CN102341298B - 倒立二轮装置及其控制方法以及控制程序 - Google Patents
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Abstract
倒立二轮装置包括：驱动单元，驱动车轮；控制单元，生成用于控制驱动单元的驱动转矩的转矩指令值；以及姿势检测单元，检测车辆的姿势信息。另外，倒立二轮装置能够维持倒立状态而行驶。另外，控制单元当判断出生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于由姿势检测单元检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制。
Description
技术领域
本发明涉及维持倒立状态而行驶的倒立二轮装置及其控制方法以及控制程序。
背景技术
公知有以下的倒立二轮装置，该倒立二轮装置在根据搭乘者使重心向前后或左右移动的行驶操作来维持倒立状态的情况下进行希望的行驶(例如参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利文献特开2006-315666号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
在上述专利文献1所示的倒立二轮装置中，如果当在加速时搭乘者使重心向前方过大地移动，则车辆会过度前倾，由于对驱动车轮的电动马达的转矩指令值变为最大，因此电动马达的输出变为最大值。此时，如果车辆的俯仰角度向前倾方向上产生并且俯仰角速度向前产生，则车辆会向前方跌倒，但是电动马达的转矩不再被输出，因此无法恢复车辆的姿势，倒立控制变成了失灵状态。并且，由于车辆在车速上升的同时向前方跌倒，因此有可能在车速高的状态下跌倒。
本发明是为了解决上述的问题而完成的，主要目的在于提供一种进一步提高安全性的倒立二轮装置及其控制方法以及控制程序。
用于解决问题的手段
为了达到上述目的，本发明的一个方式提供一种倒立二轮装置，所述倒立二轮装置维持倒立状态而行驶，并包括：驱动单元，驱动车轮；控制单元，生成用于控制所述驱动单元的驱动转矩的转矩指令值；以及姿势检测单元，检测车辆的姿势信息，所述倒立二轮装置的特征在于，所述控制单元当判断出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于由所述姿势检测单元检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制。
在上述一个方式中，所述控制单元可以当判断出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于由所述姿势检测单元检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，执行与倒立控制分开的其他的速度控制。
在上述一个方式中，也可以为：还包括检测车速的车速检测单元，所述控制单元当判断出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、基于由所述姿势检测单元检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态、并且由所述车速检测单元检测出的所述车速小于或等于预定速度时，控制所述驱动单元，以使所述倒立二轮装置变成停止状态。
并且，在上述一个方式中，所述控制单元可以执行使车速逐渐减小的所述速度控制。
再者，在上述一个方式中，可以还包括检测车速的车速检测单元以及检测车轮的旋转信息的旋转检测单元，所述控制单元包括：控制器，基于由所述姿势检测单元检测出的所述姿势信息、由所述车速检测单元检测出的所述车速以及由所述旋转检测单元检测出的所述旋转信息来生成速度指令值；以及速度控制器，基于由所述控制器生成的速度指令值以及由所述旋转检测单元检测出的所述旋转信息来生成所述转矩指令值。
