JP6327636B2 - 災害時情報システム機能を備えた移動体運行システム - Google Patents

災害時情報システム機能を備えた移動体運行システム Download PDF

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Description

本発明は、災害対策機能を備えた移動体及び移動体運行システムに関する。特に、自動運転交通システムにおいて、分散型の災害対策機能を備えた移動体及び移動体運行システムに関する。
東日本大震災以来、災害に対する防災・減災の重要性が盛んに叫ばれるようになった。先の震災においては、被害の甚大さはもちろん、情報インフラの脆弱さが顕著に表れた。例えば、津波からの避難を呼びかける防災行政無線の放送が聞こえにくい地域が多くあったことが問題となった。また、緊急の通信を優先させるため、一般の電話に対しては通信制限がひかれたため携帯電話等がつながらず、家族の安否確認ができなかったり、情報インフラの壊滅により、特に被災地の住民にとっては、情報を得る手段の欠如が大きな問題となった。その一方、基地局がカバーする範囲が狭いPHS(Personal Handyphone System)やインターネット上のショートメールやインスタントメッセージ等は、通信制限の対象とはならず、比較的通信が繋がり易かったことが知られている。したがって、災害時におけるこのような情報インフラの脆弱性や偏極性を克服し、迅速な情報共有や情報連携が可能な情報システムの構築が求められている。
例えば、特許文献1には、避難所間や自治体などの間での情報共有や情報連携を図り、有効な災害支援情報を提供できる災害情報処理システムが開示されている。この災害情報処理システムは、避難所に設置される情報端末と、ネットワークと、データベースと、サーバとを備えた構成であり、ネットワークは、情報端末から出力される災害情報を配信し、データベースは、ネットワークを介して配信される災害情報を蓄積する。そしてサーバは、データベースに蓄積された災害情報の照合処理を含む情報処理を実行し、安否確認情報、救援状況情報または資産確認情報を含む災害支援情報を生成する。
しかしこのようなネットワークを構築しても災害発生時にインフラ回線が利用できなければ意味がない。そのため、例えば特許文献2には、インフラ回線が利用できない状況下であっても、2以上の端末装置から、1以上の災害関連情報を受信し、2以上の端末装置からの要求に応じて、当該2以上の端末装置に、1以上の災害関連情報を送信するサーバ装置と、現在位置周辺に位置するサーバ装置に、1以上の災害関連情報を送信し、要求に応じて、サーバ装置から、1以上の災害関連情報を受信する2以上の端末装置とを具備する災害時情報システムが開示されている。
特開2013−58071号公報 特開2013−250913号公報
ところで、発明者らは、後述するような地域密着型の次世代の交通システムを提案している。この交通システムは、電気を駆動源とする自動走行可能な移動体を走行させ、移動体を情報収集手段として活用することで地域情報を集め、地域住民であるユーザに地域情報を提供することにより、様々な地域サービスを提供し、人々の外出を促し、ひいては地域の活性化を目的とするものである。このような地域密着型の自動走行交通システムは、地域交通の利便性を高めることが当然重要であるが、一方では、上記のような災害時における地域の災害情報システムとしても役立てることもできる。
自動走行可能な移動体は、無線通信機能を備え、地域内の様々な場所を運行しているので、一度に全ての移動体が壊滅する可能性は小さい。津波などの大規模災害であっても自動走行可能な移動体であれば、自動で避難することも可能である。また、この移動体には充電池を備えるため非常時の電源となり、移動体を複数連結して大容量の電源としても利用することもできる。また、この移動体の運行システムには、太陽光で充電可能な充電ステーションを地域内の各所に配置しているため、充電ステーション自体も非常時の電源となる。すなわち、上記の移動体及び移動体運行システムは、単に人や荷物を運ぶだけの手段だけでなく、情報収集及び情報提供が可能な情報処理システムであり、特に災害時においては、分散型の情報伝達手段ともなる。
したがって、本発明では、上記のような観点に鑑み、電気を駆動源とし自動走行可能な移動体による交通システムにおいて、災害時に移動体及び移動体の運行システムを分散型の情報伝達手段として活用させることを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の移動体運行システムは、以下のような解決手段を提供する。
(1)電気を駆動源とし自動走行可能な移動体と、前記移動体の運行を管理する移動体管理サーバと、前記移動体を利用するユーザに対して地域情報を提供するサービサシステムとで構成される移動体運行システムであって、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムのいずれかが災害の発生を検知したときに、前記移動体運行システムを災害時モードに切り替える手段と、前記災害時モードでは、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムの間の無線通信手段を、公衆無線回線網を利用した無線通信手段から、自立分散型無線通信手段に切り替える手段と、災害時に自治体を中心とした前記サービサシステムからの災害関連情報を前記自立分散型無線通信手段により送受信する手段と、を備え、前記移動体は、前記災害時モードにおいて、分散型の電源供給装置、及び前記災害関連情報を報知する分散型のスピーカ又は分散型のプロジェクタとして機能させる機構を備えることを特徴とする移動体運行システム。
(2)電気を駆動源とし自動走行可能な移動体と、前記移動体の運行を管理する移動体管理サーバと、前記移動体を利用するユーザに対して地域情報を提供するサービサシステムとで構成される移動体運行システムであって、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムのいずれかが災害の発生を検知したときに、前記移動体運行システムを災害時モードに切り替える手段と、前記災害時モードでは、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムの間の無線通信手段を、公衆無線回線網を利用した無線通信手段から、自立分散型無線通信手段に切り替える手段と、災害時に自治体を中心とした前記サービサシステムからの災害関連情報を前記自立分散型無線通信手段により送受信する手段と、を備え、前記移動体管理サーバは、前記ユーザの家族又は前記ユーザと同じ移動体に所定期間内に乗車した履歴のあるユーザを、関連ユーザとしてユーザデータベースに登録しておき、前記災害時モードにおいて、前記ユーザの安否情報を、前記関連ユーザ、又は前記ユーザが利用し前記ユーザの情報を保持している可能性のある移動体から収集することを特徴とする。
