(57)【要約】  手押し車（１００）は、本体部（１１０）と、本体部（１１０）に設けられた一対の主輪（１１２）と、本体部（１１０）に設けられ、ユーザにより把持される把持部（１１４）と、ユーザが把持部（１１４）を把持しているか否かを検知する把持スイッチと、車体状態を検知する傾斜角センサ、カメラ、加速度センサ等と、把持スイッチがユーザの把持を検知せず、車体が所定状態である場合、例えば、加速度センサ等によって車体が移動していることが検知された場合、主輪（１１２）をロックする車輪ロック機構（２４）とを備える。これにより、使い勝手を悪くすることなく、車輪をロックする手押し車を提供する。
2016013534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部と、
前記本体部に設けられた車輪と、
前記本体部に設けられ、ユーザにより把持される把持部と、
ユーザが前記把持部を把持しているか否かを検知する把持検知部と、
車体状態を検知する車体状態検知部と、
前記車輪の回転を制御する車輪制御部と、
を備え、
前記車輪制御部は、
前記把持検知部がユーザの把持を検知せず、かつ、前記車体状態検知部が所定の車体状態を検知した場合、前記車輪をロックする、又は、車体を減速させるために前記車輪の回転を抑制する、
手押し車。
【請求項２】
前記所定の車体状態は車体の移動であり、
前記車体状態検知部は、前記車体の移動を検知し、
前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が検知した前記車体の移動量が所定値を超える場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１に記載の手押し車。
【請求項３】
前記車輪制御部は、
前記車体状態検知部が前記車体の移動を検知した場合、前記車輪の回転を抑制した後、前記車輪をロックする、
請求項２に記載の手押し車。
【請求項４】
前記車体状態検知部は、車体の加速度を検出し、
前記車輪制御部は、
前記車体状態検知部が検出した加速度が所定の値以上の場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１又は２に記載の手押し車。
【請求項５】
前記車体状態検知部は、車体速度を検出し、
前記車輪制御部は、
前記車体状態検知部が検出した速度が所定の値以上の場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１又は２に記載の手押し車。
【請求項６】
前記車体状態検知部は、車体移動距離を検出し、
前記車輪制御部は、
前記車体状態検知部が検出した移動距離が一定距離以上である場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１又は２に記載の手押し車。
【請求項７】
一対の前記車輪を備え、
前記車体状態検知部は、前記一対の車輪それぞれの回転量の差分を算出し、
前記車輪制御部は、
前記差分が閾値を超える場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１又は２に記載の手押し車。
【請求項８】
前記車体状態検知部は、車体の傾斜角を検出し、
前記車輪制御部は、
前記車体状態検知部が検出した傾斜角が一定角度以上である場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１又は２に記載の手押し車。
【請求項９】
前記車体状態検知部は、
周囲の画像を撮像する撮像手段を有し、
前記撮像手段が撮像した周囲の画像に基づいて、車体の周囲の状況を検知し、
前記車輪制御部は、
前記車体状態検知部が所定の車体の周囲の状況を検知した場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１又は２に記載の手押し車。
【請求項１０】
前記車輪制御部は、
前記車体状態検知部が異なるタイミングで前記撮像手段が撮像した周囲の画像が一定以上変化していることを検知した場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項９に記載の手押し車。
【請求項１１】
前記車体状態検知部は、車体の振動を検知し、
前記車輪制御部は、
前記車体状態検知部が検知した振動の振動レベルが所定の値を超える場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１から１０の何れかに記載の手押し車。
【請求項１２】
荷台を備え、
前記車体状態検知部は、
前記荷台に載置された荷物を固定するベルトの装着の有無を検知するベルト装着検知部を有し、
前記車輪制御部は、
前記ベルト装着検知部が、ベルトが装着されていないことを検知した場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１又は２に記載の手押し車。
【請求項１３】
荷台を備え、
前記車体状態検知部は、
前記荷台に載置された荷物を固定するベルトの伸縮を検知するベルト伸縮検知部を有し、
前記車輪制御部は、
前記ベルト伸縮検知部が検出したベルトの伸縮の程度が所定の値を超える場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制する、
請求項１又は２に記載の手押し車。
【請求項１４】
前記車輪制御部により前記車輪がロックされ、又は前記車輪の回転が抑制されたことを警告する警告部を備える、
請求項１から１３の何れかに記載の手押し車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザの歩行を補助する手押し車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、高齢者、身障者等のユーザの歩行を補助する手押し車が知られている。例えば、特許文献１には、一対の車輪が本体部に設けられ、その一対の車輪を電動モータ等で回転させる歩行補助車が開示されている。ユーザは、この歩行補助車を進行方向へ動かすと、歩行補助車は一対の車輪を電動モータ等で回転させ、ユーザの歩行を補助する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１２／１１４５９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、手押し車には車輪の回転をロックする機能が設けられていて、ユーザは手動でロック操作することが一般的であるが、手動でのロック操作は、ユーザが操作し忘れるといったおそれがある。そこで、ユーザが手押し車のグリップ部から手を離すと、自動で車輪がロックされるようにすることも考えられる。【０００５】
しかしながら、手押し車のグリップ部から手を離すだけで車輪がロックされた場合、ユーザがグリップ部を握らず車体を動かしたいとき、例えば車体の向きを変える等の動作を行いたいとき、使い勝手が悪くなることがある。また、他の手段として一定時間経過後、ロックをする方法も考えられる。しかしこの場合、例えば、手を離して停車しているだけでロックされることになるためユーザの使い勝手を悪くなる。【０００６】
