(57)【要約】      （修正有）【課題】前方左右旋回時および後方左右旋回時に、旋回内側の駆動輪が旋回外側の駆動輪に対して逆回転する超信地旋回のモードになるのを回避し得る電動式移動車を提供する【解決手段】駆動制御装置は、前方左右旋回時および後方左右旋回時に、左駆動輪および右駆動輪において旋回内側となる駆動輪の駆動輪要求速度が「０」になるよう制御して、旋回外側となる駆動輪だけで旋回動作するようにする。従って、旋回外側となる駆動輪の回転方向に対し、旋回内側となる駆動輪が逆方向に回転することがなく、所謂超信地旋回となることを防止し得る。なお、左駆動輪に対する左駆動輪要求速度の算出および右駆動輪に対する右駆動輪要求速度の算出においては、両駆動輪の関与分を決める分割比を採用する。【選択図】図８
2015024735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作手段(36)からの操作信号に基づく駆動制御手段(22)により駆動される駆動手段(48,50)と、本体(12)の左右方向に離間して配設され、前記駆動手段(48,50)の駆動により個別に回転制御される一対の第１駆動輪(44)および第２駆動輪(46)とを備え、前記第１駆動輪(44)および第２駆動輪(46)の回転により前方直進、後方直進、前方左右旋回および後方左右旋回が可能な電動式移動車において、
前記駆動制御手段(22)は、入力された操作信号に基づいて、前記本体(12)の前後方向の進行要求速度(V5)および左右方向の旋回要求速度(V6)を算出し、前記進行要求速度(V5)および旋回要求速度(V6)に基づいて、前記第１駆動輪(44)に要求される第１駆動輪要求速度(V3)および前記第２駆動輪(46)に要求される第２駆動輪要求速度(V4)を、制御されたインターバルで演算し、
前記駆動制御手段(22)は、前方または後方の左右旋回に際し、旋回内側となる一方の前記第１駆動輪(44)または第２駆動輪(46)が、旋回外側となる他方の第２駆動輪(46)または第１駆動輪(44)に対し逆方向へ回転しないように、当該旋回内側となる一方の駆動輪(44,46)の駆動輪要求速度(V3,V4)を０にして停止させる
ことを特徴とする電動式移動車。
【請求項２】
前記駆動制御手段(22)は、算出された前記進行要求速度(V5)および旋回要求速度(V6)に基づき、次の数式５により前記第１駆動輪要求速度(V3)を算出すると共に、数式６により前記第２駆動輪要求速度(V4)を算出するよう構成された請求項１記載の電動式移動車。
【数５】
2015024735.tif 000011
【数６】
2015024735.tif 000012
ここで、前記数式５中および数式６中のＰは、分割比であって、−５００〜＋５００の実数である。
【請求項３】
前記駆動制御手段(22)は、左右方向の実速度である旋回実速度(V2)が、前後方向の実速度である進行実速度(V1)以上の場合において、前記第１駆動輪(44)が旋回内側となる旋回時は、前記数式５における分割比(P)を−５００に設定し、前記第２駆動輪(46)が旋回内側となる旋回時は、前記数式６における分割比(P)を＋５００に設定するよう構成した請求項２記載の電動式移動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本体に配設されて幅方向に離間する一対の駆動輪を、個別に回転制御することで移動方向を変更可能な電動式移動車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本体の底部に、幅方向に離間して配設された左右一対の駆動輪を備え、各駆動輪を同じ方向へ同速度で回転させることで前方直進および後方直進が可能で、また各駆動輪を個別に回転制御して速度差を生起させることで前方左右旋回および後方左右旋回が可能となる電動式移動車が種々知られている(特許文献１)。例えば、電動式移動車として、病院や老人ホーム等の施設で多人数の食事を運搬する配膳車がある。この配膳車は、食器が載せられた食器トレーを多数収容可能な本体と、モータ等の駆動手段および該駆動手段により回転する左右一対の駆動輪を該本体の底部に備えた駆動装置とを有している。そして、配膳車は、本体の前部に配設された操作手段(バーハンドル等)を操作者が操作することにより、各駆動輪を個別に回転制御する。
【０００３】
図９は、従来の配膳車における制御態様の概略説明図である。ここで、配膳車１０の長手方向を前後方向とすると共に、配膳車１０の前進方向を向いた状態において前後方向と直交する方向を左右方向とする。また、前進方向の速度を「＋」、後進方向の速度を「−」、配膳車１０の上方から見て反時計方向(左回り方向)の回転速度を「−」、時計方向(右回り方向)の回転速度を「＋」と定義付けると共に、上方から見て左側に位置する駆動輪を左駆動輪４４、右側に位置する駆動輪を右駆動輪４６とする。そして、バーハンドル３６からの操作信号が駆動制御装置２２に入力されると、該駆動制御装置２２は、該操作信号に基づいた前後方向の要求速度である「進行要求速度Ｖ５」を算出すると共に、左右方向の速度として「旋回要求速度Ｖ６」を算出する。
【０００４】
前記駆動制御装置２２は、左駆動モータ４８の回転速度(回転数)および右駆動モータ５０の回転数により、各対応の左駆動輪４４および右駆動輪４６の回転速度(回転数)を取得し、これを演算することで前方直進または後方直進に対応する実速度(以降「進行実速度Ｖ１」という)や、前方左右旋回または後方左右旋回に対応する実速度(以降「旋回実速度Ｖ２」という)を得ることができる。ここで、前記進行実速度Ｖ１および旋回実速度Ｖ２は、次の数式１および数式２により算出される。
【０００５】
【数１】
2015024735.tif 000003
【０００６】
【数２】
2015024735.tif 000004
ここで、Ｖ７は、左駆動輪実速度、Ｖ８は、右駆動輪実速度である。
【０００７】
そして、前記進行実速度Ｖ１および旋回実速度Ｖ２に基づいて、左駆動輪４４に要求される左駆動輪要求速度Ｖ３Ａおよび右駆動輪４６に要求される右駆動輪要求速度Ｖ４Ａは、次の数式３および数式４により算出される。
【０００８】
【数３】
2015024735.tif 000005
【０００９】
【数４】
2015024735.tif 000006
ここで、Ｖ５は、進行要求速度、Ｖ６は旋回要求速度である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１０−３５８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
