JP2022176850A - 人力駆動車用の制御装置 - Google Patents

人力駆動車用の制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2022176850A
JP2022176850A JP2021083523A JP2021083523A JP2022176850A JP 2022176850 A JP2022176850 A JP 2022176850A JP 2021083523 A JP2021083523 A JP 2021083523A JP 2021083523 A JP2021083523 A JP 2021083523A JP 2022176850 A JP2022176850 A JP 2022176850A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
state
control
control unit
rider
joint
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021083523A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022176850A5 (ja
Inventor
優希 坂川
Yuki Sakagawa
聡 謝花
Satoshi Shaka
豊土 白井
Toyoto Shirai
賢治 田河
Kenji Tagawa
速人 島津
Hayato Shimazu
岳彦 中島
Takehiko Nakajima
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimano Inc
Original Assignee
Shimano Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimano Inc filed Critical Shimano Inc
Priority to JP2021083523A priority Critical patent/JP2022176850A/ja
Priority to DE102022110468.0A priority patent/DE102022110468A1/de
Publication of JP2022176850A publication Critical patent/JP2022176850A/ja
Publication of JP2022176850A5 publication Critical patent/JP2022176850A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J45/00Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
    • B62J45/40Sensor arrangements; Mounting thereof
    • B62J45/41Sensor arrangements; Mounting thereof characterised by the type of sensor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J1/00Saddles or other seats for cycles; Arrangement thereof; Component parts
    • B62J1/08Frames for saddles; Connections between saddle frames and seat pillars; Seat pillars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J45/00Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
    • B62J45/20Cycle computers as cycle accessories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J50/00Arrangements specially adapted for use on cycles not provided for in main groups B62J1/00 - B62J45/00
    • B62J50/20Information-providing devices
    • B62J50/21Information-providing devices intended to provide information to rider or passenger
    • B62J50/22Information-providing devices intended to provide information to rider or passenger electronic, e.g. displays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K25/00Axle suspensions
    • B62K25/04Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62LBRAKES SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES
    • B62L3/00Brake-actuating mechanisms; Arrangements thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/08Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with electrical or fluid transmitting systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/45Control or actuating devices therefor
    • B62M6/50Control or actuating devices therefor characterised by detectors or sensors, or arrangement thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M9/00Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • B62M9/06Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
    • B62M9/10Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like
    • B62M9/12Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like the chain, belt, or the like being laterally shiftable, e.g. using a rear derailleur
    • B62M9/121Rear derailleurs
    • B62M9/122Rear derailleurs electrically or fluid actuated; Controls thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M9/00Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • B62M9/06Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
    • B62M9/10Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like
    • B62M9/12Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like the chain, belt, or the like being laterally shiftable, e.g. using a rear derailleur
    • B62M9/121Rear derailleurs
    • B62M9/123Rear derailleurs changing gears automatically
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/70Determining position or orientation of objects or cameras
    • G06T7/73Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J1/00Saddles or other seats for cycles; Arrangement thereof; Component parts
    • B62J1/08Frames for saddles; Connections between saddle frames and seat pillars; Seat pillars
    • B62J2001/085Seat pillars having mechanisms to vary seat height, independently of the cycle frame
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K25/00Axle suspensions
    • B62K25/04Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
    • B62K2025/044Suspensions with automatic adjustment
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30196Human being; Person

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

【課題】ユーザビリティを向上できる人力駆動車用の制御装置を提供する。【解決手段】人力駆動車用の制御装置は、前記人力駆動車の電動装置を制御するように構成される制御部を備え、前記制御部は、撮像装置から取得するライダの画像に基づいて、前記ライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報を検出し、前記関節情報に応じて前記電動装置を制御するように構成される。【選択図】図2

