JP7122779B1 - moving device - Google Patents
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Abstract
【課題】 従来の移動装置では昇降できなかったような空間が限られた場所にある階段も昇降することができる移動装置を提供する。【解決手段】 本発明の移動装置は移動対象Xを載せて移動する移動装置であって、端部車輪14を備えた少なくとも二本の脚部10と、二本の脚部10で支持された、移動対象Xを載せる載置部20と、二本の脚部10を制御する制御部30を備え、制御部30による端部車輪14の回転の制御によって移動装置の姿勢が制御されるようにした装置である。移動装置の姿勢は、合算重心位置と両端部車輪14の双方又はいずれか一方の端部車輪接地位置に基づいて制御されるようにすることができる。【選択図】図1A mobile device capable of ascending and descending stairs in a place with limited space, which cannot be ascended and descended by a conventional mobile device. SOLUTION: The moving device of the present invention is a moving device for carrying an object to be moved X and is supported by at least two legs 10 having end wheels 14 and the two legs 10. , and a control unit 30 for controlling the two legs 10. The control unit 30 controls the rotation of the end wheels 14 so that the posture of the mobile device is controlled. It is a device that The attitude of the mobile device can be controlled based on the combined center of gravity position and/or the end wheel ground contact positions of the end wheels 14 . [Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明は、人や物などを載せて移動する移動装置に関し、より詳しくは、対象物を載せた状態で階段(段差を含む。以下同じ。)を昇降することができる移動装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a mobile device for moving people or objects on it, and more particularly to a mobile device that can go up and down stairs (including steps; the same applies hereinafter) with an object on it.
高齢者や身体障害者の中には場所の移動に困難を伴う人がいる。特に階段の昇降は身体への負担が大きい。従来、人を載せて移動する装置として、たとえば、片側四本のリンクと四つの車輪からなる左右一対の車輪支持体を備えた階段昇降式移動車(特許文献1)が知られている。 Some elderly people and people with physical disabilities have difficulty in moving from one place to another. In particular, going up and down stairs is a heavy burden on the body. BACKGROUND ART Conventionally, as a device for moving a person on board, for example, a stair-climbing vehicle equipped with a pair of right and left wheel supports consisting of four links on one side and four wheels (Patent Document 1) is known.
前記特許文献1記載の階段昇降式移動車は、車体を支持する左右一対の車輪支持体のリンク回動駆動及びリンク屈伸駆動を行いながら階段を昇降できるように構成されている。
The stair-climbing mobile vehicle described in
前記特許文献1の装置では、階段を昇降する際に左右合計八つの車輪が接地するスペースが必要であり、この空間が確保できない場合には、当該装置を使って階段を昇降することができない。
The device of
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、従来の移動装置では昇降が難しかった階段も昇降することができる移動装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the problem to be solved is to provide a mobile device capable of ascending and descending stairs that are difficult to ascend and descend with conventional mobile devices.
本発明の移動装置は移動対象を載せて移動する移動装置であって、二本の脚部と、二本の脚部で支持された、移動対象を載せる載置部と、二本の脚部を制御する制御部を備え、各脚部は、上リンクと、上リンクに連結された下リンクと、下リンクの下端に設けられた端部車輪と、上リンクを前後方向に駆動する第一関節アクチュエータと、下リンクを前後方向に駆動する第二関節アクチュエータと、上リンクを左右方向に駆動する第三関節アクチュエータを備え、制御部による端部車輪の回転の制御によって移動装置の姿勢が制御され、両脚部の端部車輪接地位置に高さ方向の差がある場合に、前記第一関節アクチュエータ、第二関節アクチュエータ及び第三関節アクチュエータが駆動し、当該駆動により当該両脚部の端部車輪接地位置の高さの差分だけ載置部の高さが変化するようにした装置である。 A moving apparatus according to the present invention is a moving apparatus that carries an object to be moved and moves, and includes two legs, a placement portion supported by the two legs, on which the object to be moved is placed, and the two legs. Each leg includes an upper link, a lower link connected to the upper link, an end wheel provided at the lower end of the lower link, and a first for driving the upper link in the longitudinal direction. A joint actuator, a second joint actuator that drives the lower link in the longitudinal direction, and a third joint actuator that drives the upper link in the lateral direction. When there is a difference in the height direction between the wheel grounding positions of the ends of both legs, the first joint actuator, the second joint actuator, and the third joint actuator are driven, and the driving causes the legs to move. In this device, the height of the mounting portion is changed by the difference in the height of the end wheel grounding position.
本発明の移動装置は、二本の脚部の端部車輪の回転の制御によって姿勢が制御されるため、二本の脚部で起立して階段を昇降することができ、従来の装置では昇降が難しかった階段も昇降することができる。 Since the posture of the moving device of the present invention is controlled by controlling the rotation of the end wheels of the two legs, it is possible to stand up on the two legs and go up and down the stairs, whereas in the conventional device it is possible to go up and down the stairs. Can climb stairs which was difficult.
(実施形態)
本発明の移動装置の一例を、図面を参照して説明する。本発明の移動装置は人や物(以下「移動対象」という)Xなどを載せて移動する装置である。ここでは、人を載せて移動する移動装置(椅子型移動装置)を一例とする。なお、本願では移動装置の進行方向前方側を前、後方側を後ろ、左側を左、右側を右、上方側を上、下方側を下と表現する。
(embodiment)
An example of the mobile device of the present invention will be described with reference to the drawings. The moving device of the present invention is a device that carries a person or an object (hereinafter referred to as "moving object") X or the like and moves. Here, a mobile device (chair-type mobile device) for moving a person on it is taken as an example. In the present application, the forward side in the traveling direction of the mobile device is referred to as front, the rear side as rear, the left side as left, the right side as right, the upper side as up, and the lower side as down.
