JP2018163124A - ナビゲーション装置、ナビゲーションシステム、およびナビゲーション機能付き靴 - Google Patents

Abstract

【課題】無線基地局などに接続できない通信環境においても、ユーザを目的地へ案内するのに有効なナビゲーション装置を提供する。
【解決手段】メモリ１２は、少なくともユーザが向かう目的地の位置情報を含む目的地情報を記憶する。近距離通信部１３は、ＧＰＳにより受信されるユーザの現在の位置情報を示す現在位置情報を受信する。コントローラ１１は、少なくとも一つのモータ１５を振動させる。コントローラ１１において、方向情報取得部１１ａは、ユーザが現在進む方向を示すユーザ方向情報を取得する。差分演算部１１ｂは、ユーザ方向情報と現在位置から目的地に向かうための方向との差分を演算する。振動指示部１１ｃは、同差分に基づき目的地に向かう方向を示す振動を少なくとも一つのモータ１５に与える指示を出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、歩行者の移動を案内するナビゲーション装置に関する。

従来、携帯端末を用いて、インターネットを介して特定の施設情報を取得し、靴などに備えられた振動手段を用いてユーザに施設への方向を知らせるナビゲーション方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−１４５６７３号公報

しかし、上記特許文献１においては、携帯端末がインターネットに接続できない環境（携帯端末の基地局や無線ＬＡＮルータなどに接続できない環境）では、ナビゲーションシステムとしての機能を果たすことができない。

本発明は、無線基地局などに接続できない環境においても、ユーザを目的地へ案内することが可能なナビゲーション装置を提供する。

本願の例示的な一実施形態に係るナビゲーション装置は、無線基地局との接続ができないエリアでも使用可能なナビゲーション装置であって、メモリと、受信部と、少なくとも一つの振動発生部と、制御部とを備える。メモリは、少なくともユーザが向かう目的地の位置情報を含む目的地情報を記憶する。受信部は、測位システムにより受信されるユーザの現在の位置情報を示す現在位置情報を受信する。制御部は、少なくとも一つの振動発生部を振動させる。制御部はさらに、情報取得部と、演算部と、指示部とを有する。情報取得部は、ユーザが現在進む方向を示すユーザ方向情報を取得する。演算部は、ユーザ方向情報と現在位置から目的地に向かうための方向との差分を演算する。指示部は、同差分に基づき目的地に向かう方向を示す振動を少なくとも一つの振動発生部に与える指示を出力する。

本願の例示的な一実施形態係るナビゲーションシステムは、上記ナビゲーション装置と、同ナビゲーション装置と近距離通信可能であり、測位システム受信機を有する携帯端末と、を備える。

本願の例示的な一実施形態係るナビゲーション機能付き靴は、靴本体と、同靴本体に設けられる上記ナビゲーション装置とを備える。

本発明に係るナビゲーション装置、ナビゲーションシステムおよびナビゲーション機能付き靴は、無線基地局などに接続できない通信環境においても、ユーザを目的地へ案内するのに有効である。

図１は、実施の形態１に係るナビゲーションシステムの全体構成を概略的示す。 図２Ａは、振動発生部であるモータを備えた靴の概略側面図である。 図２Ｂは、図２Ａの靴の概略平面図である。 図３は、実施の形態１に係るナビゲーション装置の動作を示すフローチャートである。 図４は、目的地情報の一例を説明するための図である。 図５Ａは、振動発生部の制御の内容について説明するための図である。 図５Ｂは、振動発生部の制御の内容について説明するための図である。 図６Ａは、振動発生部の制御パターンを示す図である。 図６Ｂは、振動発生部の制御パターンを示す図である。 図６Ｃは、振動発生部の制御パターンを示す図である。 図６Ｄは、振動発生部の制御パターンを示す図である。 図６Ｅは、振動発生部の制御パターンを示す図である。 図６Ｆは、振動発生部の制御パターンを示す図である。 図７は、実施の形態２に係るナビゲーションシステムの全体構成を概略的示す。 図８は、実施の形態３に係るナビゲーション装置の全体構成を概略的示す。 図９Ａは、その他実施形態に係る振動発生部の配置例を示す。 図９Ｂは、その他実施形態に係る振動発生部の配置例を示す。 図９Ｃは、その他実施形態に係る振動発生部の配置例を示す。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。

（実施の形態１）
［１−１．構成］
図１は、本実施の形態に係るナビゲーション装置１０を備えるナビゲーションシステム１の構成を概略的に示す。図２Ａおよび図２Ｂは、ナビゲーション装置１０が配される靴７（ナビゲーション機能付き靴の一例）の例を概略的に示す。ナビゲーションシステム１においては、靴７に配された振動発生部であるモータ１５を制御することにより、靴７を装着するユーザが、目的地に辿りつけるように案内する機能を実現する。

