JP6183240B2 - Inverted motorcycle - Google Patents

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Description

本発明は、倒立二輪車に関する。   The present invention relates to an inverted motorcycle.

近年、倒立状態を維持し、搭乗者の傾動にあわせて走行状態を変化させる倒立二輪車が開発されている。倒立二輪車は、走行中には走行制御を行い、搭乗者が降車する場合には降車制御を行うことによって、安全に降車できる機能を提供する。   In recent years, an inverted two-wheeled vehicle has been developed that maintains an inverted state and changes a traveling state in accordance with a tilt of a passenger. An inverted two-wheeled vehicle provides a function that enables safe getting off by carrying out running control during running and performing get-off control when the passenger gets off.

特許文献１には、補助バーを前方側で接地させ、補助バーが設けられた前方側の制御ゲインを低減させる、倒立型移動体について記載されている。   Patent Document 1 describes an inverted moving body that grounds an auxiliary bar on the front side and reduces the control gain on the front side where the auxiliary bar is provided.

特開２０１１−１７８１９６号公報JP 2011-178196 A

降車制御とは、ある特定の方向に車両を傾けて降りられるようにする制御のことである。そのため、前方に傾く降車制御の場合、両足がステップ上にある状態で後方に傾いたときであっても倒立状態を維持するために、前方に傾ける降車制御を実施する。このとき、後方に傾いている状態で片足がステップ離れて接地した場合であっても、両足がステップ上にある状態と同様に倒立状態を維持しようとするため、車両は後方へ移動する。そのため、搭乗者が足を車両の後方に接地していると、車両に足を轢かれる可能性が有る。
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、降車する際に、車両と搭乗者の足の干渉を防止することを目的とする。 The getting-off control is a control for allowing the vehicle to get off by being inclined in a specific direction. Therefore, in the case of the getting-off control tilted forward, the getting-off control tilting forward is performed in order to maintain the inverted state even when both feet are on the step and tilted backward. At this time, even when one foot is stepped away and grounded while tilting backward, the vehicle moves backward in order to maintain an inverted state in the same manner as when both feet are on the step. For this reason, if the occupant has his / her foot in contact with the rear of the vehicle, there is a possibility that his / her foot will be hit by the vehicle.
The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to prevent interference between a vehicle and a passenger's foot when getting off the vehicle.

本発明にかかる倒立二輪車は、車体と、同軸上に設けられた一対の車輪と、前記車体への搭乗状態を検知する搭乗センサと、前記車体の傾動角を取得する車体角度センサと、前記車体の傾動速度を取得する車体角速度センサと、前記車輪をロックするロック機構と、前記車体角度センサが取得した傾動角と、前記車体角速度センサが取得した角速度に応じて前記車輪の動作を制御する演算制御部と、を備え、前記演算制御部は、前記搭乗センサにより搭乗者の片足のみ前記車体に乗っていることが検知された場合には前記車輪をロックするように前記ロック機構を制御し、両足が車体から離れていることが検知された場合には倒立制御を停止させる。
これにより、搭乗者の搭乗状態に応じて倒立二輪車の制御状態を変更することができる。 An inverted motorcycle according to the present invention includes a vehicle body, a pair of coaxially provided wheels, a boarding sensor that detects a boarding state of the vehicle body, a vehicle body angle sensor that acquires a tilt angle of the vehicle body, and the vehicle body A vehicle body angular velocity sensor for acquiring the tilting speed of the vehicle, a lock mechanism for locking the wheel, a tilting angle acquired by the vehicle body angle sensor, and an operation for controlling the operation of the wheel according to the angular velocity acquired by the vehicle body angular velocity sensor. A control unit, and the arithmetic control unit controls the lock mechanism to lock the wheels when the boarding sensor detects that only one foot of a passenger is on the vehicle body, When it is detected that both feet are separated from the vehicle body, the inversion control is stopped.
Thereby, the control state of the inverted motorcycle can be changed according to the passenger's boarding state.

降車する際の、車両と搭乗者の足の干渉を防止できる。   Interference between the vehicle and the passenger's feet when getting off can be prevented.

