JP6061036B2 - Wheelbarrow - Google Patents
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Description
この発明は、車輪を備え、倒立振子制御を行う手押し車に関するものである。 The present invention relates to a handcart that includes wheels and performs inverted pendulum control.
従来、車輪を備え、倒立振子制御を行う手押し車が知られている。例えば、特許文献1には、一対の車輪と、一対の車輪を駆動する駆動部と、一対の車輪に対してピッチ方向に回転可能に支持されている本体部と、本体部に対してピッチ方向に回転可能に支持されている補助輪と、を備えた歩行補助車が開示されている。本体部における一対の車輪とは逆側の端には、把持部が設けられている。 Conventionally, a wheelbarrow that includes wheels and performs inverted pendulum control is known. For example, Patent Document 1 discloses a pair of wheels, a drive unit that drives the pair of wheels, a main body unit that is rotatably supported in the pitch direction with respect to the pair of wheels, and a pitch direction with respect to the main body unit. And an auxiliary wheel that is rotatably supported on the walking assist vehicle. A grip portion is provided at an end of the main body portion opposite to the pair of wheels.
高齢者、身障者等のユーザは、補助輪側から把持部を握り、当該歩行補助車を地面上で前後方向へ動かす。当該歩行補助車は、駆動部により一対の車輪の回転を制御する倒立振子制御を行うことで、ユーザの歩行を補助している。 A user such as an elderly person or a handicapped grips the grip portion from the auxiliary wheel side and moves the walking auxiliary vehicle in the front-rear direction on the ground. The walking assistance vehicle assists the user's walking by performing an inverted pendulum control that controls the rotation of the pair of wheels by the drive unit.
市販されているシルバーカーには、休憩時に座ることのできる折りたたみ式の椅子が設けられたものがあり、前記の歩行補助車においても、高齢者向けの製品を作る際には、椅子を設けることが必要となる。前記特許文献1の歩行補助車においては、ユーザが椅子に着座する時における地面への接地点は、一対の車輪および補助輪である。 Some silver cars on the market are equipped with folding chairs that can be seated during breaks. Even in the above-mentioned walking assistance vehicles, chairs should be provided when making products for the elderly. Is required. In the walking auxiliary vehicle of Patent Document 1, the ground contact point when the user sits on a chair is a pair of wheels and auxiliary wheels.
しかしながら、当該歩行補助車の本体部に平板状の椅子を設け、一対の車輪の回転を停止しても、ユーザが椅子に着座する時における地面への接地点が問題となる。すなわち、各接地点を前後方向に広くした場合、ユーザが椅子に着座した時の安定性に優れるものの、歩行補助車本体が大型化するという問題がある。反対に、各接地点を前後方向に狭くした場合、歩行補助車本体が小型化するものの、ユーザが椅子に着座した時の安定性が悪くなるという問題がある。 However, even if a flat chair is provided in the main body of the walking assist vehicle and the rotation of the pair of wheels is stopped, the ground contact point when the user sits on the chair becomes a problem. That is, when each grounding point is widened in the front-rear direction, although the stability when the user is seated on the chair is excellent, there is a problem that the walking auxiliary vehicle main body is enlarged. On the other hand, when each grounding point is narrowed in the front-rear direction, the walking assist vehicle body is reduced in size, but there is a problem that stability when the user is seated on the chair is deteriorated.
また、ユーザが椅子に着座した時の安定性を向上するためだけに、例えば平板状の椅子に脚部を別途設ける等して部品点数を増やせば、歩行補助車の重量が増加するという問題がある。 Further, in order to improve the stability when the user is seated on the chair, for example, if the number of parts is increased by separately providing a leg portion on a flat chair, the weight of the walking assist vehicle increases. is there.
そこで、この発明は、ユーザが椅子に着座した時の安定性に優れた、小型・軽量な手押し車を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a small and light handcart that is excellent in stability when a user is seated on a chair.
本発明の手押し車は、車輪と、車輪を駆動する駆動部と、車輪に対してピッチ方向に回転可能に支持されている本体部と、を備えている。さらに、本発明の手押し車は、一端が本体部に対してピッチ方向に回転可能に支持されている支柱部と、一端が支柱部に支持されている着座部と、本体部のピッチ方向の傾斜角の角度変化を検知する検知部と、検知部の出力に基づいて駆動部により車輪の回転を制御する倒立振子制御を行う第1のモードと、倒立振子制御を停止し、駆動部による車輪の回転駆動を停止する第2のモードと、を有する制御部と、第1のモードと第2のモードとを切り替える切替部と、を備えている。支柱部の他端には把持部が設けられる。 The handcart of this invention is equipped with the wheel, the drive part which drives a wheel, and the main-body part supported rotatably with respect to a wheel in a pitch direction. Further, the wheelbarrow of the present invention includes a support column having one end rotatably supported in the pitch direction with respect to the main unit, a seating unit supported at one end by the support, and an inclination of the main unit in the pitch direction. A first mode for detecting an angle change of the angle, an inverted pendulum control for controlling the rotation of the wheel by the drive unit based on an output of the detection unit, and the inverted pendulum control to stop the wheel by the drive unit. A control unit having a second mode for stopping rotation driving, and a switching unit for switching between the first mode and the second mode. A gripping portion is provided at the other end of the support column.
そして、切替部によって第2のモードに切り替えられているとき、支柱部は、車輪が接地する地面に支柱部の他端が接地するまで回転し、着座部は、支柱部の回転に伴って地面に対して水平になるまで回転する。なお、支柱部の他端が地面に接地するまで回転した際に、着座部が地面に対して水平であれば、着座部の回転機構は必須ではない。 When the switching unit is switched to the second mode, the column unit rotates until the other end of the column unit contacts the ground where the wheel contacts the ground, and the seating unit rotates with the rotation of the column unit. Rotate until level. In addition, if the seating part is horizontal with respect to the ground when it rotates until the other end of the column part contacts the ground, the rotation mechanism of the seating part is not essential.
この構成においてユーザは、把持部を握る、或いは前腕等を把持部に載せ、手押し車を地面上で前後方向へ動かす。手押し車は、第1のモードにおいて倒立振子制御を行い、ユーザの歩行を補助する。 In this configuration, the user grips the grip portion or places a forearm or the like on the grip portion and moves the handcart in the front-rear direction on the ground. The handcart performs inverted pendulum control in the first mode and assists the user in walking.
手押し車の着座部に着座する場合、ユーザは、切替部によって第1のモードから第2のモードに切り替える。これにより、制御部は、制御モードを第1のモードから第2のモードに切り替える。制御部は第2のモードにおいて、倒立振子制御を停止し、車輪の回転を停止する。 When sitting on the seat of the handcart, the user switches from the first mode to the second mode by the switching unit. Accordingly, the control unit switches the control mode from the first mode to the second mode. In the second mode, the control unit stops the inverted pendulum control and stops the rotation of the wheels.
