개의 비트(bit) 배열로 획득하는 것
을 특징으로 하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우정렬 검출 방법The method of claim 1,
The identification information of step (b) is,
From the upper left of the 3 × 3 grid block, identifying the color of the remaining blocks except for one block in the middle and obtaining them in an 8-bit array
Method for detecting left-right alignment of wireless charging using a camera, characterized in that
상기 8개의 비트(bit) 배열 중 마지막은 패리티 비트(parity bit) 인 것
을 특징으로 하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우정렬 검출 방법.The method of claim 3,
The last of the eight bit arrays is a parity bit
Left-right alignment detection method of wireless charging using a camera, characterized in that.
상기 단계 (c)의 차량 어셈블리(VA; Vehicle Assembly)의 진입 방향 정보 획득은, 상기 3×3 격자블록의 가운데 블록에 표시된 삼각형이 밑변 및 높이의 각이 90도 가 되는 방향으로 획득되는 것
을 특징으로 하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 방법.The method of claim 1,
Acquisition of entry direction information of the vehicle assembly (VA) in step (c) is obtained in a direction in which the angle of the base and height of the triangle displayed in the middle block of the 3 × 3 grid block is 90 degrees.
Left-right alignment method of wireless charging using a camera, characterized in that.
적어도 하나의 프로세서; 및
컴퓨터로 실행가능한 명령을 저장하는 적어도 하나의 메모리를 포함하되,
상기 적어도 하나의 메모리에 저장된 상기 컴퓨터로 실행가능한 명령은, 상기 적어도 하나의 프로세서에 의하여,
(a) 카메라로부터 획득된 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보를 입력받는 단계;
(b) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 식별정보를 획득하여 충전 슬롯을 인식하는 단계; 및,
(c) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 상기 충전 슬롯으로의 진입 방향 정보를 획득하는 단계
가 실행되도록 하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬 장치.As a device for left and right alignment of wireless charging using a camera,
at least one processor; and
including at least one memory for storing computer-executable instructions;
The computer-executable instructions stored in the at least one memory are, by the at least one processor,
(a) receiving image information indicating a ground assembly (GA) obtained from a camera;
(b) recognizing a charging slot by obtaining identification information from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a); and,
(c) obtaining information on an entry direction into the charging slot from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a);
A left-right alignment device for wireless charging using a camera that enables
비일시적 저장 매체에 저장되며, 프로세서에 의하여 ,
(a) 카메라로부터 획득된 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보를 입력받는 단계;
(b) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 에셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 식별정보를 획득하여 충전 슬롯을 인식하는 단계; 및,
(c) 상기 단계 (a)에서 입력받은 그라운드 어셈블리(GA; Ground Assembly)를 표시하는 이미지 정보로부터 상기 충전 슬롯으로의 진입 방향 정보를 획득하는 단계
가 실행되도록 하는 명령을 포함하는 카메라를 이용한 무선충전의 좌우 정렬을 위한 컴퓨터 프로그램.As a computer program for left-right alignment of wireless charging using a camera,
It is stored in a non-transitory storage medium, and by the processor,
(a) receiving image information indicating a ground assembly (GA) obtained from a camera;
(b) recognizing a charging slot by obtaining identification information from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a); and,
(c) obtaining information on an entry direction into the charging slot from image information indicating a ground assembly (GA) received in step (a);
A computer program for left-right alignment of wireless charging using a camera including a command to execute.
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2023
- 2023-01-09 KR KR1020230002968A patent/KR20230107481A/en unknown
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