また、本願において「合算重心位置」とは、移動装置の重心位置と、移動対象Xの重心位置とを合算した重心位置をいう。移動対象Xの重心位置は、たとえば載置部20に設置された座面センサ24に加わる移動対象Xの荷重から重心位置推定部32によって推定される重心位置とすることができる。
In addition, in the present application, the term “total center-of-gravity position” refers to the center-of-gravity position obtained by adding the center-of-gravity position of the moving device and the center-of-gravity position of the object X to be moved. The center-of-gravity position of the moving object X can be the center-of-gravity position estimated by the center-of-
移動装置の重心位置は、移動装置を構成する各部品の重心位置に基づいて(各部品の重心位置を合算することで)算出することができる。ここでいう移動装置を構成する各部品には、後述する脚部10の上リンク11、下リンク12、中間車輪13、端部車輪14、第一関節アクチュエータ15、第二関節アクチュエータ16及び第三関節アクチュエータ17が含まれる。
The center-of-gravity position of the moving device can be calculated based on the center-of-gravity position of each component constituting the moving device (by adding up the center-of-gravity position of each component). Each part constituting the moving device here includes an
具体的には、移動装置の重心位置は次のように算出することができる。移動装置を構成する各部品の重量や重心位置、慣性モーメントは既知であることから、各アクチュエータ15~17の回転角から各部品の相対的な位置関係を特定し、特定された位置関係から各部品の重心位置を算出して各部品の重心位置を合算することで移動装置の重心位置を算出することができる。
Specifically, the center-of-gravity position of the mobile device can be calculated as follows. Since the weight, the position of the center of gravity, and the moment of inertia of each part that constitutes the moving device are known, the relative positional relationship of each part is specified from the rotation angle of each
また、本願において、「端部車輪接地位置」とは、端部車輪14の地面や床面(以下「接地面」という)への接地位置をいう。端部車輪接地位置は、各脚部10の端部車輪14ごとに設定されるものである。両脚部10の端部車輪接地位置は、両脚部10の端部車輪14が前後方向にずれていない場合には横並びの位置となり、両脚部10の端部車輪14が前後方向にずれている場合には前後方向にずれた位置となる。
In the present application, the term "end wheel contact position" refers to the contact position of the
一例として図1(a)(b)に示す移動装置は、脚部10と、当該脚部10に連結された載置部(以下「椅子部」という)20と、脚部10を制御する制御部30(図2)を備えている。 As an example, the moving device shown in FIGS. A section 30 (FIG. 2) is provided.
前記脚部10は椅子部20を支持するものである。図1(a)(b)に示すように、前進方向左側の脚部(以下「左脚部」という)10aは、左上リンク11a、左下リンク12a、左中間車輪13a、左端部車輪14a、左第一関節アクチュエータ15a、左第二関節アクチュエータ16a及び左第三関節アクチュエータ17aを備えている。
The
前記左上リンク11aは、その上端側が椅子部20の底面に設けられた左ブラケット23aに回転可能に連結され、左下リンク12aは、その上端側が左上リンク11aに回転可能に連結されている。
The upper
左上リンク11aと左下リンク12aの連結位置には左中間車輪13aが配置され、左上リンク11aと左下リンク12aの連結に用いられた連結具で回転可能に連結されている。
A left
左下リンク12aの下端側には左端部車輪14aが回転可能に連結されている。左端部車輪14aは地面(床面)に接地するように、その底面が左下リンク12aの下端よりも下側に突出して設けられている。
A
前記左第一関節アクチュエータ15aは左上リンク11aを前後方向に駆動する駆動手段であり、左上リンク11aと左ブラケット23aとの連結部分に設けられている。左上リンク11aは、左第一関節アクチュエータ15aの動作によって前後方向に回動する。
The left first
前記左第二関節アクチュエータ16aは左下リンク12aを前後方向に駆動する駆動手段であり、左上リンク11aと左下リンク12aの連結部分に設けられている。左下リンク12aは、左第二関節アクチュエータ16aの動作によって前後方向に回動する。
The left second
前記左第三関節アクチュエータ17aは左上リンク11aを左右方向(内外方向)に駆動する駆動手段であり、左上リンク11aと左ブラケット23aとの連結部分に設けられている。左上リンク11aは、左第三関節アクチュエータ17aの動作によって左右方向に回動する。
The left third
前進方向右側の脚部(以下「右脚部」という)10bは、右上リンク11b、右下リンク12b、右中間車輪13b、右端部車輪14b、右第一関節アクチュエータ15b、右第二関節アクチュエータ16b及び右第三関節アクチュエータ17bを備えている。
The right leg in the forward direction (hereinafter referred to as "right leg") 10b includes an upper
前記右上リンク11bは、その上端側が椅子部20の底面に設けられた右ブラケット23bに回転可能に連結され、右下リンク12bは、その上端側が右上リンク11bに回転可能に連結されている。
The upper
右上リンク11bと右下リンク12bの連結位置には右中間車輪13bが配置され、右上リンク11bと右下リンク12bの連結に用いられた連結具で回転可能に連結されている。
A right
右下リンク12bの下端側には右端部車輪14bが回転可能に連結されている。右端部車輪14bは地面(床面)に接地するように、その底面が右下リンク12bの下端よりも下側に突出して設けられている。
A
前記右第一関節アクチュエータ15bは右上リンク11bを前後方向に駆動する駆動手段であり、右上リンク11bと右ブラケット23bとの連結部分に設けられている。右上リンク11bは、右第一関節アクチュエータ15bの動作によって前後方向に回動する。
The right first
前記右第二関節アクチュエータ16bは右下リンク12bを前後方向に駆動する駆動手段であり、右上リンク11bと右下リンク12bの連結部分に設けられている。右下リンク12bは、右第二関節アクチュエータ16bの動作によって前後方向に回動する。
The right second
前記右第三関節アクチュエータ17bは右上リンク11bを左右方向(内外方向)に駆動する駆動手段であり、右上リンク11bと右ブラケット23bとの連結部分に設けられている。右上リンク11bは、右第三関節アクチュエータ17bの動作によって左右方向に回動する。
The right third
前記両第一関節アクチュエータ15、両第二関節アクチュエータ16、両第三関節アクチュエータ17には、モータや減速機、エンコーダ、ブレーキ等を備えた既存のアクチュエータを用いることができる。
For the both first
前記椅子部20は人が座る部分であり、人が座る着座部21と、人が制御信号を入力する指令操作部22と、脚部10と連結する連結部23を備えている。
The
前記着座部21は、座面21aと背凭れ21bを備えている。着座部21の構造はこれ以外であってもよく、たとえば、座面21aと背凭れ21bと図示しない脚載せ台を備えたものや背凭れ21bのない座面21aのみのもの、座面21aと脚載せ台のみで構成されたもの等とすることもできる。
The
着座部21には、座面21aにかかる人の荷重を検知する座面センサ24と、移動装置周辺の外部状況(たとえば、階段や障害物の有無など)を認識する外界認識センサ25と、直交三軸方向の並進運動や回転運動を検出する慣性センサ26が設けられている。
In the
座面センサ24は座面21aの表面側に、外界認識センサ25及び慣性センサ26は座面21aの前面及び側面に設けられている。各センサの設置位置は一例であり、これら以外の場所に設けることもできる。
The
座面センサ24には、たとえば、圧力センサを用いることができる。座面センサ24は座面21aに複数個設置するのが好ましい。座面センサ24による検知信号は後述する制御部30の重心位置推定部32(図2)に送信され、その検知信号に基づいて人の重心位置が重心位置推定部32で推定される。