実施の形態１にかかる倒立二輪車の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of an inverted motorcycle according to a first embodiment. 実施の形態１にかかる倒立二輪車の動作フローを示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an operation flow of the inverted motorcycle according to the first embodiment. 実施の形態１にかかる降車判定角度を示す図である。It is a figure which shows the getting-off determination angle concerning Embodiment 1. FIG. 実施の形態２にかかる倒立二輪車の動作フローを示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an operation flow of the inverted two-wheeler according to the second embodiment.

実施の形態１
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、倒立二輪車の構成を示すブロック図である。 Embodiment 1
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an inverted motorcycle.

倒立二輪車１は、本体部である車体１１と、同軸上に設けられた一対の車輪１２と、人により操作が行われる操作部１３を備える。   The inverted motorcycle 1 includes a vehicle body 11 that is a main body, a pair of wheels 12 provided on the same axis, and an operation unit 13 that is operated by a person.

車体１１は、倒立二輪車１の本体部である。車体１１は、車体１１の傾動角を取得する車体角度センサ２１と、車体１１の傾動の角速度を取得する車体角速度センサ２２と、人の搭乗状態を取得する搭乗センサ２３と、車輪１２の角速度を取得する車輪角速度センサ２４と、車輪１２を駆動させる動力部２５と、演算制御部２６と、車輪１２に対してブレーキングを実行するロック機構２７を備える。   The vehicle body 11 is a main body portion of the inverted motorcycle 1. The vehicle body 11 includes a vehicle body angle sensor 21 that acquires the tilt angle of the vehicle body 11, a vehicle body angular velocity sensor 22 that acquires the angular velocity of the tilt of the vehicle body 11, a boarding sensor 23 that acquires a person's boarding state, and the angular velocities of the wheels 12. A wheel angular velocity sensor 24 to be acquired, a power unit 25 that drives the wheel 12, an arithmetic control unit 26, and a lock mechanism 27 that executes braking on the wheel 12 are provided.

車体角度センサ２１は、搭乗者の体重移動により車体１１が傾動した場合の車体１１の角度を取得する。すなわち車体角度センサ２１は、車体１１の姿勢角を取得する。車体角度センサ２１は、取得した角度の値を、演算制御部２６に出力する。   The vehicle body angle sensor 21 acquires the angle of the vehicle body 11 when the vehicle body 11 tilts due to the weight shift of the passenger. That is, the vehicle body angle sensor 21 acquires the attitude angle of the vehicle body 11. The vehicle body angle sensor 21 outputs the acquired angle value to the calculation control unit 26.

車体角速度センサ２２は、搭乗者の体重移動により車体１１が傾動した場合の、車体１１の角速度を取得する。車体角速度センサ２２は、取得した角速度の値を、演算制御部２６に出力する。   The vehicle body angular velocity sensor 22 acquires the angular velocity of the vehicle body 11 when the vehicle body 11 is tilted due to the weight movement of the passenger. The vehicle body angular velocity sensor 22 outputs the acquired angular velocity value to the arithmetic control unit 26.

搭乗センサ２３は、車体１１に人が搭乗しているか否かを検知するセンサである。典型的には、車体１１には搭乗者が登場するステップ部が設けられており、ステップ部の上部に搭乗センサ２３が設けられている。例えば搭乗センサ２３は、圧力センサである。搭乗センサ２３は、搭乗者の両足が車体１１上にあるか、一方の足が車体１１上にあり他方の足が車体１１から離れた状態であるか、両足とも車体１１に無い状態かを検知する。搭乗センサ２３は、検知した搭乗状態を、演算制御部２６に出力する。   The boarding sensor 23 is a sensor that detects whether or not a person is on the vehicle body 11. Typically, the vehicle body 11 is provided with a step portion where a passenger appears, and a boarding sensor 23 is provided above the step portion. For example, the boarding sensor 23 is a pressure sensor. The boarding sensor 23 detects whether the passenger's feet are on the vehicle body 11, one foot is on the vehicle body 11 and the other foot is away from the vehicle body 11, or both feet are not on the vehicle body 11. To do. The boarding sensor 23 outputs the detected boarding state to the arithmetic control unit 26.

