(57)【要約】【課題】  路面状況に変化があっても姿勢変化による運転操作が意図通りにできる立位乗車移動体の運転操作補助装置及び方法、並びに、運転操作補助用プログラムを提供する。【解決手段】  背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓとで検出される圧力値を用いて、傾き取得部１４０で立位乗車移動体１００の傾き（平地／上り坂／下り坂）を検出し、操作入力部選択部１５０で移動体１００の傾きにより生じる運転者９１の自然な姿勢変化に応じて、より操作しやすい操作入力部として背もたれ面操作入力部１２１ａと座面操作入力部１２１ｂとを切替える。【選択図】図４
2012235839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
座面を有する座部と、背もたれ面を有する背もたれとを有する立位乗車移動体の運転操作補助装置であって、
運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサと、
前記立位乗車移動体の傾き角度値を取得する傾き取得部と、
前記傾き取得部により取得された傾き角度値により、前記座面圧力センサと前記背もたれ面圧力センサとのいずれを操作入力部とするかを決定する操作入力部選択部と、
前記操作入力部選択部により決定された前記操作入力部を前記運転者に通知する操作入力部通知部と、
を備える、立位乗車移動体の運転操作補助装置。
【請求項２】
前記操作入力部選択部は、前記傾き取得部により取得された前記傾き角度値が前記立位乗車移動体の進行方向に対して第１の角度値以上の上り坂のとき、前記背もたれ面圧力センサを前記操作入力部として選択し、前記立位乗車移動体の進行方向に対して第２の角度値以下の下り坂のとき座面圧力センサを前記操作入力部として選択し、前記立位乗車移動体の進行方向に対して前記第２の角度値を超えかつ前記第１の角度値未満の平地のとき、前記座面圧力センサと前記背もたれ面圧力センサとのうちの左部と右部との圧力値の差が大きい方の圧力センサを前記操作入力部として選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の立位乗車移動体の運転操作補助装置。
【請求項３】
前記傾き取得部は、前記背もたれ面の上部と下部との圧力差と前記座面の前部と後部との圧力差とに基づいて、前記立位乗車移動体が進行方向に対して上り坂、下り坂、又は、平地のいずれの状態にあるかを検出し、
前記操作入力部選択部は、前記傾き取得部の検出結果が上り坂のときには前記背もたれ面圧力センサを操作入力部として選択し、下り坂のときには前記座面圧力センサを操作入力部として選択し、平地のときには左部と右部との圧力値の差が大きい方の圧力センサを操作入力部として選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の立位乗車移動体の運転操作補助装置。
【請求項４】
座面を有する座部と背もたれ面を有する背もたれと肘掛面を有する肘掛とを有する立位乗車移動体の運転操作補助装置であって、
運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサと、
前記運転者による前記肘掛面への圧力を検出する肘掛面圧力センサと、
前記圧力センサの左部と右部との圧力値及び左部と右部との圧力値の差とにより、操作入力の安定度を判定する操作入力安定度判定部と、
前記圧力センサのうち前記安定度がより高い前記圧力センサと対応する操作入力部を前記運転者に通知する操作入力安定度通知部と、
を備えることを特徴とする立位乗車移動体の運転操作補助装置。
【請求項５】
前記操作入力安定度判定部は、前記圧力センサの左部と右部との圧力値が共に第１の閾値未満の操作入力部、前記圧力センサの前記左部と前記右部との前記圧力値が共に前記第１の閾値以上の操作入力部、及び、前記圧力センサの前記左部と前記右部との前記圧力値が共に前記第１の閾値以上でかつ前記左部と前記右部との前記圧力値の差が第２の閾値以上の操作入力部を、この順序で安定度が高いと判定し、
前記操作入力安定度通知部は、前記安定度が異なる毎に異なる触覚刺激により、前記操作入力部への操作入力の安定度を運転者に通知する
ことを特徴とする請求項４に記載の立位乗車移動体の運転操作補助装置。
【請求項６】
座面を有する座部と背もたれ面を有する背もたれと肘掛面を有する肘掛とを有する立位乗車移動体の運転操作補助装置であって、
運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサと、
前記運転者による前記肘掛面への圧力を検出する肘掛面圧力センサと、
前記肘掛面圧力センサの手に近い方の先端部の圧力値と、前記背もたれ面圧力センサの上部の圧力値と、前記座面圧力センサの前方の圧力値により前記運転者の作業動作による姿勢変化を推定する作業姿勢推定部と、
前記作業姿勢推定部で推定された前記作業姿勢により前記肘掛面圧力センサの手に近い方の前記先端部を操作入力部として選択する操作入力部選択部と、
を備えることを特徴とする立位乗車移動体の運転操作補助装置。
【請求項７】
座面を有する座部と、背もたれ面を有する背もたれとを有する立位乗車移動体の運転操作補助方法であって、
運転者による前記座面への圧力を座面圧力センサで検出し、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を背もたれ面圧力センサで検出し、
前記立位乗車移動体の傾き角度値を傾き取得部で取得し、
前記傾き取得部により取得された傾き角度値により、前記座面圧力センサと前記背もたれ面圧力センサとのいずれを操作入力部とするかを操作入力部選択部で決定し、
前記操作入力部選択部により決定された前記操作入力部を前記運転者に操作入力部通知部で通知する、
立位乗車移動体の運転操作補助方法。
【請求項８】
座面を有する座部と、背もたれ面を有する背もたれとを有する立位乗車移動体の運転操作補助用プログラムであって、
コンピュータを、
前記立位乗車移動体の傾き角度値を取得する傾き取得部と、
前記傾き取得部により取得された傾き角度値により、運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサとのいずれを操作入力部とするかを決定する操作入力部選択部と、
前記操作入力部選択部により決定された前記操作入力部を前記運転者に通知する操作入力部通知部と、
として機能させるための、立位乗車移動体の運転操作補助用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中立位で乗車する移動体における、立位を維持して腰掛けながら姿勢変化により運転操作を行う立位乗車移動体（a single-seat vehicle with a standing position）に関するものであり、特に、立位乗車移動体が走行する上り坂又は下り坂などの路面の状況又は作業など運転以外の動作に応じて複数の操作入力部を切り替える立位乗車移動体の運転操作補助装置、立位乗車移動体の運転操作補助方法、及び、立位乗車移動体の運転操作補助用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両などの移動支援機器では、ステアリングホイール又はアクセル、ブレーキなどの操作手段により運転操作をすることが多い。これに対して、姿勢変化により運転操作を行う移動支援機器として、座席の下部に姿勢センサを設けた電動車椅子が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の技術では、方向転換と、加速と、減速と運転者の運転姿勢をそれぞれ予め対応付けておき、対応付けられた姿勢を取った際に座席に生じる変量を検出し、その変量に基づいて、車両の方向転換、加速、又は、減速を行う。例えば、「体を前に傾けると加速させる」、又は、「体を右に傾けると右旋回させる」などの制御を行う。さらに、車両の方向転換、加速、又は、減速に伴って生じる加速度に起因して発生する、意図しない姿勢変化による座席の変量を計算する。そして、意図する姿勢変化による座席に生じる変量から、意図しない姿勢変化による変量を差し引いた補正変量に基づいて、運転制御を行う。これにより、手足に障害がある運転者でも、意図する運転操作が容易にできる。これに対して、いわゆるジョイスティックで、方向転換、加速、又は、減速制御を行う技術では、手足に障害がある運転者には、きめ細かい制御又は運転操作の習熟が困難であった。
【０００４】
また、車両の運転においては、車両の制御状態又は周囲状況を運転者に適切に伝えることは、安全運転上、重要である。運転者に自分の視覚又は聴覚による周辺確認及び運転操作に集中することができるよう、触覚を通じて車両の制御状態又は周囲状況を伝える技術が知られている。
【０００５】
一例として、特許文献２では、車両の車線維持自動制御において、車線中央からの偏差に基づいて車線を維持するためのアシストトルクを発生させる際に、運転シートの右サイド及び左サイドに設けられた回転機構を、前記アシストトルクの大きさに応じて回転させてドライバーに押圧力を与えることにより、車線維持制御の状態を運転者に伝えることが開示されている。これにより、車線内の車両の位置に対するアシストトルクを直感的に把握でき、車線維持自動制御の状態から再び自らが操舵を開始する際に適切な操作をすることができる。
【０００６】
別の従来技術としては、赤外線センサ又は超音波センサで車両周囲の障害物を検出し、検出した障害物の位置をシートに配置された複数のバイブレータを振動させることにより運転者に通知するものがある（特許文献３参照）。特許文献３では、シートに圧力センサも併設し、運転者の体が接している部分のバイブレータを選択して振動させることにより、運転者の姿勢によらず障害物の位置を通知することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４０７８８８９号公報
【特許文献２】特開平２００６−１１３８１５号公報
【特許文献３】特開平２００６−２１５９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１では、車両の方向転換、加速、又は、減速に伴って生じる加速度に起因して発生する、運転者の意図しない（運転操作ではない）姿勢変化を補正することは開示している。しかしながら、上り坂又は下り坂などの路面の状況又は運転者の運転操作以外の作業動作による姿勢変化への対応については、何ら考慮されていない。上り坂又は下り坂などの路面状況の考慮については、例えば、特許文献１の技術では、坂道を上る際、座席の後部に運転者の荷重が移動するように自然に姿勢が変化するため、減速制御に切り替わり、坂をスムースに上れなくなる。逆に、坂道を下る際には、座席の前部に運転者の荷重が移動するため、加速制御となり、下り坂でスピードが出てしまい、安全上、必ずしも好ましいとはいえない。さらに、下り坂で自然に前傾姿勢になる場合に、減速のために座席の後部に運転者の荷重をかけるという動作を行うことは、運転者にとって負担になる。すなわち、運転操作に予め対応付けられた姿勢変化と、上り坂又は下り坂などの路面の状況変化又は手を伸ばして物を手に取る、ドアを開けるなどの作業による運転以外の動作によって自然に起きる姿勢変化とが一致する場合に、車両が、運転者の意図しない動作をするという課題があった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、姿勢変化による操作入力部を複数設けておき、上り坂又は下り坂などの路面の状況、又は、手を伸ばして物を手に取る、若しくは、ドアを開けるなどの作業など、運転以外の動作により自然に起きる姿勢変化に応じて、操作入力部を切り替えることにより、姿勢変化による運転操作を容易に行うこと可能とする立位乗車移動体の運転操作補助装置、立位乗車移動体の運転操作補助方法、及び、立位乗車移動体の運転操作補助用プログラム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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【００１１】
本発明の第１態様によれば、座面を有する座部と、背もたれ面を有する背もたれとを有する立位乗車移動体の運転操作補助装置であって、
運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサと、
前記立位乗車移動体の傾き角度値を取得する傾き取得部と、
前記傾き取得部により取得された傾き角度値により、前記座面圧力センサと前記背もたれ面圧力センサとのいずれを操作入力部とするかを決定する操作入力部選択部と、
前記操作入力部選択部により決定された前記操作入力部を前記運転者に通知する操作入力部通知部と、
を備える、立位乗車移動体の運転操作補助装置を提供する。
【００１２】
本構成によって、上り坂、下り坂などの路面の状況変化により生じる自然な姿勢変化に応じて、方向転換操作のための左部と右部との圧力差を容易に生じさせることができる操作入力部に切り替えるため、上り坂又は下り坂などの路面状況によらず、姿勢変化による運転操作を意図通り容易に行うことができる。
【００１３】
本発明の第４態様によれば、座面を有する座部と背もたれ面を有する背もたれと肘掛面を有する肘掛とを有する立位乗車移動体の運転操作補助装置であって、
運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサと、
前記運転者による前記肘掛面への圧力を検出する肘掛面圧力センサと、
前記圧力センサの左部と右部との圧力値及び左部と右部との圧力値の差とにより、操作入力の安定度を判定する操作入力安定度判定部と、
前記圧力センサのうち前記安定度がより高い前記圧力センサと対応する操作入力部を前記運転者に通知する操作入力安定度通知部と、
を備えることを特徴とする立位乗車移動体の運転操作補助装置を提供する。
【００１４】
本構成によって、運転者による操作入力部の選択の自由度がより高くなり、より安定かつ楽な姿勢での運転操作が可能となる。
【００１５】
本発明の第６態様によれば、座面を有する座部と背もたれ面を有する背もたれと肘掛面を有する肘掛とを有する立位乗車移動体の運転操作補助装置であって、
運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサと、
前記運転者による前記肘掛面への圧力を検出する肘掛面圧力センサと、
前記肘掛面圧力センサの手に近い方の先端部の圧力値と、前記背もたれ面圧力センサの上部の圧力値と、前記座面圧力センサの前方の圧力値により前記運転者の作業動作による姿勢変化を推定する作業姿勢推定部と、
前記作業姿勢推定部で推定された前記作業姿勢により前記肘掛面圧力センサの手に近い方の前記先端部を操作入力部として選択する操作入力部選択部と、
を備えることを特徴とする立位乗車移動体の運転操作補助装置を提供する。
【００１６】
本構成によって、作業動作による意図しない立位乗車移動体の動作を抑制し、かつ作業を補助する移動操作が可能となる。
【００１７】
本発明の第７態様によれば、座面を有する座部と、背もたれ面を有する背もたれとを有する立位乗車移動体の運転操作補助方法であって、
運転者による前記座面への圧力を座面圧力センサで検出し、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を背もたれ面圧力センサで検出し、
前記立位乗車移動体の傾き角度値を傾き取得部で取得し、
前記傾き取得部により取得された傾き角度値により、前記座面圧力センサと前記背もたれ面圧力センサとのいずれを操作入力部とするかを操作入力部選択部で決定し、
前記操作入力部選択部により決定された前記操作入力部を前記運転者に操作入力部通知部で通知する、
立位乗車移動体の運転操作補助方法を提供する。
【００１８】
本構成によって、上り坂、下り坂などの路面の状況変化により生じる自然な姿勢変化に応じて、方向転換操作のための左部と右部との圧力差を容易に生じさせることができる操作入力部に切り替えるため、上り坂又は下り坂などの路面状況によらず、姿勢変化による運転操作を意図通り容易に行うことができる。
【００１９】
本発明の第８態様によれば、座面を有する座部と、背もたれ面を有する背もたれとを有する立位乗車移動体の運転操作補助用プログラムであって、
コンピュータを、
前記立位乗車移動体の傾き角度値を取得する傾き取得部と、
前記傾き取得部により取得された傾き角度値により、運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサとのいずれを操作入力部とするかを決定する操作入力部選択部と、
前記操作入力部選択部により決定された前記操作入力部を前記運転者に通知する操作入力部通知部と、
として機能させるための、立位乗車移動体の運転操作補助用プログラムを提供する。
【００２０】
本構成によって、上り坂、下り坂などの路面の状況変化により生じる自然な姿勢変化に応じて、方向転換操作のための左部と右部との圧力差を容易に生じさせることができる操作入力部に切り替えるため、上り坂又は下り坂などの路面状況によらず、姿勢変化による運転操作を意図通り容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明である立位乗車移動体の運転操作補助装置、立位乗車移動体の運転操作補助方法、及び、立位乗車移動体の運転操作補助用プログラムによれば、路面の状況変化又は、作業による運転以外の動作により自然に起きる姿勢変化に応じて、少なくとも背もたれ面と座面とに設けた操作入力部を切り替えるので、上り坂又は下り坂などの路面の状況運転以外の動作の影響無く、姿勢変化による運転を容易に行うことができる。また、別の態様において、さらに、肘掛面も追加する場合には、手を伸ばして物を手に取る、又は、ドアを開けるなどの作業による運転以外の動作の影響無く、姿勢変化による運転を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態における立位乗車移動体の構成図
【図２Ａ】本発明の第１実施形態における立位乗車移動体の概略形状と乗車姿勢の運転者との正面図
【図２Ｂ】本発明の第１実施形態における立位乗車移動体の概略形状と乗車姿勢の運転者との側面図
【図３】本発明の第１実施形態における立位乗車移動体の操作入力部の詳細構成図
【図４】本発明の第１実施形態における立位乗車移動体の運転操作補助装置の機能ブロック図
【図５】本発明の第１実施形態における立位乗車移動体の運転操作補助装置の動作を示すフローチャート
【図６Ａ】平地における運転者（搭乗者又はユーザ）の着座姿勢を示す側面図（肘掛なし）
【図６Ｂ】平地における運転者の着座姿勢を示す正面図（肘掛なし）
【図７Ａ】平地での背もたれ面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛なし）
【図７Ｂ】平地での座面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛なし）
【図７Ｃ】平地での圧力センサの出力の一例であって、圧力データと圧力値の例と記号との関係を示す図（肘掛なし）
【図８】上り坂における運転者の着座姿勢を示す図（肘掛なし）
【図９Ａ】上り坂での背もたれ面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛なし）
【図９Ｂ】上り坂での座面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛なし）
【図９Ｃ】上り坂での圧力センサの出力の一例であって、圧力データと圧力値の例と記号との関係を示す図（肘掛なし）
【図１０】下り坂における運転者の着座姿勢を示す図（肘掛なし）
【図１１Ａ】下り坂での背もたれ面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛なし）
【図１１Ｂ】下り坂での座面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛なし）
【図１１Ｃ】下り坂での圧力センサの出力の一例であって、圧力データと圧力値の例と記号との関係を示す図（肘掛なし）
【図１２】背もたれ面圧力センサの出力値と操作入力及び立位乗車移動体の傾きの関係の一例を示す図
【図１３】本発明の第２実施形態における立位乗車移動体の構成図
【図１４Ａ】本発明の第２実施形態における立位乗車移動体の概略形状と乗車姿勢の運転者との正面図
【図１４Ｂ】本発明の第２実施形態における立位乗車移動体の概略形状と乗車姿勢の運転者との側面図
【図１５】本発明の第２実施形態における立位乗車移動体の操作入力部の詳細構成図
【図１６】本発明の第２実施形態における立位乗車移動体の運転操作補助装置の機能ブロック図
