(57)【要約】【課題】車両の駐車位置のズレを抑制する。【解決手段】駐車支援システム１は、駐車領域３に設けられ、車両２が駐車領域３に駐車されたときの車両の前後方向に沿ってレーザ光を出力するレーザ光源１４ａ〜１４ｈと、駐車領域３に設けられ、レーザ光源１４ａ〜１４ｈから出力されたレーザ光の反射光を受光するディテクタ１５ａ〜１５ｈと、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、ディテクタ１５ａ〜１５ｈで受光される反射光を利用して、車両２の駐車位置の基準位置からのズレ量を検出する車両側制御装置８及び地上側制御装置１１と、を備える。【選択図】図１
2015113600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両または駐車領域の一方に設けられ、前記車両が前記駐車領域に駐車されたときの前記車両の前後方向に沿ってレーザ光を出力するレーザ光源を備え、
前記レーザ光源から出力される前記レーザ光を利用して、前記車両を前記駐車領域に駐車させるための支援を行うことを特徴とする駐車支援システム。
【請求項２】
前記車両または前記駐車領域の前記一方に設けられ、前記レーザ光源から出力された前記レーザ光の反射光を受光する受光部と、
前記車両が前記駐車領域に駐車されるときに、前記受光部で受光される前記反射光を利用して、前記車両の駐車時に前記車両と外部機器との間で所定動作を行うために要求される基準位置に対する前記車両の駐車位置のズレ量を検出する制御装置と、
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の駐車支援システム。
【請求項３】
前記制御装置により検出された前記ズレ量を前記車両の運転者に報知する報知手段を備えることを特徴とする、請求項２に記載の駐車支援システム。
【請求項４】
前記レーザ光源及び前記受光部のセットを前記駐車領域の幅方向に沿って複数設け、前記駐車領域に駐車される前記車両からの前記反射光を検出する反射光検出部を備え、
前記制御装置は、前記車両が前記駐車領域に駐車されるときに、前記反射光検出部の複数の前記受光部のうち前記反射光を受光した前記受光部の組み合わせに基づき、前記基準位置からの前記幅方向の前記ズレ量を検出することを特徴とする、請求項２または３に記載の駐車支援システム。
【請求項５】
前記レーザ光源は、前記車両の後方に前記レーザ光を出力するよう前記車両に設けられ、
前記受光部は、前記車両に設けられ、
前記車両が前記駐車領域に駐車されるときに前記レーザ光源からの前記レーザ光を前記受光部に反射するよう設けられる反射部を備え、
前記反射部は、前記車両が前記基準位置に駐車されるときに前記レーザ光源から前記レーザ光を受ける中央部分の反射率が最大であり、前記中央部分から前記幅方向の両側へ進むにつれて前記反射率が低減するよう構成されており、
前記制御装置は、前記車両が前記駐車領域に駐車されるときに、前記反射部からの前記反射光の受光強度に基づき、前記基準位置からの前記幅方向の前記ズレ量を検出することを特徴とする、請求項２または３に記載の駐車支援システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の駐車支援システムと、
前記駐車領域に設けられ、電力を送信する送電コイルと、
前記車両に設けられ、前記送電コイルからの前記電力を受信する受電コイルと、
前記車両に設けられ、前記受電コイルと電気的に接続される蓄電装置と、
を備え、
前記外部機器は、前記送電コイルを含み、
前記基準位置は、前記送電コイルと前記受電コイルとが正対する位置であり、
前記駐車支援システムにより前記車両が前記基準位置に駐車されたことが検知されたときに、前記送電コイルから前記受電コイルへの前記電力の伝送を実施することを特徴とするワイヤレス給電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駐車支援システム及びワイヤレス給電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両を所定の駐車スペースに駐車させる際の運転者の作業負担を軽減させることができるよう、適切な駐車を行うために利用できる各種情報を運転者に提示する駐車支援システムが知られている。例えば特許文献１には、駐車スペースにおいて車両の左右両側部の外方にレーザ光を平行に照射し、レーザ光の面の範囲で車両のはみ出し部を検知することで、車両が駐車スペースからはみ出していることを運転者に報知する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−４７０４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、非接触状態で電力の伝送を行うワイヤレス給電システムを、例えばＥＶ車両（電気自動車）等の車両へ適用することが検討されている。ワイヤレス給電システムを用いて車両への給電を行う場合には、給電源側装置に対して車両を所定位置に駐車し、給電源側の送電コイルと車両側の受電コイルとを位置合わせした後に、送電コイルから受電コイルへの電力の伝送が行われる。このようなワイヤレス給電システムが適用される車両では、電力の伝送時に送電コイルと受電コイルとの相対位置が適正な位置に対して位置ズレしていると、電力の伝送効率が低下する傾向にある。このため、送電コイルと受電コイルとの間の位置ズレを抑制して電力の伝送効率を向上させるべく、車両の駐車位置の位置決め精度を向上させることが望まれている。
【０００５】
これに対して、上記の従来の駐車支援システムは、車両の駐車位置のズレを抑制する点でさらなる改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、車両の駐車位置のズレを抑制できる駐車支援システム及びワイヤレス給電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明に係る駐車支援システムは、車両または駐車領域の一方に設けられ、前記車両が前記駐車領域に駐車されたときの前記車両の前後方向に沿ってレーザ光を出力するレーザ光源を備え、前記レーザ光源から出力される前記レーザ光を利用して、前記車両を前記駐車領域に駐車させるための支援を行うことを特徴とする。