左右に離間した一対の駆動輪４４,４６を備える従来の配膳車１０では、前記数式１〜数式４に基づいて、左駆動輪要求速度Ｖ３Ａおよび右駆動輪要求速度Ｖ４Ａを算出して、前方直進、後方直進、前方左右旋回および後方左右旋回を行なうことが可能である。そして、従来の配膳車１０の駆動制御では、停止している場合および低速で前方直進または後方直進している場合に、全機バーハンドル３６を左方または右方へ捻る操作を行なうと、左駆動モータ４８および右駆動モータ５０が相互に逆方向に回転して左駆動輪４４および右駆動輪４６が逆回転する所謂「超信地旋回」の動作モードとなるようになっていた。ここで「超信地旋回」とは、戦車のような左右のクローラ(履帯)を有する走行車両が、進行方向をその場で任意の方向へ変えるためのモードを指称する。具体的には、車両が停止状態において、左右のクローラを同時に逆方向へ回転させることで、その停止位置で車両を左右方向または逆方向へ旋回させるものである。配膳車は、勿論クローラは履いておらず、各独立した複数輪(例えば４輪)であるが、左右の駆動輪４４,４６を逆回転させることで、前記「超信地旋回」の動作モードが得られることは同じである。ここで、一例として、停止した状態でバーハンドル３６を捻ることで、進行要求速度Ｖ５が０．０ｋｍ／ｈ、旋回要求速度Ｖ６が１．０ｋｍ／ｈの場合に、前記数式３により左駆動輪要求速度Ｖ３Ａとして０．５ｋｍ／ｈが算出され、前記数式４により右駆動輪要求速度Ｖ４Ａとして−０．５ｋｍ／ｈが算出されるから、左駆動輪４４は前方に回転すると共に右駆動輪４６は後方に回転することとなり、所謂「超信地旋回」の動作モードとなる。
【００１２】
前述したように、左駆動輪４４および右駆動輪４６を逆回転させる超信地旋回は、クローラを備えた建設機械や戦車等では一般的に実行される動作モードであり、旋回半径を小さくして小回りを可能とする利点がある。しかしながら、前記施設内の通路で使用される前記配膳車１０においては、超信地旋回の動作モードが実行されると次のような問題が発生し易い。例えば、カーペット敷の通路で配膳車１０を使用する場合には、超信地旋回時に左駆動輪４４および右駆動輪４６と該カーペットとの間に摩擦が生じて、カーペットの捩れ、剥がれおよびずれ等が発生する問題がある。また、コンクリートやフローリング等の通路で配膳車１０を使用する場合には、該通路の表面に走行痕が付き易い問題がある。更に、左右の各駆動輪４４,４６と通路表面との摩擦が大きい場合に、左右の各駆動モータ４８,５０や、該駆動モータ４８,５０を制御するアンプおよび該駆動モータ４８,５０に電気を供給するバッテリーの負荷が大きくなり、各駆動モータ４８,５０やバッテリーの寿命が短くなることもあり得る。また、大型で高出力の駆動モータ４８,５０や高容量のバッテリーが必要となり、配膳車１０の製造コストが嵩むと共に該配膳車１０の重量が嵩む問題もある。
【００１３】
そこで本発明では、前方左右旋回時および後方左右旋回時に、旋回内側の駆動輪が旋回外側の駆動輪に対して逆回転する超信地旋回のモードになるのを回避し得る電動式移動車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決し、所期の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、
操作手段からの操作信号に基づく駆動制御手段により駆動される駆動手段と、本体の左右方向に離間して配設され、前記駆動手段の駆動により個別に回転制御される一対の第１駆動輪および第２駆動輪とを備え、前記第１駆動輪および第２駆動輪の回転により前方直進、後方直進、前方左右旋回および後方左右旋回が可能な電動式移動車において、
前記駆動制御手段は、入力された操作信号に基づいて、前記本体の前後方向の進行要求速度および左右方向の旋回要求速度を算出し、前記進行要求速度および旋回要求速度に基づいて、前記第１駆動輪に要求される第１駆動輪要求速度および前記第２駆動輪に要求される第２駆動輪要求速度を、制御されたインターバルで演算し、
前記駆動制御手段は、前方または後方の左右旋回に際し、旋回内側となる一方の前記第１駆動輪または第２駆動輪が、旋回外側となる他方の第２駆動輪または第１駆動輪に対し逆方向へ回転しないように、当該旋回内側となる一方の駆動輪の駆動輪要求速度を０にして停止させることを要旨とする。
【００１５】
請求項１に係る発明によれば、電動式移動車の前方左右旋回時または後方左右旋回時に、第１駆動輪および第２駆動輪のうちの旋回内側となる駆動輪が、第１駆動輪および第２駆動輪のうちの旋回外側となる駆動輪に対して逆回転することなく停止するので、旋回外側となる駆動輪により旋回を行なうことができる。従って、電動式移動車をカーペット敷の通路等で使用する場合に、各駆動輪とカーペットとの間の摩擦による該カーペットの捩れ、剥がれおよびずれ等が発生することを防止し得る。また、電動式移動車をコンクリートやフローリング等の通路で使用する場合に、該通路の表面に走行痕を付き難くすることもできる。更に、駆動装置に対する負荷を軽減して電気制御系に過大な負荷がかかるのを防止し得るので、駆動モータや該駆動モータ用のバッテリーの小型化が図られると共に、電動式移動車の小型化および軽量化を図り得る。
【００１６】
請求項２に記載の発明では、前記駆動制御手段は、算出された前記進行要求速度および旋回要求速度に基づき、次の数式５により前記第１駆動輪要求速度を算出すると共に、数式６により前記第２駆動輪要求速度を算出するよう構成されたことを要旨とする。
【００１７】
【数５】
2015024735.tif 000007
【００１８】
【数６】
2015024735.tif 000008
ここで、前記数式５中および数式６中のＰは、分割比であって、−５００〜＋５００で変化する実数である。
請求項２に係る発明によれば、第１駆動輪に対する第１駆動輪要求速度および第２駆動輪要求速度を適切に算出することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明では、前記駆動制御手段は、左右方向の実速度である旋回実速度が、前後方向の実速度である進行実速度以上の場合において、前記第１駆動輪が旋回内側となる旋回時は、前記数式５における分割比を−５００に設定し、前記第２駆動輪が旋回内側となる旋回時は、前記数式６における分割比を＋５００に設定するよう構成したことを要旨とする。
請求項３に係る発明によれば、第１駆動輪が旋回内側となる旋回時は、第１駆動輪要求速度が０になるので、電動式移動車は、該第１駆動輪が停止した状態で第２駆動輪の回転により旋回するようになる。また、第２駆動輪が旋回内側となる旋回時は、第２駆動輪要求速度が０になるので、電動式移動車は、該第２駆動輪が停止した状態で第１駆動輪の回転により旋回するようになる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る電動式移動車によれば、前方左右旋回時および後方左右旋回時に超信地旋回となるのを回避でき、従って該電動式移動車が走行する床面やカーペット等に傷が生じたり、該電動式移動車の電気制御系に過大な負荷が加わる不都合を防止し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例に係る配膳車を、一部省略して示す右側面図である。