そこで、本発明の目的は、使い勝手を悪くすることなく、安全に使用できる手押し車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の手押し車は、本体部と、前記本体部に設けられた車輪と、前記本体部に設けられ、ユーザにより把持される把持部と、ユーザが前記把持部を把持しているか否かを検知する把持検知部と、車体状態を検知する車体状態検知部と、前記車輪の回転を制御する車輪制御部と、を備え、前記車輪制御部は、前記把持検知部がユーザの把持を検知せず、かつ、前記車体状態検知部が所定の車体状態を検知した場合、前記車輪をロックする、又は、車体を減速させるために前記車輪の回転を抑制することを特徴とする。【０００８】
この構成では、ユーザによって把持部が把持されていないだけで車輪をロック、又は回転を抑制するのではなく、車体状態も考慮して車輪をロック、又は回転を抑制する。なお、車輪の回転を抑制することで、移動する車体を減速させることができる。例えば、把持部が把持されておらず、車体が所定の値以上の速度で移動している場合に車輪をロック、又は回転を抑制する。これにより、ユーザが把持部から手を離した瞬間に車輪がロック、又は回転を抑制されることがない。このため、ユーザの意図に反して車輪がロック、又は回転を抑制されることを防止でき、また車輪ロック、又は回転の抑制をユーザが解除する手間を省ける。この結果、車輪をロック、又は回転を抑制する機能を有しつつ、使い勝手を悪くすることがない手押し車を実現できる。【０００９】
本発明の手押し車では、前記所定の車体状態は車体の移動であり、前記車体状態検知部は、前記車体の移動を検知し、前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が検知した前記車体の移動量が所定値を超える場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００１０】
この構成では、ユーザが把持部から手を離し、手押し車が勝手に動き出した際に、車輪をロックする、又は車輪の回転を抑制する。これにより、手押し車が動き出して、事故が起こるおそれを未然に防止できる。【００１１】
本発明の手押し車では、前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が前記車体の移動を検知した場合、前記車輪の回転を抑制した後、前記車輪をロックすることが好ましい。【００１２】
この構成では、車体を減速させてから、車輪をロックすることで、車輪を急にロックすることによって慣性による手押し車の転倒を防止でき、安全に手押し車を停止させることができる。【００１３】
本発明の手押し車では、前記車体状態検知部は、車体の加速度を検出し、前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が検出した加速度が所定の値以上の場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００１４】
この構成では、車体が急に動き出したときに車輪をロックする、又は車輪の回転を抑制することで、事故を未然に防ぐことができる。【００１５】
本発明の手押し車では、前記車体状態検知部は、車体速度を検出し、前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が検出した速度が所定の値以上の場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００１６】
僅かに車体が移動しただけで車輪がロックされ、又は車輪の回転が抑制されると、ユーザはそれを解除する手間を要する。このため、車体が多少の移動ではなく、確実にある速度を超えて動いたときに車輪をロック、又は車輪の回転を抑制することで、ユーザの手間が省くことができ、使い勝手を悪くすることがない。【００１７】
本発明の手押し車では、前記車体状態検知部は、車体移動距離を検出し、前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が検出した移動距離が一定距離以上である場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００１８】
僅かに車体が移動しただけで車輪がロックされ、又は車輪の回転が抑制されると、ユーザはそれを解除する手間を要する。このため、車体が多少の移動ではなく、確実に一定距離以上動いたときに車輪をロック、又は車輪の回転を抑制することで、ユーザの手間が省くことができ、使い勝手を悪くすることがない。【００１９】
本発明の手押し車は、一対の前記車輪を備え、前記車体状態検知部は、前記一対の車輪それぞれの回転量の差分を算出し、前記車輪制御部は、前記差分が閾値を超える場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００２０】
この構成では、一対の車輪それぞれの回転量の差分から、車体がその場で旋回したか、前方又は後方に移動したのかを判定でき、前方又は後方に移動した場合に、車輪をロックし、又は車輪の回転を抑制する。回転量とは、車輪の回転速度、又は移動距離等である。これにより、手押し車の向きを変えるために、車体をその場で旋回させた場合に、車輪がロックされ、又は車輪の回転が抑制されて、ユーザの使い勝手が悪くなることを回避できる。【００２１】
本発明の手押し車では、前記車体状態検知部は、車体の傾斜角を検出し、前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が検出した傾斜角が一定角度以上である場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００２２】
この構成では、手押し車が坂道に置かれている場合、車輪をロック、又は車輪の回転を抑制することで、手押し車が勝手に動き出し、事故が起こるおそれを未然に防ぐことができる。【００２３】
本発明の手押し車では、前記車体状態検知部は、周囲の画像を撮像する撮像手段を有し、前記撮像手段が撮像した周囲の画像に基づいて、車体の周囲の状況を検知し、前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が所定の車体の周囲の状況を検知した場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００２４】
例えば、手押し車が混雑した場所に置かれている場合、その手押し車が勝手に動き出したとき、事故が起こるおそれがある。このため、画像データから手押し車が混雑した場所に置かれていると判定した場合、車輪をロック、又は車輪の回転を抑制することで手押し車が急に動き出すことを防止でき、その結果、事故を未然に防ぐことができる。【００２５】
本発明の手押し車では、前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が異なるタイミングで前記撮像手段が撮像した周囲の画像が一定以上変化していることを検知した場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００２６】
この構成では、画像データから手押し車が動いていること、又は、手押し車に接近する物体があることなどを判定し、車輪をロック、又は車輪の回転を抑制することで、手押し車が急に動き出して、事故が起こるおそれを未然に防ぐことができる。【００２７】
