JP5996341B2 - ライディングシミュレーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、操作者に二輪車の走行状態を疑似体験させるライディングシミュレーション装置に関する。

下記に示す特許文献１には、操作者による模擬操縦機構の操縦操作に基づいて、ディスプレイ上に走行情景を映像として表示し、操作者に二輪車の走行時の交通安全を疑似体験させるライディングシミュレーション装置が記載されている。

特開２００４−２４６２１４号公報

このようなライディングシミュレーション装置は、危険予知能力の向上を主な目的とし、日常に起こり得る飛び出し等の危険を体験することを主眼としていたため、旋回中でのブレーキ操作に対する二輪車の挙動が表現されていなかった。そのため、旋回中に大きなブレーキ操作をしても、車輪がロックすることがなく、ライディングシミュレーション装置の操作者が初心者のライダーの場合、旋回中に大きなブレーキ操作をした場合の車両の挙動に対して、誤解を与える可能性があった。

そこで、本発明は、旋回中に過大なブレーキ操作を行った時の二輪車に対する挙動を教育することができるライディングシミュレーション装置を提供することを目的とする。

本発明に係るライディングシミュレーション装置（１０）は、以下の特徴を有する。

第１の特徴；操作者（１２）による模擬操縦機構（１６）の操縦操作に基づいて、制御装置（２０）がディスプレイ（２２）上に二輪車（１４０）及び走行情景（１４２）を映像として表示して、前記操作者（１２）に前記二輪車（１４０）の走行を模擬体験させるライディングシミュレーション装置（１０）において、前記二輪車（１４０）のバンク角を算出するバンク角算出手段（１００）を備え、前記模擬操縦機構（１６）は、前記操作者（１２）によって操作されたブレーキ指示手段（４２、５６）のブレーキ量を検出するブレーキ量検出手段（７４、７６）を有し、前記制御装置（２０）は、前記バンク角算出手段（１００）が算出した前記バンク角が所定角以上であって、前記ブレーキ量検出手段（７４、７６）が検出した前記ブレーキ量が閾値を超えた場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断して、表示している前記二輪車（１４０）をスリップさせ、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続した場合に前記二輪車（１４０）を転倒させることを特徴とする。

第２の特徴；前記ブレーキ指示手段（４２、５６）は、前輪のブレーキを指示する前輪ブレーキ指示手段（５６）と、後輪のブレーキを指示する後輪ブレーキ指示手段（４２）とを有し、前記ブレーキ量検出手段（７４、７６）は、前輪の前記ブレーキ量及び後輪の前記ブレーキ量をそれぞれ検出し、前記制御装置（２０）は、前輪の前記ブレーキ量及び後輪の前記ブレーキ量に対して前記閾値をそれぞれ設定し、前輪及び後輪の何れか一方の前記ブレーキ量が前記閾値を超えた場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断して、表示している前記二輪車（１４０）をスリップさせ、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続した場合に前記二輪車（１４０）を転倒させることを特徴とする。

第３の特徴；前記制御装置（２０）は、前記ブレーキ量検出手段（７４、７６）が検出した前記ブレーキ量が所定時間継続して閾値を超えている場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断して、表示している前記二輪車（１４０）をスリップさせ、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続した場合に前記二輪車（１４０）を転倒させることを特徴とする。

第４の特徴；前記制御装置（２０）は、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、表示している前記二輪車（１４０）をスリップさせ、前記バンク角算出手段（１００）が算出した前記バンク角に補正値を加えた最終バンク角を算出し、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続し、且つ、該最終バンク角が所定の許容バンク角を超えた場合に、前記二輪車（１４０）を転倒させることを特徴とする。

第５の特徴；前記補正値は、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断してからの経過時間又は前記ブレーキ量検出手段（７４、７６）が検出した前記ブレーキ量が前記閾値を超えた時からの経過時間に比例して大きくなることを特徴とする。

第６の特徴；前記制御装置（２０）は、前輪のブレーキ及び後輪のブレーキに対応して係数をそれぞれ設定し、前輪の前記ブレーキ量が前記閾値を超えて、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、前記経過時間と前輪のブレーキに対応する係数とを乗算して前記補正値を算出し、後輪の前記ブレーキ量が前記閾値を超えて、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、前記経過時間と後輪のブレーキに対応する係数とを乗算して前記補正値を算出することを特徴とする。

第７の特徴；前記制御装置（２０）は、前記最終バンク角が前記許容バンク角を超えるまでは、前記バンク角算出手段（１００）が算出した前記バンク角で、表示している前記二輪車（１４０）を横方向に傾斜させることを特徴とする。