【図１７】本発明の第２実施形態における立位乗車移動体の運転操作補助装置の動作を示すフローチャート
【図１８】本発明の第２実施形態における操作入力の安定度判定及び通知の動作を示すフローチャート
【図１９Ａ】平地における運転者の着座姿勢を示す側面図（肘掛あり）
【図１９Ｂ】平地における運転者の着座姿勢を示す正面図（肘掛あり）
【図２０Ａ】平地での背もたれ面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛あり）
【図２０Ｂ】平地での座面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛あり）
【図２０Ｃ】平地での肘掛面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛あり）
【図２１】上り坂における運転者の着座姿勢を示す図（肘掛あり）
【図２２Ａ】上り坂での背もたれ面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛あり）
【図２２Ｂ】上り坂での座面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛あり）
【図２２Ｃ】上り坂での肘掛面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛あり）
【図２３】下り坂における運転者の着座姿勢を示す図（肘掛あり）
【図２４Ａ】下り坂での背もたれ面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛あり）
【図２４Ｂ】下り坂での座面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛あり）
【図２４Ｃ】下り坂での肘掛面圧力センサの出力の一例を示す図（肘掛あり）
【図２５】本発明の第３実施形態における立位乗車移動体の運転操作補助装置の機能ブロック図
【図２６】本発明の第３実施形態における立位乗車移動体の運転操作補助装置の動作を示すフローチャート
【図２７Ａ】左手を伸ばして物を取ろうとして右の肘掛で体重を支えたときの姿勢変化と運転者の操作入力による肘掛面圧力センサの圧力分布の一例を示す図
【図２７Ｂ】図２７Ａの姿勢を維持したまま立位乗車移動体を右回転させるときの姿勢変化と運転者の操作入力による肘掛面圧力センサの圧力分布の一例を示す図
【図２７Ｃ】図２７Ａの姿勢を維持したまま立位乗車移動体を右回転させるときの姿勢変化と運転者の操作入力による肘掛面圧力センサの圧力分布の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
以下、図面を参照して本発明における実施形態を詳細に説明する前に、本発明の種々の態様について説明する。
【００２５】
本発明の第１態様によれば、座面を有する座部と、背もたれ面を有する背もたれとを有する立位乗車移動体の運転操作補助装置であって、
運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサと、
前記立位乗車移動体の傾き角度値を取得する傾き取得部と、
前記傾き取得部により取得された傾き角度値により、前記座面圧力センサと前記背もたれ面圧力センサとのいずれを操作入力部とするかを決定する操作入力部選択部と、
前記操作入力部選択部により決定された前記操作入力部を前記運転者に通知する操作入力部通知部と、
を備える、立位乗車移動体の運転操作補助装置を提供する。
【００２６】
本発明の第２態様によれば、前記操作入力部選択部は、前記傾き取得部により取得された前記傾き角度値が前記立位乗車移動体の進行方向に対して第１の角度値以上の上り坂のとき、前記背もたれ面圧力センサを前記操作入力部として選択し、前記立位乗車移動体の進行方向に対して第２の角度値以下の下り坂のとき座面圧力センサを前記操作入力部として選択し、前記立位乗車移動体の進行方向に対して前記第２の角度値を超えかつ前記第１の角度値未満の平地のとき、前記座面圧力センサと前記背もたれ面圧力センサとのうちの左部と右部との圧力値の差が大きい方の圧力センサを前記操作入力部として選択する
ことを特徴とする第１の態様に記載の立位乗車移動体の運転操作補助装置を提供する。
【００２７】
本発明の第３態様によれば、前記傾き取得部は、前記背もたれ面の上部と下部との圧力差と前記座面の前部と後部との圧力差とに基づいて、前記立位乗車移動体が進行方向に対して上り坂、下り坂、又は、平地のいずれの状態にあるかを検出し、
前記操作入力部選択部は、前記傾き取得部の検出結果が上り坂のときには前記背もたれ面圧力センサを操作入力部として選択し、下り坂のときには前記座面圧力センサを操作入力部として選択し、平地のときには左部と右部との圧力値の差が大きい方の圧力センサを操作入力部として選択する
ことを特徴とする第１の態様に記載の立位乗車移動体の運転操作補助装置を提供する。
【００２８】
本発明の第４態様によれば、座面を有する座部と背もたれ面を有する背もたれと肘掛面を有する肘掛とを有する立位乗車移動体の運転操作補助装置であって、
運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサと、
前記運転者による前記肘掛面への圧力を検出する肘掛面圧力センサと、
前記圧力センサの左部と右部との圧力値及び左部と右部との圧力値の差とにより、操作入力の安定度を判定する操作入力安定度判定部と、
前記圧力センサのうち前記安定度がより高い前記圧力センサと対応する操作入力部を前記運転者に通知する操作入力安定度通知部と、
を備えることを特徴とする立位乗車移動体の運転操作補助装置を提供する。
【００２９】
本発明の第５態様によれば、前記操作入力安定度判定部は、前記圧力センサの左部と右部との圧力値が共に第１の閾値未満の操作入力部、前記圧力センサの前記左部と前記右部との前記圧力値が共に前記第１の閾値以上の操作入力部、及び、前記圧力センサの前記左部と前記右部との前記圧力値が共に前記第１の閾値以上でかつ前記左部と前記右部との前記圧力値の差が第２の閾値以上の操作入力部を、この順序で安定度が高いと判定し、
前記操作入力安定度通知部は、前記安定度が異なる毎に異なる触覚刺激により、前記操作入力部への操作入力の安定度を運転者に通知する
ことを特徴とする第４の態様に記載の立位乗車移動体の運転操作補助装置を提供する。
【００３０】
本発明の第６態様によれば、座面を有する座部と背もたれ面を有する背もたれと肘掛面を有する肘掛とを有する立位乗車移動体の運転操作補助装置であって、
運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサと、
前記運転者による前記肘掛面への圧力を検出する肘掛面圧力センサと、
前記肘掛面圧力センサの手に近い方の先端部の圧力値と、前記背もたれ面圧力センサの上部の圧力値と、前記座面圧力センサの前方の圧力値により前記運転者の作業動作による姿勢変化を推定する作業姿勢推定部と、
前記作業姿勢推定部で推定された前記作業姿勢により前記肘掛面圧力センサの手に近い方の前記先端部を操作入力部として選択する操作入力部選択部と、
を備えることを特徴とする立位乗車移動体の運転操作補助装置を提供する。
【００３１】
本発明の第７態様によれば、座面を有する座部と、背もたれ面を有する背もたれとを有する立位乗車移動体の運転操作補助方法であって、
運転者による前記座面への圧力を座面圧力センサで検出し、
前記運転者による前記背もたれ面への圧力を背もたれ面圧力センサで検出し、
前記立位乗車移動体の傾き角度値を傾き取得部で取得し、
前記傾き取得部により取得された傾き角度値により、前記座面圧力センサと前記背もたれ面圧力センサとのいずれを操作入力部とするかを操作入力部選択部で決定し、
前記操作入力部選択部により決定された前記操作入力部を前記運転者に操作入力部通知部で通知する、
立位乗車移動体の運転操作補助方法を提供する。
【００３２】
本発明の第８態様によれば、座面を有する座部と、背もたれ面を有する背もたれとを有する立位乗車移動体の運転操作補助用プログラムであって、
コンピュータを、
前記立位乗車移動体の傾き角度値を取得する傾き取得部と、
前記傾き取得部により取得された傾き角度値により、運転者による前記座面への圧力を検出する座面圧力センサと前記運転者による前記背もたれ面への圧力を検出する背もたれ面圧力センサとのいずれを操作入力部とするかを決定する操作入力部選択部と、
前記操作入力部選択部により決定された前記操作入力部を前記運転者に通知する操作入力部通知部と、
として機能させるための、立位乗車移動体の運転操作補助用プログラムを提供する。
【００３３】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態は、運転者（搭乗者又はユーザ）９１の姿勢変化により運転操作を行う立位乗車移動体１００に関し、姿勢変化による操作入力部１２１を複数設けておき、上り坂又は下り坂など路面９２の状況変化により自然に起きる姿勢変化に応じて操作入力部１２１を切り替えることにより、上り坂又は下り坂などの路面状況によらず、姿勢変化による運転操作を容易に行えるよう考慮したものである。
【００３５】
ここでは、第１実施形態にかかる立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５を図１に示す立位乗車移動体１００に搭載した例で説明する。ここで、運転操作補助装置９５は、操作入力部１２１と、制御装置１３０とを備えて構成されている。
【００３６】
図１は、第１実施形態における立位乗車移動体１００の構成図（斜視図）である。図２Ａ及び図２Ｂは、図１に示した立位乗車移動体１００に運転者９１が乗車し、座席９０に着座した状態の正面図と側面図である。
【００３７】
図１に示す立位乗車移動体１００は、少なくとも立位乗車移動体１００に乗車した運転者９１の腰から背中を支持する背もたれ面ＰＳ１を有する背もたれ１０１及び立位乗車移動体１００に乗車した運転者９１の臀部と坐骨を支持する座面ＰＳ３を有する座部１０２を含む座席９０と、立位乗車移動体１００に乗車した運転者９１の足裏を支持する足置き面ＰＳ２を有する板状の足置き１０３とを少なくとも備える。より詳しくは、立位乗車移動体１００は、移動体本体１００Ｂと、座席９０と、足置き１０３とを有して、移動体本体１００Ｂは、その後部に制御装置格納部１０９が配置され、移動体本体１００Ｂの下部にバッテリ及びモータ格納部１１０が配置されている。座席９０は、立位乗車移動体１００の上部側に、移動体本体１００Ｂの下部から１本の座席用支柱１０５を介して上下方向に位置調整可能に配置され、足置き１０３は、移動体本体１００Ｂの下部の前部側に固定されている。移動体本体１００Ｂの下部には、例えば、その両側面に、合計４個の車輪１０８，１０８，１０７，１０７をそれぞれ回転可能に配置して、４個の車輪１０８，１０８，１０７，１０７で立位乗車移動体１００が前後移動可能及び旋回可能としている。座席９０の座部１０２は、移動体本体１００Ｂの下部から座席用支柱１０５を介して上下方向に位置調整可能に配置されており、座席９０の上方には、一対の背もたれ用支柱１０６を介して背もたれ１０１が固定配置されている。
【００３８】
図２Ａ及び図２Ｂに示すように、運転者９１が足置き１０３に両足を乗せ、背もたれ１０１に背中を持たせかけ、座面座部１０２の座面ＰＳ３に臀部を乗せて、立位と同等の頭部位置を維持する姿勢で運転者９１の身体を支える状態を「中立位による乗車」とする。このときの運転者９１の姿勢を「中立位」とする。また、背もたれ１０１への接触の有無に関わらず、座面座部１０２の座面ＰＳ３に運転者９１の臀部を乗せることを、「座面座部１０２への着座」とする。
【００３９】
背もたれ１０１は、運転者９１の腰から背中を支持するものである。また、座部１０２は運転者の臀部と坐骨を支持するものであり、足置き１０３は運転者の足裏を支持するものである。背もたれ１０１は、着座時に楽な姿勢で中立位を保ち、かつ、首の負荷なしに頭部を鉛直に立てて保つことのできる、もたれ角度として、座面座部１０２の座面ＰＳ３及び足置き１０３の足置き面ＰＳ２に対して、背もたれ１０１のうち背中心で胸椎を中心とした脊椎上部を支える平面である背もたれ中心部１０１Ａが垂直から約１０度後方に傾斜している。これにより、運転者９１の着座時の脊椎から骨盤への重心線が約１０度後方に傾斜する。
【００４０】
背もたれ１０１と座部１０２は、運転者９１が背もたれ１０１にもたれて座部１０２に着座した際に、運転者９１の脊椎から骨盤への重心線と大腿骨の中心線とで成す角度が約１３５度となる位置に、支柱１０５と１０６とで移動体本体１００Ｂの上部に配置されている。さらに、運転者９１の脊椎から骨盤への重心線と足裏を通る直線とのなす角度が約９０度となるように、移動体本体１００Ｂの下部の前面側に、前方に向かってやや斜め上向きに固定的に、足置き１０３が配置されている。足置き１０３は、垂直から約８０度後方へ傾斜している。すなわち、立位乗車移動体１００が接する水平面から１０度後傾しており、踵位置からつま先位置への平面は、水平面からつま先が約１０度高くなっている。これにより、着座時の運転者９１の足首が約９０度をとなる。背もたれ１０１と座部１０２とは、立位乗車移動体１００の座席９０を構成している。
【００４１】
サイドガード１０４は、座部１０２の両側面から垂直方向にそれぞれ立ち上がるもので、運転者９１が座席９０に着座した際に横方向へ着座位置がずれることを防ぐものである。
【００４２】
座席用支柱１０５は、立位乗車移動体１００の上部側に、移動体本体１００Ｂの下部から鉛直方向に延びて座席全体を支持する１本の支柱である。支柱１０５は、公知の位置調整機構でもって、座席９０を上下方向に位置調整可能に支持している。背もたれ用支柱１０６は、一対平行に配置され、座部１０２と背もたれ１０１を接続して、座部１０２と背もたれ１０１の成す角度を維持して、背もたれ１０１を支持する支柱である。
【００４３】
移動体本体１００Ｂの下部の両側の後部には、一対の後輪１０７が正逆回転可能に配置されている。一対の後輪１０７は立位乗車移動体１００の駆動輪であり、左右対を成している。左右一対の後輪１０７の左右の車軸は、駆動装置の一例として機能しかつ後述するそれぞれ別々のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒに接続しており、モータ制御部１３６で左右独立して回転が制御される。
【００４４】
移動体本体１００Ｂの下部の両側の前部には、後輪１０７よりも小径の前輪１０８が正逆回転自在に配置されている。前輪１０８は、立位乗車移動体１００の前輪であり、左右対を成している。各前輪１０８は、車輪を自在軸受けで回転自在に支えるキャスタと同様の構造である。左右の前輪１０８は、それぞれに自在軸受けにより、３６０度どちらにも向きを変えるため、一対の後輪１０７の駆動に従って全方向に進行可能である。
【００４５】
制御装置格納部１０９には、後述する、立位乗車移動体１００の動作決定を行う運転操作補助装置９５の制御装置１３０、具体的には、制御用コンピュータ及びメモリを格納している。
【００４６】
制御装置１３０のモータ制御部１３６は、左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒを、それぞれ独立して駆動制御し、左右の後輪１０７の車軸を正逆回転させる。具体的には、モータ制御部１３６により、立位乗車移動体１００の前進、後退、左右の旋廻、及び、停止といった動作を、運転者９１の指示入力に従って決定し、駆動輪である一対の後輪１０７の回転方向（前回転、後回転、左右で逆回転、及び、回転停止）と回転速度を制御する。
【００４７】
移動体本体１００Ｂの下部に配置されたバッテリー及びモータ格納部１１０には、立位乗車移動体１００の動作に必要な電力を供給するバッテリー（図示せず）と、前記左右の後輪１０７の車軸にそれぞれ接続されて駆動する、左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒとを格納している。バッテリは、前記制御装置格納部１０９に格納された制御装置１３０と、バッテリ及びモータ格納部１１０に格納されかつ左右の後輪１０７を回転させる左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒと、操作入力部１２１、進退用操作入力部１１１とに、それぞれ、動作に必要な電力を供給する。
【００４８】
足置き１０３の前端部には、一対のフットスイッチ１１１が配置されている。この一対のフットスイッチ１１１は、運転者９１が立位乗車移動体１００の操作を行うための進退用操作入力部の例である。第１実施形態の例では、フットスイッチ１１１は左右対に配置されており、例えば、右側のフットスイッチ１１１（１１１Ｒ）は、スイッチの踏み込みにより、前進の指示を入力するスイッチであり、左側のフットスイッチ１１１（１１１Ｌ）は、スイッチの踏み込みにより、後退の指示を入力するスイッチである。
【００４９】
座席９０には、図３に示すように、運転者９１の姿勢による操作入力を受け付けるための、背もたれ１０１の背もたれ面ＰＳ１に配置された背もたれ面操作入力部１２１ａと、座部１０２の座面ＰＳ３に配置された座面操作入力部１２１ｂとの２種類の操作入力部１２１を備えている。なお、操作入力部を総称して説明するときは、参照符号１２１を使用し、個々の操作入力部の説明するときは、１２１ａ，１２１ｂのように互いに区別する参照符号を使用して説明する。
【００５０】
第１実施形態では、上り坂又は下り坂など路面９２の状況変化により自然に起きる姿勢変化に応じて操作入力部１２１を切り替える立位乗車移動体１００の運転操作補助装置について説明する。
【００５１】
図３は、第１実施形態における操作入力部１２１の詳細構成図である。図３において、背もたれ面操作入力部１２１ａは、一例として、背もたれ面ＰＳ１の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ１２１ａｓで構成されている。背もたれ面圧力センサ１２１ａｓは、一例として、背もたれ１０１の中央部１０１Ａを除く、背もたれ１０１の背もたれ面ＰＳ１の右側部に配置されて、背もたれ面ＰＳ１の右側部の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲと、背もたれ１０１の中央部１０１Ａを除く、背もたれ１０１の背もたれ面ＰＳ１の左側部に配置されて、背もたれ面ＰＳ１の左側部の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬとで構成されている。
【００５２】
座面操作入力部１２１ｂは、一例として、座面ＰＳ３の圧力を検出する座面圧力センサ１２１ｂｓで構成されている。座面圧力センサ１２１ｂｓは、一例として、座部１０２の座面ＰＳ３の中央部から右側に配置されて、中央部から右側の部分の圧力を検出する座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲと、座部１０２の座面ＰＳ３の中央部から左側に配置されて、中央部から左側の部分の圧力を検出する座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬとで構成されている。
【００５３】
また、これら圧力センサ１２１ａｓＲ，１２１ａｓＬ，１２１ｂｓＲ，１２１ｂｓＬには、触覚刺激部１８０の一例としての、背もたれ面右触覚刺激部１８０ａＲと、背もたれ面左触覚刺激部１８０ａＬと、座面右触覚刺激部１８０ｂＲと、座面左触覚刺激部１８０ｂＬとをそれぞれの中央部付近に併設してあり、それぞれ、一対の後輪１０７の駆動に用いている操作入力部１２１ａ，１２１ｂを運転者９１に通知する機能を持っている。
【００５４】
上記のように構成された第１実施形態の立位乗車移動体１００の操作方法について図４及び図５に基づいて説明する。図４は第１実施形態における立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の機能ブロック図である。図５は第１実施形態における立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の動作を示すフローチャートである。図５には、運転操作補助装置９５の動作と関連する運転者９１の動作も、参考のため、運転操作補助装置９５の動作フローの左側に示している。
【００５５】
第１実施形態では、背もたれ面操作入力部１２１ａと座面操作入力部１２１ｂとにそれぞれ備えられた背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓとで検出される圧力センサの値に基づいて、左右の方向転換を行い、左右のフットスイッチ１１１Ｌ及び１１１Ｒの入力により前進と後退を行う。フットスイッチ１１１（１１１Ｌ，１１１Ｒ）及び圧力センサ１２１ａｓ，１２１ｂｓとからの操作入力の検出と、入力の統合判定と、それに基づく制御とは、一例として制御用コンピュータとメモリによって構成される、運転操作補助装置９５の制御装置１３０で実施される。