另外，为了达到上述目的，本发明的一个方式提供一种倒立二轮装置的控制方法，其中，所述倒立二轮装置维持倒立状态而行驶，所述控制方法包括的特征在于，包括以下步骤：生成用于控制驱动单元的驱动转矩的转矩指令值，所述驱动单元驱动车轮；检测车辆的姿势信息；以及当判读出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于所述检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制。
另外，为了达到上述目的，本发明的一个方式提供一种倒立二轮装置的控制程序，其中，所述倒立二轮装置维持倒立状态而行驶，所述控制程序使计算机执行以下处理：生成用于控制驱动单元的驱动转矩的转矩指令值，所述驱动单元驱动车轮；以及当判断出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于车辆的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制。
并且，为了达到上述目的，本发明的一个方式提供一种倒立二轮装置，所述倒立二轮装置维持倒立状态而行驶，并包括：车轮驱动组件，驱动车轮；控制装置，生成用于控制所述车轮驱动组件的驱动转矩的转矩指令值；以及姿势传感器，检测车辆的姿势信息，所述倒立二轮装置的特征在于，所述控制装置当判断出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于由所述姿势传感器检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种进一步提高安全性的倒立二轮装置及其控制方法以及控制程序。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式涉及的倒立二轮装置的简要的系统构成的框图；
图2是表示本发明的一个实施方式涉及的倒立二轮装置的简要的构成的主视图；
图3是表示本发明的一个实施方式涉及的倒立二轮装置的控制装置的简要的系统构成的框图；
图4是表示本发明的一个实施方式涉及的倒立二轮装置的控制处理流程的一个例子的流程图；
图5是表示由本发明的一个实施方式涉及的控制装置的控制器进行的速度控制的一个例子的图；
图6是表示本发明的其他的实施方式涉及的倒立二轮装置的控制装置的简要的系统构成的框图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。图1是表示本发明的一个实施方式涉及的倒立二轮装置的简要的系统构成的框图。图2是表示本实施方式涉及的倒立二轮装置的简要的构成的主视图。本实施方式涉及的倒立二轮装置1包括姿势传感器2、旋转传感器3、一对车轮驱动组件4L、4R以及控制装置5。
另外，倒立二轮装置1例如构成为搭乘者能够在站立在车辆主体6上的状态下乘车的站乘型的同轴二轮车。另外，该同轴二轮车构成为例如能够通过搭乘者使重心向前后移动来进行前进或后退、通过搭乘者使重心向左右移动来进行左右转弯。
姿势传感器2是姿势检测单元的一个具体例子，检测出车辆主体6的俯仰角度或侧倾角度等倾斜角度、俯仰角速度或侧倾角速度等倾斜角速度、俯仰角加速度或侧倾角加速度等倾斜角加速度等姿势信息。姿势传感器2例如能够检测出通过搭乘者使重心向前后移动而产生的车辆主体6的俯仰角度、俯仰角速度或者俯仰角加速度，并且能够检测出通过搭乘者使重心向左右移动而产生的车辆主体6(或者分开踏板9L、9R)的侧倾角度、侧倾角速度或者侧倾角加速度。
姿势传感器2与控制装置5连接，并对控制装置5输出所检测出的车辆主体6的姿势信息。另外，姿势传感器2例如通过陀螺传感器或加速度传感器等构成。另外，俯仰轴是相当于一对车轮7L、7R的车轴的轴。另外，侧倾轴是通过车辆主体6的中心并构成与倒立二轮装置1的行驶方向平行的轴。
旋转传感器3是旋转检测单元的一个具体例子，检测出设置于车辆主体6的车轮7L、7R的旋转角度、旋转速度、旋转加速度等旋转信息。旋转传感器3与控制装置5连接，对控制装置5输出所检测出的各车轮7L、7R的旋转信息。另外，控制装置5能够使用通过旋转传感器3检测出的各车轮7L、7R的旋转信息(旋转角度、旋转速度、旋转加速度等)来计算出倒立二轮装置1的加速度、车速、移动量等。
一对车轮驱动组件4L、4R通过驱动可旋转地设置于车辆主体6的左右一对车轮7L、7R来使倒立二轮装置1行驶。各车轮驱动组件4L、4R例如能够通过电动马达和以能够传递动力的方式与该电动马达的旋转轴连结的减速机构等构成。各车轮驱动组件4L、4R经由驱动电路8L、8R与控制装置5连接，并根据来自控制装置5的控制信号来控制各车轮7L、7R的驱动。