本発明の手押し車では、前記車体状態検知部は、車体の振動を検知し、前記車輪制御部は、前記車体状態検知部が検知した振動の振動レベルが所定の値を超える場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００２８】
この構成では、手押し車が大きく振動した場合、車輪をロック、又は車輪の回転を抑制することで、振動によって手押し車が急に動き出すことを防止できる。【００２９】
本発明に係る手押し車は、荷台を備え、前記車体状態検知部は、前記荷台に載置された荷物を固定するベルトの装着の有無を検知するベルト装着検知部を有し、前記車輪制御部は、前記ベルト装着検知部が、ベルトが装着されていないことを検知した場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００３０】
この構成では、ベルトが装着されていないために荷台から荷物が転落することを抑制することができる。【００３１】
本発明に係る手押し車は、荷台を備え、前記車体状態検知部は、前記荷台に載置された荷物を固定するベルトの伸縮を検知するベルト伸縮検知部を有し、前記車輪制御部は、前記ベルト伸縮検知部が検出したベルトの伸縮の程度が所定の値を超える場合、前記車輪をロックする、又は前記車輪の回転を抑制することが好ましい。【００３２】
この構成では、荷物を固定するベルトが緩んだ場合に車輪をロックすることで、移動中の荷物の転落を防止できる。【００３３】
本発明に係る手押し車は、前記車輪制御部により前記車輪がロックされ、又は前記車輪の回転が抑制されたことを警告する警告部を備えることが好ましい。【００３４】
この構成では、警告することで、車輪がロックされた状態、又は車輪の回転が抑制された状態でユーザが手押し車を動かそうとして転倒することを防止できる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、ユーザによって把持部が把持されていないだけで車輪をロック、又は車輪の回転を抑制するのではなく、車体状態も考慮して車輪をロック、又は車輪の回転を抑制する。これにより、使い勝手を悪くすることなく、安全に使用できる手押し車を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施形態１に係る手押し車の外観斜視図
【図２】図１に示す手押し車の背面図
【図３】図１に示す手押し車の側面図
【図４】手押し車の把持部を拡大した図
【図５】手押し車の主輪を拡大した図
【図６】実施形態１に係る手押し車のハードウェア構成を示すブロック図
【図７】車輪減速条件を示す図
【図８】車輪ロック条件を示す図
【図９】手押し車の旋回について説明するための図
【図１０】制御部が実行する処理のフローチャート
【図１１】実施形態２に係る手押し車の外観斜視図
【図１２】実施形態２に係る手押し車のハードウェア構成を示すブロック図
【図１３】実施形態３に係る手押し車の外観斜視図
【図１４】実施形態３に係る手押し車のハードウェア構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００３７】
（実施形態１）
図１は、本実施形態に係る手押し車１００の外観斜視図である。図２は、図１に示す手押し車１００の背面図である。図３は、図１に示す手押し車１００の側面図である。
【００３８】
本実施形態において手押し車１００は、高齢者、身障者等のユーザの歩行を補助する歩行補助車である。その他、手押し車１００は、例えばベビーカー又はショッピングカートとして利用される。
【００３９】
手押し車１００は本体部１１０を備えている。本体部１１０は、略鉛直方向へ延伸した枠状の部材である。本体部１１０の下側端部には、一対の主輪１１２が回転自在に支持されている。本体部１１０の略中央部には、手押し車１００の進行方向側に突出するように、補助支持部１１１が設けられていて、補助支持部１１１の端部には、それぞれ補助輪１１３が回転自在に支持されている。そのため、手押し車１００では、一対の主輪１１２が後輪であり、一対の補助輪１１３が前輪である。また、各主輪１１２の直径は、補助輪１１３の直径より長い。
【００４０】
本体部１１０の上部は、手押し車１００の進行方向とは反対側に僅かに傾斜しており、上側端部には円柱状の把持部１１４が設けられている。把持部１１４は、本発明の「把持部」である。
【００４１】
図４は、手押し車１００の把持部１１４を拡大した図である。
【００４２】
把持部１１４は把持スイッチ２１を備えている。把持スイッチ２１は、本発明の「把持検知部」に相当する。把持スイッチ２１は、円柱部材２１Ａと、円柱部材２１Ａの外周面に沿って設けられた半円筒形状のカバー２１Ｂとを備えている。
【００４３】
カバー２１Ｂは、円柱部材２１Ａとの間には空隙が設けられていて、ユーザがカバー２１Ｂを把持すると、カバー２１Ｂが円柱部材２１Ａに接触するようになっている。円柱部材２１Ａには、図示しないスイッチが設けられていて、ユーザがカバー２１Ｂを把持し、カバー２１Ｂが円柱部材２１Ａに接触すると、そのスイッチがオンするようになっている。例えば、円柱部材２１Ａ及びカバー２１Ｂの接触部分に電極が設けられ、それら電極が接触すると、スイッチがオンする。また、ユーザがカバー２１Ｂから手を離し、カバー２１Ｂと円柱部材２１Ａとが隔離すると、スイッチがオフするようになっている。これにより、把持スイッチ２１は、ユーザが把持部１１４を把持したかを検出する。
【００４４】
なお、把持スイッチ２１の構造は特に限定されない。例えば、把持部１１４の一部にタッチセンサを設け、そのタッチセンサにより、ユーザによる把持部１１４の把持を検出するようにしてもよい。
【００４５】
把持部１１４には、車輪ロックを解除する解除スイッチ２２が設けられている。後述するが、一対の主輪１１２は所定条件で回転がロックされる。解除スイッチ２２は、その主輪１１２の回転ロックを解除する。
【００４６】
本体部１１０の略中央部には、支持板１１５が設けられている。ユーザは、例えば停止時に支持板１１５に腰をかけるために用いる。または、ユーザは支持板１１５に荷物を置くために用いる。支持板１１５には荷物を収納するためのカゴを設けていてもよい。支持板１１５には、傾斜角センサ２３が取り付けられている。傾斜角センサ２３は、鉛直方向に対する支持板１１５の傾斜角を検知する。支持板１１５の下方には制御ボックス２０が設けられている。制御ボックス２０は内部に、手押し車１００の各部に駆動電圧を供給する電池及び制御用の基板等を内蔵している。制御ボックス２０については後述する。傾斜角センサ２３は、本発明の「車体状態検知部」に相当する。
【００４７】
なお、支持板１１５には、荷物等の搭載を検知する搭載センサ（不図示）が設けられていてもよい。搭載センサとしては、例えば、荷重センサ、又は赤外線センサ等が挙げられる。
【００４８】
図５は、手押し車１００の主輪１１２を拡大した図である。図５は、一対の主輪１１２の一方のみを拡大した図である。一対の主輪１１２それぞれには、車輪ロック機構２４と、電動減速機構２５とが設けられている。車輪ロック機構２４と、電動減速機構２５とは、本発明に係る「車輪制御部」に相当する。
【００４９】
