JP7107216B2

JP7107216B2 - Foreign matter detection device and coil device

Info

Publication number: JP7107216B2
Application number: JP2018246604A
Authority: JP
Inventors: 到岩崎; 一新谷
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2018-12-28
Publication date: 2022-07-27
Anticipated expiration: 2038-12-28
Also published as: JP2020108298A

Description

本開示は、異物検知装置及び当該異物検知装置を備えるコイル装置に関する。 The present disclosure relates to a foreign object detection device and a coil device including the foreign object detection device.

非接触給電装置は、例えば、電気自動車に搭載されたバッテリの充電などに利用される。非接触給電装置は、磁気結合を利用して送信側のコイル装置から受信側のコイル装置へ電力を提供する。 A contactless power supply device is used, for example, for charging a battery mounted on an electric vehicle. A non-contact power feeding device uses magnetic coupling to provide power from a coil device on the transmitting side to a coil device on the receiving side.

特開２００１－１９４３１８号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-194318 特開２０１４－７８３８号公報JP 2014-7838 A

送電側のコイル装置と受電側のコイル装置との間に異物が存在すると、当該異物と磁気との相互作用によって発熱を生じることがあり得る。特許文献１、２は、非接触給電装置において、コイルの間に存在する異物を検知する技術を開示する。例えば、特許文献１は、対象物の損傷や汚れなどを検知する装置を開示する。この装置は、光源から検査面へ向けて光を照射し、検査面において反射された光をカメラで捉える。特許文献２は、非接触給電装置に適用される異物検知の手法のいくつかを開示する。 If a foreign object exists between the coil device on the power transmission side and the coil device on the power reception side, heat may be generated due to interaction between the foreign matter and magnetism. Patent Literatures 1 and 2 disclose techniques for detecting a foreign object existing between coils in a contactless power supply device. For example, Patent Literature 1 discloses an apparatus for detecting damage, stains, and the like on an object. This device irradiates light from a light source onto an inspection surface, and captures the light reflected from the inspection surface with a camera. Patent Literature 2 discloses some foreign object detection methods applied to a contactless power supply device.

当該分野においては、さらに確実に異物の存在を検知可能な技術が望まれている。そこで、本開示では、確実に異物の存在を検知可能な異物検知装置及びコイル装置を説明する。 In this field, there is a demand for a technique that can more reliably detect the presence of a foreign object. Therefore, in the present disclosure, a foreign object detection device and a coil device that can reliably detect the presence of a foreign object will be described.

本開示の一形態は、電力を提供する送電装置の送電面上に存在する異物を検知する異物検知装置であって、送電面における一方の側に配置されて、送電面を撮像領域として画像を得る撮像部と、送電面に対して他方の側に配置されて、撮像部に入射する光を発する光源と、画像の提供を受け、画像の明暗に基づいて送電面における異物の有無を判定する制御部と、を備える。 One aspect of the present disclosure is a foreign object detection device that detects a foreign object existing on a power transmission surface of a power transmission device that provides electric power, is arranged on one side of the power transmission surface, and captures an image using the power transmission surface as an imaging area. a light source arranged on the other side with respect to the power transmission surface to emit light incident on the imaging unit; and receiving an image and determining whether or not there is a foreign object on the power transmission surface based on the brightness of the image. and a control unit.

この異物検知装置では、光源から放射された光が送電面を介して撮像部に入射する。そうすると、送電面上に存在する異物は、光源から撮像部に至る光を遮る。従って、異物が存在する領域からは、撮像部に対して光が入射しない。その結果、撮像部によって得られる画像では、異物が存在しない領域の明度は高く、異物が存在する領域の明度は低くなる。従って、画像の明暗に基づいて検知するという手法によって、異物の有無を検知することが可能になるので、確実に異物の存在を検知することができる。 In this foreign object detection device, light emitted from the light source enters the imaging section through the power transmission surface. Then, the foreign matter existing on the power transmission surface blocks the light from the light source to the imaging unit. Therefore, light does not enter the imaging unit from the region where the foreign matter exists. As a result, in the image obtained by the imaging unit, the brightness is high in the area where the foreign matter does not exist, and the brightness is low in the area where the foreign matter exists. Therefore, it is possible to detect the presence or absence of a foreign object by the method of detecting based on the brightness and darkness of the image, so the presence of the foreign object can be reliably detected.

上記の異物検知装置は、送電装置から電力を受ける受電装置が設けられた移動物体が、送電面上に存在することを検知する物体検知部をさらに備え、制御部は、移動物体が送電面上に存在することを示す情報が物体検知部から提供されたとき、光源から光を発生させてもよい。送電装置上に移動物体が存在すると、送電面は、移動物体に覆われる。この状態では、送電面に環境光が入りにくくなるので、送電面上の明るさは相対的に暗くなる。そこで、送電面が移動物体に覆われた状態であるときに、光源から光を放射すると、異物が存在しない領域と、異物が存在する領域と、の明暗の差異をより大きくすることができる。従って、さらに確実に異物の存在を検知することができる。 The foreign object detection device further includes an object detection unit that detects that a moving object provided with a power receiving device that receives power from the power transmission device is present on the power transmission surface, and the control unit detects that the moving object is on the power transmission surface. Light may be generated from the light source when information is provided from the object detector indicating the presence of the object. If a moving object exists on the power transmission device, the power transmission surface is covered with the moving object. In this state, it is difficult for ambient light to enter the power transmission surface, so the brightness on the power transmission surface is relatively dark. Therefore, if light is emitted from the light source when the power transmission surface is covered with a moving object, the difference in brightness between the area where the foreign object is not present and the area where the foreign object is present can be increased. Therefore, it is possible to more reliably detect the presence of a foreign object.

上記の異物検知装置が備える撮像部は、可視光に基づく第１画像を得る第１画像取得部と、赤外光に基づく第２画像を得る第２画像取得部と、を含んでもよい。第１画像取得部によれば、光源からの光に基づく可視光画像を得ることができる。また、第２画像取得部によれば、赤外光に基づく赤外光画像を得ることができる。この赤外光画像によれば、送電面の温度分布に関する情報を得ることができる。従って、磁束の印加に起因して発熱する異物の存在を検知することが可能になる。その結果、異物の存在を検知すると共に、異物の特性を得ることもできる。 The imaging unit included in the foreign object detection device may include a first image acquisition unit that obtains a first image based on visible light, and a second image acquisition unit that obtains a second image based on infrared light. According to the first image obtaining section, it is possible to obtain a visible light image based on the light from the light source. Further, according to the second image acquisition section, an infrared light image based on infrared light can be obtained. Information about the temperature distribution of the power transmission surface can be obtained from this infrared light image. Therefore, it becomes possible to detect the presence of a foreign object that generates heat due to the application of the magnetic flux. As a result, it is possible to detect the presence of a foreign object and obtain characteristics of the foreign object.

上記の異物検知装置における制御部は、第１画像取得部から第１画像を得る動作と、第２画像取得部から第２画像を得る動作と、を並行して行ってもよい。この動作によれば、異物の存在を検知する動作と、異物の特性を得る動作と、を効率よく行うことができる。 The control unit in the above foreign object detection device may concurrently perform the operation of obtaining the first image from the first image obtaining unit and the operation of obtaining the second image from the second image obtaining unit. According to this operation, it is possible to efficiently perform the operation of detecting the presence of a foreign object and the operation of obtaining the characteristics of the foreign object.

上記の異物検知装置は、光源と送電面との間に配置された光拡散板をさらに備えてもよい。この構成によれば、送電面における明るさを均等に近づけることができる。 The above-described foreign object detection device may further include a light diffusion plate arranged between the light source and the power transmission surface. According to this configuration, the brightness on the power transmission surface can be made nearly uniform.

上記の異物検知装置における光源は、送電面を発光面として含む面発光部材であってもよい。この構成によれば、異物検知装置における構成部品の数を低減することができる。 The light source in the foreign object detection device may be a surface emitting member including a power transmission surface as a light emitting surface. With this configuration, it is possible to reduce the number of components in the foreign object detection device.

上記の異物検知装置における撮像部は、送電装置から電力を受ける受電装置が設けられた移動物体に設置されてもよい。この構成によれば、送電面を高い位置から撮像することができる。その結果、良好な画像を得ることができる。 The imaging unit in the above foreign object detection device may be installed on a moving object provided with a power receiving device that receives power from the power transmitting device. According to this configuration, the power transmission surface can be imaged from a high position. As a result, good images can be obtained.

上記の異物検知装置における撮像部は、送電装置に設けられてもよい。この構成によれば、地上側の装置において、異物検知装置を構成することができる。 The imaging unit in the foreign object detection device may be provided in the power transmission device. According to this configuration, the device on the ground side can constitute a foreign object detection device.

本開示の別の形態であるコイル装置は、送電面を有し、送電面を介して電力を提供する送電コイルと、送電面上に存在する異物を検知する異物検知部と、を備え、異物検知部は、送電面における一方の側に配置されて、送電面を撮像領域として画像を得る撮像部と、送電面に対して他方の側に配置されて、撮像部に入射する光を発する光源と、画像の提供を受け、画像の明暗に基づいて送電面における異物の有無を判定する制御部と、を備える。このコイル装置は、上記の異物検知装置に対応する異物検知部を備える。従って、画像の明暗に基づいて検知するという手法によって、異物の有無を検知することが可能になるので、確実に異物の存在を検知することができる。 A coil device, which is another aspect of the present disclosure, has a power transmission surface, includes a power transmission coil that provides electric power via the power transmission surface, and a foreign object detection unit that detects a foreign object existing on the power transmission surface. The detection unit is arranged on one side of the power transmission surface to obtain an image using the power transmission surface as an imaging area, and the light source is arranged on the other side of the power transmission surface and emits light incident on the imaging unit. and a control unit that receives an image and determines the presence or absence of a foreign object on the power transmission surface based on the brightness of the image. This coil device includes a foreign object detection section corresponding to the foreign object detection device described above. Therefore, it is possible to detect the presence or absence of a foreign object by the method of detecting based on the brightness and darkness of the image, so the presence of the foreign object can be reliably detected.

本開示の異物検知装置及びコイル装置によれば、確実に異物の存在を検知することができる。 According to the foreign object detection device and the coil device of the present disclosure, it is possible to reliably detect the presence of a foreign object.

