(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】2016197989
(43)【公開日】20161124
(54)【発明の名称】運転操作支援装置及び運転操作支援方法
(51)【国際特許分類】
   B60L 11/18 20060101AFI20161028BHJP
   B60L 5/00 20060101ALI20161028BHJP
   B60M 7/00 20060101ALI20161028BHJP
   H02J 50/90 20160101ALI20161028BHJP
   H02J 50/10 20160101ALI20161028BHJP
   H02J 7/00 20060101ALI20161028BHJP
   B60K 1/04 20060101ALI20161028BHJP
【FI】
   !B60L11/18 C
   !B60L5/00 B
   !B60M7/00 X
   !H02J50/90
   !H02J50/10
   !H02J7/00 P
   !H02J7/00 301D
   !B60K1/04 Z
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】OL
【全頁数】18
(21)【出願番号】2016131353
(22)【出願日】20160701
(62)【分割の表示】2015509763の分割
【原出願日】20130402
(71)【出願人】
【識別番号】000005016
【氏名又は名称】パイオニア株式会社
【住所又は居所】東京都文京区本駒込二丁目28番8号
(74)【代理人】
【識別番号】110002332
【氏名又は名称】特許業務法人綾船国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】赤木 学
【住所又は居所】神奈川県川崎市幸区新小倉1番1号 パイオニア株式会社内
【テーマコード(参考)】
3D235
5G503
5H105
5H125
【Fターム(参考)】
3D235AA01
3D235BB41
3D235CC15
3D235HH08
5G503AA01
5G503BA01
5G503BB01
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5G503GB08
5H105AA01
5H105BB05
5H105CC07
5H105DD10
5H105EE15
5H105GG06
5H105GG15
5H125AA01
5H125AC12
5H125AC25
5H125CD02
5H125EE55
(57)【要約】
【課題】
給電設備の送電部と、当該送電部から給電を受ける車両搭載の受電部との位置合わせための支援を、簡易な構成で確実に行う。
【解決手段】
利用者により入力部820を利用した運転操作支援開始指令がなされると、駆動制御部731が、駆動部720を制御して、受電部850から撮影部710までの車両CRの車長方向に沿った距離が、給電設備において受電部850が電力の供給を受ける際の車長方向に沿った送電部910から目標物920までの目標物距離となるように、車長方向に沿って撮影部710を並進移動させる。また、駆動制御部731が、撮影部710の撮影方向が下方となるように回転移動させる。この状態における撮影部710による撮影によって得られた撮影画像に基づいて、表示制御部732が、撮影部710と目標物920との位置関係を示した位置関係情報を表示部810に表示させる。
【選択図】 図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置であって、
前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた前記車両の下方の位置を撮影可能な撮影部と;
前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる制御部と;
を備えることを特徴とする運転操作支援装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記目標物距離に関する情報を取得し、前記取得された情報に基づいて、前記撮影部により撮影される位置を変化させる、ことを特徴とする請求項1に記載の運転操作支援装置。
【請求項3】
前記撮影部を移動させる駆動部を備え、
前記制御部は、前記駆動部を制御することで、前記撮影部により撮影される位置を変化させる、
ことを特徴とする請求項2に記載の運転操作支援装置。
【請求項4】
前記駆動部は、前記受電部が電力の供給を受ける際の前記車両の車長方向に沿って前記撮影部を移動させる、ことを特徴とする請求項3に記載の運転操作支援装置。
【請求項5】
前記制御部による制御のもとで行われる前記駆動部による前記撮影部の移動には、水平方向と平行な回転中心軸回りの前記撮影部の回転移動が含まれる、ことを特徴とする請求項3又は4に記載の運転操作支援装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記車両の現在位置の検出結果に基づいて前記車両が給電を受けようとする給電設備を特定した後、前記給電設備ごとの前記目標物距離に関する情報を記憶する記憶部を参照して、前記特定された給電設備に対応する目標物距離を取得する、ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の運転操作支援装置。
【請求項7】
前記制御部は、前記撮影部の撮影画像の中心位置を示す情報を、前記撮影部により撮影された画像とともに前記表示部に表示させる、ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の運転操作支援装置。
【請求項8】
給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置され、前記車両の外部を撮影する撮影部を備える運転操作支援装置において使用される運転操作支援方法であって、
前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた前記車両の下方の位置を前記撮影部に撮影させる撮影工程と;
