JPWO2020027087A1 - 案内システム、サーバ装置、案内方法、コンピュータプログラム及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

案内システム（１０）は、バッテリ（１４）と、バッテリ（１４）を搭載する移動体（１２）と、バッテリ（１４）を充電する複数の充電装置（１６）と、サーバ装置（１８）と、を備える。サーバ装置（１８）は、充電装置（１６）の検索指令に応じて、少なくとも、移動体（１２）の現在位置と、複数の充電装置（１６）の位置と、地図データとに基づいて、複数の案内候補を抽出する。サーバ装置（１８）は、移動体（１２）が複数の案内候補の各々に到達するために要するエネルギー消費量を算出し、複数の案内候補をエネルギー消費量の小さい順に並べたリストを生成する。

Description

本発明は、案内システム、サーバ装置、案内方法、コンピュータプログラム及び記憶媒体に関する。
本願は、２０１８年７月３１日に出願された日本国特願２０１８−１４３６３９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

従来、携帯型の蓄電装置を収集、充電、及び分配する複数のステーション間において、各ステーションの蓄電装置の在庫状況に応じて、蓄電装置の再配分を制御する管理システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。この管理システムにおいて、各ステーションは、複数の蓄電装置を着脱可能に収容する複数の収容器を備えている。蓄電装置を電動車両の電源として用いるユーザは、適宜のステーションにおいて、使用済みの蓄電装置を電動車両から取り外して収容器に返却するとともに、充電済みの蓄電装置を収容器から取り出して電動車両に取り付けることによって、蓄電装置を複数のユーザ間で共用する。
また、従来、携帯型の蓄電装置を収集、充電、及び分配する複数のステーションにおいて使用済みの蓄電装置を充電済みの蓄電装置に交換するユーザに対して、ユーザの位置に応じた所定のステーションの位置を提示する管理システムが知られている（例えば、特許文献２参照）。
また、移動体本体に対してバッテリを着脱可能に装填できる移動体の他の例として、バッテリと、バッテリを収容可能な収容室が形成された充電給電ユニットとを有する可搬型充電給電装置が開示されている（例えば、特許文献３参照）。

特表２０１４−５２７６８９号公報 特表２０１４−５２５２３１号公報 日本国特開２０１９−０６８５５２号公報

ところで、上記した管理システムは、交換可能な蓄電装置を有する所定のステーションをユーザの位置に応じて提示する際に、ユーザの位置から所定距離の範囲内に存在するステーション又はユーザの位置から電動車両の所定運転時間の範囲内に存在するステーションを選択する。しかしながら、単に距離又は運転時間に基づいて、ユーザに提示するステーションを選択するだけでは、電動車両のエネルギー消費を抑制するように適切な案内を行うことはできないという問題が生じる。

本発明の態様は、電動車両等の移動体に搭載される蓄電装置の交換のために充電ステーション（充電装置）を案内する際に電動車両等の移動体のエネルギー消費を抑制することのできる案内システム、サーバ装置、案内方法、コンピュータプログラム及び記憶媒体を提供する。

本発明は以下の態様を採用した。
（１）本発明の一態様に係る案内システムは、蓄電装置と、前記蓄電装置を取り外し可能に搭載する移動体と、前記蓄電装置を充電及び保管する複数の充電装置と、ユーザから入力される前記充電装置の検索指令に応じて、少なくとも、前記移動体の現在位置と、充電済みの前記蓄電装置を有する複数の前記充電装置の位置と、地図データとに基づいて、前記複数の充電装置のうちからユーザへの複数の案内候補を抽出するサーバ装置と、を備え、前記サーバ装置は、前記移動体が前記複数の案内候補の各々に到達するために要するエネルギー消費量を算出し、前記複数の案内候補を前記エネルギー消費量の小さい順に並べたリストを生成する。

（２）上記（１）の態様に記載の案内システムでは、前記サーバ装置は前記移動体の現在位置から前記複数の案内候補の各々までの経において前記移動体に搭載されている前記蓄電装置に回生されるエネルギー回生量を算出し、前記エネルギー回生量に基づいて、前記エネルギー消費量を算出してもよい。

（３）上記（１）の態様に記載の案内システムでは、前記サーバ装置は、前記移動体の現在位置から前記複数の案内候補の各々までの経路と、前記移動体毎の電力消費率とに基づいて、前記エネルギー消費量を算出してもよい。

（４）上記（２）又は（３）の態様に記載の案内システムでは、前記サーバ装置は、前記複数の案内候補の各々に対して、前記エネルギー消費量と、前記経路の距離及び／又は所要時間と、を備えて前記リストを構成してもよい。

（５）上記（１）から（４）の態様の何れか１つに記載の案内システムは、前記サーバ装置と双方向に通信接続されるとともに、前記ユーザにより操作される情報端末を備え、前記情報端末は、前記リストを表示する表示部を備えてもよい。

