(57)【要約】  太陽光強度推定装置（１００）は、太陽光の照射強度を推定する。位置情報取得部（１０１）は、自装置の現在地点の位置情報を取得する。気象情報取得部（１０２）は、現在地点の気象情報を取得する。発電量情報取得部（１０３）は、現在地点に位置する太陽光発電装置（１２０）の発電量に関する情報を取得する。推定部（１０４）は、気象情報取得部（１０２）によって取得された気象情報と、発電量情報取得部（１０３）によって取得された発電量に関する情報と、に基づいて、現在地点における太陽光の照射強度を推定する。
2011010392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光の照射強度を推定する太陽光強度推定装置であって、
自装置の現在地点の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記現在地点の気象情報を取得する気象情報取得手段と、
前記現在地点に位置する太陽光発電装置の発電量に関する情報を取得する発電量情報取得手段と、
前記気象情報取得手段によって取得された気象情報と、前記発電量情報取得手段によって取得された発電量に関する情報と、に基づいて、前記現在地点における太陽光の照射強度を推定する推定手段と、
を備えることを特徴とする太陽光強度推定装置。
【請求項２】
前記気象情報取得手段は、所定時刻における前記現在地点の天候情報を取得し、
前記発電量情報取得手段は、前記太陽光発電装置の前記所定時刻における実発電量の情報と前記太陽光発電装置の定格電力量の情報とを取得し、
前記推定手段は、前記太陽光発電装置の実発電量と定格電力量との比と、前記現在地点の天候に関する係数とに基づいて、前記照射強度を推定することを特徴とする請求項１に記載の太陽光強度推定装置。
【請求項３】
前記気象情報取得手段は更に、前記所定時刻における前記現在地点の気温情報を取得し、
前記推定手段は更に、前記現在地点の気温に関する係数と、前記所定時刻における前記現在地点と前記太陽との相対位置に関する係数と、に基づいて、前記照射強度を推定することを特徴とする請求項２に記載の太陽光強度推定装置。
【請求項４】
前記推定手段は、推定した前記照射強度に基づいて、前記太陽光の照射を遮る地物が前記現在地点の近傍にあるか否かを推定することを特徴とする請求項１に記載の太陽光強度推定装置。
【請求項５】
前記推定手段による推定結果を情報管理サーバに送信する送信手段と、
前記情報管理サーバから、他の太陽光強度推定装置によって推定された任意の地点における前記推定結果を受信する受信手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の太陽光強度推定装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載の太陽光強度推定装置を備え、
前記太陽光強度推定装置による推定結果に基づいて経路を探索する探索手段を備えることを特徴とする経路探索装置。
【請求項７】
前記太陽光発電装置は、自装置が搭載された移動体の駆動用電源であり、
前記探索手段は、それぞれのリンク上における前記太陽光の前記照射強度に基づいてそれぞれの前記リンクのコストを設定し、前記コストを用いた演算によって前記照射強度が強い前記リンクを優先的に通過する経路を探索することを特徴とする請求項６に記載の経路探索装置。
【請求項８】
太陽光の照射強度を推定する太陽光強度推定装置における太陽光強度推定方法であって、
自装置の現在地点の位置情報を取得する位置情報取得工程と、
前記現在地点の気象情報を取得する気象情報取得工程と、
前記現在地点に位置する太陽光発電装置の発電量に関する情報を取得する発電量情報取得工程と、
前記気象情報取得工程で取得された気象情報と、前記発電量情報取得工程で取得された発電量に関する情報と、に基づいて、前記現在地点における太陽光の照射強度を推定する推定工程と、
を含んだことを特徴とする太陽光強度推定方法。
【請求項９】
請求項８に記載の太陽光強度推定方法をコンピュータに実行させることを特徴とする太陽光強度推定プログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載の太陽光強度推定プログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、所定の地点の太陽光の照射強度を推定する太陽光強度推定装置、経路探索装置、太陽光強度推定方法、太陽光強度推定プログラムおよび記録媒体に関する。ただし、この発明の利用は、太陽光強度推定装置、経路探索装置、太陽光強度推定方法、太陽光強度推定プログラムおよび記録媒体に限らない。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽光発電装置を駆動用電源とする車両において、効率的に発電をおこないながら目的地点に到達するための経路を探索する経路探索装置が知られている（たとえば、下記特許文献１参照。）。下記特許文献１では、各リンクにおける太陽光照射量の度合いをリンク周辺の物体および時刻に基づいて算出し、そこから算出したリンクコストを利用して太陽光の照射量が多い経路を探索している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３５３２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術では、装置内に保持したリンク周辺の物体に関する情報を用いて太陽光照射量の度合いを算出している。リンク周辺の物体は、たとえば建物であれば改築や取り壊し、樹木であれば季節による枝葉の繁り方の変化などが生じる可能性がある。このような変化が生じた場合、装置内に保持した情報と実際の物体との間に相違があるため、正確に太陽光照射量の度合いを算出するのが困難であるという問題点が一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる太陽光強度推定装置は、太陽光の照射強度を推定する太陽光強度推定装置であって、自装置の現在地点の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記現在地点の気象情報を取得する気象情報取得手段と、前記現在地点に位置する太陽光発電装置の発電量に関する情報を取得する発電量情報取得手段と、前記気象情報取得手段によって取得された気象情報と、前記発電量情報取得手段によって取得された発電量に関する情報と、に基づいて、前記現在地点における太陽光の照射強度を推定する推定手段と、を備えることを特徴とする。【０００６】
