JP6136919B2 - 倒立型移動体装置 - Google Patents

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Description

本発明は倒立型移動体装置に関する。
従来から、同一軸心線上に配置された２個の車輪を駆動して倒立制御を行う倒立移動体装置が知られている。倒立移動体装置は前後に傾けられる構造になっており、加減速は搭乗者の重心移動によって行われる。
倒立移動体装置が倒立制御を行っている状態は、不本意に車体が前後に移動する不安定な状態である。乗車時には、搭乗者は倒立制御を行っている倒立移動体装置に対し、一時的に片足でバランスを取りながら乗車する必要がある。この時、車体が前後に揺られるため、乗車には一定の技能が要求される。
また、走行時は、車体の前後への傾きを検知して加減速を行うが、加減速の具合は搭乗者の技能に依存する。倒立移動体装置の運転に慣れていない搭乗者は加減速を適切に調節することができず、急加速・急制動の際にバランスを崩すおそれがある。任意の位置で停止させる場合、搭乗者が重心を調整しながら、倒立移動体装置を動作させる必要がある。
降車時には、倒立移動体装置を降車モードにして搭乗者が車体の後方に降車する。降車モードでは、倒立移動体装置の倒立制御が解除される。このため、その場での停止ができず、搭乗者は車体を傾けて降りることとなる。従って、降車前に後方の安全確認が必須となる。このように、倒立移動体装置を運転するにあたり、搭乗者に一定の技能が要求される。
特許文献１には、倒立移動体装置の進行方向の前方又は後方に補助機構が設けられた倒立移動体装置が記載されている。
特開２０１１−２１８８４７号公報
しかしながら、特許文献１に記載の倒立移動体装置においては、バランス能力欠如者がリハビリを開始する際に、バランスを取って倒立移動体装置を倒立状態にすることは難しい。またバランス能力欠如者が操作すると、倒立状態にするつもりがなくても倒立状態になってしまうことがあるという問題があった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、バランス能力欠如者であっても容易に操作可能な倒立移動体装置を提供することを課題とする。
本発明にかかる倒立移動体装置は、同軸に配置された車輪を駆動して倒立制御を行うものであって、倒立移動体装置の進行方向の前方又は後方に、接地と地面からの離隔するように設けられ、接地することで前記倒立移動体装置の姿勢を支持する補助機構と、前記補助機構の長さを操作する操作部と、前記倒立移動体装置の進行方向に対する姿勢角度を検出する姿勢センサと、前記倒立移動体装置の姿勢を制御する制御部と、前記倒立移動体装置のハンドルに設けられた補助ハンドルと、前記補助ハンドルに設けられた倒立開始スイッチと、を備える。これにより、倒立移動体装置の搭乗者にバランス能力が欠如していた場合に、介助者が補助することができる。
本発明によれば、バランス能力欠如者であっても容易に操作可能な倒立移動体装置を提供することができる。
実施の形態にかかる倒立移動体装置を示す図である。 実施の形態にかかる倒立移動体装置の一部拡大図である。 実施の形態にかかる倒立移動体装置の動作開始時を示す図である。
実施の形態１
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態にかかる倒立移動装置１は、同軸に配置された一対の車輪を駆動して倒立制御を行う倒立移動体装置である。倒立移動体装置１は、ハンドル１０と、ステップ１１と、制御部１３と、操作部１４と、補助機構１５と、補助ハンドル１６と、倒立開始スイッチ１７と、姿勢センサ(不図示)と、を備える。
倒立移動体装置１は、ハンドル１０を進行方向に対して前後左右に傾けることにより操作され、倒立状態で移動する。ステップ１１は運転者が搭乗するためのものである。また、ステップ１１の下には制御部１３が設けられ、倒立移動体装置１の姿勢とハンドル１０の傾きを検出して倒立移動体装置１を制御する。
補助機構１５は、倒立移動体装置の進行方向の前方又は後方に、接地と地面からの離隔するように設けられ、接地することで前記倒立移動体装置の姿勢を支持する。ここでは、補助機構１５は、車輪１２に対して進行方向前方に設けられる。補助機構１５は、ここでは接地と地面からの離隔とが可能であるように、操作部１４からの入力に従って、図示しないアクチュエータにより伸縮する。
補助ハンドル１６は、ハンドル１０に対して進行方向に設けられる。また、補助ハンドル１６は、倒立開始スイッチ１７を有する。
ここで、本実施の形態にかかる倒立移動体装置１の特徴について説明する。図２は、実施の形態にかかる倒立移動体装置の一部拡大図である。また、図３は、倒立移動体装置の動作開始時を示す図である。
倒立移動体装置１は、バランス能力が欠如した運転者が倒立移動体装置１に搭乗した場合には、補助者が補助ハンドル１６を保持し、倒立開始スイッチ１７を操作するようにする。補助者は、補助ハンドル１６を握って、倒立移動体装置１を搭乗者側に傾けて、倒立状態にする。これにより、倒立移動体装置１の姿勢センサが倒立状態になったことを感知すると、倒立移動体装置１は移動動作を開始する。なお、補助者が補助ハンドル１６を傾ける動作は、倒立移動体装置１の車輪１２が支点となるため、比較的弱い力で可能である。
本実施の形態にかかる倒立移動体装置１は、移動動作の開始時に、補助者が姿勢を制御し、かつ補助者が倒立開始スイッチ１７を操作するため、バランス感覚が欠如した運転者であってもより確実に倒立移動体装置の移動を開始することができる。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
１ 倒立移動体装置
１０ ハンドル
１１ ステップ
１３ 制御部
１４ 操作部
１５ 補助機構
１６ 補助ハンドル
１７ 倒立スイッチ

Claims (1)

  1. 同軸に配置された車輪を駆動して倒立制御を行って倒立状態で移動する倒立移動体装置であって、
    倒立移動体装置の進行方向の前方又は後方に設けられ、接地することで前記倒立移動体装置の姿勢を支持する補助機構と、
    前記補助機構を伸縮させるアクチュエータと、
    前記補助機構の長さを操作する操作部と、
    前記倒立移動体装置の進行方向に対する姿勢角度を検出する姿勢センサと、
    前記倒立移動体装置の姿勢を制御する制御部と、
    前記倒立移動体装置のハンドルに設けられた補助ハンドルと、
    前記補助ハンドルに設けられた倒立開始スイッチと、
    を備え、
    前記制御部は、前記補助ハンドルを保持する補助者によって前記倒立開始スイッチが操作された後に、前記姿勢センサが倒立状態になったことを感知すると移動を開始する倒立移動体装置。
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