（６）本発明の別の一態様に係るサーバ装置は、蓄電装置を取り外し可能に搭載する移動体の現在位置と、前記蓄電装置を充電するとともに充電済みの前記蓄電装置を有する前記充電装置の位置と、地図データとに基づいて、前記複数の充電装置のうちから前記ユーザへの複数の案内候補を抽出し、前記移動体が前記複数の案内候補の各々に到達するために要するエネルギー消費量を算出し、前記複数の案内候補を前記エネルギー消費量の小さい順に並べたリストを生成する。

（７）上記（６）の態様に記載のサーバ装置は、前記移動体の現在位置から前記複数の案内候補の各々までの経路において前記移動体に搭載されている前記蓄電装置に回生されるエネルギー回生量を算出し、前記エネルギー回生量に基づいて、前記エネルギー消費量を算出してもよい。

（８）上記（６）又は（７）の態様に記載のサーバ装置は、前記移動体の現在位置から前記複数の案内候補の各々までの経路と、前記移動体毎の電力消費率とに基づいて、前記エネルギー消費量を算出してもよい。

（９）上記（７）又は（８）の態様に記載のサーバ装置は、前記複数の案内候補の各々に対して、前記エネルギー消費量と、前記経路の距離及び／又は所要時間と、を備えて前記リストを構成してもよい。

（１０）本発明の別の一態様に係る案内方法は、蓄電装置を取り外し可能に搭載する移動体の現在位置と、前記蓄電装置を充電するとともに充電済みの前記蓄電装置を有する前記充電装置の位置と、地図データとに基づいて、前記複数の充電装置のうちから前記ユーザへの複数の案内候補を抽出するステップと、前記移動体が前記複数の案内候補の各々に到達するために要するエネルギー消費量を算出し、前記複数の案内候補を前記エネルギー消費量の小さい順に並べたリストを生成するステップと、を備える。

（１１）本発明の別の一態様に係るコンピュータプログラムは、蓄電装置を取り外し可能に搭載する移動体の現在位置と、前記蓄電装置を充電するとともに充電済みの前記蓄電装置を有する前記充電装置の位置と、地図データとに基づいて、前記複数の充電装置のうちから前記ユーザへの複数の案内候補を抽出する処理と、前記移動体が前記複数の案内候補の各々に到達するために要するエネルギー消費量を算出し、前記複数の案内候補を前記エネルギー消費量の小さい順に並べたリストを生成する処理と、をコンピュータに実行させる。

（１２）本発明の別の一態様に係る記録媒体は、上記（１１）の態様のコンピュータ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。

上記（１）、（６）、（１０）、（１１）、（１２）の態様によれば、複数の充電ステーションの案内候補はエネルギー消費量の小さい順に並べられてユーザに提示されるので、蓄電装置の交換を必要とする移動体における走行エネルギーの不足を防ぎながら、充電ステーションへの到達確率を増大させることができる。さらに、移動体全体におけるエネルギー消費量の増大を抑制することができ、環境性能を向上させることができる。

上記（２）、（７）の態様の場合、蓄電装置の現在の残容量に応じて、各経路における蓄電装置の放電及び回生を、エネルギー消費量の算出に反映させることによって、エネルギー消費量の算出精度を向上させることができる。
上記（３）、（８）の態様の場合、各経路における移動体毎の電力消費率を、エネルギー消費量の算出に反映させることによって、エネルギー消費量の算出精度を向上させることができる。

上記（４）、（９）の態様の場合、ユーザは、各経路のエネルギー消費量に加えて、総移動距離及び移動時間を考慮して所望の充電ステーションを選択することができ、ユーザの多様な要望に適切に対応することができる。
上記（５）の態様の場合、複数の案内候補のリストをユーザに適切に提示することができる。

本発明の実施形態における案内システムの全体構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態における案内システムの車両（移動体）及びバッテリの機能構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における案内システムの充電ステーションの機能構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における案内システムのサーバ装置及び情報端末の機能構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における案内システムの動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態における案内システムの情報端末の表示画面の一例を示す図である。

以下、本発明の案内システムの一実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

［案内システム１０の構成］
＜全体構成＞
図１は、本発明の実施形態における案内システム１０の全体構成を模式的に示す図である。図２は、本発明の実施形態における案内システム１０の移動体である車両１２及びバッテリ１４の機能構成を示すブロック図である。図３は、本発明の実施形態における案内システム１０の充電ステーション（充電装置）１６の機能構成を示すブロック図である。図４は、本発明の実施形態における案内システム１０のサーバ装置１８及び情報端末１９の機能構成を示すブロック図である。

案内システム１０は、着脱型の蓄電装置を複数のユーザで共同利用するシェアサービスを提供するシステムである。例えば、案内システム１０は、鞍乗り型の自動二輪車などの車両（移動体）１２に搭載される着脱型のバッテリ１４を、複数のユーザで共同利用するシェアサービスを提供する。
移動体は、図1に示す自動二輪車１２（電動の鞍乗型車両）以外の車両を含む。車両ではない移動体の例は、例えば日本国特開２０１９−０６８５５２号公報に記載の、人や車両によって運ばれる可搬型充電給電装置である。
その他、移動体は、移動ロボット、自律走行装置、電動自転車、自律走行車、その他の電動車両、ドローン飛行体、又はその他の電動式移動装置（電動モビリティ）であってもよい。
以下、移動体の例として自動二輪車１２を用いた一実施形態について詳述する。