【０００８】
また、上記の駐車支援システムは、前記車両または前記駐車領域の前記一方に設けられ、前記レーザ光源から出力された前記レーザ光の反射光を受光する受光部と、前記車両が前記駐車領域に駐車されるときに、前記受光部で受光される前記反射光を利用して、前記車両の駐車時に前記車両と外部機器との間で所定動作を行うために要求される基準位置に対する前記車両の駐車位置のズレ量を検出する制御装置と、を備えることが好ましい。
【０００９】
また、上記の駐車支援システムは、前記制御装置により検出された前記ズレ量を前記車両の運転者に報知する報知手段を備えることが好ましい。
【００１０】
また、上記の駐車支援システムは、前記レーザ光源及び前記受光部のセットを前記駐車領域の幅方向に沿って複数設け、前記駐車領域に駐車される前記車両からの前記反射光を検出する反射光検出部を備え、前記制御装置は、前記車両が前記駐車領域に駐車されるときに、前記反射光検出部の複数の前記受光部のうち前記反射光を受光した前記受光部の組み合わせに基づき、前記基準位置からの前記幅方向の前記ズレ量を検出することが好ましい。
【００１１】
また、上記の駐車支援システムにおいて、前記レーザ光源は、前記車両の後方に前記レーザ光を出力するよう前記車両に設けられ、前記受光部は、前記車両に設けられ、前記車両が前記駐車領域に駐車されるときに前記レーザ光源からの前記レーザ光を前記受光部に反射するよう設けられる反射部を備え、前記反射部は、前記車両が前記基準位置に駐車されるときに前記レーザ光源から前記レーザ光を受ける中央部分の反射率が最大であり、前記中央部分から前記幅方向の両側へ進むにつれて前記反射率が低減するよう構成されており、前記制御装置は、前記車両が前記駐車領域に駐車されるときに、前記反射部からの前記反射光の受光強度に基づき、前記基準位置からの前記幅方向の前記ズレ量を検出することが好ましい。
【００１２】
同様に、上記の課題を解決するため、本発明に係るワイヤレス給電システムは、上記の駐車支援システムと、前記駐車領域に設けられ、電力を送信する送電コイルと、前記車両に設けられ、前記送電コイルからの前記電力を受信する受電コイルと、前記車両に設けられ、前記受電コイルと電気的に接続される蓄電装置と、を備え、前記外部機器は、前記送電コイルを含み、前記基準位置は、前記送電コイルと前記受電コイルとが正対する位置であり、前記駐車支援システムにより前記車両が前記基準位置に駐車されたことが検知されたときに、前記送電コイルから前記受電コイルへの前記電力の伝送を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、車両の駐車位置の基準位置からのズレ量を精度良く検出することができるので、車両の駐車位置を基準位置に合わせることが容易となり、この結果、車両の駐車位置のズレを抑制できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態に係る駐車支援システム及びワイヤレス給電システムの概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、第一実施形態の駐車支援システム及びワイヤレス給電システムによる駐車支援処理及びワイヤレス給電処理を説明するためのフローチャートである。
【図３】図３は、車両の駐車位置が基準位置からズレた状態を示す模式図である。
【図４】図４は、車両の駐車位置が基準位置と一致した状態を示す模式図である。
【図５】図５は、本発明の第二実施形態に係る駐車支援システム及びワイヤレス給電システムの概略構成を示す模式図である。
【図６】図６は、第二実施形態の駐車支援システム及びワイヤレス給電システムによる駐車支援処理及びワイヤレス給電処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】図７は、車両の駐車位置が基準位置からズレた状態を示す模式図である。
【図８】図８は、車両の駐車位置が基準位置と一致した状態を示す模式図である。
【図９】図９は、駐車支援システムにおいてレーザ光源から出力されるレーザ光を利用して駐車支援を行う構成の一例を示す模式図である。
【図１０】図１０は、駐車支援システムにおいてレーザ光源から出力されるレーザ光を利用して駐車支援を行う構成の他の例を示す模式図である。
【図１１】図１１は、図１０中のレーザ支持注を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明に係る駐車支援システム及びワイヤレス給電システムの実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
【００１６】
［第一実施形態］
図１〜４を参照して、本発明の第一実施形態について説明する。図１は、本発明の第一実施形態に係る駐車支援システム及びワイヤレス給電システムの概略構成を示す模式図である。以降では、図１に示すｘ軸方向を車両２の前後方向、ｙ軸方向を車両２の幅方向、ｚ方向を鉛直方向、とも表記する。
【００１７】
ワイヤレス給電システム１００は、電源４からの電力を種々の機器に伝送する際に、伝送経路の少なくとも一部分を非接触状態で電力を伝送する非接触給電システムである。図１に示すように、本実施形態のワイヤレス給電システム１００は、例えばＥＶ車両（電気自動車）など、電力を蓄電して利用する車両２に適用されるものであり、車両２が所定の駐車領域３に駐車した状態で、駐車領域３側の電源４から車両２に対して非接触での電力の伝送、すなわちワイヤレス給電を行う。
【００１８】
ワイヤレス給電システム１００は、電源４と、送電コイル５と、受電コイル６と、バッテリ７と、車両側制御装置８とを備える。
【００１９】