控制装置5是控制单元的一个具体例子，通过控制各车轮驱动组件4L、4R来控制各车轮7L、7R的旋转，以在倒立二轮装置1进行维持倒立状态的倒立控制的情况下进行希望的行驶(前进、后退、加速、减速、停止、左转弯、右转弯等)。另外，控制装置5基于由姿势传感器2检测出的倒立二轮装置1的姿势信息以及由旋转传感器3检测出的各车轮7L、7R的旋转信息来进行反馈控制或鲁棒控制等公知的控制。
例如，在搭乘者使重心向前后移动时，控制装置5根据由姿势传感器2检测出的车辆主体6的俯仰角度经由各车轮驱动组件4L、4R来控制各车轮7L、7R的旋转，从而使倒立二轮装置1前进或后退。另外，在搭乘者使重心向左右移动时，控制装置5根据由姿势传感器2检测出的车辆主体6的侧倾角度来控制各车轮驱动组件4L、4R，从而在左右车轮7L、7R之间产生旋转差，使倒立二轮装置1左转弯或右转弯。
另外，控制装置5例如对由姿势传感器2检测出的车辆主体6的俯仰角度乘以预定的控制增益，来计算出各车轮7L、7R的旋转转矩。然后，控制装置5控制各车轮驱动组件4L、4R，以在各车轮7L、7R上产生所计算出的旋转转矩。
由此，控制装置5进行倒立控制，使各车轮7L、7R向车辆主体6倾斜的方向转动，使倒立二轮装置1的重心位置返回到通过各车轮7L、7R的车轴的铅垂线上。另外，控制装置5对各车轮7L、7R分别附加恰当的旋转转矩，从而能够维持使得车辆主体6的俯仰角度不超过某个恒定值的倒立状态并且根据来自姿势传感器2的姿势信息来进行前进、后退、停止、减速、加速、左转弯、右转弯等倒立二轮装置1的移动控制。
根据上述的车辆控制的构成，倒立二轮装置1例如能够通过搭乘者使重心向前后移动、使车辆主体6向前后倾斜，来进行前进后退，能够通过搭乘者使重心向左右移动、使车辆主体6向左右倾斜，来进行左右转弯。另外，也可以具有以下构成：当搭乘者向想要转弯的希望的方向进行转动操作时，使用将与该操作相应的操作信号提供给控制装置5的转弯操作部(转弯环、方向盘11等)来进行左右转弯。
控制装置5例如以微型计算机为中心由硬件构成，所述微型计算机包括进行控制处理、运算处理等的CPU(Central Processing Unit，中央处理器)5a；存储了由CPU 5a执行的控制程序、运算程序等的ROM(ReadOnly Memory，只读存储器)5b、以及存储处理数据等的RAM(RandomAccess Memory，随机存取存储器)5c等。
如图2所示，倒立二轮装置1作为同轴二轮车而构成，并包括车辆主体6、车轮7L、7R、分开踏板9L、9R、方向盘11等。左右一对的分开踏板9L、9R是驾驶者搭乘的脚踏板的一个例子。车辆主体6以能够向侧倾方向改变姿势的方式分别支承各分开踏板9L、9R。左右一对的车轮7L、7R可旋转地被车辆主体6支承。方向盘11是使各分开踏板9L、9R的姿势经由车辆主体6向侧倾方向改变的操作杆。
车辆主体6作为平行连杆机构而构成，所述平行连杆机构具有：车身上部件12和车身下部件13，彼此平行地上下配置；以及一对侧面部件14L、14R，彼此平行地左右配置，并且可转动地与车身上部件12和车身下部件13连结。
在该平行连杆机构的车身上部件12和车身下部件13之间安装有一对螺旋弹簧15L、15R，所述一对螺旋弹簧15L、15R产生弹簧力，以分别将车身上部件12和车身下部件13与一对侧面部件14L、14R所成的角度维持为直角。在一对侧面部件14L、14R的各外表面分别安装有车轮驱动组件4L、4R。
这样当经由一对车轮驱动组件4L、4R而被一对侧面部件14L、14R支承的一对车轮7L、7R放置在平坦的路面E上时，其彼此的旋转中心处于同一轴心线上而保持一致。另外，倒立二轮装置1作为同轴二轮车而构成，但是不限于此，例如能够适用于通过搭乘者的重心移动来进行行驶操作并且进行倒立控制的任意的车辆。
然而，在现有的倒立二轮装置中，例如如果在加速时搭乘者使重心向前方过大地移动，则车辆会过度前倾，由于对各车轮驱动组件的电动马达的转矩指令值变为最大，因此电动马达的输出变为最大值(正方向)，变为饱和状态。此时，如果车辆主体的俯仰角度向前倾方向产生并且俯仰角速度向行进方向的前方(跌倒方向)上产生，则车辆会向前方跌倒，但是电动马达的转矩在饱和状态下不再被输出，因此无法恢复车辆的姿势，倒立控制处于失灵状态(不能控制状态)。并且，由于车辆在车速上升的情况下向前方跌倒，因此有可能在车速高的状态下跌倒。
