(57)【要約】【課題】左右のコントローラが互いに逆操作されたとき、高トルクのモータを用いることなく、安定して動作することができるバイワイヤ式操作装置を提供する。【解決手段】バイワイヤ式操作装置１は、通常モードの他に片手操作モードを備え、片手操作モードは、第１及び第２のモードを備えている。操作レバー２０、３０が、逆操作されたとき、制御部４は、操作レバー２０、３０の角度差φのうち、より小さい角度差φによって連動操作力成分ＴＲを算出するので、高トルクのモータを用いる必要がなく、安定した動作を行うことができる。【選択図】図１
2009292170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基準操作位置を有する第１の操作部と、
前記第１の基準操作位置からの第１の角度を検出する第１の検出部と、
前記第１の操作部を駆動する第１の駆動部と、
第２の基準操作位置を有する第２の操作部と、
前記第２の基準操作位置からの第２の角度を検出する第２の検出部と、
前記第２の操作部を駆動する第２の駆動部と、
前記第１及び第２の角度、及び前記第１及び第２の角度の角度差を記憶する記憶部と、
前記第１又は第２の駆動部に流れる電流の電流値が第１のしきい値よりも大きい、又は前記角度差が第２のしきい値よりも大きいとき、所定の条件に基づいて前記第１及び第２の操作部に対して主操作部及び従操作部を割り当て、また、前記主操作部及び従操作部の操作角度としての前記第１及び第２の角度、及び前記角度差を前記記憶部に記憶させ、前記角度差が所定の角度より大きいとき、第１のモードに移行し、前記角度差が前記所定の角度より小さいとき、第２のモードに移行し、移行した前記第１又は第２のモードに基づいて被制御装置の操作量を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とするバイワイヤ式操作装置。
【請求項２】
前記第１のモードは、前記主操作部の現在の操作角度と、前記記憶部に記憶された前記従操作部の操作角度との平均値を前記操作量とすることを特徴とする請求項１に記載のバイワイヤ式操作装置。
【請求項３】
前記第２のモードは、前記主操作部の現在の操作角度を前記操作量とすることを特徴とする請求項１に記載のバイワイヤ式操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイワイヤ式操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術として、互いに独立して操作可能とされる１対のハンドルと、基準操作位置からのそれぞれのハンドルの変位角を検出する操作量センサと、それぞれのハンドルに設けられたモータと、検出された操作量に基づいて機械的に連動されていない１対のハンドルを、連動しているかのように制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）と、を備えた車両用ステアリングシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この車両用ステアリングシステムは、それぞれのハンドルの変位角の比を算出し、算出した比を予め設定された比にするため、それぞれのハンドルに付加する設定比実現成分を算出し、算出した設定比実現成分をモータを介してそれぞれのハンドルに付加してそれぞれのハンドルの変位角を変更することで、１対のハンドルが連動しているかのように制御することができる。
【特許文献１】特開２００７−２８３９０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の車両用ステアリングシステムによれば、１対のハンドルの各々を互いに逆方向に位置変動させるような不自然な操作を行ったとき、設定比実現成分によってこの不自然な操作を制限するためには、高トルクのモータを用いなければならないことから、コストが高くなり、また、不自然な操作を行ったときのモータのトルクを高くしすぎると、それぞれのハンドルの挙動が不安定になるという問題があった。
【０００５】