前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる表示工程と;
を備えることを特徴とする運転操作支援方法。
【請求項9】
給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が有するコンピュータに、請求項8に記載の運転操作支援方法を実行させる、ことを特徴とする運転操作支援プログラム。
【請求項10】
給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、請求項9に記載の運転操作支援プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、運転操作支援装置、運転操作支援方法及び運転操作支援プログラム、並びに、当該運転操作支援プログラムが記録された記録媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電池を駆動力源とする電気自動車や、電池を駆動力源の一部とするハイブリッド車といった電池を駆動力源とする車両の普及が進んでいる。こうした車両では、電池を駆動力源とするため、電池への充電が必要となる。かかる電池への充電に際して、電源コードや送電ケーブルを必要としない、電磁誘導を利用した給電、磁気共鳴を利用した給電等の無線給電が注目されている。
【0003】
こうした無線給電では、効率的な給電を実現するために、給電設備における送電部と、車両に搭載される受電部との位置合わせが重要な要素となる。このため、当該送電部と当該受電部との位置合わせを精度良く行うために、給電設備に対する車両の駐車位置精度を向上できる技術が提案されている(特許文献1参照:以下、「従来例」と呼ぶ)。
【0004】
この従来例の技術では、車両と給電設備との距離が第1所定距離L1よりも大きいときには、車両の後方に設置されたバックカメラによって撮影される画像に基づいて、給電設備における駐車枠を認識する。次に、当該距離が第1所定距離L1以下となると、給電設備における送電部の上面及び側面の画像に基づいて送電部を認識し、さらに当該距離が第2所定距離L2(<L1)となると、送電部の上面の画像に基づいて送電部を認識する。これらの認識結果に基づいて、送電部と受電部との位置合わせが適切に行われるように、自動的に経路が算出される。そして、算出された経路に沿って車両を誘導するように車両を制御する駐車支援制御が行われるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2012−005243号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述した従来例の技術では、送電部が認識された後は、送電部と受電部との位置合わせが達成されるように、自動的に経路が算出されて車両が誘導される。しかしながら、このように自動で適切な位置まで車両を誘導するのは非常に高度な技術が必要であり、実現が難しい。
【0007】
例えば、送電部が地面に埋め込まれるとともに、受電部が車両本体の下部に配置されている場合がある。こうした場合に、従来例の技術のように、カメラの設置位置が車両の後方であると、送電部と受電部との位置合わせが完了するまで、カメラにより撮影された画像に基づいて送電部の位置を認識し続けることができない。このため、送電部と受電部との位置合わせが完了するまで、送電部の正確な位置の認識を継続できないので、従来例の技術を適用できない事態が発生する。
【0008】
かかる事態に対応するため、カメラを車両本体の下側にも設置することも考えられるが、車両の構造上このような位置にカメラを設置することが困難な場合がある。例えば、カメラの設置位置とすべき位置に、受電部における受電用コイルが設置される場合が、こうした困難な場合に該当する。
【0009】
このため、車両の後方に配置されるカメラを利用しつつ、給電設備の送電部と、当該送電部から給電を受ける車両搭載の受電部との位置合わせための支援を確実に行うことができる技術が望まれている。かかる要請に応えることが、本発明が解決すべき課題の一つとして挙げられる。
【0010】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、給電設備の送電部と、当該送電部から給電を受ける車両搭載の受電部との位置合わせための支援を、簡易な構成で確実に行うことができる運転操作支援装置及び運転操作支援方法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】
【0011】
本発明は、第1の観点からすると、給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置であって、前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた前記車両の下方の位置を撮影可能な撮影部と;前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる制御部と;を備えることを特徴とする運転操作支援装置である。
【0012】
本発明は、第2の観点からすると、給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置され、前記車両の外部を撮影する撮影部を備える運転操作支援装置において使用される運転操作支援方法であって、前記給電設備に対応して定まる目標物距離だけ前記受電部から離れた前記車両の下方の位置を前記撮影部に撮影させる撮影工程と;前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記撮影部と、前記送電部から前記目標物距離だけ離れた位置に存在する目標物との位置関係を示した位置関係情報を表示部に表示させる表示工程と;を備えることを特徴とする運転操作支援方法である。
【0013】
本発明は、第3の観点からすると、給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が有するコンピュータに、本発明の運転操作支援方法を実行させる、ことを特徴とする運転操作支援プログラムである。