図１に示すように、案内システム１０は、例えば、１台以上の車両１２と、１つ以上のバッテリ１４と、１つ以上の充電ステーション１６と、サーバ装置１８と、ユーザが用いる情報端末１９と、を備える。

車両１２は、例えば、電動車両であって、より具体的には、電気自動車、及びハイブリッド車両などである。電気自動車は、蓄電装置を動力源として駆動する。ハイブリッド車両は、蓄電装置及び内燃機関を動力源として駆動する。
車両１２は、例えば、着脱型のバッテリ１４を駆動源（エネルギー源）として、少なくとも電力により走行可能な鞍乗り型の自動二輪車である。
車両１２は、無線による通信ネットワークＮＷを介して、サーバ装置１８と通信可能に接続される。通信ネットワークＮＷは、例えば、移動体通信システムなどにおける通信ネットワークである。

バッテリ１４は、例えば、車両１２に着脱可能に搭載されるカセット型の蓄電装置である。なお、以下において、充電が必要になったバッテリ１４を「使用済みバッテリ１４ｕ」、充電が完了したバッテリ１４を「充電済みバッテリ１４ｃ」と呼ぶ。

充電ステーション１６は、１つ以上のバッテリ１４の保管及び充電を行う。充電ステーション１６は、無線又は有線による通信ネットワークＮＷを介して、サーバ装置１８と双方向に通信可能に接続される。
充電ステーション１６は、筐体２０を備える。筐体２０は、スロット部２１と、表示器（表示部）２２と、認証器２４と、充電器２６と、を備える。
スロット部２１は、バッテリ１４を収容する複数（例えば、１２個など）のスロット２１ａを備える。

表示器２２は、筐体２０の表面上で露出するように設けられている。表示器２２は、少なくとも表示機能を有する機器である。表示器２２は、例えば、表示装置と位置入力装置との組み合わせにより表示及び入力の機能を有するタッチパネルなどである。表示及び入力の機能を有する表示器２２は、ユーザに可視情報を提示するとともに、ユーザの入力操作を受け付ける。

認証器２４は、筐体２０の表面上で露出するように設けられている。認証器２４は、シェアサービスの利用権限を有するユーザの認証情報であるユーザＩＤを読み取ってユーザを認証する。認証器２４は、例えば、近距離通信（ＮＦＣ；Near Field Communication）を用いて、ユーザが所持するＮＦＣカード又はＮＦＣタグ（図示略）に記録されているユーザＩＤを読み取る。

充電器２６は、スロット部２１の奥側に設けられている。充電器２６は、各スロット２１ａに収容されたバッテリ１４のバッテリ側コネクタ（図示略）に接続される充電器側コネクタ（図示略）を備える。なお、充電器側コネクタ及びバッテリ側コネクタの各々は、電力を授受する電力線と、各種の信号を授受する信号線と、を備える。
充電器２６は、スロット部２１の各スロット２１ａに収容されたバッテリ１４を充電する。充電器２６は、バッテリ１４に電力を供給する電源（図示略）に接続されている。充電器２６は、スロット２１ａに収容されたバッテリ１４のバッテリ側コネクタに接続される充電器側コネクタを介して、バッテリ１４に電力を供給する。

情報端末１９は、無線又は有線による通信ネットワークＮＷを介して、サーバ装置１８と双方向に通信可能に接続される。情報端末１９は、例えば、携帯端末又はパーソナルコンピュータなどである。

＜車両１２の構成＞
図２に示すように、車両１２は、例えば、位置情報取得モジュール３０と、表示器３２と、通信モジュール３４と、制御装置３５と、を備えている。
位置情報取得モジュール３０は、例えば人工衛星を利用して車両１２の位置を測定するための測位システム（例えば、Global Positioning System：ＧＰＳ又はGlobal Navigation Satellite System：ＧＮＳＳなど）で用いられている測位信号を受信する。位置情報取得モジュール３０は、受信した測位信号を用いて車両１２の現在位置を検出する。

表示器３２は、少なくとも表示機能を有する機器である。表示器３２は、例えば、表示及び入力の機能を有するタッチパネルなどである。表示及び入力の機能を有する表示器３２は、ユーザに可視情報を提示するとともに、ユーザの入力操作を受け付ける。
通信モジュール３４は、無線による通信ネットワークＮＷを介して、サーバ装置１８と通信を行う。

制御装置３５は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサによって所定のプログラムが実行されることにより機能するソフトウェア機能部である。ソフトウェア機能部は、ＣＰＵ等のプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種の情報及びデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、及びタイマー等の電子回路を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。なお、制御装置３５の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路であってもよい。

