(57)【要約】【課題】搭乗者の体格に応じて制御ゲインを変更し操作性を良好にすること。【解決手段】倒立型移動体は、搭乗者が搭乗する移動体本体と、搭乗者が保持し操作を行う操作部と、操作部の高さを調整する調整部と、を有すると共に、移動体本体に立設された操作ハンドルと、操作ハンドルの傾斜を検出する傾斜検出手段と、移動体本体に設けられた少なくとも１つの駆動車輪を駆動する駆動手段と、傾斜検出手段により検出された操作ハンドルの傾斜に基づいて、駆動手段を制御して倒立状態を維持する倒立制御を行う制御手段と、操作ハンドルの操作部の高さを検出する高さ検出手段と、を備える。制御手段は、高さ検出手段により検出された操作ハンドルの操作部の高さに基づいて、操作ハンドルの傾斜に応じた駆動手段の駆動トルクを決める制御ゲインを変更する。【選択図】図３
2015128928.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搭乗者が搭乗する移動体本体と、
搭乗者が保持し操作を行う操作部と、前記操作部の高さを調整する調整部と、を有すると共に、前記移動体本体に立設された操作ハンドルと、
前記操作ハンドルの傾斜を検出する傾斜検出手段と、
前記移動体本体に設けられた少なくとも１つの駆動車輪を駆動する駆動手段と、
前記傾斜検出手段により検出された操作ハンドルの傾斜に基づいて、前記駆動手段を制御して倒立状態を維持する倒立制御を行う制御手段と、
前記操作ハンドルの操作部の高さを検出する高さ検出手段と、
を備える倒立型移動体であって、
前記制御手段は、前記高さ検出手段により検出された操作ハンドルの操作部の高さに基づいて、前記操作ハンドルの傾斜に応じた前記駆動手段の駆動トルクを決める制御ゲインを変更する、ことを特徴とする倒立型移動体。
【請求項２】
請求項１記載の倒立型移動体であって、
前記制御手段は、前記高さ検出手段により検出された操作ハンドルの操作部の高さに基づいて、旋回制御における前記駆動手段の駆動トルクを決める旋回制御ゲイン、及び        倒立制御における前記駆動手段の駆動トルクを決める倒立制御ゲイン、のうち少なくとも一方を変更する、ことを特徴とする倒立型移動体。
【請求項３】
請求項２記載の倒立型移動体であって、
前記制御手段は、前記高さ検出手段により検出された操作ハンドルの操作部の高さが増加するに従がって、前記旋回制御ゲイン及び倒立制御ゲインのうち少なくとも一方を減少させる、ことを特徴とする倒立型移動体。
【請求項４】
請求項２又は３記載の倒立型移動体であって、
前記制御手段は、前記傾斜検出手段により検出された操作ハンドルのピッチ方向の傾斜角度に、前記倒立制御ゲインを乗算して前記駆動車輪の回転トルク指令値を算出し、
前記駆動手段は、前記制御手段により算出された回転トルク指令値に基づいて、前記駆動車輪を駆動する、ことを特徴とする倒立型移動体。
【請求項５】
請求項２又は３記載の倒立型移動体であって、
前記制御手段は、前記傾斜検出手段により検出された操作ハンドルのロール方向の傾斜角度に、前記旋回制御ゲインを乗算して、前記移動体本体のヨー角度を決めるヨー角度指令値を算出し、
前記駆動手段は、前記制御手段により算出されたヨー角度指令値に基づいて、前記駆動車輪を駆動する、ことを特徴とする倒立型移動体。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちいずれか１項記載の倒立型移動体であって、
前記制御手段は、
前記倒立制御と、前記傾斜検出手段により検出された操作ハンドルの傾斜方向に前記駆動車輪を回転させることで前記移動体本体の牽引を補助するように前記駆動手段を制御する牽引補助制御と、を切り替えて実行すると共に、
前記操作ハンドルの操作部の高さが所定高さになったときに前記牽引補助制御に切り替わる、ことを特徴とする倒立型移動体。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちいずれか１項記載の倒立型移動体であって、
前記調整部は、前記移動体本体に立設されており、
前記操作部は、前記調整部に高さ方向へ搖動可能に設けられており、
前記搭乗者は両脚部により前記操作部を挟み込んだ状態で前記操作ハンドルの操作を行う、ことを特徴とする倒立型移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、倒立状態を維持しつつ走行を行う倒立型移動体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