第８の特徴；前記制御装置（２０）は、前記二輪車（１４０）の走行速度を算出する車速算出手段（１００）を有し、前記バンク角算出手段（１００）が算出した前記バンク角、前記車速算出手段（１００）が算出した前記走行速度、及び、前記ブレーキ指示手段（４２、５６）の最大ブレーキ量に基づいて、前記閾値を設定することを特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば、制御装置は、バンク角算出手段が算出したバンク角が所定角以上であって、ブレーキ量検出手段が検出したブレーキ量が閾値を超えた場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断して、表示している二輪車をスリップさせ、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続した場合に二輪車を転倒させるので、実際の車両に近い挙動を再現することができ、旋回中のブレーキ操作のやり過ぎに対する二輪車の挙動を教育することができる。

本発明の第２の特徴によれば、ブレーキ量検出手段は、前輪のブレーキ量及び後輪のブレーキ量をそれぞれ検出し、制御装置は、前輪のブレーキ量及び後輪のブレーキ量に対して閾値をそれぞれ設定し、前輪及び後輪の何れか一方のブレーキ量が閾値を超えた場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断して、表示している二輪車をスリップさせ、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続した場合に二輪車を転倒させるので、実際の車両に近い挙動を再現することができる。

本発明の第３の特徴によれば、制御装置は、ブレーキ量検出手段が検出したブレーキ量が所定時間継続して閾値を超えている場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断して、表示している二輪車をスリップさせ、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続した場合に二輪車を転倒させるので、旋回中に操作者が意識的に大きいブレーキをかけた時に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断することができ、旋回中に過大ブレーキが入力されたか否かの誤判断を防止することができる。

本発明の第４の特徴によれば、制御装置は、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、表示している二輪車をスリップさせ、バンク角算出手段が算出したバンク角に補正値を加えた最終バンク角を算出し、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続し、且つ、該最終バンク角が所定の許容バンク角を超えた場合に、二輪車を転倒させるので、旋回中のブレーキ操作のやり過ぎに対する二輪車の挙動をより実際の車両に近い挙動で再現することができる。

本発明の第５の特徴によれば、補正値は、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断してからの経過時間又はブレーキ量検出手段が検出したブレーキ量が閾値を超えた時からの経過時間に比例して大きくなるので、より実際の車両に近い挙動を再現することができる。

本発明の第６の特徴によれば、制御装置は、前輪のブレーキ量が閾値を超えて、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、経過時間と前輪のブレーキに対応する係数とを乗算して補正値を算出し、後輪のブレーキ量が閾値を超えて、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、経過時間と後輪のブレーキに対応する係数とを乗算して補正値を算出するので、前輪のブレーキによる補正値と、後輪のブレーキによる補正値とを個別に算出することができ、より実際の車両に近い挙動を再現することができる。

本発明の第７の特徴によれば、制御装置は、最終バンク角が許容バンク角を超えるまでは、バンク角算出手段が算出した前記バンク角で、表示している二輪車を横方向に傾斜させるので、最初に表示している二輪車をスリップさせることで、旋回中の過大ブレーキによる車両の挙動を操作者に知らせることができる。

本発明の第８の特徴によれば、制御装置は、二輪車の走行速度を算出する車速算出手段を有し、バンク角算出手段が算出したバンク角、車速算出手段が算出した走行速度、及び、ブレーキ指示手段の最大ブレーキ量に基づいて、閾値を設定するので、実際の車両に近い挙動に即して閾値を設定することができ、旋回中に過大ブレーキが入力されたか否かの判断を適切に行うことができる。

ライディングシミュレーション装置の全体構成図である。 図１のライディングシミュレーション装置を構成する模擬操縦機構の斜視図である。 図１のライディングシミュレーション装置の制御回路のブロック図である。 走行状態時にディスプレイに表示される映像の一例を示す図である。 第１の実施の形態の二輪車の走行時におけるＣＰＵの動作を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の二輪車の走行時におけるＣＰＵの動作を示すフローチャートである。

本発明に係るライディングシミュレーション装置について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、ライディングシミュレーション装置１０の全体構成図である。図１では、ライディングシミュレーション装置１０の乗り手等の操作者１２による走行の模擬体験（模擬操縦操作）の状態或いは模擬体験終了後の再生状態を示す。この再生状態とは、模擬操縦操作での走行状況を再生する状態のことをいう。

ライディングシミュレーション装置１０は、椅子１４に座っている操作者１２が操作する模擬操縦機構１６と、この模擬操縦機構１６のインターフェース基板１８に電気的に接続されるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の制御装置２０とから構成されている。制御装置２０は、液晶表示装置等のディスプレイ２２と、入力装置であるマウス２４及びキーボード２６と、本体部２８とを有する。

