專利名稱：倒立型移動(dòng)體及其上下車方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及維持倒立狀態(tài)而行駛的倒立型移動(dòng)體及其上下車方法。
背景技術(shù)：
公知有維持倒立狀態(tài)而行駛的倒立型移動(dòng)體(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。在這樣的倒立型移動(dòng)體中，通常方向盤被前傾地搭載，以成為不干擾在行駛時(shí)上車的搭乗者的位置。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本專利文獻(xiàn)特開2006-315666號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問(wèn)題因此，例如，上車時(shí)的搭乗者的站立位置遠(yuǎn)離踏板部，從而向踏板部的上車變得困難。另外，由于所述上車變得困難，所以搭乗者在上車時(shí)存在過(guò)于靠近車輛的傾向，產(chǎn)生后腳卡在車輛上(圖9)、腳被夾住并卷入到車輪(圖10)等問(wèn)題。本發(fā)明正是為了解決上述問(wèn)題而完成的，其主要目的在于提供一種能夠安全地上下車的倒立型移動(dòng)體以及所述倒立型移動(dòng)體的上下車方法。用于解決問(wèn)題的手段用于達(dá)到上述目的的本發(fā)明的ー個(gè)方式涉及ー種倒立型移動(dòng)體，所述倒立型移動(dòng)體維持倒立狀態(tài)而行駛，所述倒立型移動(dòng)體的特征在于，包括指明単元，所述指明単元在搭乘者上下車時(shí)，指明與供所述搭乘者上下車的踏板部相距預(yù)定距離的位置。由此，搭乗者能夠按照指明単元的指明安全地進(jìn)行上下車。在所述ー個(gè)方式中，還可以是:所述指明単元在相距所述踏板部預(yù)定距離的位置投影預(yù)定形狀。由此，搭乗者能夠按照被投影出的預(yù)定形狀安全并容易地進(jìn)行上下車。在所述ー個(gè)方式中，還可以是:所述指明単元使車輛部件移動(dòng)至相距所述踏板部預(yù)定距離的位置。由此，搭乗者能夠按照通過(guò)車輛部件指明的位置安全并容易地進(jìn)行上下車。在所述ー個(gè)方式中，還可以是:所述指明単元使擋泥板部或者保險(xiǎn)杠部的端部移動(dòng)至相距所述踏板部預(yù)定距離的位置。由此，搭乗者能夠按照通過(guò)擋泥板部或者保險(xiǎn)杠部的端部指明的位置安全并容易地進(jìn)行上下車。在所述ー個(gè)方式中，還可以是:所述倒立型移動(dòng)體還包括獲取搭乗者的信息的搭乘者信息獲取單元，所述指明単元根據(jù)通過(guò)所述搭乘者信息獲取單元獲取的所述搭乘者的信息來(lái)改變所述預(yù)定距離。由此，能夠指明對(duì)應(yīng)于搭乗者的特性的最佳的上下車位置。在所述ー個(gè)方式中，還可以是:所述倒立型移動(dòng)體還包括檢測(cè)路面狀態(tài)的路面狀態(tài)檢測(cè)単元，所述指明単元根據(jù)通過(guò)所述路面狀態(tài)檢測(cè)単元檢測(cè)出的所述路面狀態(tài)，來(lái)改變所述預(yù)定距離。由此，能夠指明對(duì)應(yīng)于路面狀態(tài)的最佳的上下車位置。
在所述一個(gè)方式中，還可以是:所述倒立型移動(dòng)體還包括:位置檢測(cè)單元，所述位置檢測(cè)單元檢測(cè)搭乘者的腳的位置；以及接觸判定單元，所述接觸判定單元基于通過(guò)所述位置檢測(cè)單元檢測(cè)出的所述腳的位置，來(lái)判定所述腳是否將要與所述移動(dòng)體接觸。由此，能夠在搭乘者上下車時(shí)，適當(dāng)?shù)嘏卸ù畛苏叩哪_是否將要與移動(dòng)體接觸。在所述一個(gè)方式中，還可以是:所述倒立型移動(dòng)體還包括控制單元，所述控制單元基于所述接觸判定單元的判定結(jié)果，來(lái)控制驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)體的驅(qū)動(dòng)單元。由此，能夠在搭乘者上下車時(shí)，適當(dāng)?shù)嘏卸ù畛苏叩哪_是否將要與移動(dòng)體接觸，能夠適當(dāng)?shù)乜刂乞?qū)動(dòng)裝置。在所述一個(gè)方式中，還可以是:當(dāng)所述搭乘者上車時(shí)，在所述接觸判定單元判定出所述腳將要與移動(dòng)體接觸時(shí)，所述控制單元不開始倒立控制。這樣，通過(guò)在存在搭乘者的腳與移動(dòng)體接觸的可能性時(shí)不進(jìn)行倒立控制，例如能夠可靠地防止搭乘者的腳被夾住并卷入到車輪等。在所述一個(gè)方式中，還可以是:所述倒立型移動(dòng)體還包括警告單元，所述警告單元在所述接觸判定裝置判定出所述腳將要與移動(dòng)體接觸時(shí)，進(jìn)行警告。