JP2017184358A - Electric cart - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動カートに関するものである。 The present invention relates to an electric cart.
近年、運転免許が不要で運転経験が無くても取り扱い容易である電動カートが高齢者を中心に普及している。電動カートは運転が簡単な半面、池や側溝への転落、障害物との接触による転倒など、重大事故が多いため運転時の安全性を補助する機能が求められている。従来、加速度センサを搭載することで、急操舵状態や突起乗り越え状態等の危険な状態を検知し、車両を制御する機能を備えた電動カートが知られている（特許文献１参照）。 In recent years, electric carts that do not require a driver's license and are easy to handle even without driving experience have become widespread, especially for elderly people. Electric carts are easy to operate, have fallen into ponds and gutters, and fall due to contact with obstacles, so functions that assist safety during driving are required. 2. Description of the Related Art Conventionally, an electric cart having a function of detecting a dangerous state such as a sudden steering state or a state where a bump is over and controlling a vehicle by mounting an acceleration sensor is known (see Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献１では、急操舵状態や突起乗り越え状態等を検知できても、進行方向の路面有無を検知することはできない。本開示は上記課題に鑑みなされたものであり、その目的は、路面状態を検知することで車両の転倒、転落を抑制できるようにした電動カートを提供することにある。 However, in the above-mentioned Patent Document 1, it is not possible to detect the presence or absence of a road surface in the traveling direction even if it is possible to detect a sudden steering state or a state where a protrusion is overridden. The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object of the present disclosure is to provide an electric cart capable of suppressing a vehicle from falling and falling by detecting a road surface state.
本開示の電動カートは、エネルギ波を送信する送信部と、送信したエネルギ波の反射波を受信する受信部と、進行方向の路面に向けて路面に水平面から所定の角度傾斜して設置された送信部及び受信部を有する路面モニタ用センサと、路面モニタ用センサから出力される路面検知信号に基づいて路面の有無を検出する路面検出部と、路面検出部により検出された路面の有無に応じて走行を制御する車両制御部と、を備えてなる。 The electric cart of the present disclosure is installed with a transmitter that transmits energy waves, a receiver that receives reflected waves of the transmitted energy waves, and is inclined at a predetermined angle from the horizontal plane toward the road surface in the traveling direction. A road surface sensor having a transmitter and a receiver, a road surface detector for detecting the presence or absence of a road surface based on a road surface detection signal output from the road surface monitor sensor, and depending on the presence or absence of a road surface detected by the road surface detector And a vehicle control unit that controls traveling.
本開示の電動カートは路面の有無を検知し、その検知結果に基づいて走行を制御するため、車両の転倒、転落を抑制することができる。 Since the electric cart according to the present disclosure detects the presence or absence of a road surface and controls traveling based on the detection result, the vehicle can be prevented from falling and falling.
本開示の電動カートは、エネルギ波を送信する送信部と、送信したエネルギ波の反射波
を受信する受信部と、進行方向の路面に向けて路面に水平面から所定の角度傾斜して設置された送信部及び受信部を有する路面モニタ用センサと、路面モニタ用センサから出力される路面検知信号に基づいて路面の有無を検出する路面検出部と、路面検出部により検出された路面の有無に応じて走行を制御する車両制御部と、を備えてなる。
The electric cart of the present disclosure is installed with a transmitter that transmits energy waves, a receiver that receives reflected waves of the transmitted energy waves, and is inclined at a predetermined angle from the horizontal plane toward the road surface in the traveling direction. A road surface sensor having a transmitter and a receiver, a road surface detector for detecting the presence or absence of a road surface based on a road surface detection signal output from the road surface monitor sensor, and depending on the presence or absence of a road surface detected by the road surface detector And a vehicle control unit that controls traveling.
これによれば、水平面から傾斜している路面モニタ用センサを電動カートに搭載することで、進行方向の沈降した地面や崖、溝など、危険な路面の状態を検知できる。検知結果に基づいて走行を制御するため、車両の転倒、転落を抑制することができる。 According to this, by mounting the road surface monitoring sensor inclined from the horizontal plane on the electric cart, it is possible to detect a dangerous road surface state such as a ground surface, a cliff, a groove, or the like in the traveling direction. Since traveling is controlled based on the detection result, the vehicle can be prevented from falling or falling.
また、障害物検知用センサと、障害物検知用センサから出力される障害物検知信号に基づいて障害物の有無を検出する障害物検出部とをさらに備え、車両制御部は、障害物検出部により検出された障害物の有無に応じて走行を制御する請求項１に記載の電動カートとしてもよい。 The vehicle control unit further includes an obstacle detection sensor and an obstacle detection unit that detects the presence or absence of an obstacle based on an obstacle detection signal output from the obstacle detection sensor. It is good also as an electric cart of Claim 1 which controls driving | running | working according to the presence or absence of the obstruction detected by.
障害物検知用センサに路面モニタ用センサを組み合わせることで、沈降した地面や崖、溝などの凹状の段差だけではなく、例えば進行方向にある障害物や***した地面、縁石などの凸状の段差を検知することもできる。検知結果に基づいて走行を制御するため、車両の転倒、転落及び障害物との衝突を抑制することができる。 By combining a road surface monitoring sensor with an obstacle detection sensor, not only concave steps such as sinking ground, cliffs, and grooves, but also convex steps such as obstacles in the direction of travel, raised ground, curbs, etc. Can also be detected. Since traveling is controlled based on the detection result, the vehicle can be prevented from falling, falling and colliding with an obstacle.
また、路面検出部及び障害物検出部は、それぞれ路面有無及び障害物有無の検出を所定距離移動毎あるいは一定時間毎に行い、かつ連続的に複数回行うようにし、検出結果を車両制御部に出力する請求項２に記載の電動カートとしてもよい。 In addition, the road surface detection unit and the obstacle detection unit respectively detect the presence or absence of the road surface and the presence or absence of the obstacle every predetermined distance movement or every predetermined time and continuously multiple times, and the detection result is sent to the vehicle control unit. It is good also as an electric cart of Claim 2 to output.
この判定方法により、路面８０の有無の検出精度が向上する。 By this determination method, the detection accuracy of the presence or absence of the road surface 80 is improved.
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される構成要素、構成要素の位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Hereinafter, embodiments will be specifically described with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding elements are denoted by the same reference symbols throughout the drawings, and redundant description thereof is omitted. Each of the embodiments described below shows a comprehensive or specific example. The constituent elements, the positions and connection forms of the constituent elements, the steps, the order of the steps, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. In addition, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept are described as optional constituent elements.
（実施の形態１）
本実施の形態における、電動カートの構成を図１〜３を用いて説明する。図１、図２はそれぞれ本実施の形態における電動カートの正面図及び側面図である。また、図３は電動カートの構成を示すブロック図である。
(Embodiment 1)
The structure of the electric cart in this Embodiment is demonstrated using FIGS. 1 and 2 are a front view and a side view of the electric cart according to the present embodiment, respectively. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the electric cart.