【００５６】
制御装置１３０は、フットスイッチ押し下げ検出部１３１と、圧力検出部１３２と、初期値保存部１３３と、傾き取得部の一例として傾き検出部１４０と、操作入力部選択部１５０と、操作入力部通知部１７０と、操作圧力決定部１６０と、統合部１３５と、モータ制御部１３６とを備えている。
【００５７】
フットスイッチ押し下げ検出部１３１は、フットスイッチ１１１(１１１Ｒ，１１１Ｌ)が押し下がられたことを検出して、フットスイッチ１１１（１１１Ｌ及び１１１Ｒ）から統合部１３５に入力されるＯＮ／ＯＦＦのデータ及び押し下げ量のデータを出力する。
【００５８】
圧力検出部１３２は、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓ及び座面圧力センサ１２１ｂｓに加わった圧力を検出する。
【００５９】
初期値保存部１３３は、運転者９１の体型又は体重により異なるセンサ出力値の統計値を記憶するものである。より具体的には、立位乗車移動体１００が走行する平地、上り坂、又は、下り坂などの様々な条件で運転操作をした際の背もたれ面圧力センサ１２１ａｓ及び座面圧力センサ１２１ｂｓの出力値の統計値又は統計モデル（確率密度関数など）を予め記憶する。統計値又は統計モデルを予め記憶させておく方法としては、運転者９１が実際に運転した際の圧力データから例えば正規分布のような分布を傾き検出部１４０により仮定して決定したものを利用する。なお、様々な体型や体重の運転者が様々な条件で運転操作をした際の統計値や統計モデルを標準モデルとして予め複数種類記憶しておき、実際に運転する運転者９１の体型又は体重に対応する統計値又は統計モデルを利用するようにしてもよい。さらには、体型又は体重に対応した標準モデルを選択したのち、実際の運転者の体型や体重との違いを調整するために、運転者９１が実際に運転する際に圧力値データを蓄積しておき、所定のデータ量が蓄積された際に、統計モデルを更新するようにしてもよい。
【００６０】
傾き検出部１４０は、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと、座面圧力センサ１２１ｂｓとで検出して算出される圧力値又は荷重値に基づいて、立位乗車移動体１００の傾きを推定する（すなわち、立位乗車移動体１００が走行する路面９２の傾きが、平地、上り坂、下り坂のいずれであるかを推定する）。言い換えれば、立位乗車移動体１００が、平地、上り坂、又は、下り坂のうち、どの路面９２の状態を走行しているかを推定する。
【００６１】
操作入力部選択部１５０は、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓとでそれぞれ検出して算出される圧力値又は荷重値と、傾き検出部１４０で推定された立位乗車移動体１００の傾き（傾き角度値）とに基づいて、背もたれ面操作入力部１２１ａと座面操作入力部１２１ｂとの少なくとも１つの操作入力部１２１を、姿勢による操作入力部１２１として選択する。
【００６２】
操作入力部通知部１７０は、操作入力部選択部１５０により選択された操作入力部１２１に併設された触覚刺激部１８０を駆動して、触覚刺激部１８０により、運転者９１に、操作入力部選択部１５０により選択された操作入力部１２１を通知する。
【００６３】
操作圧力決定部１６０は、操作入力部選択部１５０により決定された操作入力部１２１の圧力値と、左右一対である操作入力部１２１の圧力値の差と、初期値保持部１３３に記憶された初期値とに基づいて、方向転換のためのモータ１３７Ｒ，１３７Ｌの駆動電圧（モータ制御量）を決定する。
【００６４】
統合部１３５は、フットスイッチ押し下げ検出部１３１から出力された左右のフットスイッチ１１１Ｌ，１１１Ｒの押し下げ情報と、操作圧力決定部１６０から出力された姿勢変化の情報（モータ制御量）とを統合し、進行方向を決定する。
【００６５】
モータ制御部１３６は、統合部１３５で決定された進行方向へ移動するための左右のモータの回転方向と回転速度をそれぞれ決定し、モータ１３７Ｌとモータ１３７Ｒへそれぞれ出力する。モータ１３７Ｌ，１３７Ｒがそれぞれ回転して一対の後輪１０７を駆動する。
【００６６】
上記のように構成された立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の動作の一例を図５のフローチャートを用いて説明する。ここでは、運転者９１の動作フロー（ステップＤ５０１〜ステップＤ５０４）と立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の動作フロー（ステップＶ５０１〜ステップＶ５０７）を対応付けて説明する。運転者９１の動作ステップＤ５０１〜Ｄ５０４は組み合わせて同時並行して行われる。具体的には、運転者９１はステップＤ５０１で進行方向を常に維持又は修正しながら、ステップＤ５０２のフットスイッチ操作、ステップＤ５０３の姿勢変化操作、ステップＤ５０４の操作入力部確認を組み合わせて同時並行で行う。ここでは、上り坂又は下り坂などの路面状況に変化により起こる立位乗車移動体１００の傾きに応じて運転者９１にとって操作が容易な操作入力部１２１を選択する例を、図６〜図１２を用いて説明する。なお、運転操作補助装置９５の動作フローは、制御プログラム（運転操作補助用プログラム）として制御装置１３０の内蔵メモリに記憶されている。
【００６７】
（ステップＤ５０１：運転者９１：進行方向決定）
ステップＤ５０１において、運転者９１は、立位乗車移動体１００の進行方向（前進、後退、右旋回、左旋回）を決定する。運転者９１は、ステップＤ５０２のフットスイッチ操作による前進・後退、ステップＤ５０３の姿勢変化操作による右旋回・左旋回、ステップＤ５０４の操作入力部確認を組み合わせて同時並行して行うことにより、決定した進行方向へ立位乗車移動体１００を移動させる。進行方向が前進又は後退の場合にはステップＤ５０２に進む。一方、進行方向が右旋回又は左旋回の場合にはステップＤ５０３に進む。どの操作入力部１２１が使用されているかを確認する場合にはステップＤ５０４に進む。これらは組み合わせて同時並行して行われる。
【００６８】
（ステップＤ５０２：運転者９１：フットスイッチ操作）
ステップＤ５０２において、ステップＤ５０１で決定した進行方向である前進又は後退に基づいて、運転者９１は左又は右フットスイッチ１１１（１１１Ｌ又は１１１Ｒ）を操作する。立位乗車移動体１００を前進させる場合は、運転者９１が右フットスイッチ１１１Ｒを押し下げ操作し、立位乗車移動体１００を後退させる場合は、運転者９１が左フットスイッチ１１１Ｌを押し下げ操作する。その後、ステップＤ５０１で決定した進行方向が変わらない限り、同じ押し下げ操作を続行する。ステップＤ５０１で決定した進行方向を変えたい場合には、ステップＤ５０１に戻る。
【００６９】
このステップＤ５０２において、運転者９１がフットスイッチ１１１Ｒ又は１１１Ｌを押し下げ操作することにより、以下のように、運転操作補助装置９５ではステップＶ５０１が実行される。
【００７０】
（ステップＶ５０１：運転操作補助装置９５：フットスイッチデータ読込）
運転者９１が左又は右フットスイッチ１１１（１１１Ｌ又は１１１Ｒ）を操作すると、左又は右フットスイッチ１１１（１１１Ｌ又は１１１Ｒ）からの信号が制御装置１３０内のフットスイッチ押し下げ検出部１３１に入力されて、以下の動作を行う。
【００７１】
すなわち、ステップＶ５０１において、フットスイッチ押し下げ検出部１３１は、フットスイッチ１１１（１１１Ｌ及び１１１Ｒ）から制御装置１３０に送信されるＯＮ／ＯＦＦのデータ及び押し下げ量のデータをそれぞれ読み込み、ステップＤ５０２で運転者９１により操作されたフットスイッチ１１１（１１１Ｌ及び１１１Ｒ）の状態を検出する。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ５０２に進む。
【００７２】
（ステップＶ５０２：運転操作補助装置９５：フットスイッチ分モータ制御量決定）
ステップＶ５０２において、制御装置１３０内の統合部１３５は、フットスイッチ押し下げ検出部１３１で検出されたフットスイッチ１１１Ｌ又は１１１ＲのＯＮ／ＯＦＦのデータ及び押し下げ量のデータに基づき、一対の後輪１０７を駆動する一対のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒの回転方向と回転速度とに対応するモータ駆動電圧（フットスイッチ分モータ制御量）をそれぞれ決定する。具体的には、フットスイッチ１１１Ｌ及び１１１ＲがＯＦＦの場合、統合部１３５は、フットスイッチ１１１Ｌ，１１１Ｒからの入力に基づくモータ駆動電圧を左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒ共に０に設定する。右フットスイッチ１１１ＲのみがＯＮで左フットスイッチ１１１ＬがＯＦＦの場合（すなわち前進の場合）、一対の後輪１０７が前進方向に同期して一体的に回転するよう、統合部１３５は、右フットスイッチ１１１Ｒの押し下げ量に比例したモータ駆動電圧をモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒに設定する。左フットスイッチ１１１ＬのみがＯＮで右フットスイッチ１１１ＲがＯＦＦの場合（すなわち後退の場合）、一対の後輪１０７が前進方向に同期して一体的に回転するよう、統合部１３５は、左フットスイッチ１１１Ｌの押し下げ量に比例したモータ駆動電圧をモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒに設定する。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ５０３に進む。
【００７３】
（ステップＤ５０３：運転者９１：姿勢変化操作）
ステップＤ５０３において、運転者９１は、ステップＤ５０１で決定した右旋回又は左旋回の旋回方向に応じて、姿勢を変化させる。ここでは、右旋回の場合は、運転者９１が体を右方向に傾け、左旋回の場合は、運転者９１が左方向に傾ける。
【００７４】
ステップＤ５０３において、運転者９１が姿勢を変化させることにより、運転操作補助装置９５ではステップＶ５０３が実行される。
【００７５】
（ステップＶ５０３：運転操作補助装置９５：圧力センサデータ読込）
ステップＶ５０３において、圧力検出部１３２は、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓとから圧力データをそれぞれ読み込む。
【００７６】
もし、一定時間、圧力データが読み込めなかった場合、操作入力部通知１７０は、ステップＶ５０６へ進み、すべての触覚刺激部１８０を駆動して、圧力データが正しく読み込めない異常状態であることを、所定の振動パターンにより運転者９１に通知する。また同時に、ステップＶ５０５へ進み、操作圧力決定部１６０は、モータ駆動電圧を徐々に０に近づけ、モータ制御部１３６は、左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒを安全に停止する。
【００７７】
圧力検出部１３２は、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓとから圧力データをそれぞれ読み込めた場合には、以下の動作を行う。
【００７８】
図６Ａ及び図６Ｂは平地の路面９２における運転者９１の着座姿勢をそれぞれ表し、図７Ａ及び図７Ｂは平地時の圧力センサの出力の一例である。図８は傾斜角（α＿ｕｐ）の上り坂の路面９２における運転者９１の着座姿勢を表し、図９Ａ及び図９Ｂは上り坂での圧力センサの出力の一例である。図１０は傾斜角（α＿ｄｏｗｎ）の下り坂の路面９２における運転者９１の着座姿勢を表し、図１１Ａ及び図１１Ｂは下り坂での圧力センサの出力の一例である。ただし、立位乗車移動体１００の傾きαは、α＜−（α＿ｄｏｗｎ）である。
【００７９】
第１実施形態では、各圧力センサの一例として、図７Ａ及び図７Ｂに示すような所定の大きさの（図７Ａ及び図７Ｂでは一例として四角形の）圧力検知ブロック９４ごとに圧力値を検出できるセンサを用いる。このような圧力センサとしては、例えば導電フィルムを用いたものがあり、各圧力検知ブロック９４ごとに８ビット（０〜２５５）のデータを出力するものが知られている。図７Ａ及び図７Ｂ、図９Ａ及び図９Ｂ、図１１Ａ及び図１１Ｂでは、圧力検知ブロック９４ごとに、８ビットの圧力データ（出力値）を「空白」、「△」（三角形）、「○」（円形）、「▲」（中を黒く塗りつぶした三角形）、「●」（中を黒く塗りつぶした円形）の記号で表示しており、この順に圧力が高いことを表している（図７Ｃ，図９Ｃ，図１１Ｃ参照）。これらのセンサの出力値に基づいて、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲと、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬと、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲと、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬとのそれぞれについて、平均圧力値（Ｐ＿１２１ａｓＲ、Ｐ＿１２１ａｓＬ、Ｐ＿１２１ｂｓＲ、Ｐ＿１２１ｂｓＬ）及び荷重値（Ｗ＿１２１ａｓＲ、Ｗ＿１２１ａｓＬ、Ｗ＿１２１ｂｓＲ、Ｗ＿１２１ｂｓＬ）を圧力検出部１３２で算出する。圧力検知ブロック９４にかかる荷重値は、圧力検知ブロック９４の圧力値に圧力検知ブロック９４の面積を圧力検出部１３２で乗算することで求めることができる。また、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲと、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬと、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲと、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬとのそれぞれにかかる荷重は、圧力検知ブロック９４ごとの荷重値の総和により圧力検出部１３２で求められる。同様にして、背もたれ１０１にかかる荷重と、座部１０２にかかる荷重も圧力検出部１３２で算出できる。
【００８０】
次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ５０４に進む。以後、これらの算出値に基づいて、ステップＶ５０４で立位乗車移動体１００の傾きを推定し、ステップＶ５０５で運転者９１の姿勢変化による操作入力を選択し、立位乗車移動体１００の移動方向を制御するための左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒの制御量（姿勢変化分モータ制御量）を決定する。
【００８１】
（ステップＶ５０４：運転操作補助装置９５：立位乗車移動体１００の傾き推定）
ステップＶ５０４において、傾き検出部１４０により、ステップＶ５０３で圧力検出部１３２により算出された各圧力センサにおける平均圧力値及び荷重値を用いて立位乗車移動体１００が走行する路面９２の傾きを推定する。ここでは、立位乗車移動体１００が走行する路面９２の傾きを三段階（平地、上り坂、下り坂）で傾き検出部１４０により推定する例を図６Ａ〜図１２を用いて説明する。傾き検出部１４０は、この三段階（平地、上り坂、下り坂）の判定を行うことにより、いずれかの段階であるかを判定する。簡単に言えば、傾き検出部１４０により、立位乗車移動体１００の傾きαが立位乗車移動体１００の進行方向に対して第１の角度値以上ならば、上り坂と判定し、立位乗車移動体１００の進行方向に対して第２の角度値以下ならば、下り坂と判定し、立位乗車移動体１００の進行方向に対して第２の角度値を超えかつ第１の角度値以下未満ならば、平地と判定するものである。以下に詳細に説明する。
【００８２】
なお、具体的な判定を行うとき、毎回、三段階（平地、上り坂、下り坂）の判定をすべて行う場合と、三段階（平地、上り坂、下り坂）の判定のうち、いずれかであることが判定されたとき、残りの段階の判定を中止する場合とが考えられる。これらの判定が行われたのち、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ５０５に進む。
【００８３】
また、立位乗車移動体１００の傾き（傾き角度値）を推定するためにジャイロスコープを用い、ジャイロスコープで検出された傾き角度値により操作入力部１２１を選択してもよい。しかしながら、ここでは、圧力センサ以外のセンサを用いず、運転者９１の姿勢による圧力センサの出力値のみを基に立位乗車移動体１００の傾きを傾き検出部１４０により推定する例で説明する。
【００８４】
（平地の場合）
図６Ａ及び図６Ｂは平地の路面９２における運転者９１の着座姿勢をそれぞれ示しており、図７Ａ及び図７Ｂは平地時の圧力センサの出力の一例である。
【００８５】
ここでは、路面９２の小さな凹凸などを立位乗車移動体１００が乗り越える際などの、進行方向に対する立位乗車移動体１００の傾き（傾き角度値）α｛ただし、α＞（α＿ｕｐ）｝が、（−第２の角度値＜α＜第１の角度値）、すなわち、（−α＿ｆｌａｔ１＜α＜α＿ｆｌａｔ２）を満たすときを平地とする。例えば、第２の角度値α＿ｆｌａｔ１、第１の角度値α＿ｆｌａｔ２は、それぞれ、一例として、３度程度の値である。
【００８６】
図７Ａ及び図７Ｂにおいて、平地の路面９２においては、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓとのそれぞれの圧力分布に大きな偏りがない（ほぼ「△」と「○」とで表される圧力値からなっている）。より具体的には、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲと背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬのそれぞれの出力に大きな偏りがない。また、背もたれ面圧力センサ右上部１２１ａｓＲＵと背もたれ面圧力センサ右下部１２１ａｓＲＬのそれぞれの出力にも大きな偏りがない。また、背もたれ面圧力センサ左上部１２１ａｓＬＵと背もたれ面圧力センサ左下部１２１ａｓＲＬのそれぞれの出力にも大きな偏りがない。座面圧力センサ１２１ｂｓについても同様である。
【００８７】
図１２は、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓの出力値と操作入力及び立位乗車移動体１００の傾きの関係の一例である。
【００８８】
図１２において、Ｐ（背、右、平地、直進）は、平地かつ直進時の背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲのセンサ出力（平均圧力値又は荷重値）の確率密度関数を表す。この関数は、運転者９１が実際に運転した際の圧力データから例えば正規分布のような分布を傾き検出部１４０により仮定して決定し、初期値保存部１３３に予め記憶しておく。Ｐ（背、右、平地、直進）に見られる圧力データのばらつきは、路面９２の小さな凹凸又は運転者自身の自然な体動による変化である。
【００８９】
Ｐ（背、右、平地、右旋回）は、平地かつ右旋回時の背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲのセンサ出力の確率密度関数を表す。
【００９０】
Ｐ（背、右、平地、左旋回）は、平地かつ左旋回時の背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲのセンサ出力の確率密度関数を表す。
【００９１】
背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲの変化が、路面９２の小さな凹凸又は運転者自身の自然な体動による変化であるのか、あるいは運転者９１による意図的な右旋回（左旋回）の操作であるのかは、それぞれの確率密度関数から算出できる確率値から、傾き検出部１４０により判定することができる。
【００９２】
すなわち、傾き検出部１４０は、次のようにして、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が平地であることを判定する。
【００９３】