ナビゲーションシステム１（ナビゲーションシステムの一例）は、靴７に配されるナビゲーション装置１０と、ユーザにより携帯され、ナビゲーション装置１０と近距離通知可能な携帯端末３０と、を備える。以下、ナビゲーションシステム１の構成について具体的に説明する。

＜ナビゲーション装置１０＞
ナビゲーション装置１０は、図２Ａに示すように、ユーザが装着する靴７の靴本体７１に配される。ナビゲーション装置１０（ナビゲーション装置の一例）は、バッテリなどの電源（図示省略）により作動する制御装置１００と、制御装置１００のコントローラ１１により制御される４つのモータ１５Ｆ，１５Ｂ，１５Ｒ，１５Ｌとを備える。

制御装置１００は、コントローラ１１と、メモリ１２と、近距離通信部１３と、方位センサ１６と、歩数計測部１７とを含む。

コントローラ１１（制御部の一例）は、所定のプログラムに従って演算や制御を実行するプロセッサや制御回路などにより構成されるマイクロコントローラである。コントローラ１１は、後述するように、所定の時間間隔で受信される現在位置情報と予め記憶されたナビゲーションデータとに基づき、モータ１５に対する制御信号を出力し、モータ１５を振動させる。特に、コントローラ１１は、所定のプログラムに従って、方向情報取得部１１ａ、差分演算部１１ｂ、および振動指示部１１ｃの各機能を実行する。方向情報取得部１１ａ（情報取得部の一例）は、ユーザが現在進む方向を示すユーザ方向情報を取得する。差分演算部１１ｂ（演算部の一例）は、ユーザ方向情報と現在位置から目的地に向かうための方向との差分を演算する。振動指示部１１ｃ（指示部の一例）は、同差分に基づき目的地に向かう方向を示す振動をモータ１５に与える指示を出力する。

メモリ１２（メモリの一例）は、半導体メモリなどにより構成され、プログラムやコントローラ１１により処理されるデータを記憶する。メモリ１２は、ＲＯＭおよびＲＡＭを含む。ＲＯＭは、コントローラ１１が実行するプログラム、あるいは演算パラメータとしての固定データを格納する。ＲＡＭは、コントローラ１１の処理において実行されるプログラム、およびプログラム処理において適宜変化するパラメータの格納エリア、ワーク領域として使用される。メモリ１２には、後述するナビゲーションデータが格納される。ナビゲーションデータは、目的地までのユーザが進むべき方向を指示するための情報であり、後述するように、携帯端末３０から送信され、メモリ１２に格納される。メモリ１２にはまた、携帯端末３０から送信される、現在位置情報を示すＧＰＳの測位数値データも格納される。

近距離通信部１３（受信部の一例）は、無線ＰＡＮ（Personal Area Network）などにより携帯端末３０と接続可能な無線通信インターフェースである。近距離通信部１３は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）など、通信距離が数メートル程度の通信が可能なインターフェースである。

方位センサ１６（方位センサの一例）は、例えば２軸または３軸の地磁気センサである。方位センサ１６により靴７を装着したユーザの方向（ユーザの前進方向）を検知し、コントローラ１１によりユーザの進んでいる方向が判定される。

歩数計測部１７は、例えば加速度センサなどにより構成され、所定の地点からのユーザの歩数を計測する。

モータ１５（１５Ｆ，１５Ｂ，１５Ｒ，１５Ｌ）（振動発生部の一例）は、例えば小型の振動モータであり、コントローラ１１による制御により振動または非振動となる。

モータ１５Ｆ，１５Ｂ，１５Ｒ，１５Ｌは、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、ユーザが装着する片側の靴７（本例では右足側とする）に配される。具体的には、モータ１５Ｆ，１５Ｂ，１５Ｒ，１５Ｌは、例えば靴本体７１の底部であってユーザの足裏に対応する部分で、例えばインソールの下側に、前後左右方向に配されている。なお、図２Ａおよび図２Ｂにおいて、矢印Ｄ１はユーザの前進方向を示す。モータ１５Ｆは靴本体７１の前部（つま先側）、モータ１５Ｂは靴本体７１の後部（かかと側）、モータ１５Ｒは靴本体７１の右側、モータ１５Ｌは靴本体７１の左側に配される。後述するように、コントローラ１１によりモータ１５Ｆ，１５Ｂ，１５Ｒ，１５Ｌのいずれかが振動するように制御される。