電動カート１０は、搭載する鉛蓄電池、リチウムイオン電池等のバッテリ４３から電力を供給された駆動モータ４１で走行するハンドル形電動車いすである。電動カート１０は、バッテリ４３から各部への電力供給の開始を許可する電源キースイッチ（ＳＷ）３４、走行を開始・継続させる走行レバー３５、走行速度を調整するための速度調整ノブ（図示せず）、前進・後退の動作を指示する前進・後退ボタン（図示せず）、運転者が電動カート１０の進行方向を変えるためのハンドル（図示せず）、走行を停止させるブレーキレバー３６等からなる操作部３３を、運転席１の前部に備えている。 The electric cart 10 is a handle-type electric wheelchair that runs on a drive motor 41 that is supplied with electric power from a battery 43 such as a lead storage battery or a lithium ion battery. The electric cart 10 includes a power key switch (SW) 34 that permits the start of power supply from the battery 43 to each unit, a travel lever 35 that starts and continues travel, and a speed adjustment knob (not shown) for adjusting travel speed. ), A forward / reverse button (not shown) for instructing forward / reverse operation, a handle (not shown) for changing the traveling direction of the electric cart 10 by the driver, a brake lever 36 for stopping traveling, and the like. An operation unit 33 is provided at the front of the driver's seat 1.
また、電動カート１０は制御装置３０を備えている。制御装置３０は、マイクロコンピュータと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、後述する制御処理をマイクロコンピュータに実行させるためのプログラムやデータを記憶したＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、入出力インタフェースなどにより構成される。 The electric cart 10 includes a control device 30. The control device 30 includes a microcomputer, a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory) that stores a program and data for causing the microcomputer to execute control processing to be described later, and an input / output interface. The
制御装置３０は、電動カート１０が走行する路面８０を検出する路面検出部３１と、電動カート１０の走行を制御する車両制御部３２を備えている。運転者による操作部３３への操作信号は、車両制御部３２に入力される。電源キースイッチ（ＳＷ）３４をオン（ＯＮ）した状態で運転者が走行レバー３５を操作すると、その操作信号が車両制御部３２に入力される。操作信号を受信した車両制御部３２は、駆動モータ４１を回転させる指示信号を送出する。指示信号を受信して駆動モータ４１が回転すると、その回転が後輪１６に伝達されて電動カート１０は走行を開始する。 The control device 30 includes a road surface detection unit 31 that detects a road surface 80 on which the electric cart 10 travels, and a vehicle control unit 32 that controls the travel of the electric cart 10. An operation signal to the operation unit 33 by the driver is input to the vehicle control unit 32. When the driver operates the travel lever 35 with the power key switch (SW) 34 turned on (ON), the operation signal is input to the vehicle control unit 32. The vehicle control unit 32 that has received the operation signal sends out an instruction signal for rotating the drive motor 41. When the drive signal is received by receiving the instruction signal, the rotation is transmitted to the rear wheel 16 and the electric cart 10 starts running.
電動カート１０が走行中に運転者がブレーキレバー３６を操作すると、その操作信号が車両制御部３２に入力される。操作信号を受信した車両制御部３２は、ブレーキ４２に指示信号を送出する。その指示信号でブレーキ４２が動作することにより前輪１５および後輪１６に制動力が働き、電動カート１０は停止する。ブレーキ４２の構成は特に限定されるものではなく、例えば従来から公知の車両用のブレーキ機構を用いることができる。 When the driver operates the brake lever 36 while the electric cart 10 is traveling, the operation signal is input to the vehicle control unit 32. The vehicle control unit 32 that has received the operation signal sends an instruction signal to the brake 42. When the brake 42 is operated by the instruction signal, a braking force is applied to the front wheels 15 and the rear wheels 16, and the electric cart 10 is stopped. The structure of the brake 42 is not specifically limited, For example, the conventionally well-known brake mechanism for vehicles can be used.
また、電動カート１０は、進行方向の路面８０の有無を検知するための路面検知信号を出力する路面モニタ用センサとして第１超音波センサ１１と、電動カート１０の運転者に注意を促す警報装置４０を備えている。 The electric cart 10 also includes a first ultrasonic sensor 11 as a road surface monitoring sensor that outputs a road surface detection signal for detecting the presence or absence of the road surface 80 in the traveling direction, and an alarm device that alerts the driver of the electric cart 10. 40.
第１超音波センサ１１は、送受信面１１ａを備え、路面８０に向けて超音波を送信する第１送信部１２と、路面８０から反射した超音波を受信する第１受信部１３と、第１演算部１４を有する。第１演算部１４は、第１送信部１２によって送出した第１送信波２３と、第１受信部１３によって受信した第１反射波２４との時間差に基づいて、電動カート１０から所定の距離前方の路面８０までの距離を算出する。また、受信した第１反射波２４の信号レベルを路面検知信号値（Ｘ１）として路面検出部３１に出力する。路面検出部３１は路面検知信号値（Ｘ１）を受信して、電動カート１０から進行方向の路面８０の有無を判定する。 The first ultrasonic sensor 11 includes a transmission / reception surface 11 a, a first transmission unit 12 that transmits ultrasonic waves toward the road surface 80, a first reception unit 13 that receives ultrasonic waves reflected from the road surface 80, and a first A calculation unit 14 is included. The first calculation unit 14 is a predetermined distance ahead of the electric cart 10 based on the time difference between the first transmission wave 23 transmitted by the first transmission unit 12 and the first reflected wave 24 received by the first reception unit 13. The distance to the road surface 80 is calculated. The received signal level of the first reflected wave 24 is output to the road surface detection unit 31 as a road surface detection signal value (X 1 ). The road surface detection unit 31 receives the road surface detection signal value (X 1 ) and determines the presence or absence of the road surface 80 in the traveling direction from the electric cart 10.
車両制御部３２は路面検出部３１により判定された路面８０の有無に応じて電動カート１０の走行を制御する。車両制御部３２には、通常時運転モードと緊急時運転モードの２つのモードがある。路面検出部３１が進行方向に路面８０有りと判定した場合、車両制御部３２は通常時運転モードになる。通常時運転モードでは、運転者は電動カート１０の加速、減速などの操作が可能になる。反対に、路面検出部３１が進行方向に路面８０無しと判定した場合、車両制御部３２は、緊急時運転モードになる。緊急時運転モードでは、運転者は電動カート１０の加速の操作が不可能になる。車両制御部３２は、緊急時運転モードにおいて、警報装置４０に警報音を出力させたり、ブレーキ４２に指示信号を送出して、電動カート１０の走行を停止させる。 The vehicle control unit 32 controls the traveling of the electric cart 10 according to the presence or absence of the road surface 80 determined by the road surface detection unit 31. The vehicle control unit 32 has two modes, a normal operation mode and an emergency operation mode. When the road surface detection unit 31 determines that there is a road surface 80 in the traveling direction, the vehicle control unit 32 enters the normal operation mode. In the normal operation mode, the driver can perform operations such as acceleration and deceleration of the electric cart 10. Conversely, when the road surface detection unit 31 determines that there is no road surface 80 in the traveling direction, the vehicle control unit 32 enters the emergency operation mode. In the emergency operation mode, the driver cannot operate the electric cart 10 for acceleration. In the emergency operation mode, the vehicle control unit 32 causes the alarm device 40 to output an alarm sound or sends an instruction signal to the brake 42 to stop the traveling of the electric cart 10.