従って本発明の目的は、左右のコントローラが互いに逆操作されたとき、高トルクのモータを用いることなく、安定して動作することができるバイワイヤ式操作装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明は上記目的を達成するため、第１の基準操作位置を有する第１の操作部と、前記第１の基準操作位置からの第１の角度を検出する第１の検出部と、前記第１の操作部を駆動する第１の駆動部と、第２の基準操作位置を有する第２の操作部と、前記第２の基準操作位置からの第２の角度を検出する第２の検出部と、前記第２の操作部を駆動する第２の駆動部と、前記第１及び第２の角度、及び前記第１及び第２の角度の角度差を記憶する記憶部と、前記第１又は第２の駆動部に流れる電流の電流値が第１のしきい値よりも大きい、又は前記角度差が第２のしきい値よりも大きいとき、所定の条件に基づいて前記第１及び第２の操作部に対して主操作部及び従操作部を割り当て、また、前記主操作部及び従操作部の操作角度としての前記第１及び第２の角度、及び前記角度差を前記記憶部に記憶させ、前記角度差が所定の角度より大きいとき、第１のモードに移行し、前記角度差が前記所定の角度より小さいとき、第２のモードに移行し、移行した前記第１又は第２のモードに基づいて被制御装置の操作量を制御する制御部と、を備えたことを特徴とするバイワイヤ式操作装置を提供する。
【０００７】
（２）本発明は上記目的を達成するため、前記第１のモードは、前記主操作部の現在の操作角度と、前記記憶部に記憶された前記従操作部の操作角度との平均値を前記操作量とすることを特徴とする前記（１）に記載のバイワイヤ式操作装置を提供する。
【０００８】
（３）本発明は上記目的を達成するため、前記第２のモードは、前記主操作部の現在の操作角度を前記操作量とすることを特徴とする前記（２）に記載のバイワイヤ式操作装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
このような構成によれば、左右のコントローラが互いに逆操作されたとき、高トルクのモータを用いることなく、安定して動作することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明のバイワイヤ式操作装置の実施の形態を図面を参考にして詳細に説明する。
【００１１】
[実施の形態]
（バイワイヤ式操作装置１の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係るバイワイヤ式操作装置に関するブロック図である。本発明におけるバイワイヤ式操作装置１を車両の操作部として用いた場合について説明する。
【００１２】
バイワイヤ式操作装置１は、図１に示すように、主に右コントローラ（第１の操作部）２と、左コントローラ（第２の操作部）３と、右モータ部（第１の駆動部）２３と、右角度センサ部（第１の検出部）２４と、左モータ部（第２の駆動部）３３と、左角度センサ部（第２の検出部）３４と、制御部４と、記憶部６と、を備えて構成されている。
【００１３】
バイワイヤ式操作装置１とは、従来の車両に搭載された操作部（例えばステアリング）の代わりとなる操作装置であり、図１に示すように、制御部４を介して車両の転舵装置（被制御装置）５と電気的に接続され、転舵装置５は、車両の進行方向を変更する機構を備えて構成されている。
【００１４】
バイワイヤ式操作装置１は、一例として、操作者の右手が右コントローラ２の操作レバー２０に置かれ、左手が左コントローラ３の操作レバー３０に置かれ、操作レバー２０、３０を操作者から見て後述するＸ軸方向右に傾倒操作すると転舵装置５を介して走行中の車両は右に進行方向を変更し、左に傾倒操作すると転舵装置５を介して車両は左に進行方向を変更するように構成されている。
【００１５】
またバイワイヤ式操作装置１は、一例として、車両の前方に操作レバー２０、３０を傾倒操作すると、アクセルペダル操作と同等の機能を果たし、後方に傾倒操作すると、ブレーキペダル操作と同等の機能を果たすよう構成されている。
【００１６】
さらにバイワイヤ式操作装置１は、一例として、右斜め前方に傾倒操作したとき、車両は、右方向に進行方向を変更しながら進行し、左斜め前方に傾倒操作したとき、左方向に進行方向を変更しながら進行する。なお、バイワイヤ式操作装置１の右及び左コントローラ２、３の機能の割り当ては、これに限定されない。
【００１７】
（右及び左コントローラ２、３の構成）
図２は、本発明の実施の形態に係る右コントローラの概略図である。以下において右コントローラ２の構成について説明するが、左コントローラ３も同様の構成及び機能を有するものとする。なお、一例として、Ｘ軸は車両の短手方向に略平行であり、操作者から見て右側を正とするものとし、Ｙ軸は車両の長手方向と略平行であり、操作者から見て前方を正とするものとし、操作レバー２０が中立位置（第１の基準操作位置）に操作されているとき、車両は、直進可能な状態で停止するものとする。
