特開 2023-98787 運動強度／バッテリー消費量を推定する自転車用ナビゲーションシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023098787

(43)【公開日】2023-07-11

(54)【発明の名称】運動強度／バッテリー消費量を推定する自転車用ナビゲーションシステム

(51)【国際特許分類】

   G16H 20/30 20180101AFI20230704BHJP

   G06Q 50/10 20120101ALI20230704BHJP

【ＦＩ】

G16H20/30

G06Q50/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021215462

(22)【出願日】2021-12-29

(71)【出願人】

【識別番号】520119253

【氏名又は名称】吉原 和男

(72)【発明者】

【氏名】吉原 和男

【テーマコード（参考）】

5L049

5L099

【Ｆターム（参考）】

5L049CC11

5L099AA15

(57)【要約】

【課題】自転車／電動アシスト自転車の利用を促進するには、目的地までの移動経路だけでなく、運動強度やバッテリー消費量が提示される必要がある。
【解決手段】ナビゲーションシステム（１００）は、移動経路の運動強度を推定する運動強度推定部（２０）と、バッテリー消費量を推定するバッテリー消費量推定部（２９）を備え、利用者の走行パターンに応じた運動強度とバッテリー消費量を推定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＩｏＴ端末を備え、
前記ＩｏＴ端末は時刻を取得する時刻取得部と、位置座標と位置座標にひもづけられた標高を取得する位置座標取得部を備え、
前記時刻取得部が取得した走行開始時の時刻と走行終了時の時刻から走行時間を計算する走行時間計算部を備え、
前記位置座標取得部が取得した位置座標の遷移から利用者の移動距離を計算する移動距離計算部を備え、
前記時刻取得部が取得した時刻における前記位置座標取得部が取得した位置座標の気温と湿度を取得する気象条件取得部を備え、
前記位置座標取得部により取得された標高の遷移から獲得標高を計算する獲得標高計算部を備え、
前記走行時間計算部が計算した走行時間、前記移動距離計算部が計算した移動距離、前記気象条件取得部が取得した気温と湿度、前記獲得標高計算部が計算した獲得標高から運動強度を計算する運動強度計算部を備える、
ことを特徴とするナビゲーションシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、利用者が選択した目的地までの移動経路の運動強度、バッテリー消費量を推定する自転車用ナビゲーションシステムに係わる技術である。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、利用者が過去に訪れた施設のカテゴリを判別、利用者が好むカテゴリに含まれる未訪問の施設を推奨する技術が提供されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－１５７１４３号広報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

コロナ禍以降、自転車と電動アシスト自転車の市場が拡大している。特に長距離を快適に移動出来るスポーツ自転車や電動アシスト自転車の普及は、カーボンニュートラルの推進、移動の格差の緩和、有酸素運動による健康増進が期待出来る。

【0005】

自転車の航続距離や登坂能力は、搭乗者の体力に依存するため、自転車で初めての土地を走るのは不安がつきまとう。特に自転車で傾斜のきつい坂を登るのは体力を消耗する。電動アシスト自転車はモーターによるアシストが得られるため、体力は求められないがバッテリーの充電が切れるとただ重いだけの自転車になってしまう。

【0006】

電動アシスト自転車の充電スポットを整備して欲しいという要望も見受けられるが、電動アシスト自転車は家庭用コンセントで充電する事が前提のため、充電には長い時間がかかる。外出先で充電を行う場合には目的地で時間をかけて充電するか、途中で休憩の際に細目に充電する事になるため、多数の充電スポットが必要となる。

【0007】

自転車の更なる普及のためには、利用者の自転車搭乗時の運動強度とバッテリー消費量を可視化し、利用者がナビゲーションシステムで選択した目的地への移動経路の運動強度、バッテリー消費量が推定される事が望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明に係わるナビゲーションシステムは、ＩｏＴ端末を備え、前記ＩｏＴ端末は時刻を取得する時刻取得部と、位置座標と位置座標にひもづけられた標高を取得する位置座標取得部を備え、前記時刻取得部が取得した走行開始時の時刻と走行終了時の時刻から走行時間を計算する走行時間計算部を備え、前記位置座標取得部が取得した位置座標の遷移から利用者の移動距離を計算する移動距離計算部を備え、前記時刻取得部が取得した時刻における前記位置座標取得部が取得した位置座標の気温と湿度を取得する気象条件取得部を備え、前記位置座標取得部により取得された標高の遷移から獲得標高を計算する獲得標高計算部を備え、前記走行時間計算部が計算した走行時間、前記移動距離計算部が計算した移動距離、前記気象条件取得部が取得した気温と湿度、前記獲得標高計算部が計算した獲得標高から運動強度を計算する運動強度計算部を備える。