なお、左側のモータ１５Ｌは、ユーザの足の土踏まずに対応する位置に取り付けるようにしてもよい。土踏まずは、ユーザが歩行しているときにかかる圧力がかかとや指の付け根に比べて小さいため、振動を感じやすいからである。

＜携帯端末３０＞
携帯端末３０は、ユーザが携帯するスマートフォン、携帯電話、腕時計型端末などのコンピュータ端末である。携帯端末３０は、上述のナビゲーション装置１０と近距離通信により接続可能である。携帯端末３０はまた、所定の通信エリア内において無線基地局５と接続可能であり、無線基地局５を介してインターネットＮに接続される。なお、無線ＬＡＮ内においては所定のアクセスポイントを介して無線基地局５に接続される。携帯端末３０はまた、測位システムの一例であるＧＰＳ衛星３からの測位データを受信する。

携帯端末３０（携帯端末の一例）は、コントローラ３１と、メモリ３２と、近距離通信部３３と、無線通信部３４と、ＧＰＳ受信部３５と、表示部３８と、操作部３９とを備える。

コントローラ３１は、所定のプログラムに従って演算や制御を実行するプロセッサや制御回路などのマイクロコントローラである。

メモリ３２は、半導体メモリなどにより構成され、プログラムやコントローラ１１により処理されるデータを記憶する。メモリ１２は、ＲＯＭおよびＲＡＭを含む。ＲＯＭは、コントローラ１１が実行するプログラム、あるいは演算パラメータとしての固定データを格納する。ＲＡＭは、コントローラ１１の処理において実行されるプログラム、およびプログラム処理において適宜変化するパラメータの格納エリア、ワーク領域として使用される。

近距離通信部３３は、無線ＰＡＮ（Personal Area Network）によりナビゲーション装置１０と接続可能な無線通信インターフェースである。近距離通信部３３は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）など、通信距離が数メートル程度の通信が可能である。特に、近距離通信部３３は、ＧＰＳ衛星３から受信した測位データに基づく現在位置情報（数値データ）を、所定の時間間隔で、ナビゲーション装置１０に送信する。

無線通信部３４は、所定の通信エリアにおいてアンテナを介して無線基地局５（あるいは無線ＬＡＮにおけるアクセスポイント）に接続し、外部ネットワークを介した音声通話やデータ通信を行う。

ＧＰＳ受信部３５は、ＧＰＳ衛星３から測位データを示す信号を受信する。

表示部３８は、液晶や有機ＥＬなどのディスプレイである。ユーザは表示部３８に表示された情報に従って、ダウンロードしたナビゲーションデータを確認したりその他必要な情報を入力したりする。操作部３９は、表示部３８に備えられたタッチパネル、キー、ボタン、マウス、キーボードなどの入力手段である。ユーザはナビゲーションデータの一部やその他必要な情報を操作部３９を介して入力する。

［１−２．動作］
図３は、本実施の形態に係る主にナビゲーション装置１０の動作を示すフローチャートである。

ナビゲーション装置１０の以下の動作前に、ユーザは次の操作を行う。ユーザは、キャリア電波の届く範囲もしくは無線ＬＡＮのエリア内で、携帯端末３０において所定のアプリケーションを起動させ、上述したナビゲーションデータをダウンロードする。ユーザは必要に応じてデータを直接入力するようにしてもよい。

ナビゲーションデータは、ユーザが設定する出発地、目的地、後述するルート上のチェックポイント（ＣＰ１〜ＣＰ１０）などの位置情報を含む。これらの位置情報は、緯度および経度を示す座標値であり、簡素化された数値データである。これらの簡素化されたデータは、携帯端末３０の近距離通信部３３から近距離通信部１３を介して靴本体７１に配されたナビゲーション装置１０に送信され、メモリ１２に格納されている。

以下のステップＳ１０１〜Ｓ１１２の動作は、所定時間毎（たとえば１分毎）に携帯端末３０により受信されるＧＰＳ信号を受信する毎に実行される。

Ｓ１０１：携帯端末３０のＧＰＳ受信部３５により測位データ（経度緯度による数値データ）が受信される。この測位データは、携帯端末３０の現在位置情報、すなわちユーザの現在位置情報を示す。

Ｓ１０２：現在位置情報は、近距離通信部３３および近距離通信部１３を介して、携帯端末３０からナビゲーション装置１０に送信される。

ここで、コントローラ１１は、この現在位置情報を、歩数計測部１７によりカウントされた歩数により補正してもよい。例えば、カウントされた歩数によりユーザの移動距離を推定し、ＧＰＳによる測位データを当該推定移動距離によって、補正してもよい。これにより、より正確な現在位置情報を取得することができる。

