(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線送電を行う送電部を制御する制御部を具備し、前記制御部は、
第１の電力を設定した第１の送電ビームを前記送電部に放射させる手段と、
受電装置における前記第１の送電ビームの受信結果と前記受電装置の受電能力とに関するフィードバック情報を参照して、前記受電装置を対象とする無線給電において使用可能な第２の電力を決定する手段と
を具備し、
前記第１の電力は、前記第２の電力よりも弱く、
前記受電能力は、入力電力範囲の最大値および最小値を含み、
前記第２の電力を決定する手段は、前記送電部が前記第２の電力を設定した第２の送電ビームを放射した場合に前記受電装置における受信電力が前記入力電力範囲に収まるように前記第２の電力を決定する、
送電装置。
【請求項２】
前記フィードバック情報は、前記受信結果に関する情報と、前記受電装置の受電能力に関する情報とを含み、
前記第２の電力を決定する手段は、前記受信結果に関する情報と前記受電能力に関する情報とを参照して、前記第２の電力を決定する、
請求項１に記載の送電装置。
【請求項３】
前記受信結果に関する情報は、前記受電装置において検出された参照電圧に関する情報を含み、
前記制御部は、前記参照電圧に関する情報を参照して、前記受電装置における推定受信電力を導出する手段をさらに具備し、
前記第２の電力を決定する手段は、前記推定受信電力と前記受電能力に関する情報とを参照して、前記第２の電力を決定する、
請求項２に記載の送電装置。
【請求項４】
前記受信結果に関する情報は、前記受電装置における前記第１の送電ビームの受信電力に関する情報を含み、
前記制御部は、前記受信電力に関する情報と前記受電能力に関する情報とを参照して、前記第２の電力を決定する、
請求項２に記載の送電装置。
【請求項５】
前記フィードバック情報は、前記受信結果と前記受電能力とを参照して算出される電力比率に関する情報を含み、
前記第２の電力を決定する手段は、前記電力比率に関する情報を参照して前記第２の電力を決定する、
請求項１に記載の送電装置。
【請求項６】
送電装置から放射される送電ビームを受信する受電部を制御する制御部を具備し、前記制御部は、
前記受電部の受電能力に関する情報を前記送電装置へ送信する手段と、
前記送電装置から放射された第１の送電ビームの前記受電部における受信結果に関する情報を前記送電装置へ送信する手段と、
を具備し、
前記受電能力に関する情報、および前記受信結果に関する情報の送信後に、前記受電部が前記第１の送電ビームよりも電力レベルの高い第２の送電ビームを前記送電装置から受信し、
前記受電能力に関する情報は、入力電力範囲の最大値に関する情報と前記入力電力範囲の最小値に関する情報とを含み、
前記第２の送電ビームの電力は、当該第２の送電ビームの前記受電部における受信電力が前記入力電力範囲に収まるように決定されている、
受電装置。
【請求項７】
送電装置から放射される送電ビームを受信する受電部を制御する制御部を具備し、前記制御部は、
前記送電装置から放射された第１の送電ビームの前記受電部における受信結果と、前記受電部の受電能力に関する情報とを参照して電力比率を決定する手段と、
前記電力比率に関する情報を前記送電装置へ送信する手段と、
を具備し、
前記電力比率に関する情報の送信後に、前記受電部が前記第１の送電ビームよりも電力レベルの高い第２の送電ビームを前記送電装置から受信し、
前記電力比率に関する情報は、入力電力範囲の最大値および前記受信結果に関する第１の比率に関する情報と、前記入力電力範囲の最小値および前記受信結果に関する第２の比率に関する情報とを含み、
前記第２の送電ビームの電力は、当該第２の送電ビームの前記受電部における受信電力が前記入力電力範囲に収まるように決定されている、
受電装置。
【請求項８】
無線送電を行う送電部を制御する送電制御方法であって、コンピュータが、
第１の電力を設定した第１の送電ビームを前記送電部に放射させることと、
受電装置における前記第１の送電ビームの受信結果と前記受電装置の受電能力とに関するフィードバック情報を参照して、前記受電装置を対象とする無線給電において使用可能な第２の電力を決定することと
を具備し、
前記第１の電力は、前記第２の電力よりも弱く、
前記受電能力は、入力電力範囲の最大値および最小値を含み、
前記第２の電力を決定することは、前記送電部が前記第２の電力を設定した第２の送電ビームを放射した場合に前記受電装置における受信電力が前記入力電力範囲に収まるように前記第２の電力を決定する、
送電制御方法。
【請求項９】
無線送電を行う送電部を制御するための送電制御プログラムであって、コンピュータを、
第１の電力を設定した第１の送電ビームを前記送電部に放射させる手段、
受電装置における前記第１の送電ビームの受信結果と前記受電装置の受電能力とに関するフィードバック情報を参照して、前記受電装置を対象とする無線給電において使用可能な第２の電力を決定する手段
として機能させ、
前記第１の電力は、前記第２の電力よりも弱く、
前記受電能力は、入力電力範囲の最大値および最小値を含み、
前記第２の電力を決定する手段は、前記送電部が前記第２の電力を設定した第２の送電ビームを放射した場合に前記受電装置における受信電力が前記入力電力範囲に収まるように前記第２の電力を決定する、
送電制御プログラム。
【請求項１０】
送電装置から放射される送電ビームを受信する受電部を制御する受電制御方法であって、コンピュータが、
前記受電部の受電能力に関する情報を前記送電装置へ送信することと、
前記送電装置から放射された第１の送電ビームの前記受電部における受信結果に関する情報を前記送電装置へ送信することと、
を具備し、
前記受電能力に関する情報、および前記受信結果に関する情報の送信後に、前記受電部が前記第１の送電ビームよりも電力レベルの高い第２の送電ビームを前記送電装置から受信し、
前記受電能力に関する情報は、入力電力範囲の最大値に関する情報と前記入力電力範囲の最小値に関する情報とを含み、
前記第２の送電ビームの電力は、当該第２の送電ビームの前記受電部における受信電力が前記入力電力範囲に収まるように決定されている、
受電制御方法。
【請求項１１】
送電装置から放射される送電ビームを受信する受電部を制御するための受電制御プログラムであって、コンピュータを、
前記受電部の受電能力に関する情報を前記送電装置へ送信する手段、
前記送電装置から放射された第１の送電ビームの前記受電部における受信結果に関する情報を前記送電装置へ送信する手段、
として機能させ、
前記受電能力に関する情報、および前記受信結果に関する情報の送信後に、前記受電部が前記第１の送電ビームよりも電力レベルの高い第２の送電ビームを前記送電装置から受信し、
前記受電能力に関する情報は、入力電力範囲の最大値に関する情報と前記入力電力範囲の最小値に関する情報とを含み、
前記第２の送電ビームの電力は、当該第２の送電ビームの前記受電部における受信電力が前記入力電力範囲に収まるように決定されている、
受電制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、送電装置、受電装置、送電制御方法、送電制御プログラム、受電制御方法、および受電制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線給電の分野では、高効率な電力伝送を実現することが求められる。
【０００３】
特許文献１には、モバイルデバイスを充電するために供給されるＲＦ信号を最大化するために、当該モバイルデバイスによる後方散乱信号を用いてＲＦ送信機アレイの個々の送信要素の位相を変化させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１９／０２１４８５５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
理論上、受電装置に伝送する電力を増やすほど、受電装置の充電を早期に完了させることができると考えられる。しかしながら、現実の受電装置の受電能力には限界がある。例えば、受電装置の受電能力を超過する電力を受けた場合に、当該受電装置に性能低下、劣化、破損、などの種々の悪影響が生じる可能性がある。
【０００６】
本開示の目的は、送電ビームに設定される電力が受電装置の受電能力を超えないように制御しつつ、高効率な電力伝送を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係る送電装置は、無線送電を行う送電部を制御する制御部を具備し、制御部は、第１の電力を設定した第１の送電ビームを送電部に放射させる手段と、受電装置における第１の送電ビームの受信結果と受電装置の受電能力とに関するフィードバック情報を参照して、受電装置を対象とする無線給電において使用可能な第２の電力を決定する手段とを具備し、第１の電力は、第２の電力よりも弱い。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、送電ビームに設定される電力が受電装置の受電能力を超えないように制御しつつ、高効率な電力伝送を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の無線給電システムの構成を示すブロック図である。
【図２】送電装置の構成を例示するブロック図である。
【図３】図２の送電部に対応する送電面を例示する図である。
【図４】受電装置の構成を例示するブロック図である。
【図５】図４の受電部に対応する受電面を例示する図である。
【図６】図４の受電部の備える受電モジュールの回路構成を例示する図である。
【図７】図６の受電モジュールの受信電力と、当該受電モジュールによって検出される参照電圧との関係を例示するグラフである。
【図８】本実施形態の受電クラスデータベースのデータ構造を示す図である。
【図９】本実施形態の無線給電処理の全体フローを示す図である。
【図１０】給電用電力の決定に関する説明図である。
【図１１】給電用電力の決定に関する説明図である。
【図１２】給電用電力の決定に関する説明図である。
【図１３】変形例１の無線給電処理の全体フローを示す図である。
【図１４】変形例２の無線給電処理の全体フローを示す図である。
【図１５】検波機能を備えない受電モジュールの回路構成を例示する図である。
【図１６】入力電力に対する効率をプロットしたグラフである。
【図１７】変形例４の概要の説明図である。
【図１８】変形例４の送電制御処理を例示するフローチャートである。
【図１９】図１８のステップＳ２１０の詳細を例示するフローチャートである。
【図２０】送電装置が受電装置から受信する情報の構造を例示する図である。
【図２１】図１８のステップＳ２２０の詳細を例示するフローチャートである。
【図２２】理想的なビーム形状を例示する図である。
【図２３】理想的なビーム形状を例示する図である。
【図２４】変形例５の送電制御処理を例示するフローチャートである。
【図２５】受電面の姿勢が変化した場合の送電ビームに対する制御の説明図である。
【図２６】変形例６の受電部データベースのデータ構造を例示する図である。
【図２７】単眼カメラを用いた距離の測定技法の説明図である。
【図２８】単眼カメラを用いた距離の測定技法の説明図である。
【図２９】受電部が複数の受電モジュールを備える場合の電力比率の決定法の説明図である。
【図３０】受電部が複数の受電モジュールを備える場合の電力比率の決定法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１１】
（１）無線給電システムの構成
無線給電システムの構成について説明する。図１は、本実施形態の無線給電システムの構成を示すブロック図である。
【００１２】
図１に示すように、無線給電システム１は、送電装置１０と、受電装置３０とを備える。
【００１３】
送電装置１０、および受電装置３０は、互いに無線通信が可能である。無線通信の方式は任意であるが、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、特定小電力無線通信、または無線ＬＡＮ（Local Area Network）である。
【００１４】
送電装置１０は、受電装置３０からの給電要求に応答して、当該受電装置３０を対象とする無線給電を行う。
具体的には、送電装置１０および受電装置３０は、給電用電力（「第２の電力」の一例）を設定した送電ビーム（「第２の送電ビーム」の一例）の放射（つまり、本格的な無線給電）を開始する前に、以下のように動作する。
送電装置１０は、給電用電力よりも弱い（つまり、電力レベルが低い）電力（「第１の電力」の一例）を設定した送電ビーム（以下、「テストビーム」と称する）（「第１の送電ビーム」の一例）を受電装置３０に向けて放射する。
受電装置３０は、当該受電装置３０自身の受電能力と、テストビームの受信結果とに関するフィードバック情報を、送電装置１０へ送信する。
送電装置１０は、フィードバック情報を参照して、給電用電力（つまり、受電装置３０を対象とする無線給電において使用可能な電力）を決定する。
【００１５】
受電装置３０は、図示しないバッテリを備える。受電装置３０は、送電装置１０に対して給電要求を送信し、送電装置１０から放射される送電ビームのエネルギーを用いてバッテリを充電する。
受電装置３０は、バッテリ駆動可能な任意の電子機器である。一例として、受電装置３０は、モバイルコンピュータ（例えば、スマートフォン、タブレット端末、ラップトップコンピュータ）、倉庫内のピッキング作業に用いられる表示器、またはドローンである。
【００１６】
なお、図１には、送電装置１０、および受電装置３０の数は１台であるが、送電装置１０、および受電装置３０の数は１台に限られない。
複数台の受電装置３０が存在する場合に、受電装置３０は、自らを識別する情報を給電要求に含めてもよい。これにより、送電装置１０は、無線給電の対象となる受電装置３０（対象受電装置）を識別することができる。
複数台の送電装置１０が存在する場合に、これらのうちの複数台が協同して無線給電を行ってもよいし、１台が無線給電を行ってもよい。無線給電を行う送電装置１０は、対象受電装置によって指定されてもよいし、対象受電装置から給電要求を受信した１台以上の送電装置１０によって決定されてもよい。
【００１７】
（１−１）送電装置の構成
送電装置１０の構成について説明する。図２は、送電装置の構成を例示するブロック図である。図３は、図２の送電部に対応する送電面を例示する図である。
【００１８】
図２に示すように、送電装置１０は、記憶装置１１と、プロセッサ１２と、入出力インタフェース１３と、通信インタフェース１４と、送電部１５とを備える。送電装置１０は、入力デバイス１６および出力デバイス１７の少なくとも１つと接続可能である。
【００１９】
記憶装置１１は、プログラム及びデータを記憶するように構成される。記憶装置１１は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び、ストレージ（例えば、フラッシュメモリ又はハードディスク）の組合せである。
【００２０】
プログラムは、例えば、以下のプログラムを含む。
・ＯＳ（Operating System）のプログラム
・情報処理（例えば送電制御処理）を実行するアプリケーションのプログラム
【００２１】
データは、例えば、以下のデータを含む。
・情報処理において参照されるデータベース
・情報処理を実行することによって得られるデータ（つまり、情報処理の実行結果）
【００２２】
プロセッサ１２は、記憶装置１１に記憶されたプログラムを起動することによって、送電装置１０の機能（特に、送電部１５を制御する機能）を実現するように構成される。プロセッサ１２は、コンピュータ、または制御部の一例である。
【００２３】
入出力インタフェース１３は、送電装置１０に接続される入力デバイス１６から信号（例えば、ユーザの指示、センシングデータ、またはそれらの組み合わせ）を取得し、かつ、送電装置１０に接続される出力デバイス１７に信号を出力するように構成される。
【００２４】
入力デバイス１６は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチスクリーン、センサ（例えば、光学センサ）又は、それらの組合せである。
【００２５】
光学センサは、例えば、以下の少なくとも１つを含むことができる。
・カメラ
・Ｌｉｄａｒ
・ＴｏＦ（Time Of Flight）カメラ
【００２６】
出力デバイス１７は、例えば、ディスプレイ、スピーカ、警報装置、又は、それらの組合せである。警報装置は、送電装置１０から警報出力指示を受信すると、周囲の人間が知覚可能な警報を出力する。一例として、警報は、人間の視覚または聴覚に限られず、触覚、嗅覚、または味覚を刺激することで、当該作業者に警報の存在それ自体、および警報の内容の少なくとも１つを知覚させる。警報装置は、例えば、光源、ランプ、表示器、プロジェクタ、物理的状態を電動制御可能な機械（例えば、人間の通行を阻害するための電動ゲート）、発煙装置、スピーカ、振動装置、ミスト発生装置、匂い発生装置、味覚刺激装置（例えば、装着者の舌に味覚刺激液を供給可能なマウスピース型のデバイス）、またはそれらの組み合わせを含む。
【００２７】
通信インタフェース１４は、送電装置１０と外部装置（例えば受電装置３０）との間の通信を制御するように構成される。
一例として、通信インタフェース１４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ、特定小電力無線通信、または無線ＬＡＮの少なくとも１つの方式をサポートする無線通信モジュールである。
【００２８】
送電部１５は、プロセッサ１２からの制御信号に応じて、給電用電磁波を送電ビームとして放射する（つまり、無線送電を行う）ように構成される。給電用電磁波は、例えば、マイクロ波、または光波（レーザ光、またはＬＥＤ光）である。以下の説明では、給電用電磁波は、マイクロ波であることとする。
【００２９】
具体的には、送電部１５は、信号源と、信号処理回路と、アンテナ（「ビーム放射素子」の一例）とを備える。
信号源は、例えば、給電用電磁波を発生する発振器である。
信号処理回路は、信号源によって発生された給電用電磁波に対して、例えば、位相調整、振幅調整、およびフィルタリングの少なくとも１つを含む信号処理を行う。信号処理回路は、振幅調整（電力増幅）のための増幅器を備え得る。
アンテナは、信号処理回路から出力された給電用電磁波を送電ビームとして空間に放射する。アンテナの周囲には、警報装置としてのランプが取り付けられてもよい。一例として、ランプを点灯させることで、周囲の人間に無線送電が実行中であることを知覚させることができる。
【００３０】
図３に示すように、送電部１５は、複数のアンテナ１５１を備える。アンテナ１５１は、図３のような面状のアンテナであってもよいし、線状のアンテナであってもよい。また、アンテナ１５１は、図３のようなアレイ状に配置されてもよいし、異なる態様で配置されてもよい。
【００３１】
複数のアンテナ１５１は、送電面を形成する。送電面は、送電部１５のうち送電ビームの放射を担当する部分に相当する。送電面は、送電部１５の構成（例えば、アンテナ１５１のサイズ、形状、配置、および数）に依存する。一例として、図３のように、送電部１５の備える全てのアンテナ１５１を包含する矩形の送電面ＴＳが定められてよい。
【００３２】
（１−２）受電装置の構成
受電装置３０の構成について説明する。図４は、受電装置の構成を例示するブロック図である。図５は、図４の受電部に対応する受電面を例示する図である。図６は、図４の受電部の備える受電モジュールの回路構成を例示する図である。図７は、図６の受電モジュールの受信電力と、当該受電モジュールによって検出される参照電圧との関係を例示するグラフである。
【００３３】
図４に示すように、受電装置３０は、記憶装置３１と、プロセッサ３２と、入出力インタフェース３３と、通信インタフェース３４と、受電部３５とを備える。受電装置３０は、入力デバイス３６および出力デバイス３７の少なくとも１つと接続可能である。
【００３４】
記憶装置３１は、プログラム及びデータを記憶するように構成される。記憶装置３１は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び、ストレージ（例えば、フラッシュメモリ又はハードディスク）の組合せである。
【００３５】
プログラムは、例えば、以下のプログラムを含む。
・ＯＳのプログラム
・情報処理を実行するアプリケーションのプログラム
【００３６】
データは、例えば、以下のデータを含む。
・情報処理において参照されるデータベース
・情報処理の実行結果
【００３７】
プロセッサ３２は、記憶装置３１に記憶されたプログラムを起動することによって、受電装置３０の機能（特に、受電部３５を制御する機能）を実現するように構成される。プロセッサ３２は、コンピュータ、または制御部の一例である。
【００３８】
入出力インタフェース３３は、受電装置３０に接続される入力デバイス３６から信号（例えば、ユーザの指示、センシングデータ、またはそれらの組み合わせ）を取得するように構成される。また、入出力インタフェース３３は、受電装置３０に接続される出力デバイスに信号を出力するように構成される。
【００３９】
入力デバイス３６は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチスクリーン、センサ（例えば、姿勢センサ）又は、それらの組合せである。
【００４０】
姿勢センサは、例えば、以下の少なくとも１つを含むことができる。
・加速度センサ
・角速度センサ
・磁気センサ
【００４１】
出力デバイス３７は、例えば、ディスプレイである。
【００４２】
通信インタフェース３４は受電装置３０と外部装置（例えば送電装置１０）の間の通信を制御するように構成される。一例として、通信インタフェース３４は、センシングデータを外部装置へ送信する。
一例として、通信インタフェース３４は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ、特定小電力無線通信、または無線ＬＡＮの少なくとも１つの方式をサポートする無線通信モジュールである。
【００４３】
受電部３５は、送電部１５によって空間に放射された送電ビームを受信して電力を得るように構成される。
【００４４】
具体的には、受電部３５は、アンテナと、電力変換器とを備える。
アンテナは、空間を伝搬する給電用電磁波（送電ビーム）を受信する。
電力変換器は、アンテナによって受信された給電用電磁波を（直流）電力へと変換する。
給電用電磁波がマイクロ波である場合に、アンテナおよび電力変換器は、レクテナ（「受電モジュール」の一例）であってもよい。給電用電磁波が光波である場合に、アンテナおよび電力変換器は、光電変換器（「受電モジュール」の一例）であってもよい。
【００４５】