図１は、非接触給電装置の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a contactless power supply device. 図２は、送電装置の構成を示す分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the power transmission device. 図３は、送電装置及び受電装置の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating configurations of a power transmission device and a power reception device. 図４は、非接触給電装置の動作を示すフロー図である。FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the contactless power supply. 図５は、変形例１の非接触給電装置の構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the configuration of a non-contact power supply device according to Modification 1. As shown in FIG. 図６は、変形例１の非接触給電装置の動作を示すフロー図である。FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the contactless power supply device of Modification 1. As shown in FIG. 図７は、変形例２の非接触給電装置の動作を示すフロー図である。FIG. 7 is a flow chart showing the operation of the contactless power supply device of Modification 2. As shown in FIG. 図８の（ａ）は、変形例３の非接触給電装置の構成を示す図である。図８の（ｂ）は、変形例４の非接触給電装置の構成を示す図である。(a) of FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a non-contact power feeding device according to Modification 3. FIG. (b) of FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the contactless power supply device of Modification 4. As shown in FIG. 図９は、変形例５の非接触給電装置の構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing the configuration of a contactless power supply device according to Modification 5. As shown in FIG.

以下、添付図面を参照しながら本発明を実施するための形態を詳細に説明する。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted.

図１に示すように、実施形態に係る非接触給電装置１は、送電コイル２と受電コイル３との間の磁気結合を利用して、送電コイル２から受電コイル３へ電力を供給する。非接触給電装置１の給電方式は、例えば、磁界共鳴方式又は電磁誘導方式である。 As shown in FIG. 1 , the contactless power supply device 1 according to the embodiment uses magnetic coupling between the power transmission coil 2 and the power reception coil 3 to supply power from the power transmission coil 2 to the power reception coil 3 . The power feeding method of the non-contact power feeding device 1 is, for example, a magnetic resonance method or an electromagnetic induction method.

以下、非接触給電装置１を充電設備へ利用する形態を例に説明する。この充電設備は、電気自動車といったバッテリを搭載する車両１００に関する。この場合、送電コイル２は、地上Ｇに配置され、受電コイル３は車両１００に配置される。通常は、地上Ｇ側の送電コイル２から車両１００側の受電コイル３へ電力を送るものとするが、この例に限定されない。車両１００側の受電コイル３から地上Ｇ側の送電コイル２へ電力を送る構成を含んでもよい。 Hereinafter, a form in which the contactless power supply device 1 is used for charging equipment will be described as an example. This charging facility relates to a vehicle 100 equipped with a battery, such as an electric vehicle. In this case, the power transmission coil 2 is arranged on the ground G, and the power reception coil 3 is arranged on the vehicle 100 . Normally, power is sent from the power transmitting coil 2 on the ground G side to the power receiving coil 3 on the vehicle 100 side, but the present invention is not limited to this example. A configuration may be included in which electric power is sent from the power receiving coil 3 on the vehicle 100 side to the power transmitting coil 2 on the ground G side.

車両１００の充電設備として非接触給電装置１を利用するとき、送電コイル２は、屋外に配置されることがある。また、送電コイル２上には、車両１００が存在しない場合も生じる。従って、送電コイル２上には、意図しない異物１０１が存在することがあり得る。この異物１０１は、例えば、枯れ葉や金属片といったものが挙げられる。電力の供給が行われるとき、送電コイル２と受電コイル３との間には、磁束が発生する。そして、送電コイル２と受電コイル３との間に異物１０１が存在すると、この異物１０１の材料によっては、磁束に影響を及ぼすことがあり得る。従って、異物１０１の存在によって所望の送電効率が得られない場合が生じ得る。また、異物１０１の材料によっては、異物１０１が磁束の影響を受けて発熱することもあり得る。 When using the contactless power supply device 1 as charging equipment for the vehicle 100, the power transmission coil 2 may be arranged outdoors. Moreover, there may be a case where the vehicle 100 does not exist on the power transmission coil 2 . Therefore, an unintended foreign object 101 may exist on the power transmission coil 2 . The foreign matter 101 includes, for example, dead leaves and metal pieces. Magnetic flux is generated between the power transmitting coil 2 and the power receiving coil 3 when electric power is supplied. If a foreign object 101 exists between the power transmitting coil 2 and the power receiving coil 3, depending on the material of this foreign object 101, the magnetic flux may be affected. Therefore, the existence of the foreign object 101 may cause a case where desired power transmission efficiency cannot be obtained. Also, depending on the material of the foreign object 101, the foreign object 101 may generate heat under the influence of the magnetic flux.

そこで、非接触給電装置１は、異物検知装置４（異物検知部）を有する。異物検知装置４は、送電コイル２上に異物１０１が存在することを検知する。そして、非接触給電装置１は、異物１０１があることを報知する。報知の対象は、車両１００の運転者であってもよいし、非接触給電装置１の管理者であってもよい。 Therefore, the contactless power supply device 1 has a foreign object detection device 4 (foreign object detection unit). A foreign object detection device 4 detects that a foreign object 101 exists on the power transmission coil 2 . Then, the contactless power supply device 1 notifies that the foreign object 101 is present. The target of the notification may be the driver of the vehicle 100 or the administrator of the contactless power supply device 1 .

非接触給電装置１は、車両ユニット６と、地上ユニット７（コイル装置）と、を有する。また、非接触給電装置１は、さらに、監視ユニット８を含んでもよい。 The contactless power supply device 1 has a vehicle unit 6 and a ground unit 7 (coil device). Moreover, the contactless power supply device 1 may further include a monitoring unit 8 .

車両ユニット６は、移動物体である車両１００に搭載される。車両ユニット６は、車両処理部９と、受電装置１１と、可視光カメラ１２（撮像部、第１画像取得部）と、を有する。 The vehicle unit 6 is mounted on a vehicle 100, which is a moving object. The vehicle unit 6 includes a vehicle processing section 9, a power receiving device 11, and a visible light camera 12 (imaging section, first image acquisition section).

車両処理部９は、受電装置１１に関する制御を行う。また、車両処理部９は、可視光カメラ１２から送信される画像データを受け取る。そして、車両処理部９は、当該画像データを用いて、異物１０１の有無を検知する。車両処理部９は、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ：中央処理装置）等の任意の好適なプロセッサや、処理ごとに特化した専用のプロセッサ（例えばＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ））である。車両処理部９は、処理実行のために、適宜、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）を備えてもよい。 The vehicle processing unit 9 controls the power receiving device 11 . The vehicle processing unit 9 also receives image data transmitted from the visible light camera 12 . Then, the vehicle processing unit 9 detects the presence or absence of the foreign object 101 using the image data. The vehicle processing unit 9 is, for example, any suitable processor such as a CPU (Central Processing Unit) or a dedicated processor specialized for each process (for example, a DSP (Digital Signal Processor)). The vehicle processing unit 9 may appropriately include a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory) for executing processing.

受電装置１１は、車両１００のシャシーに取り付けられている。受電装置１１は、受電コイル３を有する。受電コイル３は、送電コイル２から電力を受電する。受電コイル３は、後述する送電コイル２と同様の構成を有してよい。そのため、受電コイル３に関する詳細な説明は省略する。 The power receiving device 11 is attached to the chassis of the vehicle 100 . The power receiving device 11 has a power receiving coil 3 . The power receiving coil 3 receives power from the power transmitting coil 2 . The power receiving coil 3 may have the same configuration as the power transmitting coil 2 described later. Therefore, detailed description of the power receiving coil 3 is omitted.

可視光カメラ１２は、可視光画像（第１画像）を得る。可視光カメラ１２は、受電装置１１と同様に、車両１００のシャシーに取り付けられている。可視光カメラ１２は、受電コイル３が送電コイル２から電力を受電可能な位置にあるとき、地上ユニット７の送電面２４Ｓ（図３参照）を撮像領域として捉える。可視光カメラ１２の構成には特に制限はなく、ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ等の半導体撮像素子を備える装置であってよい。これらの半導体撮像素子の検知波長帯域は、地上ユニット７から出射される光の波長を含む。例えば、地上ユニット７から出射される光が可視光であるとき、半導体撮像素子の検知波長帯域は、例えば３６０ナノメートル以上８３０ナノメートル以下である。また、可視光カメラ１２が出力する画像データは、カラー画像でもよいし、モノクローム画像でもよい。 The visible light camera 12 obtains a visible light image (first image). Visible light camera 12 is attached to the chassis of vehicle 100 in the same manner as power receiving device 11 . The visible light camera 12 captures the power transmission surface 24S (see FIG. 3) of the ground unit 7 as an imaging area when the power receiving coil 3 is at a position capable of receiving power from the power transmitting coil 2 . The configuration of the visible light camera 12 is not particularly limited, and may be a device provided with a semiconductor imaging device such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor. The detection wavelength band of these semiconductor imaging devices includes the wavelength of light emitted from the ground unit 7 . For example, when the light emitted from the ground unit 7 is visible light, the detection wavelength band of the semiconductor imaging device is, for example, 360 nm or more and 830 nm or less. Further, the image data output by the visible light camera 12 may be a color image or a monochrome image.

なお、可視光カメラ１２によって得た可視光画像は、ＬＯＰ（Ｌｉｖｉｎｇｏｂｊｅｃｔｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ：生体保護）システムや給電パッドのＰＤ（ＰｏｓｉｔｉｏｎＤｅｔｅｃｔｉｏｎ：位置ずれ検知）にも用いてもよい。さらに、車両１００のユーザに実際の画像（エッジ加工画像含む）を提供してもよい。この利用態様によれば、車両１００を正しい位置に誘導できるので、運転者の駐車を支援すると共に、目標位置を視認させることができる。 The visible light image obtained by the visible light camera 12 may also be used for LOP (living object protection) systems and PD (Position Detection) of power supply pads. Furthermore, the user of vehicle 100 may be provided with actual images (including edge-processed images). According to this mode of use, the vehicle 100 can be guided to the correct position, so that the driver can be assisted in parking and the target position can be visually recognized.

また、車両１００には、車両通信部１３も搭載されている。車両通信部１３は、地上ユニット７及び監視ユニット８と相互に情報の送受信を行う。 A vehicle communication unit 13 is also mounted on the vehicle 100 . The vehicle communication unit 13 exchanges information with the ground unit 7 and the monitoring unit 8 .

〔地上ユニット〕
地上ユニット７は、予め定められた位置（電磁結合回路が形成される位置）に車両１００が停車しているときに、車両ユニット６に対して電力を非接触で送電する。地上ユニット７は、地上制御装置１４と、送電装置１６と、を有する。 [Ground unit]
Ground unit 7 transmits electric power to vehicle unit 6 in a contactless manner when vehicle 100 is stopped at a predetermined position (position where an electromagnetic coupling circuit is formed). The ground unit 7 has a ground control device 14 and a power transmission device 16 .

