(57)【要約】【課題】フリー故障が発生してから高速旋回状態へ突入するまでの時間を長くする。【解決手段】倒立二輪車１は、台車部２と、台車部２に回転自在に取り付けられた２つの車輪４と、２つの車輪４を夫々駆動する２つの車輪駆動ユニット７と、台車部２のピッチ角度を検出する姿勢センサ５と、姿勢センサ５によって検出された台車部２のピッチ角度に基づいて台車部２の倒立状態を維持するように、２つの車輪駆動ユニット７を制御する制御装置８と、を備える。制御装置８は、２つの車輪駆動ユニット７の何れか一方でフリー故障が発生したことを検出したら、台車部２の倒立状態を維持する際に用いる倒立制御ゲインを検出前と比較して小さくする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
台車部と、
前記台車部に回転自在に取り付けられた２つの車輪と、
前記２つの車輪を夫々駆動する２つの駆動部と、
前記台車部のピッチ角度を検出する姿勢検出部と、
前記姿勢検出部によって検出された前記台車部の前記ピッチ角度に基づいて前記台車部の倒立状態を維持するように、前記２つの駆動部を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記２つの駆動部の何れか一方でフリー故障が発生したことを検出したら、前記台車部の倒立状態を維持する際に用いる倒立制御ゲインを検出前と比較して小さくする、
倒立二輪車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、倒立二輪車に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、倒立二輪車が有する２つの車輪の一方がロックしたことを検出する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０８８３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、倒立二輪車が採用するモータの故障としては、モータの出力軸の回転自体が不可能となるロック故障と、モータの出力軸の回転自体は可能であるがトルクの出力が不可能となってモータの出力軸が外力により自在に回転してしまうフリー故障と、が挙げられる。
【０００５】
そして、２つのモータの何れか一方のフリー故障を検知した場合、通常、瞬時にモータの制御装置をシャットダウンするようにしていた。この理由は以下の通りである。
【０００６】
即ち、例えば減速中にフリー故障が発生した場合、フリー故障したモータの出力軸の回転速度を減速させることができなくなるので、故障側の車輪は意に反して前進してしまい、結果として、倒立二輪車のピッチ角が大きくなる。このとき、倒立二輪車のピッチ角が大きくなるのを抑制すべく、２つの車輪を急速に後退させるような制御が実行される。従って、故障側の車輪は前進し、反対側の車輪は後退しようとするので、倒立二輪車は瞬く間に高速旋回状態となってしまう。高速旋回状態は様々な問題を引き起こすので、フリー故障の発生を検知した場合、その検知自体の精確性の如何に拘らず、瞬時にモータの制御装置をシャットダウンするようにしていた。
【０００７】
しかし、フリー故障の検知に際しては過検知や誤検知が一定の割合で含まれており、このような場合にまでシャットダウンしていたのでは、度重なるシャットダウンに悩まされることになる。
【０００８】
本発明の目的は、フリー故障が発生してから高速旋回状態へ突入するまでの時間を長く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】
【０００９】
本願発明の観点によれば、台車部と、前記台車部に回転自在に取り付けられた２つの車輪と、前記２つの車輪を夫々駆動する２つの駆動部と、前記台車部のピッチ角度を検出する姿勢検出部と、前記姿勢検出部によって検出された前記台車部の前記ピッチ角度に基づいて前記台車部の倒立状態を維持するように、前記２つの駆動部を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記２つの駆動部の何れか一方でフリー故障が発生したことを検出したら、前記台車部の倒立状態を維持する際に用いる倒立制御ゲインを検出前と比較して小さくする、倒立二輪車が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、フリー故障が発生してから高速旋回状態へ突入するまでの時間を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【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】高速旋回状態へ突入する様子を示す図である。
【図５】倒立制御部の機能ブロック図である。
【図６】倒立制御の制御フローである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図１から図６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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。なお、倒立制御部８３には、各回転センサ６により検出された各車輪４の回転情報も入力されている。
【００２６】
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。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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
ところで、倒立二輪車１が採用するモータの故障としては、モータの出力軸の回転自体が不可能となるロック故障と、モータの出力軸の回転自体は可能であるがトルクの出力が不可能となってモータの出力軸が外力により自在に回転してしまうフリー故障と、が挙げられる。
