JP7499136B2 - 自転車利用システム、情報処理装置、プログラム、電動アシスト自転車および自転車利用方法 - Google Patents

Description

本発明は、自転車利用システム、情報処理装置、プログラム、電動アシスト自転車および自転車利用方法に関する。

従来、電動アシスト自転車を利用したシェアサイクルシステムが知られている。シェアサイクルシステムは、ユーザに、複数のサイクルポートのうちの何れかに置かれている電動アシスト自転車を選択して利用を開始させ、複数のサイクルポートの何れかに電動アシスト自転車を返却して利用を終了させる。これにより、ユーザは、利用を開始したサイクルポートとは異なるサイクルポートに電動アシスト自転車を返却することができる。シェアサイクルシステムは、コミュニティーサイクルシステムまたは都市型レンタルサイクルシステム等とも呼ばれる。

特開２０１９－１４８９２８号公報 特許第６４０８９８５号公報 特許第５６６８０３６号公報

ところで、このようなシェアサイクルシステムは、電動アシスト自転車を充電しなければならない。このため、シェアサイクルシステムの管理者は、サイクルポートに充電システムを設置しなければならない。しかし、全てのサイクルポートに充電システムを設置した場合、充電設備のコストが多くなってしまう。また、作業者がサイクルポートに置かれている電動アシスト自転車を充電する方法もある。しかし、作業者が全ての電動アシスト自転車を充電した場合、充電作業のコストが多くなってしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、充電設備のコストおよび充電作業のコストを少なくすることができる自転車利用システム、情報処理装置、プログラム、電動アシスト自転車および自転車利用方法を提供する。

さらに、本発明は、人力による発電電力を効率良く利用することによってシステム全体の省エネルギー化を図り、ＣＯ_２を排出する発電による電力の使用を少なくすることができる自転車利用システム、情報処理装置、プログラム、電動アシスト自転車および自転車利用方法を提供する。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る自転車利用システムは、２個以上の車輪を有し、アシスト時において人力駆動力とモータによるアシスト駆動力とを加えて走行し、回生時において前記モータにより発生される回生制動力により制動されて回生電力を発生する電動アシスト自転車と、前記電動アシスト自転車を利用したユーザに対して、料金または料金に相当するポイントを利用料として請求する情報処理装置と、を備え、前記情報処理装置は、前記ユーザによる前記電動アシスト自転車の利用に先だって、前記アシスト時における前記アシスト駆動力の発生量および前記回生時における前記回生制動力の発生量の少なくとも一方を示す利用モードを、前記ユーザから受け付ける情報受付部を有し、前記電動アシスト自転車は、前記ユーザによる利用時において、前記利用モードに従って前記アシスト駆動力および前記回生制動力を制御する駆動制御部を有し、前記情報処理装置は、利用前の電池の電力残量および前記利用モードの少なくとも一方に応じて、前記利用料を決定する利用料決定部とをさらに有する。

本発明によれば、充電設備のコストおよび充電作業のコストを少なくすることができる。

図１は、実施形態に係る自転車利用システムを示す図である。 図２は、自転車利用システムの情報処理のための機能構成を示す図である。 図３は、自転車利用システムの処理の流れを示すシーケンス図である。 図４は、利用モードの選択画像が表示されたユーザ端末装置を示す図である。 図５は、アシスト駆動力の決定フローを示す図である。 図６は、回生制動力の決定フローを示す図である。 図７は、利用料の決定フローを示す図である。 図８は、利用履歴の一例を示す図である。 図９は、情報処理装置のハードウェア構成を示す図である。

図１は、実施形態に係る自転車利用システム１０を示す図である。自転車利用システム１０は、シェアサイクルシステムと呼ばれる、電動アシスト自転車３０をユーザに貸し出すためのシステムである。自転車利用システム１０は、複数の電動アシスト自転車３０を管理する。複数の電動アシスト自転車３０のそれぞれは、ユーザにより利用されていない場合、複数のサイクルポートの何れかに置かれている。ユーザは、複数のサイクルポートのうちの何れかのサイクルポート（開始ポート、開始場所）に置かれている電動アシスト自転車３０を選択して利用を開始する。そして、ユーザは、複数のサイクルポートの何れかのサイクルポート（終了ポート、終了場所）に、電動アシスト自転車３０に返却して利用を終了する。

自転車利用システム１０は、情報処理装置２２と、ユーザ端末装置２４と、電動アシスト自転車３０と、を備える。

情報処理装置２２は、コンピュータ等である。情報処理装置２２は、通信ネットワーク上におけるサーバであってもよいし、通信ネットワーク上の複数のサーバが連携して動作するクラウド等であってもよい。通信ネットワークは、例えば、インターネットである。情報処理装置２２は、複数のサイクルポートのそれぞれに置かれている１または複数の電動アシスト自転車３０を管理する。また、情報処理装置２２は、ユーザにより利用されている電動アシスト自転車３０を管理する。情報処理装置２２は、ユーザが電動アシスト自転車３０を利用した場合、電動アシスト自転車３０の利用に伴う料金または料金に相当するポイントを、利用料として決定する。そして、情報処理装置２２は、電動アシスト自転車３０を利用したユーザに対して、決定した利用料をユーザに対して請求する。

ユーザ端末装置２４は、ユーザが所持するコンピュータである。ユーザ端末装置２４は、スマートフォンであってもよいし、タブレット端末であってもよい。また、ユーザ端末装置２４は、ウェアラブルデバイスであってもよいし、携帯電話機であってもよい。ユーザは、自身が所持するユーザ端末装置２４に、例えば、自転車利用システム１０の管理者が提供するアプリケーションプログラムをインストールする。ユーザは、このアプリケーションプログラムを起動したユーザ端末装置２４を操作することにより、電動アシスト自転車３０を利用することができる。