図２に示すように、模擬操縦機構１６は、操作者１２が手により把持して、ディスプレイ２２上に表示される二輪車の前輪を走向操作するためのハンドル機構３２と、このハンドル機構３２を所定回転角度自由に保持するフレームボディ３４と、このフレームボディ３４に対して傾斜自由且つ伸縮自由に設けられる連結シャフト３６と、この連結シャフト３６の下端部に配設されたステップ３８とギアチェンジペダル４０とブレーキ指示手段であるリアブレーキペダル４２とを有するステップ機構４４とを有する。

このように構成される模擬操縦機構１６は、図１に示すように、取付機構４６によりテーブル４８に取り付けられて使用され、この模擬操縦機構１６のインターフェース基板１８に図示しない電気ケーブルを介して接続される制御装置２０は、操作者１２からディスプレイ２２が見えやすいテーブル４８上の所望の位置に配置される。

図２において、模擬操縦機構１６を構成するハンドル機構３２は、ステアリングステム５０と、ステアリングステム５０に一体的に保持されるステアリングハンドル５２と、ステアリングハンドル５２に対して取り付けられるクラッチレバー５４及びブレーキ指示手段であるフロントブレーキレバー５６と、ステアリングハンドル５２の端部にそれぞれ装着されるグリップ５８及びスロットルグリップ６０と、スロットルグリップ６０側に配置されるライト切換スイッチ６２と、スタータスイッチ６４とからなる。

ここで、スロットルグリップ６０は、二輪車の模擬走行時において、ディスプレイ２２上に表示される二輪車を加速させるために使用されるものであり、再生時において、ディスプレイ２２上に表示される画像の鳥瞰視点の上下方向の角度（俯角）を調整するために使用される。操作者１２が手により手前方向に向かってスロットルグリップ６０を回転させることによって得られるスロットル開度ｔｈによって、二輪車の加速度度合い、俯角が調整される。

また、再生時において、ステアリングハンドル５２の回動動作に伴うハンドル角αｓは、鳥瞰視点の水平方向の角度（回転角）を調整し、ギアチェンジペダル４０を操作することにより、画像の鳥瞰視点の俯角を調整することができる。また、再生時においては、スタータスイッチ６４を用いて、通常再生と戻し再生、及び、通常再生と一時停止を切り換えることができる。ライト切換スイッチ６２は、再生時には、映像を一時停止させる機能、早送りする機能、通常速度での再生を行う機能の切換スイッチとして使用される。

スロットルグリップ６０の操作量（スロットル開度ｔｈ）は、ポテンショメータであるスロットル開度センサ６６によって検出され、ステアリングハンドル５２のハンドル角αｓは、ポテンショメータであるハンドル角センサ６８によって検出される。ギアチェンジペダル４０の位置は、ギアポジションスイッチ７０によって検出され、クラッチレバー５４の操作量は、ポテンショメータであるクラッチレバーセンサ７２によって検出される。

前輪のブレーキを指示するフロントブレーキレバー（前輪ブレーキ指示手段）５６の操作量である前輪のブレーキ量Ｂｆは、フロントブレーキセンサ（ブレーキ量検出手段）７４によって検出され、後輪のブレーキを指示するリアブレーキペダル（後輪ブレーキ指示手段）４２の操作量である後輪のブレーキ量Ｂｒは、リアブレーキセンサ（ブレーキ量検出手段）７６によって検出される。操作者１２が、フロントブレーキレバー５６を操作することでディスプレイ２２上に表示される二輪車の前輪が制動状態になり、リアブレーキペダル４２を操作することでディスプレイ２２上に表示される二輪車の後輪が制動状態になる。

ライト切換スイッチ６２、スタータスイッチ６４、スロットル開度センサ６６、ハンドル角センサ６８、ギアポジションスイッチ７０、クラッチレバーセンサ７２、フロントブレーキセンサ７４、及びリアブレーキセンサ７６は、インターフェース基板１８に接続されている。

なお、模擬操縦機構１６のハンドル機構３２を構成するギアチェンジペダル４０、リアブレーキペダル４２、ステアリングハンドル５２、クラッチレバー５４、フロントブレーキレバー５６、及び、スロットルグリップ６０に与えられる反力は、図示しないばねの圧縮力或いは引張力により付与されるように構成されている。

図３は、ライディングシミュレーション装置１０の制御回路のブロック図を示す。インターフェース（Ｉ／Ｆ）基板１８と制御装置２０の本体部２８のＣＰＵ（中央処理装置）１００とは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のインターフェース（Ｉ／Ｆ）１０２を介して接続されている。このＣＰＵ１００は、タイマー機能を有する。