電源４は、電力の供給源であり、駐車領域３側に設けられる。電源４は、例えば、商用電源、自家発電機、バッテリ等の蓄電装置によって構成される。送電コイル５は、駐車領域３側に設けられ、種々のケーブル、コネクタ、送電回路等を介して、電源４と電気的に接続され、電源４から電力が供給される。送電コイル５は、図１の例では、駐車領域３の地表面に埋設されている。送電コイル５は、受電コイル６と非接触で対向した状態において、受電コイル６へ電力を送電可能である。
【００２０】
受電コイル６は、車両２において、送電コイル５と対向する位置に設けられる。図１の例では、受電コイル６は、車両２の鉛直方向下面側に設けられている。受電コイル６は、送電コイル５と非接触で対向した状態において、送電コイル５から電力を受電可能である。すなわち、本実施形態のワイヤレス給電システム１００では、車両２が駐車領域３に駐車し、送電コイル５と受電コイル６とが対向する位置にあるときに、送電コイル５から受電コイル６へ電力を伝送することができる。受電コイル６は、車両２内に設置される各種装置と電気的に接続されており、電源４から送電コイル５を介して受電した電力をこれらの各種装置に供給する。
【００２１】
送電コイル５及び受電コイル６は、例えば共に渦巻状に巻かれた導体コイルによって構成され、軸方向（図１では鉛直方向）に互いに対向することで、一組の非接触給電用トランスを構成する。非接触給電用トランスは、例えば、電磁誘導方式、電磁界共鳴方式等、種々の方式によって送電コイル５から受電コイル６に非接触で電力を伝送することができる。ここで、電磁誘導方式とは、送電コイル５に交流電流を流すことで発生する磁束を媒体として受電コイル６に起電力を発生させる電磁誘導を用いて、送電コイル５から受電コイル６に電力を伝送する方式である。また、電磁界共鳴方式とは、送電コイル５に交流電流を流すことで送電コイル５と受電コイル６とを特定の周波数で共鳴させ、電磁界の共鳴現象を用いて送電コイル５から受電コイル６に電力を伝送する方式である。
【００２２】
より詳細には、非接触給電用トランスでは、送電コイル５から受電コイル６に電力を伝送する場合、送電コイル５と受電コイル６とが軸方向に互いに間隔をあけて対向した状態で、電源４からの直流電流が、給電線、インバータ等を含んで構成される送電回路等を介して、任意の周波数の交流電流に変換されて送電コイル５に供給される。送電コイル５に交流電流が供給されると、例えば、送電コイル５と受電コイル６とが電磁誘導結合し、送電コイル５からの電力が電磁誘導や電磁界共鳴により非接触で受電コイル６に受電される。受電コイル６が受電した電力は、整流器等を含んで構成される受電回路等を介して、交流電流から直流電流に変換されて、車両２内の各種装置で利用される。
【００２３】
バッテリ７（蓄電装置）は、車両２に搭載される。バッテリ７は、電力を蓄電可能な二次電池であり、充電を行うことによって電気を蓄えて繰り返し使用することができる。バッテリ７は、受電回路等を介して受電コイル６と電気的に接続されており、受電コイル６で受電した電力によって充電され、当該電力を蓄電する。バッテリ７に蓄電された電力は、車両２を作動させるために利用される。
【００２４】
車両側制御装置８は、ワイヤレス給電システム１００による給電における各種制御、処理を行うものである。
【００２５】
上述のように、本実施形態のワイヤレス給電システム１００では、車両２が駐車領域３に駐車し、車両２の下面に設けられた受電コイル６が駐車領域３の地表面に設けられた送電コイル５と対向する位置にある状態において、車両２への給電が行われる。このとき、送電コイル５と受電コイル６との相対位置が適正な位置に対して位置ズレしていると、電力の伝送効率が低下する虞がある。そこで、本実施形態のワイヤレス給電システム１００は、車両２の駐車位置の位置決め精度を向上するための駐車支援システム１をさらに備え、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、送電コイル５と受電コイル６との位置ズレを低減できるよう構成されている。駐車支援システム１は、車両２側に車両側制御装置８と、車両側通信装置９と、インジケータ１０（報知手段）とを備え、駐車領域３側に地上側制御装置１１と、地上側通信装置１２と、反射光検出部１３とを備える。
【００２６】
車両側制御装置８は、駐車支援システム１における各種制御、処理を行うものである。車両側制御装置８は、車両２に搭載されており、車両側通信装置９及びインジケータ１０と電気的に接続されている。本実施形態では、車両側制御装置８は、車両２が駐車領域３に駐車されたことが検知されるのに応じて、その旨の情報を車両側通信装置９に送信させる。また、車両側制御装置８は、車両側通信装置９を介して受信した反射光検出部１３の検出結果に基づいて、所定の基準位置に対する車両２の駐車位置のズレ量を算出する。さらに、この算出したズレ量を、インジケータ１０を介して運転者に提示する。なお、車両２の駐車位置のズレ量の基準となる「基準位置」とは、例えば、車両２の駐車領域３への駐車時に車両２と外部機器との間で所定動作（例えば電力供給や情報通信など）を行うために要求される位置、と表現できる。特に本実施形態では、この「基準位置」を、車両２側の受電コイル６が、駐車領域３側の送電コイル５と正対する位置、とも表現できる。
【００２７】
車両側通信装置９は、駐車領域３側の地上側通信装置１２との間で無線通信が可能である。車両側通信装置９は、車両側制御装置８の制御に応じて、車両２が駐車領域３に駐車される旨の情報を地上側通信装置１２に送信する。また車両側通信装置９は、地上側通信装置１２から反射光検出部１３の検出結果を含む信号を受信すると、この情報を車両側制御装置８に出力する。
【００２８】
インジケータ１０は、運転者に車両２の状態を示す装置である。本実施形態では、インジケータ１０は、車両２が駐車領域３に駐車されたときに、基準位置（送電コイル５と受電コイル６とが正対する位置）からのズレ量を運転者に報知する。
【００２９】