搭乗者が搭乗し操作ハンドルの傾斜に応じて倒立状態を維持しつつ走行を行う倒立型移動体が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２６２５８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、搭乗者は操作ハンドルを脚部や腕部で保持し操作を行う。搭乗者の体格は様々であり、操作ハンドルを操作したときの操作量が同一操作を行った場合にもかかわらず、各搭乗者の体格によって異なることとなる。例えば、高身長の搭乗者の操作量は、操作時の動作が大きくなるため、低身長の搭乗者の操作量に比して大きくなる。したがって、この搭乗者の体格差によって生じる倒立型移動体の挙動差によって、操作性が低下する虞があった。
【０００５】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、搭乗者の体格に応じて制御ゲインを変更し操作性を良好にした倒立型移動体を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の一態様は、搭乗者が搭乗する移動体本体と、搭乗者が保持し操作を行う操作部と、前記操作部の高さを調整する調整部と、を有すると共に、前記移動体本体に立設された操作ハンドルと、前記操作ハンドルの傾斜を検出する傾斜検出手段と、前記移動体本体に設けられた少なくとも１つの駆動車輪を駆動する駆動手段と、前記傾斜検出手段により検出された操作ハンドルの傾斜に基づいて、前記駆動手段を制御して倒立状態を維持する倒立制御を行う制御手段と、前記操作ハンドルの操作部の高さを検出する高さ検出手段と、を備える倒立型移動体であって、前記制御手段は、前記高さ検出手段により検出された操作ハンドルの操作部の高さに基づいて、前記操作ハンドルの傾斜に応じた前記駆動手段の駆動トルクを決める制御ゲインを変更する、ことを特徴とする倒立型移動体である。
これにより、各搭乗者の体格に合わせた操作ハンドルの操作部の高さに基づいて、最適な倒立制御ゲインが設定される。したがって、搭乗者の体格に応じて制御ゲインを変更し操作性を良好に維持できる。
この一態様において、前記制御手段は、前記高さ検出手段により検出された操作ハンドルの操作部の高さに基づいて、旋回制御における前記駆動手段の駆動トルクを決める旋回制御ゲイン、及び倒立制御における前記駆動手段の駆動トルクを決める倒立制御ゲイン、のうち少なくとも一方を変更してもよい。これにより、各搭乗者の体格に合わせた操作ハンドルの操作部の高さに基づいて、最適な旋回制御ゲイン及び倒立制御ゲインを設定できる。
この一態様において、前記制御手段は、前記高さ検出手段により検出された操作ハンドルの操作部の高さが増加するに従がって、前記旋回制御ゲイン及び倒立制御ゲインのうち少なくとも一方を減少させてもよい。これにより、高身長の搭乗者が操作する倒立型移動体における反応性を抑えつつ、低身長の搭乗者が操作する倒立型移動体の反応性を向上させることができる。
この一態様において、前記制御手段は、前記傾斜検出手段により検出された操作ハンドルのピッチ方向の傾斜角度に、前記倒立制御ゲインを乗算して前記駆動車輪の回転トルク指令値を算出し、前記駆動手段は、前記制御手段により算出された回転トルク指令値に基づいて、前記駆動車輪を駆動してもよい。これにより、搭乗者の体格に応じた倒立制御ゲインを用いて駆動車輪を駆動できる。
この一態様において、前記制御手段は、前記傾斜検出手段により検出された操作ハンドルのロール方向の傾斜角度に、前記旋回制御ゲインを乗算して、前記移動体本体のヨー角度を決めるヨー角度指令値を算出し、前記駆動手段は、前記制御手段により算出されたヨー角度指令値に基づいて、前記駆動車輪を駆動してもよい。これにより、搭乗者の体格に応じた旋回制御ゲインを用いて駆動車輪を駆動できる。
この一態様において、前記制御手段は、前記倒立制御と、前記傾斜検出手段により検出された操作ハンドルの傾斜方向に前記駆動車輪を回転させることで前記移動体本体の牽引を補助するように前記駆動手段を制御する牽引補助制御と、を切り替えて実行すると共に、前記操作ハンドルの操作部の高さが所定高さになったときに前記牽引補助制御に切り替わってもよい。これにより、ユーザは、牽引補助制御による牽引補助を受けつつ、楽な姿勢で移動体本体を牽引することができる。