まず、図１２に示すような確率密度関数を、運転者９１が搭乗した立位乗車移動体１００が様々な傾きの路面９２を実際に旋回しながら移動した際の圧力データから、傾き検出部１４０により、予め求めておき、初期値保存部１３３に記憶しておく。また、背もたれ圧力センサ右部平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲ及び背もたれ圧力センサ左部平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬのそれぞれの平地における上限値Ｐ＿１２１ａｓ＿ｆｌａｔ＿ｍａｘは、背もたれ圧力センサ右部平均圧力値上で定義される右旋回操作入力の確率密度関数と背もたれ圧力センサ左部平均圧力値上で定義される左旋回操作入力の確率密度関数に対する３シグマの値の大きい方などで傾き検出部１４０により決定した値とする。同様に、背もたれ圧力センサ右部平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲ及び背もたれ圧力センサ左部平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬのそれぞれの平地における下限値Ｐ＿１２１ａｓ＿ｆｌａｔ＿ｍｉｎは、背もたれ圧力センサ右部平均圧力値上で定義される左旋回操作入力の確率密度関数と背もたれ圧力センサ左部平均圧力値上で定義される右旋回操作入力の確率密度関数に対する３シグマの値の小さい方などで傾き検出部１４０により決定した値とする。また同様に、座面圧力センサ右前部平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＲ及び座面圧力センサ左前部平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＲのそれぞれの平地における上限値Ｐ＿１２１ｂｓ＿ｆｌａｔ＿ｍａｘ及び下限値Ｐ＿１２１ｂｓ＿ｆｌａｔ＿ｍａｘも傾き検出部１４０により決定される。圧力センサ右部平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲ及び圧力センサ左部平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬが、共にその上限値Ｐ＿１２１ａｓ＿ｆｌａｔ＿ｍａｘと下限値Ｐ＿１２１ａｓ＿ｆｌａｔ＿ｍｉｎとの間の場合に、傾き検出部１４０は、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が平地であると判定する。これが、進行方向に対する立位乗車移動体１００の傾きαが、（−α＿ｆｌａｔ１＜α＜α＿ｆｌａｔ２）を満たすことと対応している。この条件以外の場合には、傾き検出部１４０は、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が平地ではないと判定する。
【００９４】
次に、傾き検出部１４０は、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が上り坂であるか否か、判定する。
【００９５】
（上り坂の場合）
図８は上り坂の路面９２における運転者９１の着座姿勢を示しており、図９Ａ及び図９Ｂは上り坂での圧力センサの出力の一例である。
【００９６】
上り坂では、座面後部と背もたれ上部とに運転者９１の荷重が自然に移動する。
【００９７】
すなわち、上り坂の場合の背もたれ面圧力センサ１２１ａｓの上部の平均圧力値及び単位面積あたりの接触点数が、平地の場合と比較して、大きくなる。平地の場合の図７Ａ及び図７Ｂと比較して、図９Ａ及び図９Ｂでは圧力値がより高くなっていることが分かる（圧力検知ブロック９４において「▲」と「●」とで表される高い圧力値が増えている。）。
【００９８】
座面圧力センサ１２１ｂｓについては、座面圧力センサ右前部１２１ｂｓＲＦより座面圧力センサ右後部１２１ｂｓＲＢの圧力値及び単位面積あたりの接触点数が大きくなり、座面圧力センサ左前部１２１ｂｓＬＦと座面圧力センサ左後部１２１ｂｓＬＢとについても同様である。
【００９９】
したがって、傾き検出部１４０は、次のようにして、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が上り坂であると判定する。
【０１００】
まず、立位乗車移動体１００が前進で坂を上っていく場合、座面ＰＳ３にかかっていた運転者９１の荷重が座面ＰＳ３から背もたれ面ＰＳ１に徐々に移動する。すると、圧力センサ右部平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲ及び圧力センサ左部平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬが、それぞれ、平地で右（あるいは左）旋回の操作入力をした場合の背もたれ面圧力センサ右部（あるいは左部）１２１ａｓＲあるいは１２１ａｓＬの上限値（最大圧力値）Ｐ＿１２１ａｓ_ｆｌａｔ＿ｍａｘを超える。かつ、背もたれ面ＰＳ１の上部と座面ＰＳ３の後部に同時に運転者９１の荷重がかかっていく。この場合、具体的には、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓの上部と下部との圧力差が下記の（式１）を満たし、かつ、座面圧力センサ１２１ｂｓの前部と後部との圧力差が下記の（式２）を満たすとき、傾き検出部１４０は、上り坂であると判定する。この条件以外の場合には、傾き検出部１４０は、上り坂ではないと判定する。
【０１０１】
但し、（式１）及び（式２）において、Ｐ＿１２１ａｓＲＵ、Ｐ＿１２１ａｓＲＬ、Ｐ＿１２１ａｓＬＵ、  Ｐ＿１２１ａｓＬＬは、それぞれ、背もたれ面圧力センサ右上部１２１ａｓＲＵの平均圧力値、背もたれ面圧力センサ右下部１２１ａｓＲＬの平均圧力値、背もたれ面圧力センサ左上部１２１ａｓＬＵの平均圧力値、背もたれ面圧力センサ左下部１２１ａｓＬＬの平均圧力値である。また、（式１）及び（式２）において、Ｐ＿１２１ｂｓＲＦ、Ｐ＿１２１ｂｓＲＢ、Ｐ＿１２１ｂｓＬＦ、Ｐ＿１２１ｂｓＬＢは、それぞれ、座面圧力センサ右前部１２１ｂｓＲＦの平均圧力値、座面圧力センサ右後部１２１ｂｓＲＢの平均圧力値、座面圧力センサ左前部１２１ｂｓＬＦの平均圧力値、座面圧力センサ左後部１２１ｂｓＬＢの平均圧力値である。また、ＳＬ＿ＵＰ＿１２１ａｓＲ、ＳＬ＿ＵＰ＿１２１ａｓＬ、ＳＬ＿ＵＰ＿１２１ｂｓＲ、ＳＬ＿ＵＰ＿１２１ｂｓＬは、それぞれ、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値の差を判定する閾値、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬの平均圧力値の差を判定する閾値、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲの平均圧力値の差を判定する閾値、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬの平均圧力値の差を判定する閾値である。
【０１０２】
ここで、（式１）の上側の式の左辺は、上り坂で、常に、背もたれ面ＰＳ１の上部が下部よりも大きな荷重がかかっているため、
（背もたれ面圧力センサ右上部１２１ａｓＲＵの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲＵ）−（背もたれ面圧力センサ右下部１２１ａｓＲＬの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲＬ）＞０
と考えて、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値の差と、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値の差を判定する閾値ＳＬ＿ＵＰ＿１２１ａｓＲとを比較している。また、（式１）の下側の式の左辺は、上り坂で、常に、背もたれ面ＰＳ１の上部が下部よりも大きな荷重がかかっているため、
（背もたれ面圧力センサ左上部１２１ａｓＬＵの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬＵ）−（背もたれ面圧力センサ左下部１２１ａｓＬＬの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬＬ）＞０
と考えて、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬの平均圧力値の差と、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬの平均圧力値の差を判定する閾値ＳＬ＿ＵＰ＿１２１ａｓＬとを比較している。
【０１０３】
同様に、（式２）の上側の式の左辺は、上り坂で、常に、座面ＰＳ１の後部が前部よりも大きな荷重がかかっているため、
（座面圧力センサ右後部１２１ｂｓＲＢの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＲＢ）−（座面圧力センサ右前部１２１ｂｓＲＦの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＲＦ）＞０
と考えて、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲの平均圧力値の差と、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲの平均圧力値の差を判定する閾値ＳＬ＿ＵＰ＿１２１ｂｓＲとを比較している。また、（式２）の下側の式の左辺は、上り坂で、常に、座面ＰＳ１の後部が前部よりも大きな荷重がかかっているため、
（座面圧力センサ左後部１２１ｂｓＬＢの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＬＢ）−（座面圧力センサ左前部１２１ｂｓＬＦの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＬＦ）＞０
と考えて、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬの平均圧力値の差と、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬの平均圧力値の差を判定する閾値ＳＬ＿ＵＰ＿１２１ｂｓＬとを比較している。
【０１０４】
なお、ここでは、平均圧力値の差により上り坂の判定を傾き検出部１４０で行う例で説明したが、ステップＶ５０３で算出される荷重値の差を用いて傾き検出部１４０で判定しても良い。
【０１０５】
【数１】
2012235839.tif 000003
【０１０６】
【数２】
2012235839.tif 000004
【０１０７】
次に、傾き検出部１４０は、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が下り坂であるか否か、判定する。
【０１０８】
（下り坂の場合）
図１０は下り坂の路面９２における運転者９１の着座姿勢を示しており、図１１Ａ及び図１１Ｂは下り坂での圧力センサの出力の一例である。
【０１０９】
下り坂では、背もたれ１０１から運転者９１の背中が自然に離れて、背もたれ１０１にかかる荷重が小さくなるとともに、自然に座面前方に、より荷重がかかる。
【０１１０】
すなわち、下り坂での場合の背もたれ面圧力センサ１２１ａｓの上部の圧力値及び単位面積あたりの接触点数が、平地の場合と比較して、小さくなる（圧力検知ブロック９４において「空白」又は「△」とで表される低い圧力値となっている。）。また、さらに下りの勾配が大きい場合には、運転者９１の背中が背もたれ１０１から完全に離れ、背もたれ圧力センサ１２１ａｓからの出力が０に近くなる（圧力検知ブロック９４において「空白」で表される圧力値となっている。）。
【０１１１】
座面圧力センサ１２１ｂｓについては、座面圧力センサ右前部１２１ｂｓＲＦの方が、座面圧力センサ右後部１２１ｂｓＲＢよりも平均圧力値及び単位面積あたりの接触点数が大きくなり、座面圧力センサ左前部１２１ｂｓＬＦと座面圧力センサ左後部１２１ｂｓＬＢとについても同様である。
【０１１２】
したがって、傾き検出部１４０は、次のようにして、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が下り坂であると判定する。
【０１１３】
まず、立位乗車移動体１００が前進で坂を下っていく場合、背もたれ１０１の下部と座部１０２の前部とに同時に運転者９１の荷重がかかっていく。この場合、具体的には、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓの上部と下部との圧力差が（式３）を満たし、かつ、座面圧力センサ１２１ｂｓの前後の圧力差が（式４）を満たすとき、傾き検出部１４０は、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が下り坂であると傾き検出部１４０で判定する。この条件以外の場合には、傾き検出部１４０は、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が下り坂ではないと判定する。
【０１１４】
但し、（式３）及び（式４）において、ＳＬ＿ＤＯＷＮ＿１２１ａｓＲ、ＳＬ＿ＤＯＷＮ＿１２１ａｓＬ、ＳＬ＿ＤＯＷＮ＿１２１ｂｓＲ、ＳＬ＿ＤＯＷＮ＿１２１ｂｓＬは、それぞれ、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値の差を判定する閾値、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬの平均圧力値の差を判定する閾値、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲの平均圧力値の差を判定する閾値、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬの平均圧力値の差を判定する閾値である。
【０１１５】
ここで、（式３）の上側の式の左辺は、下り坂で、常に、背もたれ面ＰＳ１の下部が上部よりも大きな荷重がかかっているため、
（背もたれ面圧力センサ右下部１２１ａｓＲＬの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲＬ）  ＞  （背もたれ面圧力センサ右上部１２１ａｓＲＵの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲＵ）
と考えて、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値の差と、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値の差を判定する閾値ＳＬ＿ＤＯＷＮ＿１２１ａｓＲとを比較している。また、（式３）の下側の式の左辺は、下り坂で、常に、背もたれ面ＰＳ１の下部が上部よりも大きな荷重がかかっているため、
（背もたれ面圧力センサ左下部１２１ａｓＬＬの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬＬ）  ＞  （背もたれ面圧力センサ左上部１２１ａｓＬＵの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬＵ）
と考えて、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬの平均圧力値の差と、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬの平均圧力値の差を判定する閾値ＳＬ＿ＤＯＷＮ＿１２１ａｓＬとを比較している。
【０１１６】
同様に、（式４）の上側の式の左辺は、下り坂で、常に、座面ＰＳ１の前部が後部よりも大きな荷重がかかっているため、
（座面圧力センサ右前部１２１ｂｓＲＦの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＲＦ） ＞ （座面圧力センサ右後部１２１ｂｓＲＢの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＲＢ）
と考えて、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲの平均圧力値の差と、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲの平均圧力値の差を判定する閾値ＳＬ＿ＤＯＷＮ＿１２１ｂｓＲとを比較している。また、（式４）の下側の式の左辺は、下り坂で、常に、座面ＰＳ１の前部が後部よりも大きな荷重がかかっているため、
（座面圧力センサ左前部１２１ｂｓＬＦの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＬＦ） − （座面圧力センサ左後部１２１ｂｓＬＢの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＬＢ）＞０
と考えて、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬの平均圧力値の差と、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬの平均圧力値の差を判定する閾値ＳＬ＿ＤＯＷＮ＿１２１ｂｓＬとを比較している。
【０１１７】
なお、ここでは、平均圧力値の差により下り坂の判定を傾き検出部１４０で行う例で説明したが、ステップＶ５０３で算出される荷重値の差を用いて傾き検出部１４０で判定しても良い。
【０１１８】
【数３】
2012235839.tif 000005
【０１１９】
【数４】
2012235839.tif 000006
【０１２０】
次に、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ５０５に進む。
【０１２１】
（ステップＶ５０５：運転操作補助装置９５：操作入力部１２１・姿勢変化分モータ制御量決定）
ステップＶ５０５において、操作入力部選択部１５０により、ステップＶ５０４で傾き検出部１４０により推定された立位乗車移動体１００の傾き（路面９２の傾き）に応じて、運転者９１が姿勢による操作を入力する操作入力部１２１を選択する。
【０１２２】
図８に示すように、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が上り坂であると傾き検出部１４０で判定された場合、座面ＰＳ３にかかっていた荷重が、重力に従って自然に、座面ＰＳ３から背もたれ面ＰＳ１に移動する。このため、座面ＰＳ３で左部と右部との圧力差を生じさせるより、背もたれ面ＰＳ１の方が圧力の左部と右部との差を生じさせやすくなる。よって、操作入力部選択部１５０により、背もたれ面操作入力部１２１ａを操作入力部１２１として選択する。
【０１２３】
また、図１０に示すように、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が下り坂であると傾き検出部１４０で判定された場合、背もたれ面ＰＳ１から運転者９１の背中が離れて背もたれ面ＰＳ１にかかる荷重が小さくなり、その分、座面ＰＳ３の前方に荷重がかかることになる。このため、上り坂の場合と異なり、背もたれ面ＰＳ１で左部と右部との圧力差を生じさせることが、重力に逆らった姿勢を運転者９１に強要することになり、負担である。このため、操作入力部選択部１５０により、座面操作入力部１２１ｂを操作入力部１２１として選択する。
【０１２４】
また、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が平地であると傾き検出部１４０で判定された場合には、操作入力部選択部１５０により、背もたれ面操作入力部１２１ａと座面操作入力部１２１ｂとのうちのいずれかの操作入力部を操作入力部１２１として選択する。例えば、操作入力部選択部１５０により、背もたれ面操作入力部１２１ａと座面操作入力部１２１ｂとのうち、左部と右部との圧力差が大きい方の操作入力部１２１を選択すればよい。あるいは、操作入力部選択部１５０により、背もたれ面操作入力部１２１ａと座面操作入力部１２１ｂとの両方を選択して、背もたれ面操作入力部１２１ａの圧力差と座面操作入力部１２１ｂの圧力差の平均値を用いてモータ制御量（モータ駆動電圧）を操作圧力決定部１６０で決定するなどしてもよい。
【０１２５】
（右旋回、左旋回の判定）
次に、右旋回、左旋回は、以下の手順で操作圧力決定部１６０で判定する。
【０１２６】
ここで、ＴＲ＿１２１ａｓ、ＴＬ＿１２１ａｓ、ＴＲ＿１２１ｂｓ、ＴＬ＿１２１ｂｓは、それぞれ、背もたれ面圧力センサ右部の所定の閾値、背もたれ面圧力センサ左部の所定の閾値、座面圧力センサ右部の所定の閾値、座面圧力センサ左部の所定の閾値である。