A pressure sensor, for example, can be used for the
前記外界認識センサ25には、たとえば、レーザ光線を照射し、その反射光から物体までの距離を測定するレーザレンジファインダを用いることができる。外界認識センサ25にはレーザレンジファインダ以外のものを用いることもできる。外界認識センサ25では、たとえば、階段や障害物(壁や柱、扉、家具、人など)の有無などが認識される。外界認識センサ25による検知信号は後述する制御部30の判定部34(図2)に送信され、その検知信号に基づいて階段通行の可否が判定部34で判定される。
For the external
前記慣性センサ26には、たとえば、ジャイロセンサや加速度センサを用いることができる。慣性センサ26では、たとえば、移動装置の実際の運動(移動速度や傾きなど)が検知される。慣性センサ26による検知信号は後述する制御部30の運動推定部37(図2)に送信され、その検知信号に基づいて実際の動作(以下「実運動」という)が運動推定部37で推定される。慣性センサ26にはジャイロセンサや加速度センサ以外のものを用いることもできる。
A gyro sensor or an acceleration sensor can be used for the
前記指令操作部22は、人が制御部30に対して制御信号を入力するための手段である。指令操作部22には、ジョイスティックやタッチパネルなど既存の入力装置を用いることができる。この実施形態では、指令操作部22によって、前進、後退、旋回、階段移動といった動作の制御信号が入力できるようにしてある。入力された制御信号は制御部30に送信される。各制御信号が送信された場合の動作については後述する。
The
前記連結部23は二本の脚部10を連結する部分である。一例として図1(a)(b)に示す連結部23は、座面21aの裏面側に突設された左ブラケット23aと、右ブラケット23bを備えている。左ブラケット23aは左脚部10aを連結するもの、右ブラケット23bは右脚部10bを連結するものである。ここで示すものは一例であり、連結部23は二本の脚部10を回転可能に連結できるものであれば、その構成は特に限定されない。
The
前記制御部30は、脚部10を構成する各アクチュエータ15~17、両中間車輪13及び両端部車輪14を制御するための手段である。制御部30は、プロセッサやメモリ等を主要構成として備えるコンピュータで構成することができる。
The
この実施形態の制御部30は、両脚部10を制御する運動制御部31と、座面センサ24に加わる荷重から重心位置を推定する重心位置推定部32と、合算重心位置を算出する合算重心算出部33と、外界認識センサ25による検知信号から階段の昇降の可否を判定する判定部34と、階段の昇降前に移動経路(軌道)を生成する経路生成部35と、合算重心位置に基づき、各アクチュエータ15~17を駆動した際に起こる理論上の動作(以下「理論運動」という)を計算する理論運動計算部36と、慣性センサ26により得られた実際の運動から実運動を推定する運動推定部37を備えている。
The
この実施形態の制御部30では、静止状態の制御や前進時の制御、後退時の制御、旋回時の制御、階段昇降時の前後方向の姿勢の制御、階段昇降時の左右方向の姿勢の制御、外乱に対する運動の制御、四輪から二輪への切り替え制御、二輪から四輪への切り替え制御等が行われる。
In the
はじめに、静止状態の制御、前進時の制御、後退時の制御、旋回時の制御について説明する。 First, the stationary state control, the forward control, the backward control, and the turning control will be described.
[静止状態の制御]
指令操作部22の操作によって指令操作が行われない場合、合算重心位置の前後方向の位置と両端部車輪14の端部車輪接地位置の前後方向の位置とが一致するように、左右の端部車輪14を駆動する。駆動後、最終的には左右の端部車輪14の回転角速度がゼロに収束するように回転角速度を制御する。
[Static control]
When no command operation is performed by operating the
[前進時の制御]
指令操作部22の操作によって前進の指令操作が行われた場合、合算重心位置の前後方向の位置が両端部車輪14の端部車輪接地位置の前後方向の位置よりも前方に位置するように端部車輪14を駆動させ、合算重心位置と両端部車輪14の端部車輪接地位置との間に差を生じさせる。この差の大きさは指令操作の大きさに比例した値とする。
[Control when moving forward]
When a forward command operation is performed by operating the
指令操作部22の操作によって前進の指令操作が行われたあと、指令操作が中止された場合、移動装置は合算重心位置の前後方向の位置が両端部車輪14の端部車輪接地位置よりも後ろに位置するように端部車輪14を駆動させ、合算重心位置と両端部車輪14の端部車輪接地位置との間に差を生じさせる。駆動後、最終的には端部車輪14の回転角速度がゼロに収束するように回転角速度を制御し、端部車輪14の回転角速度がゼロ付近に近づいたあと、静止状態の制御を行う。
When the forward command operation is canceled after the forward command operation is performed by operating the
[後退時の制御]
指令操作部22の操作によって後退の指令操作が行われた場合、合算重心位置の前後方向の位置が両端部車輪14の端部車輪接地位置の前後方向の位置よりも後ろに位置するように端部車輪14を駆動させ、合算重心位置と両端部車輪14の端部車輪接地位置との間に差を生じさせる。この差の大きさは指令操作の大きさに比例した値とする。
[Reversing control]
When a reverse command operation is performed by operating the
指令操作部22の操作によって後退の指令操作が行われたあと、指令操作が中止された場合、移動装置は合算重心位置の前後方向の位置が両端部車輪14の端部車輪接地位置よりも前に位置するように端部車輪14を駆動させ、合算重心位置と両端部車輪14の端部車輪接地位置との間に差を生じさせる。駆動後、最終的には端部車輪14の回転角速度がゼロに収束するように回転角速度を制御し、端部車輪14の回転角速度がゼロ付近に近づいたあと、静止状態の制御を行う。
If the instruction operation is canceled after the command operation for backward movement is performed by operating the
[旋回時の制御]
指令操作部22の操作によって旋回の指令操作が行われた場合、左右の端部車輪14の回転数に差が生じるように両端部車輪14を駆動する。その差の大きさは旋回の指令操作の大きさに比例した値とする。
[Control when turning]
When a turn command operation is performed by operating the
具体的には、右旋回の指令操作の場合、左端部車輪14aの回転数を右端部車輪14bの回転数よりも大きくし、左旋回の指令操作の場合、右端部車輪14bの回転数を左端部車輪14aの回転数よりも大きくする。
Specifically, in the case of command operation to turn right, the number of revolutions of the
左右の端部車輪14の回転数の平均値を、人が旋回の指令操作を行っているときの前進又は後退の指令操作に基づく端部車輪14の回転数に一致させる。なお、前進又は後退の指令操作が行われていない場合に指令操作部22の操作によって旋回の指令操作が行われたときは、左右の端部車輪14の回転数の平均値はゼロとする。
The average value of the rotation speeds of the left and
次に、階段昇降時の前後方向の姿勢の制御、階段昇降時の左右方向の姿勢の制御について説明する。本実施形態では、階段の昇降に先立ち、階段の昇降を開始するか否かの判定が行われる。具体的には、外界認識センサ25によって階段が認識され、指令操作部22の操作によって階段への移動指令が入力されたときに、階段昇降を開始するか否か(階段昇降の可否)が判定される。この判定は、たとえば、図3に示す手順で行われる。
Next, the control of the posture in the front-rear direction when ascending and descending stairs and the control of the posture in the lateral direction when ascending and descending stairs will be described. In this embodiment, it is determined whether or not to start ascending/descending the stairs prior to ascending/descending the stairs. Specifically, when the stairs are recognized by the external
[階段通行可否の判定]
(1)外界認識センサ25によって外界形状を取得する(S001)。外界認識センサ25による外界形状の取得は継続して行われ、取得された外界形状は制御部30に伝達される。
(2)外界認識センサ25によって取得された外界形状から階段があるか否かが判定される(S002)。
(3)前記(2)の判定の結果、階段がないと認識された場合、移動装置は平面移動を継続する(S003)。