Ｓ１０３：ナビゲーション装置１０の方位センサ１６により、図２に示すユーザが装着する靴７の方向Ｄ１（前進方向）が検知され、コントローラ１１により判定（取得）される。

Ｓ１０４：コントローラ１１により、メモリ１２に格納されたナビゲーションデータより目的地情報（目的地の位置を示す座標値）が読み出される。

ここで、目的地情報は、最終の目的の位置を示す座標値に加え、図４に示すようなユーザが進行するルートＲ上のチェックポイント（ＣＰ１〜ＣＰ１０）の位置情報を含む。チェックポイントＣＰ１〜ＣＰ１０は、ユーザが目的地に向かう経過地点である。

Ｓ１０５：コントローラ１１は、目的地点としてチェックポイントＣＰ１〜ＣＰ１０のいずれかを選択する。目的地点は、例えば現在地点からユーザの進行方向において最も近い目的地点を選択する。現在地点から最も近い目的地点であるかどうかは、例えば、現在地点の位置情報と各目的地点の位置情報との差分から判定できる。目的地点の設定および変更については、例えば、現在の位置情報がＣＰ１の所定の半径内に到達すると、コントローラ１１は、ＣＰ１に到達したものと判定し、目的地点を次のＣＰ２に設定するようにしてもよい。このとき、一度通過したと判定したチェックポイントＣＰ１は再度設定しないように除外してもよい。

なお、最初の目的地点は、自動的にチェックポイントＣＰ１が設定されるようにしてもよい。

Ｓ１０６：コントローラ１１は、現在地点から選択された目的地点（例えば、ＣＰ１）に向かうための方向Ｄ２を演算する。ここでは、現在の位置情報から目的地点への方向を演算し、取得する。

Ｓ１０７：コントローラ１１は、以下に述べるように、ユーザが進んでいる方向Ｄ１と、目的地点へ向かうための方向Ｄ２との差分を演算する。

図５Ａおよび図５Ｂは、ユーザが方向Ｄ１に進んでいる場合、目的地点に向かうための方向Ｄ２がユーザの後方にある場合を例に示す。図５Ｂにおいて、ユーザはほぼ北東方向に進んでいるが、ユーザが進むべき方向Ｄ２は南西方向である。つまりユーザが進むべき方向Ｄ２は、現在ユーザが進んでいる方向Ｄ１に対して差分が１８０度であり、反対方向（後方方向）になる。

Ｓ１０８：方向Ｄ１とＤ２に差分があるかどうか判定する。方向Ｄ１とＤ２に差分がない場合、つまり、ユーザの進んでいる方向Ｄ１と進むべき方向Ｄ２とが差分がない場合は処理を終了する。方向Ｄ１とＤ２に差分がある場合はステップＳ１０９に進む。

なお、方向Ｄ１と方向Ｄ２との差分がない場合とは、完全一致に限定されず、誤差に相当する範囲内であれば差分がないとしてもよい。

Ｓ１０９：コントローラ１１は、方向Ｄ１と方向Ｄ２との差分に基づき、振動させるモータ１５を決定する。

例えば、図５Ａに示す例においては、方向Ｄ１と方向Ｄ２は約１８０度の差分がある。この場合、靴本体７１の後方に配されたモータ１５Ｂを振動させるモータとして決定する。

Ｓ１１０：コントローラ１１により、ステップＳ１０９の決定に応じたモータ１５の駆動回路に制御信号を送信し、振動を指示する。例えば、図５Ａに示す例では、モータ１５Ｂを振動させることにより、ユーザは進むべき方向が後方であることを認知できる。

図６Ａ〜図６Ｆは、その他の例に係る方向Ｄ１と方向Ｄ２の差分によるモータ１５の振動制御を示す図である。図６Ａに示すように、方向Ｄ１に対して方向Ｄ２が右方向である場合、右側のモータ１５Ｒを振動させる。図６Ｂに示すように、方向Ｄ１に対して方向Ｄ２が右斜め前方向である場合、前方のモータ１５Ｆと右側のモータ１５Ｒの双方を振動させる。図６Ｃに示すように、方向Ｄ１に対して方向Ｄ２が右斜め後ろ方向である場合、後方のモータ１５Ｂと右側のモータ１５Ｒの双方を振動させる。図６Ｄに示すように、方向Ｄ１に対して方向Ｄ２が左方向である場合、左側のモータ１５Ｌを振動させる。図６Ｅに示すように、方向Ｄ１に対して方向Ｄ２が左斜め前方向である場合、前方のモータ１５Ｆと左側のモータ１５Ｌの双方を振動させる。図６Ｆに示すように、方向Ｄ１に対して方向Ｄ２が左斜め後ろ方向である場合、後方のモータ１５Ｂと左側のモータ１５Ｌの双方を振動させる。

