JP2013068568A - 案内制御システム、方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】目的施設における車両の重量の変化に応じた案内を事前に行わせる。
【解決手段】車両が到達する予定の目的施設を示す目的施設情報を取得する目的施設情報取得手段と、前記目的施設における前記車両の過去の重量の変化量を示す履歴値を取得する履歴値取得手段と、前記車両が前記目的施設に到達した場合に前記目的施設において変化する前記車両の重量の変化量を示す予測値を前記履歴値に基づいて予測する変化量予測手段と、前記予測値に応じた案内を案内部に行わせる案内制御手段と、を備える案内制御システム。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両の重量に応じた案内を行わせる案内制御システム、方法およびプログラムに関する。

乗車人数や積載重量に基づいて走行予定経路を走行可能な必要充電量を特定し、当該必要充電量だけ充電を行うのに要する充電時間を案内する技術が提案されている（特許文献１、図４、参照。）。特許文献１において、現在の車両の乗車人数や積載重量の指定をユーザから受け付け、当該指定された乗車人数や積載重量に基づいて必要充電量を特定する。

特開２０１０−３２４５９号公報

しかしながら、車両が将来到達する目的施設において車両の重量が変化する場合もあり、現在の車両の乗車人数や積載重量のみを考慮した場合に、案内が適切でなくなるという問題があった。また、車両が将来到達する目的施設における車両の重量の変化をユーザが予測して指定するのは困難である。
本発明は、前記課題にかんがみてなされたもので、車両が将来到達する目的施設における車両の重量の変化に応じた案内を行わせる技術を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の案内制御システムにおいて、目的施設情報取得手段は、車両が到達する予定の目的施設を示す目的施設情報を取得する。履歴値取得手段は、目的施設における車両の過去の重量の変化量を示す履歴値を取得する。変化量予測手段は、車両が目的施設に到達した場合に目的施設において変化する車両の重量の変化量を示す予測値を履歴値に基づいて予測する。案内制御手段は、予測値に応じた案内を案内部に行わせる。以上の構成において、車両が将来到達する予定の目的施設における車両の過去の重量の変化量を示す履歴値に基づいて、当該目的施設に車両が将来到達した場合に変化する車両の重量の変化量を示す予測値を予測することができる。この予測値に応じた案内を案内部に行わせることにより、目的施設において車両の重量が現実に変化するよりも前に、車両が将来到達する目的施設における車両の重量の変化に応じた案内を行わせることができる。また、車両が将来到達する目的施設における車両の重量の変化をユーザが予測して指定しなくても済む。

目的施設情報取得手段は、車両が到達する予定の目的施設を示す目的施設情報を取得すればよく、目的施設情報は目的施設のみを示す情報であってもよいし、目的施設とともに目的施設に到達するための経路を示す情報であってもよい。ここで、車両が到達する予定の目的施設とは、現在において車両が到達していないが車両が将来到達する予定の施設を意味する。また、目的施設とは、車両が最後に到達する予定の最終目的施設であってもよいし、最終目的施設に到達するよりも前に車両が経由する経由目的施設であってもよい。

履歴値取得手段は、目的施設における車両の過去の重量の変化量を示す履歴値を取得すればよく、履歴値は、車両の重量の増加量（正値）を示してもよいし、車両の重量の減少量（負値）を示してもよいし、車両の重量が変化しないこと（０）を示してもよい。また、履歴値は、目的施設における車両の過去の重量の変化量を重量センサ等によって計測した履歴値であってもよいし、目的施設における車両の過去の重量の変化量をユーザが過去において指定した指定値であってもよい。また、履歴値は、車両の過去の重量の変化量が特定可能な値であればよく、目的施設における積載重量や搭乗人数等の変化量を示す値であってもよい。さらに、履歴値は、目的施設における車両の重量や積載重量や搭乗人数等の変化前および変化後の値を示してもよい。

変化量予測手段は、目的施設において変化する車両の重量の変化量を示す予測値を履歴値に基づいて予測すればよく、当該目的施設について複数の履歴値が取得された場合には、複数の履歴値を所定の統計手法により統計して予測値を予測してもよい。予測値も履歴値と同様に車両の重量の増加量（正値）を示してもよいし、車両の重量の減少量（負値）を示してもよいし、車両の重量が変化しないこと（０）を示してもよい。

案内制御手段は、予測値に応じた案内を案内部に行わせればよく、予測値そのものを案内させてもよいし、予測値が示す車両の重量の変化量から導き出される事象を案内させてもよい。また、案内制御手段は、予測値が示す車両の重量の変化量から導き出される事象がユーザや車両にとって問題となる場合、当該問題を解決するための方策を案内させてもよい。例えば、予測値が示す車両の重量の増加量が大きいほど目的施設におけるユーザの積載物の積載負荷が大きくなるという事象を導き出すことができ、当該事象を解決する方策として目的施設における積載物の搬送距離が短くなるような駐車位置を案内させるようにしてもよい。案内制御手段は、車両が目的施設に到達する前に駐車位置を案内してもよいし、車両が目的施設に到達した後、かつ、積載物が積載される前に駐車位置を案内してもよい。なお、案内部は案内を行うことが可能な出力装置であればよく、案内部は映像により案内を行ってもよいし、音声によって案内を行ってもよい。