【０１２７】
操作入力部選択部１５０により背もたれ面圧力センサ１２１ａｓを操作入力部１２１とした場合は、平均圧力値の左部と右部との差に基づき、以下のように、右旋回か、左旋回かの判定を操作圧力決定部１６０で行う。
【０１２８】
【数５】
2012235839.tif 000007
【０１２９】
すなわち、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲと背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬとの差が背もたれ面圧力センサ右部の所定の閾値ＴＲ＿１２１ａｓより大きければ、右旋回であると操作圧力決定部１６０で判定する。また、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲと背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬとの差が背もたれ面圧力センサ左部の所定の閾値ＴＬ＿１２１ａｓより小さければ、左旋回であると操作圧力決定部１６０で判定する。これらの条件以外の場合には、右旋回でも左旋回でもないと、操作圧力決定部１６０で判定する。この場合は、旋回用のモータ駆動電圧（姿勢変化分モータ制御量）は０となる。
【０１３０】
操作入力部選択部１５０により座面圧力センサ１２１ｂｓを操作入力部１２１とした場合は、平均圧力値の左部と右部との差に基づき、以下のように、右旋回か、左旋回かの判定を操作圧力決定部１６０で行う。
【０１３１】
【数６】
2012235839.tif 000008
【０１３２】
すなわち、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＲと座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＬとの差が座面圧力センサ右部の所定の閾値ＴＲ＿１２１ｂｓより大きければ、右旋回であると操作圧力決定部１６０で判定する。また、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＲと座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬの平均圧力値Ｐ＿１２１ｂｓＬとの差が座面圧力センサ左部の所定の閾値ＴＬ＿１２１ｂｓより小さければ、左旋回であると操作圧力決定部１６０で判定する。これらの条件以外の場合には、右旋回でも左旋回でもないと、操作圧力決定部１６０で判定する。この場合は、旋回用のモータ駆動電圧（姿勢変化分モータ制御量）は０となる。
【０１３３】
また、右旋回又は左旋回の場合、操作圧力決定部１６０により、姿勢変化分モータ制御量は、操作入力部選択部１５０により選択された圧力センサ１２１ａｓ又は１２１ｂｓの左部（の平均圧力値）と右部（の平均圧力値）との差に比例したモータ駆動電圧（姿勢変化分モータ制御量）で、左右の後輪１０７を互いに逆方向に回転させるように決定される。ここで、図８及び図１０に示すように、平地よりも上り坂及び下り坂のほうが、運転者９１は背もたれ面や座面に荷重をかけやすくなるため、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓの右部と左部との圧力値の差、座面圧力センサ１２１ｂｓの右部と左部との圧力値の差は、平地のときよりも大きくなる傾向がある。このため、運転者９１は、平地のときと同様に圧力センサに荷重をかけているつもりでも、上り坂及び下り坂の場合は、自然により大きな圧力差が生じるため、運転者９１が意図した以上に大きな旋回動作となりうる。したがって、上り坂及び下り坂における姿勢変化分モータ制御量は、実際に生じている圧力値の差の絶対値から、傾き推定部１０４により推定された傾きに比例した所定の数値を減算して圧力値の差の絶対値を補正し、補正後の値に比例したモータ駆動電圧で左右の後輪１０７を駆動するように、操作圧力決定部１６０により決定される。あるいは、所定の数値を減算するかわりに、圧力値の差の絶対値に０以上１未満の値の係数をかけて補正してもよい。その後、後述するステップＶ５０７において、決定されたモータ駆動電圧が操作圧力決定部１６０から統合部１３５を経てモータ制御部１３６に入力されて、モータ制御部１３６で、左右のモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒを駆動する。例えば右旋回の場合は、右後輪１０７を後退方向に回転し、左後輪１０７を前進方向に回転する。左旋回の場合は、それぞれそれらの逆の回転とする。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ５０６へ進む。
【０１３４】
（ステップＶ５０６：運転操作補助装置９５：操作入力部通知）
ステップＶ５０６において、操作入力部通知部１７０は、運転者９１が操作のための姿勢変化を行いやすくするため、ステップＶ５０５で操作入力部選択部１５０により選択された操作入力部１２１に併設されている触覚刺激部１８０を駆動し、ステップＶ５０５で選択された操作入力部１２１を運転者９１に通知する。通知された運転者９１は、ステップＤ５０４の動作を行う。触覚刺激部１８０としては、例えば、モータ又は圧電アクチュエータなどを用いて振動を発生させ、振動パターンなどにより、選択した入力操作部１２１を運転者９１に通知すればよい。
【０１３５】
例えば、上り坂で、操作入力部選択部１５０により背もたれ面操作入力部１２１ａが選択されるときであって、かつ、前進又は後退時には、背もたれ面右触覚刺激部１８０ａＲと背もたれ面左触覚刺激部１８０ａＬとの両方を操作入力部通知部１７０で駆動する。また、上り坂で、操作入力部選択部１５０により背もたれ面操作入力部１２１ａが選択されるときであって、かつ、右旋回のときは、背もたれ面右触覚刺激部１８０ａＲを操作入力部通知部１７０で駆動する。また、上り坂で、操作入力部選択部１５０により背もたれ面操作入力部１２１ａが選択されるときであって、かつ、左旋回のときは、背もたれ面左触覚刺激部１８０ａＬを操作入力部通知部１７０で駆動する。
【０１３６】
また、下り坂で、操作入力部選択部１５０により座面操作入力部１２１ｂが選択されるときであって、かつ、前進又は後退時には、座面右触覚刺激部１８０ｂＲと座面左触覚刺激部１８０ｂＬとの両方を操作入力部通知部１７０で駆動する。また、下り坂で、操作入力部選択部１５０により座面操作入力部１２１ｂが選択されるときであって、かつ、右旋回のときは、座面右触覚刺激部１８０ｂＲを操作入力部通知部１７０で駆動する。また、下り坂で、操作入力部選択部１５０により座面操作入力部１２１ｂが選択されるときであって、かつ、左旋回のときは、座面左触覚刺激部１８０ｂＬを操作入力部通知部１７０で駆動する。
【０１３７】
また、平地の場合、操作入力部選択部１５０により背もたれ面操作入力部１２１ａと座面操作入力部１２１ｂとのうちの左部と右部との圧力差が大きい方の操作入力部１２１が選択されて、その選択された操作入力部１２１の触覚刺激部１８０を操作入力部通知部１７０で駆動する。
【０１３８】
ステップＶ５０６において、操作入力部通知部１７０で触覚刺激部１８０を駆動して、ステップＶ５０５で選択された操作入力部１２１を運転者９１に通知することにより、下記のように、ステップＤ５０４において、運転者９１が操作入力部１２１を確認する。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ５０７へ進む。
【０１３９】
（ステップＤ５０４：運転者９１：操作入力部確認）
ステップＤ５０４において、ステップＶ５０６での触覚刺激部１８０による操作入力部通知を受け、運転者９１は、現在、操作入力部１２１として選択されている部位を触覚刺激部１８０の駆動で知る。そして、必要に応じて、ステップＤ５０３に戻り、運転者９１は、姿勢を維持又は変化させて操作を行う。あるいは、ステップＤ５０１に戻り、ステップＤ５０１〜Ｄ５０３により、運転者９１は、必要に応じて、進行方向を再び決定し、フットスイッチ操作又は姿勢変化操作を行う。
【０１４０】
（ステップＶ５０７：運転操作補助装置９５：モータ制御）
ステップＶ５０７において、統合部１３５は、ステップＶ５０２でフットスイッチ押し下げ検出部１３１により決定されたフットスイッチ分モータ制御量とステップＶ５０５で決定された姿勢変化分モータ制御量とを統合する。具体的には、それぞれで決定されたモータ駆動電圧値を統合部１３５で加算する。モータ制御部１３６は、統合部１３５で統合されたモータ駆動電圧に基づいて、左右のモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒを制御して左右の後輪１０７を駆動することにより、前進、後退、右旋回、又は、左旋回を行う。
【０１４１】
上記の構成と動作により、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓとで検出される圧力センサの値を用いて、上り坂又は下り坂などの路面状況の変化により生じる立位乗車移動体１００の傾き（平地／上り坂／下り坂）を傾き検出部１４０により検出する。この結果、操作入力部選択部１５０により、立位乗車移動体１００の傾きにより生じる運転者９１の自然な姿勢変化に応じて、より操作しやすい操作入力部１２１として、背もたれ面操作入力部１２１ａと座面操作入力部１２１ｂとを切り替えることができる。よって、運転者９１は、上り坂又は下り坂などの路面状況によらず、姿勢変化による運転操作を容易に行うことができる。
【０１４２】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態は、立位乗車移動体１００に肘掛１１２を追加して肘掛部分にも操作入力部１２１を設け、さらに背もたれ１０１と座部１０２と肘掛１１２との３つの操作入力部１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃへの入力の安定度を運転者９１に通知することで、運転姿勢又は操作入力部１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃの切替の自由度をより高く、また、より安定した姿勢で運転操作ができるよう考慮したものである。
【０１４３】
図１３は、第２実施形態における立位乗車移動体１００の構成図（斜視図）である。第１実施形態の構成図を表す図１との相違点は、背もたれ用支柱１０６に支持された一対の肘掛１１２をさらに追加したことである。なお、肘掛１１２は必ずしも一対必要ではなく、いずれか一方のみでもよい。
【０１４４】
図１４Ａ及び図１４Ｂは、図１３に示した立位乗車移動体１００に運転者９１が乗車し、座席９０に着座した状態の正面図と側面図である。第１実施形態における立位乗車移動体１００における乗車姿勢正面及び側面図である図２Ａ及び図２Ｂとの相違点は、第２実施形態では、一対の肘掛１１２、及び、各肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に配置された肘掛面操作入力部１２１ｃをさらに追加したことである。すなわち、第２実施形態は、運転者９１の姿勢による操作入力を受け付けるための、背もたれ面操作入力部１２１ａと、座面操作入力部１２１ｂと、肘掛面操作入力部１２１ｃとの３種類の操作入力部１２１を備えている。
【０１４５】
図１５は、第２実施形態における操作入力部１２１の詳細構成図である。
【０１４６】
図１５において、背もたれ面操作入力部１２１ａは、一例として、背もたれ面ＰＳ１の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ１２１ａｓで構成されている。背もたれ面圧力センサ１２１ａｓは、一例として、背もたれ１０１の中央部１０１Ａを除く、背もたれ１０１の背もたれ面ＰＳ１の右側部に配置されて、背もたれ面ＰＳ１の右側部の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲと、背もたれ１０１の中央部１０１Ａを除く、背もたれ１０１の背もたれ面ＰＳ１の左側部に配置されて、背もたれ面ＰＳ１の左側部の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬとで構成されている。背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲは、一例として、背もたれ面ＰＳ１の右側上部の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ右上部１２１ａｓＲＵと、背もたれ面ＰＳ１の右側下部の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ右下部１２１ａｓＲＬとで構成されている。背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬは、一例として、背もたれ面ＰＳ１の左側上部の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ左上部１２１ａｓＬＵと、背もたれ面ＰＳ１の左側下部の圧力を検出する背もたれ面圧力センサ左下部１２１ａｓＲＬとで構成されている。
【０１４７】
座面操作入力部１２１ｂは、一例として、座面ＰＳ３の圧力を検出する座面圧力センサ１２１ｂｓで構成されている。座面圧力センサ１２１ｂｓは、一例として、座部１０２の座面ＰＳ３の中央部から右側に配置されて、中央部から右側の部分の圧力を検出する座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲと、座部１０２の座面ＰＳ３の中央部から左側に配置されて、中央部から左側の部分の圧力を検出する座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬとで構成されている。座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲは、一例として、中央部から右側でかつ前部の部分の圧力を検出する座面圧力センサ右前部１２１ｂｓＲＦと、中央部から右側でかつ後部の部分の圧力を検出する座面圧力センサ右後部１２１ｂｓＲＢとで構成されている。座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬは、一例として、中央部から左側でかつ前部の部分の圧力を検出する座面圧力センサ左前部１２１ｂｓＬＦと、中央部から左側でかつ後部の部分の圧力を検出する座面圧力センサ左後部１２１ｂｓＬＢとで構成されている。
【０１４８】
肘掛面操作入力部１２１ｃは、一例として、肘掛面ＰＳ４の圧力を検出する肘掛面圧力センサ１２１ｃｓで構成されている。肘掛面圧力センサ１２１ｃｓは、一例として、一対の肘掛１１２のうちの右側の肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４の圧力を検出する肘掛面圧力センサ右部１２１ｃｓＲと、一対の肘掛１１２のうちの左側の肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４の圧力を検出する肘掛面圧力センサ左部１２１ｃｓＬとで構成されている。肘掛面圧力センサ右部１２１ｃｓＲは、一例として、右側の肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４の前部の圧力を検出する肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦと、右側の肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４の後部の圧力を検出する肘掛面圧力センサ右後部１２１ｃｓＲＢとで構成されている。肘掛面圧力センサ左部１２１ｃｓＬは、一例として、左側の肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４の前部の圧力を検出する肘掛面圧力センサ左前部１２１ｃｓＬＦと、左側の肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４の後部の圧力を検出する肘掛面圧力センサ左後部１２１ｃｓＬＢとで構成されている。
【０１４９】
また、これらの各圧力センサには、例えば、その中央部に触覚刺激部１８０を併設してあり、振動発生などにより、操作入力部１２１の状態を運転者９１に通知する。
【０１５０】
上記のように構成された第２実施形態の立位乗車移動体１００の操作方法について図１６〜図１８に基づいて説明する。
【０１５１】
図１６は、本発明の第２実施形態における立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の機能ブロック図である。第１実施形態の機能ブロック図を表す図４との相違点は、肘掛面操作入力部１２１ｃとして、肘掛面圧力センサ１２１ｃｓを追加したこと、操作入力部選択部１５０を、操作入力部１２１への操作入力の安定度を判定する操作入力安定度判定部１９０で置き換えたこと、さらに、操作入力部通知部１７０を、前記操作入力の安定度を運転者９１に通知する操作入力安定度通知部２００で置き換えたことである。
【０１５２】
上記のように構成された立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の動作の一例を図１７及び図１８のフローチャートを用いて説明する。図１８には、運転操作補助装置９５の動作と関連する運転者９１の動作も、参考のため、運転操作補助装置９５の動作フローの左側に示している。ここでは、運転者９１の動作フロー（ステップＤ１７０１〜ステップＤ１７０４）と立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の動作フロー（ステップＶ１７０１〜ステップＶ１７０７）を対応付けて説明する。運転者９１の動作ステップＤ１７０１〜Ｄ１７０４は組み合わせて同時並行して行われる。具体的には、運転者９１はステップＤ１７０１で進行方向を常に維持又は修正しながら、ステップＤ１７０２のフットスイッチ操作、ステップＤ１７０３の姿勢変化操作、ステップＤ１７０４の操作入力の安定度確認を組み合わせて同時並行で行う。ここでは、各肘掛１１２にも肘掛面操作入力部１２１ｃを設け、さらに背もたれ１０１と、座部１０２と、肘掛１１２との３つの操作入力部１２１への入力の安定度を運転者９１に通知することで、立位乗車移動体１００の傾きによって運転者９１にとって操作が容易な操作入力部１２１を選択する際に、複数の操作入力部１２１から運転者９１が安定度を考慮して選ぶことができる。このため、より操作と運転姿勢の自由度が高く、また、より安定した姿勢で運転操作ができることを、図１９Ａ〜図２４Ｃを用いて説明する。なお、運転操作補助装置９５の動作フローは、制御プログラム（運転操作補助用プログラム）として制御装置１３０の内蔵メモリに記憶されている。
【０１５３】
（ステップＤ１７０１：運転者９１：進行方向決定）
ステップＤ１７０１において、運転者９１は、立位乗車移動体１００の進行方向（前進、後退、右旋回、左旋回）を決定する。運転者９１は、ステップＤ１７０２のフットスイッチ操作による前進・後退、ステップＤ１７０３の姿勢変化操作による右旋回・左旋回、ステップＤ１７０４の操作入力の安定度確認を組み合わせて同時並行して行うことにより、決定した進行方向へ立位乗車移動体１００を移動させる。進行方向が前進又は後退の場合にはステップＤ１７０２に進む。一方、進行方向が右旋回又は左旋回の場合にはステップＤ１７０３に進む。操作入力部１２１の安定度を確認する場合にはステップＤ１７０４に進む。これらは組み合わせて同時並行して行われる。
【０１５４】
（ステップＤ１７０２：運転者９１：フットスイッチ操作）
ステップＤ１７０２において、ステップＤ１７０１で決定した進行方向である前進又は後退に基づいて、運転者９１は左又は右フットスイッチ１１１（１１１Ｌ又は１１１Ｒ）を操作する。立位乗車移動体１００を前進させる場合は、運転者９１が右フットスイッチ１１１Ｒを押し下げ操作し、立位乗車移動体１００を後退させる場合は、運転者９１が左フットスイッチ１１１Ｌを押し下げ操作する。その後、ステップＤ１７０１で決定した進行方向が変わらない限り、同じ押し下げ操作を続行する。ステップＤ１７０１で決定した進行方向を変えたい場合には、ステップＤ１７０１に戻る。
【０１５５】
このステップＤ１７０２において、運転者９１がフットスイッチ１１１Ｒ又は１１１Ｌを押し下げ操作することにより、以下のように、運転操作補助装置９５ではステップＶ１７０１が実行される。
【０１５６】
（ステップＶ１７０１：運転操作補助装置９５：フットスイッチデータ読込）