(4)前記(2)の判定の結果、階段があると認識された場合、その階段の形状(以下「階段形状」という)が外界認識センサ25によって取得される(S004)。
(5)外界認識センサ25によって取得された階段形状から、経路生成部35によって階段を昇降するための経路(たとえば、最短経路などの最適経路)が生成される(S005)。
(6)経路生成部35によって経路が生成されたのち、当該経路を通行可能か否かが判定される(S006)。
(7)前記(6)の判定の結果、通行できないと判定された場合、移動装置が階段の手前で停止する(S007)。この場合、図示しない情報表示手段や報知手段等によって、乗っている人に対して通行できないことを伝達することもできる。
(8)前記(6)の判定の結果、通行できると判定された場合、移動装置は当該階段の通行(昇降)を開始する(S008)。
(9)以降、前記(2)~(8)を繰り返して階段を順次昇降していく。
[Determination of whether stairs can be passed]
(1) The shape of the external world is acquired by the external world recognition sensor 25 (S001). The acquisition of the external world shape by the external
(2) Whether or not there are stairs is determined from the shape of the external world acquired by the external world recognition sensor 25 (S002).
(3) As a result of the determination in (2) above, when it is recognized that there are no stairs, the mobile device continues planar movement (S003).
(4) As a result of the determination in (2) above, when it is recognized that there are stairs, the shape of the stairs (hereinafter referred to as "stair shape") is acquired by the external world recognition sensor 25 (S004).
(5) From the shape of the stairs acquired by the external
(6) After the route is generated by the
(7) As a result of the determination in (6) above, if it is determined that the passage is impassable, the mobile device stops before the stairs (S007). In this case, information display means, notification means, or the like (not shown) can be used to inform the passengers that the vehicle is impassable.
(8) As a result of the determination in (6) above, if it is determined that the stairway is passable, the mobile device starts passing (up and down) the stairs (S008).
(9) After that, the steps (2) to (8) are repeated to ascend and descend the stairs.
[経路生成の手順]
前記(5)の経路生成は、たとえば、図4に示す手順で行われる。
(1)移動装置の幅Wb、階段上方空間の幅方向の片側マージン(以下「片側幅マージン」という)Wm(図5(a))及び各段の中心位置から次の段の中心位置に対する幅方向の偏差許容値(以下「中心偏差許容値」という)dthを設定する(S101)。
(2)外界認識センサ25によって得られた階段の形状に基づき、各段の上方空間の幅WS(図5(a))を計測する(S102)。
(3)Ws≧Wb+2Wm(式1)を満たすか否かにより、移動装置が各段の空間を通行可能か否かを判定する(S103)。
(4)前記(3)において、前記式1を満たさない場合には通行不可と判定され、図示しない情報表示手段等によって通行不可能である旨が乗っている人に通知される(S104)。
(5)前記(3)において、前記式1を満たす場合、外界認識センサ25によって得られた階段形状に基づき、各段の中心位置Csi、Csi+1・・・を計算する(S105)。具体的には、図5(b)に示すように、予め設定された各段に共通に使用する基準線RLと各段を幅方向に二分する中心線L1、L2・・・との距離によって、各段の中心位置Csi、Csi+1・・・が計算される。
(6)前記(5)において各段の中心位置Csiを計算したのち、隣り合う段(たとえば、一段目と二段目、二段目と三段目)ごとに中心位置偏差dsi=|Csi+1-Csi|(式2)を計算する(S106)。
(7)前記(1)で設定した中心偏差許容値dthと前記(6)で計算した中心位置偏差dsiが、dth≧dsi(式3)を満たすか否かを判定する(S107)。
(8)前記(7)において、前記式3を満たさない場合(中心偏差許容値dthが中心位置偏差dsiを下回る場合)には通行不可と判定され、図示しない情報表示手段等によって通行不可能である旨が乗っている人に通知される(S104)。
(9)前記(7)において、前記式3を満たす場合(中心偏差許容値dthが中心位置偏差dsiを上回る場合)、各段の接地位置を各段の中心位置Csiに設定する(S108)。
(10)前記(9)で各段の接地位置を各段の中心位置Csiに設定したのち、図示しない情報表示手段等によって通行可能である旨が乗っている人に通知される(S109)。
[Procedure for route generation]
The route generation in (5) is performed, for example, by the procedure shown in FIG.
(1) Width W b of moving device, one-side margin (hereinafter referred to as “one-side width margin”) W m in the width direction of the space above the stairs (FIG. 5(a)), and the center position of the next step from the center position of each step d th is set (S101).
(2) Based on the shape of the stairs obtained by the external
(3) Whether or not W s ≧W b +2W m (Equation 1) is satisfied determines whether or not the mobile device can pass through the space of each stage (S103).
(4) In the above (3), if the
(5) In the above (3), if
(6) After calculating the center position C si of each stage in (5) above, the center position deviation d si =| C si+1 −C si |(equation 2) is calculated (S106).
(7) Determine whether or not the center deviation allowable value d th set in (1) and the center position deviation d si calculated in (6) satisfy d th ≧d si (equation 3) (S107 ).
(8) In the above (7), if the expression 3 is not satisfied (if the center deviation allowable value dth is less than the center position deviation dsi ), it is determined that the passage is impassable, and the information display means (not shown) indicates that the passage is impassable. The person on board is notified that it is possible (S104).
(9) In the above (7), if the formula 3 is satisfied (if the center deviation allowable value d th exceeds the center position deviation d si ), the ground position of each stage is set to the center position C si of each stage ( S108).
