JP6197784B2 - 倒立移動体 - Google Patents
倒立移動体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6197784B2 JP6197784B2 JP2014256736A JP2014256736A JP6197784B2 JP 6197784 B2 JP6197784 B2 JP 6197784B2 JP 2014256736 A JP2014256736 A JP 2014256736A JP 2014256736 A JP2014256736 A JP 2014256736A JP 6197784 B2 JP6197784 B2 JP 6197784B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverted
- unit
- riding
- state
- moving body
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K3/00—Bicycles
- B62K3/005—Recumbent-type bicycles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K11/00—Motorcycles, engine-assisted cycles or motor scooters with one or two wheels
- B62K11/007—Automatic balancing machines with single main ground engaging wheel or coaxial wheels supporting a rider
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K11/00—Motorcycles, engine-assisted cycles or motor scooters with one or two wheels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
Description
使用者が乗車する乗車部と、
駆動輪と、
前記乗車部の前後方向への回転角度を検出する姿勢検出部と、
前記乗車部の前後方向への回転角度に基づいて、非倒立制御状態から倒立制御状態に切り替わる切り替え条件を満たしているか否かを判定し、前記切り替え条件を満たしている場合に非倒立制御状態から倒立制御状態に切り替わる制御部と、
を備える倒立移動体であって、
前記倒立移動体は、前記駆動輪の前方又は後方に配置され、且つ非倒立制御状態において地面に接地して前記倒立移動体を倒立状態に支持可能な支持部を備え、
前記切り替え条件として、前記支持部が地面に接地した状態での前記乗車部の前後方向への回転角度からの角度変化量が閾値以上である条件を含む。
角度変化量は、温度変化に伴う温度ドリフトが姿勢検出部に生じたり、倒立移動体の振動などによって姿勢検出部の取り付け精度が低下したり、しても、誤差の悪影響を受け難い。そのため、支持部が地面に接地した状態での乗車部の回転角度からの角度変化量に基づいて非倒立制御状態から倒立制御状態に切り替わる構成とすると、非倒立制御状態から倒立制御状態に精度良く切り替わる。
これにより、使用者の乗車状態が安定していない状態で非倒立制御状態から倒立制御状態に切り替わることを抑制できる。
使用者の右脚から前記乗車部に入力される荷重を検出する第1の荷重検出部と、
前記使用者の左脚から前記乗車部に入力される荷重を検出する第2の荷重検出部と、を備え、
前記制御部は、前記第1の荷重検出部及び前記第2の荷重検出部から入力される検出信号が何れか一方の場合、前記第1の荷重検出部及び前記第2の荷重検出部から検出信号が入力される場合に比べて前記期間を長くすることが好ましい。
これにより、使用者の乗車部への乗車状態が片脚状態の場合で、非倒立制御状態から倒立制御状態に切り替わることを抑制できる。また、使用者の乗車部への乗車状態が両脚状態の場合、非倒立制御状態から倒立制御状態に迅速に切り替わる。
前記制御部は、前記操作部の操作信号に基づいて前記期間を変更することが好ましい。
これにより、乗車部の角度変化量が閾値以上の状態が、所定の期間、連続するか否かの判定を実行するか否かを簡単に切り替えることができる。
先ず、本実施の形態の倒立移動体の構成を説明する。図1(a)は、本実施の形態の倒立移動体の非倒立制御状態を模式的に示す図である。図1(b)は、本実施の形態の倒立移動体の倒立制御状態を模式的に示す図である。図2は、本実施の形態の倒立移動体の制御系を示すブロック図である。
電源スイッチ9は、制御部8を稼働させるために使用者に操作されるスイッチである。
図4は、本実施の形態の切り替え動作を示すフローチャート図である。なお、実施の形態1と重複する説明は省略し、等しい要素には等しい符号を用いて説明する。
図5(a)は、本実施の形態における乗車部の前後方向への角度変化量と時間と切り替え成否との関係を示す図である。図5(b)は、本実施の形態における乗車部の前後方向への回転角度と倒立目標角度との差と時間と切り替え成否との関係を示す図である。図6は、本実施の形態の切り替え動作を示すフローチャート図である。なお、実施の形態1などと重複する説明は省略し、等しい要素には等しい符号を用いて説明する。
図7は、本実施の形態の倒立移動体の制御系を示すブロック図である。なお、実施の形態1などと重複する説明は省略し、等しい要素には等しい符号を用いて説明する。
図10は、本実施の形態の倒立移動体の制御系を示すブロック図である。なお、実施の形態1などと重複する説明は省略し、等しい要素には等しい符号を用いて説明する。
なお、制御部8は、倒立切り替え判定期間内に倒立移動体1が倒立目標角度(例えば、0°)より後方に回転、又は倒立移動体1の回転角度θ1が倒立目標角度に到達すると、切り替え条件を満たしたと判定し、非倒立制御状態から倒立制御状態に切り替わることが好ましい。これにより、倒立切り替え判定期間内において倒立移動体の後方への転倒を抑制することができる。
