JP2010067061A - 車両相乗り管理システム、車両相乗り管理方法および車両相乗り管理プログラム - Google Patents

車両相乗り管理システム、車両相乗り管理方法および車両相乗り管理プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】バッテリの蓄積エネルギーの範囲内で相乗りを実施できないことがあった。
【解決手段】相乗り希望者の出発地および目的地を取得し、相乗り募集者の出発地および目的地を取得し、前記相乗り募集者の出発地から、前記相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、前記相乗り募集者の目的地へ至る経路を探索し、前記経路を前記相乗り募集者の車両が走行する際の必要エネルギーを取得し、前記相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーを取得し、前記必要エネルギーが前記蓄積エネルギーを超えない場合、前記相乗り希望者の前記相乗り募集者の車両への相乗りが適合すると判定し、前記相乗りが適合すると判定された場合、前記相乗り希望者および前記相乗り募集者に前記相乗りの実施に関する通知を行う。
【選択図】図1

Description

本発明は、車両の相乗りを実現するための管理システム、およびその方法、プログラムに関する。
従来、交通渋滞緩和や環境対策の一解決策として、一つの車両に複数人が一緒に乗り合わせる「相乗り」が知られている。特許文献1には、相乗りを効率よく実現するために、相乗り募集者と相乗り希望者との適合判定を行う技術が記載されている。具体的には、相乗り募集者側が許容する融通度に応じて、相乗り希望者と相乗り募集者との適合判定の基準を変更する(例えば、相乗り希望者のために相乗り募集者が走行してもよいとする範囲を変更することや、相乗り希望者を相乗り募集者の車両に乗せてもよいとする時間帯を変更すること)ことが記載されている。
特開2003−281238号公報
従来の技術では、融通度を高くすると、相乗り募集者と相乗り希望者の適合がしやすくなるので相乗りは実現しやすくなる。しかし、融通度を高くして相乗り募集者と相乗り希望者とを適合しやすくするということは、相乗り希望者のピックアップやドロップオフのために、相乗り募集者は自身の出発地から自身の当初の目的地までの経路から遠く離れた場所に車両を走らせることになり、相乗り募集者の車両の走行距離は増加する。これにより、例えば相乗り募集者の車両が電気自動車である場合、走行距離が増加すると、経路の途中で充電が必要になる可能性が高くなり、充電のために充電施設に立ち寄らなければならなくなる。また、プラグインハイブリッド車の場合、走行距離が増加すると、バッテリの充電量が減少することにより燃料の消費量が増加する。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、バッテリの蓄積エネルギーの範囲内で相乗りを実施することができる技術を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明においては、相乗り募集者の出発地から、相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、相乗り募集者の目的地へ至る経路を相乗り募集者の車両が走行する際の必要エネルギーを取得し、当該必要エネルギーが相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーを超えない場合、相乗り希望者および相乗り募集者に相乗りの実施に関する通知を行う。本発明における車両は、電力を動力源として走行可能であり、電力を外部電源から補給する機構を持つ車両(電気自動車、プラグインハイブリッド車等)が想定されている。本発明によると、相乗り募集者と、当該相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーの範囲内で相乗りを実施できる相乗り希望者とを、マッチングさせることができる。
本発明の目的を実現するための具体的な構成は、次に挙げるような様々なケースに応じて異なる。例えば、相乗り募集者と相乗り希望者とが互いに遠隔地にいるケースでは、それぞれが通信機能を持つ装置を使用し、通信によって互いの条件(出発地や目的地など)をやりとりする。そして相乗り募集者が使用する装置かあるいは相乗り希望者が使用する装置、またあるいは、それらの装置とは独立して設けられ、募集者の装置および希望者の装置と通信が可能な装置によって、相乗り希望者と相乗り募集者との適合判定を行い、適合する場合は、適合判定を行った装置が、通信手段を使って相乗り希望者と相乗り募集者とに相乗り実施に関する情報を通知する。このような構成の場合、相乗り希望者が使用するのは、相乗り希望者の入力情報の受付機能や通信機能、案内機能を備えた装置であり、例えばPCやPDA、携帯電話などが想定される。相乗り募集者が使用するのは、同じく受付機能や通信機能、案内機能を備えた装置であり、例えば、車両に備え付けられたナビゲーション装置や、相乗り募集者が所持するPDAや携帯電話などが想定される。
一方、相乗り募集者と相乗り希望者が同じ場所にいるケースでは、所定の装置に対して、相乗り希望者および相乗り募集者がそれぞれの条件を入力し、当該所定の装置において適合判定が行われ、適合する場合に当該所定の装置から相乗り希望者および募集者に通知が行われる構成を想定してもよい。このように、本発明の車両相乗り管理システムが備える各手段は、単独の装置として実現されてもよいし、複数の装置が通信によって連携することにより実現されてもよい。
そのため希望者情報取得手段においては、相乗り希望者の出発地および目的地を取得することができる限りにおいて上述のように種々の構成を採用可能である。また、募集者情報取得手段においても、相乗り募集者の出発地および目的地を取得することができる限りにおいて上述のように種々の構成を採用可能である。すなわち、これらの手段を備える装置に直接的に入力された情報を取得してもよいし、遠隔地にある装置に入力された情報を通信によって取得してもよい。出発地は、住所や店舗や建物名などをユーザが入力することによって特定されてもよいし、ユーザが操作する装置に備えられたGPS受信部によって取得された情報によって特定されてもよい。