運転者９１が左又は右フットスイッチ１１１（１１１Ｌ又は１１１Ｒ）を操作すると、左又は右フットスイッチ１１１（１１１Ｌ又は１１１Ｒ）からの信号が制御装置１３０内のフットスイッチ押し下げ検出部１３１に入力されて、以下の動作を行う。
【０１５７】
すなわち、ステップＶ１７０１において、フットスイッチ押し下げ検出部１３１は、フットスイッチ１１１（１１１Ｌ及び１１１Ｒ）から制御装置１３０に送信されるＯＮ／ＯＦＦのデータ及び押し下げ量のデータをそれぞれ読み込み、ステップＤ１７０２で運転者９１により操作されたフットスイッチ１１１（１１１Ｌ及び１１１Ｒ）の状態を検出する。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ１７０２に進む。
【０１５８】
（ステップＶ１７０２：運転操作補助装置９５：フットスイッチ分モータ制御量決定）
ステップＶ１７０２において、制御装置１３０内の統合部１３５は、フットスイッチ押し下げ検出部１３１で検出されたフットスイッチ１１１Ｌ又は１１１ＲのＯＮ／ＯＦＦのデータ及び押し下げ量のデータに基づき、一対の後輪１０７を駆動する一対のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒの回転方向と回転速度とに対応するモータ駆動電圧をそれぞれ決定する。具体的には、フットスイッチ１１１Ｌ及び１１１ＲがＯＦＦの場合、統合部１３５は、フットスイッチ１１１Ｌ，１１１Ｒからの入力に基づくモータ駆動電圧を左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒ共に０に設定する。右フットスイッチ１１１ＲのみがＯＮで左フットスイッチ１１１ＬがＯＦＦの場合（すなわち前進の場合）、一対の後輪１０７が前進方向に同期して一体的に回転するよう、統合部１３５は、右フットスイッチ１１１Ｒの押し下げ量に比例したモータ駆動電圧をモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒに設定する。左フットスイッチ１１１ＬのみがＯＮで右フットスイッチ１１１ＲがＯＦＦの場合（すなわち後退の場合）、一対の後輪１０７が前進方向に同期して一体的に回転するよう、統合部１３５は、左フットスイッチ１１１Ｌの押し下げ量に比例したモータ駆動電圧をモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒに設定する。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ１７０３に進む。
【０１５９】
（ステップＤ１７０３：運転者：姿勢変化操作）
ステップＤ１７０３において、運転者９１は、ステップＤ１７０１で決定した右旋回又は左旋回の旋回方向に応じて、姿勢を変化させる。ここでは、右旋回の場合は、運転者９１が体を右方向に傾け、左旋回の場合は、運転者９１が左方向に傾ける。
【０１６０】
ステップＤ１７０３において、運転者９１が姿勢を変化させることにより、運転操作補助装置９５ではステップＶ１７０３が実行される。
【０１６１】
（ステップＶ１７０３：運転操作補助装置９５：圧力センサデータ読込）
ステップＶ１７０３において、圧力検出部１３２は、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとから圧力データをそれぞれ読み込む。もし、一定時間、圧力データが読み込めなかった場合、操作入力安定度通知部２００は、ステップＶ１７０５へ進み、すべての触覚刺激部１８０を駆動して、圧力データが正しく読み込めない異常状態であることを、所定の振動パターンにより運転者９１に通知する。また同時に、ステップＶ１７０７へ進み、モータ制御部１３６は、左右のモータ１３７Ｌ、１３７Ｒを安全に停止する。
【０１６２】
圧力検出部１３２は、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとから圧力データをそれぞれ読み込めた場合には、以下の動作を行う。
【０１６３】
図１９Ａ及び図１９Ｂは平地の路面９２における運転者９１の着座姿勢をそれぞれ表し、図２０Ａ〜図２０Ｃは平地時の圧力センサの出力の一例である。図２１は傾斜角（α＿ｕｐ）の上り坂の路面９２における運転者９１の着座姿勢を表し、図２２Ａ〜図２２Ｃは上り坂での圧力センサの出力の一例である。図２３は傾斜角（α＿ｄｏｗｎ）の下り坂における運転者９１の着座姿勢を表し、図２４Ａ〜図２４Ｃは下り坂での圧力センサの出力の一例である。ただし、立位乗車移動体１００の傾きαは、α＜−（α＿ｄｏｗｎ）である。
【０１６４】
各圧力センサの一例として、図２０Ａ〜図２０Ｃ、図２２Ａ〜図２２Ｃ、図２４Ａ〜図２４Ｃでは、圧力検知ブロック９４ごとに、８ビット（０〜２５５）の圧力データ（出力値）を「空白」、「△」（三角形）、「○」（円形）、「▲」（中を黒く塗りつぶした三角形）、「●」（中を黒く塗りつぶした円形）の記号で表示しており、この順に圧力が高いことを表している（それぞれ、記号の意味は、第１実施形態の図７Ｃ，図９Ｃ，図１１Ｃを参照）。これらのセンサ出力値に基づいて、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲと、背もたれ面圧力センサ右上部１２１ａｓＲＵと、背もたれ面圧力センサ右下部１２１ａｓＲＬと、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬと、背もたれ面圧力センサ左上部１２１ａｓＬＵと、背もたれ面圧力センサ左下部１２１ａｓＲＬと、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲと、座面圧力センサ右前部１２１ｂｓＲＦと、座面圧力センサ右後部１２１ｂｓＲＢと、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬと、座面圧力センサ左前部１２１ｂｓＬＦと、座面圧力センサ左後部１２１ｂｓＬＢと、肘掛面圧力センサ右部１２１ｃｓＲと、肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦと、肘掛面圧力センサ右後部１２１ｃｓＲＢと、肘掛面圧力センサ左部１２１ｃｓＬと、肘掛面圧力センサ左前部１２１ｃｓＬＦと、肘掛面圧力センサ左後部１２１ｃｓＬＢとのそれぞれについて、平均圧力値（Ｐ＿１２１ａｓＲ、Ｐ＿１２１ａｓＲＵ、Ｐ＿１２１ａｓＲＬ、Ｐ＿１２１ａｓＬ、Ｐ＿１２１ａｓＬＵ、Ｐ＿１２１ａｓＲＬ、Ｐ＿１２１ｂｓＲ、Ｐ＿１２１ｂｓＲＦ、Ｐ＿１２１ｂｓＲＢ、Ｐ＿１２１ｂｓＬ、Ｐ＿１２１ｂｓＬＦ、Ｐ＿１２１ｂｓＬＢ、Ｐ＿１２１ｃｓＲ、Ｐ＿１２１ｃｓＲＦ、Ｐ＿１２１ｃｓＲＢ、Ｐ＿１２１ｃｓＬ、Ｐ＿１２１ｃｓＬＦ、Ｐ＿１２１ｃｓＬＢ）及び荷重値（Ｗ＿１２１ａｓＲ、Ｗ＿１２１ａｓＲＵ、Ｗ＿１２１ａｓＲＬ、Ｗ＿１２１ａｓＬ、Ｗ＿１２１ａｓＬＵ、Ｗ＿１２１ａｓＲＬ、Ｗ＿１２１ｂｓＲ、Ｗ＿１２１ｂｓＲＦ、Ｗ＿１２１ｂｓＲＢ、Ｗ＿１２１ｂｓＬ、Ｗ＿１２１ｂｓＬＦ、Ｗ＿１２１ｂｓＬＢ、Ｗ＿１２１ｃｓＲ、Ｗ＿１２１ｃｓＲＦ、Ｗ＿１２１ｃｓＲＢ、Ｗ＿１２１ｃｓＬ、Ｗ＿１２１ｃｓＬＦ、Ｗ＿１２１ｃｓＬＢ）を圧力検出部１３２で算出する。圧力検知ブロック９４にかかる荷重値は、圧力検知ブロック９４の圧力値に圧力検知ブロック９４の面積を圧力検出部１３２で乗算することで求めることができる。また、背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲと、背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬと、座面圧力センサ右部１２１ｂｓＲと、座面圧力センサ左部１２１ｂｓＬと、肘掛面圧力センサ右部１２１ｃｓＲと、肘掛面圧力センサ左部１２１ｃｓＬとのそれぞれにかかる荷重は、圧力検知ブロック９４ごとの荷重値の総和により圧力検出部１３２で求められる。同様にして、背もたれ１０１にかかる荷重と、座部１０２にかかる荷重と、肘掛１１２にかかる荷重も圧力検出部１３２で算出できる。
【０１６５】
次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ１７０４に進む。以後、これらの算出値に基づいて、ステップＶ１７０４で立位乗車移動体１００の傾きを推定し、ステップＶ１７０５で運転者９１の姿勢変化による操作入力を選択し、立位乗車移動体１００の移動方向を制御するための左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒの制御量を決定する。
【０１６６】
（ステップＶ１７０４：運転操作補助装置９５：立位乗車移動体１００の傾き推定）
ステップＶ１７０４において、傾き取得部の別の例として傾き推定部１４０Ａにより、ステップＶ１７０３で圧力検出部１３２により算出された各圧力センサにおける平均圧力値及び荷重値を用いて立位乗車移動体１００が走行する路面９２の傾きを推定する。ここでは、立位乗車移動体１００が走行する路面９２の傾きを三段階（平地、上り坂、下り坂）で傾き推定部１４０Ａにより推定する例を図１９Ａ〜図２４Ｃを用いて説明する。傾き推定部１４０Ａは、この三段階（平地、上り坂、下り坂）の判定（推定）を行うことにより、いずれかの段階であるかを推定する。具体的な判定を行うとき、毎回、三段階（平地、上り坂、下り坂）の推定をすべて行う場合と、三段階（平地、上り坂、下り坂）の判定のうち、いずれかであることが判定されたとき、残りの段階の判定を中止する場合とが考えられる。これらの判定が行われたのち、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ１７０５に進む。
【０１６７】
なお、立位乗車移動体１００の傾きを推定するためにジャイロスコープを用い、ジャイロスコープで検出された傾き（傾き角度値）により操作入力部１２１を選択してもよい。しかしながら、ここでは、圧力センサ以外のセンサを用いず、運転者９１の姿勢による圧力センサの出力値のみを基に立位乗車移動体１００の傾きを傾き推定部１４０Ａにより推定する例で説明する。
【０１６８】
（平地の場合）
図１９Ａ及び図１９Ｂは平地の路面９２における運転者９１の着座姿勢をそれぞれ示しており、図２０Ａ〜図２０Ｃは平地時の圧力センサ出力の一例である。
【０１６９】
ここでは、第１実施形態と同様に、路面９２の小さな凹凸などを立位乗車移動体１００が乗り越える際などの、進行方向に対する立位乗車移動体１００の傾きα｛ただし、α＞（α＿ｕｐ）｝が、（−第２の角度値＜α＜第１の角度値）、すなわち、（−α＿ｆｌａｔ１＜α＜α＿ｆｌａｔ２）を満たすときを平地とする。例えば、第２の角度値α＿ｆｌａｔ１、第１の角度値α＿ｆｌａｔ２は、それぞれ、一例として、３度程度の値である。
【０１７０】
図２０Ａ〜図２０Ｃにおいて、平地の路面９２の場合、肘掛１１２に運転者９１の腕を置いていれば、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと同様、肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４の前後で圧力値に偏りがない（ほぼ「△」と「○」とで表される圧力値からなっている）。ただし、肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に腕を置く場合と、肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に腕を置かない場合というように運転者９１の姿勢に自由度があるため、傾き推定部１４０Ａは肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの圧力値は用いず、平地の判定は第１実施形態のステップＶ５０４と同様に行う。
【０１７１】
傾き推定部１４０Ａにより、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が平地であるか否かの判定が終了したのち、傾き推定部１４０Ａは、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が上り坂であるか否か、判定する。
【０１７２】
（上り坂の場合）
図２１は上り坂の路面９２における運転者９１の着座姿勢を示しており、図２２Ａ〜図２２Ｃは上り坂での圧力センサの出力の一例である。
【０１７３】
上り坂では、肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に運転者９１の腕を置いていれば、肘掛面圧力センサ１２１ｃｓについては、座面圧力センサ１２１ｂｓと同様、肘掛面ＰＳ４の後部に荷重がかかる。ただし、肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に腕を置く場合と、肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に腕を置かない場合というように運転者９１の姿勢に自由度があるため、傾き推定部１４０Ａは、上り坂の判定では肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの圧力値は用いず、第１実施形態のステップＶ５０４の傾き検出部１４０と同様に行う。
【０１７４】
傾き推定部１４０Ａにより、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が上り坂であるか否かの判定が終了したのち、傾き推定部１４０Ａは、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が下り坂であるか否か、判定する。
【０１７５】
（下り坂の場合）
図２３は下り坂の路面９２における運転者９１の着座姿勢を示しており、図２４Ａ〜図２４Ｃは下り坂での圧力センサの出力の一例である。
【０１７６】
下り坂では、肘掛の肘掛面ＰＳ４に運転者９１の腕を置いていれば、肘掛面圧力センサ１２１ｃｓについては、座面圧力センサ１２１ｂｓと同様、肘掛面ＰＳ４の前部に荷重がかかる。ただし、肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に腕を置く場合と、肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に腕を置かない場合というように運転者９１の姿勢に自由度があるため、傾き推定部１４０Ａは、下り坂の判定では肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの圧力値は用いず、第１実施形態のステップＶ５０４と同様に行う。
【０１７７】
傾き推定部１４０Ａにより、立位乗車移動体１００の傾き（路面９２）が下り坂であるか否かの判定が終了したのち、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ１７０５に進む。
【０１７８】
（ステップＶ１７０５：運転操作補助装置９５：操作入力の安定度判定及び通知）
ステップＶ１７０５において、ステップＶ１７０４で推定された立位乗車移動体１００の傾きに応じて、操作入力安定度判定部１９０により、操作入力部１２１への操作入力の安定度を判定し、操作入力安定度通知部２００により前記安定度を運転者９１に通知する。通知された運転者９１は、ステップＤ１７０４の動作を行う。
【０１７９】
ここで、操作入力の安定度とは、坂又は平地において、運転者９１が旋回等の操作入力を運転者９１の姿勢変化により行う際に、運転者９１の姿勢が安定した状態で運転者９１が操作できるかどうかを判定する指標であり、各操作入力部１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃにかかる圧力分布に基づいて操作入力安定度判定部１９０により判定する。具体的には、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと、座面圧力センサ１２１ｂｓと、肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとの左部と右部との圧力値と、圧力値の左部と右部との差とにより、操作入力安定度判定部１９０で判定する。
【０１８０】
また、操作入力安定度通知部２００により前記安定度を運転者９１に通知する方法としては、操作入力安定度通知部２００により触覚刺激部１８０を少なくとも２種類の触覚刺激により駆動し、２種類の触覚刺激のうちの一方の触覚刺激により安定度が高いことを運転者９１に通知し、他方の触覚刺激により安定度が低いことを運転者９１に通知するようにしてもよい。触覚刺激部１８０の例としては、モータ又は圧電アクチュエータを用いて振動を発生させ、この発生した振動により運転者９１に操作入力部１２１の状態を通知することができる。第２実施形態では、一例として、操作入力安定度通知部２００により触覚刺激部１８０を３種類の触覚刺激で駆動する。３種類の触覚刺激のうちの第１の触覚刺激は、例えば１００Ｈｚの正弦波信号によりモータを駆動して、当該触覚刺激部１８０に近い入力部位は、現在、安定した姿勢で操作入力を入力しずらいことを運転者９１に通知する。第２の触覚刺激は、例えば第１の触覚刺激とは異なる５０Ｈｚの正弦波信号によりモータを駆動して、当該触覚刺激部１８０に近い入力部位は、現在、安定した姿勢で操作入力がしやすいことを運転者に通知する。第３の触覚刺激は、例えば、第１、第２の触覚刺激とは異なる１０Ｈｚの制正弦波信号によりモータを駆動して、当該触覚刺激部１８０に近い入力部位は、安定して旋回操作の入力がなされていると判定された操作入力部であって、当該入力部位が操作入力として使用される又は使用中であることを運転者９１に通知する。
【０１８１】
図２３〜図２４Ｃのように下り坂の場合、背もたれ面ＰＳ１から運転者９１の背中が離れて背もたれ面ＰＳ１にかかる荷重が小さくなり、その分、座面ＰＳ３と肘掛面ＰＳ４に荷重がかかることになる。下り坂が急な場合に安全に方向転換するためには、肘掛面ＰＳ４に両腕を置いた状態で運転する方が運転者９１の姿勢が安定する。操作入力安定度判定部１９０では、より安定した姿勢での運転操作の選択が可能になる状態を、予め定義しておく。そのような状態とは、例えば、安定した姿勢で運転者９１に操舵入力をさせるため、両方の肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に所定の値以上の圧力がかかった上で、左部と右部との差が生じた場合にのみ、制御装置１３０は、立位乗車移動体１００を左又は右に旋回することを許容する。また、逆に、一対の肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４の片方の肘掛面ＰＳ４のみに偏って圧力がかかっている場合、あるいは、肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に腕が置かれていない場合は、旋回時に運転者９１の姿勢が不安定になるのを防ぐため、制御装置１３０は、立位乗車移動体１００を左又は右に旋回させない、などと規制する。このように動作させることにより、運転者９１は、より安定した姿勢での運転操作の選択が可能になる。
【０１８２】
図２１〜図２２Ｃに示すように上り坂の場合、座面ＰＳ３にかかっていた運転者９１の荷重が重力に従って自然に背もたれ面ＰＳ１に移動するため、座面ＰＳ３で左部と右部との圧力差を生じさせるより、背もたれ面ＰＳ１の方が圧力の左部と右部との差を安定して楽に生じさせやすくなる。また、腕は立位乗車移動体１００の傾きによらず自由に動かせるので、肘掛面操作入力部１２１ｃは状況に応じて自由に選択することができる。運転者９１にとっては、同じ姿勢を長い間とり続けることは負担になりうるが、安定度を運転者９１に操作入力安定度通知部２００で通知することで、背もたれ面ＰＳ１と肘掛面ＰＳ４を操作入力部１２１ａ，１２１ｃとして交互にスムーズに運転者９１が選択でき、操作入力部１２１の選択の自由度が高いので、運転者９１は、立位乗車移動体１００を長い時間楽に運転することが可能になる。
【０１８３】
以下、本ステップＶ１７０５のより詳細な動作（ステップＶ１７０５＿１〜ステップＶ１７０５＿５）を図１８のフローチャートを用いて説明する。
【０１８４】
（ステップＶ１７０５＿１）