目的施設において車両の重量が変化した場合、目的施設における変化後の車両の重量である変化後重量も変化し、走行予定経路のうち目的施設の経由後の部分を車両が走行するために必要なエネルギーの量である必要エネルギー量も変化する。さらに、必要エネルギー量と、目的施設の経由後に車両が走行に使用できるエネルギーの量である残エネルギー量との大小関係は、目的施設における車両の重量が変化量に応じて変化し、残エネルギーが必要エネルギーよりも小さい場合にはエネルギーの補給が必要となるし、残エネルギー量が必要エネルギー量以上の場合にはエネルギーの補給が不要となる。すなわち、目的施設における車両の重量の変化量に応じてエネルギーの補給の必要性の有無が変化する。上述したように車両が実際に目的施設に到達するよりも前に目的施設における車両の重量が変化量を示す予測値が得られ、案内制御手段は、車両が実際に目的施設に到達するよりも前に、予測値に基づいて必要エネルギー量を特定する。さらに、案内制御手段は、残エネルギーが予測値に基づく必要エネルギーよりも小さい場合に、車両が実際に目的施設に到達する前に、エネルギーの補給が必要であることを示す案内を行わせる。これにより、ユーザは、車両が実際に目的施設に到達する前に、エネルギーの補給が必要であることを認識できるため、目的施設を経由するか否かを含めた走行予定経路の見直しを検討することができる。

エネルギーの補給とは、電動機を備えた車両のバッテリに充電することであってもよいし、内燃機関を備えた車両の燃料タンクに燃料を補給することであってもよい。また、案内制御手段は、予測値に応じた案内を案内部に行わせればよく、エネルギーの補給の必要性まで判定せず、変化後重量や必要エネルギー量を案内させてもよい。

さらに、案内制御手段は、エネルギーの補給が必要である場合に、エネルギーの補給施設を経由するように走行予定経路を修正した経路を示す案内を案内部に行わせてもよい。これにより、目的施設を経由し、かつ、エネルギーの補給が可能な経路を案内させることができる。さらに、案内制御手段は、残エネルギー量が必要エネルギー量よりも小さい場合に、必要エネルギー量と残エネルギー量等に基づいて補給施設において補給が必要なエネルギーの補給量を案内させてもよい。また、案内制御手段は、走行予定経路の出発施設または経由目的施設がエネルギーの補給施設である場合には、走行予定経路を修正することなく出発施設または経由目的施設にてエネルギーを補給すべきことを案内させてもよい。

さらに、案内制御手段は、必要エネルギー量が残エネルギー量以下となる、目的施設における車両の重量の変化量の範囲を示す案内を案内部に行わせてもよい。すなわち、目的施設における車両の重量の変化量であって、必要エネルギー量を残エネルギー量以下とすることができる車両の重量の変化量の範囲を案内させる。これにより、ユーザは、エネルギーを補給しなくても走行予定経路が走行できるように車両の重量の変化量を調整することができる。例えば、目的施設における積載重量や搭乗人数等を調整することにより、車両の重量の変化量を調整することができる。

さらに、履歴値取得手段は、目的施設の利用時刻が対応付けられた履歴値を取得してもよい。このように目的施設の利用時刻と履歴値とを対応付けておけば、履歴値の時間的傾向を把握することができる。利用時刻とは、過去において車両が目的施設に到達した到達時刻から車両が目的施設から出発した出発時刻までのいずれかの時刻であればよい。さらに、変化量予測手段は、車両が目的施設に到達する予定時刻に対応する利用時刻を特定し、当該利用時刻に対応付けられた履歴値に基づいて予測値を予測してもよい。これにより、変化量予測手段は、車両が目的施設に到達する予定時刻における履歴値の時間的傾向を反映させた予測値を予測することができる。予定時刻に対応する利用時刻とは、予定時刻と季節や月や曜日（平日・休日）や時間帯等の少なくとも一つが一致する時刻を意味する。

さらに、本発明のように地図をスクロールさせる手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のような案内制御システム、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もあり、各種の態様を含むものである。すなわち、案内制御システムを構成する各手段が複数の実体的な装置に分散して備えられてもよい。各手段が複数の実体的な装置に分散して備えられる場合に、各手段を機能させるために必要なデータを送受信する通信手段が備えられてもよい。さらに、以上のような案内制御システムの少なくとも一部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、案内制御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。

ナビゲーション装置のブロック図である。 （２Ａ）は履歴値記録処理のフローチャート、（２Ｂ）は経路案内処理のフローチャートである。 （３Ａ），（３Ｂ）は経路案内画面を示す図、（３Ｃ）は複数の経由目的施設を含む走行予定経路における変化後重量を示すグラフである。

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）案内制御システムの構成：
（２）履歴値記録処理：
（３）経路案内処理：
（４）他の実施形態：