車輪ロック機構２４は、主輪１１２が回転しないようにする。車輪ロック機構２４は、例えば直線ソレノイドであり、オンオフされることで、ロッド２４Ａを伸縮させる。主輪１１２には、複数の穴１１２Ｈが設けられている。車輪ロック機構２４がオンの場合、ロッド２４Ａは伸びて穴１１２Ｈに挿入され、その状態で維持される。これにより、車輪１１２はロックされる。車輪ロック機構２４がオフの場合、ロッド２４Ａは縮み、穴１１２Ｈから抜けるようになっている。これにより、車輪１１２のロックは解除される。なお、車輪ロック機構２４は、主輪１１２の回転軸に取り付けたドラムに、電磁石によりブレーキシューを押し付ける構造であってもよい。
【００５０】
電動減速機構２５は、手押し車１００が移動している場合、主輪１１２の回転を徐々に抑え、手押し車１００を減速させる。例えば、電動減速機構２５は、主輪１１２と共に回転する回転軸をパッド等により徐々に押さえつけ、主輪１１２の回転速度を低下させることで、手押し車１００を減速させる。
【００５１】
なお、手押し車１００が一対の主輪１１２を電動モータにより駆動する構成である場合、モータにより主輪１１２の回転軸を逆回転させることで、主輪１１２の回転を減速させるようにしてもよい。
【００５２】
補助支持部１１１における補助輪１１３近傍には、車体動作検出部２６が設けられている。車体動作検出部２６は、本発明の「車体状態検知部」に相当する。車体動作検出部２６はカメラを有し、手押し車１００周囲を撮像する。また、車体動作検出部２６は加速度センサを有し、手押し車１００が移動した際の加速度を検出する。さらに、車体動作検出部２６は測距センサを有し、手押し車１００前方に物体がある場合、その物体までの距離を検出する。
【００５３】
図６は、実施形態１に係る手押し車１００のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００５４】
手押し車１００は、制御ボックス２０、把持スイッチ２１、解除スイッチ２２、傾斜角センサ２３、車輪ロック機構２４、電動減速機構２５、車体動作検出部２６及び主輪用ロータリエンコーダ２７を備えている。
【００５５】
制御ボックス２０は、制御部２０Ａ、ＲＯＭ２０Ｂ及びＲＡＭ２０Ｃを有している。制御部２０Ａは、手押し車１００を統括的に制御する機能部であり、ＲＯＭ２０Ｂに記憶されているプログラムを読み出し、当該プログラムをＲＡＭ２０Ｃに展開することで種々の動作を実現する。
【００５６】
把持スイッチ２１は、ユーザによる把持部１１４の把持を検知し、この検知によって得られた把持検知信号を制御部２０Ａへ出力する。
【００５７】
解除スイッチ２２は、ユーザによるスイッチ操作を受け付けると、制御部２０Ａへ出力する。
【００５８】
傾斜角センサ２３は、鉛直方向に対する支持板１１５の傾斜角を検知し、制御部２０Ａに出力する。
【００５９】
車輪ロック機構２４は、制御部２０Ａから車輪をロックすべきとの制御信号が入力されると、主輪１１２をロックする。また、車輪ロック機構２４は、制御部２０Ａからロック解除の制御信号が入力されると、主輪１１２のロックを解除する。
【００６０】
電動減速機構２５は、制御部２０Ａから減速すべきとの制御信号が入力されると、主輪１１２の回転を減速させる。
【００６１】
車体動作検出部２６は、カメラ２６１と加速度センサ２６２と測距センサ２６３とを有している。カメラ２６１は手押し車１００の周囲を撮像し、画像データを制御部２０Ａへ出力する。加速度センサ２６２は手押し車１００の加速度を検出し、制御部２０Ａへ出力する。測距センサ２６３は、手押し車１００前方にある物体までの距離を検出し、制御部２０Ａへ出力する。
【００６２】
カメラ２６１は、加速度センサ２６２及び測距センサ２６３は、本発明の「車体状態検知部」に相当する。また、カメラ２６１は、本発明の「撮像手段」にも相当する。
【００６３】
主輪用ロータリエンコーダ２７は、主輪１１２の回転角度を検知し、検知結果を制御部２０Ａに出力する。制御部２０Ａは、主輪用ロータリエンコーダ２７から入力される主輪１１２の回転角度を微分し、主輪１１２の角速度を算出し、さらに、主輪１１２の速度を算出する。主輪用ロータリエンコーダ２７は、本発明の「車体状態検知部」に相当する。
【００６４】
以上のように構成される手押し車１００は、把持部１１４がユーザに把持されておらず、手押し車１００の車体状態が所定の状態である場合、主輪１１２をロックし、移動できない状態となる。所定の状態とは、後に詳述するが、例えば、手押し車１００がある所定の値以上の速度で移動している場合等である。これにより、坂道等、傾斜した場所で、ユーザが主輪１１２をロックし忘れた状態で、手押し車１００から離れた場合、手押し車１００が勝手に動き出して起こる事故を未然に防止できる。
【００６５】
また、手押し車１００が移動している場合に、主輪１１２を急にロックすると、例えば、手押し車１００に置いている荷物が放り出され、または、手押し車１００が転倒するおそれがある。そこで、ある程度の速度で移動している場合には、手押し車１００を減速させ、その後、主輪１１２をロックすることで、手押し車１００を安全に停止させることができる。
【００６６】
以下に、車輪減速条件、及び車輪ロック条件について詳述する。
【００６７】
図７は、車輪減速条件を示す図である。
【００６８】
制御部２０Ａは、把持部１１４がユーザにより把持されておらず、かつ、以下の条件Ａ又は条件Ｂを満たす場合、電動減速機構２５へ制御信号を出力する。そして、電動減速機構２５は、主輪１１２の回転を減速させる。
【００６９】
（条件Ａ）
条件Ａは、手押し車１００が一定速度（例えば、８ｋｍ/ｈ）以上で移動している場合である。制御部２０Ａは、主輪用ロータリエンコーダ２７から入力される主輪１１２の回転角度から主輪１１２の速度を算出し、又は、加速度センサ２６２から入力される加速度から主輪１１２の速度を算出する。制御部２０Ａは、その算出結果から、条件Ａを満たすか否かを判定する。
【００７０】
（条件Ｂ）
条件Ｂは、手押し車１００が一定加速度（例えば、２ｋｍ/ｓ２）以上で移動している場合である。制御部２０Ａは、加速度センサ２６２から入力される加速度から、条件Ｂを満たすか否かを判定する。
【００７１】
条件Ａ，Ｂでは、手押し車１００はある程度の速度以上又は加速度以上で移動していることがわかる。このため、これらの条件下では、制御部２０Ａは、車輪をロックすることよりも優先して、主輪１１２の回転を減速させる。これにより、手押し車１００をより安全に停止させることができる。
【００７２】
図８は、車輪ロック条件を示す図である。
【００７３】
制御部２０Ａは、把持部１１４がユーザにより把持されておらず、かつ、以下の条件１〜９の何れかを満たす場合、車輪ロック機構２４へ制御信号を出力する。そして、車輪ロック機構２４は主輪１１２をロックする。
【００７４】
条件１〜３は、手押し車１００が一定以上の条件を満たして移動している場合である。
【００７５】
（条件１）
条件１は、手押し車１００が一定距離（例えば、１ｍ）移動した場合である。制御部２０Ａは、主輪用ロータリエンコーダ２７から入力される主輪１１２の回転角度から移動距離を算出する。又は、制御部２０Ａは、加速度センサ２６２から入力される加速度から主輪１１２の速度を算出し、算出した速度と計測時間とから移動距離を算出する。制御部２０Ａは、この算出した移動距離から、条件１を満たすか否かを判定する。
【００７６】
ここで、ユーザは、手押し車１００の向きを変更したい場合に、手押し車１００をその場で旋回させる場合がある。この場合、主輪１１２は回転することがあり、このような場合に、主輪１１２をロックし、又は主輪１１２の回転を抑制すると、ユーザの使い勝手が悪くなる。このため、制御部２０Ａは、条件１の判定時に、一対の主輪１１２それぞれの回転速度を算出し、その算出結果から、手押し車１００が一定距離以上移動していると判定した場合であっても、手押し車１００がその場で旋回している場合には、条件１を満たすと判定しない。