図５に示すように、受電部３５は、複数のアンテナ３５１を備える。アンテナ３５１は、図５のような面状アンテナであってもよいし、線状のアンテナであってもよい。また、アンテナ３５１は、図５のようなアレイ状に配置されてもよいし、異なる態様で配置されてもよい。
【００４６】
複数のアンテナ３５１は、受電面（開口面と呼ぶこともできる）を形成する。受電面は、受電部３５のうち送電ビームの受信を担当する部分に相当する。受電面は、受電部３５の構成（例えば、アンテナ３５１のサイズ、形状、配置、および数）に依存する。一例として、図５のように、受電部３５の備える全てのアンテナ３５１を包含する矩形の受電面ＲＳが定められてよい。受電面は、受電部３５の電波特性に基づく有効開口面であってもよい。
【００４７】
図６に示すように、受電部３５に含まれる受電モジュールは、アンテナ３５１と、ダイオードＤと、キャパシタＣと、スイッチＳＷと、抵抗器Ｒとを備える。
【００４８】
ダイオードＤは、アノードが接地され、カソードがアンテナ３５１、キャパシタの第１端子、およびスイッチＳＷの入力端子に接続される。キャパシタＣは、第１端子がアンテナ３５１、ダイオードＤのカソード、およびスイッチＳＷの入力端子に接続され、第２端子が接地される。ダイオードＤおよびキャパシタＣは、送電ビームを受信したアンテナ３５１から出力される交流電流を直流電流へと変換（つまり、整流）する。
【００４９】
スイッチＳＷは、１個の入力端子と、２個の出力端子とを備える。スイッチＳＷの入力端子は、アンテナ３５１、ダイオードＤのカソード、およびキャパシタＣの第１端子に接続される。スイッチＳＷの第１の出力端子は、ノードＮ０に接続される。スイッチＳＷの第２の出力端子は、ノードＮ１、および抵抗器Ｒの一端に接続される。
【００５０】
スイッチＳＷは、図示されない制御信号に応答して、入力端子と第１の出力端子または第２の出力端子のいずれかとの間を短絡する。
具体的には、無線給電時（つまり、給電用電力を設定された送電ビームが放射されている時）には、スイッチＳＷは、入力端子と第１の出力端子との間を短絡する（第１のスイッチ状態）。これにより、ダイオードＤおよびキャパシタＣによって得られた直流電流は、ノードＮ０を介して図示されないバッテリへと導かれる。ノードＮ０とバッテリとの間には、任意の回路構成が存在してもよいし、しなくてもよい。
また、検波時には、スイッチＳＷは、入力端子と第２の出力端子との間を短絡する（第２のスイッチ状態）。これにより、ダイオードＤおよびキャパシタＣによって得られた直流電流は、抵抗器Ｒへと導かれる。
【００５１】
抵抗器Ｒは、一端がノードＮ１、およびスイッチＳＷの第２の出力端子に接続され、他端がノードＮ２（グランド）に接続される。抵抗器Ｒには、スイッチＳＷが第２のスイッチ状態にある時に当該スイッチＳＷを介して直流電流が流れる。これにより、抵抗器Ｒの両端（つまり、ノードＮ１およびノードＮ２）の間に、参照電圧Ｖｒｅｆが生じる。図７に示すように、参照電圧Ｖｒｅｆは、受電モジュールの受信電力Ｐｒｆに依存する。故に、検出した参照電圧Ｖｒｅｆに対応する受信電力Ｐｒｆを特定することで、受信電力Ｐｒｆの推定値を導出することができる。
【００５２】
受電装置３０は、図示されないバッテリを備える。バッテリは、受電装置３０の各部に電力を供給する。バッテリは、受電部３５の得た電力によって充電される。
【００５３】
（２）データベース
本実施形態のデータベースについて説明する。以下のデータベースは、記憶装置１１、および記憶装置３１の少なくとも１つに記憶される。
【００５４】
（２−１）受電クラスデータベース
本実施形態の受電クラスデータベースについて説明する。図８は、本実施形態の受電クラスデータベースのデータ構造を示す図である。受電クラスデータベースは、記憶装置１１、および記憶装置３１の少なくとも１つに記憶される。
【００５５】
図８に示すように、受電クラスデータベースは、「クラス」フィールドと、「入力電力範囲」フィールドと、「出力電力範囲」フィールドと、「周波数」フィールドと、「アンテナ構成」フィールドとを含む。各フィールドは、互いに関連付けられている。
受電クラスデータベースには、受電クラス情報（「受電能力に関する情報」の一例）が格納される。受電クラス情報は、受電クラスに関する情報である。受電クラスは、種々の受電装置の受電部が備え得る受電能力を類型化した概念である。
【００５６】
受電能力は、例えば以下の少なくとも１つを含む。
・受電面のサイズ
・受電面の形状
・受電部３５の受電可能な電力範囲
・受電部３５の受信可能なの周波数
・受電部３５の受信可能な偏波の種類
【００５７】
「クラス」フィールドには、クラス情報が格納される。クラス情報は、クラスを識別する情報である。
受電装置３０の記憶装置３１には、当該受電装置３０の備える受電部３５の受電能力の属する受電クラスを示すクラス情報が格納される。
【００５８】
「入力電力範囲」フィールドには、入力電力範囲情報が格納される。入力電力範囲情報は、入力電力範囲を定義する情報（例えば、最小値および最大値）である。入力電力範囲は、例えば受電部３５の備える受電モジュールの推奨入力電力範囲である。入力電力範囲は、受電モジュールの効率特性（例えば、入力電力と効率との対応関係）を参照して定めることができる。この場合に、入力電力範囲は、受電モジュールが安全かつ効率的に動作可能な受信電力の範囲を意味する。
【００５９】
「出力電力範囲」フィールドには、出力電力範囲情報が格納される。出力電力範囲情報は、出力電力範囲を定義する情報（例えば、最小値および最大値）である。出力電力範囲は、入力電力範囲内の受信電圧が与えられた時の受電モジュールの出力電力の範囲である。
【００６０】
「周波数」フィールドには、周波数情報が格納される。周波数情報は、受電部３５が受信可能な給電用電磁波の周波数に関する情報である。
【００６１】
「アンテナ構成」フィールドには、アンテナ構成情報が格納される。アンテナ構成情報は、受電部３５に備えられるアンテナ３５１の構成に関する情報である。
【００６２】
一例として、「アンテナ構成」フィールドには、「間隔」フィールド、「素子数」フィールド、および「配置」フィールドが含まれる。
【００６３】
「間隔」フィールドには、アンテナ間隔情報が格納される。アンテナ間隔情報は、受電部３５に備えられる隣接するアンテナ３５１同士の間隔に関する情報である。
【００６４】
「素子数」フィールドには、アンテナ素子数情報が格納される。アンテナ素子数情報は、受電部３５に備えられるアンテナ３５１の数に関する情報である。
【００６５】
「配置」フィールドには、アンテナ配置情報が格納される。アンテナ配置情報は、受電部３５に備えられる複数のアンテナ３５１の全体配置に関する情報である。
【００６６】
（２−２）受信電力データベース
本実施形態の受信電力データベースについて説明する。受信電力データベースは、記憶装置１１、および記憶装置３１の少なくとも１つに記憶される。
【００６７】
前述のように、受電装置３０の備える受電モジュールにおいて、参照電圧Ｖｒｅｆと受信電力Ｐｒｆとの間には対応関係が存在する。参照電圧Ｖｒｅｆに対応する受信電力Ｐｒｆを特定するために、かかる対応関係を記述した受信電力データベース（不図示）が利用可能である。参照電圧Ｖｒｅｆの値をキーとして、受信電力データベースを検索することで、対応する受信電力Ｐｒｆの値を特定することができる。
【００６８】
（３）無線給電処理
本実施形態の無線給電処理について説明する。図９は、本実施形態の無線給電処理の全体フローを示す図である。図１０は、給電用電力の決定に関する説明図である。図１１は、給電用電力の決定に関する説明図である。図１２は、給電用電力の決定に関する説明図である。
【００６９】
図９に示すように、送電装置１０は、テストビームの放射（Ｓ１１０）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、送電部１５にテストビームを受電装置３０に向けて放射させる。
前述のように、テストビームに設定される電力は、給電用電力に比べて弱い。これにより、受電装置３０におけるテストビームの受信電力が抑制されるので、受信電力が当該受電装置３０の受電能力（例えば、入力電力範囲の最大値）を超過することによる不具合を回避することができる。
一例として、プロセッサ１２は、設定可能な電力範囲の最小値（例えば、図示されない電力増幅器の利得を０［ｄＢ］に設定した場合の電力）をテストビームに設定してもよい。さらに、プロセッサ１２は、給電条件（例えば、受電装置３０の位置、もしくは姿勢、または障害物の有無）に応じて、テストビームに設定する電力を可変としてもよい。
【００７０】
ステップＳ１１０の後に、受電装置３０は、参照電圧の検出（Ｓ１３０）を実行する。
具体的には、受電部３５の備える受電モジュール（図６）は、ステップＳ１１０において放射されたテストビームを受信する。テストビームの受信時に、受電モジュールのスイッチＳＷは、第２のスイッチ状態に設定されている。故に、受電モジュールのノードＮ１とノードＮ２との間には参照電圧Ｖｒｅｆが発生する。プロセッサ３２は、発生した参照電圧Ｖｒｅｆの値を読み取る。
【００７１】
ステップＳ１３０の後に、受電装置３０は、フィードバック情報の送信（Ｓ１３１）を実行する。
具体的には、プロセッサ３２は、受電部３５におけるテストビームの受信結果と受電部３５の受電能力とに関するフィードバック情報を、通信インタフェース３４を介して送電装置１０へ送信する。
一例として、プロセッサ３２は、ステップＳ１３０において検出した参照電圧Ｖｒｅｆを示す情報（「受信結果に関する情報」の一例）を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信する。
受電装置３０が複数の受電モジュールを備える場合に、参照電圧は受電モジュール毎に検出される。プロセッサ３２は、複数の受電モジュールによる全検出値を示す情報を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信してもよいし、一部の検出値を示す情報（例えば、最大値のみ、または最小値および最大値のみ）を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信してもよい。
【００７２】
ステップＳ１３１において、プロセッサ３２は、さらに、受電装置３０の受電能力に関する情報（例えば、クラス情報、または入力電力範囲情報）を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信してもよい。
なお、受電装置３０は、ステップＳ１３１とは異なるタイミングで、受電能力に関する情報を送電装置１０へ送信することも可能である。一例として、受電装置３０は、図９の無線給電処理の開始前に、受電能力に関する情報を送電装置１０へ送信してもよい。この場合に、受電能力に関する情報は、給電要求に含められ得る。
【００７３】
ステップＳ１３１の後に、送電装置１０は推定受信電力の導出（Ｓ１１１）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、ステップＳ１３１において送信されたフィードバック情報を参照して、ステップＳ１３０において検出された参照電圧の値を特定する。プロセッサ１２は、受信電力データベースを参照して、この参照電圧の値に対応する受信電力の値を特定する。これにより、プロセッサ１２は、参照電圧に対応する推定受信電力（つまり、Ｐｒｆの推定値）を導出する。
