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A-1伊能沙知 富永透見 西濱大貴 2013.12.6 都市・地域解析学 最終発表 1

都市・地域解析学 ~ セグウェイの利活用~risk.tsukuba.ac.jp/~ussrl/public_html/URApage/past... · ・ライダロール角は24 deg (<排気量50 ccの二輪車)

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A-1班 伊能沙知 富永透見 西濱大貴

2013.12.6 都市・地域解析学 最終発表

1

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•背景・目的

•既存研究・事例調査,セグウェイの基礎知識

•体験乗車・ヒアリング報告

•走行環境解析

•シェアリングの検討

•まとめ・課題

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2001年 米国にてセグウェイの概要発表 2006年 日本国内正規販売開始 2011年 つくば市にモビリティロボット実験特区の設置 ■国内での導入事例(ex.空港の警備,ゴルフ場のキャリーカー) ■観光ツアーでの活用,キャンパスツアーでの利用 ■新たな交通手段として注目 ☑しかし,日本において,公道での走行は認められていない

参考:http://www.huistenbosch.co.jp/enjoy/vehicle/000282.html 3

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セグウェイに乗るとき何を 重視するか ◦ 走行環境・・・ ◦ 路面の様子・・・ 歩く場合などは最短経路を選ぶ傾向

セグウェイは走行環境が重要なのではないか 走行時のルート選択の ための参考情報の作成 例)国土交通省: 「道路の走りやすさマップ」 走りやすさの可視化

参考:http://www.mlit.go.jp/road/ITS/j-html/rrmap/indexRRMap1.html 4

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・様々な場所で,セグウェイの活用事例がある ・大学説明会やオープンキャンパスでは,徒歩での案内 がメイン ・学内での移動手段としての可能性は? ・セグウェイで走行する上での学内の走行環境は? ・他の交通手段と比較し,セグウェイが優れる点は何 か?

筑波大学構内の走行環境を解析し, 日常利用におけるセグウェイでの走りやすさを分析する

→他の事例への応用を考える

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既往研究

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大野ら:セグウエイの走行安全の実験 セグウェイの加速・制動性能および 操縦安定性の限界性能を検討

実験車両にて加速試験,制動試験, 定常円旋回試験を実施.

結論 ①最大加度の平均値は1.5 m/s2 (≒排気量50 ccの二輪車) ②・実験車両の最大減速度の平均値は2.8 m/s2 (<排気量50 ccの二輪車) ・最小ピッチ角の平均値は-14.0 deg

③・実験車両の横加度の限界値は5.7 m/s2 ・操舵角は21 deg, ・ライダロール角は24 deg (<排気量50 ccの二輪車)

セグウェイの測定項目

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塩見ら:セグウェイの走行挙動特性に関する基礎的研究 PT走行挙動モデル構築ために実車走行実験から得られた セグウェイの走行軌跡を用いて走行性能を分析.

加減速性能,スラロームによる旋回性能について: ◦ 乗車経験の差により特性が異なる ◦ 特に旋回性能は,セグウェイ乗車経験が多い被験者ほど, 旋回角のバラツキが小さく 高速で走行が可能.

追い越し・すれ違いの走行実験: ◦ 乗車経験が高いほど,小回りのきく乗車が可能.

急制動実験: ◦ 乗車経験による走行挙動特性に差異は見られない ◦ 空走距離と制動距離の合計距離について, セグウェイと自転車の走行挙動の類似性を指摘.

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田中ら:セグウェイを用いたキャンパス・ツアーの有効性に関する研究

キャンパスを見学するセグウェイツアーの実証実験 ◦ 対象:キャンパスを知らない10代~60代の29名

1回のツアーを定員最大5名の1グループ ◦ インストラクター1名をガイドとして配置

ツアーの事前と事後でアンケート調査 ◦ 良かった点および改善点などを分析

• 印象がより強く残る • 楽しさ・疲労軽減 • リピートしたい ツアーに有効な移動

手段 9

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ツアー・ガイド ◦ ハウステンボス

警備での利用 ◦ 空港施設など

ゴルフ場での利用 倉庫での利用

利用用途「研究」,「観光ツアー」,「警備・ 案内」,「アミューズメント」など分野は様々.

通年でセグウェイを利用している施設では,リ ピーターの増加,犯罪抑止など,確実に効果が表れている.