以上のように、ユーザが現在進んでいる方向Ｄ１に対して進むべき方向Ｄ２に対応する位置に対応するモータ１５を振動させることにより、靴７を装着するユーザは、進むべき方向を容易に認知することができる。

Ｓ１１１：コントローラ１１は、方位センサ１６により、方向Ｄ１（ユーザの前進方向）を判定する。ここでは、ステップＳ１１０のモータ振動後は、ユーザが進む方向を修正する可能性が高いため、再度ユーザの進む方向を判定する。

Ｓ１１２：コントローラ１１により、方向Ｄ１と方向Ｄ２との差分の有無が判定される。差分がない場合は処理を終了し、差分がある場合はステップＳ１１０に戻りモータの振動を繰り返す。これにより、ユーザが進む方向が目的地点への方向に修正されるまで、モータの振動が継続される。

なお、ステップＳ１１０におけるモータの振動は所定時間で停止させてもよいし、ステップＳ１１２において方向Ｄ１とＤ２の差分がないと判定されるまで継続させてもよい。

［１−３．特徴など］
実施の形態１に係るナビゲーション装置１０においては、ユーザが現在進む方向を示すユーザ方向情報（方向Ｄ１）を取得し、ユーザ方向情報（方向Ｄ１）と現在位置から目的地点に向かうための方向Ｄ２との差分を演算し、同差分に基づき目的地に向かうための方向を示すように少なくとも一つのモータ１５を振動させる。

このため、ユーザは、インターネットに繋がらないような環境、例えば山間部や未開拓地などであっても、ＧＰＳ信号を取得できる環境であれば、ナビゲーションを実行することができる。ナビゲーション装置１０は主にユーザが装着する靴本体７１に備えられ、目的地に向かうための方向を示すように少なくとも一つのモータ１５を振動させる。よって、ユーザは携帯端末３０の画面などを確認する必要がなく、足から伝わる振動の方向を感じることによって、進むべき方向を認知することができる。また、ナビゲーション装置１０においては、現在位置情報や目的地情報は数値データであるため、携帯端末３０からナビゲーション装置１０に近距離通信で送信されるデータ量は小さく、メモリ１２の資源を節約でき電源の消耗を抑えることができる。

実施の形態１に係るナビゲーション装置１０においては、ユーザ方向情報（方向Ｄ１）と現在位置から目的地点に向かうための方向Ｄ２との差分があると判定された場合のみ、モータ１５を振動させる。よって、ユーザが正しい方向を進んでいる間は、モータ１５は振動しない。このため、ユーザが認知しやすいナビゲーションを実現できるとともに、振動発生回数を抑えることにより電力消費を抑えることができる。

実施の形態１に係るナビゲーション装置１０においては、複数のモータ１５Ｆ，１５Ｂ，１５Ｒ，１５Ｌを備え、モータ１５Ｆとモータ１５Ｂはユーザの進行方向に沿って前後に配される。また、モータ１５Ｒとモータ１５Ｌは、同進行方向に対して左右方向に配されている。このため、ユーザは自身の方向感覚に対応した位置からの振動を感じることができるため、ユーザが認知しやすいナビゲーションを実現できる。

実施の形態１に係るナビゲーション装置１０においては、目的地情報は、出発地から目的地までの所定のルートに沿った複数の位置情報（チェックポイントＣＰ）を含む。ユーザ方向情報（方向Ｄ１）と現在位置から複数の位置情報にそれぞれ向かうための方向Ｄ２との差分が演算され、同差分に基づきモータ１５を振動させる。このため、ユーザはルートから外れないように案内されることができる。

実施の形態１に係るナビゲーション装置１０は方位センサ１６を備えるため、ユーザが向いている方向（東西南北）が明確になり、モータ１５Ｆ，１５Ｂ，１５Ｒ，１５Ｌが配される前後左右と方角を一致させることができる。このため、ユーザが認知しやすいナビゲーションを実現できる。

［１−４．変形例］
上記実施の形態においては、ナビゲーションデータとしてルート上のチェックポイントＣＰを設定していたが、これに限定されない。目的地情報は最終目的地の位置情報のみであってもよい。本例は、例えば、災害時など不測の場合、ルート情報や出発地のデータを予め取得することが困難なときに有効である。

目的地点が最終目的地のみの場合、図３に示すステップＳ１０５は省略される。よって、ナビゲーション装置１０は、最終目的地点を目的地情報として、ステップＳ１０１〜１０４、およびＳ１０６〜Ｓ１１２の処理を実行する。

