(57)【要約】【課題】何れか１つの荷重センサが故障した場合でも旋回制御を継続する。【解決手段】台車部２に設けられたステップ部２１に搭乗した搭乗者の左右方向における荷重比を検出するために左右に離して配置された少なくとも２つの荷重センサの出力値に基づいて旋回制御を実行する、倒立二輪車１の旋回制御方法は、少なくとも２つの荷重センサの出力値の総和を算出する総和算出ステップ（Ｓ１２０）と、少なくとも２つの荷重センサのうち何れか１つの荷重センサとしての特定荷重センサの出力値が異常となったときに（Ｓ１３０：ＹＥＳ）旋回制御を実行する異常時旋回制御ステップ（Ｓ１５０）と、を含む。異常時旋回制御ステップ（Ｓ１５０）では、故障した荷重センサの出力値を、上記総和と、他の正常に動作している荷重センサの出力値と、に基づいて推定する（Ｓ１５２）。【選択図】図５
2019043500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車部に設けられた搭乗部に搭乗した搭乗者の左右方向における荷重配分を検出するために左右に離して配置された少なくとも２つの荷重センサの出力値に基づいて旋回制御を実行する、倒立二輪車の旋回制御方法であって、
前記少なくとも２つの荷重センサの出力値が何れも正常であるときに、前記少なくとも２つの荷重センサの出力値の総和を算出する総和算出ステップと、
前記少なくとも２つの荷重センサの出力値が何れも正常であるときに、前記少なくとも２つの荷重センサの出力値に基づいて前記旋回制御を実行する正常時旋回制御ステップと、
前記少なくとも２つの荷重センサのうち何れか１つの荷重センサとしての特定荷重センサの出力値が異常となったときに前記旋回制御を実行する異常時旋回制御ステップと、
を含み、
前記異常時旋回制御ステップでは、
前記総和算出ステップで算出された前記総和から、前記少なくとも２つの荷重センサのうち前記特定荷重センサを除く荷重センサの出力値の総和を差し引いた値を前記特定荷重センサの出力値として推定し、
前記少なくとも２つの荷重センサのうち前記特定荷重センサを除く荷重センサの出力値と、前記特定荷重センサの推定された出力値と、に基づいて前記旋回制御を実行する、
倒立二輪車の旋回制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、倒立二輪車の旋回制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、使用者を支持する土台に使用者の体重分布を検知するための力センサを複数配置し、体重分布に基づいて左右への旋回制御を行う、倒立二輪車を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００８−５１３０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、倒立二輪車においては、何れか１つの力センサが故障した場合、旋回制御を直ちに停止するようにしていた。しかしながら、旋回制御を直ちに停止すると、搭乗者が自身の慣性によりバランスを崩してしまうので、搭乗者にとって不快である。
【０００５】
本発明の目的は、何れか１つの荷重センサが故障した場合でも旋回制御を継続する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明の観点によれば、台車部に設けられた搭乗部に搭乗した搭乗者の左右方向における荷重配分を検出するために左右に離して配置された少なくとも２つの荷重センサの出力値に基づいて旋回制御を実行する、倒立二輪車の旋回制御方法であって、前記少なくとも２つの荷重センサの出力値が何れも正常であるときに、前記少なくとも２つの荷重センサの出力値の総和を算出する総和算出ステップと、前記少なくとも２つの荷重センサの出力値が何れも正常であるときに、前記少なくとも２つの荷重センサの出力値に基づいて前記旋回制御を実行する正常時旋回制御ステップと、前記少なくとも２つの荷重センサのうち何れか１つの荷重センサとしての特定荷重センサの出力値が異常となったときに前記旋回制御を実行する異常時旋回制御ステップと、を含み、前記異常時旋回制御ステップでは、前記総和算出ステップで算出された前記総和から、前記少なくとも２つの荷重センサのうち前記特定荷重センサを除く荷重センサの出力値の総和を差し引いた値を前記特定荷重センサの出力値として推定し、前記少なくとも２つの荷重センサのうち前記特定荷重センサを除く荷重センサの出力値と、前記特定荷重センサの推定された出力値と、に基づいて前記旋回制御を実行する、倒立二輪車の旋回制御方法が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、何れか１つの荷重センサが故障した場合でも旋回制御を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】倒立二輪車の斜視図である。