【００７７】
図９は、手押し車１００の旋回について説明するための図である。手押し車１００をその場で旋回させる場合とは、例えば、図９（Ａ）に示すように、一対の主輪１１２の一方が回転せず、他方のみが回転する場合、又は、図９（Ｂ）に示すように、一対の主輪１１２のそれぞれが反対方向に回転する場合である。図９（Ｃ）に示すように、一対の主輪１１２のそれぞれが同方向に回転する場合、手押し車１００は、その場での旋回ではなく、進行方向に旋回しながら移動している。
【００７８】
制御部２０Ａは、主輪１１２それぞれの回転速度の差分が閾値を超えるか否かにより、手押し車１００がその場での旋回であるか否かの判定を行う。具体的には、以下の通りである。閾値を「１０」とし、図９（Ａ）において、主輪１１２の一方の回転速度が「０」、他方が「１５」である場合、１５−０＝１５である。差分１５＞閾値１０から、制御部２０Ａは、図９（Ａ）の場合、手押し車１００はその場で旋回していると判定し、条件１を満たすと判定しない。図９（Ｂ）において、主輪１１２の一方の回転速度が「−１５」、他方が「１５」である場合、１５−（−１５）＝３０である。差分３０＞閾値１０から、制御部２０Ａは、図９（Ｂ）の場合、手押し車１００はその場で旋回していると判定し、条件１を満たすと判定しない。図９（Ｃ）において、主輪１１２の一方の回転速度が「１０」、他方が「１５」である場合、１５−１０＝５である。差分５＜閾値１０から、制御部２０Ａは、図９（Ｃ）の場合、手押し車１００は、進行方向に旋回移動していると判定し、条件１を満たすと判定する。
【００７９】
なお、手押し車１００が、その場で旋回しているか否かの判定は、一対の主輪１１２それぞれの移動距離から算出するようにしてもよい。
【００８０】
このように、制御部２０Ａは、手押し車１００をその場で旋回させる場合には、手押し車１００が移動していても、条件１から除外する。これにより、手押し車１００の向きを変えたい場合に、主輪１１２がロックされ、又は、主輪１１２の回転が抑制されることで、ユーザの使い勝手が悪くなることを防止できる。
【００８１】
（条件２）
条件２は、手押し車１００が一定速度（例えば、４ｋｍ/ｈ）以上で移動している場合である。制御部２０Ａは、主輪用ロータリエンコーダ２７から入力される主輪１１２の回転角度から主輪１１２の速度を算出し、又は、加速度センサ２６２から入力される加速度から主輪１１２の速度を算出する。制御部２０Ａは、その算出結果から、条件２を満たすか否かを判定する。
【００８２】
（条件３）
条件３は、手押し車１００が一定加速度（例えば、１ｋｍ/ｓ２）以上で移動している場合である。制御部２０Ａは、加速度センサ２６２から入力される加速度から、条件３を満たすか否かを判定する。
【００８３】
条件１〜３では、手押し車１００は移動状態にある。僅かに手押し車１００が移動しただけで主輪１１２をロックすると、ユーザは車輪ロックの解除に手間がかかる。そこで、移動距離、移動速度又は加速度を検出して、確実に手押し車１００が一定以上動いていると判定したときに主輪１１２をロックすることで、ユーザの手間を省くことができ、使い勝手が悪くならない。そして、主輪１１２をロックすることで、手押し車１００が移動して事故が起こらないようにできる。
【００８４】
なお、条件２，３の場合に、図７で説明した条件Ａ，Ｂも満たす場合には、制御部２０Ａは、電動減速機構２５を優先して駆動する。
【００８５】
条件４〜７は、手押し車１００の周囲の状態によって決められる条件である。
【００８６】
（条件４）
条件４は、手押し車１００が一定角度（例えば、１５deg）以上傾斜している場合である。制御部２０Ａは、傾斜角センサ２３から入力される、鉛直方向に対する支持板１１５の傾斜角に基づいて、条件４を満たすか否かを判定する。この条件４により、手押し車１００が坂道に置かれていることを検出でき、主輪１１２をロックすることで、手押し車が勝手に動き出して、事故が起こるおそれを未然に防ぐことができる。
【００８７】
（条件５）
条件５は、手押し車１００の周囲を撮像した画像が変化している場合である。制御部２０Ａは、カメラ２６１から異なるタイミングで入力された画像データを比較し、変化があるか否かによって、条件５を満たすか否かを判定する。例えば、カメラ２６１は手押し車１００の前方を異なるタイミングで撮像する。制御部２０Ａは、それら画像データが一致する場合には周囲を撮像した画像に変化なしとし、画像データが不一致である場合には、周囲を撮像した画像が変化していると判定する。なお、周囲を撮像した画像が変化している場合、手押し車１００は、例えば進行方向又はその逆方向に移動している状態である。
【００８８】
ここで、比較する画像データが完全一致している場合だけでなく、多少の誤差を含む場合であっても、制御部２０Ａは、比較する画像データは一致していると判定する。また、カメラ２６１は、手押し車１００の前方でなく、手押し車１００の側面方向を撮像してもよい。
【００８９】
また、例えば、制御部２０Ａは、画像の時間ごとの差分をとることで人、自転車等の周囲物体の動き、または建物の壁、道路の段差、置かれている荷物との距離を計算する。そして、制御部２０Ａは、危険な状態であるか否かを判断することによって、条件５を満たすか否かを判定する。
【００９０】
（条件６）
条件６は、手押し車１００への接近物がある場合である。制御部２０Ａは、カメラ２６１から異なるタイミングで入力された画像データを比較し、変化があるか否かによって、条件６を満たすか否かを判定する。また、制御部２０Ａは、測距センサ２６３が検出した手押し車１００前方にある物体までの距離が、時間経過に従い近くなっているかによって、条件６を満たすか否かを判定する。
【００９１】
（条件７）
条件７は、手押し車１００の周囲の環境、例えば手押し車１００の周囲に物が多い場合である。例えば、カメラ２６１は、手押し車１００の前方又は周囲を撮像し、画像データを制御部２０Ａへ出力する。制御部２０Ａは、その画像データから手押し車１００の前方又は周囲に物体があるか否かにより、条件７を満たすかを判定する。この条件７により、例えば、手押し車１００が混雑した場所に置かれていることを検出でき、手押し車１００が勝手に動き出して、事故が起こるおそれを未然に防止できる。
【００９２】
（条件８）
条件８は、手押し車１００の旋回半径が一定値（例えば、一対の主輪１１２間の半分の長さ）以下である場合である。制御部２０Ａは、例えば、主輪用ロータリエンコーダ２７から入力される主輪１１２の回転角度から、一対の主輪１１２それぞれの移動距離を算出し、それらの差分から旋回半径を算出する。制御部２０Ａは、算出した旋回半径が一定値より小さいか否かにより、条件８を満たすか否かを判定する。旋回半径が小さい場合、手押し車１００はバランスを崩しやすい。このため、この条件８により、例えば、手押し車１００のバランスが崩れて、ユーザの予想に反する動きにより、事故が発生するおそれを未然に防ぐことができる。
【００９３】
（条件９）