車輪角速度センサ２４は、車輪１２の角速度を測定する。例えば車輪角速度センサ２４は、動力部２５として用いられるモータの角速度を測定することにより、車輪の角速度を計測することとしても良い。車輪角速度センサ２４は、取得した車輪角速度を、演算制御部２６に出力する。   The wheel angular velocity sensor 24 measures the angular velocity of the wheel 12. For example, the wheel angular velocity sensor 24 may measure the angular velocity of the wheel by measuring the angular velocity of a motor used as the power unit 25. The wheel angular velocity sensor 24 outputs the acquired wheel angular velocity to the arithmetic control unit 26.

動力部２５は、車輪１２を回転駆動させるための動力を発生させる。典型的には、動力部２５はモータである。動力部２５は、演算制御部２６から入力された制御信号に基づき動作状態を変更する。   The power unit 25 generates power for driving the wheels 12 to rotate. Typically, the power unit 25 is a motor. The power unit 25 changes the operation state based on the control signal input from the arithmetic control unit 26.

演算制御部２６は、動力部２５の動作を制御する。例えば演算制御部２６は、倒立二輪車１が走行モードである場合には、車輪角速度センサ２４で取得された車輪１２の角速度が、車体角度センサ２１および車体角速度センサ２２から入力された値に応じた速度となるよう、フィードバック制御を行い、制御信号を動力部２５に出力する。また演算制御部２６は、車体角度センサ２１から入力された車体１１の角度、および車体角速度センサ２２から入力された車体１１の角速度に基づき、人が降車を終了しているか否かを判定する。
また演算制御部２６は、倒立二輪車１が降車モードである場合には、搭乗センサ２３から入力された搭乗者の状態に応じた動作を行うように、倒立二輪車１の動作を制御する。具体的には演算制御部２６は、搭乗センサ２３により一方の足が車体１１から離れた状態が検知された場合には、ロック機構２７に車輪１２をロックさせるよう制御信号を出力する。また演算制御部２６は、搭乗センサ２３により両方の足が車体１１から離れた状態が検知された場合には、倒立制御を停止する。 The arithmetic control unit 26 controls the operation of the power unit 25. For example, when the inverted motorcycle 1 is in the traveling mode, the arithmetic control unit 26 determines that the angular velocity of the wheel 12 acquired by the wheel angular velocity sensor 24 corresponds to the value input from the vehicle body angle sensor 21 and the vehicle body angular velocity sensor 22. Feedback control is performed so that the speed is reached, and a control signal is output to the power unit 25. The arithmetic control unit 26 determines whether or not a person has finished getting off based on the angle of the vehicle body 11 input from the vehicle body angle sensor 21 and the angular velocity of the vehicle body 11 input from the vehicle body angular velocity sensor 22.
Further, when the inverted motorcycle 1 is in the dismounting mode, the arithmetic control unit 26 controls the operation of the inverted motorcycle 1 so as to perform an operation according to the state of the passenger input from the boarding sensor 23. Specifically, when the boarding sensor 23 detects that one foot is separated from the vehicle body 11, the arithmetic control unit 26 outputs a control signal so that the lock mechanism 27 locks the wheel 12. The arithmetic control unit 26 stops the inversion control when the boarding sensor 23 detects that both feet are separated from the vehicle body 11.

ロック機構２７は、車輪１２の動作をストップさせるブレーキ機構である。ロック機構２７は、演算制御部２６から入力した制御信号に基づいて動作を行う。具体的には、ロック機構２７は、降車モードにおいて、搭乗センサ２３により片足がステップから離れたことが検知された場合に、演算制御部２６からの制御信号に応じてロック動作を行う。これによりロック機構２７は、車輪１２の動作をストップさせる。   The lock mechanism 27 is a brake mechanism that stops the operation of the wheel 12. The lock mechanism 27 operates based on a control signal input from the arithmetic control unit 26. Specifically, the lock mechanism 27 performs a lock operation in accordance with a control signal from the arithmetic control unit 26 when the boarding sensor 23 detects that one foot has left the step in the getting-off mode. Thereby, the lock mechanism 27 stops the operation of the wheel 12.

車輪１２は、車体１１の左右に同軸上に設けられた一対の車輪である。車輪１２は、動力部２５の動力に応じて回転駆動する。また車輪１２は、ロック機構２７によりロックされた場合には、回転をストップさせる。   The wheels 12 are a pair of wheels provided coaxially on the left and right of the vehicle body 11. The wheel 12 is driven to rotate according to the power of the power unit 25. Further, when the wheel 12 is locked by the lock mechanism 27, the rotation is stopped.