【図２】倒立二輪車の機能ブロック図である。
【図３】制御装置の機能ブロック図である。
【図４】旋回制御部の機能ブロック図である。
【図５】旋回制御の制御フローである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図１から図５を参照して本発明の実施形態について説明する。図１に示す倒立二輪車１は、例えば、倒立状態を維持しつつ、搭乗者の重心移動に応じて所望の走行を行う。
【００１０】
倒立二輪車１は、例えば、搭乗者が搭乗する台車部２と、台車部２に設けられ搭乗者が操作する操作ハンドル３と、台車部２に回転可能に設けられた一対の車輪４と、を備えている。
【００１１】
台車部２の上面には、搭乗者の左右足が夫々乗る左右一対のステップ部２１が設けられている。ステップ部２１は、搭乗部の一具体例である。台車部２の左右側面には、左右一対の車輪４が回転可能に夫々設けられている。操作ハンドル３は、例えば、台車部２の前方側かつ中央付近に前後方向へ傾斜可能に設けられている。
【００１２】
図２に示すように、本実施形態に係る倒立二輪車１は、姿勢センサ５と、左右一対の回転センサ６と、左右一対の車輪駆動ユニット７と、制御装置８と、ステップ部２１にかかる荷重を検出する第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４と、を備えている。
【００１３】
姿勢センサ５は、台車部２のステップ部２１のピッチ角度、ピッチ角速度、ピッチ角加速度、ロール角度、ロール角速度、ロール角加速度、ヨー角度、ヨー角速度、ヨー角加速度等の姿勢情報を検出する。姿勢センサ５は、例えば、搭乗者が重心を前後へ移動させることで生じた台車部２のステップ部２１のピッチ角度を検出することができる。姿勢センサ５は、制御装置８に接続されており、検出した姿勢情報を制御装置８に出力する。姿勢センサ５は、例えば、ジャイロセンサ、加速度センサ、角度センサなどにより構成されている。
【００１４】
各回転センサ６は、台車部２に設けられた車輪４の回転角度、回転速度等の回転情報を検出する。回転センサ６は、制御装置８に接続されており、検出した回転情報を制御装置８に出力する。回転センサ６は、例えば、エンコーダである。
【００１５】
各車輪駆動ユニット７は、駆動部の一具体例である。各車輪駆動ユニット７は、台車部２に回転可能に設けられた各車輪４を夫々駆動することで、台車部２を走行させる。各車輪駆動ユニット７は、例えば、モータと、モータを駆動する駆動回路と、モータの回転軸に動力伝達可能に連結された減速ギアなどによって構成することができる。駆動回路は、例えば、モータドライバＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＭＯＳＦＥＴ（ｍｅｔａｌ−ｏｘｉｄｅ−ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  ｆｉｅｌｄ−ｅｆｆｅｃｔ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などである。各車輪駆動ユニット７は、制御装置８に接続されており、制御装置８からの速度指令値に応じて、各車輪４を駆動する。
【００１６】
第１荷重センサ１１は、右側のステップ部２１の前方側に設けられている。第１荷重センサ１１は、搭乗者の右足の爪先による荷重を検出する。第２荷重センサ１２は、右側のステップ部２１の後方側に設けられている。第２荷重センサ１２は、搭乗者の右足の踵による荷重を検出する。第３荷重センサ１３は、左側のステップ部２１の前方側に設けられている。第３荷重センサ１３は、搭乗者の左足の爪先による荷重を検出する。第４荷重センサは、左側のステップ部２１の後方側に設けられている。第４荷重センサ１４は、搭乗者の左足の踵による荷重を検出する。第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４は、検出した右側及び左側のステップ部２１の荷重を制御装置８に出力する。
【００１７】
なお、左右のステップ部２１には、夫々、２つの荷重センサが設けられているが、これに限定されない。左右の各ステップ部２１に、１つのみの荷重センサが設けられていてもよいし、３つ以上の荷重センサが設けられていてもよい。
【００１８】
制御装置８は、台車部２が倒立状態を維持するための倒立制御を行いつつ、所望の走行（前進、後進、加速、減速、停止、左旋回、右旋回等）を行うように、各車輪駆動ユニット７を制御して各車輪４の回転を制御する。
【００１９】