【００１８】
右コントローラ２は、操作者によって直接操作される操作レバー２０と、操作レバー２０を傾倒操作可能に支持する支持機構部２１と、を備えて概略構成されている。
【００１９】
支持機構部２１は、一例として、ラバーブーツによって覆われ、操作レバー２０による傾倒操作が可能となるように操作レバー２０を支持する機構を有している。
【００２０】
支持機構部２１は、Ｘ軸方向支持部２１Ａと、Ｙ軸方向支持部２１Ｂと、を備え、このＸ軸方向支持部２１ＡとＹ軸方向支持部２１Ｂとの組み合わせによって、Ｘ−Ｙ座標上の２次元の任意の位置ポジションを指示することができる。
【００２１】
Ｘ軸方向支持部２１Ａは、操作レバー２０が挿入されるガイド部２１１を有する本体２１０と、操作レバー２０のＸ軸方向の操作を案内するガイド部２１１と、本体２１０の短手方向の側面に設けられ、右コントローラ２の筐体に回転可能に支持される支持部２１２と、本体２１０を介して対向する側面に設けられたギア支持部２１３と、を備えて概略構成されている。
【００２２】
またギア支持部２１３は、複数のギアを有するＸ軸ギア部２２０に接続され、さらにＸ軸ギア部２２０は、Ｘ軸モータ２３０に接続されている。
【００２３】
操作レバー２０は、Ｘ軸モータ２３０の回転方向に基づいて矢印Ａ及びＢ方向（Ｙ軸方向）に傾倒する。
【００２４】
Ｙ軸方向支持部２１Ｂは、操作レバー２０が挿入されるガイド部２１５を有する本体２１４と、操作レバー２０のＹ軸方向の操作を案内するガイド部２１５と、本体２１４の短手方向の側面に設けられ、右コントローラ２の筐体に回転可能に支持される支持部２１６と、本体２１４を介して対向する側面に設けられたギア支持部２１７と、を備えて概略構成されている。
【００２５】
またギア支持部２１７は、複数のギアを有するＹ軸ギア部２２１に接続され、さらにＹ軸ギア部２２１は、Ｙ軸モータ２３１に接続されている。
【００２６】
操作レバー２０は、Ｙ軸モータ２３１の回転方向に基づいて矢印Ｃ及びＤ方向（Ｘ軸方向）に傾倒する。
【００２７】
右モータ部２３を構成するＸ軸モータ２３０及びＹ軸モータ２３１は、一例としてステッピングモータであり、図１に示すように、右モータ駆動回路２５に接続され、右モータ駆動回路２５は、車両に搭載された各種電子機器及びセンサ等を制御する制御部４に接続されている。
【００２８】
また、左コントローラ３は、操作レバー３０と、操作レバー３０を傾倒操作可能に支持する支持機構部３１と、を備えて概略構成されている。
【００２９】
支持機構部３１は、上記した右コントローラ２の支持機構部２１と同様に構成され、Ｘ軸ギア部３２０及びＹ軸ギア部３２１によって構成される左ギア部３２と接続され、左ギア部３２は、Ｘ軸モータ２３０及びＹ軸モータ２３１によって構成される左モータ部３３に接続されている。
【００３０】
左モータ部３３を構成するＸ軸モータ３３０及びＹ軸モータ３３１は、一例としてステッピングモータであり、図１に示すように、左モータ駆動回路３５に接続され、左モータ駆動回路３５は、制御部４に接続されている。
【００３１】
なお、支持機構部２１の構成は、上記に限定されず、２次元の操作位置を指示可能な公知の支持機構によって構成されても良い。
【００３２】
（右及び左角度センサ部２４、３４について）
図３（ａ）は、本発明の実施の形態に係る左コントローラの操作に関する概略図であり、図３（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る右コントローラの操作に関する概略図である。図３（ａ）及び（ｂ）は、Ｘ軸方向に操作レバー２０、３０を傾けた場合を表しており、θ１は、中立位置からの操作レバー２０の角度を表しており、θ２は、中立位置（第２の基準操作位置）からの操作レバー３０の角度を表しており、Ｘ軸及びＹ軸の正方向の角度を正とし、Ｘ軸及びＹ軸の負方向の角度を負とする。
【００３３】
右角度センサ部２４は、図１に示すように、右モータ部２３に設けられており、右モータ部２３のＸ軸及びＹ軸モータ２３０、２３１の回転シャフトの回転角度に基づいて中立位置からの角度θ１をＸ軸及びＹ軸それぞれについて検出する。
【００３４】