操作部１３は、搭乗者により走行モードの変更操作が可能な操作部である。操作部１３は、倒立二輪車１が走行を行う際の動作モードである走行モードと、搭乗者が降車する際の動作モードである降車モードの切り替えを行う。例えば車体１１の前方部には把持部が設けられており、操作部１３は、把持部の近傍に設けられた操作ボタンである。なお操作部１３は、把持部１３１に設けられ搭乗者の手により操作するものに限られず、動作モードの変更を行うことができれば良い。   The operation unit 13 is an operation unit that allows a passenger to change the travel mode. The operation unit 13 switches between a travel mode that is an operation mode when the inverted motorcycle 1 travels and an exit mode that is an operation mode when the passenger gets off. For example, a grip portion is provided in the front portion of the vehicle body 11, and the operation portion 13 is an operation button provided in the vicinity of the grip portion. The operation unit 13 is not limited to the one provided on the grip unit 131 and operated by a passenger's hand, and it is sufficient that the operation mode can be changed.

次に、倒立二輪車１の動作について説明する。図２は、倒立二輪車１の降車時の動作フローを示すフローチャートである。以下では、降車モードでは、車体１１が前傾する倒立制御が行われるものとして説明する。   Next, the operation of the inverted motorcycle 1 will be described. FIG. 2 is a flowchart showing an operation flow when the inverted motorcycle 1 gets off. In the following description, it is assumed that in the getting-off mode, an inversion control in which the vehicle body 11 tilts forward is performed.

降車制御を開始する（ステップＳ１１）。例えば、搭乗者が操作部１３を操作することにより、走行モードから降車モードへの変更操作を行う。これにより倒立二輪車１は、走行モードから降車モードに変更された状態となる。   The getting-off control is started (step S11). For example, when the passenger operates the operation unit 13, a change operation from the travel mode to the getting-off mode is performed. As a result, the inverted motorcycle 1 is changed from the travel mode to the dismount mode.

演算制御部２６は、車体角度センサ２１により取得された車体１１の傾動角と、車体角速度センサ２２により取得された車体１１の傾動の角速度を入力する（ステップＳ１２）。なお演算制御部２６は、車輪角速度センサ２４から車輪１２の角速度などの値を取得してもよい。   The arithmetic control unit 26 inputs the tilt angle of the vehicle body 11 acquired by the vehicle body angle sensor 21 and the angular velocity of the tilt of the vehicle body 11 acquired by the vehicle body angular velocity sensor 22 (step S12). Note that the arithmetic control unit 26 may acquire a value such as an angular velocity of the wheel 12 from the wheel angular velocity sensor 24.

演算制御部２６は、降車完了条件の判定を行う（ステップＳ１３）。具体的には演算制御部２６は、車体角度センサ２１から入力した車体１１の傾動角と、車体角速度センサ２２から入力した角速度に基づいて、搭乗者が降車を完了しているか否かを判定する。図３は、降車判定を行う際に用いる降車判定角度を示す図である。演算制御部２６は、車体１１の実姿勢角が、あらかじめ設定した降車判定角度より前傾した状態であり、かつ前方方向への角速度を有している場合には、降車完了条件を満たしたと判定する。演算制御部２６が、降車完了条件が満たされていると判定した場合には（ステップＳ１３でＹｅｓ）、処理を終了する。演算制御部２６は、降車完了条件が満たされていないと判定した場合には（ステップＳ１３でＮｏ）、ステップＳ１４に進む。なお、演算制御部２６が降車判定に用いるパラメータは、車体１１の角度および角速度に限られず、他のパラメータを用いても良い。   The calculation control unit 26 determines the getting-off completion condition (step S13). Specifically, the arithmetic control unit 26 determines whether or not the passenger has finished getting off based on the tilt angle of the vehicle body 11 input from the vehicle body angle sensor 21 and the angular velocity input from the vehicle body angular velocity sensor 22. . FIG. 3 is a diagram illustrating the getting-off determination angle used when the getting-off determination is performed. If the actual posture angle of the vehicle body 11 is tilted forward from the preset getting-off determination angle and has an angular velocity in the forward direction, the arithmetic control unit 26 determines that the getting-off completion condition is satisfied. To do. If the arithmetic control unit 26 determines that the conditions for completion of getting off are satisfied (Yes in step S13), the process is terminated. If the calculation control unit 26 determines that the getting-off completion condition is not satisfied (No in step S13), the calculation control unit 26 proceeds to step S14. Note that the parameters used by the arithmetic control unit 26 for the getting-off determination are not limited to the angle and the angular velocity of the vehicle body 11, and other parameters may be used.