ＣＰＵ１００のバス１０４には、ＯＳ等の制御プログラム等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）であるプログラムメモリ１０６、ＲＡＭ（Random Access Memory）であるメインメモリ１０８、模擬体験時における走行情報データ等が走行情報記憶領域１１０に格納されるとともに、模擬操縦機構１６からの信号入力に応じた各種処理を行うライディングシミュレーションプログラムとデータ（風景データ、自車データ、アドバイス文及び走行ルートデータ等）等が格納させるハードディスク１１２、スピーカ１１４、及びＣＰＵ１００の画像処理結果に基づいて鳥瞰画像を作成し、ディスプレイ２２に出力するＣＧＩ発生装置１１６が接続されている。

スピーカ１１４は、走行の模擬体験時は、効果音の出力手段として機能し、再生時はアドバイス文を音声で読み上げる音声出力手段として機能する。

次に、走行の模擬体験時の概要動作について簡単に説明する。制御装置２０の図示しない電源を投入すると、操作者１２による模擬操縦操作が実施される。

模擬操縦操作時に、操作者１２がスロットルグリップ６０の操作、ステアリングハンドル５２の回動操作、フロントブレーキレバー５６の操作、及びリアブレーキペダル４２の操作を行うことで、スロットル開度センサ６６、ハンドル角センサ６８、フロントブレーキセンサ７４、及びリアブレーキセンサ７６の出力信号がインターフェース基板１８を介して制御装置２０の本体部２８のＣＰＵ１００に取り込まれる。

また、クラッチレバー５４の操作、クラッチレバー５４の操作に伴うギアチェンジペダル４０の操作を行うことで、クラッチレバーセンサ７２及びギアポジションスイッチ７０の出力信号がインターフェース基板１８を介して制御装置２０の本体部２８のＣＰＵ１００に取り込まれる。

操作者１２による種々の操作が行われると、ＣＰＵ１００は、各種センサから取り込んだデータに対応してリアルタイムに自車の走行状態を演算し、図４に示すように、この走行状態に基づく自車である二輪車１４０の映像を、走行情景（ビルディングや走行道路、他車両等）１４２の映像と共にディスプレイ２２に表示する。これにより、二輪車１４０の模擬走行を行うことができる。また、ＣＰＵ１００は、映像表示時に対応する効果音をスピーカ１１４から出力する。

ディスプレイ２２には、インストルメントパネル１４４が表示されており、インストルメントパネル１４４の中の数字「３０」は、表示している二輪車１４０の走行速度Ｖを示している。ＣＰＵ１００は、スロットル開度センサ６６が検出したスロットル開度ｔｈ、ギアポジションスイッチ７０が検出したギアチェンジペダル４０の位置、フロントブレーキセンサ７４が検出したブレーキ量（以下、前輪ブレーキ量）Ｂｆ、及びリアブレーキセンサ７６が検出したブレーキ量（以下、後輪ブレーキ量）Ｂｒ等に基づいて、模擬的に二輪車１４０の走行速度Ｖを算出する（車速算出手段）。

次に、二輪車１４０の模擬走行時におけるＣＰＵ１００の動作について説明する。図５は、第１の実施の形態の二輪車１４０の走行時におけるＣＰＵ１００の動作を示すフローチャートである。

まず、ＣＰＵ１００は、表示している二輪車１４０のバンク角φが所定角以上であるか（旋回中であるか）否かを判断する（ステップＳ１）。ＣＰＵ１００は、ハンドル角センサ６８が検出した現在のハンドル角αｓと、表示している二輪車１４０の現在の走行速度Ｖとに基づいて、模擬的に二輪車１４０のバンク角φを算出することができる（バンク角算出手段）。この該バンク角φに応じて二輪車１４０が横方向に傾斜して表示される。

ステップＳ１で、現在のバンク角φが所定角以上でないと判断すると、所定角以上となるまでステップＳ１に留まり、現在のバンク角φが所定角以上であると判断すると、ＣＰＵ１００は、前輪ブレーキ量Ｂｆ及び後輪ブレーキ量Ｂｒ用の閾値Ｔｆ、Ｔｒをそれぞれ設定する（ステップＳ２）。