【0009】

好適には、前記ＩoＴ端末は、前記時刻取得部が取得した時刻、前記位置座標取得部が取得した位置座標と標高、前記走行時間計算部が計算した走行時間、前記移動距離計算部が計算した移動距離、前記気象条件取得部が取得した気温と湿度、前記獲得標高計算部が計算した獲得標高、前記運動強度計算部が計算した運動強度を記録する走行データ記録部を備える。

【0010】

より好適には、前記ＩｏＴ端末は、利用者が所有している自転車の種別をシティサイクル、スポーツ自転車、電動アシスト自転車として登録出来る自転車種別登録部を備え、前記自転車種別登録部に登録された自転車の種別に応じて、運動強度を補正する補正係数が登録された補正係数登録部を備え、前記補正係数登録部に登録された補正係数を用いて、前記運動強度計算部が計算した運動強度を補正する運動強度補正部を備える。

【0011】

より好適には、前記ＩｏＴ端末は、利用者が走行を開始する地点を選択する走行開始地点選択部と、目標地点を選択する目標地点選択部と、走行する日付を選択する日付選択部を備え、前記走行開始地点選択部で利用者が走行開始地点を選択し、前記目標地点選択部で目標地点を選択し、前記日付選択部で走行する日付を選択した場合に、走行開始地点から目標地点までの移動経路を定める移動経路決定部を備え、前記位置座標取得部は前記移動経路決定部が定めた移動経路の位置座標と標高を取得し、前記移動距離計算部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の位置座標から移動距離を計算し、前記気象条件取得部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の位置座標の、前記日付選択部で選択された走行する日付の気温と湿度を取得し、前記獲得標高計算部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の標高の遷移から獲得標高を計算し、前記移動距離計算部が計算した移動経路の移動距離と、前記気象条件取得部が取得した移動経路の位置座標の走行する日付の気温と湿度、前記獲得標高計算部が計算した移動経路の獲得標高から、推定される運動強度を推定する運動強度推定部を備える。

【0012】

より好適には、前記ＩｏＴ端末は、自転車で移動する際に推奨される目標地点が記録された推奨目標地点記録部を備え、前記走行開始地点選択部で利用者が走行を開始する地点を選択し、前記日付選択部で走行する日付が選択された場合に、前記移動経路決定部は、前記走行開始地点選択部で利用者が選択した走行開始地点と、前記推奨目標地点記録部に記録された任意の目標地点間の移動経路を定め、前記運動強度推定部は、前記移動経路決定部が定めた利用者が選択した走行開始地点と任意の目標地点間の移動経路の運動強度を推定、前記運動強度推定部が推定した運動強度と前記走行データ記録部に記録された運動強度を比較し、運動強度が近似する目標地点と移動経路を決定する推奨目標地点決定部を備える。

【0013】

より好適には、前記ＩoＴ端末は、前記走行データ記録部に記録された走行時間、移動距離、獲得標高から、前記運動強度推定部が推定した運動強度を補正する補正係数を生成する補正係数生成部を備え、前記運動強度補正部は前記補正係数生成部が生成した補正係数を用いて前記運動強度推定部が推定した運動強度を補正する。

【0014】

より好適には、前記ナビゲーションシステムは、管理サーバを備え、前記ＩｏＴ端末は、前記走行データ記録部に記録された走行データを前記管理サーバに通知する通知部を備え、前記管理サーバは、前記ＩｏＴ端末の前記通知部から通知された走行データを利用者ごとに記録する記録部を備え、前記記録部に記録された走行データが近似する利用者のデータを相互に補完するデータ補完部を備える。

【0015】

より好適には、前記ＩｏＴ端末の前記気象条件取得部は、前記走行開始地点選択部で利用者が選択した走行を開始する地点における、前記日付選択部で選択された日付の天候（晴れ、曇り、雨、雪）を取得し、利用者に表示する天候表示部を備える。

【0016】

また、前記ナビゲーションシステムは、電動アシスト自転車を備え、前記電動アシスト自転車はバッテリー容量を前記ＩｏＴ端末に通知するバッテリー容量通知部を備え、前記ＩｏＴ端末は、前記時刻取得部が取得した時刻と前記位置座標取得部が取得した位置座標の遷移から移動速度を計算する移動速度計算部を備え、前記位置座標取得部が取得した標高の位置座標辺りの遷移から斜度を計算する斜度計算部を備え、前記移動速度計算部が計算した移動速度、前記斜度計算部が計算した斜度、前記バッテリー容量通知部から通知されたバッテリー容量に基づきバッテリー消費量マップを生成するバッテリー消費量マップ生成部を備える。

【0017】

好適には、前記ＩｏＴ端末の前記移動経路決定部は、前記走行開始地点選択部で利用者が走行を開始する地点を選択し、前記目標地点選択部で目標地点を選択した場合に、走行開始地点から目標地点までの移動経路を決定し、前記位置座標取得部は前記移動経路決定部が決定した移動経路の位置座標と標高を取得し、前記移動距離計算部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の位置座標から移動距離を計算し、前記斜度計算部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の位置座標と標高の遷移から移動経路の斜度を計算し、前記移動距離計算部が計算した移動経路の移動距離、前記斜度計算部が計算した移動経路の斜度、前記バッテリー消費量マップ生成部が生成したバッテリー消費量マップから、バッテリー消費量を推定するバッテリー消費量推定部を備える。