演算制御部２６は、搭乗者の両足が車体１１に乗っているか否かを判定する（ステップＳ１４）。すなわち演算制御部２６は、搭乗センサ２３による検知に基づいて、搭乗者の両足が車体１１上にあるか否かを判定する。演算制御部２６により、搭乗者の両足が車体１１に乗っていると判定された場合には（ステップＳ１４でＹｅｓ）、倒立制御を継続した状態でステップＳ１２に戻り、処理を繰り返す。演算制御部２６により、搭乗者の一方又は両方の足が車体１１から離れていると判定された場合には（ステップＳ１４でＮｏ）、ステップＳ１５に進む。   The calculation control unit 26 determines whether or not both feet of the passenger are on the vehicle body 11 (step S14). That is, the arithmetic control unit 26 determines whether or not both feet of the passenger are on the vehicle body 11 based on detection by the boarding sensor 23. If it is determined by the arithmetic control unit 26 that both feet of the occupant are on the vehicle body 11 (Yes in step S14), the process returns to step S12 with the inverted control continued and the process is repeated. If the arithmetic control unit 26 determines that one or both feet of the passenger are away from the vehicle body 11 (No in step S14), the process proceeds to step S15.

演算制御部２６は、搭乗者の足に車体１１が接触する方向に、車体１１の角速度が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１５）。すなわち演算制御部２６は、車体１１の後傾する角速度が発生しているか否かを、車体角速度センサ２２から入力した値に基づいて判定する。例えば搭乗者がバランスを崩して後方に足を接地した場合には、車体１１において後傾する方向の角速度が発生する。このとき倒立二輪車１は、倒立制御によって車体１１を前傾させようとするため、後方に移動するように車輪１３が回転する。この場合、車体１１の後方に着地した搭乗者の足に車体１１が接触する可能性がある。したがって演算制御部２６は、車体１１が前傾した状態を降車判定角度とする場合には、車体１１が後傾する角速度が発生しているときに、車体１１が接触する方向の角速度が発生していると判定する。演算制御部２６により、搭乗者の足と車体１１が接触する方向に、車体１１の角速度が発生していると判定された場合には（ステップＳ１５でＹｅｓ）、ステップＳ１６に進む。一方、車体１１が前傾する方向の角速度が発生している場合には（ステップＳ１５でＮｏ）、ステップＳ１２に戻る。   The calculation control unit 26 determines whether or not the angular velocity of the vehicle body 11 is generated in the direction in which the vehicle body 11 contacts the passenger's foot (step S15). That is, the calculation control unit 26 determines whether or not an angular velocity that causes the vehicle body 11 to tilt backward is generated based on the value input from the vehicle body angular velocity sensor 22. For example, when the occupant loses his balance and touches his / her foot behind, an angular velocity in the direction of tilting backward in the vehicle body 11 is generated. At this time, since the inverted motorcycle 1 tries to tilt the vehicle body 11 forward by the inversion control, the wheel 13 rotates so as to move backward. In this case, the vehicle body 11 may come into contact with a passenger's foot that has landed behind the vehicle body 11. Therefore, the calculation control unit 26 generates an angular velocity in a direction in which the vehicle body 11 is in contact with the vehicle body 11 when the vehicle body 11 is tilted backward when the vehicle body 11 is tilted forward. It is determined that If the arithmetic control unit 26 determines that the angular velocity of the vehicle body 11 is generated in the direction in which the passenger's foot and the vehicle body 11 are in contact (Yes in step S15), the process proceeds to step S16. On the other hand, when the angular velocity in the direction in which the vehicle body 11 tilts forward is generated (No in step S15), the process returns to step S12.