(3)電気を駆動源とし自動走行可能な移動体と、前記移動体の運行を管理する移動体管理サーバと、前記移動体を利用するユーザに対して地域情報を提供するサービサシステムとで構成される移動体運行システムであって、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムのいずれかが災害の発生を検知したときに、前記移動体運行システムを災害時モードに切り替える手段と、前記災害時モードでは、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムの間の無線通信手段を、公衆無線回線網を利用した無線通信手段から、自立分散型無線通信手段に切り替える手段と、災害時に自治体を中心とした前記サービサシステムからの災害関連情報を前記自立分散型無線通信手段により送受信する手段と、前記移動体の充電を行う充電ステーションを、前記災害時モードにおいて、前記移動体を介して、分散型の電源供給装置及び報知装置として機能させる手段と、
を備えることを特徴とする。
(4)上記(1)から(3)までにいずれか1つに記載の構成において、前記移動体は、前記災害時モードにおいて、前記移動体管理サーバとの通信が不能であることを検知した場合、交信可能な他の移動体と前記災害関連情報を送受信して共有することを特徴とする。
(5)上記(1)に記載の構成において、前記移動体は、前記災害時モードにおいて、災害時の有用な情報を報知する情報伝達手段を、前記移動体の電池残量に応じて、消費電力の多い順に、プロジェクタ、ディスプレイ、スピーカ、電子ペーパと順次切り替えていくことを特徴とする。
(6)電気を駆動源とし自動走行可能な移動体と、前記移動体の運行を管理する移動体管理サーバと、前記移動体を利用するユーザに対して地域情報を提供するサービサシステムとで構成される交通システムにおける移動体運行方法であって、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムのいずれかが災害の発生を検知したときに、前記交通システムを災害時モードに切り替えるステップと、前記災害時モードでは、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムの間の無線通信手段を、公衆無線回線網を利用した無線通信手段から、自立分散型無線通信手段に切り替えるステップと、災害時に自治体を中心とした前記サービサシステムからの災害関連情報を前記自立分散型無線通信手段により送受信するステップと、前記移動体が、前記災害時モードにおいて、分散型の電源供給装置、及び前記災害関連情報を報知する分散型のスピーカ又は分散型のプロジェクタとして機能させるステップと、を含むことを特徴とする。
本発明によれば、電気を駆動源とし自動走行可能な移動体による交通システムにおいて、災害時に移動体及び移動体の運行システムを分散型の情報伝達手段として活用させることができる。
本発明が前提とする交通システムの概念を示す図である。 本発明が前提とする交通システムの全体概要を示す図である。 本発明の実施形態に係る移動体の基本形の外観の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る移動体運行システムの構成及び機能ブロックを示す図である。 災害時のサービサDB101に格納されるデータの具体例を示す図である。 災害時のユーザDB102に格納されるデータの具体例を示す図である。 災害時の移動体DB103に格納されるデータの具体例を示す図である。 災害時の情報伝達の処理フローを示す図である。 移動体運行システムにおける充電ステーションの外観の一例を示す図である。 災害対策機能を備えた移動体の外観の具体例を示す図である。 災害時に移動体が活躍するシーンのイメージを示す図である。
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、実施形態)について詳細に説明する。以降の図においては、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号または符号を付している。また、機能構成の図においては、機能ブロック間の矢印は、データの流れ方向、又は処理の流れ方向を表している。また、処理フロー図(フローチャート)においては、各ステップの入力と出力の関係を損なわない限り、各ステップの処理順序を入れ替えてもよいものとする。
(交通システム1の概念/全体概要)
図1、図2は、本発明が前提とする交通システム1の概念及び全体概要を説明する図である。交通システム1は、既に述べたように、電気を主な駆動源とし、自動走行が可能な移動体を中心とし、地域交通の利便性を向上し、当該地域における住民や地域のサービサにおける人や物の移動需要を喚起し、当該地域を活性化することを目的とするものである。ここで、サービサとは、サービス提供者又は情報提供者全般を指すものであり、平常時には、自治体、企業、店舗、施設、及び交通システム1が接続する公共交通機関等が中心であるが、災害時においては、自治体(特に災害対策センタや避難所)、警察、消防署、病院、電力事業者、ガス事業者、水道事業者、通信事業者、道路管理事業体、建設業者、交通事業者、及びボランティア団体等が中心となる。
交通システム1は、図1、図2で示すように、交通システム1の中心となる移動体を管理する移動体管理システム100と、ネットワークを介して接続され、様々なサービサにより提供されるサービサシステム20(図1ではビルのイラストで表す)と、地域住民であり交通システム1のユーザにより操作されるユーザ端末30(図1では家のイラストで表す)と、移動体管理システム100を構成する複数のサーバの指示に基づき自動走行する移動体40と、で構成され、それぞれが互いに独立しての交信を可能とする。
交通システム1においては、平常時には、サービサシステムから各種の情報提供を受けたユーザが外出を促され、ユーザ端末30から移動体管理システム100に配車の依頼をし、配車指示を受けた移動体40がユーザの元に出迎えに向かうことが根幹である。しかし、災害時には、たとえ交通システム1の根幹が破壊されたとしても、被害を受けていない移動体40及び移動体管理システム100を使って、災害時の情報伝達手段として機能させるように構成する。