まず、ステップＶ１７０５＿１において、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとのそれぞれにおいて、左部と右部との圧力値がそれぞれ所定の閾値以上かどうかを操作入力安定度判定部１９０で判定する。例えば、所定の閾値は、運転者９１の背中と、臀部と、腕とに力を入れずに、背もたれ面ＰＳ１と、座面ＰＳ３と、肘掛面ＰＳ４とに自然に置いた状態での坂の角度に応じた圧力値を用いればよい。各圧力センサの左部と右部との少なくとも一方の圧力値が所定の閾値未満であるということは、背中の一部が背もたれ面ＰＳ１から離れている、又は、肘掛面ＰＳ４に一方の腕が置かれていないなど、坂道での旋回操作時などにおいて、安定した姿勢を維持できない状態にあることを示している。よって、各圧力センサ毎に、以下の動作フローが適用される。すなわち、圧力センサのうちの左部と右部との少なくとも一方の圧力値が所定の閾値未満の場合には、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ１７０５＿２へ進む。圧力センサのうちの左部と右部との両方の圧力値が所定の閾値以上の場合には、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ１７０５＿３へ進む。
【０１８５】
（ステップＶ１７０５＿２）
圧力センサの左部と右部との少なくとも一方で圧力値が所定の閾値未満である場合、閾値未満の操作入力部１２１に併設された触覚刺激部１８０を、操作入力安定度通知部２００により、第１の触覚刺激で駆動する。この結果、その入力部位は、現在、安定した姿勢で操作入力を入力しずらいことを操作入力安定度通知部２００で運転者９１に通知することができる。触覚刺激部１８０の例としては、前記したように、モータ又は圧電アクチュエータを用いて振動を発生させ、この発生した振動により運転者９１に操作入力部１２１の状態を通知することができる。第１の触覚刺激としては、例えば１００Ｈｚの正弦波信号によりモータを駆動する。
【０１８６】
すべての操作入力部１２１について安定でないときは、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ１７０３に戻る。
【０１８７】
いずれか１つの操作入力部１２１について安定であるときは、当該その１つの操作入力部１２１について、ステップＶ１７０５＿３に進む。
【０１８８】
（ステップＶ１７０５＿３）
ステップＶ１７０５＿３において、圧力センサの左部と右部との圧力値が共に所定の閾値以上の場合、操作入力安定度通知部２００で、閾値以上の操作入力部１２１に併設された触覚刺激部１８０を第２の触覚刺激により駆動して、その入力部位は現在安定した姿勢で操作入力がしやすいことを運転者９１に通知する。この状態は、例えば、背中が背もたれ面ＰＳ１に偏りなく接しているか、又は、肘掛面ＰＳ４に両腕が置かれているなど、坂道での旋回操作時などにおいて、安定した姿勢を維持できる状態にあることを示している。第２の触覚刺激としては、例えば第１の触覚刺激とは異なる５０Ｈｚの正弦波信号を用いて、安定度が異なることを運転者９１に通知する。その後、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ１７０５＿４に進む。
【０１８９】
（ステップＶ１７０５＿４）
ステップＶ１７０５＿４において、ステップＶ１７０５＿１で圧力センサの左部と右部との圧力値が共に第１の閾値以上であると操作入力安定度判定部１９０で判定された圧力センサにおいて、さらに、その左部と右部との圧力値の差の絶対値が第２の閾値以上であるか否かを操作入力安定度通知部２００で判定する。圧力センサの左部と右部との圧力値が共に第１の閾値以上であり、かつ、圧力センサの左部と右部との圧力値の差の絶対値が第２の閾値以上であると操作入力安定度通知部２００で判定するとき、安定して旋回操作の入力がなされていると操作入力安定度通知部２００で判定し、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ１７０５＿５へ進む。
【０１９０】
圧力値の左部と右部との差が出ていないと操作入力安定度通知部２００で判定した圧力センサに対応する操作入力部１２１については、第２の触覚刺激を維持したまま、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ１７０３に戻る。
【０１９１】
（ステップＶ１７０５＿５）
ステップＶ１７０５＿５において、ステップＶ１７０５＿４で安定して旋回操作の入力がなされていると操作入力安定度通知部２００で判定された操作入力部１２１に対して、併設された触覚刺激部１８０を第３の触覚刺激により駆動して、運転者９１に操作入力安定度通知部２００により通知する。その後、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ１７０６に進み、姿勢変化によるモータ制御量を操作圧力決定部１６０で決定する。ここで、第３の触覚刺激としては、例えば、第１、第２の触覚刺激とは異なる１０Ｈｚの制正弦波信号を用いて、操作入力として使用される又は使用中の操作入力部１２１を運転者９１に通知する。
【０１９２】
以上、（ステップＶ１７０５＿１）から（ステップＶ１７０５＿５）の手順によれば、ステップＶ１７０４で推定された立位乗車移動体１００の傾きに応じて、操作入力安定度判定部１９０により操作入力部１２１への操作入力の安定度を判定し、操作入力安定度通知部２００により触覚刺激部１８０を駆動して、前記安定度を運転者９１に通知することにより、運転者９１による操作入力部１２１の選択の自由度がより高くなり、運転者９１は、より安定かつ楽な姿勢での運転操作が可能となる。
【０１９３】
（ステップＤ１７０４：運転者９１：操作入力部１２１の安定度確認）
ステップＤ１７０４において、ステップＶ１７０５での通知を確認した運転者９１は、触覚刺激部１８０による安定度の通知を考慮して、任意の操作入力部１２１をステップＤ１７０３の姿勢変化操作により選択する。あるいは、運転者９１は、必要に応じてステップＤ１７０１に戻り、ステップＤ１７０１により進行方向を決定し、ステップＤ１７０２又はステップＤ１７０３により、左又は右のフットスイッチ１１１Ｌ又は１１１Ｒ、又は、運転者９１の姿勢を変化させて運転操作を行う。
【０１９４】
平地の場合、運転者９１は３つの操作入力部１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃのうち、任意の操舵入力部１２１を選択できる。運転姿勢の安定性から、上り坂の場合には、背もたれ面操作入力部１２１ａと肘掛面操作入力部１２１ｃとを切り替える。下り坂の場合には、座面操作入力部１２１ｂと肘掛面操作入力部１２１ｃとを切り替える。また、運転者９１にとって常に同じ姿勢で長い時間操作を続けるのは負担となりうるが、第２実施形態によれば、運転者９１は、複数の姿勢を交互にとりながら、より楽に運転操作をすることができる。
【０１９５】
（ステップＶ１７０６：運転操作補助装置９５：姿勢変化分モータ制御量決定）
ステップＶ１７０６においては、操作圧力決定部１６０は、ステップＤ１７０４で運転者９１により選択された操作入力部１２１の圧力値に基づき、右旋回か左旋回かを判定し、モータ制御量（駆動電圧）を決定する。ここで、以下の式中、Ｔ＿１２１ａｓ、Ｔ＿１２１ｂｓ、Ｔ＿１２１ｃｓ、ＴＲＬ＿１２１ａｓ、ＴＲＬ＿１２１ｂｓ、ＴＲＬ＿１２１ｃｓは、それぞれ、背もたれ面圧力センサの第１の閾値、座面圧力センサの第１の閾値、肘掛面圧力センサの第１の閾値、背もたれ面圧力センサ右部と左部との圧力値の差の絶対値に対する第２の閾値、座面圧力センサ右部と左部との圧力値の差の絶対値に対する第２の閾値、肘掛面圧力センサ右部と左部との圧力値の差の絶対値に対する第２の閾値である。
【０１９６】
（右旋回、左旋回の判定）
ステップＶ１７０６において、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓを操作入力部１２１とした場合の背もたれ面圧力センサ左部１２１ａｓＬの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＬと背もたれ面圧力センサ右部１２１ａｓＲの平均圧力値Ｐ＿１２１ａｓＲとの差については、以下の式が成立すれば、右旋回又は左旋回の操作であると操作圧力決定部１６０で判定する。以下の式が成立しない場合は、右旋回も左旋回も行わない。
【０１９７】
【数７】
2012235839.tif 000009
【０１９８】
座面圧力センサ１２１ｂｓを操作入力部１２１とした場合の左部と右部との差については、以下の式が成立すれば、右旋回又は左旋回の操作であると操作圧力決定部１６０で判定する。以下の式が成立しない場合は、右旋回も左旋回も行わない。
【０１９９】
【数８】
2012235839.tif 000010
【０２００】
肘掛面圧力センサ１２１ｃｓを操作入力部１２１とした場合の左部と右部との差については、以下の式が成立すれば、右旋回又は左旋回の操作であると操作圧力決定部１６０で判定する。以下の式が成立しない場合は、右旋回も左旋回も行わない。
【０２０１】
【数９】
2012235839.tif 000011
【０２０２】
姿勢変化分モータ制御量は、操作圧力決定部１６０で右旋回又は左旋回であると決定された圧力センサ１２１ａｓ又は１２１bｓ又は１２１cｓの左部（の平均圧力値）と右部（の平均圧力値）との差に比例したモータ駆動電圧で、左右の後輪１０７を互いに逆方向に回転させるように操作圧力決定部１６０で決定される。ここで、図２１及び図２３に示すように、平地よりも上り坂及び下り坂のほうが、運転者９１は背もたれ面、座面、肘掛面に荷重をかけやすくなるため、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓの右部と左部との圧力値の差、座面圧力センサ１２１ｂｓの右部と左部との圧力値の差、肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの右部と左部との圧力値の差は、平地のときよりも大きくなる傾向がある。このため、運転者９１は、平地のときと同様に圧力センサに荷重をかけているつもりでも、上り坂及び下り坂の場合は、自然により大きな圧力差が生じるため、運転者９１が意図した以上に大きな旋回動作となりうる。したがって、上り坂及び下り坂における姿勢変化分モータ制御量は、実際に生じている圧力値の差の絶対値から、傾き推定部１０４により推定された傾きに比例した所定の数値を減算して圧力値の差の絶対値を補正し、補正後の値に比例したモータ駆動電圧で左右の後輪１０７を駆動するように、操作圧力決定部１６０により決定される。あるいは、所定の数値を減算するかわりに、圧力値の差の絶対値に０以上１未満の値の係数をかけて補正してもよい。その後、下記のステップＶ１７０７において、決定されたモータ駆動電圧が操作圧力決定部１６０から統合部１３５を経てモータ制御部１３６に入力されて、モータ制御部１３６で、左右のモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒを駆動する。例えば右旋回の場合は、右後輪１０７を後退方向に回転し、左後輪１０７を前進方向に回転する。左旋回の場合は、それぞれそれらの逆の回転とする。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ１７０７へ進む。
【０２０３】
（ステップＶ１７０７：運転操作補助装置９５：モータ制御）
ステップＶ１７０７において、統合部１３５は、ステップＶ１７０２で統合部１３５により決定されたフットスイッチ分モータ制御量とステップＶ１７０６で操作圧力決定部１６０により決定された姿勢変化分モータ制御量とを統合する。具体的には、それぞれで決定されたモータ駆動電圧値を統合部１３５で加算する。次いで、モータ制御部１３６は、統合部１３５で統合されたモータ駆動電圧に基づいて、左右のモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒを制御して左右の後輪１０７を駆動することにより、前進、後退、右旋回、又は、左旋回を行う。
【０２０４】
上記の構成と動作により、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとで検出される圧力センサの値を用い、さらに背もたれ面ＰＳ１、座面ＰＳ３、肘掛面ＰＳ４の３つの操作入力部１２１への入力の安定度を運転者９１に通知することで、運転者９１は、運転姿勢又は操作入力部１２１の切替の自由度が高くなり、より安定した姿勢で楽に運転操作ができる
【０２０５】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態は、運転者９１の作業動作による姿勢変化を推定して操作入力部１２１を選択し、かつ圧力センサの局所的な圧力差を操作入力として用いることにより、運転者９１が物を手に取る、又は、ドアを開けるなど運転操作以外の動作時にも、立位乗車移動体１００が意図しない動作をすることなく、運転者９１の作業動作を補助するための立位乗車移動体１００の移動操作ができるよう考慮したものである。
【０２０６】
図２５は、本発明の第３実施形態における立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の機能ブロック図である。第１実施形態の機能ブロック図を表す図２５との相違点は、肘掛面操作入力部１２１ｃとして肘掛面圧力センサ１２１ｃｓを追加したこと、及び、圧力センサのデータを入力として運転者９１の作業動作による姿勢変化を推定する作業姿勢推定部２１０を追加したことである。
【０２０７】
作業姿勢推定部２１０は、圧力検出部１３２からの入力情報を基に、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとの圧力値の関係から作業姿勢を推定（判定）して、推定した結果情報（推定された作業姿勢の情報）を操作入力部選択部１５０に出力する。
【０２０８】
上記のように構成された立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の動作の一例を図２６のフローチャートを用いて説明する。図２６には、運転操作補助装置９５の動作と関連する運転者９１の動作も、参考のため、運転操作補助装置９５の動作フローの左側に示している。ここでは、運転者９１の動作フロー（ステップＤ２６０１〜ステップＤ２６０５）と立位乗車移動体１００の運転操作補助装置９５の動作フロー（ステップＶ２６０１〜ステップＶ２６０８）を対応付けて説明する。運転者９１の動作ステップＤ２６０１〜Ｄ２６０５は組み合わせて同時並行して行われる。具体的には、運転者９１はステップＤ２６０１で進行方向を常に維持又は修正及び／又は作業動作を決定しながら、ステップＤ２６０２のフットスイッチ操作、ステップＤ２６０３の姿勢変化操作、ステップＤ２６０４の作業時姿勢変化／作業時補助移動操作、ステップＤ２６０５の操作入力部確認を組み合わせて同時並行で行う。なお、運転操作補助装置９５の動作フローは、制御プログラム（運転操作補助用プログラム）として制御装置１３０の内蔵メモリに記憶されている。
【０２０９】
ここでは、立位乗車移動体１００に搭乗している運転者９１が、前方にある物を手を伸ばして取る、又は、手を前方に伸ばしてドアを開けるなどの動作による姿勢変化を推定して操作入力部１２１を切替えることにより、立位乗車移動体１００が作業時の姿勢変化により運転者９１が意図しない動作をすることを抑制し、かつ作業動作を補助するための移動操作を行う例で、図２７Ａ〜図２７Ｃも用いて説明する。
【０２１０】
（ステップＤ２６０１：運転者９１：進行方向決定／作業動作決定）
ステップＤ２６０１において、運転者９１は、立位乗車移動体１００の進行方向（前進、後退、右旋回、左旋回）及び／又は作業動作（物を手を伸ばして取る、又は、ドアをあけるなど）を決定する。運転者９１は、ステップＤ２６０２のフットスイッチ操作による前進・後退、ステップＤ２６０３の姿勢変化操作による右旋回・左旋回、ステップＤ２６０４の作業時姿勢変化／作業時補助移動操作、ステップＤ２６０５の操作入力部確認を組み合わせて同時並行して行うことにより、決定した進行方向へ立位乗車移動体１００を移動させる及び／又は作業動作を行う。進行方向が前進又は後退の場合にはステップＤ２６０２に進む。一方、進行方向が右旋回又は左旋回の場合にはステップＤ２６０３に進む。また、作業動作を行う場合はステップＤ２６０４に進み、操作入力の確認を行う場合はステップＤ２６０５に進む。これらは組み合わせて同時並行して行われる。
【０２１１】
（ステップＤ２６０２：運転者９１：フットスイッチ操作）
ステップＤ２６０２において、ステップＤ２６０１で決定した進行方向である前進又は後退に基づいて、運転者９１は左又は右フットスイッチ１１１（１１１Ｌ又は１１１Ｒ）を操作する。立位乗車移動体１００を前進させる場合は、運転者９１が右フットスイッチ１１１Ｒを押し下げ操作し、立位乗車移動体１００を後退させる場合は、運転者９１が左フットスイッチ１１１Ｌを押し下げ操作する。その後、ステップＤ２６０１で決定した進行方向が変わらない限り、同じ押し下げ操作を続行する。ステップＤ２６０１で決定した進行方向を変えたい場合には、ステップＤ２６０１に戻る。
【０２１２】
ステップＤ２６０２において、ここでは、運転者９１が取りたい物又はドアに近づくようにフットスイッチ１１１Ｒ又は１１１Ｌを押し下げ操作する。この押し下げ操作により、以下のように、運転操作補助装置９５ではステップＶ２６０１が実行される。
【０２１３】
（ステップＶ２６０１：運転操作補助装置９５：フットスイッチデータ読込）
運転者９１が左又は右フットスイッチ１１１（１１１Ｌ又は１１１Ｒ）を操作すると、左又は右フットスイッチ１１１（１１１Ｌ又は１１１Ｒ）からの信号が制御装置１３０内のフットスイッチ押し下げ検出部１３１に入力されて、以下の動作を行う。
【０２１４】
すなわち、ステップＶ２６０１において、フットスイッチ押し下げ検出部１３１は、フットスイッチ１１１（１１１Ｌ及び１１１Ｒ）から制御装置１３０に送信されるＯＮ／ＯＦＦのデータ及び押し下げ量のデータをそれぞれ読み込み、ステップＤ２６０２で運転者９１により操作されたフットスイッチ１１１（１１１Ｌ及び１１１Ｒ）の状態を検出する。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ２６０２に進む。
【０２１５】
（ステップＶ２６０２：運転操作補助装置９５：フットスイッチ分モータ制御量決定）
本ステップＶ２６０２は、第１実施形態のステップＶ５０２と同様に、統合部１３５が、フットスイッチ押し下げ検出部１３１で検出された左又は右のフットスイッチ１１１Ｌ又は１１１Ｒの押し下げ量のデータに比例したモータ駆動電圧（フットスイッチ分モータ制御量）を左右のモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒにそれぞれ設定する。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ２６０３に進む。
【０２１６】
（ステップＤ２６０３：運転者９１：姿勢変化操作）
ステップＤ２６０３において、運転者９１は、ステップＤ２６０１で決定した右旋回又は左旋回の旋回方向に応じて、姿勢を変化させる。ここでは、右旋回の場合は、運転者９１が体を右方向に傾け、左旋回の場合は、運転者９１が左方向に傾ける。ここでは、取りたい物又はドアに近づくように運転者９１が操作する。次いで、ステップＤ２６０４に進む。
【０２１７】
ステップＤ２６０３において、運転者９１が姿勢を変化させることにより、運転操作補助装置９５ではステップＶ２６０３が実行される。
【０２１８】
（ステップＤ２６０４：運転者９１：作業時姿勢変化／作業時補助移動操作）
ステップＤ２６０４において、立位乗車移動体１００に搭乗している運転者９１は、立位乗車移動体１００に搭乗したまま、手を伸ばして物を取る、又は、ドアを開けるなどの作業動作を行う。これに伴って、運転者９１の姿勢変化が起こる。例えば、運転者９１が、手を伸ばして前方にある物を取る、又は、前方にあるドアを開けるなどの作業を行う際には、運転者９１の作業を行わない腕を使って、運転者９１の姿勢が安定するように体を支えるのが好ましい。
【０２１９】
以下、作業を行わない腕で肘掛１１２をつかむなどして、姿勢を安定させながら、運転者９１が作業を行う例で本第３実施形態の動作を説明する。
【０２２０】
（ステップＶ２６０３：運転操作補助装置９５：圧力センサデータ読込）
ステップＶ２６０３において、圧力検出部１３２は、ステップＤ２６０３及びステップＤ２６０４のそれぞれにより運転者９１に生じた姿勢変化に対する圧力センサのデータを、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとからそれぞれ読み込む。もし、一定時間、圧力データが読み込めなかった場合、操作入力部通知１７０は、ステップＶ２６０６へ進み、すべての触覚刺激部１８０を駆動して、圧力データが正しく読み込めない異常状態であることを、所定の振動パターンにより運転者９１に通知する。また同時に、ステップＶ２６０８へ進み、モータ制御部１３６は、左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒを安全に停止する。