演算制御部２６は、搭乗センサ２３からの入力に基づき、片足のみが車体１１に乗っているか否かを判定する（ステップＳ１６）。演算制御部２６により、片足のみが車体１１に乗っていると判定された場合には（ステップＳ１６でＹｅｓ）、ステップＳ１７に進む。演算制御部２６により、両足が車体１１から離れていると判定された場合には（ステップＳ１６でＮｏ）、ステップＳ１８に進む。   The calculation control unit 26 determines whether only one foot is on the vehicle body 11 based on the input from the boarding sensor 23 (step S16). If the arithmetic control unit 26 determines that only one foot is on the vehicle body 11 (Yes in step S16), the process proceeds to step S17. If the arithmetic control unit 26 determines that both feet are away from the vehicle body 11 (No in step S16), the process proceeds to step S18.

演算制御部２６は、片足のみが車体１１に乗っている場合には、ロック機構２７を動作させ、車輪１２の回転を停止させる（ステップＳ１７）。その後、処理を終了する。   When only one foot is on the vehicle body 11, the arithmetic control unit 26 operates the lock mechanism 27 to stop the rotation of the wheel 12 (step S17). Thereafter, the process ends.

演算制御部２６は、両足が車体１１から離れている場合には、倒立制御を停止する（ステップＳ１８）。例えば、倒立制御にサーボモータが用いられている場合には、サーボモータの動作を停止する。その後、処理を終了する。   The calculation control unit 26 stops the inversion control when both feet are separated from the vehicle body 11 (step S18). For example, when a servo motor is used for the inversion control, the operation of the servo motor is stopped. Thereafter, the process ends.

なおステップＳ１７により、車輪１２のロックが行われて処理が終了した後に、ステップＳ１２に戻って処理を繰り返し行ってもよい。この場合、ステップＳ１６において両足が車体１１から離れていると判定された場合に、ロック機構２７により車輪１２をロックした状態から、演算制御部２６による倒立制御を停止にする状態に移行しても良い。   In addition, after the wheel 12 is locked in step S17 and the process is completed, the process may be repeated by returning to step S12. In this case, even when it is determined in step S16 that both feet are separated from the vehicle body 11, the state in which the wheels 12 are locked by the lock mechanism 27 is shifted to the state in which the inversion control by the arithmetic control unit 26 is stopped. good.

これにより、倒立二輪車１と、車体１１の後方に接地した搭乗者の足の干渉を防止できる。具体的には、車体１１の傾動角および角速度から降車状態を判定し、これらの判定結果に基づいて倒立二輪車１の動作を制御する。人の足が接地した方向に向けて、倒立二輪車１が移動するような車体１１の傾動角や角速度である場合に、倒立二輪車１の移動を停止させることで、倒立二輪車１と搭乗者の足の接触を防止することができる。ここで、搭乗者の足が車体１１に片足だけ乗っている場合には車輪１２をロックし、搭乗者の足と車体１１の接触を防止する。また、搭乗者の足の両足が車体１１から離れている場合には、倒立二輪車１の倒立制御を停止し、倒立制御による車輪１２の動作を行わないことにより、搭乗者の足と車体１１の接触を防止することができる。完全に搭乗者が降車した状態となった場合には、倒立制御をオフにすることができるため、省電力化を図ることができる。   As a result, it is possible to prevent interference between the inverted two-wheeled vehicle 1 and the feet of the passenger who is grounded behind the vehicle body 11. Specifically, the getting-off state is determined from the tilt angle and the angular velocity of the vehicle body 11, and the operation of the inverted motorcycle 1 is controlled based on these determination results. By stopping the movement of the inverted two-wheeled vehicle 1 when the tilting angle or angular velocity of the vehicle body 11 is such that the inverted two-wheeled vehicle 1 moves toward the direction in which the human foot is grounded, the two-wheeled vehicle 1 and the passenger's feet are stopped. Can be prevented. Here, when the passenger's foot is only on one foot on the vehicle body 11, the wheel 12 is locked to prevent contact between the passenger's foot and the vehicle body 11. Further, when both feet of the passenger are separated from the vehicle body 11, the inversion control of the inverted motorcycle 1 is stopped, and the operation of the wheel 12 by the inversion control is not performed, so that the passenger's foot and the vehicle body 11 are not operated. Contact can be prevented. Inverting control can be turned off when the occupant is completely dismounted, thus saving power.