この一態様において、前記調整部は、前記移動体本体に立設されており、前記操作部は、前記調整部に高さ方向へ搖動可能に設けられており、前記搭乗者は両脚部により前記操作部を挟み込んだ状態で前記操作ハンドルの操作を行ってもよい。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、搭乗者が搭乗する移動体本体と、搭乗者が保持し操作を行う操作部と、前記操作部の高さを調整する調整部と、を有すると共に、前記移動体本体に立設された操作ハンドルと、前記移動体本体に設けられた少なくとも１つの駆動車輪を駆動する駆動手段と、を備え、前記操作ハンドルの傾斜に応じて倒立状態を維持しつつ走行を行う倒立型移動体の制御方法であって、前記操作ハンドルの操作部の高さを検出するステップと、前記検出された操作ハンドルの操作部の高さに基づいて、前記操作ハンドルの傾斜に応じた前記駆動手段の駆動トルクを決める制御ゲインを変更する、ことを特徴とする倒立型移動体の制御方法であってもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、搭乗者の体格に応じて制御ゲインを変更し操作性を良好にした倒立型移動体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る倒立型移動体の概略的な構成を示す斜視図である。
【図２】操作ハンドルの操作部の高さ調整方法を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る倒立型移動体の概略的なシステム構成を示すブロック図である。
【図４】高低身長の搭乗者における操作ハンドルの操作部の高さを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る制御方法の制御処理フローを示すフローチャートである。
【図６】牽引補助制御における移動体本体の牽引を示す図である。
【図７】操作ハンドルの調整部の伸縮機構を用いて操作部の高さを調整する構成を示す図である。
【図８】搭乗者が操作ハンドルを把持し走行操作を行う構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る倒立型移動体の概略的な構成を示す斜視図である。本実施の形態１に係る倒立型移動体１は、搭乗者の重心移動に応じて倒立状態を維持しつつ所望の走行を行う、例えば、倒立二輪車として構成されている。
【００１０】
倒立型移動体１は、搭乗者が操作する操作ハンドル２と、操作ハンドル２に連結され搭乗者が乗る移動体本体３と、移動体本体３の両側に回転可能に設けられた左右一対の駆動車輪４と、を備えている。倒立型移動体１は、搭乗者の重心移動による操作ハンドル２及び移動体本体３の傾斜に応じて、各駆動車輪４を回転させて、前後進、左右旋回、加減速、停止などの所望の走行を行うことができる。
【００１１】
例えば、搭乗者はその重心を前方に移動させ、操作ハンドル２及び移動体本体３を前傾させることで、倒立型移動体１を前進させることができる。逆に搭乗者はその重心を後方に移動させ、操作ハンドル２及び移動体本体３を後傾させることで倒立型移動体１を後進させることができる。
【００１２】
操作ハンドル２は、移動体本体３に立設されている。操作ハンドル２は、搭乗者により脚部により保持され操作される。操作ハンドル２は、搭乗者の両膝部により保持される操作部２１と、移動体本体３から操作部２１までの高さを調整する調整部２２と、を有している。
【００１３】
調整部２２は、移動体本体３に立設されている。操作部２１は、調整部２２に高さ方向へ搖動可能に設けられている。調整部２２は、例えば、チルト機構により操作部２１を高さ方向に搖動させる。搭乗者は、調整部２２を介して、操作部２１の高さを膝部の高さに調整するこで適切な走行操作を行うことができる（図２）。搭乗者は、両膝部により操作ハンドル２の操作部２１を挟み込みつつ、移動方向に押すことで操作ハンドル２を傾斜させる。これにより、倒立型移動体１は、搭乗者の重心移動による操作ハンドル２及び移動体本体３の傾斜に応じた、所望の走行を行う。
【００１４】
図３は、本実施の形態１に係る倒立型移動体の概略的なシステム構成を示すブロック図である。本実施の形態１に係る倒立型移動体１は、姿勢センサ５と、一対の回転センサ６と、一対の車輪駆動ユニット７と、制御装置８と、位置検出センサ９と、を備えている。