閾値Ｔｆは、閾値Ｔｆ＝前輪の最大ブレーキ量Ｂｆ＿ｍａｘ×係数ａ、の関係式を用いて設定され、閾値Ｔｒは、閾値Ｔｒ＝後輪の最大ブレーキ量Ｂｒ＿ｍａｘ×係数ａ、の関係式を用いて設定される。最大ブレーキ量Ｂｆ＿ｍａｘは、フロントブレーキレバー５６の最大操作量であり、最大ブレーキ量Ｂｒ＿ｍａｘは、リアブレーキペダル４２の最大操作量である。この係数ａは、０＜係数ａ≦１.０の関係式を満たし、係数ａ＝１．０−（現在のバンク角φ／最大バンク角）×係数ｂ−現在の走行速度Ｖ×係数ｃ、の関係式によって算出される。従って、バンク角φ及び走行速度Ｖが大きい程、係数ａは小さい値となり、閾値Ｔｆ、Ｔｒは小さい値に設定される。

次いで、ＣＰＵ１００は、フロントブレーキセンサ７４が検出した現在の前輪ブレーキ量ＢｆがステップＳ２で設定した閾値Ｔｆを超えたか否かを判断する（ステップＳ３）。ステップＳ３で、前輪ブレーキ量Ｂｆが閾値Ｔｆを超えていないと判断すると、ＣＰＵ１００は、リアブレーキセンサ７６が検出した現在の後輪ブレーキ量ＢｒがステップＳ２で設定した閾値Ｔｒを超えたか否かを判断する（ステップＳ４）。

ステップＳ３で、前輪ブレーキ量Ｂｆが閾値Ｔｆを超えたと判断した場合、又は、ステップＳ４で、後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｒを超えたと判断した場合は、ＣＰＵ１００は、タイマーをスタートする（ステップＳ５）。なお、タイマーが既にスタートしている場合は、ステップＳ５の動作を省略する。

次いで、ＣＰＵ１００は、タイマーによって計時された時間が所定時間Ｔ１（例えば、１秒）経過したか、つまり、前輪ブレーキ量Ｂｆ又は後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｆ又はＴｒを超えている状態が所定時間Ｔ１以上続いたかを判断する（ステップＳ６）。ステップＳ６で、所定時間Ｔ１が経過していないと判断した場合、ステップＳ２に戻り、上記した動作を繰り返す。

ステップＳ６で、タイマーによって計時された時間が所定時間Ｔ１を過ぎたと判断すると、ＣＰＵ１００は、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断し、ステップＳ８以降の動作を行う。

なお、ステップＳ４で、後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｒを超えていないと判断すると、ＣＰＵ１００は、タイマーをリセットして（ステップＳ７）、ステップＳ２に戻り、上記した動作を繰り返す。従って、前輪ブレーキ量Ｂｆ又は後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｆ、Ｔｒを超えている状態が所定時間Ｔ１以上続かなければ、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断されることはない。

前輪ブレーキ量Ｂｆ及び後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｆ及びＴｒを超えていない場合、若しくは、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断されるまでは、ＣＰＵ１００は、操作者１２のブレーキ操作に応じて、表示している二輪車１４０を減速させる動作を行う。

旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断すると、ＣＰＵ１００は、表示している二輪車１４０を横方向にスリップさせ（ステップＳ８）、その後該二輪車１４０を転倒させる（ステップＳ９）。

なお、図５に示す動作においては、ハンドル角センサ６８が検出した現在のハンドル角αｓと、表示している二輪車１４０の現在の走行速度Ｖとに基づいて算出された二輪車１４０のバンク角φが所定角未満となった場合は、現在の動作を中止してステップＳ１に戻る。

このように、旋回中に過大なブレーキ操作を操作者１２が行った場合は、二輪車１４０を横方向にスリップさせて、転倒させるので、旋回中のブレーキ操作のやり過ぎに対する二輪車１４０の挙動を適切に教育することができる。

また、前輪ブレーキ量Ｂｆ及び後輪ブレーキ量Ｂｒのうち、何れか一方が閾値Ｔｆ又はＴｒを超えていれば、車両をスリップさせて転倒させるので、実際の車両に近い挙動を再現することができる。

また、前輪ブレーキ量Ｂｆ又は後輪ブレーキ量Ｂｒが所定時間継続して閾値Ｔｆ、Ｔｒを超えている場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断するので、旋回中に操作者１２が意識的に大きいブレーキをかけた時に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断することができ、旋回中に過大ブレーキが入力されたか否かの誤判断を防止することができる。

また、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、二輪車１４０を横方向にスリップさせてから、該二輪車１４０を転倒させるので、旋回中のブレーキ操作のやり過ぎに対する二輪車１４０の挙動を実際の車両に近い挙動で再現することができる。

なお、ＣＰＵ１００が、ハンドル角センサ６８が検出した現在のハンドル角αｓと、表示している二輪車１４０の現在の走行速度Ｖとに基づいて、模擬的に二輪車１４０のバンク角φを求めるようにしたが、模擬操縦機構１６を操作者１２から見て左右方向に傾斜することができる構造にし、該模擬操縦機構１６の傾斜角（バンク角φ）を算出するバンク角算出手段を模擬操縦機構１６等に設けるようにしてもよい。