同样地，如果在减速时搭乘者使重心向后方过大地移动，则车辆会过度后倾，由于对各车轮驱动组件的电动马达的转矩指令值变为最大，因此电动马达的输出变为最大值(负方向)，变为饱和状态。此时，如果车辆主体的俯仰角度向后倾方向产生并且俯仰角速度向行进方向的后方(跌倒方向)上产生，则车辆会向后方跌倒，但是由于电动马达的转矩在饱和状态下不再被输出，因此无法恢复车辆的姿势，倒立控制处于失灵状态。有可能在未减速完的状态下向后方跌倒或者在减速停止后向后方加速而跌倒。
因此，在本实施方式涉及的倒立二轮装置1中，控制装置5当对车轮驱动组件4L、4R的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、且基于由姿势传感器2检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制。由此，即使是在由于对车轮驱动组件4L、4R的转矩指令值变为预定值以上的饱和状态、且倒立控制处于失灵状态而不能进行倒立控制的情况下，也能够使倒立二轮装置1可靠地减速、停止，能够使搭乘者安全地下车。即，能够进一步提高倒立二轮装置1的安全性。
图3是表示本实施方式涉及的倒立二轮装置的控制装置的简要的系统构成的框图。本实施方式涉及的控制装置5包括：控制器51，生成用于确定倒立二轮装置1的车速的速度指令值；以及速度控制器52，基于由控制器51生成的速度指令值来生成用于控制各车轮驱动组件4L、4R的驱动转矩的转矩指令值。
控制器51基于决定车辆主体6的倾斜状态的俯仰角度指令值和俯仰角速度指令值、由姿势传感器2检测出的俯仰角度和俯仰角速度、由旋转传感器3检测出的各车轮7L、7R的旋转速度、以及基于各车轮7L、7R的旋转信息计算出的车速来生成速度指令值，并对速度控制器52输出所生成的速度指令值。
另外，控制器51基于由姿势传感器2检测出的俯仰角度以及俯仰角速度来判断倒立控制是否处于失灵状态。例如，当转矩指令值在正方向上饱和，由姿势传感器2检测出的俯仰角度处于车辆主体6的前倾方向并且俯仰角速度处于正方向时，控制器51判断为倒立控制处于失灵状态。同样地，当转矩指令值在负方向上饱和，由姿势传感器2检测出的俯仰角度处于车辆主体6的后倾方向并且俯仰角速度处于负方向时，控制器51判断为倒立控制处于失灵状态。
速度控制器52基于由控制器51生成的速度指令值以及由旋转传感器3检测出的各车轮7L、7R的旋转速度来生成转矩指令值，并对各车轮驱动组件4L、4R输出所生成的转矩指令值。各车轮驱动组件4L、4R根据由速度控制器52生成的转矩指令值来控制各车轮7L、7R的旋转驱动。
在各分开踏板9L、9R上设置有载荷传感器55，所述载荷传感器55用于检测施加给各分开踏板9L、9R的搭乘者的载荷。载荷传感器55与控制器51连接，对控制器51输出检测出的载荷值。控制器51能够基于来自载荷传感器55的载荷值来检测出搭乘者下车。由此，搭乘者能够从倒立二轮装置1安全且容易地下车。
接着，对本实施方式涉及的倒立二轮装置1的控制方法进行详细说明。图4是表示本实施方式涉及的倒立二轮装置的控制处理流程的一个例子的流程图。
首先，控制装置5的控制器51判断对车轮驱动组件4L、4R的转矩指令值是否大于或等于预定值、是否处于转矩指令值为最大的饱和状态(步骤S101)。这里，转矩指令值的预定值例如可以基于各车轮驱动组件4L、4R的电动马达的能力、要求的加减速度、搭乘者的体重等来设定。
接着，控制器51当判断出处于转矩指令值为最大的饱和状态时(步骤S101的是)，基于由姿势传感器2检测出的俯仰角度以及俯仰角速度来判断倒立控制是否处于失灵状态(步骤S102)。另一方面，控制器51当判断出未成为转矩指令值为最大的饱和状态时(步骤S101的否)，继续上述的通常的倒立控制(步骤S103)，结束本处理。在此情况下，由于倒立控制正常地发挥着功能，因此可继续通常的倒立控制。