同様に左角度センサ部３４は、図１に示すように、左モータ部３３に設けられており、左モータ部３３のＸ軸及びＹ軸モータ３３０、３３１の回転シャフトの回転角度に基づいて中立位置からの角度θ２をＸ軸及びＹ軸それぞれについて検出する。
【００３５】
（制御部４について）
制御部４は、操作感力成分ＴＦと、連動操作力成分ＴＲと、を後述する（数１）及び（数２）に基づいて算出し、所定の制御として操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの合力に基づいて右及び左モータ部２３、３３のＰＷＭ（Pulse Width Modulation）のＤＵＴＹを設定して右及び左モータ部２３、３３のＰＩＤ制御を行う。
【００３６】
ここで操作感力成分ＴＦとは、一例として、ワイヤ式のコントローラにおいて操作レバーを中立位置に復帰させるために操作レバーに設けられたばねやダンパ等によって、操作者の手に感じられる力の成分のことである。
【００３７】
また、連動操作力成分ＴＲとは、一例として、一方のコントローラをある操作方向に操作したとき、他のコントローラが同じ操作方向に変位するように、２つのコントローラをワイヤによってリンクすることから生じるワイヤの張力等によって、操作者の手に感じられる力の成分のことである。
【００３８】
バイワイヤ式操作装置１は、操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの源となるような機械要素を持たなくても、制御部４によって、一例として、以下に示す式に基づいて操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲを算出し、操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲを生成することができる。
【数１】
2009292170.tif 000003
（ただし、θは中立位置からの角度、ＫＳはばね定数、ＫＤはダンパ定数、ＫＩは慣性定数）
【数２】
2009292170.tif 000004
（ただし、φは右及び左コントローラの操作レバーの角度差、Ｋｐは比例定数、Ｋｉは積分定数、Ｋｄは微分定数）
【００３９】
右コントローラ２に付加される操作感力成分ＴＦは、一例として、（数１）に示すように、θ１（第１の角度）にばね定数ＫＳを乗算した右辺第１項成分、θ１に基づく角速度にダンパ定数ＫＤを乗算した右辺第２項成分、及びθ１に基づく角加速度に慣性定数ＫＩを乗算した右辺第３項成分、とから構成されている。
【００４０】
同様に左コントローラ３に付加される操作感力成分ＴＦは、一例として、（数１）に示すように、θ２（第２の角度）にばね定数ＫＳを乗算した右辺第１項成分、θ２に基づく角速度にダンパ定数ＫＤを乗算した右辺第２項成分、及びθ２に基づく角加速度に慣性定数ＫＩを乗算した右辺第３項成分、とから構成されている。
【００４１】
右及び左コントローラ２、３に付加される連動操作力成分ＴＲは、一例として、（数２）に示すように、角度差φ（＝θ１−θ２この絶対値を取っても良い）に比例定数Ｋｐを乗算した右辺第１項成分、角度差φを時間について積分して積分定数Ｋｉを乗算し、さらに比例定数Ｋｐを乗算した右辺第２項成分、及び角度差φを時間について微分して微分定数Ｋｄを乗算し、さらに比例定数Ｋｐを乗算した右辺第３項成分を有し、連動操作力成分ＴＲは、角度差φを解消する方向に付加される。
【００４２】
上記の連動操作力成分ＴＲは、Ｘ軸モータ２３０、３３０及びＹ軸モータ２３１、２３１、３３０に対してＰＩＤ制御を行うことによって生成される。
【００４３】
ＰＩＤ制御は、Ｐ動作（proportional action）、Ｉ動作（integral action）及びＤ動作（derivative action）の３つを組み合わせた制御であり、目標電流と現在の電流値との偏差をなくす目的で使用される。
【００４４】
Ｐ動作は、右辺第１項成分であり、偏差に比例して制御対象（Ｘ軸モータ２３０、３３０及びＹ軸モータ２３１、２３１、３３０）の操作を行うものであり、Ｉ動作は、右辺第２項成分であり、偏差の時間積分に比例した操作を行うものであり、Ｄ動作は、右辺第３項成分であり、偏差の変化速度に比例した操作を行うものである。
【００４５】
Ｐ動作単独で制御した場合、制御対象の伝達特性に積分性がない限り、ステップ状外乱に対してオフセットをゼロにすることができない。また、単にオフセットを減少させるためには、Ｋｐを高めれば良いが、同時に安定性は損なわれる。そこでＰ動作のオフセットを減少させるため、Ｉ動作を加えてＰＩ制御を行う。しかし、ＰＩ制御では、安定性が悪化するため、Ｄ動作を加えて安定性を高めたのが、ＰＩＤ制御である。