参考:http://jglobal.jst.go.jp/phttp://jglobal.jst.go.jp/public/20090422/201102262876901301ublic/20090422/201102262876901301 10

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メリット デメリット

周りへの影響

・走行中にガスを排出せず環境負荷が低い ・周囲とのコミュニケーションが円滑 ・歩行者の中でも安全に運用可能

・静穏化されているため,周りの音にかき消されて歩行者がセグウェイの接近に気づかない ・歩行者にとっては危険な存在

機能面

・直感的な操作で誰でも簡単に操作できる ・走行・停止に優れ,回転半径ゼロ ・歩行速度よりも2~3倍の速さで移動できる ・見晴らしが良く,人を観察しやすいため事故の抑止力がある ・楽しい

・急ブレーキをかけてもすぐには止まれないため衝突しそうになる ・サスペンションがないため斜め走行時に転びそうになる

経済面

・1回の充電(10~20円)で約40km走行 ・歩行よりも広いエリアをパトロールでき出動回数を減らすことができる

・1台あたりの値段が高い ・健康に悪い

参考文献: ・ http://www.segway-japan.net/technology/segway/index.html ・http://www.trpt.cst.nihon-u.ac.jp/PUBTRPLAN/zirei/08_nishio.pdf 11

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セグウェイ 電動アシスト

自転車 自転車 電動車椅子 車椅子

最高速度 20km/h - - 6km/h -

値段 約70万円 約8万円 約1万円 約20万円 約3万円

免許有無 無 無 無 無 無

公道走行可 つくばのみ

可 可 可 可 可

全幅 0.63~0.84m

0.6m 0.6m 0.7m 0.7m

全長 0.48~0.53m

1.9m 1.9m 1.2m 1.2m

稼働距離 26~39km フル充電40km

- フル充電約

20km -

動力 電力 人力・補助モーター

人力 電力 人力

最小回転半径 0m - - - -

乗り方 立ち乗り 座り乗り 座り乗り 座り乗り 座り乗り 12

セグウェイ導入による走行環境への影響と課題 http://www.trpt.cst.nihon-u.ac.jp/PUBTRPLAN/zirei/08_nishio.pdf

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実施日:2013.10.23 実施場所:本部棟 目的 ◦ セグウェイの利活用への視点 ◦ 走行調査

感想 ◦ 走行は簡単 ◦ 乗車・降車が難しい ◦ とても楽しい ◦ 目立つ ちなみに 5cm程度であれば段差も超える 傾斜15°くらいであれば上ることも可能 講習費が高い→乗る人に限りがある

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鹿島アントラーズ箕輪様@鹿島アントラーズクラブハウス(2013.11.22) 活用実態 ◦ スタジアム施設内,駐車場を含めた移動,巡回警備(定点巡回). ◦ 広大な施設で効率的に巡回可能. ◦ 試合運営において有事の際の急な移動にも対応. ◦ スタッフとしての抑止効果.視線が高く,周りを見渡しやすい. ◦ 試合の際は,休憩15分の間にスクイズボトルをセット(ピッチを一周).

管理主体と管理方法 ◦ スタジアムの管理事務所. ◦ サプライヤー契約で2台保有. ◦ コストは電気代くらい.

将来的な発展について ◦ 公道での利用. ◦ 普及使のための認知度向上, 良さを周知.

◦ 14

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走行環境解析

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筑波大学構内においてセグウェイで走行する際の走行環境はどうなっているか?

混雑度・勾配・見通し・路面状況・幅員などの要素に着目

上記の要素に対して,人々が感じる走りやすさとは?