条件９は、手押し車１００の重量に基づいて、車体全体の重心位置が変化した場合である。車体全体の重心位置とは、手押し車１００の自重、および、支持板１１５にかかる重量にかかる重量を合計した重量に対する重心位置とする。重心位置は、例えば、印加される圧力によって電気抵抗値が変化する歪ゲージからなる複数のセンサを用いて、歪ゲージの電気抵抗値を求めることにより、各センサに印加される圧力値を検出することで算出される。制御部２０Ａは、重心位置が一定以上変化したか否かにより、条件９を満たすかを判定する。この条件９により、手押し車１００のバランスが崩れて、意図せず動き出して事故が発生するおそれを未然に防ぐことができる。
【００９４】
条件４〜９では、手押し車１００は停止状態にあるが、手押し車１００が移動する可能性がある、又は、手押し車１００が移動すれば他の物体に接触し、事故につながる危険性がある場合である。このため、制御部２０Ａは、条件４〜９の何れかを満たす場合には車輪をロックする。これにより、手押し車１００が勝手に移動して、事故が起こるおそれを防止できる。
【００９５】
なお、各条件１〜９の判定時に用いる閾値は、適宜変更可能である。例えば、支持板１１５に荷物が搭載されていない場合、荷物が搭載されている場合と比べると、安全性の確保が求められずに、手押し車１００の操作性の方が優先されることが多い。このため、荷重センサにより、支持板１１５に荷物等が搭載されている場合と、搭載されていない場合とで、閾値を変更するようにしてもよい。より詳しくは、荷物の重さが重くなるに従って、一旦手押し車１００が動き出してしまったときにロックする際の負荷は大きい。そこで、荷物の重さが重くなるに従って閾値を小さくすることによって、各条件１〜９を満たす確率が高くなり、主輪１１２がロックされ易くなる。その結果、手押し車１００をより安全に使用することができる。
【００９６】
図１０は、制御部２０Ａが実行する処理のフローチャートである。
【００９７】
制御部２０Ａは、例えば、手押し車１００の電源スイッチがオンされることで、図１０に示す処理を実行する。制御部２０Ａは、各部の駆動に必要な初期処理を行う（Ｓ１）。次に、制御部２０Ａは、例えば、車輪ロック機構２４が駆動しているか否かを検出し、主輪１１２がロックされているか否かを判定する（Ｓ２）。
【００９８】
主輪１１２がロックされていない場合（Ｓ２：ＮＯ）、制御部２０ＡはＳ５の処理を実行する。主輪１１２がロックされている場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、制御部２０Ａは、解除スイッチ２２がオンされ、主輪１１２のロックを解除するか否かを判定する（Ｓ３）。解除スイッチ２２がオンされず、ロックを解除しない場合（Ｓ３：ＮＯ）、制御部２０Ａは、解除スイッチ２２がオンされるまで待機する。解除スイッチ２２がオンされ、ロック解除する場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、制御部２０Ａは、車輪ロック機構２４を駆動し、主輪１１２のロックを解除する（Ｓ４）。
【００９９】
なお、主輪１１２のロック解除は機械的な構造で行ってもよい。この場合、Ｓ２〜Ｓ４の処理は不要である。
【０１００】
次に、制御部２０Ａは、ユーザによる把持部１１４の把持の有無を検知する把持スイッチ２１がオンされたか否かを判定する（Ｓ５）。把持スイッチ２１がオンされていない場合（Ｓ５：ＮＯ）、すなわち、把持部１１４がユーザにより把持されていない場合、制御部２０Ａは、図７で説明した条件Ａ又は条件Ｂを満たすか否かを判定する（Ｓ６）。
【０１０１】
条件Ａ又は条件Ｂを満たす場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、手押し車１００はある程度以上の速度で移動している状態であり、制御部２０Ａは、電動減速機構２５を駆動して、移動している手押し車１００の減速処理を行う（Ｓ７）。その後、制御部２０Ａは、車輪ロック機構２４を駆動して主輪１１２をロック（Ｓ８）し、手押し車１００が移動しないようにする。
【０１０２】
手押し車１００が、所定速度又は所定加速度で移動している場合、主輪１１２を急にロックすると、例えば、手押し車１００に置いている荷物が放り出されたり、手押し車１００が転倒したりするおそれがある。そこで、ある程度移動している場合には、手押し車１００を減速させることで、手押し車１００を安全に停止させることができる。
【０１０３】
条件Ａ又は条件Ｂを満たさない場合（Ｓ６：ＮＯ）、制御部２０Ａは、図８で説明した条件１〜９の何れかを満たすかを判定する（Ｓ９）。条件１〜９の何れかを満たす場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、制御部２０Ａは、車輪ロック機構２４を駆動して主輪１１２をロック（Ｓ８）し、手押し車１００が移動しないようにする。条件１〜９の何れかを満たさない場合（Ｓ９：ＮＯ）、制御部２０Ａは、Ｓ１０の処理を実行する。
【０１０４】
Ｓ１０では、制御部２０Ａは、例えば手押し車１００の電源スイッチがオフされることで、本処理を終了するか否かを判定する（Ｓ１０）。終了する場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、制御部２０Ａは本処理を終了する。終了しない場合（Ｓ１０：ＮＯ）、制御部２０Ａは、Ｓ２の処理を実行する。
【０１０５】
なお、制御部２０Ａは、条件Ａ，Ｂの何れか一方が満たされた場合に、主輪１１２の回転を減速させるようにしてもよいし、条件Ａ，Ｂの両方が満たされた場合に主輪１１２の回転を減速させるようにしてもよい。また、制御部２０Ａは、条件１〜７の何れか一つが満たされた場合に、主輪１１２をロックしてもよいし、条件１〜７の何れか二つ、又はそれ以上の条件が満たされた場合に主輪１１２をロックしてもよい。
【０１０６】
以上のように、手押し車１００は、把持部１１４がユーザに把持されておらず、手押し車１００の車体状態が所定の状態である場合、主輪１１２をロックする。これにより、ユーザが主輪１１２をロックし忘れた状態で手押し車１００から離れている間に、外部からの手押し車１００への接触により手押し車１００が勝手に動き出した場合、主輪１１２をロックすることで、事故を未然に防ぐことができる。また、坂道等、傾斜した場所で、ユーザが主輪１１２をロックし忘れた状態で手押し車１００から離れた場合、手押し車１００が勝手に動き出し、事故を未然に防ぐことができる。さらに、手押し車１００が移動している場合に、手押し車１００を減速させた後、主輪１１２をロックすることで、手押し車１００を安全に停止させることができる。
【０１０７】
なお、本実施形態では、手押し車１００は、条件Ａ，Ｂ、及び条件１〜９の何れの場合でも、主輪１１２をロックしているが、例えば、手押し車１００が移動状態である条件Ａ，Ｂ、条件１〜３の場合には、主輪１１２をロックせず、主輪１１２の回転の抑制のみを行うようにしてもよい。この場合、移動している手押し車１００を減速させることができるため、ユーザは、容易に手押し車１００を捕まえることができる。
【０１０８】
また、手押し車１００は、カメラ２６１、加速度センサ２６２及び測距センサ２６３等を備えた構成としているが、これらすべてを備えていなくてもよい。例えば、手押し車１００は、加速度センサ２６２を備えず、主輪用ロータリエンコーダ２７によって移動速度を検出して、手押し車１００が一定以上動いていると判定してもよい。また、カメラ２６１等以外のものであって、手押し車１００の移動を検出できる手段、手押し車１００の周囲の環境を検出できる手段を備え、これらを用いて、主輪１１２をロックし、又は、主輪１１２の回転を減速させる制御を行ってもよい。