【００１５】
姿勢センサ５は、傾斜検出手段の一具体例であり、操作ハンドル２及び移動体本体３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操作ハンドル２及び移動体本体３のピッチ角度（傾斜角度）を検出し、また、搭乗者が重心を左右へ移動させることで生じた操作ハンドル２及び移動体本体３のロール角度（傾斜角度）を検出することができる。
【００１６】
姿勢センサ５は、制御装置８に接続されており、検出した操作ハンドル２及び移動体本体３の姿勢情報を制御装置８に対して出力する。なお、姿勢センサ５は、例えば、ジャイロセンサや加速度センサなどにより構成されている。また、ピッチ軸とは、一対の駆動車輪４の車軸に相当する軸である。また、ロール軸とは、移動体本体３の中心を通り、倒立型移動体１の走行方向と平行をなす軸である。
【００１７】
一対の回転センサ６は、各駆動車輪４の回転角度、回転速度、回転加速度等の回転情報を夫々検出する。各回転センサ６は、制御装置８に接続されており、検出した各駆動車輪４の回転情報を制御装置８に対して出力する。
【００１８】
一対の車輪駆動ユニット７は、駆動手段の一具体例であり、各駆動車輪４を駆動することで、倒立型移動体１を走行させる。各車輪駆動ユニット７は、例えば、電動モータと、その電動モータの回転軸に動力伝達可能に連結された減速ギア列等によって構成することができる。各車輪駆動ユニット７は、駆動回路１０を介して制御装置８に接続されている。各車輪駆動ユニット７は、制御装置８からの制御信号に応じて、各駆動車輪４を駆動する。
【００１９】
制御装置８は、制御手段の一具体例であり、例えば、制御処理、演算処理等と行うＣＰＵ（Central Processing Unit）８ａ、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）８ｂ、処理データ等を一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）８ｃ、等からなるマイクロコンピュータを中心にしてハードウェア構成されている。
【００２０】
制御装置８は、倒立型移動体１が、例えば、倒立状態を維持する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を制御する。また、制御装置８は、姿勢センサ５により検出された操作ハンドル２及び移動体本体３の姿勢情報と、各回転センサ６により検出された各駆動車輪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。
【００２１】
例えば、制御装置８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により検出された操作ハンドル２及び移動体本体３のピッチ角度に応じて、各車輪駆動ユニット７を制御することで、倒立型移動体１を前進又は後進させる。また、制御装置８は、搭乗者が重心を左右に移動させたときに、姿勢センサ５により検出された移動体本体３のロール角度に応じて、各車輪駆動ユニット７を制御することで、倒立型移動体１を左旋回又は右旋回させる。
【００２２】
制御装置８は、例えば、姿勢センサ５により検出された操作ハンドル２及び移動体本体３のピッチ角度（傾斜角度）に、倒立制御における各車輪駆動ユニットの駆動トルクを決める倒立制御ゲインを乗算して、各駆動車輪４の回転トルク指令値を算出する。そして、制御装置８は、算出した回転トルク指令値に応じた回転トルクが各駆動車輪４に生じるように、各車輪駆動ユニット７を制御する。
【００２３】
これにより、制御装置８は、操作ハンドル２及び移動体本体３が傾斜している方向へ各駆動車輪４を回動させ、倒立型移動体１の重心位置を各駆動車輪４の車軸を通る鉛直線上へ戻すような倒立制御を行う。さらに、制御装置８は、各駆動車輪４に対して適切な回転トルクを夫々付加することで、操作ハンドル２及び移動体本体３のピッチ角度がある一定値を超えないような倒立状態を維持しつつ、さらに、姿勢センサ５からの姿勢情報に応じて、前進、後進、停止、減速、加速、左旋回、右旋回等の倒立型移動体１の移動制御を行う。
【００２４】