制御装置３５は、バッテリ１４に加えて、車両１２の全体の動作を制御する。制御装置３５は、例えば、バッテリ制御部３６と、測定センサ３７と、情報取得部３８と、算出部３９と、を備える。
バッテリ制御部３６は、測定センサ３７から出力される電圧、電流、及び温度などの各検出信号、並びに情報取得部３８が取得する情報などに基づき、バッテリ１４の充電及び放電を制御する。

測定センサ３７は、バッテリ１４が接続される機器（例えば、モータ及びインバータなど）における電圧、電流、及び温度などを検出する。
情報取得部３８は、バッテリ１４の測定センサ４２から出力される電圧、電流、及び温度などの各検出信号と、ＢＭＵ４４に記憶されている情報と、を取得する。
算出部３９は、情報取得部３８によって取得された情報に基づき、バッテリ１７の残容量（ＳＯＣ：State of charge）などの各種の状態量を算出する。

制御装置３５は、通信モジュール３４によって各種情報をサーバ装置１８に送信する。
各種情報は、例えば、現在時刻、位置情報取得モジュール３０によって検出された車両１２の現在位置、及び算出部３９によって算出されたバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）などの情報である。

＜バッテリ１４の構成＞
図２に示すように、バッテリ１４は、蓄電部４０と、測定センサ４２と、バッテリ管理ユニット（ＢＭＵ：Battery Management Unit）４４と、を備える。

蓄電部４０は、電力を充電及び放電する電池コアパックである。電池コアパックは、例えば、複数のバッテリセル及び回路基板を備える。蓄電部４０は、例えば、リチウムイオン電池又は鉛蓄電池などの二次電池である。なお、蓄電部４０は、二次電池に限定されず、キャパシタ、又は二次電池及びキャパシタの組み合わせから成る複合電池などであってもよい。
測定センサ４２は、蓄電部４０の電圧、電流、及び温度の各々を検出する各種センサを備える。

ＢＭＵ４４は、蓄電部４０の状態監視及び管理を行う。ＢＭＵ４４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサによって所定のプログラムが実行されることにより機能するソフトウェア機能部である。ソフトウェア機能部は、ＣＰＵ等のプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種の情報及びデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、及びタイマー等の電子回路を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。なお、ＢＭＵ４４の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路であってもよい。

ＢＭＵ４４のＲＡＭは、各種の情報として、例えば、バッテリ１４の識別情報であるバッテリＩＤ、ユーザの識別情報であるユーザＩＤ、測定センサ４２の出力に基づくバッテリ１４の情報、及び充電ステーション１６から受信するバッテリ１４の情報などを記憶する。
測定センサ４２の出力に基づくバッテリ１４の情報は、例えば、車両１２に搭載された状態での放電時間、放電エネルギー量、使用状態の履歴、及び使用環境などである。使用状態の履歴は、例えば、充電時又は放電時の内部温度、放電時の電圧、残容量（ＳＯＣ；State Of Charge）の時系列データなどである。
充電ステーション１６から受信するバッテリ１４の情報は、例えば、バッテリ１４の劣化状態の情報であって、容量維持率、及び内部抵抗増加率などである。

＜充電ステーション１６の構成＞
図３に示すように、充電ステーション１６は、例えば、表示器２２、認証器２４、及び充電器２６に加えて、通信モジュール５０と、メモリ５２と、制御装置５４と、を備える。

通信モジュール５０は、無線又は有線による通信ネットワークＮＷを介して、サーバ装置１８と双方向に通信可能に接続される。
メモリ５２は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）又はフラッシュメモリなどを備える不揮発性メモリである。メモリ５２は、スロット部２１に保管されている各バッテリ１４に関する情報を記憶する。

制御装置５４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサによって所定のプログラムが実行されることにより機能するソフトウェア機能部である。ソフトウェア機能部は、ＣＰＵ等のプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種の情報及びデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、及びタイマー等の電子回路を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。なお、制御装置５４の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路であってもよい。

制御装置５４は、使用済みバッテリ１４ｕの受け取り及び充電、並びに充電済みバッテリ１４ｃの保管及び貸し出しなどを制御する。制御装置５４は、例えば、充電制御部５５と、測定センサ５６と、情報取得部５７と、算出部５８と、を備える。
充電制御部５５は、測定センサ５６から出力される電圧、電流、及び温度などの各検出信号、並びに情報取得部５７が取得する情報などに基づき、スロット部２１の各スロット２１ａに収容されたバッテリ１４の充電を制御する。各スロット２１ａに収容されたバッテリ１４は、各スロット２１ａの充電器側コネクタにバッテリ側コネクタが接続されることによって、相互の電力線及び信号線が接続されたバッテリ１４である。

測定センサ５６は、各スロット２１ａに収容されたバッテリ１４の電圧、電流、及び温度の各々を検出する各種センサを備える。
情報取得部５７は、各スロット２１ａに収容された使用済みバッテリ１４ｕのＢＭＵ４４から各種情報を読み出して取得する。各種情報は、例えば、バッテリＩＤ、バッテリＩＤに紐付けされたユーザＩＤ、使用状態の履歴、及び劣化状態の情報などである。