(10) After the ground contact position of each step is set to the center position Csi of each step in (9), an information display means (not shown) or the like notifies the passenger that the vehicle is passable (S109). .
なお、各段の接地位置は、幅方向のマージンを確保できる範囲内で、各段の接地位置の幅方向の変化を最小として設定することもできる。この場合、各段の中心位置偏差の総和が最小になるように各段の接地位置を計算する。 The grounding position of each stage can be set so as to minimize the variation in the widthwise direction of the grounding position of each stage within a range in which a margin in the width direction can be secured. In this case, the grounding position of each stage is calculated so that the sum of the center position deviations of each stage is minimized.
図3及び図4に示す手順を経て階段の昇降が開始される場合、移動装置の姿勢は次のように制御される。ここでは、階段昇降時の前後方向の姿勢制御と階段昇降時の左右方向の姿勢制御に分けて説明する。 When ascending and descending stairs is started through the procedures shown in FIGS. 3 and 4, the posture of the mobile device is controlled as follows. Here, the posture control in the longitudinal direction when ascending and descending stairs and the posture control in the lateral direction when ascending and descending stairs will be separately described.
[階段昇降時の前後方向の姿勢制御]
制御部30は、経路生成部35で生成された経路に従い、両脚部10のどちらを持ち上げるかを決定する(図6(a))。ここでは、左脚部10aを持ち上げたのち、右脚部10bを持ち上げる場合を一例とする。
[Fore-and-aft posture control when ascending and descending stairs]
The
持ち上げた左脚部10aの左端部車輪14aが次の端部車輪接地位置へ移動するように、左第一関節アクチュエータ15a及び左第二関節アクチュエータ16aを駆動する(図6(b))。ここでいう、次の端部車輪接地位置とは、現在起立している段の次の段の踏み面のうち左脚部10aの左端部車輪14aの接地位置を意味する。
The left first
このとき、持ち上げた左脚部10aの前方向への移動によって合算重心位置も前へ移動するため、持ち上げていない右脚部10bの端部車輪接地位置と移動した合算重心位置の前後方向の位置とが一致するように、持ち上げていない右脚部10bの右第一関節アクチュエータ15bと右第二関節アクチュエータ16bを駆動する。
At this time, as the lifted
持ち上げた左脚部10aの左端部車輪14aが次の端部車輪接地位置へ接地したことを確認したのち、左脚部10aの端部車輪接地位置と合算重心位置の前後方向の位置を一致させるように両脚部10の両第一関節アクチュエータ15と両第二関節アクチュエータ16を駆動する(図6(c)及び図7(a))。
After confirming that the
その後、前後の端部車輪接地位置(左端部車輪14aの端部車輪接地位置と右端部車輪14bの端部車輪接地位置)の高さの差に基づき、その高さ分だけ椅子部20の高さを同時に変化させるように、各アクチュエータ15~17を駆動する(図7(b)(c))。
After that, based on the height difference between the front and rear end wheel ground contact positions (the end wheel ground contact position of the
階段昇降時に端部車輪14が一輪接地となるフェーズでは、端部車輪14を駆動し、接地している端部車輪14の端部車輪接地位置と合算重心位置の前後方向の位置を一致させることによって、姿勢制御を行う。
In the phase where one
移動装置の前後方向の姿勢制御は、バッテリーなどの重量物を前後方向に移動させる際の反作用力を利用して行うほか、椅子部20にフライホイールを設置し、ジャイロモーメントを利用して行うこともできる。
The posture control in the front-rear direction of the moving device is performed by using the reaction force when moving a heavy object such as a battery in the front-rear direction, and by installing a flywheel on the
ここでは、左脚部10aを持ち上げたのち、右脚部10bを持ち上げて階段を昇る場合を一例としているが、右脚部10bを持ち上げたのち、左脚部10aを持ち上げて階段を昇る場合の動作も同様である。
Here, the case where the
[階段昇降時の左右方向の姿勢制御]
制御部30は、経路生成部35で生成された経路に従い、両脚部10のどちらを持ち上げるかを決定する(図8(a))。ここでは、右脚部10bを持ち上げたのち、左脚部10aを持ち上げる場合を一例とする。
[Posture control in the horizontal direction when going up and down stairs]
The
持ち上げていない左脚部10aの接地位置と合算重心位置の左右方向の位置が一致するように、持ち上げていない左脚部10aの左第三関節アクチュエータ17aを駆動する(図8(b))。
The left third
持ち上げた右脚部10bの右端部車輪14bが次の端部車輪接地位置(現在起立している段の次の段の踏み面のうち右脚部10bの右端部車輪14bの接地位置)へ移動するように、右第一関節アクチュエータ15bと右第二関節アクチュエータ16bを駆動する(図8(c)及び図9(a))。このとき、右脚部10bを持ち上げることによる合算重心位置の左右方向への移動を防ぐため、持ち上げた側の右脚部10bの右第三関節アクチュエータ17bを駆動し、合算重心位置の変化を補償する。
The
前後の端部車輪接地位置(右端部車輪14bの端部車輪接地位置と左端部車輪14aの端部車輪接地位置)の高さの差に基づき、その高さ分だけ椅子部20の高さを同時に変化させるように、各アクチュエータ15~17を駆動する(図9(b))。階段昇降が終了した場合、合算重心位置を両脚部10の中心に位置させるように、両第三関節アクチュエータ17を駆動する(図9(b)(c))。
Based on the height difference between the front and rear end wheel grounding positions (the right end wheel grounding position of the
移動装置の前後方向の姿勢制御と同様、移動装置の左右方向の姿勢制御は、バッテリーなどの重量物を左右方向に移動させる際の反作用力を利用して行うほか、椅子部20にフライホイールを設置し、ジャイロモーメントを利用して行うこともできる。
As with the longitudinal posture control of the mobile device, the horizontal posture control of the mobile device is performed by using the reaction force when moving a heavy object such as a battery in the lateral direction, and also by attaching a flywheel to the
ここでは、右脚部10bを持ち上げたのち、左脚部10aを持ち上げて階段を昇る場合を一例としているが、左脚部10aを持ち上げたのち、右脚部10bを持ち上げて階段を昇る場合の動作も同様である。
Here, the case where the
前記階段昇降時の前後方向の姿勢制御及び階段昇降時の左右方向の姿勢制御では、階段を昇る場合の姿勢制御を一例としているが、階段を降りる場合も脚部10の上げ下げが逆になる以外は階段を昇る場合と同様の方法で姿勢制御が行われる。
In the above-described posture control in the longitudinal direction when ascending and descending stairs and posture control in the lateral direction when ascending and descending stairs, the posture control in the case of ascending stairs is taken as an example, but when descending stairs, the raising and lowering of the
[外乱に対する運動制御]
次に、外乱に対する運動制御の一例について説明する。この実施形態の移動装置では、外乱に対して、図10に示す手順で制御が行われるようにしてある。
(1)座面センサ24によって得られた検知信号から、移動対象(人)Xの重心位置を推定する(S201)。
(2)合算重心算出部33(図2)で算出された合算重心位置に基づき、各アクチュエータ15~17を駆動する(S202)。
(3)合算重心位置に基づき、各アクチュエータ15~17を駆動した際に起こる理論運動を理論運動計算部36(図2)で計算する(S203)。
(4)慣性センサ26によって得られた情報から、運動推定部37(図2)によって実運動を推定する(S204)。
(5)前記(3)で計算した理論運動と前記(4)で推定した実運動とを比較し、両者に差があるか否かを判定する(S205)。
(6)前記(5)において、実運動と理論運動に差がないと判定された場合は、外乱がないものと判定し、外乱に対する運動制御は行わない。
(7)前記(5)において、実運動と理論運動に差があると判定された場合は、その差分の外乱があるものと判定し、その差の量によって外乱量を推定する(S206)。
(8)前記(7)で外乱量を推定したのち、推定した外乱量に基づき、各アクチュエータ15~17の修正駆動量を計算する(S207)。
(9)前記(8)で計算した修正駆動量に基づいて各アクチュエータ15~17を駆動し、外乱に対する運動を制御する(S208)。
[Motion control against disturbance]
Next, an example of motion control against disturbance will be described. In the mobile device of this embodiment, control is performed according to the procedure shown in FIG. 10 with respect to disturbance.