【０１０９】
また、主輪１１２をロックする場合、主輪１１２を逆回転させた後にロックするようにしてもよい。この場合、例えば、下り坂で進行方向に崖又は凹みがある場合など、急ブレーキによるわずかな前進も許されない状況において、主輪１１２を逆回転させることで、効果的に主輪１１２をロックできる。さらに、主輪１１２をロックする方法として、主輪１１２を瞬時にロック（急ブレーキ）する、主輪１１２の回転を徐々に抑えてロックする、主輪１１２を逆回転させた後にロックする方法等があるが、どの方法で主輪１１２をロックするかは、ユーザが選択してもよいし、カメラなどの撮像手段を使って周囲環境に応じて自動的に選択するようにしてもよい。
【０１１０】
さらに、制御部２０Ａは、システムが正常に動作しているかどうかを監視するウォッチドッグ機能を有していてもよい。詳しくは、制御部２０Ａで実行しているプログラムは、一定時間ごとに正常に稼働していることをウォッチドッグに通知する。そして、異常が生じ、ウォッチドッグへの通知が一定行われない場合、ウォッチドッグによって予め決められた異常時の処理、例えば、主輪１１２のロック処理を実行する。これにより、制御部２０Ａの異常時による手押し車１００の暴走を未然に防ぐことができる。
【０１１１】
（実施形態２）
実施形態２の手押し車は、一対の主輪を電動モータで駆動、制御して倒立振子制御を行う移動体である。
【０１１２】
図１１は、実施形態２に係る手押し車２００の外観斜視図である。
【０１１３】
手押し車２００は、本体部２０１と、一対の主輪２０２と、支持部２０３と、不図示の阻止部と、傾斜角センサ２３と、ジャイロセンサと、着座板５１と、を備えている。
【０１１４】
本体部２０１は、鉛直方向（図１１に示すＺ，−Ｚ方向）に長く、奥行き方向（図１１に示すＹ，−Ｙ方向）に短い枠状の部材である。本体部２０１は内部に、手押し車２００の各部に駆動電圧を供給する電池及び制御用の基板等を内蔵している。
【０１１５】
本体部２０１の鉛直下方向（図１１に示す−Ｚ方向）の一端部は、一対の主輪２０２の回転軸に対してピッチ方向に回転可能に支持されている。
【０１１６】
支持部２０３は、手押し車２００の進行方向（図１１に示すＹ方向）に対して、水平な地面と平行に延びる板状の部材である。支持部２０３は、一対の主輪２０２の回転軸に対してピッチ方向に回転可能に支持されている。
【０１１７】
一対の主輪２０２は、同じ軸に取り付けられ、同期して回転する。ただし、２つの主輪２０２は、それぞれ個別に駆動させ、回転させることも可能である。
【０１１８】
本体部２０１の主輪２０２とは逆側の他端部には円柱状の把持部２０４が設けられている。把持部２０４には、ユーザが把持部２０４を把持したかを検出するスイッチが設けられている。本体部２０１のうち、把持部２０４に近い位置には手動ブレーキ２０５が取り付けられている。
【０１１９】
ユーザは、把持部２０４を握ること、あるいは前腕等を把持部２０４に載せ、把持部２０４と前腕等の摩擦により、手押し車２００を手押し車として使用する。
【０１２０】
本体部２０１には、ジャイロセンサが設けられている。支持部２０３の上面には傾斜角センサ２３が設けられている。ジャイロセンサの詳細については後述する。
【０１２１】
また、阻止部は、本体部２０１と支持部２０３との接続部分に設けられている。阻止部はストッパであり、本体部２０１と支持部２０３との成す角度が一定未満になることを物理的に阻止する。
【０１２２】
次に、手押し車２００の構成および基本動作について説明する。
【０１２３】
図１２は、実施形態２に係る手押し車２００のハードウェア構成を示すブロック図である。図１２に示すように、手押し車２００は、傾斜角センサ２３、制御部２１１、ＲＯＭ２１２、ＲＡＭ２１３、ジャイロセンサ２１４、本体部駆動部２１５、主輪駆動部２１６及び手動ブレーキ２０５を備えている。
【０１２４】
制御部２１１は手押し車２００を統括的に制御する機能部であり、ＲＯＭ２１２に記憶されているプログラムを読み出し、当該プログラムをＲＡＭ２１３に展開することで種々の動作を実現する。
【０１２５】
本体部駆動部２１５は、本体部２０１と支持部２０３との接続部分に設けられたモータを駆動することにより、本体部２０１をピッチ方向へ回転させる。
【０１２６】
傾斜角センサ２３は、鉛直方向に対する支持部２０３の傾斜角を検知し、制御部２１１に出力する。制御部２１１は、傾斜角センサ２３の検知結果に基づいて、手押し車２００が存在する地面の、鉛直方向に対する傾斜角を推定する。
【０１２７】
ジャイロセンサ２１４は、本体部２０１のピッチ方向の角速度を検知し、制御部２１１に出力する。
【０１２８】
基本動作として、制御部２１１は、ジャイロセンサ２１４の検知結果に基づいて、本体部２０１のピッチ方向の傾斜角の角度変化を検知し、本体部２０１の角度変化がゼロとなるように、かつ本体部２０１の鉛直方向に対する角度が目標角度（例えば０又は０に近い値）となるように、主輪駆動部２１６を制御する。
【０１２９】
主輪駆動部２１６は、主輪２０２に取り付けられた軸を回転させるモータを駆動する機能部であり、制御部２１１の制御に従って主輪２０２を回転させる。主輪駆動部２１６は、支持部２０３の底面に設けられており、一対の主輪２０２を駆動する。
【０１３０】
このようにして、手押し車２００は、基本動作として、倒立振子制御を行い、本体部２０１の姿勢をほぼ一定に保つように制御する。手押し車２００は、ユーザが把持部２０４を握って手押し車２００を押した場合でもほぼ一定の姿勢を保つため、当該手押し車２００を使い勝手よく使用することができる。
【０１３１】
手押し車２００は、倒立振子制御を常に行うことにより、主輪２０２だけが接地された状態であっても転倒する可能性は低い。
【０１３２】
また、手押し車２００は、実施形態１と同じ、車輪ロック機構２４、電動減速機構２５、車体動作検出部２６、主輪用ロータリエンコーダ２７を備えている。そして、実施形態１で説明したように、手押し車２００は、把持部２０４がユーザに把持されておらず、手押し車２００の車体状態が所定の状態である場合、主輪２０２をロックする。これにより、坂道等、傾斜した場所で、ユーザが主輪２０２をロックし忘れた状態で、手押し車２００から離れた場合、手押し車２００が勝手に動き出し、事故を未然に防ぐことができる。また、手押し車２００が移動している場合に、手押し車２００を減速させた後、主輪２０２をロックすることで、手押し車２００を安全に停止させることができる。
【０１３３】
なお、本実施形態の手押し車２００は、実施形態１と同じで、カメラ２６１、加速度センサ２６２及び測距センサ２６３等を備えた構成としているが、これらすべてを備えていなくてもよい。例えば、手押し車２００は、加速度センサ２６２を備えず、主輪用ロータリエンコーダ２７によって得られた角速度の値をもとに移動速度を検出して、手押し車２００が一定以上動いていると判定してもよい。また、カメラ２６１等以外のものであって、手押し車２００の移動を検出できる手段、手押し車２００の周囲の環境を検出できる手段を備え、これらを用いて、主輪２０２をロックし、又は、主輪２０２の回転を減速させる制御を行ってもよい。
【０１３４】
その他、本実施形態は、実施形態１で説明した内容及び変形例を適宜適用可能である。
【０１３５】
（実施形態３）
実施形態３の手押し車は、一対の主輪を電動モータで駆動、制御して倒立振子制御を行う移動体である。