【図２】実施例の配膳車の正面図である。
【図３】実施例の配膳車の底部を概略的に示す底面図である。
【図４】バーハンドルの操作と配膳車の動作との関係を示す説明図であって、(ａ)は、前方直進および後方直進させる状態を示し、(ｂ)は、前方左旋回、後方右旋回、前方右旋回および後方左旋回させる状態を示している。
【図５】配膳車の構成を概略的に示すブロック図である。
【図６】バーハンドルの操作による目標分割比および制御分割比の関係を示す説明図である。
【図７】モータ駆動処理を示すフローチャートである。
【図８】モータ駆動処理において実行される駆動輪要求速度算出処理を示すフローチャートである。
【図９】配膳車の進行方向および旋回方向を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明に係る電動式移動車につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。実施例では、電動式移動車として配膳車を例示する。以降の説明において、左右、前後および上下方向は、配膳車の後上方から該配膳車を見た状態で指称する。
【実施例】
【００２３】
(配膳車の全体構成)
実施例の配膳車１０は、図１に示すように、食品が載置された食器トレー３１を複数収納可能な本体１２と、本体１２の上部に画成されてエアコンユニット(図示せず)が収容された機械室１４と、該本体１２の底部に配設された本体ベース１６に配設された駆動装置１８と、本体１２の前部に配設された操作部２０とを備えている。また、配膳車１０は、操作部２０の下方に、駆動装置１８を構成する駆動手段である左駆動モータ４８および右駆動モータ５０を回転制御する駆動制御手段である駆動制御装置２２が配設されると共に、駆動制御装置２２の下方に、左右の各駆動モータ４８,５０に電力を供給するバッテリー２４が収納されている。なお、駆動制御装置２２およびバッテリー２４は、本体１２の異なる位置に配設するようにしてもよい。
【００２４】
(本体)
前記本体１２は、図１および図２に示すように、駆動装置１８が配設された本体ベース１６の上部に配設され、外箱および内箱の二重構造に構成されて両箱の間に断熱材が配設されており、左側面および右側面が開口した全体として矩形箱状をなす断熱構造をなしている。本体１２は、前後方向に所要間隔で離間した３つの仕切壁２６(前仕切壁２６Ａ、中央仕切壁２６Ｂ、後仕切壁２６Ｃ)が上下方向に立設され、該本体１２の内部は４つの収納室２８に区画されている。前仕切壁２６Ａおよび後仕切壁２６Ｃの前壁面には、前方へ水平に延出する載置部材３０が、上下に所要間隔で複数(実施例では５つ)配設されていると共に、該前仕切壁２６Ａおよび後仕切壁２６Ｃの後壁面には、後方へ水平に延出する載置部材３０が、上下に所要間隔で複数(実施例では５つ)配設されており、各載置部材３０上に食器トレー３１が載置されるようになっている(図１では、前仕切壁２６Ａに配設された各載置部材は図示されていない)。そして、本体１２の左側部および右側部には、該本体１２の上部および下部に夫々ヒンジ接合された複数(実施例では４枚ずつ)の扉３２が、対応する収納室２８を開閉可能に配設されている(図１は、本体１２の右側部に配設された４枚の扉３２のうち、後側に配設した２枚の扉３２を省略して図示している)。
【００２５】
前記本体１２の各収納室２８は、機械室１４に配設されたエアコンユニットの作動により、個別に加温または冷却が可能となっており、温まった状態で収容する食品および冷やした状態で収容する食品の両方を、各収納室２８毎に分けて収納し得るようになっている。なお、図１に示すように、機械室１４を画成する壁部には、エアコンユニットを作動制御するエアコン操作パネル３４が配設されている。
【００２６】
(操作部)
前記操作部２０は、図２および図３に示すように、当該配膳車１０を、前方直進、後方直進、前方左旋回、前方右旋回、後方左旋回および後方右旋回させるための操作手段であるバーハンドル３６と、駆動装置１８を制御するための駆動操作パネル３８とを備えている。駆動操作パネル３８には、駆動装置１８の左駆動モータ４８および右駆動モータ５０のＯＮ・ＯＦＦ操作を行なうボタンおよびスイッチ等の各種操作手段や、バッテリー２４の残量を示すバッテリ残量メータ等が配設されている。
【００２７】
(バーハンドル)
前記バーハンドル３６は、図２および図３に示すように、倒伏コ字形に形成された棒状部材であり、左右方向へ延在して操作者が把持可能な把持部３６Ａと、該把持部３６Ａの左端から下方へ延出した左縦棒部３６Ｂと、該把持部３６Ａの右端から下方へ延出した右縦棒部３６Ｃとからなる。そして、バーハンドル３６における左縦棒部３６Ｂの下端部が、操作部２０の左側部に回転可能に支持されていると共に、該バーハンドルにおける右縦棒部３６Ｃの下端部が、操作部２０の右側部に回転可能に支持されている。操作部２０には、バーハンドル３６における左縦棒部３６Ｂの下端部を支持した部分に左操作信号出力器４０が配設されると共に、バーハンドル３６における右縦棒部３６Ｃの下端部を支持した部分に右操作信号出力器４２が配設されている。ここで、左操作信号出力器４０および右操作信号出力部器は、所謂回転数の可変抵抗器(ボリューム)であって、バーハンドル３６の操作時に、左縦棒部３６Ｂが回転することで左操作信号出力器４０が追従回転すると共に右縦棒部３６Ｃが回転することで右操作信号出力器４２が追従回転するようになっている。そして、左操作信号出力器４０および右操作信号出力器４２は、バーハンドル３６の操作に基づく回転量に応じた操作信号を前記駆動制御装置２２に出力するよう構成されている。
【００２８】
前記バーハンドル３６は、図示しないバネ等の付勢手段により、操作者が把持部３６Ａを把持しない非操作時において、左右の縦棒部３６Ｂ,３６Ｃが略垂直に起立した中立状態(図１参照)に保持される。そして、バーハンドル３６は、図４に示すように、中立状態に対して把持部３６Ａが前方へ平行移動して、左縦軸部３６Ｂおよび右縦軸部３６Ｃが前方へ傾動した第１操作状態(図４(ａ)に２点鎖線で表示)や、中立状態に対して把持部３６Ａが後方へ平行移動して、左縦軸部３６Ｂおよび右縦軸部３６Ｃが後方へ傾動した第２操作状態(図４(ａ)に１点鎖線で表示)に姿勢変位可能となっている。また、バーハンドル３６は、図４(ｂ)に示すように、前後方向に延在する軸心Ｃを中心とした回転変位が可能に配設されており、該軸心Ｃを中心として左方へ回転して傾動した第３操作状態(図４(ｂ)に２点鎖線で表示)や、該軸心Ｃを中心として右方へ回転して傾動した第４操作状態(図４(ｂ)に１点鎖線で表示)に姿勢変位可能となっている。
【００２９】