【０２２１】
圧力検出部１３２は、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとから圧力データをそれぞれ読み込めた場合には、ステップＶ１７０３と同様の動作を行う。
【０２２２】
次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ２６０４に進む。以後、これらの算出値に基づいて、ステップＶ２６０４で立位乗車移動体１００の傾きを推定し、ステップＶ２６０５で運転者９１の姿勢変化による操作入力を選択し、立位乗車移動体１００の移動方向を制御するための左右のモータ１３７Ｌ，１３７Ｒの制御量を決定する。
【０２２３】
（ステップＶ２６０４：運転操作補助装置９５：立位乗車移動体１００の傾き推定）
ステップＶ２６０４において、傾き推定部１４０Ａにより、ステップＶ１７０３で圧力検出部１３２により算出された各圧力センサにおける平均圧力値及び荷重値を用いて立位乗車移動体１００が走行する路面９２の傾きを推定する。本ステップＶ２６０４は、第２実施形態のステップＶ１７０４と同様に行う。これらの判定が行われたのち、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ２６０５に進む。
【０２２４】
（ステップＶ２６０５：運転操作補助装置９５：作業姿勢推定）
ここでは、作業姿勢推定部２１０により、ステップＶ２６０３で読み込んだ、ステップＤ２６０４の動作に基づく、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとの圧力値の関係から、運転者９１の作業姿勢を推定する。
【０２２５】
作業姿勢推定部２１０は、まず、運転者の姿勢変化が、前かがみで手を伸ばして物を取る作業姿勢であるのか、前かがみで手を伸ばして物を取る作業を伴わない旋回動作であるのかを区別する。
【０２２６】
手を伸ばして物を取る作業動作の場合には、伸ばす方の手がある肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの圧力値は小さくなり、かつ、前かがみになるときに姿勢を安定させようとして、逆の方の手で、逆の方の手がある肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの先端部で体重を支えるため、圧力値は大きくなる。すなわち、肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの左部と右部のいずれか一方の肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの圧力値が第１の閾値未満であり、かつ、他方の肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの先端部の圧力値が第３の閾値(第１の閾値より大きい値)以上であるとき、前かがみで手を伸ばして物を取る作業姿勢であると判定する。
【０２２７】
一方、第２実施形態でも述べているように、旋回動作をさせるときは、安定した姿勢を保てるように、背もたれ面ＰＳ１の左部と右部の両方、あるいは、座面ＰＳ３の左部と右部の両方、あるいは、両方の肘掛１１２の肘掛面ＰＳ４に所定の値以上の圧力がかかった上で、左部と右部との差が生じた場合に、立位乗車移動体１００を左又は右に旋回することを許容する。したがって、この条件の場合に、作業を伴わない旋回動作と判定する。
【０２２８】
図２７Ａ〜図２７Ｃは、運転者９１の前方にある物を取る際の姿勢変化と運転者９１の操作入力による肘掛面圧力センサの圧力分布の一例である。図２７Ａ〜図２７Ｃでは、圧力検知ブロックごとに、８ビットの圧力データを「空白」、「△」（三角形）、「○」（円形）、「▲」（中を黒く塗りつぶした三角形）、「●」（中を黒く塗りつぶした円形）の記号で表示しており、この順に圧力が高いことを表している（それぞれ、記号の意味は、第１実施形態の図７Ｃ，図９Ｃ，図１１Ｃを参照）。
【０２２９】
図２７Ａは、運転者９１が左手を伸ばして前方にある物を取ろうとして、右の肘掛１１２で運転者９１の体重を支えたときの圧力分布の一例である。前方に左手を伸ばして物を取ろうとするとき、背中は背もたれ１０１から自然に離れ、背もたれ面圧力センサ１２１ａｓの上部の圧力は小さくなる。同時に、肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦを右手でつかむなどして姿勢を安定させながら、右前かがみになる。このとき、肘掛面圧力センサ左前部１２１ｃｓＬＦには圧力がかかっておらず、一方、肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦには体を支えるために所定の圧力がかかった状態で、かつ座面圧力センサ１２１ｂｓの左部と右部とで圧力差が生じる。背もたれ面圧力センサ１２１ａｓと座面圧力センサ１２１ｂｓと肘掛面圧力センサ１２１ｃｓとの圧力値がこのような関係にあるとき、前方に手を伸ばして物を取る、又は、ドアをあけるなど、前かがみの姿勢での作業であると、作業姿勢推定部２１０により推定（判定）する。この状態にあるときは、座面圧力に左部と右部との差があっても、旋回動作をさせないことで、作業動作による運転者９１が意図しない立位乗車移動体１００の動作を抑制する。具体的には、肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの先端部に所定の閾値以上の圧力がかかった時点で、座面ＰＳ３及び背もたれ面ＰＳ１の圧力左部と右部との差による旋回操作を停止し、前かがみの作業姿勢の判定は、上述した圧力値の関係により作業姿勢推定部２１０で推定（判定）する。なお、肘掛面圧力センサ１２１ｃｓの先端部に所定の閾値以上の圧力がかかった時点か否かの判定は、作業姿勢推定部２１０により行う。
【０２３０】
ここで、前かがみ姿勢における圧力センサ値の関係は、ステップＶ２６０４で傾き推定部１４０Ａにより推定された立位乗車移動体１００の傾きによらない。ただし、上り坂と下り坂とで圧力値の絶対値は異なるため、判定の閾値は上り坂と下り坂とにより異なった値を設定する。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ２６０６へ進む。
【０２３１】
（ステップＶ２６０６：運転操作補助装置９５：操作入力部選択・通知）
ステップＶ２６０６において、操作入力部選択部１５０により、ステップ２６０５で作業姿勢推定部２１０により推定された作業姿勢に基づいて、操作入力部１２１を選択する。図２７Ａ〜図２７Ｃのように前かがみの作業姿勢であると作業姿勢推定部２１０により判定された場合、肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦの先端部を操作入力部１２１として操作入力部選択部１５０により選択し、その先端部の圧力の局所的な左部と右部との差で、立位乗車移動体１００の左右旋回の制御を行う。これは、物を取る際又はドアを開ける際の補助移動操作（左右への細かな移動など）であり、肘掛１１２の先端部に体を支えるための所定の圧力かかり、安定した姿勢の場合に許容する。
【０２３２】
具体的には、肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦの先端部をつかんだ状態で、手のひらの左右の押し込みの強さを変えることで、圧力の左部と右部との差を生じさせる。
【０２３３】
図２７Ａは、前記したように、運転者９１が左手を伸ばして前方にある物を取ろうとして、右の肘掛１１２で運転者９１の体重を支えたときの圧力分布の一例である。ここでは、右側の肘掛面ＰＳ４の肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦの先端部において、左側の複数の圧力検知ブロック９４と右側の複数の圧力検知ブロック９４とが同じ圧力値（記号「▲」（中を黒く塗りつぶした三角形）に示す圧力値０．０６２〜０．０７７ｋｇ／ｃｍ２）を示している。
【０２３４】
図２７Ｂは、図２７Ａの姿勢を維持したまま立位乗車移動体１００を右回転させる際の圧力分布の一例である。ここでは、肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦの先端部において、左側の複数の圧力検知ブロック９４と右側の複数の圧力検知ブロック９４とが異なる圧力値を示している（左側は「●」（中を黒く塗りつぶした円形）の記号で示す圧力値を示し、右側は「▲」（中を黒く塗りつぶした三角形）の記号で示す圧力値を示す。）。すなわち、右手のひらの左側の押し込みを右側よりも強くして、圧力の左部と右部との差を生じさせている。
【０２３５】
図２７Ｃは、図２７Ａの姿勢を維持したまま立位乗車移動体１００を右回転させる際の圧力分布の一例である。ここでは、肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦの先端部において、左側の複数の圧力検知ブロック９４と右側の複数の圧力検知ブロック９４とが異なる圧力値を示している（左側は「▲」（中を黒く塗りつぶした三角形）の記号で示す圧力値を示し、右側は「●」（中を黒く塗りつぶした円形）の記号で示す圧力値を示す。）。すなわち、右手のひらの右側の押し込みを左側よりも強くして、圧力の左部と右部との差を生じさせている。
【０２３６】
操作入力部通知部１７０は、操作入力部選択部１５０で選択された操作入力部１２１に併設されている触覚刺激部１８０を駆動して、選択された部位と、圧力データの左部と右部との差を運転者９１に通知する。通知された運転者９１は、ステップＤ２６０５の動作を行う。触覚刺激部１８０の駆動としては、例えば、部位が選択されたことは３００Ｈｚの振動刺激を行い、圧力データが右に偏っていることは１００Ｈｚの振動刺激を行い、左に偏っていることは５０Ｈｚの振動刺激を行うなど、触覚刺激部１８０の駆動信号を変化させて通知する。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローは、ステップＶ２６０７へ進む。
【０２３７】
（ステップＤ２６０５：操作入力部確認）
ステップＤ２６０５において、ステップＶ２６０６での操作入力部通知部１７０及び触覚刺激部１８０による通知を確認し、運転者９１は、触覚刺激部１８０による操作入力部１２１が肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦに切り替わったことを確認する。また、現在の圧力の左部と右部との差の状態を運転者９１が確認する。必要に応じて、運転者９１は、ステップＤ２６０４に戻り、ステップＤ２６０４において、肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦの先端部に左部と右部との圧力差を生じさせ、物を取る際又はドアを開ける際の補助移動操作（左右への細かな移動など）を行う。あるいは、ステップＤ２６０１に戻り、ステップＤ２６０１〜Ｄ２６０４により、運転者９１は、必要に応じて、進行方向を再び決定し、フットスイッチ操作又は姿勢変化操作又は作業時姿勢変化／作業時補助移動操作を行う。
【０２３８】
（ステップＶ２６０７：運転操作補助装置９５：肘掛面圧力分モータ制御量決定）
ステップＶ２６０７において、操作圧力決定部１６０は、ステップＶ２６０６で操作入力部選択部１５０により選択された操作入力部１２１に対し（ここでは、肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦ）、ステップＤ２６０５で運転者９１により入力された肘掛面圧力センサ右前部１２１ｃｓＲＦの先端部の圧力値の左部と右部との差に基づき、右旋回又は左旋回を判定し、モータ制御量を決定する。
【０２３９】
肘掛面圧力分モータ制御量は、圧力センサの左部と右部との差に比例したモータ駆動電圧（姿勢変化分モータ制御量）で、左右の後輪１０７を互いに逆方向に回転させるように操作圧力決定部１６０で決定される。その後、後述するステップＶ２６０８において、決定されたモータ駆動電圧が操作圧力決定部１６０から統合部１３５を経てモータ制御部１３６に入力されて、モータ制御部１３６で、左及び右のモータ１３７Ｌ及び１３７Ｒを駆動する。例えば右旋回の場合は、右後輪１０７を後退方向に回転し、左後輪１０７を前進方向に回転する。左旋回の場合は、それぞれそれらの逆の回転とする。次いで、運転操作補助装置９５の動作フローはステップＶ２６０８へ進む。
【０２４０】
（ステップＶ２６０８：運転操作補助装置９５：モータ制御）
統合部１３５は、ステップＶ１７０２で統合部１３５により決定されたフットスイッチ分モータ制御量とステップＶ１７０６で操作圧力決定部１６０により決定された姿勢変化分モータ制御量とを統合する。本ステップＶ２６０８は、第１実施形態のステップＶ５０７又は第２実施形態のステップＶ１７０７と同様に行う。
【０２４１】
上記の構成と動作により、前記肘掛面圧力センサの手に近い方の先端部の圧力値と、前記背もたれ面圧力センサの上部の圧力値と、前記座面圧力センサの前方の圧力値とにより運転者９１の作業動作による姿勢変化を推定し、推定された前記作業姿勢により肘掛面圧力センサの手に近い方の先端部を操作入力部１２１として選択して、その局所的な圧力の左部と右部との差により、立位乗車移動体１００を制御する。このため、作業動作による意図しない立位乗車移動体１００の動作を抑制し、かつ作業を補助する移動操作が可能となる。
【０２４２】
なお、第１〜３実施形態においては、立位乗車移動体１００の傾き、操作入力の安定度、作業動作による姿勢変化に応じて、複数の操作入力部１２１を切り替える例で説明したが、例えば、図１３に示すように、任意の操作入力部１２１をＯＮ／ＯＦＦする操作入力部切替スイッチ３００を備え、運転者９１が、状況に応じて操作入力部切替スイッチ３００を切り替えるようにしてもよい。切替スイッチ３００の例としては、例えば、圧力センサを用い、肘掛１１２の先端部の内側側面に配置する。これにより、肘掛面圧力センサ１２１ｃｓによる操作入力の検知とは独立して、任意の操作入力部に容易に切り替えることができる。切替手順の例としては、肘掛１１２の先端部を親指の腹を操作入力部切替スイッチ３００にあてるように握り、親指で所定の圧力を加えるごとに、操作入力部１２１が、背中→座面→肘掛→背中→座面→肘掛→・・・と順に切り替わり、切り替わったことを触覚刺激部１８０により通知してもよい。この構成と動作により、必要に応じて、座面又は背もたれ面などに操作入力部１２１を固定することで、その他の体の部分は自由な姿勢を採ることができ、立位乗車移動体１００が意図しない動作をすることなく、リラックスした姿勢をしたり、所望の作業を実施することができる。
【０２４３】
なお、上記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０２４４】
本発明にかかる立位乗車移動体の運転操作補助装置、立位乗車移動体の運転操作補助方法、及び、立位乗車移動体の運転操作補助用プログラムは、ジョイスティック等によらず、路面状況に変化があっても運転者の姿勢変化により運転できるので、電動車椅子の運転操作補助装置として有用である。また自動車又は作業用椅子等の用途にも応用できる。
【符号の説明】
【０２４５】
９０  座席
９１  運転者
９２  路面
９４  圧力検知ブロック
９５  運転操作補助装置
１００  立位乗車移動体
１００Ｂ  移動体本体
１０１  背もたれ
１０２  座部
１０３  足置き
１０４  サイドガード
１０５、１０６  支柱
１０７  後輪
１０７Ｌ  左後輪
１０７Ｒ  右後輪
１０８  前輪
１０９  制御装置格納部
１１０  バッテリー及びモータ格納部
１１１  フットスイッチ
１１１Ｌ  左フットスイッチ
１１１Ｒ  右フットスイッチ
１１２  肘掛
１２１  操作入力部
１２１ａ  背もたれ面操作入力部
１２１ｂ  座面操作入力部
１２１ｃ  肘掛面操作入力部
１２１ａｓ  背もたれ面圧力センサ
１２１ａｓＬ  背もたれ面圧力センサ左部
１２１ａｓＬＵ  背もたれ面圧力センサ左上部
１２１ａｓＲＬ  背もたれ面圧力センサ左下部
１２１ａｓＲ  背もたれ面圧力センサ右部
１２１ａｓＲＵ  背もたれ面圧力センサ右上部
１２１ａｓＲＬ  背もたれ面圧力センサ右下部
１２１ｂｓ  座面圧力センサ
１２１ｂｓＬ  座面圧力センサ左部
１２１ｂｓＬＦ  座面圧力センサ左前部
１２１ｂｓＬＢ  座面圧力センサ左後部
１２１ｂｓＲ  座面圧力センサ右部
１２１ｂｓＲＦ  座面圧力センサ右前部
１２１ｂｓＲＢ  座面圧力センサ右後部
１２１ｃｓ  肘掛面圧力センサ
１２１ｃｓＬ  肘掛面圧力センサ左部
１２１ｃｓＬＦ  肘掛面圧力センサ左前部
１２１ｃｓＬＢ  肘掛面圧力センサ左後部
１２１ｃｓＲ  肘掛面圧力センサ右部
１２１ｃｓＲＦ  肘掛面圧力センサ右前部
１２１ｃｓＲＢ  肘掛面圧力センサ右後部
１３０  制御装置
１３１  フットスイッチ押し下げ検出部
１３２  圧力検出部
１３３  初期値保持部
１３５  統合部
１３６  モータ制御部
１３７  モータ
１３７Ｌ  左モータ
１３７Ｒ  右モータ
１４０  傾き検出部
１４０Ａ  傾き推定部
１５０  操作入力部選択部
１６０  操作圧力決定部
１７０  操作入力部通知部
１８０  触覚刺激部
１８０ａＲ  背もたれ面右触覚刺激部
１８０ａＬ  背もたれ面左触覚刺激部
１８０ｂＲ  座面右触覚刺激部
１８０ｂＬ  座面左触覚刺激部
１９０  操作入力安定度判定部
２００  操作入力安定度通知部
２１０  作業姿勢推定部
３００  操作入力部切替スイッチ
ＰＳ１  背もたれ面
ＰＳ２  足置き面
ＰＳ３  座面
【図１】
2012235839.tif 000012
【図２Ａ】
2012235839.tif 000013
【図２Ｂ】
2012235839.tif 000014
【図３】
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【図４】
2012235839.tif 000016
【図５】
2012235839.tif 000017
【図６Ａ】
2012235839.tif 000018
【図６Ｂ】
2012235839.tif 000019
【図７Ａ】
2012235839.tif 000020
【図７Ｂ】
2012235839.tif 000021
【図７Ｃ】
2012235839.tif 000022
【図８】
2012235839.tif 000023
【図９Ａ】
2012235839.tif 000024
【図９Ｂ】
2012235839.tif 000025
【図９Ｃ】
2012235839.tif 000026
【図１０】
2012235839.tif 000027
【図１１Ａ】
2012235839.tif 000028
【図１１Ｂ】
2012235839.tif 000029
【図１１Ｃ】
2012235839.tif 000030
【図１２】
2012235839.tif 000031
【図１３】
2012235839.tif 000032
【図１４Ａ】
2012235839.tif 000033
【図１４Ｂ】
2012235839.tif 000034
【図１５】
2012235839.tif 000035
【図１６】
2012235839.tif 000036
【図１７】
2012235839.tif 000037
【図１８】
2012235839.tif 000038
【図１９Ａ】
2012235839.tif 000039
【図１９Ｂ】
2012235839.tif 000040
【図２０Ａ】
2012235839.tif 000041
【図２０Ｂ】
2012235839.tif 000042
【図２０Ｃ】
2012235839.tif 000043
【図２１】
2012235839.tif 000044
【図２２Ａ】
2012235839.tif 000045
【図２２Ｂ】
2012235839.tif 000046
【図２２Ｃ】
2012235839.tif 000047
【図２３】
2012235839.tif 000048
【図２４Ａ】
2012235839.tif 000049
【図２４Ｂ】
2012235839.tif 000050
【図２４Ｃ】
2012235839.tif 000051
【図２５】
2012235839.tif 000052
【図２６】
2012235839.tif 000053
【図２７Ａ】
2012235839.tif 000054
【図２７Ｂ】
2012235839.tif 000055
【図２７Ｃ】
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