経路探索手段においては、相乗り募集者の出発地から、相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、相乗り募集者の目的地へ至る経路を探索することができればよい。ここで、相乗り募集者の出発地と相乗り希望者の出発地とが共通であることや、相乗り募集者の目的地と相乗り希望者の目的地とが共通であることは許容される。また、相乗り希望者が複数の場合は、各相乗り希望者の出発地や目的地の一部または全てが共通していてもよい。なお、経路探索には、ダイクストラ法やA*アルゴリズム、それらの改良型アルゴリズムなどを採用可能である。
必要エネルギー取得手段においては、前述の経路を相乗り募集者の車両が走行する際に必要となる必要エネルギーを取得することができればよく、種々の構成を採用可能である。例えば、道路区間ごとに、過去に当該道路区間を走行したときに実際に消費されたエネルギーを計測して消費エネルギー値として保存しておき、前述の経路がそれら複数の道路区間の組み合わせで構成される場合は、当該複数の道路区間で消費された消費エネルギー値の和を、前述の経路の走行に必要なエネルギーとして算出するようにしてもよい。実際に消費されたエネルギーは、対象道路区間におけるバッテリの消費量から求めてもよいし、車両の駆動源から車輪へ駆動力を伝達する伝達軸の回転数とトルクとの積の積分値(対象道路区間の走行に要した時間で積分)とエネルギーの伝達効率とに基づいて求めてもよい。また例えば、運転者の走行速度パターンや車重やその他のパラメータに基づいて、車両が走行する際にその抵抗となる力(転がり抵抗、空気抵抗、加速抵抗、勾配抵抗等)を算出し、当該力の積分値(距離で積分)とエネルギーの伝達効率とに基づいて求めてもよい。
蓄積エネルギー取得手段においては、相乗り募集者の車両に搭載されたバッテリの蓄積エネルギーを取得することができればよい。バッテリに蓄積されているエネルギー、あるいは蓄積される予定のエネルギーは、例えばバッテリの充電率を表すSOC(State Of Charge)とバッテリの最大蓄電容量とバッテリ電圧とから求めることができる。
適合判定手段においては、少なくとも、必要エネルギーが蓄積エネルギーを超えないという条件を満たしている場合に、相乗り希望者の相乗り募集者の車両への相乗りが適合すると判定する。適合判定には、上記の条件に加え、後述する時刻に関する条件や、相乗りの募集人数に関する条件が加えられてもよい。なお、例えば、複数の相乗り希望者の中から適合者を選択する場合、経路探索の結果導き出された経路における必要エネルギーが小さくなる出発地あるいは目的地を相乗り希望者情報として提示している希望者を優先的に選択するようにしてもよい。
通知手段においては、相乗りが適合すると判定された場合、相乗り希望者および相乗り募集者に相乗りの実施に関する通知を行うことができればよい。ここで、相乗りの実施に関する通知とは、少なくとも、相乗り希望者と相乗り募集者との条件が適合する場合に、相乗りを実施できる旨を通知することができればよく、例えばそれに加えて相乗りのために走行する経路を通知するようにしてもよい。またさらに、各出発地や目的地に到着する予定の時刻を通知してもよいし、相乗り募集者の車両に同乗する人数を通知してもよい。
さらに、本発明において、募集者情報取得手段は、相乗り募集者の出発地の出発予定時刻を取得してもよい。この場合、蓄積エネルギー取得手段において取得される蓄積エネルギーは、相乗り募集者の出発予定時刻までにバッテリに蓄積されると予想されるエネルギーであってもよい。すなわち、相乗り募集者の車両において、現在バッテリを充電中あるいはこれから充電する予定である場合、現在時刻におけるバッテリの充電率と今後の充電時間に基づいて、充電終了後のバッテリの予想蓄積エネルギーを取得してもよい。このように将来の時点における蓄積エネルギーと必要エネルギーとを適合判定の比較対象とする構成を備えることにより、充電の終了を待たずに適合判定を行うことができ、相乗り管理システムを効率よく運用することができる。
さらに、上記の構成において、希望者情報取得手段は、相乗り希望者の出発地における出発希望時間帯を取得し、経路探索手段は相乗り募集者の出発予定時刻に基づいて相乗り募集者の車両が相乗り希望者の出発地に到着する到着予想時刻を取得してもよく、この場合に適合判定手段は、到着予想時刻が出発希望時間帯より遅くならない場合、相乗りが適合すると判定してもよい。この構成によると、相乗り希望者の出発希望時間帯のうち最も遅い時刻に少なくとも間に合うように、相乗り希望者の出発地に相乗り募集者の車両が到着する予定であるとき、相乗りの条件が適合すると判定することができる。なお、相乗り募集者の車両が相乗り希望者の出発地に到着する到着予想時刻が出発希望時間帯内である場合、相乗りが適合すると判定してもよい。
なお、希望者情報取得手段は、相乗り希望者の目的地の到着希望時間帯を取得し、募集者情報取得手段は、相乗り募集者の出発地の出発予定時刻を取得し、経路探索手段は相乗り募集者の出発予定時刻に基づいて相乗り募集者の車両が相乗り希望者の目的地に到着する到着予想時刻を取得してもよく、この場合に適合判定手段は、相乗り希望者の目的地に到着する到着予想時刻が到着希望時間帯の間である場合に、相乗りが適合すると判定してもよい。この構成によると、相乗り希望者の目的地への到着希望時間帯の間に相乗り募集者の車両が到着する予定であるとき、相乗りの条件が適合すると判定することができる。
さらに、本発明において、募集者情報取得手段は、相乗り募集者が募集する募集人数を取得してもよく、経路探索手段は、相乗り募集者の車両に既に相乗りすることが決定している相乗り希望者数が募集人数未満であって、既に相乗りすることが決定している相乗り募集者の出発地および目的地と新たな相乗り希望者の出発地および目的地とを経由する前記経路を探索し、適合判定手段は、前記経路の走行に必要な前記必要エネルギーが前記蓄積エネルギーを超えない場合、新たな相乗り希望者の相乗り募集者の車両への相乗りが適合すると判定するようにしてもよい。この構成によると、募集人数以内であって、上記経路の走行に必要な必要エネルギーが蓄積エネルギーでまかなえる範囲であれば、複数の相乗り希望者を相乗りさせることができる。