制御装置８は、姿勢センサ５により検出された台車部２の姿勢情報と、回転センサ６により検出された各車輪４の回転情報と、に基づいて、フィードバック制御、ロバスト制御等の周知の制御を行う。
【００２０】
なお、制御装置８は、例えば、制御処理、演算処理等と行うＣＰＵ８ａ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵ８ａによって実行される制御プログラム、演算プログラム等が記憶されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）からなるメモリ８ｂ、外部と信号の入出力を行うインターフェイス部８ｃにより構成されている。ＣＰＵ８ａ、メモリ８ｂ、及びインターフェイス部８ｃは、データバスなどを介して相互に接続されている。
【００２１】
図３に示すように、制御装置８は、倒立制御部８３と、旋回制御部８４と、減算器８５と、加算器８６と、を有している。
【００２２】
倒立制御部８３は、搭乗者が重心を前後に移動させたときに、姿勢センサ５により検出された台車部２のステップ部２１のピッチ角度に応じて、各車輪駆動ユニット７を介して各車輪４の回転を制御することで、台車部２を倒立状態に維持しつつ前進又は後進させる。倒立制御部８３は、姿勢センサ５から出力される台車部２のステップ部２１のピッチ角度と、メモリ８ｂに記憶された倒立制御ゲインと、に基づいて、姿勢速度指令値Ｖｐを算出する。倒立制御部８３は、算出した姿勢速度指令値Ｖｐを減算器８５及び加算器８６に出力する。
【００２３】
旋回制御部８４は、搭乗者が重心を左右に移動させたときの、右側及び左側のステップ部２１の荷重比に応じて、各車輪駆動ユニット７を介して各車輪４の回転を制御することで、台車部２を左右旋回させる。旋回制御部８４は、例えば、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４により検出された荷重に基づいて、右側及び左側のステップ部２１の荷重比を算出する。より具体的には、旋回制御部８４は、第１荷重センサ１１及び第２荷重センサ１２により検出された荷重を加算して、右側のステップ部２１にかかる荷重を算出する。同様に、制御装置８は、第３荷重センサ１３及び第４荷重センサ１４により検出された荷重を加算して、左側のステップ部２１に掛かる荷重を算出する。旋回制御部８４は、算出した右側のステップ部２１の荷重と、左側のステップ部２１の荷重と、に基づいて、右側及び左側のステップ部２１の荷重比を算出する。
【００２４】
旋回制御部８４は、算出した右側及び左側のステップ部２１の荷重比と、予め設定されたマップ情報と、に基づいて、旋回速度指令値Ｖｒを算出する。例えば、右側及び左側のステップ部２１の荷重比（％）と、倒立二輪車１を旋回させるための旋回速度指令値Ｖｒ（ｒａｄ／ｓ）との関係を示すマップ情報が予めメモリ８ｂなどに設定されている。旋回制御部８４は、算出した旋回速度指令値Ｖｒを減算器８５及び加算器８６に出力する。
【００２５】
減算器８５は、倒立制御部８３から出力された姿勢速度指令値Ｖｐから、旋回制御部８４から出力された旋回速度指令値Ｖｒを減算し、左車輪速度指令値ＶＬを算出する。加算器８６は、倒立制御部８３から出力された姿勢速度指令値Ｖｐと、旋回制御部８４から出力された旋回速度指令値Ｖｒとを加算し、右車輪速度指令値ＶＲを算出する。
【００２６】
減算器８５は、算出した左車輪速度指令値ＶＬを左側の車輪駆動ユニット７に出力することで、左側の車輪駆動ユニット７の駆動を制御する。加算器８６は、算出した右車輪速度指令値ＶＲを右側の車輪駆動ユニット７に出力することで、右側の車輪駆動ユニット７の駆動を制御する。これにより、各車輪駆動ユニット７は、左右の車輪４に回転差を生じさせる。倒立二輪車１は、所望の車速度及び旋回方向で旋回走行を行う。
【００２７】
上述のような車両制御の構成により、倒立二輪車１は、例えば、搭乗者が重心を前後方向に移動させ台車部２のステップ部２１を前後に傾斜させることで前進後退を行い、搭乗者が荷重を左右方向へシフトすることで、左右旋回を行うことができる。
【００２８】