【0014】
本発明は、第4の観点からすると、給電設備の送電部から無線で電力の供給を受ける受電部を備えた車両に設置される運転操作支援装置が有するコンピュータにより読み取り可能に、本発明の運転操作支援プログラムが記録されている、ことを特徴とする記録媒体である。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の一実施形態に係る運転操作支援装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図2】本発明の一実施例に係る運転操作支援装置の概略的な構成を説明するためのブロック図である。
【図3】給電設備における送電ユニットと目標マークとの位置関係を説明するための図である。
【図4】図2における記憶ユニットに記憶される目標物距離情報の内容を説明するための図である。
【図5】支援表示において、撮影画像とともに表示されるマーク画像を説明するための図である。
【図6】図2の装置における運転操作の支援処理を説明するためのフローチャートである。
【図7】図2の装置による表示例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の一実施形態を、図1を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【0017】
[構成]
図1には、一実施形態に係る運転操作支援装置700の構成がブロック図にて示されている。この図1に示されるように、運転操作支援装置700は、車両CRに配置される。
【0018】
この車両CRは、送電部910及び目標物920を備える給電設備から、給電を受けるようになっている。ここで、目標物920の中心位置は、送電部910の中心位置から、車両CRが給電を受ける際に想定される車長方向の後方側に、給電設備ごとに定められた目標物距離だけ離れた位置となっている。また、目標物920は、送電部910の中心位置から目標物920の中心位置へ向う方向、及び、目標物920の中心位置を、目視により、又は、目標物を撮影した画像を解析することにより認識できる形態となっている。
【0019】
なお、車両CRは、給電設備における給電領域へは、後進により進入するようになっている。
【0020】
車両CRには、運転操作支援装置700に加えて、表示部810、入力部820、位置検出部830、記憶部840及び受電部850が配置されている。
【0021】
上記の表示部810は、表示デバイスを備えて構成されている。この表示部810は、運転操作支援装置700から送られた表示データを受ける。そして、表示部810は、当該表示データに従って、画像表示を行う。
【0022】
上記の入力部820は、利用者による操作入力のための操作キー等を備えて構成されている。入力部820への利用者による指令入力の結果は、入力指令として、運転操作支援装置700へ送られる。
【0023】
なお、本実施形態では、利用者は、入力部820を利用して、受電のための運転操作支援の開始指令(以下、単に、「支援開始指令」とも記す)、受電のための運転操作支援の終了指令(以下、単に、「支援終了指令」とも記す)等の受電のための運転操作支援を適切に受けるための指令を入力できるようになっている。
【0024】
上記の位置検出部830は、車両CRの現在位置を検出する。こうして検出された現在位置は、運転操作支援装置700へ送られる。
【0025】
上記の記憶部840には、給電設備位置と目標物距離とが関連付けられた目標物距離情報、撮影中心位置及び車長方向を示す表示マークを表示部810に表示するためのマーク表示データが記憶されている。この記憶部840には、運転操作支援装置700がアクセスできるようになっている。
【0026】
上記の受電部850は、車両CRの下部に設置されている。この受電部850は、給電設備における送電部910から無線で電力の供給を受ける。そして、受電部850は、受電電力を不図示の蓄電池に充電する。
【0027】
<運転装置支援装置700の構成>
次に、運転装置支援装置700の構成について説明する。
【0028】
図1に示されるように、運転装置支援装置700は、撮影部710と、駆動部720と、制御部730とを備えている。ここで、制御部730は、上述した表示部810、入力部820、位置検出部830及び記憶部840に接続されている。
【0029】
上記の撮影部710は、撮影デバイスを備えて構成されている。この撮影部710は、駆動部720により設定された撮影位置から、駆動部720により設定された撮影方向で周辺を撮影する。撮影部710により撮影された画像(以下、「撮影画像」という)は制御部730へ送られる。
【0030】
上記の駆動部720は、制御部730による制御のもとで、撮影部710を移動させる。この駆動部720による撮影部710の移動には、車両CRの車長方向に沿った並進移動、及び、車長方向と垂直な水平軸を回転中心軸とする回転移動が含まれている。
【0031】
上記の制御部730は、駆動部720に対する駆動制御、及び、表示部810に対する表示制御を行う。かかる機能を有する制御部730は、駆動制御部731と、表示制御部732とを備えている。
【0032】
上記の駆動制御部731は、入力部820から送られた入力指令、及び、位置検出部830から送られた車両CRの現在位置を受ける。そして、駆動制御部731は、当該入力指令及び当該現在位置に基づいて、記憶部840内の目標物距離情報を参照しつつ、駆動部720による撮影部710の移動を制御する。
【0033】
なお、駆動制御部731による駆動部720に対する駆動制御処理については、後述する。
【0034】
上記の表示制御部732は、入力部820から送られた入力指令、及び、撮影部710から送られた撮影画像を受ける。そして、表示制御部732は、当該入力指令及び当該撮影画像に基づいて、表示部810による表示を制御する。
【0035】
なお、表示制御部732による表示部810に対する表示制御処理については、後述する。
【0036】
[動作]