ユーザ端末装置２４は、通信ネットワークを介して、情報処理装置２２にアクセスすることができる。ユーザ端末装置２４は、例えばＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）通信回路または他の無線通信回路を有し、無線通信により通信ネットワークに接続する。ユーザ端末装置２４は、ユーザの操作に応じて情報処理装置２２にアクセスすることにより、自転車利用システム１０を利用するためのユーザ登録、電動アシスト自転車３０の利用開始の手続きおよび電動アシスト自転車３０の利用終了の手続きを行う。ユーザ端末装置２４は、ユーザの操作に応じて、情報処理装置２２からの利用料の請求に対して支払処理を行う。

また、ユーザ端末装置２４は、電動アシスト自転車３０に設けられた自転車端末装置３２と、近距離無線通信により無線接続する。これにより、ユーザ端末装置２４は、自転車端末装置３２と無線通信により情報のやり取りをすることができる。近距離無線通信は、例えば、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（登録商標））通信である。なお、近距離無線通信は、ＢＬＥ通信以外の方式であってもよい。

電動アシスト自転車３０は、２個以上の車輪を有する。電動アシスト自転車３０は、２輪車であってもよいし、３輪車であってもよい。電動アシスト自転車３０は、コンピュータである自転車端末装置３２を備える。自転車端末装置３２は、ユーザ端末装置２４と近距離無線通信により無線接続する。これにより、自転車端末装置３２は、ユーザ端末装置２４と無線通信により情報のやり取りをすることができる。また、自転車端末装置３２は、ユーザ端末装置２４と近距離無線通信により接続されている場合、ユーザ端末装置２４を介して、情報処理装置２２と情報のやり取りもすることができる。なお、自転車端末装置３２は、通信ネットワークと接続するためのＬＴＥ通信回路等の無線通信回路を有してよい。これにより、自転車端末装置３２は、通信ネットワークを介して情報処理装置２２と情報のやり取りをすることができる。

電動アシスト自転車３０は、アシスト機能を有する。すなわち、電動アシスト自転車３０は、アシスト時において、ペダルからの人力駆動力と、電池の電力で動作するモータによるアシスト駆動力とを車輪に加えて走行する。さらに、電動アシスト自転車３０は、電力回生機能を有する。すなわち、電動アシスト自転車３０は、回生時において、モータにより発生される回生制動力により制動される。さらに、電動アシスト自転車３０は、回生時において、モータにより回生電力を発生し、発生した回生電力を電池に充電する。

ここで、電動アシスト自転車３０は、ユーザによる利用に先だって、アシスト駆動力の発生量、および、回生制動力の発生量の少なくとも一方を示す利用モードが設定される。自転車端末装置３２は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用時において、設定された利用モードに従って、アシスト駆動力および回生制動力を制御する。

自転車端末装置３２は、アシスト駆動力の発生量として、例えば、アシスト駆動力の強さを制御する。より具体的には、自転車端末装置３２は、アシスト駆動力を発生させるモータに供給する駆動電力を制御する。この場合、自転車端末装置３２は、例えば、アシスト駆動力の発生量が大きいモードに設定された場合、アシスト駆動力の発生量が小さいモードに設定された場合よりも、強いアシスト駆動力を車輪に加える。

また、自転車端末装置３２は、アシスト駆動力の強さに加えてまたはアシスト駆動力の強さに代えて、アシスト駆動力の発生量として、アシスト駆動力を発生させる場面を制御してもよい。例えば、自転車端末装置３２は、アシスト駆動力の発生量が大きいモードに設定された場合、上り坂でアシスト駆動力を加えるとともに、平坦な道でもアシスト駆動力を加えるように制御する。これに対して、自転車端末装置３２は、アシスト駆動力の発生量が小さいモードに設定された場合、上り坂でアシスト駆動力を加えるが、平坦な道ではアシスト駆動力を加えないように制御する。また、自転車端末装置３２は、アシスト駆動力の発生量が小さいモードに設定された場合、所定勾配以下の上り坂および平坦な道では、アシスト駆動力は加えず、所定勾配より急な上り坂でアシスト駆動力を加えるように制御してもよい。

このようにアシスト駆動力を利用モードに応じて制御することにより、電動アシスト自転車３０は、アシスト駆動力の発生量が大きいモードに設定された場合、アシスト駆動力の発生量が小さいモードに設定された場合よりも、小さい人力駆動力により走行することができる。すなわち、このようにアシスト駆動力を利用モードに応じて制御することにより、電動アシスト自転車３０は、アシスト駆動力の発生量が小さいモードに設定された場合、アシスト駆動力の発生量が大きいモードに設定された場合よりも、電池からの電力消費を少なくすることができる。

また、自転車端末装置３２は、回生制動力の発生量として、例えば、回生駆動力の強さを制御する。より具体的には、自転車端末装置３２は、モータにより発生させる回生電力の大きさを制御する。自転車端末装置３２は、例えば、回生制動力の発生量が小さいモードに設定された場合よりも、回生制動力の発生量が大きいモードに設定された場合の方を、回生駆動力の強さを大きくして、同一の傾斜の下り坂を走行している電動アシスト自転車３０から回生させる電力を大きくする。

また、自転車端末装置３２は、回生制動力の強さに加えてまたは回生制動力の強さに代えて、回生制動力の発生量として、回生制動力を発生させる場面を制御してもよい。例えば、自転車端末装置３２は、回生制動力の発生量が小さいモードに設定された場合、下り坂で回生制動力を加え、平坦な道では回生制動力を加えないように制御する。これに対して、自転車端末装置３２は、回生制動力の発生量が大きいモードに設定された場合、下り坂において回生制動力を加えるとともに、平坦な道でもペダルにトルクが加わっていなければ回生制動力を加えるように制御する。

このように回生制動力を利用モードに応じて制御することにより、電動アシスト自転車３０は、回生制動力の発生量が大きいモードに設定された場合、回生制動力の発生量が小さいモードに設定された場合よりも、電池への充電量を大きくすることができる。