地上制御装置１４は、送電装置１６を制御する。例えば、地上制御装置１４は、送電装置１６における送電動作の開始及び停止を制御する。また、地上制御装置１４は、車両１００の運転者に対して種々の情報を報知してもよい。地上制御装置１４は、地上通信部１７と、地上処理部１８と、地上報知部１９と、を含む。なお、地上制御装置１４は、所望の機能に応じてさらに別の機能要素を含んでもよい。 Ground control device 14 controls power transmission device 16 . For example, the ground control device 14 controls the start and stop of power transmission operation in the power transmission device 16 . Also, the ground control device 14 may notify the driver of the vehicle 100 of various information. Ground control device 14 includes ground communication unit 17 , ground processing unit 18 , and ground reporting unit 19 . It should be noted that the ground control device 14 may include additional functional elements depending on the desired functionality.

地上通信部１７は、車両ユニット６及び監視ユニット８と相互に情報の送受信を行う。地上報知部１９は、車両１００の運転者などに対して種々の情報を提示する。例えば、地上報知部１９は、異物１０１の有無の検知結果を利用して、送電装置１６上に異物１０１が存在することを報知してもよい。 The ground communication unit 17 exchanges information with the vehicle unit 6 and the monitoring unit 8 . The ground notification unit 19 presents various information to the driver of the vehicle 100 or the like. For example, the ground notification unit 19 may notify the presence of the foreign object 101 on the power transmission device 16 using the detection result of the presence or absence of the foreign object 101 .

地上処理部１８は、送電装置１６の動作制御、及び種々の情報処理動作を行う。例えば、地上処理部１８は、送電装置１６における送電動作の開始及び停止を制御してもよい。また、地上処理部１８は、地上通信部１７を介して提供される画像を利用して、異物１０１の有無を判定する処理を行ってもよい。地上処理部１８も、車両処理部９と同様に、いわゆるコンピュータにおいて所定のプログラムを実行することにより実現される。地上処理部１８は、ハードウェアとして、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ：中央処理装置）等の任意の好適なプロセッサや、処理ごとに特化した専用のプロセッサ（例えばＤＳＰ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒ））を備える。地上処理部１８は、処理実行のために、適宜、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）を備えてもよい。 The ground processing unit 18 performs operation control of the power transmission device 16 and various information processing operations. For example, the ground processing unit 18 may control the start and stop of power transmission operation in the power transmission device 16 . Further, the ground processing unit 18 may use an image provided via the ground communication unit 17 to perform processing for determining the presence or absence of the foreign object 101 . Like the vehicle processing unit 9, the ground processing unit 18 is realized by executing a predetermined program in a so-called computer. As hardware, the ground processing unit 18 includes, for example, any suitable processor such as a CPU (Central Processing Unit), or a dedicated processor specialized for each process (for example, a DSP (Digital Signal Processor)). Prepare. The ground processing unit 18 may appropriately include a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory) for executing processing.

地上報知部１９は、地上処理部１８から提供される情報に基づいて、車両１００の運転者や地上ユニット７の近傍にいる作業者などに種々の情報を報知する。地上報知部１９は、ディスプレイであってもよいし、回転灯などのランプであってもよい。地上報知部１９は、例えば、回転灯によって送電装置１６上に送電を妨げ得る異物１０１が存在することを報知してもよい。 The ground reporting unit 19 reports various information to the driver of the vehicle 100 and workers near the ground unit 7 based on the information provided from the ground processing unit 18 . The ground notification unit 19 may be a display or a lamp such as a revolving lamp. The ground notification unit 19 may notify, for example, with a revolving light that there is a foreign object 101 on the power transmission device 16 that may interfere with power transmission.

送電装置１６は、地上制御装置１４から提供される制御信号に応じて動作する。図２及び図３に示すように、送電装置１６は、筐体２１と、送電コイル２と、光源２２と、を有する。 The power transmission device 16 operates according to control signals provided from the ground control device 14 . As shown in FIGS. 2 and 3 , the power transmission device 16 has a housing 21 , a power transmission coil 2 and a light source 22 .

筐体２１は、扁平な箱状の部材であり、ベース２３とカバー２４と有する。カバー２４及びベース２３に囲まれた収容空間２１Ｓ（図３参照）には、少なくとも送電コイル２が配置される。 The housing 21 is a flat box-shaped member and has a base 23 and a cover 24 . At least the power transmission coil 2 is arranged in an accommodation space 21S (see FIG. 3) surrounded by the cover 24 and the base 23 .

カバー２４は、受電コイル３に対面する。送電コイル２において、受電コイル３に対面する面、つまり、受電装置１１に近い面を「表面」という。逆に、受電装置１１から遠い面を「裏面」という。カバー２４は、送電コイル２の表面側に配置された箱体である。カバー２４は、いわば外装部材である。カバー２４は、送電コイル２を含む内装部品を保護する。カバー２４は、たとえば、非磁性かつ非導電性の材料により形成される。カバー２４の材料として、たとえばガラス繊維強化樹脂（ＧＦＲＰ）を採用してもよい。 The cover 24 faces the receiving coil 3 . In the power transmitting coil 2, the surface facing the power receiving coil 3, that is, the surface close to the power receiving device 11 is referred to as the "surface". Conversely, the surface farther from the power receiving device 11 is referred to as the "rear surface". The cover 24 is a box-shaped body arranged on the surface side of the power transmission coil 2 . The cover 24 is, so to speak, an exterior member. The cover 24 protects interior parts including the power transmission coil 2 . Cover 24 is made of, for example, a non-magnetic and non-conductive material. Glass fiber reinforced resin (GFRP), for example, may be used as the material of the cover 24 .

さらに、カバー２４は、光源２２が発する光を透過する。より詳細には、カバー２４は、送電コイル２の表面２ａ上に配置される送電面２４Ｓを有する。この送電面２４Ｓは、受電コイル３に対面する。そして、送電面２４Ｓは、光源２２が発する光に対して透明な材料により構成されている。なお、ここでいう「透明」とは、無色透明に限定されない。つまり、光の透過率が１００％及び１００％に近いものに限定されず、それよりも低い透過率の形態も含む。 Furthermore, the cover 24 transmits light emitted by the light source 22 . More specifically, the cover 24 has a power transmission surface 24S arranged on the surface 2a of the power transmission coil 2 . This power transmission surface 24S faces the power receiving coil 3 . The power transmission surface 24S is made of a material transparent to the light emitted by the light source 22. As shown in FIG. In addition, the term “transparent” as used herein is not limited to being colorless and transparent. In other words, the light transmittance is not limited to 100% or close to 100%, but also includes a form with a transmittance lower than that.

ベース２３は、送電コイル２の裏面側に配置された基体である。ベース２３は、送電コイル２を含む種々の構成部品を支持する。ベース２３の材料として、たとえば透磁率の低い金属材料であるアルミニウムを採用してもよい。このようなベース２３の材料の選択によれば、ベース２３は、漏えい磁束の外部流出を遮蔽することができる。換言すると、ベース２３は、磁気シールド特性を有する。 The base 23 is a substrate arranged on the back side of the power transmission coil 2 . Base 23 supports various components including power transmission coil 2 . As the material of the base 23, for example, aluminum, which is a metal material with low magnetic permeability, may be adopted. By selecting the material of the base 23 in this manner, the base 23 can shield leakage magnetic flux from flowing out to the outside. In other words, the base 23 has magnetic shielding properties.

送電コイル２は、車両ユニット６が備える受電コイル３との間で送電及び受電を行う。送電コイル２は、送電及び受電のための磁束を発生させる。送電コイル２は、たとえば、同一平面内で略矩形の渦巻状に巻回された導線によって形成される。送電コイル２は、たとえばサーキュラー型のコイルである。サーキュラー型のコイルにおいて、導線は、巻軸（コイル軸）のまわりを囲むようにして、巻線方向に導線が巻かれている。この場合、巻線方向は渦巻状に延びる方向であり、巻軸に垂直な平面に沿った方向である。導線としては、たとえば、互いに絶縁された複数の導体素線が撚り合わされたリッツ線が用いられる。導線として、表皮効果による高周波抵抗を抑えたリッツ線を用いてもよい。導線として、銅又はアルミニウムの単線を用いてもよい。 The power transmission coil 2 transmits power to and receives power from a power reception coil 3 provided in the vehicle unit 6 . The power transmission coil 2 generates magnetic flux for power transmission and power reception. The power transmission coil 2 is formed by, for example, a conducting wire wound in a substantially rectangular spiral shape within the same plane. Power transmission coil 2 is, for example, a circular coil. In a circular coil, the conducting wire is wound in the winding direction so as to surround the winding axis (coil axis). In this case, the winding direction is the spiral extending direction along a plane perpendicular to the winding axis. As the conductor wire, for example, a litz wire is used in which a plurality of conductor strands insulated from each other are twisted together. As the conducting wire, a litz wire that suppresses high-frequency resistance due to the skin effect may be used. A single wire of copper or aluminum may be used as the conductor.

送電コイル２は、たとえば、平板状の部材であるボビン（不図示）の溝にはめ込まれてもよい。ボビンは、非磁性かつ非導電性の材料からなる。非磁性かつ非導電性の材料として、たとえばシリコーンやポリフェニレンサルファイド樹脂等が挙げられる。そして、ボビンがベース２３に固定されることにより、収容空間２１Ｓ内における送電コイル２の位置が定まる。なお、必要に応じて、ボビンとベース２３との間に、フェライト板を設けてもよい。換言すると、フェライト板は、送電コイル２とベース２３との間に配置されてもよい。フェライト板は、ボビンの大きさに略等しくてもよく、ボビンより大きくてもよい。フェライト板及び送電コイル２の間にはボビンが介在する。従って、送電コイル２はフェライト板に当接しない。なお、送電コイル２はフェライト板に当接してもよい。 The power transmission coil 2 may be, for example, fitted into a groove of a bobbin (not shown) that is a plate-shaped member. The bobbin is made of non-magnetic and non-conductive material. Examples of non-magnetic and non-conductive materials include silicone and polyphenylene sulfide resin. By fixing the bobbin to the base 23, the position of the power transmission coil 2 in the housing space 21S is determined. A ferrite plate may be provided between the bobbin and the base 23 as required. In other words, the ferrite plate may be arranged between the power transmission coil 2 and the base 23 . The ferrite plate may be approximately the same size as the bobbin or may be larger than the bobbin. A bobbin is interposed between the ferrite plate and the power transmission coil 2 . Therefore, the power transmission coil 2 does not come into contact with the ferrite plate. In addition, the power transmission coil 2 may be in contact with the ferrite plate.