【0018】

より好適には、前記電動アシスト自転車は、モーターの回転数と発生トルクを前記ＩｏＴ端末に通知するモーター出力通知部と、モーターの回転数と発生トルクに基づくモーターの効率マップを前記ＩｏＴ端末に通知するモーター効率マップ通知部を備え、前記ＩoＴ端末は、前記移動速度計算部が計算した移動速度、前記斜度計算部が計算した斜度、前記モーター効率マップ通知部により通知されたモーター効率マップから、前記電動アシスト自転車のギアの変速マップを生成する変速マップ生成部を備える。

【0019】

より好適には、前記ＩoＴ端末は、前記モーター出力通知部により通知されたモーターの回転数と発生トルク、前記移動速度計算部が計算した移動速度、前記斜度計算部が計算した斜度と、前記変速マップ生成部が生成した変速マップに基づき、変速時期を利用者に通知する変速時期通知部を備える。

【0020】

また、ナビゲーションシステムは、電動アシスト自転車のバッテリーの定格容量を含むＷｅｂサイトを備え、前記Ｗｅｂサイトは、前記ＩoＴ端末の前記バッテリー消費量マップ生成部が生成したバッテリー消費量マップを取得する取得部を備え、前記Ｗｅｂサイトの電動アシスト自転車のバッテリーの定格容量と、前記取得部が取得したバッテリー消費量マップから、走行可能距離を推定する走行可能距離推定部を備える。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、利用者が選択した目的地までの移動経路の運動強度、バッテリー消費量を推定することで、自転車の利用促進を図れる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の実施例に係るナビゲーションシステムの概略構成を説明する図。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明に係るナビゲーションシステムの実施例について図面を用いて説明する。

【0024】

図１は、ナビゲーションシステムの概略構成を説明する図である。

【0025】

ナビゲーションシステム１００は、ＩｏＴ端末１、管理サーバ２、電動アシスト自転車３、Ｗｅｂサイト４が接続される。

【0026】

ＩｏＴ端末１は、時刻取得部５、位置座標取得部６、走行時間計算部７、移動距離計算部８、気象条件取得部９、獲得標高計算部１０、運動強度計算部１１、走行データ記録部１２、自転車種別登録部１３、補正係数登録部１４、運動強度補正部１５、走行開始地点選択部１６、目標地点選択部１７、日付選択部１８、移動経路決定部１９、運動強度推定部２０、推奨目標地点記録部２１、推奨目標地点決定部２２、補正係数生成部２３、通知部２４、天候表示部２５、移動速度計算部２６、斜度計算部２７、バッテリー消費量マップ生成部２８、バッテリー消費量推定部２９、車両諸元記録部３０、変速マップ生成部３１、変速時期通知部３２、走行可能距離推定部３３を含む。

【0027】

管理サーバ２は、記録部３４、データ補完部３５を含む。

【0028】

電動アシスト自転車３は、バッテリー容量測定部３６、モーター出力通知部３７、モーター効率マップ通知部３８を含む。

【0029】

Ｗｅｂサイト４は、取得部３９、走行可能距離推定部４０を含む。

【0030】

自転車の航続可能距離や登坂性能は搭乗者の体力に依存するため、行ったことの無い土地に行くのは不安がつきまとう。特に自転車で傾斜のきつい坂を登るのは体力を消耗するし、気温や湿度と言った気候条件に応じて運動強度は異なるため、普段の自分の運動強度がどの程度か把握出来ると行ったことの無い土地に行く際の参考になる。

【0031】

このため、ナビゲーションシステム１００は、ＩｏＴ端末１を備え、ＩｏＴ端末１は時刻を取得する時刻取得部５と、位置座標と位置座標にひもづけられた標高を取得する位置座標取得部６を備え、時刻取得部５が取得した走行開始時の時刻と走行終了時の時刻から走行時間を計算する走行時間計算部７を備え、位置座標取得部６が取得した位置座標の遷移から利用者の移動距離を計算する移動距離計算部８を備え、時刻取得部５が取得した時刻における位置座標取得部６が取得した位置座標の気温と湿度を取得する気象条件取得部９を備え、位置座標取得部６により取得された標高の遷移から獲得標高を計算する獲得標高計算部１０を備え、走行時間計算部７が計算した走行時間、移動距離計算部８が計算した移動距離、気象条件取得部９が取得した気温と湿度、獲得標高計算部１０が計算した獲得標高から運動強度を計算する運動強度計算部１１を備える。