算出部５８は、測定センサ５６から出力される検出信号と、情報取得部３８によって取得される情報と、に基づき、使用済みバッテリ１４ｕの平均の電力消費率、並びに充電済みバッテリ１４ｃの劣化状態及び航続可能距離などを算出する。

制御装置５４は、通信モジュール５０によって各種情報をサーバ装置１８に送信する。
各種情報は、例えば、充電済みバッテリ１４ｃの個数、バッテリＩＤ、使用状態の履歴、及び劣化状態の情報などである。
制御装置５４は、通信モジュール５０によって各種情報をサーバ装置１８から受信する。各種情報は、例えば、バッテリ１４の貸し出し予約に関する情報などである。

＜サーバ装置１８の構成＞
図４に示すように、サーバ装置１８は、例えば、通信モジュール６０と、メモリ６２と、制御装置６４と、を備える。
通信モジュール６０は、通信ネットワークＮＷを介して、車両１２、充電ステーション１６、及び情報端末１９の各々と通信可能に接続される。

メモリ６２は、例えば、コンピュータシステムに内蔵又は外付けされるハードディスク等の記憶装置である。メモリ６２は、シェアサービスの利用状況を示す情報に関するデータベースを記憶する。データベースは、例えば、各バッテリ１４のバッテリＩＤ、使用状態の履歴、及び劣化状態の情報、各充電ステーション１６の位置情報、バッテリ１４の貸出情報、及び返却情報、各ユーザのユーザＩＤ、登録情報、サービス利用情報、及び課金明細情報などを備える。

メモリ６２は、地図データを記憶する。地図データは、例えば、車両１２の現在位置の情報に基づくマップマッチングの処理に必要とされる道路上の位置座標を示す道路座標データと、誘導経路の算出に必要とされる道路地図データと、を備える。道路地図データは、例えば、ノード、リンク、リンクコスト、道路構造、道路形状、道路状態、道路種別、周辺建造物などのランドマーク、工事規制個所、渋滞発生箇所、交通信号機、及び踏切などのデータを備えている。ノードは、交差点及び分岐点などの道路上の所定の地点の緯度及び経度からなる座標点である。リンクは、各ノード間を結ぶ線であり、地点間を接続する道路区間である。リンクコストは、リンクに対応する道路区間の距離又は道路区間の移動に要する時間を示す情報である。

制御装置６４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサによって所定のプログラムが実行されることにより機能するソフトウェア機能部である。ソフトウェア機能部は、ＣＰＵ等のプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種の情報及びデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、及びタイマー等の電子回路を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。なお、制御装置６４の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路であってもよい。

制御装置６４は、シェアサービスの全体の動作を制御する。制御装置６４は、例えば、情報取得部６６と、算出部６８と、を備える。
情報取得部６６は、車両１２及び充電ステーション１６から各種の情報を取得する。車両１２から取得する情報は、例えば、現在時刻、現在位置、及びバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）などの情報である。充電ステーション１６から取得する情報は、例えば、充電済みバッテリ１４ｃの個数、バッテリＩＤ、使用状態の履歴、及び劣化状態の情報などである。

算出部６８は、メモリ６２に記憶されているデータと、情報取得部３８によって取得される情報と、に基づき、各種の情報を算出する。各種の情報は、例えば、ユーザによるバッテリ１４の交換又は返却に伴って更新される課金明細情報、及びユーザによる充電ステーション１６の検索指令に応じた充電ステーション１６の推奨リストなどである。

算出部６８は、例えば、ユーザによる充電ステーション１６の検索指令がサーバ装置１８に入力されると、ユーザに紐付けられている車両１２の現在位置と、貸出可能な充電済みバッテリ１４ｃを有する充電ステーション１６の位置情報と、に基づき、車両１２の現在位置周辺に存在する所定数の充電ステーション１６の案内候補を抽出する。算出部６８は、例えば、少なくとも、地図データと、車両１２に搭載されているバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）と、に基づき、充電ステーション１６の各案内候補について、案内経路、並びに案内経路における総移動距離、移動時間、及びエネルギー消費量などを算出する。算出部６８は、例えば、案内経路におけるエネルギー消費量を算出する際には、案内経路における勾配情報及び渋滞情報、並びに車両１２に搭載されているバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）を用いて、案内経路におけるバッテリ１４の放電量及び回生量を算出し、これらをエネルギー消費量に反映させる。また、算出部６８は、例えば、車両１２に搭載されているバッテリ１４の現在位置から複数の電ステーション１６の各案内候補までの経路において、車両１２に搭載されているバッテリ１４に回生されるエネルギー回生量を算出し、このエネルギー回生量に基づいて、エネルギー消費量を算出する。すなわち、算出部６８は、例えば、車両１２に搭載されているバッテリ１４の現在位置から複数の電ステーション１６の各案内候補までの経路において、車両１２に搭載されているバッテリ１４に回生されるエネルギー回生量を算出し、このエネルギー回生量を加味して、エネルギー消費量を算出する。算出部６８は、例えば、充電ステーション１６の案内候補をエネルギー消費量が小さい順に並べた推奨リストを作成する。

