(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者による模型二輪車の操縦操作に基づいて、ディスプレイ装置上に走行路を映像として表示し、走行状態を疑似体験させる二輪車のライディングシミュレーション装置において、
前記操作者のハンドル操作に対応した回転角を前記ハンドルに与えるステアリングモータと、
前記操作者の体重移動量に対応して前記模型二輪車をロール方向に傾斜させるロールモータと、
前記操作者のハンドル操作と前記体重移動量と路面の状況に応じて、前記ステアリングモータと前記ロールモータとを制御するモータ制御手段とを備え、
前記モータ制御手段は、旋回走行中に、前記模型二輪車が路面中、摩擦抵抗の異なる部分を通過することを検出したとき、前記ステアリングモータによる回転角を変化させた後に、時間遅れを持って、前記ロールモータを一定量回転駆動するようにしたことを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、前記時間遅れは、ステアリングモータによる回転角の変化を開始させた時点から一定時間経過後に前記ロールモータの回転駆動を開始するようにしたことを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
【請求項３】
操作者による模型二輪車の操縦操作に基づいて、ディスプレイ装置上に走行路を映像として表示し、走行状態を疑似体験させる二輪車のライディングシミュレーション装置において、
前記操作者のハンドル操作に対応した回転角を前記ハンドルに与えるステアリングモータと、
前記操作者の体重移動量に対応して前記模型二輪車をロール方向に傾斜させるロールモータと、
前記操作者のハンドル操作と前記体重移動量と路面の状況に応じて、前記ステアリングモータと前記ロールモータとを制御するモータ制御手段とを備え、
前記モータ制御手段は、旋回走行中に、前記模型二輪車が路面中、摩擦抵抗の異なる部分を通過することを検出したとき、前記ステアリングモータによる回転角の変化を開始させた時点から、直ちに、前記ロールモータを徐々に回転駆動するようにしたことを特徴とする二輪車のライディングシミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、走行路を含む映像が表示された画面を見ながら、操作者（乗り手、運転者）が、模型二輪車を操作してライディングシミュレーションを行う二輪車のライディングシミュレーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、乗り手が各種操作可能な模型二輪車と、この模型二輪車の走行状態に係る走行路を含む所望の映像を表示するＣＲＴ等を利用した表示器とを組み合わせた二輪車用のライディングシミュレーション装置が、遊技用として、あるいは二輪車の運転教育用として使用に供されている。
【０００３】
例えば、特開平４−５１０７８号公報に公表されているように、基台上に設けられ、前後、左右および上下方向に移動自在な移動台と、この移動台の動きを駆動する駆動手段と、前記移動台上に設置され乗り手が操作可能な模型二輪車と、前記模型二輪車の前方に配置され、予め記憶された走行路を含む映像を表示するディスプレイ装置と、乗り手の操縦操作や動きに応じて前記駆動手段を制御して前記模型二輪車のヨー、ロールおよびピッチ動を制御するとともに、前記ディスプレイ装置に表示される映像を前記模型二輪車の走行状態に応じて変化させる制御手段とを備える二輪車のライディングシミュレーション装置が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、実際の自動二輪車で実際の路面を旋回走行中に、濡れたマンホール等摩擦係数の異なる路面を通過した場合、ハンドル、ロールの動きに加えヨー方向にも動きを感じる。そして、その場合、実際上、ハンドルとロールの動きに時間差があることから、乗り手には、それぞれ、前輪と後輪の動きとして感じられる。
【０００５】
上記従来技術に係る二輪車のライディングシミュレーション装置は、ハンドルの動き、ロールの動きおよびヨー方向の動きをそれぞれ再現するためのステアリングモータ、ロールモータおよびヨーモータの各軸モータを備えているので、路面を旋回中に、濡れたマンホール等摩擦係数の異なる路面を通過した場合においても、そのときの挙動を適切に再現することができる。
【０００６】
しかし、そのような挙動を適切に再現することができる一方、上記従来の二輪車のライディングシミュレーション装置は、高価であるという問題がある。そこで、コストを低減することを鋭意検討した結果、映像表現でほとんどカバーすることのできるヨー動に係わるヨーモータを削減すればよいことを見出した。
【０００７】
しかしながら、ヨーモータを削減した場合、路面を旋回走行中に、濡れたマンホール等を通過する際のヨーの動き（ヨー動）を模型二輪車にどのように与えればよいのかという新たな課題が発生した。
【０００８】
この発明はこのような課題を考慮してなされたものであって、ヨー動のための機械構造を有しない模型二輪車において、映像を見ながらの模擬旋回走行中に、路面中の摩擦係数の異なる箇所を通過した場合に発生するヨー動を擬似的かつ適切に模型二輪車の操作者に与えることを可能とする二輪車のライディングシミュレーション装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、例えば、図面に示すように、