警報装置４０は、警告音を報知するブザーや、運転者に対して視覚的に注意を促す警告灯により構成される。また、警報装置４０は、ディスプレイなどの表示部を設置して、警告を表示するような構成にしても良い。 The alarm device 40 is configured by a buzzer for notifying a warning sound and a warning light that visually alerts the driver. The alarm device 40 may be configured to display a warning by installing a display unit such as a display.
次に、第１超音波センサ１１について詳細に説明する。図１に示すように、第１超音波センサ１１は電動カート１０の前方中央に取りつけられている。また、図２に示すように電動カート１０を水平な路面８０に載置したとき、第１超音波センサ１１は水平面９０に対して角度θだけ傾斜するように設置される。このように第１超音波センサ１１を水平面９０に対して傾斜させることにより路面８０に効率よく第１送信波２３を照射することができる。 Next, the first ultrasonic sensor 11 will be described in detail. As shown in FIG. 1, the first ultrasonic sensor 11 is attached to the front center of the electric cart 10. As shown in FIG. 2, when the electric cart 10 is placed on the horizontal road surface 80, the first ultrasonic sensor 11 is installed so as to be inclined by an angle θ with respect to the horizontal plane 90. Thus, the first transmission wave 23 can be efficiently irradiated onto the road surface 80 by inclining the first ultrasonic sensor 11 with respect to the horizontal plane 90.
ここで、角度θの設定方法の一例について説明する。電動カート１０の最高時速がＶＳ
[ｋｍ／ｈ]である時の、制動距離を最大でＬＳ[ｃｍ]とする。また、制御装置３０が路面８０を２回連続で非検知とすることで、路面８０が無いという判断を確定（判定）する場合、その処理にＴ[ｍｓｅｃ]かかったとする。その間に電動カート１０が最高時速ＶＳ[ｋｍ／ｈ]で進む距離は、Ｔ・ＶＳ／３６[ｃｍ]になる。
Here, an example of a method for setting the angle θ will be described. The maximum speed of the electric cart 10 is V S
The braking distance at the time of [km / h] is set to L S [cm] at the maximum. In addition, when the control device 30 makes the determination that the road surface 80 is absent by making the road surface 80 undetected twice consecutively, it is assumed that the process takes T [msec]. During this time, the distance traveled by the electric cart 10 at the maximum speed V S [km / h] is T · V S / 36 [cm].
従って、電動カート１０の制動に必要となる距離は最大で、
（ＬＳ＋Ｔ・ＶＳ／３６）[ｃｍ]
になる。安全性を考慮してこの距離のａ倍（安全率）を所定の距離Ｌとすると、
Ｌ＝ａ×（ＬＳ＋Ｔ・ＶＳ／３６）[ｃｍ]
電動カート１０から距離Ｌだけ前方の路面８０の有無を検出すればよい。
Therefore, the distance required for braking the electric cart 10 is the maximum,
(L S + T · V S / 36) [cm]
become. Considering safety, if a distance (safety factor) of this distance is a predetermined distance L,
L = a × (L S + T · V S / 36) [cm]
What is necessary is just to detect the presence or absence of the road surface 80 ahead from the electric cart 10 by the distance L.
第１超音波センサ１１を路面８０から高さＨ[ｃｍ]の位置に取付けたとすると、水平面からの角度θは、
θ＝ｔａｎ−１（Ｈ／Ｌ）[°]
に設定すればよい。
If the first ultrasonic sensor 11 is mounted at a height H [cm] from the road surface 80, the angle θ from the horizontal plane is
θ = tan −1 (H / L) [°]
Should be set.
例えば、電動カート１０の最高時速ＶＳ＝６[ｋｍ／ｈ]、その時の制動距離ＬＳ＝２４[ｃｍ]、Ｔ＝２５０[ｍｓｅｃ]、安全率ａ＝２とすると、所定の距離Ｌ＝１３２[ｃｍ]となり、電動カート１０の前方Ｌ＝１３２[ｃｍ]の路面８０の有無を検出すればよい。このとき、第１超音波センサ１１の路面８０からの高さＨ＝５０[ｃｍ]とすると、θ＝約４２[°]となる。 For example, if the maximum speed of the electric cart 10 is V S = 6 [km / h], the braking distance L S = 24 [cm], T = 250 [msec], and the safety factor a = 2, the predetermined distance L = 132 [cm], and the presence or absence of the road surface 80 at the front L = 132 [cm] of the electric cart 10 may be detected. At this time, assuming that the height H of the first ultrasonic sensor 11 from the road surface 80 is 50 [cm], θ = about 42 [°].
なお、角度θの設定方法はこれに限定されない。例えば今、前方Ｌ＝１３２[ｃｍ]の路面８０の有無を検出する時に、第１超音波センサ１１の検知範囲２５が図４のようになっているとする。このような場合に、検知範囲の下端２６が路面８０に重なるよう角度θを設定しても良い。このように角度θを設定することで、より精度良く路面８０の有無を検出できる。ここでいう検知範囲２５とは、第１超音波センサ１１が検知可能な３次元空間のことである。また、検知範囲の下端２６とは、検知範囲２５を水平な面で切断したときの切断面が最小となる点または面のことである。 The method for setting the angle θ is not limited to this. For example, assume that the detection range 25 of the first ultrasonic sensor 11 is as shown in FIG. 4 when detecting the presence / absence of the road surface 80 with L = 132 [cm] ahead. In such a case, the angle θ may be set so that the lower end 26 of the detection range overlaps the road surface 80. By setting the angle θ in this way, the presence or absence of the road surface 80 can be detected with higher accuracy. The detection range 25 here is a three-dimensional space that can be detected by the first ultrasonic sensor 11. Further, the lower end 26 of the detection range is a point or a surface where the cut surface is minimum when the detection range 25 is cut along a horizontal surface.
ただし、検知範囲の下端２６は図４に示すように中心線２７よりも下の領域、つまり、電動カート１０の前輪１５を含む領域にとることとする。中心線２７は送受信面１１ａの中心を通り、水平面９０と角度θを有する直線である。 However, the lower end 26 of the detection range is assumed to be in a region below the center line 27 as shown in FIG. 4, that is, a region including the front wheels 15 of the electric cart 10. The center line 27 is a straight line passing through the center of the transmission / reception surface 11a and having an angle θ with the horizontal plane 90.
第１送信部１２から照射された第１送信波２３は進行方向の路面８０でその一部が第１反射波２４として反射される。第１反射波２４は第１超音波センサ１１の第１受信部１３で受信された後、第１演算部１４で距離が算出される。また、受信した第１反射波２４の信号レベルを路面検知信号値（Ｘ１）として路面検出部３１に出力する。路面検出部３１は、送られてきた路面検知信号値（Ｘ１）が予め決められた第１閾値（ＴＨ１）より大きい場合に、進行方向に路面８０が有ると判断する。その判断が確定（判定）すると、結果を車両制御部３２に伝える。ここで、第１閾値（ＴＨ１）は予めＲＯＭに記憶されている。 Part of the first transmission wave 23 irradiated from the first transmission unit 12 is reflected as a first reflected wave 24 on the road surface 80 in the traveling direction. After the first reflected wave 24 is received by the first receiver 13 of the first ultrasonic sensor 11, the distance is calculated by the first calculator 14. The received signal level of the first reflected wave 24 is output to the road surface detection unit 31 as a road surface detection signal value (X 1 ). The road surface detection unit 31 determines that there is a road surface 80 in the traveling direction when the transmitted road surface detection signal value (X 1 ) is greater than a predetermined first threshold value (TH 1 ). When the determination is confirmed (determination), the result is transmitted to the vehicle control unit 32. Here, the first threshold value (TH 1 ) is stored in the ROM in advance.