光源２２は、車両１００に向けて光を出射する。光源２２として、所望の発光部品を利用できる。光は、カバー２４上に存在し得る異物１０１に対して透過性を有しない。光は、一例として可視光であってもよい。光源２２は、例えば、発光ダイオードが二次元的に配置されたものであってもよい。また、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）を利用する発光パネルであってもよい。さらに、すりガラスといった光拡散板２５の側面に発光素子が配置された構成を利用してもよい。光源２２は、送電コイル２と、カバー２４との間に配置されている。従って、光源２２は、受電コイル３と送電コイル２との間に形成される磁束に影響を及ぼさない非磁性かつ非導電性の材料により形成される。 Light source 22 emits light toward vehicle 100 . A desired light-emitting component can be used as the light source 22 . Light is impermeable to foreign matter 101 that may be present on cover 24 . The light may be visible light, as an example. The light source 22 may be, for example, two-dimensionally arranged light emitting diodes. Alternatively, a light-emitting panel utilizing organic electroluminescence (organic EL) may be used. Furthermore, a configuration in which the light emitting elements are arranged on the side surface of the light diffusion plate 25 such as frosted glass may be used. The light source 22 is arranged between the power transmission coil 2 and the cover 24 . Therefore, the light source 22 is made of a non-magnetic and non-conductive material that does not affect the magnetic flux formed between the power receiving coil 3 and the power transmitting coil 2 .

光源２２は、カバー２４の裏面に固定されてもよい。光源２２の形状は、平面視して矩形であってもよい。光源２２の大きさは、平面視したとき、送電コイル２よりも大きくしてよい。つまり、光源２２及び送電コイル２を上方から平面視したとき、送電コイル２の表面２ａは、光源２２に全て覆われる。 Light source 22 may be fixed to the back surface of cover 24 . The shape of the light source 22 may be rectangular in plan view. The size of the light source 22 may be larger than that of the power transmission coil 2 in plan view. That is, when the light source 22 and the power transmission coil 2 are viewed from above, the surface 2 a of the power transmission coil 2 is entirely covered with the light source 22 .

なお、光源２２は、光の出射方向が互いに異なる複数の発光部を有するものであってもよい。この構成によれば、発光部を切り替えて画像を撮影することが可能となり、立体的な異物１０１のハイライト及び陰影を反映した画像を得ることができる。 It should be noted that the light source 22 may have a plurality of light-emitting portions that emit light in different directions. According to this configuration, it is possible to shoot an image by switching the light emitting units, and an image reflecting the highlight and shadow of the three-dimensional foreign object 101 can be obtained.

〔異物検知装置〕
次に、異物検知装置４について説明する。異物検知装置４は、地上ユニット７及び車両ユニット６に含まれるいくつかの部品によって構成される。なお、異物検知装置４を構成する部品は、全ての地上ユニット７に含まれるものとしてもよい。 [Foreign matter detector]
Next, the foreign object detection device 4 will be described. The foreign object detection device 4 is composed of several parts included in the ground unit 7 and the vehicle unit 6 . It should be noted that all the ground units 7 may include the parts constituting the foreign object detection device 4 .

図３に示すように、異物検知装置４は、可視光カメラ１２と、光源２２と、制御部２６（図１参照）と、を有する。可視光カメラ１２は、送電面２４Ｓにおける一方の側（受電コイル３側）に配置されて、送電面２４Ｓを撮像領域として画像を得る。本実施形態では、可視光カメラ１２は、車両１００に取り付けられている。 As shown in FIG. 3, the foreign object detection device 4 has a visible light camera 12, a light source 22, and a control section 26 (see FIG. 1). The visible light camera 12 is arranged on one side (the power receiving coil 3 side) of the power transmission surface 24S, and obtains an image using the power transmission surface 24S as an imaging area. In this embodiment, the visible light camera 12 is attached to the vehicle 100 .

光源２２は、送電面２４Ｓに対して他方の側（送電コイル２側）に配置されて、可視光カメラ１２に入射する光を発する。本実施形態では、光源２２は、地上ユニット７の構成部品として、送電装置１６に搭載されている。 The light source 22 is arranged on the other side (the side of the power transmission coil 2 ) with respect to the power transmission surface 24</b>S and emits light incident on the visible light camera 12 . In this embodiment, the light source 22 is mounted on the power transmission device 16 as a component of the ground unit 7 .

制御部２６は、可視光カメラ１２から画像の提供を受け、画像の明暗に基づいて送電面２４Ｓにおける異物１０１の有無を判定する。さらに、制御部２６は、異物１０１の有無の判定結果に基づいて、送電コイル２における送電動作の開始及び停止を制御する。 The control unit 26 receives an image from the visible light camera 12 and determines whether or not there is a foreign object 101 on the power transmission surface 24S based on the brightness of the image. Furthermore, the control unit 26 controls the start and stop of the power transmission operation in the power transmission coil 2 based on the determination result of the presence or absence of the foreign object 101 .

本実施形態では、制御部２６は、車両処理部９と、地上処理部１８と、を含む。そして、車両処理部９は、車両ユニット６の構成要素であり、上述したように画像を用いて異物の有無を判定する。この処理は、車両処理部９が有する画像処理部９ａによって行われる。また、地上処理部１８は、地上ユニット７の構成要素であり、車両処理部９から出力される結果に基づいて、送電コイル２の送電の開始及び停止を制御する。例えば、地上処理部１８は、車両処理部９から異物１０１が存在しないことを示す情報を受け取ったとき、送電を開始する。 In this embodiment, the control unit 26 includes a vehicle processing unit 9 and a ground processing unit 18 . The vehicle processing unit 9 is a component of the vehicle unit 6, and determines the presence or absence of a foreign object using an image as described above. This processing is performed by the image processing section 9 a of the vehicle processing section 9 . The ground processing unit 18 is a component of the ground unit 7 and controls the start and stop of power transmission by the power transmission coil 2 based on the results output from the vehicle processing unit 9 . For example, the ground processing unit 18 starts power transmission when it receives information indicating that the foreign object 101 does not exist from the vehicle processing unit 9 .

なお、制御部２６の構成は、上記の構成に限定されない。例えば、画像処理部９ａは、地上処理部１８の構成要素としてよい。この場合には、車両１００に搭載された可視光カメラ１２の画像は、車両１００に搭載された車両通信部１３を介して、地上ユニット７に送信される。そして、地上ユニット７は、地上通信部１７を介して画像を受け取り、画像処理部９ａにおいて異物１０１の有無を判定し、判定結果に基づき送電コイル２の制御を行う。 Note that the configuration of the control unit 26 is not limited to the configuration described above. For example, the image processing section 9 a may be a component of the ground processing section 18 . In this case, the image of the visible light camera 12 mounted on the vehicle 100 is transmitted to the ground unit 7 via the vehicle communication section 13 mounted on the vehicle 100 . Then, the ground unit 7 receives the image via the ground communication section 17, determines the presence or absence of the foreign object 101 in the image processing section 9a, and controls the power transmission coil 2 based on the determination result.

また、例えば、地上処理部１８の機能は、車両処理部９に搭載してもよい。この場合には、車両ユニット６において異物１０１の有無の判定が行われ、判定結果に基づく送電コイル２の制御が行われる。つまり、車両ユニット６は、車両通信部１３を介して地上ユニット７に対して、送電を開始させる信号を送る。 Also, for example, the functions of the ground processing unit 18 may be installed in the vehicle processing unit 9 . In this case, the presence or absence of the foreign object 101 is determined in the vehicle unit 6, and the power transmission coil 2 is controlled based on the determination result. That is, the vehicle unit 6 sends a signal for starting power transmission to the ground unit 7 via the vehicle communication section 13 .

〔動作フロー〕
次に、図４を参照しながら、異物検知装置４の動作フローについて説明する。 [Operation flow]
Next, the operation flow of the foreign object detection device 4 will be described with reference to FIG.

まず、送電装置１６上に車両１００が存在するか否かを判定する（ステップＳ１）。この判定手法には制限はなく、送電装置１６上に車両１００が存在するか否かが判定できる種々の手法を用いてよい。例えば、送電面２４Ｓに配置された照度センサ２７（物体検知部）を用いてもよい。この場合、車両１００が送電装置１６に存在すると、照度センサ２７が捉える照度が低減する。照度センサ２７の出力が閾値を下回ったとき、送電装置１６上に車両１００が存在すると判定してよい。 First, it is determined whether or not the vehicle 100 exists on the power transmission device 16 (step S1). This determination method is not limited, and various methods that can determine whether vehicle 100 is present on power transmission device 16 may be used. For example, an illuminance sensor 27 (object detector) arranged on the power transmission surface 24S may be used. In this case, if vehicle 100 exists in power transmission device 16, the illuminance detected by illuminance sensor 27 is reduced. When the output of the illuminance sensor 27 is below the threshold, it may be determined that the vehicle 100 is present on the power transmission device 16 .

また、送電装置１６の近傍に配置された重量センサ２８（物体検知部）を用いてもよい。重量センサ２８は、送電装置１６と受電装置１１とが所定の位置であるとき、当該車両１００のタイヤが配置される位置に設けられる。送電装置１６上に車両１００が存在すると、当該重量センサ２８上にタイヤが乗る。その結果、重量センサ２８は、当該車両１００の重みに対応する信号を出力する。 Also, a weight sensor 28 (object detection unit) arranged near the power transmission device 16 may be used. Weight sensor 28 is provided at a position where tires of vehicle 100 are arranged when power transmitting device 16 and power receiving device 11 are at predetermined positions. When the vehicle 100 is present on the power transmission device 16 , the tires ride on the weight sensor 28 . As a result, weight sensor 28 outputs a signal corresponding to the weight of vehicle 100 .

送電装置１６上に車両１００が存在しない場合（ステップＳ１：ＮＯ）、所定の期間の経過後に再びステップＳ１を行う。送電装置１６上に車両１００が存在する場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、次のステップＳ３に移行する。送電装置１６上に車両１００が存在する場合に、光源２２の点灯を行う動作によれば、日光などの外乱光の影響を低減することができる。その結果、異物１０１の陰影を明確に可視光カメラ１２で撮像することが可能になる。また、平面視した送電面２４Ｓの面積は、平面視した車両１００の面積より小さくてもよい。 If vehicle 100 does not exist on power transmission device 16 (step S1: NO), step S1 is performed again after a predetermined period of time has elapsed. When the vehicle 100 exists on the power transmission device 16 (step S1: YES), the process proceeds to the next step S3. By turning on the light source 22 when the vehicle 100 is present on the power transmission device 16, the influence of ambient light such as sunlight can be reduced. As a result, it is possible to clearly image the shadow of the foreign object 101 with the visible light camera 12 . Further, the area of power transmission surface 24S in plan view may be smaller than the area of vehicle 100 in plan view.

次に、光源２２を点灯させる（ステップＳ３）。この動作は、地上処理部１８が送電装置１６に命令を送ることにより実行される。命令を受けた送電装置１６は、光源２２が点灯する。なお、「点灯」には、光源２２から連続して光が照射される態様に加えて、所定の周期に基づいて点滅する態様を含んでもよい。 Next, the light source 22 is turned on (step S3). This operation is performed by the ground processing unit 18 sending a command to the power transmission device 16 . The light source 22 of the power transmission device 16 that has received the command is turned on. Note that "lighting" may include a mode in which light is continuously emitted from the light source 22, and a mode in which the light blinks based on a predetermined cycle.