(1) From the detection signal obtained by the
(2)
(3) Based on the combined center-of-gravity position, the theoretical motion calculation section 36 (FIG. 2) calculates the theoretical motion that occurs when the
(4) From the information obtained by the
(5) Compare the theoretical motion calculated in (3) above with the actual motion estimated in (4) above, and determine whether there is a difference between the two (S205).
(6) In the above (5), when it is determined that there is no difference between the actual motion and the theoretical motion, it is determined that there is no disturbance, and motion control for the disturbance is not performed.
(7) In the above (5), when it is determined that there is a difference between the actual motion and the theoretical motion, it is determined that there is a disturbance of the difference, and the amount of disturbance is estimated from the amount of the difference (S206).
(8) After estimating the amount of disturbance in (7) above, based on the estimated amount of disturbance, calculate the corrected driving amount of each of the
(9)
なお、前記(4)の運動推定部37による実運動の推定には、各アクチュエータ15~17の駆動トルクと座面センサ24による人の重心位置の推定値の変化を用いることもできる。
For the estimation of the actual motion by the
[四輪接地から二輪接地への切り替え]
次に、四輪接地の状態から二輪接地の状態に切り替える際の制御の一例について説明する。本実施形態の移動装置は、四輪接地の状態から二輪接地の状態に切り替えることができる。四輪接地から二輪接地への切り替えは、たとえば、図11(a)~(d)に示す手順で行うことができる。
(1)図11(a)は両端部車輪14及び両中間車輪13の四輪が接地面に接地した状態を示すものである。
(2)図11(a)の状態で両端部車輪14を後進方向に駆動させ、移動装置を後方に(図11(a)の矢印方向)に並進運動させる。
(3)前記(2)のように移動装置を後方に並進運動させたのち、両端部車輪14に前進方向の駆動トルクをかける。このとき、慣性力によって椅子部20が後方に移動するように、また、椅子部20の高さと姿勢角が変化しないように、両第一関節アクチュエータ15及び両第二関節アクチュエータ16を駆動することで、両中間車輪13が地面から離れる(図11(b))。
(4)前記(3)の状態で、両端部車輪14、両第一関節アクチュエータ15及び両第二関節アクチュエータ16を駆動させ、両端部車輪14を椅子部20に対して相対的に前方に移動させる。
(5)前記(4)の状態で、椅子部20の後進速度がゼロになると同時に両端部車輪14の端部車輪接地位置が合算重心位置の前後方向と一致するように両端部車輪14を駆動する(図11(c))。
(6)前記(5)の状態で、左右二輪の端部車輪14のみが接地した状態になったのち、人による指令操作部22の操作に基づき、椅子部20の高さを変化させる。(図11(d))。
[Switching from four-wheel grounding to two-wheel grounding]
Next, an example of control when switching from the four-wheel grounding state to the two-wheels grounding state will be described. The mobile device of the present embodiment can switch from a four-wheel grounding state to a two-wheels grounding state. Switching from four-wheel grounding to two-wheel grounding can be performed, for example, by the procedure shown in FIGS. 11(a) to (d).
(1) FIG. 11(a) shows a state in which the four wheels of both
(2) In the state shown in FIG. 11(a), the both
(3) After the moving device is translated rearward as in (2) above, drive torque is applied to the
(4) In the state of (3), drive both
(5) In the state of (4) above, the
(6) In the state of (5) above, after only the left and
本実施形態の移動装置の四輪接地から二輪接地への切り替えは、図12(a)~(e)に示す手順で行うこともできる。
(1)図12(a)は両端部車輪14及び両中間車輪13の四輪が接地面に接地した状態を示すものである。
(2)前記(1)の状態で、両第二関節アクチュエータ16を駆動して、合算重心位置の前後方向の位置を両中間車輪13の接地位置(中間車輪接地位置)と両端部車輪14の端部車輪接地位置の間の範囲内で前方に移動させる(図12(a))。
(3)椅子部20を水平に保った状態で椅子部20を後方に移動させるために、両第一関節アクチュエータ15と両第二関節アクチュエータ16を駆動する。これにより、前後方向の合算重心位置が後方に移動する(図12(b))。
(4)椅子部20が後方に移動している最中に、その後方への運動を打ち消すように両端部車輪14を駆動するのと同時に、両第一関節アクチュエータ15と両第二関節アクチュエータ16を駆動することで両中間車輪13を接地面から持ち上げる(図12(c))。
(5)椅子部20の後進速度がゼロになると同時に両端部車輪14の端部車輪接地位置が合算重心位置の前後方向と一致するように両端部車輪14、両第一関節アクチュエータ15、両第二関節アクチュエータ16を駆動する(図12(d))。
(6)両端部車輪14のみが接地した状態になったのち、人による指令操作部22の操作に基づき、椅子部20の高さを変化させる。(図12(e))。
Switching from four-wheel grounding to two-wheel grounding of the mobile device of the present embodiment can also be performed by the procedure shown in FIGS.