また、請求項６の発明にかかる経路探索装置は、請求項１〜５のいずれか一つに記載の太陽光強度推定装置を備え、前記太陽光強度推定装置による推定結果に基づいて経路を探索する探索手段を備えることを特徴とする。【０００７】
また、請求項８の発明にかかる太陽光強度推定方法は、太陽光の照射強度を推定する太陽光強度推定装置における太陽光強度推定方法であって、自装置の現在地点の位置情報を取得する位置情報取得工程と、前記現在地点の気象情報を取得する気象情報取得工程と、前記現在地点に位置する太陽光発電装置の発電量に関する情報を取得する発電量情報取得工程と、前記気象情報取得工程で取得された気象情報と、前記発電量情報取得工程で取得された発電量に関する情報と、に基づいて、前記現在地点における太陽光の照射強度を推定する推定工程と、を含んだことを特徴とする。【０００８】
また、請求項９の発明にかかる太陽光強度推定プログラムは、請求項８に記載の太陽光強度推定方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。【０００９】
また、請求項１０の発明にかかる記録媒体は、請求項９に記載の太陽光強度推定プログラムをコンピュータに読み取り可能な状態で記録したことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態にかかる太陽光強度推定装置および経路探索装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２】太陽光強度推定装置による太陽光強度推定処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】実施例にかかる太陽光情報提供システムのシステム構成を示す説明図である。
【図４】ナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】ナビゲーション装置による太陽光強度推定処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】ナビゲーション装置による経路探索処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】ナビゲーション装置による経路探索処理の他の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る太陽光強度推定装置、経路探索装置、太陽光強度推定方法、太陽光強度推定プログラムおよび記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
（実施の形態）
図１は、実施の形態にかかる太陽光強度推定装置および経路探索装置の機能的構成を示すブロック図である。実施の形態にかかる太陽光強度推定装置１００は、所定の地点における太陽光の照射強度を推定する。所定の地点とは、たとえば、太陽光強度推定装置１００の現在地点である。太陽光強度推定装置１００は、位置情報取得部１０１、気象情報取得部１０２、発電量情報取得部１０３、推定部１０４、送受信部１０５によって構成される。
【００１３】
位置情報取得部１０１は、太陽光強度推定装置１００の現在地点の位置情報を取得する。位置情報取得部１０１は、たとえば、ＧＰＳ衛星から受信したＧＰＳ情報などを用いて、自装置の現在位置を算出することによって位置情報を取得する。
【００１４】
気象情報取得部１０２は、太陽光強度推定装置１００の現在地点の気象情報を取得する。気象情報取得部１０２は、たとえば、所定時刻における現在地点の天候情報や気温情報を取得する。天候情報とは、現在地点における天気を示す情報であり、たとえば「晴れ」「曇り」「雨」などによって示される。また、天候情報として、全天に占める雲量の割合や雲の厚みなどを取得してもよい。また、所定時刻だけでなく所定日付を指定してもよい。この場合、太陽の角度や季節を考慮した天候情報を取得できる。
【００１５】
発電量情報取得部１０３は、現在地点に位置する太陽光発電装置１２０の発電量に関する情報を取得する。太陽光発電装置１２０は、具体的には、たとえばソーラーパネルなどである。太陽光発電装置１２０は、太陽光強度推定装置１００の近傍に位置し、その位置情報は太陽光強度推定装置１００と同一と考えられるものとする。すなわち、位置情報取得部１０１で取得した位置情報や気象情報取得部１０２で取得した気象情報は、太陽光発電装置１２０に関する情報とみなすことができる。
【００１６】
発電量情報取得部１０３は、太陽光発電装置１２０の定格電力量の情報と太陽光発電装置１２０の所定時刻における実発電量の情報とを取得する。定格電力量とは、太陽光発電装置１２０で発電可能な最大の電力量である。また、実発電量とは、所定時刻において太陽光発電装置１２０で実際に発電されている電力量である。なお、実発電量の情報の取得は、所定時刻だけでなく所定日付を指定してもよい。
【００１７】
推定部１０４は、気象情報取得部１０２によって取得された気象情報と、発電量情報取得部１０３によって取得された発電量に関する情報と、に基づいて、現在地点における太陽光の照射強度を推定する。具体的には、推定部１０４は、太陽光発電装置１２０の定格電力量と実発電量との比と、現在地点の天候に関する係数とに基づいて、太陽光の照射強度を推定する。
【００１８】
太陽光発電装置１２０には、定格電力量が定められているが、実際には太陽光の強度や太陽光の照射角度などの要因によって発電量が異なる。詳細には、太陽光の照射強度が強い場所ほど発電量が多くなり、一般的には、天候が晴天であれば発電量は多くなり、雨天であれば発電量は少なくなる。さらに、太陽光の照射角度が太陽光発電装置１２０に対して垂直に近いほど発電量が多くなる。また、太陽光発電装置１２０は、パネルの温度が上昇するほど発電効率が低下するため、気温についても考慮する必要がある。推定部１０４は、このような情報を用いて、現在地点における太陽光の照射強度を推定する。