次に、上記のように構成された運転操作支援装置700の動作について、制御部730における処理、すなわち、駆動制御部731による駆動制御処理、及び、表示制御部732による表示制御処理に主に着目して説明する。
【0037】
なお、位置検出部830は動作を開始しており、位置検出部830からは、逐次、車両CRの現在位置の検出結果が、運転操作支援装置700(より詳しくは、駆動制御部731)へ送られているものとする。
【0038】
制御部730は、通常モードの処理及び支援モードの処理を行う。ここで、制御部730は、動作開始後、入力部820から送られた支援開始指令を受けるまでは、通常モードの処理を実行する。支援開始指令を受けると、制御部730は、支援モードの処理を開始する。そして、制御部730は、入力部820から送られた支援終了指令を受けるまで、支援モードの処理を続行する。
【0039】
支援モードの処理中に支援終了指令を受けると、制御部730は、支援モードの処理を終了する。そして、制御部730は、通常モードの処理を再開する。
【0040】
<通常モードの処理>
まず、通常モードの処理について説明する。通常モードでは、駆動制御部731による通常駆動制御処理、及び、表示制御部732による通常表示制御処理が実行される。
【0041】
《通常駆動制御処理》
通常駆動制御処理では、駆動制御部731が、駆動部720に対して、撮影部710を車両CRに近接する位置に移動するとともに、撮影部710の撮影方向を車両CRの後方方向とすべき旨の通常駆動指令を送る。この通常駆動指令を受けると、駆動部720は、撮影部710を車両CRに近接する位置に移動させるとともに、撮影部710の撮影方向が車両CRの後方方向となるように、撮影部710を回転移動させる。そして、駆動制御部731は、通常モードが終了するまで、すなわち、新たに支援開始指令を受けるまで、駆動部720に対して、撮影部710の位置及び撮影方向を維持させる。
【0042】
この結果、通常モードの期間中においては、撮影部710は、車両CRの後方を撮影することになる。そして、この状態における撮影画像、すなわち、車両CRの後方画像が、表示制御部732へ送られる。
【0043】
《通常表示制御処理》
通常表示制御処理では、表示制御部732は、撮影部710から送られた後方画像をそのまま表示部810に表示させるための表示データを生成する。そして、表示制御部732は、生成された表示データを表示部810へ送る。この結果、表示部810には、後方画像がそのまま表示される。
【0044】
<支援モードの処理>
次に、支援モードの処理について説明する。支援モードでは、駆動制御部731による支援駆動制御処理、及び、表示制御部732による支援表示制御処理が実行される。
【0045】
《支援駆動制御処理》
支援駆動制御処理では、まず、駆動制御部731が、位置検出部830から、現時点における車両の現在位置を取得する。引き続き、駆動制御部731が、取得された現在位置に基づいて、記憶部840内の目標物距離情報を参照し、現時点における現在位置から特定される給電設備における目標物距離を読み取る。
【0046】
次に、駆動制御部731は、撮影部710の撮影方向を下方とするとともに、受電部850の中心位置と撮影中心位置との車長方向に沿った距離が、当該読み取られた目標物距離に一致する位置に並進移動させるべき旨の支援駆動指令を駆動部720へ送る。この支援駆動指令を受けると、駆動部720は、撮影部710の撮影方向が下方となるように、撮影部710を回転移動させるとともに、当該支援駆動指令で指定された位置に撮影部710を並進移動させる。そして、駆動制御部731は、支援モードが終了するまで、すなわち、新たに支援終了指令を受けるまで、駆動部720に対して、撮影部710の位置及び撮影方向を維持させる。
【0047】
この結果、送電部910の中心位置から目標物920の中心位置へ向う方向と、車両CRの車長方向とが平行であるときに、撮影中心位置の直下が目標物920の中心位置となると、受電部850の中心位置の直下が送電部910の中心位置となることが保証されることになる。そして、この状態における撮影画像(以下、「下方画像」という)が、表示制御部732へ送られる。
【0048】
《支援表示制御処理》
支援表示制御処理では、表示制御部732は、撮影部710から送られた下方画像をそのまま表示部810に表示させるための背景画像データを生成する。引き続き、表示制御部732は、当該生成された背景画像データと、記憶部840内に記憶されているマーク表示データとに基づいて、下方画像上にマーク画像を重畳した画像を表示部810に表示させるための表示データを生成する。
【0049】
そして、表示制御部732は、生成された表示データを表示部810へ送る。この結果、表示部810には、目標物920と撮影部710との相対位置関係を示すことができる画像が表示される。
【0050】
上述した目標物920と撮影部710との相対位置関係を示す画像の表示制御と並行して、表示制御部732は、下方画像を解析して、当該下方画像中における送電部910の中心位置から目標物920の中心位置へ向う方向、及び、目標物920の中心位置を認識する。引き続き、表示制御部732は、送電部910の中心位置から目標物920の中心位置へ向う方向と、車長方向とが所定の角度許容範囲内で一致し、かつ、送電部910の中心位置と撮影中心位置とが所定の位置許容範囲内で一致するという適正位置条件が満たされているか否かを判定する。
【0051】
この判定の結果が肯定的となると、表示制御部732は、マーク画像をハイライト表示とする表示データを生成し、生成された表示データを表示部810へ送る。この結果、適正位置条件が満たされている場合には、その旨を示す画像が表示部810に表示される。ここで、「ハイライト表示」としては、表示色の変更表示、輝度の変更表示等を採用できる。
【0052】
なお、「適正位置条件」は、効率的な受電の観点から、実験、シミュレーション、経験等に基づいて、予め定められる。
【0053】
上述した通常モードの処理と支援モードの処理とが、利用者による入力部820への指令入力に対応して実行される。この結果、車両CRが給電を受けようとする場合に、受電のための適正位置に車両CRを位置決めさせるための運転操作に対する支援が、利用者が指定したタイミングで行われる。