ところで、上記の倒立二輪車１において、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４のうち何れか１つの荷重センサが旋回制御中に故障した場合、一般に、旋回制御を中止して、旋回自体を即座に中止するようにしている。しかしながら、このように旋回自体を即座に中止するようにすると、搭乗者は自身の慣性によりバランスを崩してしまうので搭乗者にとっては不快である。そこで、本願発明者は、鋭意研究の結果、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４を用いて予め搭乗者の総荷重を測定しておき、その後に第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４のうち何れか１つの荷重センサが故障した場合は、その故障した荷重センサの出力値を、予め測定しておいた総荷重と、正常動作している他の荷重センサの出力値と、に基づいて推定することで、旋回制御を故障発生後でも継続できるようにした。そして、故障発生後に搭乗者に対して荷重センサの故障発生を告知したり、搭乗者に対して倒立二輪車１の利用を中止するよう促したりすることで、倒立二輪車１の旋回自体を搭乗者にとって無理のない範囲で緩やかに中止できるようにした。以下、本実施形態の旋回制御部８４について詳細に説明する。
【００２９】
図４に示すように、旋回制御部８４は、故障検出部９０、総荷重値算出部９１、荷重推定部９２、荷重配分算出部９３、旋回速度指令値算出部９４、を有している。
【００３０】
故障検出部９０は、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４の故障の有無を検出する。
【００３１】
総荷重値算出部９１は、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４の出力値の総和を算出する。
【００３２】
荷重推定部９２は、故障検出部９０によって故障が検出された荷重センサの出力値を推定する。
【００３３】
荷重配分算出部９３は、右側のステップ部２１の総荷重と、左側のステップ部２１の総荷重と、の荷重比を算出する。
【００３４】
旋回速度指令値算出部９４は、荷重配分算出部９３が算出した荷重比に基づいて、旋回速度指令値Ｖｒを算出する。
【００３５】
次に、図５を参照して、旋回制御部８４による旋回制御の制御フローを説明する。
【００３６】
先ず、制御装置８は、搭乗者がステップ部２１に乗車するまで待機する（Ｓ１００：ＮＯ）。具体的には、制御装置８は、搭乗者がステップ部２１に乗車したか否かを、第１荷重センサ１１等の出力に基づいて判定する。そして、搭乗者がステップ部２１に搭乗したと判定したら（Ｓ１００：ＹＥＳ）、制御装置８は、処理をＳ１１０に進める。
【００３７】
Ｓ１１０において、故障検出部９０は、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４の故障の有無を判定する（Ｓ１１０）。例えば、第１荷重センサ１１について言えば、故障検出部９０は、第１荷重センサ１１の出力値がＨＩ側に張り付いている場合、第１荷重センサ１１の出力値がＬＯＷ側に張り付いている場合、第１荷重センサ１１の出力値がＨＩ側に張り付いた状態とＬＯＷ側に張り付いた状態を交互に繰り返している場合、第１荷重センサ１１が故障していると判定する。第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４についても同様である。そして、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４のうち少なくとも何れか１つの荷重センサが故障していると判定した場合は（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、故障検出部９０は、処理を終了する。一方、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４のすべてが正常に動作していると判定した場合は（Ｓ１１０：ＮＯ）、故障検出部９０は、処理をＳ１２０に進める。
【００３８】
＜総和算出ステップ＞
Ｓ１２０において、総荷重値算出部９１は、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４の出力値の総和を算出する（Ｓ１２０）。第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４の出力値の総和を以降、単に総荷重値とも称する。総荷重値は、搭乗者の体重に概ね一致している。
【００３９】
次に、故障検出部９０は、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４の故障の有無を判定する（Ｓ１３０）。そして、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４が何れも正常に動作している場合は（Ｓ１３０：ＮＯ）、正常時旋回制御ステップ（Ｓ１４０）に進む。一方、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４の何れか１つの動作が異常であった場合は（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、異常時旋回制御ステップ（Ｓ１５０）に進む。