【００１９】
また、晴天であっても、太陽光を遮る障害物（たとえば、高架橋や建物、樹木など）がある地点では太陽光の照射強度が弱いため、発電量は少なくなる。このため、推定部１０４は、推定した照射強度に基づいて、太陽光の照射を遮る地物が現在地点の近傍にあるか否かを推定することができる。
【００２０】
送受信部１０５は、推定部１０４による推定結果を情報管理サーバ１３０に送信するとともに、情報管理サーバ１３０から、他の太陽光強度推定装置によって推定された任意の地点における推定結果を受信する。
【００２１】
つぎに、経路探索装置１１０について説明する。経路探索装置１１０は、探索部１１１を備えており、太陽光強度推定装置１００による推定結果に基づいて経路を探索する。ここで、推定結果とは、所定の地点における太陽光の照射強度および太陽光の照射を遮る地物の有無である。また、経路探索に用いる推定結果は、太陽光強度推定装置１００によって推定されたものであってもよいし、送受信部１０５を介して得られた推定結果であってもよい。
【００２２】
上述した太陽光発電装置１２０は、経路探索装置１１０が搭載された移動体（たとえば自動車など）の駆動用電源や、移動体の電子機器の駆動用電源などに使用される。探索部１１１は、それぞれのリンク上における太陽光の照射強度に基づいてそれぞれのリンクのコストを設定し、コストを用いた演算によって照射強度が強いリンクを優先的に通過する経路を探索する。すなわち、探索部１１１は、移動体の駆動用電力が効率的に得られる経路を探索する。
【００２３】
つづいて、太陽光強度推定装置１００による太陽光強度推定処理について説明する。図２は、太陽光強度推定装置による太陽光強度推定処理の手順を示すフローチャートである。図２のフローチャートにおいて、太陽光強度推定装置１００は、位置情報取得部１０１によって自装置の位置情報を取得する（ステップＳ２０１）。つぎに、太陽光強度推定装置１００は、気象情報取得部１０２によって現在位置の気象情報を取得する（ステップＳ２０２）。
【００２４】
つづいて、太陽光強度推定装置１００は、発電量情報取得部１０３によって太陽光発電装置１２０の発電量に関する情報を取得する（ステップＳ２０３）。そして、太陽光強度推定装置１００は、推定部１０４によって、気象情報と発電量に関する情報とに基づいて、現在地点における太陽光の照射強度を推定して（ステップＳ２０４）、本フローチャートによる処理を終了する。この後、ステップＳ２０４で推定した推定結果を、送受信部１０５を介して情報管理サーバ１３０に送信したり、情報管理サーバ１３０から任意の地点における推定結果を受信したりしてもよい。また、経路探索装置１１０は、ステップＳ２０４で推定した推定結果を用いて目的地点までの経路を探索する。
【００２５】
以上説明したように、実施の形態にかかる太陽光強度推定装置１００は、太陽光発電装置１２０の発電量に関する情報と気象情報とに基づいて、所定の地点における太陽光の照射強度を推定する。より詳細には、太陽光強度推定装置１００は、太陽光発電装置１２０の実発電量と定格電力量との比と、天候情報と、に基づいて、太陽光の照射強度を推定する。このように、太陽光強度推定装置１００は、実発電量情報や気象情報など、刻々と変動する値を用いて照射強度を推定するので、周囲における物体の有無の情報などの固定データを利用する場合と比較して、より精度高く太陽光の照射強度を推定することができる。また、日時や気象条件別に照射強度を推定するので、推定結果を利用する際に、より条件に適合した推定結果を得ることができる。
【００２６】
また、太陽光強度推定装置１００は、気温による太陽光発電装置１２０の発電効率の影響を考慮して照射強度を推定する。このため、太陽光強度推定装置１００によれば、より精度高く太陽光の照射強度を推定することができる。また、太陽光強度推定装置１００は、気象情報を考慮して照射強度を推定するので、太陽光の照射を遮る地物が現在地点の近傍にあるか否かを推定することができる。
【００２７】
また、太陽光強度推定装置１００は、照射強度の推定結果を情報管理サーバに送信するとともに、任意の地点における照射強度の推定結果を情報管理サーバから受信する。これにより、自装置で推定した推定結果を他の情報処理装置と共有することができる。また、任意の地点における照射強度の推定結果をリアルタイムに取得することができる。
【００２８】
また、実施の形態にかかる経路探索装置１１０によれば、太陽光強度推定装置１００による推定結果に基づいて経路を探索する。これにより、経路探索装置１１０が搭載されている移動体が太陽光発電装置１２０を駆動用電源としている場合などに、太陽光発電装置１２０の発電効率がよい経路を容易に探索することができる。
【実施例】
【００２９】
以下に、本発明の実施例について説明する。本実施例では、車両に搭載されたナビゲーション装置３１０を経路探索装置１１０（太陽光強度推定装置１００）、情報管理サーバ１３０をサーバ３２０とする太陽光情報提供システム３００において、本発明を適用した場合の一例について説明する。【００３０】
図３は、実施例にかかる太陽光情報提供システムのシステム構成を示す説明図である。太陽光情報提供システム３００は、車両３３０に搭載されたナビゲーション装置３１０、サーバ３２０、ネットワーク３５０によって構成される。ナビゲーション装置３１０は、目的地点までの経路を探索し、探索した経路に沿って誘導情報を出力する。【００３１】
ナビゲーション装置３１０が搭載された車両３３０は、太陽光発電装置３４０を搭載し、駆動用電源として用いるソーラーカーである。太陽光発電装置３４０は、照射される太陽光の強度によって発電量が決まる。このため、ナビゲーション装置３１０では、より効率的に発電をおこないながら走行できるように、各リンクにおける太陽光の照射強度をリンクコストとして経路探索をおこなう。経路探索時において、ナビゲーション装置３１０は、ナビゲーション装置３１０自体で推定した太陽光の照射強度の情報（照射強度情報）の他、任意の地点において他のナビゲーション装置３１０が推定した照射強度情報を、サーバ３２０を介して受信して利用することができる。【００３２】