【0054】
以上説明したように、本実施形態では、利用者により入力部820を利用した支援開始指令がなされると、駆動制御部731が、駆動部720を制御して、受電部850から撮影部710までの車両CRの車長方向に沿った距離が、給電設備における目標物距離となるように、車長方向に沿って撮影部710を並進移動させる。また、駆動制御部731は、撮影部710の撮影方向が下方となるように回転移動させる。この状態における撮影部710による撮影によって得られた撮影画像に基づいて、表示制御部732が、撮影部710と目標物920との位置関係を示した位置関係情報を表示部810に表示させる。
【0055】
したがって、本実施形態によれば、給電設備の送電部910と、当該送電部910から給電を受ける車両CRに搭載された受電部850との位置合わせための運転操作の支援を、簡易な構成で確実に行うことができる。
【0056】
また、本実施形態では、駆動制御部731が、車両CRの現在位置の検出結果に基づいて車両CRが給電を受けようとする給電設備を特定した後、記憶部840内の目標物距離情報を参照して、当該特定された給電設備に対応する目標物距離を取得する。そして、駆動制御部731が、取得された目標物距離に基づいて、駆動部720による撮影部710の車長方向に沿った並進移動を制御する。このため、利用者の利便性を向上させることができる。
【0057】
また、本実施形態では、表示制御部732が、目標物920の中心を示す情報と、撮影部710の撮影中心位置を、撮影部710により撮影された下方画像とともに表示部810に表示させる。このため、利用者は、表示部810における表示画像を参照しつつ、運転操作を行うことにより、正確に、かつ、確実に、送電部910と受電部850との位置合わせを行うことができる。
【0058】
また、本実施形態では、駆動部720は、駆動制御部731による制御のもとで、車長方向に沿った並進移動に加えて、車長方向と垂直な水平軸を回転中心軸として撮影部710を回転移動させる。このため、利用者は、受電のために適切な位置に近付くまで、後方画像を参照しつつ車両CRを安全に後進させた後、撮影部710と目標物920との位置関係が示される画像を参照して、送電部910と受電部850との精度の良い位置合わせのための運転操作を行うようにすることができる。
【0059】
[実施形態の変形]
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【0060】
例えば、上記の実施形態では、受電しようとする給電設備における目標物距離を、車両の現在位置に基づいて、記憶部内に予め記憶された目標物情報を参照して特定するようにした。これに対し、受電しようとする給電設備における目標物距離を、入力部を利用して利用者が指定するようにしてもよい。
【0061】
また、上記の実施形態では、駆動部が、撮影部の車長方向に沿った並進移動と、撮影方向を変化させるための回転移動とを行えるようにし、駆動制御部が、駆動部による撮影部の並進移動及び回転移動を制御するようにした。これに対し、撮影部の撮影方向を下方に固定し、駆動制御部が、駆動部による撮影部の並進移動のみを制御するようにしてもよい。
【0062】
また、上記の実施形態では、撮影部が1つの撮影デバイスを備えるようにした。これに対し、撮影部が、撮影方向が下方の第1撮影デバイスと、撮影方向が後方の第2撮影デバイスとを備えるようにし、駆動制御部が、駆動部による第1撮影デバイスの並進移動のみを制御する。そして、表示制御部が、双方の撮影デバイスによる撮影画像に基づく画像を表示部に並列して表示させるようにしてもよい。
【0063】
また、上記の実施形態では、運転操作支援装置が、表示部、入力部、位置検出部及び記憶部を備えない構成とした。これに対し、表示部、入力部、位置検出部又は記憶部として利用できる設備品が車両に配置されていない場合には、運転操作支援装置が、当該車両に配置されていない設備品を備えるようにしてもよい。
【0064】
また、上記の実施形態では、車両が受電のために適切な位置及び方向となった場合に、マーク画像をハイライト表示するようにした。これに対し、マーク画像のハイライト表示に代えて、又は、加えて、別途に用意される音出力部から適正位置報知音を出力するようにしてもよい。
【0065】
なお、上記の実施形態の制御部を、中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)等を備えた演算手段としてのコンピュータとして構成し、予め用意されたプログラムを当該コンピュータで実行することにより、駆動制御部及び表示制御部の処理の一部又は全部を実行するようにしてもよい。このプログラムはハードディスク、CD−ROM、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、当該コンピュータによって記録媒体からロードされて実行される。また、このプログラムは、CD−ROM、DVD等の可搬型記録媒体に記録された形態で取得されるようにしてもよいし、インターネットなどのネットワークを介した配信の形態で取得されるようにしてもよい。
【実施例】
【0066】
以下、本発明の一実施例を、図2〜図7を参照して説明する。なお、以下の説明及び図面においては、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【0067】
[構成]
図2には、一実施例に係る運転操作支援装置100の構成がブロック図にて示されている。この運転操作支援装置100は、上述した一実施形態に係る運転操作支援装置700の一態様となっている。
【0068】
図2に示されるように、運転操作支援装置100は、車両CRに配置される。この車両CRは、地面に一部が埋め込まれた送電ユニット310及び地面上に描かれた図形マークである目標物320を備える給電設備において、給電を受けるようになっている。なお、送電ユニット310は、上述した実施形態における送電部910に対応し、目標物320は、上述した実施形態における目標物920に対応している。
【0069】
