JP4577744B2 - 車両用ナビゲーションシステム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用ナビゲーションシステムに係り、特に、携帯型情報端末(以下、「PDA」と呼ぶ)を利用した車両用ナビゲーションシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
衛星電波を利用した位置検出装置(GPS)と地図情報とを組み合わせて車両の現在地を地図上に表示し、目的地までの誘導案内を行うナビゲーションシステムが広く用いられている。
【0003】
従来、車両用ナビゲーションシステムは主に四輪車用に開発されていたが、近年、自動二輪車や不整地用バギー車などの小型車両への搭載も検討されており、例えば、特開平11−321754号公報には、ナビゲーションシステムを搭載した自動二輪車が提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来のナビゲーションシステムは、多量の情報を運転者に提供しようとするあまり表示画面が大型化してしまい、自動二輪車などの小型車両では、運転者の視野内に表示パネルの搭載スペースを確保することが難しかった。
【0005】
このような技術課題を解決するために、携帯式の小型GPS装置のように、目的地の方位や目的地までの距離といった必要最低限の情報のみを、車両メータパネル内の小領域に表示させる方法が、特開平11−14391号公報あるいは特開平10−122885号公報に提案されている。
【0006】
しかしながら、上記した従来技術では、メータパネルあるいはその周辺の限られたスペースに操作スイッチを設けなければならず、良好な操作性が得られないために改善が望まれていた。
【0007】
さらに、上記した簡易表示では十分な情報が得られないので、現在位置を正確に把握するためには、緯度経度が詳細に記述された専用の地図や可搬性のGPS装置を別途に用意しなければならなかった。
【0008】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、運転者に対して、走行中も必要最低限の情報は提供でき、かつ必要に応じて十分な情報を良好な操作性とともに提供できるようにした車両用ナビゲーションシステムを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、GPS衛星電波を受信して誘導案内情報を表示するナビゲーションシステムにおいて、以下のような手段を講じた点に特徴がある。
【0010】
(1)誘導案内情報の一部のみを表示する第1表示部と、誘導案内情報の全てを選択的に表示する第2表示部とを設けた。
【0011】
(2)誘導案内情報を簡易表示する第1表示部と、誘導案内情報を詳細表示する第2表示部とを設けた。
【0012】
上記した特徴(1)、(2)によれば、膨大な誘導案内情のうち、運転中に必要不可欠な情報は第1表示部に表示させ、それ以外の情報や詳細情報は第2表示部へ表示させることができるので、第1表示部の表示スペースを小さくすることができる。したがって、第1表示部を運転者の視野内に障害なく配置することができ、また、第2表示部により、第1表示部に表示しきれない詳細情報も運転者に提供できるようになる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図1は、本発明の車両用ナビゲーションシステムを搭載した不整地用鞍乗り型バギー車100の斜視図であり、大径車輪101、アンダーカバー102および四輪駆動機構等を駆使して高い登坂性および走破性を発揮する。
【0014】
ハンドル106の中央部にはメータユニット107が設けられ、その上部には、天空に向けてヘリカル型のGPS受信アンテナ103が立設されている。当該鞍乗り型バギー車100は、走行中の姿勢変化が大きくなる不整地での使用機会が多いが、受信アンテナ103として指向性の広いヘリカルアンテナを採用することにより、姿勢変化に関わらずGPS電波を良好に受信できるようになる。
【0015】
車両前部および後部には、それぞれフロントキャリア104およびリヤキャリア108が装着されている。フロントキャリア104の後方上部には、後に詳述するナビボックス105が搭載されている。
【0016】