【００４６】
制御部４は、右及び左角度センサ部２４、３４によって検出されたＸ軸方向の角度θ１及びθ２に基づいて（数１）及び（数２）を算出する。なお、（数１）及び（数２）における角度θは、Ｘ軸及びＹ軸方向ごとに独立して検出し、制御部４は、Ｘ軸及びＹ軸方向ごとの操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの合力を算出する。
【００４７】
制御部４は、算出した右及び左コントローラ２、３の操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲに基づいて右及び左モータ部２３、３３を制御するための目標トルクを算出し、また、目標トルクを使用するモータ（右及び左モータ部２３、３３を構成するＸ軸モータ２３０、３３０及びＹ軸モータ２３１、３３１）のトルク定数で除算して目標電流値を算出し、さらに、現在の電流値と目標電流値とに基づいてＰＷＭのＤＵＴＹを設定し、右及び左モータ部２３、３３に対してＰＩＤ制御を行う。
【００４８】
また制御部４は、Ｘ軸モータ２３０、３３０及びＹ軸モータ２３１、３３１に流れる電流値に対する電流値しきい値（第１のしきい値）と、角度差φに対する角度差しきい値（第２のしきい値）と、を有している。
【００４９】
制御部４は、角度差しきい値、又は電流値しきい値の何れかのしきい値を超える角度差φ又は電流値が算出及び検出されたとき、所定の条件に基づいて右及び左コントローラ２、３に対して一方を主操作部とし、他方を従操作部として割り当て、片手操作モードに移行する。
【００５０】
片手操作モードとは、操作によって車両の進行方向等を変更することができるコントローラを主操作部とし、他方のコントローラを主操作部に追従する従操作部とするモードのことである。
【００５１】
ここで所定の条件として、例えば、（i）予め一方を主操作部、他方を従操作部と決めておく、（ii）電流値しきい値を超えたモータの中で、一番高い電流値が検出されたモータを備えたコントローラを主操作部とする、（iii）右及び左コントローラ２、３にトルクセンサを設け、電流値しきい値を超えたモータの中で、一番高いトルクが検出されたモータを備えたコントローラを主操作部とする、の何れの条件を用いても良く、またこれに限定されない。
【００５２】
また制御部４は、角度差しきい値、又は電流値しきい値の何れかのしきい値を超える角度差φ又は電流値が算出及び検出されたとき、片手操作モードに移行したのち、さらに移行する第１及び第２のモードを有している。
【００５３】
第１のモードとは、主操作部とされたコントローラに付加される連動操作力成分ＴＲが、主操作部とされたコントローラの現在の角度（操作角度）、記憶部６に記憶された従操作部とされたコントローラの角度と、に基づいて算出されるモードである。
【００５４】
なお、角度差φが、記憶部６に記憶されている角度差φよりも大きいときは、記憶部６に記憶された角度差φを算出に用いるものとする。また、現在の従操作部とされたコントローラとの角度差φの方が、前記した角度差φよりも小さい場合は、小さい方の角度差φを用いるものとする。ただし、最終的に算出した目標電流の上限は、電流値しきい値とする。
【００５５】
第１のモードでは、制御部４によって決定された主操作部の現在の角度と、記憶部６に記憶された従操作部とされたコントローラの角度と、の平均値に基づいて転舵装置５の操作量を決定する。
【００５６】
また第２のモードとは、制御部４によって決定された主操作部の現在の角度と、記憶部６に記憶された従操作部とされたコントローラの角度と、に基づく角度差φが、ゼロ又はゼロ付近の値を取るとき、片手操作モードにおいて連動操作力成分ＴＲを出力しないモードである。
【００５７】
また第２のモードでは、制御部４によって決定された主操作部の現在の角度に基づいて転舵装置５の操作量を決定する。
【００５８】
制御部４は、片手操作モードから通常モードに戻る条件として、（i）主操作部と、従操作部との角度差φが、所定の値以下になった場合、又は同条件が所定の期間継続した場合、（ii）操作者の意思による通常モードへの復帰の場合、（iii）車両の電源再投入等によるバイワイヤ式操作装置１の再起動の場合、の何れかの条件を用いても良く、これに限定されない。
【００５９】