ここで、送電ユニット310及び目標物320との位置関係について説明する。図3に示されるように、目標物320の中心位置は、送電ユニット310の中心位置から、車両CRが給電を受ける際に想定される車長方向の後方側に、給電設備ごとに定められた目標物距離Lだけ離れた位置となっている。
【0070】
なお、図3に示されるように、本実施例における目標物320は、送電ユニット310の中心位置から目標物320の中心位置へ向う方向と垂直な方向に延びる直線部を有している。また、目標物320は、中心位置を中心とする円周部を有している。このため、送電ユニット310の中心位置から目標物320の中心位置へ向う方向と垂直な方向、ひいては、送電ユニット310の中心位置から目標物320の中心位置へ向う方向(以下、「目標物方向」という)、及び、目標物320の中心位置を、目視により、又は、目標物320の撮影結果画像を解析することにより認識できるようになっている。
【0071】
なお、車両CRは、給電設備における給電領域へは、後進により進入するようになっている。
【0072】
図2に戻り、車両CRには、運転操作支援装置100に加えて、位置検出ユニット210及び受電ユニット220が配置されている。
【0073】
上記の位置検出ユニット210は、車両CRの現在位置を検出する。こうして検出された現在位置は、運転操作支援装置100へ送られる。すなわち、位置検出ユニット210は、上述した実施形態における位置検出部830の機能を果たすようになっている。
【0074】
上記の受電ユニット220は、車両CRの下部に設置されている。この受電ユニット220は、給電設備における送電ユニット310から無線で電力の供給を受ける。そして、受電ユニット220は、受電電力を不図示の蓄電池に充電する。すなわち、受電ユニット220は、上述した実施形態における受電部850の機能を果たすようになっている。
【0075】
<運転装置支援装置100の構成>
次に、運転装置支援装置100の構成について説明する。
【0076】
図2に示されるように、運転装置支援装置100は、制御ユニット110と、記憶ユニット120と、撮影ユニット130とを備えている。また、運転装置支援装置100は、駆動ユニット140と、表示ユニット150と、入力ユニット160とを備えている。
【0077】
上記の制御ユニット110は、CPUを備えて構成され、プログラムを実行することにより、様々な処理を実行する。この制御ユニット110は、上述した実施形態における制御部730の機能を果たすようになっている。
【0078】
なお、制御ユニット110により実行される処理の詳細については、後述する。
【0079】
上記の記憶ユニット120には、制御ユニット110が利用する様々な情報データが記憶される。こうした情報データには、目標物距離情報ODI及びマーク画像データが含まれている。この記憶ユニット120へは、制御ユニット110がアクセス可能となっている。すなわち、記憶ユニット120は、上述した実施形態の記憶部840の機能を果たすようになっている。
【0080】
なお、目標物距離情報ODIの内容、及び、マーク画像データに従って表示されるマーク画像については、後述する。
【0081】
上記の撮影ユニット130は、カメラ等の撮影デバイスを備えて構成されている。この撮影ユニット130は、車両CR本体の外側に配置され、駆動ユニット140により設定された撮影位置から、駆動ユニット140により設定された撮影方向で周辺を撮影する。撮影ユニット130による撮影画像は、制御ユニット110へ送られる。すなわち、撮影ユニット130は、上述した実施形態の撮影部710の機能を果たすようになっている。
【0082】
上記の駆動ユニット140は、制御ユニット110による制御のもとで、撮影ユニット130を移動させる。この駆動ユニット140による撮影ユニット130の移動には、車両CRの車長方向に沿った並進移動、及び、車長方向と垂直な水平軸を回転中心軸とする回転移動が含まれている。すなわち、駆動ユニット140は、上述した実施形態の駆動部720の機能を果たすようになっている。
【0083】
上記の表示ユニット150は、液晶ディスプレイパネル等の表示デバイスを備えて構成されている。この表示ユニット150は、制御ユニット110から送られた表示データを受ける。そして、表示ユニット150は、当該表示データに従って画像表示を行う。すなわち、表示ユニット150は、上述した実施形態における表示部810の機能を果たすようになっている。
【0084】
上記の入力ユニット160は、運転装置支援装置100の本体部に設けられたキー部、あるいはキー部を備えるリモート入力装置等により構成される。ここで、本体部に設けられたキー部としては、不図示の表示ユニットに設けられたタッチパネルを用いることができる。また、キー部を有する構成に代えて、音声入力する構成を採用することもできる。入力ユニット160への入力結果は、入力データとして制御ユニット110へ送られる。
【0085】
利用者は、この入力ユニット160の操作を行うことにより、動作指令等を入力することができる。すなわち、入力ユニット160は、上述した実施形態の入力部820の機能を果たすようになっている。
【0086】
<目標物距離情報ODIの内容>
次に、目標物距離情報ODIの内容について説明する。
【0087】
図4に示されるように、目標物距離情報ODIでは、給電設備位置と目標物距離とが関連付けられている。このため、車両CRの現在位置に基づいて目標物距離情報ODIを参照すると、当該現在位置に位置する給電設備が特定できるようになっている。
【0088】
<マーク画像について>
次いで、記憶ユニット120に記憶されているマーク画像データに従って表示されるマーク画像について説明する。
【0089】
図5に示されるように、本実施例におけるマーク画像CMKは、撮影ユニット130による撮影画像の表示範囲CRGの中心部に表示される。このマーク画像CMKは、撮影ユニット130の撮影中心位置を中心とする円周図形を有している。また、マーク画像CMKは、当該円周図形を囲む正方形枠図形を有している。ここで、当該正方形枠図形は、車長方向に対応する方向と平行な2辺と、車長方向に対応する方向と垂直な方向と平行な2辺とを有している。
【0090】