図２は、自転車利用システム１０の情報処理のための機能構成を示す図である。情報処理装置２２は、情報受付部５２と、利用管理部５４と、利用料決定部５８と、請求処理部６０とを有する。

情報受付部５２は、電動アシスト自転車３０の利用の開始の要求および電動アシスト自転車３０の利用の終了の要求を、ユーザから受け付ける。さらに、情報受付部５２は、アシスト駆動力の発生量および回生制動力の発生量の少なくとも一方を示す利用モードを、ユーザから受け付ける。また、情報受付部５２は、電動アシスト自転車３０から、利用前の電動アシスト自転車３０の電池の電力残量と、利用後における電動アシスト自転車３０の電池の電力残量とを受け付ける。

利用管理部５４は、ユーザが電動アシスト自転車３０を利用した場合、利用に関連する情報を管理および記憶する。例えば、利用管理部５４は、利用開始時刻、利用終了時刻、利用開始時における電動アシスト自転車３０の電池の電力残量、利用終了時における電動アシスト自転車３０の電池の電力残量、および、利用モードを記憶する。

利用料決定部５８は、利用前の電池の電力残量および利用モードの少なくも一方に応じて、利用料を決定する。本実施形態においては、利用料決定部５８は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用後において、利用前の電池の電力残量と利用後における電池の電力残量との残量差または比率と、利用モードとに応じて、利用料を決定する。例えば、利用料決定部５８は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用後において、利用前の電池の電力残量と利用後における電池の電力残量との残量差または比率と、利用モードとに応じて、予め定められた値を上下に調整して利用料を決定してもよい。利用料は、例えば、通貨により表される料金であってもよい。また、利用料は、通貨に代えて、料金に相当するポイントであってもよい。ポイントは、ポイント発行業者により管理される。ユーザは、ポイントに応じたサービスの提供を受けたり、ポイントに応じた商品を取得したりすることができる。ポイントは、仮想通貨であってもよい。

請求処理部６０は、電動アシスト自転車３０を利用したユーザに対して、決定された利用料を請求する処理をする。例えば、請求処理部６０は、ユーザ端末装置２４に対して利用料を請求するための情報を送信する。

ユーザ端末装置２４は、端末通信制御部６２と、入出力制御部６４とを有する。ユーザ端末装置２４は、所定のアプリケーションプログラムを実行することにより、端末通信制御部６２および入出力制御部６４として機能する。

端末通信制御部６２は、通信ネットワークを介して情報処理装置２２にアクセスし、情報処理装置２２との情報のやり取りを制御する。さらに、端末通信制御部６２は、近距離通信による自転車端末装置３２との情報のやり取りを制御する。また、端末通信制御部６２は、情報処理装置２２と自転車端末装置３２との間の情報のやり取りを仲介する。

入出力制御部６４は、ユーザにより入力された情報を受け付ける。また、入出力制御部６４は、ユーザに対して情報を出力する。例えば、入出力制御部６４は、ユーザに対して情報を表示する。

自転車端末装置３２は、利用制御部７２と、駆動制御部７４と、モード設定部７６と、充電管理部７８とを有する。

利用制御部７２は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用に関する制御をする。利用制御部７２は、例えば、許可されたユーザが電動アシスト自転車３０を利用する場合、電動アシスト自転車３０のロックを解除したり、アシスト機能および回生機能等を有効にしたりする。

駆動制御部７４は、アシスト制御部８２と、回生制御部８４とを含む。アシスト制御部８２は、アシスト時において、ペダルからの人力駆動力と電池の電力で動作するモータによるアシスト駆動力とを車輪に加えるアシスト機能を制御する。回生制御部８４は、回生時において、回生電力を電池に充電する回生機能を制御する。

モード設定部７６は、電動アシスト自転車３０の利用に先だって、情報処理装置２２の情報受付部５２が受け付けた利用モードを、情報処理装置２２から受け取る。そして、モード設定部７６は、電動アシスト自転車３０の利用時において、受け取った利用モードを駆動制御部７４に設定する。

充電管理部７８は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用前の電池の電力残量を検出する。また、充電管理部７８は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用後の電池の電力残量を検出する。充電管理部７８は、電池の電力残量として、例えばＳＯＣ（State Of Charge）を検出する。充電管理部７８は、電池の電力残量として、例えば電池の電圧値を検出してもよいし、電池の残量を表す他のパラメータを検出してもよい。

ここで、情報受付部５２は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用に先だって、利用モードを、ユーザから受け付ける。駆動制御部７４は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用時において、情報受付部５２が受け付けた利用モードに従って、シスト駆動力の発生量および回生制動力の発生量を制御する。そして、利用料決定部５８は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用後において、利用前の電池の電力残量と利用後における電池の電力残量との残量差または比率と、利用モードとに応じて、利用料を決定する。これにより、自転車利用システム１０は、電池の電力の消費を少なくするまたは電池の電力残量を増加させるような利用モードに設定することによりユーザに利用料のメリットを与えて、充電設備のコストおよび充電作業のコストを少なくすることができる。

例えば、情報受付部５２は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用に先だって、利用モードとして、第１モードまたは第２モードの設定を受け付ける。駆動制御部７４は、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用時において、第１モードに設定された場合、回生制動力の発生量を第１回生量とするように制御し、第２モードに設定された場合、回生制動力の発生量を第１回生量より大きい第２回生量とするように制御する。そして、ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用後において、利用料決定部５８は、第１モードに設定された場合、利用料を第１値に決定し、第２モードに設定された場合であって残量差が予め定められた値以下である場合、第１値より低い第２値に決定する。これにより、電動アシスト自転車３０は、第１モードに設定された場合より、第２モードに設定された場合の方が、より多く電池に回生電力を充電させることができる。従って、自転車利用システム１０は、回生制動力の発生力を大きくする利用モードに設定させることにより、ユーザに利用料のメリットを与えて、電池の電力の消費を少なくさせることができる。

