JP6319444B2 - 手押し車 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る手押し車100の外観斜視図である。図2は、図1に示す手押し車100の背面図である。図3は、図1に示す手押し車100の側面図である。
条件Aは、手押し車100が一定速度(例えば、8km/h)以上で移動している場合である。制御部20Aは、主輪用ロータリエンコーダ27から入力される主輪112の回転角度から主輪112の速度を算出し、又は、加速度センサ262から入力される加速度から主輪112の速度を算出する。制御部20Aは、その算出結果から、条件Aを満たすか否かを判定する。
条件Bは、手押し車100が一定加速度(例えば、2km/s2)以上で移動している場合である。制御部20Aは、加速度センサ262から入力される加速度から、条件Bを満たすか否かを判定する。
条件1は、手押し車100が一定距離(例えば、1m)移動した場合である。制御部20Aは、主輪用ロータリエンコーダ27から入力される主輪112の回転角度から移動距離を算出する。又は、制御部20Aは、加速度センサ262から入力される加速度から主輪112の速度を算出し、算出した速度と計測時間とから移動距離を算出する。制御部20Aは、この算出した移動距離から、条件1を満たすか否かを判定する。
条件2は、手押し車100が一定速度(例えば、4km/h)以上で移動している場合である。制御部20Aは、主輪用ロータリエンコーダ27から入力される主輪112の回転角度から主輪112の速度を算出し、又は、加速度センサ262から入力される加速度から主輪112の速度を算出する。制御部20Aは、その算出結果から、条件2を満たすか否かを判定する。
条件3は、手押し車100が一定加速度(例えば、1km/s2)以上で移動している場合である。制御部20Aは、加速度センサ262から入力される加速度から、条件3を満たすか否かを判定する。
条件4は、手押し車100が一定角度(例えば、15deg)以上傾斜している場合である。制御部20Aは、傾斜角センサ23から入力される、鉛直方向に対する支持板115の傾斜角に基づいて、条件4を満たすか否かを判定する。この条件4により、手押し車100が坂道に置かれていることを検出でき、主輪112をロックすることで、手押し車が勝手に動き出して、事故が起こるおそれを未然に防ぐことができる。
条件5は、手押し車100の周囲を撮像した画像が変化している場合である。制御部20Aは、カメラ261から異なるタイミングで入力された画像データを比較し、変化があるか否かによって、条件5を満たすか否かを判定する。例えば、カメラ261は手押し車100の前方を異なるタイミングで撮像する。制御部20Aは、それら画像データが一致する場合には周囲を撮像した画像に変化なしとし、画像データが不一致である場合には、周囲を撮像した画像が変化していると判定する。なお、周囲を撮像した画像が変化している場合、手押し車100は、例えば進行方向又はその逆方向に移動している状態である。
条件6は、手押し車100への接近物がある場合である。制御部20Aは、カメラ261から異なるタイミングで入力された画像データを比較し、変化があるか否かによって、条件6を満たすか否かを判定する。また、制御部20Aは、測距センサ263が検出した手押し車100前方にある物体までの距離が、時間経過に従い近くなっているかによって、条件6を満たすか否かを判定する。
条件7は、手押し車100の周囲の環境、例えば手押し車100の周囲に物が多い場合である。例えば、カメラ261は、手押し車100の前方又は周囲を撮像し、画像データを制御部20Aへ出力する。制御部20Aは、その画像データから手押し車100の前方又は周囲に物体があるか否かにより、条件7を満たすかを判定する。この条件7により、例えば、手押し車100が混雑した場所に置かれていることを検出でき、手押し車100が勝手に動き出して、事故が起こるおそれを未然に防止できる。
条件8は、手押し車100の旋回半径が一定値(例えば、一対の主輪112間の半分の長さ)以下である場合である。制御部20Aは、例えば、主輪用ロータリエンコーダ27から入力される主輪112の回転角度から、一対の主輪112それぞれの移動距離を算出し、それらの差分から旋回半径を算出する。制御部20Aは、算出した旋回半径が一定値より小さいか否かにより、条件8を満たすか否かを判定する。旋回半径が小さい場合、手押し車100はバランスを崩しやすい。このため、この条件8により、例えば、手押し車100のバランスが崩れて、ユーザの予想に反する動きにより、事故が発生するおそれを未然に防ぐことができる。