本例においては、ステップＳ１１０において振動されるモータ１５は常に最終目的地の方向を示すものとなる。このため、特にルートが定まっていない場合や災害時におけるルート選択の困難な状況においても、ユーザに進むべき方向を認知させることができる。

（実施の形態２）
以下の説明において、実施の形態１と同様の構成および機能については同じ図面を参照し、あるいは詳細な説明を省略する。

［２−１．構成］
図７は、実施の形態２に係るナビゲーション装置２１０（ナビゲーション装置の一例）の構成を概略的に示す。実施の形態１と同じ構成要素は、同じ符号を付して説明する。

制御装置２００および複数のモータ１５Ｆ，１５Ｂ，１５Ｒ，１５Ｌは、靴７（図２Ａおよび図２Ｂ）側に配される。

本実施の形態においては、制御装置２００は、コントローラ２１１（制御部の一例）と、メモリ１２（メモリの一例）と、近距離通信部１３（受信部の一例）とのみを備え、モータ１５（振動発生部の一例）の振動の制御のみを行っている点で、実施の形態１とは異なる。また、携帯端末２３０においては、方位センサ２３６を用いてユーザが進行している方向Ｄ１を検知し、メモリ３２などに格納されたナビゲーションデータに応じて現在地点からユーザが進むべき方向Ｄ２を算出し、Ｄ１とＤ２との差分を演算する。

［２−２．動作］
実施の形態２においては、携帯端末２３０によりＧＰＳ衛星３からの測位データを受信すると（図３のステップＳ１０１）、ステップＳ１０２（靴７に対するＧＰＳ情報の送信）は行わない。以降、携帯端末２３０のコントローラ２３１によって、方位センサ２３６により検知されるユーザの方向Ｄ１を取得し（図３のステップＳ１０３）、その後ステップＳ１０４〜ステップＳ１０８までの判定をコントローラ２３１により実行する。その後、携帯端末２３０は、近距離通信部３３を介して、Ｄ１とＤ２の差分情報を靴側に配される制御装置２００に送信する。制御装置２００のコントローラ２１１は、同差分情報に基づき振動させるモータ１５を決定し（ステップＳ１０９）、振動モータ１５を振動させる（ステップＳ１１０）。

その後、携帯端末２３０のコントローラ２３１は、方位センサ２３６により、ユーザの進む方向Ｄ１を検知して、Ｄ１とＤ２の差分がある限り、制御装置２００に差分情報を送信する。これに応じて、振動モータ１５が引き続き振動する（ステップＳ１１１〜Ｓ１１２）。

［２−３．特徴など］
実施の形態２に係るナビゲーション装置２１０においては、実施の形態１の特徴に加えてあるいは実施の形態１の特徴に代えて、ナビゲーション装置２１０による動作（図３）の大部分を携帯端末２３０側で実行し、振動制御のみ靴７側の制御装置２００で実行する。このため、靴７側の部品点数を抑えることができるので、靴７の製造コストを抑えることができる。

［２−４．変形例］
携帯端末２３０はさらに加速度センサなどの歩数計測部（図示省略）を備えていてもよい。実施の形態１と同様に、ＧＰＳ受信部３５で受信した測位データ（現在位置情報）を、計測した歩数に基づく移動距離で補正してもよい。これにより、より正確な現在位置情報を取得することができる。
（実施の形態３）
以下の説明において、実施の形態１と同様の構成および機能については同じ図面を参照し、あるいは詳細な説明を省略する。

［３−１．構成］
図８は、実施の形態３に係るナビゲーション装置３１０（ナビゲーション装置の一例）の構成を概略的に示す。実施の形態１と同じ構成要素は、同じ符号を付して説明する。

制御装置３００および複数のモータ１５Ｆ，１５Ｂ，１５Ｒ，１５Ｌを備えるナビゲーション装置３１０は、靴７（図２Ａおよび図２Ｂ）側に配される。

本実施の形態において、制御装置３００はＧＰＳ受信部３１４を備えている点で、実施の形態１とは異なる。

［３−２．動作］
実施の形態３においては、ナビゲーション装置３１０は、ＧＰＳ衛星３からの測位データを直接受信すると（図３のステップＳ１０１）、ステップＳ１０２を省略し、ステップＳ１０３からステップＳ１１２の処理をすべて実行する。

なお、ナビゲーションデータについては、実施の形態１と同様に、予め携帯端末３０（図１）から取得してメモリ１２内に格納しておく。

［３−３．特徴など］
実施の形態３に係るナビゲーション装置３１０においては、実施の形態１の特徴に加えてあるいは実施の形態１の特徴に代えて、全ての動作を靴７に配されたナビゲーション装置３１０により処理を実行できる。このため、ユーザは携帯端末３０（図１）を意識することなく、足から伝わる振動の方向を感じることによって、進むべき方向を認知することができる。また、ナビゲーション装置３１０においては、現在位置情報を直接受信する場合であっても、数値データでありデータ量が小さいため、メモリ１２の資源は抑えることでき、電源の消耗も少なく抑えることが可能である。

