ナビゲーション装置
【課題】所定量のバッテリ残量が残るように充電区間を通過する経路を探索する。
【解決手段】ナビゲーション装置は、現在地から目的地までの経路であって、移動体が走行しながら充電可能な充電区間に対応する充電リンクを少なくとも一以上通過し、当該経路を前記移動体が走行した場合の予測される前記目的地への到着時の予測バッテリ残量が設定された目標バッテリ残量以上である経路を探索する。
【解決手段】ナビゲーション装置は、現在地から目的地までの経路であって、移動体が走行しながら充電可能な充電区間に対応する充電リンクを少なくとも一以上通過し、当該経路を前記移動体が走行した場合の予測される前記目的地への到着時の予測バッテリ残量が設定された目標バッテリ残量以上である経路を探索する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置に関し、バッテリの電力を動力源とする移動体（例えば、電気自動車（Electric Vehicle））に搭載されるナビゲーション装置の経路探索に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置は、目的地の設定を受け付けて当該目的地までの経路を探索し、探索された経路を表示してユーザを目的地まで案内する（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、経由地の設定をユーザから受け付けて、当該経由地を経由して目的地へ到達する経路を探索するナビゲーション装置もある。
【０００４】
一方で、近年では、内燃機関を動力源とするのではなく、バッテリの電力を動力源とする移動体（例えば、電気自動車）が普及してきている。
【０００５】
電気自動車は、例えば、充電スタンド（「充電ステーション」ともいう。）、駐車場、家庭の駐車場などに設置された充電装置にケーブル等を接続することにより、バッテリを充電する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−７１５３９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電気自動車の充電方法としては、上記のように充電装置にケーブルを接続する方法の他に、ケーブルを使用しない無接点（無接続）で充電を行う方法があり、将来的に実用化が検討されている。この方法では、例えば、無接点充電可能な充電装置を道路に敷設し、当該道路（以下、「充電区間」ともいう。）上を電気自動車が走行することにより該電気自動車のバッテリの充電をすることができる。
【０００８】
一方で、充電スタンドや充電区間などの充電設備が十分に整っていない状況では、例えば、電気自動車が目的地に到着した時点でバッテリ残量が十分でない場合に、当該目的地からさらに移動しようとしても、途中でバッテリ残量がなくなるおそれがある。このような事態は、目的地に到着する前には、ユーザは簡単に予測することができない。
【０００９】
そこで、本発明は、所定量のバッテリ残量が残るように充電区間を通過する経路を探索することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため本発明は、ナビゲーション装置であって、現在地から目的地までの経路であって、移動体が走行しながら充電可能な充電区間に対応する充電リンクを少なくとも一以上通過し、当該経路を前記移動体が走行した場合の予測される前記目的地への到着時の予測バッテリ残量が設定された目標バッテリ残量以上である経路を探索する。より具体的には、以下のとおりである。
【００１１】
上記の課題を解決するための本発明の一態様は、バッテリの電力を動力源とする移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、目的地を設定する手段と、前記目的地への到着時の目標バッテリ残量を設定する設定手段と、現在地を取得する手段と、前記現在地から前記目的地までの経路であって、前記移動体が走行しながら充電可能な充電区間に対応する充電リンクを少なくとも一以上通過し、当該経路を前記移動体が走行した場合の予測される前記目的地への到着時の予測バッテリ残量が前記目標バッテリ残量以上である経路、を探索する経路探索手段と、探索された経路のうち一の経路を設定する経路設定手段と、を有する、ことを特徴とする。
【００１２】
ここで、前記経路探索手段は、前記現在地における前記移動体のバッテリ残量と、前記充電リンクを少なくとも一以上通過する経路に含まれる前記充電リンクに対応する予測バッテリ充電量と、当該経路に含まれる前記充電区間以外の通常リンクに対応する予測バッテリ消費量とを取得し、これらの情報を用いて前記経路の前記予測バッテリ残量を算出してもよい。
【００１３】
また、前記ナビゲーション装置は、設定された経路に含まれる前記通常リンクを前記移動体が通過した場合に、当該通過した通常リンクの実際のバッテリ消費量を取得する手段と、前記実際のバッテリ消費量が、経路探索の際に予測された前記通過した通常リンクの予測バッテリ消費量を超えるか否かを判定する手段と、を有し、前記経路探索手段は、前記実際のバッテリ消費量が前記予測バッテリ消費量を超える場合に、経路の再探索を行ってもよい。
【００１４】
また、前記ナビゲーション装置は、渋滞情報を取得する手段と、設定された経路に含まれる前記充電リンクが、前記渋滞情報が示す渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含むか否かを判定する手段と、を有し、前記経路探索手段は、前記充電リンクが前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む場合に、経路の再探索を行ってもよい。
【００１５】
また、前記経路探索手段は、前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む前記充電リンクを少なくとも含む経路を再探索する、ことを特徴としてもよい。
【００１６】
また、前記経路探索手段は、前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む前記充電リンクの予測バッテリ充電量を増加させてもよい。
【００１７】
また、前記ナビゲーション装置は、設定された経路に含まれる前記充電リンクを前記移動体が通過した場合に、当該通過した充電リンクの実際のバッテリ充電量を取得する手段と、前記実際のバッテリ充電量が、経路探索の際に予測された前記通過した充電リンクの予測バッテリ充電量を超えるか否かを判定する手段と、を有し、前記経路探索手段は、前記実際のバッテリ充電量が前記予測バッテリ充電量を超える場合に、経路の再探索を行ってもよい。
【００１８】
また、前記経路探索手段は、複数の探索された経路のうち、前記予測バッテリ残量が前記目標バッテリ残量に最も近い経路を選択してもよい。
【００１９】
また、前記経路探索手段は、複数の探索された経路のうち、前記目的地までのコストが最小の経路を選択してもよい。
【００２０】
また、前記ナビゲーション装置は、前記通常リンク及び前記充電リンクの属性に応じて、前記通常リンクの予測バッテリ消費量及び前記充電リンクの予測バッテリ充電量を補正する補正手段を有してもよい。
【００２１】
また、前記属性は、渋滞の有無、又は渋滞の混雑度であり、前記補正手段は、渋滞が有る場合、又は渋滞の混雑度が増加するのに応じて、前記予測バッテリ消費量及び前記予測バッテリ充電量を増加させてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、所定量のバッテリ残量が残るように充電区間を通過する経路を探索する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態の一例に係るナビゲーション装置のハードウェア構成の概略図である。
【図２】図２は、地図ＤＢの構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、主制御部の機能構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、経路探索処理の一例を示すフロー図である。
【図５】図５は、経路探索処理の一例を説明する図である。
【図６】図６は、第一変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。
【図７】図７は、第一変形例に係る経路再探索処理の一例を説明する図である。
【図８】図８は、第二変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。
【図９】図９は、第二変形例に係る経路再探索処理の一例を説明する図である。
【図１０】図１０は、第三変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。
【図１１】図１１は、第三変形例に係る経路再探索処理の一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の第一実施形態の一例について、図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は、本発明の第一実施形態の一例に係るナビゲーション装置のハードウェア構成の概略図である。
【００２６】
本実施形態では、ナビゲーション装置１は、バッテリ４に蓄えられた電力を動力源として走行する電気自動車に搭載されるものとする。また、特定の道路上に無接点充電のための充電装置が敷設されたインフラ（インフラストラクチャー）（不図示）が整っているものとする。すなわち、電気自動車は、充電区間を走行しながらバッテリ４の充電をすることができる。
【００２７】
電気自動車は、車内通信ネットワーク２と、ＢＭＵ（Battery Management Unit）３と、バッテリ４と、無接点充電装置５とを備える。ナビゲーション装置１は、車内通信ネットワーク２に接続され、ＢＭＵ３と通信することができる。
【００２８】
電気自動車においては、例えば、バッテリ４に蓄えられた電力は、インバータ（不図示）を介してモータ（不図示）に供給される。そして、その電力によってモータが駆動され、その駆動力によって車両が走行する。また、バッテリ４に蓄えられた電力は、コンバータ（不図示）により所定の電圧に変換されて、各種の電子部品（ナビゲーション装置１、ＢＭＵ３等を含む。）にも供給される。
【００２９】
バッテリ４は、例えば、電気自動車側に設けられた無接点充電装置５と接続されており、当該無接点充電装置５を介して、充電区間である道路に設けられた無接点充電装置６からの電力の供給を受ける。無接点充電装置５は、無接点充電装置６と所定距離以内に近付いた場合に、電力を受信してバッテリ４を充電する。
【００３０】
車内通信ネットワーク２は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）やＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）などの規格に準拠したネットワークであり、車内の各ユニットや各電子部品間の通信を提供する。
【００３１】
ＢＭＵ３は、バッテリ４の充放電の制御を行うユニットである。ＢＭＵ３は、例えば、バッテリ４の電圧、電流、温度などの状態を監視する。また、バッテリ残量／空き容量などを監視する。また、ＢＭＵ３は、例えば、無接点充電装置５と接続され、無接点充電装置５を制御してバッテリ４の充電を行う。また、例えば、無接点充電装置５を介して、道路に設けられた無接点充電装置６との接続／切断の検出、充電の開始／終了の検出などを行う。上記の各種情報は、ナビゲーション装置１が受信して使用することができる。
【００３２】
ナビゲーション装置１は、主制御部１００、ディスプレイ１１０、入力装置１２０（タッチパネル１２１、ハードスイッチ１２２）、音声入出力装置１３０（スピーカ１３１、マイクロフォン１３２）、記憶装置１４０、車速センサ１５０、ジャイロセンサ１５１、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信装置１５２、ＦＭ多重放送受信装置１６０、ビーコン受信装置１６１、通信装置１６２、及び車内通信装置１７０、を備える。
【００３３】
主制御部１００は、所定のプログラムを実行してナビゲーション装置１の各種デバイスを統合的に制御し、ナビゲーション装置としての様々な機能を実現するユニットである。主制御部１００は、例えば、各種演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、実行対象のプログラムやデータを格納するＲＡＭ（Random Access Memory）１０２と、プログラムやデータを予め格納するＲＯＭ（Read Only Memory）１０３と、他のデバイスを制御するためのインタフェース（Ｉ／Ｆ）１０４と、を備える。
【００３４】
ディスプレイ１１０は、主制御部１００で生成されたグラフィックス情報を表示するユニットである。ディスプレイ１１０は、例えば、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬディスプレイ（Electro-Luminescence Display）などで構成される。
【００３５】
入力装置１２０は、ユーザの指示をユーザの操作により受け付けるためのユニットである。入力装置１２０は、タッチパネル１２１、ハードスイッチ１２２などで構成される。
【００３６】
タッチパネル１２１は、例えば、ディスプレイ１１０の表示面に貼られた透過性のある操作パネルである。タッチパネル１２１は、例えば、ディスプレイ１１０に表示された画像のＸＹ座標と対応したタッチ位置を特定し、タッチ位置を座標に変換して主制御部１００に出力する。タッチパネル１２１は、例えば、感圧式または静電式の入力検出素子などにより構成される。ハードスイッチ１２２は、例えば、ダイヤルスイッチ、スクロールキー、キーボード、ボタンなどである。
【００３７】
音声入出力装置１３０は、音声出力装置としてスピーカ１３１と、音声入力装置としてマイクロフォン１３２とを備える。スピーカ１３１は、主制御部１００で生成された音声信号を出力する。マイクロフォン１３２は、ユーザその他の搭乗者から発せられた音声などのナビゲーション装置１の外部の音声を取得し、主制御部１００に出力する。
【００３８】
スピーカ１３１とマイクロフォン１３２とは、車両の所定の部位に、別個に配置されている。もちろん、スピーカ１３１とマイクロフォン１３２とは、一体の筐体に収納されていてもよい。また、ナビゲーション装置１は、スピーカ１３１およびマイクロフォン１３２を、それぞれ複数備えることができる。
【００３９】
記憶装置１４０には、主制御部１００が各種処理を実行するために必要なプログラムやデータが格納される。これらの情報は、例えば、ＣＰＵ１０１によってＲＡＭ１０２上に読み出されて使用される。記憶装置１４０は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）により構成される。記憶装置１４０は、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体を読み出すドライブとして構成してもよい。