Description

本開示は、人力駆動車用の制御装置に関する。
例えば、特許文献1に開示される人力駆動車用の制御装置は、人力駆動車に設けられるセンサの出力に応じて人力駆動車用の電動装置を制御する。
特許第6005110号公報
特許文献1のセンサは、人力駆動車に含まれる部材の動きを検出するが、ライダの状態は検出していない。このため、ユーザビリティに改善の余地がある。
本開示の目的は、ユーザビリティを向上できる人力駆動車用の制御装置を提供することである。
本開示の第1側面に従う制御装置は、人力駆動車用の制御装置であって、前記人力駆動車の電動装置を制御するように構成される制御部を備え、前記制御部は、撮像装置から取得するライダの画像に基づいて、前記ライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報を検出し、前記関節情報に応じて前記電動装置を制御するように構成される。
第1側面の制御装置によれば、ライダの画像から検出したライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報に応じて電動装置を制御するため、ライダの動きおよび姿勢の少なくとも1つに応じて電動装置を制御できる。このため、ユーザビリティを向上できる。
本開示の第1側面に従う第2側面の制御装置において、前記制御部は、前記画像に基づいて前記ライダの関節位置を解析し、前記関節情報を検出するように構成される関節情報検出部を備える。
第2側面の制御装置によれば、ライダの画像に基づいて関節情報を好適に検出できる。
本開示の第2側面に従う第3側面の制御装置において、前記関節情報検出部は、人工知能処理部を備える、請求項2に記載の制御装置。
第3側面の制御装置によれば、人工知能によって関節情報を好適に推定できる。
本開示の第1から3側面に従う第4側面の制御装置において、前記関節情報は、少なくとも1つの関節の角度に関する角度情報を含み、前記制御部は、前記角度情報に応じて、前記電動装置を制御するように構成される。
第4側面の制御装置によれば、少なくとも1つの関節の角度に関する角度情報に応じて、電動装置を好適に制御できる。
本開示の第4側面に従う第5側面の制御装置において、前記制御部は、前記角度情報の変化に応じて、前記電動装置を制御するように構成される。
第5側面の制御装置によれば、少なくとも1つの関節の角度に関する角度情報の変化に応じて、電動装置を好適に制御できる。
本開示の第1から5側面に従う第6側面の制御装置において、前記関節情報は、複数の関節の位置に関する第1位置情報を含み、前記制御部は、前記第1位置情報に応じて、前記電動装置を制御するように構成される。
第6側面の制御装置によれば、複数の関節の位置に関する第1位置情報に応じて、電動装置を好適に制御できる。
本開示の第6側面に従う第7側面の制御装置において、前記制御部は、前記第1位置情報の変化に応じて、前記電動装置を制御するように構成される。
第7側面の制御装置によれば、複数の関節の位置に関する第1位置情報の変化に応じて、電動装置を好適に制御できる。
本開示の第1から7側面に従う第8側面の制御装置において、前記関節情報は、前記人力駆動車に対する少なくとも1つの関節の位置に関する第2位置情報を含み、前記制御部は、前記撮像装置から前記人力駆動車のうちの所定部分の所定位置情報を取得可能に構成され、前記第2位置情報と、前記所定位置情報との関係に応じて、前記電動装置を制御するように構成される。
第8側面の制御装置によれば、人力駆動車に対する少なくとも1つの関節の位置に関する第2位置情報と、人力駆動車のうちの所定部分の所定位置情報との関係に応じて、電動装置を好適に制御できる。
本開示の第8側面に従う第9側面の制御装置において、前記制御部は、前記第2位置情報の変化に応じて、前記電動装置を制御するように構成される。
第9側面の制御装置によれば、人力駆動車に対する少なくとも1つの関節の位置に関する第2位置情報の変化に応じて、電動装置を好適に制御できる。
本開示の第1から9側面に従う第10側面の制御装置において、前記制御部は、前記関節情報に応じて、前記ライダのサドルに対する着座状態、前記ライダのペダルに対する踏込状態、前記ライダのハンドルに対する把持状態、および、前記ライダの姿勢状態の少なくとも1つを判定し、判定した前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記電動装置を制御するように構成される。
第10側面の制御装置によれば、関節情報から判定したライダのサドルに対する着座状態、ライダのペダルに対する踏込状態、ライダのハンドルに対する把持状態、および、ライダの姿勢状態の少なくとも1つに応じて、電動装置を好適に制御できる。
本開示の第10側面に従う第11側面の制御装置において、前記制御部は、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つと、前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも1つとを対応付けた設定情報に応じて前記電動装置を制御するように構成される。
第11側面の制御装置によれば、関節情報から判定したライダのサドルに対する着座状態、ライダのペダルに対する踏込状態、ライダのハンドルに対する把持状態、および、ライダの姿勢状態の少なくとも1つと、人力駆動車の走行状態および人力駆動車の走行環境の少なくとも1つと、に応じて電動装置を好適に制御できる。
本開示の第11側面に従う第12側面の制御装置において、記憶部をさらに備え、前記記憶部は、前記設定情報を更新可能に記憶し、前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記設定情報に応じて前記電動装置を制御するように構成される。
第12側面の制御装置によれば、ライダの要望等に応じて設定情報を更新できる。
本開示の第11または12側面に従う第13側面の制御装置において、前記電動装置は、変速比を変更する変速装置を含み、前記制御部は、変速条件に応じて前記変速比を変更するように前記変速装置を制御するように構成され、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記変速条件を変更するように構成される。
第13側面の制御装置によれば、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて変速条件を変更することによって、変速装置を好適に制御できる。
本開示の第13側面に従う第14側面の制御装置において、前記変速条件は、変速閾値を含み、前記制御部は、前記走行状態および前記走行環境の前記少なくとも1つに関するパラメータと、前記変速閾値と、の比較に応じて前記変速比を変更するように前記変速装置を制御するように構成され、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記変速閾値を変更するように構成される。
第14側面の制御装置によれば、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて変速閾値を変更することによって、変速条件を変更できる。
本開示の第14側面に従う第15側面の制御装置において、前記変速閾値は、上限値および下限値を含み、前記制御部は、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つが変更されることに基づいて、前記上限値および前記下限値の少なくとも1つを変更するように構成される。
第15側面の制御装置によれば、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つが変更される場合に、変速条件を変更できる。
本開示の第11から15側面に従う第16側面の制御装置において、前記電動装置は、電動サスペンションを含み、前記電動サスペンションは、第1部分と、前記第1部分に嵌め込まれて前記第1部分と相対移動可能な第2部分とを備え、前記電動サスペンションの動作状態を、前記第1部分と前記第2部分との相対移動が規制される第1動作状態と、前記第1部分と前記第2部分との相対移動が前記第1動作状態よりも規制されていない第2動作状態と、の間で切り替え可能に構成され、前記制御部は、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記動作状態を切り替える。
第16側面の制御装置によれば、関節情報に基づいて、サスペンションの動作状態を好適に制御できる。第16側面の制御装置によれば、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、サスペンションの動作状態を好適に切り替えできる。
本開示の第11から16側面に従う第17側面の制御装置において、前記電動装置は、電動アジャスタブルシートポストを含み、前記制御部は、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記電動アジャスタブルシートポストを制御するように構成される。
第17側面の制御装置によれば、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、電動アジャスタブルシートポストを好適に制御できる。
本開示の第1から12側面に従う第18側面の制御装置において、前記電動装置は、変速比を変更する変速装置、電動サスペンション、電動アジャスタブルシートポスト、前記人力駆動車に推進力を付与するモータ、電動ブレーキ、および、表示装置の少なくとも1つを含み、前記制御部は、前記関節情報に応じて前記電動装置を制御するように構成される。
第18側面の制御装置によれば、関節情報に応じて、変速装置、電動サスペンション、電動アジャスタブルシートポスト、モータ、電動ブレーキ、および、表示装置の少なくとも1つを好適に制御できる。
本開示の第1から18側面に従う第19側面の制御装置において、前記電動装置は、前記ライダのフォームを評価する評価装置を含み、前記制御部は、前記関節情報に応じて前記フォームを評価するように前記評価装置を制御するように構成される。
第19側面の制御装置によれば、評価装置が関節情報に応じてライダのフォームを評価するため、ライダが自らのフォームの評価を把握できるため、ユーザビリティを向上できる。
本開示の第1から19側面に従う第20側面の制御装置において、前記制御部は、前記関節情報、および、前記撮像装置から取得される前記ライダの目に関する情報の少なくとも1つに応じて前記ライダの目視方向を推定し、推定した前記目視方向に応じて前記電動装置を制御するように構成される。
第20側面の制御装置によれば、ライダの目視方向に応じて電動装置を好適に制御できる。
本開示の制御装置によれば、ユーザビリティを向上できる。
第1実施形態の人力駆動車用の制御装置を含む人力駆動車の側面図。 図1の人力駆動車用の制御装置を含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。 図2の人工知能処理部に含まれる学習モデルの模式図。 図2の学習モデルによって推定されるライダの関節情報を模式的に示す模式図。 図2の学習モデルによって着座状態を推定する場合のライダの関節情報および人力駆動車を模式的に示す模式図。 図2の学習モデルによって踏込状態を推定する場合のライダの関節情報および人力駆動車を模式的に示す模式図。 図6から所定時間が経過した状態のライダの関節情報および人力駆動車を模式的に示す模式図。 図2の学習モデルによって姿勢状態を推定する場合のライダの関節情報および人力駆動車を模式的に示す模式図。 図2の制御部によって実行され、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する処理のフローチャート。 図2の制御部によって実行され、電動装置を制御する処理のフローチャート。 第2実施形態の制御部によって実行され、電動装置を制御する処理のフローチャート。 第3実施形態の人力駆動車用の制御装置を含む人力駆動車の電気的な構成を示すブロック図。
<第1実施形態>
図1から図10を参照して、第1実施形態の人力駆動車用の制御装置70が説明される。人力駆動車10は、少なくとも1つの車輪を有し、少なくとも人力駆動力によって駆動できる乗り物である。人力駆動車は、例えばマウンテンバイク、ロードバイク、シティバイク、カーゴバイク、ハンドバイク、および、リカンベントなど種々の種類の自転車を含む。人力駆動車が有する車輪の数は限定されない。人力駆動車は、例えば1輪車および3輪以上の車輪を有する乗り物も含む。人力駆動車は、人力駆動力のみによって駆動できる乗り物に限定されない。人力駆動車は、人力駆動力だけではなく、電気モータの駆動力を推進に利用するイーバイク(E-bike)を含む。イーバイクは、電気モータによって推進が補助される電動アシスト自転車を含む。以下、実施形態において、人力駆動車を、マウンテンバイクとして説明する。
人力駆動車10は、少なくとも1つの車輪14と、車体16と、を備える。少なくとも1つの車輪14は、後輪14Aと、前輪14Bと、を含む。車体16は、フレーム18を含む。車体16には、フレーム18に対して回転可能な入力回転軸12Aが設けられる。本実施形態では、入力回転軸12Aは、クランク12に含まれるクランク軸である。クランク12は、入力回転軸12Aと、入力回転軸12Aの軸方向の一端部に設けられる第1クランクアーム12Bと、入力回転軸12Aの軸方向の他端部に設けられる第2クランクアーム12Cとを含む。第1クランクアーム12Bには、第1ペダル20Aが連結される。第2クランクアーム12Cには、第2ペダル20Bが連結される。後輪14Aは、クランク12が回転することによって駆動される。後輪14Aは、フレーム18に支持される。クランク12は、駆動機構22によって、後輪14Aに連結される。
駆動機構22は、入力回転軸12Aに連結される第1回転体24を含む。入力回転軸12Aは、第1回転体24と一体回転するように連結されてもよく、第1ワンウェイクラッチを介して連結されていてもよい。第1ワンウェイクラッチは、クランク12が前転した場合に、第1回転体24を前転させ、クランク12が後転した場合に、クランク12と第1回転体24との相対回転を許容するように構成される。第1回転体24は、フロントスプロケットを含む。第1回転体24は、プーリ、または、ベベルギアを含んでいてもよい。駆動機構22は、第2回転体26と、連結部材28とをさらに含む。連結部材28は、第1回転体24の回転力を第2回転体26に伝達する。連結部材28は、例えば、チェーン、ベルト、または、シャフトを含む。
第2回転体26は、後輪14Aに連結される。第2回転体26は、リアスプロケットを含む。第2回転体26は、プーリ、または、ベベルギアを含んでいてもよい。第2回転体26と後輪14Aとの間には、好ましくは、第2ワンウェイクラッチが設けられている。第2ワンウェイクラッチは、第2回転体26が前転した場合に、後輪14Aを前転させ、第2回転体26が後転した場合に、第2回転体26と後輪14Aとの相対回転を許容するように構成される。
フレーム18には、フロントフォーク30を介して前輪14Bが取り付けられる。フロントフォーク30には、ハンドルバー34がステム32を介して連結される。ハンドルバー34およびステム32によってハンドルが構成される。本実施形態では、後輪14Aが駆動機構22によってクランク12に連結されるが、後輪14Aおよび前輪14Bの少なくとも1つが、駆動機構22によってクランク12に連結されてもよい。フレーム18には、サドル36Aが設けられるシートポスト36が取り付けられる。
例えば、人力駆動車10は、バッテリ38をさらに含む。バッテリ38は、1または複数のバッテリ素子を含む。バッテリ素子は、充電池を含む。バッテリ38は、制御装置70に電力を供給するように構成される。バッテリ38は、好ましくは、制御装置70の制御部72と電気ケーブルまたは無線通信装置を介して通信可能に接続される。バッテリ38は、例えば電力線通信(PLC;Power Line Communication)、CAN(Controller Area Network)、または、UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)によって制御部72と通信可能である。
人力駆動車10は、電動装置40をさらに含む。例えば、電動装置40は、変速比Rを変更する変速装置42、電動サスペンション44、電動アジャスタブルシートポスト46、人力駆動車10に推進力を付与するモータ48、電動ブレーキ50、および、表示装置52の少なくとも1つを含む。
変速装置42は、人力駆動力の伝達経路に設けられる。変速比Rは、変速装置42の入力部の回転速度A1に対する、変速装置42の出力部の回転速度A2の比率によって表される。変速比Rを式によって表すと、“R=A2/A1”である。変速比Rが大きくなるほど、クランク12の回転速度が増速されて車輪14に伝達される。本実施形態では、変速装置42は、ディレーラ42Aと、回転軸心を有し、回転軸心の延びる方向に並ぶ複数のスプロケット42Bと、を有する。ディレーラ42Aがリアディレーラを含む場合、複数のスプロケット42Bは、第2回転体26を含む。ディレーラ42Aがフロントディレーラを含む場合、複数のスプロケット42Bは、第1回転体24を含む。変速装置42がディレーラ42Aである場合、変速装置42の出力部の回転速度A2は、第2回転体26の回転速度と対応する。変速装置42がディレーラ42Aである場合、変速装置42の入力部の回転速度A1は、第1回転体24の回転速度と対応する。変速装置42は、内装変速機を含んでいてもよい。
変速装置42は、電動アクチュエータを備える。変速装置42がディレーラ42Aを有する場合、電動アクチュエータは、ディレーラ42Aに設けられて、ディレーラ42Aを動作させる。電動アクチュエータは、ディレーラ42Aおよび内装変速機から離れて、例えば、フレーム18に設けられてもよい。電動アクチュエータは、電気モータおよび減速機を含む。電動アクチュエータがフレーム18に設けられる場合、電気アクチュエータは、例えばボーデンケーブルによって、ディレーラ42Aまたは内装変速機に接続される。
電動サスペンション44は、第1部分44Aと、第2部分44Bとを備える。第2部分44Bは、第1部分44Aに嵌め込まれて第1部分44Aと相対移動可能である。電動サスペンション44は、電動サスペンション44の動作状態を、第1動作状態と第2動作状態との間で切り替え可能に構成される。第1動作状態は、第1部分44Aと第2部分44Bとの相対移動が規制される状態である。第2状態は、第1部分44Aと第2部分44Bとの相対移動が第1動作状態よりも規制されていない状態である。例えば、第1部分44Aと第2部分44Bとの相対移動が第1動作状態よりも規制されていない状態とは、第1部分44Aと第2部分44Bとの相対移動が第1動作状態よりも許容される状態である。第1動作状態は、第1部分44Aと第2部分44Bとの相対移動が不能の状態であってもよい。
電動サスペンション44は、油圧式、空気圧式、および、油圧を含むハイブリッド式のサスペンションのいずれであってもよい。電動サスペンション44は、電動アクチュエータまたは電動モータを含む。電動サスペンション44の制御部は、油または空気の流路を開閉するバルブを制御する。電動サスペンション44の制御部は、動作指令を受け取ると、第1動作状態と第2動作状態とを切り替える。電動サスペンション44は、1つの動作指令を受け取るごとに、第1動作状態と第2動作状態とを交互に切り替える構成としてもよく、第1動作状態と第2動作状態とを個別の動作指令で切り替える構成としてもよい。電動サスペンション44は、第1動作状態と第2動作状態とは別に、電動サスペンション44の減衰力を複数の段階に変更可能な構成としてもよい。この場合、第1動作状態と第2動作状態とを切り替える動作指令とは異なる動作指令を受け取るごとに、減衰力を1段階ずつ切り替える構成としてもよい。
電動サスペンション44は、フロントサスペンション44Fおよびリアサスペンション44Rの少なくとも1つを含む。フロントサスペンション44Fは、フロントフォーク30に設けられて前輪14Bに加えられた衝撃を減衰する。リアサスペンション44Rは、フレーム18に設けられて後輪14Aに加えられた衝撃を減衰する。