【００４０】
＜正常時旋回制御ステップ：Ｓ１４０＞
正常時旋回制御ステップ（Ｓ１４０）においては、先ず、荷重配分算出部９３は、右側及び左側のステップ部２１の荷重比を算出する（Ｓ１４４）。具体的には、荷重配分算出部９３は、第１荷重センサ１１及び第２荷重センサ１２の出力値を加算することで、右側のステップ部２１の荷重を算出する。同様に、荷重配分算出部９３は、第３荷重センサ１３及び第４荷重センサ１４の出力値を加算することで、左側のステップ部２１の荷重を算出する。そして、右側のステップ部２１の荷重と、左側のステップ部２１の荷重と、に基づいて上記荷重比を算出する。
【００４１】
次に、旋回速度指令値算出部９４は、荷重配分算出部９３が算出した右側及び左側のステップ部２１の荷重比と、予め設定されたマップ情報と、に基づいて、旋回速度指令値Ｖｒを算出する（Ｓ１４６）。そして、旋回速度指令値算出部９４は、旋回速度指令値Ｖｒを減算器８５及び加算器８６に出力し、処理をＳ１６０に進める。
【００４２】
＜異常時旋回制御ステップ：Ｓ１５０＞
異常時旋回制御ステップ（Ｓ１５０）においては、先ず、荷重推定部９２が、故障が検出された荷重センサの出力値を推定する（Ｓ１５２）。以降、説明の便宜上、第３荷重センサ１３が故障し、その他の荷重センサは正常に動作しているものとする。この場合、荷重推定部９２は、総荷重値算出部９１が算出した総荷重値と、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第４荷重センサ１４の出力値と、に基づいて、第３荷重センサ１３の出力値を推定する。具体的には、荷重推定部９２は、総荷重値算出部９１が算出した総荷重値から、第１荷重センサ１１の出力値、第２荷重センサ１２の出力値、第４荷重センサ１４の出力値を差し引くことで、第３荷重センサ１３の出力値を算出して推定する。この推定は、搭乗者の体重が搭乗中ほとんど変化することがないので、総荷重値は搭乗中常に一定であることに依拠している。
【００４３】
次に、荷重配分算出部９３は、右側及び左側のステップ部２１の荷重比を算出する（Ｓ１５４）。具体的には、荷重配分算出部９３は、第１荷重センサ１１及び第２荷重センサ１２の出力値を加算することで、右側のステップ部２１の荷重を算出する。同様に、荷重配分算出部９３は、推定された第３荷重センサ１３の出力値と、第４荷重センサ１４の出力値と、を加算することで、左側のステップ部２１の荷重を算出する。そして、右側のステップ部２１の荷重と、左側のステップ部２１の荷重と、に基づいて上記荷重比を算出する。
【００４４】
次に、旋回速度指令値算出部９４は、荷重配分算出部９３が算出した右側及び左側のステップ部２１の荷重比と、予め設定されたマップ情報と、に基づいて、旋回速度指令値Ｖｒを算出する（Ｓ１５６）。そして、旋回速度指令値算出部９４は、旋回速度指令値Ｖｒを減算器８５及び加算器８６に出力し、処理をＳ１６０に進める。
【００４５】
次に、制御装置８は、搭乗者がステップ部２１から降車したか否か判定する（Ｓ１６０）。具体的には、制御装置８は、搭乗者がステップ部２１から降車したか否かを、第１荷重センサ１１等の出力に基づいて判定する。そして、搭乗者がステップ部２１から降車したと判定した場合は（Ｓ１６０：ＹＥＳ）、制御装置８は、処理を終了する。一方、搭乗者がステップ部２１からまだ降車していないと判定した場合は（Ｓ１６０：ＮＯ）、制御装置８は、処理をＳ１３０に戻す。
【００４６】
以上の制御フローによれば、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第３荷重センサ１３、第４荷重センサ１４のうち何れか１つが故障した場合でも（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、旋回制御を継続することが可能となった（Ｓ１５０）。従って、倒立二輪車１の旋回自体を搭乗者にとって無理のない範囲で緩やかに中止できるようになった。
【００４７】
以上に、本願発明の好適な実施形態を説明したが、上記実施形態は以下の特徴を有している。
【００４８】
台車部２に設けられたステップ部２１（搭乗部）に搭乗した搭乗者の左右方向における荷重比（荷重配分）を検出するために左右に離して配置された少なくとも２つの荷重センサの出力値に基づいて旋回制御を実行する、倒立二輪車１の旋回制御方法は、以下のステップを含む。
（１）少なくとも２つの荷重センサの出力値が何れも正常であるときに（Ｓ１１０：ＮＯ）、少なくとも２つの荷重センサの出力値の総和を算出する総和算出ステップ（Ｓ１２０）。