由此，搭乘者能夠可靠地認(rèn)識(shí)到自己的腳存在與移動(dòng)體接觸的可能性的情況。在所述一個(gè)方式中，還可以是:當(dāng)所述接觸判定單元判定出所述腳將要與移動(dòng)體接觸時(shí)，所述控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)，以使所述踏板部與所述搭乘者的腳的距離成為所述預(yù)定距離。由此，即使當(dāng)搭乘者的腳過(guò)于靠近移動(dòng)體時(shí)，踏板部與搭乘者的腳的距離也被維持在最佳距離，因此搭乘者能夠安全并容易地進(jìn)行上下車。 用于達(dá)到上述目的的本發(fā)明的一個(gè)方式涉及一種倒立型移動(dòng)體的上下車方法，所述倒立型移動(dòng)體維持倒立狀態(tài)而行駛，所述上下車方法的特征在于，在搭乘者上下車時(shí)，指明與供所述搭乘者上下車的踏板部相距預(yù)定距離的位置。由此，搭乘者能夠按照被指明的位置安全地進(jìn)行上下車。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠安全地上下車的倒立型移動(dòng)體以及所述倒立型移動(dòng)體的上下車方法。


圖1是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體的大致構(gòu)成的側(cè)視圖；圖2是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體的大致的系統(tǒng)構(gòu)成的框圖；圖3是示出了被投影裝置投影到相距車輛主體的踏板部預(yù)定距離的位置的預(yù)定形狀的一個(gè)例子的俯視圖；圖4是示出了被投影裝置投影到相距車輛主體的踏板部預(yù)定距離的位置的信息的一個(gè)例子的俯視圖；圖5是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的倒立型移動(dòng)體的大致的系統(tǒng)構(gòu)成的框圖；圖6是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的倒立型移動(dòng)體的大致的系統(tǒng)構(gòu)成的框圖；圖7是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的倒立型移動(dòng)體的上車處理流程的一個(gè)例子的流程圖；圖8是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式4涉及的倒立型移動(dòng)體的大致的系統(tǒng)構(gòu)成的框圖；圖9是示出了在上下車時(shí)、搭乗者的腳卡在車輛上的狀態(tài)的ー個(gè)例子的圖；圖10是示出了在上下車時(shí)、搭乗者的腳被卷入到驅(qū)動(dòng)車輪的狀態(tài)的ー個(gè)例子的圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施方式1.
以下，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體的大致構(gòu)成的側(cè)視圖。圖2是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體的大致的系統(tǒng)構(gòu)成的框圖。本實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體I例如被構(gòu)成為在維持倒立狀態(tài)的情況下進(jìn)行希望的行駛的倒立兩輪車。倒立型移動(dòng)體I包括:車輛主體2、可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在車輛主體2上的左右ー對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪3、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)各驅(qū)動(dòng)車輪3的一對(duì)車輪驅(qū)動(dòng)單元4、控制各車輪驅(qū)動(dòng)単元4的控制裝置5、可操作地設(shè)置在車輛主體2上的操作柄6、以及指明搭乗者的最佳上下車位置的投影裝置7。操作柄6是通過(guò)使其向前后方向傾斜來(lái)執(zhí)行倒立型移動(dòng)體I的前進(jìn)或者后退操作并且通過(guò)其向側(cè)傾方向傾斜來(lái)執(zhí)行倒立型移動(dòng)體I的轉(zhuǎn)彎操作的操作部。在此，側(cè)傾軸是指穿過(guò)車輛主體2的中心并且與倒立型移動(dòng)體I的行駛方向平行的軸。操作柄6被前傾地設(shè)置，使得其在搭乗者搭乘吋，不產(chǎn)生干擾。ー對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪3在 與車輛主體2的行駛方向正交的方向的兩側(cè)配置在同一個(gè)軸上并且被可自由旋轉(zhuǎn)地支撐在所述車輛主體2上。各車輪驅(qū)動(dòng)單元4是驅(qū)動(dòng)裝置的ー個(gè)具體例，能夠獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)ー對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪
3。各車輪驅(qū)動(dòng)單元4例如可以由車輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)41、可傳遞動(dòng)力地與所述車輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)41的旋轉(zhuǎn)軸連結(jié)的減速齒輪42構(gòu)成。在車輛主體2上安裝有用于檢測(cè)操作柄6的操作信息(操作量、操作方向等)的角度檢測(cè)傳感器8?？梢允褂美珉娢挥?jì)或者可變電容器構(gòu)造的傳感器等作為角度檢測(cè)傳感器8。角度檢測(cè)傳感器8與控制裝置5連接，并且向控制裝置5輸出檢測(cè)出的操作柄6的操作信息。 在車輛主體2上設(shè)置有姿勢(shì)傳感器単元9，所述姿勢(shì)傳感器単元9用于對(duì)倒立型移動(dòng)體I行駛時(shí)的俯仰角度、俯仰角速度、俯仰角加速度等姿勢(shì)信息進(jìn)行檢測(cè)。姿勢(shì)傳感器單元9例如由陀螺儀、加速度傳感器等構(gòu)成。當(dāng)搭乗者使操作柄6向前方或者后方傾斜時(shí)，車輛主體2向相同方向傾斜，所述姿勢(shì)傳感器単元9檢測(cè)出與所述傾斜對(duì)應(yīng)的俯仰角度、俯仰角速度、俯仰角加速度等。姿勢(shì)傳感器単元9與控制裝置5連接，并且向控制裝置5輸出檢測(cè)出的姿勢(shì)信息。在各驅(qū)動(dòng)車輪3的車軸上分別設(shè)置有用于檢測(cè)各驅(qū)動(dòng)車輪3的旋轉(zhuǎn)信息(旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)加速度等)的一對(duì)車輪傳感器10。各車輪傳感器10與控制裝置5連接，并且向控制裝置5輸出檢測(cè)出的旋轉(zhuǎn)信息。
在車輛主體2的上表面，在操作柄6的左右兩側(cè)設(shè)置有一對(duì)踏板部2a。各踏板部2a是供搭乘者單腳搭乘而上車的板狀部件。在各踏板部2a上分別設(shè)置有能夠檢測(cè)搭乘者搭乘了腳時(shí)的踏板部2a的負(fù)載的負(fù)載傳感器11。各負(fù)載傳感器11與控制裝置5連接，并且向控制裝置5輸出檢測(cè)出的負(fù)載值?？刂蒲b置5能夠基于來(lái)自各踏板部2a的負(fù)載傳感器11的負(fù)載值，判斷搭乘者的各腳是否搭乘在各踏板部2a上而進(jìn)行了上車，或者搭乘者的各腳是否從各踏板部2a上撤下而進(jìn)行了下車。此外，控制裝置5可以使用設(shè)置于各踏板部2a的機(jī)械式開關(guān)、光學(xué)式開關(guān)來(lái)判斷所述搭乘者向踏板部2a的上下，也可以使用任意的傳感器和方法來(lái)判斷上下車。然而，一般情況下，搭乘者向車輛主體上下車時(shí)的站立位置較大地受到搭乘者的經(jīng)驗(yàn)的影響，例如，在上下車時(shí)，搭乘者的站立位置存在過(guò)于靠近車輛主體的傾向，因此，會(huì)產(chǎn)生安全性方面的問(wèn)題。因此，在本實(shí)施方式I中，投影裝置7指明搭乘者上下車時(shí)的最佳上下車位置。投影裝置7是指明單元的一個(gè)具體例，設(shè)置在車輛主體2后端的上部。在搭乘者上下車時(shí)，投影裝置7在路面上的相距車輛主體2的踏板部2a預(yù)定距離S的位置投影線(直線、曲線、虛線、實(shí)線等)、圖形(圓形、正方形、長(zhǎng)方形等)、文字等預(yù)定形狀。此外，如下所述，只要能夠在路面上適當(dāng)?shù)赝队邦A(yù)定形狀，投影裝置7可以設(shè)置在車輛的任意位置。在此，預(yù)定距離S的位置是指例如不必?fù)?dān)心在上下車時(shí)搭乘者的腳過(guò)于接近而卡住(圖9)或者腳被夾住并卷入到驅(qū)動(dòng)車輪(圖10)等的、搭乘者能夠安全地上下車的位置，所述預(yù)定距離S的位置被事先設(shè)定在下述的存儲(chǔ)裝置52中。此外，所述預(yù)定距離可以被構(gòu)成為搭乘者能夠通過(guò)輸入裝置等任意地進(jìn)行設(shè)定變更。投影裝置7例如由LED (LightEmittingDiode,發(fā)光二極管)等發(fā)光部、聚光透鏡等光學(xué)部件等構(gòu)成，并且被構(gòu)成為能夠在路面上恰當(dāng)?shù)赝队吧鲜鲱A(yù)定形狀。投影裝置7與控制裝置5連接，并且根據(jù)來(lái)自控制裝置5的控制信號(hào)，開始或停止投影。