【００３１】
そして、２つのモータの何れか一方のフリー故障を検知した場合、通常、瞬時に制御装置８をシャットダウンするようにしていた。この理由は以下の通りである。
【００３２】
即ち、例えば減速中にフリー故障が発生した場合、フリー故障したモータの出力軸の回転速度を減速させることができなくなるので、故障側の車輪４は意に反して前進してしまい、結果として、倒立二輪車１のピッチ角が大きくなる。図４の（ａ）には減速中の倒立二輪車１の様子を示し、図４の（ｂ）には右側のモータがフリー故障となったことで右側の車輪４が意に反して前進している様子を示している。このとき、倒立二輪車１のピッチ角が大きくなるのを抑制すべく、２つの車輪４を急速に後退させるような制御が実行される。従って、故障側の車輪４は前進し、反対側の車輪４は後退しようとするので、倒立二輪車１は瞬く間に高速旋回状態となってしまう。図４の（ｃ）には反対側の車輪４が後退する方向に回転し始める様子を示し、図４の（ｄ）には高速旋回状態となった倒立二輪車１の様子を示している。高速旋回状態は様々な問題を引き起こすので、フリー故障の発生を検知した場合、その検知自体の精確性の如何に拘らず、瞬時にモータの制御装置８をシャットダウンするようにしていた。
【００３３】
しかし、フリー故障の検知に際しては過検知や誤検知が一定の割合で含まれており、このような場合にまでシャットダウンしていたのでは、度重なるシャットダウンに悩まされることになる。
【００３４】
そこで、本願発明者は、鋭意研究の結果、フリー故障が発生してから高速旋回状態へ突入するまでの時間を長くすべく、２つの車輪駆動ユニット７の何れか一方でフリー故障が発生したことを検出したら、台車部２の倒立状態を維持する際に用いる倒立制御ゲインを検出前と比較して小さくすることとした。これによれば、フリー故障が発生してから高速旋回状態へ突入するまでの時間を長くすることができるので、例えば、フリー故障の発生が所定回数分、続けて検知されたか判定することができ、フリー故障の発生に関する検知精度が向上し、もって、フリー故障が発生していないにも拘らず制御装置８をシャットダウンしてしまうことを抑制することができた。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。
【００３５】
図５に示すように、倒立制御部８３は、倒立制御ゲイン記憶部９０、故障検出部９１、倒立制御ゲイン選択部９２、姿勢速度指令値算出部９３、シャットダウン実行部９４、を有している。
【００３６】
倒立制御ゲイン記憶部９０は、複数の倒立制御ゲインを記憶している。即ち、倒立制御ゲイン記憶部９０は、倒立制御ゲインとして、通常倒立制御ゲイン、フリー故障時倒立制御ゲイン、ロック故障時倒立制御ゲイン、を記憶している。通常倒立制御ゲインは、フリー故障時倒立制御ゲインよりも大きい。ロック故障時倒立制御ゲインは、フリー故障時倒立制御ゲインよりも大きい。通常倒立制御ゲインは、ロック故障時倒立制御ゲインよりも大きい。従って、通常倒立制御ゲイン＞ロック故障時倒立制御ゲイン＞フリー故障時倒立制御ゲインの関係が成立している。通常倒立制御ゲインは、２つの車輪駆動ユニット７が正常に動作している際に使用される倒立制御ゲインである。フリー故障時倒立制御ゲインは、２つの車輪駆動ユニット７のうち何れか一方がフリー故障している場合に使用される倒立制御ゲインである。ロック故障時倒立制御ゲインは、２つの車輪駆動ユニット７のうち何れか一方がロック故障している場合に使用される倒立制御ゲインである。ここで、ロック故障とは、モータの出力軸の回転自体が不可能となる故障を意味する。
【００３７】
故障検出部９１は、２つの車輪駆動ユニット７の故障を検出する。具体的には、故障検出部９１は、各回転センサ６から入力された回転情報に基づいて、２つの車輪駆動ユニット７の故障を検出する。故障検出部９１は、各車輪４の回転速度がゼロに張り付いた場合、その車輪４に対応する車輪駆動ユニット７がロック故障したと判定する。同様に、故障検出部９１は、各車輪４の実際の回転速度と、各車輪４の最新の速度指令値と、を比較し、回転速度＞速度指令値となっていたら、その車輪４に対応する車輪駆動ユニット７がフリー故障したと判定する。または、故障検出部９１は、各車輪４の実際の回転速度と、各車輪４の最新の速度指令値と、を比較し、（回転速度＋所定値）＞速度指令値となっていたら、その車輪４に対応する車輪駆動ユニット７がフリー故障したと判定する。
【００３８】
倒立制御ゲイン選択部９２は、故障の有無、及び、故障の種別に応じて倒立制御ゲインを選択する。
【００３９】
姿勢速度指令値算出部９３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、倒立制御ゲイン選択部９２によって選択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。
【００４０】
シャットダウン実行部９４は、特定の車輪駆動ユニット７においてフリー故障の検出が連続して所定回数以上繰り返されたら、制御装置８をシャットダウンする。
【００４１】
次に、図６を参照して、倒立制御部８３による倒立制御の制御フローを説明する。
【００４２】
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。
【００４３】
Ｓ１１０において、故障検出部９１は、２つの車輪駆動ユニット７の故障の有無、及び、故障の種別を検出する。２つの車輪駆動ユニット７のうち何れか一方がロック故障していた場合は（Ｓ１１０：ＹＥＳ：ロック故障）、故障検出部９１は、処理をＳ１３０に進める。２つの車輪駆動ユニット７のうち何れか一方がフリー故障していた場合は（Ｓ１１０：ＹＥＳ：フリー故障）、故障検出部９１は、処理をＳ１４０に進める。２つの車輪駆動ユニット７の何れも故障していなかった場合は（Ｓ１１０：ＮＯ）、故障検出部９１は、処理をＳ１２０に進める。