また、例えば、利用料決定部５８は、第２モードに設定された場合であって、利用前の電池の電力残量よりも利用後における電池の電力残量が大きい場合、第２値をマイナスの値に決定してもよい。ここで、マイナスの値の利用料は、ユーザに料金またはポイントを支払わせるのではなく、ユーザに料金またはポイントを返金することを意味する。これにより、自転車利用システム１０は、回生制動力の発生力を大きくする利用モードに設定した場合に、ユーザに大きな利用料のメリットを与え、電池の電力残量を増加させることができる。

また、例えば、駆動制御部７４は、第１モードに設定された場合、アシスト駆動力の発生量を第１アシスト量とするように制御し、第２モードに設定された場合、アシスト駆動力の発生量を、第１アシスト量より小さい第２アシスト量とするように制御してもよい。これにより、電動アシスト自転車３０は、第１モードに設定された場合より、第２モードに設定された場合の方が、電池の電力の消費を少なくすることができる。従って、自転車利用システム１０は、アシスト駆動力の発生力を小さくする利用モードに設定した場合に、ユーザに利用料のメリットを与え、電池の電力の消費を少なくさせることができる。

また、例えば、利用料決定部５８は、第２モードに設定された場合、残量差が小さいほど、第２値を小さい値に決定してもよい。これにより、自転車利用システム１０は、回生制動力の発生量を大きくすることによる利用料のメリットの大きさを段階的に設定し、ユーザに対して回生制動力の発生量が大きい利用モードを選択させやすくすることができる。

また、例えば、情報受付部５２は、第１モードとして、高アシスト第１モードまたは低アシスト第１モードの設定を受け付けてもよい。駆動制御部７４は、高アシスト第１モードに設定された場合、アシスト駆動力の発生量を高アシスト量とするように制御し、低アシスト第１モードに設定された場合、アシスト駆動力の発生量を、高アシスト量より小さい低アシスト量とするように制御する。そして、利用料決定部５８は、高アシスト第１モードに設定された場合、利用料を第１値に決定し、低アシスト第１モードに設定された場合、第１値より低い第３値に決定する。これにより、自転車利用システム１０は、アシスト駆動力の発生量を小さくすることによる利用料のメリットの大きさを段階的に設定し、アシスト駆動力の発生量が小さい利用モードを選択させやすくすることができる。

図３は、自転車利用システム１０の処理の流れを示すシーケンス図である。自転車利用システム１０は、ユーザが電動アシスト自転車３０を利用する場合、例えば、図３に示す流れで処理を実行する。

ユーザが電動アシスト自転車３０の利用を開始する場合、まず、Ｓ１１において、ユーザ端末装置２４は、ユーザの操作に応じて、サイクルポートに置かれている何れかの電動アシスト自転車３０に対して接続要求を送信する。続いて、Ｓ１２において、電動アシスト自転車３０は、ユーザ端末装置２４に対して、電動アシスト自転車３０を識別する車両ＩＤ等を返信する。

続いて、Ｓ１３において、ユーザ端末装置２４は、車両ＩＤおよびユーザを識別するユーザＩＤを含む開始要求を情報処理装置２２に送信する。続いて、Ｓ１４において、情報処理装置２２は、ユーザＩＤが正当であり、車両ＩＤで識別される電動アシスト自転車３０が利用可能である場合、許可情報をユーザ端末装置２４に送信する。

続いて、Ｓ１５において、ユーザ端末装置２４は、ユーザが選択した利用モードを示す選択情報を情報処理装置２２に送信する。続いて、Ｓ１６において、情報処理装置２２は、受信した利用モードおよび利用開始時刻を記憶する。そして、情報処理装置２２は、利用モードを電動アシスト自転車３０に設定するために、利用モードをユーザ端末装置２４に送信する。

続いて、Ｓ１７において、ユーザ端末装置２４は、許可情報および利用モードを電動アシスト自転車３０に送信する。電動アシスト自転車３０は、許可情報を受け取ったことに応じて、ロック等を解除して、ユーザによる利用を可能とする。さらに、Ｓ１８において、電動アシスト自転車３０は、受け取った利用モードを設定する。これにより、電動アシスト自転車３０は、利用モードに従って、アシスト駆動力および回生制動力を制御することができる。続いて、Ｓ１９において、電動アシスト自転車３０は、利用前における電池の電力残量を検出する。例えば、電動アシスト自転車３０は、電池の電力残量として、満充電状態からの割合を検出する。その後、ユーザは、電動アシスト自転車３０を利用することができる。

ユーザが電動アシスト自転車３０の利用を終了する場合、Ｓ２０において、ユーザ端末装置２４は、ユーザの操作に応じて、ユーザＩＤを含む終了要求を情報処理装置２２に送信する。続いて、Ｓ２１において、情報処理装置２２は、電動アシスト自転車３０の利用結果を取得するために、確認要求をユーザ端末装置２４に送信する。

続いて、Ｓ２２において、ユーザ端末装置２４は、確認要求を電動アシスト自転車３０に送信する。続いて、Ｓ２３において、電動アシスト自転車３０は、利用終了時における電池の電力残量を検出する。続いて、Ｓ２４において、電動アシスト自転車３０は、利用開始時における電池の電力残量および利用終了時おける電池の電力残量を含む利用結果をユーザ端末装置２４に送信する。なお、電動アシスト自転車３０は、例えばサイクルポートに正常に置かれている状態であるか否か、および、故障等をせずに正常に使用が完了したか等を検出して、これらの検出結果を利用結果に含めてもよい。

続いて、Ｓ２５において、ユーザ端末装置２４は、電動アシスト自転車３０から受信した利用結果を、情報処理装置２２に送信する。続いて、Ｓ２６において、情報処理装置２２は、利用結果を検証して正常に電動アシスト自転車３０の利用が終了していると判断した場合、利用前の電池の電力残量と利用後における電池の電力残量との残量差と、利用モードとに応じて、利用料を決定する。