ここで、バーハンドル３６の第１操作状態は、配膳車１０を前方直進させるモードであり、中立状態からの操作量が大きくなるに従って左操作信号出力器４０および右操作信号出力器４２の回転量が夫々増加して、前方直進の要求速度である進行要求速度Ｖ５の設定値を大きくするようになっている。バーハンドル３６の第２操作状態は、配膳車１０を後方直進させるモードであり、中立状態からの操作量が大きくなるに従って左操作信号出力器４０および右操作信号出力器４２の回転量が夫々増加して、後方直進の要求速度である進行要求速度Ｖ５を大きくするようになっている。バーハンドル３６の第３操作状態は、配膳車１０を前方左旋回または後方右旋回させるモードであり、中立状態からの操作量が大きくなるに従って前方左旋回および後方右旋回における要求速度である旋回要求速度Ｖ６の設定値を大きくするようになっている。バーハンドル３６の第４操作状態は、配膳車１０を前方右旋回または後方左旋回させるモードであり、中立状態からの操作量が大きくなるに従って左操作信号出力器４０の回転量が増加して、前方右旋回または後方左旋回における旋回要求速度Ｖ６の設定値を大きくするようになっている。
【００３０】
すなわち、バーハンドル３６は、第１操作状態および第３操作状態に同時に操作することで、配膳車１０を前進させながら左旋回(非信地旋回により左旋回)することができ、第１操作状態および第４操作状態に同時に操作することで、配膳車１０を前進させながら右旋回(非信地旋回により右旋回)することができる。また、バーハンドル３６は、第２操作状態および第３操作状態に同時に操作することで、配膳車１０を後進させながら右旋回(非信地旋回により右旋回)することができ、第２操作状態および第４操作状態に同時に操作することで、配膳車１０を後進させながら左旋回(非信地旋回により左旋回)することができるようになっている。
【００３１】
(駆動装置)
前記駆動装置１８は、図１〜図３に示すように、本体ベース１６における前後中央より後側において、左右方向(幅方向)へ離間して配設された左右一対の駆動輪４４,４６(以降「左駆動輪４４」および「右駆動輪４６」という)と、本体ベース１６に固定されて該左駆動輪４４に連係された左駆動モータ４８と、本体ベース１６に固定されて該右駆動輪４６に連係された右駆動モータ５０とを備えている。左駆動モータ４８は、ギアボックス４６Ａを備え、該ギアボックス４８Ａの駆動軸４８Ｂが左右方向へ延在すると共に左側方へ延出した状態で本体ベース１６に固定されている。左駆動輪４４は、外周部に硬質ゴム等が配設され、左右方向へ延在する駆動軸４８Ｂに固定されており、前後の向きに固定された状態で回転するようになっている。また、右駆動モータ５０は、ギアボックス５０Ａを備え、該ギアボックス５０Ａの駆動軸５０Ｂが左右方向へ延在すると共に右側方へ延出した状態で本体ベース１６に固定されている。右駆動輪４６は、外周部に硬質ゴム等が配設され、左右方向へ延在する駆動軸５０Ｂに固定されており、前後の向きに固定された状態で回転するようになっている。そして、左駆動モータ４８の駆動軸４８Ｂおよび右駆動モータ５０の駆動軸５０Ｂは、左右に延在する同一軸線上に位置しており、左駆動輪４４および右駆動輪４６は常に平行に保持された状態で回転するようになる。
【００３２】
(左駆動モータおよび右駆動モータ)
前記左駆動モータ４８は、駆動制御装置２２に接続された左駆動モータ制御基板(図５参照)５２により駆動制御されるサーボモータであり、右駆動モータ５０は、駆動制御装置２２に接続された右駆動モータ制御基板(図５参照)５４により駆動制御されるサーボモータであり、前記バッテリー２４から供給される電気により回転駆動される。左駆動モータ制御基板５２には、左駆動モータ４８の回転方向、回転速度および回転角度を識別可能なエンコーダ５３が配設されている。これにより、左駆動モータ制御基板５２は、駆動制御装置２２からの制御信号とエンコーダ５３で得られる情報に基づき、左駆動モータ４８の回転方向、回転速度および回転角度を制御する。右駆動モータ制御基板５４には、右駆動モータ５０の回転方向、回転速度および回転角度を識別可能なエンコーダ５５が配設されている。これにより、右駆動モータ制御基板５４は、駆動制御装置２２からの制御信号とエンコーダ５５で得られる情報に基づき、右駆動モータ５０の回転方向、回転速度および回転角度を制御する。なお、左駆動モータ４８および右駆動モータ５０は、サーボモータに限らず、ステッピングモータ等であってもよい。
【００３３】
(従動輪)
図１〜図３に示すように、本体ベース１６の前部左側および前部右側に、複数(実施例では２つ)の従動輪５６,５６が配設されている。左右の各従動輪５６,５６は、本体ベース１６に対して垂直軸周りに回転自在に配設された支持部材５８に、水平軸周りに回転自在に配設されている。各従動輪５６,５６は、配膳車１０の姿勢変位に合わせて支持部材５８が垂直軸周りに適宜回転することで、該配膳車１０が前方直進または後方直進する際には回転軸が左右方向を向くようになり、前方左旋回、後方左旋回、前方右旋回および後方右旋回する場合には、左右方向に対して斜め方向を向くようになっている。
【００３４】
(駆動制御装置について)
実施例の配膳車１０における駆動制御装置２２は、図５に示すように、駆動制御ＣＰＵ６０、駆動制御ＲＯＭ６２、駆動制御ＲＡＭ６４により構成されている。駆動制御ＲＯＭ６２には、配膳車１０の走行速度制御に関連する左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出するためのモータ駆動処理プログラム(後述)や、左右の駆動モータ４８,５０の駆動制御に関連する各種のデータ等が記憶されている。駆動制御ＣＰＵ６０は、駆動制御ＲＯＭ６２に記憶されている前記モータ駆動処理プログラムを実行して左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出し、算出された左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４に基づいて、左駆動モータ制御基板５２および右駆動モータ制御基板５４に制御信号を送信する。ここで、駆動制御ＣＰＵ６０は、図７に示すモータ駆動処理を、制御されたインターバル(実施例では２ｍｓ(０．００２秒))毎に実行するようになっている。また、駆動制御ＣＰＵ６０は、当該モータ駆動処理プログラムを実行するに際して、左駆動モータ制御基板５２から送信された左駆動モータ４８の回転速度により左駆動輪４４の実速度である左駆動輪実速度Ｖ７を算出すると共に、右駆動モータ制御基板５４から送信された右駆動モータ５０の回転速度により右駆動輪４６の実速度である右駆動輪実速度Ｖ８を算出して、算出された左駆動輪実速度Ｖ７および右駆動輪実速度Ｖ８のデータを駆動制御ＲＡＭ６４に記憶する。
【００３５】