さらに、本発明のように、相乗り募集者の出発地から、相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、相乗り募集者の目的地へ至る経路を相乗り募集者の車両が走行する際の必要エネルギーを取得し、当該必要エネルギーが相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーを超えない場合、相乗り希望者および相乗り募集者に相乗りの実施に関する通知を行う手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のような相乗り管理システム、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合や車外や遠隔地に存在する装置と協働して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。例えば、以上のような相乗り管理システムを備えたナビゲーション装置や方法、プログラムを提供することが可能である。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、相乗り管理システムを制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。
ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
(1)第一実施形態:
(1−1)相乗り管理システムの構成:
(1−2)相乗り管理処理:
(2)第二実施形態:
(3)他の実施形態:
(1)第一実施形態:
(1−1)相乗り管理システムの構成:
図1は、車両Aに搭載されたナビゲーション装置10を含む相乗り管理システムの構成を示すブロック図である。車両Aは、図示しないバッテリを備え、当該バッテリに蓄積された電力を動力源とした走行が可能であって、電力を外部電源から補給する機構を持つ車両(電気自動車、プラグインハイブリッド車等)である。
ナビゲーション装置10は、車両外部の管理センタに設けられたサーバ110を介して、端末αと情報の送受信が可能である。そのため車両A、サーバ110および端末αにはそれぞれ、通信部43,140,240が備えられている。車両Aの通信部43とサーバ110の通信部140とは、例えば電力線を通信回線として用いるPLC(Power Line Communication)や、DCM(Data Communication Module)や携帯電話を用いた無線通信を採用可能である。端末αは、携帯電話や通信機能を備えるPDAやパーソナルコンピュータ、相乗り希望者の情報を入力してサーバ110と通信するための専用の装置であってもよい。相乗り募集者A1は、車両Aの運転者であり自身の車両を使って相乗りを提供する人物を示している。相乗り希望者α1は、端末αの操作者であり相乗りを希望している人物を示している。
端末αは、CPU,RAM,ROM等を備える制御部220と、通信部240とユーザI/F部241とを備えている。制御部220は、ROMや図示しない記憶媒体に記憶されたプログラムを実行することができ、このプログラムの一つとして相乗り希望者端末プログラム221を実行することができる。相乗り希望者端末プログラム221は、相乗り希望者α1が入力した相乗り希望者の出発地や目的地などの情報を取得し、通信部240を介してサーバ100に送信する機能と、サーバ110から相乗りの実施に関する情報を通信部240を介して受信し、相乗り希望者に通知する機能とを備えている。ユーザI/F部241はキーやディスプレイ等を備えている。なお、相乗り希望者の出発地は、相乗り希望者が現在地の住所や店舗や建物名などを入力することによって取得されてもよいし、相乗り希望者が所持している端末装置に備えられたGPS受信部によって取得されてもよい。
サーバ110は、CPU,RAM,ROM等を備える制御部120と記憶媒体130とを備えており、当該記憶媒体130やROMに記憶されたプログラムを制御部200で実行することができる。本実施形態では、このプログラムの一つとして相乗り情報管理プログラム121を実行することができる。相乗り情報管理プログラム121は、相乗り希望者の端末から送信された相乗り希望者の情報を通信部140を介して受信しサーバ上に公開する機能、相乗り募集者から取得(閲覧・参照)の要求が出された相乗り希望者の情報を相乗り募集者の車両に送信する機能、相乗り募集者の車両から送信された相乗り募集者の情報を受信してサーバ上に公開する機能、相乗り希望者が取得(閲覧・参照)要求した相乗り募集者の情報を相乗り希望者の端末に送信する機能、相乗り募集者の車両が送信した相乗りの実施に関する情報を受信し相乗り希望者の端末に送信する機能などを備えている。相乗り希望者が送信した情報や相乗り募集者が送信した情報を、サーバ上において相乗り募集者および相乗り希望者が閲覧可能に公開するために、記憶媒体130には、希望者情報130aと募集者情報130bが蓄積されている。なお、相乗りが確定した相乗り募集者と相乗り希望者の情報は、順次記憶媒体130から破棄される。
車両Aは、GPS受信部40とバッテリECU41とユーザI/F部42とを備えている。GPS受信部40は、GPS衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両Aの現在位置を算出するための信号や現在日時を示す信号を出力する。制御部20は、この信号を取得して車両Aの現在位置および日時を取得する。バッテリECU41は、車両Aに搭載されたバッテリの充電率SOC[%]を取得し制御部20に出力する。ユーザI/F部42は、図示しないディスプレイやスイッチを備えており、制御部20はユーザI/F部42を介して、ユーザに様々な情報を提供し、また、ユーザの操作内容を入力することができる。ナビゲーション装置10は、CPU,RAM,ROM等を備える制御部20と記憶媒体30とを備えており、当該記憶媒体30やROMに記憶されたプログラムを制御部20で実行することができる。本実施形態においては、このプログラムの一つとして、相乗り募集者と相乗り希望者との適合判定機能を有する相乗り管理プログラム21を実行することができる。
相乗り管理プログラム21は、上述の適合判定機能を実現するために、希望者情報取得部21aと募集者情報取得部21bと経路探索部21cと必要エネルギー取得部21dと蓄積エネルギー取得部21eと適合判定部21fと通知部21gとを備えており、通信部43、記憶媒体30やRAMと協働する。記憶媒体30には、相乗り管理プログラム21による機能を実現するため地図情報30aと車両情報30bが記憶されている。地図情報30aは、道路上に設定されたノードを示すノードデータ、ノード間の道路の形状を特定するための形状補間点データ、ノード同士の連結を示すリンクデータ、道路やその周辺に存在する地物を示すデータ等を含み、車両Aの現在位置の特定や、目的地までの経路探索、目的地への経路案内等に利用される。リンクデータやノードデータには、経路探索に用いられるコストを示す情報が含まれている。またリンクデータには、リンクの距離や平均旅行時間、勾配値、路面の摩擦係数等の情報が含まれている。