続いて、Ｓ２７において、情報処理装置２２は、ユーザに対して利用料の請求処理を実行する。例えば、情報処理装置２２は、ユーザ端末装置２４に利用料の請求処理を指示し、ユーザにユーザ端末装置２４により利用料の決済処理を実行させる。なお、利用料は、マイナスの値である場合もある。利用料がマイナスの値である場合、ユーザは、料金が返金される、または、ポイントを受け取る。そして、決済処理が完了した場合、Ｓ２８において、ユーザ端末装置２４は、電動アシスト自転車３０に切断指示を与える。電動アシスト自転車３０は、切断指示を受信した場合、以後ユーザにより利用ができないようにロック等をする。

図４は、利用モードの選択画像が表示されたユーザ端末装置２４を示す図である。例えば、ユーザ端末装置２４は、図４に示すような画像を表示し、ユーザに利用モードを選択させる。

図４の例においては、ユーザ端末装置２４は、通常高アシストモード、通常低アシストモードおよび返金モードの何れかを、利用モードとして選択させる。

通常高アシストモードおよび通常低アシストモードは、第１モードの一例である。より詳しくは、通常高アシストモードは、高アシスト第１モードの一例である。また、通常低アシストモードは、低アシスト第１モードの一例である。また、返金モードは、第２モードの一例である。

通常高アシストモードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、通常のアシスト駆動力の発生量（第１アシスト量）および通常の回生制動力の発生量（第１回生量）とするように、アシスト駆動力および回生制動力を制御する。また、通常高アシストモードに設定された場合、利用料は、通常料金（第１値）である。なお、通常料金は、例えば、予め定められた固定の料金であってもよいし、電動アシスト自転車３０の種類によって異なってもよいし、ユーザの利用時間によって異なってもよいし、利用開始をするサイクルポートおよび利用を終了するサイクルポートによって異なってもよい。また、通常料金は、利用する日、時間帯、電動アシスト自転車３０を利用しているユーザの数および天候等によって異なってもよい。

通常低アシストモードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、通常のアシスト駆動力の発生量（高アシスト量または第１アシスト量）より小さいアシスト駆動力の発生量（低アシスト量）とするように、アシスト駆動力を制御する。また、通常低アシストモードに設定された場合、利用料は、通常料金（第１値）よりも安い料金（第２値）である。例えば、通常低アシストモードに設定された場合、利用料は、通常料金の１／２である。なお、通常低アシストモードに設定された場合の利用料は、通常料金より安ければ、１／２に限られない。

返金モードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、通常のアシスト駆動力の発生量（第１アシスト量）より小さいアシスト駆動力の発生量（第２アシスト量）とするように、アシスト駆動力を制御する。例えば、返金モードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、アシスト駆動力の発生をほぼ停止してもよい。

返金モードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、通常の回生制動力の発生量（第１回生量）より大きい強い回生制動力の発生量（第２回生量）とするように、回生制動力を制御する。例えば、返金モードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、ペダルをこいでいない場合に強制的に電力を回生させるように回生制動力を制御してもよい。

返金モードに設定された場合であって、利用前の電池の電力残量と利用後における電池の電力残量との残量差が予め定められた値以下である場合、利用料は、通常料金（第１値）より低い料金（第２値）である。ただし、返金モードに設定された場合であって、残量差が予め定められた値より大きい場合、すなわち、電池から予め定められた値より大きい電力を使用してしまった場合、利用料は、通常料金（第１値）である。

また、返金モードに設定された場合であって、利用前の電池の電力残量よりも利用後における電池の電力残量が大きい場合、利用料（第２値）は、マイナスの値であってもよい。すなわち、返金モードに設定された場合であって、利用前の電池の電力残量よりも利用後における電池の電力残量が大きい場合、情報処理装置２２は、ユーザに返金またはポイントの追加をしてもよい。また、返金モードに設定された場合であって、残量差が予め定められた値以下である場合、利用料（第２値）は、残量差が小さいほど、小さい値であってもよい。

図５は、アシスト駆動力の決定フローを示す図である。利用モードとして、通常高アシストモード、通常低アシストモードおよび返金モードの何れかが選択された場合、アシスト駆動力を発生させるタイミングにおいて、電動アシスト自転車３０は、例えば、図５に示すような流れでアシスト駆動力を決定する。

まず、Ｓ４１において、駆動制御部７４は、通常アシスト駆動力を算出する。駆動制御部７４は、例えば、ペダルに加わったトルクに基づき、通常において車輪に加える通常アシスト駆動力を算出する。

続いて、Ｓ４２において、駆動制御部７４は、利用モードが通常高アシストモードであるか否かを判断する。利用モードが通常高アシストモードである場合（Ｓ４２のＹｅｓ）、Ｓ４３において、駆動制御部７４は、アシスト駆動力を通常アシスト駆動力に設定して、アシスト制御を開始する。

利用モードが通常高アシストモードではない場合（Ｓ４２のＮｏ）、Ｓ４４において、駆動制御部７４は、利用モードが通常低アシストモードであるか否かを判断する。利用モードが通常低アシストモードである場合（Ｓ４４のＹｅｓ）、Ｓ４５において、駆動制御部７４は、アシスト駆動力を通常アシスト駆動力の１／２に設定して、アシスト制御を開始する。

利用モードが通常低アシストモードではない場合（Ｓ４４のＮｏ）、すなわち、利用モードが返金モードである場合、Ｓ４６において、駆動制御部７４は、アシスト駆動力を０に設定して、アシスト制御を開始する。