地上側制御装置１１は、車両側制御装置８と同様に、駐車支援システム１における各種制御、処理を行うものである。地上側制御装置１１は、駐車領域３に設置されており、地上側通信装置１２及び反射光検出部１３と電気的に接続されている。地上側制御装置１１は、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、反射光検出部１３を作動させて、反射光検出部１３の検出結果を地上側通信装置１２に送信させる。
【００３０】
地上側通信装置１２は、車両側通信装置９との間で無線通信が可能である。地上側通信装置１２は、地上側制御装置１１の制御に応じて、反射光検出部１３の検出結果を含む信号を車両側通信装置９に無線送信する。
【００３１】
反射光検出部１３は、地上側制御装置１１の制御に応じて、駐車領域３に駐車される車両２に向けてレーザ光を照射して、この車両２からの反射光を検出する。反射光検出部１３は、複数のレーザ光源１４ａ〜１４ｈ及びディテクタ１５ａ〜１５ｈ（受光部）を有する。なお、図１では、反射光検出部１３が８組のレーザ光源及びディテクタを有する構成を例示しているが、反射光検出部１３が有するレーザ光源及びディテクタの組数はこれに限定されない。
【００３２】
レーザ光源１４ａ〜１４ｈは、車両２の前後方向（ｘ軸方向）に沿ってレーザ光を出力する。レーザ光源１４ａ〜１４ｈは、例えば、駐車領域３の前後方向の後端に設けられた壁Ｗの表面上に設けられ、駐車領域３の前方向、すなわち、駐車領域３に駐車される車両２に向けてレーザ光を出力するよう構成されている。
【００３３】
ディテクタ１５ａ〜１５ｈは、レーザ光源１４ａ〜１４ｈから出力されたレーザ光の反射光を受光する。ディテクタ１５ａ〜１５ｈも、レーザ光源１４ａ〜１４ｈと同様に例えば、駐車領域３の前後方向の後端に設けられた壁Ｗの表面上に設けられ、駐車領域３の前方向からの反射光、すなわち、駐車領域３に駐車される車両２にて反射された反射光を受光できるよう構成されている。
【００３４】
レーザ光源１４ａ〜１４ｈ及びディテクタ１５ａ〜１５ｈは、一対一の関係となっており、レーザ光源１４ａ〜１４ｈのそれぞれが出力するレーザ光の反射光を受光するディテクタ１５ａ〜１５ｈが個別に配置されている。例えば、ディテクタ１５ａは、レーザ光源１４ａから出力されたレーザ光の反射光を受光するよう設けられ、ディテクタ１５ｂは、レーザ光源１４ｂから出力されたレーザ光の反射光を受光するよう設けられている。反射光検出部１３は、このようなレーザ光源１４ａ〜１４ｈ及びディテクタ１５ａ〜１５ｈのセットを駐車領域３の幅方向（ｙ軸方向）に沿って複数設けている。図１に示すように、レーザ光源１４ａ〜１４ｈ及びディテクタ１５ａ〜１５ｈの各セットは、ｙ軸方向に沿って略等間隔に配置されている。また、レーザ光源１４ａ〜１４ｈ及びディテクタ１５ａ〜１５ｈの各セットが配置される範囲は、少なくとも車両２の幅方向より大きく、好ましくは、図１に示すように、駐車領域３の全域と、その幅方向両側の周辺部分を含む。
【００３５】
ディテクタ１５ａ〜１５ｈは、車両２が駐車領域３に駐車される際には、レーザ光源１４ａ〜１４ｈから出力されたレーザ光が車両２で反射された場合にのみ、反射光を受光できるよう配置されている。つまり、反射光検出部１３は、車両２が駐車領域３に駐車される際には、ディテクタ１５ａ〜１５ｈうちの一部が反射光を受光できるよう構成されている。どのディテクタ１５ａ〜１５ｈが反射光を受光できるかは、車両２の駐車位置が基準位置からどの程度ズレているかによって決まる。
【００３６】
地上側制御装置１１は、反射光検出部１３のレーザ光源１４ａ〜１４ｈ及びディテクタ１５ａ〜１５ｈと電気的に接続されており、レーザ光源１４ａ〜１４ｈからレーザ光を出力するよう制御でき、また、ディテクタ１５ａ〜１５ｈが反射光を受光したことを示す情報を取得し、どのディテクタが反射光を受光したかを識別できる。
【００３７】
なお、上記の車両側制御装置８及び地上側制御装置１１は、物理的には、周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路により構成される。この電子回路は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びインターフェースなどを含む。車両側制御装置８は、例えば車両２に搭載されるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ：電子制御ユニット）の一部とすることもできる。上述した車両側制御装置８及び地上側制御装置１１の各機能は、ＲＯＭに保持されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって、ＣＰＵの制御のもとで車両２内の各種装置を動作させると共に、ＲＡＭやＲＯＭにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
【００３８】
なお、本実施形態では、車両側制御装置８及び地上側制御装置１１が、「車両２が駐車領域３に駐車されるときに、ディテクタ１５ａ〜１５ｈで受光される反射光を利用して、車両２の駐車位置の基準位置からのズレ量を検出する制御装置」として機能する。
【００３９】
次に、図２〜４を参照して、本発明の第一実施形態に係る駐車支援システム１及びワイヤレス給電システム１００の動作を説明する。図２は、第一実施形態の駐車支援システム及びワイヤレス給電システムによる駐車支援処理及びワイヤレス給電処理を説明するためのフローチャートであり、図３は、車両の駐車位置が基準位置からズレた状態を示す模式図であり、図４は、車両の駐車位置が基準位置と一致した状態を示す模式図である。
【００４０】
図２に示すフローチャートの処理は、車両側制御装置８及び地上側制御装置１１により実施される。以下、図２のフローチャートに基づき、図３，４を参照しつつ、駐車支援システム１及びワイヤレス給電システム１００の動作を説明する。
【００４１】