之后，控制器51当基于由姿势传感器2检测出的俯仰角度以及俯仰角速度判断出倒立控制处于失灵状态时(步骤S102的是)，判断为倒立控制处于不能控制状态，并且判断基于由旋转传感器3检测出的各车轮7L、7R的旋转信息计算出的车速是否小于或等于预定速度(例如是0附近、接近停止的状态)(步骤S104)。另一方面，控制器51当基于由姿势传感器2检测出的俯仰角度以及俯仰角速度判断出倒立控制未处于失灵状态时(步骤S102的否)，继续上述的通常的倒立控制(步骤S103)，结束本处理。在此情况下，与上述相同，倒立控制正常地发挥着功能，因此可继续通常的倒立控制。
并且，控制器51当判断为基于由旋转传感器3检测出的各车轮7L、7R的旋转信息计算出的车速小于或等于预定速度时(步骤S104的是)，转移到与通常的倒立控制分开的速度控制，生成车速被维持为近似0(停止状态)的速度指令值(步骤S105)。
例如，控制器51执行对速度控制器52连续输出速度指令值＝0的速度控制，一旦基于来自载荷传感器55的载荷值确认搭乘者下车(步骤S106的是)，则结束本处理。在此情况下，由于倒立控制处于不能控制状态而接近于停止状态，因此进行速度控制以成为停止状态，以使得搭乘者能够更加安全地下车。
另一方面，控制器51当判断为基于由旋转传感器3检测出的各车轮7L、7R的旋转信息计算出的车速大于预定速度时(步骤S104的否)，判断由姿势传感器2检测出的车辆主体6的俯仰角度是否大于或等于预定角度(步骤S107)。这里，预定角度例如是过大倾斜使得车辆主体6的一部分接触路面的角度。
控制器51当判断出由姿势传感器2检测出的车辆主体6的俯仰角度大于或等于预定角度时(步骤S107的是)，转移到与通常的倒立控制分开的其他的速度控制，生成车速被维持为近似0(停止状态)的速度指令值(步骤S105)。
例如，控制器51执行对速度控制器52连续输出速度指令值＝0的速度控制，在基于来自载荷传感器55的载荷值确认搭乘者下车之后，结束本处理。由此，在不能进行倒立控制、车辆主体6的一部分接触路面而车轮7L、7R上浮的情况下，车轮7L、7R不会空转，能够安全地结束控制。
另一方面，控制器51当判断出由姿势传感器2检测出的车辆主体6的俯仰角度小于预定角度时(步骤S107的否)，转移到与通常的倒立控制分开的其他的速度控制，执行基于速度指令值的速度控制(步骤S108)，一旦基于来自载荷传感器55的载荷值确认搭乘者下车(步骤S109的是)，则结束本处理。另一方面，当无法确认搭乘者下车时(步骤S109的否)，控制器51返回到上述(步骤S107)的处理。
这里，例如如图5所示，控制器51执行随着时间的流逝而逐渐减小速度指令值、逐渐减小车速的速度控制。由此，即使是在不能进行倒立控制的情况下，也能够使车辆可靠地减速、停止，搭乘者能够安全地下车。另外，图5所示的速度指令值的变化方法是一个例子，只要车速逐渐减小，可以是任意的方法。
以上，在本实施方式涉及的倒立二轮装置1中，控制装置5当判断出对各车轮驱动组件4L、4R的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于由姿势传感器2检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制。由此，即使是在由于对各车轮驱动组件4L、4R的转矩指令值变为了预定值以上的饱和状态、并且倒立控制处于失灵状态而不能进行倒立控制的情况下，也能够使倒立二轮装置1可靠地减速、停止。即，能够安全地使搭乘者下车，从而能够进一步提高倒立二轮装置1的安全性。
另外，本发明不限于上述实施方式，能够在不脱离主旨的范围内酌情进行变更。
例如，在上述实施方式中，控制装置5是具有控制器51以及速度控制器52的构成，但是也可以是控制装置60的控制器61具有速度控制器52的功能的构成(图6)。
在此情况下，控制器61基于被输入的俯仰角度指令值和俯仰角速度指令值、由姿势传感器2检测出的俯仰角度和俯仰角速度、由旋转传感器3检测出的各车轮7L、7R的旋转速度、基于各车轮7L、7R的旋转信息计算出的车速来生成转矩指令值，对各车轮驱动组件4L、4R输出所生成的转矩指令值。