なお、本実施の形態において、操作されていない側のコントローラは、（数１）及び（数２）の合力によって操作されるコントローラ側に追従するが、（数１）によって算出される操作感力成分ＴＦの大きさ、操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの方向の違いによって追従の仕方が異なるので、比例定数Ｋｐ、積分定数Ｋｉ、及び微分定数Ｋｄは、操作感力成分ＴＦに応じて変化させても良い。
【００６０】
（通常モードにおける動作）
以下に、本実施の形態におけるバイワイヤ式操作装置の動作を各図を参照して詳細に説明する。まず操作者が、左コントローラ３を操作し、右コントローラ２が追従する通常モードの場合について、図４のフローチャートに従って説明する。ここではＸ軸方向のみの操作について説明する。
【００６１】
操作者は、図３（ａ）に示すように、左コントローラ３の操作レバー３０をＸ軸に沿って左方向に傾倒操作を行う（Ｓ１）。
【００６２】
制御部４は、左角度センサ部３４から送信された角度θ２を受信すると、左コントローラ３の操作レバー３０に付加する操作感力成分ＴＦを角度θ２及び（数１）に基づいて算出する（Ｓ２）。
【００６３】
続いて制御部４は、右角度センサ部２４から送信された角度θ１を受信すると、角度θ１及びθ２に基づいて角度差φを算出し、左コントローラ３の操作レバー３０に付加する連動操作力成分ＴＲを角度差φ及び（数２）に基づいて算出する（Ｓ３）。
【００６４】
制御部４は、算出した左コントローラ３の操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの合力に基づいて左モータ部３３を制御するための目標トルクを算出し、また、目標トルクを使用するモータ（左モータ部３３を構成するＸ軸モータ３３０）のトルク定数で除算して目標電流値を算出し、さらに、現在の電流値と目標電流値とに基づいてＰＷＭのＤＵＴＹを設定し、左モータ駆動回路３５を介して左モータ部３３に対してＰＩＤ制御を行う（Ｓ４）。
【００６５】
このとき、操作者は、図３（ａ）に示すように、中立位置に戻ろうとする力を模した操作感力成分ＴＦと、ワイヤの張力を模した連動操作力成分ＴＲとの合力を操作方向とは反対方向に受ける。
【００６６】
また、制御部４は、右コントローラ２に対しても操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲを付加する。
【００６７】
制御部４は、右角度センサ部２４から送信された角度θ１を受信すると、右コントローラ２の操作レバー２０に付加する操作感力成分ＴＦを角度θ１及び（数１）に基づいて算出する（Ｓ２）。
【００６８】
続いて制御部４は、角度θ１及びθ２に基づいて角度差φを算出し、右コントローラ２の操作レバー２０に付加する連動操作力成分ＴＲを角度差φ及び（数２）に基づいて算出する（Ｓ３）。
【００６９】
制御部４は、算出した右コントローラ２の操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの合力に基づいて右モータ部２３を制御するための目標トルクを算出し、また、目標トルクを使用するモータ（右モータ部２３を構成するＸ軸モータ２３０）のトルク定数で除算して目標電流値を算出し、さらに、現在の電流値と目標電流値とに基づいてＰＷＭのＤＵＴＹを設定し、右モータ駆動回路２５を介して右モータ部２３に対してＰＩＤ制御を行う（Ｓ４）。
【００７０】
操作者は、右手を置いている操作レバー２０から中立位置に戻ろうとする力を模した操作感力成分ＴＦと、ワイヤの張力を模した連動操作力成分ＴＲとの合力を受ける。
【００７１】
本実施の形態において操作レバー２０は、θ２の方がθ１よりも大きく傾いていることからθ２の方向、すなわち、角度差φを解消する左方向に合力を受け、操作レバー２０は、θ２の角度まで傾こうとする。
【００７２】
また同様に、左コントローラ３の操作レバー３０は、操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの合力によって角度差φが解消される方向、すなわち操作方向とは反対方向に合力を受ける。つまり右及び左コントローラ２、３は、角度差φを解消するように相対的に変位する。
【００７３】
また例えば、操作者が左コントローラ３の操作レバー３０を強く角度θ２で保持していたとき、右コントローラ２の操作レバー２０が操作レバー３０の角度θ２と同じ角度となるように変位する。