16 出典:筑波大学|アクセスマップ

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AHP(Analytic Hierarchy Process):階層的意思決定手段とは ・1971年にTohmas.L.Saatyによって提唱された意思決定支援の手法 ・主観的な判断が求められる場合などに有効な手法 ・ビジネスにおける様々な意思決定・合意形成の場で幅広く利用されている

課題(目標)

評価基準

代替案

人間の主観的・感覚的な判断(非線形)をモデル化→学内走行環境要素の重み付け

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AとBを比較したとき 点数 AとBは同程度に重要 1 AがBよりやや重要 3

AがBより重要 5 AがBよりかなり重要 7 AがBより極めて重要 9 上記の中間を埋める 2,4,6,8

AとBを入れ替えて比較 各点の逆数

① 評価項目を2つずつ比較 ② 一対比較表の作成 ③ 幾何平均によりウェイト算出 ④ 整合度(CI)のチェック

(優劣の矛盾はないか)

AHPでは,評価基準や代替案の重要性(重み)を数量化するために 「一対比較」が用いられる

混雑 勾配 見通し 上部障害物 路面障害物 路面状況 幅員

混雑 1 3 0.333333333 0.2 2 2 0.2

勾配 0.333333333 1 5 5 2 2 5見通し 3 0.2 1 0.333333333 0.333333333 0.333333333 0.2上部障害物 5 0.2 3 1 0.2 0.2 0.142857143路面障害物 0.5 0.5 3 5 1 1 0.2路面状況 0.5 0.5 3 1 1 1 0.333333333幅員 5 5 5 5 5 3 1

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走りやすさの評価項目 ①混雑②勾配③見通し④上部障害物⑤路面障害物⑥路面状況⑦幅員

評価項目重み付け ◦走りやすさに与える影響はそれぞれ異なる ◦一対比較法で重み付け:wi(ウェイトの合計は1)

リンク評価点の算出 ◦ 7つの評価項目にそれぞれ5段階評価

走りやすさ評価値の算出 ◦ ウェイトとリンクを掛け合わせる

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◎多人数で行う場合 1)評価を統合する →Saatyが提唱.複数人の評価を統合するのに幾何平均を採用 2)重要度係数を統合する →重要度係数を計算する.得られた重要度係数をなんらかの方法(算術平均等)で統合する 3)相談しながら評点を決める →複数人が相談しながら評点を決める.

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良い やや良い 普通 やや悪い 悪い5 4 3 2 1

①混雑②購買③見通し④上部障害物⑤路面障害物⑥路面状況⑦幅員⑧距離

良い やや良い 普通 やや悪い 悪い5 4 3 2 1

①混雑②購買③見通し④上部障害物⑤路面障害物⑥路面状況⑦幅員⑧距離

実施期間 2013年11月30日~12月4日実施場所 筑波大学対象者 筑波大学生・大学院生サンプル数 32

アンケート概要

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引用:国土交通省 九州地方整備局 http://www.qsr.mlit.go.jp/kyukan/map05/model.html

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• 走行可能ルートの選定 • 本部棟から段差,階段等を考慮し,進行できるルートを実証的に探索

• 通行困難と思われる30ヶ所に関してアンケート調査を実施

本部棟

大学会館

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3F

2A 3A 2B

2H SA

3E

中央図書館

3G

3L 2D 3K

人文A

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3F

2A 3A 2B

2H SA

3E

中央図書館

3G

3L 2D 3K

人文A

中央図書館前

3学食堂前

3A付近

2B付近

25

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3F

2A 3A 2B

2H SA

3E

中央図書館

3G

3L 2D 3K

人文A

3学食堂前

中央図書館前

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3F

2A 3A 2B

2H SA

3E

中央図書館

3G

3L 2D 3K

人文A

3A付近の坂道

3K入口

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1H

1A

1C

1E SP 1D

大学会館

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1H

1A

1C

1E SP 1D

大学会館

1F棟前

大学会館⇔外国語センター

29

1F

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1H

1A

1C

1E SP 1D

大学会館

スチューデントプラザ付近

大学会館前

大学会館⇔外国語センター 30

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キャンパスツアーでは走りやすさ評価が高い場所から低い場所へ移動することがよい

2学から3学へ抜ける道には走りにくいとされる道があるため、避けるべきである

31

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見え方分析

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セグウェイを乗っている人を見ると・・・ 必ず目で追いかける!振り向いてしまう! ◦ 目立つ!めずらしい! ◦ ⇔歩行者や自転車は見ない 慣れてしまっている

人の視野は約200° その中にセグウェイが入ったら 必ず追いかけるとする

33 http://www.first-jp.com/topic03/gogle.html

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ある地点にセグウェイがあり、それに注目する一時点を 考える ◦ セグウェイを見つける確率:200°/360°(視覚) ◦ セグウェイが1m/sで進むと人はℓm=ℓs見続ける ◦ セグウェイからの距離が遠ざかるとインパクト(注目率)は低下 ◦ 距離によって群衆密度が変わる(0.5,1.0,1.5,2.0) 注目度=見つける確率×インパクト×群衆密度