実施の形態２
次に、倒立二輪車１の他の動作フローについて説明する。実施の形態２にかかる倒立二輪車１の構成物品は、実施の形態１にかかる構成物品と同一であるため、説明を省略する。 Embodiment 2
Next, another operation flow of the inverted motorcycle 1 will be described. Since the constituent article of the inverted motorcycle 1 according to the second embodiment is the same as the constituent article according to the first embodiment, the description thereof is omitted.

図４は、倒立二輪車１の降車時の動作フローを示すフローチャートである。以下では、実施の形態１と同様に、降車モードでは、車体１１が前傾する倒立制御が行われるものとして説明する。   FIG. 4 is a flowchart showing an operation flow when the inverted motorcycle 1 gets off. In the following, as in the first embodiment, in the getting-off mode, description will be made on the assumption that the inversion control in which the vehicle body 11 tilts forward is performed.

降車制御を開始する（ステップＳ２１）。これにより倒立二輪車１は、走行モードから降車モードに変更する。   The getting-off control is started (step S21). As a result, the inverted motorcycle 1 changes from the travel mode to the dismount mode.

演算制御部２６は、車体角度センサ２１により取得された車体１１の傾動角と、車体角速度センサ２２により取得された車体１１の傾動の角速度を入力する（ステップＳ２２）。また演算制御部２６は、車輪角速度センサ２４から車輪１２の角速度を取得してもよい。   The calculation control unit 26 inputs the tilt angle of the vehicle body 11 acquired by the vehicle body angle sensor 21 and the angular velocity of the tilt of the vehicle body 11 acquired by the vehicle body angular velocity sensor 22 (step S22). The arithmetic control unit 26 may acquire the angular velocity of the wheel 12 from the wheel angular velocity sensor 24.

演算制御部２６は、降車完了条件の判定を行う（ステップＳ２３）。具体的には、演算制御部２６は、車体１１の実姿勢角が、あらかじめ設定した降車判定角度より前傾した状態であり、かつ前傾する角速度を有している場合には、降車完了条件を満たしたと判定する。演算制御部２６が、降車完了条件が満たされていると判定した場合には（ステップＳ２３でＹｅｓ）、処理を終了する。演算制御部２６は、降車完了条件が満たされていないと判定した場合には（ステップＳ２３でＮｏ）、ステップＳ２４に進む。なお、演算制御部２６が降車判定に用いるパラメータは、車体１１の角度および角速度に限られない。   The calculation control unit 26 determines the getting-off completion condition (step S23). Specifically, when the actual posture angle of the vehicle body 11 is tilted forward with respect to the preset getting-off determination angle and has an angular velocity that leans forward, the calculation control unit 26 sets the getting-off completion condition. Is determined to be satisfied. If the arithmetic control unit 26 determines that the conditions for completion of getting off are satisfied (Yes in step S23), the process is terminated. If it is determined that the getting-off completion condition is not satisfied (No in step S23), the arithmetic control unit 26 proceeds to step S24. Note that the parameters used by the arithmetic control unit 26 for the getting-off determination are not limited to the angle and the angular velocity of the vehicle body 11.

演算制御部２６は、両足が車体１１に乗っているか否かを判定する（ステップＳ２４）。演算制御部２６により、搭乗者の両足が車体１１に乗っていると判定された場合には（ステップＳ２４でＹｅｓ）、ステップＳ２２に戻り処理を繰り返す。演算制御部２６により、搭乗者の一方又は両方の足が車体１１から離れていると判定された場合には（ステップＳ２４でＮｏ）、ステップＳ２５に進む。   The calculation control unit 26 determines whether or not both feet are on the vehicle body 11 (step S24). If the arithmetic and control unit 26 determines that both feet of the passenger are on the vehicle body 11 (Yes in step S24), the process returns to step S22 and repeats the process. If the arithmetic control unit 26 determines that one or both feet of the passenger are away from the vehicle body 11 (No in step S24), the process proceeds to step S25.