駆動制御ＲＡＭ６４は、操作部２０のバーハンドル３６の操作による左操作信号出力器４０からの操作信号および右操作信号出力器４２からの操作信号に基づき、駆動制御ＣＰＵ６０が算出した前後方向の要求速度である進行要求速度Ｖ５を記憶する進行要求速度記憶部と、左右方向の要求速度である旋回要求速度Ｖ６を記憶する旋回要求速度記憶部とを備えている。また、駆動制御ＲＡＭ６４は、駆動制御ＣＰＵ６０においてモータ駆動処理プログラムを実行して得られた左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４のデータを一時的に記憶すると共に更新可能な駆動輪要求速度記憶部や、駆動制御ＣＰＵ６０において算出された左駆動輪実速度Ｖ７および右駆動輪実速度Ｖ８のデータを一時的に記憶すると共に更新可能な実速度記憶部を備えている。更に、駆動制御ＲＡＭ６４は、左操作信号出力器４０からの操作信号および右操作信号出力器４２からの操作信号を更新して記憶する操作信号記憶部や、後述する分割比Ｐ(目標分割比Ｐ１およびモータ駆動処理プログラムの実行により算出される制御分割比Ｐ２)を記憶する分割比記憶部を備えている。
【００３６】
次に、実施例の駆動制御装置２２における駆動制御ＣＰＵ６０において実行されるモータ駆動処理について、図７および図８を引用して説明する。実施例の駆動制御装置２２は、駆動制御ＣＰＵ６０においてモータ駆動処理プログラムを制御インターバル(２ｍｓ)毎に実行している。そして、モータ駆動処理を実行することで、前方左旋回時、前方右旋回時、後方左旋回時および後方右旋回時に、旋回外側となる左駆動輪４４および右駆動輪４６の一方の駆動輪の回転方向に対し、旋回内側となる左駆動輪４４および右駆動輪４６の他方の駆動輪の回転方向が逆方向にならないように、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出するよう構成されている。
【００３７】
なお、以降の説明においては、図９に示すように、配膳車１０の長手方向を前後方向、前後方向と水平に交差する短手方向を左右方向とし、前方直進時の速度を「＋」、後方直進時の速度を「−」とすると共に、当該配膳車１０の後上方から見て反時計方向(左回り方向)の旋回速度を「−」、時計方向(右回り方向)の旋回速度を「＋」と定義する。
【００３８】
(進行実速度および旋回実速度)
実施例の駆動制御装置２２は、左駆動モータ４８の回転速度(回転数)と該左駆動モータ４８のギアボックス４８Ａのギア比との関係で左駆動輪４４の右駆動輪実速度Ｖ７を算出すると共に、右駆動モータ５０の回転速度(回転数)と該右駆動モータ５０のギアボックス５０Ａギア比との関係で右駆動輪４６の右駆動輪実速度Ｖ８を算出して、前後方向における前方直進または後方直進に対応する進行実速度Ｖ１と、左右方向における前方左旋回、後方左旋回、前方右旋回および後方右旋回に対応する旋回実速度Ｖ２を取得することができる。ここで、進行実速度Ｖ１および旋回実速度Ｖ２は、前記段落［０００５］および［０００６］で示した数式１、数式２により算出される。
【００３９】
(左駆動輪要求速度および右駆動輪要求速度)
また、実施例では、左駆動輪４４に要求される速度である左駆動輪要求速度Ｖ３を、次に示す数式５で算出すると共に、右駆動輪４６に要求される速度である右駆動輪要求速度Ｖ４を、次に示す数式６により算出するようになっている。
【００４０】
【数５】
2015024735.tif 000009
【００４１】
【数６】
2015024735.tif 000010
ここで、前記Ｐは、分割比である。
【００４２】
(分割比)
実施例では、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出する際に、「分割比」が導入されている。前記数式５および数式６における分割比Ｐは、実施例では、＋５００〜−５００の範囲の実数としている。この分割比Ｐは、配膳車１０の前方左旋回時、前方右旋回時、後方左旋回時および後方右旋回時における左駆動輪４４および右駆動輪４６の関与分を決定するためのものである。すなわち、左右方向に離間した一対の左駆動輪４４および右駆動輪４６を個別に回転制御しながら移動する配膳車１０は、停止時にバーハンドル３６を前記第３〜第６操作状態に操作する場合に、前記段落［０００８］および［０００９］で示す従来の数式３および数式４に基づいて左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出すると、前述したように、左駆動輪４４および右駆動輪４６が逆方向に回転する超信地旋回の動作モードになってしまう。そこで、実施例では、前記分割比Ｐを採用することで、旋回内側となる駆動輪を停止させ、旋回外側となる駆動輪に対して逆回転するのを防止し得るようになっている。
【００４３】
(目標分割比および制御分割比)
また、実施例の駆動制御装置２２における駆動制御ＣＰＵ６０は、バーハンドル３６の操作に基づいて左操作信号出力器４０および右操作信号出力器４２から該駆動制御装置２２に入力される操作信号に基づき、前方左右旋回時および後方左右旋回時に旋回内側となる駆動輪の速度を「０」とするための分割比(以降「目標分割比Ｐ１」という)を設定するよう構成されている。更に、実施例の駆動制御ＣＰＵ６０は、図８に示す駆動輪要求速度算出処理(後述)を実行する際に、前記制御インターバル(２ｍｓ)毎に分割比Ｐを更新して、前方左右旋回時および後方左右旋回時に旋回外側となる駆動輪の速度を変化させるための分割比(以降「制御分割比Ｐ２」という)を設定するよう構成されている。すなわち、制御分割比Ｐ２は、図６に示すように、制御インターバル毎に更新して、０→目標分割比Ｐ１に漸近変化するようになっている。そして、前方左右旋回時および後方左右旋回時に、常に一定値である目標分割比Ｐ１およびモータ駆動処理を実行する度に更新変化する制御分割比Ｐ２を、前記数式５および数式６に採用して、前記左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出して、旋回内側となる駆動輪４４,４６の駆動輪要求速度を「０」とすると共に、旋回外側となる駆動輪４４,４６の駆動輪要求速度を徐々に変化させ得るよう構成されている。なお、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出態様については、後述する。実施例の配膳車１０では、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４の算出に際して前記分割比Ｐ(目標分割比Ｐ１および制御分割比Ｐ２)を採用することで、操作者がバーハンドル３６が中立状態から前記第３〜第６操作状態の何れかの操作状態に一気に操作した場合に、旋回外側となる左駆動モータ４８および右駆動モータ５０を、目標の旋回実速度Ｖ２に対応する回転速度まで徐々に加速させるよう制御することで、配膳車１０が停止状態または低速状態から唐突に加速して旋回動作を行なうことを防止することが可能となっている。