マーク画像CMKは、正方形枠図形内において、車長方向に対応する方向と平行であり、撮影中心位置を通る第1線分図形と、車長方向に対応する方向と垂直な方向と平行であり、撮影中心位置を通る第2線分図形とを更に有している。このため、撮影画像中に目標物320の主要部が含まれている場合には、撮影画像に重ねてマーク画像を表示することにより、目標物320と撮影ユニット130との位置関係が把握できるようになっている。
【0091】
[動作]
次に、上記のように構成された運転操作支援装置100の動作について、制御ユニット110により実行される運転操作の支援制御処理に主に着目して説明する。
【0092】
なお、位置検出ユニット210は動作を開始しており、位置検出ユニット210からは、逐次、車両CRの現在位置の検出結果が、運転操作支援装置100(より詳しくは、制御ユニット110)へ送られているものとする。また、当初においては、撮影ユニット130は、車両CR本体に近接する位置(通常撮影位置)に移動されているとともに、撮影ユニット130の撮影方向が車両CRの後方方向(通常撮影方向)となっているものとする。さらに、制御ユニット110は、撮影ユニット130により撮影された後方画像をそのまま表示ユニット150に表示させているものとする。
【0093】
運転操作の支援制御処理に際しては、図6に示されるように、まず、ステップS11において、制御ユニット110が、入力ユニット160から送られた支援開始指令を受けたか否かを判定する。ステップS11における判定の結果が否定的であった場合(ステップS11:N)には、ステップS11の処理が繰り返される。
【0094】
表示ユニット150に表示されている後方画像を参照する等して車両CRの後進操作を行い、車両CRが、給電を受けようとする給電設備に近付いた段階で、利用者が入力ユニット160を利用して支援開始指令を入力すると、当該支援開始指令が制御ユニット110へ送られる。この結果、ステップS11の判定の結果が肯定的となると(ステップS11:Y)、処理はステップS12へ進む。
【0095】
ステップS12では、制御ユニット110が、当該給電設備における目標物距離を特定する。かかる目標物距離の特定に際して、制御ユニット110は、まず、位置検出ユニット210から送られた最新の現在位置を取得する。引き続き、制御ユニット110は、取得された現在位置に基づいて、記憶ユニット120内の目標物距離情報ODIを参照し、現時点における現在位置から特定される給電設備に関連付けられている目標物距離を読み取る。そして、制御ユニット110は、読み取られた目標物距離を、当該給電設備における目標物距離として特定する。
【0096】
こうして、給電を受けようとする給電設備における目標物距離が特定されると、処理はステップS13へ進む。このステップS13では、制御ユニット110が、撮影ユニット130の撮影方向として下方(支援用撮影方向)を指定するとともに、受電ユニット220の中心位置と撮影中心位置との車長方向に沿った距離を、特定された目標物距離に一致する位置(支援用撮影位置)に移動させるための並進移動量を指定した支援駆動指令を駆動ユニット140へ送る。この支援駆動指令を受けると、駆動ユニット140は、撮影ユニット130の撮影方向が下方なるように、撮影ユニット130を回転移動させるとともに、当該支援駆動指令で指定された並進移動量だけ撮影ユニット130を並進移動させる。この結果、支援用撮影位置において撮影ユニット130により撮影された下方画像が、制御ユニット110へ送られるようになる。
【0097】
次いで、ステップS14において、制御ユニット110が、入力ユニット160から送られた支援終了指令を受けたか否かを判定する。ステップS14における判定の結果が否定的であった場合(ステップS14:N)には、処理はステップS15へ進む。
【0098】
ステップS15では、制御ユニット110が、車両CRの位置及び方向が給電に際しての適正位置条件が満たされているか否かを判定する。かかる適正位置条件の判定に際して、制御ユニット110は、下方画像を解析して、下方画像中における目標物320の中心位置、及び、目標物方向を認識する。引き続き、制御ユニット110は、目標物方向と車長方向とが所定の角度許容範囲内で一致し、かつ、目標物320の中心位置と撮影中心位置とが所定の位置許容範囲内で一致するか否かを判定することにより、適正位置条件が満たされているか否かを判定する。
【0099】
なお、適正位置条件を満足している状態では、受電ユニット220の中心位置の直下が送電ユニット310の中心位置であることが保証されることになる。
【0100】
ステップS15における判定の結果が否定的であった場合(ステップS15:N)には、処理はステップS16へ進む。このステップS16では、制御ユニット110は、支援画像を表示ユニット150に表示させる。かかる支援画像の表示制御に際して、制御ユニット110は、下方画像をそのまま表示ユニット150に表示させるための背景画像データを生成する。引き続き、制御ユニット110は、当該生成された背景画像データと、記憶ユニット120に保持しているマーク表示データとに基づいて、下方画像上にマーク画像CMKを重畳した画像を表示ユニット150に表示させるための表示データを生成する。
【0101】
そして、制御ユニット110は、生成された表示データを表示ユニット150へ送る。この結果、表示ユニット150には、目標物320と撮影ユニット130との相対位置関係を示すことができる支援画像が表示される。
【0102】
ステップS16の処理が終了すると、処理はステップS14へ戻る。以後、ステップS14又はステップS15における判定の結果が肯定的となるまで、ステップS14〜S16の処理が繰り返される。
【0103】
ステップS14〜S16の処理の繰り返し中に、利用者が、表示ユニット150に表示された支援画像を参照して運転操作をした結果、ステップS15における判定の結果が肯定的となると(ステップS15:Y)、処理はステップS17へ進む。このステップS17では、制御ユニット110が、背景画像上のマーク画像CMKがハイライト表示された適正位置表示を表示ユニット150に表示させる。
【0104】