演算制御部２６は、搭乗者の足に車体１１が接触する方向に、車体１１の角速度が発生しているか否かを判定する（ステップＳ２５）。演算制御部２６により、搭乗者の足に車体１１が接触する方向に、車体１１の角速度が発生していると判定された場合には（ステップＳ２５でＹｅｓ）、ステップＳ２６に進む。一方、車体１１が前傾する方向の角速度が発生している場合には（ステップＳ２５でＮｏ）、ステップＳ２２に戻る。   The calculation control unit 26 determines whether or not the angular velocity of the vehicle body 11 is generated in the direction in which the vehicle body 11 contacts the passenger's foot (step S25). If the arithmetic control unit 26 determines that the angular velocity of the vehicle body 11 is generated in the direction in which the vehicle body 11 contacts the feet of the passenger (Yes in step S25), the process proceeds to step S26. On the other hand, when the angular velocity in the direction in which the vehicle body 11 tilts forward is generated (No in step S25), the process returns to step S22.

演算制御部２６は、ロック機構２７を動作させ、車輪１２の回転を停止させる（ステップＳ２６）。なお演算制御部２６は、車輪１２をロックすることに代わって、倒立制御を停止することにより、倒立制御による車輪１２の動作を停止させることとしても良い。その後、処理を終了する。   The arithmetic control unit 26 operates the lock mechanism 27 to stop the rotation of the wheel 12 (step S26). The arithmetic control unit 26 may stop the operation of the wheel 12 by the inversion control by stopping the inversion control instead of locking the wheel 12. Thereafter, the process ends.

これにより、車体１１に片足のみ乗っている場合と、両足が車体１１から離れた状態のいずれであっても、演算制御部２６により同様の制御を行うことによって、接地した足と倒立二輪車１の接触を防止することができる。   Thereby, the grounded foot and the inverted two-wheeled vehicle 1 can be controlled by performing the same control by the arithmetic control unit 26 regardless of whether the vehicle body 11 is on only one foot or the state where both feet are separated from the vehicle body 11. Contact can be prevented.

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.

１ 倒立二輪車
１１ 車体
１２ 車輪
１３ 操作部
２１ 車体角度センサ
２２ 車体角速度センサ
２３ 搭乗センサ
２４ 車輪角速度センサ
２５ 動力部
２６ 演算制御部
２７ ロック機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inverted motorcycle 11 Car body 12 Wheel 13 Operation part 21 Car body angle sensor 22 Car body angular speed sensor 23 Boarding sensor 24 Wheel angular speed sensor 25 Power part 26 Calculation control part 27 Lock mechanism

Claims (1)

車体と、
同軸上に設けられた一対の車輪と、
前記車体への搭乗状態を検知する搭乗センサと、
前記車体の傾動角を取得する車体角度センサと、
前記車体の傾動速度を取得する車体角速度センサと、
前記車輪をロックするロック機構と、
前記車体角度センサが取得した傾動角と、前記車体角速度センサが取得した角速度に応じて前記車輪の動作を制御する演算制御部と、を備え、
前記演算制御部は、
搭乗者の足が接地した方向に向けて前記車体が移動していると判定し、かつ、前記搭乗センサにより搭乗者の片足のみ前記車体に乗っていることが検知された場合には前記車輪をロックするように前記ロック機構を制御し、
搭乗者の足が接地した方向に向けて前記車体が移動していると判定し、かつ、両足が車体から離れていることが検知された場合には倒立制御を停止させる、倒立二輪車。 The car body,
A pair of wheels provided on the same axis;
A boarding sensor for detecting the boarding state of the vehicle body;
A vehicle body angle sensor for obtaining a tilt angle of the vehicle body;
A vehicle body angular velocity sensor for acquiring the vehicle body tilting speed;
A locking mechanism for locking the wheel;
A tilt angle acquired by the vehicle body angle sensor, and an arithmetic control unit that controls the operation of the wheel according to the angular velocity acquired by the vehicle body angular velocity sensor,
The arithmetic control unit is
When it is determined that the vehicle body is moving in the direction in which the passenger's foot is in contact with the ground, and the passenger sensor detects that only one passenger's foot is on the vehicle body, the wheel is Controlling the locking mechanism to lock,
An inverted motorcycle that determines that the vehicle body is moving in a direction in which a passenger's foot is in contact with the ground, and stops the inverted control when it is detected that both feet are separated from the vehicle body.
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