【００４０】
記憶装置１４０には、地図ＤＢ（Database：データベース）１４１が格納される。地図ＤＢ１４１は、例えば、ナビゲーション装置１の工場出荷時に、記憶装置１４０に格納される。地図ＤＢ１４１は、例えば、メッシュ単位、行政区画単位などでデータを更新可能である。更新データは、例えば、通信装置１６２を介して接続されるネットワーク上のサーバ等から提供される。
【００４１】
図２を参照して、地図ＤＢ１４１についてより具体的に説明する。図２は、地図ＤＢの構成の一例を示す図である。
【００４２】
地図ＤＢ１４１は、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード（メッシュＩＤ）１４１０ごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ１４１１を含む。リンクデータ１４１１は、リンクの識別コード（リンクＩＤ）１４１２ごとに、当該リンクを構成する２つのノード（開始ノード及び終了ノード）の座標情報１４１３、当該リンクを含む道路の種別情報１４１４、当該リンクの長さを示すリンク長情報１４１５、当該リンクのリンク旅行時間１４１６、前記２つのノードにそれぞれ接続するリンクのリンクＩＤ（接続リンクＩＤ）１４１７、を含む。
【００４３】
本実施形態では、道路の種別情報１４１４は、例えば、有料道路、一般道路などの種別の他に、充電区間道路（以下、単に「充電区間」ともいう。）を示す種別を含む。主制御部１００は、道路の種別情報１４１４を参照することにより、あるリンクが充電区間であるか否かを判別することができる。
【００４４】
もちろん、上記の地図ＤＢ１４１の構成は、本願発明の特徴を説明するにあたって主要構成を説明したのであって、上記の構成に限られない。また、一般的な地図ＤＢが備える構成を排除するものではない。例えば、地図ＤＢ１４１には、地図描画データ、施設などの地図構成物の画像データなどが含まれていてもよい。
【００４５】
図１に戻って説明を続ける。
【００４６】
車速センサ１５０、ジャイロセンサ１５１、およびＧＰＳ受信装置１５２は、移動体の現在地などを検出するために使用される。これらの装置は、車内通信装置１７０及び車内通信ネットワーク２を介して主制御部１００に接続されてもよい。
【００４７】
車速センサ１５０は、車速を算出するために用いる車速データを出力するセンサである。ジャイロセンサ１５１は、光ファイバジャイロや振動ジャイロ等で構成され、移動体の回転による角速度を検出するセンサである。ＧＰＳ受信装置１５２は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し、移動体とＧＰＳ衛星間の距離とその距離の変化率を３個以上の衛星に対して測定することで、移動体の現在位置や進行速度を測定する。このように検出された各種データは、主制御部１００に送られて使用される。
【００４８】
ＦＭ多重放送受信装置１６０は、ＦＭ放送局から送られる電波を受信する。ＦＭ多重放送受信装置１６０は、例えば、概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、災害情報などを受信する。
【００４９】
ビーコン受信装置１６１は、道路に設置されたビーコン装置から送られる電波を受信する装置である。ビーコン受信装置１６１は、例えば、現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ情報、災害情報などを受信する。
【００５０】
通信装置１６２は、無線通信によりネットワークと接続する装置である。通信装置１６２は、ネットワーク上のサーバから、交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ情報、災害情報などを受信する。
【００５１】
なお、ＦＭ放送局、ビーコン、情報提供サーバから送られる各種交通情報には、渋滞情報が含まれているものとする。渋滞情報には、例えば、渋滞の場所を示す情報、渋滞の時間帯を示す情報などが含まれる。渋滞の場所を示す情報には、例えば、渋滞の座標位置や渋滞に関連する道路を特定する情報（道路名、メッシュＩＤ、リンクＩＤ）などが含まれる。本実施形態では、充電区間道路も、渋滞する場所となり得る。また、渋滞情報には、渋滞の混雑度を示す情報が含まれていてもよい。
【００５２】
車内通信装置１７０は、車内通信ネットワーク２と接続して通信を行う装置である。車内通信装置１７０は、車内通信ネットワーク２を介してＢＭＵ３やＥＣＵ（Electronic Control Unit）（不図示）などと接続され、ＢＭＵ３やＥＣＵなどから各種情報を受信する。
【００５３】
以上が、本発明の第一実施形態の一例に係るナビゲーション装置のハードウェア構成の概略である。ただし、この構成は、本願発明の特徴を説明するにあたって主要構成を説明したのであって、上記の構成に限られない。また、一般的なナビゲーション装置が備える構成を排除するものではない。
【００５４】
例えば、ナビゲーション装置１は、持ち運び可能なフラッシュＲＯＭなどの記憶媒体の読み書きを行う装置を備えていてもよい。また、例えば、ナビゲーション装置１は、ユーザが持ち運び可能なＰＮＤ（Portable Navigation Device）であってもよい。
【００５５】
また、ナビゲーション装置１は、電気自動車に搭載されるのに限らず、例えば、ハイブリッド電気自動車、電動バイク、電動アシスト自転車などの充電が必要な移動体に搭載されてもよい。
【００５６】
次に、上記のナビゲーション装置１により実現される機能について説明する。
【００５７】
図３は、主制御部の機能構成の一例を示す図である。
【００５８】
ナビゲーション装置１の主制御部１００は、操作受付部１０と、表示制御部２０と、現在地算出部３０と、経路探索部４０と、経路誘導部５０と、交通情報取得部６０と、バッテリ情報取得部７０と、を有する。
【００５９】
これらの機能部は、例えば、ＣＰＵ１０１が記憶装置１４０からＲＡＭ１０２にロードした所定のプログラムを実行することにより実現される。この所定のプログラムは、予め（例えば、ナビゲーション装置１の出荷時に）記憶装置１４０に格納される。もちろん、通信装置１６２を介してネットワーク上からダウンロードされてインストールおよび／または更新されてもよい。また、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体から読み出されてインストールおよび／または更新されてもよい。
【００６０】
操作受付部１０は、入力装置１２０を介して入力されたユーザの操作を受け付け、その操作内容を解析して、その操作内容に対応する処理が実行されるように他の機能部にその処理を通知する機能部である。また、操作受付部１０は、マイクロフォン１３２を介して入力された音声から、音声認識により対応する操作内容を解析して、その操作内容に対応する処理が実行されるように他の機能部にその処理を通知する機能部である。
【００６１】
例えば、操作受付部１０は、ユーザの指示を受け付けるためのメニュー項目や機能ボタンを表示するように表示制御部２０に指示する。操作受付部１０は、メニュー項目や機能ボタンのユーザの操作により、所定の処理（例えば、経路探索など）の指示を受け付けた場合、当該指示を処理する機能部に通知する。
【００６２】
表示制御部２０は、他の機能部の指示を受け付け、ディスプレイ１１０にユーザインタフェース画面を表示させるためのグラフィックス情報を生成して出力する機能部である。
【００６３】
例えば、表示制御部２０は、指定されたスケール、描画方式で、道路、その他の地図構成物や、現在地、経由地、目的地、経路、施設情報といった画像を描画するためのグラフィックス情報を生成する。また、ユーザの指示を受け付けるためのメニュー項目や、操作ボタンなどの画像を描画するためのグラフィックス情報を生成する。
【００６４】
現在地算出部３０は、現在地を算出する機能部である。
【００６５】
例えば、現在地算出部３０は、車速センサ１５０、ジャイロセンサ１５１、およびＧＰＳ受信装置１５２から出力される情報を用いて、定期的に現在地を算出する。また、算出結果を用いて、マップマッチ処理を行うことにより、相関が最も高い道路（リンク）上に、現在地を合わせ込む。
【００６６】
経路探索部４０は、経路の探索を行う機能部である。
【００６７】
本実施形態の経路探索部４０は、目的地と、当該目的地におけるユーザが希望するバッテリの残量（以下、「希望バッテリ残量」又は「目標バッテリ残量」ともいう。）を取得する。そして、目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも前記希望バッテリ残量になるように、充電区間を通過（経由）する、出発地として設定された現在地から目的地までの経路を探索する。
【００６８】
例えば、経路探索部４０は、操作受付部１０を介して経路探索の指示をユーザから受け付けると、目的地と希望バッテリ残量を受け付けるためのユーザインタフェース画面を表示するように表示制御部２０に指示する。そして、経路探索部４０は、操作受付部１０を介して目的地と希望バッテリ残量の設定をユーザから受け付ける。希望バッテリ残量は、例えば、バッテリ４の最大充電量１００％に対する比率として受け付けることができる。
【００６９】
目的地と希望バッテリ残量を受け付けると、経路探索部４０は、現在地算出部３０から現在地を取得し、地図ＤＢ１４１を用いて、充電区間を少なくとも一以上通過して目的地に到達する経路を複数探索する。
【００７０】
経路探索部４０は、経由対象の充電区間として、例えば、現在地と目的地とを結ぶ直線を対角線とする矩形領域、もしくは現在地と目的地を結ぶ直線を半径とする円領域に係るメッシュ内に存在するリンクのうち、道路の種別情報１４１４が充電区間であるリンクを対象として抽出することができる。経路としては、充電区間を一つ経由するもの、異なる充電区間を二つ経由するもの、異なる充電区間を三つ経由するものなど、充電区間の数及び組み合わせが異なる経路を探索する。現在地から充電区間までの間、充電区間から他の充電区間までの間、及び充電区間から目的地までの間、の経路は、例えば、ダイクストラ法等を用いて、コスト（例えば、旅行距離、旅行時間）が最小となるルートを探索すればよい。
【００７１】
もちろん、充電区間を少なくとも一以上通過して目的地に到達する経路の探索方法は、同様の結果を得られれば上記に限られず、他の方法であってもよい。
【００７２】
充電区間を一以上通過する経路を複数探索すると、経路探索部４０は、各経路について目的地到着時のバッテリ残量を予測する。
【００７３】
経路探索部４０は、例えば、充電区間でない通常のリンクについて、そのリンク長に応じたバッテリ消費量を算出する。例えば、基準リンク長と、当該基準リンク長に対応する基準バッテリ消費量を予め定めておき、対象のリンクのリンク長の前記基準リンク長に対する比率に基づいて、当該対象リンクのバッテリ消費量を算出する。本実施形態では、バッテリ消費量は、マイナスの値であり、値が小さくなるほどバッテリ消費量が大きいものとする。また、本実施形態では、通常リンクのリンク長が長いほど、バッテリ消費量は大きくなるものとする。
【００７４】
例えば、基準リンク長が１、基準バッテリ消費量が−１であるとする。すると、対象リンクのリンク長が２である場合、当該対象リンクのバッテリ消費量は−２となる。
【００７５】
また、経路探索部４０は、充電区間であるリンクについては、そのリンク長に応じたバッテリ充電量を算出する。例えば、基準充電区間リンク長と、当該基準充電区間リンク長に対応する基準バッテリ充電量を予め定めておき、対象の充電区間リンクのリンク長の前記基準充電区間リンク長に対する比率に基づいて、当該対象の充電区間リンクのバッテリ充電量を算出する。本実施形態では、バッテリ充電量は、プラスの値であり、値が大きくなるほどバッテリ充電量が大きいものとする。また、本実施形態では、充電区間リンクのリンク長が長いほど、バッテリ充電量は大きくなるものとする。
【００７６】
例えば、基準充電区間リンク長が１、基準バッテリ充電量が＋１であるとする。すると、対象の充電区間リンクのリンク長が２である場合、当該対象の充電区間リンクのバッテリ充電量は、＋２となる。
【００７７】
また、経路探索部４０は、経路を構成する各リンクについて算出されたバッテリ消費量（マイナスの値）又はバッテリ充電量（プラスの値）の合計を求める。そして、バッテリ情報取得部７０を介して現在地におけるバッテリ残量（プラスの値）を取得し、算出した合計値に加算する。このようにして、各経路について、目的地到着時のバッテリ残量を予測する。
【００７８】
例えば、ある経路が、リンクＡ（通常区間）、Ｂ（通常区間）、Ｃ（充電区間）、Ｄ（通常区間）により構成されているものとする。リンク長に応じた各リンクのバッテリ消費量（マイナスの値）又はバッテリ充電量（プラスの値）が、Ａ：−２、Ｂ：−３、Ｃ：＋２、Ｄ：−１であるものとする。現在地におけるバッテリ残量が１０であるとすると、目的地におけるバッテリ残量は、１０＋（−２−３＋２−１）＝６となる。
【００７９】
各経路について目的地におけるバッテリ残量を算出すると、経路探索部４０は、受け付けた希望バッテリ残量と、各経路の目的地におけるバッテリ残量とを比較し、バッテリ残量が希望バッテリ残量以上の経路を特定する。また、特定した経路のうち、希望バッテリ残量との差が最も小さいバッテリ残量を有する経路を選択し、誘導経路として設定する。
【００８０】
もちろん、目的地におけるバッテリ残量の算出方法は、上記に限られず、他の方法であってもよい。
【００８１】
例えば、交通情報取得部６０を介して取得した渋滞情報等の属性を考慮して各リンクのバッテリ消費量及びバッテリ充電量を補正してもよい。この場合、通常リンクが渋滞区間に含まれる又は渋滞区間を含む場合、バッテリ消費量を所定量大きくすることができる。渋滞の混雑度に応じてバッテリ消費量を大きくするようにしてもよい。充電区間リンクが渋滞区間に含まれる又は渋滞区間を含む場合、バッテリ充電量を大きくすることができる。渋滞の混雑度に応じてバッテリ充電量を大きくするようにしてもよい。
【００８２】
また、例えば、リンク長に加え又は替えて、リンク旅行時間に基づいて各リンクのバッテリ消費量及びバッテリ充電量を算出してもよい。この場合も、リンク旅行時間が長いほど、通常リンクのバッテリ消費量は大きくなり、充電区間リンクのバッテリ充電量は大きくなる。また、交通情報取得部６０を介して取得した渋滞情報等の属性を考慮して各リンクのリンク旅行時間を補正し、それからバッテリ消費量及びバッテリ充電量を算出してもよい。
【００８３】
また、例えば、地図ＤＢ１４１に、各リンクについて、リンク長等の属性に応じたバッテリ消費量及びバッテリ充電量を示す情報を予め記憶しておき、目的地におけるバッテリ残量の算出に用いるようにしてもよい。このようにすれば、リンク長などに応じてバッテリ消費量及びバッテリ充電量を算出する必要がなくなる。この場合も、渋滞情報等の属性によりバッテリ消費量及びバッテリ充電量を補正するようにしてもよい。
【００８４】