ステップＳ１０１では、車両側制御装置８により駐車モードの開始が検知される。駐車モードの開始は、例えば運転者がギヤをＲ（バック）に入れたとき、車両２の後方を撮影するバックモニタが作動したとき、などをトリガとして検知することができる。ステップＳ１０１の処理が完了するとステップＳ１０２に進む。
【００４２】
ステップＳ１０２では、地上側制御装置１１により、反射光検出部１３のレーザ光源１４ａ〜１４ｈ及びディテクタ１５ａ〜１５ｈが起動される。つまり、地上側制御装置１１は、車両２が駐車モードに入ったことを契機として、レーザ光源１４ａ〜１４ｈ及びディテクタ１５ａ〜１５ｈを起動させる。レーザ光源１４ａ〜１４ｈは、レーザ光を出力する。ディテクタ１５ａ〜１５ｈは、対応するレーザ光源１４ａ〜１４ｈからのレーザ光が車両２で反射する場合に、反射光を受光する。ステップＳ１０２の処理が完了するとステップＳ１０３に進む。
【００４３】
ステップＳ１０３では、運転者による駐車が完了したことが検知される。車両側制御装置８は、例えば、車両２のギヤがＰ（パーキング）に入ったことを契機として、駐車完了を検知することができる。ステップＳ１０３の処理が完了するとステップＳ１０４に進む。
【００４４】
ステップＳ１０４では、地上側制御装置１１により、反射光検出部１３のディテクタ１５ａ〜１５ｈのうち、反射光を受光しているディテクタが特定される。地上側制御装置１１は、車両側制御装置８に、反射光を受光しているディテクタの情報を含む信号を送信する。ステップＳ１０４の処理が完了するとステップＳ１０５に進む。
【００４５】
ステップＳ１０５では、車両側制御装置８により、ステップＳ１０４で特定された反射光を受光しているディテクタの情報に基づいて、ディテクタの検出範囲が基準位置と一致しているか否かが判定される。車両側制御装置８は、例えば車両２が基準位置に駐車した場合に反射光を受光するディテクタの情報をあらかじめ取得しておき、ステップＳ１０４で特定されたディテクタの情報と比較することで、ディテクタの検出範囲が基準位置と一致しているか否かを判定できる。なお、本実施形態では、車両２が基準位置に駐車した場合には、反射光検出部１３の検出範囲の中央部、すなわちディテクタ１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆが反射光を受光できるよう設定されている（図４参照）。ステップＳ１０５の判定の結果、ディテクタの検出範囲が基準位置と不一致の場合（Ｓ１０５のＮｏ）には、ステップＳ１０６に進む。一方、ディテクタの検出範囲が基準位置と一致の場合（Ｓ１０５のＹｅｓ）には、ステップＳ１０８に進む。
【００４６】
ステップＳ１０６では、ステップＳ１０５においてディテクタの検出範囲が基準位置と不一致であると判定されたため、基準位置に対する車両２の駐車位置のズレ量が算出される。車両側制御装置８は、例えば、反射光検出部１３のディテクタ１５ａ〜１５ｈ間の相対的な位置関係をあらかじめ保持しておき、ステップＳ１０４で特定された反射光を受光しているディテクタと、車両２が基準位置に駐車される場合に反射光を受光するディテクタとの差異に基づき、ズレ量を算出することができる。ステップＳ１０６の処理が完了するとステップＳ１０７に進む。
【００４７】
ステップＳ１０７では、ステップＳ１０６にて算出されたズレ量がインジケータ１０に表示され、運転者に提示される。なお、インジケータ１０は、ズレ量の方向や大きさを図形や文字で表示する構成としてもよいし、音量や音の出力位置などで表現する構成としてもよい。ステップＳ１０７の処理が完了すると、ステップＳ１０１に戻り、提示したズレ量を解消すべく再び運転者に駐車操作を行わせる。
【００４８】
ここで、ディテクタの検出範囲が基準位置と不一致である状態の一例を図３に示す。図３の例では、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、車両２の駐車位置が基準位置から図面の上方向に２セット分ずれており、ディテクタ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄが反射光を受光している。このように、ディテクタの検出範囲が基準位置と不一致であると、図３に示すように、車両２側の受電コイル６と駐車領域３側の送電コイル５とが正対する基準位置に対して、図３に「ズレ量」として示す距離だけズレた状態で車両２が駐車している。このため、車両２側の受電コイル６が、駐車領域３側の送電コイル５上とは異なる位置となる。このような状態でワイヤレス給電を実施すると、送電コイル５から受電コイル６に電力を十分に伝送することができず、給電効率が低減する。このため、本実施形態では、図３に示すように、ディテクタ１５ｃからディテクタ１５ａまでの間のズレ量を算出して、このズレ量に対応する情報を、インジケータ１０を介して運転者に提示し、このズレ量が解消するように駐車操作をやり直させるよう運転者に促す。
【００４９】
ステップＳ１０８では、ステップＳ１０５においてディテクタの検出範囲が基準位置と一致すると判定されたため、ワイヤレス給電システム１００によるワイヤレス給電が実施される。ここで、ディテクタの検出範囲が基準位置と一致している状態を図４に示す。図４の例では、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、基準位置として設定されているディテクタ１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆが反射光を受光している。このとき、図４に示すように、車両２の受電コイル６が、駐車領域３側の送電コイル５上に位置する。つまり、車両２側の受電コイル６と駐車領域３側の送電コイル５とが正対する基準位置に車両２が駐車している。このような状態でワイヤレス給電を実施すれば、送電コイル５から受電コイル６に電力を十分に伝送することが可能となる。ステップＳ１０８の処理が完了すると、本制御フローを終了する。
【００５０】
次に、第一実施形態に係る駐車支援システム１及びワイヤレス給電システム１００の効果を説明する。
【００５１】