なお、ステップＳ１３１において送信されたフィードバック情報が複数の受電モジュールにおける参照電圧を示す情報を含む場合に、プロセッサ１２は、参照電圧の全部について推定受信電力を個別に導出してもよいし、参照電圧の一部（例えば、最大値のみ、または最小値および最大値のみ）について推定受信電力を個別に導出してもよい。
【００７４】
ステップＳ１１１の後に、送電装置１０は、給電用電力の決定（Ｓ１１２）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、ステップＳ１１１において導出した推定受信電力と、受電装置３０の受電能力に関する情報とを参照して、給電用電力を決定する。
【００７５】
一例として、プロセッサ１２は、受電能力に関する情報を参照して、受電装置３０の入力電力範囲の最大値Ｐｍａｘおよび最小値Ｐｍｉｎを特定する。プロセッサ１２は、推定受信電力（Ｐｅｓｔ）に対する最大値Ｐｍａｘ、および最小値Ｐｍｉｎの電力比率（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ、およびＰｍｉｎ／Ｐｅｓｔ）をそれぞれ算出する。
プロセッサ１２は、この電力比率の範囲（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ〜Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ）と、設定可能な利得範囲（Ｇｍａｘ〜Ｇｍｉｎ）とを比較する。ここでの利得は、テストビームに設定した電力に対する給電用電力の電力比率を表す。つまり、テストビーム放射時の電力増幅器の利得を０［ｄＢ］とするならば、利得範囲は当該電力増幅器のダイナミックレンジに相当する。Ｇｍａｘは、利得の最大値を表す。Ｇｍｉｎは、利得の最小値を表す。すなわち、テストビームに設定した電力をＰｔとすれば、給電用電力の最小値はＧｍｉｎ×Ｐｔであり、給電用電力の最大値はＧｍａｘ×Ｐｔである。
【００７６】
図１０に示すように、電力比率の範囲（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ〜Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ）と、利得範囲（Ｇｍａｘ〜Ｇｍｉｎ）との間に重複する範囲（以下、「給電推奨範囲」と称する）が存在する場合、つまりＰｍａｘ／Ｐｅｓｔ≧Ｇｍａｘ≧Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ、またはＰｍａｘ／Ｐｅｓｔ≧Ｇｍｉｎ≧Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔが成立する場合には、プロセッサ１２は、当該給電推奨範囲の中から１つの利得（Ｇｏｐｔ）を決定する。これにより、給電用電力はＧоｐｔ×Ｐｔとして決定される。送電部１５がかかる給電用電力を設定した送電ビームを放射した場合に受電装置３０における受信電力は、当該受電装置３０の入力電力範囲に収まると予想されるので、高効率な電力伝送が可能である。特に、受電装置３０における受信電力は、当該受電装置３０の入力電力範囲の最大値を超過しないと予想されるので、受電装置３０を安全に動作させることができる。
一例として、Ｇоｐｔは、給電推奨範囲の中で最大の利得に定められてもよいし、当該利得に所定の比率（例えば０．９）を乗じた利得に定められてもよい。
【００７７】
ステップＳ１１２の後に、プロセッサ１２は、以下の少なくとも１つの処理を行ってもよい。
・受電装置３０への給電が可能であることを受電装置３０またはユーザに報告する。
・受電装置３０からの給電開始要求を待ち受ける。
・ステップＳ１１２において決定した給電用電力を設定した送電ビームを受電装置３０に向けて放射する（つまり、給電を開始する）。
・受電装置３０への給電効率が高いことをユーザ、または受電装置３０に通知する。
【００７８】
他方、送電装置１０と受電装置３０との間の距離、または他の要因により、給電推奨範囲が存在しないこともあり得る。この場合に、送電装置１０は、以下に例示するエラー処理を行ってよい。
【００７９】
図１１に示すように、Ｇｍｉｎ＞Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔが成立する場合には、給電用電力を最小化したとしても入力電力範囲の最大値Ｐｍａｘを上回るので、受電装置３０に対して安全かつ高効率な送電を行うことが困難である。
そこで、プロセッサ１２は、以下の少なくとも１つの処理を行ってもよい。
・受電装置３０を送電装置１０から遠ざけるようにユーザ、受電装置３０、または受電装置３０の可動機構に促す通知を行う。
・受電装置３０への給電が不可能であることを受電装置３０またはユーザに報告する。
・受電装置３０の受電面を送電装置１０の送電面と平行にならないようにユーザ、受電装置３０、または受電装置３０の可動機構（例えばロボットアーム）に促す通知を行う。
・送電ビームがより広範囲に分散するように整形する。
【００８０】
図１２に示すように、Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ＞Ｇｍａｘが成立する場合には、給電用電力を最大化したとしても入力電力範囲の最小値Ｐｍｉｎを下回るので、受電装置３０に対して高効率な送電を行うことが困難である。
そこで、プロセッサ１２は、以下のいずれかの処理を行ってもよい。
・受電装置３０を送電装置１０に近づけるようにユーザ、受電装置３０、または受電装置３０の可動機構に促す通知を行う。
・給電可能エリアに関する情報、例えばマップ画像を受電装置３０のディスプレイに表示させる。
・受電装置３０への給電が不可能であることを受電装置３０またはユーザに報告する。
・受電装置３０の受電面を送電装置１０の送電面と平行にするようにユーザ、受電装置３０、または受電装置３０の可動機構に促す通知を行う。
・受電装置３０への給電効率が低いことをユーザ、または受電装置３０に通知する。
【００８１】
以上説明したように、本実施形態に係る送電装置は、給電用電力に比べて微弱な電力を設定したテストビームを放射し、受電装置における当該テストビームの受信結果と当該受電装置の受電能力とに関するフィードバック情報を受信する。そして、送電装置は、フィードバック情報を参照して、給電用電力を決定する。故に、この送電装置によれば、無線給電の開始後に送電ビームに設定される電力が受電装置の受電能力を超えないように制御しつつ、高効率な電力伝送を実現することができる。
【００８２】
（４）変形例
本実施形態の変形例について説明する。
【００８３】
（４−１）変形例１
変形例１について説明する。変形例１は、受電装置３０が受電部３５の推定受信電力を導出し、当該推定受信電力に関する情報を含むフィードバック情報を送信する例である。
【００８４】
変形例１の無線給電処理について説明する。図１３は、変形例１の無線給電処理の全体フローを示す図である。
【００８５】
図１３に示すように、送電装置１０は、図９と同様に、テストビームの放射（Ｓ１１０）を実行する。
【００８６】
ステップＳ１１０の後に、受電装置３０は、図９と同様に、参照電圧の検出（Ｓ１３０）を実行する。
【００８７】
ステップＳ１３０の後に、受電装置３０は、推定受信電力の導出（Ｓ１３２）を実行する。
具体的には、プロセッサ３２は、受信電力データベースを参照して、ステップＳ１３０において検出された参照電圧を参照して、ステップＳ１３０において検出された参照電圧の値に対応する受信電力の値を特定する。これにより、プロセッサ３２は、参照電圧に対応する推定受信電力を導出する。
なお、受電装置３０が複数の受電モジュールを備える場合に、参照電圧は受電モジュール毎に検出される。プロセッサ３２は、参照電圧の全部について推定受信電力を個別に導出してもよいし、参照電圧の一部（例えば、最大値のみ、または最小値および最大値のみ）について推定受信電力を個別に導出してもよい。
【００８８】
ステップＳ１３２の後に、受電装置３０は、フィードバック情報の送信（Ｓ１３１ａ）を実行する。
具体的には、プロセッサ３２は、受電部３５におけるテストビームの受信結果と受電部３５の受電能力とに関するフィードバック情報を、通信インタフェース３４を介して送電装置１０へ送信する。
一例として、プロセッサ３２は、ステップＳ１３２において導出した推定受信電力を示す情報（「受信結果に関する情報」の一例）を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信する。
ステップＳ１３２において複数の受電モジュールについて個別に推定受信電力を導出している場合に、プロセッサ３２は、これら受電モジュールの全ての推定受信電力を示す情報を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信してもよいし、これら受電モジュールの一部の推定受信電力を示す情報（例えば、最大値のみ、または最小値および最大値のみ）を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信してもよい。
【００８９】
ステップＳ１３１ａにおいて、プロセッサ３２は、さらに、受電装置３０の受電能力に関する情報（例えば、クラス情報、または入力電力範囲情報）を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信してもよい。
なお、受電装置３０は、ステップＳ１３１ａとは異なるタイミングで、受電能力に関する情報を送電装置１０へ送信することも可能である。一例として、受電装置３０は、図１３の無線給電処理の開始前に、受電能力に関する情報を送電装置１０へ送信してもよい。この場合に、受電能力に関する情報は、給電要求に含められ得る。
【００９０】
ステップＳ１３１ａの後に、送電装置１０は、給電用電力の決定（Ｓ１１２ａ）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、ステップＳ１３１ａにおいて送信されたフィードバック情報を参照して、ステップＳ１３２において導出された推定受信電力の値を特定する。そして、プロセッサ１２は、推定受信電力と、受電装置３０の受電能力に関する情報とを参照して、給電用電力を決定する。ステップＳ１１２ａに関する他の内容は、本実施形態においてステップＳ１１２に関して説明済みである（図９〜図１２参照）。
【００９１】
以上説明したように、変形例１に係る送電装置は、給電用電力に比べて微弱な電力を設定したテストビームを放射し、受電装置における当該テストビームの受信結果と当該受電装置の受電能力とに関するフィードバック情報を受信する。そして、送電装置は、フィードバック情報を参照して、給電用電力を決定する。故に、この送電装置によれば、無線給電の開始後に送電ビームに設定される電力が受電装置の受電能力を超えないように制御しつつ、高効率な電力伝送を実現することができる。
【００９２】
（４−２）変形例２
変形例２について説明する。変形例２は、受電装置３０が前述の電力比率の範囲（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ〜Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ）を算出し、当該電力比率に関する情報を含むフィードバック情報を送信する例である。
【００９３】