控制裝置5例如在判斷為倒立型移動(dòng)體I的電源成為接通狀態(tài)時(shí)，向投影裝置7發(fā)送控制信號(hào)，投影裝置7根據(jù)所述控制信號(hào)開始在路面上進(jìn)行預(yù)定形狀的投影。由此，搭乘者能夠按照所述投影在路面上的預(yù)定形狀安全并容易地上車。并且，控制裝置5在基于從各踏板部2a的負(fù)載傳感器11輸出的負(fù)載值判斷為搭乘者的上車已結(jié)束時(shí)，向投影裝置7發(fā)送控制信號(hào)。投影裝置7根據(jù)所述控制信號(hào)停止投影。另一方面，控制裝置5例如在判斷為用于開始下車控制的下車開關(guān)12成為接通狀態(tài)時(shí)，向投影裝置7發(fā)送控制信號(hào)，投影裝置7根據(jù)所述控制信號(hào)開始在路面上進(jìn)行預(yù)定形狀的投影。由此，搭乘者能夠按照所述投影在路面上的預(yù)定形狀安全并容易地下車。并且，控制裝置5在基于從各踏板部2a的負(fù)載傳感器11輸出的負(fù)載值判斷為搭乘者的下車已結(jié)束時(shí)，向投影裝置7發(fā)送控制信號(hào)。投影裝置7根據(jù)所述控制信號(hào)停止投影。此外，投影裝置7將上述的控制信號(hào)用作觸發(fā)信號(hào)，開始或停止投影，但本發(fā)明并不僅限于此，只要能夠在搭乘者上下車時(shí)進(jìn)行投影，可以使用任意的觸發(fā)信號(hào)。投影裝置7例如如圖3所示的那樣，在相距車輛主體2的踏板部2a預(yù)定距離S的位置投影圓弧狀的線。搭乘者可以以由所述投影裝置7投影的線為站立位置，從所述線上抬起一只腳而向各踏板部2a上車，或者從各踏板部2a向線上撤下一只腳而下車。由此，搭乘者能夠總是維持相距車輛最佳的距離而安全并容易地進(jìn)行上下車。此外，投影裝置7向相距車輛主體2的踏板部2a預(yù)定距離S的位置投影圓弧狀的線，但本發(fā)明并不僅限于此，例如，也可以投影“READY ”等信息(圖4)，可以投影任意的形狀。在車輛主體2上內(nèi)置有用于驅(qū)動(dòng)一對(duì)車輪驅(qū)動(dòng)單元4等的驅(qū)動(dòng)電路13?？刂蒲b置5基于來(lái)自姿勢(shì)傳感器単元9的姿勢(shì)信息、來(lái)自角度檢測(cè)傳感器8的操作信息、來(lái)自各車輪傳感器10的旋轉(zhuǎn)信息等執(zhí)行預(yù)定的運(yùn)算處理，并且向各車輪驅(qū)動(dòng)單元4輸出必要的控制信號(hào)?？刂蒲b置5根據(jù)搭乘者進(jìn)行的行駛操作對(duì)各車輪驅(qū)動(dòng)単元4進(jìn)行控制，由此能夠?qū)Ω黩?qū)動(dòng)車輪3的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制，在使倒立兩輪車I維持倒立狀態(tài)的情況下以希望的速度和方向(例如，前進(jìn)、后退、右轉(zhuǎn)、左轉(zhuǎn)、加速、減速、停止)行駛?？刂蒲b置5例如包括具有微型計(jì)算機(jī)(CPU)的運(yùn)算電路51、程序存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、以及具有其他RAM、R0M等的存儲(chǔ)裝置52。電池14與控制裝置5以及各驅(qū)動(dòng)電路13分別連接，并且向它們供應(yīng)電力。此外，上述的倒立型移動(dòng)體I的構(gòu)成只是ー個(gè)例子，本實(shí)施方式可以應(yīng)用于任意的維持倒立狀態(tài)而行駛的倒立型車輛。以上，在本實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體I中，投影裝置7在搭乗者上下車時(shí)，在路面上的相距車輛主體2的踏板部2a預(yù)定距離S的位置投影預(yù)定形狀。由此，搭乗者可以以由所述投影裝置7投影的預(yù)定形狀的位置為站立位置，從所述預(yù)定形狀上抬起腳而向各踏板部2a上車，或者從各踏板部2a向預(yù)定形狀上撤下腳而下車。由此，搭乗者能夠總是維持最佳距離而安全并容易地進(jìn)行上下車。此外，在上述實(shí)施方式I中，投影裝置7在相距車輛主體2的踏板部2a預(yù)定距離S的、上下車時(shí)的最佳的站立位置投影預(yù)定形狀，但本發(fā)明并不僅限于此，例如，也可以在上下車時(shí)的危險(xiǎn)的站立位置投影預(yù)定形狀。在該情況下，投影裝置7例如可以以紅色投影所述預(yù)定形狀。 此外，投影裝置7可以在上下車時(shí)的最佳的站立位置和上下車時(shí)的危險(xiǎn)的站立位置分別投影不同顔色的預(yù)定形狀。在該情況下，例如，投影裝置7可以在上下車時(shí)的最佳的站立位置投影藍(lán)色的預(yù)定形狀，在上下車時(shí)的危險(xiǎn)的站立位置投影紅色的預(yù)定形狀。由此，上下車時(shí)的最佳的站立位置變得明確，搭乗者能夠更安全地進(jìn)行上下車。實(shí)施方式2.