【００４４】
(モータ駆動処理)
次に、駆動制御ＣＰＵ６０が実行する前記モータ駆動処理について、図７および図８を引用して、具体的に説明する。実施例の駆動制御ＣＰＵ６０は、図７に示すモータ駆動処理を、制御インターバル(２ｍｓ)毎に実行する。このモータ駆動処理では、先ず、バーハンドル３６の操作に基づいて、左操作信号出力器４０および右操作信号出力器４２から操作信号が入力されているかを判定する(ステップＳ１１)。ステップＳ１１の判定結果が否定の場合(左操作信号出力器４０および右操作信号出力器４２の両方から操作信号が入力されていない場合)は、当該モータ駆動処理を終了する。
【００４５】
駆動制御ＣＰＵ６０は、前記ステップＳ１１の判定結果が肯定の場合(左操作信号出力器４０および右操作信号出力器４２の少なくとも一方からの操作信号が入力されている場合)は、駆動制御ＲＡＭ６４に記憶されている左駆動輪実速度Ｖ７および右駆動輪実速度Ｖ８を取得して、進行実速度Ｖ１および旋回実速度Ｖ２を算出する(ステップＳ１２)。また、駆動制御ＣＰＵ６０は、駆動制御ＲＡＭ６４に記憶されている制御分割比Ｐ２を読み出す(ステップＳ１３)。そして、駆動制御ＣＰＵ６０は、ステップＳ１２において算出された進行実速度Ｖ１および旋回実速度Ｖ２と、ステップＳ１３で読み出した制御分割比Ｐ２に基づき、図８に示す駆動輪要求速度算出処理を行なって、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出する(ステップＳ１４)。ステップＳ１４における駆動輪要求速度算出処理において、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４が算出されると、駆動制御ＣＰＵ６０は、左駆動モータ制御基板５２に左駆動輪要求速度Ｖ３の情報を含む制御信号を送信すると共に、右駆動モータ制御基板５４に右駆動輪要求速度Ｖ４の情報を含む制御信号を送信して(ステップＳ１５)、当該モータ駆動処理を終了する。
【００４６】
そして、左駆動モータ制御基板５２は、駆動制御ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいて左駆動モータ４８を駆動制御して左駆動輪４４を所定の回転速度で回転させ、右駆動モータ制御基板５４は、駆動制御ＣＰＵ６０からの制御信号に基づいて右駆動モータ５０を駆動制御して右駆動輪４６を所定の回転速度で回転させる。従って配膳車１０は、左駆動輪４４および右駆動輪４６が所定の回転速度で回転することで、前方直進、後方直進、前方左・右旋回または後方左・右旋回するようになる。
【００４７】
(駆動輪要求速度算出処理について)
図７に示すモータ駆動処理のステップＳ１４において実行される駆動輪要求速度算出処理について、図８を引用して説明する。駆動制御ＣＰＵ６０によるモータ駆動処理のステップＳ１２において算出した進行実速度Ｖ１および旋回実速度Ｖ２に基づき、進行実速度Ｖ１の絶対値が、旋回実速度Ｖ２の絶対値の２倍以下であるか否かを判定する(ステップＳ２１)。ステップＳ２１の判定結果が否定の場合(進行実速度Ｖ１の絶対値が旋回実速度Ｖ２の絶対値の２倍以下でない場合)は、当該モータ駆動処理の実行開始時点において、当該配膳車１０が信地旋回の動作モードである前方左旋回、後方左旋回、前方右旋回および後方右旋回で移動していないことになり、旋回内側となるピボット軸がないと判定する(ステップＳ２２)。従って、目標分割比Ｐ１を「０」に設定して(ステップＳ２３)、後述するステップＳ３４以降を実行した後、前記数式５により左駆動輪要求速度Ｖ３を算出すると共に、前記数式６により右駆動輪要求速度Ｖ４を算出する(ステップＳ２４)。なお、ステップＳ３４以降の制御内容については、後述する。
【００４８】
一方、前記ステップＳ２１における判定結果が肯定の場合(進行実速度Ｖ１の絶対値が旋回実速度Ｖ２の絶対値の２倍以下の場合)は、進行要求速度Ｖ５が「０」ｋｍ／ｈ以上か否かを判定する(ステップＳ２５)。ここで、ステップＳ２５の判定が肯定の場合(進行要求速度Ｖ５が「０」ｋｍ／ｈの場合)は、当該配膳車１０は停止状態にあり、進行要求速度Ｖ５が「０」ｋｍ／ｈ以上(符号が「＋」)の場合は、当該配膳車１０を前方へ移動させる状態にあり、進行要求速度Ｖ５が「０」ｋｍ／ｈ未満(符号が「−」)の場合は、当該配膳車１０を後方へ移動させる状態にあると判定する。
【００４９】
前記ステップＳ２５の判定結果が肯定の場合(進行要求速度Ｖ５の符号が「＋」と判定した場合)は、旋回要求速度Ｖ６が「０」ｋｍ／ｈより小さいか否かを判定する(ステップＳ２６)。ステップＳ２６の判定結果が肯定の場合は、前記ステップＳ２５において進行要求速度Ｖ５の符号が「＋」と判定されると共に、当該ステップＳ２６において旋回要求速度Ｖ６の符号が「−」と判定されたことになるから、図９に示すように、旋回中心(ピボット軸)が左駆動輪４４であると判定する(ステップＳ２７)。すなわち配膳車１０は、図９に示すように、左駆動輪４４を中心として前方左旋回する状態であると判定される。従って、目標分割比Ｐ１を「−５００」に設定し(ステップＳ２８)、ステップＳ３４以降の処理を実行する。なお、ステップＳ３４以降の処理は、後で説明する。
【００５０】
前記ステップＳ２６の判定結果が否定の場合(旋回要求速度Ｖ６の符号「＋」と判定した場合)は、ステップＳ２９において、旋回要求速度Ｖ６が「０」ｋｍ／ｈより大きいか否かを判定する。ステップＳ２９の判定結果が肯定の場合(旋回要求速度Ｖ６の符号「＋」と判定した場合)は、前記ステップＳ２５において進行要求速度Ｖ５の符号が「＋」と判定されると共に、当該ステップＳ２９において旋回要求速度Ｖ６の符号が「＋」と判定されたことになるから、図９に示すように、旋回中心(ピボット軸)が右駆動輪４６であると判定する(ステップＳ３０)。すなわち配膳車１０は、図９に示すように、右駆動輪４６を中心として前方右旋回する状態にある。従って、目標分割比Ｐ１を「＋５００」に設定し(ステップＳ３１)、ステップＳ３４以降の処理を実行する。なお、ステップＳ３４以降の処理は、後で説明する。
【００５１】
一方、ステップＳ２９の判定結果が否定の場合は、ステップＳ２５において進行要求速度Ｖ５の符号が「＋」と判定されると共に、ステップＳ２６およびステップＳ３０の何れもが否定されて旋回要求速度Ｖ６が「０」と判定されたことになるから、ピボット軸なしと判定する(ステップＳ２２)。ステップＳ２９が否定の場合、前記ステップＳ２５の判定結果が肯定(進行実速度Ｖ１の符号が「＋」)であるから、当該配膳車１０は、図９に示すように、前方直進する状態に制御されることを意味する。
【００５２】