車両情報30bには、車両Aの車種や車重、前面投影面積、相乗り募集者A1の走行速度パターンなどの情報が含まれている。走行速度パターンには例えば、相乗り募集者A1が車両Aを走行させる際の平均車速、平均的な加速度や減速度などが含まれている。
希望者情報取得部21aは、相乗り希望者の出発地や目的地など、相乗り希望者の条件を示す情報を取得する機能を制御部20に実現させるモジュールである。具体的には、例えば、相乗り希望者α1が端末αに入力した、相乗り希望者の条件を示す情報が、通信部240によってサーバ110に送信され、サーバ上に開示される。相乗り募集者の車両から相乗り希望者の情報の取得要求がサーバ110に送信されると、サーバ110は車両Aに相乗り希望者の条件を示す情報を送信する。制御部20はサーバ110から送信された情報を通信部43を介して取得する。
募集者情報取得部21bは、相乗り募集者の出発地や目的地、出発予定時刻など、相乗り募集者の条件を示す情報を取得する機能を制御部20に実現させるモジュールである。具体的には、例えばGPS受信部40が受信した信号に基づいて自車両の現在位置を取得し、当該現在位置を出発地とすることができてもよい。また、ユーザI/F部42を操作して相乗り募集者A1が設定した出発地や目的地や出発予定時刻を取得することができてもよい。また、バッテリECU41から、例えばバッテリのフル充電に要する時間を取得し当該時間と現在時刻とに基づいて出発予定時刻を取得することができてもよい。
経路探索部21cは、経路探索手段においては、相乗り募集者の出発地から、相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、相乗り募集者の目的地へ至る経路を探索する機能を制御部20に実現させるモジュールである。経路探索には、ダイクストラ法やA*アルゴリズム、それらの改良型アルゴリズムなど周知のアルゴリズムを採用可能である。経路探索部21cにおいては、探索の結果導き出された経路を構成するリンクの平均旅行時間に基づいて、相乗り希望者の出発地への到着予想時刻などを算出することができる。なお、図示しない道路交通情報センタから渋滞情報を受信し、当該渋滞情報に基づいて渋滞状況を加味した経路探索や、到着予想時刻の算出が行われてもよい。
必要エネルギー取得部21dは、経路探索部21cにおいて探索された経路を相乗り募集者の車両が走行する際の必要エネルギーEdを取得する機能を制御部20に実現させるモジュールである。具体的には例えば、運転者の走行速度パターンや車重やその他のパラメータに基づいて、対象とする道路区間を車両が走行する際にその抵抗となる力[N](転がり抵抗、空気抵抗、加速抵抗、勾配抵抗等)を算出し、当該力の積分値(当該対象道路区間の距離で積分)[J(N・m)]を算出する。また、モーターの伝達効率や車両に搭載された伝達軸の伝達効率等に基づいて予め特定される損失分のエネルギー[J]を取得する。そして前述の力の積分値と損失分のエネルギーとを加算し、単位変換して必要エネルギー[kWh]を求める。走行速度パターンとして、例えば、相乗り募集者A1による車両Aの過去の運転履歴に基づいて、道路種別ごとに、走行速度・発進時の加速度・停止時の減速度などの平均値が記録されている。よく使用される道路に関しては個別に走行速度パターンが記録され、必要エネルギーの算出にはそのデータが用いられても良い。これらの走行速度パターンを収集するため、車両Aには車速センサや加速度センサ(不図示)が備えられている。また、渋滞情報に基づいて渋滞している道路区間において、計算に用いる走行速度や加速度や減速度を変更してもよい。なお、上記の走行抵抗を求めるために必要なパラメータ(車両の重量や前面投影面積、対象道路区間の路面の摩擦係数、空気抵抗係数、空気密度、対象道路区間の道路勾配など)は、前述のように車両情報30bとして記憶媒体30に予め記憶されている。
蓄積エネルギー取得部21eは、相乗り募集者の車両に搭載されたバッテリの蓄積エネルギーEbを取得する機能を制御部20に実現させるモジュールである。ここで蓄積エネルギーは、バッテリの蓄積されているエネルギー、あるいは蓄積される予定のエネルギーを意味する。蓄積エネルギー取得部21eでは、例えばバッテリECU41からバッテリの充電率を示すSOC(State Of Charge)[%]と、バッテリ最大蓄電容量[Ah]とバッテリ電圧[V]とを取得し、それらの乗算値として蓄積エネルギー[kWh]を取得する。
適合判定部21fは、相乗り希望者の相乗り募集者の車両への相乗りが適合するか否かを判定する機能を制御部20に実現させるモジュールである。本実施形態では、必要エネルギーEdが蓄積エネルギーEbを超えない場合に、適合すると判定する。
通知部21gは、相乗りが適合すると判定された場合、相乗り希望者および相乗り募集者に相乗りの実施に関する通知を行う機能を制御部20に実現させるモジュールである。ここで、相乗りの実施に関する通知とは、少なくとも、相乗り希望者と相乗り募集者との条件が適合する場合に、相乗りを実施できる旨を通知することができればよく、例えばそれに加えて相乗りのために走行する経路を通知するようにしてもよい。またさらに、各出発地や目的地に到着する予定の時刻を通知してもよい。
(1−2)相乗り管理処理:
次に、上述の構成における相乗り管理処理を詳細に説明する。図2は、ナビゲーション装置10側で実行される相乗り管理処理を示すフローチャートである。はじめに、制御部20は、募集者情報取得部21bの処理により、相乗り募集者情報を取得し、取得した情報をサーバ110へ送信する(ステップS100)。本実施形態では、相乗り募集者の出発予定時刻と出発地および目的地を取得し、通信部43を介してサーバ110に送信する。サーバ110はこれらの情報を受信し、サーバ上に公開する。