また、例えば、車両の乗車人数に応じて、各リンクのバッテリ消費量及びバッテリ充電量を補正してもよい。この場合、人数が多くなるに従って、バッテリ消費量が大きくなるように補正する。また、人数が多くなるに従って、バッテリ充電量が小さくなるように補正する。なお、乗車人数は、例えば、座席に設けられたセンサの出力に基づいて検出することができる。
【００８５】
経路誘導部５０は、ナビゲーション処理を行う機能部である。
【００８６】
例えば、経路誘導部５０は、現在地算出部３０から現在地を取得する。また、取得した現在地に基づいて、表示に必要な所定範囲の地図データを地図ＤＢ１４１から読み出す。また、読み出した地図データに取得した現在地に対応する現在地マークを重ねて表示するように、表示制御部２０に指示する。また、経路が探索されて設定された場合、経路探索部４０から経路情報を取得する。そして、読み出した地図データに取得した経路情報を重ねて表示するように、表示制御部２０に指示する。
【００８７】
また、例えば、経路誘導部５０は、経路情報と現在地とを比較し、交差点等を通過する前に、直進すべきか右左折すべきかを示す音声信号を生成してスピーカ１３１へ送り、ユーザにルートを案内してもよい。また、進行すべき方向を表示するように表示制御部２０に指示して、ユーザにルートを案内してもよい。
【００８８】
交通情報取得部６０は、ナビゲーション装置１の外部から各種情報を取得する機能部である。
【００８９】
例えば、交通情報取得部６０は、ＦＭ多重放送受信装置１６０、ビーコン受信装置１６１、及び通信装置１６２を介して、交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ情報、災害情報などを受信する。
【００９０】
バッテリ情報取得部７０は、バッテリに関する情報を取得する機能部である。
【００９１】
例えば、バッテリ情報取得部７０は、車内通信装置１７０を介して、ＢＭＵ３から、道路上の充電装置との接続／切断を示す情報、充電の開始／終了を示す情報、バッテリ４の残量／空き容量を示す情報などを取得する。
【００９２】
以上の各構成要素は、ナビゲーション装置１の構成を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。構成要素の分類の仕方や名称によって、本願発明が制限されることはない。ナビゲーション装置１の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。また、各構成要素の処理は、１つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。
【００９３】
次に、上記のナビゲーション装置１により実現される特徴的な処理について説明する。
【００９４】
図４は、経路探索処理の一例を示すフロー図である。本フローは、例えば、操作受付部１０が、メニュー項目や機能ボタンのユーザの操作により、経路探索の指示を受け付けた場合に開始される。
【００９５】
Ｓ（ステップ）１００では、経路探索部４０は、目的地の設定を受け付ける。具体的には、経路探索部４０は、例えば、地図を表示するように表示制御部２０に指示する。また、操作受付部１０を介して地図上から目的地の指定を受け付ける。そして、処理をＳ１１０に進める。
【００９６】
Ｓ１１０では、経路探索部４０は、希望バッテリ残量の設定を受け付ける。具体的には、経路探索部４０は、例えば、希望バッテリ残量を入力するための画面を表示するように表示制御部２０に指示する。また、操作受付部１０を介して希望バッテリ残量を受け付ける。そして、処理を、Ｓ１２０に進める。
【００９７】
Ｓ１２０では、経路探索部４０は、現在地を取得する。具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０から現在地を取得する。そして、処理をＳ１３０に進める。なお、現在地以外の出発地の設定をユーザから受け付けるようにしてもよい。
【００９８】
Ｓ１３０では、経路探索部４０は、充電区間を含む経路を複数探索する。具体的には、経路探索部４０は、現在地と目的地の間の所定領域に対応するメッシュに含まれる充電区間を抽出し、充電区間を少なくとも一以上通過してＳ１２０で取得した現在地（出発地として設定された現在地）からＳ１００で取得した目的地に到達する経路を複数探索する。そして、処理をＳ１４０に進める。
【００９９】
例えば、図５の例では、探索範囲に含まれる充電区間を一以上通過して出発地から目的地に到達する経路として、経路ＡＢＣＤＥＦＧ（充電区間リンク：ＢＤＦ）と、経路ＨＩＪＫ（充電区間リンク：Ｊ）と、経路ＬＭＮＯＰ（充電区間リンク：ＭＯ）と、が探索される。
【０１００】
Ｓ１４０では、経路探索部４０は、各経路の目的到着時のバッテリ残量を算出する。具体的には、経路探索部４０は、各経路について、当該経路を構成する各リンクのバッテリ消費量（マイナスの値）又はバッテリ充電量（プラスの値）を特定し、それらの合計値を算出し、バッテリ情報取得部７０を介して取得した現在地におけるバッテリ残量に当該合計値を加算する。そして、処理をＳ１５０に進める。
【０１０１】
例えば、図５の例では、出発地におけるバッテリ残量が９（最大２０）であり、リンクＡのバッテリ消費量が−３、リンクＢのバッテリ充電量が＋２、リンクＣのバッテリ消費量が−１、リンクＤのバッテリ充電量が＋２、リンクＥのバッテリ消費量が−２、リンクＦのバッテリ充電量が＋２、リンクＧのバッテリ消費量が−２である。すると、経路ＡＢＣＤＥＦＧ（充電区間リンク：ＢＤＦ）の予測バッテリ残量は、９＋（−３＋２−１＋２−２＋２−２）＝７となる。同様に、経路ＨＩＪＫ（充電区間リンク：Ｊ）の予測バッテリ残量は、９＋（−３−１＋２−２）＝５となる。経路ＬＭＮＯＰ（充電区間リンク：ＭＯ）の予測バッテリ残量は、９＋（−２＋２−２＋２−１）＝８となる。
【０１０２】
Ｓ１５０では、経路探索部４０は、バッテリ残量が希望バッテリ残量以上の経路を選択する。具体的には、経路探索部４０は、Ｓ１１０で取得した希望バッテリ残量と、Ｓ１４０で算出した各経路の目的地におけるバッテリ残量とを比較し、バッテリ残量が希望バッテリ残量以上の経路を特定する。また、特定した経路のうち、希望バッテリ残量との差が最も小さいバッテリ残量を有する経路を選択する。そして、本フローを終了する。
【０１０３】
もちろん、経路探索部４０は、特定した経路のうち、目的地まで最小のコストで到着する経路を選択するようにしてもよい。また、経路探索部４０は、バッテリ残量が希望バッテリ残量以上の経路を表示して、ユーザの選択を受け付けるようにしてもよい。バッテリ残量が希望バッテリ残量未満の経路を表示するようにしてもよい。経路を選択すると、経路探索部４０は、本フローを終了する。
【０１０４】
以上のようにして、目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路が探索される。なお、本フローで選択された経路に基づいて、経路誘導部５０によるナビゲーションが行われる。
【０１０５】
上述のフローの各処理単位は、ナビゲーション装置１の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。処理単位の分割の仕方や名称によって、本願発明が制限されることはない。ナビゲーション装置１の処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできる。また、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。
【０１０６】
以上、本発明の第一実施形態の一例について説明した。本実施形態によれば、所定量のバッテリ残量が残るように充電区間を通過する経路を探索することができる。
【０１０７】
すなわち、本実施形態では、ナビゲーション装置は、ユーザの設定した希望バッテリ残量となるように、充電区間を経由する目的地までの経路を探索する。このような構成により、充電スタンドや充電区間などの充電設備が十分に整っていない状況であっても、目的地からさらに移動するために必要なバッテリ残量を残して、当該目的地に到着することができる。
【０１０８】
また、充電区間を通過する経路が探索されるので、ユーザは、電気自動車のバッテリ消費状況や走行距離を意識することなく経路探索を行うことができる。また、充電スタンドなどと異なり、充電区間は、電気自動車を停車することなく充電可能であるため、充電による待ち時間をなくす又は減らすとともに、ユーザがスムーズに目的地に移動することができる経路を探索することができる。
【０１０９】
なお、上記の本発明の実施形態は、本発明の要旨と範囲を例示することを意図し、限定するものではない。多くの代替物、修正および変形例が当業者にとって明らかである。
【０１１０】
＜第一変形例＞
本変形例では、ナビゲーション装置１は、上記の経路探索処理により設定された経路で経路誘導を開始した後、車両が通過した通常の区間の実際のバッテリ消費量が、予測したバッテリ消費量を超えている場合に、充電区間を通過し目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路の再探索を行う。
【０１１１】
具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０が出力する現在地と地図ＤＢ１４１と設定された経路情報とを用いて、経路上の各リンクの通過（当該リンクの走行が終了したか否か）を監視する。また、充電区間でない通常リンクについて、当該リンクの走行開始時のバッテリ残量と走行終了時のバッテリ残量を比較することにより、実際のバッテリ消費量を算出する。そして、当該リンクの予測バッテリ消費量（経路探索時に算出したバッテリ消費量）と、実際のバッテリ消費量とを比較する。車両が通過したリンクの実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えている場合、経路を再探索（リルート）する。
【０１１２】
図６は、第一変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。本フローは、例えば、図４のフローにより経路が設定されて経路誘導が開始された後、現在地が算出されるなどの周期的なタイミングで開始される。すなわち、経路誘導中に実行される。
【０１１３】
Ｓ２００では、経路探索部４０は、充電区間でない区間を通過したか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０から現在地を取得し、現在地が充電区間でない通常リンクを走行中であり、かつ、現在地が当該リンクの終点まで到達したかを判定する。現在地が当該リンクの終点まで到達した場合（Ｓ２００：ＹＥＳ）、処理をＳ２１０に進める。その他の場合（Ｓ２００：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１１４】
例えば、図７の例では、現在地が通常のリンクＬの終点まで到達したと判定される。
【０１１５】
Ｓ２１０では、経路探索部４０は、バッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えているか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、Ｓ２００で通過したと判定したリンクについて経路探索時に予測されたバッテリ消費量を取得する。また、当該リンクの実際のバッテリ消費量を算出する。実際のバッテリ消費量は、例えば、当該リンクの走行開始時のバッテリ残量と走行終了時のバッテリ残量を比較することにより算出できる。それから、経路探索部４０は、実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えているか否かを判定する。実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えている場合（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、処理をＳ２２０に進める。実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量以下である場合（Ｓ２１０：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１１６】
例えば、図７の例では、リンクＬの予測バッテリ消費量が−２であり、実際のバッテリ消費量が−３である。そのため、実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えていると判定される。
【０１１７】
Ｓ２２０〜Ｓ２５０は、図４のＳ１２０〜Ｓ１５０に対応するので説明を省略する。
【０１１８】
例えば、図７の例では、現在地（リンクＬの終点）から目的地までの経路が再探索される。当初設定された経路（Ｌ）ＭＮＯＰ（通過済：Ｌ）の目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＬの実際のバッテリ消費量を考慮して、（９−３）＋（＋２−２＋２−１）＝７となる。一方で、新たに探索された経路（Ｌ）ＭＱＲＳ（通過済：Ｌ）の目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＬの実際のバッテリ消費量を考慮して、（９−３）＋（＋２−１＋２−１）＝８となる。その結果、経路として、経路（Ｌ）ＭＱＲＳが再設定される。
【０１１９】
以上のようにして、実際のバッテリ消費量に応じて、目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路が再探索される。また、実際のバッテリ消費量が予測よりも大きくなった場合に、希望バッテリ残量を満たす経路が再探索される。
【０１２０】
＜第二変形例＞
本変形例では、ナビゲーション装置１は、上記の経路探索処理により設定された経路で経路誘導を開始した後、車両が通過予定の充電区間が渋滞している場合に、当該渋滞中の充電区間を含む経路を探索する。
【０１２１】
具体的には、経路探索部４０は、交通情報取得部６０を介して渋滞情報を新しく受信したか否かを判定する。新しく渋滞情報が受信された場合、経路探索部４０は、当該受信された渋滞情報に含まれる渋滞区間に通過予定の充電区間リンク（設定された経路に含まれる未通過の充電区間）が含まれるか否か（又は当該充電区間リンクが渋滞区間を含むか否か）を判定する。渋滞区間に通過予定の充電区間リンクが含まれる（又は当該充電区間リンクが渋滞区間を含む）場合、経路探索部４０は、当該渋滞中の充電区間を通過し目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路を探索する。
【０１２２】
図８は、第二変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。本フローは、例えば、図４のフローにより経路が設定されて経路誘導が開始された後、現在地が算出されるなどの周期的なタイミングで開始される。すなわち、経路誘導中に実行される。
【０１２３】