切替部によって第1のモードから第2のモードに切り替えた後、ユーザは、支柱部を、支柱部の他端が地面に接地するまで回転する。そして、ユーザは、着座部を、地面に対して水平になるまで回転する。これにより、ユーザは、手押し車の着座部(椅子)に着座することができる。 After switching from the first mode to the second mode by the switching unit, the user rotates the column unit until the other end of the column unit contacts the ground. And a user rotates a seating part until it becomes horizontal with respect to the ground. Thereby, the user can sit on the seating part (chair) of the handcart.
ここで、ユーザが手押し車の着座部に着座する時の地面への接地点は、倒立振子制御が停止し、回転が停止している車輪と支柱部の他端とになっている。 Here, when the user is seated on the seat of the handcart, the ground contact point is the wheel where the inverted pendulum control is stopped and the rotation is stopped and the other end of the support column.
そのため、ユーザが手押し車の着座部に着座する時の各接地点を、前後方向に広くすることで、ユーザが着座部に着座した時の安定性を向上できる。そして、ユーザが手押し車に補助されて歩行している時の手押し車は、支柱部の他端が接地しておらず、着座部も水平方向を向いていないため、前後方向に狭い。そのため、本発明の手押し車は、手押し車本体の大型化を避けつつ、ユーザが着座部に着座した時の安定性を向上できる。 Therefore, the stability when the user is seated on the seating portion can be improved by widening the ground contact points in the front-rear direction when the user is seated on the seating portion of the handcart. And the wheelbarrow when the user is walking with the assistance of the wheelbarrow is narrow in the front-rear direction because the other end of the column part is not grounded and the seating part is not oriented in the horizontal direction. Therefore, the handcart of the present invention can improve the stability when the user is seated on the seating portion while avoiding the enlargement of the handcart main body.
また、手押し車は、他端が地面に接地するまで回転した支柱部が椅子の脚部にもなるため、着座時の安定性を向上させる部材(例えば椅子の脚部等)を別途設ける必要が無い。そのため、手押し車では、当該部材を別途設ける必要が無い分、手押し車の重量が軽減される。 In addition, since the support column rotated until the other end touches the ground, the wheelbarrow also serves as the leg of the chair, and thus it is necessary to separately provide a member (for example, a leg of the chair) that improves stability when sitting. No. Therefore, in the handcart, the weight of the handcart is reduced by the amount that it is not necessary to separately provide the member.
したがって、本発明によれば、ユーザが椅子に着座した時の安定性に優れた、小型・軽量な手押し車を提供できる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a small and light handcart that is excellent in stability when the user is seated on a chair.
また、本発明の手押し車は、以下の構成を備えていても構わない。 The handcart of the present invention may have the following configuration.
本発明の手押し車は、車輪と、車輪を駆動する駆動部と、車輪に対してピッチ方向に回転可能に支持されている本体部と、を備えている。さらに、本発明の手押し車は、一端が本体部に支持されている支柱部と、一端が支柱部に対してピッチ方向に回転可能に支持されている着座部と、本体部のピッチ方向の傾斜角の角度変化を検知する検知部と、検知部の出力に基づいて駆動部により車輪の回転を制御する倒立振子制御を行う第1のモードと、倒立振子制御を停止し、駆動部による車輪の回転駆動を停止する第2のモードと、を有する制御部と、第1のモードと第2のモードとを切り替える切替部と、本体部または車輪の回転軸に連結する支持部と、を備えている。支柱部の他端には把持部が設けられる。 The handcart of this invention is equipped with the wheel, the drive part which drives a wheel, and the main-body part supported rotatably with respect to a wheel in a pitch direction. Furthermore, the wheelbarrow of the present invention includes a support column having one end supported by the main unit, a seating unit supported by one end so as to be rotatable in the pitch direction with respect to the support unit, and an inclination of the main unit in the pitch direction. A first mode for detecting an angle change of the angle, an inverted pendulum control for controlling the rotation of the wheel by the drive unit based on an output of the detection unit, and the inverted pendulum control to stop the wheel by the drive unit. A control unit having a second mode for stopping the rotation drive, a switching unit for switching between the first mode and the second mode, and a support unit coupled to the main body unit or the rotating shaft of the wheel. Yes. A gripping portion is provided at the other end of the support column.
そして、支持部には、支柱部が回転したときに支柱部の他端と嵌合する嵌合部と、地面に接地する接地部と、が設けられている。切替部によって第2のモードに切り替えられているとき、支柱部は、支柱部の他端が嵌合部に嵌合するまで回転し、着座部は、支柱部の回転に伴って地面に対して水平になるまで回転する。なお、支柱部の他端が嵌合部に嵌合するまで回転した際に、着座部が地面に対して水平であれば、着座部の回転機構は必須ではない。 And the support part is provided with a fitting part that fits with the other end of the support part when the support part rotates, and a grounding part that contacts the ground. When the mode is switched to the second mode by the switching unit, the column unit rotates until the other end of the column unit is fitted to the fitting unit, and the seating unit rotates with respect to the ground as the column unit rotates. Rotate until level. In addition, if the seating part is horizontal with respect to the ground when it rotates until the other end of a support | pillar part fits in a fitting part, the rotation mechanism of a seating part is not essential.
この構成においてユーザは、把持部を握る、或いは前腕等を把持部に載せ、手押し車を地面上で前後方向へ動かす。手押し車は、第1のモードにおいて倒立振子制御を行い、ユーザの歩行を補助する。 In this configuration, the user grips the grip portion or places a forearm or the like on the grip portion and moves the handcart in the front-rear direction on the ground. The handcart performs inverted pendulum control in the first mode and assists the user in walking.
手押し車の着座部に着座する場合、ユーザは、切替部によって第1のモードから第2のモードに切り替える。これにより、制御部は、制御モードを第1のモードから第2のモードに切り替える。制御部は第2のモードにおいて、倒立振子制御を停止し、車輪の回転を停止する。 When sitting on the seat of the handcart, the user switches from the first mode to the second mode by the switching unit. Accordingly, the control unit switches the control mode from the first mode to the second mode. In the second mode, the control unit stops the inverted pendulum control and stops the rotation of the wheels.
切替部によって第1のモードから第2のモードに切り替えた後、ユーザは、支柱部を、支柱部の他端が嵌合部に嵌合するまで回転する。嵌合部は、支柱部を固定し、支柱部が移動することを阻止する。 After switching from the first mode to the second mode by the switching unit, the user rotates the column unit until the other end of the column unit is fitted to the fitting unit. A fitting part fixes a support | pillar part and prevents that a support | pillar part moves.