（１）案内制御システムの構成：
図１は、本発明の一実施形態にかかる案内制御システムとしてのナビゲーション装置１０の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置１０は、車両に備えられている。ナビゲーション装置１０は、制御部１１と記録媒体１２とを備えている。制御部１１は、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭ等を備え、記録媒体１２やＲＯＭに記憶されたプログラムを実行する。記録媒体１２は、地図情報１２ａと履歴ＤＢ（Database）１２ｂとを記録する。地図情報１２ａは、交差点に対応して設定されたノードを示すノードデータと、ノード間の道路に関する情報を示すリンクデータと、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と、地図上に存在する施設の位置と形状と名称と施設属性（店、学校、駅、充電施設、自宅等）とを特定するための施設データ等を含んでいる。

履歴ＤＢ１２ｂは、施設データに規定された施設ごとに、当該施設における車両の重量の過去の変化量を示す履歴値を対応付けて記録したデータである。また、履歴ＤＢ１２ｂにおいて、施設を特定する情報として施設の位置と名称とが履歴値に対応付けられている。車両の重量の変化量を示す履歴値とは、車両が施設内にて駐車した場合に、駐車後に車両が施設外の走行を開始した時点の車両の重量から、施設に車両が駐車する直前の車両の重量を減算した値を意味する。履歴値が正値であれば施設にて車両の重量が増加し、履歴値が負値であれば施設にて車両の重量が減少したことを意味し、履歴値が０であれば施設にて車両の重量が変化しなかったことを意味する。

本実施形態の車両は、ＧＰＳ受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３とバッテリＥＣＵ４４とユーザＩ／Ｆ部４５と重量センサ４６とを備えている。ＧＰＳ受信部４１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の現在位置を算出するための信号を出力する。制御部１１は、この信号を取得して車両の現在位置を取得する。車速センサ４２は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。制御部１１は、図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車両の車速を取得する。ジャイロセンサ４３は、車両に作用する角速度に対応した信号を出力する。制御部１１は図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車両の走行方向を取得する。車速センサ４２とジャイロセンサ４３等は、ＧＰＳ受信部４１の出力信号から特定される車両の現在位置を補正するなどのために利用される。

バッテリＥＣＵ４４は、車両が備える電動機に電力を供給するバッテリに充電されている残電力量を取得し、当該残電力量を示す信号を制御部１１に出力する。本実施形態の車両は電動機が生じさせる駆動力のみで走行する電気自動車である。ユーザＩ／Ｆ部４５は、ユーザに各種の情報を提供し、またはユーザの指示を入力するためのインタフェース部であり、図示しない表示部や入力部、スピーカーなどを備えている。制御部１１は、当該ユーザＩ／Ｆ部４５に対して制御信号を出力して案内のための画像を表示部に表示させ、案内のための音声をスピーカーから出力させる。また、制御部１１は、ユーザＩ／Ｆ部４５の入力部が出力する出力信号に基づいてユーザの指示内容を特定する。重量センサ４６は、車両本体を支持するサスペンションコイルの縮み量を計測し、当該縮み量に基づいて特定した車両の重量を示す信号を制御部１１に出力する。なお、サスペンションコイルの縮み量が大きいほど、車両の重量は大きくなる。

ナビーションプログラム１００は、経路探索部１１０と目的施設情報取得部１２０と履歴値取得部１３０と変化量予測部１４０と案内制御部１５０と履歴値記録部１６０とを含む。
経路探索部１１０は、地図情報１２ａに基づいて車両の走行予定経路を探索する機能を制御部１１に実行させるモジュールである。経路探索部１１０の機能により制御部１１は、ユーザＩ／Ｆ部４５を介してユーザから目的施設の指定を受け付け、車両の現在位置から目的施設までの走行予定経路を公知の経路探索手法により探索する。経路探索部１１０の機能により制御部１１は、複数の目的施設の指定を受け付けることが可能となっており、複数の目的施設に対して指定された順序で車両が到達する走行予定経路を探索する。以下、走行予定経路において車両が最後に到達する予定の目的施設を最終目的施設と表し、走行予定経路において最終目的施設に到達する前に車両が経由する目的施設を経由目的施設と表すこととする。また、本実施形態において１個のみの経由目的施設が指定されたこととする。

目的施設情報取得部１２０は、車両が到達する予定の目的施設を示す目的施設情報を取得する機能を制御部１１に実行させるモジュールである。すなわち、目的施設情報取得部１２０の機能により制御部１１は、経路探索部１１０の機能により探索された走行予定経路おいて車両が経由する予定の経由目的施設を特定し、当該経由目的施設についての情報を地図情報１２ａの施設データから抽出し、目的施設情報として取得する。目的施設情報は、少なくとも経由目的施設の位置と名称と施設属性とを示す。なお、目的施設情報取得部１２０の機能により制御部１１は、走行予定経路において車両が経由する予定の経由目的施設が複数存在する場合には、複数の経由目的施設のそれぞれについて目的施設情報を取得する。本実施形態の目的施設情報は、経路探索部１１０により探索された走行予定経路において車両が到達する予定とされている目的施設とともに、当該走行予定経路も示す情報である。