変形例２の無線給電処理について説明する。図１４は、変形例２の無線給電処理の全体フローを示す図である。
【００９４】
図１４に示すように、送電装置１０は、図９と同様に、テストビームの放射（Ｓ１１０）を実行する。
【００９５】
ステップＳ１１０の後に、受電装置３０は、図９と同様に、参照電圧の検出（Ｓ１３０）を実行する。
【００９６】
ステップＳ１３０の後に、受電装置３０は、図１３と同様に、推定受信電力の導出（Ｓ１３２）を実行する。
【００９７】
ステップＳ１３２の後に、受電装置３０は、電力比率の算出（Ｓ１３３）を実行する。
具体的には、プロセッサ３２は、受電能力に関する情報を参照して、受電装置３０の入力電力範囲の最大値Ｐｍａｘおよび最小値Ｐｍｉｎを特定する。プロセッサ３２は、ステップＳ１３２において導出した推定受信電力（Ｐｅｓｔ）に対する最大値Ｐｍａｘ、および最小値Ｐｍｉｎの電力比率（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ、およびＰｍｉｎ／Ｐｅｓｔ）をそれぞれ算出する。
ステップＳ１３２において、プロセッサ３２が複数の受電モジュールについて推定受信電力を個別に導出している場合に、プロセッサ３２は、これら推定受信電力の全てについて電力比率を個別に導出してもよい。
ステップＳ１３２において複数の受電モジュールについて個別に推定受信電力を導出している場合に、プロセッサ３２は、これら受電モジュールの全ての推定受信電力について電力比率を算出してもよいし、これら受電モジュールの一部の推定受信電力（例えば、最大値のみ、または最小値および最大値のみ）について電力比率を算出してもよい。
【００９８】
ステップＳ１３３の後に、受電装置３０は、フィードバック情報の送信（Ｓ１３１ｂ）を実行する。
具体的には、プロセッサ３２は、受電部３５におけるテストビームの受信結果と受電部３５の受電能力とに関するフィードバック情報を、通信インタフェース３４を介して送電装置１０へ送信する。
一例として、プロセッサ３２は、ステップＳ１３３において導出した電力比率を示す情報を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信する。
ステップＳ１３３において複数の受電モジュールについて個別に電力比率を算出している場合に、プロセッサ３２は、これら受電モジュールの全ての電力比率を示す情報を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信してもよいし、これら受電モジュールの一部の電力比率を示す情報（例えば、最大値のみ、または最小値および最大値のみ）を含むフィードバック情報を送電装置１０へ送信してもよい。
【００９９】
ステップＳ１３１ｂの後に、送電装置１０は、給電用電力の決定（Ｓ１１２ｂ）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、ステップＳ１３１ｂにおいて送信されたフィードバック情報を参照して、ステップＳ１３３において導出された電力比率の値を特定する。そして、プロセッサ１２は、電力比率を参照して、給電用電力を決定する。ステップＳ１１２ｂに関する他の内容は、本実施形態においてステップＳ１１２に関して説明済みである（図９〜図１２参照）。
【０１００】
以上説明したように、変形例２に係る送電装置は、給電用電力に比べて微弱な電力を設定したテストビームを放射し、受電装置における当該テストビームの受信結果と当該受電装置の受電能力とに関するフィードバック情報を受信する。そして、送電装置は、フィードバック情報を参照して、給電用電力を決定する。故に、この送電装置によれば、無線給電の開始後に送電ビームに設定される電力が受電装置の受電能力を超えないように制御しつつ、高効率な電力伝送を実現することができる。
【０１０１】
（４−３）変形例３
変形例３は、受電部３５が複数の受電モジュールを含む場合に、一部の受電モジュールが検波機能を実現するための回路構成（つまり、参照電圧を検出する回路構成）を備えていない例である。図１５は、検波機能を備えない受電モジュールの回路構成を例示する図である。
【０１０２】
図１５に示すように、受電部３５に含まれる受電モジュールは、アンテナ３５１と、ダイオードＤと、キャパシタＣとを備える。
【０１０３】
ダイオードＤは、アノードが接地され、カソードがアンテナ３５１、キャパシタの第１端子、およびノードＮ０に接続される。キャパシタＣは、第１端子がアンテナ３５１、ダイオードＤのカソード、およびノードＮ０に接続され、第２端子が接地される。ダイオードＤおよびキャパシタＣは、送電ビームを受信したアンテナ３５１から出力される交流電流を直流電流へと変換（つまり、整流）する。ダイオードＤおよびキャパシタＣによって得られた直流電流は、ノードＮ０を介して図示されないバッテリへと導かれる。ノードＮ０とバッテリとの間には、任意の回路構成が存在してもよいし、しなくてもよい。
【０１０４】
受電部３５の備える複数の受電モジュールのうち任意の一部が図１５のような受電モジュールに置き換えられてよい。ただし、以下に説明するように、特定の位置における受信電力を監視するために、当該特定の位置付近に配置された受電モジュールは、検波機能を実現するための回路構成を備えていることが好ましい。
【０１０５】
例えば、送電ビームは、受信面の中心付近で最も電力レベルが高くなるように整形され得る。この場合に、受電面の中心付近に配置されたアンテナ３５１を含む受電モジュールは、受信電力が受電能力を超える可能性が他の受電モジュールに比べて高い。故に、かかる受電モジュールは、検波機能を実現するための回路構成を備えていることが好ましい。
【０１０６】
また、送電ビームは、受電装置３０の位置において受電面のエッジ（つまり、辺、または頂点）にフィットするように整形され得る。この場合に、受電面のエッジ付近に配置されたアンテナ３５１を含む受電モジュールにおける受信電力は、送電ビームが理想的な形状に成形されていないこと（例えば、回転ずれ、またはサイズ過少）を検出するために利用可能である。故に、かかる受電モジュールは、検波機能を実現するための回路構成を備えていることが好ましい。
【０１０７】
以上説明したように、変形例３に係る受電装置によれば、一部の受電モジュールの構成を本実施形態、または変形例１〜２の受電装置に比べて簡略化しつつ、これらの受電装置と同様の効果を得ることができる。
【０１０８】
（４−４）変形例４
変形例４は、送電装置１０が、テストビームの放射（Ｓ１１０）の前に、受電部の静的情報および動的情報を参照して、送電ビームを整形する例である。つまり、変形例４によれば、送電装置１０は、整形したテストビームを放射する。
【０１０９】
（４−４−１）実施形態の概要
変形例４の概要について説明する。図１７は、変形例４の概要の説明図である。
【０１１０】
変形例４の送電装置１０は、受電装置３０の備える受電部３５に対応する受電面の位置および姿勢に加えて、当該受電面のサイズおよび形状を特定する。そして、送電装置１０は、送電ビームが、受電面の位置において、受電面の姿勢、サイズ、および形状に適合するスポットに集束するように当該送電ビームを整形して放射する。一例として、送電装置１０は、複数のアンテナ１５１に異なる位相および異なる振幅でＲＦビームを放射させる。
【０１１１】
要するに、図１７に示すように、送電装置１０は、送電ビームＰＴＢを、受電面ＲＳに集めることにより、受電面ＲＳよりも外側への電磁波の漏洩を防ぐ。したがって、受電装置３０の周囲に電磁波が漏洩することによる生体やデバイスへの悪影響を抑制することができる。また、送電ビームＰＴＢは、受電面ＲＳの例えば全域に到達するので、受電部３５の備える複数のアンテナ３５１の総合的な受電性能を引き出すことができる。つまり、単位時間あたりに受信可能な電力量を高め、高効率な電力伝送を実現できる。
【０１１２】
（４−４−２）送電制御処理
変形例４の送電制御処理について説明する。図１８は、変形例４の送電制御処理を例示するフローチャートである。図１９は、図１８のステップＳ２１０の詳細を例示するフローチャートである。図２０は、送電装置が受電装置から受信する情報の構造を例示する図である。図２１は、図１８のステップＳ２２０の詳細を例示するフローチャートである。図２２は、理想的なビーム形状を例示する図である。図２３は、理想的なビーム形状を例示する図である。
【０１１３】
図１８の送電制御処理は、例えば、通信インタフェース１４によって受電装置３０から受信した給電要求をプロセッサ１２が取得することに応答して開始する。
【０１１４】
図１８に示すように、送電装置１０は、受電面に関する静的情報の特定（Ｓ２１０）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、受電面に関する静的情報を特定する。
【０１１５】
受電面に関する静的情報は、受電面の属性または状態のうち無線給電の開始から終了までの間に変化する可能性がないと想定される情報である。一例として、静的情報は、受電面のサイズ、および受電面の形状である。
【０１１６】
受電面のサイズは、受電面の実サイズを表す。例えば、受電面のサイズは、以下の少なくとも１つを含むことができる。
・受電面を規定する輪郭線の一部または全部の長さ（例えば、受電面の辺の長さ、または受電面の全長）
・受電面を規定する輪郭線上の２点間の長さ（例えば、受電面の対角線の長さ、受電面の半径、受電面の長軸の長さ、または受電面の短軸の長さ）
・受電面を規定する輪郭線によって囲まれる面積
【０１１７】
受電面の形状は、受電面の幾何形状を表す。受電面の形状は、例えば、任意の曲線の組み合わせ（例えば、円、または楕円）、任意の直線の組み合わせ（例えば多角形）、または任意の曲線および直線の組み合わせ（例えば扇形）である。
【０１１８】
一例として、受電面に関する静的情報の特定（Ｓ２１０）は、図１９に沿って行われる。
【０１１９】
図１９に示すように、送電装置１０は、サイズの特定（Ｓ２１１）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、受電装置３０から受信した情報を参照して、受電面のサイズを特定する。
【０１２０】
一例として、送電装置１０の通信インタフェース１４は、図２０に示す構造を備える情報を受電装置３０から受信する。この情報の一部または全部が、例えば受電装置３０が送電装置１０へ送信する給電要求に含まれていてもよい。
図２０に示すように、受電装置３０から受信した情報は、受電部ＩＤに加えて、サイズ情報、形状情報、および姿勢情報を含むことができる。
受電部ＩＤは、送信元となる受電装置３０の備える受電部３５を識別する情報である。受電部ＩＤは、例えば、受電装置３０の記憶装置３１に保存されている。
サイズ情報は、受電部ＩＤによって識別される受電部３５に対応する受電面のサイズに関する情報である。サイズ情報は、例えば、受電装置３０の記憶装置３１に保存されている。
形状情報は、受電部ＩＤによって識別される受電部３５に対応する受電面の形状に関する情報である。形状情報は、例えば、受電装置３０の記憶装置３１に保存されている。
姿勢情報は、受電部ＩＤによって識別される受電部３５に対応する受電面の姿勢に関する情報である。一例として、姿勢情報は、受電装置３０のプロセッサ３２によって、姿勢センサ（入力デバイス３６の一例）のセンシング結果に応じて生成される。他の例として、姿勢情報は、到来信号に対する受電アンテナ素子間の受信位相差を利用して生成することもできる。
【０１２１】