（その他実施形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、上記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行うことは可能である。そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

［１］
上記実施の形態１〜３に係るナビゲーション装置１０，２１０，３１０おいて、各コントローラ１１，２１１または２３１は、現在地点から目的地点までの距離に応じてモータ１５の振動を異ならせるようにしてもよい。

具体的には、コントローラ１１，２１１または２３１は、図３のステップＳ１０９において振動させるモータを決定するとき、ＧＰＳによる測位データに基づき演算された現在地点から目的地点までの距離を取得する。例えば、同距離が所定の距離以下になった場合、コントローラ１１，２１１または２３１は、振動させるモータ１５の振動を小さくしたり、大きくしたり、あるいは間欠的な振動にしたり、連続的な振動にしたりする。また、振動の変更は、目的地点までの距離が短くなるにつれて、段階的に異ならせてもよい。

以上のようなナビゲーション装置１０，２１０，３１０による制御により、ユーザは、モータ１５の振動だけで、目的地が近づいているのか、遠のいているのかを認知することができる。

［２］
図９Ａ〜図９Ｃは、モータ１５の配置の変形例を示す。

図９Ａは、ユーザの前進方向Ｄ１に沿って、前側のモータ１５Ｆと後側のモータ１５Ｂのみ配される。このような配置によっても、ユーザは進むべき方向の前後をモータ１５Ｆまたは１５Ｂの振動により認知することができる。

図９Ｂは、ユーザの前進方向Ｄ１に沿って、後側のモータ１５Ｂと、左右のモータ１５Ｌ、１５Ｒのみ配される。進むべき方向が前方にある場合、ユーザが前方向に進んでいる限りは正しい方向であるため、モータ１５Ｆは振動する必要ない。よって、このような配置によっても、ユーザは進んでいる方向が誤っている場合、振動により進むべき方向を認知することができる。

図９Ｃは、ユーザの前進方向Ｄ１に沿って、後側のモータ１５Ｂのみ配される。ユーザは、進むべき方向に対し明らかに反対方向を進んでいる場合のみ、振動により進むべき方向を認知することができる。

［３］
上記実施の形態１〜３において、ナビゲーション装置１０，２１０，３１０の各コントローラ１１，２１１，２３１は、ユーザが停止していると判断される場合、モータ１５を振動させない制御を実行してもよい。ユーザが停止しているときは、モータ１５の振動を停止することによって、電力消費の無駄を抑え、靴７の振動によるユーザの不快感を抑えることができる。

ユーザが停止しているかどうかの判定は、例えば、ＧＰＳの測位情報の経過情報に基づき、所定時間移動してないことを検知し、その検知に基づき行ってもよい。あるいは、左右の靴７のユーザの足裏部分に圧力センサを取り付け、一定時間左右両足の圧力センサとも地面からの圧力を検知していれば、ユーザは停止していると判定してもよい。

［４］
上記図示例においては、右足側にモータ１５が配置されている例を示しているが、左足の側に配置されるものであってもよい。

またモータ１５は両足の靴に配置されてもよい。この場合、図５Ａ、図９Ａおよび図９Ｂに示されるモータ１５は、両足の靴に展開して配置される。例えば、図５Ａに示す例では、モータ１５Ｆは右足側前（または左足側前）、モータ１５Ｂは左足側後（または右足側後）、モータ１５Ｒは右足側右、モータ１５Ｌは左足側左に配置される。図９Ａに示す例では、モータ１５Ｆは右足側前（または左足側前）、モータ１５Ｂは左足側後（または右足側後）に配置される。図９Ｂに示す例では、モータ１５Ｂは右足側後（または左足側後）、モータ１５Ｒは右足側右、モータ１５Ｌは左足側左に配置される。

［５］
上記実施の形態１〜３においては、モータ１５は靴７の底部に配されているがこれに限定されない。足の甲側の靴本体７１部分に設けてもよい。足の甲側に設けることにより、水の滲入によるモータ１５の損傷を避ける可能性が高くなる。

［６］
上記実施の形態１〜３における処理の実行順序は、必ずしも、上記実施形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えることができる。また、一部の処理を省略することや、複数の処理を同時に実行することも可能である。

［７］
本開示は、ナビゲーション装置１０，２１０，３１０により実行される制御方法や、同制御方法を実行するコンピュータプログラム、かかるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を含む。