履歴値取得部１３０は、目的施設における車両の過去の重量の変化量を示す履歴値を取得する機能を制御部１１に実行させるモジュールである。すなわち、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、目的施設情報が示す経由目的施設の位置と名称と一致する位置と名称とが対応付けられた施設についての履歴値を履歴ＤＢ１２ｂから抽出して取得する。なお、過去において経由目的施設についての履歴値が履歴ＤＢ１２ｂに複数回記録されている場合には、当該経由目的施設について複数の履歴値が取得される。

変化量予測部１４０は、車両が目的施設に到達した場合に目的施設において変化する車両の重量の変化量を示す予測値を履歴値に基づいて予測する機能を制御部１１に実行させるモジュールである。本実施形態において、変化量予測部１４０の機能により制御部１１は、経由目的施設についての履歴値の平均値を算出し、当該平均値を経由目的施設についての予測値として予測する。なお、予測値は履歴値の平均値であるため、履歴値と同様に車両の重量の変化量を示す。

案内制御部１５０は、予測値に応じた案内をユーザＩ／Ｆ部４５に行わせる機能を制御部１１に実行させるモジュールである。具体的に、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、経由目的施設における変化後の車両の重量である変化後重量を予測値に基づいて特定する。すなわち、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、重量センサ４６から出力された信号に基づく車両の現在の重量に、経由目的施設についての予測値を加算することにより変化後重量を算出する。

さらに、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、経由目的施設を経由する走行予定経路のうち経由目的施設の経由後の部分を車両が走行するために必要な電力の量である必要電力量を変化後重量に基づいて特定する。例えば、制御部１１は、走行予定経路のうち経由目的施設から最終目的施設までの区間を構成する各道路の勾配と各道路を走行する際に予定されている車速とを特定し、当該勾配と同じ勾配の路面において当該車速と同じ速度で経由目的施設における変化後の変化後重量と同じ重量の物体を移動させるために必要な電力の量を運動方程式に基づいて特定し、当該特定した電力の量を必要電力量とする。

さらに、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、経由目的施設の経由後に車両が走行に使用できる電力の量である残電力量を特定する。具体的に、制御部１１は、バッテリＥＣＵ４４から出力された信号に基づいて、現在、バッテリに充電されている電力量である現在電力量を特定する。そして、制御部１１は、走行予定経路において出発施設から経由目的施設までの区間を重量センサ４６から出力された信号に基づく重量の車両が走行するのに必要な電力量を特定し、当該特定した電力量を現在電力量から減算した値を残電力量として特定する。

さらに、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、残電力量が必要電力量よりも小さい場合に、電力の補給が必要であることを示す案内を、車両が目的施設を到達するよりも前にユーザＩ／Ｆ部４５に行わせる。より具体的に、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、残充電量が必要充電量よりも小さい場合に、充電施設を経由するように走行予定経路を修正した経路を示す案内をユーザＩ／Ｆ部４５に行わせる。走行予定経路を修正した経路は、既存の経由目的施設、および、少なくとも一つの充電施設を経由し、かつ、既存の最終目的施設に到達する経路であり、経路探索部１１０の機能により探索される。

履歴値記録部１６０は、車両が施設にて駐車するごとに車両の重量の変化量を示す履歴値を記録する機能を制御部１１に実行させるモジュールである。すなわち、履歴値記録部１６０の機能により制御部１１は、地図情報１２ａの施設データが示す施設内にて車両が駐車した場合に、施設に車両が駐車した時点の車両の重量を重量センサ４６によって計測させる。また、制御部１１は、施設にて駐車した後に車両が施設外の走行を開始した時点の車両の重量を重量センサ４６によって計測させる。そして、制御部１１は、施設に車両が駐車した時点の車両の重量を、駐車後に車両が施設外の走行を開始した時点の車両の重量から減算した履歴値を履歴ＤＢ１２ｂに記録する。例えば、制御部１１は、ＧＰＳ受信部４１と車速センサ４２とジャイロセンサ４３等に基づく車両の現在位置が、施設データが示す施設の位置と形状に基づく施設の領域内に存在し、かつ、車両の電源がオフされたことをもって、車両が施設内にて駐車したと特定できる。車両が施設外の走行を開始した時点とは、駐車後において初めて車両の現在位置が施設外となった時点を意味する。さらに、履歴値記録部１６０の機能により制御部１１は、施設内において車両の電源がオフとされた時刻を利用時刻とし、当該利用時刻を履歴値に対応付けて履歴ＤＢ１２ｂに記録する。なお、利用時刻は、駐車後に車両が施設外の走行を開始した時刻であってもよい。