Ｓ３００では、経路探索部４０は、渋滞情報が受信されたか否かを判定する。経路探索部４０は、交通情報取得部６０により渋滞情報が新しく受信されたか否かを判定する。新しく渋滞情報が受信された場合（Ｓ３００：ＹＥＳ）、処理をＳ３１０に進める。新しく渋滞情報が受信されていない場合（Ｓ３１０：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１２４】
Ｓ３１０では、経路探索部４０は、渋滞区間に通過予定の充電区間が含まれるか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、Ｓ３１０で受信された渋滞情報に含まれる渋滞区間に、通過予定の充電区間が含まれるかを判定する。渋滞区間に通過予定の充電区間が含まれる場合（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、処理をＳ３２０に進める。渋滞区間に通過予定の充電区間が含まれない場合（Ｓ３１０：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１２５】
例えば、図９の例のように、通過予定のリンクＭが渋滞区間に含まれる場合に、経路の再探索が実行される。
【０１２６】
Ｓ３２０〜Ｓ３５０は、図４のＳ１２０〜Ｓ１５０と基本的に同様であるので説明を省略する。ただし、Ｓ３３０では、経路探索部４０は、渋滞区間に含まれる又は渋滞区間を含む充電区間リンクを避けて迂回せずに、当該リンクを通過する経路を含む経路を複数探索する。ここで、渋滞区間に含まれる又は渋滞区間を含む充電区間リンクよりも後ろ（目的地に近い側）に通過予定の他の充電区間がある場合、これらの他の充電区間の少なくとも一以上が回避される経路も結果に含まれるように探索する。また、Ｓ３４０では、渋滞中の充電区間リンクについては、渋滞を考慮したバッテリ充電量を算出する。例えば、渋滞中の充電区間リンクでは、渋滞の混雑度に応じてバッテリ充電量を増加させる。通常リンクについても、渋滞を考慮してバッテリ消費量を増加させてもよい。
【０１２７】
例えば、図９の例では、渋滞中のリンクＭを通過し、現在地（リンクＬ）から目的地までの経路が再探索される。ここで、リンクＭの予測バッテリ充電量は、渋滞の混雑度に応じて、当初の予測消費量＋２から＋５に変更される。すると、当初設定された経路ＬＭＮＯＰの目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＭの渋滞を考慮して、９＋（−２＋５−２＋２−１）＝１１となる。一方で、新たに探索された経路ＬＭＴＰの目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＭの渋滞を考慮して、９＋（−２＋５−３−１）＝８となる。その結果、経路として、経路ＬＭＴＰが再設定される。
【０１２８】
以上のようにして、車両が通過予定の充電区間が渋滞している場合に、当該渋滞中の充電区間を含む経路が再探索される。また、渋滞中の充電区間を含む経路を探索することにより、当該充電区間による充電量が増加するため、当初通過予定だった他の充電区間を通過しない（替わりに他の通常区間を通過する）経路を探索することができる。
【０１２９】
＜第三変形例＞
本変形例では、ナビゲーション装置１は、上記の経路探索処理により設定された経路で経路誘導を開始した後、車両が通過した充電区間の実際のバッテリ充電量が、予測したバッテリ充電量を超えている場合に、充電区間を通過し目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路の再探索を行う。
【０１３０】
具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０が出力する現在地と地図ＤＢ１４１と設定された経路情報とを用いて、経路上の各リンクの通過（当該リンクの走行が終了したか否か）を監視する。また、充電区間リンクについて、当該リンクの走行開始時のバッテリ残量と走行終了時のバッテリ残量を比較することにより、実際のバッテリ充電量を算出する。そして、当該リンクの予測バッテリ充電量（経路探索時に算出したバッテリ充電量）と、実際のバッテリ充電量とを比較する。車両が通過したリンクの実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えている場合、経路を再探索（リルート）する。
【０１３１】
図１０は、第三変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。本フローは、例えば、図４のフローにより経路が設定されて経路誘導が開始された後、現在地が算出されるなどの周期的なタイミングで開始される。すなわち、経路誘導中に実行される。
【０１３２】
Ｓ４００では、経路探索部４０は、充電区間を通過したか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０から現在地を取得し、現在地が充電区間リンクを走行中であり、かつ、現在地が当該リンクの終点まで到達したか否かを判定する。現在地が当該リンクの終点まで到達した場合（Ｓ４００：ＹＥＳ）、処理をＳ４１０に進める。その他の場合（Ｓ４００：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１３３】
例えば、図１１の例では、現在地が充電区間リンクＭの終点まで到達したと判定される。
【０１３４】
Ｓ４１０では、経路探索部４０は、バッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えているか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、Ｓ４００で通過したと判定したリンクについて経路探索時に予測されたバッテリ充電量を取得する。また、当該リンクの実際のバッテリ充電量を算出する。実際のバッテリ充電量は、例えば、当該リンクの走行開始時のバッテリ残量と走行終了時のバッテリ残量を比較することにより算出できる。それから、経路探索部４０は、実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えているか否かを判定する。実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えている場合（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、処理をＳ４２０に進める。実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量以下である場合（Ｓ４１０：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１３５】
例えば、図１１の例では、リンクＭの予測バッテリ充電量が＋２であり、実際のバッテリ充電量が＋４である。そのため、実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えていると判定される。
【０１３６】
Ｓ４２０〜Ｓ４５０は、図４のＳ１２０〜Ｓ１５０に対応するので説明を省略する。
【０１３７】
例えば、図１１の例では、現在地（リンクＭの終点）から目的地までの経路が再探索される。当初設定された経路（ＬＭ）ＮＯＰ（通過済み：ＬＭ）の目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＬの実際のバッテリ消費量とリンクＭの実際のバッテリ充電量を考慮して、（９−２＋４）＋（−２＋２−１）＝１０となる。一方で、新たに探索された経路（ＬＭ）ＴＰ（通過済み：ＬＭ）の目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＬの実際のバッテリ消費量とリンクＭの実際のバッテリ充電量を考慮して、（９−２＋４）＋（−３＋２−１）＝９となる。その結果、経路として、経路（ＬＭ）ＴＰが再設定される。
【０１３８】
以上のようにして、実際のバッテリ充電量に応じて、目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路が再探索される。また、実際のバッテリ充電量が予測よりも大きくなった場合に、希望バッテリ残量を満たす経路が再探索される。また、実際に増加した充電量を考慮して経路を再探索するため、当初通過予定だった他の充電区間を通過しない経路を探索することができる。
【０１３９】
上記の第一実施形態及び各変形例は、いずれか二以上を適宜組み合わせてもよい。
【０１４０】
なお、上記の第一実施形態及び各変形例では、ナビゲーション装置が単体で経路探索処理、経路再探索処理等を実行しているが、ナビゲーション装置とナビゲーション装置と通信可能なサーバ装置とで処理を分担するようにしてもよい。例えば、ナビゲーション装置が、目的地、希望バッテリ残量、及び現在地をサーバ装置に送信し、サーバ装置は、経路探索処理を行って探索結果をナビゲーション装置に送信し、ナビゲーション装置が探索結果を表示する。このように、本発明は、ナビゲーション装置単体に限られず、ナビゲーション装置と他の装置とを含むシステムによっても実現することができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１：ナビゲーション装置、２：車内通信ネットワーク、４：バッテリ、５：無接点充電装置、６：無接点充電装置、１００：主制御部、１０１：ＣＰＵ、１０２：ＲＡＭ、１０３：ＲＯＭ、１０４：Ｉ／Ｆ、１１０：ディスプレイ、１２０：入力装置、１２１：タッチパネル、１２２：ハードスイッチ、１３０：音声入出力装置、１３１：スピーカ、１３２：マイクロフォン、１４０：記憶装置、１４１：地図ＤＢ、１５０：車速センサ、１５１：ジャイロセンサ、１５２：ＧＰＳ受信装置、１６０：ＦＭ多重放送受信装置、１６１：ビーコン受信装置、１６２：通信装置、１７０：車内通信装置、１４１０：メッシュＩＤ、１４１１：リンクデータ、１４１２：リンクＩＤ、１４１３：ノードの座標情報、１４１４：道路の種別情報、１４１５：リンク長情報、１４１６：リンク旅行時間、１４１７：接続リンクＩＤ、１０：操作受付部、２０：表示制御部、３０：現在地算出部、４０：経路探索部、５０：経路誘導部、６０：交通情報取得部、７０：バッテリ情報取得部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置に関し、バッテリの電力を動力源とする移動体（例えば、電気自動車（Electric Vehicle））に搭載されるナビゲーション装置の経路探索に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナビゲーション装置は、目的地の設定を受け付けて当該目的地までの経路を探索し、探索された経路を表示してユーザを目的地まで案内する（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、経由地の設定をユーザから受け付けて、当該経由地を経由して目的地へ到達する経路を探索するナビゲーション装置もある。
【０００４】
一方で、近年では、内燃機関を動力源とするのではなく、バッテリの電力を動力源とする移動体（例えば、電気自動車）が普及してきている。
【０００５】
電気自動車は、例えば、充電スタンド（「充電ステーション」ともいう。）、駐車場、家庭の駐車場などに設置された充電装置にケーブル等を接続することにより、バッテリを充電する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−７１５３９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電気自動車の充電方法としては、上記のように充電装置にケーブルを接続する方法の他に、ケーブルを使用しない無接点（無接続）で充電を行う方法があり、将来的に実用化が検討されている。この方法では、例えば、無接点充電可能な充電装置を道路に敷設し、当該道路（以下、「充電区間」ともいう。）上を電気自動車が走行することにより該電気自動車のバッテリの充電をすることができる。
【０００８】
一方で、充電スタンドや充電区間などの充電設備が十分に整っていない状況では、例えば、電気自動車が目的地に到着した時点でバッテリ残量が十分でない場合に、当該目的地からさらに移動しようとしても、途中でバッテリ残量がなくなるおそれがある。このような事態は、目的地に到着する前には、ユーザは簡単に予測することができない。
【０００９】
そこで、本発明は、所定量のバッテリ残量が残るように充電区間を通過する経路を探索することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため本発明は、ナビゲーション装置であって、現在地から目的地までの経路であって、移動体が走行しながら充電可能な充電区間に対応する充電リンクを少なくとも一以上通過し、当該経路を前記移動体が走行した場合の予測される前記目的地への到着時の予測バッテリ残量が設定された目標バッテリ残量以上である経路を探索する。より具体的には、以下のとおりである。
【００１１】
上記の課題を解決するための本発明の一態様は、バッテリの電力を動力源とする移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、目的地を設定する手段と、前記目的地への到着時の目標バッテリ残量を設定する設定手段と、現在地を取得する手段と、前記現在地から前記目的地までの経路であって、前記移動体が走行しながら充電可能な充電区間に対応する充電リンクを少なくとも一以上通過し、当該経路を前記移動体が走行した場合の予測される前記目的地への到着時の予測バッテリ残量が前記目標バッテリ残量以上である経路、を探索する経路探索手段と、探索された経路のうち一の経路を設定する経路設定手段と、を有する、ことを特徴とする。
【００１２】
ここで、前記経路探索手段は、前記現在地における前記移動体のバッテリ残量と、前記充電リンクを少なくとも一以上通過する経路に含まれる前記充電リンクに対応する予測バッテリ充電量と、当該経路に含まれる前記充電区間以外の通常リンクに対応する予測バッテリ消費量とを取得し、これらの情報を用いて前記経路の前記予測バッテリ残量を算出してもよい。
【００１３】
また、前記ナビゲーション装置は、設定された経路に含まれる前記通常リンクを前記移動体が通過した場合に、当該通過した通常リンクの実際のバッテリ消費量を取得する手段と、前記実際のバッテリ消費量が、経路探索の際に予測された前記通過した通常リンクの予測バッテリ消費量を超えるか否かを判定する手段と、を有し、前記経路探索手段は、前記実際のバッテリ消費量が前記予測バッテリ消費量を超える場合に、経路の再探索を行ってもよい。
【００１４】
また、前記ナビゲーション装置は、渋滞情報を取得する手段と、設定された経路に含まれる前記充電リンクが、前記渋滞情報が示す渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含むか否かを判定する手段と、を有し、前記経路探索手段は、前記充電リンクが前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む場合に、経路の再探索を行ってもよい。
【００１５】