次に制御部20は、蓄積エネルギー取得部21eの処理により、バッテリの蓄積エネルギーEbを取得する(ステップS105)。具体的には、バッテリが充電中あるいはこれから充電する予定である場合、現在時刻におけるバッテリの充電率SOC[%]と今後の充電時間に基づいて、制御部20は充電終了後のバッテリの充電率SOC[%]をバッテリECU41から取得する。フル充電状態のバッテリの蓄積ネルギーは、バッテリの最大蓄電容量[Ah]とフル充電時の電圧[V]との乗算値として求めることができる。したがって充電終了後のバッテリの蓄積エネルギー[kWh]は、フル充電状態のバッテリの蓄積エネルギーと充電終了後の充電率SOC[%]とを乗算することによって求めることができる。このようにバッテリが充電中である場合やこれから充電する予定である場合は、将来の時点である充電終了時点における蓄積エネルギーを取得することができ、その結果、後述の適合判定部21fの処理において将来の時点における蓄積エネルギーと必要エネルギーとを比較することができる。すなわち、充電の終了を待たずに適合判定を行うことができるので、相乗り管理システムを効率よく運用することができる。もちろん、バッテリを充電中でない場合や出発予定時刻までの間に充電する予定がない場合は、現時点における充電率SOC[%]に基づいて蓄積エネルギーを取得する。
次に制御部20は、希望者情報取得部21aの処理により、相乗り希望者情報を取得する(ステップS110)。具体的には、制御部20は相乗り希望者の出発地および目的地を取得する。これらの相乗り希望者情報は、端末αの操作者(相乗り希望者)によって端末αに入力された後、相乗り希望者端末プログラム221の処理によりサーバ110に送信され、サーバ110から車両Aに送信された情報である。
次に制御部20は、経路探索部21cの処理により、経路を探索し、探索された経路を示す経路情報を取得する(ステップS115)。具体的には、相乗り募集者の出発地から、相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、相乗り募集者の目的地へ至る経路を探索し、当該経路を示す経路情報を取得する。ここで、相乗り募集者の出発地と相乗り希望者の出発地とは共通していてもよいし、相乗り募集者の目的地と相乗り希望者の目的地とが共通していてもよい。
次に、制御部20は、必要エネルギー取得部21dの処理により、当該経路の走行に要する必要エネルギーEdを取得する(ステップS120)。具体的には例えば、上述のように、運転者の走行速度パターンや車重やその他のパラメータに基づいて、車両が走行する際にその抵抗となる力(転がり抵抗、空気抵抗、加速抵抗、勾配抵抗等)を算出し、当該力の積分値として必要エネルギーEdを求める。
次に、制御部20は、適合判定部21fの処理により、蓄積エネルギーEbは必要エネルギーEdを上回るか否かを判定し(ステップS125)、蓄積エネルギーEbが必要エネルギーEdを上回ると判定される場合、制御部20は、経路探索部21cの処理により、相乗り希望者の出発地へ相乗り募集者の車両が到着する到着予想時刻を算出する(ステップS130)。続いて制御部20は、通知部21gの処理により、相乗りの条件が適合するため相乗りを実施可能である旨をサーバ110に通知する(ステップS135)。このとき、ステップS130で算出した相乗り希望者の出発地への到着予想時刻とともにサーバ110に通知する。ステップS125にて、蓄積エネルギーEbが必要エネルギーEdを上回ると判定されない場合、制御部20は、通知部21gの処理により相乗りを実施できない旨をサーバ110に通知する(ステップS140)。
次に、相乗り希望者の端末αで実行される処理について説明する。図3は、端末αの制御部220で実行される相乗り希望者端末プログラム221の相乗り管理処理のフローチャートである。はじめに、制御部20は相乗り希望者情報を取得し、サーバ110へ送信する(ステップS200)。ここで送信された情報はサーバ上に公開され、前述のステップS110において車両Aに受信され、経路探索や、蓄積エネルギーEbと必要エネルギーEdの比較がなされる。そして制御部220は、前述のステップS135またはS140で車両から送信された相乗りの実施(あるいは不実施)に関する情報をサーバ110から受信する(ステップS205)。
以上、説明したように、本実施形態によると、相乗り募集者と、当該相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーの範囲内で相乗りを実施できる相乗り希望者とを、マッチングさせることができる。
(2)第二実施形態:
図4は、第二実施形態にかかる相乗り管理システムのブロック図である。第一実施形態の相乗り管理システムと共通する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本実施形態では、サーバ110に複数の相乗り募集者や複数の相乗り希望者の情報が送信され、サーバ110にて条件の適合判定を行い、その結果が相乗り募集者および相乗り希望者に通知される。本実施形態では、ある相乗り募集者が複数人の相乗りを募集している場合、当該相乗り募集者と、複数の相乗り希望者の中から次の基準に基づいて選択された相乗り希望者とについて、順に一人ずつ条件の適合判定が行われる。相乗り希望者の選択基準は例えば次のとおりである。まず相乗り募集者の出発地および目的地と出発予定時刻とに基づいて、相乗り募集者の出発地から目的地までの経路を探索し、相乗り募集者の目的地の到着予想時刻を取得する。そして当該出発予定時刻と到着予想時刻との間に、自身の出発希望時間帯が含まれる相乗り希望者であって、そのうち、相乗り募集者の出発予定時刻に最も近い時間帯を自身の出発希望時間帯として指定した相乗り希望者が優先的に選択される。
車両Aのナビゲーション装置10の制御部20では、ナビゲーションプログラム22が実行可能である。ナビゲーションプログラム22は、自車両の位置を取得する機能、バッテリの蓄積エネルギーを取得する機能、出発地や目的地の入力を受け付ける機能、サーバ110と情報を送受信する機能等を備えている。端末αの制御部220は、相乗り希望者端末プログラム221を実行することができる。相乗り希望者端末プログラム221は、相乗り希望者の出発地や目的地などの情報の入力を付け付け、サーバ110に情報を送信する機能、サーバ110から相乗りの実施に関する情報を受信する機能などを有している。
サーバ110の制御部120では、相乗り管理プログラム121を実行することができる。相乗り管理プログラム121は、複数の相乗り募集者の車両と複数の相乗り希望者の端末と通信して相乗りの適合判定を実施するため、希望者情報取得部121aと募集者情報取得部121bと経路探索部121cと必要エネルギー取得部121dと蓄積エネルギー取得部121eと適合判定部121fと通知部121gとを備えている。これら各部の機能は、第一実施形態の相乗り管理プログラム21において対応する各部の機能と共通する。また、記憶媒体130には、地図情報130cとエネルギー情報130dとが記憶されている。地図情報130cは上述の地図情報30aと同様の構成であってよい。エネルギー情報130dは、地図情報130cに含まれるリンクと対応付けて当該リンクの走行に要する必要エネルギーを示す値が含まれている。なお、リンクに対応付けられた必要エネルギーの値は、例えば車種別に予め複数種類準備されエネルギー情報130dとして記憶されている。