次に、可視光画像を取得する（ステップＳ５）。この動作は、地上処理部１８が地上通信部１７及び車両通信部１３を介して車両処理部９に命令を送ることにより実行される。命令を受けた車両処理部９は、可視光カメラ１２に対して撮像のための命令を送る。命令を受けた可視光カメラ１２は、撮像動作を行い、画像データを車両処理部９に送る。 Next, a visible light image is acquired (step S5). This operation is executed by the ground processing unit 18 sending a command to the vehicle processing unit 9 via the ground communication unit 17 and the vehicle communication unit 13 . Upon receiving the command, the vehicle processing unit 9 sends a command for imaging to the visible light camera 12 . Upon receiving the command, the visible light camera 12 performs an imaging operation and sends image data to the vehicle processing unit 9 .

次に、光源２２を消灯させる（ステップＳ７）。この動作は、地上処理部１８が送電装置１６に命令を送ることにより実行される。命令を受けた送電装置１６は、光源２２が消灯する。なお、この動作は、車両処理部９から地上処理部１８に送られる信号に基づいて開始されてよい。つまり、車両処理部９は、画像データを受け取った後に、撮像動作（ステップＳ５）が終了したことを示す信号を地上処理部１８に送信する。地上処理部１８は、当該信号を受け取ったことをトリガとして、ステップＳ７を行う。 Next, the light source 22 is turned off (step S7). This operation is performed by the ground processing unit 18 sending a command to the power transmission device 16 . The light source 22 of the power transmission device 16 that has received the command is turned off. Note that this operation may be started based on a signal sent from the vehicle processing unit 9 to the ground processing unit 18 . That is, after receiving the image data, the vehicle processing unit 9 transmits to the ground processing unit 18 a signal indicating that the imaging operation (step S5) has ended. The ground processing unit 18 performs step S7 with the reception of the signal as a trigger.

次に、異物１０１が存在するか否かの検知を行う（ステップＳ９）。この検知動作は、車両ユニット６の画像処理部９ａによって行われる。例えば、画像処理部９ａは、可視光カメラ１２から提供された画像データを所定の閾値を用いて、二値化する。この二値化は、画像データに含まれる明るさに関するパラメータ（例えば、輝度値）を用いて行われる。閾値より大きい輝度値を、「１」とし、閾値より小さい輝度値を「０」としてよい。例えば、異物１０１が存在しない領域からは、光源２２の光が出射されているので、対応する画像データ上の輝度は大きい。従って、異物１０１が存在しない領域は、二値化によって「１」と表現できる。一方、異物１０１が存在する領域では、光源２２の光は異物１０１によって遮られる。従って、対応する画像データ上の輝度は小さい。従って、異物１０１が存在する領域は、二値化によって「０」と表現できる。 Next, it is detected whether or not the foreign matter 101 exists (step S9). This detection operation is performed by the image processing section 9 a of the vehicle unit 6 . For example, the image processing unit 9a binarizes the image data provided from the visible light camera 12 using a predetermined threshold value. This binarization is performed using a brightness parameter (for example, luminance value) included in the image data. A luminance value larger than the threshold may be set to "1", and a luminance value smaller than the threshold may be set to "0". For example, since the light from the light source 22 is emitted from an area where the foreign object 101 does not exist, the brightness of the corresponding image data is high. Therefore, a region where the foreign matter 101 does not exist can be expressed as "1" by binarization. On the other hand, in a region where the foreign matter 101 exists, the light from the light source 22 is blocked by the foreign matter 101 . Therefore, the luminance on the corresponding image data is small. Therefore, the region where the foreign matter 101 exists can be expressed as "0" by binarization.

そして、画像処理部９ａは、二値化された画像において、所定の面積を構成する輝度値が「０」である領域の有無を判定する。このような領域が検知された場合に、画像処理部９ａは、送電装置１６上に異物１０１が存在すると検知する。 Then, the image processing unit 9a determines whether or not there is an area having a brightness value of "0" that constitutes a predetermined area in the binarized image. When such a region is detected, the image processing unit 9a detects that the foreign object 101 is present on the power transmission device 16. FIG.

異物１０１が検知された場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、ステップＳ１１に移行する。異物１０１が検知された場合には、送電動作を行わない。従って、地上処理部１８は、送電装置１６に対して送電を開始する命令を送信しない。逆に、地上処理部１８は、送電装置１６に対して送電を禁止する命令を送信してもよい。そして、地上処理部１８は、地上報知部１９に対して、報知動作を行わせる命令を送る（ステップＳ１１）。命令を受けた地上報知部１９は、ランプの点滅といった報知動作を行う。さらに、地上処理部１８は、地上通信部１７及び監視通信部８ａを介して、異物１０１が検知された旨の信号を監視ユニット８に送信してもよい。当該信号を受けた監視ユニット８は、監視報知部８ｂによって監視ユニット８のオペレータに報知してもよい。地上処理部１８又は車両処理部９は、可視光画像そのものを監視ユニット８に送信してもよい。さらに、車両処理部９は、可視光画像そのものを車両１００の運転者に提示してもよい。そして、動作フローは終了する。 If the foreign object 101 is detected (step S9: YES), the process proceeds to step S11. When the foreign object 101 is detected, the power transmission operation is not performed. Therefore, the ground processing unit 18 does not transmit an instruction to start power transmission to the power transmission device 16 . Conversely, the ground processing unit 18 may transmit an instruction to prohibit power transmission to the power transmission device 16 . Then, the ground processing unit 18 sends a command to perform a notification operation to the ground notification unit 19 (step S11). Upon receiving the command, the ground notification unit 19 performs a notification operation such as blinking a lamp. Further, the ground processing section 18 may transmit a signal indicating that the foreign object 101 has been detected to the monitoring unit 8 via the ground communication section 17 and the monitoring communication section 8a. The monitoring unit 8 receiving the signal may notify the operator of the monitoring unit 8 by the monitoring notification section 8b. The ground processing section 18 or the vehicle processing section 9 may transmit the visible light image itself to the monitoring unit 8 . Furthermore, the vehicle processing unit 9 may present the visible light image itself to the driver of the vehicle 100 . Then, the operation flow ends.

なお、監視ユニット８のオペレータは、送信された可視光画像そのものや、判定結果などの情報に基づいて、送電動作の開始または停止を判定してもよい。この態様にあっては、地上処理部１８は、オペレータが入力する送電開始の命令を受け入れる処理を行ってもよい。 Note that the operator of the monitoring unit 8 may determine whether to start or stop the power transmission operation based on the transmitted visible light image itself or information such as determination results. In this aspect, the ground processing unit 18 may perform processing for accepting a power transmission start command input by the operator.

異物１０１が検知されなかった場合（ステップＳ９：ＮＯ）、次のステップＳ１３に移行する。異物１０１が検知されなかった場合には、送電動作を行う（ステップＳ１３）。地上処理部１８は、送電装置１６に対して送電を開始する命令を送信する。命令を受けた送電装置１６は、送電動作を開始する。 If the foreign object 101 is not detected (step S9: NO), the process proceeds to the next step S13. When the foreign object 101 is not detected, power transmission operation is performed (step S13). The ground processing unit 18 transmits an instruction to start power transmission to the power transmission device 16 . The power transmission device 16 that has received the command starts the power transmission operation.

そして、バッテリの充電が完了したとき、車両処理部９は、充電が完了したことを示す命令を地上処理部１８へ送信する。命令を受けた地上処理部１８は、送電装置１６に対して送電を停止する命令を送信する（ステップＳ１５）。そして、動作フローは終了する。 Then, when the charging of the battery is completed, the vehicle processing section 9 transmits to the ground processing section 18 a command indicating that the charging is completed. Upon receiving the command, the ground processing unit 18 transmits a command to stop power transmission to the power transmission device 16 (step S15). Then, the operation flow ends.

〔作用効果〕
ところで、非接触給電装置の技術分野では、異物を検知するいくつかの技術が知られている。例えば、送電装置に複数の電気ループアレイを設け、磁界を用いて検知する技術がある。しかし、この技術では、検知に用いる磁界の強さが相対的に弱い。従って、例えば、ペーパークリップやステイプルといった微小な金属製の部品は、検知することが困難である。さらに、送電面から離間した位置に当該金属製の部品が存在する場合も、同様に検知が困難である。例えば、紙製のカップと金属箔を含む蓋とを備えた簡易的な食品容器がある。このような容器が、送電面上に載置されたとき、金属箔を含む蓋がカップ上に配置されるので、蓋が送電面から離間した位置に存在してしまう。 [Effect]
By the way, in the technical field of contactless power supply devices, several techniques for detecting foreign matter are known. For example, there is a technology in which a power transmission device is provided with a plurality of electric loop arrays and detected using a magnetic field. However, this technique uses a relatively weak magnetic field for detection. Therefore, for example, it is difficult to detect minute metal parts such as paper clips and staples. Furthermore, even when the metal component exists at a position spaced apart from the power transmission surface, detection is similarly difficult. For example, there is a simple food container with a paper cup and a lid containing metal foil. When such a container is placed on the power transmission surface, the lid containing the metal foil is placed on the cup, so that the lid is positioned away from the power transmission surface.

さらに、測距センサ又は、熱電対などの熱感知センサを利用して、異物を検知する技術もある。しかし、測距センサを用いる技術では、当該測距センサに高い測定精度が要求される。そして、測距センサの性能によっては、小型及び薄型の異物を検知することが難しい。さらに、測距センサ及び熱感知センサは、送電コイルの直上又は送電コイルの近傍に配置される。その結果、これらのセンサは、送電コイルが発する電磁気の影響を受けて、所望の性能が発揮できない場合も生じえる。 Furthermore, there is also a technique of detecting a foreign object using a distance measuring sensor or a heat sensing sensor such as a thermocouple. However, in the technique using the distance measuring sensor, the distance measuring sensor is required to have high measurement accuracy. Depending on the performance of the distance measuring sensor, it may be difficult to detect a small and thin foreign object. Furthermore, the ranging sensor and the heat sensor are arranged directly above the power transmission coil or in the vicinity of the power transmission coil. As a result, these sensors may not be able to exhibit desired performance due to the influence of the electromagnetic waves generated by the power transmission coils.