【００７４】
また例えば、操作者が右コントローラ２の操作レバー２０を強く角度θ１で保持していたとき、左コントローラ３の操作レバー３０が操作レバー２０の角度θ１と同じ角度となるように変位する。
【００７５】
上記したようにバイワイヤ式操作装置１は、上記の処理を繰り返しながら、角度差φを解消するように右及び左コントローラ２、３を制御する。
【００７６】
なお、上記の動作は、Ｘ軸方向のみを対象としたが、Ｙ軸方向にも角度成分があるとき、Ｙ軸方向の角度に基づいて操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲを算出し、算出されたＸ軸方向の操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの合力と、Ｙ軸方向の操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの合力とをさらに合成して、右及び左モータ部２３、３３に供給する電流値を算出し、ＰＩＤ制御を行うことによって、Ｘ−Ｙ座標上の２次元の任意の位置ポジションに対応することができる。
【００７７】
（片手操作モードにおける動作）
図５（ａ）は、本発明の実施の形態に係る逆操作時における左コントローラの概略図であり、図５（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る逆操作時における右コントローラの概略図である。続いて、右及び左コントローラ２、３が、Ｘ軸に沿って逆方向に操作された場合における片手操作モードの動作を図６のフローチャートに従って説明する。
【００７８】
操作者は、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、左コントローラ３の操作レバー３０をＸ軸の負方向に、右コントローラ２の操作レバー２０をＸ軸の正方向にそれぞれ操作する。
【００７９】
制御部４は、右及び左角度センサ２４、３４から角度θ３、θ４を受信すると、上記した操作感力成分ＴＦ及び連動操作力成分ＴＲの算出を開始する。
【００８０】
制御部４は、算出の過程で角度差φが角度差しきい値を超えるか否か、又はモータ（この場合はＸ軸モータ２３０、３３０）の電流値が電流値しきい値を超えるか否かを判断し、何れのしきい値も超えない場合（Ｓ２０；Ｎｏ）、上記した通常モードの処理を行う（Ｓ２１）。
【００８１】
ステップ２０においてＹｅｓが成立する場合（Ｓ２０；Ｙｅｓ）、制御部４は、角度差しきい値又は電流値しきい値の何れかのしきい値が超えたことを操作者に報知する（Ｓ２２）。
【００８２】
ここで、制御部４による報知は、一例として、操作レバー２０、３０を振動させる方法、音声による方法、及び車両に搭載された表示部に表示する方法等によって行われるが、これに限定されない。
【００８３】
制御部４は、操作者に対して報知を行ったのち、片手操作モードへと移行する（Ｓ２３）。
【００８４】
制御部４は、上記した所定の条件（i）〜（iii）の何れかに基づいて主操作部及び従操作部を決定し、右及び左コントローラ２、３の操作レバー２０、３０の角度θ３、θ４及びその角度差φを記憶部６に記憶させる（Ｓ２４）。
【００８５】
まず制御部４は、主操作部の現在の角度と、記憶部６に記憶された従操作部の角度との角度差φとに基づいて主操作部の連動操作力成分ＴＲの算出を行う（Ｓ２５）。
【００８６】
ここで制御部４は、算出した角度差φが、記憶部６に記憶された角度差φよりも大きいとき（Ｓ２６；Ｙｅｓ）、第１のモードへ移行し、記憶部６に記憶された角度差φに基づいて主操作部の連動操作力成分ＴＲの算出を行う（Ｓ２７）。ただし、制御部４は、最終的に算出した目標電流の上限は、電流値しきい値とする。
【００８７】
また制御部４は、ステップ２５において、主操作部の現在の角度と、従操作部の現在の角度とに基づいて角度差φを算出し、従操作部の連動操作力成分ＴＲの算出を行う（Ｓ２５）。
【００８８】
制御部４は、算出した角度差φが、記憶部６に記憶された角度差φよりも大きいとき（Ｓ２６；Ｙｅｓ）、記憶部６に記憶された角度差φに基づいて従操作部の連動操作力成分ＴＲの算出を行う（Ｓ２７）。ただし、制御部４は、最終的に算出した目標電流の上限は、電流値しきい値とする。
【００８９】