次に、ユーザは、着座部を、地面に対して水平になるまで回転する。これにより、ユーザは、手押し車の着座部(椅子)に着座することができる。 Next, the user rotates the seating portion until it becomes horizontal with respect to the ground. Thereby, the user can sit on the seating part (chair) of the handcart.
ここで、ユーザが手押し車の着座部に着座した時の地面への接地点は、倒立振子制御が停止し、回転が停止している車輪と接地部とになっている。支柱部の他端は、接地部を介して地面に支持される。 Here, the grounding point to the ground when the user is seated on the seating portion of the handcart is the wheel and the grounding portion where the inverted pendulum control is stopped and the rotation is stopped. The other end of the support column is supported by the ground via the grounding unit.
そのため、ユーザが手押し車の着座部に着座した時の各接地点を、前後方向に広くすることで、ユーザが着座部に着座した時の安定性を向上できる。そして、ユーザが手押し車に補助されて歩行している時の手押し車は、支柱部の他端が嵌合部に嵌合されておらず、着座部も水平方向を向いていないため、前後方向に狭い。そのため、本発明の手押し車は、手押し車本体の大型化を避けつつ、ユーザが着座部に着座した時の安定性を向上できる。 Therefore, the stability when the user is seated on the seating portion can be improved by widening each grounding point when the user is seated on the seating portion of the handcart in the front-rear direction. The wheelbarrow when the user is walking with the assistance of the wheelbarrow has the other end of the column part not fitted in the fitting part, and the seating part also does not face the horizontal direction. Narrow. Therefore, the handcart of the present invention can improve the stability when the user is seated on the seating portion while avoiding the enlargement of the handcart main body.
また、手押し車は、他端が嵌合部に嵌合するまで回転した支柱部及び接地部が椅子の脚部にもなるため、着座時の安定性を向上させる部材(例えば椅子の脚部等)を別途設ける必要が無い。そのため、手押し車では、当該部材を別途設ける必要が無い分、手押し車本体が小型化でき、手押し車の重量も軽減できる。 In addition, since the wheelbarrow has a supporting column and a grounding portion that are rotated until the other end is fitted into the fitting portion, the wheelbarrow also serves as a leg portion of the chair. ) Need not be provided separately. Therefore, in the handcart, the handcart main body can be miniaturized and the weight of the handcart can be reduced by the amount that the member need not be provided separately.
したがって、本発明によれば、ユーザが椅子に着座した時の安定性に優れた、小型・軽量な手押し車を提供できる。さらに、本発明の手押し車によれば、支柱部の他端が地面に直接接触しないため、支柱部の他端を清潔に保つことができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a small and light handcart that is excellent in stability when the user is seated on a chair. Furthermore, according to the handcart of the present invention, since the other end of the support column does not directly contact the ground, the other end of the support column can be kept clean.
また、着座部は、支柱部に対して独立して回転可能に支持されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the seat part is supported so that it can rotate independently with respect to the support | pillar part.
この構成では、支柱部の他端が地面に接地するまで回転した際、又は、支柱部の他端が嵌合部に嵌合するまで回転した際、着座部が地面に対して水平ではない場合、ユーザが、着座部を、地面に対して水平になるまで回転させることができる。 In this configuration, when the seating part is not horizontal with respect to the ground when it rotates until the other end of the column part contacts the ground or when the other end of the column part rotates into the fitting part The user can rotate the seat until the seat is level with the ground.
また、支持部は、車輪の回転による本体部の進行方向に対して伸縮することが好ましい。 Moreover, it is preferable that a support part is expanded-contracted with respect to the advancing direction of the main-body part by rotation of a wheel.
この構成では、ユーザは、手押し車に補助されて歩行する時に支持部を縮ませ、手押し車の着座部に着座する時に支持部を伸ばす。これにより、ユーザが手押し車に補助されて歩行する時、接地部と車輪の間隔が狭くなるため、手押し車は小型化する。また、ユーザが手押し車の着座部に着座する時、接地部と車輪の間隔が広くなるため、手押し車は着座の安定性に優れる。 In this configuration, the user contracts the support portion when walking with the assistance of the handcart and extends the support portion when sitting on the seating portion of the handcart. Accordingly, when the user walks with the assistance of the handcart, the distance between the grounding portion and the wheel is narrowed, and thus the handcart is downsized. Further, when the user is seated on the seating portion of the handcart, the distance between the grounding portion and the wheel is widened, so the handcart is excellent in seating stability.
したがって、本発明の手押し車によれば、ユーザが手押し車に補助されて歩行する時に手押し車を小型化でき、ユーザが手押し車の着座部に着座する時に着座の安定性を確保することができる。 Therefore, according to the wheelbarrow of the present invention, the wheelbarrow can be reduced in size when the user walks with the assistance of the wheelbarrow, and the seating stability can be ensured when the user sits on the seating portion of the wheelbarrow. .
また、制御部は、切替部によって第1のモードに切り替えられているとき、支持部を縮ませ、切替部によって第2のモードに切り替えられているとき、支持部を伸ばすよう、支持部の伸縮を制御することが好ましい。 Further, when the control unit is switched to the first mode by the switching unit, the support unit is contracted, and when the switching unit is switched to the second mode, the support unit is expanded or contracted so that the support unit is extended. Is preferably controlled.
この構成では、ユーザが手押し車に補助されて歩行する時、支持部が自動で縮み、ユーザが手押し車の着座部に着座する時、支持部が自動で伸びる。したがって、本発明によれば、ユーザの使い勝手が向上する。 In this configuration, when the user walks with the assistance of the handcart, the support portion automatically contracts, and when the user sits on the seat portion of the handcart, the support portion automatically extends. Therefore, according to the present invention, user convenience is improved.
また、切替部は、支柱部の他端に設けられた把持部または支柱部に設けられ、切替入力を検知する切替入力手段を有することが好ましい。そして、切替部は、切替入力を切替入力手段によって検知したとき、第1のモードと第2のモードとを切り替えることが好ましい。ここで、切替入力手段は、押ボタンスイッチ、又はタッチセンサで構成されることが好ましい。 Moreover, it is preferable that a switching part is provided in the holding part or support | pillar part provided in the other end of the support | pillar part, and has a switch input means which detects a switch input. The switching unit preferably switches between the first mode and the second mode when the switching input is detected by the switching input means. Here, it is preferable that the switching input means is constituted by a push button switch or a touch sensor.
また、切替部は、支柱部が本体部に対して所定の角度を保っているか否かを検知するリミットスイッチを有し、リミットスイッチの検知結果(スイッチオン状態又はスイッチオフ状態)に基づいて、第1のモードと第2のモードとを切り替えることが好ましい。 In addition, the switching unit has a limit switch that detects whether or not the column unit maintains a predetermined angle with respect to the main body unit, and based on the detection result of the limit switch (switch-on state or switch-off state), It is preferable to switch between the first mode and the second mode.