ここで、移動体管理システム100は、災害に対して強靭性をもたせるため、中央集中型のシステムではなく、分散管理型のシステムであることが望ましい。以下では、移動体管理システム100を構成するサーバ群は、地域の各所に分散した移動体管理サーバ10(以下、単にサーバ10と呼ぶ)であるとする。そして、図2に示すように、災害によって一部のサーバとの通信が寸断されても(図2では点線の矢印で示す)、別の一部のサーバとの通信は、正常に機能しているものとする(図2では実線の矢印で示す)。
サーバ10は、平常時においては、サービサシステム20から店舗等の各種のサービサ情報を受信し、また、ユーザ端末30から各種のユーザ情報を受信する。サーバ10は、サービサ情報及びユーザ情報を収集し、これらの情報をマッチングし、例えば、ユーザの外出を促す外出スケジュール情報を所定のユーザ端末30に提供し、逆に所定のユーザ情報を所定のサービサシステム20に提供する。そして、サーバ10は、サービサシステム20やそのユーザ端末30から受信した移動体40の配車依頼情報に基づき、移動体40に対して、運行の日時やルートを示す配車指示情報を送信する。サービサシステム20は、各サービサのシステムで構成され(例えば、複数の端末とサーバとからなるシステム、サービサのスタッフが使用する携帯端末、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、音声報知機等を含む)、地域情報をユーザに提供し、また、サービサ自身の要望に基づく情報を、サーバ10に送信する。
サービサ情報は、災害時においては、災害関連情報を主に提供し、サービサが自治体(災害対策本部)であれば、災害の状況、被災者の安否確認、避難の対象地域、避難所の情報、道路情報、緊急物資の確保、配布等が主な任務であり、サービサが交通機関であれば運行情報や復旧情報の提供が主であり、サービサが電力、ガス、水道、通信の各事業者であれば、被害の特定と復旧情報等が主な任務である。サービサが携帯電話事業者であれば、既に実施されている災害伝言板等の安否確認情報を含ませてもよい。
ユーザ端末30は、各ユーザに適した機器で構成され、携帯端末、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータが一般的であるが、ネットワークに接続可能なテレビ、オーディオ機器、ゲーム機器等の情報家電製品であってもよい。ユーザ端末30は、平常時であれば、各ユーザの要望に基づくユーザ情報(配車依頼情報)を、サーバ10に送信する。ユーザ端末30は、災害時には、主に上記のサービサから提供された災害関連情報をいかに早く受け取れるかが重要なポイントとなる。そのためユーザ端末30においても、サービサシステム20からの直接的な情報の受信手段だけでなく、移動体40を介して災害関連情報を受信できる手段を有していることが望ましい。なお、ユーザ端末30は、上記のような機器そのものであってもよいし、上記の複数の機器と家庭内等のローカルネットワークを介して、情報交信可能な制御機器(ホームコントローラ等)であってもよい。
移動体40は、自動運転に関する周知のシステムを備えた電気自動車であり、平常時は、サーバ10から受信した配車指示情報に示された日時において、配車指示情報に示されたルートを自動運転により運行する。また、移動体40は、移動体の現在位置、目的地、移動経路情報、電池残量を示す情報を含む移動体情報をサーバ10に送信する。また、移動体40は、電池残量が所定値以下となった場合、最寄りの充電ステーション90で充電する。充電ステーション90については後述する。
このような交通システム1によれば、平常時は、サービサ及びユーザの都合と目的に合わせた時間と場所に、自動運転する移動体40を運行することで、移動体40の利用料を低廉にできる交通システムを提供できる。一方、災害時には、交通システム1は、移動体40をサービサからの情報をユーザに伝える情報提供手段として機能させる。もちろん、道路網や通信網が寸断された状態では、移動体40の運行自体は困難であるが、たとえ移動体40が移動手段として利用できなくとも、移動体内部の電源と通信機能が正常であれば、各所に分散した移動体40を使って、後述するような様々な情報伝達か可能である。
(移動体40の概略)
図3は、移動体40の基本形の外観の一例を示す図である。図3(a)に示す移動体40は、円筒形状のボディ400の下側に4つの車輪が設けられ、ボディ400の上側に4つのカメラ401及び各種センサやディスプレイ(フレキシブルディスプレイが望ましい)を収容したトップ402と、を備える。また、ボディ400には、前方側に前方側連結部403が形成され、後方側に後方側連結部404が形成されている。また、ボディ400には、例えば、人が乗れる踏み台と人が掴めるハンドル等を設けて、移動体40単独でも人を運べる形態としたり、籠やボックスを装着できる機構を設けたりして小型の荷物も運べる形態としてもよい。このような小型の移動体40は、小回りが利くので、特に災害時には、道路が一部でも復旧すれば、被災者の日常のちょっとした移動や、荷物の運搬に役立つ。また、原発事故現場周辺のような人の立ち入りが制限されている場所であってもその場所の映像を収集することにも役立てられる。
移動体40は、前方側連結部403及び後方側連結部404により、他の移動体40や、客車50及び荷台60と連結される。図3(b)は、移動体40に客車50が連結された形態の一例を示す図である。客車50は、人が乗車可能に構成され、前方側に前方側連結部501が形成され、後方側に後方側連結部502が形成されている。客車50は、前方側連結部501及び後方側連結部502により、他の客車50や、移動体40及び荷台60と連結される。
図3(c)は、移動体40に荷台60が連結された形態の一例を示す図である。荷台60は、荷物が積載可能に構成され、特に、災害時には、避難所に集積された支援物資等を、避難所でなく自宅で待機している被災者に届けるときに役立つ。荷台60は、前方側に前方側連結部601が形成され、後方側に後方側連結部602が形成されている。荷台60は、前方側連結部601及び後方側連結部602により、他の荷台60や、移動体40及び客車50と連結される。移動体40には、客車50のみでなく、更に荷台60を、客車50の後に連結することもできる。また、ユーザやサービサの要望に応じて、移動体40には、客車50を複数台連結したり、荷台60を複数台連結したり、してもよい。なお、本システムでは、移動体40は、上記で示したような形態だけでなく、一般的な乗用車や小型トラックのような形態であっても当然よい。また、災害時に必要な機能をオプションとして備えた移動体40も用意される。このような災害時の機能を備えた移動体の形態については後述する。