【０１３６】
図１３は、実施形態３に係る手押し車３００の外観斜視図である。図１４は、実施形態３に係る手押し車３００のハードウェア構成を示すブロック図である。
【０１３７】
本実施形態に係る手押し車３００は、実施形態１に係る手押し車１００の構成に加え、ベルト装着部２８、伸縮検出センサ２９、振動センサ３０及び警告ランプ３１を備えている。
【０１３８】
ベルト装着部２８は、支持板１１５に載置された荷物３５Ａが動かないようにするベルト３５を着脱可能に固定する。ベルト３５は、例えば、一端が支持板１１５に直接固定され、他端がベルト装着部２８に固定される。ベルト装着部２８は、ベルト３５が装着されることでオンされるスイッチ、又は、近接センサ等によって、ベルト３５の装着の有無を検知する。ベルト装着部２８は、本発明に係る「ベルト装着検知部」に相当する。また、支持板１１５は、本発明に係る「荷台」に相当する。
【０１３９】
ベルト装着部２８がベルト３５の装着の有無を検知することで、車輪ロック機構２４は、主輪１１２をロックする。例えば、ベルト３５が装着された状態から取り外された場合、車輪ロック機構２４は、主輪１１２をロックする。これにより、例えば、荷物３５Ａを固定するためのベルト３５を付け忘れた場合に荷物３５Ａが滑り落ちてしまうことを抑制できる。また、例えば、支持板１１５に荷物３５Ａが載置されたことを検知するセンサを設け、支持板１１５に荷物３５Ａが載置されている場合にベルト３５が装着されていないとき、車輪ロック機構２４は主輪１１２をロックする。これにより、荷物３５Ａを固定し忘れて荷物３５Ａが滑り落ちてしまうことを抑制できる。
【０１４０】
伸縮検出センサ２９は、ベルト３５の伸縮を検出する。伸縮検出センサ２９は、例えば、ベルト３５が荷物３５Ａを固定した状態を基準としたベルト３５の伸縮を検知する。伸縮検出センサ２９は、ベルト３５に圧電フィルム又は歪センサを設けて、ベルト３５の伸縮を検出してもよい。また、例えば、ベルト３５がベルトリールによって巻き回されて収納されている場合、伸縮検出センサ２９は、ベルトリールの回転を検出することで、ベルト３５の伸縮を検出してもよい。
【０１４１】
伸縮検出センサ２９によるベルト３５の伸縮検知の結果、ベルト３５による締め付けが緩まったと判定された場合、車輪ロック機構２４は主輪１１２をロックする。これにより、荷物３５Ａが転落してしまうことを事前に防止できる。
【０１４２】
なお、伸縮検出センサ２９によるベルト３５の伸縮検知の結果に伴う主輪１１２をロックするタイミングは、特に限定されない。例えば、手押し車３００の走行中にベルト３５による締め付けが緩まったと判定された場合、減速させた後に主輪１１２をロックするようにしてもよいし、停止中にベルト３５による締め付けが緩まったと判定された場合、主輪１１２をロックするようにしてもよい。
【０１４３】
振動センサ３０は、手押し車３００の車体の振動を検知する。振動センサ３０は、図１３では、不図示であるが、例えば、支持板１１５内に設けられている。振動センサ３０は、本発明に係る「車体状態検知部」に相当する。なお、車体の振動の検知は、加速度センサ２６２、トルクセンサ等で行ってもよい。
【０１４４】
振動センサ３０が所定の値を超える車体の振動を検知した場合、車輪ロック機構２４は主輪１１２をロックする。例えば、手押し車３００が移動中に大きく振動した場合、支持板１１５に載置された荷物３５Ａが支持板１１５から転落するおそれがある。このため、振動が大きいときに主輪１１２をロックすることで、荷物３５Ａの転落等を防止できる。また、手押し車３００が乗り物（バス、電車等）に乗っている場合、手押し車３００が勝手に動き出してしまうおそれがある。このため、振動を検知したときに主輪１１２をロックすることで、手押し車３００が動き出すことを防止できる。
【０１４５】
警告ランプ３１は、把持部１１４に設けられて、光を点滅又は点灯させて、主輪１１２がロックされたことを警告する。主輪１１２のロックを警告することで、主輪１１２がロックされた状態でユーザが手押し車３００を動かそうとして、ユーザが転倒するおそれを未然に防止できる。警告ランプ３１は、本発明に係る「警告部」に相当する。なお、音又は振動等により主輪１１２がロックされたことを警告するようにしてもよい。
【０１４６】
以上のように、手押し車３００は、車体の振動が大きい場合、荷物３５Ａを固定するベルト３５が装着されていない場合、又は、装着したベルト３５が緩まったり外れたりした場合に、主輪１１２をロックする。これにより、手押し車３００が勝手に動き出したり、荷物３５Ａが支持板１１５から転落したりするおそれを防止できる。
【０１４７】
なお、本実施形態では、手押し車３００は荷物３５Ａを運ぶものとして説明したが、この荷物３５Ａは無生物に限定されず、生物であってもよい。すなわち、手押し車３００は例えば乳幼児を乗せる乳母車であってもよい。この場合、支持板１１５は椅子、荷物３５Ａは乳幼児である。手押し車３００が乳母車である場合、乳幼児は乗っている間、動くことがあるため、乳幼児が動くことにより手押し車３００が動き出したり、乳幼児が椅子（支持板１１５）から転落したりするおそれを防止することができる。
【０１４８】
その他、本実施形態は、実施形態１，２で説明した内容及び変形例を適宜適用可能である。
【符号の説明】
【０１４９】
２０…制御ボックス
２０Ａ…制御部
２０Ｂ…ＲＯＭ
２０Ｃ…ＲＡＭ
２１…把持スイッチ（把持検知部）
２１Ａ…円柱部材
２１Ｂ…カバー
２２…解除スイッチ
２３…傾斜角センサ（車体状態検知部）
２４…車輪ロック機構（車輪制御部）
２５…電動減速機構（車輪制御部）
２６…車体動作検出部（車体状態検知部）
２７…主輪用ロータリエンコーダ（車体状態検知部）
２８…ベルト装着部（ベルト装着検知部）
２９…伸縮検出センサ（ベルト伸縮検知部）
３０…振動センサ（車体状態検知部）
３１…警告ランプ（警告部）
３５…ベルト
３５Ａ…荷物
５１…着座板
１００，２００…手押し車
１１０…本体部
１１１…補助支持部
１１２…主輪
１１３…補助輪
１１４…把持部
１１５…支持板（荷台）
２０１…本体部
２０２…主輪
２０３…支持部
２０４…グリップ部（把持部）
２０５…手動ブレーキ
２１１…制御部
２１２…ＲＯＭ
２１３…ＲＡＭ
２１４…ジャイロセンサ
２１５…本体部駆動部
２１６…主輪駆動部
２６１…カメラ
２６２…加速度センサ
２６３…測距センサ
【図１】
2016013534.tif 000003
【図２】
2016013534.tif 000004
【図３】
2016013534.tif 000005
【図４】
2016013534.tif 000006
【図５】
2016013534.tif 000007
【図６】
2016013534.tif 000008
【図７】
2016013534.tif 000009
【図８】
2016013534.tif 000010
【図９】
2016013534.tif 000011
【図１０】
2016013534.tif 000012
【図１１】
2016013534.tif 000013
【図１２】
2016013534.tif 000014
【図１３】
2016013534.tif 000015
【図１４】
2016013534.tif 000016
【国際調査報告】
2016013534.tif 000017
2016013534.tif 000018