制御装置６４は、通信モジュール５０によって各種情報を、車両１２、充電ステーション１６、及び情報端末１９から受信する。各種情報は、例えば、情報端末１９から受信する充電ステーション１６の検索指令に関する情報及びバッテリ１４の貸し出し予約に関する情報と、車両１２から受信する現在時刻、現在位置、及びバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）の情報と、充電ステーション１６から受信する充電済みバッテリ１４ｃの個数、バッテリＩＤ、使用状態の履歴、及び劣化状態の情報と、などである。
制御装置６４は、通信モジュール６０によって各種情報を、車両１２、充電ステーション１６、及び情報端末１９に送信する。各種情報は、例えば、車両１２又は情報端末１９に送信する充電ステーション１６の推奨リストの情報と、充電ステーション１６に送信するバッテリ１４の貸し出し予約に関する情報と、などである。

＜情報端末１９の構成＞
情報端末１９は、例えば、位置情報取得モジュール７０と、表示器７２と、通信モジュール７４と、制御装置７６と、を備える。
位置情報取得モジュール７０は、例えば人工衛星を利用して情報端末１９の位置を測定するための測位システム（例えば、Global Positioning System：ＧＰＳ又はGlobal Navigation Satellite System：ＧＮＳＳなど）で用いられている測位信号を受信する。位置情報取得モジュール７０は、受信した測位信号を用いて情報端末１９の現在位置を検出する。
表示器７２は、少なくとも表示機能を有する機器である。表示器７２は、例えば、表示及び入力の機能を有するタッチパネルなどである。表示及び入力の機能を有する表示器７２は、ユーザに可視情報を提示するとともに、ユーザの入力操作を受け付ける。
通信モジュール７４は、無線による通信ネットワークＮＷを介して、サーバ装置１８と通信を行う。

制御装置７６は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサによって所定のプログラムが実行されることにより機能するソフトウェア機能部である。ソフトウェア機能部は、ＣＰＵ等のプロセッサ、プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種の情報及びデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、及びタイマー等の電子回路を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。なお、制御装置７６の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路であってもよい。

制御装置７６は、情報端末１９の全体の動作を制御する。制御装置６４は、通信モジュール６０によって各種情報を、サーバ装置１８に送信する。各種情報は、例えば、ユーザによって入力される充電ステーション１６の検索指令に関する情報及びバッテリ１４の貸し出し予約に関する情報などである。制御装置６４は、通信モジュール６０によって各種情報を、サーバ装置１８から受信する。各種情報は、例えば、ユーザからの検索指令に応じて作成される充電ステーション１６の推奨リストの情報などである。

制御装置７６は、ユーザからの検索指令に応じて作成される充電ステーション１６の推奨リストの情報をサーバ装置１８から受信すると、この推奨リストの情報を表示器７２に表示する。
図６に示すように、表示器７２における推奨リストの情報の表示画面は、例えば、地図Ｍ及び推奨リストＬのデータを備える。地図Ｍは、例えば、車両１２の現在位置Ｐ、充電ステーション１６の各案内候補の位置ＣＳ、及び各案内経路Ｒを示す地図データである。
推奨リストＬは、例えば、充電ステーション１６の案内候補の案内経路Ｒをエネルギー消費量Ｘが小さい順に並べるとともに、エネルギー消費量Ｘ、総移動距離Ｙ、及び移動時間Ｚを備えるデータである。推奨リストＬは、例えば、充電ステーション１６の案内候補の案内経路Ｒをエネルギー消費量Ｘが小さい順に並べるとともに、エネルギー消費量Ｘ、案内経路Ｒの距離Ｙ及び／又は所要時間Ｚを備えるデータである。
なお、図６に示す充電ステーション１６の案内候補数は、例えば、５個であり、各案内候補の位置Ｃ１，…，Ｃ５に応じて、各案内経路Ｒ１，…，Ｒ５、各エネルギー消費量Ｘ１，…，Ｘ５、各総移動距離Ｙ１，…，Ｙ５、及び各移動時間Ｚ１，…，Ｚ５が示されている。

［案内システム１０の動作］
本実施形態による案内システム１０は上記構成を備えており、次に、案内システム１０の動作について説明する。

＜充電ステーション１６の案内動作＞
図５は、本発明の実施形態における案内システム１０の動作を示すフローチャートである。図６は、本発明の実施形態における案内システム１０の情報端末１９の表示画面の一例を示す図である。
図５に示すように、先ず、ステップＳ０１において、サーバ装置１８は、充電ステーション１６の検索指令に関する情報を情報端末１９から受信する。さらに、サーバ装置１８は、情報端末１９のユーザに紐付けられた車両１２から現在時刻、現在位置、バッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）、及び車両ＩＤの情報を受信する。さらに、サーバ装置１８は、充電済みバッテリ１４ｃの個数、及びバッテリＩＤの情報などを充電ステーション１６から受信する。

次に、ステップＳ０２において、サーバ装置１８は、ユーザに紐付けられている車両１２の現在位置と、貸出可能な充電済みバッテリ１４ｃを有する充電ステーション１６の位置情報と、に基づき、車両１２の現在位置周辺に存在する所定数の充電ステーション１６の案内候補を抽出する。