另外，在上述实施方式中，控制装置5当对车轮驱动组件4L、4R的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于由姿势传感器2检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制，但是不限于此，例如也可以当判读出车轮速度大于或等于预定速度或者车轮加速度大于或等于预定加速度而处于饱和状态、并且基于由姿势传感器2检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制。
另外，在上述实施方式中，将本发明作为硬件的构成进行了说明，但是本发明不限于此。本发明也能够通过使CPU 5a执行计算机程序来实现图4所示的处理。
在此情况下，计算机程序也可以记录在记录介质上来提供，并且还可以通过经由网络以及其他的通信介质传送来提供。另外，存储介质例如包括软盘、硬盘、磁盘、磁光盘、CD-ROM、DVD、盒式ROM、带备用电池的RAM存储盒、盒式闪存器、盒式非易失性RAM等。另外，通信介质包括电话线等有线通信介质、微波线路等无线通信介质等。
产业上的可利用性
本发明能够利用于例如根据搭乘者使重心向前后或左右移动的行驶操作来维持倒立状态并进行期望的行驶的倒立二轮装置。
标号说明
1倒立二轮装置
2姿势传感器
3旋转传感器
4L、4R车轮驱动组件
5控制装置
6车辆主体
7L、7R车轮
51控制器
52速度控制器
Claims (5)
1.一种倒立二轮装置，所述倒立二轮装置维持倒立状态而行驶，并包括：驱动单元，驱动车轮；控制单元，生成用于控制所述驱动单元的驱动转矩的转矩指令值；以及姿势检测单元，检测车辆的姿势信息；
所述倒立二轮装置的特征在于，
所述控制单元当判断出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于由所述姿势检测单元检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制，而执行与倒立控制分开的其他的速度控制，
并且，所述控制单元执行使车速逐渐减小的所述速度控制。
2.如权利要求1所述的倒立二轮装置，其特征在于，
还包括检测车速的车速检测单元，
所述控制单元当判断出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、基于由所述姿势检测单元检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态、并且由所述车速检测单元检测出的所述车速小于或等于预定速度时，控制所述驱动单元，以使所述倒立二轮装置变成停止状态。
3.如权利要求1或2所述的倒立二轮装置，其特征在于，
还包括检测车速的车速检测单元以及检测车轮的旋转信息的旋转检测单元，
所述控制单元包括：
控制器，基于由所述姿势检测单元检测出的所述姿势信息、由所述车速检测单元检测出的所述车速以及由所述旋转检测单元检测出的所述旋转信息来生成速度指令值；以及
速度控制器，基于由所述控制器生成的速度指令值以及由所述旋转检测单元检测出的所述旋转信息来生成所述转矩指令值。
4.一种倒立二轮装置的控制方法，其中，所述倒立二轮装置维持倒立状态而行驶，
所述控制方法的特征在于，包括以下步骤：
生成用于控制驱动单元的驱动转矩的转矩指令值，所述驱动单元驱动车轮；
检测车辆的姿势信息；以及
当判断出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于所述检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制，而执行与倒立控制分开的其他的速度控制，
并且，执行使车速逐渐减小的所述速度控制。
5.一种倒立二轮装置，所述倒立二轮装置维持倒立状态而行驶，并包括：车轮驱动组件，驱动车轮；控制装置，生成用于控制所述车轮驱动组件的驱动转矩的转矩指令值；以及姿势传感器，检测车辆的姿势信息，
所述倒立二轮装置的特征在于，
所述控制装置当判断出所述生成的转矩指令值大于或等于预定值而处于饱和状态、并且基于由所述姿势传感器检测出的姿势信息判断出倒立控制处于失灵状态时，进行使搭乘者下车的控制，而执行与倒立控制分开的其他的速度控制，
并且，执行使车速逐渐减小的所述速度控制。
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