(移動体運行システム)
図4は、本発明の実施形態に係る災害時の移動体運行システム(以下、本システムと呼ぶ)を構成する装置の機能ブロックを示す図である。移動体運行システムは、上記交通システム1の災害時における形態であるが、構成自体は変化なく、複数のサーバ10、複数のサービサシステム20、複数の移動体40、及び複数のユーザ端末30で構成される。
本システムにおいては、移動体40、サーバ10、サービサシステム20のいずれかが災害の発生を検知したときに、システム全体を災害時モードに切り替える手段を有する。そして災害時モードでは、移動体40、サーバ10、サービサシステム20の間の無線通信手段を、公衆無線回線網を利用した無線通信手段から、自立分散型無線通信手段に切り替える手段と、自治体を中心としたサービサシステムからの災害関連情報をこの自立分散型無線通信手段により送受信する手段を備えている。すなわち、本システムでは、災害に備えて通信手段を多重化、多経路としている。平常時のモードから災害モードへの切り替えは、災害発生をサーバ10がサービサシステム20から受信したとき、あるいは複数の移動体40が所定値以上の地震や大規模な火事を検知したときに、自動的又は手動で災害時モードへの切替を行ってもよい。
なお、本システムにおいては、移動体すべてが自動走行可能な車両でなくともよく、一部に自動走行されない車両を含んでいてもよいものとする。また、本システムの移動体40は、音声、文字、画像で、人間に対して直接、情報提供や情報を受け取ることができるので、ユーザ端末30は必須の構成要素ではない。以下、各装置の機能ブロックの構成について順に説明する。
(移動体の構成)
図4に示すように、移動体40は、移動体制御手段41と、サーバ通信手段42と、サービサ通信手段43と、移動体間通信手段44と、ユーザ端末通信手段45と、駆動手段46と、充電池47と、移動体出力手段48と、移動体入力手段49を備える。駆動手段46は別の移動体との連結機構を備える。この連結機構により、前述の客車50や荷台60を牽引することはもちろん、他の移動体40を連結することができる。また、充電池47は、外部端子47aを備え外部に電力を供給することが可能である。
移動体制御手段41は、平常時には、受信した配車指示情報に基づき、駆動手段46を制御して、移動体40を自動運行させる。災害発生時には、災害モードに切り替わり、移動体の運行よりも、情報収集、情報提供、情報中継の手段としての機能を優先させる。
サーバ通信手段42は、サーバ10との交信専用に利用される無線通信手段であり、移動体情報(移動体の現在位置、電池残量を示す情報、移動体の自己診断情報等)をサーバ10に送信し、配車指示情報等をサーバ10から受信する。無線通信手段は、平常時には、公衆無線回線網を使用してもよいが、災害時には、複数のサーバ10のうち交信可能なサーバを順次確認するアドホックネットワーク型の無線通信手段を使用するものとする。アドホックネットワークとは、基地局やアクセスポイントを必要とせず、無線で接続できる端末やサーバだけで限られた域内で無線通信が可能な自立分散型の無線ネットワークのことである。移動体は、災害時モードにおいて、サーバ10との通信が不能であることを検知した場合、交信可能な他の移動体40と災害関連情報を送受信して共有することができる。
サービサ通信手段43は、サービサシステム20との交信専用に利用される無線通信手段であり、サービサシステム20から提供される情報を主に受信し、ユーザ端末30に送信する役目を果たす。サービサ通信手段43は、サーバ通信手段42と同様に、平常時には、公衆無線回線網を使用するが、災害モード時には、複数のサービサシステム20のうち交信可能なサーバを順次確認するアドホックネットワーク型の無線通信手段を使用することが望ましい。
移動体間通信手段44は、移動体間専用の無線通信手段であり、平常モード時には公衆無線回線網を使用するが、災害時モード時には、同様にアドホックネットワーク型の無線手段を使用して、交信可能な移動体を検出して通信する。アドホックネットワークは、通常は限られた区域内での通信に限られるが、移動体40は常に移動可能なため、区域間に跨っての通信が可能である。
ユーザ端末通信手段45は、ユーザ端末30とデータを交信する近距離無線通信手段であり、平常時、災害時ともに、例えば、乗車したユーザ又は周辺にいるユーザのユーザ端末30からリモコンのように移動体40に対する指示を受信したりするために用いられる。
上記のように、サーバ通信手段42、サービサ通信手段43、移動体間通信手段44は、ユーザ端末通信手段45については、平常時モードではすべて、LTE(Long Term Evolution)方式等の基地局やWi−Fi(登録商標)(Wireless Fidelity)等の公衆無線通信網を利用してもよいが、災害時モードでは、主に、基地局やアクセスポイントを必要としないアドホックネットワーク型の無線通信手段を利用可能とする。特に、ユーザ端末通信手段45には、IEEE802.11bやBluetooth(登録商標)、赤外線等の近距離通信無線通信手段を用いてもよい。また、Wi−Fi等の無線LAN方式でアクセスポイントを使用し、公衆無通信網に接続するものであっても、アクセスポイントが、端末どうしで直接通信するモード(アドホックモード)をサポートしていれば、災害時においてもそちらを用いてもよい。
駆動手段46は、移動体40が電気で駆動するために必要な機器(バッテリ、インバータ、モータ、ブレーキ等)を備える。GPS(Global Positioning Systems)等の位置情報検出手段、及び周囲の情報を検知する各種センサ類からの情報に基づき車輪を操舵するアクチュエータ等を備える。自動運転のための駆動手段46については公知の技術なのでここでは説明を省略する。
移動体出力手段48は、移動体に備えた出力機器全般を指す。具体的には、光を発するLED等のライト、ユーザとのインターフェースとして、トップ402(図3(a)参照)又は客車50に収容されたタッチパネル型のディスプレイ、スピーカ、プロジェクタを含んで構成され、移動体制御手段41の制御により、乗車したユーザに対して画像、音声、文字で情報を提供する。乗車したユーザ以外にも周囲の人間に情報を提供することもできる。特に災害時には、災害関連情報をスピーカで報知したり、ビルの壁面等に受信した映像又は自らが撮影した映像を映写することができる。