以上の処理を行うことにより、通常高アシストモードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、通常のアシスト駆動力の発生量（第１アシスト量および高アシスト量）とするように、アシスト駆動力を制御することができる。また、通常低アシストモードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、通常のアシスト駆動力の発生量（高アシスト量または第１アシスト量）より小さいアシスト駆動力の発生量（低アシスト量）とするように、アシスト駆動力を制御することができる。また、返金モードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、通常のアシスト駆動力の発生量（第１アシスト量）より小さいアシスト駆動力の発生量（第２アシスト量）とするように、アシスト駆動力を制御することができる。例えば、返金モードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、アシスト駆動力の発生をほぼ停止することができる。

図６は、回生制動力の決定フローを示す図である。利用モードとして、通常高アシストモード、通常低アシストモードおよび返金モードの何れかが選択された場合、回生制動力を発生させるタイミングにおいて、電動アシスト自転車３０は、例えば、図６に示すような流れで回生制動力を決定する。

まず、Ｓ５１において、駆動制御部７４は、通常回生制動力を算出する。駆動制御部７４は、例えば、ペダルに加わったトルクおよび車輪の回転速度等に基づき、通常において車輪に加える通常回生制動力を算出する。

続いて、Ｓ５２において、駆動制御部７４は、利用モードが通常高アシストモードであるか否かを判断する。利用モードが通常高アシストモードである場合（Ｓ５２のＹｅｓ）、Ｓ５３において、駆動制御部７４は、回生制動力を通常回生制動力に設定して、回生制御を開始する。

利用モードが通常高アシストモードではない場合（Ｓ５２のＮｏ）、Ｓ５４において、駆動制御部７４は、利用モードが通常低アシストモードであるか否かを判断する。利用モードが通常低アシストモードである場合（Ｓ５４のＹｅｓ）、Ｓ５５において、駆動制御部７４は、回生制動力を通常回生制動力に設定して、回生制御を開始する。

利用モードが通常低アシストモードではない場合（Ｓ５４のＮｏ）、すなわち、利用モードが返金モードである場合、Ｓ５６において、駆動制御部７４は、回生制動力を通常回生制動力のＮ倍に設定して、回生制御を開始する。なお、Ｎは、１より大きい値である。

以上の処理を行うことにより、通常高アシストモードおよび通常低アシストモードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、通常の回生制動力の発生量（第１回生量）とするように、回生制動力を制御する。また、返金モードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、通常の回生制動力の発生量（第１回生量）より大きい強い回生制動力の発生量（第２回生量）とするように、回生制動力を制御する。例えば、返金モードに設定された場合、電動アシスト自転車３０は、ペダルをこいでいない場合に強制的に電力を回生させるように回生制動力を制御することができる。

図７は、利用料の決定フローを示す図である。ユーザによる電動アシスト自転車３０の利用が終了した場合、情報処理装置２２は、例えば、図８に示す流れで利用料を決定する。

まず、Ｓ６１において、利用料決定部５８は、通常料金を算出する。通常料金は、例えば、固定の料金であってもよいし、電動アシスト自転車３０の種類および利用時間等によって変動してもよい。

続いて、Ｓ６２において、利用料決定部５８は、利用モードが通常高アシストモードであるか否かを判断する。利用モードが通常高アシストモードである場合（Ｓ６２のＹｅｓ）、Ｓ６３において、利用料決定部５８は、利用料を通常料金に決定する。

利用モードが通常高アシストモードではない場合（Ｓ６２のＮｏ）、Ｓ６４において、利用料決定部５８は、利用モードが通常低アシストモードであるか否かを判断する。利用モードが通常低アシストモードである場合（Ｓ６４のＹｅｓ）、Ｓ６５において、利用料決定部５８は、利用料を通常料金の１／２に決定する。なお、通常低アシストモードに設定された場合の利用料は、通常料金より安ければ、１／２に限られない。

利用モードが通常低アシストモードではない場合（Ｓ６４のＮｏ）、すなわち、利用モードが返金モードである場合、Ｓ６６において、利用料決定部５８は、利用前の電池の電力残量と利用後における電池の電力残量との残量差を算出する。

続いて、Ｓ６７において、利用料決定部５８は、残量差が－５％以下であるか否か、すなわち、電池からの電力を５％以上消費したか否かを判断する。なお、利用料決定部５８は、－５％に代えて、マイナスの値であれば他の予め定められた値以下であるか否かを判断してもよい。残量差が－５％以下である場合（Ｓ６７のＹｅｓ）、Ｓ６８において、利用料決定部５８は、利用料を通常料金に決定する。

残量差が－５％より大きい場合（Ｓ６７のＮｏ）、Ｓ６９において、利用料決定部５８は、残量差が０％以下であるか否か、すなわち、電池の電力を消費したか否かを判断する。残量差が０％以下である場合（Ｓ６９のＹｅｓ）、Ｓ７０において、利用料決定部５８は、利用料を通常料金の１／２に決定する。

残量差が０％より大きい場合（Ｓ６９のＮｏ）、Ｓ７１において、利用料決定部５８は、残量差が０％より大きく＋５％以下であるか否か、すなわち、電池の電力残量が０％より大きく５％以下の範囲で増加したか否かを判断する。残量差が０％より大きく＋５％以下である場合（Ｓ７１のＹｅｓ）、Ｓ７２において、利用料決定部５８は、利用料を、通常料金の１／２にマイナスを乗じた値に決定する。すなわち、利用料決定部５８は、利用料を、通常料金の１／２をユーザに返金する値に決定する。

残量差が＋５％より大きい場合（Ｓ７１のＮｏ）、Ｓ７３において、利用料決定部５８は、利用料を、通常料金にマイナスを乗じた値に決定する。すなわち、利用料決定部５８は、利用料を、通常料金をユーザに返金する値に決定する。