［第１の実施の形態の変形例］
上記第１の実施の形態は、以下のように変形してもよい。

（変形例１）変形例１では、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断すると、二輪車１４０のスリップ及び転倒のどちらか一方のみを行うようにする。つまり、図５のステップＳ６で所定時間Ｔ１が経過すると、ステップＳ８の動作のみを行うようにしてもよいし、ステップＳ９の動作のみを行うようにしてもよい。

（変形例２）変形例２では、前輪ブレーキ量Ｂｆ又は後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｆ又はＴｒを超えた時点で、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断し、二輪車１４０をスリップ及び転倒させるようにする。つまり、図５のステップＳ５〜ステップＳ７の動作は不要となり、ステップＳ３で、前輪ブレーキ量Ｂｆが閾値Ｔｆを超えると、又は、ステップＳ４で、後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｒを超えると、ステップＳ８に進む。

（変形例３）図５のステップＳ８で、表示している二輪車１４０をスリップさせてから所定時間Ｔ１´が経過した後又は経過する前に、前輪ブレーキ量Ｂｆ及び後輪ブレーキ量Ｂｒが何れも閾値Ｔｆ、Ｔｒを下回っている場合には、二輪車１４０の挙動を転倒させることなく、通常の姿勢に戻ってもよい。つまり、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した後、過大ブレーキの入力が所定時間Ｔ１´継続した場合は二輪車１４０をスリップさせる。

［第２の実施の形態］
図６は、第２の実施の形態の二輪車１４０の走行時におけるＣＰＵ１００の動作を示すフローチャートである。図６のステップＳ２１〜ステップＳ２７までの動作は、図５のステップＳ１〜ステップＳ７までの動作と同じなので、その説明を省略する。

ステップＳ２６で、タイマーによって計時された時間が所定時間Ｔ１を過ぎたと判断すると、ＣＰＵ１００は、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断し、ステップＳ２８以降の動作を行う。

旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断すると、ＣＰＵ１００は、表示している二輪車１４０をスリップさせる（ステップＳ２８）。そして、ＣＰＵ１００は、タイマーをリセットして再びタイマーをスタートさせ（ステップＳ２９）、フロントブレーキセンサ７４が検出した現在の前輪ブレーキ量Ｂｆが閾値Ｔｆを超えているか否かを判断する（ステップＳ３０）。

ステップＳ３０で、前輪ブレーキ量Ｂｆが閾値Ｔｆを超えていないと判断すると、ＣＰＵ１００は、リアブレーキセンサ７６が検出した現在の後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｒを超えているか否かを判断する（ステップＳ３１）。

ステップＳ３１で、後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｒを超えていないと判断すると、ＣＰＵ１００は、タイマーをリセットして（ステップＳ３２）、表示中の二輪車１４０のスリップを停止させる（ステップＳ３３）。

一方、ステップＳ３０で、前輪ブレーキ量Ｂｆが閾値Ｔｆを超えていると判断すると、ＣＰＵ１００は、前輪のブレーキに対応するスリップ用疑似バンク角補正値（補正値）θｓｆを算出する（ステップＳ３４）。このスリップ用疑似バンク角補正値θｓｆは、スリップ用疑似バンク角補正値θｓｆ＝経過時間Ｔ２×係数ｄ、の関係式によって求めることができる。この経過時間Ｔ２は、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断してからの経過時間であり、タイマーによって計時された時間である。この係数ｄは、予め決められた値であってもよいし、前輪ブレーキ量Ｂｆや走行速度Ｖに応じて変動する値であってもよい。このように、スリップ用疑似バンク角補正値θｓｆは、経過時間Ｔ２に比例してその値が大きくなる。

次いで、ＣＰＵ１００は、現在のバンク角φと、ステップＳ３４で算出したスリップ用疑似バンク角補正値θｓｆとに基づいて最終バンク角θｂを算出する（ステップＳ３５）。この最終バンク角θｂは、最終バンク角θｂ＝現在のバンク角φ＋スリップ用疑似バンク角補正値θｓｆ、の関係式によって求めることができる。この最終バンク角θｂとは、二輪車１４０がスリップした時の二輪車１４０自身の擬似的な傾斜角のことをいう。