移動体入力手段49は、移動体に備えた入力機器全般を指す。具体的には、画像の入力を受け付けるカメラ401(図3(a)参照)、移動体の周囲の情報を検知する各種センサ、ユーザとのインターフェースとして、音声を受け付けるマイク、操作部(タッチパネル及びその他操作ボタン、レバー等)を含んで構成される。ユーザからの音声入力を受け付ける音声認識部を備えるようにしてもよい。また、移動体入力手段49は、カメラ401により、ユーザの顔の画像を撮影し、公知の顔認識技術により、乗車するユーザ又は移動体に接触したユーザを特定することもできる。
また、移動体が持つ上記の顔認証機能を安否確認にも活用することもできる。例えば、避難所等で移動体のカメラ401をユーザが覗き込んだ際にそのユーザの顔認証をし、当該ユーザの安否情報を生成するとともに、当該ユーザに関係する関連ユーザの安否情報のみをその移動体が以後収集するようにしてもよい。もちろん、複数のユーザの顔認証を順次登録することができる。このようにすることで、避難所等にいる認証された人が知りたい安否情報に限定して(あるいは優先的に)、効率よくデータ収集することもできる。また、Facebook(登録商標)等のSNS(Social Network Service)と連携し、そのユーザの安否情報を共有できるようにしてもよい。なお、移動体入力手段49には、GPS等の位置検出手段、各種センサを含むものとするが、自動運転に必要なセンサ類は、駆動手段46に含まれると考えてもよい。
(移動体管理サーバの構成)
移動体管理サーバ10(サーバ10)は、サービサ情報収集手段11、ユーザ情報収集手段12、移動体情報収集手段13、サービサ情報送信手段14、ユーザ情報分析手段15、及び移動体配車手段16を備える。また、サーバ10は、データベースとして、サービサデータベース101(以下、サービサDB101)、ユーザデータベース102(以下、ユーザDB102)と、移動体データベース103(以下、移動体DB103)とを備える。
サービサ情報収集手段11は、サービサのスタッフ又はサービサシステム20より、サービサが提供する情報を収集し、サービサDB101に格納する。格納された情報は、直ちに、通信可能な移動体40やユーザ端末30に送信する。災害時にはサービサが提供する情報自体が混乱する可能性が高いが、情報の提供元と提供時刻が明らかである限り、情報の確実性は問わないものとする。ただし、サービサ情報をサービサDB101に格納する際、同じキーワードをもつ情報(例えば、特定の道路状況や交通機関の運行状況)は、時刻と共に、互いに関連付けして格納し、送信するようにする。図5は、災害時にこのサービサDB101に格納されるデータの具体例を示したものである。サービサDB101には災害関連情報が優先的に格納され、災害関連報知情報が発表日時と共に格納される。
ユーザ情報収集手段12は、平常時には、ユーザ端末30より、ユーザ側の情報であるユーザ情報(例えば、ユーザ自身の個人情報、配車依頼情報、関連ユーザ情報(友達、家族、同僚、知人等の情報))を受信し、受信したユーザ情報を記憶手段としてのユーザDB102に格納する。災害時には、ユーザ情報収集手段12は、ユーザ端末30又はユーザの近辺にいた移動体40よりそのユーザに関する情報を受信し、ユーザの安否情報を収集することを主な役目とする。例えば、ユーザがいる場所(自宅、勤務先、学校、避難所等)の情報をユーザが所定期間内に乗車した移動体の履歴から収集する。ユーザDB102に登録された家族や友人から直接そのユーザの情報を取得することも可能である。安否確認が取れたユーザの情報は、サーバ10のユーザDB102に格納すると共に、交信可能な他のサーバ10やサービサシステム20にも送信する。
図6は、災害時又は災害時に備え、このユーザDB102に格納されるデータの具体例を示したものである。ユーザDB102は、ユーザを特定するユーザIDに、名前及び自宅住所を含む個人情報、家族の安否情報が格納される。ユーザIDには家族代表者が定義され、家族が関連したユーザIDをアサインされることが望ましい。また、家族がいないユーザ(図6の例ではユーザIDがU003のユーザ)には本人以外の安否情報がないが、関連ユーザとして登録されているユーザがいれば(図6の例ではユーザIDがU001のユーザ)、何らかの情報を知っている可能性があるので、その関連ユーザの所在地に移動体40が出向くなどして、ユーザU003の安否情報を取得することができる。関連ユーザは、ユーザ自身が登録してもよいが、所定期間内に一緒に移動体40に乗車したユーザを移動体の使用履歴からサーバ10が抽出し、自動的に関連ユーザ(仮)として登録するようにしてもよい。また、ユーザが最近利用した移動体40があれば、その移動体40にユーザの情報(乗車時のユーザの顔画像、下車時の位置情報、移動体の操作履歴、移動体内での録音記録等)が保持されている可能性があるので、その移動体40からも情報を収集することができる。
また、サーバ10又は移動体40に予め記憶しているユーザの移動履歴又は移動予定情報を用いて、安否確認のための情報を取得することも可能である。例えば、ユーザの移動履歴に、「○月○日○時に地点Aで降車した」という情報が記録されていれば、少なくとも最後の記録時点までの安否情報となる。あるいは、「地点Aから地点Bに移動中だった」という情報が記録されていれば、その時点では移動中だったことが分かる。あるいは、「地点Aから地点Bに向かう予定のユーザを迎えに行くところだった」という情報が記録されていれば、移動体の利用前であったが、ユーザが何処へ何しに行こうとしていたかが分かる。
移動体情報収集手段13は、所定間隔(例えば、5分間)で、移動体40より、移動体情報(移動体の現在位置、移動体の状態、電池残量を示す情報を含む)を受信し、受信した移動体情報を移動体DB103に格納する。また、移動体情報収集手段13は、移動体40より、ユーザごとの移動体40の使用履歴(乗車日時や目的地等)を示す使用履歴情報を受信し、ユーザDB102に記憶する。
図7は、災害時にこの移動体DB103に格納されるデータの具体例を示したものである。移動体DB103には、移動体を特定する移動体IDに、緯度及び経度で示される移動体の現在位置、移動体の稼働状態、電池残量が対応付けられている。移動体DB103は、図7に示す例では、移動中の場合はその目的地、経路などが格納されるが、充電中又は待機中の場合(移動中でないため目的地がない場合)、目的地の領域にその情報が格納されている。また、移動体DB103は、現在又は直近の電池残量や、移動体情報を受信した時点において、当該移動体を使用しているユーザがいれば、そのユーザIDやサービサのサービサIDを格納する。また、移動体の稼働状態には、所定期間通信が途絶えた移動体は、通信不能が格納される。