プロセッサ１２は、受電装置３０から受信した情報から受電面のサイズに関する情報を抽出する。プロセッサ１２は、抽出した情報を参照することで、受電面のサイズを特定する。
【０１２２】
図１９に示すように、送電装置１０は、形状の特定（Ｓ２１２）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、受電装置３０から受信した情報を参照して、受電面の形状を特定する。
一例として、プロセッサ１２は、受電装置３０から受信した情報（図２０）から受電面の形状に関する情報を抽出する。プロセッサ１２は、抽出した情報を参照することで、受電面の形状を特定する。
ステップＳ２１２は、図１９のようにステップＳ２１１の後に実行されてもよいし、ステップＳ２１１の前、またはステップＳ２１１と同時に実行されてもよい。
【０１２３】
図１８に示すように、送電装置１０は、受電面に関する動的情報の特定（Ｓ２２０）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、受電面に関する動的情報を特定する。
ステップＳ２２０は、図１９のようにステップＳ２１０の後に実行されてもよいし、ステップＳ２１０の前、またはステップＳ２１０と同時に実行されてもよい。
【０１２４】
受電面に関する動的情報は、受電面の属性または状態のうち無線給電の開始から終了までの間に変化する可能性があると想定される情報である。一例として、動的情報は、受電面の位置、および受電面の姿勢である。無線給電の開始から終了までの間に、受電装置３０が移動または回転すれば、受電面の位置、および受電面の姿勢のうち少なくとも一方は変化する。
【０１２５】
受電面の位置は、送電面に対する受電面の相対位置を表す。例えば、受電面の位置は、以下の少なくとも１つを含むことができる。
・受電面を規定する輪郭線上の１以上の基準点（例えば、頂点）の座標
・受電面の内部にある１以上の基準点（例えば、中心点、および重心の少なくとも１つ）の座標
【０１２６】
受電面の姿勢は、基準面（例えば、水平面、または送電面）に対する受電面の相対的な向きを表す。一例として、受電面の姿勢は、基準面に対する受電面の傾き（例えば、受電面のロール角、ピッチ角、およびヨー角の少なくとも１つ）である。
【０１２７】
一例として、受電面に関する動的情報の特定（Ｓ２２０）は、図２１に沿って行われる。
【０１２８】
図２１に示すように、送電装置１０は、位置の特定（Ｓ２２１）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、受電面の位置を特定する。受電面の位置は、種々の技法により特定可能である。プロセッサ１２は、好ましくは無線送電を行うことなく受電面の位置を特定する。これにより、受電面の位置を特定するために送電ビームを放射する必要がないので、受電面の位置の特定時に周囲の生体やデバイスへの悪影響は生じない。
変形例４では、プロセッサ１２は、光学センサ（入力デバイス１６の一例）のセンシング結果を参照して、受電面の位置を特定する。
【０１２９】
一例として、プロセッサ１２は、カメラによって撮影された受電装置３０の画像を参照し、当該カメラから対象部位までの距離を計測する。そして、プロセッサ１２は、計測した距離と、既知のパラメータ（例えば、カメラと送電面との位置関係、カメラの撮影条件（例えば、画角、およびアングル）、および対象部位と受電面（例えば受電面の中心点）との位置関係）とに基づいて、受電面の位置を特定できる。なお、プロセッサ１２は、測距センサ（例えば、超音波センサ、Ｌｉｄａｒなど）の測定結果を参照して、受電面の位置を特定してもよい。
【０１３０】
対象部位は、受電装置３０の外側から観察可能な特徴部である。対象部位は、例えば、以下の少なくとも１つを含むことができる。
・受電装置３０、または受電装置３０を被覆するカバーのうち目印（例えば、二次元バーコード、特定の凹凸、特定の模様、特定の色彩、および特定の形状の少なくとも１つ）が付与された部位
・アンテナ３５１の少なくとも１つの頂点、隅、辺、または全体
・受電部３５の頂点、隅、辺、または全体
【０１３１】
図２１に示すように、送電装置１０は、姿勢の特定（Ｓ２２２）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、受電装置３０から受信した情報を参照して、受電面の姿勢を特定する。
一例として、プロセッサ１２は、受電装置３０から受信した情報（図２０）から受電面の姿勢に関する情報を抽出する。プロセッサ１２は、抽出した情報を参照することで、受電面の姿勢を特定する。
ステップＳ２２２は、図２１のようにステップＳ２２１の後に実行されてもよいし、ステップＳ２２１の前、またはステップＳ２２１と同時に実行されてもよい。
【０１３２】
ステップＳ２１０およびステップＳ２２０の後に、送電装置１０は、制御パラメータの生成（Ｓ２３０）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、ステップＳ２１０において特定した受電面の静的情報と、ステップＳ２２０において特定した受電面の動的情報とを参照して、ビーム形成に関する制御パラメータ（例えば、ビーム励振条件）を生成する。
一例として、プロセッサ１２は、送電部１５から放射される送電ビームが受電面の位置において受電面のサイズ、受電面の形状、および受電面の姿勢に適合するスポットに集束するように制御パラメータを生成する。
これにより、送電ビームは、受電面の略全域に亘って集中するので、受電部３５の備えるアンテナ３５１の大部分の受電性能を引き出すことができる（つまり、高効率な無線電力伝送を実現できる）と同時に、受電部３５の周囲への電磁波の漏洩を抑制できる。
【０１３３】
第１の例の制御パラメータは、図２２に示すように受電面のエッジ（つまり、辺、または頂点）の少なくとも一部で送電ビームの強度が最大値の半分（つまり半値）となるように定められる。これにより、アンテナ３５１間の受信電力のばらつきを抑えつつ、効率的に電力伝送を行うことができる。
【０１３４】
第２の例の制御パラメータは、図２３に示すように受電面のエッジの少なくとも一部で送電ビームの強度がヌル（つまり零値）となるように定められる。これにより、電力伝送の効率を一層高めることができる。
【０１３５】
ステップＳ２３０の後に、送電装置１０は、無線送電（Ｓ２４０）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、ステップＳ２３０において生成した制御パラメータに従って、送電部１５に送電ビームを放射させる。
ステップＳ２４０において、送電装置１０、および受電装置３０は、図９、図１３、または図１４の無線給電処理を行う。
【０１３６】
ステップＳ２４０の後に、送電装置１０は、送電終了判定（Ｓ２５０）を実行する。
具体的には、プロセッサ１２は、送電が終了したか否かを判定する。プロセッサ１２は、例えば以下の条件の少なくとも１つが成立する場合に、送電が終了したと判定してもよい。
・受電装置３０のバッテリの容量が閾値（例えば満充電）に到達した（例えば、受電装置３０から受信する情報を参照する）
・受電装置３０を検知できなくなった（例えば、受電装置３０との無線接続が切断した）
・受電装置３０から送電終了要求を受信した
・受電装置３０の振動を検知した（受電装置３０は、当該受電装置３０に備えられた振動センサによって当該受電装置３０の振動が検知された時に、振動検知信号を送信し得る）
・送電装置１０に接続された人感センサが人を検知した
・送電終了信号を受信した（例えば、図示されないリモートコントローラから）
・無線送電の開始から所定時間経過した
【０１３７】
ステップＳ２５０において送電が終了したと判定した場合に、送電装置１０は送電制御処理を終了する。
【０１３８】
ステップＳ２５０において送電が終了していないと判定した場合に、送電装置１０は、無線送電（Ｓ２４０）、および送電終了判定（Ｓ２５０）を再び実行する。
【０１３９】
以上説明したように、変形例４の送電装置は、受電装置の備える受電部に対応する受電面の位置および姿勢に加えて、当該受電面のサイズおよび形状を特定する。そして、送電装置は、送電ビームが、受電面の位置において、受電面の姿勢、サイズ、および形状に適合するスポットに集束するように当該送電ビームを整形して放射する。これにより、送電装置は、送電ビームを、受電面に集め、受電面よりも外側への電磁波の漏洩を防ぐ。したがって、受電装置の周囲に電磁波が漏洩することによる生体やデバイスへの悪影響を抑制することができる。また、送電ビームは、受電面の例えば全域に到達するので、受電部の備える複数のアンテナの総合的な受電性能を引き出すことができる。つまり、単位時間あたりに受信可能な電力量を高め、高効率な電力伝送を実現できる。
【０１４０】
（４−５−１）変形例５
変形例５について説明する。変形例５は、変形例４において、受電面に関する動的情報の変化に応答して、制御パラメータを更新する例である。
【０１４１】
変形例５の送電制御処理について説明する。図２４は、変形例５の送電制御処理を例示するフローチャートである。図２５は、受電面の姿勢が変化した場合の送電ビームに対する制御の説明図である。
【０１４２】
図２４に示すように、送電装置１０は、図１８と同様に、受電面に関する静的情報の特定（Ｓ２１０）、受電面に関する動的情報の特定（Ｓ２２０）、制御パラメータの生成（Ｓ２３０）、無線送電（Ｓ２４０）、および送電終了判定（Ｓ２５０）を実行する。
【０１４３】
ステップＳ２５０において送電が終了したと判定した場合に、送電装置１０は、図１８と同様に、送電制御処理を終了する。
【０１４４】
ステップＳ２５０において送電が終了していないと判定した場合に、送電装置１０は、図１８とは異なり、受電面に関する動的情報の特定（Ｓ２２０）、制御パラメータの生成（Ｓ２３０）、無線送電（Ｓ２４０）、および送電終了判定（Ｓ２５０）を再び実行する。
これにより、受電面に関する動的情報の変化に応答して、制御パラメータを更新することが可能となる。例えば、回転により受電面の姿勢が変化した場合には、送電ビームＰＴＢの回転角度を変更することで、図２５に示すように、受電面の姿勢の変化をトラッキングすることができる。
【０１４５】
以上説明したように、変形例５の送電装置によれば、受電面の位置、および姿勢の少なくとも１つが変化したとしても、送電ビームを適応的に整形することができる。つまり、受電装置の動き（移動、または回転）に対してロバストに、電磁波の漏洩を抑制しつつ高効率な無線電力伝送を実現できる。
【０１４６】
（４−２）変形例６
変形例６について説明する。変形例６は、変形例４または変形例５において、受電面に関する静的情報が予め送電装置１０の記憶装置１１に記憶されている例である。
【０１４７】
変形例６では、プロセッサ１２は、図１８または図２４のステップＳ２１０において、記憶装置１１に保存された受電部データベースを参照することで、受電面に関する静的情報を特定する。
【０１４８】
図２６は、変形例６の受電部データベースのデータ構造を例示する図である。受電部データベースは、記憶装置１１に保存される。
【０１４９】
図２６に示すように、受電部データベースは、「受電部ＩＤ」フィールドと、「形状」フィールドと、「サイズ」フィールドとを含む。各フィールドは、互いに関連付けられている。
受電部データベースには、各受電部３５に対応する受電面に関する静的情報が登録される。
【０１５０】
「受電部ＩＤ」フィールドには、前述の受電部ＩＤが格納される。