上述のような車両制御の構成により、倒立型移動体１は、例えば、搭乗者が重心を前後に移動させ移動体本体３及び操作ハンドル２を前後に傾斜させることで前進後退を行い、搭乗者が重心を左右に移動させ移動体本体３及び操作ハンドル２を左右に傾斜させることで、左右旋回を行うことができる。
【００２５】
位置検出センサ９は、高さ検出手段の一具体例であり、操作ハンドル２の操作部２１の高さ方向に対する搖動角θを検出する。位置検出センサ９は、検出した搖動角θに基づいて操作ハンドル２の操作部２１の高さｈを検出する（図２）。搭乗者は、移動体本体３のステップ上に搭乗したときの自身の膝部の高さに合わせて操作ハンドル２の操作部２１の搖動角θを調整する（図４）。位置検出センサ９は、このときの操作ハンドル２の操作部２１の高さｈを検出する。位置検出センサ９は、検出した操作ハンドル２の操作部２１の高さｈを制御装置８に出力する。
【００２６】
ところで、搭乗者の体格は様々である。このため、操作ハンドル２の操作部２１を操作したときの操作量は、同一操作を行った場合でも、各搭乗者の体格によって異なることとなる。例えば、高身長の搭乗者の操作量（操作ハンドル２の傾斜角）は、操作時の動作が大きくなるため、低身長の搭乗者の操作量に比して大きくなる（図４）。
【００２７】
従来、上記搭乗者の体格差によって生じる倒立型移動体の挙動差によって、操作性が低下する虞があった。
【００２８】
これに対し、本実施の形態１に係る倒立型移動体１において、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて、倒立制御ゲインを変更する。これにより、各搭乗者の体格に合わせた操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて、最適な倒立制御ゲインが設定される。したがって、搭乗者の体格差によって生じる倒立型移動体１の挙動差を抑制し、操作性を良好に維持できる。
【００２９】
例えば、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが増加するに従がって、倒立制御ゲインを減少させる。一方、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが減少するに従がって、倒立制御ゲインを増加させる。なお、上記操作ハンドル２の操作部２１の高さｈと倒立制御ゲインとの関係は、例えば、マップ情報として上記ＲＡＭ８ｃ等に予め設定されている。
【００３０】
高身長の搭乗者の場合、操作ハンドル２の操作部２１の高さが高くなり前後方向の操作量が通常より大きくなる。これに対し、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが増加するに従がって、倒立制御ゲインを減少させる。制御装置８は、姿勢センサ５により検出された通常より大きな移動体本体３のピッチ角度に、減少させた倒立制御ゲインを乗算して、各駆動車輪４の回転トルク指令値を算出し、各駆動回路１０を介して各車輪駆動ユニット７に出力する。高身長の体格に応じた小さな倒立制御ゲインを用いることで、倒立型移動体１の反応動作を小さく抑え、上記大きな操作量に対する過度の反応動作を抑制できる。これにより、高身長の搭乗者が操作する倒立型移動体１における過度な反応動作を抑えることで、操作性を良好に維持できる。
【００３１】
一方、低身長の搭乗者の場合、操作ハンドル２の操作部２１の高さが低くなり前後方向の操作量が通常より小さくなる。これに対し、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さが減少するに従がって、倒立制御ゲインを増加させる。制御装置８は、姿勢センサ５により検出された通常より小さな移動体本体３のピッチ角度に、増加させた倒立制御ゲインを乗算して、各駆動車輪４の回転トルク指令値を算出し、各駆動回路１０を介して各車輪駆動ユニット７に出力する。低身長の体格に応じた大きな倒立制御ゲインを用いることで、倒立型移動体１の反応動作を大きくし、上記小さな操作量に対する反応性を向上させることができる。これにより、低身長の搭乗者が操作する倒立型移動体１の反応性を向上させることで、操作性を良好に維持できる。
【００３２】
次に、本実施の形態１に係る倒立型移動体の制御方法について詳細に説明する。図５は、本実施の形態１に係る制御方法の制御処理フローを示すフローチャートである。