反対に、路面検出部３１は、送られてきた路面検知信号値（Ｘ１）が予め決められた第１閾値（ＴＨ１）以下の場合に進行方向に路面８０は無いと判断する。その判断が確定（判定）すると、結果を車両制御部３２に伝える。また、第１反射波２４が第１受信部１３で受信されず、第１演算部１４で距離が算出できなかった場合も、同様に進行方向に路面８０は無いと判定する。車両制御部３２は、路面検出部３１から路面８０が無いという判定結果を受けた場合に、運転者に対してブザーなどの警告を行う。また、車両制御部３２は電動カート１０を減速させたり、運転者が走行レバー３５を操作しても加速しないよう
に制御しても良い。
On the contrary, the road surface detection unit 31 determines that there is no road surface 80 in the traveling direction when the sent road surface detection signal value (X 1 ) is equal to or less than a predetermined first threshold value (TH 1 ). When the determination is confirmed (determination), the result is transmitted to the vehicle control unit 32. Similarly, when the first reflected wave 24 is not received by the first receiving unit 13 and the distance cannot be calculated by the first calculating unit 14, it is similarly determined that there is no road surface 80 in the traveling direction. When the vehicle control unit 32 receives a determination result indicating that there is no road surface 80 from the road surface detection unit 31, the vehicle control unit 32 issues a warning such as a buzzer to the driver. Further, the vehicle control unit 32 may perform control so that the electric cart 10 is not decelerated or accelerated even if the driver operates the travel lever 35.
なお、本実施形態における路面８０が無い状態とは、例えば階段や溝などの段差により電動カート１０が進行してきた路面と進行方向の路面との高低差が大きく、その結果、第１超音波センサ１１から路面８０までの距離が所定値以上の状態、または、距離を検出できない状態のことである。この所定値は、第１閾値（ＴＨ１）を変更することにより、任意に設定できる。 The state in which the road surface 80 is not present in the present embodiment means that the height difference between the road surface on which the electric cart 10 has traveled and the road surface in the travel direction is large due to, for example, steps such as stairs and grooves. As a result, the first ultrasonic sensor 11 is a state where the distance from 11 to the road surface 80 is a predetermined value or more, or a state where the distance cannot be detected. This predetermined value can be arbitrarily set by changing the first threshold value (TH 1 ).
なお、第１超音波センサ１１は、ハンドルの動きに合わせて、路面８０を検出する方向を変えるような構成にしてもよい。運転者が電動カート１０のハンドルを操作すると、前輪１５が操舵され、電動カート１０の進行方向が変わる。運転者のハンドル操作に応じて第１超音波センサ１１の向きを変えることにより、電動カート１０が進行方向を変えた先の路面の有無を検出できる。第１超音波センサ１１は、前輪１５と同様にハンドルと機械的に結合することにより、その向きを変えるような構成にすることができる。また、ハンドルの動きを検出して、モータで第１超音波センサ１１の向きを変えるような構成にすることもできる。 The first ultrasonic sensor 11 may be configured to change the direction in which the road surface 80 is detected in accordance with the movement of the handle. When the driver operates the handle of the electric cart 10, the front wheels 15 are steered and the traveling direction of the electric cart 10 changes. By changing the direction of the first ultrasonic sensor 11 according to the driver's steering operation, it is possible to detect the presence or absence of the road surface to which the electric cart 10 has changed the traveling direction. The first ultrasonic sensor 11 can be configured to change its orientation by mechanically coupling with the handle similarly to the front wheel 15. Moreover, it is also possible to adopt a configuration in which the movement of the handle is detected and the direction of the first ultrasonic sensor 11 is changed by a motor.
従来自動車などの車両に超音波センサを設置するという技術的開示はあったが、車道には路面が存在することが前提となっていた。しかしながら、電動カート１０が走行を義務付けられている歩道には、段差や溝のような路面が沈降していたり、路面が無いという場所が車道よりも多く存在する。したがって、本実施形態のように路面８０の有無を検知する構成にすることで、歩道にある階段などの段差や溝などに電動カート１０が転落する危険を減らすことができる。 Conventionally, there has been a technical disclosure of installing an ultrasonic sensor in a vehicle such as an automobile, but it has been assumed that a road surface exists on the roadway. However, on the sidewalk where the electric cart 10 is obliged to travel, there are more places than roadways where road surfaces such as steps and grooves sink or there is no road surface. Therefore, the configuration in which the presence or absence of the road surface 80 is detected as in the present embodiment can reduce the risk of the electric cart 10 falling into a step or a groove such as a staircase on a sidewalk.
次に上記電動カート１０の制御動作について図５を用いて説明する。図５は本実施の形態における電動カート１０の制御装置３０の処理の流れを表すフローチャートである。制御装置３０のマイクロコンピュータは、ＲＯＭに記憶されているプログラムの各ステップを実行する。 Next, the control operation of the electric cart 10 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing a process flow of the control device 30 of the electric cart 10 in the present embodiment. The microcomputer of the control device 30 executes each step of the program stored in the ROM.
運転者が電源キースイッチ（ＳＷ）３４をオンにすると、制御装置３０は処理を開始する（ＳＷ ＯＮ）。電源キースイッチ３４がオンになると、車両制御部３２は通常時運転モードになる。ステップＳ０１において、車両制御部３２は運転者が走行レバー３５を操作しているか否かを判定する。車両制御部３２は走行レバー３５が操作されていると判定した場合（ステップＳ０１でＹ）、ステップＳ０２に処理が移行する。 When the driver turns on the power key switch (SW) 34, the control device 30 starts processing (SW ON). When the power key switch 34 is turned on, the vehicle control unit 32 enters the normal operation mode. In step S01, the vehicle control unit 32 determines whether the driver is operating the travel lever 35 or not. If the vehicle control unit 32 determines that the travel lever 35 is operated (Y in step S01), the process proceeds to step S02.
ステップＳ０２において、路面検出部３１は第１超音波センサ１１から路面検知信号値（Ｘ１）を取得する。そして、路面検出部３１は取得した路面検知信号値（Ｘ１）が予め決められた第１閾値（ＴＨ１）より大きい場合、路面８０は有ると判断する。反対に、路面検知信号値（Ｘ１）が予め決められた第１閾値（ＴＨ１）以下の場合、路面８０は無いと判断する。ステップＳ０２において、第１超音波センサ１１は連続的に所定の回数検知を行い、路面検出部３１は路面８０の有無を複数回検知する。路面検出部３１は複数回の検知結果に基づいて路面８０の有無を判定する。例えば、路面検出部３１が２回連続で路面８０を無しと判断することで、路面８０が無いという判断を確定（判定）する。この判定方法により、路面８０の有無の検出精度が向上する。路面検出部３１は、路面８０の有無の判定結果を車両制御部３２に出力する。 In step S <b> 02, the road surface detection unit 31 acquires a road surface detection signal value (X 1 ) from the first ultrasonic sensor 11. The road surface detection unit 31 determines that the road surface 80 is present when the acquired road surface detection signal value (X 1 ) is greater than a predetermined first threshold value (TH 1 ). On the other hand, when the road surface detection signal value (X 1 ) is equal to or less than a predetermined first threshold value (TH 1 ), it is determined that there is no road surface 80. In step S02, the first ultrasonic sensor 11 continuously detects a predetermined number of times, and the road surface detection unit 31 detects the presence or absence of the road surface 80 a plurality of times. The road surface detection unit 31 determines the presence or absence of the road surface 80 based on a plurality of detection results. For example, when the road surface detection unit 31 determines that the road surface 80 is absent twice in succession, the determination that there is no road surface 80 is determined (determined). By this determination method, the detection accuracy of the presence or absence of the road surface 80 is improved. The road surface detection unit 31 outputs the determination result of the presence or absence of the road surface 80 to the vehicle control unit 32.
電動カート１０の進行方向に路面８０が有る場合（ステップＳ０３でＹ）、車両制御部３２は駆動モータ４１に指示信号を送出し、電動カート１０を走行させる（ステップＳ０８）。そして、処理はステップ０１に戻る。 When the road surface 80 is present in the traveling direction of the electric cart 10 (Y in step S03), the vehicle control unit 32 sends an instruction signal to the drive motor 41 to cause the electric cart 10 to travel (step S08). Then, the process returns to step 01.
一方、電動カート１０の進行方向に路面８０が無い場合（ステップＳ０３でＮ）、車両制御部３２は緊急時運転モードになり、ステップＳ０４に処理が移行する。 On the other hand, when there is no road surface 80 in the traveling direction of the electric cart 10 (N in step S03), the vehicle control unit 32 enters the emergency operation mode, and the process proceeds to step S04.
ステップＳ０４において、車両制御部３２は運転者に路面８０の状態の確認を促すために、警報装置４０へ指示信号を送る。指示信号が警報装置４０へ送られると、スピーカからブザーなどの警報音が報知される。前述したとおり、警報音を発信する代わりに警告灯を灯す、あるいはディスプレイで警告を表示する形態にしても良く、またそれらの組み合わせでも良い。例えば警報音をスピーカから鳴らしながら、ディスプレイで警告を表示する形態にしても良い。警報装置４０が警告を発信すると、処理がステップＳ０５に移行される。 In step S04, the vehicle control unit 32 sends an instruction signal to the alarm device 40 in order to prompt the driver to confirm the state of the road surface 80. When the instruction signal is sent to the alarm device 40, an alarm sound such as a buzzer is notified from the speaker. As described above, instead of transmitting an alarm sound, a warning light may be turned on, or a warning may be displayed on a display, or a combination thereof may be used. For example, a warning may be displayed on a display while an alarm sound is emitted from a speaker. When the warning device 40 issues a warning, the process proceeds to step S05.
次にステップＳ０５において、車両制御部３２は、運転者がブレーキレバー３６を操作しているか否かを判定する。車両制御部３２は、ブレーキレバー３６が操作されていると判定した場合（ステップＳ０５でＹ）、処理がステップＳ０６に移行される。ステップＳ０６において、車両制御部３２は、警告を解除するよう警報装置４０に指示信号を送る。警報装置４０はその指示信号を受信すると、ブザーなどの警報音や警告灯、あるいはディスプレイの警告画面を消す。警告が解除され、運転者が電動カート１０の進行方向に路面８０がある方向にハンドル（図示せず）を向ける、あるいは後退ボタン（図示せず）を操作すると、車両制御部３２は通常時運転モードとなり、処理がステップＳ０１に戻される。 Next, in step S05, the vehicle control unit 32 determines whether or not the driver is operating the brake lever 36. If the vehicle control unit 32 determines that the brake lever 36 is operated (Y in step S05), the process proceeds to step S06. In step S06, the vehicle control unit 32 sends an instruction signal to the alarm device 40 to cancel the warning. Upon receiving the instruction signal, the alarm device 40 turns off an alarm sound such as a buzzer, a warning light, or a warning screen on the display. When the warning is released and the driver turns the steering wheel (not shown) in the direction in which the road surface 80 is in the traveling direction of the electric cart 10 or operates the reverse button (not shown), the vehicle control unit 32 operates normally. The mode is entered, and the process returns to step S01.
一方、ステップＳ０５において、車両制御部３２はブレーキレバー３６が操作されていないと判定した場合（ステップＳ０５でＮ）、処理をステップＳ０７へ移行させる。ステップＳ０７において、車両制御部３１は駆動モータ４１とブレーキ４２に指示信号を送る。指示信号を受信すると、駆動モータ４１は回転速度を減速させ、ブレーキ４２が作動して電動カート１０は停止する。電動カート１０の減速・停止は、運転者がバランスを崩さないようゆるやかに行われる。その後、ステップＳ０６に処理が移行する。 On the other hand, when the vehicle control unit 32 determines in step S05 that the brake lever 36 is not operated (N in step S05), the process proceeds to step S07. In step S07, the vehicle control unit 31 sends an instruction signal to the drive motor 41 and the brake 42. When receiving the instruction signal, the drive motor 41 decelerates the rotation speed, the brake 42 is activated, and the electric cart 10 stops. The electric cart 10 is slowly decelerated and stopped so that the driver does not lose balance. Thereafter, the process proceeds to step S06.
なお、ステップＳ０７の停止状態において、運転者が走行レバー３５を操作しても電動カート１０が直ぐに走行を開始しないような状態を一定時間（例えば５秒間）設けてもよい。また、ステップＳ０４とステップＳ０５は同時に並行して処理しても良い。 In the stop state of step S07, a state may be provided in which the electric cart 10 does not immediately start traveling even if the driver operates the traveling lever 35 for a certain time (for example, 5 seconds). Further, step S04 and step S05 may be processed simultaneously in parallel.
ステップＳ０１において、車両制御部３２は走行レバー３５が操作されていないと判定した場合（ステップＳ０１でＮ）、電源キースイッチ３４がオフになっているか否かを判定する（ステップＳ０９）。電源キースイッチ３４がオフの場合（ステップＳ０９でＹ）、車両制御部３２は制御を終了する。電源キースイッチ３４がオフになると運転者は電動カート１０の加速、減速、操舵などの操作が不可能となる。 In step S01, when it is determined that the travel lever 35 is not operated (N in step S01), the vehicle control unit 32 determines whether or not the power key switch 34 is turned off (step S09). If the power key switch 34 is off (Y in step S09), the vehicle control unit 32 ends the control. When the power key switch 34 is turned off, the driver cannot perform operations such as acceleration, deceleration, and steering of the electric cart 10.
電源キースイッチ３４がオンの場合（ステップＳ０９でＮ）、処理がステップＳ０１に戻される。制御装置３０が以上のステップを繰り返すことで、電動カート１０の制御が行われる。 If the power key switch 34 is on (N in step S09), the process returns to step S01. The control of the electric cart 10 is performed by the control device 30 repeating the above steps.
本実施の形態において、電動カート１０の制御装置３０は所定距離前方における路面８０の有無を検知する。制御装置３０はその検知結果に基づいて、電動カート１０の走行を制御するため、電動カート１０の転倒、転落を抑制することができる。 In the present embodiment, the control device 30 of the electric cart 10 detects the presence or absence of the road surface 80 in front of a predetermined distance. Since the control device 30 controls the traveling of the electric cart 10 based on the detection result, the electric cart 10 can be prevented from falling and falling.
なお、本実施の形態においては路面モニタ用センサとして第１超音波センサ１１を用いたが、反射形光電式センサや赤外線センサ、ミリ波レーダ等、他のセンサでも構わない。また、路面モニタ用センサの取り付け位置は少なくとも電動カート１０の進行方向にあればよい。前方に加えて、電動カート１０の後方につけてもよい。後方に第１超音波センサ
１１を設置することで、後方の路面８０の有無を検知できるため、例えば駐車時など電動カート１０が後退するときに運転者が安全に運転することができる。
In the present embodiment, the first ultrasonic sensor 11 is used as a road surface monitoring sensor, but other sensors such as a reflective photoelectric sensor, an infrared sensor, and a millimeter wave radar may be used. Further, the attachment position of the road surface monitoring sensor may be at least in the traveling direction of the electric cart 10. In addition to the front, it may be attached to the rear of the electric cart 10. Since the presence of the rear road surface 80 can be detected by installing the first ultrasonic sensor 11 at the rear, the driver can drive safely when the electric cart 10 moves backward, for example, during parking.
（実施の形態２）
本実施の形態における、電動カートについて説明する。但し、実施の形態１と重複する説明は省略し、同一の要素については同一の符号を付する。
(Embodiment 2)
The electric cart in the present embodiment will be described. However, the description which overlaps with Embodiment 1 is abbreviate | omitted, and attaches | subjects the same code | symbol about the same element.
実施の形態１の電動カート１０は、沈降した地面や崖、溝などの凹状の段差は検知できても、例えば進行方向にある障害物や***した地面、縁石などの凸状の段差を検知することはできない。そこで、本実施の形態の電動カート１００では実施の形態１で用いた路面モニタ用センサに障害物検知用センサを組み合わせることで、進行方向の路面状態及び障害物を検知する。この構成により、電動カート１００と障害物との衝突や段差での転倒、転落を抑制する。 Even though the electric cart 10 according to the first embodiment can detect a concave step such as a sinking ground, a cliff, or a groove, it detects a convex step such as an obstacle in the traveling direction, a raised ground, or a curb. It is not possible. Therefore, in the electric cart 100 of the present embodiment, the road surface condition and the obstacle in the traveling direction are detected by combining the obstacle detection sensor with the road surface monitoring sensor used in the first embodiment. With this configuration, collision between the electric cart 100 and an obstacle, a fall at a step, and a fall are suppressed.
図６、図７はそれぞれ本実施の形態における電動カート１００の正面図及び側面図である。また、図８は本実施の形態における電動カート１００の構成を示すブロック図である。ここで、図７において、第１超音波センサ１１は実施の形態１の図２と同じであるため、その記載を省略している。 6 and 7 are a front view and a side view, respectively, of the electric cart 100 according to the present embodiment. FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the electric cart 100 in the present embodiment. Here, in FIG. 7, since the 1st ultrasonic sensor 11 is the same as FIG. 2 of Embodiment 1, the description is abbreviate | omitted.
実施の形態１の電動カート１０と異なる点は、電動カート１００は、障害物検知用センサとして第２超音波センサ５１をさらに備えている。また、電動カート１００の制御装置１３０は、第２超音波センサ５１からの信号を受けて障害物６２の有無を検出する障害物検出部７０をさらに備えている。 The electric cart 100 differs from the electric cart 10 of the first embodiment in that the electric cart 100 further includes a second ultrasonic sensor 51 as an obstacle detection sensor. The control device 130 of the electric cart 100 further includes an obstacle detection unit 70 that receives a signal from the second ultrasonic sensor 51 and detects the presence or absence of the obstacle 62.
図７に示す通り、電動カート１０を路面８０に載置した時、第２超音波センサ５１は、電動カート１０の前方に水平になるように設置される。第２超音波センサ５１は、進行方向の障害物６２に向けて超音波を送信する第２送信部５２と、障害物６２から反射した超音波を受信する第２受信部５３と、第２演算部５４を備える。 As shown in FIG. 7, when the electric cart 10 is placed on the road surface 80, the second ultrasonic sensor 51 is installed to be horizontal in front of the electric cart 10. The second ultrasonic sensor 51 includes a second transmission unit 52 that transmits ultrasonic waves toward the obstacle 62 in the traveling direction, a second reception unit 53 that receives ultrasonic waves reflected from the obstacle 62, and a second calculation. The unit 54 is provided.
第２演算部５４は第２送信部５２によって送出した第２送信波６０と、第２受信部５３によって受信した第２反射波６１との時間差に基づいて、電動カート１００から障害物６２までの距離を算出する。また、受信した第２反射波６１の信号レベルを障害物検知出力信号値（Ｘ２）として障害物検出部７０に出力する。障害物検出部７０は障害物検知出力信号値（Ｘ２）が予め決められた第２閾値（ＴＨ２）より大きな場合に、進行方向に障害物６２が有ると判断し、その判断が確定（判定）すると車両制御部１３２に伝える。ここで、第２閾値（ＴＨ２）は予めＲＯＭに記憶されている。 Based on the time difference between the second transmission wave 60 transmitted by the second transmission unit 52 and the second reflected wave 61 received by the second reception unit 53, the second calculation unit 54 is connected from the electric cart 100 to the obstacle 62. Calculate the distance. The received signal level of the second reflected wave 61 is output to the obstacle detection unit 70 as an obstacle detection output signal value (X 2 ). When the obstacle detection output signal value (X 2 ) is larger than a predetermined second threshold value (TH 2 ), the obstacle detection unit 70 determines that the obstacle 62 exists in the traveling direction, and the determination is confirmed ( When the determination is made, the vehicle control unit 132 is informed. Here, the second threshold value (TH 2 ) is stored in the ROM in advance.
反対に、障害物検出部７０は、送られてきた障害物検知出力信号値（Ｘ２）が予め決められた第２閾値（ＴＨ２）以下の場合に、進行方向に障害物６２が無いと判断し、その判断が確定（判定）すると車両制御部１３２に伝える。また、第２反射波６１が第２受信部５３で受信されず、第２演算部５４で距離が算出できなかった場合も進行方向に障害物６２は無いと判定する。 On the other hand, when the obstacle detection output signal value (X 2 ) sent is equal to or less than a predetermined second threshold (TH 2 ), the obstacle detection unit 70 determines that there is no obstacle 62 in the traveling direction. When the determination is confirmed (determination), the vehicle control unit 132 is notified. Further, when the second reflected wave 61 is not received by the second receiving unit 53 and the distance cannot be calculated by the second calculating unit 54, it is determined that there is no obstacle 62 in the traveling direction.
車両制御部１３２は路面検出部３１及び障害物検出部７０によりそれぞれ判定された路面８０の有無及び障害物６２の有無に応じて電動カート１００の走行を制御する。路面検出部３１が進行方向に路面８０無しと判定した場合、もしくは、障害物検出部７０が進行方向に障害物６２有りと判定した場合、車両制御部１３２は、緊急時運転モードになる。車両制御部１３２は、緊急時運転モードにおいて、警報装置４０に警報音を出力させたり、ブレーキ４２に指示信号を送出して、電動カート１０の走行を停止させる。実施の形態１に記載したように、警報装置４０は、ブザーや警報灯、ディスプレイ等の表示部であっ
てもよい。
The vehicle control unit 132 controls the traveling of the electric cart 100 according to the presence or absence of the road surface 80 and the presence or absence of the obstacle 62 determined by the road surface detection unit 31 and the obstacle detection unit 70, respectively. When the road surface detection unit 31 determines that there is no road surface 80 in the traveling direction, or when the obstacle detection unit 70 determines that there is an obstacle 62 in the traveling direction, the vehicle control unit 132 enters the emergency operation mode. In the emergency operation mode, the vehicle control unit 132 causes the alarm device 40 to output an alarm sound or sends an instruction signal to the brake 42 to stop the traveling of the electric cart 10. As described in the first embodiment, the alarm device 40 may be a display unit such as a buzzer, an alarm lamp, or a display.
また、路面検出部３１が路面８０無しと判定した場合と、障害物検出部７０が障害物６２有りと判定した場合とで警告音や警告灯、警告表示を区別しても良い。警告音、警告灯、警告表示などを区別することにより、運転者が何に対する警告であるのかを理解でき、路面８０の状態や障害物６２の有無を確認するまでの時間を短縮できる。結果として障害物６２への衝突や段差での転倒などの危険を回避することにつながる。 Further, a warning sound, a warning light, and a warning display may be distinguished depending on whether the road surface detection unit 31 determines that there is no road surface 80 or if the obstacle detection unit 70 determines that there is an obstacle 62. By distinguishing the warning sound, warning light, warning display, etc., it is possible to understand what the driver is warning, and to shorten the time until the state of the road surface 80 and the presence or absence of the obstacle 62 are confirmed. As a result, it is possible to avoid dangers such as a collision with the obstacle 62 and a fall at a step.
なお、本実施形態においては、第１超音波センサ１１と第２超音波センサ５１とを電動カート１００の前方に左右並べて配置したが、配置方法はこれに限定されない。例えば電動カート１００の前方中央に両超音波センサを上下並べて配置しても良い。中央に第１超音波センサ１１及び第２超音波センサ５１を上下に並べることで、前方段差及び障害物を精度良く、左右均等に検知することができる。 In the present embodiment, the first ultrasonic sensor 11 and the second ultrasonic sensor 51 are arranged side by side in front of the electric cart 100, but the arrangement method is not limited to this. For example, both ultrasonic sensors may be arranged side by side at the front center of the electric cart 100. By arranging the first ultrasonic sensor 11 and the second ultrasonic sensor 51 vertically in the center, a front step and an obstacle can be detected accurately and evenly on the left and right.
次に上記電動カート１００の制御動作について図９を用いて説明する。図９は本実施の形態における電動カート１００の制御装置１３０の処理の流れを表すフローチャートである。実施の形態１の図５のフローチャートと異なる点は、図９のフローチャートはステップＳ１０およびステップＳ１１の処理をさらに備える。それ以外の処理は、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。 Next, the control operation of the electric cart 100 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing a process flow of control device 130 of electric cart 100 in the present embodiment. The difference from the flowchart of FIG. 5 of the first embodiment is that the flowchart of FIG. 9 further includes steps S10 and S11. Since other processes are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
ステップＳ０３において、電動カート１００の進行方向に路面８０が有る場合（ステップＳ０３でＹ）、ステップＳ１０に処理が移行する。ステップＳ１０において、障害物検出部７０は第２超音波センサ５１から障害物検知信号値（Ｘ２）を取得する。そして、障害物検出部７０は取得した障害物検知信号値（Ｘ２）が予め決められた第２閾値（ＴＨ２）より大きい場合、障害物６２が有ると判断する。反対に、障害物検知信号値（Ｘ２）が予め決められた第２閾値（ＴＨ２）以下の場合、障害物検出部７０は、障害物６２が無いと判断する。 In step S03, when the road surface 80 is in the traveling direction of the electric cart 100 (Y in step S03), the process proceeds to step S10. In step S <b> 10, the obstacle detection unit 70 acquires an obstacle detection signal value (X 2 ) from the second ultrasonic sensor 51. Then, the obstacle detection unit 70 determines that there is an obstacle 62 when the acquired obstacle detection signal value (X 2 ) is greater than a predetermined second threshold (TH 2 ). On the other hand, when the obstacle detection signal value (X 2 ) is equal to or smaller than a predetermined second threshold value (TH 2 ), the obstacle detection unit 70 determines that there is no obstacle 62.
ステップＳ１０において、第２超音波センサ５１は連続的に所定の回数検知を行い、障害物検出部７０は障害物６２の有無を複数回検知する。障害物検出部７０は複数回の検知結果に基づいて障害物６２の有無を判定する。例えば、障害物検出部７０は、障害物６２を２回連続で検知とすることで、障害物６２が有るという判断を確定（判定）する。障害物検出部７０は、障害物６２の有無の判定結果を車両制御部１３２に出力する。 In step S10, the second ultrasonic sensor 51 continuously detects a predetermined number of times, and the obstacle detection unit 70 detects the presence or absence of the obstacle 62 a plurality of times. The obstacle detection unit 70 determines the presence or absence of the obstacle 62 based on a plurality of detection results. For example, the obstacle detection unit 70 determines (determines) that the obstacle 62 is present by detecting the obstacle 62 twice in succession. The obstacle detection unit 70 outputs the determination result of the presence or absence of the obstacle 62 to the vehicle control unit 132.
電動カート１００の進行方向に路面８０が有る場合、かつ、障害物６２が無い場合（ステップＳ１１でＮ）、車両制御部１３２は駆動モータ４１に指示信号を送出し、電動カート１０を走行させる（ステップＳ０８）。そして、処理はステップＳ０１に戻る。 When the road surface 80 is in the traveling direction of the electric cart 100 and there is no obstacle 62 (N in step S11), the vehicle control unit 132 sends an instruction signal to the drive motor 41 to cause the electric cart 10 to travel ( Step S08). Then, the process returns to step S01.
一方、電動カート１００の進行方向に障害物６２が有る場合（ステップＳ１１でＹ）、車両制御部１３２は緊急時運転モードになり、ステップＳ０４に処理が移行する。 On the other hand, when there is an obstacle 62 in the traveling direction of the electric cart 100 (Y in step S11), the vehicle control unit 132 enters the emergency operation mode, and the process proceeds to step S04.
本実施の形態において、電動カート１００の制御装置１３０は、前方の障害物６２の有無を検知する。制御装置１３０はその検知結果に基づいて電動カート１００の走行を制御するため、電動カート１００の転倒、転落を抑制することができる。 In the present embodiment, control device 130 of electric cart 100 detects the presence or absence of front obstacle 62. Since the control device 130 controls the traveling of the electric cart 100 based on the detection result, the electric cart 100 can be prevented from falling and falling.
なお、本実施の形態においては、危険度の面で優先度が高いと思われる路面８０の有無判定を障害物６２の有無判定よりも先に行ったが、ステップＳ０３とステップＳ１１の順序は問わない。すなわち、障害物６２の有無判定後に路面８０の有無判定を行っても良い。また、障害物検知判定と路面検知判定を同時並行で進めても問題ない。同時並行で進めることにより、電動カート１００が制御されるまでの時間が短縮されるため安全性の向上
につながる。また、障害物検知用センサ５１として第２超音波センサ５１を用いたが、第１超音波センサ１１同様、他のセンサを用いてもよい。第２超音波センサ５１の取り付け位置についても、第１超音波センサ１１同様に少なくとも電動カート１００の進行方向にあれば構わない。前方に加えて、電動カート１０の後方につけてもよい。
In the present embodiment, the presence / absence determination of the road surface 80 that is considered to have a high priority in terms of risk is performed before the presence / absence determination of the obstacle 62, but the order of step S03 and step S11 is not limited. Absent. That is, the presence / absence determination of the road surface 80 may be performed after the presence / absence determination of the obstacle 62. Moreover, there is no problem even if the obstacle detection determination and the road surface detection determination are advanced in parallel. By proceeding in parallel, the time until the electric cart 100 is controlled is shortened, leading to an improvement in safety. Further, although the second ultrasonic sensor 51 is used as the obstacle detection sensor 51, other sensors may be used like the first ultrasonic sensor 11. The attachment position of the second ultrasonic sensor 51 may be at least in the traveling direction of the electric cart 100 as in the first ultrasonic sensor 11. In addition to the front, it may be attached to the rear of the electric cart 10.
また、第１超音波センサ１１及び第２超音波センサ５１には、送信部と受信部がそれぞれ設けられているが、送信部、受信部のいずれかのみを備えていても良い。第１演算部１４及び第２演算部５４は、それぞれ第１超音波センサ１１及び第２超音波センサ５１内に設置したが、制御装置内に設けても良い。 The first ultrasonic sensor 11 and the second ultrasonic sensor 51 are each provided with a transmission unit and a reception unit, but may include only one of the transmission unit and the reception unit. Although the 1st calculating part 14 and the 2nd calculating part 54 were installed in the 1st ultrasonic sensor 11 and the 2nd ultrasonic sensor 51, respectively, you may provide in a control apparatus.
以上、本開示に係る電動カートについて説明したが、上記の構成に限らず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で、変更することが可能である。 The electric cart according to the present disclosure has been described above. However, the present invention is not limited to the above configuration, and can be changed without departing from the technical idea of the present invention.
本発明における電動カートは路面の有無を検知することにより、電動カートの転倒、転落を抑制することができるという効果を有し、いわゆるシニアカー（スズキ株式会社登録商標）や電動車いすなどを含む電動カートに対して有用である。 The electric cart according to the present invention has an effect that the electric cart can be prevented from falling and falling by detecting the presence or absence of a road surface, and includes an electric cart including a so-called senior car (registered trademark of Suzuki Motor Corporation) and an electric wheelchair. Useful for.
１ 運転席
１０、１００ 電動カート
１１ 第１超音波センサ（路面モニタ用センサ）
１１ａ 送受信面
１２ 第１送信部
１３ 第１受信部
１４ 第１演算部
１５ 前輪
１６ 後輪
２３ 第１送信波
２４ 第１反射波
２５ 検知範囲
２６ 検知範囲の下端
２７ 中心線
３０、１３０ 制御装置
３１ 路面検出部
３２、１３２ 車両制御部
３３ 操作部
３４ 電源キースイッチ（ＳＷ）
３５ 走行レバー
３６ ブレーキレバー
４０ 警報装置
４１ 駆動モータ
４２ ブレーキ
４３ バッテリ
５１ 第２超音波センサ（障害物検知用センサ）
５２ 第２送信部
５３ 第２受信部
５４ 第２演算部
６０ 第２送信波
６１ 第２反射波
６２ 障害物
７０ 障害物検出部
８０ 路面
９０ 水平面
1 Driver's seat 10, 100 Electric cart 11 First ultrasonic sensor (sensor for road surface monitor)
11a Transmission / reception surface 12 First transmission unit 13 First reception unit 14 First calculation unit 15 Front wheel 16 Rear wheel 23 First transmission wave 24 First reflected wave 25 Detection range 26 Lower end of detection range 27 Center line 30, 130 Controller 31 Road surface detection unit 32, 132 Vehicle control unit 33 Operation unit 34 Power key switch (SW)
35 Traveling lever 36 Brake lever 40 Alarm device 41 Drive motor 42 Brake 43 Battery 51 Second ultrasonic sensor (sensor for obstacle detection)
52 2nd transmission part 53 2nd reception part 54 2nd calculating part 60 2nd transmission wave 61 2nd reflected wave 62 Obstacle 70 Obstacle detection part 80 Road surface 90 Horizontal surface
Claims (3)
送信したエネルギ波の反射波を受信する受信部と、
進行方向の路面に向けて路面に水平面から所定の角度傾斜して設置された前記送信部及び前記受信部を有する路面モニタ用センサと、
前記路面モニタ用センサから出力される路面検知信号に基づいて路面の有無を検出する路面検出部と、
前記路面検出部により検出された路面の有無に応じて走行を制御する車両制御部と、
を備えてなる電動カート。 A transmission unit for transmitting energy waves;
A receiver for receiving a reflected wave of the transmitted energy wave;
A road surface monitoring sensor having the transmitting unit and the receiving unit installed at a predetermined angle from a horizontal plane on the road surface toward the road surface in the traveling direction;
A road surface detection unit that detects the presence or absence of a road surface based on a road surface detection signal output from the road surface monitoring sensor;
A vehicle control unit that controls traveling according to the presence or absence of a road surface detected by the road surface detection unit;
An electric cart comprising:
前記障害物検知用センサから出力される障害物検知信号に基づいて障害物の有無を検出する障害物検出部と、をさらに備え、
前記車両制御部は、前記障害物検出部により検出された障害物の有無に応じて走行を制御する請求項１に記載の電動カート。 An obstacle detection sensor;
An obstacle detection unit that detects the presence or absence of an obstacle based on an obstacle detection signal output from the obstacle detection sensor;
The electric cart according to claim 1, wherein the vehicle control unit controls traveling according to the presence or absence of an obstacle detected by the obstacle detection unit.
The road surface detection unit and the obstacle detection unit respectively detect the presence / absence of the road surface and the presence / absence of the obstacle every predetermined distance movement or every predetermined time and continuously several times, and the detection result is sent to the vehicle control unit. The electric cart according to claim 2 for outputting.
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