条件9は、手押し車100の重量に基づいて、車体全体の重心位置が変化した場合である。車体全体の重心位置とは、手押し車100の自重、および、支持板115にかかる重量にかかる重量を合計した重量に対する重心位置とする。重心位置は、例えば、印加される圧力によって電気抵抗値が変化する歪ゲージからなる複数のセンサを用いて、歪ゲージの電気抵抗値を求めることにより、各センサに印加される圧力値を検出することで算出される。制御部20Aは、重心位置が一定以上変化したか否かにより、条件9を満たすかを判定する。この条件9により、手押し車100のバランスが崩れて、意図せず動き出して事故が発生するおそれを未然に防ぐことができる。
実施形態2の手押し車は、一対の主輪を電動モータで駆動、制御して倒立振子制御を行う移動体である。
実施形態3の手押し車は、一対の主輪を電動モータで駆動、制御して倒立振子制御を行う移動体である。
20A…制御部
20B…ROM
20C…RAM
21…把持スイッチ(把持検知部)
21A…円柱部材
21B…カバー
22…解除スイッチ
23…傾斜角センサ(車体状態検知部)
24…車輪ロック機構(車輪制御部)
25…電動減速機構(車輪制御部)
26…車体動作検出部(車体状態検知部)
27…主輪用ロータリエンコーダ(車体状態検知部)
28…ベルト装着部(ベルト装着検知部)
29…伸縮検出センサ(ベルト伸縮検知部)
30…振動センサ(車体状態検知部)
31…警告ランプ(警告部)
35…ベルト
35A…荷物
51…着座板
100,200…手押し車
110…本体部
111…補助支持部
112…主輪
113…補助輪
114…把持部
115…支持板(荷台)
201…本体部
202…主輪
203…支持部
204…グリップ部(把持部)
205…手動ブレーキ
211…制御部
212…ROM
213…RAM
214…ジャイロセンサ
215…本体部駆動部
216…主輪駆動部
261…カメラ
262…加速度センサ
263…測距センサ
Claims (8)
- 本体部と、
前記本体部に設けられた車輪と、
前記本体部に設けられ、ユーザにより把持される把持部と、
ユーザが前記把持部を把持しているか否かを検知する把持検知部と、
車体状態を検知する車体状態検知部と、
前記車輪の回転を制御する車輪制御部と、
を備え、
前記車体状態検知部は、車体の速度を検出する車体速度検出部、又は、車体の加速度を検出する車体加速度検知部のいずれか一方、または両方を有し、
前記車体状態検知部は、所定の車体異常状態を検出する車体異常状態検知部をさらに有し、
前記車輪制御部は、
前記把持検知部がユーザの把持を検知せず、かつ、前記車体状態検知部が車体の速度、又は、車体の加速度が所定の値未満であり、かつ、前記車体異常状態検知部が前記所定の車体異常状態を検知した場合、前記車輪をロックする、
手押し車。 - 一対の前記車輪を備え、
前記車体状態検知部は、一対の車輪それぞれの回転量を検出し、
前記所定の車体異常状態は、
前記一対の車輪それぞれの回転量の差分が閾値を超えず、かつ車体の移動距離が所定の距離以上である、
請求項1に記載の手押し車。 - 前記車体異常状態検知部は、車体の傾斜角を検出し、
前記所定の車体異常状態は、
前記車体異常状態検知部が検出した傾斜角が一定角度以上である場合である、
請求項1に記載の手押し車。 - 前記車体異常状態検知部は、
周囲の画像を撮像する撮像手段を有し、
前記撮像手段が撮像した周囲の画像に基づいて、車体の周囲の状況を検知し、
前記所定の車体異常状態は、
前記車体異常状態検知部が所定の車体の周囲の状況を検知した場合である、
請求項1に記載の手押し車。 - 前記所定の車体の周囲の状況は、
前記車体異常状態検知部が異なるタイミングで前記撮像手段が撮像した周囲の画像が一定以上変化していることを検知した場合である、
請求項4に記載の手押し車。 - 前記車体異常状態検知部は、車体の振動を検知し、
前記所定の車体異常状態は、
前記車体異常状態検知部が検知した振動の振動レベルが所定の値を超える場合である、
請求項1に記載の手押し車。 - 荷台を備え、
前記車体異常状態検知部は、
前記荷台に載置された荷物を固定するベルトの装着の有無を検知するベルト装着検知部を有し、
前記所定の車体異常状態は、
前記ベルト装着検知部が、ベルトが装着されていないことを検知した場合である、
請求項1に記載の手押し車。 - 荷台を備え、
前記車体異常状態検知部は、
前記荷台に載置された荷物を固定するベルトの伸縮を検知するベルト伸縮検知部を有し、
前記所定の車体異常状態は、
前記ベルト伸縮検知部が検出したベルトの伸縮の程度が所定の値を超える場合である、
請求項1に記載の手押し車。
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