例えば、電動アジャスタブルシートポスト46は、シートポスト36に取り付けられる。電動アジャスタブルシートポスト46は、シートポスト36をフレーム18に対して上昇および下降させる。電動アジャスタブルシートポスト46は、電動アクチュエータまたは電動モータを含む。電動アジャスタブルシートポスト46は、電動モータの力によって伸縮する電気式シートポスト、または、機械式シートポストを含む。機械式シートポストは、ばね、および、空気の少なくとも一方の力で伸びる。機械式シートポストは、人力を加えることによって縮むように構成される。機械式シートポストは、油圧式シートポスト、または、空気圧式シートポストを含む。電気式シートポストの場合、電動アジャスタブルシートポスト46の制御部は、動作指令を受け取ると、電動アクチュエータまたは電動モータを動作させることによって、シートポスト36を伸縮させる。電気式シートポストの場合、シートポスト36の上昇と下降とは個別の動作指令で行われる。機械式シートポストの場合、制御部が油または空気の流路を開閉するバルブを制御する。機械式シートポストの場合、電動アジャスタブルシートポスト46の制御部は、動作指令を受け取ると、電動アクチュエータまたは電動モータを動作させて、バルブを開く。バルブが開いている状態では、電動アジャスタブルシートポスト46は、ばねおよび空気の少なくとも一方の力で伸びようとする。バルブが閉じている状態では、電動アジャスタブルシートポスト46の長さは変化しない。機械式シートポストの場合、動作指令を受け取ると、所定時間の間バルブを開く構成としてもよく、動作指令を受け取ると、次に動作指令を受け取るまでバルブを開く構成としてもよい。
例えば、モータ48は、人力駆動車10の推進を補助する。モータ48は電気モータを含む。モータ48は、ハウジング48Aに収容される。ハウジング48Aには、モータ48の駆動回路が設けられる。駆動回路は、バッテリ38からモータ48に供給される電力を制御する。本実施の形態では、モータ48はクランク12から第1回転体24までの人力駆動力の動力伝達経路にアシストトルクを伝達する。モータ48とクランク12との間の動力伝達経路には、クランク12を人力駆動車10が前進する方向に回転させた場合にクランク12の回転力によってモータ48が回転しないようにワンウェイクラッチが設けられるのが好ましい。モータ48の制御部は、人力駆動力およびクランク12の回転速度の少なくとも1つに応じて、モータ48を駆動する。モータ48の制御部は、動作指令を受け取ると、動作状態を切り替える。モータ48の制御部は、モータ48をアシスト特性の異なる複数の動作モードによって動作させる。複数の動作モードは、アシストトルクの上限値が異なる複数の動作モードを含む。複数の動作モードは、アシスト比が異なる複数の動作モードを含んでもよい。モータ48は、動作指令に応じて、動作モードを切り替える。モータ48は、1つの動作指令を受け取るごとに、動作モードを順番に切り替える構成としてもよい。モータ48は、複数の動作モードに対応する動作指令に応じて動作モードを切り替える構成としてもよい。モータ48の動作モードは、モータ48によってアシストしないモードを含んでいてもよい。
電動ブレーキ50は、フロントブレーキ50F、および、リアブレーキ50Rを含む。例えば、電動ブレーキ50は、ブレーキレバー50Aの操作に応じて、車輪14の回転を制動する制動力を発生させる。ブレーキレバー50Aは、ハンドルバー34に設けられる。フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも一方は、ブレーキレバー50Aの操作量に応じて動作する。この場合、ブレーキレバー50Aと、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも一方と、はワイヤによって接続されていてもよい。例えば、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rは、リムブレーキであってもよく、ディスクブレーキであってもよく、ローラブレーキであってもよい。
フロントブレーキ50Fは、フロントフォーク30に設けられて前輪14Bの回転を制動する制動力を発生させる。フロントブレーキ50Fは、電動アクチュエータまたは電動モータを含む。フロントブレーキ50Fの制御部は、動作指令を受け取ると、電動アクチュエータまたは電動モータを動作させることによって、ブレーキシュー、ブレーキパットまたはローラを動かして、制動力を発生させる。フロントブレーキ50Fの制御部は、動作指令を受け取ると、動作状態を切り替える。フロントブレーキ50Fの制御部は、制動特性の異なる複数の動作モードによってフロントブレーキ50Fを動作させる。複数の動作モードは、制動力の上限値が異なる複数の動作モードを含む。複数の動作モードは、ブレーキレバー50Aの操作量に対する制動力の比が異なる複数の動作モードを含んでもよい。フロントブレーキ50Fは動作指令に応じて、動作モードを切り替える。フロントブレーキ50Fは、1つの動作指令を受け取るごとに、動作モードを順番に切り替える構成としてもよい。フロントブレーキ50Fは、複数の動作モードに対応する動作指令に応じて動作モードを切り替える構成としてもよい。
リアブレーキ50Rは、フレーム18に設けられて後輪14Aの回転を制動する制動力を発生させる。リアブレーキ50Rは、電動アクチュエータまたは電動モータを含む。リアブレーキ50Rの制御部は、動作指令を受け取ると、電動アクチュエータまたは電動モータを動作させることによって、ブレーキシュー、ブレーキパットまたはローラを動かして、制動力を発生させる。リアブレーキ50Rの制御部は、動作指令を受け取ると、動作状態を切り替える。リアブレーキ50Rの制御部は、制動特性の異なる複数の動作モードによってリアブレーキ50Rを動作させる。複数の動作モードは、制動力の上限値が異なる複数の動作モードを含む。複数の動作モードは、ブレーキレバー50Aの操作量に対する制動力の比が異なる複数の動作モードを含んでもよい。リアブレーキ50Rは動作指令に応じて、動作モードを切り替える。リアブレーキ50Rは、1つの動作指令を受け取るごとに、動作モードを順番に切り替える構成としてもよい。リアブレーキ50Rは、複数の動作モードに対応する動作指令に応じて動作モードを切り替える構成としてもよい。
例えば、表示装置52は、各種の情報を表示する。表示装置52は、人力駆動車10に関する情報を表示する。例えば、表示装置52は、液晶画面を含む表示部を備える。表示装置52は、タッチパネルを備えていてもよい。人力駆動車10に関する情報は、走行状態および走行環境の少なくとも1つに関するパラメータを含む。表示装置52は、人力駆動車10の電動装置40に関する情報を表示するように構成されていてもよい。本実施形態では、表示装置52は、サイクルコンピュータである。
例えば、人力駆動車10には、ライダの画像Pを撮影できる撮像装置54が設けられる。撮像装置54が人力駆動車10に設けられる場合、例えば、撮像装置54は、フレーム18またはハンドルバー34に設けられる。撮像装置54は、例えばカメラを含む。撮像装置54は、ライダの画像Pのみを撮影可能なものであってもよく、ライダの画像P以外の周辺画像を撮影可能なものであってもよい。撮像装置54は、撮像装置54周りの全周を撮影可能なものであってもよい。例えば、撮像装置54は、無線通信および有線通信の少なくとも1つによって制御装置70と通信可能に構成される。撮像装置54は、撮影したライダの画像Pを、制御装置70に送信する。
制御装置70は、制御部72を備える。制御部72は、予め定める制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。制御部72に含まれる演算処理装置は、例えばCPU(Central Processing Unit)またはMPU(Micro Processing Unit)を含む。制御部72に含まれる演算処理装置は、相互に離れた複数の場所に設けられてもよい。制御部72は、1または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。
制御装置70は、記憶部74をさらに備える。記憶部74には、予め定める制御プログラムおよび制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部74は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。不揮発性メモリは、例えば、ROM(Read-Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、および、フラッシュメモリの少なくとも1つを含む。揮発性メモリは、例えば、RAM(Random Access Memory)を含む。
制御部72は、人力駆動車10の電動装置40を制御するように構成される。制御装置70は、電動装置40に設けられてもよく、電動装置40とは異なる人力駆動車10のコンポーネントに設けられてもよい。電動装置40が変速装置42を含む場合、制御部72による電動装置40の制御に関する説明において、電動装置40を変速装置42に読み替えることができる。電動装置40が電動サスペンション44を含む場合、制御部72による電動装置40の制御に関する説明において、電動装置40を電動サスペンション44に読み替えることができる。電動装置40が電動アジャスタブルシートポスト46を含む場合、制御部72による電動装置40の制御に関する説明において、電動装置40を電動アジャスタブルシートポスト46に読み替えることができる。電動装置40がモータ48を含む場合、制御部72による電動装置40の制御に関する説明において、電動装置40をモータ48に読み替えることができる。電動装置40が電動ブレーキ50を含む場合、制御部72による電動装置40の制御に関する説明において、電動装置40を電動ブレーキ50に読み替えることができる。電動装置40が表示装置52を含む場合、制御部72による電動装置40の制御に関する説明において、電動装置40を表示装置52に読み替えることができる。
例えば、制御部72は、電動装置制御部76を備える。電動装置制御部76は、電動装置40を制御する。電動装置制御部76は、操作部64からの信号に応じて、電動装置40を制御する。操作部64は、例えば、ハンドルバー34に設けられる。電動装置40が変速装置42を含む場合、操作部64は、変速比Rを大きくする指示であるシフトアップ信号および変速比Rを小さくする指示であるシフトダウン信号を制御部72に送信可能に構成される。電動装置制御部76は、シフトアップ信号およびシフトダウン信号に応じて、変速装置42を制御する。電動装置40が電動ブレーキ50を含む場合、操作部64は、ブレーキレバー50Aを含む。
例えば、制御部72は、人力駆動力、入力回転軸12Aの回転速度、車速、人力駆動車10の傾斜角度の少なくとも1つに応じて電動装置40を制御するように構成される。人力駆動車10は、人力駆動力検出部56、クランク回転センサ58、車速センサ60、および、傾斜センサ62の少なくとも1つをさらに含む。
人力駆動力検出部56は、人力駆動力に関する情報を検出するように構成される。人力駆動力検出部56は、例えば、人力駆動車10のフレーム18、モータ48、クランク12、または、ペダル20A,20Bに設けられる。人力駆動力検出部56は、モータ48のハウジング48Aに設けられてもよい。人力駆動力検出部56は、例えば、トルクセンサを含む。トルクセンサは、人力駆動力によってクランク12に与えられるトルクに応じた信号を出力するように構成される。トルクセンサは、例えば、動力伝達経路に第1ワンウェイクラッチが設けられる場合、好ましくは、第1ワンウェイクラッチよりも動力伝達経路の上流側に設けられる。トルクセンサは、歪センサ、磁歪センサ、または、圧力センサなどを含む。歪センサは、歪ゲージを含む。
クランク回転センサ58は、入力回転軸12Aの回転速度に関する情報を検出するように構成される。クランク回転センサ58は、例えば、人力駆動車10のフレーム18またはモータ48に設けられる。クランク回転センサ58は、モータ48のハウジング48Aに設けられてもよい。クランク回転センサ58は、磁界の強度に応じた信号を出力する磁気センサを含んで構成される。周方向にS極とN極とが隣接する環状の磁石が、入力回転軸12A、入力回転軸12Aに連動して回転する部材、または、入力回転軸12Aから第1回転体24までの間の動力伝達経路に設けられる。入力回転軸12Aに連動して回転する部材は、モータ48の出力軸を含んでもよい。
車速センサ60は、例えば、少なくとも1つの車輪14のうちの1つの車輪14が1回転する間に、予め定める回数の検出信号を出力するように構成される。予め定める回数は、例えば、1である。車速センサ60は、車輪14の回転速度に応じた信号を出力する。制御部72は、車輪14の回転速度に応じた信号と、車輪14の周長に関する情報とに基づいて人力駆動車10の車速を算出できる。
例えば、車速センサ60は、人力駆動車10の車速に関する情報を検出するように構成される。車速センサ60は、人力駆動車10の少なくとも1つの車輪14の回転速度に関する情報を検出するように構成される。車速センサ60は、例えば、人力駆動車10の少なくとも1つの車輪14に設けられる磁石を検出するように構成される。車速センサ60は、例えばリードスイッチを構成する磁性リード、または、ホール素子などの磁気センサを含む。車速センサ60は、人力駆動車10のフレーム18のチェーンステイに取り付けられ、後輪14Aに取り付けられる磁石を検出する構成としてもよく、フロントフォーク30に設けられ、前輪14Bに取り付けられる磁石を検出する構成としてもよい。
車速センサ60は、人力駆動車10の車速に関する情報を取得できればどのような構成であってもよい。車速センサ60は、例えば、ディスクブレーキに設けられるスリットを検出するように構成されてもよい。車速センサ60は、例えば、光学センサなどを含んで構成されてもよい。車速センサ60は、例えば、GPS(Global Positioning System)受信機を含んで構成されてもよい。車速センサ60がGPS受信機を含む場合、制御部72は、時間と移動距離とに応じて車速を算出できる。車速センサ60は、無線通信装置または電気ケーブルを介して、制御部72に接続される。
傾斜センサ62は、人力駆動車10の傾斜に関する情報を検出するように構成される。傾斜センサ62は、例えばジャイロセンサまたは加速度センサを含む。傾斜センサ62は、GPS受信機を含む。制御部72は、GPS受信機によって取得したGPS情報と、記憶部74に予め記録されている地図情報に含まれる路面勾配とに応じて、人力駆動車10の走行する路面の傾斜角度を演算してもよい。
電動装置40が変速装置42を含む場合、制御部72は、変速装置42を制御するように構成される。例えば、制御部72は、変速条件に応じて変速比Rを変更するように変速装置42を制御するように構成される。例えば、変速条件は、変速閾値を含む。例えば、制御部72は、走行状態および走行環境の少なくとも1つに関するパラメータと、変速閾値と、の比較に応じて変速比Rを変更するように変速装置42を制御するように構成される。例えば、制御部72はパラメータと変速閾値の差に応じて変速比Rを変更するように変速装置42を制御する。変速閾値は、変速比Rに応じて変化してもよい。例えば、変速装置42が無段変速機を含むことによって変速比Rが滑らかに変化できる場合、変速閾値は変速比Rに応じて滑らかに変化する。例えば、変速比Rが段階的に変化する場合、変速閾値は変速比Rに応じて段階的に変化する。
例えば、パラメータは、人力駆動車10に入力される人力駆動力、人力駆動車10のクランク12の回転速度、人力駆動車10の車速、および、人力駆動車10の傾斜の少なくとも1つを含む。例えば、制御部72は、人力駆動力、クランク12の回転速度、車速、および、人力駆動車10の傾斜の1つをパラメータとして使用してもよい。例えば、制御部72は、人力駆動力、クランク12の回転速度、車速、および、人力駆動車10の傾斜の少なくとも2つのパラメータを選択し、選択したパラメータの関係から新たなパラメータを計算してもよい。例えば、選択したパラメータのうち、最も大きいパラメータを新たなパラメータとしてもよい。例えば、選択したパラメータを組み合わせて新たなパラメータとしてもよい。
例えば、変速閾値は、上限値および下限値を含む。例えば、制御部72は、パラメータが上限値よりも大きい場合、変速比Rを変更するように変速装置42を制御する。制御部72は、パラメータが上限値よりも大きい場合、パラメータが上限値よりも小さくなるように、変速比Rを変更するように変速装置42を制御する。制御部72は、パラメータが上限値よりも大きい場合、変速比Rが大きくなるように変速装置42を制御する。例えば、上限値は、変速比Rが大きくなると大きくなるように構成されてもよい。この場合、変速比Rが大きいほど、変速比Rを大きくする制御が実行されにくくなる。例えば、上限値は、変速比Rが大きくなると小さくなるように構成されてもよい。この場合、変速比Rが大きいほど、変速比Rを大きくする制御が実行されやすくなる。
例えば、制御部72は、パラメータが下限値よりも小さい場合、変速比Rを変更するように変速装置42を制御する。制御部72は、パラメータが下限値よりも小さい場合、パラメータが下限値よりも大きくなるように、変速比Rを変更するように変速装置42を制御する。制御部72は、パラメータが下限値よりも小さい場合、変速比Rが小さくなるように変速装置42を制御する。例えば、下限値は、変速比Rが大きくなると大きくなるように構成されてもよい。この場合、変速比Rが大きいほど、変速比Rを小さくする制御が実行されやすくなる。例えば、下限値は、変速比Rが大きくなると小さくなるように構成されてもよい。この場合、変速比Rが大きいほど、変速比Rを小さくする制御が実行されにくくなる。
電動装置40が表示装置52を含む場合、制御部72は、電動サスペンション44を制御するように構成される。例えば、制御部72は、フロントサスペンション44Fおよびリアサスペンション44Rの少なくとも1つを制御するように構成される。例えば、制御部72は、所定条件に応じて電動サスペンション44の動作状態を切り替えるように電動サスペンション44を制御するように構成される。例えば、制御部72は、所定条件に応じてフロントサスペンション44Fおよびリアサスペンション44Rの少なくとも1つの動作状態を切り替えるようにフロントサスペンション44Fおよびリアサスペンション44Rの少なくとも1つを制御するように構成される。所定条件は、走行状態および走行環境の少なくとも1つに関するパラメータ含む。
電動装置40が電動アジャスタブルシートポスト46を含む場合、制御部72は、電動アジャスタブルシートポスト46を制御するように構成される。例えば、制御部72は、所定条件に応じてシートポスト36の高さを変更するように電動アジャスタブルシートポスト46を制御するように構成される。所定条件は、走行状態および走行環境の少なくとも1つに関するパラメータを含む。
電動装置40がモータ48を含む場合、制御部72は、モータ48を制御するように構成される。例えば、制御部72は、所定条件に応じてモータ48の動作モードを切り換えるようにモータ48を制御するように構成される。所定条件は、走行状態および走行環境の少なくとも1つに関するパラメータを含む。
電動装置40が電動ブレーキ50を含む場合、制御部72は、電動ブレーキ50を制御するように構成される。例えば、制御部72は、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つを制御するように構成される。例えば、制御部72は、所定条件に応じてフロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを切り換えるようにフロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つを制御するように構成される。所定条件は、走行状態および走行環境の少なくとも1つに関するパラメータを含む。
電動装置40が表示装置52を含む場合、制御部72は、表示装置52を制御するように構成される。例えば、制御部72は、走行状態および走行環境の少なくとも1つに関するパラメータに応じて表示装置52に表示させる情報を変更する。制御部72は、走行状態および走行環境の少なくとも1つに関するパラメータを表示装置52に表示させる。
制御部72は、撮像装置54からライダの画像Pを取得する。制御部72は、ライダの画像Pに基づいて、ライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報を検出する。制御部72は、関節情報に応じて電動装置40を制御するように構成される。
好ましくは、制御部72は、関節情報検出部78を備える。関節情報検出部78は、画像Pに基づいてライダの関節位置を解析し、関節情報を検出するように構成される。
例えば、関節情報検出部78は、人工知能処理部80を備える。人工知能処理部80は、例えば、ソフトウェアを記憶する記憶装置82と、記憶装置82に記憶されているソフトウェアを実行する演算処理装置84と、を備える。演算処理装置84は、例えばCPUまたはMPUを含む。演算処理装置84は、好ましくは、CPUまたはMPUに加えて、GPU(Graphics Processing Unit)を含んでいる。演算処理装置84は、FPGA(Field-Programmable Gate Array)を含んでいてもよい。人工知能処理部80は、1または複数の演算処理装置84を含んでいてもよい。人工知能処理部80は、複数の場所に離れて配置される複数の演算処理装置84を含んでいてもよい。記憶装置82は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。記憶装置82は、制御プログラム86、学習プログラム88、および、学習モデル90を記憶する。学習モデル90は、予め定める学習アルゴリズムによって学習された学習済みのモデルであってもよく、学習アルゴリズムによって更新されるよう構成されるものであってもよい。学習アルゴリズムは、機械学習、深層学習、または、深層強化学習を含む。学習アルゴリズムは、例えば、教師あり学習、教師なし学習、および、強化学習の少なくとも1つを含む。学習アルゴリズムとしては、人工知能の分野に属する手法を用いて学習モデル90を更新させるように構成されていれば、本明細書に記載されている手法以外の手法を用いてもよい。学習モデル90を更新させるための学習処理は、好ましくは、GPUによって行われる。学習アルゴリズムは、ニューラルネットワーク(NN;Neural Network)を用いてもよい。学習アルゴリズムは、リカレントニューラルネットワーク(RNN;Recurrent Neural Network)を用いてもよい。
図3に示す人工知能処理部80の学習モデル90の一例は、入力層92、中間層94、および、出力層96を含む。入力層92には、ライダの画像Pが入力される。学習モデル90は、ライダの画像Pが入力されると、ライダの関節位置を出力するように予め学習される。中間層94は、教師データを用いることによって、入力層92に入力される情報と、出力層96が出力する人物の関節に関する情報との関係を学習する。中間層94によって用いられる教師データは、人物の画像に関する情報と、人物の関節に関する情報と、を含む。人物の関節に関する情報は、人物の画像における人物の関節の位置に関する情報を含む。中間層94は、畳み込み層94A、プーリング層94B、および、全結合層94Cを含む。中間層94は、複数設けられてもよい。出力層96は、ライダの関節位置を出力する。
例えば、学習モデル90は、外部装置98によって更新可能に構成される。外部装置98は、例えばスマートフォンまたはパソコンである。中間層94の畳み込み層94A、プーリング層94B、および、全結合層94Cの数を、更新可能である。中間層94が学習する入力層92に入力される情報と、出力層96が出力するライダの関節位置との間の関係を、更新可能である。
好ましくは、人工知能処理部80は、画像Pに基づいてライダの関節を推定するように構成される。人工知能処理部80は、画像Pが入力されると、画像Pの特徴量に基づいて、ライダの関節位置を出力するように構成される。例えば、人工知能処理部80は、画像Pを画像処理することで、画像P上のライダの関節位置を推定する。例えば、人工知能処理部80は、画像Pにおいて、ライダである領域と、ライダではない領域と、を判定し、ライダである領域の形状からライダの関節位置を推定する。例えば、人工知能処理部80は、画像Pにおいて、ライダの姿勢を推定し、推定したライダの姿勢からライダの関節位置を推定してもよい。人工知能処理部80は、サイクルコンピュータまたは外部装置98等から入力されるライダの体格に関する情報に応じて、ライダの関節を推定するように構成されていてもよい。人工知能処理部80は、画像Pからライダの体格を推定し、推定したライダの体格に応じて、ライダの関節を推定するように構成されていてもよい。
人工知能処理部80によって推定される関節位置は、実際のライダの身体の関節位置とは異なる位置を含んでもよい。人工知能処理部80によって推定される関節位置は、例えば、ライダの頭、鼻、目、耳、首、体幹、胸、腰、肩、上腕、下腕、肘、手、手首、大腿、下腿、股関節、膝、足、および足首の少なくとも1つの動きまたは位置的な状態を検出可能なライダの身体の特徴的な位置を示す。
図4は、人工知能処理部80によって推定される関節位置の一例を示す。人工知能処理部80は、例えば、ライダの画像Pから関節J1からJ19の少なくとも1つの位置を推定する。関節J1は、ライダの鼻に対応する。関節J2は、ライダの胸に対応する。関節J3は、ライダの腰に対応する。関節J4は、ライダの右目に対応する。関節J5は、ライダの右耳に対応する。関節J6は、ライダの右肩に対応する。関節J7は、ライダの右肘に対応する。関節J8は、ライダの右手首に対応する。関節J9は、ライダの右股関節に対応する。関節J10は、ライダの右膝に対応する。関節J11は、ライダの右足首に対応する。関節J12は、ライダの左目に対応する。関節J13は、ライダの左耳に対応する。関節J14は、ライダの左肩に対応する。関節J15は、ライダの左肘に対応する。関節J16は、ライダの左手首に対応する。関節J17は、ライダの左股関節に対応する。関節J18は、ライダの左膝に対応する。関節J19、ライダの左足首に対応する。人工知能処理部80によって推定される関節位置および数は、電動装置40の制御に用いるライダの状態に応じて設定される。
関節情報検出部78は、人工知能処理部80が推定したライダの関節位置に基づいて、ライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報を検出する。ライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報は、例えばライダの少なくとも1つの関節の曲がった角度、ライダの複数の関節の位置関係、および、ライダの少なくとも1つの関節と人力駆動車10との位置関係と対応する。
制御部72は、関節情報検出部78が検出したライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報に基づいて、ライダの人力駆動車10に対する乗車の状態を判定する。好ましくは、制御部72は、関節情報に応じて、ライダのサドル36Aに対する着座状態、ライダのペダル20に対する踏込状態、ライダのハンドルに対する把持状態、および、ライダの姿勢状態の少なくとも1つを判定する。例えば、記憶部74には、関節情報と着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つとを対応付けた判定情報が記憶される。例えば、制御部72は、判定情報に基づいて、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する。判定情報は、値であってもよく、テーブルデータであってもよい。
例えば、ライダのサドル36Aに対する着座状態は、着座と非着座とを含む。図5はライダが着座している状態である。着座は、ライダがシートポスト36に着座している状態である。非着座は、ライダがシートポスト36に着座していない状態である。
例えば、ライダのペダル20に対する踏込状態は、ペダリングとコースティングとを含む。ペダリングは、ライダがペダリングしている状態である。例えば、ライダがペダリングしている場合、図6および図7のように、関節J10と関節J18との距離が繰り返し変化する。ペダリングは、ダンシングと着座ペダリングとを含む。ダンシングは、姿勢状態が非着座の場合に、ペダリングしている状態である。着座ペダリングは、姿勢状態が着座の場合に、ペダリングしている状態である。コースティングは、人力駆動車10が慣性で走行している状態である。
例えば、ライダのハンドルに対する把持状態は、引き上げと引き付けとを含む。引き上げは、ライダが人力駆動車10の走行中に前輪14Bを引き上げるための予備動作を行っている状態である。引き付けは、ハンドルバー34を胸に引き付けている状態である。引き付けは、例えば人力駆動車10が上り坂を走行している場合のライダの姿勢である。
例えば、ライダの姿勢状態は、腰を引いた状態、頭を上げた状態、および、頭を下げた状態を含む。腰を引いた状態は、シートポスト36よりも、人力駆動車10の後方に、ライダの腰が位置している状態である。図8は、頭を上げた状態の場合のライダの関節位置を示す。頭を上げた状態は、ライダの視線が、進行方向よりも上に向いている状態である。頭を上げた状態は、例えば人力駆動車10が上り坂を走行している場合のライダの姿勢である。頭を下げた状態は、例えば人力駆動車10が下り坂を走行している場合のライダの姿勢である。
好ましくは、関節情報は、少なくとも1つの関節の角度に関する角度情報を含む。例えば、角度情報は、第1角度、第2角度、第3角度、第4角度、第5角度、第6角度、第7角度、および、第8角度の少なくとも1つを含む。例えば、人工知能処理部80は、ライダの画像Pから第1角度、第2角度、第3角度、第4角度、第5角度、第6角度、第7角度、および、第8角度の少なくとも1つを推定する。例えば、制御部72は、人工知能処理部80によって推定された第1角度、第2角度、第3角度、第4角度、第5角度、第6角度、第7角度、および、第8角度の少なくとも1つに応じて着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する。
第1角度は、関節J2および関節J3を結ぶ直線と、関節J3および関節J10を結ぶ直線と、が成す角度である。第2角度は、関節J2および関節J3を結ぶ直線と、関節J3および関節J18を結ぶ直線と、が成す角度である。第1角度および第2角度は、ライダの足が伸びている方向に関連する。
例えば、制御部72は、第1角度および第2角度の少なくとも1つに基づいて、着座状態を判定する。制御部72は、第1角度および第2角度の少なくとも1つが第1所定角度以下の場合、着座状態が着座であると判定する。例えば、制御部72は、第1角度および第2角度の少なくとも1つが第1所定角度よりも大きい場合、着座状態が非着座であると判定する。例えば、制御部72は、第1角度および第2角度の少なくとも1つに基づいて、姿勢状態が腰を引いた状態か否かを判定する。制御部72は、第1角度および第2角度の少なくとも1つが第2所定角度以下の場合、姿勢状態が腰を後方に引いた状態であると判定する。制御部72は、第1角度および第2角度の少なくとも1つが第2所定角度よりも大きい場合、姿勢状態が腰を後方に引いていない状態であると判定する。例えば、制御部72は、第1角度および第2角度の少なくとも1つに基づいて、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する場合、第1角度および第2角度のいずれか1つを優先するように構成されてもよい。
第3角度は、関節J10および関節J3を結ぶ直線と、関節J3および関節J18を結ぶ直線と、が成す角度である。第3角度は、ライダの右足と左足との関節関係に関連する。例えば、第3角度は、ライダの開脚状態に関連する。
例えば、制御部72は、第3角度に基づいて着座状態を判定する。制御部72は、第3角度が第3所定角度以上の場合、着座状態が着座であると判定する。制御部72は、第3角度が第3所定角度未満の場合、着座状態が非着座であると判定する。
第4角度は、関節J3および関節J10を結ぶ直線と、関節J10および関節J11を結ぶ直線と、が成す角度である。第4角度は、ライダの右膝が伸びているか否かに関連する。第5角度は、関節J3および関節J18を結ぶ直線と、関節J18および関節J19を結ぶ直線と、が成す角度である。第5角度は、ライダの左膝が伸びているか否かに関連する。
例えば、制御部72は、第4角度および第5角度の少なくとも1つに基づいて、着座状態を判定する。例えば、制御部72は、第4角度および第5角度の少なくとも1つが第4所定角度以下の場合、着座状態が着座であると判定する。例えば、制御部72は、第4角度および第5角度の少なくとも1つが第4所定角度未満の場合、着座状態が非着座であると判定する。例えば、制御部72は、第4角度および第5角度の少なくとも1つの時間変化量に基づいて、着座状態を判定する。例えば、制御部72は、第4角度および第5角度の少なくとも1つの時間変化量が第1所定角度変化量以上の場合、着座状態が着座であると判定する。例えば、制御部72は、第4角度および第5角度の少なくとも1つの時間変化量が第1所定角度変化量未満の場合、着座状態が非着座であると判定する。
第6角度は、関節J6および関節J7を結ぶ直線と、関節J7および関節J8を結ぶ直線と、が成す角度である。第7角度は、関節J14および関節J15を結ぶ直線と、関節J5および関節J15を結ぶ直線と、が成す角度である。第6角度は、ライダの右腕が伸びているか否かに関連する。第7角度は、ライダの左腕が伸びているか否かに関連する。
例えば、制御部72は、第6角度および第7角度の少なくとも1つに基づいて、把持状態が引き付け状態か否かを判定する。引き付け状態は、ライダがハンドルバー34を自身に引き付けた状態である。例えば、制御部72は、第6角度および第7角度の少なくとも1つが第5所定角度以下の場合、把持状態が引き付け状態であると判定する。例えば、制御部72は、第6角度および第7角度の少なくとも1つが第5所定角度よりも大きい場合、把持状態が引き付け状態ではないと判定する。
第8角度は、関節J1および関節J2を結ぶ直線と、関節J2および関節J3を結ぶ直線と、が成す角度である。第8角度は、ライダの視線の方向に関連する。
例えば、制御部72は、第8角度に基づいて、姿勢状態が頭を上げた状態か否かを判定する。例えば、制御部72は、第8角度が第6所定角度以上の場合、姿勢状態が頭を上げた状態であると判定する。例えば、制御部72は、第8角度が第6所定角度未満の場合、姿勢状態が頭を上げた状態ではないと判定する。例えば、制御部72は、第8角度に基づいて、姿勢状態が頭を下げた状態か否かを判定する。例えば、制御部72は、第8角度が第7所定角度以下の場合、姿勢状態が頭を下げた状態であると判定する。例えば、制御部72は、第8角度が第7所定角度よりも大きい場合、姿勢状態が頭を下げた状態ではないと判定する。
好ましくは、関節情報は、複数の関節の位置に関する第1位置情報を含む。例えば、第1位置情報は、第1距離、第2距離、第3距離、第4距離、第5距離、第6距離、第7距離、第8距離、および、第9距離の少なくとも1つを含む。例えば、人工知能処理部80は、ライダの画像Pから第1距離、第2距離、第3距離、第4距離、第5距離、第6距離、第7距離、第8距離、および、第9距離の少なくとも1つを推定する。例えば、制御部72は、人工知能処理部80によって推定された第1距離、第2距離、第3距離、第4距離、第5距離、第6距離、第7距離、第8距離、および、第9距離の少なくとも1つに応じて着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する。
第1距離は、関節J2と関節J10との距離である。第2距離は、関節J2と関節J18との距離である。第1距離および第2距離は、ライダの膝の引き上げに関連する。
例えば、制御部72は、第1距離および第2距離の少なくとも1つに基づいて、ライダの着座状態を判定する。例えば、制御部72は、第1距離および第2距離の少なくとも1つが第1所定距離以下の場合、着座状態が着座と判定する。例えば、制御部72は、第1距離および第2距離の少なくとも1つが第1所定距離よりも大きい場合、着座状態が非着座と判定する。
第3距離は、関節J10と関節J18との距離である。第4距離は、関節J9と関節J11との距離である。第5距離は、関節J17と関節J19との距離である。第3距離、第4距離、および、第5距離は、ライダの足の状態に関連する。
例えば、制御部72は、第3距離、第4距離、および、第5距離の少なくとも1つに基づいて、踏込状態を判定する。例えば、制御部72は、第3距離、第4距離、および、第5距離の少なくとも1つの時間変化量が所定量以上の場合、踏込状態がペダリングであると判定する。例えば、制御部72は、第3距離、第4距離、および、第5距離の少なくとも1つの時間変化量が所定量未満の場合、踏込状態がペダリングではないと判定する。踏込状態がペダリングではない場合は、コースティングを含む。例えば、制御部72は、第3距離の時間変化量が第1所定距離変化量以上の場合、踏込状態がペダリングであると判定する。例えば、制御部72は、第3距離の時間変化量が第1所定距離変化量未満の場合、踏込状態がペダリングではないと判定する。例えば、制御部72は、第4距離および第5距離の少なくとも1つの時間変化量が第2所定距離変化量以上の場合、踏込状態がペダリングであると判定する。制御部72は、第4距離および第5距離の少なくとも1つの時間変化量が第2所定距離変化量未満の場合、踏込状態がペダリングではないと判定する。例えば、制御部72は、第3距離、第4距離、および、第5距離の少なくとも1つに基づいて、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する場合、第3距離、第4距離、および、第5距離のいずれか1つを優先するように構成されてもよい。
第6距離は、関節J2と関節J8との距離である。第7距離は、関節J2と関節J16との距離である。第6距離および第7距離は、ライダの胸と手首との距離に関連する。
例えば、制御部72は、第6距離および第7距離の少なくとも1つに基づいて、ライダの把持状態を判定する。例えば、制御部72は、第6距離および第7距離の少なくとも1つが第2所定距離以下の場合、把持状態が引き付け状態と判定する。例えば、制御部72は、第6距離および第7距離の少なくとも1つが第2所定距離よりも大きい場合、把持状態が引き付け状態ではないと判定する。
第8距離は、関節J1と関節J11との距離である。第9距離は、関節J1と関節J19との距離である。第8距離および第9距離は、ライダの鼻と手首との距離に関連する。
例えば、制御部72は、第8距離および第9距離の少なくとも1つに基づいて、ライダの姿勢状態を判定する。例えば、制御部72は、第8距離および第9距離の少なくとも1つが第3所定距離以上の場合、姿勢状態が腰を引いた状態と判定する。例えば、制御部72は、第8距離および第9距離の少なくとも1つが第3所定距離未満の場合、姿勢状態が腰を引いた状態と判定する。
好ましくは、関節情報は、人力駆動車10に対する少なくとも1つの関節の位置に関する第2位置情報を含む。例えば、第2位置情報は、人力駆動車10に対する、第1位置、第2位置、第3位置、第4位置、および、第5位置の少なくとも1つの位置を含む。例えば、第1位置は、関節J3の位置である。例えば、第2位置は、関節J2の位置である。第3位置は、関節J10の位置である。第4位置は、関節J18の位置である。第5位置は、関節J1の位置である。第2位置情報は、例えば、人力駆動車10の所定部分から第1位置、第2位置、第3位置、第4位置、または、第5位置までの距離である。
好ましくは、制御部72は、撮像装置54から人力駆動車10の所定部分の所定位置情報を取得可能に構成される。例えば、所定位置情報は、サドル位置B1およびハンドルバー位置B2を含む。サドル位置B1は、サドル36Aの位置である。例えば、サドル位置B1はサドル36Aの、最も人力駆動車10の前方方向に位置する点でもよい。ハンドルバー位置B2は、ハンドルバー34の位置である。例えば、ハンドルバー位置B2は、ハンドルバー34がステム32に連結する点でもよい。
例えば、制御部72は、画像Pにおける所定位置情報と対応する点から、関節の位置までの距離に応じて、人力駆動車10の電動装置40を制御するように構成される。例えば、制御部72は、画像Pにおける所定位置情報と対応する点から、関節の位置までの距離を推定する。例えば、制御部72は、画像Pにおける所定位置情報と対応する点から、第1位置、第2位置、第3位置、第4位置、または、第5位置と対応する点までの距離を第2位置情報として推定する。例えば、第2位置情報は、第1位置とサドル位置B1との距離、第2位置とハンドルバー位置B2との距離、第3位置とハンドルバー位置B2との距離、第4位置とハンドルバー位置B2との距離、および、第5位置とハンドルバー位置B2との距離の少なくとも1つを含む。例えば、人工知能処理部80は、ライダの画像Pから第1位置とサドル位置B1との距離、第2位置とハンドルバー位置B2との距離、第3位置とハンドルバー位置B2との距離、第4位置とハンドルバー位置B2との距離、および、第5位置とハンドルバー位置B2との距離の少なくとも1つを推定する。例えば、制御部72は、人工知能処理部80によって推定された第1位置とサドル位置B1との距離、第2位置とハンドルバー位置B2との距離、第3位置とハンドルバー位置B2との距離、第4位置とハンドルバー位置B2との距離、および、第5位置とハンドルバー位置B2との距離の少なくとも1つに応じて着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する。
第1位置とサドル位置B1との距離は、サドル36Aに対するライダの腰の位置に関連する。
例えば、制御部72は、第1位置とサドル位置B1との距離に基づいて、着座状態を判定する。例えば、制御部72は、第1位置とサドル位置B1との距離が第4所定距離以下の場合、着座状態が着座と判定する。例えば、制御部72は、第1位置とサドル位置B1との距離が第4所定距離よりも大きい場合、着座状態が非着座と判定する。
第2位置とハンドルバー位置B2との距離は、ハンドルバー34に対するライダの胸の位置に関連する。
例えば、制御部72は、第2位置とハンドルバー位置B2との距離に基づいて、把持状態が引き上げ状態か否かを判定する。引き上げ状態は、ライダがハンドルバー34を持って人力駆動車10を上方に引き上げる状態を含む。例えば、制御部72は、第2位置とハンドルバー位置B2との距離が第5所定距離以下の場合、把持状態が引き上げ状態であると判定する。例えば、制御部72は、第2位置とハンドルバー位置B2との距離が第5所定距離よりも大きい場合、把持状態が引き上げ状態ではないと判定する。
第3位置とハンドルバー位置B2との距離は、ハンドルバー34に対するライダの右膝の位置に関連する。第4位置とハンドルバー位置B2との距離は、ハンドルバー34に対するライダの左膝の位置に関連する。
例えば、制御部72は、第3位置とハンドルバー位置B2との距離および第4位置とハンドルバー位置B2との距離の少なくとも1つの時間変化量に基づいて、踏込状態を判定する。例えば、制御部72は、第3位置とハンドルバー位置B2との距離および第4位置とハンドルバー位置B2との距離の少なくとも1つの時間変化量が第3所定距離変化量以上の場合、踏込状態がペダリングであると判定する。例えば、制御部72は、第3位置とハンドルバー位置B2との距離および第4位置とハンドルバー位置B2との距離の少なくとも1つの時間変化量が第3所定距離変化量よりも大きい場合、踏込状態がペダリングではないと判定する。
第5位置とハンドルバー位置B2との距離は、ハンドルバー34に対するライダの顔の位置に関連する。
例えば、制御部72は、第5位置とハンドルバー位置B2との距離に基づいて、姿勢状態が頭を上げた状態か否かを判定する。例えば、制御部72は、第5位置とハンドルバー位置B2との距離が第6所定距離以上の場合、姿勢状態が頭を上げた状態であると判定する。例えば、制御部72は、第5位置とハンドルバー位置B2との距離が第6所定距離未満の場合、姿勢状態が頭を上げた状態ではないと判定する。例えば、制御部72は、第5位置とハンドルバー位置B2との距離に基づいて、姿勢状態が頭を下げた状態か否かを判定する。例えば、制御部72は、第5位置とハンドルバー位置B2との距離が第7所定距離以下の場合、姿勢状態が頭を下げた状態であると判定する。例えば、制御部72は、第5位置とハンドルバー位置B2との距離が第7所定距離よりも大きい場合、姿勢状態が頭を下げた状態ではないと判定する。
制御部72は、踏込状態がペダリングであると判定した場合、着座状態に応じて、ダンシングか着座ペダリングかを判定してもよい。制御部72は、把持状態として、引き上げ状態であり、かつ、引き付け状態であるか否かを判定してもよい。制御部72は、姿勢状態として、腰を引いた状態であり、かつ、頭を上げた状態であるか否かを判定してもよい。
図9に示すフローチャートを用いて、制御部72がライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報を推定する処理を説明する。制御部72は、例えば、制御部72に電力が供給されると、処理を開始して図9に示すフローチャートのステップS11に移行する。制御部72は、図9のフローチャートが終了すると、例えば、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップS11からの処理を繰り返す。
ステップS11において、制御部72は、ライダの画像Pが入力されたか否かを判定する。制御部72は、ライダの画像Pが入力された場合、ステップS12に移行する。制御部72は、ライダの画像Pが入力されていない場合、は処理を終了する。
ステップS12において、制御部72は、関節位置を推定し、ステップS13に移行する。ステップS13において、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定し、処理を終了する。例えば、ステップS12の処理は、人工知能処理部80によって実行される。
例えば、制御部72は、判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて電動装置40を制御するように構成される。
例えば、制御部72は、角度情報に応じて、電動装置40を制御するように構成される。例えば、制御部72は、角度情報に基づいて着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する。制御部72は、判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、電動装置40を制御する。
例えば、制御部72は、角度情報の変化に応じて、電動装置40を制御するように構成される。例えば、制御部72は、角度情報の変化に基づいて、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つの変化を判定する。制御部72は、角度情報の変化に基づいて判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つの変化に応じて、電動装置40を制御する。例えば、制御部72は、角度情報の変化に基づいて、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する。制御部72は、角度情報の変化に基づいて判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、電動装置40を制御する。
例えば、制御部72は、第1位置情報に応じて、電動装置40を制御するように構成される。例えば、制御部72は、第1位置情報に基づいて判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、電動装置40を制御する。
例えば、制御部72は、第1位置情報の変化に応じて、電動装置40を制御するように構成される。例えば、制御部72は、第1位置情報に基づいて、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つの変化を判定する。制御部72は、判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つの変化に応じて、電動装置40を制御する。例えば、制御部72は、第1位置情報に基づいて、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する。制御部72は、第1位置情報に基づいて判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、電動装置40を制御する。
例えば、制御部72は、第2位置情報と、所定位置情報との関係に応じて、電動装置40を制御するように構成される。例えば、制御部72は、第2位置情報と、所定位置情報との関係に基づいて着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを判定する。制御部72は、第2位置情報と、所定位置情報との関係に基づいて判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、電動装置40を制御する。
例えば、制御部72は、第2位置情報の変化に応じて、電動装置40を制御するように構成される。例えば、制御部72は、第2位置情報の変化と、所定位置情報との関係に基づいて着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つの変化を判定する。制御部72は、第2位置情報の変化と、所定位置情報との関係に基づいて判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つの変化に応じて、電動装置40を制御する。例えば、制御部72は、第2位置情報の変化と、所定位置情報との関係に基づいて着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つの変化を判定する。制御部72は、第2位置情報の変化と、所定位置情報との関係に基づいて判定した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、電動装置40を制御する。
例えば、制御部72は、設定情報に応じて電動装置40を制御するように構成される。設定情報は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つと、人力駆動車10の走行状態および人力駆動車10の走行環境の少なくとも1つと、を対応付けた情報である。
例えば、記憶部74は、設定情報を更新可能に記憶する。例えば、記憶部74の設定情報は外部装置98によって更新可能に構成される。例えば、制御部72は、記憶部74に記憶された設定情報に応じて電動装置40を制御するように構成される。例えば、設定情報は、テーブルデータを含む。例えば、設定情報において、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態に優先順位を設定し、制御部72は、最も優先される着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態のうちの1つに応じて電動装置40を制御するように構成されてもよい。
例えば、設定情報は着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つと、電動装置40の制御状態と、を対応付けた情報である。例えば、設定情報は着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つの変化と、電動装置40の制御状態と、を対応付けた情報である。例えば、制御部72は、制御状態が、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つと対応付けられる制御状態に変更されるように電動装置40を制御する。例えば、制御部72は、制御状態が、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つの変化と対応付けられる制御状態に変更されるように電動装置40を制御する。
図10に示すフローチャートを用いて、制御部72が電動装置40を制御する処理を説明する。制御部72は、例えば、制御部72に電力が供給されると、処理を開始して図10に示すフローチャートのステップS21に移行する。制御部72は、図10のフローチャートが終了すると、例えば、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップS21からの処理を繰り返す。
ステップS21において、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを取得し、ステップS22に移行する。制御部72は、例えば、図9のステップS13において判定された着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを取得する。
ステップS22において、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて電動装置40を制御し、処理を終了する。制御部72は、例えば、制御状態がステップS21において取得した着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つと対応付けられる制御状態になるように、設定情報に応じて電動装置40を制御する。
電動装置40が変速装置42を含む場合、例えば、制御部72は、変速条件を変更することによって制御状態を変更する。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて変速条件を変更するように構成される。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて変速閾値を変更するように構成される。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つが変更されることに基づいて、上限値および下限値の少なくとも1つを変更するように構成される。
例えば、制御部72は、着座状態に応じて、変速条件を変更する。制御部72は、着座状態が非着座の場合、着座状態が着座の場合よりも、変速比Rを大きくする変速が実行されやすくなるように変速条件を変更する。制御部72は、着座状態が非着座の場合、着座状態が着座の場合よりも、上限値を小さくする。制御部72は、着座状態が非着座の場合、着座状態が着座の場合よりも、変速比Rを小さくする変速が実行されにくくなるように変更条件を変更する。制御部72は、着座状態が非着座の場合、着座状態が着座の場合よりも、下限値を小さくする。制御部72は、着座状態が着座の場合、着座状態が着座の場合よりも、下限値を小さくする。
例えば、制御部72は、踏込状態に応じて、変速条件を変更する。制御部72は、踏込状態がコースティングの場合、変速動作を禁止する。
例えば、制御部72は、把持状態に応じて、変速条件を変更する。制御部72は、把持状態が引き上げの場合、変速動作を禁止する。制御部72は、把持状態が引き付け状態の場合、把持状態が引き付け状態ではない場合よりも、変速比Rを小さくする変速が実行されやすくなるように変速条件を変更する。制御部72は、把持状態が引き付けの場合、把持状態が引き付け状態ではない場合よりも、下限値を大きくする。制御部72は、把持状態が引き付け状態の場合、把持状態が引き付け状態ではない場合よりも、変速比Rを大きくする変速が実行されにくくなるように変速条件を変更する。制御部72は、把持状態が引き付け状態の場合、把持状態が引き付け状態ではない場合よりも、上限値を大きくする。
例えば、制御部72は、姿勢状態に応じて、変速条件を変更する。制御部72は、姿勢状態が腰を引いた状態の場合、変速動作を禁止する。制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態の場合、姿勢状態が頭を上げた状態ではない場合よりも、変速比Rを小さくする変速が実行されやすくなるように変速条件を変更する。制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態の場合、姿勢状態が頭を上げた状態ではない場合よりも、下限値を大きくする。制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態の場合、姿勢状態が頭を上げた状態ではない場合よりも、変速比Rを大きくする変速が実行されにくくなるように変速条件を変更する。制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態の場合、姿勢状態が頭を上げた状態ではない場合よりも、上限値を大きくする。
電動装置40が変速装置42を含む場合、制御状態は、人力駆動車10の走行状態および走行環境の少なくとも1つに応じて変速装置42を制御する第1変速制御状態と、人力駆動車10の走行状態および走行環境の少なくとも1つに応じて変速装置42を制御しない第2変速制御状態と、を含んでいてもよい。制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、制御状態を、第1変速制御状態と、第2変速制御状態との間において切り替える。
電動装置40が電動サスペンション44を含む場合、制御状態は、電動サスペンション44の動作状態を含む。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて電動サスペンション44の動作状態を切り替える。
例えば、制御部72は、着座状態に応じて、動作状態を切り替える。例えば、制御部72は、着座状態が着座の場合、動作状態を第2動作状態に切り替える。例えば、制御部72は、動作状態が第1動作状態、かつ、着座状態が着座の場合、動作状態を第2動作状態に切り替える。例えば、制御部72は、着座状態が非着座の場合、動作状態を第2動作状態に切り替える。例えば、制御部72は、動作状態が第1動作状態、かつ、着座状態が非着座の場合、動作状態を第2動作状態に切り替える。
例えば、制御部72は、踏込状態に応じて、動作状態を切り替える。例えば、制御部72は、踏込状態がペダリングの場合、動作状態を第2動作状態に切り換える。例えば、制御部72は、動作状態が第1動作状態、かつ、踏込状態がペダリングの場合、動作状態を第2動作状態に切り換える。例えば、制御部72は、踏込状態がコースティングの場合、動作状態を第2動作状態に切り換える。例えば、制御部72は、動作状態が第1動作状態、かつ、踏込状態がコースティングの場合、動作状態を第2動作状態に切り換える。例えば、制御部72は、踏込状態がダンシングの場合、動作状態を第1動作状態に切り換える。例えば、制御部72は、動作状態が第1動作状態、かつ、踏込状態がコースティングの場合、動作状態を第2動作状態に切り換える。
例えば、制御部72は、把持状態に応じて、動作状態を切り替える。例えば、制御部72は、把持状態が引き上げ状態の場合、動作状態を第1動作状態に切り替える。例えば、制御部72は、把持状態が引き上げ状態の場合、第1部分44Aと第2部分44Bとの相対移動量が小さい状態において、動作状態を第1動作状態に切り替える。第1部分44Aと第2部分44Bとの相対移動量が小さい状態とは、フロントフォーク30が短くなる状態である。例えば、制御部72は、把持状態が引き付け状態の場合、動作状態を第2動作状態に切り替える。
例えば、制御部72は、姿勢状態に応じて、動作状態を切り替える。例えば、制御部72は、姿勢状態が腰を引いた状態の場合、動作状態を第1動作状態に切り替える。例えば、制御部72は、姿勢状態が腰を引いた状態の場合、第1部分44Aと第2部分44Bとの相対移動量が小さい状態において、動作状態を第1動作状態に切り替える。例えば、制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態の場合、動作状態を第2動作状態に切り替える。例えば、制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態の場合、動作状態を登坂状態に適した第2動作状態に切り替える。
電動装置40が電動アジャスタブルシートポスト46を含む場合、制御状態は、シートポスト36の高さと対応する。電動装置40が電動アジャスタブルシートポスト46を含む場合、制御状態は、シートポスト36の高さを変更可能な第1シートポスト制御状態、および、シートポスト36の高さの変更を規制する第2シートポスト制御状態を含んでいてもよい。第2シートポスト制御状態は、シートポスト36の高さの変更を禁止する状態であってもよい。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて電動アジャスタブルシートポスト46を制御するように構成される。制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じてシートポスト36の高さを制御するように、電動アジャスタブルシートポスト46を制御するように構成される。制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて、制御状態を第1シートポスト制御状態と、第2シートポスト制御状態との間において切り替える。
例えば、制御部72は、着座状態に応じてシートポスト36の高さを制御するように、電動アジャスタブルシートポスト46を制御する。例えば、制御部72は、着座状態が着座の場合、制御状態を第2シートポスト制御状態に切り替える。
例えば、制御部72は、踏込状態に応じてシートポスト36の高さを変更するように、電動アジャスタブルシートポスト46を制御する。例えば、制御部72は、踏込状態がペダリングの場合、シートポスト36の高さを予め設定した高さに変更する。予め設定した高さは、人力駆動車10の走行状態および人力駆動車10の走行環境の少なくとも1つに応じて変更されてもよい。予め設定した高さは、ライダがペダリングを効率的に実行できるように、ライダが予め設定した高さでもよい。予め設定した高さは、第4角度および第5角度の少なくとも1つが予め設定した角度になるように、制御部72が予め設定した高さでもよい。この場合、制御部72は、第4角度および第5角度の少なくとも1つが予め設定した角度になった場合のシートポスト36の高さを予め設定した高さとして記憶部74に記憶してもよい。
例えば、制御部72は、把持状態に応じてシートポスト36の高さを変更するように、電動アジャスタブルシートポスト46を制御する。例えば、制御部72は、把持状態が引き付け状態の場合、シートポスト36の高さを上り坂に適した高さに変更する。例えば、上り坂に適した高さは、予め設定した高さである。
例えば、制御部72は、姿勢状態に応じてシートポスト36の高さを変更するように、電動アジャスタブルシートポスト46を制御する。制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態の場合、シートポスト36の高さを上り坂に適した高さに変更する。
電動装置40がモータ48を含む場合、制御状態は、モータ48の動作モードと対応する。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じてモータ48を制御するように構成される。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じてモータ48の動作モードを変更するように構成される。
例えば、制御部72は、着座状態に応じてモータ48の動作モードを変更する。例えば、制御部72は、着座状態が非着座の場合、アシストトルクの上限値が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。例えば、制御部72は、着座状態が非着座の場合、アシスト比が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。
例えば、制御部72は、踏込状態に応じてモータ48の動作モードを制御する。例えば、制御部72は、踏込状態がペダリングの場合、アシストトルクの上限値が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。例えば、制御部72は、踏込状態がペダリングの場合、アシスト比が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。
例えば、制御部72は、把持状態に応じてモータ48の動作モードを変更する。例えば、制御部72は、把持状態が引き上げ状態である場合、アシストトルクの上限値が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。例えば、制御部72は、把持状態が引き上げ状態である場合、アシスト比が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。
例えば、制御部72は、姿勢状態に応じてモータ48の動作モードを変更する。例えば、制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態である場合、アシストトルクの上限値が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。例えば、制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態である場合、アシスト比が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。
電動装置40が電動ブレーキ50を含む場合、制御状態は、電動ブレーキ50の動作モードと対応する。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて電動ブレーキ50を制御するように構成される。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じてフロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つを制御するように構成される。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じてフロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを変更するように構成される。
例えば、制御部72は、着座状態に応じてフロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つを制御する。例えば、制御部72は、着座状態が非着座の場合、制動力の上限値が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを制御する。例えば、制御部72は、着座状態が非着座の場合、ブレーキレバー50Aの操作量に対する制動力の比が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを制御する。
例えば、制御部72は、踏込状態に応じてフロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つを制御する。例えば、制御部72は、踏込状態がコースティングの場合、制動力の上限値が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを制御する。制御部72は、踏込状態がコースティングの場合、ブレーキレバー50Aの操作量に対する制動力の比が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを制御する。
例えば、制御部72は、把持状態に応じてフロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つを制御する。例えば、制御部72は、把持状態が引き付け状態である場合、制動力の上限値が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを変更する。例えば、制御部72は、把持状態が引き付け状態である場合、制動力の上限値が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを制御する。
例えば、制御部72は、姿勢状態に応じてフロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つを制御する。例えば、制御部72は、姿勢状態が頭を下げた状態の場合、制動力の上限値が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを変更する。例えば、制御部72は、姿勢状態が頭を下げた状態の場合、ブレーキレバー50Aの操作量に対する制動力の比が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを制御する。
電動装置40が表示装置52を含む場合、制御状態は、表示装置52に表示される表示内容と対応する。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて表示装置52を制御するように構成される。例えば、制御部72は、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて表示装置52の表示内容を変更するように構成される。
例えば、制御部72は、着座状態に応じて表示装置52を制御する。例えば、制御部72は、着座状態が着座の場合、着座に応じた電動装置40の動作状況を表示するように表示装置52の表示内容を変更する。
例えば、制御部72は、踏込状態に応じて表示装置52を制御する。例えば、制御部72は、踏込状態がペダリングの場合、ペダリング状態に応じた電動装置40の動作状況を表示するように表示装置52の表示内容を変更する。
例えば、制御部72は、把持状態に応じて表示装置52を制御する。例えば、制御部72は、把持状態が引き付け状態である場合、人力駆動車10の傾斜を表示するように表示装置52の表示内容を変更する。
例えば、制御部72は、姿勢状態に応じて表示装置52を制御する。例えば、制御部72は、姿勢状態が頭を上げた状態または頭を下げた状態である場合、人力駆動車10の傾斜を表示するように表示装置52の表示内容を変更する。
<第2実施形態>
図1、図2、および、図11を参照して、第2実施形態の制御装置70について説明する。第2実施形態の制御装置70は、制御部72が推定したライダの目視方向に応じて電動装置40を制御する点以外は第1実施形態の制御装置70と同様である。第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態では、制御部72は、関節情報、および、撮像装置54から取得されるライダの目に関する情報の少なくとも1つに応じてライダの目視方向を推定する。例えば、人工知能処理部80は、ライダの画像Pから関節J1と関節J2との距離を推定する。人工知能処理部80は、ライダの画像Pが入力されると、関節J1と関節J2との距離を出力するように構成される。例えば、制御部72は、人工知能処理部80によって推定された関節J1と関節J2との距離に応じてライダの目視方向を推定する。人工知能処理部80は、ライダの画像Pからライダの目視方向を推定してもよい。
例えば、制御部72は、関節J1と関節J2との距離が所定値以上の場合、ライダの目が上を向いていると判定し、ライダの目視方向が上方であると推定する。例えば、制御部72は、撮像装置54から取得されるライダの画像Pのうち、ライダの目に関する情報を検出し、ライダの目視方向を推定してもよい。
例えば、制御部72は、推定した目視方向に応じて電動装置40を制御するように構成される。例えば、制御部72は、制御状態が、推定した目視方向と対応付けられる制御状態に変更されるように電動装置40を制御する。
図11に示すフローチャートを用いて、制御部72が電動装置40を制御する処理を説明する。制御部72は、例えば、制御部72に電力が供給されると、処理を開始して図11に示すフローチャートのステップS31に移行する。制御部72は、図11のフローチャートが終了すると、例えば、電力の供給が停止されるまでは、予め定める周期後にステップS31からの処理を繰り返す。
ステップS31において、制御部72は、ライダの目視方向を推定し、ステップS32に移行する。制御部72は、例えば、図9のステップS12において推定された関節位置を用いて、ライダの目視方向を推定する。制御部72は、ステップS32において、推定した目視方向に応じて電動装置40を制御し、処理を終了する。
電動装置40が変速装置42を含む場合、例えば、制御部72は、目視方向に応じて、変速装置42を制御するように構成される。例えば、制御部72は、目視方向が上方の場合、目視方向が上方でない場合よりも、変速比Rを小さくする変速が実行されやすくなるように変速条件を変更する。例えば、制御部72は、目視方向が上方の場合、目視方向が上方でない場合よりも、下限値を大きくする。例えば、制御部72は、目視方向が上方の場合、目視方向が上方でない場合よりも、変速比Rを大きくする変速が実行されにくくされるように変速条件を変更する。例えば、制御部72は、目視方向が上方の場合、目視方向が上方でない場合よりも、上限値を大きくする。
電動装置40が電動サスペンション44を含む場合、例えば、制御部72は、目視方向に応じて、電動サスペンション44の動作状態を切り替えるように電動サスペンション44を制御するように構成される。制御部72は、目視方向が上方の場合、電動サスペンション44の動作状態を第2状態に切り替える。
電動装置40が電動アジャスタブルシートポスト46を含む場合、例えば、制御部72は、目視方向に応じて、シートポスト36の高さを制御するように電動アジャスタブルシートポスト46を制御するように構成される。例えば、制御部72は、目視方向が上方の場合、シートポスト36の高さを上り坂に適した高さに変更する。
電動装置40がモータ48を含む場合、例えば、制御部72は、目視方向に応じて、モータ48の動作モードを切り換えるようにモータ48を制御するように構成される。例えば、制御部72は、目視方向が上方の場合、アシストトルクの上限値が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。制御部72は、目視方向が上方の場合、アシスト比が大きくなるように、モータ48の動作モードを変更する。例えば、制御部72は、目視方向に応じて電動ブレーキ50を制御するように構成される。
電動装置40が電動ブレーキ50を含む場合、例えば、制御部72は、目視方向に応じてフロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つを制御するように構成される。制御部72は、目視方向が下方の場合、制動力の上限値が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを変更する。制御部72は、目視方向が下方の場合、ブレーキレバー50Aの操作量に対する制動力の比が大きくなるように、フロントブレーキ50Fおよびリアブレーキ50Rの少なくとも1つの動作モードを変更する。
<第3実施形態>
図12を参照して、第3実施形態の制御装置70について説明する。第3実施形態の制御装置70は、電動装置40が評価装置100を含む点以外は第1実施形態の制御装置70と同様である。第1実施形態と共通する構成については、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態では、電動装置40は、ライダのフォームを評価する評価装置100を含む。例えば、評価装置100は、サイクルコンピュータに設けられる。評価装置100は、サイクルコンピュータであってもよい。評価装置100は、外部装置98に設けられてもよい。
例えば、制御部72は、関節情報に応じてフォームを評価するように評価装置100を制御するように構成される。例えば、関節情報は、ライダの関節位置の時間変化を含む。評価装置100は、ライダの関節位置の時間変化に基づいて、ライダのフォームを評価する。例えば、評価装置100は、人力駆動車10が走行中、関節J2および関節J3を結んだ直線の移動が少ない場合、ライダの体幹に関するバランスがよいと評価する。
例えば、評価装置100は、人力駆動車10の走行後にライダが評価を確認できるように、ライダの関節位置の時間変化に関する情報、および、評価に関する情報の少なくとも1つを外部装置98に出力可能に構成されてもよい。この場合、評価装置100は、有線接続または無線接続によって外部装置98と接続可能に構成される。
<変形例>
各実施形態に関する説明は、本開示に従う人力駆動車用の制御装置が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に従う人力駆動車用の制御装置は、例えば以下に示される各実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも2つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、実施形態の形態と共通する部分については、実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
・第1実施形態の人工知能処理部80は、ライダの画像Pに基づいて、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを推定するように構成されてもよい。この場合、人工知能処理部80の学習モデル90は、ライダの画像Pを入力すると、着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つを出力するように予め学習される。制御部72は、人工知能処理部80から出力された着座状態、踏込状態、把持状態、および、姿勢状態の少なくとも1つに応じて電動装置40を制御する。
・第1実施形態と第2実施形態とを組み合わせてもよい。第1実施形態または第2実施形態と第3実施形態とを組み合わせてもよい。
・制御部72は、ライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報に基づいて、人力駆動車10が走行中か否かを判定してもよい。例えば、制御部72は、ライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報の変化量が所定量以下の場合、人力駆動車10が走行中ではないと判定する。例えば、制御部72は、人力駆動車10が走行中ではないと判定した場合、電動装置40が動作しないように、電動装置40を制御する。
・制御部72は、関節J11および関節J19の少なくとも1つとペダル20との距離に基づいて、ライダが足を地面についているか否かを判定してもよい。例えば、制御部72は、関節J11および関節J19の少なくとも1つとペダル20との距離が所定値以上の場合、ライダが足を地面についていると判定する。制御部72は、関節J11および関節J19の少なくとも1つと地面との距離に基づいて、ライダが足を地面についているか否かを判定してもよい。例えば、制御部72は、関節J11および関節J19の少なくとも1つと地面との距離が所定値以下の場合、ライダが足を地面についていると判定する。例えば、制御部72は、ライダが足を地面についていると判定した場合、人力駆動車10が走行中ではないと判定してもよい。
・制御部72は、関節情報に応じて電動装置40を制御する場合、ライダに電動装置40の制御を報知し、ライダが電動装置40の制御を承認すると、電動装置40の制御を開始するように構成されていてもよい。例えば、ライダは操作部64とは異なる操作部を操作することによって電動装置40の制御を承認できる。
・第3実施形態において、評価装置100は、ライダのフォームに最適な電動装置40を提案するように構成されてもよい。例えば、評価装置100は、ライダのフォームに基づいて、ライダの運転技術を推定する。評価装置100は、推定したライダの運転技術に適した電動装置40を表示部に表示することによってライダに提案する。
本明細書において使用される「少なくとも1つ」という表現は、所望の選択肢の「1つ以上」を意味する。一例として、本明細書において使用される「少なくとも1つ」という表現は、選択肢の数が2つであれば「1つの選択肢のみ」または「2つの選択肢の双方」を意味する。他の例として、本明細書において使用される「少なくとも1つ」という表現は、選択肢の数が3つ以上であれば「1つの選択肢のみ」または「2つ以上の任意の選択肢の組み合わせ」を意味する。
10…人力駆動車、42…変速装置、44…電動サスペンション、46…電動アジャスタブルシートポスト、48…モータ、50…電動ブレーキ、52…表示装置、54…撮像装置、70…制御装置、72…制御部、74…記憶部、78…関節情報検出部、80…人工知能処理部、100…評価装置。