【0032】

また、ＩoＴ端末１の時刻取得部５が取得した時刻、位置座標取得部６が取得した位置座標と標高、走行時間計算部７が計算した走行時間、、移動距離計算部８が計算した移動距離、気象条件取得部９が取得した気温と湿度、獲得標高計算部１０が計算した獲得標高、運動強度計算部１１が計算した運動強度を記録する走行データ記録部１２を備える。

【0033】

一般的なサイクルコンピュータは獲得標高が表示されるため、利用者は獲得標高が馴染み易いので、運動強度計算部１１は運動強度の計算に獲得標高を用いるが、運動強度計算部１１が運動強度を計算する際に移動経路の獲得標高ではなく移動経路の斜度を用いても良い。

【0034】

ＩｏＴ端末１の気象情報取得部９は風速と風向きと日射量を取得し、運動強度計算部１１は運動強度を計算する際に気象条件取得部９が取得した風速と風向きと日射量による影響を考慮する事が望ましい。風速と風向きは自転車の移動速度に影響を与え、日射量は体感温度に影響を与えるためである。

【0035】

利用者が搭乗している自転車の種別に応じて運動強度は異なるため、自転車の種別に応じて運動強度を補正する。このため、ＩｏＴ端末１は、利用者が所有している自転車の種別をシティサイクル、スポーツ自転車、電動アシスト自転車として登録出来る自転車種別登録部１３を備え、自転車種別登録部１３に登録された自転車の種別に応じて、運動強度を補正する補正係数が登録された補正係数登録部１４を備え、補正係数登録部１４に登録された補正係数を用いて、運動強度計算部１１が計算した運動強度を補正する運動強度補正部１５を備える。

【0036】

より厳密に運動強度を補正する場合には、自転車の種別ではなく自転車の製品名に基づき補正が行われる事が望ましい。自転車の製品名により運動強度を補正する場合には、製品名毎に運動強度の補正係数が登録された補正係数登録部１４が必要となる。

【0037】

利用者がナビゲーションシステムで目的地を探す際、目的地までの移動経路の運動強度を提示する事で、利用者が行った事の無い土地を走行する際の不安を軽減する。このため、ＩｏＴ端末１は、利用者が走行を開始する地点を選択する走行開始地点選択部１６と、目標地点を選択する目標地点選択部１７と、走行する日付を選択する日付選択部１８を備え、走行開始地点選択部１６で利用者が走行開始地点を選択し、目標地点選択部１７で目標地点を選択し、日付選択部１８で走行する日付を選択した場合に、走行開始地点から目標地点までの移動経路を定める移動経路決定部１９を備え、位置座標取得部６は移動経路決定部１９が定めた移動経路の位置座標と標高を取得し、移動距離計算部８は位置座標取得部６が取得した移動経路の位置座標から移動距離を計算し、気象条件取得部９は位置座標取得部６が取得した移動経路の位置座標の、日付選択部１８で選択された走行する日付の気温と湿度を取得し、獲得標高計算部１０は位置座標取得部６が取得した移動経路の標高の遷移から獲得標高を計算し、移動距離計算部８が計算した移動経路の移動距離、気象条件取得部９が取得した移動経路の位置座標の走行する日付の気温と湿度、獲得標高計算部１０が計算した移動経路の獲得標高から、推定される運動強度を推定する運動強度推定部２０を備える。

【0038】

利用者が目的地の選択に迷っている場合、過去に自転車を利用した際の運動強度に基づき目的地が推奨される事が望ましい。このため、ＩｏＴ端末１は、自転車で移動する際に推奨される目標地点が記録された推奨目標地点記録部２１を備え、走行開始地点選択部１６で利用者が走行を開始する地点を選択し、日付選択部１８で走行する日付が選択された場合に、移動経路決定部１９は、走行開始地点選択部１６で利用者が選択した走行開始地点と、推奨目標地点記録部２１に記録された任意の目標地点間の移動経路を定め、運動強度推定部２０は、移動経路決定部１９が定めた利用者が選択した走行開始地点と任意の目標地点間の移動経路の運動強度を推定、運動強度推定部２０が推定した運動強度と走行データ記録部１２に記録された運動強度を比較し、運動強度が近似する目標地点と移動経路を決定する推奨目標地点決定部２２を備える。

【0039】

移動経路が同じでも走行ペースが異なれば運動強度は異なるため、ＩoＴ端末１の運動強度推定部２０が計算した移動経路の諸条件に基づく運動強度は、利用者の走行ペースに応じて補正される事が望ましい。このため、ＩoＴ端末１は、走行データ記録部１２に記録された走行時間、移動距離、獲得標高から、運動強度推定部２０が推定した運動強度を補正する補正係数を生成する補正係数生成部２３を備え、運動強度補正部１５は補正係数生成部２３が生成した補正係数を用いて運動強度推定部２０が推定した運動強度を補正する。