圖5是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的倒立型移動(dòng)體的大致的系統(tǒng)構(gòu)成的框圖。本實(shí)施方式2涉及的倒立型移動(dòng)體20的構(gòu)成在通過(guò)使車輛部件移動(dòng)，來(lái)指明搭乗者的最佳的上下車位置這一點(diǎn)上與上述實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體I不同。本實(shí)施方式2涉及的倒立型移動(dòng)體20包括能夠在前后方向上移動(dòng)的擋泥板部21以及使擋泥板部21在前后方向上移動(dòng)的伺服馬達(dá)等執(zhí)行器22。擋泥板部21設(shè)置在車輛主體2上，并且包含能夠在前后方向上伸縮的伸縮機(jī)構(gòu)21a，并且能夠使其后端向相距踏板部2a預(yù)定距離S的位置移動(dòng)。執(zhí)行器22與控制裝置5連接，并且根據(jù)來(lái)自控制裝置5的控制信號(hào)使擋泥板部21的伸縮機(jī)構(gòu)21a伸縮。在本實(shí)施方式2涉及的倒立型移動(dòng)體20中，其他構(gòu)成與上述實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體I大致相同，因此針對(duì)相同部分標(biāo)注相同的符號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。例如，在搭乘者上下車時(shí)，執(zhí)行器22根據(jù)來(lái)自控制裝置5的控制信號(hào)使擋泥板部21的伸縮機(jī)構(gòu)21a伸縮，從而使其后端移動(dòng)至相距踏板部2a預(yù)定距離S的位置。搭乗者可以從由所述擋泥板部21的后端指明的位置抬起腳而向踏板部2a上車，或者從踏板部2a向所述經(jīng)指明的位置撤下腳而下車。由此，搭乘者能夠總是維持最佳距離而安全并容易地進(jìn)行上下車。此外，在上述說(shuō)明中，通過(guò)使擋泥板部21移動(dòng)來(lái)指明搭乘者的上下車位置，但本發(fā)明并不僅限于此，例如，也可以通過(guò)使保險(xiǎn)杠部移動(dòng)來(lái)指明搭乘者的上下車位置，只要能夠適當(dāng)?shù)刂该魃舷萝囄恢?，可以移?dòng)任意的車輛部件。實(shí)施方式3.
圖6是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的倒立型移動(dòng)體的大致的系統(tǒng)構(gòu)成的框圖。除了上述實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體I的構(gòu)成之外，本實(shí)施方式3涉及的倒立型移動(dòng)體30還包括檢測(cè)搭乘者的腳的位置(以下稱作腳位置)的位置檢測(cè)傳感器31和基于通過(guò)位置檢測(cè)傳感器31檢測(cè)出的腳位置判定搭乘者的腳是否將要與車輛接觸的接觸判定部32。位置檢測(cè)傳感器31是位置檢測(cè)單元的一個(gè)具體例，例如，設(shè)置在車輛主體2后端的上部，并且由超聲波傳感器、毫米波傳感器、以及相機(jī)等構(gòu)成。位置檢測(cè)傳感器31向接觸判定部32輸出檢測(cè)出的腳位置。

接觸判定部32是接觸判定單元的一個(gè)具體例，并且判定是否存在搭乘者的腳與車輛接觸的可能性。接觸判定部32例如在上車時(shí)，當(dāng)判斷出由位置檢測(cè)傳感器31檢測(cè)出的腳位置距離車輛主體2處于預(yù)定范圍以內(nèi)時(shí)，判定存在搭乘者的腳接近并接觸車輛的可能性。接觸判定部32在判定出搭乘者的腳將要與車輛接觸時(shí)，向控制裝置5輸出該判定信號(hào)?？刂蒲b置5基于來(lái)自接觸判定部32的判定結(jié)果，控制各車輪驅(qū)動(dòng)單元4。例如，控制裝置5根據(jù)從接觸判定部32輸出的判定信號(hào)，不開始倒立控制。由此，即使在上車時(shí)存在搭乘者的腳接近并接觸車輛的可能性的情況下也不開始倒立控制，因此，例如能夠防止由于驅(qū)動(dòng)車輪3產(chǎn)生的卷入、卡住等，從而進(jìn)一步提高安全性。此外，控制裝置5也可以根據(jù)從接觸判定部32輸出的判定信號(hào)控制各車輪驅(qū)動(dòng)單元4的驅(qū)動(dòng)，以使得踏板部2a與由位置檢測(cè)傳感器31檢測(cè)出的腳位置的距離成為預(yù)定距離S。