各リンクにおける太陽光の照射強度は、その時々の天候やリンク周辺における地物の有無によって異なる。ナビゲーション装置３１０は、自装置の現在地点における太陽光の照射強度を、その地点の気象情報と太陽光発電装置３４０の発電量情報とに基づいて推定する。そして、ナビゲーション装置３１０は、推定した太陽光の照射強度情報を、自装置における経路探索時に用いるとともに、サーバ３２０に送信する。【００３３】
サーバ３２０は、道路上の各ナビゲーション装置３１０からそれぞれの現在地点における照射強度情報を受信し、受信した情報を記憶する。そして、サーバ３２０は、ナビゲーション装置３１０から経路探索に必要なリンクの指定を受け付けると、該当するリンクにおける照射強度情報をナビゲーション装置３１０に返信する。これにより、ナビゲーション装置３１０は、任意の地点における太陽光の照射強度情報を取得することができる。なお、本実施例では、ナビゲーション装置３１０で経路探索をおこなうこととするが、ナビゲーション装置３１０からサーバ３２０に目的地点を指定して、サーバ３２０において各リンクにおける太陽光の照射強度をリンクコストとした経路探索をおこなってもよい。【００３４】
（ナビゲーション装置３１０のハードウェア構成）
つぎに、ナビゲーション装置３１０のハードウェア構成について説明する。図４は、ナビゲーション装置のハードウェア構成を示すブロック図である。図４において、ナビゲーション装置３１０は、ＣＰＵ４０１、ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、磁気ディスクドライブ４０４、磁気ディスク４０５、光ディスクドライブ４０６、光ディスク４０７、音声Ｉ／Ｆ（インターフェース）４０８、マイク４０９、スピーカ４１０、入力デバイス４１１、映像Ｉ／Ｆ４１２、ディスプレイ４１３、カメラ４１４、通信Ｉ／Ｆ４１５、ＧＰＳユニット４１６、各種センサ４１７、および電源情報入力部４１８を備えている。各構成部４０１〜４１８は、バス４２０によってそれぞれ接続されている。【００３５】
まず、ＣＰＵ４０１は、ナビゲーション装置３１０の全体の制御を司る。ＲＯＭ４０２は、ブートプログラム、データ更新プログラムなどのプログラムを記録している。また、ＲＡＭ４０３は、ＣＰＵ４０１のワークエリアとして使用される。すなわち、ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０３をワークエリアとして使用しながら、ＲＯＭ４０２に記録された各種プログラムを実行することによって、ナビゲーション装置３１０の全体の制御を司る。【００３６】
磁気ディスクドライブ４０４は、ＣＰＵ４０１の制御にしたがって磁気ディスク４０５に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。磁気ディスク４０５は、磁気ディスクドライブ４０４の制御で書き込まれたデータを記録する。磁気ディスク４０５としては、たとえば、ＨＤ（ハードディスク）やＦＤ（フレキシブルディスク）を用いることができる。【００３７】
また、光ディスクドライブ４０６は、ＣＰＵ４０１の制御にしたがって光ディスク４０７に対するデータの読み取り／書き込みを制御する。光ディスク４０７は、光ディスクドライブ４０６の制御にしたがってデータが読み出される着脱自在な記録媒体である。光ディスク４０７は、書き込み可能な記録媒体を利用することもできる。着脱可能な記録媒体として、光ディスク４０７のほか、ＭＯ、メモリカードなどを用いることができる。【００３８】
磁気ディスク４０５および光ディスク４０７に記録される情報の一例としては、地図データや各リンクにおける太陽光の照射強度情報などが挙げられる。地図データは、カーナビゲーションシステムにおいて経路探索処理や経路誘導処理に用いられ、建物、河川、地表面などの地物（フィーチャ）をあらわす背景データ、道路の形状をリンクやノードなどであらわす道路形状データなどを含んでいる。また、照射強度情報とは、所定のリンクにおける太陽光の照射強度を示すデータである。照射強度情報は、ナビゲーション装置３１０自体で推定した情報であってもよいし、サーバ３２０を介して受信した情報であってもよい。【００３９】
音声Ｉ／Ｆ４０８は、音声入力用のマイク４０９および音声出力用のスピーカ４１０に接続される。マイク４０９に受音された音声は、音声Ｉ／Ｆ４０８内でＡ／Ｄ変換される。マイク４０９は、たとえば、車両のダッシュボード部などに設置され、その数は単数でも複数でもよい。スピーカ４１０からは、所定の音声信号を音声Ｉ／Ｆ４０８内でＤ／Ａ変換した音声が出力される。【００４０】
入力デバイス４１１は、文字、数値、各種指示などの入力のための複数のキーを備えたリモコン、キーボード、タッチパネルなどが挙げられる。入力デバイス４１１は、リモコン、キーボード、タッチパネルのうちいずれか１つの形態によって実現されてもよいが、複数の形態によって実現することも可能である。【００４１】
映像Ｉ／Ｆ４１２は、ディスプレイ４１３に接続される。映像Ｉ／Ｆ４１２は、具体的には、たとえば、ディスプレイ４１３全体を制御するグラフィックコントローラと、即時表示可能な画像情報を一時的に記録するＶＲＡＭ（Ｖｉｄｅｏ  ＲＡＭ）などのバッファメモリと、グラフィックコントローラから出力される画像データに基づいてディスプレイ４１３を制御する制御ＩＣなどによって構成される。【００４２】
ディスプレイ４１３には、アイコン、カーソル、メニュー、ウインドウ、あるいは文字や画像などの各種データが表示される。ディスプレイ４１３としては、たとえば、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどを用いることができる。【００４３】
カメラ４１４は、車両内部あるいは外部の映像を撮影する。映像は静止画あるいは動画のどちらでもよく、たとえば、カメラ４１４によって車両外部を撮影し、撮影した画像をＣＰＵ４０１において画像解析したり、映像Ｉ／Ｆ４１２を介して磁気ディスク４０５や光ディスク４０７などの記録媒体に出力したりする。【００４４】