また、切替部は、支柱部の本体部に対する回転角度を検知する回転角度検知手段を有し、回転角度検知手段が検知する回転角度に基づいて、第1のモードと第2のモードとを切り替えることが好ましい。ここで、回転角度検知手段は、ポテンショメータ、又はエンコーダで構成されることが好ましい。 The switching unit includes a rotation angle detection unit that detects a rotation angle of the support column with respect to the main body, and switches between the first mode and the second mode based on the rotation angle detected by the rotation angle detection unit. It is preferable. Here, it is preferable that the rotation angle detection means is composed of a potentiometer or an encoder.
また、第2のモードにおいて制御部は、モータによる角度制御若しくはブレーキ機構によって、車輪が自由回転しないよう積極的に車輪の回転を拘束することが好ましい。これにより、ユーザが着座した時に手押し車が前後方向に意図せずに進むことがなくなり、ユーザはより安全に座ることができる。 In the second mode, it is preferable that the controller actively restrains the rotation of the wheel so that the wheel does not freely rotate by angle control by a motor or a brake mechanism. Thereby, when the user is seated, the wheelbarrow does not travel unintentionally in the front-rear direction, and the user can sit more safely.
この発明によれば、ユーザが椅子に着座した時の安定性に優れた、小型・軽量な手押し車を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a small and light handcart that is excellent in stability when a user is seated on a chair.
以下、本発明の第1実施形態である手押し車100について説明する。
Hereinafter, the
図1は、本発明の第1実施形態である手押し車100の外観斜視図である。図2は、図1に示す手押し車100の側面図である。図3は、図1に示す手押し車100の正面図である。
FIG. 1 is an external perspective view of a
手押し車100は、図1〜図3に示すように、本体部110と、主輪111と、支持部112と、補助輪113と、支柱部117と、着座板51と、固定部52と、固定部57と、傾斜角センサ20と、ジャイロセンサ24と、を備えている。この実施形態において手押し車100は、高齢者、身障者等のユーザの歩行を補助する歩行補助車である。その他、手押し車100は例えば、ベビーカーやショッピングカートとして利用される。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
なお、主輪111が、本発明の「車輪」に相当する。また、傾斜角センサ20もしくは、ジャイロセンサ24あるいは両方ともが、本発明の「検知部」に相当する。また、着座板51が、本発明の「着座部」に相当する。
The
また、この実施形態の手押し車100は、支持部112及び補助輪113を備えているが、これに限るものではない。実施の際の手押し車は、支持部112及び補助輪113を備えていなくともよい。
Moreover, although the
支持部112は例えば、水平な地面Gと平行に延びる板状の部材である。また、支持部112の一端は、本体部110に支持されている。また、支持部112の他端には、一つの補助輪113が回転可能に支持されている。
The
一対の主輪111は、それぞれ独立して駆動軸に取り付けられ、同期して回転する。ただし、一対の主輪111は、それぞれ個別に駆動させ、回転させることも可能である。また、この実施形態においては、主輪111は2輪である例を示しているが、2輪に限られるものではない。同様に、補助輪113も1輪である例を示しているが、1輪に限られるものではない。
The pair of
支持部112の主輪111側の端には、詳細を後述する2本の棒状の固定部57の一端が連結されている。また、支持部112の主輪111側の端は、本体部110の一端に連結されている。
One end of two rod-shaped
本体部110は、鉛直方向へ延伸する枠状である。本体部110には、傾斜角センサ20およびジャイロセンサ24が取り付けられている。本体部110の一端は、一対の主輪111に対してピッチ方向へ回転可能に支持されている。本体部110の他端は、ヒンジ部115に連結されている。
The
支柱部117は四角形の枠状である。支柱部117の主輪111側の一端には、ヒンジ部115が設けられている。これにより、支柱部117の主輪111側の一端は、本体部110に対してピッチ方向へ回転可能に支持されている。ただし、ヒンジ部115には、詳細を後述するが、支柱部117の回転をロックするロック機構が設けられている。
The
また、支柱部117の主輪111とは逆側の他端には把持部116が設けられている。そして、支柱部117の両端間には、着座板51の一端と、詳細を後述する2本の棒状の固定部52の一端とが連結されている。
In addition, a
着座板51は板状であり、ユーザが着座する着座板51の座面には、クッションが設けられている。着座板51の一端は、支柱部117に対してピッチ方向に回転可能に支持されている。
The
把持部116には、ユーザインタフェース(図4に示すユーザI/F28)が設けられている。ユーザI/F28には、手押し車100の電源スイッチ、詳細を後述する第1のモードと第2のモードとを切り替える切替スイッチ、等が設けられている。なお、ユーザI/F28が、本発明の「切替部」に相当する。
The
以上の構成においてユーザは、補助輪113側から把持部116を握る、或いは前腕等を把持部116に載せ、手押し車100を地面G上で前後方向へ動かす。
In the above configuration, the user grips the
次に、手押し車100の構成および基本動作について説明する。
Next, the configuration and basic operation of the
図4は、図1に示す手押し車100の構成を示す制御ブロック図である。手押し車100は、傾斜角センサ20、制御部21、ROM22、RAM23、ジャイロセンサ24、駆動部25、ロータリエンコーダ26、およびユーザI/F28を備えている。
FIG. 4 is a control block diagram showing the configuration of the
制御部21は、手押し車1を統括的に制御する機能部であり、ROM22に記憶されているプログラムを読み出し、当該プログラムをRAM23に展開することで種々の動作を実現する。
The
ロータリエンコーダ26は、主輪111の回転角度を検知し、検知結果を制御部21に出力する。制御部21は、ロータリエンコーダ26から入力される主輪111の回転角度を微分し、主輪111の角速度を算出する。
The
傾斜角センサ20は、鉛直方向に対する本体部110のピッチ方向の傾斜角を検知し、制御部21に出力する。
The
ジャイロセンサ24は、本体部110のピッチ方向(図1における主輪111の回転軸を中心とする回転方向)の角速度を検知し、制御部21に出力する。
The
なお、本実施形態では、主輪111の回転が停止しているかどうかを検知する手段として、ロータリエンコーダ26を用いる例を示したが、これに限るものではなく、その他どの様なセンサを用いてもよい。
In the present embodiment, the example in which the
同様に、本実施形態では、本体部110のピッチ方向の傾斜角の角度変化を検知する手段として、傾斜角センサ20を用いる例を示したが、これに限るものではなく、その他どの様なセンサを用いてもよい。
Similarly, in the present embodiment, an example in which the
同様に、本実施形態では、本体部110のピッチ方向の傾斜角の角度変化を検知する手段として、ジャイロセンサ24を用いる例を示したが、これに限るものではない。加速度センサを用いることも可能であるし、その他どの様なセンサを用いてもよい。
Similarly, in the present embodiment, the example in which the
制御部21は、倒立振子制御を行う第1のモードと、倒立振子制御を停止し、主輪111の回転を停止する第2のモードと、を有する。そして、制御部21は、第1のモードにおいて、ジャイロセンサ24および傾斜角センサ20の検知結果に基づいて、本体部110のピッチ方向の角度変化が0となるように、かつ本体部110の鉛直方向に対する傾斜角度が目標値(例えば、0や0に近い値)になるように、駆動部25により主輪111を回転し、倒立振子制御を行う。
The
この倒立振子制御について以下詳述する。 This inverted pendulum control will be described in detail below.