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シェアリングの検討

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どのような条件がセグウェイを利用する上で,効用が高くなるか

説明会や宣伝に活用のために下記の設定を行う ◦ 料金必要台数 ◦ 需要の把握

http://monoist.atmarkit.co.jp/http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1309/05/news071.htmlmn/articles/1309/05/news071.html

産総研でシェアリングシステムの実例

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タウンモビリティ,シェアリングとしての利用 高齢者が社会の活力になる社会 行きたいところにいつでも安全にいけることで活動意欲向上 環境にやさしいライフスタイル 低炭素社会,スマートシティにおける日常の新しい移動手段 公共交通機関との連携

出典:つくば市産業振興課,「つくばモビリティロボット実験特区」,http://www.rt-tsukuba.jp/wordpress/uploads/2011/03/ac24ab9897594bd30d7f76286ab1eb46.pdf 37

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セグウェイの性能,活用事例を調査 セグウェイの体験乗車・鹿島アントラーズへのヒアリングの実施 学内走行環境の調査 アンケート調査から走りやすさマップを作成

勾配・幅員等の要素から走行上危険と感じる上限値を算出 評価項目や評価地点の再考 他事例への応用の検討

課題

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Segway-japan http://www.segway-japan.net/technology/segway/index.html 栗田治:都市と地域の数理モデル-都市解析における数学的方法-,2013 ハウステンボスセグウェイツアー http://www.huistenbosch.co.jp/enjoy/vehicle/000282.html 国土交通省九州地方整備局 道路の走りやすさマップ http://www.qsr.mlit.go.jp/kyukan/map05/model.html 大野寛・富永茂・岡野道治・西内裕晶・轟朝幸:セグウェイの走行安全の実験,土木計画学研究・講演集CD-ROM,

Vol.45,2012 塩見康博・西内裕晶:セグウェイの走行挙動特性に関する基礎的研究,土木計画学研究・講演集CD-ROM,Vol.43,

2011 田中絵里子・藤井敬宏・土屋潤平・長谷川浩:セグウェイを用いたキャンパス・ツアーの有効性に関する研究,土木計画学

研究・講演集CD-ROM,Vol.43,2011 西尾新平:セグウェイ導入による走行環境への影響と課題,日本大学理工学部社会交通工学科卒業論文概要集,2007 クルマの次は,ロボットシェアリング!? ――産総研,セグウェイを用いた実証試験を開始

http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1309/05/news071.html 矢野博之, PT(Personal Transportation)市場創出の可能性についての考察 : Segwayの発明とこれまでの普及事例

から,年次学術大会講演要旨集, 25: 956-959,2010-10-09https://dspace.jaist.ac.jp/dspace/bitstream/10119/9448/1/2H15.pdf

PT市場創出の可能性についての考察:Segwayの発明とこれまでの普及事例から https://dspace.jaist.ac.jp/dspace/bitstream/10119/9448/1/2H15.pdf 堀井秀之「日本型イノベーションのあり方」日本経済新聞記事(2009.8.18 付)

(最終閲覧:2013.12.06)

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AHPを用いたグループでの意思決定 G&S http://www.ritsumei.ac.jp/~inabam/class/gs/ahp.html 階層分析法(AHP)-決めるにはわけがある http://www.econ.tohoku.ac.jp/~ksuzuki/teaching/ch3.pdf AHP分析で採用者を決定する http://www.iac21.com/ahp.htm 日本大学理工学部交通まちづくり工房セグウェイ班:セグウェイ快適走行診断 in 日大船橋キャンパス,土木計画学研