図2は、前記ナビボックス105の蓋1051を開けた状態を示した図であり、その内部には、図示しないクッション材が一面に張り付けられており、ナビユニット1が収容されている。このナビユニット1は、ナビゲーションプログラムをダウンロードされた携帯PDA(Personal Digital Assistant)やノートパソコンなどの可搬性情報端末である。
【0017】
前記ナビボックス105には、ナビユニット1のI/Oポート17に挿抜される多極のコネクタ24を一端に備えた中継ユニット2が接続されている。ナビユニット1は、そのI/Oポート17から中継ユニット2のコネクタ24を抜き取り、さらに所定の固定機構を解除することによりナビボックス105から取り外すことができる。
【0018】
したがって、車両乗車時にはナビユニット1をコネクタ24に接続してナビゲーションシステムとして機能させることができ、運転者が車両から離れるときには、コネクタ24からナビユニット1を抜き取って取り外すことで、これを通常の携帯情報端末として機能させることができる。
【0019】
さらには、これをハンディーGPSやGPSスマートアンテナと組み合わせるか、ナビユニット1としてGPS内蔵型PDAを採用することにより、小型GPS装置として機能させることもできる。
【0020】
なお、前記ナビボックス105は、PDAやノートパソコンと共にA4ないしはB5サイズの定型ファイルを収納できるサイズにすることが望ましい。
【0021】
このように、本実施形態では、ナビユニット1をナビボックス105に収容すると共に、その着脱を容易にしたので、盗難防止の観点から好都合であることはもちろん、ナビユニット1をナビゲーション以外の住所録や辞書として使用する等、多機能情報端末として使用する場合にも好都合である。
【0022】
また、ナビユニット1とナビボックス105との電気的な接続部がボックス内に収容されているので、雨、風、埃などの影響も抑えられる。
【0023】
図3は、上記した鞍乗り型バギー車100に搭載されるナビゲーションシステムの構成を示したブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【0024】
本実施形態のナビゲーションシステムは、前記ナビボックス105内に収容される可搬性のナビユニット1と、ナビゲーションシステムから得られる誘導案内情報の一部を前記メータユニット107において簡易的に表示するメータパネル3と、前記ナビユニット1とメータパネル3とを接続すると中継ユニット2と、受信アンテナ103でGPS電波を受信して電気信号に変換するGPS受信機4とを含む。
【0025】
前記ナビユニット1において、ナビゲーションプログラム格納部13には、ナビゲーション用のプログラムが格納されている。CPU10は、ROM11に記憶されている制御プログラムにしたがって前記ナビゲーションプログラムを実行する。RAM12は、前記CPU10にワークエリアを提供する。
【0026】
表示制御部15は、簡易表示制御部15aおよび地図表示制御部15bを含む。前記簡易制御部15aは、ナビゲーションプログラムの実行により得られる各種の誘導案内情報のうち、目的地の方位や目的地までの距離といった必要最低限の簡易情報のみを、インターフェース14,I/Oポート17および中継ユニット2を介して、前記メータユニット107のメータパネル3へ提供する。
【0027】
前記地図情報制御部15bは、ナビゲーションプログラムの実行により得られる、詳細な地図情報等の全ての誘導案内情報を、自身の表示パネル16に選択的に表示させる。
【0028】
前記中継ユニット2は、デジタルカメラ22や携帯電話/PHS23との接続端子を備え、前記ナビユニット1、メータパネル3およびGPS受信機4間のデータ伝送路として機能すると共に、デジタルカメラ22で撮影された画像データをナビユニット1に供給したり、ナビユニット1で収集されたデータを携帯電話あるいはPHS23から所定の基地局へ無線通信により伝送させる機能を有する。
【0029】
図4は、前記メータユニット107のメータパネル3の構成を示した平面図であり、速度表示領域61やオドメータおよびトリップメータとして機能する走行距離表示領域63と共に、GPSの受信状態を表示する感度表示領域62および中継ポイント(ウェイポイント:WP)の方向を16方位で簡易的に表示する方向表示領域64とを備える。前記走行距離表示領域63には、ウェイポイントWPまでの距離が前記走行距離とは排他的に簡易表示される。
【0030】