以上説明した本実施形態の構成によれば、この予測値に応じた案内をユーザＩ／Ｆ部４５に行わせることにより、車両が将来到達する経由目的施設における車両の重量の変化に応じた案内を行わせることができる。また、車両が将来到達する経由目的施設における車両の重量の変化をユーザが予測して指定しなくても済む。案内制御部１５０の機能により制御部１１は、予測値に基づいて変化後重量を特定し、さらに当該変化後重量に基づいて経由目的施設の経由後の部分を車両が走行するために必要な必要電力量を特定する。さらに、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、目的施設の経由後に車両が走行に使用できる残エネルギー量を特定し、残電力量が必要電力量よりも小さい場合に、充電が必要であることを示す案内として、充電施設を経由するように走行予定経路を修正した経路を示す案内を、ユーザＩ／Ｆ部４５に行わせる。これにより、経由目的施設を経由し、かつ、電力が不足しない経路を案内させることができる。また、車両が実際に経由目的施設に到達する前に、充電が必要であることを案内させることができるため、ユーザは経由目的施設を経由するか否かを含めた走行予定経路の見直しを検討することができる。

（２）履歴値記録処理：
図２Ａは、履歴値記録処理のフローチャートである。ステップＳ１００において、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、重量センサ４６から出力された信号に基づいて車両の重量を計測する。ステップＳ１０５において、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、地図情報１２ａの施設データが示す施設内にて車両が駐車したことを検出する。ステップＳ１１０において、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、駐車していた施設外を車両が走行していることを検知する。ステップＳ１１５において、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、重量センサ４６から出力された信号に基づいて車両の重量を計測する。ステップＳ１２０において、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、駐車後に初めて施設外の走行した時点の車両の重量（ステップＳ１１５で計測）から、施設における駐車前の車両の重量（ステップＳ１００で計測）を減算することにより履歴値を算出する。

ステップＳ１２５において、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、車両が駐車していた施設についての履歴値が履歴ＤＢ１２ｂにおいてＭ個（Ｍは所定の自然数）記録されているか否かを判定する。車両が駐車していた施設についての履歴値が履歴ＤＢ１２ｂにおいてＭ個記録されていると判定された場合には、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１はステップＳ１３０において、当該施設についての履歴値のうち最も古い利用時刻が対応付けられている履歴値を履歴ＤＢ１２ｂから削除する。そして、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１はステップＳ１３５において、今回の履歴値を履歴ＤＢ１２ｂに記録する。ステップＳ１３５において履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、施設内において車両の電源がオフとされた時刻である利用時刻を履歴値に対応付けて記録する。ステップＳ１２５において車両が駐車していた施設についての履歴値が履歴ＤＢ１２ｂにおいてＭ個記録されていると判定されなかった場合には、履歴値を削除することなく今回の履歴値を履歴ＤＢ１２ｂに記録する。
以上の履歴値記録処理を行うことにより、過去における車両の重量の変化量を示す履歴値を施設ごとに履歴ＤＢ１２ｂに記録していくことができる。

（３）経路案内処理：
図２Ｂは、経路案内処理のフローチャートである。ステップＳ２００において、経路探索部１１０の機能により制御部１１は、走行予定経路を探索する。さらに、ステップＳ２００において目的施設情報取得部１２０の機能により制御部１１は、走行予定経路を取得し、当該走行予定経路において車両が到達する予定とされている目的施設についての目的施設情報を地図情報１２ａの施設データから取得する。本実施形態において、車両の現在位置が予め地図情報１２ａの施設データに施設として登録されたユーザの自宅に存在することとする。そして、経路探索部１１０の機能により制御部１１は、自宅を出発施設とし、１個の経由目的施設を経由し、自宅を最終目的施設とする走行予定経路を探索したこととして以下説明する。また、出発施設と経由目的施設とは充電施設に該当しないこととする。ステップＳ２０５において経路探索部１１０の機能により制御部１１は、経由目的施設の経由後に使用できる残電力量を算出する。すなわち、経路探索部１１０の機能により制御部１１は、バッテリＥＣＵ４４から出力された信号に基づいて、現在、バッテリに充電されている電力量である現在電力量を特定する。そして、制御部１１は、走行予定経路における出発施設から経由目的施設までの区間を重量センサ４６から出力された信号に基づく重量の物体を移動させるのに必要な電力量を特定し、当該特定した電力量を現在電力量から減算した値を残電力量として特定する。

ステップＳ２１０において、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、履歴ＤＢ１２ｂにおいて経由目的施設についての履歴値が記録されているか否かを判定する。すなわち、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、走行予定経路において車両が経由する予定とされた経由目的施設に対応付けられた履歴値が履歴ＤＢ１２ｂにおいて１個でも記録されているか否かを判定する。

履歴ＤＢ１２ｂにおいて経由目的施設についての履歴値が記録されていると判定された場合、ステップＳ２１５において制御部１１は、走行予定経路のうち経由目的施設を経由後の部分を走行するのに必要な必要電力量を、経由目的施設についての履歴値に基づいて特定する。すなわち、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、目的施設情報が示す経由目的施設の位置と名称と一致する位置と名称とが対応付けられた施設についての履歴値を履歴ＤＢ１２ｂから抽出して取得する。そして、変化量予測部１４０の機能により制御部１１は、重量センサ４６から出力された信号に基づく車両の現在の重量に、取得した履歴値の平均値を加算することにより、変化後重量を算出する。さらに、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、走行予定経路のうち経由目的施設から最終目的施設までの区間を変化後重量と同じ重量の物体を移動させるために必要な電力の量を必要電力量として特定する。

