[发明专利]防摔倒控制装置及计算机程序

摘要

本发明提供一种防摔倒控制装置及计算机程序，该防摔倒控制装置结构简单，噪声、偏移等不会积累，能确保向前后方向的移动并高精度地修正从平衡状态朝俯仰方向的倾斜，防止朝俯仰方向摔倒。所述防摔倒控制装置包括车轮、以及在车轮的上方朝俯仰方向及摇摆方向摇动的主体，包括：前进/后退指示接收部(42)，该前进/后退指示接收部(42)接收车轮的前进或后退指示；目标俯仰角计算部(44)，该目标俯仰角计算部(44)基于根据接收到的指示、和检测出的旋转角度而导出的俯仰方向的旋转速度偏差，计算目标俯仰角；俯仰倾斜角推定部(47)，该俯仰倾斜角推定部(47)根据检测出的俯仰角速度、和基于目标俯仰角而生成的俯仰用转矩指令，推定从平衡状态的俯仰倾斜角；以及俯仰用转矩指令生成部(49)，该俯仰用转矩指令生成部(49)基于目标俯仰角和俯仰倾斜角，生成俯仰用转矩指令。

主权项

一种防摔倒控制装置，其特征在于，该防摔倒控制装置包括朝前后方向旋转而移动的车轮、以及与该车轮的旋转轴连接且在该车轮的上方朝俯仰方向及摇摆方向摇动的主体，该主体包括：俯仰用角速度传感器，该俯仰用角速度传感器检测俯仰方向的倾斜角度的角速度即俯仰角速度；俯仰用电动机，该俯仰用电动机与所述车轮的旋转联动而使该车轮旋转；以及俯仰用旋转传感器，该俯仰用旋转传感器检测该俯仰用电动机的旋转位置或旋转速度，该防摔倒控制装置利用伴随所述车轮的旋转的反作用转矩，修正所述主体的俯仰方向的倾斜，该防摔倒控制装置包括：前进/后退指示接收部，该前进/后退指示接收部接收所述车轮的前进或后退指示；目标俯仰角计算部，该目标俯仰角计算部基于根据接收到的前进或后退指示、和由所述俯仰用旋转传感器检测出的旋转角度而导出的俯仰方向的旋转速度偏差，计算作为目标的俯仰方向的倾斜角度即目标俯仰角；俯仰倾斜角推定部，该俯仰倾斜角推定部根据由所述俯仰用角速度传感器检测出的俯仰角速度、和基于所述目标俯仰角而生成并提供给所述俯仰用电动机的俯仰用转矩指令，推定所述主体相对于平衡状态朝俯仰方向倾斜的角度即俯仰倾斜角；以及俯仰用转矩指令生成部，该俯仰用转矩指令生成部基于所述目标俯仰角和所述俯仰倾斜角，生成所述俯仰用转矩指令。