位置検出センサ９は、搭乗者の膝部の高さに調整したときの操作ハンドル２の操作部２１の高さｈを検出し、検出した操作部２１の高さｈを制御装置８に出力する（ステップＳ１０１）。制御装置８は、位置検出センサ９から出力された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて、倒立制御ゲインを変更する（ステップＳ１０２）。制御装置８は、姿勢センサ５により検出された移動体本体３のピッチ角度に、変更した倒立制御ゲインを乗算して、各駆動車輪４の回転トルク指令値を算出する（ステップＳ１０３）。制御装置８は、算出した回転トルク指令値に応じた回転トルクが各駆動車輪４に生じるように、各車輪駆動ユニット７を制御する（ステップＳ１０４）。
【００３３】
以上、本実施の形態１に係る倒立型移動体１において、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて、倒立制御ゲインを変更する。これにより、各搭乗者の体格に合わせた操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて、最適な倒立制御ゲインが設定される。したがって、搭乗者の体格差によって生じる倒立制御時における倒立型移動体１の挙動差を抑制し、操作性を良好に維持できる。すなわち、搭乗者の体格に応じて倒立制御ゲインを変更し操作性を良好に維持できる。
【００３４】
実施の形態２
本発明の実施の形態２に係る倒立型移動体１において、制御装置８は、上記実施の形態１に係る倒立制御と、移動体本体３の牽引を補助する牽引補助制御と、を切り替えて実行することを特徴とする。制御装置８は、牽引補助制御において、操作ハンドル２の傾斜方向に移動体本体３の各駆動車輪４を回転させることで、ユーザが操作ハンドル２の操作部２１のグリップ部２１１を保持し移動体本体３を牽引した際の牽引を補助する（図６）。補助トルクを各駆動車輪４に与えることで、ユーザは、移動体本体３を容易に牽引し運搬することができる。
【００３５】
ところで、従来、操作ハンドルが短い場合、ユーザは操作ハンドルの操作部を把持して移動体本体を牽引する際に、屈みこんだ姿勢で牽引する必要が生じていた。これに対し、本実施の形態２に係る制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが予め設定された所定高さになったときに牽引補助制御に切替わり実行する。これにより、ユーザが操作ハンドル２の操作部２１を把持し易い所定高さにしたとき、タイミングよく牽引補助制御を実行し、牽引補助を行うことができる。したがって、ユーザは、牽引補助制御による牽引補助を受けつつ、楽な姿勢で移動体本体３を牽引することができる。
【００３６】
なお、上記所定高さは、例えば、ユーザの体格データ、操作ハンドル２及び移動体本体３の寸法、などに基づいて予め最適な高さが算出され、上記ＲＡＭ８ｃ等に記憶されている。本実施の形態２において、他の構成は上記実施の形態１と略同一であるため、同一部分に同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３７】
本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【００３８】
上記実施の形態において、操作ハンドル２の調整部２２は、操作部２１を高さ方向に搖動させることで、操作部２１の高さを調整しているが、これに限られない。調整部２３は、例えば、高さ方向に伸縮する伸縮機構２３１を用いて操作部２１の高さを調整してもよい（図７）。
【００３９】
上記実施の形態において、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて倒立制御ゲインを変更しているが、これに限られない。制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて、旋回制御ゲイン及び倒立制御ゲインのうち少なくとも一方を変更してもよい。
【００４０】
制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて、旋回制御における各車輪駆動ユニット７の駆動トルクを決める旋回制御ゲインを変更する。これにより、各搭乗者の体格に合わせた操作ハンドル２の操作部２１の高さに基づいて、最適な旋回制御ゲインが設定される。したがって、搭乗者の体格差によって生じる倒立型移動体１の挙動差を抑制し、操作性を良好に維持できる。
【００４１】