そこで、電力を提供する送電装置１６の送電面２４Ｓ上に存在する異物１０１を検知する異物検知装置４は、送電面２４Ｓにおける一方の側に配置されて、送電面２４Ｓを撮像領域として画像を得る可視光カメラ１２と、送電面２４Ｓに対して他方の側に配置されて、可視光カメラ１２に入射する光を発する光源２２と、画像の提供を受け、画像の明暗に基づいて送電面２４Ｓにおける異物１０１の有無を判定する制御部２６と、を備える。 Therefore, the foreign object detection device 4 that detects the foreign object 101 existing on the power transmission surface 24S of the power transmission device 16 that provides electric power is arranged on one side of the power transmission surface 24S, and obtains an image using the power transmission surface 24S as an imaging area. A visible light camera 12, a light source 22 arranged on the other side with respect to the power transmission surface 24S and emitting light incident on the visible light camera 12, and receiving an image, based on the brightness of the image, the power transmission surface 24S. and a control unit 26 that determines the presence or absence of the foreign object 101 .

換言すると、車両（移動物体）用非接触給電装置に用いる異物検知装置４は、送電部と受電部との間に（金属）異物が侵入したことを検知し、送電部が撮影できる位置に配置された可視光カメラ１２を備える。また、送電部である送電コイル２を有する給電パッドとしての送電装置１６には、送電部が受電部と対向する空間内に、板厚方向で光を透過可能な透明または半透明の膜部を有する。さらに、光を照射する光源２２としての照射部（バックライト）が、給電パッドの送電部に隣接して備えられる。そして、照射部の光軸は、照射部、膜部及び可視光カメラ１２のレンズの順で貫かれてもよい。そのうえ、給電パッドは照射部が照射する光によって、異物１０１が存在しない場合には光が膜部を透過して可視光カメラ１２によって発光状態の画像が撮像可能である。また、異物１０１が存在する場合には光が膜部を透過しないことによって可視光カメラ１２によって異物の陰影画像が撮像可能である。 In other words, the foreign object detection device 4 used in the contactless power supply device for a vehicle (moving object) detects that a (metallic) foreign object has entered between the power transmission unit and the power reception unit, and is arranged at a position where the power transmission unit can photograph. a visible light camera 12 that is In addition, in the power transmission device 16 as a power supply pad having the power transmission coil 2 as a power transmission unit, a transparent or translucent film that allows light to pass through in the plate thickness direction is provided in a space where the power transmission unit faces the power reception unit. have. Furthermore, an irradiation section (backlight) as a light source 22 that emits light is provided adjacent to the power transmission section of the power supply pad. The optical axis of the irradiation section may pass through the irradiation section, the film section, and the lens of the visible light camera 12 in this order. In addition, the power supply pad is irradiated with light from the irradiation unit, and if the foreign object 101 is not present, the light passes through the film and the visible light camera 12 can capture an image of the light emitting state. Also, when the foreign matter 101 is present, the shadow image of the foreign matter can be captured by the visible light camera 12 because light does not pass through the film.

この異物検知装置４では、光源２２から放射された光が送電面２４Ｓを介して可視光カメラ１２に入射する。そうすると、送電面２４Ｓ上に存在する異物１０１は、光源２２から可視光カメラ１２に至る光を遮る。従って、異物１０１が存在する領域からは、可視光カメラ１２に対して光が入射しない。その結果、可視光カメラ１２によって得られる画像では、異物１０１が存在しない領域の明度は高く、異物１０１が存在する領域の明度は低くなる。従って、画像の明暗に基づいて検知するという手法によって、異物１０１の有無を検知することが可能になるので、確実に異物１０１の存在を検知することができる。 In this foreign object detection device 4, light emitted from the light source 22 enters the visible light camera 12 via the power transmission surface 24S. Then, foreign matter 101 existing on power transmission surface 24</b>S blocks light from light source 22 to visible light camera 12 . Therefore, light does not enter the visible light camera 12 from the region where the foreign matter 101 exists. As a result, in the image obtained by the visible light camera 12, the brightness of the region where the foreign matter 101 does not exist is high, and the brightness of the region where the foreign matter 101 exists is low. Therefore, the presence or absence of the foreign matter 101 can be detected by the method of detecting based on the brightness of the image, so the presence of the foreign matter 101 can be reliably detected.

さらに、上記の異物検知装置４は、送電コイル２から電力を受ける受電コイル３が設けられた車両１００が、送電面２４Ｓ上に存在することを検知する照度センサ２７及び／又は重量センサ２８を備える。地上処理部１８は、車両１００が送電面２４Ｓ上に存在することを示す情報が照度センサ２７及び／又は重量センサ２８から提供されたとき、光源２２から光を発生させる。送電装置１６上に車両１００が存在すると、送電面２４Ｓは、車両１００に覆われる。この状態では、送電面２４Ｓに環境光が入りにくくなるので、送電面２４Ｓ上の明るさは相対的に暗くなる。そこで、送電面２４Ｓが車両１００に覆われた状態であるときに、光源２２から光を放射すると、異物１０１が存在しない領域と、異物１０１が存在する領域と、の明暗の差異をより大きくすることができる。従って、さらに確実に異物１０１の存在を検知することができる。 Further, the foreign object detection device 4 includes an illuminance sensor 27 and/or a weight sensor 28 for detecting that the vehicle 100 provided with the power receiving coil 3 that receives power from the power transmitting coil 2 exists on the power transmitting surface 24S. . The ground processing unit 18 causes the light source 22 to emit light when information indicating that the vehicle 100 is present on the power transmission surface 24S is provided from the illuminance sensor 27 and/or the weight sensor 28 . When vehicle 100 exists on power transmission device 16 , power transmission surface 24</b>S is covered with vehicle 100 . In this state, it is difficult for ambient light to enter the power transmission surface 24S, so the brightness on the power transmission surface 24S is relatively dark. Therefore, when light is emitted from the light source 22 when the power transmission surface 24S is covered with the vehicle 100, the difference in brightness between the area where the foreign object 101 does not exist and the area where the foreign object 101 exists is increased. be able to. Therefore, the existence of the foreign object 101 can be detected more reliably.

また、異物検知装置４は、小型、薄型の異物、コイルから離れた異物を容易に検知することができる。さらに、異物検知装置４は、送電面２４Ｓであるコイルパッド面を発光させる機構を設け、照明とカメラの間に異物が配置される構造とすることでコイルパッド面の色と似た色の異物でも光源を遮る配置となることで容易に異物検知し、外光や反射光の影響を低減する効果を奏する。さらに、可視光画像を用いて検知する場合、コイルパッドから距離をおいた場所に撮像素子を配することができるため、コイルからの電磁妨害を避けることができる。つまり、送電コイル２に起因する電磁波の影響を低減可能な領域に設置することができる。 Further, the foreign object detection device 4 can easily detect a small, thin foreign object and a foreign object separated from the coil. Furthermore, the foreign object detection device 4 is provided with a mechanism for causing the coil pad surface, which is the power transmission surface 24S, to emit light. However, by arranging to block the light source, it is possible to easily detect a foreign object and reduce the effects of external light and reflected light. Furthermore, when detecting using a visible light image, electromagnetic interference from the coil can be avoided because the imaging device can be arranged at a location at a distance from the coil pad. That is, it can be installed in a region where the influence of electromagnetic waves caused by the power transmission coil 2 can be reduced.

非接触給電装置１及び異物検知装置４について説明したが、本開示の非接触給電装置１及び異物検知装置４は上記の態様に限られない。 Although the contactless power supply device 1 and the foreign object detection device 4 have been described, the contactless power supply device 1 and the foreign object detection device 4 of the present disclosure are not limited to the above aspects.

〔変形例１〕
ところで、カメラを用いて送電面の画像を取得し、当該画像に対してパターンマッチング等の認識処理を行うことにより、異物を検知する技術がある。このようなパターンマッチングを利用する技術は、小型の異物や送電面から離間した位置に存在する物体の検知に有効である。しかし、パターンマッチングは形状に基づく処理であるので、当該異物が送電動作に影響を及ぼすか否かについて判定できない。例えば、送電動作に影響しない紙製の物体などを異物として検知してしまう。また、送電面に形成された汚れなども、異物として検知してしまう。 [Modification 1]
By the way, there is a technique of detecting a foreign object by acquiring an image of a power transmission surface using a camera and performing recognition processing such as pattern matching on the image. Techniques using such pattern matching are effective in detecting small foreign objects and objects located at a distance from the power transmission surface. However, since pattern matching is a process based on shape, it cannot be determined whether or not the foreign matter affects the power transmission operation. For example, an object made of paper that does not affect the power transmission operation is detected as a foreign object. In addition, dirt or the like formed on the power transmission surface is also detected as a foreign object.

そして、実施形態の異物検知装置４は、可視光画像を利用して異物１０１の有無を検知していた。この構成によれば、光源２２の光を透過しない物体の全てを異物１０１として検知する。つまり、送電動作に影響を及ぼさない物体であっても、異物１０１として検知される。例えば、紙や木片といった非金属材料により構成される物体は、送電動作に影響を及ぼさない。従って、これらが送電装置１６上に存在する場合であっても、送電動作を開始してよい。一方、送電装置１６上に金属片といった送電動作に影響を及ぼす物体が存在する場合には、送電動作を開始すべきではない。そこで、変形例１の異物検知装置４Ａは、可視光画像を利用した検知において、異物１０１の存在が検知された場合に、当該異物１０１が送電動作に影響を与えるものであるか否かを判定する。 Then, the foreign object detection device 4 of the embodiment detects the presence or absence of the foreign object 101 using the visible light image. According to this configuration, all objects that do not transmit the light from the light source 22 are detected as the foreign matter 101 . That is, even an object that does not affect the power transmission operation is detected as the foreign object 101 . For example, objects made of non-metallic materials, such as paper and pieces of wood, do not affect power transmission operation. Therefore, even if these are present on the power transmitting device 16, the power transmitting operation may be initiated. On the other hand, when there is an object such as a piece of metal on the power transmission device 16 that affects the power transmission operation, the power transmission operation should not be started. Therefore, when the presence of the foreign object 101 is detected in the detection using the visible light image, the foreign object detection device 4A of Modification 1 determines whether the foreign object 101 affects the power transmission operation. do.

図５に示すように、異物検知装置４Ａは、実施形態の異物検知装置４の全ての構成要素に加えて、さらに、赤外光を対象とする赤外光カメラ２９（第２画像取得部）を有する。可視光カメラ１２及び赤外光カメラ２９は、撮像部２０を構成する。赤外光カメラ２９は、車両１００のシャシーに取り付けられている。赤外光カメラ２９の撮像領域は、可視光カメラ１２の撮像領域と重複する。赤外光カメラ２９は、送電面２４Ｓの温度に対応する赤外光に関連した赤外光画像（第２画像）を取得する。つまり、赤外光カメラ２９は、いわゆるサーモグラフィーカメラである。 As shown in FIG. 5, the foreign object detection device 4A includes, in addition to all the constituent elements of the foreign object detection device 4 of the embodiment, an infrared light camera 29 (second image acquisition unit) that targets infrared light. have The visible light camera 12 and the infrared light camera 29 constitute the imaging section 20 . Infrared camera 29 is attached to the chassis of vehicle 100 . The imaging area of the infrared camera 29 overlaps the imaging area of the visible light camera 12 . The infrared light camera 29 acquires an infrared light image (second image) related to the infrared light corresponding to the temperature of the power transmission surface 24S. In other words, the infrared camera 29 is a so-called thermography camera.