究・講演集CD-ROM,公共政策デザインコンペ,Vol.45,2012 筑波大学キャンパスツアー http://www.tsukuba.ac.jp/admission/campustour.html 筑波大学アクセスマップ http://www.tsukuba.ac.jp/access/ 筑波大学全学学類・専門学群代表者会議Wiki駐輪場マップ http://www.stb.tsukuba.ac.jp/~zdk/wiki/ 筑波大学空間情報科学分野 http://giswin.geo.tsukuba.ac.jp/sis/jp/ つくば市産業振興課,「つくばモビリティロボット実験特区」,http://www.rt-

tsukuba.jp/wordpress/uploads/2011/03/ac24ab9897594bd30d7f76286ab1eb46.pdf http://monoist.atmarkit.co.jp/http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1309/05/news071.htmlmn/a

rticles/1309/05/news071.html car2goホームページ,https://www.car2go.com/en/ulm/ ジェトロセンサー2012年11月号,http://www.jetro.go.jp/jfile/report/07001102/de_carsharing.pdf AN-ROAD「未来型立ち乗りスクーター,セグウェイでプラハ観光!」,http://www.ab-

road.net/europe/czech/prague/guide/05752.html(2012年6月25日) 三井住友銀行「特集・パーソナルモビリティがつくる未来のまち」,

http://www.smbc.co.jp/hojin/eco/topics/detail19.html (最終閲覧:2013.12.06)

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ウェイト

混雑 0.139424

勾配 0.161925見通し 0.070437上部障害物 0.070152路面障害物 0.175569路面状況 0.146461幅員 0.236031

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場所 勾配(%) 勾配(角度) 大学会館前 9.0% 5.1° 平塚線上↔大気像 8.0% 4.6° スチューデントプラザ前 4.3% 2.5° 図書館↔第二エリア 8.7% 5.0° 図書館↔第三エリア 12.5% 8.7°

場所 勾配(%) 勾配(角度) 幅員 走りやすさ スチューデントプラザ前 4.30% 2.5° ○

平塚線上↔大気像 8.00% 4.6° ○ 図書館↔第二エリア 8.70% 5.0° ○

大学会館前 9.00% 5.1° × 図書館↔第三エリア 12.50% 8.7° ×

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場所 幅員(m) 場所 幅員(m) 場所 幅員(m) 1-1 5.6m 2-1 ? 3-1 1.1m 1-2 ? 2-2 ? 3-2 1.2m 1-3 1.1m 2-3 2.8m 3-3 2.9m 1-4 ? 2-4 2.2m 3-4 3.2m 1-5 ? 2-5 ? 3-5 ? 1-6 ? 2-6 2.2m 3-6 3.8m 1-7 ? 2-7 1.4m 3-7 3.2m 1-8 2.4m 2-8 ? 3-8 2.6m 1-9 ? 2-9 2.1m 3-9 0.6m

1-10 ? 2-10 2.0m 3-10 3.8m

場所 幅員(m) 幅員評価点 走りやすさ

2-9 2.1m 0.409527 × 1-3 1.1m 0.425278 × 1-9 ? 0.425278 × 2-10 2.0m 0.425278 × 3-5 ? 0.448905 × 3-9 0.6m 0.448905 × 1-4 ? 0.456781 × 1-6 ? 0.456781 × 1-2 ? 0.464656 × 1-5 ? 0.488283 × 2-7 1.4m 0.488283 × 1-7 ? 0.519785 × 2-3 2.8m 0.519785 × 3-10 3.8m 0.535536 × 2-5 ? 0.551287 × 1-10 ? 0.567038 × 2-4 2.2m 0.567038 × 3-1 1.1m 0.590665 × 2-1 ? 0.59854 × 2-6 2.2m 0.59854 × 3-3 2.9m 0.661544 ○ 3-2 1.2m 0.677295 ○ 2-2 ? 0.708797 ○ 1-1 5.6m 0.748175 ○ 3-8 2.6m 0.756051 ○ 3-7 3.2m 0.795428 ○ 1-8 2.4m 0.866308 ○ 3-6 3.8m 0.889935 ○ 3-4 3.2m 0.937188 ○ 2-8 ? 0.976565 ○

※○×の基準は幅員評価点の平均 (いいのか?)