続いて第１のモードに移行した制御部４は、主操作部の現在の角度と、記憶部６に記憶された従操作部の角度と、の平均値に基づいて転舵装置５の操作量を決定し（Ｓ２８）、算出された操作量に基づいて転舵装置５を制御し、転舵装置５によって車両の進行方向は変更される（Ｓ２９）。
【００９０】
ここでステップ２６において、制御部４は、算出した角度差φがゼロ又はゼロに近いとき（Ｓ２６；Ｎｏ）、第２のモードへ移行し、主操作部の連動操作力成分ＴＲの出力を停止する（Ｓ３０）。
【００９１】
第２のモードに移行した制御部４は、主操作部の現在の角度に基づいて転舵装置５の操作量を決定する（Ｓ３１）。
【００９２】
制御部４は、算出された操作量に基づいて転舵装置５を制御し、転舵装置５によって車両の進行方向は変更される（Ｓ２９）。
【００９３】
上記した制御によって、バイワイヤ式操作装置１は、通常モードから片手操作もモードに連続的に移行することができる。
【００９４】
（効果）
（１）上記した実施の形態におけるバイワイヤ式操作装置１によれば、片手操作モードに移行したときの右及び左コントローラ２、３の角度、及び角度差φを記憶部６に記憶し、より小さい角度差φを用いて連動操作力成分ＴＲを算出することができるので、高出力のモータを用いることなく、安定して動作することができる。
【００９５】
（２）上記した実施の形態におけるバイワイヤ式操作装置１によれば、第１のモードを備えているので、逆操作時、右及び左コントローラ２、３の角度差φを解消するために発生する右及び左コントローラ２、３の不安定な挙動を抑制することができる。
【００９６】
（３）上記した実施の形態におけるバイワイヤ式操作装置１によれば、第２のモードを備えているので、逆操作時、右及び左コントローラ２、３の角度差φを解消するために発生する右及び左コントローラ２、３の不安定な挙動を抑制することができる。
【００９７】
（４）上記した実施の形態におけるバイワイヤ式操作装置１によれば、通常モードから片手操作もモードに連続的に移行することができる。
【００９８】
なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の実施の形態に係るバイワイヤ式操作装置に関するブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る右コントローラの概略図である。
【図３】（ａ）は、本発明の実施の形態に係る左コントローラの操作に関する概略図であり、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る右コントローラの操作に関する概略図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る通常モードに関するフローチャートである。
【図５】（ａ）は、本発明の実施の形態に係る逆操作時における左コントローラの概略図であり、（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る逆操作時における右コントローラの概略図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る片手操作モードに関するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
１…バイワイヤ式操作装置、２…右コントローラ、３…左コントローラ、４…制御部、５…転舵装置、２０…操作レバー、２１…支持機構部、２１Ａ…Ｘ軸方向支持部、２１Ｂ…Ｙ軸方向支持部、２２…右ギア部、２３…右モータ部、２４…右角度センサ部、２５…右モータ駆動回路、３０…操作レバー、３１…支持機構部、３２…左ギア部、３３…左モータ部、３４…左角度センサ部、３５…左モータ駆動回路、２１０…本体、２１１…ガイド部、２１２…支持部、２１３…ギア支持部、２１４…本体、２１５…ガイド部、２１６…支持部、２１７…ギア支持部、２２０…Ｘ軸ギア部、２２１…Ｘ軸ギア部、２３０…Ｘ軸モータ、２３１…Ｘ軸モータ、３２０…Ｙ軸ギア部、３２１…Ｙ軸ギア部、３３０…Ｙ軸モータ、３３１…Ｙ軸モータ、ＫＤ…ダンパ定数、Ｋｄ…微分定数、ＫＩ…慣性定数、Ｋｉ…積分定数、Ｋｐ…比例定数、ＫＳ…ばね定数、ＴＦ…操作感力成分、ＴＲ…連動操作力成分、θ、θ１、θ２、θ３、θ４…角度、φ…角度差
【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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