なお、温度の上昇を検知するには、他の温度計測手法を用いてもよい。他の温度計測手法とは、例えば、熱電対や放射温度計などを用いる方法である。
Note that other temperature measurement methods may be used to detect the temperature rise. Another temperature measurement method is, for example, a method using a thermocouple, a radiation thermometer, or the like.

変形例１の異物検知装置４Ａの動作フローについて説明する。図６に示す変形例１の異物検知装置４Ａの動作フローにおいて、実施形態の異物検知装置４における動作フローと共通する動作（ステップ）については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。 An operation flow of the foreign object detection device 4A of Modification 1 will be described. In the operation flow of the foreign object detection device 4A of Modification 1 shown in FIG. 6, operations (steps) that are common to the operation flow of the foreign object detection device 4 of the embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

図６に示す動作フローにおいて、ステップＳ１からステップＳ９までは、実施形態の動作フローと同様である。 In the operation flow shown in FIG. 6, steps S1 to S9 are the same as in the operation flow of the embodiment.

変形例１では、ステップＳ９において、異物１０１が存在すると判定された場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、当該異物１０１が送電動作に影響を及ぼすものであるか否かを判定する（ステップＳ１０ａ、Ｓ１０ｂ、Ｓ１０ｃ、Ｓ１０ｄ）。具体的には、まず、地上処理部１８は、送電装置１６に対して送電動作を行わせる命令を送信する（ステップＳ１０ａ）。この動作は、予備送電動作と呼んでよく、予め設定される期間だけ実行される。 In Modified Example 1, if it is determined in step S9 that the foreign object 101 exists (step S9: YES), it is determined whether or not the foreign object 101 affects the power transmission operation (steps S10a, S10b, S10c, S10d). Specifically, first, the ground processing unit 18 transmits a command to the power transmission device 16 to perform a power transmission operation (step S10a). This operation may be called a preliminary power transmission operation, and is performed only for a preset period.

次に、地上処理部１８は、予備送電動作を開始したことを示す命令を車両処理部９に送信する。命令を受けた車両通信部１３は、赤外光カメラ２９に撮像動作のための命令を送信する。命令を受けた赤外光カメラ２９は、赤外光画像を取得する（ステップＳ１０ｂ）。 Next, the ground processing unit 18 transmits to the vehicle processing unit 9 a command indicating that the standby power transmission operation has started. Upon receiving the command, the vehicle communication unit 13 transmits a command for imaging operation to the infrared camera 29 . The infrared light camera 29 that has received the command acquires an infrared light image (step S10b).

次に、予備送電を停止させる（ステップＳ１０ｃ）。この動作は、地上処理部１８が送電装置１６に命令を送ることにより実行される。命令を受けた送電装置１６は、予備送電動作を停止する。送電装置１６は、予備送電動作のための命令を送信してから所定期間経過後に、予備送電動作を停止させる命令を送信してもよい。また、この動作は、車両処理部９から地上処理部１８に送られる信号に基づいて開始されてもよい。 Next, standby power transmission is stopped (step S10c). This operation is performed by the ground processing unit 18 sending a command to the power transmission device 16 . Upon receiving the command, the power transmission device 16 stops the preliminary power transmission operation. The power transmitting device 16 may transmit an instruction to stop the preliminary power transmission operation after a predetermined period of time has passed since the transmission of the instruction for the preliminary power transmission operation. Also, this operation may be initiated based on a signal sent from the vehicle processing unit 9 to the ground processing unit 18 .

次に、発熱体が存在するか否かの判定を行う（ステップＳ１０ｄ）。この動作は、赤外光画像を受けた画像処理部９ａによって実行される。予備送電動作が行われると、送電コイル２と受電コイル３との間に磁束が発生する。ここで、異物１０１が送電動作に影響を及ぼさない材料（例えば紙）からなる物体であるとき、当該物体は、磁束を受けても発熱しない。従って、赤外光画像には、温度の偏りが現れることがなく、一定の温度分布を示す。一方、異物１０１が送電動作に影響を及ぼす材料（例えば磁性体金属）からなる物体であるとき、当該物体は、磁束を受けて発熱する。従って、赤外光画像には、温度の偏りが現れる。つまり、画像処理部９ａは、閾値として規定される温度差に基づいて、送電面２４Ｓ上の被加熱領域の有無を検知する。 Next, it is determined whether or not there is a heating element (step S10d). This operation is performed by the image processing section 9a that has received the infrared light image. When the preliminary power transmission operation is performed, magnetic flux is generated between the power transmission coil 2 and the power reception coil 3 . Here, when the foreign object 101 is an object made of a material (for example, paper) that does not affect the power transmission operation, the object does not generate heat even if it receives magnetic flux. Therefore, the infrared light image shows a constant temperature distribution without temperature deviation. On the other hand, when the foreign object 101 is an object made of a material (for example, a magnetic metal) that affects power transmission operation, the object receives magnetic flux and generates heat. Therefore, temperature bias appears in the infrared light image. That is, the image processing unit 9a detects the presence or absence of the heated area on the power transmission surface 24S based on the temperature difference defined as the threshold.

発熱体が存在すると判定されたとき（ステップＳ１０ｄ：ＹＥＳ）、送電動作を行わない。つまり、地上処理部１８は、送電装置１６に対して送電を開始する命令を送信しない。そして、地上処理部１８は、地上報知部１９に対して、報知動作を行わせる命令を送る（ステップＳ１１）。 When it is determined that there is a heating element (step S10d: YES), the power transmission operation is not performed. That is, the ground processing unit 18 does not transmit an instruction to start power transmission to the power transmission device 16 . Then, the ground processing unit 18 sends a command to perform a notification operation to the ground notification unit 19 (step S11).

発熱体が存在しないと判定されたとき（ステップＳ１０ｄ：ＮＯ）、送電動作を行う（ステップＳ１３）。 When it is determined that there is no heating element (step S10d: NO), power transmission is performed (step S13).

異物検知装置４Ａが備える撮像部２０は、可視光に基づく可視光画像を得る可視光カメラ１２と、赤外光に基づく赤外光画像を得る赤外光カメラ２９と、を含む。可視光カメラ１２によれば、光源２２からの光に基づく可視光画像を得ることができる。また、赤外光カメラ２９によれば、赤外光に基づく赤外光画像を得ることができる。この赤外光画像によれば、送電面２４Ｓの温度分布に関する情報を得ることができる。従って、磁束の印加に起因して発熱する異物１０１の存在を検知することが可能になる。その結果、異物１０１の存在を検知すると共に、送電動作に影響を及ぼすという異物１０１の特性を得ることもできる。 The imaging unit 20 included in the foreign object detection device 4A includes a visible light camera 12 that obtains a visible light image based on visible light, and an infrared light camera 29 that obtains an infrared light image based on infrared light. The visible light camera 12 can obtain a visible light image based on the light from the light source 22 . Moreover, according to the infrared light camera 29, an infrared light image based on infrared light can be obtained. Information about the temperature distribution of the power transmission surface 24S can be obtained from this infrared light image. Therefore, it is possible to detect the presence of the foreign object 101 that generates heat due to the application of the magnetic flux. As a result, it is possible to detect the presence of the foreign object 101 and obtain the characteristics of the foreign object 101 that affect the power transmission operation.

換言すると、変形例１の異物検知装置４Ａは、異物１０１が実際に発熱することを検知して通電を止めることができる。さらに、異物検知装置４は、通電前に、可視光画像を利用した検知と、通電時の赤外光画像に基づく温度の検知と、によって汚れや発熱の虞のないものを異物１０１として誤検知することを防止できる。 In other words, the foreign object detection device 4A of Modification 1 can detect that the foreign object 101 actually generates heat and stop the energization. Furthermore, the foreign object detection device 4 detects an object that is not likely to become dirty or generate heat as the foreign object 101 by detecting using a visible light image before energization and detecting temperature based on an infrared light image during energization. can be prevented.

〔変形例２〕
変形例１では、赤外光画像を取得する動作（ステップＳ１０ｂ）は、可視光画像に基づく異物１０１の有無の判定（ステップＳ９）の後に行った。例えば、図７に示すように、可視光画像を取得する動作（ステップＳ５）の直後に、赤外光画像を取得する動作（ステップＳ６）を行ってもよい。つまり、予備送電動作（ステップＳ１０ａ）が開始される前に、赤外光画像を取得する動作を行ってもよい。このように、予備送電動作が開始される前に赤外光画像を取得する動作を行うことを、可視光画像の取得と同時或いは並行して赤外光画像を取得するという。この動作フローによれば、予備送電動作が開始される前の送電面２４Ｓの温度と、予備送電動作が開始された後の送電面２４Ｓの温度と、の差分を得ることができる。従って、より確実に、被加熱領域を検知することが可能になる。 [Modification 2]
In Modified Example 1, the operation of acquiring the infrared light image (step S10b) is performed after determining the presence or absence of foreign matter 101 based on the visible light image (step S9). For example, as shown in FIG. 7, the operation of acquiring an infrared light image (step S6) may be performed immediately after the operation of acquiring a visible light image (step S5). That is, the operation of acquiring the infrared light image may be performed before the preliminary power transmission operation (step S10a) is started. Performing the operation of acquiring the infrared light image before the start of the preliminary power transmission operation in this manner is referred to as acquiring the infrared light image at the same time as or in parallel with the acquisition of the visible light image. According to this operation flow, it is possible to obtain the difference between the temperature of the power transmission surface 24S before the preliminary power transmission operation is started and the temperature of the power transmission surface 24S after the preliminary power transmission operation is started. Therefore, it is possible to more reliably detect the heated region.

なお、赤外光画像を取得する動作は、送電動作（ステップＳ１３）が開始された後に実行してもよい。この動作によれば、送電動作の開始後に発熱が生じた場合に、送電動作を停止することができる。 Note that the operation of acquiring the infrared light image may be performed after the power transmission operation (step S13) is started. According to this operation, the power transmission operation can be stopped when heat is generated after the power transmission operation is started.