例えば、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが増加するに従がって、旋回制御ゲインを減少させる。一方、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが減少するに従がって、旋回制御ゲインを増加させる。
【００４２】
高身長の搭乗者の場合、操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが高くなり旋回方向の操作量が通常より大きくなる。これに対し、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが増加するに従がって、旋回制御ゲインを減少させる。制御装置８は、例えば、通常より大きな操作ハンドル２のロール角度（操作量）に、減少させた旋回制御ゲインを乗算してヨー角度指令値（移動体本体３のヨー角度を決める指令値）を算出する。制御装置８は算出したヨー角度指令値に基づいて、各車輪駆動ユニット７の駆動トルクを制御する。高身長の体格に応じた小さな旋回制御ゲインを用いることで、倒立型移動体１の旋回方向の反応動作を小さく抑え、上記大きな旋回方向の操作量に対する過度の反応動作を抑制できる。これにより、高身長の搭乗者が操作する倒立型移動体１における過度な反応動作を抑えることで操作性を良好に維持できる。
【００４３】
一方、低身長の搭乗者の場合、操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが低くなり旋回方向の操作量が通常より小さくなる。これに対し、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈが減少するに従がって、旋回制御ゲインを増加させる。制御装置８は、例えば、通常より小さな操作ハンドル２のロール角度（操作量）に、増加させた旋回制御ゲインを乗算してヨー角度指令値を算出する。制御装置８は算出したヨー角度指令値に基づいて、各車輪駆動ユニット７の駆動トルクを制御する。低身長の体格に応じた大きな旋回制御ゲインを用いることで、倒立型移動体１の反応動作を大きくし、上記小さな旋回方向の操作量に対する反応性を向上させることができる。これにより、低身長の搭乗者が操作する倒立型移動体１の反応性を向上させることで、操作性を良好に維持できる。
【００４４】
以上により、各搭乗者の体格に合わせた操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて、最適な旋回制御ゲインが設定される。したがって、搭乗者の体格差によって生じる旋回制御時おける倒立型移動体１の挙動差を抑制し、操作性を良好に維持できる。すなわち、搭乗者の体格に応じて旋回制御ゲインを変更し操作性を良好に維持できる。
【００４５】
なお、制御装置８は、位置検出センサ９により検出された操作ハンドル２の操作部２１の高さｈに基づいて、旋回制御ゲイン及び倒立制御ゲインを変更してもよい。これにより、旋回方向及び前後方向における操作性を良好に維持できる。
【００４６】
上記実施の形態において、操作ハンドル２の操作部２１を両脚部で保持し操作を行う構成であるが、搭乗者が操作ハンドル１２を把持し、走行操作を行う構成であってもよい（図８）。操作ハンドル１２には、搭乗者の身長に応じて高さ方向に伸縮する伸縮機構１２１が設けられている。
【００４７】
本発明は、例えば、図５に示す処理を、ＣＰＵ８ａにコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。
【００４８】
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。
【００４９】
また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【符号の説明】
【００５０】
１  倒立型移動体、２  操作ハンドル、３  移動体本体、４  駆動車輪、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、９  位置検出センサ
【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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