前記ステップＳ２５の判定結果が否定の場合(進行要求速度Ｖ５の符号が「−」と判定した場合)は、旋回要求速度Ｖ６が「０」ｋｍ／ｈより小さいか否かを判定する(ステップＳ３２)。ステップＳ３２の判定結果が肯定の場合(旋回要求速度Ｖ６の符号が「−」と判定した場合)は、前記ステップＳ２５において進行要求速度Ｖ５の符号が「−」と判定されると共に、該ステップＳ３２において旋回要求速度Ｖ６の符号が「−」と判定されたことになるから、図９に示すように、旋回中心(ピボット軸)が左駆動輪４４であると判定する(ステップＳ３０)。すなわち配膳車１０は、図９に示すように、右駆動輪４６を中心として後方右旋回する状態であると判定される。従って、目標分割比Ｐ１を「＋５００」に設定し(ステップＳ３１)、ステップＳ３４以降の処理を実行する。なお、ステップＳ３４以降の処理は、後で説明する。
【００５３】
前記ステップＳ３２の判定結果が否定の場合(旋回要求速度Ｖ６の符号が「＋」と判定した場合)は、ステップＳ３３において、旋回要求速度Ｖ６が「０」ｋｍ／ｈより大きいか否かを判定する。ステップＳ３３の判定結果が肯定は、前記ステップＳ２５において進行要求速度Ｖ５の符号が「−」と判定されると共に、該ステップＳ３３において旋回要求速度Ｖ６の符号が「＋」と判定されたことになるから、図９に示すように、旋回中心(ピボット軸)が左駆動輪４４であると判定する(ステップＳ２７)。すなわち配膳車１０は、図９に示すように、左駆動輪４４を中心として後方左旋回する状態であると判定される。従って、目標分割比Ｐ１を「−５００」に設定し(ステップＳ２８)、ステップＳ３４以降の処理を実行する。なお、ステップＳ３４以降の処理は、後で説明する。
【００５４】
一方、ステップＳ３３の判定結果が否定の場合は、ステップＳ２５において進行要求速度Ｖ５の符号が「−」と判定されると共に、ステップＳ３２およびステップＳ３３の何れもが否定されて旋回要求速度Ｖ６が「０」と判定されたことになるから、ピボット軸なしと判定する(ステップＳ２２)。ステップＳ３３が否定の場合、前記ステップＳ２５の判定結果が否定(進行要求速度Ｖ５の符号が「−」)であるから、当該配膳車１０は、図９に示すように、後方直進する状態に制御されることを意味する。
【００５５】
(ステップＳ３４以降について)
前記駆動輪要求速度算出処理において、ステップＳ２２において目標分割比Ｐ１を「０」と設定する処理の実行後や、ステップＳ２８において目標分割比Ｐ１を「−５００」と設定する処理の実行後や、ステップＳ３１において目標分割比Ｐ１を「＋５００」と設定する処理の実行後、モータ駆動処理のステップＳ１３において駆動制御ＲＡＭ６４から読み出した制御分割比Ｐ２が、当該駆動輪要求速度算出処理において設定された目標分割比Ｐ１より小さいか否かを判定する(ステップＳ３４)。ステップＳ３４の判定結果が肯定の場合(制御分割比Ｐ２が目標分割比Ｐ１より小さい場合)は、該制御分割比Ｐ２に１加算して(ステップＳ３５)、更新後の制御分割比Ｐ２を駆動制御ＲＡＭ６４に書き込む。そして、ステップＳ３５で、目標分割比Ｐ１および更新後の制御分割比Ｐ２を使用して、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を各々算出する(ステップＳ２４)。
【００５６】
一方、ステップＳ３４の判定結果が否定の場合(制御分割比Ｐ２が目標分割比Ｐ１以上の場合)は、該制御分割比Ｐ２が目標分割比Ｐ１より大きいか否かを判定する(ステップＳ３６)。ステップＳ３６の判定結果が肯定の場合(制御分割比Ｐ２が目標分割比Ｐ１より大きい場合)は、該制御分割比Ｐ２から１減算して(ステップＳ３７)、更新後の制御分割比Ｐ２を駆動制御ＲＡＭ６４に書き込む。そして、ステップＳ３７で更新後の制御分割比Ｐ２を使用して、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を各々算出する(ステップＳ２４)。
【００５７】
また、ステップＳ３６の判定結果が否定の場合(ステップＳ３４も否定であるから、制御分割比Ｐ２＝目標分割比Ｐ１の場合)は、制御分割比Ｐ２を更新せずに、駆動制御ＲＡＭ６４から読み出した制御分割比Ｐ２を使用して、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出する(ステップＳ２４)。
【００５８】
ステップＳ２４において、左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出したら、当該モータ駆動処理におけるステップＳ１３の駆動輪要求速度算出処理が完了する。
【００５９】
ここで、前記ステップＳ２４における左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４の算出は、前方右旋回および後方左旋回と、前方左旋回および後方右旋回とで、制御分割比Ｐ１および目標分割比Ｐ２の採用態様が異なる。すなわち、前方左旋回および後方右旋回においては、旋回内側(ピボット軸)が左駆動輪４４であるから、数式５による左駆動輪要求速度Ｖ３の算出に際して、分割比Ｐとして前記目標分割比Ｐ１を採用する。また、旋回外側が右駆動輪４６であるから、前記数式６による右駆動輪要求速度Ｖ４の算出に際して、分割比Ｐとして前記制御分割比Ｐ２を採用する。すなわち、前方右旋回および後方左旋回におけるモータ駆動制御においては、左駆動輪要求速度Ｖ３においては常に目標分割比Ｐ１が採用されるので、左駆動輪４４は停止した状態に保持される。一方、右駆動輪要求速度Ｖ４においては、制御インターバル毎に更新されて変化する制御分割比Ｐ２が採用されるので、右駆動輪４６は、制御分割比Ｐ２が目標分割比Ｐ１に一致するまで回転が徐々に変化するようになる。これにより、実施例の配膳車１０は、前方右旋回および後方左旋回の動作を開始する際に、右駆動輪４６が徐々に加速され、動き出しがスムーズな旋回動作が行なわれるようになっている。
【００６０】
一方、前方右旋回および後方左旋回においては、旋回内側(ピボット軸)が右駆動輪４６であるから、数式６による右駆動輪要求速度Ｖ４の算出に際して、分割比Ｐとして前記目標分割比Ｐ１を採用する。また、旋回外側が左駆動輪４４であるから、前記数式５による左駆動輪要求速度Ｖ３の算出に際して、分割比Ｐとして前記制御分割比Ｐ２を採用する。すなわち、前方左旋回および後方右旋回におけるモータ駆動制御においては、右駆動輪要求速度Ｖ４においては常に目標分割比Ｐ１が採用されるので、右駆動輪４６は停止した状態に保持される。一方、左動輪要求速度Ｖ４においては、制御インターバル毎に更新されて変化する制御分割比Ｐ２が採用されるので、左駆動輪４４は、制御分割比Ｐ２が目標分割比Ｐ１に一致するまで回転が徐々に変化するようになる。これにより、実施例の配膳車１０は、前方左旋回および後方右旋回の動作を開始する際に、左駆動輪４４が徐々に加速され、動き出しがスムーズな旋回動作が行なわれるようになっている。
【００６１】