前記メータパネル3はさらに、ナビゲーションシステムの動作モードを切り換える「MODE」スイッチ65と、ウェイポイントWPとして現在位置を新規登録するための「WPT」スイッチ66と、複数の既登録WPの中から所望のWPを選択する「INC」スイッチ67aおよび「DEC」スイッチ67bとを含む。他の表示内容は本発明の理解には不用なので、その説明は省略する。
【0031】
このような構成において、ナビゲーションシステムの電源が投入されると、ナビユニット1においてナビゲーションプログラムが起動される。ナビゲーションシステムによる誘導案内が開始されると、車両走行中であれば、各種の誘導案内情報のうち、現在選択されているウェイポイントWPの方向や当該WPまでの距離、およびGPS電波の受信感度状態といった必要最低限の誘導案内情報が、前記表示制御部15の簡易表示制御部15aから前記メータユニット107へ提供される。
【0032】
メータユニット107では、メータパネル3が前記提供された情報に基づいて、図5に示したように、感度表示領域62には受信感度状態を表示させ、走行距離表示領域63には、ウェイポイントWPの識別番号「1」および現在位置から当該ウェイポイントWP1までの距離である「1.23(マイル)」を表示させ、方向表示領域64には、ウェイポイントWP1の方向を表示させる。
【0033】
一方、運転者が更に詳細な地図情報の参照を所望する場合には、車両を停車させて前記ナビボックス105を開き、前記ナビユニット1の詳細表示機能を起動させる。
【0034】
ナビユニット1の表示パネル16には、はじめに図6のタイトル画面が表示され、次いで、図7に示したように、走行軌跡が付いた地図ナビ画面が表示される。図中矢印N8は自車位置および走行方向であり、軌跡はドットN9で表示されている。
【0035】
また、ナビユニット1を適宜に操作することにより、その表示パネル16には、図8に示したような衛星配置図や、図9に示したような、自車の位置を示す緯度経度を表示させることができる。
【0036】
上記したウェイポイントを利用した誘導案内は、特に当該バギー車100を災害などの被災現場へ出動させて、その状況確認や復旧作業に従事させる場合に有効である。
【0037】
すなわち、災害復旧現場へ派遣される救助隊員等は当該地域の地理に必ずしも通じていないばかりか、被害が大きい場合には、風景が一変しているために正確な位置判断が難しくなる。さらに災害現場では、往路がその後通行不能になり、迂回路での帰途を余儀なくされる場合も多い。
【0038】
このような場合であっても、本実施形態によればメータパネル3の方向表示領域64や走行距離表示領域63を参照することにより、往路で登録した各ウェイポイントまでの距離や方向を帰路において簡単に認識できるので、迂回路を経由して途中のウェイポイントや出発点まで戻ることができる。
【0039】
さらに、メータパネル3の方向表示領域64で示されたウェイポイント方向への進行が難しい場合には、ナビユニット1の表示パネル16に表示される詳細な地図情報を参照することにより、ウェイポイントや出発点までの迂回路を検討することができる。
【0040】
一方、本実施形態では、ナビユニット1を前記ナビボックス105から取り出して携帯すれば、図10に示した矢印ナビ表示画面やコマ地図ナビ画面を表示させることができる。
【0041】
図10の矢印ナビ表示画面では、ウェイポイントの方向を示す矢印N1およびドットマークN2、ウェイポイントの名称N3、ウェイポイントまでの大圏距離を示す数字N4およびウェイポイントまでの距離N4の減少をバーグラフ表示するグラフィックN5が表示される。図11のコマ地図ナビ画面では、ウェイポイントの形状と進行方向の矢印N6が大きく表示され、ウェイポイントの方向は小さい矢印N7で表示される。
【0042】
このように、ナビユニット1として汎用の可搬性PDAを着脱自在に組み合わせ、その搭載車両として不整地走行用のバギー車を採用すれば、被災現場やその復旧現場での有効利用が期待できる。
【0043】
すなわち、被災現場へ当該バギー車100を出動させ、デジタルカメラ22で撮影した現場写真の画像データを、中継ユニット2を介してナビユニット1へ転送する。ナビユニット1では、自身のナビゲーション機能を利用して、その画像データに撮影地点の位置情報や日時情報を付して携帯電話/PHS23から災害対策本部などへ転送する。これにより、災害対策本部では被災現場の状況を、素早くかつ詳細に認識できるようになる。