次に、ステップＳ０３において、サーバ装置１８は、地図データを用いて、車両１２の現在位置から充電ステーション１６の各案内候補の位置までの案内経路を算出する。サーバ装置１８は、各案内経路における総移動距離及び移動時間を算出する。サーバ装置１８は、各案内経路における距離及び／又は所要時間を算出する。サーバ装置１８は、各案内経路における勾配情報及び渋滞情報、並びに車両１２に搭載されているバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）を用いて、各案内経路におけるエネルギー消費量を算出する。なお、サーバ装置１８は、各案内経路において、車両１２に搭載されているバッテリ１４に回生されるエネルギー回生量を算出し、このエネルギー回生量に基づいて、エネルギー消費量を算出してもよい。サーバ装置１８は、各案内経路において、車両１２に搭載されているバッテリ１４に回生されるエネルギー回生量を算出し、このエネルギー回生量を加味して、エネルギー消費量を算出してもよい。

次に、ステップＳ０４において、サーバ装置１８は、充電ステーション１６の案内候補をエネルギー消費量が小さい順に並べた推奨リストを作成して、この推奨リストの情報を情報端末１９に送信する。
次に、ステップＳ０５において、サーバ装置１８は、バッテリ１４の貸し出し予約に関する情報を情報端末１９から受信したか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合、サーバ装置１８は、処理をエンドに進める。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合、サーバ装置１８は、情報端末１９から受信したバッテリ１４の貸し出し予約に関する情報に応じて、ユーザが予約した充電ステーション１６の案内候補に対して、バッテリ１４の貸し出し予約を指示する情報を送信する。そして、処理をエンドに進める。

上述したように、本実施形態の案内システム１０によれば、複数の充電ステーション１６の案内候補は、エネルギー消費量の小さい順に並べられてユーザに提示されるので、バッテリ１４の交換を必要とする車両１２における走行エネルギーの不足を防ぎながら、充電ステーション１６への到達確率を増大させることができる。さらに、車両１２全体におけるエネルギー消費量の増大を抑制することができ、環境性能を向上させることができる。

また、車両１２に搭載されたバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）に応じて、各案内経路におけるバッテリ１４の放電及び回生を、エネルギー消費量の算出に反映させることによって、エネルギー消費量の算出精度を向上させることができる。
また、ユーザは、各案内経路のエネルギー消費量に加えて、総移動距離及び移動時間を考慮して所望の充電ステーション１６を選択することができ、ユーザの多様な要望に適切に対応することができる。
また、情報端末１９の表示器７２によって複数の案内候補の推奨リストをユーザに適切に提示することができる。

以下、実施形態の変形例について説明する。
上述した実施形態において、サーバ装置１８は、車両１２の現在位置から複数の案内候補の各々までの案内経路と、車両１２に搭載されているバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）とに基づいて、案内経路におけるエネルギー消費量を算出するとしたが、これに限定されない。
例えば、サーバ装置１８は、バッテリの現在の残容量（ＳＯＣ）の代わりに、又はバッテリの現在の残容量（ＳＯＣ）に加えて、車両１２毎の電力消費率を用いて、案内経路におけるエネルギー消費量を算出してもよい。この場合、サーバ装置１８の算出部６８は、ユーザの車両１２の走行記録、及びバッテリ１４の使用状態の履歴などに基づき、走行路の勾配及び速度などに依存する車両１４の電力消費率を算出する。算出部６８は、例えば、案内経路におけるエネルギー消費量を算出する際には、案内経路における勾配情報及び渋滞情報、並びに車両１２毎の電力消費率を用いて、案内経路におけるバッテリ１４の放電量及び回生量を算出し、これらをエネルギー消費量に反映させる。
この変形例によれば、サーバ装置１８などでユーザ毎に算出した車両１２の電力消費率を、各案内経路におけるエネルギー消費量の算出に反映させることによって、電欠を発生させること無しに充電ステーション１６まで到達する確率を増大させることができる。

上述した実施形態において、サーバ装置１８は、貸出可能な充電済みバッテリ１４ｃを有する充電ステーション１６の案内候補を抽出して、各案内候補に対する案内経路を算出した後に、各案内経路のエネルギー消費量などを算出するとしたが、これに限定されない。
例えば、サーバ装置１８は、貸出可能な充電済みバッテリ１４ｃを有する充電ステーション１６のリストから、推奨する充電ステーション１６の案内候補を選択する際に、各充電ステーション１６に対して算出される案内経路の総移動距離、移動時間、及びエネルギー消費量に基づく判定処理を実行してもよい。

なお、上述した実施形態において、サーバ装置１８は、車両１２に対して経路案内の目的地が設定されている場合には、車両１２の現在位置と、貸出可能な充電済みバッテリ１４ｃを有する充電ステーション１６の位置情報と、に加えて、車両１２の目的地に基づいて、充電ステーション１６の案内候補を抽出してもよい。