サービサ情報送信手段14は、サービサシステム20から提供された災害関連情報を移動体40及びユーザ端末30に送信する。災害時においては、他の交信可能なサーバ10にも送信する。
ユーザ情報分析手段15は、移動体40又はユーザ端末30から受信したユーザ情報のうち、特にユーザが要望している情報を分析する、具体的には、家族の安否情報や食糧、水などの緊急物資の不足情報等である。また、ユーザ情報分析手段15は、前述した関連ユーザを自動抽出する機能も持っている。すなわち、ユーザが所定期間内に同じ移動体に乗車した移動体の使用履歴から、そのとき同乗したユーザを関連ユーザであると推定し、ユーザDB102に登録し、安否確認の手助けとする。
移動体配車手段16は、平常時にはユーザ又はサービサの要求に基づいて移動体40をユーザの元に配車する機能を担うが、災害時には、ユーザ情報分析手段15が分析した情報の中から、安否情報の提供や、緊急物資の運搬や被災者の運搬のための配車を優先させる。
(サービサシステム20の構成)
サービサシステム20は、サービサシステム制御手段21と、可能であれば、通信手段として、サーバ通信手段22、ユーザ端末通信手段24とをそれぞれ別に備えることが望ましい。
サービサシステム制御手段21は、サービサシステム20の全体の制御を行うが、災害時には特に、外部とデータの送受信を優先的に制御する。サーバ通信手段22は、サーバ10との通信の確立を専門に行い、移動体通信手段23は、移動体40との通信の確立を専門に行う、ユーザ端末通信手段24は、ユーザ端末30との通信の確立を専門に行う。サービサシステム20は、特に、災害時には、周辺にいる移動体40に対して、移動体通信手段23を介して、サービサから提供する災害関連情報を送信することができる。災害関連情報を受信した移動体40は、別の場所に移動したときに、別の移動体40やユーザ端末30及びサーバ10にその情報を送信する。
(ユーザ端末30の構成)
ユーザ端末30は、サービサシステム20と基本的には同様であり、ユーザ端末制御手段31と、可能であれば、通信手段として、移動体通信手段32と、サーバ通信手段33と、サービサ通信手段34とをそれぞれ別に備えることが望ましい。
ユーザ端末制御手段31は、ユーザ端末30の全体の制御を行うが、災害時には特にデータの送受信を優先的に制御する。移動体通信手段32は、移動体40との通信の確立を専門に行い、サーバ通信手段33は、サーバ10との通信の確立を専門に行い、サービサ通信手段34は、サービサシステム20との通信の確立を専門に行う。ユーザ端末30は、特に、災害時には、周辺にいる移動体40と移動体通信手段32を介して、サービサから提供される災害関連情報を受信することができる。
上記の本システムの機能構成は、あくまで一例であり、一つの機能ブロック(データベース及び機能処理部)を分割したり、複数の機能ブロックをまとめて一つの機能ブロックとして構成したりしてもよい。各機能処理部は、装置に内蔵されたCPU(Central Processing Unit)が、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、SSD(Solid State Drive)、ハードディスク等の記憶装置に格納されたコンピュータ・プログラムを読み出し、CPUにより実行されたコンピュータ・プログラムによって実現される。すなわち、各機能処理部は、このコンピュータ・プログラムが、記憶装置に格納されたデータベース(DB;Data Base)やメモリ上の記憶領域からテーブル等の必要なデータを読み書きし、場合によっては、関連するハードウェア(例えば、入出力装置、表示装置、通信インターフェース装置)を制御することによって実現される。また、本発明の実施形態におけるデータベース(DB)は、商用データベースであってよいが、単なるテーブルやファイルの集合体をも意味し、データベースの内部構造自体は問わないものとする。
(災害時の情報伝達処理フロー)
図8は、サーバ10、移動体40、サービサシステム20の間の情報共有の全体的な処理フローを示した図である。ここでは、説明を簡単にするため、サーバA、移動体A、サービサシステムA、サーバB,移動体Bのみが示されている。
サーバA,移動体A,サービサシステムAは、災害の被害を免れ、他の交信可能なシステムを探している(各ステップS1)。この交信確認は自動的に行われるが通信制限がかかっているネットワークを検知すると、そのネットワークでの確認頻度を自動的に下げるようにする。今、サービサシステムAがサーバAと移動体Aとの交信が可能であることを検知すると、サービサシステムAのサービサDB101から発表済みの災害関連情報(報知情報)を読出し、発表時間情報と共にサーバA,移動体Aに送信する(ステップS2)。サーバA及び移動体Aは、この報知情報を受信すると(各ステップS3)、交信可能な他のサーバBと他の移動体Bを探し(各ステップS4)、交信可能なサーバ又は移動体があれば、その相手に対して、それぞれステップS3で受信した報知情報を送信する(ステップS5)。
このとき、各装置からの報知情報の送信は、一度送信したものは、通信負荷を最小限にするため、再度同じ相手には送信しないように制御する。例えば、サーバBが同じ報知情報を他からサーバ等から受信済みの場合は、受信済みである旨をサーバAに返信する。移動体Bについても同様である。
サーバB、移動体Bは、サーバA,移動体Aと同様に、災害を免れ常に交信相手を探している(ステップS1’)。サーバB,移動体BがサーバA、移動体Aとの交信を確立し、報知情報をそれぞれ受信すると(ステップS2’)、今度はさらに別の交信可能な他のサーバ又は移動体を探し(ステップS3’)、交信可能なサーバ、移動体があれば、ステップS2’で受信した報知情報を送信する(ステップS4’)。
このような、アドホックネットワーク型の無線での送受信を、数珠つなぎのように繰り返すことで、たとえ基幹となるインフラ回線が使用不能であっても情報を伝達することが可能となる。特に、移動体は、災害発生時にも様々な場所に分散しているので、走行自体は不能であっても、移動体の通信機能が被害を受けていない限り、近くのサーバや移動体とはP2Pで通信できる可能性が高い。このP2Pの交信が多数集まることで、人々の口コミも含め、たとえ基幹のインフラ回線が使用不能でも情報を拡散できる確率が高まる。
(充電ステーション)
図9は、充電ステーションの外観を示した図である。充電ステーション90は、外部からの電源供給を受ける充電器、及び太陽光発電を含む充電器で構成され、移動体40が配車される地域において、所定範囲ごとに設けられ、1又は複数台の移動体40が同時に充電できる構成を備える。外部電源も再生可能エネルギーによる電源を含むことが望ましい。充電ステーション90は、移動体40をよく利用する場所、例えば、ユーザの自宅、病院、避難所、バス停、スーパ等に、1台〜数台を簡易的に設けてもよい。