【００４４】
＜通常倒立制御ステップ：Ｓ１２０＞
Ｓ１２０において、倒立制御ゲイン選択部９２は、倒立制御に使用する倒立制御ゲインとして、通常倒立制御ゲインを選択する（Ｓ１２２）。次に、姿勢速度指令値算出部９３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、倒立制御ゲイン選択部９２が選択した通常倒立制御ゲインと、に基づいて、姿勢速度指令値Ｖｐを算出する（Ｓ１２４）。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に出力し、処理をＳ１５０に進める。
【００４５】
＜ロック故障時倒立制御ステップ：Ｓ１３０＞
Ｓ１３０において、倒立制御ゲイン選択部９２は、倒立制御に使用する倒立制御ゲインとして、ロック故障時倒立制御ゲインを選択する（Ｓ１３２）。次に、姿勢速度指令値算出部９３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、倒立制御ゲイン選択部９２が選択したロック故障時倒立制御ゲインと、に基づいて、姿勢速度指令値Ｖｐを算出する（Ｓ１３４）。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に出力し、処理をＳ１５０に進める。
【００４６】
＜フリー故障時倒立制御ステップ：Ｓ１４０＞
Ｓ１４０において、倒立制御ゲイン選択部９２は、倒立制御に使用する倒立制御ゲインとして、フリー故障時倒立制御ゲインを選択する（Ｓ１４２）。次に、姿勢速度指令値算出部９３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、倒立制御ゲイン選択部９２が選択したフリー故障時倒立制御ゲインと、に基づいて、姿勢速度指令値Ｖｐを算出する（Ｓ１４４）。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。次に、シャットダウン実行部９４は、フリー故障の検出が連続して所定回数Ｎ１以上繰り返されたか判定する（Ｓ１４６）。フリー故障の検出が連続して所定回数Ｎ１以上繰り返されたと判定した場合は（Ｓ１４６：ＹＥＳ）、シャットダウン実行部９４は、制御装置８をシャットダウンする（Ｓ１４８）。一方、フリー故障の検出が連続して所定回数Ｎ１以上繰り返されていないと判定した場合は（Ｓ１４６：ＮＯ）、フリー故障の検出を過検知又は誤検知と見做し、倒立二輪車１の倒立制御を継続すべく、シャットダウン実行部９４は処理をＳ１５０に進める。
【００４７】
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（Ｓ１５０）。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（Ｓ１５０：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（Ｓ１５０：ＮＯ）、制御装置８は、処理をＳ１１０に戻す。
【００４８】
以上の制御フローによれば、制御装置８は、２つの車輪駆動ユニット７の何れか一方でフリー故障が発生したことを検出したら（Ｓ１１０：ＹＥＳ：フリー故障）、台車部２の倒立状態を維持する際に用いる倒立制御ゲインを検出前の倒立制御ゲイン（＝通常倒立制御ゲイン）と比較して小さくする（Ｓ１４２）。従って、倒立二輪車１のピッチ角が大きくなるのを抑制すべく、２つの車輪４を急速に後退させるような制御が緩和される。従って、フリー故障が発生してから倒立二輪車１が高速旋回状態へと突入するまでの時間を稼ぐことができる。また、これにより、フリー故障が発生してから高速旋回状態へ突入するまでの時間を稼ぐことができるので、例えば、図６のＳ１４６のように、フリー故障の検出が連続して所定回数以上繰り返されたか判定することができ（Ｓ１４６）、フリー故障の発生に関する検知精度が向上し、もって、フリー故障が発生していないにも拘らず制御装置８をシャットダウンしてしまうことを抑制することができ、結果として、倒立二輪車１の稼働率が向上する。
【００４９】
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。
【００５０】
倒立二輪車１は、台車部２と、台車部２に回転自在に取り付けられた２つの車輪４と、２つの車輪４を夫々駆動する２つの車輪駆動ユニット７（駆動部）と、台車部２のピッチ角度を検出する姿勢センサ５（姿勢検出部）と、姿勢センサ５によって検出された台車部２のピッチ角度に基づいて台車部２の倒立状態を維持するように、２つの車輪駆動ユニット７を制御する制御装置８と、を備える。制御装置８は、２つの車輪駆動ユニット７の何れか一方でフリー故障が発生したことを検出したら、台車部２の倒立状態を維持する際に用いる倒立制御ゲインを検出前と比較して小さくする（S142）。以上の構成によれば、フリー故障が発生してから高速旋回状態へ突入するまでの時間を長くすることができる。
【符号の説明】
【００５１】
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  倒立制御ゲイン記憶部
９１  故障検出部
９２  倒立制御ゲイン選択部
９３  姿勢速度指令値算出部
９４  シャットダウン実行部
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】
2019043494.tif 000003
【図２】
2019043494.tif 000004
【図３】
2019043494.tif 000005
【図４】
2019043494.tif 000006
【図５】
2019043494.tif 000007
【図６】
2019043494.tif 000008