通信Ｉ／Ｆ４１５は、無線を介してネットワーク３５０に接続され、ナビゲーション装置３１０およびＣＰＵ４０１のインターフェースとして機能する。ネットワーク３５０として機能する通信網には、公衆回線網や携帯電話網、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＬＡＮ、ＷＡＮなどがある。通信Ｉ／Ｆ４１５は、たとえば、公衆回線用接続モジュールやＥＴＣ（ノンストップ自動料金支払いシステム）ユニット、ＦＭチューナー、ＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）／ビーコンレシーバなどである。【００４５】
ＧＰＳユニット４１６は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、車両３３０の現在位置を示す情報を出力する。ＧＰＳユニット４１６の出力情報は、後述する各種センサ４１７の出力値とともに、ＣＰＵ４０１による車両３３０の現在位置の算出に際して利用される。現在位置を示す情報は、たとえば緯度・経度、高度などの、地図データ上の１点を特定する情報である。【００４６】
各種センサ４１７は、車速センサ、加速度センサ、角速度センサなどの、車両３３０の位置や挙動を判断するための情報を出力する。各種センサ４１７の出力値は、ＣＰＵ４０１による車両３３０の現在位置の算出や、速度や方位の変化量の算出に用いられる。【００４７】
電源情報入力部４１８は、車両３３０に搭載された太陽光発電装置３４０およびバッテリーと接続される。電源情報入力部４１８には、太陽光発電装置３４０の定格電力量（太陽光発電装置３４０で発電可能な最大の電力量）の情報や、太陽光発電装置３４０の実発電量（実際に発電されている電力量）の情報が入力される。また、電源情報入力部４１８には、バッテリーの残電力量の情報が入力される。【００４８】
図１に示した太陽光強度推定装置１００の位置情報取得部１０１、気象情報取得部１０２、発電量情報取得部１０３、推定部１０４、送受信部１０５、および経路探索装置１１０の探索部１１１は、上述したナビゲーション装置３１０におけるＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、磁気ディスク４０５、光ディスク４０７などに記録されたプログラムやデータを用いて、ＣＰＵ４０１が所定のプログラムを実行し、ナビゲーション装置３１０における各部を制御することによってその機能を実現する。【００４９】
（ナビゲーション装置３１０における太陽光強度推定処理および経路探索処理）
上述のように、ナビゲーション装置３１０は、車両３３０に搭載された太陽光発電装置３４０において、より効率的に発電をおこないながら走行できるように、各リンクにおける太陽光の照射強度を推定し、太陽光の照射強度をリンクコストとして経路探索をおこなう。以下、各リンクにおける太陽光強度推定処理および太陽光の照射強度をリンクコストとした経路探索処理の詳細について説明する。【００５０】
図５は、ナビゲーション装置による太陽光強度推定処理の手順を示すフローチャートである。図５のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置３１０は、まず、通信Ｉ／Ｆ４１５を介して、現在地点の気象情報を取得する（ステップＳ５０１）。気象情報には、その地点の天候および気温の情報が含まれている。【００５１】
つぎに、ナビゲーション装置３１０は、電源情報入力部４１８を介して、太陽光発電装置３４０の実発電量情報を取得する（ステップＳ５０２）。また、ナビゲーション装置３１０は、太陽光発電装置３４０の定格電力量情報を取得する（ステップＳ５０３）。定格電力量情報は、ユーザに入力させてもよいし、太陽光発電装置３４０の型番などに基づいて、ナビゲーション装置３１０が検索してもよい。また、一度取得した定格電力量情報を記憶装置に記憶しておき、必要な時に読み出すようにしてもよい。【００５２】
つぎに、ナビゲーション装置３１０は、ＧＰＳユニット４１６を介して、ＧＰＳ情報を取得する（ステップＳ５０４）。ＧＰＳ情報には、現在時刻情報、日付情報、現在地点の緯度経度情報（または、ナビゲーション装置３１０が位置するリンクを特定する情報）、車両３３０の進行方向などを特定するための情報が含まれている。【００５３】
つづいて、ナビゲーション装置３１０は、ステップＳ５０１〜Ｓ５０４で取得した情報に基づいて、現在地点における太陽光の照射強度を推定する（ステップＳ５０５）。太陽光の照射強度は、たとえば、下記式（１）を用いて算出する。
照射強度  ＝  （実発電量／定格電力量）  ×  天候補正値Ｘｎ  ×  気温補正値ＴＥｎ  ×  時刻補正値ＴＩｎ  ・・・（１）【００５４】
ここで、上記式（１）の右辺第１項は、実発電量と定格電力量との比であり、最大発電量に対する現在の実発電量の割合である。また、上記式（１）の右辺第２項は、天候に基づく補正値Ｘｎであり、たとえば晴れの場合はＸ１、曇りの場合はＸ２、雨の場合はＸ３、雪の場合はＸ４のように示される。なお、全天に対する雲の量に応じて、より詳細に補正値を設定してもよい。【００５５】
上記式（１）の右辺第３項は、気温に基づく補正値ＴＥｎである。太陽光発電装置３４０（ソーラーパネル）は、気温が高くなるにつれて太陽光を受光する部品（パネル）の温度が高くなり発電効率が低下する。これを考慮するために気温に基づく補正値を用いる。また、上記式（１）の右辺第４項は、緯度経度・時刻・車両の向きに基づく補正値ＴＩｎである。太陽との相対位置は、緯度経度・時刻・向きによって異なるため、得られる太陽光の強度が異なる。右辺第４項は、これを考慮するための補正値である。なお、上述した各種の補正値は、たとえばナビゲーション装置３１０の記憶装置内に補正値テーブルとして保持しておく。【００５６】
つぎに、ナビゲーション装置３１０は、ステップＳ５０５で推定した太陽光の照射強度が所定強度以上か否かを判断する（ステップＳ５０６）。所定強度以上の場合は（ステップＳ５０６：Ｙｅｓ）、その地点には太陽光を遮る障害物（たとえば、高架橋や建物、樹木など）がないと判断する（ステップＳ５０７）。一方、太陽光の照射強度が所定強度未満の場合（ステップＳ５０６：Ｎｏ）、ナビゲーション装置３１０は、現在時刻が日照時間帯内であるか否かを判断する（ステップＳ５０８）。ここでいう日照時間帯とは、たとえば日出の所定時間経過後から日没の所定時間前までの時間帯であり、ナビゲーション装置３１０の現在地点において所定強度以上の日照が得られる時間帯である。【００５７】