１ ：ナビゲーションシステム
３ ：ＧＰＳ衛星
５ ：無線基地局
７ ：靴
１０ ：ナビゲーション装置
１１ ：コントローラ
１１ａ ：方向情報取得部
１１ｂ ：差分演算部
１１ｃ ：振動指示部
１２ ：メモリ
１３ ：近距離通信部
１５ ：モータ
１６ ：方位センサ
１７ ：歩数計測部
３０ ：携帯端末
３１ ：コントローラ
３２ ：メモリ
３３ ：近距離通信部
３４ ：無線通信部
３５ ：ＧＰＳ受信部
３８ ：表示部
３９ ：操作部
７１ ：靴本体
１００ ：制御装置
２００ ：制御装置
２１０ ：ナビゲーション装置
２１１ ：コントローラ
２３０ ：携帯端末
２３１ ：コントローラ
２３６ ：方位センサ
３００ ：制御装置
３１０ ：ナビゲーション装置
３１４ ：ＧＰＳ受信部

Claims (15)

1. 無線基地局との接続ができないエリアでも使用可能なナビゲーション装置であって、
   少なくともユーザが向かう目的地の位置情報を含む目的地情報を記憶するメモリと、
   測位システムにより受信されるユーザの現在の位置情報を示す現在位置情報を受信する受信部と、
   少なくとも一つの振動発生部と、
   前記少なくとも一つの振動発生部を振動させる制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   ユーザが現在進む方向を示すユーザ方向情報を取得する情報取得部と、
   前記ユーザ方向情報と前記現在位置から前記目的地に向かうための方向との差分を演算する演算部と、
   前記差分に基づき前記目的地に向かう方向を示す振動を前記少なくとも一つの振動発生部に与える指示を出力する指示部と、
   を有する、
   ナビゲーション装置。
2. 制御部は、前記差分があると判定した場合のみ、前記少なくとも一つの振動発生部を振動させる、
   請求項１に記載のナビゲーション装置。
3. 前記制御部は、前記現在位置から前記目的地までの距離に応じて前記少なくとも一つの振動発生部の振動を異ならせる、
   請求項１または２に記載のナビゲーション装置。
4. 前記少なくとも一つの振動発生部は、複数の振動発生部であり、
   前記複数の振動発生部のうち二つの振動発生部は、ユーザの進行方向に沿って前後に配置される、
   請求項１から３のいずれかに記載のナビゲーション装置。
5. 前記複数の振動発生部のうち他の二つの振動発生部は、前記進行方向に対し左右方向に配置される、
   請求項４に記載のナビゲーション装置。
6. 前記ユーザ方向情報に対し前記目的地に向かうための方向が斜め前方または斜め後方であるとき、前記制御部は、前記前後に配置される二つの振動発生部のうち一方の振動発生部と、前記左右方向に配置される他の二つの振動発生部のうち一方の振動発生部とを振動させる、
   請求項５に記載のナビゲーション装置。
7. 前記制御部は、ユーザが停止していると判定した場合、前記少なくとも一つの振動発生部を振動させない、
   請求項１から６のいずれかに記載のナビゲーション装置。
8. 前記目的地情報は、出発地から前記目的地までの所定のルートに沿った複数の位置情報を含み、
   前記制御部は、前記ユーザ方向情報と前記現在位置から前記複数の位置情報にそれぞれ向かうための方向との差分を演算し、前記差分に基づき前記少なくとも一つの振動発生部を振動させる、
   請求項１から７のいずれかに記載のナビゲーション装置。
9. ユーザの歩数を計測する歩数計測部を備え、
   前記制御部は、前記歩数に基づき前記現在位置情報を補正する、
   請求項１から８のいずれかに記載のナビゲーション装置。
10. 方位センサを備える、
    請求項１から９のいずれかに記載のナビゲーション装置。
11. 前記少なくとも一つの振動発生部は、振動モータを含む、
    請求項１から１０のいずれかに記載のナビゲーション装置。
12. 請求項１から１１のいずれかに記載のナビゲーション装置と、
    前記ナビゲーション装置と近距離通信可能であり、測位システム受信機を有する携帯端末と、
    を備える、ナビゲーションシステム。
13. 靴本体と、
    前記靴本体に設けられる、請求項１から１１のいずれかに記載のナビゲーション装置と、を備える、ナビゲーション機能付き靴。
14. 前記少なくとも一つの振動発生部は、前記靴本体の上部に配されている、
    請求項１３に記載のナビゲーション機能付き靴。
15. 前記少なくとも一つの振動発生部は、前記靴本体の土踏まずに配されている、
    請求項１３に記載のナビゲーション機能付き靴。
    

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