制御部21は、傾斜角センサ20の検知結果に基づいて本体部110のピッチ方向の傾斜角度を算出する。これにより、制御部21は、手押し車100が存在する地面Gの、鉛直方向に対する傾斜角を推定する。
The
そして、制御部21は、本体部110のピッチ方向の目標傾斜角度(通常鉛直方向である0度)と本体部110のピッチ方向の傾斜角度との差を算出し、その差に適切なゲインを掛けて本体部110のピッチ方向の目標角速度を算出する。
Then, the
また、制御部21は、ジャイロセンサ24の検知結果に基づいて本体部110の傾斜角速度を算出する。さらに、制御部21は、本体部110のピッチ方向の目標角速度と本体部110の傾斜角速度との差を算出し、その差に適切なゲインもしくはPID制御計算を行い、本体部110のピッチ方向の傾斜角が鉛直方向に対して0、かつ本体部110のピッチ傾斜角速度が0に近づくトルクを算出する。
Further, the
そして、制御部21は、算出したトルク値を、駆動部25に出力する。
Then, the
駆動部25は、一対の主輪111に取り付けられた軸を回転させるモータを駆動する。駆動部25は、制御部21から入力されたトルク値を主輪111のモータに印加し、主輪111を回転させる。
The
以上のようにして手押し車100は、第1のモードにおいて倒立振子制御を行い、本体部110が鉛直方向を向いている状態を維持する。そのため、ユーザが把持部116を握って把持部116を前方向へ押した場合でも、主輪111が回転して支持部112も前方向へ移動し、本体部110の姿勢は一定に保たれる。
As described above, the
反対に、ユーザが把持部116を握って把持部116を後方向へ引いた場合でも、主輪111が回転して支持部112も後方向へ移動し、本体部110の姿勢は一定に保たれる。このようにして手押し車100は、第1のモードにおいて倒立振子制御を行い、ユーザの歩行を補助する。
On the contrary, even when the user grips the
次に、ユーザが手押し車100の着座板51に着座する場面について説明する。
Next, a scene where the user is seated on the
図5は、図1に示す手押し車100の着座時の外観斜視図である。図6は、図1に示す手押し車100の着座時の側面図である。
FIG. 5 is an external perspective view of the
手押し車100の着座板51に着座する場合、ユーザは、ユーザI/F28の切替スイッチによって第1のモードから第2のモードに切り替える。これにより、制御部21は、制御モードを第1のモードから第2のモードに切り替える。制御部21は第2のモードにおいて、倒立振子制御を停止する。
When sitting on the
ユーザI/F28の切替スイッチによって第1のモードから第2のモードに切り替えた後、ユーザは、支柱部117の回転をロックしている、ヒンジ部115のロック機構を解除する。そして、ユーザは、支柱部117を、支柱部117の他端である把持部116が地面Gに接地するまで回転する。
After switching from the first mode to the second mode by the changeover switch of the user I /
支柱部117の他端である把持部116が地面Gに接地するまで回転したとき、ユーザは、支持部112に連結されていない方の固定部57の他端を支柱部117に装着する。これにより、固定部57は、接地状態の支柱部117を支持し、主輪111に対して接離する方向へ支柱部117が移動することを阻止する。
When the
次に、ユーザは、着座板51を、地面Gに対して水平になるまで回転する。着座板51が地面Gに対して水平になるまで回転したとき、ユーザは、支柱部117に連結されていない方の固定部52の他端を着座板51に装着する。これにより、固定部52が、水平状態の着座板51を支持し、着座板51を水平状態に保つ。そのため、ユーザは、手押し車100の着座板51に着座することができる。
Next, the user rotates the
ここで、ユーザが手押し車100の着座板51に着座する時の地面Gへの接地点は、倒立振子制御が停止し、回転が停止している一対の主輪111と支柱部117の他端と補助輪113とになっている(図5、図6参照)。一方、ユーザが手押し車100に補助されて歩行している時の地面Gへの接地点は、一対の主輪111及び補助輪113である(図1〜図3参照)。
Here, the grounding point to the ground G when the user is seated on the
そのため、ユーザが手押し車100の着座板51に着座する時の各接地点は、ユーザが手押し車100に補助されて歩行している時の各接地点より、前後方向に広くなっている。また、ユーザが手押し車100に補助されて歩行している第1のモード時の手押し車100(図1〜図3参照)では、支柱部117及び着座板51が鉛直方向に向いている。
Therefore, each grounding point when the user is seated on the
そのため、ユーザが手押し車100に補助されて歩行している第1のモード時の手押し車100(図1〜図3参照)は、ユーザが手押し車100の着座板51に着座する第2のモード時の手押し車100(図5、図6参照)より、前後方向に狭い。よって、手押し車100は、手押し車100本体の大型化を避けつつ、ユーザが着座板51に着座した時の安定性を向上できる。
Therefore, the
また、手押し車100は、把持部116が地面Gに接地するまで回転した支柱部117が椅子の脚部にもなるため、着座時の安定性を向上させる部材(例えば椅子の脚部)を別途設ける必要が無い。そのため、手押し車100では、当該部材を別途設ける必要が無い分、手押し車100の重量が軽減される。
Further, in the
したがって、本実施形態によれば、ユーザが着座板51に着座した時の安定性に優れた、小型・軽量な手押し車100を提供できる。
Therefore, according to this embodiment, it is possible to provide a small and
なお、この実施形態の手押し車100では、支柱部117の主輪111側の一端が本体部110に対してピッチ方向へ回転可能に支持されているが、これに限るものはない。支柱部117が複数個所で回転可能な構成であってもよい。例えば図7(A)(B)に示すように、ヒンジ部115を複数設け、支柱部157Bが本体部110に対してピッチ方向へ回転可能に支持され、支柱部157Aが支柱部157Bに対してピッチ方向へ回転可能に支持されていてもよい。
In the
以下、本発明の第2実施形態である手押し車200について説明する。
Hereinafter, the
図8は、本発明の第2実施形態である手押し車200の外観斜視図である。図9は、図9に示す手押し車200の側面図である。図10は、図9に示す手押し車200の正面図である。
FIG. 8 is an external perspective view of a
第2実施形態の手押し車200が第1実施形態の手押し車100と相違する点は、支柱部217、支持部212及び嵌合部240である。その他の構成については、手押し車100と同じであるため、説明を省略する。
The
詳述すると、支柱部217の鉛直方向の長さは、支柱部117の鉛直方向の長さより短い。その他の支柱部217の構成については、支柱部117と同じである。
Specifically, the vertical length of the
支持部212の前後方向の長さは、支持部112の前後方向の長さより長い。そして、支持部212の上面には、支柱部217が回転したときに支柱部217の他端である把持部116と嵌合する嵌合部240が固定部57に代えて設けられている。その他の支持部212の構成については、支持部112と同じである。この実施形態では補助輪113が、本発明の「接地部」に相当する。
The length of the