また、前記経路探索手段は、前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む前記充電リンクを少なくとも含む経路を再探索する、ことを特徴としてもよい。
【００１６】
また、前記経路探索手段は、前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む前記充電リンクの予測バッテリ充電量を増加させてもよい。
【００１７】
また、前記ナビゲーション装置は、設定された経路に含まれる前記充電リンクを前記移動体が通過した場合に、当該通過した充電リンクの実際のバッテリ充電量を取得する手段と、前記実際のバッテリ充電量が、経路探索の際に予測された前記通過した充電リンクの予測バッテリ充電量を超えるか否かを判定する手段と、を有し、前記経路探索手段は、前記実際のバッテリ充電量が前記予測バッテリ充電量を超える場合に、経路の再探索を行ってもよい。
【００１８】
また、前記経路探索手段は、複数の探索された経路のうち、前記予測バッテリ残量が前記目標バッテリ残量に最も近い経路を選択してもよい。
【００１９】
また、前記経路探索手段は、複数の探索された経路のうち、前記目的地までのコストが最小の経路を選択してもよい。
【００２０】
また、前記ナビゲーション装置は、前記通常リンク及び前記充電リンクの属性に応じて、前記通常リンクの予測バッテリ消費量及び前記充電リンクの予測バッテリ充電量を補正する補正手段を有してもよい。
【００２１】
また、前記属性は、渋滞の有無、又は渋滞の混雑度であり、前記補正手段は、渋滞が有る場合、又は渋滞の混雑度が増加するのに応じて、前記予測バッテリ消費量及び前記予測バッテリ充電量を増加させてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、所定量のバッテリ残量が残るように充電区間を通過する経路を探索する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態の一例に係るナビゲーション装置のハードウェア構成の概略図である。
【図２】図２は、地図ＤＢの構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、主制御部の機能構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、経路探索処理の一例を示すフロー図である。
【図５】図５は、経路探索処理の一例を説明する図である。
【図６】図６は、第一変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。
【図７】図７は、第一変形例に係る経路再探索処理の一例を説明する図である。
【図８】図８は、第二変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。
【図９】図９は、第二変形例に係る経路再探索処理の一例を説明する図である。
【図１０】図１０は、第三変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。
【図１１】図１１は、第三変形例に係る経路再探索処理の一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の第一実施形態の一例について、図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は、本発明の第一実施形態の一例に係るナビゲーション装置のハードウェア構成の概略図である。
【００２６】
本実施形態では、ナビゲーション装置１は、バッテリ４に蓄えられた電力を動力源として走行する電気自動車に搭載されるものとする。また、特定の道路上に無接点充電のための充電装置が敷設されたインフラ（インフラストラクチャー）（不図示）が整っているものとする。すなわち、電気自動車は、充電区間を走行しながらバッテリ４の充電をすることができる。
【００２７】
電気自動車は、車内通信ネットワーク２と、ＢＭＵ（Battery Management Unit）３と、バッテリ４と、無接点充電装置５とを備える。ナビゲーション装置１は、車内通信ネットワーク２に接続され、ＢＭＵ３と通信することができる。
【００２８】
電気自動車においては、例えば、バッテリ４に蓄えられた電力は、インバータ（不図示）を介してモータ（不図示）に供給される。そして、その電力によってモータが駆動され、その駆動力によって車両が走行する。また、バッテリ４に蓄えられた電力は、コンバータ（不図示）により所定の電圧に変換されて、各種の電子部品（ナビゲーション装置１、ＢＭＵ３等を含む。）にも供給される。
【００２９】
バッテリ４は、例えば、電気自動車側に設けられた無接点充電装置５と接続されており、当該無接点充電装置５を介して、充電区間である道路に設けられた無接点充電装置６からの電力の供給を受ける。無接点充電装置５は、無接点充電装置６と所定距離以内に近付いた場合に、電力を受信してバッテリ４を充電する。
【００３０】
車内通信ネットワーク２は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）やＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）などの規格に準拠したネットワークであり、車内の各ユニットや各電子部品間の通信を提供する。
【００３１】
ＢＭＵ３は、バッテリ４の充放電の制御を行うユニットである。ＢＭＵ３は、例えば、バッテリ４の電圧、電流、温度などの状態を監視する。また、バッテリ残量／空き容量などを監視する。また、ＢＭＵ３は、例えば、無接点充電装置５と接続され、無接点充電装置５を制御してバッテリ４の充電を行う。また、例えば、無接点充電装置５を介して、道路に設けられた無接点充電装置６との接続／切断の検出、充電の開始／終了の検出などを行う。上記の各種情報は、ナビゲーション装置１が受信して使用することができる。
【００３２】
ナビゲーション装置１は、主制御部１００、ディスプレイ１１０、入力装置１２０（タッチパネル１２１、ハードスイッチ１２２）、音声入出力装置１３０（スピーカ１３１、マイクロフォン１３２）、記憶装置１４０、車速センサ１５０、ジャイロセンサ１５１、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信装置１５２、ＦＭ多重放送受信装置１６０、ビーコン受信装置１６１、通信装置１６２、及び車内通信装置１７０、を備える。
【００３３】
主制御部１００は、所定のプログラムを実行してナビゲーション装置１の各種デバイスを統合的に制御し、ナビゲーション装置としての様々な機能を実現するユニットである。主制御部１００は、例えば、各種演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、実行対象のプログラムやデータを格納するＲＡＭ（Random Access Memory）１０２と、プログラムやデータを予め格納するＲＯＭ（Read Only Memory）１０３と、他のデバイスを制御するためのインタフェース（Ｉ／Ｆ）１０４と、を備える。
【００３４】
ディスプレイ１１０は、主制御部１００で生成されたグラフィックス情報を表示するユニットである。ディスプレイ１１０は、例えば、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display）、有機ＥＬディスプレイ（Electro-Luminescence Display）などで構成される。
【００３５】
入力装置１２０は、ユーザの指示をユーザの操作により受け付けるためのユニットである。入力装置１２０は、タッチパネル１２１、ハードスイッチ１２２などで構成される。
【００３６】
タッチパネル１２１は、例えば、ディスプレイ１１０の表示面に貼られた透過性のある操作パネルである。タッチパネル１２１は、例えば、ディスプレイ１１０に表示された画像のＸＹ座標と対応したタッチ位置を特定し、タッチ位置を座標に変換して主制御部１００に出力する。タッチパネル１２１は、例えば、感圧式または静電式の入力検出素子などにより構成される。ハードスイッチ１２２は、例えば、ダイヤルスイッチ、スクロールキー、キーボード、ボタンなどである。
【００３７】
音声入出力装置１３０は、音声出力装置としてスピーカ１３１と、音声入力装置としてマイクロフォン１３２とを備える。スピーカ１３１は、主制御部１００で生成された音声信号を出力する。マイクロフォン１３２は、ユーザその他の搭乗者から発せられた音声などのナビゲーション装置１の外部の音声を取得し、主制御部１００に出力する。
【００３８】
スピーカ１３１とマイクロフォン１３２とは、車両の所定の部位に、別個に配置されている。もちろん、スピーカ１３１とマイクロフォン１３２とは、一体の筐体に収納されていてもよい。また、ナビゲーション装置１は、スピーカ１３１およびマイクロフォン１３２を、それぞれ複数備えることができる。
【００３９】
記憶装置１４０には、主制御部１００が各種処理を実行するために必要なプログラムやデータが格納される。これらの情報は、例えば、ＣＰＵ１０１によってＲＡＭ１０２上に読み出されて使用される。記憶装置１４０は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）により構成される。記憶装置１４０は、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体を読み出すドライブとして構成してもよい。
【００４０】
記憶装置１４０には、地図ＤＢ（Database：データベース）１４１が格納される。地図ＤＢ１４１は、例えば、ナビゲーション装置１の工場出荷時に、記憶装置１４０に格納される。地図ＤＢ１４１は、例えば、メッシュ単位、行政区画単位などでデータを更新可能である。更新データは、例えば、通信装置１６２を介して接続されるネットワーク上のサーバ等から提供される。
【００４１】
図２を参照して、地図ＤＢ１４１についてより具体的に説明する。図２は、地図ＤＢの構成の一例を示す図である。
【００４２】
地図ＤＢ１４１は、地図上の区画された領域であるメッシュの識別コード（メッシュＩＤ）１４１０ごとに、そのメッシュ領域に含まれる道路を構成する各リンクのリンクデータ１４１１を含む。リンクデータ１４１１は、リンクの識別コード（リンクＩＤ）１４１２ごとに、当該リンクを構成する２つのノード（開始ノード及び終了ノード）の座標情報１４１３、当該リンクを含む道路の種別情報１４１４、当該リンクの長さを示すリンク長情報１４１５、当該リンクのリンク旅行時間１４１６、前記２つのノードにそれぞれ接続するリンクのリンクＩＤ（接続リンクＩＤ）１４１７、を含む。
【００４３】
本実施形態では、道路の種別情報１４１４は、例えば、有料道路、一般道路などの種別の他に、充電区間道路（以下、単に「充電区間」ともいう。）を示す種別を含む。主制御部１００は、道路の種別情報１４１４を参照することにより、あるリンクが充電区間であるか否かを判別することができる。
【００４４】
もちろん、上記の地図ＤＢ１４１の構成は、本願発明の特徴を説明するにあたって主要構成を説明したのであって、上記の構成に限られない。また、一般的な地図ＤＢが備える構成を排除するものではない。例えば、地図ＤＢ１４１には、地図描画データ、施設などの地図構成物の画像データなどが含まれていてもよい。
【００４５】
図１に戻って説明を続ける。
【００４６】
車速センサ１５０、ジャイロセンサ１５１、およびＧＰＳ受信装置１５２は、移動体の現在地などを検出するために使用される。これらの装置は、車内通信装置１７０及び車内通信ネットワーク２を介して主制御部１００に接続されてもよい。
【００４７】
車速センサ１５０は、車速を算出するために用いる車速データを出力するセンサである。ジャイロセンサ１５１は、光ファイバジャイロや振動ジャイロ等で構成され、移動体の回転による角速度を検出するセンサである。ＧＰＳ受信装置１５２は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し、移動体とＧＰＳ衛星間の距離とその距離の変化率を３個以上の衛星に対して測定することで、移動体の現在位置や進行速度を測定する。このように検出された各種データは、主制御部１００に送られて使用される。
【００４８】
ＦＭ多重放送受信装置１６０は、ＦＭ放送局から送られる電波を受信する。ＦＭ多重放送受信装置１６０は、例えば、概略現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ（サービスエリア／パーキングエリア）情報、災害情報などを受信する。
【００４９】
ビーコン受信装置１６１は、道路に設置されたビーコン装置から送られる電波を受信する装置である。ビーコン受信装置１６１は、例えば、現況交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ情報、災害情報などを受信する。
【００５０】
通信装置１６２は、無線通信によりネットワークと接続する装置である。通信装置１６２は、ネットワーク上のサーバから、交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ情報、災害情報などを受信する。
【００５１】
なお、ＦＭ放送局、ビーコン、情報提供サーバから送られる各種交通情報には、渋滞情報が含まれているものとする。渋滞情報には、例えば、渋滞の場所を示す情報、渋滞の時間帯を示す情報などが含まれる。渋滞の場所を示す情報には、例えば、渋滞の座標位置や渋滞に関連する道路を特定する情報（道路名、メッシュＩＤ、リンクＩＤ）などが含まれる。本実施形態では、充電区間道路も、渋滞する場所となり得る。また、渋滞情報には、渋滞の混雑度を示す情報が含まれていてもよい。
【００５２】
車内通信装置１７０は、車内通信ネットワーク２と接続して通信を行う装置である。車内通信装置１７０は、車内通信ネットワーク２を介してＢＭＵ３やＥＣＵ（Electronic Control Unit）（不図示）などと接続され、ＢＭＵ３やＥＣＵなどから各種情報を受信する。
【００５３】
以上が、本発明の第一実施形態の一例に係るナビゲーション装置のハードウェア構成の概略である。ただし、この構成は、本願発明の特徴を説明するにあたって主要構成を説明したのであって、上記の構成に限られない。また、一般的なナビゲーション装置が備える構成を排除するものではない。
【００５４】
例えば、ナビゲーション装置１は、持ち運び可能なフラッシュＲＯＭなどの記憶媒体の読み書きを行う装置を備えていてもよい。また、例えば、ナビゲーション装置１は、ユーザが持ち運び可能なＰＮＤ（Portable Navigation Device）であってもよい。
【００５５】
また、ナビゲーション装置１は、電気自動車に搭載されるのに限らず、例えば、ハイブリッド電気自動車、電動バイク、電動アシスト自転車などの充電が必要な移動体に搭載されてもよい。
【００５６】
次に、上記のナビゲーション装置１により実現される機能について説明する。
【００５７】
図３は、主制御部の機能構成の一例を示す図である。
【００５８】