〔変形例３〕
変形例１では、異物検知装置４Ａは、可視光を捉える可視光カメラ１２と、赤外光を捉える赤外光カメラ２９と、を有していた。例えば、図８の（ａ）部に示すように、変形例３の異物検知装置４Ｂは、複合カメラ３１を備えてもよい。この複合カメラ３１は、可視光に対応する撮像素子３１ａと、赤外光に対応する撮像素子３１ｂと、を有する。この構成によれば、１台の複合カメラ３１によって、可視光画像と、赤外光画像と、を得ることができる。 [Modification 3]
In Modified Example 1, the foreign object detection device 4A has the visible light camera 12 that captures visible light and the infrared light camera 29 that captures infrared light. For example, as shown in part (a) of FIG. 8 , a foreign object detection device 4B of Modification 3 may include a compound camera 31 . This compound camera 31 has an imaging device 31a for visible light and an imaging device 31b for infrared light. According to this configuration, it is possible to obtain a visible light image and an infrared light image with one compound camera 31 .

〔変形例４〕
実施形態では、異物検知装置４の可視光カメラ１２は、車両１００に取り付けられていた。例えば、図８の（ｂ）部に示すように、変形例４の異物検知装置４Ｃの広角カメラ３２は、送電装置１６に設けられてもよい。このような構成によれば、車両１００側に可視光カメラ１２を設ける必要をなくすことができる。広角カメラ３２は、広い画角を有するレンズ（例えば、魚眼レンズ）を備えており、広角カメラ３２の全周囲の画像を得ることができる。可視光カメラ１２は、筐体２１における送電面２４Ｓのほぼ中央に配置される。 [Modification 4]
In the embodiment, the visible light camera 12 of the foreign object detection device 4 is attached to the vehicle 100 . For example, as shown in part (b) of FIG. 8 , the wide-angle camera 32 of the foreign object detection device 4</b>C of Modification 4 may be provided in the power transmission device 16 . With such a configuration, it is possible to eliminate the need to provide the visible light camera 12 on the vehicle 100 side. The wide-angle camera 32 has a lens with a wide angle of view (for example, a fisheye lens), and can obtain an image of the entire surroundings of the wide-angle camera 32 . The visible light camera 12 is arranged substantially in the center of the power transmission surface 24S in the housing 21 .

なお、図８の（ｂ）部に示す例では、広角カメラ３２の数は１台であるが、送電装置１６には複数の広角カメラ３２を設けてもよい。この構成によれば、取得される画像の解像度の補完が可能である。例えば、広角カメラ３２は、筐体２１の中心線上における一端と両端のそれぞれに配置してもよい。また、広角カメラ３２は、筐体２１の４個の角部のそれぞれに配置してもよい。これらの構成によれば、送電コイル２から離間した位置に撮像素子を有する広角カメラ３２を配置することが可能になる。従って、送電コイル２からの電磁妨害を避けることができる。 Note that although the number of wide-angle cameras 32 is one in the example shown in part (b) of FIG. According to this configuration, it is possible to complement the resolution of the acquired image. For example, the wide-angle cameras 32 may be arranged at one end and both ends on the center line of the housing 21 . Also, the wide-angle camera 32 may be arranged at each of the four corners of the housing 21 . According to these configurations, it is possible to dispose the wide-angle camera 32 having an imaging element at a position spaced apart from the power transmission coil 2 . Therefore, electromagnetic interference from the power transmission coil 2 can be avoided.

〔変形例５〕
実施形態では、光源２２は、筐体２１とは別体の部品として説明した。例えば、図９に示すように、変形例５の異物検知装置４Ｄの光源３３（面発光部材）は、筐体２１Ｄの一部であってもよい。つまり、光源３３は、カバー２４に埋め込まれた発光体であってもよい。この場合には、送電面２４Ｓは、光源３３の発光面である。この構成によれば、送電装置１６の構成を簡易にできる。なお、光源は、筐体２１Ｄの送電面２４Ｓに貼り付けられたシート状発光体であってもよい。この場合にも、送電面２４Ｓは、光源の発光面である。 [Modification 5]
In the embodiments, the light source 22 has been described as a component separate from the housing 21 . For example, as shown in FIG. 9, the light source 33 (surface light-emitting member) of the foreign object detection device 4D of Modification 5 may be part of the housing 21D. That is, the light source 33 may be a light emitter embedded in the cover 24 . In this case, power transmission surface 24S is the light emitting surface of light source 33 . With this configuration, the configuration of the power transmission device 16 can be simplified. Note that the light source may be a sheet-shaped light emitter attached to the power transmission surface 24S of the housing 21D. Also in this case, the power transmission surface 24S is the light emitting surface of the light source.

さらに、非接触給電装置１には、異物検知とは異なる種々の機能を追加してもよい。送電動作にあっては、送電コイル２と受電コイル３との相対的な位置関係が重要である。そこで、非接触給電装置１は、送電コイル２と受電コイル３との位置関係を適切な構成とする機能を備えてもよい。 Furthermore, the contactless power supply device 1 may be added with various functions other than foreign object detection. In the power transmission operation, the relative positional relationship between the power transmission coil 2 and the power reception coil 3 is important. Therefore, the contactless power supply device 1 may have a function of appropriately configuring the positional relationship between the power transmitting coil 2 and the power receiving coil 3 .

例えば、非接触給電装置１は、可視光カメラ１２を利用して、車両１００が望ましい位置にあることを確認してもよい。また、筐体２１は、送電コイル２の位置を認識しやすくするための目印を有してもよい。また、非接触給電装置１は、送電コイル２に対して車両１００の位置がずれている際に、移動が必要な旨を報知してもよい。非接触給電装置１は、送電コイル２に対して車両１００の位置をあわせやすいようにするための車止めを有してもよい。さらに、車止めは、車両１００が乗り越えられる方向を制限可能な形状としてもよい。このような車止めによれば、充電エリアへの進入と、で充電エリアからの離脱を同一方向とすることができる。非接触給電装置１は、送電コイル２に対して車両１００が左右方向にずれて進入した際に、車両１００が踏むと振動するような機構（ライン）を有してもよい。非接触給電装置１は、送電コイル２に対して車両１００の位置が左右方向にずれないように、機構的なガイドを有してもよい。 For example, the contactless power supply device 1 may use the visible light camera 12 to confirm that the vehicle 100 is in the desired position. Moreover, the housing 21 may have a mark for facilitating recognition of the position of the power transmission coil 2 . Further, the contactless power supply device 1 may notify that the vehicle 100 needs to be moved when the position of the vehicle 100 is shifted with respect to the power transmission coil 2 . The contactless power supply device 1 may have a wheel stop for facilitating the positioning of the vehicle 100 with respect to the power transmission coil 2 . Furthermore, the wheel stop may have a shape that can limit the direction in which the vehicle 100 can ride over. With such a car stop, entry into and exit from the charging area can be made in the same direction. The contactless power supply device 1 may have a mechanism (line) that vibrates when the vehicle 100 steps on it when the vehicle 100 enters the power transmission coil 2 with a lateral shift. The contactless power supply device 1 may have a mechanical guide so that the position of the vehicle 100 does not shift in the left-right direction with respect to the power transmission coil 2 .

１非接触給電装置
２送電コイル
３受電コイル
４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ異物検知装置（異物検知部）
６車両ユニット
７地上ユニット
８監視ユニット
９車両処理部
９ａ画像処理部
１１受電装置
１２可視光カメラ（第１画像取得部）
１３車両通信部
１４地上制御装置
１６送電装置
１７地上通信部
１８地上処理部
１９地上報知部
２０撮像部
２１，２１Ｄ筐体
２１Ｓ収容空間
２２光源
２３ベース
２４カバー
２４Ｓ送電面
２５光拡散板
２６制御部
２７照度センサ（物体検知部）
２８重量センサ（物体検知部）
２９赤外光カメラ（第２画像取得部）
３１複合カメラ
３１ａ撮像素子（第１画像取得部）
３１ｂ撮像素子（第２画像取得部）
３２広角カメラ
３３光源（面発光部材）
１００車両（移動物体）
１０１異物
Ｇ地上 1 non-contact power supply device 2 power transmission coil 3 power reception coils 4, 4A, 4B, 4C, 4D foreign object detection device (foreign object detection unit)
6 vehicle unit 7 ground unit 8 monitoring unit 9 vehicle processing unit 9a image processing unit 11 power receiving device 12 visible light camera (first image acquisition unit)
13 vehicle communication unit 14 ground control device 16 power transmission device 17 ground communication unit 18 ground processing unit 19 ground reporting unit 20 imaging unit 21, 21D housing 21S accommodation space 22 light source 23 base 24 cover 24S power transmission surface 25 light diffusion plate 26 control unit 27 Illuminance sensor (object detection unit)
28 weight sensor (object detector)
29 Infrared camera (second image acquisition unit)
31 compound camera 31a imaging device (first image acquisition unit)
31b image sensor (second image acquisition unit)
32 wide-angle camera 33 light source (surface emitting member)
100 vehicle (moving object)
101 foreign object G ground

Claims

A foreign object detection device that detects a foreign object existing on a power transmission surface of a power transmission device that provides power,
an imaging unit arranged on one side of the power transmission surface for obtaining an image using the power transmission surface as an imaging area;
a light source arranged on the other side with respect to the power transmission surface and emitting light incident on the imaging unit;
a control unit that receives the image and determines presence or absence of the foreign object on the power transmission surface based on brightness and darkness of the image.

further comprising an object detection unit that detects that a moving object provided with a power receiving device that receives power from the power transmitting device is present on the power transmitting surface;
2. The foreign object detection device according to claim 1, wherein said control unit causes said light source to generate said light when information indicating that said moving object exists on said power transmission surface is provided from said object detection unit.

The foreign object according to claim 1 or 2, wherein the imaging unit includes a first image acquisition unit that acquires a first image based on visible light, and a second image acquisition unit that acquires a second image based on infrared light. detection device.

The control unit
an operation of obtaining the first image from the first image obtaining unit;
4. The foreign object detection device according to claim 3, wherein an operation of obtaining said second image from said second image obtaining section is performed in parallel.

The foreign object detection device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a light diffusion plate arranged between said light source and said power transmission surface.

The foreign object detection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the light source is a surface emitting member including the power transmission surface as a light emitting surface.

The foreign object detection device according to any one of claims 1 to 6, wherein the imaging unit is installed on a moving object provided with a power receiving device that receives power from the power transmitting device.

The foreign object detection device according to any one of claims 1 to 6, wherein the imaging unit is provided in the power transmission device.

a power transmission coil having a power transmission surface and providing power via the power transmission surface;
a foreign object detection unit that detects foreign objects present on the power transmission surface,
The foreign object detection unit is
an imaging unit arranged on one side of the power transmission surface for obtaining an image using the power transmission surface as an imaging area;
a light source arranged on the other side with respect to the power transmission surface and emitting light incident on the imaging unit;
and a control unit that receives the image and determines whether or not the foreign object exists on the power transmission surface based on the brightness of the image.