（２）少なくとも２つの荷重センサの出力値が何れも正常であるときに（Ｓ１３０：ＮＯ）、少なくとも２つの荷重センサの出力値に基づいて旋回制御を実行する正常時旋回制御ステップ（Ｓ１４０）。
（３）少なくとも２つの荷重センサのうち何れか１つの荷重センサとしての特定荷重センサ（上記実施形態では第３荷重センサ１３）の出力値が異常となったときに（Ｓ１３０：ＹＥＳ）旋回制御を実行する異常時旋回制御ステップ（Ｓ１５０）。
【００４９】
そして、異常時旋回制御ステップ（Ｓ１５０）では、総和算出ステップ（Ｓ１２０）で算出された総和から、少なくとも２つの荷重センサのうち特定荷重センサ（上記実施形態では第３荷重センサ１３）のを除く荷重センサ（上記実施形態では、第１荷重センサ１１、第２荷重センサ１２、第４荷重センサ１４）の出力値の総和を差し引いた値を特定荷重センサ（上記実施形態では第３荷重センサ１３）の出力値として推定し（Ｓ１５２）、少なくとも２つの荷重センサのうち特定荷重センサを除く荷重センサの出力値と、特定荷重センサの推定された出力値と、に基づいて旋回制御を実行する（Ｓ１５４、Ｓ１５６）。以上の方法によれば、何れか１つの荷重センサが故障した場合でも旋回制御を継続することができる（Ｓ１５０）。
【００５０】
なお、上記実施形態では、右側のステップ部２１に第１荷重センサ１１及び第２荷重センサ１２を配置し、左側のステップ部２１に第３荷重センサ１３及び第４荷重センサ１４を配置した。しかし、これに代えて、右側のステップ部２１に第１荷重センサ１１のみを配置し、左側のステップ部２１に第３荷重センサ１３のみを配置するようにしてもよい。この場合でも、第１荷重センサ１１及び第３荷重センサ１３のうち何れか一方が故障した場合、予め算出した総荷重値と、正常に動作している他方の荷重センサの出力値と、に基づいて、故障した荷重センサの出力値を同様に推定することができる。右側のステップ部２１に３つ以上の荷重センサを配置し、左側のステップ部２１に３つ以上の荷重センサを配置した場合も同様である。
【００５１】
また、上記実施形態において、荷重配分算出部９３は、右側のステップ部２１の荷重と、左側のステップ部２１の荷重と、の荷重比を算出している。しかし、これに代えて、右側のステップ部２１の荷重と、左側のステップ部２１の荷重と、の荷重差を算出し、旋回速度指令値算出部９４が上記荷重差に基づいて旋回速度指令値Ｖｒを算出するようにしてもよい。
【００５２】
（付記）
倒立二輪車１は、
搭乗者の足が乗る搭乗部が設けられた台車部と、
前記台車部に設けられた左右一対の車輪を夫々駆動する一対の駆動部と、
前記搭乗部の左右の位置に夫々設けられ、該位置にかかる荷重を検出する少なくとも２つの荷重センサと、
前記各荷重センサにより検出された荷重に応じて、前記各駆動部を制御する制御部（制御装置８）と、
を備える。
前記制御部は、
前記少なくとも２つの荷重センサの出力値が何れも正常であるときに、前記少なくとも２つの荷重センサの出力値の総和を算出し（S120）、
前記少なくとも２つの荷重センサの出力値が何れも正常であるときに、前記少なくとも２つの荷重センサの出力値に基づいて前記旋回制御を実行し（S140）、
前記少なくとも２つの荷重センサのうち何れか１つの荷重センサとしての特定荷重センサの出力値が異常となったときに前記旋回制御を実行する（S150）。
前記制御部は、前記少なくとも２つの荷重センサのうち何れか１つの荷重センサとしての特定荷重センサの出力値が異常となったとき、
前記総和から、前記少なくとも２つの荷重センサのうち前記特定荷重センサを除く荷重センサの出力値の総和を差し引いた値を前記特定荷重センサの出力値として推定し、
前記少なくとも２つの荷重センサのうち前記特定荷重センサを除く荷重センサの出力値と、前記特定荷重センサの推定された出力値と、に基づいて前記旋回制御を実行する。
【符号の説明】
【００５３】
１  倒立二輪車
２  台車部
３  操作ハンドル
４  車輪
５  姿勢センサ
６  回転センサ
７  車輪駆動ユニット
８  制御装置
８ａ  ＣＰＵ
８ｂ  メモリ
８ｃ  インターフェイス部
１１  第１荷重センサ
１２  第２荷重センサ
１３  第３荷重センサ
１４  第４荷重センサ
２１  ステップ部
８３  倒立制御部
８４  旋回制御部
８５  減算器
８６  加算器
９０  故障検出部
９１  総荷重値算出部
９２  荷重推定部
９３  荷重配分算出部
９４  旋回速度指令値算出部
Ｖｐ  姿勢速度指令値
Ｖｒ  旋回速度指令値
ＶＬ  左車輪速度指令値
ＶＲ  右車輪速度指令値
【図１】
2019043500.tif 000003
【図２】
2019043500.tif 000004
【図３】
2019043500.tif 000005
【図４】
2019043500.tif 000006
【図５】
2019043500.tif 000007