なお、この実施形態では、支持部212の主輪111側の端が本体部110の一端に連結されているが、これに限るものではない。例えば、支持部212の主輪111側の端が主輪111の回転軸に連結されていてもよい。
In this embodiment, the end of the
次に、ユーザが手押し車200の着座板51に着座する場面について説明する。
Next, a scene where the user is seated on the
図11は、図9に示す手押し車200の着座時の外観斜視図である。図12は、図9に示す手押し車200の着座時の側面図である。
FIG. 11 is an external perspective view of the
手押し車200の着座板51に着座する場合、ユーザは、ユーザI/F28の切替スイッチによって第1のモードから第2のモードに切り替える。これにより、制御部21は、制御モードを第1のモードから第2のモードに切り替える。制御部21は第2のモードにおいて、倒立振子制御を停止する。
When sitting on the
ユーザI/F28の切替スイッチによって第1のモードから第2のモードに切り替えた後、ユーザは、支柱部217の回転をロックしている、ヒンジ部115のロック機構を解除する。そして、ユーザは、支柱部217を、支柱部217の他端である把持部116が嵌合部240に嵌合するまで回転する。これにより、嵌合部240は、支柱部217を固定し、主輪111に対して接離する方向へ支柱部217が移動することを阻止する。
After switching from the first mode to the second mode by the changeover switch of the user I /
次に、ユーザは、着座板51を、地面Gに対して水平になるまで回転する。着座板51が地面Gに対して水平になるまで回転したとき、ユーザは、支柱部217に連結されていない方の固定部52の他端を着座板51に装着する。これにより、固定部52が、水平状態の着座板51を支持し、着座板51を水平状態に保つ。そのため、ユーザは、手押し車200の着座板51に着座することができる。
Next, the user rotates the
このとき、地面Gへの接地点は、倒立振子制御が停止し、回転が停止している一対の主輪111と補助輪113とになっている。支柱部217の他端は、補助輪113を介して地面に支持される。
At this time, the ground contact point to the ground G is a pair of
ここで、ユーザが手押し車の着座板51に着座する時の各接地点を、前後方向に広くすることで、手押し車200は、ユーザが着座板51に着座する時の安定性を向上できる。また、ユーザが手押し車200に補助されて歩行している第1のモード時の手押し車200(図8〜図10参照)は、支柱部217及び着座板51が鉛直方向に向いている。
Here, the
そのため、ユーザが手押し車200に補助されて歩行している第1のモード時の手押し車200(図8〜図10参照)は、ユーザが手押し車の着座板51に着座する第2のモード時の手押し車200(図11、図12参照)より、前後方向に狭い。よって、手押し車200は、手押し車200本体の大型化を避けつつ、ユーザが着座板51に着座した時の安定性を向上できる。
Therefore, the
また、手押し車200は、把持部116が嵌合部240に嵌合するまで回転した支柱部217及び補助輪113が椅子の脚部にもなるため、着座時の安定性を向上させる部材(例えば椅子の脚部)を別途設ける必要が無い。そのため、手押し車200は、当該部材を別途設ける必要が無い分、重量を軽減できる。
Further, in the
したがって、手押し車200によれば、手押し車100と同様の効果を奏する。さらに、手押し車200では、把持部116が地面Gに直接接触しないため、把持部116を清潔に保つことができる。
Therefore, according to the
以下、本発明の第3実施形態である手押し車300について説明する。
Hereinafter, the
図13は、本発明の第3実施形態である手押し車300の側面図である。図14は、図13に示す手押し車300において支持部312を伸ばした時の側面図である。図15は、図13に示す手押し車300の着座時の側面図である。
FIG. 13 is a side view of a
第3実施形態の手押し車300が第2実施形態の手押し車200と相違する点は、主輪111の回転による本体部110の進行方向Qに対して伸縮する支持部312を備える点である。その他の構成については、手押し車100と同じであるため、説明を省略する。
The point that the
この構成では、ユーザは、図13に示すように、手押し車300に補助されて歩行する時に支持部312を縮ませる。そして、手押し車300の着座板51に着座する場合、ユーザは、ユーザI/F28の切替スイッチによって第1のモードから第2のモードに切り替えた後、図14に示すように、支持部312を伸ばす。
In this configuration, as shown in FIG. 13, the user contracts the
この後、ユーザが第2実施形態と同様の作業(ヒンジ部115のロック解除、支柱部217の回転、及び着座板51の回転など)を行うと、手押し車300は図15に示す状態となる。これにより、ユーザは、手押し車300の着座板51に着座することができる。
Thereafter, when the user performs the same work as in the second embodiment (unlocking the
よって、ユーザが手押し車300に補助されて歩行する時、補助輪113と主輪111の間隔が狭くなるため、手押し車300は小型化する。そして、ユーザが手押し車300の着座板51に着座する時、補助輪113と主輪111の間隔が広くなるため、手押し車300は、着座の安定性に優れている。
Therefore, when the user walks with the assistance of the
したがって、手押し車300によれば、ユーザが手押し車300に補助されて歩行する時に手押し車300を小型化でき、ユーザが手押し車300の着座板51に着座する時に着座の安定性を確保することができる。
Therefore, according to the
なお、手押し車300において制御部21が、ユーザI/F28の切替スイッチによって第1のモードに切り替えられているとき、支持部312を縮ませ、ユーザI/F28の切替スイッチによって第2のモードに切り替えられているとき、支持部312を伸ばすよう、支持部312の伸縮を制御することが好ましい。この構成では、ユーザが手押し車300に補助されて歩行する時、支持部312が自動で縮み、ユーザが手押し車300の着座板51に着座する時、支持部312が自動で伸びる。したがって、この構成によれば、ユーザの使い勝手が向上する。
In the
以下、本発明の第4実施形態である手押し車400について説明する。
Hereinafter, the
図16は、本発明の第4実施形態である手押し車400の外観斜視図である。図17は、図16に示す手押し車400の側面図である。図18は、図17に示すリミットスイッチ180のスイッチオン時の拡大側面図である。図19は、図17に示すリミットスイッチ180のスイッチオフ時の拡大側面図である。
FIG. 16 is an external perspective view of a
第4実施形態の手押し車400が第1実施形態の手押し車100と相違する点は、押ボタンスイッチ170、タッチセンサ171、及びリミットスイッチ180を備える点である。その他の構成については、手押し車100と同じであるため、説明を省略する。なお、押ボタンスイッチ170、タッチセンサ171、及びリミットスイッチ180が、本発明の「切替部」を構成する。
The
押ボタンスイッチ170は、支柱部117の他端に設けられた把持部116に設けられている。押ボタンスイッチ170は、第1のモードと第2のモードとを切り替える切替入力を受け付ける。押ボタンスイッチ170は、切替入力を制御部21に伝送する。
The
なお、手押し車400の着座板51に着座する場合、ユーザは、押ボタンスイッチ170を押して第1のモードから第2のモードに切り替える。