(1) FIG. 12(a) shows a state in which the four wheels of both
(2) In the state of (1) above, both second
(3) Drive both the first
(4) both first
(5) Both
(6) After only the
[二輪接地から四輪接地への切り替え]
本実施形態の移動装置は、二輪接地の状態から四輪接地の状態に切り替えることができる。二輪接地から四輪接地の切り替えは、たとえば、図13(a)~(e)に示す手順で行うことができる。
(1)図13(a)は両端部車輪14が接地面に接地した状態で移動装置が起立(自立)した状態を示すものである。
(2)前記(1)の状態で、両第一関節アクチュエータ15及び両第二関節アクチュエータ16を駆動して、椅子部20の高さを四輪接地の状態に近い高さにする(図13(a)(b))。
(3)前記(2)の状態で、両端部車輪14を駆動し、移動装置を後方(図13(c)の矢印方向)に並進運動させる(図13(c))。
(4)前記(3)の状態で、移動装置の後方へ慣性力を打ち消すように両端部車輪14を駆動させると同時に、両第一関節アクチュエータ15及び両第二関節アクチュエータ16を駆動させ、両端部車輪14を椅子部20に対して相対的に後方に移動させる(図13(d))。
(5)前記(4)の状態で、両第一関節アクチュエータ15と両第二関節アクチュエータ16を駆動し、移動装置の並進速度がゼロになると同時に両中間車輪13を接地させる(図13(e))。
[Switching from two-wheel grounding to four-wheel grounding]
The mobile device of the present embodiment can switch from a two-wheel contact state to a four-wheel contact state. Switching from two-wheel grounding to four-wheel grounding can be performed, for example, by the procedure shown in FIGS. 13(a) to (e).
(1) FIG. 13(a) shows a state in which the mobile device stands up (self-supporting) with both
(2) In the state of (1) above, drive both the first
(3) In the above state (2), the
(4) In the state of (3) above, both
(5) In the state of (4) above, both first
前記切り替え制御は一例であり、四輪接地から二輪接地への切り替え及び二輪接地から四輪接地への切り替えは、これら以外の方法で制御することもできる。 The switching control is an example, and the switching from four-wheel grounding to two-wheel grounding and switching from two-wheel grounding to four-wheel grounding can be controlled by methods other than these.
本実施形態の移動装置は、制御部30での脚部10の制御によって、二本の脚部10で単一の(階段一段分の)踏み面に起立することができると共に、一方の脚部10の端部車輪14を階段の第一の踏み面に接触させ、他方の脚部10の端部車輪14を第一の踏み面に続く第二の踏み面に接触させた状態で起立できるため、人が階段を昇降する場合と同等の占有空間があれば、二足歩行で階段を昇降することができる。
The moving apparatus of the present embodiment can stand on a single tread (equivalent to one step of stairs) with two
(その他の実施形態)
前記実施形態では人を載せて移動する移動装置(椅子型移動装置)を一例としているが、本発明の移動装置は人以外のもの、たとえば、荷物を載せて移動する荷物移動装置などとして用いることもできる。荷物移動装置として用いる場合、椅子部20に代えて荷物を載せられる荷載せ部を載置部20とすることができる。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, a moving device (chair type moving device) for moving a person is taken as an example. can also When used as a load moving device, a loading section on which a load is placed can be used as the
前記実施形態では、静止や前進、後退、旋回、四輪接地から二輪接地への切り替え、二輪接地から四輪接地への切り替えを、両端部車輪14が前後方向にずれていない状態(横並びの状態)で行う場合を一例としているが、これらの動作は両脚部10(両端部車輪14)が前後方向にずれた状態で行うこともできる。
In the above embodiment, stationary, forward, backward, turning, switching from four-wheel ground contact to two-wheel ground contact, and switching from two-wheel ground contact to four-wheel ground contact are performed in a state in which both end
この場合、両端部車輪14の双方又はいずれか一方の回転を制御して、合算重心位置と両端部車輪14のいずれか一方の端部車輪接地位置とを一致させることによって、静止時や前進時、後退時、旋回時、四輪接地から二輪接地への切り替え時、二輪接地から四輪接地への切り替え時における、移動装置の前後方向や左右方向の姿勢を制御することができる。
In this case, by controlling the rotation of both or one of the both
なお、両端部車輪14で起立している状態で、両端部車輪14の端部車輪接地位置が前後方向にずれている場合、両端部車輪接地位置同士を結ぶ直線上に合算重心位置を位置させることで、移動装置の姿勢を制御することができる。
In addition, when the end wheel grounding positions of the both
前記実施形態では、脚部10が二本の場合を一例としているが、脚部は少なくとも二本あればよく、三本以上の脚部10を備えたものを排除するものではない。
In the above-described embodiment, the case where there are two
本実施形態の移動装置の構成は一例であり、本発明の移動装置の構成はその要旨を変更しない範囲で、適宜、省略や置換、入れ替え等の変更をすることができる。 The configuration of the mobile device according to the present embodiment is an example, and the configuration of the mobile device according to the present invention can be appropriately changed such as omission, replacement, or replacement without changing the gist of the configuration.
本発明の移動装置は、人を載せて移動する移動装置(椅子型移動装置)として利用するほか、人以外の荷物などを載せて移動する移動装置(荷物移動装置)としても利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The moving device of the present invention can be used not only as a moving device (chair-type moving device) for moving a person on it, but also as a moving device for moving a load other than a person (a load moving device). .