【0040】

利用者の走行パターンに偏りがある場合、ＩｏＴ端末１の走行データ記録部１２に記録されたデータでは、補正係数生成部２３により適切な補正係数を生成出来ないため、他の利用者の走行データにより補完される事が望ましい。このため、ナビゲーションシステム１００は、管理サーバ２を備え、ＩｏＴ端末１は、走行データ記録部１２に記録されたデータを管理サーバ２に通知する通知部２４を備え、管理サーバ２は、ＩｏＴ端末１の通知部２４から通知された走行データを利用者ごとに記録する記録部３４を備え、記録部３４に記録された走行データが近似する利用者のデータを相互に補完するデータ補完部３５を備える。

【0041】

利用者が搭乗している自転車の種別によって推定される運動強度は異なるため、ＩoＴ端末１は、自転車種別登録部１３に登録された自転車の種別に基づき、補正係数登録部１４に登録された補正係数を用いて、運動強度推定部２０が計算した運動強度を補正する運動強度補正部１５を備える。

【0042】

ＩｏＴ端末１の運動強度推定部２０が運動強度を推定する際、日付選択部１８で選択された日付の気温と湿度を気象情報取得部９が取得出来ない場合には、過去の気象情報の統計データから気温と湿度を取得することが望ましい。

【0043】

ＩｏＴ端末１の運動強度推定部２０が運動強度を推定する際、より正確な運動強度を推定したい場合には、気象情報取得部９は気温と湿度だけでなく、風速と風向き、日射量を取得し、運動強度推定部２０は気象情報取得部９が取得した気温と湿度、風速と風向き、日射量に基づき運動強度を推定する。

【0044】

自転車は耐候性が低いため、レジャー目的の場合には雨や雪の日には利用しない利用者が多いため、ＩｏＴ端末１の気象条件取得部９は、走行開始地点選択部１６で利用者が選択した走行を開始する地点における、日付選択部１８で選択された日付の天候（晴れ、曇り、雨、雪）を取得し、利用者に表示する天候表示部２５を備える。

【0045】

利用者が電動アシスト自転車に搭乗している場合、運動強度よりもモーターのアシストを受けて走行出来る距離が重要となるが、モーターのアシストを受けて走行出来る距離は、移動経路の斜度、走行ペース、変速パターンに依存する。このため、ナビゲーションシステム１００は、電動アシスト自転車３を備え、電動アシスト自転車３はバッテリー容量をＩｏＴ端末１に通知するバッテリー容量通知部３６を備え、ＩｏＴ端末１は、時刻取得部５が取得した時刻と位置座標取得部６が取得した位置座標の遷移から移動速度を計算する移動速度計算部２６を備え、位置座標取得部６が取得した標高の位置座標辺りの遷移から斜度を計算する斜度計算部２７を備え、移動速度計算部２６が計算した移動速度、斜度計算部２７が計算した斜度、バッテリー容量通知部３６から通知されたバッテリー容量に基づきバッテリー消費量マップを生成するバッテリー消費量マップ生成部２８を備える。

【0046】

利用者の走行パターンに偏りがある場合、ＩoＴ端末１のバッテリー消費量マップ生成部２８は適切なバッテリー消費量マップを生成出来ないため、ＩoＴ端末１は、管理サーバ２の記録部３４に記録された走行データが近似する利用者の走行データをデータ補完部３５により補完する事で、バッテリー消費量マップ生成部２８により適切なバッテリー消費量マップを生成する。

【0047】

電動アシスト自転車３のバッテリー消費量は、利用者の体重を含む電動アシスト自転車３の総重量の影響を受けるため、管理サーバ２のデータ補完部３５を通じて走行データを補完する場合には、利用者に体重の登録を求める事が望ましい。

【0048】

電動アシスト自転車３のバッテリー消費量は、利用者の体力、変速パターンに変化が無ければ、斜度に比例する関数となる。これは利用者の体力が変わらなければ、移動速度は斜度と相関性が見られるためである。このため、ＩｏＴ端末１の移動経路決定部１９は、走行開始地点選択部１６で利用者が走行を開始する地点を選択し、目標地点選択部１７で目標地点を選択した際に、走行開始地点から目標地点までの移動経路を決定し、位置座標取得部６は移動経路決定部１９が決定した移動経路の位置座標と標高を取得し、移動距離計算部８は位置座標取得部６が取得した移動経路の位置座標から移動距離を計算し、斜度計算部２７は位置座標取得部６が取得した移動経路の位置座標と標高の遷移から移動経路の斜度を計算し、移動距離計算部８が計算した移動経路の移動距離、斜度計算部２７が計算した移動経路の斜度、バッテリー消費量マップ生成部２８が生成したバッテリー消費量マップから、バッテリー消費量を推定するバッテリー消費量推定部２９を備える。