日照時間帯内でない場合（ステップＳ５０８：Ｎｏ）、ナビゲーション装置３１０は、ステップＳ５０５で推定した照射強度を夜間帯データとする（ステップＳ５０９）。夜間帯データには、たとえば現在時刻および日付などの情報を関連づけておく。一方、日照時間帯内である場合（ステップＳ５０８：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３１０は、ステップＳ５０１で取得した気象情報に基づいて、現在の天候が晴天か否かを判断する（ステップＳ５１０）。晴天か否かとは、降水の有無にかかわらず全天に対する雲量が所定量以下であることを示す。【００５８】
晴天である場合（ステップＳ５１０：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３１０は、現在地点に太陽光を遮る障害物があると判断する（ステップＳ５１１）。すなわち、昼間の晴天時に太陽光の照射強度が所定量以上得られない地点には、太陽光を遮る障害物があると判断する。一方、晴天でない場合（ステップＳ５１０：Ｎｏ）、ナビゲーション装置３１０は、ステップＳ５０５で推定した照射強度を悪天時データとする（ステップＳ５１２）。悪天時データには、たとえば詳細な気象情報（雲量、降水の有無など）を関連づけておく。【００５９】
ナビゲーション装置３１０は、取得したおよび推定した太陽光関連情報（現在地点の緯度経度、現在時刻・日付、天候情報、太陽光の照射強度情報、障害物の有無の情報）を記憶装置（磁気ディスク４０５や光ディスク４０７）に記憶する（ステップＳ５１３）。そして、通信Ｉ／Ｆ４１５を介してサーバ３２０に太陽光関連情報を送信して（ステップＳ５１４）、本フローチャートによる処理を終了する。サーバ３２０は、ナビゲーション装置３１０から送信されてきた情報を、緯度経度および日付・時刻別に集計して、太陽光強度データベースとして保持する。【００６０】
つづいて、ナビゲーション装置３１０による経路探索処理について説明する。図６は、ナビゲーション装置による経路探索処理の手順を示すフローチャートである。図６のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置３１０は、目的地点が指定され、経路探索が指示されるまで待機する（ステップＳ６０１：Ｎｏのループ）。経路探索が指示されると（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３１０は、記憶装置（磁気ディスク４０５や光ディスク４０７）に記憶されている太陽光の照射強度情報を読み出す（ステップＳ６０２）。【００６１】
ナビゲーション装置３１０は、経路の候補となっているすべてのリンクの照射強度情報が取得できたか否かを判断する（ステップＳ６０３）。このとき、あるリンクにおける照射強度情報として、リンクの代表点（任意の１地点）における照射強度情報を取得してもよいし、リンク上のすべての（または複数の）地点の照射強度情報を取得してもよい。すべてのリンクの照射強度情報が取得できた場合は（ステップＳ６０３：Ｙｅｓ）、ステップＳ６０５に移行する。一方、すべてのリンクの照射強度情報が取得できない場合（ステップＳ６０３：Ｎｏ）、ナビゲーション装置３１０は、必要なリンクの照射強度情報をサーバ３２０から受信する（ステップＳ６０４）。【００６２】
なお、必要なリンクの照射強度情報が、ナビゲーション装置３１０およびサーバ３２０の両方に記憶されている場合は、所定の条件に基づいて、いずれの情報を用いるかを決定する。所定の条件とは、たとえば、情報が記憶された日時（新しい情報を優先）、リンクの走行予定時刻との一致度、現在の天候との一致度などである。【００６３】
そして、ナビゲーション装置３１０は、経路の候補となっているリンクにおける太陽光の照射強度をリンクコストに換算する（ステップＳ６０５）。このとき、より多くの太陽光照射量が得られるリンクを優先的に走行するようにコストを設定する。そして、目的地点までの最適な経路を探索して（ステップＳ６０６）、本フローチャートによる処理を終了する。【００６４】
なお、通常の経路探索においては、様々なコスト要素（たとえば距離や料金、渋滞など）が用いられているが、図６のフローチャートにおいても、他のコスト要素を考慮して経路探索をおこなってもよい。このとき、バッテリーの残電力量に基づいて、太陽光の照射強度に基づくコストを優先させる比率を変更するようにしてもよい。たとえば、バッテリーの残電力量が多い場合は、太陽光の照射強度に基づくコストの比重を低くし、残電力量が少ない場合は、太陽光の照射強度に基づくコストの比重を高くするようにしてもよい。また、ステップＳ６０２以降の処理に先立って、自装置が搭載されている車両３３０の駆動用電源が太陽光発電装置３４０であるか否かを判断し、駆動用電源が太陽光発電装置３４０でない場合には通常の経路探索（太陽光の照射強度を考慮しない経路探索）をおこなうようにしてもよい。【００６５】
また、ステップＳ６０４でサーバ３２０から受信した照射強度情報を用いて、ナビゲーション装置３１０に記憶されている照射強度情報を更新するようにしてもよい。さらに、走行中などに、サーバ３２０に記憶された照射強度情報とナビゲーション装置３１０に記憶された情報を比較して、相違がある場合や更新された情報がある場合にはナビゲーション装置３１０に記憶された情報を更新するようにしてもよい。【００６６】
（照射強度情報の他の利用例）
上述した説明では、太陽光の照射強度が強い経路を探索するために照射強度情報を利用した。以下では、照射強度情報の他の利用例として、雨の日に屋根のある駐車場までの経路を探索し、ユーザが雨に濡れずに目的地点まで到達できるようにした例について説明する。【００６７】