由此，在上車時(shí)，搭乘者的腳與踏板部2a的距離被維持在最佳距離，因此能夠防止由于驅(qū)動(dòng)車輪3產(chǎn)生的卷入、卡住等，搭乘者能夠安全并容易地上車。此外，在本實(shí)施方式3中，接觸判定部32也可以在判定出搭乘者的腳將要與車輛接觸時(shí)，利用警告裝置33進(jìn)行警告。作為警告裝置33，例如可以使用輸出警告音的聲音輸出裝置、點(diǎn)亮/熄滅警告燈的燈裝置、使操作柄6、踏板部2a等搭乘者接觸的部分振動(dòng)的振動(dòng)裝置、進(jìn)行警告顯示的顯示裝置、或者向第三者進(jìn)行通報(bào)的通報(bào)裝置等。警告裝置33根據(jù)從接觸判定部32輸出的判定信號(hào)進(jìn)行警告。通過(guò)警告裝置33進(jìn)行的警告和通過(guò)上述控制裝置5對(duì)車輪驅(qū)動(dòng)單元4的控制可以被組合地執(zhí)行，也可以被分別單獨(dú)執(zhí)行。由此，在上下車時(shí)，搭乘者能夠容易地認(rèn)識(shí)到過(guò)于靠近車輛主體2的情況，從而能夠適當(dāng)?shù)匦拚湔玖⑽恢谩Ｔ诒緦?shí)施方式3涉及的倒立型移動(dòng)體30中，其他構(gòu)成與上述實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體I大致相同，因此針對(duì)相同部分標(biāo)注相同的符號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。圖7是示出了本實(shí)施方式3涉及的倒立型移動(dòng)體的乘車處理流程的一個(gè)例子的流程圖。
例如，控制裝置5在判斷為倒立型移動(dòng)體30的電源成為接通狀態(tài)時(shí)，向投影裝置7發(fā)送控制信號(hào)，投影裝置7根據(jù)所述控制信號(hào)開始在相距踏板部2a預(yù)定距離S的位置投影圓弧形的線(步驟S101)。搭乗者以所述被投影出的圓弧狀的線為站立位置，開始向車輛主體2的各踏板部2a的上車。當(dāng)控制裝置5基于從各踏板部2a的負(fù)載傳感器11輸出的負(fù)載值判斷為搭乘者的一只腳已搭乘上了一個(gè)踏板部2a(步驟S102的“是”)、基于來(lái)自姿勢(shì)傳感器単元9的姿勢(shì)信息判斷出車輛主體2處于上車姿勢(shì)時(shí)(步驟S103的“是”)，接觸判定部32判斷由位置檢測(cè)傳感器31檢測(cè)出的腳位置相距車輛主體2是否處于預(yù)定范圍以內(nèi)(步驟S104)。當(dāng)接觸判定部32判斷出由位置檢測(cè)傳感器31檢測(cè)出的腳位置相距車輛主體2不處于預(yù)定范圍以內(nèi)、不存在搭乗者的腳與車輛接觸的可能性時(shí)(步驟S104的“否”)，控制裝置5開始倒立控制(步驟S105)。然后，當(dāng)接觸判定部32判斷出由位置檢測(cè)傳感器31檢測(cè)出的腳位置相距車輛主體2處于預(yù)定范圍以內(nèi)、從而存在卷入的可能性時(shí)(步驟S106的“是”)，警告裝置33根據(jù)來(lái)自接觸判定部32的判定信號(hào)向搭乗者進(jìn)行警告(步驟S107)。在此，如上所述，控制裝置5也可以根據(jù)從接觸判定部32輸出的判定信號(hào)，控制各車輪驅(qū)動(dòng)單元4的驅(qū)動(dòng)，以使得踏板部2a與由位置檢測(cè)傳感器31檢測(cè)出的腳位置的距離成為預(yù)定距離S。另ー方面，當(dāng)接觸判定部32判斷出由位置檢測(cè)傳感器31檢測(cè)出的腳位置相距車輛主體2未處于預(yù)定范圍以內(nèi)(步驟S106的“否”)、控制裝置5基于從各踏板部2a的負(fù)載傳感器11輸出的負(fù)載值判斷出搭乗者的雙腳已搭乘上了各踏板部2a時(shí)(步驟S108的“是”)，結(jié)束本處理。以上，在本實(shí)施方式3涉及的倒立型移動(dòng)體30中，基于由位置檢測(cè)傳感器31檢測(cè)出的腳位置，判定是否存在搭乗者的腳與車輛接觸的可能性，并基于所述判定結(jié)果，控制各車輪驅(qū)動(dòng)單元4，或者通過(guò)警告 裝置33進(jìn)行警告。由此，能夠可靠地防止上下車時(shí)搭乗者的腳與驅(qū)動(dòng)車輪3的接觸、卷入、卡住等，從而搭乗者能夠更安全地進(jìn)行上下車。實(shí)施方式4.