一方、ステップＳ２１０において、履歴ＤＢ１２ｂにおいて経由目的施設についての履歴値が記録されていると判定されなかった場合、ステップＳ２２０において案内制御部１５０の機能により制御部１１は、走行予定経路のうち経由目的施設を経由後の部分を走行するのに必要な必要電力量を、経由目的施設と施設属性が一致する施設における車両の重量の変化量を示す一般値に基づいて特定する。すなわち、経由目的施設についての履歴値がない場合には、経由目的施設が属する施設属性についての一般値を使用して必要電力量を算出する。一般値は、施設属性に属する一般的な施設に一般的な車両が駐車した場合の車両の重量の変化量を実験等により得た値であり、施設属性ごとに予めナビゲーション装置１０のＲＯＭ等に記録されている。なお、ステップＳ２２０では、履歴値の代わりに一般値を使用してステップＳ２１５と同様の処理を行うことにより、必要電力量を特定することができる。経由目的施設における積載重量や搭乗人数の変化量はユーザ（車両）に大きく依存するため、ステップＳ２１５で特定される必要電力量の方がステップＳ２２０で特定される必要電力量よりも信頼度が高い。

以上のようにしてステップＳ２１５またはステップＳ２２０において必要電力量を特定すると、ステップＳ２２５において案内制御部１５０の機能により制御部１１は、残電力量と必要電力量とを比較する。ステップＳ２３０において案内制御部１５０の機能により制御部１１は、残電力量が必要電力量よりも小さいか否かを判定する。残電力量が必要電力量よりも小さいと判定された場合には、ステップＳ２３５において案内制御部１５０の機能により制御部１１は、充電施設を経由する経路をユーザＩ／Ｆ部４５に案内させる。すなわち、制御部１１は、ステップＳ２００において探索された走行予定経路を修正した経路であって、充電施設を経由する経路を経路探索部１１０の機能により探索させ、当該探索させた経路をユーザＩ／Ｆ部４５に案内させる。一方、ステップＳ２３０において残電力量が必要電力量よりも小さいと判定されなかった場合には、ステップＳ２４０において案内制御部１５０の機能により制御部１１は、ステップＳ２００において探索された走行予定経路をそのままユーザＩ／Ｆ部４５に案内させる。

図３Ａは、ステップＳ２３５においてユーザＩ／Ｆ部４５が表示する経路案内画面の例を示す。同図において、出発施設および最終目的施設としての自宅Ｈを出発し、経由目的施設Ｄを経由して、自宅Ｈへと戻る修正前の走行予定経路が破線で示されている。さらに、経路案内画面においては、自宅Ｈを出発し、充電施設Ｃを経由した後に経由目的施設Ｄを経由して、自宅Ｈへと戻る修正済みの走行予定経路が実線で示されている。また、経路案内画面において、経由目的施設Ｄの名称（Ｘストア）とともに、予測値ΔＷが示されており、予測値ΔＷだけ車両の重量が増加した場合には充電が必要であることを示すメッセージが表示されている。さらに、経路案内画面において、充電施設Ｃを経由する修正後の経路（実線）を選択するためのボタンＢ１と、充電施設Ｃを経由しない走行予定経路（破線）を選択するためのボタンＢ２とが設けられており、ユーザが経路案内させる経路を選択できる。また、経由目的施設Ｄに到達するよりも前の段階で、修正した経路の案内を行うことができるため、経由目的施設Ｄに向かう往路において充電施設Ｃを経由する経路もユーザに案内できる。

（４）他の実施形態：
案内制御部１５０の機能により制御部１１は、必要電力量が残電力量以下となる経由目的施設における車両の重量の変化量の範囲を示す案内をユーザＩ／Ｆ部４５に行わせてもよい。図３Ｂは、必要電力量が残電力量以下となる経由目的施設における車両の重量の変化量の範囲を示す案内を含む経路案内画面を示す図である。例えば、図３Ａの経路案内画面における詳細ボタンＢ３が操作された場合に、図３Ｂの経路案内画面を表示させてもよい。図３Ｂの経路案内画面においては、必要電力量が残電力量以下となる経由目的施設Ｄにおける車両の重量の変化量の範囲の上限値ΔＷＬが示されている。制御部１１は、経由目的施設から最終目的施設までの区間を走行した場合に消費される電力量が、経由目的施設の経由後に使用できる残電力量と等しくなる車両の重量を運動方程式により求め、当該運動方程式により求めた重量から現在の車両の重量を減算することにより上限値ΔＷＬを得ることができる。本実施形態によれば、必要電力量が残電力量以下となる経由目的施設Ｄにおける車両の重量の変化量の上限値ΔＷＬを経由目的施設Ｄに到達するよりも前にユーザが認識でき、ユーザは経由目的施設Ｄにて車両の重量の変化量、すなわち積載重量や搭乗人数等を調整できる。さらに、図３Ｂの経路案内画面に示すように、上限値ΔＷＬをそのまま案内させるだけでなく、上限値ΔＷＬに相当する食料品の量の人数換算値Ｋ（Ｋは自然数）のように上限値ΔＷＬを重量以外の単位で表現した目安を案内させてもよい。