ナビゲーション装置１の主制御部１００は、操作受付部１０と、表示制御部２０と、現在地算出部３０と、経路探索部４０と、経路誘導部５０と、交通情報取得部６０と、バッテリ情報取得部７０と、を有する。
【００５９】
これらの機能部は、例えば、ＣＰＵ１０１が記憶装置１４０からＲＡＭ１０２にロードした所定のプログラムを実行することにより実現される。この所定のプログラムは、予め（例えば、ナビゲーション装置１の出荷時に）記憶装置１４０に格納される。もちろん、通信装置１６２を介してネットワーク上からダウンロードされてインストールおよび／または更新されてもよい。また、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体から読み出されてインストールおよび／または更新されてもよい。
【００６０】
操作受付部１０は、入力装置１２０を介して入力されたユーザの操作を受け付け、その操作内容を解析して、その操作内容に対応する処理が実行されるように他の機能部にその処理を通知する機能部である。また、操作受付部１０は、マイクロフォン１３２を介して入力された音声から、音声認識により対応する操作内容を解析して、その操作内容に対応する処理が実行されるように他の機能部にその処理を通知する機能部である。
【００６１】
例えば、操作受付部１０は、ユーザの指示を受け付けるためのメニュー項目や機能ボタンを表示するように表示制御部２０に指示する。操作受付部１０は、メニュー項目や機能ボタンのユーザの操作により、所定の処理（例えば、経路探索など）の指示を受け付けた場合、当該指示を処理する機能部に通知する。
【００６２】
表示制御部２０は、他の機能部の指示を受け付け、ディスプレイ１１０にユーザインタフェース画面を表示させるためのグラフィックス情報を生成して出力する機能部である。
【００６３】
例えば、表示制御部２０は、指定されたスケール、描画方式で、道路、その他の地図構成物や、現在地、経由地、目的地、経路、施設情報といった画像を描画するためのグラフィックス情報を生成する。また、ユーザの指示を受け付けるためのメニュー項目や、操作ボタンなどの画像を描画するためのグラフィックス情報を生成する。
【００６４】
現在地算出部３０は、現在地を算出する機能部である。
【００６５】
例えば、現在地算出部３０は、車速センサ１５０、ジャイロセンサ１５１、およびＧＰＳ受信装置１５２から出力される情報を用いて、定期的に現在地を算出する。また、算出結果を用いて、マップマッチ処理を行うことにより、相関が最も高い道路（リンク）上に、現在地を合わせ込む。
【００６６】
経路探索部４０は、経路の探索を行う機能部である。
【００６７】
本実施形態の経路探索部４０は、目的地と、当該目的地におけるユーザが希望するバッテリの残量（以下、「希望バッテリ残量」又は「目標バッテリ残量」ともいう。）を取得する。そして、目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも前記希望バッテリ残量になるように、充電区間を通過（経由）する、出発地として設定された現在地から目的地までの経路を探索する。
【００６８】
例えば、経路探索部４０は、操作受付部１０を介して経路探索の指示をユーザから受け付けると、目的地と希望バッテリ残量を受け付けるためのユーザインタフェース画面を表示するように表示制御部２０に指示する。そして、経路探索部４０は、操作受付部１０を介して目的地と希望バッテリ残量の設定をユーザから受け付ける。希望バッテリ残量は、例えば、バッテリ４の最大充電量１００％に対する比率として受け付けることができる。
【００６９】
目的地と希望バッテリ残量を受け付けると、経路探索部４０は、現在地算出部３０から現在地を取得し、地図ＤＢ１４１を用いて、充電区間を少なくとも一以上通過して目的地に到達する経路を複数探索する。
【００７０】
経路探索部４０は、経由対象の充電区間として、例えば、現在地と目的地とを結ぶ直線を対角線とする矩形領域、もしくは現在地と目的地を結ぶ直線を半径とする円領域に係るメッシュ内に存在するリンクのうち、道路の種別情報１４１４が充電区間であるリンクを対象として抽出することができる。経路としては、充電区間を一つ経由するもの、異なる充電区間を二つ経由するもの、異なる充電区間を三つ経由するものなど、充電区間の数及び組み合わせが異なる経路を探索する。現在地から充電区間までの間、充電区間から他の充電区間までの間、及び充電区間から目的地までの間、の経路は、例えば、ダイクストラ法等を用いて、コスト（例えば、旅行距離、旅行時間）が最小となるルートを探索すればよい。
【００７１】
もちろん、充電区間を少なくとも一以上通過して目的地に到達する経路の探索方法は、同様の結果を得られれば上記に限られず、他の方法であってもよい。
【００７２】
充電区間を一以上通過する経路を複数探索すると、経路探索部４０は、各経路について目的地到着時のバッテリ残量を予測する。
【００７３】
経路探索部４０は、例えば、充電区間でない通常のリンクについて、そのリンク長に応じたバッテリ消費量を算出する。例えば、基準リンク長と、当該基準リンク長に対応する基準バッテリ消費量を予め定めておき、対象のリンクのリンク長の前記基準リンク長に対する比率に基づいて、当該対象リンクのバッテリ消費量を算出する。本実施形態では、バッテリ消費量は、マイナスの値であり、値が小さくなるほどバッテリ消費量が大きいものとする。また、本実施形態では、通常リンクのリンク長が長いほど、バッテリ消費量は大きくなるものとする。
【００７４】
例えば、基準リンク長が１、基準バッテリ消費量が−１であるとする。すると、対象リンクのリンク長が２である場合、当該対象リンクのバッテリ消費量は−２となる。
【００７５】
また、経路探索部４０は、充電区間であるリンクについては、そのリンク長に応じたバッテリ充電量を算出する。例えば、基準充電区間リンク長と、当該基準充電区間リンク長に対応する基準バッテリ充電量を予め定めておき、対象の充電区間リンクのリンク長の前記基準充電区間リンク長に対する比率に基づいて、当該対象の充電区間リンクのバッテリ充電量を算出する。本実施形態では、バッテリ充電量は、プラスの値であり、値が大きくなるほどバッテリ充電量が大きいものとする。また、本実施形態では、充電区間リンクのリンク長が長いほど、バッテリ充電量は大きくなるものとする。
【００７６】
例えば、基準充電区間リンク長が１、基準バッテリ充電量が＋１であるとする。すると、対象の充電区間リンクのリンク長が２である場合、当該対象の充電区間リンクのバッテリ充電量は、＋２となる。
【００７７】
また、経路探索部４０は、経路を構成する各リンクについて算出されたバッテリ消費量（マイナスの値）又はバッテリ充電量（プラスの値）の合計を求める。そして、バッテリ情報取得部７０を介して現在地におけるバッテリ残量（プラスの値）を取得し、算出した合計値に加算する。このようにして、各経路について、目的地到着時のバッテリ残量を予測する。
【００７８】
例えば、ある経路が、リンクＡ（通常区間）、Ｂ（通常区間）、Ｃ（充電区間）、Ｄ（通常区間）により構成されているものとする。リンク長に応じた各リンクのバッテリ消費量（マイナスの値）又はバッテリ充電量（プラスの値）が、Ａ：−２、Ｂ：−３、Ｃ：＋２、Ｄ：−１であるものとする。現在地におけるバッテリ残量が１０であるとすると、目的地におけるバッテリ残量は、１０＋（−２−３＋２−１）＝６となる。
【００７９】
各経路について目的地におけるバッテリ残量を算出すると、経路探索部４０は、受け付けた希望バッテリ残量と、各経路の目的地におけるバッテリ残量とを比較し、バッテリ残量が希望バッテリ残量以上の経路を特定する。また、特定した経路のうち、希望バッテリ残量との差が最も小さいバッテリ残量を有する経路を選択し、誘導経路として設定する。
【００８０】
もちろん、目的地におけるバッテリ残量の算出方法は、上記に限られず、他の方法であってもよい。
【００８１】
例えば、交通情報取得部６０を介して取得した渋滞情報等の属性を考慮して各リンクのバッテリ消費量及びバッテリ充電量を補正してもよい。この場合、通常リンクが渋滞区間に含まれる又は渋滞区間を含む場合、バッテリ消費量を所定量大きくすることができる。渋滞の混雑度に応じてバッテリ消費量を大きくするようにしてもよい。充電区間リンクが渋滞区間に含まれる又は渋滞区間を含む場合、バッテリ充電量を大きくすることができる。渋滞の混雑度に応じてバッテリ充電量を大きくするようにしてもよい。
【００８２】
また、例えば、リンク長に加え又は替えて、リンク旅行時間に基づいて各リンクのバッテリ消費量及びバッテリ充電量を算出してもよい。この場合も、リンク旅行時間が長いほど、通常リンクのバッテリ消費量は大きくなり、充電区間リンクのバッテリ充電量は大きくなる。また、交通情報取得部６０を介して取得した渋滞情報等の属性を考慮して各リンクのリンク旅行時間を補正し、それからバッテリ消費量及びバッテリ充電量を算出してもよい。
【００８３】
また、例えば、地図ＤＢ１４１に、各リンクについて、リンク長等の属性に応じたバッテリ消費量及びバッテリ充電量を示す情報を予め記憶しておき、目的地におけるバッテリ残量の算出に用いるようにしてもよい。このようにすれば、リンク長などに応じてバッテリ消費量及びバッテリ充電量を算出する必要がなくなる。この場合も、渋滞情報等の属性によりバッテリ消費量及びバッテリ充電量を補正するようにしてもよい。
【００８４】
また、例えば、車両の乗車人数に応じて、各リンクのバッテリ消費量及びバッテリ充電量を補正してもよい。この場合、人数が多くなるに従って、バッテリ消費量が大きくなるように補正する。また、人数が多くなるに従って、バッテリ充電量が小さくなるように補正する。なお、乗車人数は、例えば、座席に設けられたセンサの出力に基づいて検出することができる。
【００８５】
経路誘導部５０は、ナビゲーション処理を行う機能部である。
【００８６】
例えば、経路誘導部５０は、現在地算出部３０から現在地を取得する。また、取得した現在地に基づいて、表示に必要な所定範囲の地図データを地図ＤＢ１４１から読み出す。また、読み出した地図データに取得した現在地に対応する現在地マークを重ねて表示するように、表示制御部２０に指示する。また、経路が探索されて設定された場合、経路探索部４０から経路情報を取得する。そして、読み出した地図データに取得した経路情報を重ねて表示するように、表示制御部２０に指示する。
【００８７】
また、例えば、経路誘導部５０は、経路情報と現在地とを比較し、交差点等を通過する前に、直進すべきか右左折すべきかを示す音声信号を生成してスピーカ１３１へ送り、ユーザにルートを案内してもよい。また、進行すべき方向を表示するように表示制御部２０に指示して、ユーザにルートを案内してもよい。
【００８８】
交通情報取得部６０は、ナビゲーション装置１の外部から各種情報を取得する機能部である。
【００８９】
例えば、交通情報取得部６０は、ＦＭ多重放送受信装置１６０、ビーコン受信装置１６１、及び通信装置１６２を介して、交通情報、規制情報、ＳＡ／ＰＡ情報、災害情報などを受信する。
【００９０】
バッテリ情報取得部７０は、バッテリに関する情報を取得する機能部である。
【００９１】
例えば、バッテリ情報取得部７０は、車内通信装置１７０を介して、ＢＭＵ３から、道路上の充電装置との接続／切断を示す情報、充電の開始／終了を示す情報、バッテリ４の残量／空き容量を示す情報などを取得する。
【００９２】
以上の各構成要素は、ナビゲーション装置１の構成を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分類したものである。構成要素の分類の仕方や名称によって、本願発明が制限されることはない。ナビゲーション装置１の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。また、各構成要素の処理は、１つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。
【００９３】
次に、上記のナビゲーション装置１により実現される特徴的な処理について説明する。
【００９４】
図４は、経路探索処理の一例を示すフロー図である。本フローは、例えば、操作受付部１０が、メニュー項目や機能ボタンのユーザの操作により、経路探索の指示を受け付けた場合に開始される。
【００９５】
Ｓ（ステップ）１００では、経路探索部４０は、目的地の設定を受け付ける。具体的には、経路探索部４０は、例えば、地図を表示するように表示制御部２０に指示する。また、操作受付部１０を介して地図上から目的地の指定を受け付ける。そして、処理をＳ１１０に進める。
【００９６】
Ｓ１１０では、経路探索部４０は、希望バッテリ残量の設定を受け付ける。具体的には、経路探索部４０は、例えば、希望バッテリ残量を入力するための画面を表示するように表示制御部２０に指示する。また、操作受付部１０を介して希望バッテリ残量を受け付ける。そして、処理を、Ｓ１２０に進める。
【００９７】
Ｓ１２０では、経路探索部４０は、現在地を取得する。具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０から現在地を取得する。そして、処理をＳ１３０に進める。なお、現在地以外の出発地の設定をユーザから受け付けるようにしてもよい。
【００９８】
Ｓ１３０では、経路探索部４０は、充電区間を含む経路を複数探索する。具体的には、経路探索部４０は、現在地と目的地の間の所定領域に対応するメッシュに含まれる充電区間を抽出し、充電区間を少なくとも一以上通過してＳ１２０で取得した現在地（出発地として設定された現在地）からＳ１００で取得した目的地に到達する経路を複数探索する。そして、処理をＳ１４０に進める。
【００９９】
例えば、図５の例では、探索範囲に含まれる充電区間を一以上通過して出発地から目的地に到達する経路として、経路ＡＢＣＤＥＦＧ（充電区間リンク：ＢＤＦ）と、経路ＨＩＪＫ（充電区間リンク：Ｊ）と、経路ＬＭＮＯＰ（充電区間リンク：ＭＯ）と、が探索される。
【０１００】
Ｓ１４０では、経路探索部４０は、各経路の目的到着時のバッテリ残量を算出する。具体的には、経路探索部４０は、各経路について、当該経路を構成する各リンクのバッテリ消費量（マイナスの値）又はバッテリ充電量（プラスの値）を特定し、それらの合計値を算出し、バッテリ情報取得部７０を介して取得した現在地におけるバッテリ残量に当該合計値を加算する。そして、処理をＳ１５０に進める。
【０１０１】
例えば、図５の例では、出発地におけるバッテリ残量が９（最大２０）であり、リンクＡのバッテリ消費量が−３、リンクＢのバッテリ充電量が＋２、リンクＣのバッテリ消費量が−１、リンクＤのバッテリ充電量が＋２、リンクＥのバッテリ消費量が−２、リンクＦのバッテリ充電量が＋２、リンクＧのバッテリ消費量が−２である。すると、経路ＡＢＣＤＥＦＧ（充電区間リンク：ＢＤＦ）の予測バッテリ残量は、９＋（−３＋２−１＋２−２＋２−２）＝７となる。同様に、経路ＨＩＪＫ（充電区間リンク：Ｊ）の予測バッテリ残量は、９＋（−３−１＋２−２）＝５となる。経路ＬＭＮＯＰ（充電区間リンク：ＭＯ）の予測バッテリ残量は、９＋（−２＋２−２＋２−１）＝８となる。
【０１０２】