図5は、第二実施形態にかかる相乗り管理処理を示すフローチャートである。第一実施形態と共通する処理については重複する説明を省略する。まずはじめに、制御部120は、募集者情報取得部121bおよび蓄積エネルギー取得部121eの処理により、相乗り募集者情報と蓄積エネルギーとを車両から取得する(ステップS300)。具体的には、相乗り募集者(の車両)の識別情報とともに、相乗り募集者の出発地および目的地、相乗り募集者の出発地の出発予定時刻、車両情報、相乗りの募集人数、バッテリの蓄積エネルギーEb、などの情報が、車両から取得される。蓄積エネルギーEbは、充電中あるいは出発予定時刻までに充電する予定がある場合は、充電終了後の蓄積エネルギーを指し、それ以外の場合はその時点における蓄積エネルギーを指している。複数の相乗り募集者の情報が存在する場合は、各相乗り募集者の車両からこれらの情報が取得される。なお、相乗りの募集人数は、相乗り募集者によって特に指定されない場合は、相乗り募集者の車両の車種に応じて相乗り可能人数が取得されてもよい。
本実施形態の相乗り管理処理では、ステップS305からS360までの処理が、相乗り募集者の人数分、繰り返し実行される。制御部20は、希望者情報取得部121aの処理により相乗り希望者情報を取得する(ステップS305)。具体的には、相乗り希望者(の端末)の識別情報とともに、相乗り希望者の出発地および目的地、相乗り希望者の出発地における出発希望時間帯などの情報を端末から取得する。複数の相乗り希望者が存在する場合は、各相乗り希望者の端末からこれらの情報を取得する。
次に、ステップS310からS345までの処理が相乗り希望者の人数分、繰り返し実行される。制御部120は、経路探索部121cの処理により、相乗り募集者の出発地から、相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、相乗り募集者の目的地に至る経路を探索する(ステップS310)。ここで探索される経路は、ステップS310の処理の実行が2回目以降であって既に少なくとも一人の相乗り希望者が決定されている場合は、相乗り募集者の出発地から、既に決定されている相乗り希望者の出発地および目的地と、新たに今回判定対象として選択されている相乗り希望者の出発地および目的地とを経由し、相乗り募集者の目的地に至る経路である。なお、各相乗り希望者の出発地や目的地が一部または全てが共通していてもよい。
次に制御部120は、必要エネルギー取得部121dの処理により、ステップS310で探索された経路の走行に必要な必要エネルギーEdを算出する(ステップS315)。具体的には、ステップS300において車両情報として車種を示す情報が含まれていたとすると、エネルギー情報130dを参照して、経路を構成するリンクに対応付けられた必要エネルギー値であって当該車種に対応する値を順に取得し、それらを加算することによって経路の走行に要する必要エネルギーEdを算出する。
次に制御部120は、適合判定部121fの処理により、蓄積エネルギーEbが必要エネルギーEdを上回るか否かを判定し(ステップS320)、上回ると判定される場合、制御部20は、適合判定部121fの処理により、相乗り募集者の車両が、相乗り希望者の出発希望時間帯の間に相乗り希望者の出発地に到着することが可能かどうかを判定する(ステップS325)。具体的には、経路探索部121cの処理により、相乗り募集者の出発予定時刻に基づいて相乗り募集者の車両が相乗り希望者の出発地に到着する到着予想時刻を取得し、当該到着予想時刻が相乗り希望者の出発希望時間帯内であるか否かを判定する。ステップS325の処理の実行が2回目以降であって既に少なくとも一人の相乗り希望者が決定されている場合には、既に決定されている相乗り希望者、および、今回新たに判定対象として選択されている相乗り希望者の全員について、それぞれの出発希望時間帯内に相乗り募集者が到着可能であるかが判定される。なお、相乗り募集者の車両が充電中である場合や出発予定時刻までの間に充電する予定である場合は、充電時間に応じて蓄積エネルギーが変動し、その結果、走行可能距離も変動する。そのため充電時間によって適合と判定される相乗り希望者も異なり得るし、相乗りさせられる人数も異なり得る。
ステップS325にて、適合判定の対象である判定対象相乗り募集者の車両が出発希望時間帯内に到着可能であると判定された場合、制御部20は、判定対象相乗り希望者を判定対象相乗り募集者の車両への相乗り適合者として決定し、当該判定対象相乗り募集者への相乗り人数をインクリメントする(ステップS330)。ステップS320で蓄積エネルギーEbが必要エネルギーEdを上回ると判定されない場合や、ステップS325にて出発希望時間帯内に到着が可能であると判定されない場合は、制御部20は、当該判定対象相乗り希望者は当該判定対象相乗り募集者とは不適合であると決定する(ステップS335)。
次に制御部20は、適合判定部121fの処理により、決定された相乗り人数が募集人数以上であるか否かを判定する(ステップS340)。募集人数に満たない場合は、制御部120は、適合判定をまだ行っていない相乗り希望者が存在するか否かを判定し(ステップS345)、存在すると判定された場合は、ステップS310からステップS345の処理を繰り返し実行する。すなわち、相乗り募集者の車両に既に相乗りすることが決定している相乗り希望者数が、募集人数未満である場合、新たな相乗り希望者を適合判定の対象とする。ステップS340で募集人数に達したと判定された場合や、ステップS345で未適合判定の相乗り希望者が存在すると判定されない場合は、制御部120は適合判定部121fの処理により、適合すると判定された相乗り希望者をこの車両へ同乗者として確定する(ステップS350)。このように、本実施形態では、募集人数以内であって、各相乗り希望者の出発地および目的地を経由する経路の必要エネルギーが蓄積エネルギーを超えない範囲内であり、かつ、各相乗り希望者の出発地に相乗り募集者の車両がそれぞれの出発希望時間帯内に到着することができるのであれば、複数の相乗り希望者を相乗りさせることができる。