以上の処理をすることにより、情報処理装置２２は、通常高アシストモードに設定された場合、利用料を通常料金（第１値）に決定し、通常低アシストモードに設定された場合、利用料を通常料金（第１値）より低い料金（第３値）に決定することができる。また、情報処理装置２２は、返金モードに設定された場合であって残量差が予め定められた値（例えば－５％）以下である場合、利用料を、通常料金（第１値）より低い料金（第２値）に決定することができる。また、情報処理装置２２は、返金モードに設定された場合であって、利用前の電池の電力残量よりも利用後における電池の電力残量が大きい場合、利用料（第２値）を、マイナスの値に決定することができる。また、情報処理装置２２は、返金モードに設定された場合、残量差が小さいほど、利用料（第２値）を小さい値に決定することができる。

図８は、利用履歴の一例を示す図である。情報処理装置２２は、ユーザが電動アシスト自転車３０を利用する毎に、利用履歴を管理する。例えば、情報処理装置２２は、ユーザが電動アシスト自転車３０を利用する毎に、利用開始の日時、利用開始時における電池の電力残量、ユーザが設定した利用モード、利用終了の日時、利用終了時における電池の電力残量を取得して、記憶する。そして、情報処理装置２２は、ユーザが電動アシスト自転車３０を利用する毎に、利用料を決定して、決定した利用料の請求処理をするとともに、利用料を記憶する。

例えば、図８のＩＤ１の例の場合、利用モードは、通常高アシストモードとなっている。このため、利用料は、通常料金（２００円）となっている。

また、図８の図８のＩＤ２の例の場合、利用モードは、通常低アシストモードとなっている。このため、利用料は、通常料金の１／２の金額（１００円）となっている。

例えば、図８のＩＤ３の例の場合、利用モードは、返金モードとなっており、電力残量は、４％増加している。このため、利用料は、通常料金の１／２の金額にマイナスを乗じた金額（－１００円）となっている。従って、この場合、情報処理装置２２は、ユーザに－１００円を返金する。

図９は、情報処理装置２２のハードウェア構成を示す図である。なお、ユーザ端末装置２４および自転車端末装置３２も同様の構成を有する。

情報処理装置２２は、一例として、一般のコンピュータと同様のハードウェア構成により実現される。情報処理装置２２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０４と、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０６と、記憶装置２０８と、ネットワークインターフェース装置２１０とを備える。各部は、バスにより接続される。

ＣＰＵ２０２は、ＲＡＭ２０６の所定領域を作業領域としてＲＯＭ２０４または記憶装置２０８に予め記憶された各種プログラムとの協働により各種処理を実行し、情報処理装置２２を構成する各部の動作を統括的に制御する。また、ＣＰＵ２０２は、ＲＯＭ２０４または記憶装置２０８に予め記憶されたプログラムとの協働により無線通信装置２１２およびネットワークインターフェース装置２１０等を動作させる。

ＲＯＭ２０４は、情報処理装置２２の制御に用いられるプログラムおよび各種設定情報等を書き換え不可能に記憶する。ＲＡＭ２０６は、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）等の揮発性の記憶媒体である。ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２０２の作業領域として機能する。

記憶装置２０８は、フラッシュメモリ等の半導体による記憶媒体、磁気的または光学的に記録可能な記憶媒体等の書き換え可能な記録装置である。記憶装置２０８は、情報処理装置２２の制御に用いられるプログラムを記憶する。

ネットワークインターフェース装置２１０は、他の装置とインターネット等の通信ネットワークを介して情報を送受信する。ユーザ端末装置２４は、このような構成に加えて、ＬＴＥ等により通信ネットワークと接続する無線通信装置、および、ＢＬＥ通信等の近距離無線通信をする近距離無線通信装置をさらに備える。また、自転車端末装置３２は、このような構成に加えて、ＢＬＥ通信等の近距離無線通信をする近距離無線通信装置をさらに備える。

情報処理装置２２で実行されるプログラムは、例えば、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納され、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供される。また、情報処理装置２２で実行されるプログラムは、持ち運び可能な記憶媒体等に予め組み込んで提供されてもよい。

情報処理装置２２で実行されるプログラムは、情報受付モジュールと、利用管理モジュールと、利用料決定モジュールと、請求処理モジュールとを含むモジュール構成となっている。ＣＰＵ２０２は、記憶媒体等からこのようなプログラムを読み出して、上記各モジュールをＲＡＭ２０６にロードする。そして、ＣＰＵ２０２は、このようなプログラムを実行することにより、情報受付部５２、利用管理部５４、利用料決定部５８および請求処理部６０として機能する。なお、情報受付部５２、利用管理部５４、利用料決定部５８および請求処理部６０の一部または全部がハードウェアにより構成されていてもよい。

また、自転車端末装置３２で実行されるプログラムは、利用制御モジュールと、駆動制御モジュールと、モード設定モジュールと、充電管理モジュールとを含むモジュール構成となっている。ＣＰＵ２０２は、記憶媒体等からこのようなプログラムを読み出して、上記各モジュールをＲＡＭ２０６にロードする。そして、ＣＰＵ２０２は、このようなプログラムを実行することにより、利用制御部７２、駆動制御部７４、モード設定部７６および充電管理部７８として機能する。なお、利用制御部７２、駆動制御部７４、モード設定部７６および充電管理部７８の一部または全部がハードウェアにより構成されていてもよい。

以上のような自転車利用システム１０は、電動アシスト自転車３０の電池の電力の消費を少なくするようなまたは電池の残量を増加させるような利用モードを選択させ、選択させた利用モードに従ってアシスト駆動力の発生量および回生電力量の発生量を制御する。そして、自転車利用システム１０は、電動アシスト自転車３０のユーザに対して、電池の電力消費の少ない利用モードを選択したり、電池の電力の消費が少なかったり、または、電池の残量を増加させたりした場合に、利用料を通常より安くしたり、または、返金をしたりする。これにより、自転車利用システム１０は、電動アシスト自転車３０の電池の消費を少なくして、充電設備のコストおよび充電作業のコストを少なくすることができる。

