[发明专利]移动体及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动体及其控制方法。

背景技术

近年来，开发了在使搭乘者搭乘的状态下移动的移动体(专利文献1、2)。例如，在专利文献1～3中，在搭乘者搭乘的搭乘面(座面)上设置有力传感器(压力传感器)。并且，通过来自力传感器的输出来驱动车轮。即，力传感器成为操作装置进行输入。

在专利文献1的移动体中，通过向要前进的方向施加体重来进行移动。例如，当想要向前方前进时，搭乘者使上身向前方倾斜。即，搭乘者变为前倾姿态。并且，一旦变为前倾姿态，施加到搭乘座席的力就会发生变化。由力传感器检测该力。通过力传感器的检测结果来驱动球状轮胎。在专利文献1的图14中，在搭乘者坐在搭乘座席的状态下进行了倒立摆控制。专利文献2公开了轮椅型的移动体。在该移动体上设置有椅子和脚踏板。

另外，专利文献3公开了主动检测使用者的动作并根据检测结果自动动作的移动体。例如，通过多个压力传感器来计算使用者的重心。轮椅形状的移动体根据该重心位置而动作(图2)。

另外，专利文献4公开了用于使双脚行走型的移动体动作的接口装置。该接口装置具有椅子型形状。并且，在椅子的背面和座面设置有多个力传感器。通过四个力传感器来检测搭乘者的骨盆转动，并估计行走意向。然后，根据由力传感器估计出的行走意向来驱动双腿。另外，在该接口装置上设置有放脚台。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利文献特开2006-282160号公报；

专利文献2：日本专利文献特开平10-23613号公报；

专利文献3：日本专利文献特开平11-198075号公报；

专利文献4：日本专利文献特开平7-136957号公报。

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1～3中，实际根据搭乘于移动体的搭乘者的姿态来移动。由此能够进行与实际移动的环境相应的操作。例如，搭乘者能够如下进行操作。当想要前进时，搭乘者向前方移动上身。即，搭乘者变为前倾姿态。于是，重心位置移向前方，施加给力传感器的力发生变化。由此，传感器检测出前进输入。相反地，当想要向后方移动时，搭乘者变为后倾姿态。于是，重心位置移向后方，能够检测出后倾输入。另外，当左右移动时，搭乘者向左右方向移动重心。由此，能够检测出左右的转弯输入。如此能够根据转弯输入、前进输入、后退输入而移动。

但是，在力传感器被设置在搭乘者搭乘的搭乘面上的移动体中存在下述的问题。例如，假定向斜右前方前进的情况。此时，如果移动体的机械结构处于固定，搭乘者就会受离心力。于是，使搭乘者的姿态额外地移向斜右前方，导致速度被加速。或者存在以下的问题：上身移向外侧，从而无法按照所想的那样向斜右前方前进。即，由于向力传感器的输入不被传递给搭乘者，因此难以直观地了解进行了何种程度的操作。尤其是，当施加离心力时，难以向搭乘者想要移动的方向进行操作。

这样，以往的移动体存在无法按照搭乘者的意图进行操作的问题。

本发明的目的在于提供具有高操作性能的移动体及其控制方法。

用于解决问题的手段

本发明的第一方式是一种移动体，包括：搭乘座席，所述搭乘座席用于搭乘者搭乘；主体部，所述主体部支承所述搭乘座席；移动机构，所述移动机构使所述主体部移动；传感器，所述传感器输出与施加到所述搭乘座席的座面的力相应的测量信号；搭乘座席驱动机构，所述搭乘座席驱动机构驱动所述搭乘座席，以改变所述搭乘座席的座面的角度；以及控制计算部，所述控制计算部基于所述搭乘座席驱动机构的驱动量、所述搭乘座席的平衡位置姿态以及来自所述传感器的测量信号来计算用于驱动所述移动机构和所述搭乘座席驱动机构的指令值。由此，搭乘者能够容易掌握操作量，因此能够改善操作性能。

根据本发明第二方式的移动体在上述的移动体的基础上还具有以下特征：还包括姿态检测部，所述姿态检测部输出与所述移动体的姿态角度相应的信号，所述搭乘座席的平衡位置姿态根据姿态检测部的输出而改变。由此能够以适当的操作量进行移动。

根据本发明第三方式的移动体在上述的移动体的基础上还具有以下特征：所述搭乘座席的平衡位置姿态发生改变，以使所述搭乘座席的搭乘面变为水平。由此能够改善乘坐舒适性。

根据本发明第四方式的移动体在上述的移动体的基础上还具有以下特征：所述搭乘座席的平衡位置姿态不管所述移动体的移动状况如何都保持恒定。由此能够简单地改善操作性能。