災害時においては、充電ステーション90は、単に移動体40の電池を充電させるだけでなく、移動体経由で、又はUSB端子等のアダプタ端子等の手段を設けて、電源を必要とする様々な装置への充電を可能とする。電源を必要とする機器は、個人向けには、携帯電話やスマートフォン、タブレット端末等があるが、より大規模には、ビルのエレベータ等も含まれる。このような災害時において、ビルの電源として多数の電気自動車を連結して供給する実験が既に電力会社によって行なわれている。(例えば、YOMIURI ONLINE、[Online]、[2014年2月28日検索]、インターネット
<URL:http://www.yomiuri.co.jp/homeguide/news/20131127-OYT8T00539.htm>
参照)。
また、充電ステーション90にも前述したようなスピーカと無線通信手段を備えておき、災害関連情報を受信可能としておくことで、充電ステーション90を、外部から電源を必要としない分散型の報知装置として機能させることができる。
(災害対策機能を備えた移動体)
図10は、災害対策機能を備えた移動体40の外観のいくつかの例である。移動体40aは、基本形である移動体40(図3(a)参照)を改造した災害対策用の移動体であり、プロジェクタ405と大口径のスピーカ406を装着可能な機構を備えた移動体である。移動体40bも同じく、形状の異なるプロジェクタ405とスピーカ406を装着可能な機構を備えた災害対策用の移動体である。災害時には、移動体40a,40bのプロジェクタ405を使って、建物の壁面等に,災害関連情報の映像を映写することができる。また、移動体自らが撮影した映像や他の移動体が撮影した映像を映写することもできる。また、テレビ放送を受信して壁面に大画面で映写することも可能である。また、移動体のスピーカ406を使って、避難所などで近辺にいる人がラジオ放送を聞いたり、自治体からの防災の報知情報を聞いたりすることができる。移動体40a,40bは、平常時においてはコンサート会場の音響機器としても利用できる。
また、移動体40cは、特に防災用の報知に適したスピーカを備えた機構を持っており、伸縮自在なポールで移動体40cの頭部を伸ばし、長距離向けでハウリング等がなく、指向性の高いホーンスピーカ407等をその頭部に装着可能な機構を有している。移動体40cは、平常時には、混雑する場所で人々を誘導する案内装置としても利用することができる。
このような、移動体40a,40b,40cは、災害時に適した、分散型の電源供給装置、分散型のスピーカ、分散型のプロジェクタであり、これらを利用することで、近隣の住民に災害時の有用な情報を報知することができる。移動体40にはディスプレイ(フレキシブルディスプレイが好ましい)をもともと搭載しているが、上記のようなプロジェクタとスピーカに加え、更に電子ペーパによる表示手段を一台に全て備え、情報伝達能力を強化した移動体も考えられる。この移動体は、電池残量に応じて情報伝達手段を強制的に切り替える機能を持つようにしてもよい。例えば、電池残量が少なくなるにつれて、情報伝達手段を消費電力の多い順に、プロジェクタ(映像、音声、文字)→ディスプレイ(映像、音声、文字)→スピーカ(音声のみ)→電子ペーパ(文字のみ)のように順次切り替えていく。特に、電子ペーパは通電していなくても文字を表示できるものもあるので、移動体の充電量がほとんどない場合であっても情報伝達が可能となる。
また、移動体40dは、悪路走行用の駆動手段を備えた移動体の例であり、災害時においては、がれきが散乱した道路、ひび割れた道路、泥に埋まった道路等の走行も可能であり、平常時においては、田んぼのあぜ道や雪道などの走行に適している。
(災害時の移動体の活躍シーン)
図11は、上記で説明した移動体40a,40b,40c,40dが被災地で活躍するシーンのイメージを示したものである。この図の例では、プロジェクタ搭載の移動体40aが、別の移動体が撮影した被災地訪問に訪れたアイドルの映像を受信し、別の場所で、その映像をビルの壁面に映しだし、観客がまるで中継放送を見ているような雰囲気にさせる様子を示している。このとき、スピーカを搭載した移動体40bを映写面の左右に配置すれば音響効果が高まる。また、別の移動体40a'が、ラジオの緊急放送を広場等で流している様子が示されている。また、移動体40cは、映写会場の周囲の住民に対し、この場合は災害情報でなく、アイドルの被災地訪問の中継をやっていることを伝えている。また、移動体40dは、ガレキの運搬や整理に一役買っている。
基本形である移動体40も、図示するように、災害で駆動系が破損していても、内部の電池に損傷がなければ、スマートフォン等の充電器として役立つことが示されている。特に、太陽光での発電が可能な充電ステーション90の傍では、移動体40の充電量が空になることがない。このように、平常時には、人や荷物を運ぶ役目の移動体を、災害時には、分散電源、分散プロジェクタ、分散スピーカとして、様々な場所での情報伝達手段としても役立てることができる。
(実施形態の効果)
以上、本システムによれば、自動運転交通システムで平常時は人や荷物を運ぶ移動体を、災害時には、分散電源、分散プロジェクタ、分散スピーカとして、情報伝達手段としても役立てることができる。また、移動体40及び移動体運行システムは、公衆無線回線網に加え、自立分散型の無線通信手段を備えるので、災害時に、基幹となるインフラ回線が使用不能となっても、代替えの通信手段を提供し、災害関連情報の報知や安否確認の情報取得に役立てることができる。また、移動体本来の機能を生かして、被災者や物資の近距離間の運搬を行うことができる。すなわち、本システムは、地域の利便性を高める交通手段であるだけでなく、災害に強い地域づくりにも貢献することができる。
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。なお、上記の実施形態では、本発明を物の発明として移動体及び移動体運行システムを説明したが、本発明は、方法の発明(自動交通システムにおける災害時の移動体運行方法)としても捉えることもできる。
10 移動体管理サーバ
11 サービサ情報収集手段
12 ユーザ情報収集手段
13 移動体情報収集手段
14 ザービサ情報送信手段
15 ユーザ情報分析手段
16 移動体配車手段
20 サービサシステム
21 サービサシステム制御手段
22 サーバ通信手段
23 移動体通信手段
24 ユーザ端末通信手段