本実施形態の駐車支援システム１は、駐車領域３に設けられ、車両２が駐車領域３に駐車されたときの車両の前後方向に沿ってレーザ光を出力するレーザ光源１４ａ〜１４ｈと、駐車領域３に設けられ、レーザ光源１４ａ〜１４ｈから出力されたレーザ光の反射光を受光するディテクタ１５ａ〜１５ｈと、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、ディテクタ１５ａ〜１５ｈで受光される反射光を利用して、車両２の駐車領域３への駐車時に車両２と外部機器との間で所定動作を行うために要求される基準位置、すなわち、車両２側の受電コイル６と駐車領域３側の送電コイル５とが正対する基準位置に対する車両２の駐車位置のズレ量を検出する車両側制御装置８及び地上側制御装置１１と、を備える。
【００５２】
この構成により、車両２が駐車領域３に駐車されたときに、車両２の駐車位置の基準位置からのズレ量を精度良く検出することができる。このように検出した高精度なズレ量を利用することで、車両２の駐車位置を基準位置に合わせることが容易となり、車両２の駐車位置のズレを抑制できる。
【００５３】
また、本実施形態の駐車支援システム１は、車両側制御装置８により検出された、車両２の駐車位置の基準位置からのズレ量を車両２の運転者に報知する報知手段としてのインジケータ１０を備える。この構成により、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、基準位置からのズレ量を運転者に的確に提示することが可能となる。運転者は提示されたズレ量を参考にして車両２を駐車し直すことで、車両２を基準位置に容易に駐車させることが可能となる。この結果、運転者の作業負担を低減できると共に、車両２の駐車位置のズレを迅速かつ好適に抑制できる。
【００５４】
また、本実施形態の駐車支援システム１は、レーザ光源１４ａ〜１４ｈ及びディテクタ１５ａ〜１５ｈのセットを駐車領域３の幅方向に沿って複数設け、駐車領域３に駐車される車両２からの反射光を検出する反射光検出部１３を備える。車両側制御装置８は、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、反射光検出部１３の複数のディテクタ１５ａ〜１５ｈのうち反射光を受光したディテクタの組み合わせに基づき、基準位置からの幅方向のズレ量を検出する。
【００５５】
この構成により、反射光検出部１３の複数のディテクタ１５ａ〜１５ｈのどのディテクタが反射光を受光したかによって、車両２の駐車位置の基準位置からのズレ量を、ディテクタ１５ａ〜１５ｈの設置数に基づく分解能で段階的に求めることができる。これにより、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、車両２の駐車位置の基準位置からのズレ量を、より一層精度良く検出することができる。
【００５６】
また、本実施形態のワイヤレス給電システム１００は、上記の駐車支援システム１と、駐車領域３に設けられ、電力を送信する送電コイル５と、車両２に設けられ、送電コイル５からの電力を受信する受電コイル６と、車両２に設けられ、受電コイル６と電気的に接続されるバッテリ７と、を備える。車両２の駐車時に車両２との間で所定動作（電力供給）を行う外部機器として送電コイル５を含む。車両２の駐車位置のズレ量を検出する基準となる「基準位置」とは、送電コイル５と受電コイル６とが正対する位置である。ワイヤレス給電システム１００は、駐車支援システム１により車両２が基準位置に駐車されたことが検知されたときに、送電コイル５から受電コイル６への電力の伝送を実施する。
【００５７】
この構成により、駐車支援システム１により車両２が基準位置に駐車されたことが検知されたとき、すなわち、車両２側の受電コイル６が、駐車領域３側の送電コイル５の直上に配置されたときに、送電コイル５から受電コイル６への電力の伝送が実施される。これにより、ワイヤレス給電の実施時に、送電コイル５と受電コイル６との間の位置ズレを抑制することが可能となり、ワイヤレス給電における電力の伝送効率を向上させることができる。
【００５８】
［第二実施形態］
図５〜８を参照して、本発明の第二実施形態について説明する。図５は、本発明の第二実施形態に係る駐車支援システム及びワイヤレス給電システムの概略構成を示す模式図である。
【００５９】
図５に示すように、第二実施形態のワイヤレス給電システム１００の構成は、第一実施形態と同一である。第二実施形態の駐車支援システム１ａは、レーザ光源とディテクタを車両に搭載する点で第一実施形態の駐車支援システム１と異なるものである。
【００６０】
駐車支援システム１ａは、車両２側に、レーザ光源１６と、ディテクタ１７と、制御装置１８と、インジケータ１０を備え、駐車領域３側に、反射部１９を備える。
【００６１】
レーザ光源１６は、車両２の後方にレーザ光を出力するよう車両２に設けられている。
反射部１９は、車両２が駐車領域３に駐車されるときにレーザ光源１６からのレーザ光をディテクタ１７に向けて反射するよう設けられる。反射部１９は、例えば図５に示すように、駐車領域３の前後方向の後端に設けられた壁Ｗの表面上に設けられている。反射部１９は、車両２が基準位置に駐車されるときにレーザ光源１６からレーザ光を受ける中央部分１９ａの反射率が最大であり、中央部分１９ａから幅方向の両側へ進むにつれて反射率が低減するよう構成されている。言い換えると、反射部１９は、中央部分１９ａから、同心円状に配置され、段階的に反射率を低く設定された第一周縁部１９ｂ、第二周縁部１９ｃ、及び第三周縁部１９ｄを有する。
【００６２】
つまり、ディテクタ１７は、車両２の駐車位置のズレによって、レーザ光源１６からのレーザ光が、反射部１９の中央部分１９ａ、第一周縁部１９ｂ、第二周縁部１９ｃ、第三周縁部１９ｄのどの部分で反射するかが変わるため、受光する反射光の受光強度が異なる。
【００６３】