圖8是示出了本發(fā)明的實(shí)施方式4涉及的倒立型移動(dòng)體的大致的系統(tǒng)構(gòu)成的框圖。除了上述實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體I的構(gòu)成之外，本實(shí)施方式4涉及的倒立型移動(dòng)體40還包括獲取搭乘者的信息的搭乘者信息獲取部41和檢測(cè)路面狀態(tài)的路面狀態(tài)檢測(cè)部42。搭乗者信息獲取部41是搭乘者信息獲取單元的ー個(gè)具體例，例如通過(guò)輸入裝置43或者存儲(chǔ)裝置52來(lái)獲取搭乗者的信息(以下稱作搭乗者信息)。在此，作為搭乘者信息，例如包含搭乗者的性別信息(男性、女性)、身體信息(身高、體重、體型、身體的不良情況等)、運(yùn)動(dòng)能力(基本體力，柔韌性等)、年齡等。搭乗者信息獲取部41與投影裝置7連接，并且向投影裝置7輸出獲取的搭乗者信息。路面狀態(tài)檢測(cè)部42是路面狀態(tài)檢測(cè)單元的ー個(gè)具體例，例如能夠使用超聲波傳感器、毫米波傳感器、相機(jī)等檢測(cè)傳感器44來(lái)檢測(cè)路面狀態(tài)(路面的傾斜、路面摩擦(路面的打滑容易度)、路面的凹凸、障礙物等)。路面狀態(tài)檢測(cè)部42與投影裝置7，并且向投影裝置7輸出檢測(cè)出的路面狀態(tài)。優(yōu)選投影裝置7根據(jù)從搭乗者信息獲取部41輸出的搭乗者信息，改變將預(yù)定形狀投影在路面上時(shí)的上述預(yù)定距離S。例如，投影裝置7可以在基于從搭乗者信息獲取部41輸出的搭乗者信息判斷為搭乘者的身高高時(shí)，與通常相比増大上述預(yù)定距離S。另外，投影裝置7也可以在基于從搭乗者信息獲取部41輸出的搭乗者信息判斷為搭乘者的年齡大吋，與通常相比減小上述預(yù)定距離S。這樣，通過(guò)指明對(duì)應(yīng)于搭乗者的特性的最適合的上下車位置，能夠更安全地上下車。優(yōu)選投影裝置7根據(jù)從路面狀態(tài)檢測(cè)部42輸出的路面狀態(tài)，改變將預(yù)定形狀投影在路面上時(shí)的上述預(yù)定距離S。例如，投影裝置7可以在存在從路面狀態(tài)檢測(cè)部42輸出的路面的傾斜時(shí)，與通常相比減小上述預(yù)定距離S。另外，投影裝置7也可以在從路面狀態(tài)檢測(cè)部42輸出的路面摩擦小(容易打滑的路面)時(shí)，與通常相比減小上述預(yù)定距離S。這樣，通過(guò)指明對(duì)應(yīng)于路面狀態(tài)的最適合的上下車位置，能夠更安全地上下車。此外，在上述實(shí)施方式4中，投影裝置7也可以根據(jù)從時(shí)鐘裝置輸出的時(shí)刻信息，改變將預(yù)定形狀投影在路面上時(shí)的上述預(yù)定距離S。此外，投影裝置7也可以根據(jù)從搭乘者信息獲取部41輸出的搭乗者信息，或者根據(jù)從路面狀態(tài)檢測(cè)部42輸出的路面狀態(tài)，改變投影在路面上的預(yù)定形狀。在本實(shí)施方式4涉及的倒立型移動(dòng)體40中，其他構(gòu)成與上述實(shí)施方式I涉及的倒立型移動(dòng)體I大致相同，因此針對(duì)相同部分標(biāo)注相同的符號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。此外，本發(fā)明并不僅限于上述實(shí)施方式，而是能夠在不脫離要_的范圍內(nèi)進(jìn)行合適的變更。例如，也可以是任意地對(duì)上述實(shí)施方式I至4的構(gòu)成進(jìn)行了組合的構(gòu)成。在上述實(shí)施方式中，將本發(fā)明作為硬件構(gòu)成進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不僅限于此。本發(fā)明還能夠通過(guò)在CPU (Central Processing Unit,中央處理器)中執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)上述處理。例如，還能夠利用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)接觸判定部32、搭乗者信息獲取部41、路面狀態(tài)檢測(cè)部42、控制裝置5的控制處理等。程序可以使用各種類型的非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(non-transitorycomputerreadable medium)來(lái)存儲(chǔ)，并提供給計(jì)算機(jī)。非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包含各種類型的有形記錄介質(zhì)(tangible storage medium)。非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的例子包括:磁記錄介質(zhì)(例如，軟盤、磁帶、硬盤驅(qū)動(dòng)器)、光磁記錄介質(zhì)(例如，磁光盤)、CD-ROM (Read OnlyMemory,只讀存儲(chǔ)器)、CD-R、CD-R/W、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(例如，掩模ROM、PROM (Programmable ROM，可編程只讀存儲(chǔ)器)、EPROM (Erasable PR0M，可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)、閃光ROM、RAM (randomaccess memory,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器))。程序也可以通過(guò)各種類型的臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(transitorycomputerreadable medium)提供給計(jì)算機(jī)。臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的例子包括電信號(hào)、光信號(hào)、以及電磁波。臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以經(jīng)由電線以及光纖等有線通信線路或者無(wú)線通信線路將程序提供給計(jì)算機(jī)。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以應(yīng)用于在維持倒立狀態(tài)的情況下進(jìn)行希望的行駛的任意的倒立型移動(dòng)體以及所述倒立型移動(dòng)體的上下車方法。符號(hào)說(shuō)明1:倒立型移動(dòng)體；2:車輛主體；