【０１５１】
「形状」フィールドには、前述の形状情報が格納される。
【０１５２】
「サイズ」フィールドには、前述のサイズ情報が格納される。
【０１５３】
例えば、送電装置１０が受電部３５に対して初めて無線送電を行う時、または受電部３５を給電対象の１つとして送電装置１０に登録する時に、プロセッサ１２が受電装置３０から受信した情報を参照して当該受電部３５に対応する受電面に関する静的情報を受電部データベースに登録してもよいし、人間が当該受電部３５に対応する受電面に関する静的情報を受電部データベースに手動で登録してもよい。
【０１５４】
なお、形状情報、およびサイズ情報の少なくとも１つは、受電部ＩＤの代わりに、機種情報に関連付けられてもよい。機種情報は、受電装置３０、および受電部３５の少なくとも１つの機種に関する情報である。
【０１５５】
以上説明したように、変形例６の送電装置によれば、受電面に関する静的情報が予め送電装置１０の記憶装置１１に記憶されている。故に、無線送電の度に、受電装置３０から受電面に関する静的情報を受信せずとも、受電面に関する静的な情報を特定し、送電ビームを整形することができる。つまり、受電装置３０からの情報の受信が困難または不可能な状況であっても、電磁波の漏洩を抑制しつつ高効率な無線電力伝送を実現できる。
【０１５６】
（５）その他の変形例
記憶装置１１は、ネットワークＮＷを介して、送電装置１０と接続されてもよい。記憶装置３１は、ネットワークＮＷを介して、受電装置３０と接続されてもよい。
【０１５７】
実施形態では、受電装置が給電要求を送電装置へ送信する例を示した。しかしながら、無線送信装置は、給電要求を受信せずとも、いずれかの受電装置への無線給電を行ってもよい。一例として、無線送信装置は、所定のスケジュールに従って無線給電を行ってもよいし、受電装置からバッテリ容量情報を収集して無線給電の要否を判定してもよい。
【０１５８】
実施形態では、受電能力に関する情報として、受電クラス情報を用いた。しかしながら、受電能力に関する情報は、任意に定めることができる。一例として、受電能力に関する情報は、受電部３５の入力電力に対する効率に関する情報であってもよい。図１６は、入力電力に対する効率をプロットしたグラフである。例えば、効率に関して、最大値からの落ち込みが所定値、または所定比率以内となる入力電力範囲の最小値をＰｍｉｎと定め、最大値をＰｍａｘと定めてもよい。
【０１５９】
実施形態では、推定受信電力（Ｐｅｓｔ）に対する最大値Ｐｍａｘ、および最小値Ｐｍｉｎの電力比率（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ、およびＰｍｉｎ／Ｐｅｓｔ）をそれぞれ算出する例を示した。しかしながら、受電部３５が複数の受電モジュールを備える場合には、受電モジュール間で電力密度のばらつきが生じる。
故に、図２９に示すように、プロセッサ１２は、第１の推定受信電力（Ｐｅｓｔ１）に対する最大値Ｐｍａｘの比率（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ１）と、第２の推定受信電力（Ｐｅｓｔ１）に対する最小値Ｐｍｉｎの比率（Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ２）とを算出するようにしてもよい。第１の推定受信電力は、複数の受電モジュールに亘る推定受信電力の最大値である。第２の推定受信電力は、複数の受電モジュールに亘る推定受信電力の最小値である。図２９において、比率（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ１）は、全てのモジュールを安全に動作させることのできる電力比率の上限値を表し、比率（Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ２）は、全てのモジュールを効率的に動作させることのできる電力比率の下限値を表す。
ただし、図３０に示すように、プロセッサ１２は、Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ１＞Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ２が成立しない場合に、第２の推定受信電力をより大きな値に変更してもよい。具体的には、プロセッサ１２は、複数の受電モジュールの推定受信電力のうち、Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ１＞Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ２を成立させることのできるものの中の最小値をＰｅｓｔ２とする。図３０の例では、モジュール１の受信電力Ｐｅ１が最小であるが、当該モジュール１を効率的に動作させようとすると、モジュール２を安全に動作させることができない。故に、モジュール１の推定受信電力Ｐｅ１を第２の推定受信電力の候補から除外する。そして、プロセッサ１２は、残ったモジュールの中で推定受信電力が最小であるモジュール３の推定受信電力Ｐｅ３を第２の推定受信電力として選択する。この場合に、Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ１＞Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ２が成立する。図３０において、比率（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ１）は、全てのモジュールを安全に動作させることのできる電力比率の上限値を表し、比率（Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ２）は、モジュール２，３を効率的に動作させることのできる電力比率の下限値を表す。このように、Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ１＞Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ２が成立しない場合であっても、第２の推定受信電力を変更することで、全モジュールの安全動作を担保させつつ、より多くのモジュールを効率的に動作させることのできる電力範囲を見つけることができる。
【０１６０】
受電装置３０は、テストビーム、または給電用電力を設定した送電ビームの受信時に、受電部３５の備える複数の受電モジュールの各々において出力電圧が生じているかを検知するようにしてもよい。さらに、受電装置３０は、出力電圧が生じていないモジュールを検知した場合に、送電終了要求を送信するなどして送電を停止させてもよい。また、送電を停止する前、または後に、送電の停止をユーザに通知してもよい。これにより、受電モジュールの一部が故障している受電装置３０にビームが照射されることによる不具合を防止できる。
【０１６１】
実施形態では、電力比率の範囲（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ〜Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔ）と、利得範囲（Ｇｍａｘ〜Ｇｍｉｎ）との間に重複する範囲（以下、「給電推奨範囲」と称する）が存在する場合には、プロセッサ１２は、当該給電推奨範囲の中から１つの利得（Ｇｏｐｔ）を決定する、と説明した。しかしながら、プロセッサ１２は、電力比率Ｐｍｉｎ／Ｐｅｓｔを考慮しなくてもよい。
具体的には、プロセッサ１２は、Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ≧Ｇｍａｘ≧Ｇｍｉｎが成立する場合には、利得範囲（Ｇｍａｘ〜Ｇｍｉｎ）から１つの利得（Ｇｏｐｔ）を決定する。また、プロセッサ１２は、Ｇｍａｘ≧Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ≧Ｇｍｉｎが成立する場合には、利得範囲（Ｐｍａｘ／Ｐｅｓｔ〜Ｇｍｉｎ）から１つの利得（Ｇｏｐｔ）を決定する。
送電部１５がかかる給電用電力を設定した送電ビームを放射した場合に受電装置３０における受信電力は、当該受電装置３０の入力電力範囲の最大値を超過しないと予想されるので、受電装置３０を安全に動作させることができる。
【０１６２】
実施形態では、送電装置は１個の送電部を備える例を説明した。しかしながら、送電装置は、個別に制御可能な複数の送電部を備えていてもよい。さらに、送電部と送電装置における他の構成要素（例えば、制御部）とは、互いに通信可能な別個の装置として構成されてもよい。つまり、送電装置は、送電部を備えなくてもよい。この場合に、送電送電部は、送電装置からの制御パラメータを受信するための通信インタフェースと、送電装置からの制御パラメータに従って送電部を駆動するためのプロセッサ（例えばマイコン）とを備える装置に組み込まれ得る。
同様に、受電部と受電装置における他の構成要素（例えば、制御部）とは、互いに通信可能な別個の装置として構成されてもよい。つまり、受電装置は、受電部を備えていなくてもよい。
【０１６３】
実施形態では、ビーム放射素子の一例としてアンテナを挙げた。しかしながら、給電用電磁波として光波を用いる場合には、ビーム放射素子は、例えば、レーザ素子、ＬＥＤチップなどの発光素子であってもよい。
【０１６４】
実施形態では、受電装置３０が受電装置３０の受電能力に関する情報（例えば、クラス情報、または入力電力範囲情報）を送電装置１０に送信する例を示した。しかしながら、受電装置３０が受電能力に関する情報を送信することなく、送電装置１０が受電装置３０の受電能力に関する情報を特定することもできる。例えば、プロセッサ１２は、受電装置３０、または受電装置３０を被覆するカバーに付与されたコード（例えば２次元バーコード）を読み取ることで、当該コードに格納された、受電能力に関する情報を読み取ってもよい。
【０１６５】
変形例４〜６に関して、受電面の静的情報（例えば、サイズ、および形状の少なくとも１つ）は、先に説明した技法とは異なる技法によっても特定可能である。
例えば、プロセッサ１２は、受電装置３０、または受電装置３０を被覆するカバーに付与されたコード（例えば２次元バーコード）を読み取ることで、当該コードに格納された、受電面のサイズに関する情報を読み取ってもよい。
【０１６６】
変形例４〜６では、カメラによって撮影された受電装置３０の画像を参照し、当該カメラから対象部位までの距離を計測する例を示した。カメラは、ステレオカメラであってもよいし、単眼カメラであってもよい。単眼カメラを用いることで、ステレオカメラを用いる場合に比べて、送電装置１０を小型かつ低コストに実現できる。以下、単眼カメラによって撮影された受電装置３０の画像を参照し、当該単眼カメラから対象部位までの距離を計測する技法の一例を説明する。
単眼カメラは、図２７に示すように、対象部位ＯＰを含む被写体を撮影する。プロセッサ１２は、図２８に示すように、単眼カメラによって撮影された画像に対して画像処理を行うことで対象部位ＯＰに対応する領域を抽出する。プロセッサ１２は、対象部位ＯＰに対応する領域の画素数を計数する。ここで、対象部位ＯＰに対応する領域の画素数は、単眼カメラから対象部位ＯＰまでの距離に依存する。仮に、距離＝Ｌである時の画素数をＳ１、距離＝Ｘである時の画素数をＳ２とすると、Ｘ＝Ｌ×√（Ｓ１／Ｓ２）が成り立つ。基準距離Ｌおよび基準画素数Ｓ１を定数として予め求めておくことで、プロセッサ１２は、ＸをＳ２の関数として導出できる。一例として、Ｌ＝１００［cm］、かつＳ１＝６００×４００［pixel］であって、Ｓ２＝３００×２００［pixel］として計数された場合に、上式よりＸ＝２００［cm］である。