【0044】
なお、画像データには撮影日時に関する情報のみを付しておき、その後、ナビゲーションシステムに記憶されている軌跡データと日時情報とを照合して撮影地点を特定するようにしても良い。
【0045】
さらに、本実施形態ではナビユニット1を車体から取り外して携帯することが可能なので、バギー車100ですら立ち入ることのできない現場へは、その直前までバギー車100で進み、それ以後はナビユニット1を取り外し、救助隊員等がこれを携帯して進むことができる。そして、取り外して携帯されるナビユニット1を、汎用PDAとハンディーGPSやGPSスマートアンテナとを組み合わせた構成とするか、あるいはGPS内蔵PDAとすることで、全てのナビゲーション機能を備えることができるので、その誘導案内にしたがって更に前進できるのみならず、当該現場でデジタルカメラ22により撮影した被災現場の映像を、前記と同様に災害対策本部へ送信することができる。
【0046】
なお、上記した実施形態では、ナビボックス105が車両100のフロントキャリア104上に搭載されるものとして説明したが、リヤキャリア108上や座席近傍に搭載されるようにしても良い。
【0047】
このように、本実施形態ではナビゲーション機能の主要部を共有する2つの表示機能を設け、車両のメータパネル3には、中継ポイント(WP)の方向や当該中継ポイントまでの距離、およびGPS電波の受信感度状態といった、運転者にとって必要最低限の情報のみしか表示しないので、その表示スペースを小さくすることができる。そして、ボックス内に収納したナビユニット1の表示パネル16には、詳細な地図情報を表示させることができるので、運転者へは、簡易表示のみならず詳細情報も簡単に提供できるようになる。
【0048】
また、本実施形態によれば、ナビユニット1を車両から取り外して単体でも使用できるので、ナビユニット1の有効利用が可能になる。
【0049】
図12は、本発明のナビゲーションシステムを搭載した二輪車200の側面図である。
【0050】
本実施形態の車両は、水平対向の6気筒エンジン201を搭載し、エンジン201から後方へは、エキゾーストマニホールド211が引き出され、このエキゾーストマニホールド211はマフラ212に連結されている。
【0051】
フロントフォーク202の下端には前輪FWが回転自在に支持されている。車両前部はフロントフェアリング(カウル)203で覆われ、その上部には風防スクリーン204が設けられている。燃料タンク205の後方には、運転者シート206および同乗者シート207が配置されている。
【0052】
前記同乗者シート207は運転者シート206と一体に形成されており、かつ背もたれ208を有する。背もたれ208の背後にはリヤトランク210が設けられている。リヤトランク210の下方であって後輪RWの左右には、サイドトランク210L,210Rがそれぞれ設けられている。本実施形態では、前記ナビユニット1がリヤトランク210内に収容されている。
【0053】
図13は、車両200の後正面図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【0054】
当該車両では、トランク210の蓋220は上方に開き、サイドトランク210L,210Rの蓋220L,220Rは側方へ開く。各トランク210,210L,210Rの施錠および開錠は、トランク210に設けられたキーシリンダ221にエンジンキーを挿入して回すことによって行われる。
【0055】
リヤトランク210の下方には、3つの開閉レバー23L,23C,23Rが設けられ、開錠後に各開閉レバー23L,23C,23Rを操作することにより、それぞれサイドトランク210Lの蓋220L,リヤトランク210の蓋220、およびサイドトランク210Rの蓋220Rが開かれる。
【0056】
図14は、当該自動二輪車200のメータパネル230を運転者用シート206側から見た平面図であり、メータパネル230の下方には、これと一体的にGPS簡易表示部230aが設けられている。
【0057】
メータパネル230の中央部には、スピードメータ110が設けられ、その左にはタコメータ120、右には燃料計130および水温計140がそれぞれ配置されている。スピードメータ110の上方左右にはウインカインジケータ170,171が設けられている。
【0058】