2 乗車部
3 ハンドル
4 駆動輪
5 支持部
6 姿勢検出部
7 角度検出部
8 制御部
9 電源スイッチ
10 車輪
11 モータ
41 倒立移動体
42R 第1の荷重検出部、42L 第2の荷重検出部
51 倒立移動体
52 操作部
θ1 乗車部の回転角度
θ2 ハンドルの回転角度
θ3 角度変化量
Claims (4)
- 使用者が乗車する乗車部と、
駆動輪と、
前記乗車部の前後方向への回転角度を検出する姿勢検出部と、
前記乗車部の前後方向への回転角度に基づいて、非倒立制御状態から倒立制御状態に切り替わる切り替え条件を満たしているか否かを判定し、前記切り替え条件を満たしている場合に非倒立制御状態から倒立制御状態に切り替わる制御部と、
を備える倒立移動体であって、
前記倒立移動体は、前記駆動輪の前方又は後方に配置され、且つ非倒立制御状態において地面に接地して前記倒立移動体を倒立状態に支持可能な支持部を備え、
前記切り替え条件として、前記支持部が地面に接地した状態での前記乗車部の前後方向への回転角度からの角度変化量が閾値以上である第1の条件を含み、
前記制御部は、前記第1の条件を満たしているか否かを判定する際に、前記支持部が地面に接地した状態での前記乗車部の前後方向への回転角度を基準とした当該乗車部の現在の回転角度を算出し、算出した回転角度が前記閾値以上であるか否かを判定する、倒立移動体。 - 前記切り替え条件として、前記支持部が地面に接地した状態での前記乗車部の前後方向への回転角度からの角度変化量が前記閾値以上の状態が、予め設定された期間、連続する第2の条件を含む、請求項1に記載の倒立移動体。
- 使用者の右脚から前記乗車部に入力される荷重を検出する第1の荷重検出部と、
前記使用者の左脚から前記乗車部に入力される荷重を検出する第2の荷重検出部と、を備え、
前記制御部は、前記第1の荷重検出部及び前記第2の荷重検出部から入力される検出信号が何れか一方の場合、前記第1の荷重検出部及び前記第2の荷重検出部から検出信号が入力される場合に比べて前記期間を長くする、請求項2に記載の倒立移動体。 - 前記期間を変更する操作部を備え、
前記制御部は、前記操作部の操作信号に基づいて前記期間を変更する、請求項2に記載の倒立移動体。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014256736A JP6197784B2 (ja) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | 倒立移動体 |
US14/919,117 US9701358B2 (en) | 2014-12-18 | 2015-10-21 | Inverted moving body |
EP15191580.8A EP3034384B1 (en) | 2014-12-18 | 2015-10-27 | Inverted moving body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014256736A JP6197784B2 (ja) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | 倒立移動体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016117335A JP2016117335A (ja) | 2016-06-30 |
JP6197784B2 true JP6197784B2 (ja) | 2017-09-20 |
Family
ID=54360274
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014256736A Active JP6197784B2 (ja) | 2014-12-18 | 2014-12-18 | 倒立移動体 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9701358B2 (ja) |
EP (1) | EP3034384B1 (ja) |
JP (1) | JP6197784B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111891275A (zh) * | 2020-07-21 | 2020-11-06 | 深圳乐行天下科技有限公司 | 平衡车安全控制方法和装置 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04159163A (ja) * | 1990-10-22 | 1992-06-02 | Fujitsu Ten Ltd | 車両用盗難防止装置 |
JP4397103B2 (ja) * | 2000-05-25 | 2010-01-13 | 本田技研工業株式会社 | 車両用傾斜および加速度センサの自動補正装置 |
CA2578196C (en) | 2004-10-08 | 2014-04-01 | Segway Inc. | Vehicle control by pitch modulation |
JP4887865B2 (ja) | 2005-12-14 | 2012-02-29 | 株式会社エクォス・リサーチ | 車両 |
JP2008087674A (ja) * | 2006-10-03 | 2008-04-17 | Toyota Motor Corp | 走行装置及び平行二輪車の車両制御方法 |
EP2128012A4 (en) | 2007-03-27 | 2012-04-11 | Equos Res Co Ltd | VEHICLE |
JP4862865B2 (ja) | 2008-07-22 | 2012-01-25 | トヨタ自動車株式会社 | 平行二輪車制御装置及び方法 |
US8170780B2 (en) * | 2008-11-06 | 2012-05-01 | Segway, Inc. | Apparatus and method for control of a vehicle |