Claims (20)

  1. 人力駆動車用の制御装置であって、
    前記人力駆動車の電動装置を制御するように構成される制御部を備え、
    前記制御部は、撮像装置から取得するライダの画像に基づいて、前記ライダの少なくとも1つの関節に関する関節情報を検出し、前記関節情報に応じて前記電動装置を制御するように構成される、制御装置。
  2. 前記制御部は、前記画像に基づいて前記ライダの関節位置を解析し、前記関節情報を検出するように構成される関節情報検出部を備える、請求項1に記載の制御装置。
  3. 前記関節情報検出部は、人工知能処理部を備える、請求項2に記載の制御装置。
  4. 前記関節情報は、少なくとも1つの関節の角度に関する角度情報を含み、
    前記制御部は、前記角度情報に応じて、前記電動装置を制御するように構成される、請求項1から3のいずれか一項に記載の制御装置。
  5. 前記制御部は、前記角度情報の変化に応じて、前記電動装置を制御するように構成される、請求項4に記載の制御装置。
  6. 前記関節情報は、複数の関節の位置に関する第1位置情報を含み、
    前記制御部は、前記第1位置情報に応じて、前記電動装置を制御するように構成される、請求項1から5のいずれか一項に記載の制御装置。
  7. 前記制御部は、前記第1位置情報の変化に応じて、前記電動装置を制御するように構成される、請求項6に記載の制御装置。
  8. 前記関節情報は、前記人力駆動車に対する少なくとも1つの関節の位置に関する第2位置情報を含み、
    前記制御部は、
    前記撮像装置から前記人力駆動車のうちの所定部分の所定位置情報を取得可能に構成され、
    前記第2位置情報と、前記所定位置情報との関係に応じて、前記電動装置を制御するように構成される、請求項1から7のいずれか一項に記載の制御装置。
  9. 前記制御部は、前記第2位置情報の変化に応じて、前記電動装置を制御するように構成される、請求項8に記載の制御装置。
  10. 前記制御部は、
    前記関節情報に応じて、前記ライダのサドルに対する着座状態、前記ライダのペダルに対する踏込状態、前記ライダのハンドルに対する把持状態、および、前記ライダの姿勢状態の少なくとも1つを判定し、
    判定した前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記電動装置を制御するように構成される、請求項1から9のいずれか一項に記載の制御装置。
  11. 前記制御部は、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つと、前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも1つと、を対応付けた設定情報とに応じて前記電動装置を制御するように構成される、請求項10に記載の制御装置。
  12. 記憶部をさらに備え、
    前記記憶部は、前記設定情報を更新可能に記憶し、
    前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記設定情報に応じて前記電動装置を制御するように構成される、請求項11に記載の制御装置。
  13. 前記電動装置は、変速比を変更する変速装置を含み、
    前記制御部は、
    変速条件に応じて前記変速比を変更するように前記変速装置を制御するように構成され、
    前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記変速条件を変更するように構成される、請求項11または12に記載の制御装置。
  14. 前記変速条件は、変速閾値を含み、
    前記制御部は、
    前記走行状態および前記走行環境の前記少なくとも1つに関するパラメータと、前記変速閾値と、の比較に応じて前記変速比を変更するように前記変速装置を制御するように構成され、
    前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記変速閾値を変更するように構成される、請求項13に記載の制御装置。
  15. 前記変速閾値は、上限値および下限値を含み、
    前記制御部は、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つが変更されることに基づいて、前記上限値および前記下限値の少なくとも1つを変更するように構成される、請求項14に記載の制御装置。
  16. 前記電動装置は、電動サスペンションを含み、
    前記電動サスペンションは、第1部分と、前記第1部分に嵌め込まれて前記第1部分と相対移動可能な第2部分とを備え、前記電動サスペンションの動作状態を、前記第1部分と前記第2部分との相対移動が規制される第1動作状態と、前記第1部分と前記第2部分との相対移動が前記第1動作状態よりも規制されていない第2動作状態と、の間で切り替え可能に構成され、
    前記制御部は、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記動作状態を切り替える、請求項11から15のいずれか一項に記載の制御装置。
  17. 前記電動装置は、電動アジャスタブルシートポストを含み、
    前記制御部は、前記着座状態、前記踏込状態、前記把持状態、および、前記姿勢状態の前記少なくとも1つに応じて前記電動アジャスタブルシートポストを制御するように構成される、請求項11から16のいずれか一項に記載の制御装置。
  18. 前記電動装置は、変速比を変更する変速装置、電動サスペンション、電動アジャスタブルシートポスト、前記人力駆動車に推進力を付与するモータ、電動ブレーキ、および、表示装置の少なくとも1つを含み、
    前記制御部は、前記関節情報に応じて前記電動装置を制御するように構成される、請求項1から12のいずれか一項に記載の制御装置。
  19. 前記電動装置は、前記ライダのフォームを評価する評価装置を含み、
    前記制御部は、前記関節情報に応じて前記フォームを評価するように前記評価装置を制御するように構成される、請求項1から18のいずれか一項に記載の制御装置。
  20. 前記制御部は、
    前記関節情報、および、前記撮像装置から取得される前記ライダの目に関する情報の少なくとも1つに応じて前記ライダの目視方向を推定し、
    推定した前記目視方向に応じて前記電動装置を制御するように構成される、請求項1から19のいずれか一項に記載の制御装置。
JP2021083523A 2021-05-17 2021-05-17 人力駆動車用の制御装置 Pending JP2022176850A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021083523A JP2022176850A (ja) 2021-05-17 2021-05-17 人力駆動車用の制御装置
DE102022110468.0A DE102022110468A1 (de) 2021-05-17 2022-04-29 Steuervorrichtung für ein muskelkraftbetriebenes fahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021083523A JP2022176850A (ja) 2021-05-17 2021-05-17 人力駆動車用の制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022176850A true JP2022176850A (ja) 2022-11-30
JP2022176850A5 JP2022176850A5 (ja) 2024-01-11

Family

ID=83806347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021083523A Pending JP2022176850A (ja) 2021-05-17 2021-05-17 人力駆動車用の制御装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2022176850A (ja)
DE (1) DE102022110468A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4410651A1 (en) * 2023-02-06 2024-08-07 MAHLE International GmbH Method for adapting a power assistance provided by a drive motor of an electrically driveable or driven bicycle, method for providing pre-trained evaluation algorithms, assistance system for a bicycle and bicycle having such an assistance system
DE102023204713B3 (de) 2023-05-22 2024-06-13 Zf Friedrichshafen Ag Anpassen eines Drehmoments eines Fahrrads als Reaktion auf eine Haltungsänderung des Radfahrers

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS605110B2 (ja) 1979-09-05 1985-02-08 株式会社日立製作所 固体撮像装置
JP7431562B2 (ja) 2019-11-25 2024-02-15 株式会社平和 遊技機

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022110468A1 (de) 2022-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7545196B2 (ja) 制御装置、学習モデルの生成方法、学習モデル、コンピュータプログラム、および記憶媒体
JP2022176850A (ja) 人力駆動車用の制御装置
JP7036691B2 (ja) 人力駆動車の変速制御システム
JP7324632B2 (ja) 出力装置、学習モデルの生成方法、およびコンピュータプログラム
JP7078500B2 (ja) 人力駆動車用制御装置
JP2017190100A (ja) 自転車用制御装置
US20220194518A1 (en) Human-powered vehicle component, mobile electronic device, and equipment for human-powered vehicle
JP6985217B2 (ja) 制御データ作成装置、コンポーネント制御装置、制御データ作成方法、コンポーネント制御方法、およびコンピュータプログラム
US11527981B2 (en) Human-powered vehicle control device, electronic device, and human-powered vehicle control system
US11527980B2 (en) Electronic device and human-powered vehicle system
JP2019119246A (ja) 人力駆動車両の制御装置
JP7321873B2 (ja) 人力駆動車用の制御装置
JP2023021272A (ja) 人力駆動車用制御装置および人力駆動車用ドライブユニット
JP7193332B2 (ja) 電子装置および人力駆動車用システム
JP2023097869A (ja) 人力駆動車用の制御装置
JP2022048512A (ja) 人力駆動車用の制御システム、人力駆動車用の制御装置、および、電子機器
JP7244240B2 (ja) 人力駆動車用制御装置
JP2020097341A (ja) 人力駆動車用制御装置、電子装置、および、人力駆動車用制御システム
JP2022176849A (ja) 人力駆動車用の制御装置
JP2022188706A (ja) 人力駆動車用の制御装置
JP2022176852A (ja) 人力駆動車用の制御装置
JP2023048907A (ja) 人力駆動車用の制御装置
JP2022104359A (ja) 人力駆動車用の制御装置
JP2021062775A (ja) 制御装置
JP2022013862A (ja) 制御装置および変速システム

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231227

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240208

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240919

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20241001