スピードメータ110には、オイルインジケータ111、盗難防止インジケータ112、ハイビーム表示灯113、メータ調光用の光量センサ114、ABS(アンチロックブレーキシステム)警告灯115、およびFI(燃料噴射)警告灯116が併せて配置されている。また、燃料計130と水温計140との間には縦一列にオートクルーズ表示灯131およびオートクルーズセット表示灯132、ならびに変速装置のリバース表示灯141、ニュートラル表示灯142、およびオーバドライブ表示灯143が配置されている。
【0059】
さらに、変速装置の各表示灯の左側にはライト点滅インジケータ144、右側には燃料エンプティインジケータ145が配置されている。タコメータ120の下部には時計121が設けられている。
【0060】
GPS簡易表示部230aの中央部にはサブパネル160が配置され、その下側には、前記バギー車100の場合と同様に、「WPT」スイッチ、「INC」スイッチおよび「DEC」スイッチが設けられている。
【0061】
前記サブパネル160では、前記バギー車の場合と同様に、感度表示領域62に受信感度状態が表示され、方向表示領域64にウェイポイントの方向が表示され、走行距離表示領域63には、ウェイポイントの識別番号「1」および当該ウェイポイントWPまでの距離である「1.23(マイル)」が表示されている。
なお、ナビゲーションシステムが不動作であれば、前記サブパネル160には、図15に示したラジオ操作画面、あるいは図16に示したオーディオ操作画面が表示される。
【0062】
また、本実施形態では前記各トランク蓋の開閉状態がセンサで常時監視されており、例えば、全ての蓋220,220L,220Rが開いたままであれば図17の警告画面が表示される。また、右側のサイドトランク210Rの蓋220Rのみが開いたままであれば、図18に示した警告画面が表示される。各警告画面は、ナビゲーションシステムが作動中であるか否かに関わらず、前記サブパネル160に割り込み的に表示される。
【0063】
本実施形態では、予め設定したウェイポイントを通過する走行時には、サブパネル160を参照するだけで所定の走行ルートを正確にトレースできる。また、予定を変更して他の走行ルートを進む場合には、リヤトランク220内のナビユニット1を参照すれば詳細情報を得られるので、迷うことなく快適なツーリングを楽しめるようになる。
【0064】
さらに、走行中にデジタルカメラ22で撮影した映像の画像データをナビユニット1へ転送し、これを当該地点の位置情報と関連付けて記憶させるようにすれば、帰宅後の写真管理が容易になる。
【0065】
このように、本実施形態でも、ナビゲーション機能の主要部を共有する2つの表示機能を設け、車両のサブパネル160には、運転者にとって必要最低限の情報のみしか表示させないので、その表示スペースを小さくすることができる。そして、ナビユニット1の表示パネル16には、詳細な地図情報が表示されるので、運転者には簡易情報のみならず詳細情報も提供できるようになる。
【0066】
なお、上記した各実施形態では、本発明をバギー車100および大型自動二輪車200への適用を例にして説明したが、2つの表示パネルを設けて一方を運転者の視野内に配置し、他方をナビボックス内に収容できる車両であれば、スクータのように更に小型な車両にも同様に適用することができる。
【0067】
スクータに適用するのであれば、運転者シートが蓋を兼ねたシート下の収納スペースに前記ナビユニット1を収容したり、あるいはレッグシールド部の乗員側に前記ナビボックスと同等のポケットを設け、その内部にナビユニット1を収容すれば良い。あるいは、車両の前方から後方に延設されたカウリングと車体との間に配置される小物入れにナビユニット1を収容しても良い。
【0068】
【発明の効果】
本発明では、ナビゲーション機能の主要部を共有する2つの表示部を設け、膨大な誘導案内情のうち、運転中に必要不可欠な情報は第1表示部に表示させ、それ以外の情報や詳細情報は第2表示部へ表示させることができるので、第1表示部の表示スペースを小さくすることができる。したがって、第1表示部を運転者の視野内に障害なく配置することができ、また、第1表示部に表示しきれない詳細情報も第2表示部により運転者に提供できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車両用ナビゲーションシステムを搭載した不整地用鞍乗り型バギー車の斜視図である。
【図2】ナビボックスの蓋を開けた状態を示した図である。
【図3】ナビゲーションシステムの構成を示したブロック図である。