基準距離Ｌおよび基準画素数Ｓ１は、受電面の静的情報に含められてよい。つまり、基準距離Ｌおよび基準画素数Ｓ１は、受電装置３０、または受電装置３０を被覆するカバーに付与されたコード（例えば２次元バーコード）に格納された情報を読み取ることにより特定されてもよいし、受電装置３０がかかる情報を送電装置１０へ送信してもよい。
【０１６７】
受電面の位置は、先に説明した技法とは異なる技法によっても特定可能である。
第１の例として、受電装置３０が、例えば光学センサ（入力デバイス３６の一例）のセンシング結果を参照して受電面に対する送電面の位置を特定し、特定した位置に関する情報を送電装置１０へ送信してもよい。送電装置１０は、受電装置３０によって特定された位置を、送電面の位置が原点となるように変換することで、送電面に対する受電面の相対位置を特定可能である。
第２の例として、受電装置３０は、送電面に対する受電面の相対位置が所定値となるように設置されている支持体によって固定されてもよい。これにより、プロセッサ１２は、送電面に対する受電面の相対位置を計測するまでもなく、受電面の位置を所定値として特定可能である。所定値は、無線給電の開始前に記憶装置１１に保存され得る。
第３の例として、送電装置１０は、送電面の絶対座標（例えば、緯度、経度、および高度）を例えばＧＰＳ（Global Positioning System）を利用して計測する。同様に、受電装置３０は、受電面の絶対座標を例えばＧＰＳを利用して計測し、計測した絶対座標に関する情報を送電装置１０へ送信する。送電装置１０は、受電面の絶対座標から送電面の絶対座標を減算することにより、送電面に対する受電面の相対位置を特定可能である。
【０１６８】
受電面の姿勢は、先に説明した技法とは異なる技法によっても特定可能である。
具体的には、プロセッサ１２は、光学センサのセンシング結果を参照して、受電面の姿勢を特定してもよい。一例として、プロセッサ１２は、カメラによって撮影された受電装置３０の画像に対して画像処理（例えば、受電面の頂点の抽出、および抽出された頂点と受電面の形状とのマッチング）を行うことで、受電面の姿勢を特定し得る。
第２の例として、受電装置３０は、送電面に対する受電面の姿勢が所定値となるように設置されている支持体によって固定されてもよい。これにより、プロセッサ１２は、送電面に対する受電面の姿勢を計測するまでもなく、受電面の姿勢を所定値として特定可能である。所定値は、無線給電の開始前に記憶装置１１に保存され得る。
【０１６９】
変形例４〜６では、受電面の位置、サイズ、形状、および姿勢を参照して、制御パラメータを生成する例を示した。しかしながら、形状、および姿勢の少なくとも１つを参照することなく、制御パラメータが生成されてもよい。
第１の例として、プロセッサ１２は、送電部１５から放射される送電ビームが受電面の位置において受電面のサイズに適合するスポットに集束するように制御パラメータを生成してもよい。
第２の例として、プロセッサ１２は、送電部１５から放射される送電ビームが受電面の位置において、受電面のサイズ、および受電面の形状に適合するスポットに集束するように前記制御パラメータを生成してもよい。
第３の例として、プロセッサ１２は、送電部１５から放射される送電ビームが受電面の位置において、受電面のサイズ、および受電面の姿勢に適合するスポットに集束するように前記制御パラメータを生成してもよい。
【０１７０】
変形例４〜６では、ステップＳ２４０の後に、送電終了判定（Ｓ２５０）を実行する例を示した。しかしながら、ステップＳ２５０はこれ以外のタイミングで実行されてよい。例えば、プロセッサ１２は、所定の割り込みイベントの発生時に、ステップＳ２５０を即座に実行して送電が終了したと判定してもよい。割り込みイベントは、例えば以下の少なくとも１つを含むことができる。
・受電装置３０のバッテリの容量が閾値に到達した
・受電装置３０を検知できなくなった
・受電装置３０から送電終了要求を受信した
・受電装置３０の振動を検知した（受電装置３０は、当該受電装置３０に備えられた振動センサによって当該受電装置３０の振動が検知された時に、振動検知信号を送信し得る）
・送電装置１０に接続された人感センサが人を検知した
・送電終了信号を受信した
・無線送電の開始から所定時間経過した
【０１７１】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の範囲は上記の実施形態に限定されない。また、上記の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更が可能である。また、上記の実施形態及び変形例は、組合せ可能である。
【０１７２】
（６）付記
実施形態および変形例で説明した事項を、以下に付記する。
【０１７３】
（付記１）
無線送電を行う送電部（１５）を制御する制御部（１２）を具備し、制御部は、
第１の電力を設定した第１の送電ビームを送電部に放射させる手段（Ｓ１１０）と、
受電装置（３０）における第１の送電ビームの受信結果と受電装置の受電能力とに関するフィードバック情報を参照して、受電装置を対象とする無線給電において使用可能な第２の電力を決定する手段（Ｓ１１２）と
を具備し、
第１の電力は、第２の電力よりも弱い、
送電装置（１０）。
【０１７４】
（付記２）
フィードバック情報は、受信結果に関する情報と、受電装置の受電能力に関する情報とを含み、
第２の電力を決定する手段は、受信結果に関する情報と受電能力に関する情報とを参照して、第２の電力を決定する、
付記１に記載の送電装置。
【０１７５】
（付記３）
受電能力は、入力電力範囲の最大値を含み、
第２の電力を決定する手段は、送電部が第２の電力を設定した第２の送電ビームを放射した場合に受電装置における受信電力が最大値を超えないように第２の電力を決定する、
付記２に記載の送電装置。
【０１７６】
（付記４）
受電能力は、入力電力範囲の最小値をさらに含み、
第２の電力を決定する手段は、送電部が第２の電力を設定した第２の送電ビームを放射した場合に受電装置における受信電力が入力電力範囲に収まるように第２の電力を決定する、
付記３に記載の送電装置。
【０１７７】
（付記５）
受信結果に関する情報は、受電装置において検出された参照電圧に関する情報を含み、
制御部は、参照電圧に関する情報を参照して、受電装置における推定受信電力を導出する手段をさらに具備し、
第２の電力を決定する手段は、推定受信電力と受電能力に関する情報とを参照して、第２の電力を決定する、
付記２に記載の送電装置。
【０１７８】
（付記６）
受電能力は、入力電力範囲の最大値を含み、
第２の電力を決定する手段は、送電部が第２の電力を設定した第２の送電ビームを放射した場合に受電装置における受信電力が最大値を超えないように第２の電力を決定する、
付記５に記載の送電装置。
【０１７９】
（付記７）
受電能力は、入力電力範囲の最小値をさらに含み、
第２の電力を決定する手段は、送電部が第２の電力を設定した第２の送電ビームを放射した場合に受電装置における受信電力が入力電力範囲に収まるように第２の電力を決定する、
付記６に記載の送電装置。
【０１８０】
（付記８）
受信結果に関する情報は、受電装置における第１の送電ビームの受信電力に関する情報を含み、
制御部は、受信電力に関する情報と受電能力に関する情報とを参照して、第２の電力を決定する、
付記２に記載の送電装置。
【０１８１】
（付記９）
受電能力に関する情報は、入力電力範囲の最大値を含み、
第２の電力を決定する手段は、送電部が第２の電力を設定した第２の送電ビームを放射した場合に受電装置における受信電力が最大値を超えないように第２の電力を決定する、
付記８に記載の送電装置。
【０１８２】
（付記１０）
受電能力に関する情報は、入力電力範囲の最小値をさらに含み、
第２の電力を決定する手段は、送電部が第２の電力を設定した第２の送電ビームを放射した場合に受電装置における受信電力が入力電力範囲に収まるように第２の電力を決定する、
付記９に記載の送電装置。
【０１８３】
（付記１１）
フィードバック情報は、受信結果と受電能力とを参照して算出される電力比率に関する情報を含み、
第２の電力を決定する手段は、電力比率に関する情報を参照して第２の電力を決定する、
付記１に記載の送電装置。
【０１８４】
（付記１２）
送電装置（１０）から放射される送電ビームを受信する受電部（３５）を制御する制御部（３２）を具備し、制御部は、
受電部の受電能力に関する情報を送電装置（１０）へ送信する手段（Ｓ１３１，Ｓ１３１ａ）と、
送電装置から放射された第１の送電ビームの受電部における受信結果に関する情報を送電装置へ送信する手段（Ｓ１３１，Ｓ１３１ａ）と、
を具備し、
受電能力に関する情報、および受信結果に関する情報の送信後に、受電部が第１の送電ビームよりも電力レベルの高い第２の送電ビームを送電装置から受信する、
受電装置（３０）。
【０１８５】
（付記１３）
送電装置（１０）から放射される送電ビームを受信する受電部（３５）を制御する制御部（３２）を具備し、制御部は、
送電装置から放射された第１の送電ビームの受電部における受信結果と、受電部の受電能力に関する情報とを参照して電力比率を決定する手段（Ｓ１３３）と、
電力比率に関する情報を送電装置へ送信する手段（Ｓ１３１ｂ）と、
を具備し、
電力比率に関する情報の送信後に、受電部が第１の送電ビームよりも電力レベルの高い第２の送電ビームを送電装置から受信する、
受電装置（３０）。
【符号の説明】
【０１８６】
１          ：無線給電システム
１０        ：送電装置
１１        ：記憶装置
１２        ：プロセッサ
１３        ：入出力インタフェース
１４        ：通信インタフェース
１５        ：送電部
１６        ：入力デバイス
１７        ：出力デバイス
３０        ：受電装置
３１        ：記憶装置
３２        ：プロセッサ
３３        ：入出力インタフェース
３４        ：通信インタフェース
３５        ：受電部
３６        ：入力デバイス
３７        ：出力デバイス
１５１      ：アンテナ
３５１      ：アンテナ
【要約】
【課題】送電ビームに設定される電力が受電装置の受電能力を超えないように制御しつつ、高効率な電力伝送を実現する。
【解決手段】本開示の一態様に係る送電装置は、無線送電を行う送電部を制御する制御部を具備し、制御部は、第１の電力を設定した第１の送電ビームを送電部に放射させる手段と、受電装置における第１の送電ビームの受信結果と受電装置の受電能力とに関するフィードバック情報を参照して、受電装置を対象とする無線給電において使用可能な第２の電力を決定する手段とを具備し、第１の電力は、第２の電力よりも弱い。
【選択図】図９【図１】
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【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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