かかる適正位置表示に際して、制御ユニット110は、背景画像上のマーク画像CMKをハイライト表示とする表示データを生成し、生成された表示データを表示ユニット150へ送る。この結果、適正位置条件が満たされている場合には、その旨を示す画像が表示ユニット150に表示される。なお、ここで、「ハイライト表示」としては、上述したように、表示色の変更表示、輝度の変更表示等を採用できるが、本実施例では、マーク画像CMKにおける中心部の円周内部を塗りつぶした表示を行うことにより、マーク画像CMKのハイライト表示を行うようにしている。
【0105】
ステップS17の処理が終了すると、処理はステップS14へ戻る。以後、ステップS14における判定の結果が肯定的となるまで、ステップS14〜S17の処理が繰り返される。
【0106】
適正位置表示が行われたことにより、効率的な受電のための車両CRの位置決めの完了を確認した場合等において、利用者が入力ユニット160を利用して支援終了指令を入力すると、当該支援終了指令が制御ユニット110へ送られる。この結果、ステップS14の判定の結果が肯定的となると(ステップS14:Y)、処理はステップS18へ進む。
【0107】
ステップS18では、制御ユニット110が、撮影ユニット130の撮影方向として車両CRの後方(通常撮影方向)を指定するとともに、撮影位置を車両CRに近接する位置(通常撮影位置)に移動させるための並進移動量を指定した復旧駆動指令を駆動ユニット140へ送る。この復旧駆動指令を受けると、駆動ユニット140は、撮影ユニット130の撮影方向が車両CRの後方となるように、撮影ユニット130を回転移動させるとともに、当該復旧駆動指令で指定された並進移動量だけ撮影ユニット130を並進移動させる。この結果、通常撮影位置において撮影ユニット130により撮影された後方画像が、制御ユニット110へ送られるようになる。
【0108】
引き続き、制御ユニット110は、撮影ユニット130により撮影された後方画像をそのまま表示ユニット150に表示させるための表示データを生成し、生成された表示データを表示ユニット150へ送る。この結果、表示ユニット150には、後方画像がそのまま表示される。
【0109】
ステップS18の処理が終了すると、処理はステップS11へ戻る。以後、ステップS11〜S18の処理が繰り返される。この結果、車両CRが給電を受けようとする場合に、受電のための適正位置に車両CRを位置決めさせるための運転操作に対する支援が行われる。
【0110】
なお、図7(A)には、支援画像の例が示されている。また、図7(B)には、適正位置表示の例が示されている。
【0111】
以上説明したように、本実施例では、利用者により入力ユニット160を利用した支援開始指令がなされると、制御ユニット110が、駆動ユニット140を制御して、受電ユニット220の中心位置から撮影ユニット130の撮影中心位置までの車両CRの車長方向に沿った距離が、給電設備における目標物距離となるように、車長方向に沿って撮影ユニット130を並進移動させる。また、制御ユニット110が、駆動ユニット140を制御して、撮影ユニット130の撮影方向が下方となるように回転移動させる。この状態における撮影ユニット130による撮影によって得られた下方画像に基づいて、制御ユニット110が、撮影ユニット130と目標物320との位置関係を示すことがきる支援画像を表示ユニット150に表示させる。
【0112】
したがって、本実施例によれば、給電設備の送電ユニット310と、当該送電ユニット310から給電を受ける車両CRに搭載された受電ユニット220との位置合わせための運転操作の支援を、簡易な構成で確実に行うことができる。
【0113】
また、本実施例では、制御ユニット110が、車両CRの現在位置の検出結果に基づいて車両CRが給電を受けようとする給電設備を特定した後、記憶ユニット120内の目標物距離情報ODIを参照して、当該特定された給電設備に対応する目標物距離を取得する。そして、制御ユニット110が、取得された目標物距離に基づいて、駆動ユニット140による撮影ユニット130の車長方向に沿った並進移動を制御する。このため、利用者の利便性を向上させることができる。
【0114】
また、本実施例では、制御ユニット110が、撮影ユニット130の撮影中心位置を、撮影ユニット130により撮影された下方画像とともに表示する支援画像を表示ユニット150に表示させる。このため、利用者は、表示ユニット150における支援画像を参照しつつ、運転操作を行うことにより、正確に、かつ、確実に、送電ユニット310と受電ユニット220との位置合わせを行うことができる。
【0115】
また、本実施例では、駆動ユニット140は、制御ユニット110による制御のもとで、車長方向に沿った並進移動に加えて、車長方向と垂直な水平軸を回転中心軸として撮影ユニット130を回転移動させる。このため、利用者は、受電のために適切な位置に近付くまで、後方画像を参照しつつ車両CRを安全に後進させた後、撮影ユニット130と目標物320との位置関係が示される支援画像を参照して、送電ユニット310と受電ユニット220との精度の良い位置合わせのための運転操作を行うようにすることができる。
【0116】
[実施例の変形]
本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【0117】
例えば、上記の実施例に対しては、上述した実施形態に対する運転操作の支援制御処理に関する変形と同様の変形を施すことができる。
【0118】
また、上記の実施例では、運転操作支援装置が、記憶ユニット、表示ユニット及び入力ユニットを備える構成とした。これに対し、記憶ユニット、表示ユニット又は入力ユニットとして利用できる設備品が車両に配置されている場合には、それらの装備品を利用するようにしてもよい。
【符号の説明】
【0119】
100 … 運転操作支援装置
110 … 制御ユニット(制御部)
130 … 撮影ユニット(撮影部)
140 … 駆動ユニット(駆動部)
700 … 運転操作支援装置
710 … 撮影部
720 … 駆動部
730 … 制御部
731 … 駆動制御部
732 … 表示制御部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】