さらに、履歴値取得部１３０の機能により制御部１１は、経由目的施設Ｄの利用時刻が対応付けられた履歴値を取得してもよい。変化量予測部１４０の機能により制御部１１は、履歴値のうち車両が経由目的施設Ｄに到達する予定時刻に対応する利用時刻を特定し、当該利用時刻に対応付けられた履歴値に基づいて予測値を予測する。これにより、変化量予測部１４０の機能により制御部１１は、車両が経由目的施設Ｄに到達する予定時刻における履歴値の時間的傾向を反映させた予測値を特定することができる。例えば、経路案内を通勤時間帯に行う場合には、通勤時間帯に属する利用時刻が対応付けられた履歴値を平均することにより予測値を予測してもよい。さらに、変化量予測部１４０の機能により制御部１１は、予定時刻と時間帯が一致する利用時刻が対応付けられた履歴値に限らず、予定時刻と季節や月や曜日（平日・休日）の少なくとも一つが一致する利用時刻が対応付けられた履歴値に基づいて予測値を予測してもよい。

なお、前記実施形態において経由目的施設が１個のみの例を説明したが、経由目的施設Ｄは走行予定経路に複数存在していてもよい。図３Ｃは、経由目的施設Ｄが走行予定経路に２個存在する例を示す。複数の経由目的施設Ｄ_nが存在する場合、各経由目的施設Ｄを経由するごとに車両の重量が変化することとなる。なお、ｎは自然数であり、経由目的施設Ｄの出発施設からの経由順序を示す。このような場合、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、（ｎ−１）番目の経由目的施設Ｄ_n-1における変化後の変化後重量に、ｎ番目の経由目的施設Ｄ_nについての予測値ΔＷ_nを加算することにより、ｎ番目の経由目的施設Ｄ_nにおける変化後の変化後重量を特定すればよい。ただし、１（ｎ＝１）番目の経由目的施設Ｄ₁おける変化後の変化後重量は、重量センサ４６から出力された信号に基づく車両の現在の重量Ｗ₀に、１番目に経由する予定の経由目的施設Ｄ₁についての予測値ΔＷ₁を加算することにより得られる。以上により、複数の経由目的施設Ｄ_nのそれぞれにおけるついて変化後重量を得ることができる。なお、図３Ｃの予測値ΔＷ₂のように、予測値ΔＷ_nは車両の重量が減少したことを示す負値であってもよい。

さらに、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、複数の経由目的施設Ｄ_nのそれぞれについての変化後重量に基づいて、走行予定経路からｎ番目の経由目的施設Ｄ_nと（ｎ＋１）番目の経由目的施設Ｄ_n+1との間の区間ごとに必要電力量を特定することができる。また、最後の経由目的施設Ｄ₂と最終目的施設Ｈとの間の必要電力量も同様の手法により特定することができる。さらに、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、ｎ番目の経由目的施設Ｄ_nと（ｎ＋１）番目の経由目的施設Ｄ_n+1との間の区間の必要電力量、および、最後の経由目的施設Ｄ_nと最終目的施設Ｈとの間の必要電力量を合計することにより、複数の経由目的施設Ｄ_nが存在する場合に、走行予定経路のうち１番目の経由目的施設Ｄ₁の経由後の部分の走行に必要な必要電力量を得ることができる。そして、前記実施形態と同様に、残電力量（１番目の経由目的施設Ｄ₁の経由後に使用できる電力量）が必要電力量よりも小さい場合に、充電を行うことが必要であることを示す案内をユーザＩ／Ｆ部４５に行わせることができる。

また、履歴ＤＢ１２ｂに記録される履歴値は、目的施設における車両の過去の重量の変化量をユーザが過去において指定した指定値であってもよい。さらに、履歴値は車両の座席に設けられ着座センサや荷室に設けられた積荷センサによって計測されてもよい。案内制御部１５０の機能により制御部１１は、エネルギーの補給施設として電気自動車のための充電施設を案内させるに限らず、内燃機関を備えた車両の燃料タンクに燃料を補給するための施設を案内させてもよい。

案内制御部１５０の機能により制御部１１は、予測値に応じた案内をユーザＩ／Ｆ部４５に行わせればよく、予測値そのものを案内させてもよいし、予測値が示す車両の重量の変化量から導き出される事象を案内させてもよい。また、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、予測値が示す車両の重量の変化量から導き出される事象がユーザや車両にとって問題となる場合、当該問題を解決するための方策を案内させてもよい。例えば、予測値が示す車両の重量の増加量が大きいほど目的施設におけるユーザの積載物の積載負荷が大きくなるという事象を導き出すことができ、当該事象を解決する方策として目的施設における積載物の搬送距離が短くなるような駐車位置を案内させるようにしてもよい。案内制御部１５０の機能により制御部１１は、車両が目的施設に到達する前に駐車位置を案内してもよいし、車両が目的施設に到達した後、かつ、積載物が積載される前に駐車位置を案内してもよい。