次に制御部20は、通知部121gの処理により、判定対象相乗り募集者と、当該判定対象相乗り募集者の車両に相乗りすることが確定した相乗り希望者に対して、相乗りの実施に関する通知を行う(ステップS355)。具体的には、確定した相乗り希望者に対しては、相乗りが確定した旨と、相乗り募集者の車両が相乗り希望者の出発地に到着する到着予想時刻とを通知する。相乗り募集者に対しては、相乗り希望者の出発地や目的地を経由する経路を示す情報や、相乗り募集者の車両に同乗する人数、各相乗り希望者の出発地や目的地への到着予想時刻などを通知する。
次に、制御部20は、適合判定がまだ行われていない相乗り募集者が存在するか否かを判定し(ステップS360)、存在すると判定された場合、ステップS305からステップS360までの処理を繰り返し実行する。ステップS360にて、未適合判定の相乗り募集者が存在すると判定されない場合、この相乗り管理処理を終了する。
以上説明したように、本実施形態では、相乗り募集者と、当該相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーの範囲内で相乗りすることができる複数の相乗り希望者とを、マッチングさせることができる。
(3)他の実施形態:
以上の実施形態は本発明を実施するための一例であり、相乗り募集者の出発地から、相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、相乗り募集者の目的地へ至る経路を相乗り募集者の車両が走行する際の必要エネルギーを取得し、当該必要エネルギーが相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーを超えない場合、相乗り希望者および相乗り募集者に相乗りの実施に関する通知を行う限りにおいて、他にも種々の実施形態を採用可能である。
本発明の目的を実現するための具体的な構成は、次に挙げるような様々なケースに応じて異なる。例えば、上記実施形態のように相乗り募集者と相乗り希望者とは互いに遠隔地にいるケースでは、それぞれが通信機能を持つ装置を使用し、通信によって互いの条件(出発地や目的地など)をやりとりする。そして相乗り募集者が使用する装置かあるいは相乗り希望者が使用する装置、またあるいは、それらの装置とは独立して設けられ、募集者の装置および希望者の装置と通信が可能な装置によって、相乗り希望者と相乗り募集者との適合判定を行い、適合する場合は、適合判定を行った装置が、通信手段を使って相乗り希望者と相乗り募集者とに相乗り実施に関する情報を通知する構成が想定される。なお、上記実施形態では、相乗り募集者が使用する装置がナビゲーション装置である例を説明したが、通信機能を備えたPDAや携帯電話などであってもよい。
一方、相乗り募集者と相乗り希望者が同じ場所にいるケースでは、所定の装置に対して、相乗り希望者および相乗り募集者がそれぞれの条件を入力し、当該所定の装置において適合判定が行われ、適合する場合に当該所定の装置から相乗り希望者および募集者に通知が行われる構成が想定されうる。このように、本発明の車両相乗り管理システムが備える各手段は、単独の装置として実現されてもよいし、複数の装置が通信によって連携することにより実現されてもよい。
さらに、必要エネルギー取得手段においては、相乗り募集者の車両が経路を走行する際に必要となる必要エネルギーを取得することができればよく、上記実施形態に記載した方法以外の方法も採用してよい。例えば、道路区間ごとに、過去に当該道路区間を走行したときに実際に消費されたエネルギーを計測してデータとして保存しておき、前述の経路がそれら複数の道路区間の組み合わせで構成される場合は、当該複数の道路区間で消費されたエネルギーの和を、前述の経路の走行に必要なエネルギーとして算出するようにしてもよい。実際に消費されたエネルギーは、対象道路区間でのバッテリの消費量から求めてもよいし、車両の駆動源から車輪へ駆動力を伝達する伝達軸の回転数とトルクとの積[W]の積分値(対象道路区間の走行に要した時間で積分)とエネルギーの伝達効率とに基づいて求めてもよい。
また、適合判定手段においては、少なくとも、必要エネルギーが蓄積エネルギーを超えないという条件を満たしている場合に、相乗り希望者の相乗り募集者の車両への相乗りが適合すると判定するが、適合判定には、上記の条件に加え、上記実施形態で説明したような時刻に関する条件(相乗り募集者の車両の到着予想時刻が相乗り希望者の出発希望時間帯内であること)や、相乗りの募集人数に関する条件(募集人数以内であれば適合と判定すること)が加えられてもよい。他にも例えば、相乗り希望者の出発地への到着予想時刻が相乗り希望者の出発希望時間帯より遅くならない場合、相乗りが適合すると判定してもよい。この構成によると、相乗り希望者の出発希望時間帯のうち最も遅い時刻に少なくとも間に合うように、相乗り希望者の出発地に相乗り募集者の車両が到着する予定であるとき、相乗りの条件が適合すると判定することができる。
なお、希望者情報取得手段は、相乗り希望者の目的地の到着希望時間帯を取得し、募集者情報取得手段は、相乗り募集者の出発地の出発予定時刻を取得し、経路探索手段は相乗り募集者の出発予定時刻に基づいて相乗り募集者の車両が相乗り希望者の目的地に到着する到着予想時刻を取得してもよく、この場合に適合判定手段は、相乗り希望者の目的地に到着する到着予想時刻が到着希望時間帯の間である場合に、相乗りが適合すると判定してもよい。この構成によると、相乗り希望者の目的地への到着希望時間帯の間に相乗り募集者の車両が相乗り希望者の目的地に到着する予定であるとき、相乗りの条件が適合すると判定することができる。
なお、適合判定手段においては、例えば、複数の相乗り希望者の中から適合者を選択する場合、経路探索の結果導き出された経路における必要エネルギーが小さくなる出発地あるいは目的地を相乗り希望者情報として提示している希望者を優先的に選択するようにしてもよい。
なお、希望者情報取得手段において取得される相乗り希望者の目的地は複数であってもよい。すなわち、相乗り希望者の出発地と第一希望目的地の他に、例えば第一希望目的地より経路上出発地に近い第二希望目的地が取得されてもよい。第二希望目的地は例えば、第一希望目的地にたどり着くことが可能な別の交通機関の乗り場(タクシー等の公共交通機関乗り場、他の相乗り募集者車両が集まりうる充電施設)等である。この場合、適合判定手段では、相乗り募集者の出発地から、相乗り希望者の出発地および第一希望目的地を経由し、相乗り募集者の目的地へ至る経路に要する必要エネルギーが、蓄積エネルギーを上回る場合は、次の経路の必要エネルギーを算出してもよい。すなわち、相乗り募集者の出発地から、相乗り希望者の出発地および第二希望目的地を経由し、相乗り募集者の目的地へ至る経路に要する必要エネルギーである。後者の必要エネルギーが蓄積エネルギーを下回る場合、この相乗り希望者の出発地から第二希望目的地までの間においてこの相乗り希望者と相乗り可能であることを双方に通知するようにしてもよい。