さらに、自転車利用システム１０は、人力による発電電力を効率良く利用することによってシステム全体の省エネルギー化を図り、ＣＯ_２を排出する発電による電力の使用を少なくすることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。実施形態は、種々の変更を行うことができる。

１０ 自転車利用システム
２２ 情報処理装置
２４ ユーザ端末装置
３０ 電動アシスト自転車
３２ 自転車端末装置
５２ 情報受付部
５４ 利用管理部
５８ 利用料決定部
６０ 請求処理部
６２ 端末通信制御部
６４ 入出力制御部
７２ 利用制御部
７４ 駆動制御部
７６ モード設定部
７８ 充電管理部
８２ アシスト制御部
８４ 回生制御部

Claims (13)

1. ２個以上の車輪を有し、アシスト時において人力駆動力とモータによるアシスト駆動力とを加えて走行し、回生時において前記モータにより発生される回生制動力により制動されて回生電力を発生する電動アシスト自転車と、
   前記電動アシスト自転車を利用したユーザに対して、料金または料金に相当するポイントを利用料として請求する情報処理装置と、
   を備え、
   前記情報処理装置は、前記ユーザによる前記電動アシスト自転車の利用に先だって、前記アシスト時における前記アシスト駆動力の発生量および前記回生時における前記回生制動力の発生量の少なくとも一方を示す利用モードを、前記ユーザから受け付ける情報受付部を有し、
   前記電動アシスト自転車は、前記ユーザによる利用時において、前記利用モードに従って前記アシスト駆動力および前記回生制動力を制御する駆動制御部を有し、
   前記情報処理装置は、利用前の電池の電力残量および前記利用モードの少なくも一方に応じて、前記利用料を決定する利用料決定部とをさらに有する
   自転車利用システム。
2. 前記アシスト時において、前記モータは、前記電池の電力で動作し、
   前記回生時において、前記電池は、前記回生電力が充電される
   請求項１に記載の自転車利用システム。
3. 前記利用料決定部は、前記ユーザによる前記電動アシスト自転車の利用後において、利用前の前記電池の電力残量と利用後における前記電池の電力残量との残量差または比率と、前記利用モードとに応じて、前記利用料を決定する
   請求項１または２に記載の自転車利用システム。
4. 前記利用料決定部は、前記ユーザによる前記電動アシスト自転車の利用後において、利用前の前記電池の電力残量と利用後における前記電池の電力残量との残量差または比率と、前記利用モードとに応じて、予め設定された値を上下に調整して前記利用料を決定する
   請求項１または２に記載の自転車利用システム。
5. 前記情報受付部は、前記利用モードとして第１モードまたは第２モードの設定を受け付け、
   前記駆動制御部は、前記第１モードに設定された場合、前記回生制動力の発生量を第１回生量とするように制御し、前記第２モードに設定された場合、前記回生制動力の発生量を第２回生量とするように制御し、
   前記利用料決定部は、前記第１モードに設定された場合、前記利用料を第１値に決定し、前記第２モードに設定された場合であって前記残量差または前記比率が予め定められた値以下である場合、前記第１値より低い第２値に決定する
   請求項３または４に記載の自転車利用システム。
6. 前記利用料決定部は、前記第２モードに設定された場合であって、利用前の前記電池の電力残量よりも利用後における前記電池の電力残量が大きい場合、前記第２値をマイナスの値に決定する
   請求項５に記載の自転車利用システム。
7. 前記駆動制御部は、前記第１モードに設定された場合、前記アシスト駆動力の発生量を第１アシスト量とするように制御し、前記第２モードに設定された場合、前記アシスト駆動力の発生量を第２アシスト量とするように制御する
   請求項５に記載の自転車利用システム。
8. 前記利用料決定部は、前記第２モードに設定された場合、前記残量差が小さいほど、前記第２値を小さい値に決定する
   請求項５から７の何れか１項に記載の自転車利用システム。
9. 前記情報受付部は、前記第１モードとして、高アシスト第１モードまたは低アシスト第１モードの設定を受け付け、
   前記駆動制御部は、前記高アシスト第１モードに設定された場合、前記アシスト駆動力の発生量を高アシスト量とするように制御し、前記低アシスト第１モードに設定された場合、前記アシスト駆動力の発生量を低アシスト量とするように制御し、
   前記利用料決定部は、前記高アシスト第１モードに設定された場合、前記利用料を前記第１値に決定し、前記低アシスト第１モードに設定された場合、前記第１値より低い第３値に決定する
   請求項５から８の何れか１項に記載の自転車利用システム。
10. 請求項１から９の何れか１項に記載の自転車利用システムに備えられる情報処理装置。
11. コンピュータを請求項１０に記載の情報処理装置として機能させるためのプログラム。
12. 請求項１から９の何れか１項に記載の自転車利用システムに備えられる電動アシスト自転車。
13. 自転車利用システムにおいて実行される自転車利用方法であって、
    前記自転車利用システムは、
    ２個以上の車輪を有し、アシスト時において人力駆動力とモータによるアシスト駆動力とを加えて走行し、回生時において前記モータにより発生される回生制動力により制動されて回生電力を発生する電動アシスト自転車と、
    前記電動アシスト自転車を利用したユーザに対して、料金または料金に相当するポイントを利用料として請求する情報処理装置と、
    を備え、
    前記情報処理装置が、前記ユーザによる前記電動アシスト自転車の利用に先だって、前記アシスト時における前記アシスト駆動力の発生量および前記回生時における前記回生制動力の発生量の少なくとも一方を示す利用モードを、前記ユーザから受け付け、
    前記電動アシスト自転車が、前記ユーザによる利用時において、前記利用モードに従って前記アシスト駆動力および前記回生制動力を制御する駆動制御部を有し、
    前記情報処理装置が、利用前の電池の電力残量および前記利用モードの少なくとも一方に応じて、前記利用料を決定する
    自転車利用方法。

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