また、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、充電が必要である場合に、必ずしも充電施設を経由する経路の案内を行わせることなく、充電が必要であることを示す案内を行わせてもよい。なお、ユーザＩ／Ｆ部４５は案内を行うことが可能な出力装置であればよく音声によって案内を行ってもよい。また、目的施設情報取得部１２０の機能により制御部１１は、目的施設を含む走行予定経路を示す目的施設情報に限らず、車両が走行する予定の目的施設のみを示す目的施設情報を取得してもよい。案内制御部１５０の機能により制御部１１は、走行予定経路の出発施設または経由目的施設が充電施設である場合には、走行予定経路を修正することなく出発施設または経由目的施設にて充電すべきことを案内させてもよい。さらに、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、充電施設における充電量を案内させてもよい。例えば、案内制御部１５０の機能により制御部１１は、走行予定経路を走行するのに最低限必要な充電量を予測値に基づいて特定し、当該充電量を案内させてもよい。

１０…ナビゲーション装置、１１…制御部、１２…記録媒体、１２ａ…地図情報、１２ｂ…履歴ＤＢ、４１…ＧＰＳ受信部、４２…車速センサ、４３…ジャイロセンサ、４４…バッテリＥＣＵ、４５…ユーザＩ／Ｆ部、４６…重量センサ、１００…ナビーションプログラム、１１０…経路探索部、１２０…目的施設情報取得部、１３０…履歴値取得部、１４０…変化量予測部、１５０…案内制御部、１６０…履歴値記録部。

Claims (7)

1. 車両が到達する予定の目的施設を示す目的施設情報を取得する目的施設情報取得手段と、
   前記目的施設における前記車両の過去の重量の変化量を示す履歴値を取得する履歴値取得手段と、
   前記車両が前記目的施設に到達した場合に前記目的施設において変化する前記車両の重量の変化量を示す予測値を前記履歴値に基づいて予測する変化量予測手段と、
   前記予測値に応じた案内を案内部に行わせる案内制御手段と、
   を備える案内制御システム。
2. 前記案内制御手段は、
   前記目的施設における変化後の前記車両の重量である変化後重量を前記予測値に基づいて特定し、
   前記目的施設を経由する走行予定経路のうち前記目的施設の経由後の部分を前記車両が走行するために必要なエネルギーの量である必要エネルギー量を前記変化後重量に基づいて特定し、
   前記目的施設の経由後に前記車両が走行に使用できるエネルギーの量である残エネルギー量を特定し、
   前記残エネルギー量が前記必要エネルギー量よりも小さい場合に、エネルギーの補給が必要であることを示す案内を、前記車両が前記目的施設に到達するよりも前に前記案内部に行わせる、
   請求項１に記載の案内制御システム。
3. 前記案内制御手段は、前記残エネルギー量が前記必要エネルギー量よりも小さい場合に、エネルギーの補給施設を経由するように前記走行予定経路を修正した経路を示す案内を前記案内部に行わせる、
   請求項２に記載の案内制御システム。
4. 前記案内制御手段は、前記必要エネルギー量が前記残エネルギー量以下となる、前記目的施設における前記車両の重量の変化量の範囲を示す案内を前記案内部に行わせる、
   請求項２または請求項３のいずれかに記載の案内制御システム。
5. 前記履歴値取得手段は、前記目的施設の利用時刻が対応付けられた前記履歴値を取得するとともに、
   前記変化量予測手段は、前記車両が前記目的施設に到達する予定時刻に対応する前記利用時刻を特定し、当該利用時刻が対応付けられた前記履歴値に基づいて前記予測値を予測する、
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の案内制御システム。
6. 車両が到達する予定の目的施設を示す目的施設情報を取得する目的施設情報取得工程と、
   前記目的施設における前記車両の過去の重量の変化量を示す履歴値を取得する履歴値取得工程と、
   前記車両が前記目的施設に到達した場合に前記目的施設において変化する前記車両の重量の変化量を示す予測値を前記履歴値に基づいて予測する変化量予測工程と、
   前記予測値に応じた案内を案内部に行わせる案内制御工程と、
   を含む案内制御方法。
7. 車両が到達する予定の目的施設を示す目的施設情報を取得する目的施設情報取得機能と、
   前記目的施設における前記車両の過去の重量の変化量を示す履歴値を取得する履歴値取得機能と、
   前記車両が前記目的施設に到達した場合に前記目的施設において変化する前記車両の重量の変化量を示す予測値を前記履歴値に基づいて予測する変化量予測機能と、
   前記予測値に応じた案内を案内部に行わせる案内制御機能と、
   をコンピュータに実行させる案内制御プログラム。

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