すなわち、実施例の配膳車１０では、制御インターバル毎に実施されるモータ駆動処理の駆動輪要求速度算出処理において、先ずステップＳ２１において、前方左右旋回または後方左右旋回であるか否かを判定して、判定結果が肯定の場合は、ステップＳ２５において、前方左右旋回か後方左右旋回かを判定する。そして、前方左右旋回の場合には、ステップＳ２９およびステップＳ２９において、前方左旋回か前方右旋回かを判定して、前方右旋回である場合には右駆動輪４６がピボット軸となるから、目標分割比を「＋５００」に設定してステップＳ２４において前記数式６の分割比Ｐ２に「＋５００」を代入して計算すると、右駆動輪要求速度Ｖ４＝０ｋｍ／ｈとなって右駆動輪４６が停止した状態とする。また、ステップＳ２４において前記数式５の分割比Ｐ２に「＋５００」を代入して計算すると、左駆動輪要求速度Ｖ３＝０ｋｍ／ｈとならないから左駆動輪４４が回転するよう制御される。従って配膳車１０は、図９に示すように、右駆動輪４６を停止させた状態で左駆動輪４４の回転により前方右旋回する。
【００６２】
一方、前方左旋回である場合には、左駆動輪４４がピボット軸となるから、目標分割比を「−５００」に設定してステップＳ２４において前記数式５の分割比Ｐ２に「−５００」を代入して計算すると、左駆動輪要求速度Ｖ３＝０ｋｍ／ｈとなって左駆動輪４４が停止した状態とする。また、ステップＳ２４において前記数式６の分割比Ｐ２に「−５００」を代入して計算すると、右駆動輪要求速度Ｖ４＝０ｋｍ／ｈとならないから右駆動輪４６が回転するように制御される。従って配膳車１０は、図９に示すように、左駆動輪４４を停止させた状態で右駆動輪４６の回転により前方左旋回する。
【００６３】
また、ステップＳ２５において、後方左右旋回と判定した場合には、ステップＳ３２およびステップＳ３３において、後方左旋回か後方右旋回かを判定する。後方右旋回である場合には、左駆動輪４４がピボット軸となるから、目標分割比を「−５００」に設定してステップＳ２４において前記数式５の分割比Ｐ２に「−５００」を代入して計算すると、左駆動輪要求速度Ｖ３＝０ｋｍ／ｈとなって左駆動輪４４が停止した状態とする。また、ステップＳ２４において前記数式６の分割比Ｐ２に「−５００」を代入して計算すると、右駆動輪要求速度Ｖ４＝０ｋｍ／ｈとならないから右駆動輪４６が回転するよう制御される。従って配膳車１０は、図９に示すように、左駆動輪４４を停止させた状態で右駆動輪４６の回転により後方右旋回する。
【００６４】
一方、後方左旋回である場合には、右駆動輪４６がピボット軸となるから、目標分割比を「＋５００」に設定してステップＳ２４において前記数式６の分割比Ｐ２に「＋５００」を代入して計算すると、右駆動輪要求速度Ｖ４＝０ｋｍ／ｈとなって右駆動輪４６が停止した状態とする。また、ステップＳ２４において前記数式５の分割比Ｐ２に「＋５００」を代入して計算すると、左駆動輪要求速度Ｖ３＝０ｋｍ／ｈとならないから左駆動輪４４が回転するように制御される。従って配膳車１０は、図９に示すように、右駆動輪４６を停止させた状態で左駆動輪４４の回転により後方左旋回する。
【００６５】
従って、実施例の配膳車１０では、前記数式５および数式６において分割比Ｐ(目標分割比Ｐおよび制御分割比Ｐ２)を採用して左駆動輪要求速度Ｖ３および右駆動輪要求速度Ｖ４を算出するようにしたので、左駆動輪４４が旋回内側となる前方右旋回時および後方左旋回時には左駆動輪要求速度Ｖ３を「０」とすると共に、右駆動輪４６が旋回内側となる前方左旋回時および後方右旋回時には右駆動輪要求速度Ｖ４を「０」とする。従って、左駆動輪４４および右駆動輪４６のうちの旋回外側となる駆動輪が、旋回外側となる駆動輪に対して逆回転することがなく、旋回外側となる駆動輪だけで旋回を行なうようになる。これにより、実施例の配膳車１０をカーペット敷の通路等で使用する場合には、左駆動輪４４および右駆動輪４６とカーペットとの間の摩擦による該カーペットの捩れ、剥がれおよびずれ等が発生することを防止し得る。また、実施例の配膳車１０をコンクリートやフローリング等の通路で使用する場合に、該通路の表面に走行痕を付き難くすることもできる。
【００６６】
また、実施例の配膳車１０は、左駆動輪４４および右駆動輪４６に負荷がかかり易い超信地旋回の動作モードにならないので、左駆動モータ４８および右駆動モータ５０の負荷を軽減することができ、該左右の駆動モータ４８,５０や該駆動モータ４８,５０に電気を供給するバッテリー２４に過大な負荷がかかるのを防止することができ、該駆動モータ４８,５０やバッテリー２４の小型化を図り得る。これにより、配膳車１０の小型化および軽量化を図り得る。
【００６７】
また、実施例の配膳車１０では、左駆動輪４４および右駆動輪４６において旋回外側となる駆動輪の駆動輪要求速度Ｖ３,Ｖ４を算出する際に、２ｍｓの制御インターバル毎に実行されるモータ駆動処理において目標分割比Ｐ１に漸近するよう更新される制御分割比Ｐ２を分割比Ｐとして採用するようになっているので、旋回外側の駆動輪４４,４６の駆動輪要求速度Ｖ３,Ｖ４を徐々に変化させることができる。従って、バーハンドル３６が急激に操作された場合に、旋回外側となる駆動輪４４,４６用の駆動モータ４８,５０が急加速したり急減速することがなく、旋回動開始時においては徐々に旋回速度が大きくなるように動き始めると共に、旋回終了時においては徐々に旋回速度が小さくなるように停止する。これにより、実施例の配膳車１０は、スムーズな旋回動作を行なうことができると共に、旋回開始時および旋回終了時に衝撃が発生するのを抑えることができ、本体１０の収納室２８内に載置された食器トレー３１がずれたり、食器トレー３１上の食品が零れる等の不都合が発生することを防止し得る。
【００６８】
(変更例)
本発明に係る電動式移動車としては、実施例のものに限られるものではなく、種々の変更が可能である。
（１）電動式移動車は、実施例で例示した配膳車に限らず、独立して制御される一対の駆動輪を備えたものが対象とされる。
（２）分割比における目標分割比は、実施例の「＋５００」または「−５００」に限らず、制御インターバル等に基づいて適宜変更してもよい。
（３）左駆動モータおよび右駆動モータは、サーボモータに限らず、回転速度や回転方向の回転角度を制御可能なステッピングモータ等であってもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１２ 本体，２２ 駆動制御装置(駆動制御手段)，３６ バーハンドル(操作手段)
４８ 左駆動モータ(駆動手段)，４４ 左駆動輪(第１駆動輪)
４６ 右駆動輪(第２駆動輪)，５０ 右駆動モータ(駆動手段)，Ｐ 分割比
Ｖ１ 進行実速度，Ｖ２ 旋回実速度，Ｖ３ 第１駆動輪要求速度
Ｖ４ 第２駆動輪要求速度，Ｖ５ 進行要求速度，Ｖ６ 旋回要求速度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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