制御装置１８は、駐車支援システム１ａにおける各種制御、処理を行うものである。制御装置１８は、車両２に搭載されており、レーザ光源１６と、ディテクタ１７及びインジケータ１０と電気的に接続されている。本実施形態では、制御装置１８は、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、レーザ光源１６からレーザ光を反射部１９に向けて出力させ、ディテクタ１７が受光した反射部１９からの反射光の受光強度に基づき、車両２の駐車位置の基準位置からの幅方向のズレ量を検出する。さらに、この算出したズレ量を、インジケータ１０を介して運転者に提示する。
【００６４】
次に、図６〜８を参照して、本発明の第二実施形態に係る駐車支援システム１ａ及びワイヤレス給電システム１００の動作を説明する。図６は、第二実施形態の駐車支援システム及びワイヤレス給電システムによる駐車支援処理及びワイヤレス給電処理を説明するためのフローチャートであり、図７は、車両の駐車位置が基準位置からズレた状態を示す模式図であり、図８は、車両の駐車位置が基準位置と一致した状態を示す模式図である。
【００６５】
図６に示すフローチャートの処理は、制御装置１８により実施される。以下、図６のフローチャートに基づき、図７，８を参照しつつ、駐車支援システム１ａ及びワイヤレス給電システム１００の動作を説明する。
【００６６】
ステップＳ２０１では、駐車モードの開始が検知される。駐車モードの開始は、例えば運転者がギヤをＲ（バック）に入れたとき、車両２の後方を撮影するバックモニタが作動したとき、などをトリガとして検知することができる。ステップＳ２０１の処理が完了するとステップＳ２０２に進む。
【００６７】
ステップＳ２０２では、レーザ光源１６及びディテクタ１７が起動される。つまり、制御装置１８は、車両２が駐車モードに入ったことを契機として、レーザ光源１６及びディテクタ１７を起動させる。レーザ光源１６は、反射部１９に向けてレーザ光を出力する。ディテクタ１７は、反射部１９で反射された反射光を受光する。ステップＳ２０２の処理が完了するとステップＳ２０３に進む。
【００６８】
ステップＳ２０３では、運転者による駐車が完了したことが検知される。制御装置１８は、例えば、車両２のギヤがＰ（パーキング）に入ったことを契機として、駐車完了を検知することができる。ステップＳ２０３の処理が完了するとステップＳ２０４に進む。
【００６９】
ステップＳ２０４では、ディテクタ１７が受光した反射光の受光強度が所定値以上であるか否かが判定される。この所定値は、反射部１９のうち反射率が最大である中央部分１９ａにてレーザ光が反射されたことを判定するための閾値である。所定値は、例えば、反射部１９のうち反射率が最大である中央部分１９ａにてレーザ光が反射された場合の反射光の受光強度より小さく、かつ、中央部分１９ａの次に反射率が高い第一周縁部１９ｂにてレーザ光が反射された場合の反射光の受光強度より大きい値を設定することができる。ステップＳ２０４の判定の結果、ディテクタ１７が受光した反射光の受光強度が所定値より小さい場合（Ｓ２０４のＮｏ）には、ステップＳ２０５に進む。一方、ディテクタ１７が受光した反射光の受光強度が所定値以上の場合（Ｓ２０４のＹｅｓ）には、ステップＳ２０７に進む。
【００７０】
ステップＳ２０５では、ステップＳ２０４においてディテクタ１７が受光した反射光の受光強度が所定値より小さいと判定され、基準位置である中央部分１９ａからずれているため、受光強度に基づき基準位置からのズレ量が算出される。制御装置１８は、例えば、レーザ光源１６からのレーザ光が、反射部１９の中央部分１９ａ、第一周縁部１９ｂ，第二周縁部１９ｃ、第三周縁部１９ｄの各部で反射した場合の反射光の受光強度の情報をあらかじめ保持しておき、ステップＳ２０４で求めた受光強度と比較することで、反射部１９のどの部分で反射されたかを特定する。また、制御装置１８は、反射部１９の中央部分１９ａ、第一周縁部１９ｂ，第二周縁部１９ｃ、第三周縁部１９ｄの相対的な位置関係をあらかじめ保持しておき、上記のとおり特定した、反射光が反射させた反射部１９の部分と、中央部分１９ａとの距離に基づき、ズレ量を算出することができる。ステップＳ２０５の処理が完了するとステップＳ２０６に進む。
【００７１】
ステップＳ２０６では、ステップＳ２０５にて算出されたズレ量がインジケータ１０に表示され、運転者に提示される。なお、インジケータ１０は、ズレ量の方向や大きさを図形や文字で表示する構成としてもよいし、音量や音の出力位置などで表現する構成としてもよい。ステップＳ２０６の処理が完了すると、ステップＳ２０１に戻り、提示したズレ量を解消すべく再び運転者に駐車操作を行わせる。
【００７２】
ここで、ディテクタ１７が受光した反射光の受光強度が所定値より小さい状態の一例を図７に示す。図７の例では、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、車両２の駐車位置が基準位置（反射部１９の中央部分１９ａ）から図面の上方向に２段階分ずれており、レーザ光源１６からのレーザ光は反射部１９の第二周縁部１９ｃに照射され、ディテクタ１７は第二周縁部１９ｃにて反射された反射光を受光している。第二周縁部１９ｃの反射率は、中央部分１９ａの反射率より低いため、ディテクタ１７が受光する反射光の受光強度は所定値より小さくなっている。このように、ディテクタ１７が受光した反射光の受光強度が所定値より小さく、車両２の駐車位置が基準位置からずれていると、図７に示すように、車両２の受電コイル６が、駐車領域３側の送電コイル５上とは異なる位置となる。このような状態でワイヤレス給電を実施すると、送電コイル５から受電コイル６に電力を十分に伝送することができず、給電効率が低減する。このため、本実施形態では、図７に示すように、反射部１９の中央部分１９ａから第二周縁部１９ｃまでの間のズレ量を算出して、このズレ量に対応する情報を、インジケータ１０を介して運転者に提示し、このズレ量が解消するように駐車操作をやり直させるよう運転者に促す。
【００７３】