In addition, when sitting on the
タッチセンサ171は、支柱部117の他端に設けられた把持部116に設けられている。タッチセンサ171は、ユーザがタッチしているかどうかを検知する。タッチセンサ171は、ユーザがタッチしているかどうかを制御部21に伝送する。詳細は後述するが、ユーザが把持部116にタッチしているかどうかによって、タッチセンサ171も、第1のモードと第2のモードとを切り替える切替入力を受け付けている。
The
リミットスイッチ180は、本体部110に設けられている。リミットスイッチ180は、支柱部117が本体部110に対して所定の角度を保っているか否かを検出する。リミットスイッチ180は、図18、図19に示すように、ボタン182と、筐体183と、を有する。ボタン182は、筐体183に設けられている。
The
そして、支柱部117が本体部110に対して平行である(すなわち本体部110の延長上に支柱部117が位置している)または平行に近い角度であるとき、図18に示すように、支柱部117はボタン182を押下する。これにより、リミットスイッチ180はオン状態となり、支柱部117が本体部110に対して水平、すなわち本体部110の延長上に支柱部117が位置していることを制御部21に伝送する。
When the
一方、支柱部117が本体部110に対して平行でない、または平行に近い角度でないとき、すなわち本体部110の延長上に支柱部117が位置していないとき、図19に示すように、支柱部117はボタン182から離れる。これにより、リミットスイッチ180はオフする。リミットスイッチ180はオフ状態となり、支柱部117が本体部110に対して平行、すなわち本体部110の延長上に支柱部117が位置していないことを制御部21に伝送する。
On the other hand, when the
なお、本実施形態において、リミットスイッチ180は、支柱部117が本体部110に対して所定の角度を保っているか否かを検知できればよいため、図18、図19に示す構成に限るものではない。
In the present embodiment, the
例えば、図20、図21に示すように、支柱部117にリミットスイッチ280を設置し、本体部110に板部181を新たに設ける構成でも構わない。この構成では、本体部110に対して平行、すなわち本体部110の延長上に支柱部117が位置しているとき、板部181がボタン182を押下することで、リミットスイッチ280がオン状態となる。
For example, as shown in FIGS. 20 and 21, a configuration may be adopted in which a
次に、手押し車400の動作について説明する。
Next, the operation of the
図22は、図16に示す手押し車400の制御部21が行う動作を示すフローチャートである。
FIG. 22 is a flowchart showing an operation performed by the
制御部21は、電源がオンされた時、支柱部117が本体部110に対して平行であるかどうか(すなわち本体部110の延長上に支柱部117が位置しているかどうか)をリミットスイッチ180によって判定する(S1)。
When the power is turned on, the
制御部21は、支柱部117が本体部110に対して平行であると判定したとき、押ボタンスイッチ170がユーザによって押下されているかどうかを判定する(S2)。
When it determines with the support |
制御部21は、押ボタンスイッチ170がユーザによって押下されていないと判定したとき、ユーザが把持部116を握っているかどうかをタッチセンサ171によって判定する(S3)。
When it is determined that the
制御部21は、ユーザが把持部116を握っていると判定したとき、倒立振子制御を行う第1のモードを実行する(S4)。
When it is determined that the user is holding the
一方、制御部21は、支柱部117が本体部110に対して平行、すなわち本体部110の延長上に支柱部117が位置していないと判定したとき、ユーザが押ボタンスイッチ170を押したと判定したとき、又はユーザがタッチセンサ171から手を離したと判定したときのいずれかの場合、倒立振子制御を停止する第2のモードを実行する(S5)。
On the other hand, when the
なお、手押し車400では、押ボタンスイッチ170及びタッチセンサ171が把持部116に設けられているが、これに限るものではない。実施の際は、押ボタンスイッチ170及びタッチセンサ171が支柱部117に設けられていてもよい。
In the
また、手押し車400は、押ボタンスイッチ170、タッチセンサ171、及びリミットスイッチ180を全て備え、S1〜S3の判定を全て行っているが、これに限るものではない。実施の際は、押ボタンスイッチ170、タッチセンサ171、及びリミットスイッチ180の内の少なくとも1つを備え、S1〜S3の内のいずれか1つまたは2つの判定(例えばS2だけの判定)を行うだけでも良い。
Moreover, although the
以下、本発明の第5実施形態である手押し車500について説明する。
Hereinafter, the
図23は、本発明の第5実施形態である手押し車500の外観斜視図である。
FIG. 23 is an external perspective view of a
第5実施形態の手押し車500が第1実施形態の手押し車100と相違する点は、リミットスイッチ180を備えず、ポテンショメータ190を備える点である。その他の構成については、手押し車400と同じであるため、説明を省略する。
The difference between the
ポテンショメータ190は、ヒンジ部115に設けられている。ポテンショメータ190は、支柱部117の本体部110に対する回転角度を検出する。
The
そして、手押し車500では、制御部21は上述のS1において、支柱部117が本体部110に対して平行であるかどうかをポテンショメータ190によって判定する。その他、制御部21は、図22に示す処理(S2〜S5)を実行する。
And in the
なお、手押し車500では、回転角度検知手段がポテンショメータ190で構成されているが、これに限るものではない。実施の際は、回転角度検知手段がエンコーダで構成されていてもよい。
In the
さらに、手押し車100、200、300、400、500のそれぞれに関して、第2のモードにおいて制御部21は、主輪111が自由回転しないよう主輪111の回転を拘束するような制御を行うことが好ましい。
Furthermore, regarding each of the
具体的には、機械的に主輪111の回転を停止するブレーキ機構を手押し車100、200、300、400、500のそれぞれが備えておき、第2のモードにおいて制御部21がブレーキ機構を動作させることなどが考えられる。
Specifically, each of the
これにより、ユーザが着座した時に手押し車100、200、300、400、500のそれぞれが前後方向に意図せずに進むことがなくなり、ユーザはより安全に座ることができる。
Accordingly, when the user is seated, each of the
最後に、前記実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 Finally, the description of the embodiment should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above embodiments but by the claims. Furthermore, the scope of the present invention is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.