なお、上述した実施形態において、サーバ装置１８は、車両１２に搭載されたバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）の情報を車両１２から受信するとしたが、これに限定されない。
例えば、サーバ装置１８は、予め情報端末１９が車両１２から取得したバッテリ１４の現在の残容量（ＳＯＣ）の情報を、情報端末１９から受信してもよい。

なお、上述した実施形態において、情報端末１９は、例えば、パーソナルコンピュータなどの場合には、タッチパネルの他にキーボードなどの入力装置を備えてもよい。

本発明の実施形態は、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。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０…案内システム、１２…車両（移動体）、１４…バッテリ（蓄電装置）、１６…充電ステーション（充電装置）、１８…サーバ装置、１９…情報端末、７２…表示器（表示部）、Ｌ…推奨リスト（リスト）、Ｐ…現在位置、Ｒ…案内経路（経路）、Ｘ…エネルギー消費量、Ｙ…総移動距離、Ｚ…移動時間

Claims (12)

1. 蓄電装置と、
   前記蓄電装置を取り外し可能に搭載する移動体と、
   前記蓄電装置を充電する複数の充電装置と、
   ユーザから入力される前記充電装置の検索指令に応じて、少なくとも、前記移動体の現在位置と、充電済みの前記蓄電装置を有する複数の前記充電装置の位置と、地図データとに基づいて、前記複数の充電装置のうちから前記ユーザへの複数の案内候補を抽出するサーバ装置と、
   を備え、
   前記サーバ装置は、
   前記移動体が前記複数の案内候補の各々に到達するために要するエネルギー消費量を算出し、前記複数の案内候補を前記エネルギー消費量の小さい順に並べたリストを生成する、
   案内システム。
2. 前記サーバ装置は、
   前記移動体の現在位置から前記複数の案内候補の各々までの経路において前記移動体に搭載されている前記蓄電装置に回生されるエネルギー回生量を算出し、前記エネルギー回生量に基づいて、前記エネルギー消費量を算出する、
   請求項１に記載の案内システム。
3. 前記サーバ装置は、
   前記移動体の現在位置から前記複数の案内候補の各々までの経路と、前記移動体の電力消費率とに基づいて、前記エネルギー消費量を算出する、
   請求項１又は請求項２に記載の案内システム。
4. 前記サーバ装置は、
   前記複数の案内候補の各々に対して、前記エネルギー消費量と、前記経路の距離及び／又は所要時間と、を備えて前記リストを構成する、
   請求項２又は請求項３に記載の案内システム。
5. 前記サーバ装置と双方向に通信接続されるとともに、前記ユーザにより操作される情報端末を備え、
   前記情報端末は、前記リストを表示する表示部を備える、
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の案内システム。
6. 蓄電装置を取り外し可能に搭載する移動体の現在位置と、前記蓄電装置を充電するとともに充電済みの前記蓄電装置を有する前記充電装置の位置と、地図データとに基づいて、前記複数の充電装置のうちから前記ユーザへの複数の案内候補を抽出し、
   前記移動体が前記複数の案内候補の各々に到達するために要するエネルギー消費量を算出し、前記複数の案内候補を前記エネルギー消費量の小さい順に並べたリストを生成する、
   サーバ装置。
7. 前記移動体の現在位置から前記複数の案内候補の各々までの経路において前記移動体に搭載されている前記蓄電装置に回生されるエネルギー回生量を算出し、前記エネルギー回生量に基づいて、前記エネルギー消費量を算出する、
   請求項６に記載のサーバ装置。
8. 前記移動体の現在位置から前記複数の案内候補の各々までの経路と、前記移動体毎の電力消費率とに基づいて、前記エネルギー消費量を算出する、
   請求項６又は請求項７に記載のサーバ装置。
9. 前記複数の案内候補の各々に対して、前記エネルギー消費量と、前記経路の距離及び／又は所要時間と、を備えて前記リストを構成する、
   請求項７又は請求項８に記載のサーバ装置。
10. 蓄電装置を取り外し可能に搭載する移動体の現在位置と、前記蓄電装置を充電するとともに充電済みの前記蓄電装置を有する前記充電装置の位置と、地図データとに基づいて、前記複数の充電装置のうちから前記ユーザへの複数の案内候補を抽出するステップと、
    前記移動体が前記複数の案内候補の各々に到達するために要するエネルギー消費量を算出し、前記複数の案内候補を前記エネルギー消費量の小さい順に並べたリストを生成するステップと、を備える
    案内方法。
11. 蓄電装置を取り外し可能に搭載する移動体の現在位置と、前記蓄電装置を充電するとともに充電済みの前記蓄電装置を有する前記充電装置の位置と、地図データとに基づいて、前記複数の充電装置のうちから前記ユーザへの複数の案内候補を抽出する処理と、
    前記移動体が前記複数の案内候補の各々に到達するために要するエネルギー消費量を算出し、前記複数の案内候補を前記エネルギー消費量の小さい順に並べたリストを生成する処理と、
    をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
12. 請求項１１に記載のコンピュータ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。

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