ステップＳ２０７では、ステップＳ２０４においてディテクタ１７が受光した反射光の受光強度が所定値以上と判定され、基準位置である中央部分１９ａにレーザ光が照射されているため、ワイヤレス給電システム１００によるワイヤレス給電が実施される。ここで、ディテクタ１７が受光した反射光の受信強度が所定値以上である状態を図８に示す。図８の例では、車両２が駐車領域３に駐車されるときに、車両２の駐車位置が基準位置となっており、レーザ光源１６からのレーザ光は反射部１９の中央部分１９ａに照射され、ディテクタ１７は中央部分１９ａにて反射された反射光を受光している。このとき、図８に示すように、車両２の受電コイル６が、駐車領域３側の送電コイル５上に位置する。このような状態でワイヤレス給電を実施すれば、送電コイル５から受電コイル６に電力を十分に伝送することが可能となる。ステップＳ２０７の処理が完了すると、本制御フローを終了する。
【００７４】
第二実施形態の駐車支援システム１ａでは、レーザ光源１６とディテクタ１７のセットは１セットのみを車両２に搭載すればよい。この構成により、システムの小規模化を図ることができる。さらに、第二実施形態の駐車支援システム１ａ及びワイヤレス給電システム１００も、上記構成によって、第一実施形態の駐車支援システム１及びワイヤレス給電システム１００と同様の効果を奏することができる。
【００７５】
以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【００７６】
上記実施形態では、レーザ光源と、このレーザ光源から出力されるレーザ光の反射光を受光するディテクタを備え、制御装置がこのディテクタで検出された反射光に関する情報に基づいてズレ量を算出する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、ディテクタを備えず、レーザ光源から出力されるレーザ光を利用して駐車支援を行う構成としてもよい。以下に図９〜１１を参照してこの構成の一例を説明する。
【００７７】
図９は、駐車支援システムにおいてレーザ光源から出力されるレーザ光を利用して駐車支援を行う構成の一例を示す模式図である。図９に示す駐車支援システム１ｂでは、レーザ光源２０が、車両２の後方にレーザ光を出力するよう車両２に設けられている。駐車領域３の前後方向の後端に設けられた壁Ｗの表面上には、ターゲットマーカー２１が設けられている。ターゲットマーカー２１は、車両２が基準位置に駐車されるときにレーザ光源２０からのレーザ光が照射される位置に設けられている。この駐車支援システム１ｂでは、車両２を駐車領域３に駐車される際に、車両２の運転者は、レーザ光源２０から出力されたレーザ光がターゲットマーカー２１の範囲内に照射されていることを視認しながら駐車操作を行う。これにより、運転者は、車両２を基準位置に容易に駐車させることが可能となる。この結果、運転者の作業負担を低減できると共に、車両２の駐車位置のズレを迅速かつ好適に抑制できる。
【００７８】
図１０は、駐車支援システムにおいてレーザ光源から出力されるレーザ光を利用して駐車支援を行う構成の他の例を示す模式図であり、図１１は、図１０中のレーザ支持注を模式的に示す斜視図である。図１０に示す駐車支援システム１ｃでは、駐車領域３側にレーザ支持柱２２が設けられる。レーザ支持柱２２は、駐車領域３の前方向、すなわち、駐車領域３に駐車される車両２に向けてレーザ光を出力するよう構成されている。レーザ支持柱２２は、車両２が基準位置に駐車される場合に、例えば車両２のドアミラー２ａやルームミラーにレーザ光が照射され、運転者に視認させることが可能な位置に設置されている。また、レーザ支持柱２２は、例えば図１１に示すように、車両２の種別によるドアミラー等の設置位置の差異や、運転者のドライビングポジションの高さ変化に対応でき、レーザ光の視認性を向上できるよう、高さ方向に沿って複数のレーザ光を出力するように構成してもよい。この駐車支援システム１ｃでは、車両２を駐車領域３に駐車される際に、車両２の運転者は、レーザ支持柱２２から出力されたレーザ光がドアミラー２ａに照射されていることを視認しながら駐車操作を行う。これにより、運転者は、車両２を基準位置に容易に駐車させることが可能となる。この結果、運転者の作業負担を低減できると共に、車両２の駐車位置のズレを迅速かつ好適に抑制できる。
【００７９】
また、上記実施形態では、駐車支援システム１をワイヤレス給電システム１００に適用した構成を例示したが、駐車支援システム１のみを単独で適用してもよいし、ワイヤレス給電システム１００以外のシステムと組み合わせて利用してもよい。
【００８０】
また、上記実施形態では、駐車時の車両２の幅方向（ｙ軸方向）のズレを検出する構成を例示して説明したが、レーザ光の出力方向を変更すれば、同様の構成により車両２の前後方向（ｘ軸方向）のズレを検出することも可能である。
【００８１】
また、上記実施形態では、基準位置に対する車両２の駐車位置のズレ量を検出した後には、インジケータ１０を介してズレ量を提示することで、このズレ量が解消するように駐車操作をやり直させるよう車両２の運転車に促す構成を例示したが、検出したズレ量を利用してさらなる運転支援を行うことも可能である。例えば、駐車支援システム１，１ａが車両２の自動運転機能を有し、検出したズレ量に応じて、車両２を基準位置に駐車させるように自動運転を実施する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ  駐車支援システム
２  車両
３  駐車領域
５  送電コイル（外部機器）
６  受電コイル
７  バッテリ（蓄電装置）
８  車両側制御装置
１０  インジケータ（報知手段）
１１  地上側制御装置
１３  反射光検出部
１４ａ〜１４ｈ，１６，２０  レーザ光源
１５ａ〜１５ｈ，１７  ディテクタ（受光部）
１８  制御装置
１９  反射部
１９ａ  反射部の中央部分
２２  レーザ支持柱（レーザ光源）
１００  ワイヤレス給電システム
【図１】
2015113600.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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