JP5003716B2 (ja) * | 2009-04-17 | 2012-08-15 | トヨタ自動車株式会社 | 走行装置及びその制御方法 |
US8521396B2 (en) * | 2009-09-23 | 2013-08-27 | Honda Motor Co., Ltd. | Control device of inverted pendulum type vehicle |
WO2011106772A1 (en) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | Segway Inc. | Apparatus and methods for control of a vehicle |
JP2011201386A (ja) | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Toyota Motor Corp | 移動体及び移動体の制御方法 |
JP5659710B2 (ja) * | 2010-11-09 | 2015-01-28 | トヨタ自動車株式会社 | 車両 |
KR101377986B1 (ko) | 2012-07-06 | 2014-03-25 | 주식회사 로보쓰리 | 조향핸들 정위치 복원형 셀프 밸런싱 스쿠터 |
US9731760B2 (en) * | 2013-12-25 | 2017-08-15 | Kubota Corporation | Traveling vehicle |
-
2014
- 2014-12-18 JP JP2014256736A patent/JP6197784B2/ja active Active
-
2015
- 2015-10-21 US US14/919,117 patent/US9701358B2/en active Active
- 2015-10-27 EP EP15191580.8A patent/EP3034384B1/en not_active Not-in-force
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016117335A (ja) | 2016-06-30 |
EP3034384B1 (en) | 2018-01-03 |
US20160176465A1 (en) | 2016-06-23 |
US9701358B2 (en) | 2017-07-11 |
EP3034384A1 (en) | 2016-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6729155B2 (ja) | アクチュエータ制御装置 | |
US8825254B2 (en) | Inverted pendulum type vehicle, and control method of inverted pendulum type vehicle | |
TWI635986B (zh) | Bicycle control device | |
JP2012126224A (ja) | 倒立振子型移動体 | |
EP2783959B1 (en) | Inverted pendulum type vehicle | |
JP2010148637A (ja) | 歩行補助装置 | |
JP2011201386A (ja) | 移動体及び移動体の制御方法 | |
US20100023248A1 (en) | Two-wheeled vehicle control apparatus and two-wheeled vehicle control method | |
US9139224B2 (en) | Inverted pendulum type vehicle | |
US8949010B2 (en) | Inverted pendulum type vehicle | |
JP6197784B2 (ja) | 倒立移動体 | |
US9346511B2 (en) | Inverted pendulum type vehicle | |
US9367066B2 (en) | Inverted pendulum type vehicle | |
KR20150074522A (ko) | 조향 제어 시스템 | |
JP4844369B2 (ja) | 車両 | |
EP2597022B1 (en) | Inverted pendulum type vehicle | |
JP6233265B2 (ja) | 倒立二輪型移動体システム | |
JP4888451B2 (ja) | 同軸二輪車及びその制御方法 | |
JP2009078693A (ja) | 操舵制御装置 | |
JP5979321B2 (ja) | 手押し車 | |
JP6213072B2 (ja) | 倒立二輪移動体 | |
JP6589722B2 (ja) | 倒立二輪車 | |
JP6245134B2 (ja) | 倒立型移動体 | |
JP2016124495A (ja) | 倒立移動体 | |
JP6217256B2 (ja) | 倒立型移動体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170120 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170207 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170327 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170725 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170807 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6197784 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |