JP5904133B2 - 移動装置およびその制御方法 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本実施の形態に係る移動装置の概略構成例を示す図である。
移動装置1は、アクチュエータ2R,2Lと、アクチュエータ2R,2Lからトルクを受けて回転可能な車輪3R,3Lと、車輪3R,3Lが平行に取り付けられた台車4と、台車4に取り付けられたハンドル5と、台車4の傾きを検出するセンサ6と、を備えている。移動装置1は、台車4の傾きに応じて、アクチュエータ2R,2Lが車輪3R,3Lにトルクを与える制御を行う。
演算部11は、センサ6の検出値からハンドル5の傾きを算出し、当該算出したハンドル5の傾き(即ち、台車4の傾き)に応じて、車輪3R,3Lに与えるトルクを指令するための制御指令を生成して出力する。また、演算部11は、走行モード判定部12により判定された走行モードに応じて、所定の制御処理を実行する。
まず、走行モード判定部12により判定された走行モードへと、走行モードが切り替えられる。本実施の形態では、走行モード判定部12により牽引アシストモードが選択されたと判定し、走行モードが牽引アシストモードへと切り替えられた場合を想定する(S101)。
演算部11は、ユーザーによる牽引が開始された結果、車輪3R,3Lが動き出したか否かを判断する(S103)。演算部11は、例えば、アクチュエータ2R,2Lが受ける力が所定の力を超えた場合に、車輪3R,3Lが動き出したものと判断する。演算部11は、車輪3R,3Lが動き出したと判断した場合には、S104へと処理を進めるが、車輪3R,3Lが動き出していないと判断した場合には、S103での判断処理を繰り返す。これにより、移動装置1は、牽引アシストモードの起動後、車輪3R,3Lが動き出したか否かを検出し、車輪3R,3Lが動き出すまでの間は、一定量のアシストトルクを車輪3R,3Lに出力し続ける。
本実施の形態では、上述した発明の実施の形態1に係る移動装置1による走行モードの変形例について説明する。本実施の形態に係る移動装置1は、実施の形態1に係る移動装置1と比較して、走行モードとして倒立走行制御を行う倒立制御モードを更に有しており、倒立制御モードと牽引アシストモードを任意に切り替え可能な点が主に相違する。なお、以下に特に説明する箇所を除いて、本実施の形態にかかる移動装置1の全体構成および制御処理の構成は、実施の形態1に係る移動装置1の構成と同様であり、その詳細な説明を省略する。
本実施の形態では、上述した発明の実施の形態1に係る移動装置1において、F2とF3の大きさが異なる場合について説明する。図7は、F2とF3の大きさが異なる場合を表す図であり、横軸に車輪3R,3Lの速度を示し、縦軸はユーザーが移動装置1を牽引する際における牽引方向に向かって発生する力を示す。
2R,2L アクチュエータ、
3R,3L 車輪、
4 台車、
5 ハンドル、
6 センサ、
7 SW、
8、9、10 減速ギア、
11 演算部、
12 走行モード判定部、
13 駆動部、
F1 移動装置1にかかる摩擦力、
F2 一定量のアシストトルク、
F3 所定のアシストトルク、
R2 領域、
R3 領域、
Claims (10)
- ハンドルと、アクチュエータと、前記アクチュエータからトルクを受けて回転可能な車輪と、前記車輪2つがそれぞれ互いに平行に取り付けられた台車とを有し、前記ハンドルの傾きに応じて前記アクチュエータが前記車輪にトルクを与える制御を行う移動装置であって、
前記ハンドルが傾いた方向に向かい前記アクチュエータを用いて前記車輪を回転させる牽引アシストモードを有し、
前記牽引アシストモードは、前記牽引アシストモードの起動後、前記車輪が動き出すまでの間、前記ハンドルの傾きに関わらず、予め測定した前記アクチュエータと前記車輪との間に生じる静止摩擦力分のトルクを出力しており、前記車輪が動き出したことを検出した後に、前記ハンドルの傾きに応じてトルクを変化させる前記制御を開始する、
ことを特徴とする移動装置。 - 前記牽引アシストモードは、前記車輪が動き出したことを検出した後に、前記ハンドルの傾きに比例してトルクを変化させる前記制御を開始する、
ことを特徴とする請求項1に記載の移動装置。 - 前記牽引アシストモードは、前記車輪が動き出したことを検出した後であって、前記ハンドルの傾きが第1の閾値より小さい場合には、トルクを発生させない
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の移動装置。 - 前記牽引アシストモードは、前記車輪が動き出したことを検出した後であって、前記ハンドルの傾きが第2の閾値より大きい場合には、トルクの発生量を一定量とする
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の移動装置。 - 倒立制御を行う倒立制御モードをさらに有し、
前記倒立制御モードと前記牽引アシストモードとを任意に切り替え可能である、
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の移動装置。 - ハンドルと、アクチュエータと、前記アクチュエータからトルクを受けて回転可能な車輪と、前記車輪2つがそれぞれ互いに平行に取り付けられた台車とを有し、前記ハンドルの傾きに応じて前記アクチュエータが前記車輪にトルクを与える制御を行う移動装置の制御方法であって、
前記ハンドルが傾いた方向に向かい前記アクチュエータを用いて前記車輪を回転させる牽引アシストモードに走行モードを切り替えるステップと、
前記牽引アシストモードに切り替えられた場合に、前記牽引アシストモードの起動後、前記車輪が動き出すまでの間、前記ハンドルの傾きに関わらず、予め測定した前記アクチュエータと前記車輪との間に生じる静止摩擦力分のトルクを出力するステップと、
前記車輪が動き出したことを検出するステップと、
前記車輪が動き出したことを検出した後に、前記ハンドルの傾きに応じてトルクを変化させる前記制御を開始するステップと、を有する、
ことを特徴とする移動装置の制御方法。 - 前記牽引アシストモードは、前記車輪が動き出したことを検出した後に、前記ハンドルの傾きに比例してトルクを変化させる
ことを特徴とする請求項6に記載の移動装置の制御方法。 - 前記牽引アシストモードは、前記車輪が動き出したことを検出した後であって、前記ハンドルの傾きが第1の閾値より小さい場合には、トルクを発生させない
ことを特徴とする請求項6又は7に記載の移動装置の制御方法。 - 前記牽引アシストモードは、前記車輪が動き出したことを検出した後であって、前記ハンドルの傾きが第2の閾値より大きい場合には、トルクの発生量を一定量とする
ことを特徴とする請求項6〜8のいずれか1項に記載の移動装置の制御方法。 - 前記走行モードを切り替えるステップは、
倒立制御を行う倒立制御モードと前記牽引アシストモードを任意に切り替え可能である、
ことを特徴とする請求項6〜9のいずれか1項に記載の移動装置の制御方法。
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JP2013013877A JP5904133B2 (ja) | 2013-01-29 | 2013-01-29 | 移動装置およびその制御方法 |
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JP2013013877A JP5904133B2 (ja) | 2013-01-29 | 2013-01-29 | 移動装置およびその制御方法 |
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