10 脚部
10a 左脚部
10b 右脚部
11 上リンク
11a 左上リンク
11b 右上リンク
12 下リンク
12a 左下リンク
12b 右下リンク
13 中間車輪
13a 左中間車輪
13b 右中間車輪
14 端部車輪
14a 左端部車輪
14b 右端部車輪
15 第一関節アクチュエータ
15a 左第一関節アクチュエータ
15b 右第一関節アクチュエータ
16 第二関節アクチュエータ
16a 左第二関節アクチュエータ
16b 右第二関節アクチュエータ
17 第三関節アクチュエータ
17a 左第三関節アクチュエータ
17b 右第三関節アクチュエータ
20 載置部(椅子部)
21 着座部
21a 座面
21b 背凭れ
22 指令操作部
23 連結部
23a 左ブラケット
23b 右ブラケット
24 座面センサ
25 外界認識センサ
26 慣性センサ
30 制御部
31 運動制御部
32 重心位置推定部
33 合算重心算出部
34 判定部
35 経路生成部
36 理論運動計算部
37 運動推定部
X 移動対象
10
21
Claims (9)
二本の脚部と、
前記二本の脚部で支持された、前記移動対象を載せる載置部と、
前記二本の脚部を制御する制御部を備え、
前記各脚部は、上リンクと、当該上リンクに連結された下リンクと、当該下リンクの下端に設けられた端部車輪と、当該上リンクを前後方向に駆動する第一関節アクチュエータと、当該下リンクを前後方向に駆動する第二関節アクチュエータと、当該上リンクを左右方向に駆動する第三関節アクチュエータを備え、
前記制御部による前記端部車輪の回転の制御によって移動装置の姿勢が制御され、
両脚部の端部車輪接地位置に高さ方向の差がある場合に、前記第一関節アクチュエータ、第二関節アクチュエータ及び第三関節アクチュエータが駆動し、当該駆動により当該両脚部の端部車輪接地位置の高さの差分だけ載置部の高さが変化する、
ことを特徴とする移動装置。 In a moving device that moves with a moving object on it,
two legs and
a placement section on which the object to be moved is placed, supported by the two legs;
A control unit that controls the two legs,
Each of the legs includes an upper link, a lower link connected to the upper link, an end wheel provided at the lower end of the lower link, a first joint actuator for driving the upper link in the longitudinal direction, a second joint actuator that drives the lower link in the longitudinal direction and a third joint actuator that drives the upper link in the lateral direction;
The posture of the moving device is controlled by controlling the rotation of the end wheels by the control unit,
When there is a difference in the height direction between the wheel grounding positions of the ends of both legs, the first joint actuator, the second joint actuator and the third joint actuator are driven, and the ends of the legs are driven by the driving. The height of the mounting part changes by the difference in the height of the wheel contact position,
A mobile device characterized by:
合算重心位置と、両端部車輪の双方又はいずれか一方の端部車輪接地位置に基づいて移動装置の姿勢が制御される、
ことを特徴とする移動装置。 The mobile device of claim 1, wherein
The attitude of the mobile device is controlled based on the combined center of gravity position and the ground contact position of both or one of the end wheels,
A mobile device characterized by:
第三関節アクチュエータの駆動によって、持ち上げた一方の脚部の移動によって移動した合算重心位置と、持ち上げていない他方の脚部の端部車輪接地位置の左右方向の位置が一致するように、当該持ち上げていない他方の脚部が制御されることによって、移動装置の左右方向の姿勢が制御される、
ことを特徴とする移動装置。 The mobile device according to claim 1 or claim 2,
By driving the third joint actuator, the lifting is performed so that the total center of gravity moved by the movement of the lifted leg coincides with the horizontal position of the end wheel grounding position of the other leg that is not lifted. The lateral posture of the mobile device is controlled by controlling the other leg that is not
A mobile device characterized by:
第一関節アクチュエータと第二関節アクチュエータの駆動によって、持ち上げた一方の脚部の移動によって移動した合算重心位置と、持ち上げていない他方の脚部の端部車輪接地位置の前後方向の位置とが一致するように当該持ち上げていない他方の脚部が制御されることによって、移動装置の前後方向の姿勢が制御される、
ことを特徴とする移動装置。 In the mobile device according to any one of claims 1 to 3,
By driving the first joint actuator and the second joint actuator, the total center of gravity moved by the movement of one leg that is lifted coincides with the longitudinal position of the end wheel grounding position of the other leg that is not lifted. By controlling the other leg that is not lifted so as to control the posture of the moving device in the front-back direction,
A mobile device characterized by:
外部状況を認識する外界認識センサと、
前記外界認識センサによって認識された外部状況から、接地車輪の移動すべき経路を生成する経路生成部を備えた、
ことを特徴とする移動装置。 The mobile device according to any one of claims 1 to 4,
an external world recognition sensor that recognizes an external situation;
A route generation unit that generates a route for the grounded wheel to move from the external situation recognized by the external world recognition sensor,
A mobile device characterized by:
合算重心位置に基づいて各アクチュエータを駆動した際に起こる理論運動が計算され、
慣性センサによって得られる情報から実運動が推定され、
前記理論運動と実運動の差が計算され、
理論運動と実運動に差がある場合に、当該差の量によって外乱量が推定され、
推定された前記外乱量に基づいて前記各アクチュエータの修正駆動量が計算され、
計算された前記修正駆動量に基づいて前記各アクチュエータが制御される、
ことを特徴とする移動装置。 In the mobile device according to any one of claims 1 to 5,
Based on the total center of gravity position, the theoretical motion that occurs when each actuator is driven is calculated,
The actual motion is estimated from the information obtained by the inertial sensor,
calculating the difference between the theoretical motion and the actual motion;
When there is a difference between the theoretical motion and the actual motion, the amount of disturbance is estimated by the amount of the difference,
calculating a corrected drive amount for each of the actuators based on the estimated amount of disturbance;
each actuator is controlled based on the calculated corrected drive amount;
A mobile device characterized by:
移動対象が人であり、
前記移動対象を載せる載置部として、前記人が乗る椅子部を備えた、
ことを特徴とする移動装置。 The mobile device according to any one of claims 1 to 6,
The object of movement is a person,
A chair portion on which the person sits is provided as a placement portion for placing the moving object,
A mobile device characterized by:
上リンクと下リンクの連結位置に中間車輪が設けられ、
両脚部の中間車輪及び端部車輪が接地した四輪接地の状態で、各脚部の中間車輪、端部車輪、第一関節アクチュエータ及び第二関節アクチュエータの一又は二以上が駆動することよって、両脚部の端部車輪が接地した二輪接地の状態に切り替わる、
ことを特徴とする移動装置。 The mobile device according to any one of claims 1 to 7,
An intermediate wheel is provided at the connecting position of the upper link and the lower link,
By driving one or more of the intermediate wheels, end wheels, first joint actuators and second joint actuators of each leg in a four-wheel grounded state in which the intermediate wheels and end wheels of both legs are grounded, Switch to a two-wheel grounded state in which the end wheels of both legs are grounded,
A mobile device characterized by:
上リンクと下リンクの連結位置に中間車輪が設けられ、
両脚部の端部車輪が接地した二輪接地の状態で、各脚部の中間車輪、端部車輪、第一関節アクチュエータ及び第二関節アクチュエータの一又は二以上が駆動することよって、両脚部の中間車輪及び端部車輪が接地した四輪接地の状態に切り替わる、
ことを特徴とする移動装置。 The mobile device according to any one of claims 1 to 7 ,
An intermediate wheel is provided at the connecting position of the upper link and the lower link,
One or more of the intermediate wheel, the end wheel, the first joint actuator and the second joint actuator of each leg are driven in a two-wheel grounded state in which the end wheels of both legs are grounded, thereby driving the intermediate of both legs Switches to a four-wheel grounded state in which the wheels and end wheels are grounded,
A mobile device characterized by:
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