第一実施形態にかかる相乗り管理システムのブロック図である。 第一実施形態にかかるナビゲーション装置による相乗り管理処理のフローチャートである。 第一実施形態にかかる端末装置による相乗り管理処理のフローチャートである。 第二実施形態にかかる相乗り管理システムのブロック図である。 第二実施形態にかかる相乗り管理処理のフローチャートである。
符号の説明
10:ナビゲーション装置、20:制御部、21:管理プログラム、21a:希望者情報取得部、21b:募集者情報取得部、21c:経路探索部、21d:必要エネルギー取得部、21e:蓄積エネルギー取得部、21f:適合判定部、21g:通知部、22:ナビゲーションプログラム、30:記憶媒体、30a:地図情報、30b:車両情報、40:GPS受信部、41:バッテリECU、42:ユーザI/F部、43:通信部、110:サーバ、120:制御部、121:相乗り情報管理プログラム、121a:希望者情報取得部、121b:募集者情報取得部、121c:経路探索部、121d:必要エネルギー取得部、121e:蓄積エネルギー取得部、121f:適合判定部、121g:通知部、130:記憶媒体、130a:希望者情報、130b:募集者情報、130c:地図情報、130d:エネルギー情報、140:通信部、200:制御部、220:制御部、221:相乗り希望者端末プログラム、240:通信部、241:ユーザI/F部、A:車両、A1:相乗り募集者、Eb:蓄積エネルギー、Ed:必要エネルギー。

Claims (6)

  1. 相乗り希望者の出発地および目的地を取得する希望者情報取得手段と、
    相乗り募集者の出発地および目的地を取得する募集者情報取得手段と、
    前記相乗り募集者の出発地から、前記相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、前記相乗り募集者の目的地へ至る経路を探索する経路探索手段と、
    前記経路を前記相乗り募集者の車両が走行する際の必要エネルギーを取得する必要エネルギー取得手段と、
    前記相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーを取得する蓄積エネルギー取得手段と、
    前記必要エネルギーが前記蓄積エネルギーを超えない場合、前記相乗り希望者の前記相乗り募集者の車両への相乗りが適合すると判定する適合判定手段と、
    前記相乗りが適合すると判定された場合、前記相乗り希望者および前記相乗り募集者に前記相乗りの実施に関する通知を行う通知手段と、
    を備える車両相乗り管理システム。
  2. 前記募集者情報取得手段は、前記相乗り募集者の出発地の出発予定時刻を取得し、
    前記蓄積エネルギー取得手段において、前記蓄積エネルギーは、前記相乗り募集者の出発予定時刻までに前記バッテリに蓄積されると予想されるエネルギーである、
    請求項1に記載の車両相乗り管理システム。
  3. 前記希望者情報取得手段は、前記相乗り希望者の出発地の出発希望時間帯を取得し、
    前記経路探索手段は、前記相乗り募集者の出発予定時刻に基づいて、前記相乗り募集者の車両が、前記相乗り希望者の出発地に到着する到着予想時刻を取得し、
    前記適合判定手段は、前記到着予想時刻が前記出発希望時間帯より遅くならない場合、前記相乗りが適合すると判定する、
    請求項2に記載の車両相乗り管理システム。
  4. 前記募集者情報取得手段は、前記相乗り募集者が募集する募集人数を取得し、
    前記経路探索手段は、前記相乗り募集者の車両に既に相乗りすることが決定している相乗り希望者数が前記募集人数未満であって、既に相乗りすることが決定している相乗り募集者の出発地および目的地と新たな相乗り希望者の出発地および目的地とを経由する前記経路を探索し、
    前記適合判定手段は、前記経路の走行に必要な前記必要エネルギーが前記蓄積エネルギーを超えない場合、前記新たな相乗り希望者の前記相乗り募集者の車両への相乗りが適合すると判定する、
    請求項1〜請求項3のいずれかに記載の車両相乗り管理システム。
  5. 相乗り希望者の出発地および目的地を取得する希望者情報取得工程と、
    相乗り募集者の出発地および目的地を取得する募集者情報取得工程と、
    前記相乗り募集者の出発地から、前記相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、前記相乗り募集者の目的地へ至る経路を探索する経路探索工程と、
    前記経路を前記相乗り募集者の車両が走行する際の必要エネルギーを取得する必要エネルギー取得工程と、
    前記相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーを取得する蓄積エネルギー取得工程と、
    前記必要エネルギーが前記蓄積エネルギーを超えない場合、前記相乗り希望者の前記相乗り募集者の車両への相乗りが適合すると判定する適合判定工程と、
    前記相乗りが適合すると判定された場合、前記相乗り希望者および前記相乗り募集者に前記相乗りの実施に関する通知を行う通知工程と、
    を含む車両相乗り管理方法。
  6. 相乗り希望者の出発地および目的地を取得する希望者情報取得機能と、
    相乗り募集者の出発地および目的地を取得する募集者情報取得機能と、
    前記相乗り募集者の出発地から、前記相乗り希望者の出発地および目的地を経由し、前記相乗り募集者の目的地へ至る経路を探索する経路探索機能と、
    前記経路を前記相乗り募集者の車両が走行する際の必要エネルギーを取得する必要エネルギー取得機能と、
    前記相乗り募集者の車両のバッテリの蓄積エネルギーを取得する蓄積エネルギー取得機能と、
    前記必要エネルギーが前記蓄積エネルギーを超えない場合、前記相乗り希望者の前記相乗り募集者の車両への相乗りが適合すると判定する適合判定機能と、
    前記相乗りが適合すると判定された場合、前記相乗り希望者および前記相乗り募集者に前記相乗りの実施に関する通知を行う通知機能と、
    をコンピュータに実現させる車両相乗り管理プログラム。
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