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导航装置及路径运算方法

导航装置及路径运算方法

本发明提供一种导航装置,具备:当前地检测部、能源余量检测部、存储包括驱动能源的补给地的位置信息在内的地图信息的存储部、基于所述地图信息计算本车辆在任意线路行驶时的所述驱动能源的消耗量的能源消耗量计算部、运算从当前地至目的地的路径的路径运算部、以及路径引导部。所述路径运算部基于所述地图信息、由所述能源余量检测部检测出的所述本车辆出发时的所述余量、以及由所述能源消耗量计算部计算出的所述消耗量,来运算所述余量不小于规定阈值的路径中的、具有最小到达成本的推荐路径。

在步骤S401中,候补结点登录判定部140判定处理对象的到达结点数据C的到达成本C3是否小于确定结点列表DL存储的该结点的最小成本D41。该处理是与公知的Dijkstra’sAlgorithm中的结点搜索的相同的处理。S卩、该处理是用于通过仅将到达成本小的结点作为候补进行搜索,以削减计算量的处理。此外,在公知的Dijkstra’sAlgorithm中,不进行以确定出最短路径的结点、即在确定结点列表DL的确定信息D3中存在“N/A”以往的值的结点作为对象进行相当于步骤S401的处理。然而,在本实施方式中,即使是确定出路径的结点,在之前结点中也有可能处于能源余量不足,所以以所有处理对象结点作为对象执行步骤S401的处理。在步骤S401中由候补结点登录判定部140作出肯定判定的情况下,到达候补结点登录判定处理进入步骤S405。另一方面,在步骤S401中作出否定判定的情况下,到达候补结点登录判定处理进入步骤S403。

图12是表示可否到达结点判定处理的流程图。可否到达判定部139以特定的到达结点数据C为对象,执行该处理。此外,在以下的说明中,将由上下限余量设定部132设定出的能源余量的下限称为“下限值”。

(I)路径探索部137对结点余量计算部138更新结点中的能源余量,同时探索在能源余量不小于由上下限余量设定部132设定出的小限制的路径中具有最小到达成本的推荐路径。由此,既能抑制计算量又能进行考虑了能源余量的路径探索。

导航装置100具有:控制电路101、DRAM10、非易失性存储器104、光盘驱动器105、电池余量传感器107、交通信息接收机108、液晶监视器109、触摸板110、及当前地检索装置

图14是表示推荐路径的数据结构的图。如图14所示,路径探索部137输出的推荐路径是多个到达结点数据C(图8)成列的数据串R。图14所示的数据串R中,从出发地至目的地的η个到达结点数据C按照顺序排列。经由地自动追加部134对数据串R包含的到达结点数据C,从开头开始依次检索确定补给地结点ID的变化。当发现确定补给地结点ID变化的结点时,经由地自动追加部134从网络地图DB122中检索该确定补给地结点ID。然后,取得所对应的补给地IDL5(图6),进而从补给地DB123(图7)中检索该补给地IDL5。经由地自动追加部134基于由此取得出的补给地信息S,对推荐路径追加包括补给地名称或其他显示所需的信息在内的经由地的数据。路径显示部136基于这些数据进行图5所示的经由地的显示。用户通过在这些经由地中进行能源补给,并且不在推荐路径上其他补给地进行能源补给,从而能够使能源补给次数最少。即、路径探索部137基于确定补给地结点ID的变化,运算进行能源补给的最优定时。所谓进行能源补给的最优定时是指能源补给次数最少的补给定时。然后,路径显示部136通过进行上述的显示,从而向用户报知进行能源补给的最优定时。基于路径显示部136的进行能源补给的最优定时的报知,基于由路径探索部137运算出的补给定时进行。

为了向蓄电池充电,需要与能源余量相应的时间。因此,定义用于推测该充电所需的时间的函数T(ri)。在此,变量ri是本车辆200行驶至第i补给地的情况下的能源余量。一般,因为能源余量越少充电所需的时间越长,所以被定义为:变量ri越小函数T(ri)的值越大。此时,经由地自动追加部134探索“1'(1"0)+1'(1'1)+……+T(rN)+行驶所需时间”为最小的补给地的组合。该探索例如可通过线性规划法进行。经由地自动追加部134作为经由地向推荐路径追加通过该探索所得到的补给地。

图SB是表示候补结点堆181的数据中包含的各个到达结点数据C的数据结构的图。一个到达结点数据C对应于一个结点,并且表示在路径探索处理中得到了到达该结点的特定的路径的情况下的、该结点所对应的各种信息。到达结点数据C包括:到达结点IDC1、上次结点IDC2、作为堆的评价值处理的到达成本C3、最小余量C4、最大余量C5、确定补给地结点IDC6、之前补给地结点IDC7、可否到达标记C8。对于到达结点IDC1、上次结点IDC2、确定补给地结点IDC6及之前补给地结点IDC7的值,在结点ID附带的括号内赋予连续号码。

根据本发明的第四技术方案,在第一或第二技术方案的导航装置中,优选还具备上下值限设定部,其设定所述规定阈值和所述余量的上限值;所述路径运算部在所述补给地中的所述驱动能源的补给使所述余量增加到所述上限值的条件下,运算所述推荐路径。

(6)上下限余量设定部132也可以将为了在从目的地至目的地最近的补给地的路径行驶所需的能源量,作为目的地中的能源余量的下限自动设定。

(5)上下限余量设定部132也可以不进行目的地中的能源余量的下限的设定。即、也可以从上下限余量设定画面141(图3)中删除目的地中的能源余量的下限144。此时,也可以将能源余量的下限142用作目的地中的能源余量的下限,同样地,上下限能源设定部132也可以不进行能源余量的上限的设定。此时,路径探索部137以能源余量的上限作为100%进行路径探索处理。

当前地检测装置111是检测本车辆200的当前地的装置。当前地检测装置111具有:GPS(GlobalPositioningSystem)接收机111a、陀螺仪111b、车速传感器Illc等的各种传感器。GPS接收机Illa接收从GPS卫星送出的信号,检测本车辆200的绝对位置。陀螺仪11Ib检测本车辆200的行进方向。车速传感器Illc接收本车辆200输出的车速脉冲信号,检测本车辆200的车速。当前地检测装置111对这些传感器检测出的各种信息进行运算,检测本车辆200的当前地。

如上,到达结点数据C中存在如下数据:在通常的Dijkstra’sAlgorithm中不使用的最小余量C4、最大余量C5、确定补给地结点IDC6、之前补给地结点IDC7、以及可否到达标记C8。

附图说明

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