【0049】

また、利用者の移動速度は斜度だけでなく道路環境の影響も受ける。自転車専用道や路側帯が広く見通しが良い道路と、歩行者が多かったり見通しの悪い道路では移動速度は大きく異なるため、ＩoＴ端末１の位置座標取得部６が取得する位置座標には道路環境の情報が付与され、位置座標取得部６が取得した位置座標に付与された道路環境の情報に応じて移動速度が補正され、バッテリー消費量推定部は補正された移動速度に基づきバッテリー消費量マップを参照することが望ましい。

【0050】

利用者の移動速度は斜度と相関性が見られるが移動距離が長くなると、疲労から移動速度が低下するため、ＩoＴ端末１のバッテリー消費量マップ生成部２８が生成するバッテリー消費量マップは、移動距離に応じて複数生成される事が望ましい。例えば、移動距離３０ｋｍまでと移動距離が３０ｋｍ～１００ｋｍでは、異なるバッテリー消費量マップが用意される事が望ましい。

【0051】

また、気温や湿度によっても利用者の疲労は異なるために、移動速度が変化する事が想定される。このため、ＩoＴ端末１のバッテリー消費量マップ生成部２８が生成するバッテリー消費量マップは、気温や湿度に応じて複数生成され、バッテリー消費量推定部２９でバッテリー消費量を推定する際には、利用者が走行開始地点選択部１６で走行開始地点を選択し、目標地点選択部１７で目標地点を選択した際、日付選択部１８で走行する日付を選択、気象条件取得部９により、走行開始地点付近の気温と湿度を取得し、気候条件取得部９により取得された走行開始地点付近の気温と湿度に基づきバッテリー消費量マップが選択される事が望ましい。

【0052】

ＩｏＴ端末１のバッテリー消費量推定部２９が推定した、走行開始地点から目的地の移動経路を走行した際のバッテリー消費量に基づき、電動アシスト自転車３のバッテリー残量が利用者に提示される事が望ましい。このため、ＩｏＴ端末１は、電動アシスト自転車３の製品名ごとにバッテリーの定格容量を含む車両諸元が記録された車両諸元記録部３０を備え、自転車種別登録部１３に登録された自転車の製品名に基づき、車両諸元記録部３０からバッテリーの定格容量を取得し、バッテリー消費量推定部２９が推定した走行開始地点から目標地点の移動経路を走行した際のバッテリー消費量をバッテリーの定格容量から差し引いたバッテリー残量を利用者に提示する事が望ましい。

【0053】

利用者が目的地の選択に迷っている場合、電動アシスト自転車３で目的地まで移動した際のバッテリー残量に基づき、目的地が推奨される事が望ましい。このため、ＩｏＴ端末１の移動経路決定部１９は、走行開始地点選択部１６で利用者が走行を開始する地点を選択した際に、走行開始地点から推奨目標地点記録部２１に記録された推奨される目標地点までの移動経路を決定し、バッテリー消費量推定部２９は移動距離計算部８が計算した移動経路の移動距離、斜度計算部２７が計算した移動経路の斜度、バッテリー消費量マップ生成部２８が生成したバッテリー消費量マップから、バッテリー消費量を推定、自転車種別登録部１３に登録された自転車の製品名に基づき、車両諸元記録部３０からバッテリーの定格容量を取得し、バッテリー消費量推定部２９が推定したバッテリー消費量をバッテリーの定格容量から差し引いたバッテリー残量が適切な目標地点と移動経路を推奨することが望ましい。

【0054】

電動アシスト自転車のバッテリー消費量は、利用者の変速パターンの影響を受ける。利用者が最適なギアを選択すれば、より長い距離をモーターのアシストを受けながら走行出来るため、ＩoＴ端末１は最適な変速時期を利用者に通知する。

【0055】

このため、電動アシスト自転車３は、モーターの回転数と発生トルクをＩｏＴ端末１に通知するモーター出力通知部３７と、モーターの回転数と発生トルクに基づくモーターの効率マップをＩｏＴ端末１に通知するモーター効率マップ通知部３８を備え、ＩoＴ端末１は、移動速度計算部２６が計算した移動速度と斜度計算部２７が計算した斜度、モーター効率マップ通知部３８により通知されたモーター効率マップから、電動アシスト自転車３のギアの変速マップを生成する変速マップ生成部３１を備え、モーター出力通知部３７により通知されたモーターの回転数と発生トルク、移動速度計算部２６が計算した移動速度、斜度計算部２７が計算した斜度、変速マップ生成部３１が生成した変速マップに基づき、変速時期を利用者に通知する変速時期通知部３２を備える。

【0056】

電動アシスト自転車３のモーターのアシスト受けて走行出来る距離は、メーカーのＷｅｂサイトで公開されているが、利用者の利用方法に応じてモーターのアシストを受けて走行出来る距離は異なるため、既に電動アシスト自転車を利用している者が電動アシスト自転車の買い替えを検討する場合には、利用者の走行データに基づき、モーターのアシストを受けて走行出来る距離が提示される事が望ましい。