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駐輪場専有面積の変化 ◦ 筑波大学:現在約 16000 人の学生が在籍 ◦ そのうち約 7 割前後の学生が通学に自転車を利用 ◦ 自転車:16000×0.7=11200(台)

セグウェイ 自転車

全幅 0.63~0.84m 0.6m

全長 0.48~0.53m 1.9m 面積 0.504㎡ 1.007㎡

参考)https://moodle.tsukuba.ac.jp/file.php/72866/group_6_final.pdf 46

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駐輪場専有面積の変化 ◦ 筑波大学:現在約 16000 人の学生が在籍 ◦ そのうち約 7 割前後の学生が通学に自転車を利用 ◦ 自転車:16000×0.7=11200(台)

参考)https://moodle.tsukuba.ac.jp/file.php/72866/group_6_final.pdf

11278.4㎡

5644.8㎡

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https://dspace.jaist.ac.jp/dspace/bitstream/10119/9448/1/2H15.pdf 48

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• 横軸に技術志向のイノベーション • 縦軸に生活者志向のイノベーション • 原点に近いところ(「開発中」部分)から

イノベーションが起きる • 生活者志向が強い場合は,「人間中心

のイノベーション」 (黄色部分) • 技術志向が強い場合は,「技術中心の

イノベーション」(緑色部分) • スカイプ,プリウス,そして一番下に位

置するのが,セグウェイとなっている.セグウェイは他のものと比較しても生活者志向への評価は低い

参考)堀井秀之「日本型イノベーションのあり方」日本経済新聞記事(2009.8.18 付) 49

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海外での事例 car2go ダイムラー社が2008年のドイツのウルムで開始 月の固定費用無し 1分単位での貸出が可能 予約の必要無し 都市ごとに決められたホームエリア内で貸出返却可能 駐車場にとらわれない貸出返却ステーション

出典:car2goホームページ:https://www.car2go.com/en/ulm/ 50

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car2go 自動車販売の伸び悩み,カーシェアリング向け利用を新たな自動車の販売先として期待

スマホの普及によって予約の柔軟性や車両の検索が簡単になったことが要因

→カーシェアリングそのものでの環境貢献 →ブランドイメージ向上・販促 →カーシェアリングの利用から得られる利用者情報・車両技術の開発・消費者性向の見極め

出典:ジェトロセンサー2012年11月号 http://www.jetro.go.jp/jfile/report/07001102/de_carsharing.pdf

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セグウェイを利用した一日観光 ガイド付きコース:30分28ユーロ,1時間42ユーロ,2時間コース75ユーロ

3時間レンタル100ユーロ,1日レンタル250ユーロ

出典:AN-ROAD「未来型立ち乗りスクーター,セグウェイでプラハ観光!」 http://www.ab-road.net/europe/czech/prague/guide/05752.html(2012年6月25日) 52

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パーソナルモビリティ 「公道走行を規制する法の改正」 「現行法の企画にあった車両開発」 法改正に向けた取組み… →安全性や利便性に関する積み重ねが必要 現行法にあったモノづくり… →「小型特殊自動車」や「原動機自転車」などの既存規格を踏襲 →方向指示器や前照灯ブレーキランプ,速度計が必要 ↑重量やコスト増,モビリティの利便性や手軽さの損失

出典:三井住友銀行「特集・パーソナルモビリティがつくる未来のまち」 http://www.smbc.co.jp/hojin/eco/topics/detail19.html 53

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注目度 見つける確率 距離 注目率 群衆密度 0.079882 0.555556 6 0.166667 0.862723 0.001759 0.555556 80 0.0125 0.253354 0.006379 0.555556 68 0.014706 0.780806 0.001157 0.555556 70 0.014286 0.145844 0.186599 0.555556 2 0.5 0.671756 0.001211 0.555556 49 0.020408 0.106829 0.014952 0.555556 19 0.052632 0.511345 0.003325 0.555556 47 0.021277 0.281255 0.051933 0.555556 5 0.2 0.467394 0.004573 0.555556 90 0.011111 0.740779 0.002356 0.555556 93 0.010753 0.394366 0.004027 0.555556 85 0.011765 0.616075 0.002544 0.555556 41 0.02439 0.187758 0.002293 0.555556 56 0.017857 0.231119 0.016851 0.555556 20 0.05 0.606632 0.006588 0.555556 78 0.012821 0.924885 0.006212 0.555556 81 0.012346 0.905701 0.012173 0.555556 23 0.043478 0.503952 0.00768 0.555556 45 0.022222 0.622058

0.004434 0.555556 91 0.010989 0.726246 0.002439 0.555556 40 0.025 0.175579 0.002389 0.555556 75 0.013333 0.322582 0.003282 0.555556 85 0.011765 0.502109

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注目度

距離