図７は、ナビゲーション装置による経路探索処理の他の手順を示すフローチャートである。図７のフローチャートにおいて、ナビゲーション装置３１０は、目的地点が指定され、経路探索が指示されるまで待機する（ステップＳ７０１：Ｎｏのループ）。経路探索が指示されると（ステップＳ７０１：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３１０は、通信Ｉ／Ｆ４１５を介して目的地点周辺の気象情報を取得する（ステップＳ７０２）。【００６８】
つぎに、ナビゲーション装置３１０は、取得した気象情報に基づいて、到着予想時刻における目的地点の天候が雨または雪か否かを判断する（ステップＳ７０３）。雨または雪の場合（ステップＳ７０３：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３１０は、目的地点周辺の駐車場を検索し、目的地点周辺に複数の駐車場があるか否かを判断する（ステップＳ７０４）。【００６９】
複数の駐車場がある場合（ステップＳ７０４：Ｙｅｓ）、複数の駐車場の中に屋根がある駐車場があるか否かを判断する（ステップＳ７０５）。このとき、ナビゲーション装置３１０は、記憶装置内に記憶されている太陽光関連情報のうち障害物の有無の情報を用いて、駐車場の屋根の有無を判断する。より詳細には、それぞれの駐車場の緯度経度における太陽光照射強度情報に基づいて、屋根（太陽光を遮る障害物）の有無を判断する。【００７０】
屋根がある駐車場がある場合（ステップＳ７０５：Ｙｅｓ）、ナビゲーション装置３１０は、目的地点までの経路として屋根のある駐車場までの経路を探索して（ステップＳ７０６）、本フローチャートによる処理を終了する。【００７１】
一方、ステップＳ７０３において到着予想時刻における天候が雨または雪でない場合や（ステップＳ７０３：Ｎｏ）、ステップＳ７０４において目的地点の周辺に複数の駐車場がない場合（ステップＳ７０４：Ｎｏ）、ステップＳ７０５において屋根のある駐車場がない場合（ステップＳ７０５：Ｎｏ）、ナビゲーション装置３１０は、通常の経路探索をおこなって（ステップＳ７０７）、本フローチャートによる処理を終了する。なお、通常の経路探索とは、ステップＳ７０１で指定された目的地点までの経路を探索する、という意味であり、図６に示す経路探索処理であってもよいし、太陽光の照射強度を考慮しない経路探索処理であってもよい。【００７２】
このように、ナビゲーション装置３１０によれば、太陽光の照射強度情報を用いて目的地点周辺の屋根がある駐車場を検索し、その駐車場までの経路を探索することができる。これにより、ユーザは悪天時においても衣服を濡らすことなく目的地点に到達することができ、ユーザの利便性を向上させることができる。【００７３】
以上説明したように、ナビゲーション装置３１０によれば、太陽光の照射強度の推定結果に基づいて経路を探索する。これにより、ナビゲーション装置３１０が搭載された車両３３０が太陽光発電装置３４０を駆動用電源としている場合などに、太陽光発電装置３４０の発電効率がよい経路を容易に探索することができる。【００７４】
また、ナビゲーション装置３１０は、太陽光発電装置３４０の発電量に関する情報と気象情報とに基づいて、所定の地点における太陽光の照射強度を推定する。より詳細には、ナビゲーション装置３１０は、太陽光発電装置３４０の実発電量と定格電力量との比と、天候情報と、に基づいて、太陽光の照射強度を推定する。このように、ナビゲーション装置３１０は、実発電量情報や気象情報など、刻々と変動する値を用いて照射強度を推定するので、周囲における物体の有無の情報などの固定データを利用する場合と比較して、より精度高く太陽光の照射強度を推定することができる。また、日時や気象条件別に照射強度を推定するので、推定結果を利用する際に、より条件に適合した推定結果を得ることができる。【００７５】
また、ナビゲーション装置３１０は、気温による太陽光発電装置３４０の発電効率の影響を考慮して照射強度を推定する。このため、ナビゲーション装置３１０によれば、より精度高く太陽光の照射強度を推定することができる。また、ナビゲーション装置３１０は、気象情報を考慮して照射強度を推定するので、太陽光の照射を遮る地物が現在地点の近傍にあるか否かを推定することができる。【００７６】
また、ナビゲーション装置３１０は、照射強度の推定結果をサーバ３２０に送信するとともに、任意の地点における照射強度の推定結果をサーバ３２０から受信する。これにより、自装置で推定した推定結果を他のナビゲーション装置３１０と共有することができる。また、任意の地点における照射強度の推定結果をリアルタイムに取得することができる。【００７７】
なお、本実施の形態で説明した太陽光強度推定方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１００  太陽光強度推定装置
１０１  位置情報取得部
１０２  気象情報取得部
１０３  発電量情報取得部
１０４  推定部
１０５  送受信部
１１０  経路探索装置
１１１  探索部
１２０  太陽光発電装置
１３０  情報管理サーバ
【図１】
2011010392.tif 000003
【図２】
2011010392.tif 000004
【図３】
2011010392.tif 000005
【図４】
2011010392.tif 000006
【図５】
2011010392.tif 000007
【図６】
2011010392.tif 000008
【図７】
2011010392.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成24年1月5日(2012.1.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光の照射強度を推定する太陽光強度推定装置であって、
自装置の現在地点の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
所定時刻における前記現在地点の天候情報を取得する天候情報取得手段と、
前記現在地点に位置する太陽光発電装置の発電量に関する情報を取得する発電量情報取得手段と、
前記天候情報取得手段によって取得された天候情報と、前記発電量情報取得手段によって取得された発電量に関する情報と、に基づいて、前記現在地点における太陽光の照射強度を推定する推定手段と、を備え、