Ｓ１５０では、経路探索部４０は、バッテリ残量が希望バッテリ残量以上の経路を選択する。具体的には、経路探索部４０は、Ｓ１１０で取得した希望バッテリ残量と、Ｓ１４０で算出した各経路の目的地におけるバッテリ残量とを比較し、バッテリ残量が希望バッテリ残量以上の経路を特定する。また、特定した経路のうち、希望バッテリ残量との差が最も小さいバッテリ残量を有する経路を選択する。そして、本フローを終了する。
【０１０３】
もちろん、経路探索部４０は、特定した経路のうち、目的地まで最小のコストで到着する経路を選択するようにしてもよい。また、経路探索部４０は、バッテリ残量が希望バッテリ残量以上の経路を表示して、ユーザの選択を受け付けるようにしてもよい。バッテリ残量が希望バッテリ残量未満の経路を表示するようにしてもよい。経路を選択すると、経路探索部４０は、本フローを終了する。
【０１０４】
以上のようにして、目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路が探索される。なお、本フローで選択された経路に基づいて、経路誘導部５０によるナビゲーションが行われる。
【０１０５】
上述のフローの各処理単位は、ナビゲーション装置１の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。処理単位の分割の仕方や名称によって、本願発明が制限されることはない。ナビゲーション装置１の処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできる。また、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。
【０１０６】
以上、本発明の第一実施形態の一例について説明した。本実施形態によれば、所定量のバッテリ残量が残るように充電区間を通過する経路を探索することができる。
【０１０７】
すなわち、本実施形態では、ナビゲーション装置は、ユーザの設定した希望バッテリ残量となるように、充電区間を経由する目的地までの経路を探索する。このような構成により、充電スタンドや充電区間などの充電設備が十分に整っていない状況であっても、目的地からさらに移動するために必要なバッテリ残量を残して、当該目的地に到着することができる。
【０１０８】
また、充電区間を通過する経路が探索されるので、ユーザは、電気自動車のバッテリ消費状況や走行距離を意識することなく経路探索を行うことができる。また、充電スタンドなどと異なり、充電区間は、電気自動車を停車することなく充電可能であるため、充電による待ち時間をなくす又は減らすとともに、ユーザがスムーズに目的地に移動することができる経路を探索することができる。
【０１０９】
なお、上記の本発明の実施形態は、本発明の要旨と範囲を例示することを意図し、限定するものではない。多くの代替物、修正および変形例が当業者にとって明らかである。
【０１１０】
＜第一変形例＞
本変形例では、ナビゲーション装置１は、上記の経路探索処理により設定された経路で経路誘導を開始した後、車両が通過した通常の区間の実際のバッテリ消費量が、予測したバッテリ消費量を超えている場合に、充電区間を通過し目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路の再探索を行う。
【０１１１】
具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０が出力する現在地と地図ＤＢ１４１と設定された経路情報とを用いて、経路上の各リンクの通過（当該リンクの走行が終了したか否か）を監視する。また、充電区間でない通常リンクについて、当該リンクの走行開始時のバッテリ残量と走行終了時のバッテリ残量を比較することにより、実際のバッテリ消費量を算出する。そして、当該リンクの予測バッテリ消費量（経路探索時に算出したバッテリ消費量）と、実際のバッテリ消費量とを比較する。車両が通過したリンクの実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えている場合、経路を再探索（リルート）する。
【０１１２】
図６は、第一変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。本フローは、例えば、図４のフローにより経路が設定されて経路誘導が開始された後、現在地が算出されるなどの周期的なタイミングで開始される。すなわち、経路誘導中に実行される。
【０１１３】
Ｓ２００では、経路探索部４０は、充電区間でない区間を通過したか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０から現在地を取得し、現在地が充電区間でない通常リンクを走行中であり、かつ、現在地が当該リンクの終点まで到達したかを判定する。現在地が当該リンクの終点まで到達した場合（Ｓ２００：ＹＥＳ）、処理をＳ２１０に進める。その他の場合（Ｓ２００：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１１４】
例えば、図７の例では、現在地が通常のリンクＬの終点まで到達したと判定される。
【０１１５】
Ｓ２１０では、経路探索部４０は、バッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えているか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、Ｓ２００で通過したと判定したリンクについて経路探索時に予測されたバッテリ消費量を取得する。また、当該リンクの実際のバッテリ消費量を算出する。実際のバッテリ消費量は、例えば、当該リンクの走行開始時のバッテリ残量と走行終了時のバッテリ残量を比較することにより算出できる。それから、経路探索部４０は、実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えているか否かを判定する。実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えている場合（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、処理をＳ２２０に進める。実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量以下である場合（Ｓ２１０：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１１６】
例えば、図７の例では、リンクＬの予測バッテリ消費量が−２であり、実際のバッテリ消費量が−３である。そのため、実際のバッテリ消費量が予測バッテリ消費量を超えていると判定される。
【０１１７】
Ｓ２２０〜Ｓ２５０は、図４のＳ１２０〜Ｓ１５０に対応するので説明を省略する。
【０１１８】
例えば、図７の例では、現在地（リンクＬの終点）から目的地までの経路が再探索される。当初設定された経路（Ｌ）ＭＮＯＰ（通過済：Ｌ）の目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＬの実際のバッテリ消費量を考慮して、（９−３）＋（＋２−２＋２−１）＝７となる。一方で、新たに探索された経路（Ｌ）ＭＱＲＳ（通過済：Ｌ）の目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＬの実際のバッテリ消費量を考慮して、（９−３）＋（＋２−１＋２−１）＝８となる。その結果、経路として、経路（Ｌ）ＭＱＲＳが再設定される。
【０１１９】
以上のようにして、実際のバッテリ消費量に応じて、目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路が再探索される。また、実際のバッテリ消費量が予測よりも大きくなった場合に、希望バッテリ残量を満たす経路が再探索される。
【０１２０】
＜第二変形例＞
本変形例では、ナビゲーション装置１は、上記の経路探索処理により設定された経路で経路誘導を開始した後、車両が通過予定の充電区間が渋滞している場合に、当該渋滞中の充電区間を含む経路を探索する。
【０１２１】
具体的には、経路探索部４０は、交通情報取得部６０を介して渋滞情報を新しく受信したか否かを判定する。新しく渋滞情報が受信された場合、経路探索部４０は、当該受信された渋滞情報に含まれる渋滞区間に通過予定の充電区間リンク（設定された経路に含まれる未通過の充電区間）が含まれるか否か（又は当該充電区間リンクが渋滞区間を含むか否か）を判定する。渋滞区間に通過予定の充電区間リンクが含まれる（又は当該充電区間リンクが渋滞区間を含む）場合、経路探索部４０は、当該渋滞中の充電区間を通過し目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路を探索する。
【０１２２】
図８は、第二変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。本フローは、例えば、図４のフローにより経路が設定されて経路誘導が開始された後、現在地が算出されるなどの周期的なタイミングで開始される。すなわち、経路誘導中に実行される。
【０１２３】
Ｓ３００では、経路探索部４０は、渋滞情報が受信されたか否かを判定する。経路探索部４０は、交通情報取得部６０により渋滞情報が新しく受信されたか否かを判定する。新しく渋滞情報が受信された場合（Ｓ３００：ＹＥＳ）、処理をＳ３１０に進める。新しく渋滞情報が受信されていない場合（Ｓ３１０：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１２４】
Ｓ３１０では、経路探索部４０は、渋滞区間に通過予定の充電区間が含まれるか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、Ｓ３１０で受信された渋滞情報に含まれる渋滞区間に、通過予定の充電区間が含まれるかを判定する。渋滞区間に通過予定の充電区間が含まれる場合（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、処理をＳ３２０に進める。渋滞区間に通過予定の充電区間が含まれない場合（Ｓ３１０：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１２５】
例えば、図９の例のように、通過予定のリンクＭが渋滞区間に含まれる場合に、経路の再探索が実行される。
【０１２６】
Ｓ３２０〜Ｓ３５０は、図４のＳ１２０〜Ｓ１５０と基本的に同様であるので説明を省略する。ただし、Ｓ３３０では、経路探索部４０は、渋滞区間に含まれる又は渋滞区間を含む充電区間リンクを避けて迂回せずに、当該リンクを通過する経路を含む経路を複数探索する。ここで、渋滞区間に含まれる又は渋滞区間を含む充電区間リンクよりも後ろ（目的地に近い側）に通過予定の他の充電区間がある場合、これらの他の充電区間の少なくとも一以上が回避される経路も結果に含まれるように探索する。また、Ｓ３４０では、渋滞中の充電区間リンクについては、渋滞を考慮したバッテリ充電量を算出する。例えば、渋滞中の充電区間リンクでは、渋滞の混雑度に応じてバッテリ充電量を増加させる。通常リンクについても、渋滞を考慮してバッテリ消費量を増加させてもよい。
【０１２７】
例えば、図９の例では、渋滞中のリンクＭを通過し、現在地（リンクＬ）から目的地までの経路が再探索される。ここで、リンクＭの予測バッテリ充電量は、渋滞の混雑度に応じて、当初の予測消費量＋２から＋５に変更される。すると、当初設定された経路ＬＭＮＯＰの目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＭの渋滞を考慮して、９＋（−２＋５−２＋２−１）＝１１となる。一方で、新たに探索された経路ＬＭＴＰの目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＭの渋滞を考慮して、９＋（−２＋５−３−１）＝８となる。その結果、経路として、経路ＬＭＴＰが再設定される。
【０１２８】
以上のようにして、車両が通過予定の充電区間が渋滞している場合に、当該渋滞中の充電区間を含む経路が再探索される。また、渋滞中の充電区間を含む経路を探索することにより、当該充電区間による充電量が増加するため、当初通過予定だった他の充電区間を通過しない（替わりに他の通常区間を通過する）経路を探索することができる。
【０１２９】
＜第三変形例＞
本変形例では、ナビゲーション装置１は、上記の経路探索処理により設定された経路で経路誘導を開始した後、車両が通過した充電区間の実際のバッテリ充電量が、予測したバッテリ充電量を超えている場合に、充電区間を通過し目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路の再探索を行う。
【０１３０】
具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０が出力する現在地と地図ＤＢ１４１と設定された経路情報とを用いて、経路上の各リンクの通過（当該リンクの走行が終了したか否か）を監視する。また、充電区間リンクについて、当該リンクの走行開始時のバッテリ残量と走行終了時のバッテリ残量を比較することにより、実際のバッテリ充電量を算出する。そして、当該リンクの予測バッテリ充電量（経路探索時に算出したバッテリ充電量）と、実際のバッテリ充電量とを比較する。車両が通過したリンクの実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えている場合、経路を再探索（リルート）する。
【０１３１】
図１０は、第三変形例に係る経路再探索処理の一例を示すフロー図である。本フローは、例えば、図４のフローにより経路が設定されて経路誘導が開始された後、現在地が算出されるなどの周期的なタイミングで開始される。すなわち、経路誘導中に実行される。
【０１３２】
Ｓ４００では、経路探索部４０は、充電区間を通過したか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、現在地算出部３０から現在地を取得し、現在地が充電区間リンクを走行中であり、かつ、現在地が当該リンクの終点まで到達したか否かを判定する。現在地が当該リンクの終点まで到達した場合（Ｓ４００：ＹＥＳ）、処理をＳ４１０に進める。その他の場合（Ｓ４００：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１３３】
例えば、図１１の例では、現在地が充電区間リンクＭの終点まで到達したと判定される。
【０１３４】
Ｓ４１０では、経路探索部４０は、バッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えているか否かを判定する。具体的には、経路探索部４０は、Ｓ４００で通過したと判定したリンクについて経路探索時に予測されたバッテリ充電量を取得する。また、当該リンクの実際のバッテリ充電量を算出する。実際のバッテリ充電量は、例えば、当該リンクの走行開始時のバッテリ残量と走行終了時のバッテリ残量を比較することにより算出できる。それから、経路探索部４０は、実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えているか否かを判定する。実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えている場合（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、処理をＳ４２０に進める。実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量以下である場合（Ｓ４１０：ＮＯ）、本フローを終了する。