3:驅(qū)動(dòng)車輪；4:車輪驅(qū)動(dòng)單元；5:控制裝置；6:操作柄；7:投影裝置；8:角度檢測(cè)傳感器；9:姿勢(shì)傳感器單元；21:擋泥板部；22:執(zhí)行器；31:位置檢測(cè)傳感器；32:接觸判定部；33:警告裝置；41:搭乘者信息獲取部；42:路面狀態(tài)檢測(cè)部。
權(quán)利要求
1.一種倒立型移動(dòng)體，維持倒立狀態(tài)而行駛，所述倒立型移動(dòng)體的特征在于， 包括指明單元，所述指明單元在搭乘者上下車時(shí)，指明與供所述搭乘者上下車的踏板部相距預(yù)定距離的位置。
2.按權(quán)利要求1所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 所述指明單元在相距所述踏板部預(yù)定距離的位置投影預(yù)定形狀。
3.按權(quán)利要求1或2所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 所述指明單元使車輛部件移動(dòng)至相距所述踏板部預(yù)定距離的位置。
4.按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 所述指明單元使擋泥板部或者保險(xiǎn)杠部的端部移動(dòng)至相距所述踏板部預(yù)定距離的位置。
5.按權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 所述倒立型移動(dòng)體還包括獲取搭乘者的信息的搭乘者信息獲取單元， 所述指明單元根據(jù)通過(guò)所述搭乘者信息獲取單元獲取的所述搭乘者的信息，來(lái)改變所述預(yù)定距離。
6.按權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 所述倒立型移動(dòng)體還包括檢測(cè)路面狀態(tài)的路面狀態(tài)檢測(cè)單元， 所述指明單元根據(jù)通過(guò)所述路面狀態(tài)檢測(cè)單元檢測(cè)出的所述路面狀態(tài)，來(lái)改變所述預(yù)定距離。
7.按權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 所述倒立型移動(dòng)體還包括: 位置檢測(cè)單元，所述位置檢測(cè)單元檢測(cè)搭乘者的腳的位置；以及接觸判定單元，所述接觸判定單元基于通過(guò)所述位置檢測(cè)單元檢測(cè)出的所述腳的位置，來(lái)判定所述腳是否將要與所述移動(dòng)體接觸。
8.按權(quán)利要求7所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 所述倒立型移動(dòng)體還包括控制單元，所述控制單元基于所述接觸判定單元的判定結(jié)果，來(lái)控制驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)體的驅(qū)動(dòng)單元。
9.按權(quán)利要求7或8所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 當(dāng)所述搭乘者上車時(shí)，在所述接觸判定單元判定出所述腳將要與移動(dòng)體接觸時(shí)，所述控制單元不開始倒立控制。
10.按權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 所述倒立型移動(dòng)體還包括警告單元，所述警告單元在所述接觸判定裝置判定出所述腳將要與移動(dòng)體接觸時(shí)，進(jìn)行警告。
11.按權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的倒立型移動(dòng)體，其特征在于， 當(dāng)所述接觸判定單元判定出所述腳將要與移動(dòng)體接觸時(shí)，所述控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)，以使所述踏板部與所述搭乘者的腳的距離成為所述預(yù)定距離。
12.一種倒立型移動(dòng)體的上下車方法，所述倒立型移動(dòng)體維持倒立狀態(tài)而行駛，所述上下車方法的特征在于， 在搭乘者上下車時(shí)，指明與供所述搭乘者上下車的踏板部相距預(yù)定距離的位置。
全文摘要
倒立型移動(dòng)體(1)維持倒立狀態(tài)而行駛。另外，倒立型移動(dòng)體包括在搭乘者上下車時(shí)指明與供搭乘者上下車的踏板部(2a)相距預(yù)定距離的位置的指明單元(7、21)。指明單元可以在相距踏板部預(yù)定距離的位置投影預(yù)定形狀(7)，也可以使車輛部件(21)移動(dòng)至相距踏板部預(yù)定距離的位置。此外，倒立型移動(dòng)體還可以包括檢測(cè)搭乘者的腳的位置的位置檢測(cè)單元(31)以及基于通過(guò)位置檢測(cè)單元檢測(cè)出的腳的位置判定腳是否將要與所述移動(dòng)體接觸的接觸判定單元(32)。
文檔編號(hào)B62K3/00GK103097236SQ201080067369
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者竹內(nèi)雄志, 榎本勇介 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社