20…傾斜角センサ
21…制御部
22…ROM
23…RAM
24…ジャイロセンサ
25…駆動部
26…ロータリエンコーダ
51…着座板
52…固定部
57…固定部
100…手押し車
101…手押し車
110…本体部
111…主輪
112…支持部
113…補助輪
115…ヒンジ部
116…把持部
117…支柱部
157A…支柱部
157B…支柱部
170…押ボタンスイッチ
171…タッチセンサ
180…リミットスイッチ
181…板部
182…ボタン
183…筐体
190…ポテンショメータ
200…手押し車
212…支持部
217…支柱部
240…嵌合部
280…リミットスイッチ
300…手押し車
312…支持部
400…手押し車
500…手押し車
G…地面20 ...
23 ... RAM
24 ...
Claims (12)
前記車輪を駆動する駆動部と、
前記車輪に対してピッチ方向に回転可能に支持されている本体部と、を備える手押し車であって、
一端が前記本体部に対してピッチ方向に回転可能に支持されている支柱部と、
一端が前記支柱部に支持されている着座部と、
前記本体部のピッチ方向の傾斜角の角度変化を検知する検知部と、
前記検知部の出力に基づいて前記駆動部により前記車輪の回転を制御する倒立振子制御を行う第1のモードと、前記倒立振子制御を停止し、前記駆動部による前記車輪の回転駆動を停止する第2のモードと、を有する制御部と、
前記第1のモードと前記第2のモードとを切り替える切替部と、を備え、
前記切替部によって前記第2のモードに切り替えられているとき、前記支柱部は、前記車輪が接地する地面に前記支柱部の他端が接地するまで回転し、前記着座部は、前記支柱部の回転に伴って前記地面に対して水平になるまで回転する、ことを特徴とする手押し車。Wheels,
A drive unit for driving the wheels;
A wheelbarrow provided with a main body that is rotatably supported in the pitch direction with respect to the wheel,
One end of which is supported to be rotatable in the pitch direction with respect to the main body,
A seating portion having one end supported by the support column;
A detection unit for detecting an angle change of an inclination angle in a pitch direction of the main body unit;
A first mode for performing an inverted pendulum control for controlling the rotation of the wheel by the driving unit based on an output of the detection unit, and the inverted pendulum control are stopped, and the rotational driving of the wheel by the driving unit is stopped. A control unit having a second mode;
A switching unit that switches between the first mode and the second mode,
When the switching unit is switched to the second mode, the column unit rotates until the other end of the column unit contacts the ground on which the wheel contacts the ground, and the seating unit A wheelbarrow characterized by rotating with rotation to become horizontal with respect to the ground.
前記車輪を駆動する駆動部と、
前記車輪に対してピッチ方向に回転可能に支持されている本体部と、を備える手押し車であって、
一端が前記本体部に対してピッチ方向に回転可能に支持されている支柱部と、
一端が前記支柱部に支持されている着座部と、
前記本体部のピッチ方向の傾斜角の角度変化を検知する検知部と、
前記検知部の出力に基づいて前記駆動部により前記車輪の回転を制御する倒立振子制御を行う第1のモードと、前記倒立振子制御を停止し、前記駆動部による前記車輪の回転駆動を停止する第2のモードと、を有する制御部と、
前記第1のモードと前記第2のモードとを切り替える切替部と、
前記本体部または前記車輪の回転軸に連結する支持部と、を備え、
前記支持部には、前記支柱部が回転したときに前記支柱部の他端と嵌合する嵌合部と、地面に接地する接地部と、が設けられ、
前記切替部によって前記第2のモードに切り替えられているとき、前記支柱部は、前記支柱部の他端が前記嵌合部に嵌合するまで回転し、前記着座部は、前記支柱部の回転に伴って前記地面に対して水平になるまで回転する、ことを特徴とする手押し車。Wheels,
A drive unit for driving the wheels;
A wheelbarrow provided with a main body that is rotatably supported in the pitch direction with respect to the wheel,
One end of which is supported to be rotatable in the pitch direction with respect to the main body,
A seating portion having one end supported by the support column;
A detection unit for detecting an angle change of an inclination angle in a pitch direction of the main body unit;
A first mode for performing an inverted pendulum control for controlling the rotation of the wheel by the driving unit based on an output of the detection unit, and the inverted pendulum control are stopped, and the rotational driving of the wheel by the driving unit is stopped. A control unit having a second mode;
A switching unit that switches between the first mode and the second mode;
A support portion coupled to the main body portion or the rotating shaft of the wheel,
The support part is provided with a fitting part that fits with the other end of the support part when the support part rotates, and a grounding part that contacts the ground,
When the switching unit is switched to the second mode, the support column rotates until the other end of the support column is fitted to the fitting unit, and the seating unit rotates the support column. Accordingly, the wheelbarrow rotates until it becomes horizontal with respect to the ground.
前記切替部は、前記切替入力を前記切替入力手段によって検知したとき、前記第1のモードと前記第2のモードとを切り替えることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の手押し車。The switching unit has a switching input means for detecting a switching input, provided in a gripping unit provided at the other end of the column unit or the column unit,
6. The switch according to claim 1, wherein the switching unit switches between the first mode and the second mode when the switching input is detected by the switching input unit. 6. Wheelbarrow.
前記切替部は、前記リミットスイッチの検知結果に基づいて、前記第1のモードと前記第2のモードとを切り替えることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の手押し車。The switching unit has a limit switch that detects whether or not the column unit maintains a predetermined angle with respect to the main body unit,
The handcart according to any one of claims 1 to 8, wherein the switching unit switches between the first mode and the second mode based on a detection result of the limit switch.
前記切替部は、前記回転角度検知手段が検知する前記回転角度に基づいて、前記第1のモードと前記第2のモードとを切り替えることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の手押し車。The switching unit includes a rotation angle detection unit that detects a rotation angle of the support column with respect to the main body,
9. The switch according to claim 1, wherein the switching unit switches between the first mode and the second mode based on the rotation angle detected by the rotation angle detection unit. The described wheelbarrow.
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JP2005279147A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Zojirushi Baby Kk | Walking aid vehicle |
JP2006068087A (en) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Kaneko Seisakusho:Kk | Auxiliary vehicle for traveling |
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