一方、ステップＳ３１で、後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｒを超えていると判断すると、ＣＰＵ１００は、後輪のブレーキに対応するスリップ用疑似バンク角補正値（補正値）θｓｒを算出する（ステップＳ３６）。このスリップ用疑似バンク角補正値θｓｒは、スリップ用疑似バンク角補正値θｓｒ＝経過時間Ｔ２×係数ｅ、の関係式によって求めることができる。この係数ｅは、予め決められた値であってもよいし、後輪ブレーキ量Ｂｒや走行速度Ｖに応じて変動する値であってもよい。このように、スリップ用疑似バンク角補正値θｓｒは、経過時間Ｔ２に比例してその値が大きくなる。

次いで、ＣＰＵ１００は、現在のバンク角φと、ステップＳ３６で算出したスリップ用疑似バンク角補正値θｓｒとに基づいて最終バンク角θｂを算出する（ステップＳ３７）。この最終バンク角θｂは、最終バンク角θｂ＝現在のバンク角φ＋スリップ用疑似バンク角補正値θｓｒ、の関係式によって求めることができる。

ステップＳ３５又はステップＳ３７で、最終バンク角θｂを算出すると、ＣＰＵ１００は、ステップＳ３５又はステップＳ３７で算出された最終バンク角θｂが許容バンク角θａを超えているか否かを判断する（ステップＳ３８）。

ステップＳ３８で、最終バンク角θｂが許容バンク角θａを超えていないと判断すると、ステップＳ３０に戻り、上記した動作を繰り返す。一方、ステップＳ３８で、最終バンク角θｂが許容バンク角θａを超えたと判断すると、ＣＰＵ１００は、スリップ状態で表示している二輪車１４０を転倒させて（ステップＳ３９）、動作を終了する。つまり、スリップ用疑似バンク角補正値θｓｆ、θｓｒを現在のバンク角φに加えることにより、現在のバンク角φが許容バンク角θａを超えていない場合であっても、スリップによる転倒を表現することができる。

従って、ステップＳ３０〜ステップＳ３８の動作によって、最終バンク角θｂが許容バンク角θａを超えるまでは、現在のバンク角φで横方向に傾斜した二輪車１４０が表示される。そして、最終バンク角θｂが許容バンク角θａを超えたタイミングに到来すると、転倒した二輪車１４０が表示される。

なお、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した後に、前輪ブレーキ量Ｂｆ及び後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｆ及びＴｒを超えていないと判断された期間は、タイマーが一時停止されるので、かかる期間は、最終バンク角θｂは変化しない。

図６に示す動作においては、ハンドル角センサ６８が検出した現在のハンドル角αｓと、表示している二輪車１４０の現在の走行速度Ｖとに基づいて算出された二輪車１４０のバンク角φが所定角未満となった場合は、現在の動作を中止してステップＳ２１に戻る。

このように、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断すると、過大ブレーキが入力されたと判断してからの経過時間Ｔ２と共に最終バンク角θｂを大きくしていき、最終バンク角θｂが許容バンク角θａを超えると、表示している二輪車１４０を転倒させるので、より実際の車両に近い挙動を再現することができる。

前輪ブレーキ量Ｂｆが閾値Ｔｆを超えた場合のスリップ用疑似バンク角補正値θｓｆと、後輪ブレーキ量Ｂｒが閾値Ｔｒを超えた場合のスリップ用疑似バンク角補正値θｓｒとを個別に求めるので、より実際の車両に近い挙動を再現することができる。

模擬的に算出した二輪車１４０のバンク角φ、走行速度Ｖ、及び、フロントブレーキレバー５６及びリアブレーキペダル４２の最大ブレーキ量Ｂｆ＿ｍａｘ、Ｂｒ＿ｍａｘに基づいて、閾値Ｔｆ、Ｔｒを設定するので、実際の車両に近い挙動に即した閾値Ｔｆ、Ｔｒを設定することができ、旋回中に過大ブレーキが入力されたか否かの判断を適切に行うことができる。

以上、本発明について好適な実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態の記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。また、特許請求の範囲に記載された括弧書きの符号は、本発明の理解の容易化のために添付図面中の符号に倣って付したものであり、本発明がその符号をつけた要素に限定されて解釈されるものではない。

１０…ライディングシミュレーション装置 １２…操作者
１６…模擬操縦機構 ２０…制御装置
２２…ディスプレイ ３２…ハンドル機構
４０…ギアチェンジペダル ４２…リアブレーキペダル
５２…ステアリングハンドル ５６…フロントブレーキレバー
６０…スロットルグリップ ６６…スロットル開度センサ
６８…ハンドル角センサ ７０…ギアポジションスイッチ
７４…フロントブレーキセンサ ７６…リアブレーキセンサ
１００…ＣＰＵ １４０…二輪車
１４２…走行情景

Claims (8)