【0057】

このため、ナビゲーションシステム１００は、電動アシスト自転車３のバッテリーの定格容量を含むＷｅｂサイト４を備え、Ｗｅｂサイト４は、ＩoＴ端末１のバッテリー消費量マップ生成部２８が生成したバッテリー消費量マップを取得する取得部３９を備え、Ｗｅｂサイト４の電動アシスト自転車のバッテリーの定格容量と、取得部３９が取得したバッテリー消費量マップから、走行可能距離を推定する走行可能距離推定部４０を備える。

【0058】

また、利用者が現在保有している電動アシスト自転車３がモーターのアシストを受けて走行出来る距離が提示されることが望ましいため、ＩoＴ端末１の自転車種別登録部１３に登録された製品名に基づき、車両諸元記録部３０からバッテリーの定格容量を取得、バッテリーの定格容量とバッテリー消費量マップ生成部２８が生成したバッテリー消費量マップに基づき、走行可能距離推定部３３により利用者が現在保有している電動アシスト自転車３がモーターのアシストを受けて走行出来る距離が推定される事が望ましい。

【0059】

本実施形態は、更に以下の変形例も考えられる。

【0060】

第１の観点のナビゲーションシステムは、前記ＩoＴ端末は、前記時刻取得部が取得した時刻、前記位置座標取得部が取得した位置座標と標高、前記走行時間計算部が計算した走行時間、前記移動距離計算部が計算した移動距離、前記気象条件取得部が取得した気温と湿度、前記獲得標高計算部が計算した獲得標高、前記運動強度計算部が計算した運動強度を記録する走行データ記録部を備える。

【0061】

第２の観点のナビゲーションシステムは、前記ＩｏＴ端末は、利用者が所有している自転車の種別をシティサイクル、スポーツ自転車、電動アシスト自転車として登録出来る自転車種別登録部を備え、前記自転車種別登録部に登録された自転車の種別に応じて、運動強度を補正する補正係数が登録された補正係数登録部を備え、前記補正係数登録部に登録された補正係数を用いて、前記運動強度計算部が計算した運動強度を補正する運動強度補正部を備える。

【0062】

第３の観点のナビゲーションシステムは、前記ＩｏＴ端末は、利用者が走行を開始する地点を選択する走行開始地点選択部と、目標地点を選択する目標地点選択部と、走行する日付を選択する日付選択部を備え、前記走行開始地点選択部で利用者が走行開始地点を選択し、前記目標地点選択部で目標地点を選択し、前記日付選択部で走行する日付を選択した場合に、走行開始地点から目標地点までの移動経路を定める移動経路決定部を備え、前記位置座標取得部は前記移動経路決定部が定めた移動経路の位置座標と標高を取得し、前記移動距離計算部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の位置座標から移動距離を計算し、前記気象条件取得部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の位置座標の、前記日付選択部で選択された走行する日付の気温と湿度を取得し、前記獲得標高計算部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の標高の遷移から獲得標高を計算し、前記移動距離計算部が計算した移動経路の移動距離と、前記気象条件取得部が取得した移動経路の位置座標の走行する日付の気温と湿度、前記獲得標高計算部が計算した移動経路の獲得標高から、推定される運動強度を推定する運動強度推定部を備える。

【0063】

第４の観点のナビゲーションシステムは、前記ＩｏＴ端末は、自転車で移動する際に推奨される目標地点が記録された推奨目標地点記録部を備え、前記走行開始地点選択部で利用者が走行を開始する地点を選択し、前記日付選択部で走行する日付が選択された場合に、前記移動経路決定部は、前記走行開始地点選択部で利用者が選択した走行開始地点と、前記推奨目標地点記録部に記録された任意の目標地点間の移動経路を定め、前記運動強度推定部は、前記移動経路決定部が定めた利用者が選択した走行開始地点と任意の目標地点間の移動経路の運動強度を推定、前記運動強度推定部が推定した運動強度と前記走行データ記録部に記録された運動強度を比較し、運動強度が近似する目標地点と移動経路を決定する推奨目標地点決定部を備える。

【0064】

第５の観点のナビゲーションシステムは、前記ＩoＴ端末は、前記走行データ記録部に記録された走行時間、移動距離、獲得標高から、前記運動強度推定部が推定した運動強度を補正する補正係数を生成する補正係数生成部を備え、前記運動強度補正部は前記補正係数生成部が生成した補正係数を用いて前記運動強度推定部が推定した運動強度を補正する。

【0065】

第６の観点のナビゲーションシステムは、管理サーバを備え、前記ＩｏＴ端末は、前記走行データ記録部に記録された走行データを前記管理サーバに通知する通知部を備え、前記管理サーバは、前記ＩｏＴ端末の前記通知部から通知された走行データを利用者ごとに記録する記録部を備え、前記記録部に記録された走行データが近似する利用者のデータを相互に補完するデータ補完部を備える。