【０１３５】
例えば、図１１の例では、リンクＭの予測バッテリ充電量が＋２であり、実際のバッテリ充電量が＋４である。そのため、実際のバッテリ充電量が予測バッテリ充電量を超えていると判定される。
【０１３６】
Ｓ４２０〜Ｓ４５０は、図４のＳ１２０〜Ｓ１５０に対応するので説明を省略する。
【０１３７】
例えば、図１１の例では、現在地（リンクＭの終点）から目的地までの経路が再探索される。当初設定された経路（ＬＭ）ＮＯＰ（通過済み：ＬＭ）の目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＬの実際のバッテリ消費量とリンクＭの実際のバッテリ充電量を考慮して、（９−２＋４）＋（−２＋２−１）＝１０となる。一方で、新たに探索された経路（ＬＭ）ＴＰ（通過済み：ＬＭ）の目的地到着時の予測バッテリ残量は、リンクＬの実際のバッテリ消費量とリンクＭの実際のバッテリ充電量を考慮して、（９−２＋４）＋（−３＋２−１）＝９となる。その結果、経路として、経路（ＬＭ）ＴＰが再設定される。
【０１３８】
以上のようにして、実際のバッテリ充電量に応じて、目的地に到着時のバッテリ残量が少なくとも希望バッテリ残量になる経路が再探索される。また、実際のバッテリ充電量が予測よりも大きくなった場合に、希望バッテリ残量を満たす経路が再探索される。また、実際に増加した充電量を考慮して経路を再探索するため、当初通過予定だった他の充電区間を通過しない経路を探索することができる。
【０１３９】
上記の第一実施形態及び各変形例は、いずれか二以上を適宜組み合わせてもよい。
【０１４０】
なお、上記の第一実施形態及び各変形例では、ナビゲーション装置が単体で経路探索処理、経路再探索処理等を実行しているが、ナビゲーション装置とナビゲーション装置と通信可能なサーバ装置とで処理を分担するようにしてもよい。例えば、ナビゲーション装置が、目的地、希望バッテリ残量、及び現在地をサーバ装置に送信し、サーバ装置は、経路探索処理を行って探索結果をナビゲーション装置に送信し、ナビゲーション装置が探索結果を表示する。このように、本発明は、ナビゲーション装置単体に限られず、ナビゲーション装置と他の装置とを含むシステムによっても実現することができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１：ナビゲーション装置、２：車内通信ネットワーク、４：バッテリ、５：無接点充電装置、６：無接点充電装置、１００：主制御部、１０１：ＣＰＵ、１０２：ＲＡＭ、１０３：ＲＯＭ、１０４：Ｉ／Ｆ、１１０：ディスプレイ、１２０：入力装置、１２１：タッチパネル、１２２：ハードスイッチ、１３０：音声入出力装置、１３１：スピーカ、１３２：マイクロフォン、１４０：記憶装置、１４１：地図ＤＢ、１５０：車速センサ、１５１：ジャイロセンサ、１５２：ＧＰＳ受信装置、１６０：ＦＭ多重放送受信装置、１６１：ビーコン受信装置、１６２：通信装置、１７０：車内通信装置、１４１０：メッシュＩＤ、１４１１：リンクデータ、１４１２：リンクＩＤ、１４１３：ノードの座標情報、１４１４：道路の種別情報、１４１５：リンク長情報、１４１６：リンク旅行時間、１４１７：接続リンクＩＤ、１０：操作受付部、２０：表示制御部、３０：現在地算出部、４０：経路探索部、５０：経路誘導部、６０：交通情報取得部、７０：バッテリ情報取得部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリの電力を動力源とする移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、
目的地を設定する手段と、
前記目的地への到着時の目標バッテリ残量を設定する設定手段と、
現在地を取得する手段と、
前記現在地から前記目的地までの経路であって、前記移動体が走行しながら充電可能な充電区間に対応する充電リンクを少なくとも一以上通過し、当該経路を前記移動体が走行した場合の予測される前記目的地への到着時の予測バッテリ残量が前記目標バッテリ残量以上である経路、を探索する経路探索手段と、
探索された経路のうち一の経路を設定する経路設定手段と、を有する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、
前記現在地における前記移動体のバッテリ残量と、前記充電リンクを少なくとも一以上通過する経路に含まれる前記充電リンクに対応する予測バッテリ充電量と、当該経路に含まれる前記充電区間以外の通常リンクに対応する予測バッテリ消費量とを取得し、これらの情報を用いて前記経路の前記予測バッテリ残量を算出する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のナビゲーション装置であって、
設定された経路に含まれる前記通常リンクを前記移動体が通過した場合に、当該通過した通常リンクの実際のバッテリ消費量を取得する手段と、
前記実際のバッテリ消費量が、経路探索の際に予測された前記通過した通常リンクの予測バッテリ消費量を超えるか否かを判定する手段と、を有し、
前記経路探索手段は、前記実際のバッテリ消費量が前記予測バッテリ消費量を超える場合に、経路の再探索を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求１〜３いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
渋滞情報を取得する手段と、
設定された経路に含まれる前記充電リンクが、前記渋滞情報が示す渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含むか否かを判定する手段と、を有し
前記経路探索手段は、前記充電リンクが前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む場合に、経路の再探索を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項４に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む前記充電リンクを少なくとも含む経路を再探索する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項６】
請求項５に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む前記充電リンクの予測バッテリ充電量を増加させる、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項７】
請求項１〜６いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
設定された経路に含まれる前記充電リンクを前記移動体が通過した場合に、当該通過した充電リンクの実際のバッテリ充電量を取得する手段と、
前記実際のバッテリ充電量が、経路探索の際に予測された前記通過した充電リンクの予測バッテリ充電量を超えるか否かを判定する手段と、を有し、
前記経路探索手段は、前記実際のバッテリ充電量が前記予測バッテリ充電量を超える場合に、経路の再探索を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項８】
請求項１〜７いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、複数の探索された経路のうち、前記予測バッテリ残量が前記目標バッテリ残量に最も近い経路を選択する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項９】
請求項１〜７いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、複数の探索された経路のうち、前記目的地までのコストが最小の経路を選択する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１０】
請求項１〜９いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記通常リンク及び前記充電リンクの属性に応じて、前記通常リンクの予測バッテリ消費量及び前記充電リンクの予測バッテリ充電量を補正する補正手段を有する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のナビゲーション装置であって、
前記属性は、渋滞の有無、又は渋滞の混雑度であり、
前記補正手段は、渋滞が有る場合、又は渋滞の混雑度が増加するのに応じて、前記予測バッテリ消費量及び前記予測バッテリ充電量を増加させる、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１】
バッテリの電力を動力源とする移動体に搭載されるナビゲーション装置であって、
目的地を設定する手段と、
前記目的地への到着時の目標バッテリ残量を設定する設定手段と、
現在地を取得する手段と、
前記現在地から前記目的地までの経路であって、前記移動体が走行しながら充電可能な充電区間に対応する充電リンクを少なくとも一以上通過し、当該経路を前記移動体が走行した場合の予測される前記目的地への到着時の予測バッテリ残量が前記目標バッテリ残量以上である経路、を探索する経路探索手段と、
探索された経路のうち一の経路を設定する経路設定手段と、を有する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、
前記現在地における前記移動体のバッテリ残量と、前記充電リンクを少なくとも一以上通過する経路に含まれる前記充電リンクに対応する予測バッテリ充電量と、当該経路に含まれる前記充電区間以外の通常リンクに対応する予測バッテリ消費量とを取得し、これらの情報を用いて前記経路の前記予測バッテリ残量を算出する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のナビゲーション装置であって、
設定された経路に含まれる前記通常リンクを前記移動体が通過した場合に、当該通過した通常リンクの実際のバッテリ消費量を取得する手段と、
前記実際のバッテリ消費量が、経路探索の際に予測された前記通過した通常リンクの予測バッテリ消費量を超えるか否かを判定する手段と、を有し、
前記経路探索手段は、前記実際のバッテリ消費量が前記予測バッテリ消費量を超える場合に、経路の再探索を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求１〜３いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
渋滞情報を取得する手段と、
設定された経路に含まれる前記充電リンクが、前記渋滞情報が示す渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含むか否かを判定する手段と、を有し
前記経路探索手段は、前記充電リンクが前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む場合に、経路の再探索を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項４に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む前記充電リンクを少なくとも含む経路を再探索する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項６】
請求項５に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、前記渋滞区間に含まれる又は前記渋滞区間を含む前記充電リンクの予測バッテリ充電量を増加させる、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項７】
請求項１〜６いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
設定された経路に含まれる前記充電リンクを前記移動体が通過した場合に、当該通過した充電リンクの実際のバッテリ充電量を取得する手段と、
前記実際のバッテリ充電量が、経路探索の際に予測された前記通過した充電リンクの予測バッテリ充電量を超えるか否かを判定する手段と、を有し、
前記経路探索手段は、前記実際のバッテリ充電量が前記予測バッテリ充電量を超える場合に、経路の再探索を行う、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項８】
請求項１〜７いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、複数の探索された経路のうち、前記予測バッテリ残量が前記目標バッテリ残量に最も近い経路を選択する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項９】
請求項１〜７いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記経路探索手段は、複数の探索された経路のうち、前記目的地までのコストが最小の経路を選択する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１０】
請求項１〜９いずれか一項に記載のナビゲーション装置であって、
前記通常リンク及び前記充電リンクの属性に応じて、前記通常リンクの予測バッテリ消費量及び前記充電リンクの予測バッテリ充電量を補正する補正手段を有する、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のナビゲーション装置であって、
前記属性は、渋滞の有無、又は渋滞の混雑度であり、
前記補正手段は、渋滞が有る場合、又は渋滞の混雑度が増加するのに応じて、前記予測バッテリ消費量及び前記予測バッテリ充電量を増加させる、
ことを特徴とするナビゲーション装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−１５４６２（Ｐ２０１３−１５４６２Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４９４９１（Ｐ２０１１−１４９４９１）
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月５日（２０１１．７．５）
【出願人】（０００００１４８７）クラリオン株式会社 (1,722)
【Ｆターム（参考）】
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