【図4】表示パネルの構成を示した平面図である。
【図5】メータパネルの表示例を示した図である。
【図6】ナビユニットの表示パネルの表示例(タイトル画面)を示した図である。
【図7】ナビユニットの表示パネルの表示例(地図ナビ画面)を示した図である。
【図8】ナビユニットの表示パネルの表示例(衛星配置図画面)を示した図である。
【図9】ナビユニットの表示パネルの表示例(緯度経度表示画面)を示した図である。
【図10】ナビユニットの表示パネルの表示例(矢印ナビ表示画面)を示した図である。
【図11】ナビユニットの表示パネルの表示例(コマ地図ナビ画面)を示した図である。
【図12】本発明のナビゲーションシステムを搭載した自動二輪車の側面図である。
【図13】図12に示した二輪車の後正面図である。
【図14】図12に示した二輪車のメータパネルの平面図である。
【図15】サブパネルの表示例(ラジオ操作画面)を示した図である。
【図16】サブパネルの表示例(オーディオ操作画面)を示した図である。
【図17】サブパネルの表示例(警告画面)を示した図である。
【図18】サブパネルの表示例(警告画面)を示した図である。
【符号の説明】
1…ナビユニット,2…中継ユニット,3…メータパネル,4…GPS受信機,13…ナビゲーションプログラム格納部,14…インターフェース,15…表示制御部,16…表示パネル,17…I/Oポート,22…デジタルカメラ,23…携帯電話/PHS,62…感度表示領域,63…走行距離表示領域,64…方向表示領域,103…受信アンテナ,105…ナビボックス,107…メータユニット,160…サブパネル
Claims (7)
- GPS衛星電波を受信して誘導案内情報を表示する鞍乗り型車両用のナビゲーションシステムにおいて、
ナビゲーションプログラムをインストールされ、誘導案内情報を発生するナビユニットとして機能する携帯型情報端末(1)と、
車載の第1表示部(3)と、
前記携帯型情報端末(1)を車両に対して機械的な脱着を自在に固定し、前記第1表示部(3)に対して電気的な断接を自在に接続する蓋付き容器(105)とを具備し、
前記携帯型情報端末が第2表示部(16)を具備し、
前記車載の第1表示部(3)に誘導案内情報の一部を表示し、前記携帯型情報端末の第2表示部(16)に誘導案内情報の全てを選択的に表示することを特徴とする車両用ナビゲーションシステム。 - GPS衛星電波を受信して誘導案内情報を表示する鞍乗り型車両用のナビゲーションシステムにおいて、
ナビゲーションプログラムをインストールされ、誘導案内情報を発生するナビユニットとして機能する携帯型情報端末(1)と、
車載の第1表示部(3)と、
前記携帯型情報端末(1)を車両に対して機械的な脱着を自在に固定し、前記第1表示部(3)に対して電気的な断接を自在に接続する蓋付き容器(105)とを具備し、
前記携帯型情報端末が第2表示部(16)を具備し、
前記車載の第1表示部(3)に誘導案内情報の簡易表示し、前記携帯型情報端末の第2表示部(16)に誘導案内情報を詳細表示することを特徴とする車両用ナビゲーションシステム。 - 前記第1表示部が車両運転中の運転者の視野内に配置され、前記第2表示部が車両運転中の運転者の視野外に配置されたことを特徴とする請求項1または2に記載の車両用ナビゲーションシステム。
- 前記第1表示部には、所定の目的地までの距離および当該目的地の方向の、少なくとも一方が表示されることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の車両用ナビゲーションシステム。
- 前記第1表示部が車両用メータパネルの一部であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の車両用ナビゲーションシステム。
- 前記第2表示部には、地図情報を含む誘導案内情報が表示されることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の車両用ナビゲーションシステム。
- 前記蓋付き容器(105)が鞍乗り型車両用のフロントキャリア(104)上に搭載されることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の車両用ナビゲーションシステム。
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