【0066】

第７の観点のナビゲーションシステムは、前記ＩｏＴ端末の前記気象条件取得部は、前記走行開始地点選択部で利用者が選択した走行を開始する地点における、前記日付選択部で選択された日付の天候（晴れ、曇り、雨、雪）を取得し、利用者に表示する天候表示部を備える。

【0067】

第８の観点のナビゲーションシステムは、電動アシスト自転車を備え、前記電動アシスト自転車はバッテリー容量を前記ＩｏＴ端末に通知するバッテリー容量通知部を備え、前記ＩｏＴ端末は、前記時刻取得部が取得した時刻と前記位置座標取得部が取得した位置座標の遷移から移動速度を計算する移動速度計算部を備え、前記位置座標取得部が取得した標高の位置座標辺りの遷移から斜度を計算する斜度計算部を備え、前記移動速度計算部が計算した移動速度、前記斜度計算部が計算した斜度、前記バッテリー容量通知部から通知されたバッテリー容量に基づきバッテリー消費量マップを生成するバッテリー消費量マップ生成部を備える。

【0068】

第９の観点のナビゲーションシステムは、前記ＩｏＴ端末の前記移動経路決定部は、前記走行開始地点選択部で利用者が走行を開始する地点を選択し、前記目標地点選択部で目標地点を選択した場合に、走行開始地点から目標地点までの移動経路を決定し、前記位置座標取得部は前記移動経路決定部が決定した移動経路の位置座標と標高を取得し、前記移動距離計算部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の位置座標から移動距離を計算し、前記斜度計算部は前記位置座標取得部が取得した移動経路の位置座標と標高の遷移から移動経路の斜度を計算し、前記移動距離計算部が計算した移動経路の移動距離、前記斜度計算部が計算した移動経路の斜度、前記バッテリー消費量マップ生成部が生成したバッテリー消費量マップから、バッテリー消費量を推定するバッテリー消費量推定部を備える。

【0069】

第１０の観点のナビゲーションシステムは、前記電動アシスト自転車は、モーターの回転数と発生トルクを前記ＩｏＴ端末に通知するモーター出力通知部と、モーターの回転数と発生トルクに基づくモーターの効率マップを前記ＩｏＴ端末に通知するモーター効率マップ通知部を備え、前記ＩoＴ端末は、前記移動速度計算部が計算した移動速度、前記斜度計算部が計算した斜度、前記モーター効率マップ通知部により通知されたモーター効率マップから、前記電動アシスト自転車のギアの変速マップを生成する変速マップ生成部を備える。

【0070】

第１１の観点のナビゲーションシステムは、前記ＩoＴ端末は、前記モーター出力通知部により通知されたモーターの回転数と発生トルク、前記移動速度計算部が計算した移動速度、前記斜度計算部が計算した斜度と、前記変速マップ生成部が生成した変速マップに基づき、変速時期を利用者に通知する変速時期通知部を備える。

【0071】

第１２の観点のナビゲーションシステムは、電動アシスト自転車のバッテリーの定格容量を含むＷｅｂサイトを備え、前記Ｗｅｂサイトは、前記ＩoＴ端末の前記バッテリー消費量マップ生成部が生成したバッテリー消費量マップを取得する取得部を備え、前記Ｗｅｂサイトの電動アシスト自転車のバッテリーの定格容量と、前記取得部が取得したバッテリー消費量マップから、走行可能距離を推定する走行可能距離推定部を備える。

【産業上の利用可能性】

【0072】

本発明は、利用者が選択した目的地までの移動経路の運動強度、バッテリー消費量を推定することで、自転車の利用を促進するのに好適である。

【符号の説明】

【0073】

１ ＩｏＴ端末
２ 管理サーバ
３ 電動アシスト自転車
４ Ｗｅｂサイト
５ 時刻取得部
６ 位置座標取得部
７ 走行時間計算部
８ 移動距離計算部
９ 気象条件取得部
１０ 獲得標高計算部
１１ 運動強度計算部
１２ 走行データ記録部
１３ 自転車種別登録部
１４ 補正係数登録部
１５ 運動強度補正部
１６ 走行開始地点選択部
１７ 目標地点選択部
１８ 日付選択部
１９ 移動経路決定部
２０ 運動強度推定部
２１ 推奨目標地点記録部
２２ 推奨目標地点決定部
２３ 補正係数生成部
２４ 通知部
２５ 天候表示部
２６ 移動速度計算部
２７ 斜度計算部
２８ バッテリー消費量マップ生成部
２９ バッテリー消費量推定部
３０ 車両諸元記録部
３１ 変速マップ生成部
３２ 変速時期通知部
３３ 走行可能距離推定部
３４ 記録部
３５ データ補完部
３６ バッテリー容量通知部
３７ モーター出力通知部
３８ モーター効率マップ通知部
３９ 取得部
４０ 走行可能距離推定部

【図1】