30 ユーザ端末
31 ユーザ端末制御手段
32 移動体通信手段
33 サーバ通信手段
34 サービサ通信手段
40 移動体(基本形)
40a 移動体(プロジェクタ、スピーカ機構付)
40b 移動体(プロジェクタ、スピーカ機構付)
40c 移動体(防災用スピーカ機構付)
40d 移動体(悪路走行用)
41 移動体制御手段
42 サーバ通信手段
43 サービサ通信手段
44 移動体間通信手段
45 ユーザ端末通信手段
46 駆動手段
47 充電池
48 移動体出力手段
49 移動体入力手段
50 客車
60 荷台
90 充電ステーション
100 移動体管理システム
101 サービサデータベース(サービサDB)
102 ユーザデータベース(ユーザDB)
103 移動体データベース(移動体DB)
400 ボディ
401 カメラ
402 トップ
403 前方側連結部
404 後方側連結部
405 プロジェクタ
406 スピーカ
407 防災報知用スピーカ
408 キャタビラ
501 客車の前方側連結部
502 客車の後方側連結部
601 荷台の前方側連結部
602 荷台の後方側連結部

Claims (6)

  1. 電気を駆動源とし自動走行可能な移動体と、前記移動体の運行を管理する移動体管理サーバと、前記移動体を利用するユーザに対して地域情報を提供するサービサシステムとで構成される移動体運行システムであって、
    前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムのいずれかが災害の発生を検知したときに、前記移動体運行システムを災害時モードに切り替える手段と、
    前記災害時モードでは、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムの間の無線通信手段を、公衆無線回線網を利用した無線通信手段から、自立分散型無線通信手段に切り替える手段と、
    災害時に自治体を中心とした前記サービサシステムからの災害関連情報を前記自立分散型無線通信手段により送受信する手段と、
    を備え
    前記移動体は、前記災害時モードにおいて、分散型の電源供給装置、及び前記災害関連情報を報知する分散型のスピーカ又は分散型のプロジェクタとして機能させる機構を備えることを特徴とする移動体運行システム。
  2. 電気を駆動源とし自動走行可能な移動体と、前記移動体の運行を管理する移動体管理サーバと、前記移動体を利用するユーザに対して地域情報を提供するサービサシステムとで構成される移動体運行システムであって、
    前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムのいずれかが災害の発生を検知したときに、前記移動体運行システムを災害時モードに切り替える手段と、
    前記災害時モードでは、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムの間の無線通信手段を、公衆無線回線網を利用した無線通信手段から、自立分散型無線通信手段に切り替える手段と、
    災害時に自治体を中心とした前記サービサシステムからの災害関連情報を前記自立分散型無線通信手段により送受信する手段と、
    を備え
    前記移動体管理サーバは、前記ユーザの家族又は前記ユーザと同じ移動体に所定期間内に乗車した履歴のあるユーザを、関連ユーザとしてユーザデータベースに登録しておき、前記災害時モードにおいて、前記ユーザの安否情報を、前記関連ユーザ、又は前記ユーザが利用し前記ユーザの情報を保持している可能性のある移動体から収集することを特徴とする移動体運行システム。
  3. 電気を駆動源とし自動走行可能な移動体と、前記移動体の運行を管理する移動体管理サーバと、前記移動体を利用するユーザに対して地域情報を提供するサービサシステムとで構成される移動体運行システムであって、
    前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムのいずれかが災害の発生を検知したときに、前記移動体運行システムを災害時モードに切り替える手段と、
    前記災害時モードでは、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムの間の無線通信手段を、公衆無線回線網を利用した無線通信手段から、自立分散型無線通信手段に切り替える手段と、
    災害時に自治体を中心とした前記サービサシステムからの災害関連情報を前記自立分散型無線通信手段により送受信する手段と、
    前記移動体の充電を行う充電ステーションを、前記災害時モードにおいて、前記移動体を介して、分散型の電源供給装置及び報知装置として機能させる手段と、
    を備えることを特徴とする移動体運行システム。
  4. 前記移動体は、前記災害時モードにおいて、前記移動体管理サーバとの通信が不能であることを検知した場合、交信可能な他の移動体と前記災害関連情報を送受信して共有することを特徴とする請求項1からまでのいずれか1項に記載の移動体運行システム。
  5. 前記移動体は、前記災害時モードにおいて、災害時の有用な情報を報知する情報伝達手段を、前記移動体の電池残量に応じて、消費電力の多い順に、プロジェクタ、ディスプレイ、スピーカ、電子ペーパと順次切り替えていくことを特徴とする請求項1に記載の移動体運行システム。
  6. 電気を駆動源とし自動走行可能な移動体と、前記移動体の運行を管理する移動体管理サーバと、前記移動体を利用するユーザに対して地域情報を提供するサービサシステムとで構成される交通システムにおける移動体運行方法であって、
    前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムのいずれかが災害の発生を検知したときに、前記交通システムを災害時モードに切り替えるステップと、
    前記災害時モードでは、前記移動体、前記移動体管理サーバ、前記サービサシステムの間の無線通信手段を、公衆無線回線網を利用した無線通信手段から、自立分散型無線通信手段に切り替えるステップと、
    災害時に自治体を中心とした前記サービサシステムからの災害関連情報を前記自立分散型無線通信手段により送受信するステップと、
    前記移動体が、前記災害時モードにおいて、分散型の電源供給装置、及び前記災害関連情報を報知する分散型のスピーカ又は分散型のプロジェクタとして機能させるステップと、
    を含むことを特徴とする移動体運行方法。
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