1. 操作者（１２）による模擬操縦機構（１６）の操縦操作に基づいて、制御装置（２０）がディスプレイ（２２）上に二輪車（１４０）及び走行情景（１４２）を映像として表示して、前記操作者（１２）に前記二輪車（１４０）の走行を模擬体験させるライディングシミュレーション装置（１０）において、
   前記二輪車（１４０）のバンク角を算出するバンク角算出手段（１００）を備え、
   前記模擬操縦機構（１６）は、前記操作者（１２）によって操作されたブレーキ指示手段（４２、５６）のブレーキ量を検出するブレーキ量検出手段（７４、７６）を有し、
   前記制御装置（２０）は、前記バンク角算出手段（１００）が算出した前記バンク角が所定角以上であって、前記ブレーキ量検出手段（７４、７６）が検出した前記ブレーキ量が閾値を超えた場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断して、表示している前記二輪車（１４０）をスリップさせ、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続した場合に前記二輪車（１４０）を転倒させる
   ことを特徴とするライディングシミュレーション装置（１０）。
2. 請求項１に記載のライディングシミュレーション装置（１０）において、
   前記ブレーキ指示手段（４２、５６）は、前輪のブレーキを指示する前輪ブレーキ指示手段（５６）と、後輪のブレーキを指示する後輪ブレーキ指示手段（４２）とを有し、
   前記ブレーキ量検出手段（７４、７６）は、前輪の前記ブレーキ量及び後輪の前記ブレーキ量をそれぞれ検出し、
   前記制御装置（２０）は、前輪の前記ブレーキ量及び後輪の前記ブレーキ量に対して前記閾値をそれぞれ設定し、前輪及び後輪の何れか一方の前記ブレーキ量が前記閾値を超えた場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断して、表示している前記二輪車（１４０）をスリップさせ、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続した場合に前記二輪車（１４０）を転倒させる
   ことを特徴とするライディングシミュレーション装置（１０）。
3. 請求項１又は２に記載のライディングシミュレーション装置（１０）において、
   前記制御装置（２０）は、前記ブレーキ量検出手段（７４、７６）が検出した前記ブレーキ量が所定時間継続して閾値を超えている場合に、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断して、表示している前記二輪車（１４０）をスリップさせ、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続した場合に前記二輪車（１４０）を転倒させる
   ことを特徴とするライディングシミュレーション装置（１０）。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載のライディングシミュレーション装置（１０）において、
   前記制御装置（２０）は、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、表示している前記二輪車（１４０）をスリップさせ、前記バンク角算出手段（１００）が算出した前記バンク角に補正値を加えた最終バンク角を算出し、スリップ中に過大ブレーキの入力が継続し、且つ、該最終バンク角が所定の許容バンク角を超えた場合に、前記二輪車（１４０）を転倒させる
   ことを特徴とするライディングシミュレーション装置（１０）。
5. 請求項４に記載のライディングシミュレーション装置（１０）において、
   前記補正値は、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断してからの経過時間又は前記ブレーキ量検出手段（７４、７６）が検出した前記ブレーキ量が前記閾値を超えた時からの経過時間に比例して大きくなる
   ことを特徴とするライディングシミュレーション装置（１０）。
6. 請求項５に記載のライディングシミュレーション装置（１０）において、
   前記制御装置（２０）は、
   前輪のブレーキ及び後輪のブレーキに対応して係数をそれぞれ設定し、
   前輪の前記ブレーキ量が前記閾値を超えて、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、前記経過時間と前輪のブレーキに対応する係数とを乗算して前記補正値を算出し、
   後輪の前記ブレーキ量が前記閾値を超えて、旋回中に過大ブレーキが入力されたと判断した場合は、前記経過時間と後輪のブレーキに対応する係数とを乗算して前記補正値を算出する
   ことを特徴とするライディングシミュレーション装置（１０）。
7. 請求項５又は６に記載のライディングシミュレーション装置（１０）において、
   前記制御装置（２０）は、前記最終バンク角が前記許容バンク角を超えるまでは、前記バンク角算出手段（１００）が算出した前記バンク角で、表示している前記二輪車（１４０）を横方向に傾斜させる
   ことを特徴とするライディングシミュレーション装置（１０）。
8. 請求項１〜７の何れか１項に記載のライディングシミュレーション装置（１０）において、
   前記制御装置（２０）は、前記二輪車（１４０）の走行速度を算出する車速算出手段（１００）を有し、前記バンク角算出手段（１００）が算出した前記バンク角、前記車速算出手段（１００）が算出した前記走行速度、及び、前記ブレーキ指示手段（４２、５６）の最大ブレーキ量に基づいて、前記閾値を設定する
   ことを特徴とするライディングシミュレーション装置（１０）。
   

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