前記推定手段は、推定した前記照射強度に基づいて、前記現在地点の近傍における前記太陽光の照射を遮る地物の有無を推定することを特徴とする太陽光強度推定装置。
【請求項２】
前記発電量情報取得手段は、前記太陽光発電装置の前記所定時刻における実発電量の情報と前記太陽光発電装置の定格電力量の情報とを取得し、
前記推定手段は、前記太陽光発電装置の実発電量と定格電力量との比と、前記現在地点の天候に関する係数とに基づいて、前記照射強度を推定することを特徴とする請求項１に記載の太陽光強度推定装置。
【請求項３】
前記所定時刻における前記現在地点の気温情報を取得する気温情報取得手段を更に備え、
前記推定手段は更に、前記現在地点の気温に関する係数と、前記所定時刻における前記現在地点と太陽との相対位置に関する係数と、に基づいて、前記照射強度を推定することを特徴とする請求項２に記載の太陽光強度推定装置。
【請求項４】
前記推定手段は、前記推定した照射強度と、前記天候情報と、に基づいて、前記太陽光の照射を遮る地物の有無を推定することを特徴とする請求項１に記載の太陽光強度推定装置。
【請求項５】
前記推定手段は、前記推定した照射強度が所定強度未満で、かつ、前記所定時刻が日照時間帯内で、かつ、前記天候情報が晴天である場合に、前記太陽光の照射を遮る地物があると推定することを特徴とする請求項４に記載の太陽光強度推定装置。
【請求項６】
前記推定手段による推定結果を情報管理サーバに送信する送信手段と、
前記情報管理サーバから、他の太陽光強度推定装置によって推定された任意の地点における前記推定結果を受信する受信手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の太陽光強度推定装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一つに記載の太陽光強度推定装置を備え、
前記太陽光強度推定装置による推定結果に基づいて経路を探索する探索手段を備えることを特徴とする経路探索装置。
【請求項８】
前記太陽光発電装置は、自装置が搭載された移動体の駆動用電源であり、
前記探索手段は、それぞれのリンク上における前記太陽光の前記照射強度に基づいてそれぞれの前記リンクのコストを設定し、前記コストを用いた演算によって前記照射強度が強い前記リンクを優先的に通過する経路を探索することを特徴とする請求項７に記載の経路探索装置。
【請求項９】
太陽光の照射強度を推定する太陽光強度推定装置における太陽光強度推定方法であって、
自装置の現在地点の位置情報を取得する位置情報取得工程と、
所定時刻における前記現在地点の天候情報を取得する天候情報取得工程と、
前記現在地点に位置する太陽光発電装置の発電量に関する情報を取得する発電量情報取得工程と、
前記天候情報取得工程によって取得された天候情報と、前記発電量情報取得工程で取得された発電量に関する情報と、に基づいて、前記現在地点における太陽光の照射強度を推定する推定工程と、を含み、
前記推定工程は、推定した前記照射強度に基づいて、前記現在地点の近傍における前記太陽光の照射を遮る地物の有無を推定することを特徴とする太陽光強度推定方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の太陽光強度推定方法をコンピュータに実行させることを特徴とする太陽光強度推定プログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載の太陽光強度推定プログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる太陽光強度推定装置は、太陽光の照射強度を推定する太陽光強度推定装置であって、自装置の現在地点の位置情報を取得する位置情報取得手段と、所定時刻における前記現在地点の天候情報を取得する天候情報取得手段と、前記現在地点に位置する太陽光発電装置の発電量に関する情報を取得する発電量情報取得手段と、前記天候情報取得手段によって取得された天候情報と、前記発電量情報取得手段によって取得された発電量に関する情報と、に基づいて、前記現在地点における太陽光の照射強度を推定する推定手段と、を備え、前記推定手段は、推定した前記照射強度に基づいて、前記現在地点の近傍における前記太陽光の照射を遮る地物の有無を推定することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
また、請求項７の発明にかかる経路探索装置は、請求項１〜６のいずれか一つに記載の太陽光強度推定装置を備え、前記太陽光強度推定装置による推定結果に基づいて経路を探索する探索手段を備えることを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、請求項９の発明にかかる太陽光強度推定方法は、太陽光の照射強度を推定する太陽光強度推定装置における太陽光強度推定方法であって、自装置の現在地点の位置情報を取得する位置情報取得工程と、所定時刻における前記現在地点の天候情報を取得する天候情報取得工程と、前記現在地点に位置する太陽光発電装置の発電量に関する情報を取得する発電量情報取得工程と、前記天候情報取得工程によって取得された天候情報と、前記発電量情報取得工程で取得された発電量に関する情報と、に基づいて、前記現在地点における太陽光の照射強度を推定する推定工程と、を含み、前記推定工程は、推定した前記照射強度に基づいて、前記現在地点の近傍における前記太陽光の照射を遮る地物の有無を推定することを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
また、請求項１０の発明にかかる太陽光強度推定プログラムは、請求項９に記載の太陽光強度推定方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、請求項１１の発明にかかる記録媒体は、請求項１０に記載の太陽光強度推定プログラムをコンピュータに読み取り可能な状態で記録したことを特徴とする。
【国際調査報告】
2011010392.tif 000010
2011010392.tif 000011
2011010392.tif 000012
2011010392.tif 000013