操作者による模型二輪車の操縦操作に基づいて、ディスプレイ装置上に走行路を映像として表示し、走行状態を疑似体験させる二輪車のライディングシミュレーション装置において、
前記操作者のハンドル操作に対応した回転角を前記ハンドルに与えるステアリングモータと、
前記操作者の体重移動量に対応して前記模型二輪車をロール方向に傾斜させるロールモータと、
前記操作者のハンドル操作と前記体重移動量と路面の状況に応じて、前記ステアリングモータと前記ロールモータとを制御するモータ制御手段とを備え、
前記モータ制御手段は、旋回走行中に、前記模型二輪車が路面中、摩擦抵抗の異なる部分を通過することを検出したとき、前記ステアリングモータによる回転角を変化させた後に、時間遅れを持って、前記ロールモータを一定量回転駆動するようにすることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、操作者の操作により模型二輪車が曲線走行路を旋回走行中に、モータ制御手段が、前記模型二輪車が路面中、摩擦抵抗の異なる部分を通過することを検出したとき、ステアリングモータによる回転角を変化させた後に、時間遅れを持って、ロールモータを一定量回転駆動するようにしている。
【００１１】
これにより、前後輪が各々旋回方向外側に滑る感覚を与え、さらに２つの動きに時間差を設けることで前後輪が別々に摩擦係数の異なるポイントを通過した感覚を与えることができ、それが結果としてヨーの動きを感覚的に再現することとなる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この場合、時間遅れは、ステアリングモータによる回転角の変化を開始させた時点から一定時間経過後にロールモータの回転駆動を開始するようにしてもよい。また、ステアリングモータによる回転角の変化を開始させた時点から、直ちに、ロールモータを徐々に回転駆動するようにしてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、この一実施の形態に係る二輪車のライディングシミュレーション装置１０の概略構成説明図である。
【００１５】
ライディングシミュレーション装置１０は、床面３４に設置されている制御機構１２と、この制御機構１２に対し連結機構１４を介して着脱自在なモーションユニット部１６と、前記制御機構１２に対して通信線２００（２００ａ、２００ｂ）で接続される制御テーブル（インストラクターテーブルともいう。）２０１とを備える。
【００１６】
制御機構１２は、ミニコンピュータ等の制御回路１８とＣＧＩ発生装置２３を収容する本体部１９と、この本体部１９の上部に設けられるディスプレイボックス２０とを備えている。制御テーブル２０１は、制御機構１２に対してホストコンピュータとしても動作するコンピュータ２０２と、このコンピュータ２０２に接続される、入力手段としてのキーボード２０３、マウス２０４と、表示手段であるＣＲＴディスプレイ等のモニタ２０５とを備えている。なお、制御機構１２およびコンピュータ２０２は、制御、判断、計算手段等として機能する中央処理装置としてのＣＰＵと、システムプログラム等が記憶される記憶手段としてのＲＯＭと、ワーク用等に使用される記憶手段としてのＲＡＭを有している。
【００１７】
図２にも示すように、ディスプレイボックス２０は、スピーカユニット２２を組み込むとともに、スクリーンを有する投写型ディスプレイ（ディスプレイ、スクリーンまたは画面ともいう。）２４を有する。
【００１８】
図１に示すように、ディスプレイ装置２５は、基本的には、ディスプレイ２４とＣＧＩ発生装置２３とから構成され、そのスクリーン２４上に走行路を含む種々の走行状態を表示する。この場合、ＣＧＩ発生装置２３は、制御回路１８から伝達される情報（入力情報）およびコンピュータ２０２から伝達される情報（入力情報）と自身のコンピュータ（ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等の大容量記憶装置等を含む。）を用いてディスプレイ２４に動体（例えば、他車両）および静体（例えば、風景、走行路）の動きのパターンを迅速に表示する。
【００１９】
制御回路１８から伝達される情報とは、基本的には、模型二輪車３０の挙動に係わる、現在位置データ、現在ヨーデータ、現在速度データ、現在加速度データ、現在ピッチ動データ、現在ロール動データであり、これらのデータ（以下、これらのデータを模型二輪車の現在走行データまたは模型二輪車の現在挙動情報データともいう。）が時々刻々入力されるのに応じて、ＣＧＩ発生装置２３は、予め記憶されている風景を含む走行路の映像情報を発生する。
【００２０】
スクリーン２４上に表示される映像は、ＣＧＩ発生装置２３から通信線２００を介してＮＴＳＣ信号としてコンピュータ２０２にも供給され、そのモニタ２０５上にも表示することが可能である。
【００２１】
モーションユニット部１６は、連結機構１４を介して制御機構１２に着脱自在な基台２６を備え、この基台２６上に乗り手２８が操作可能な自動二輪車の模型二輪車３０と、この模型二輪車３０を実際の二輪車の挙動に則して駆動する駆動機構３２とが装着される。
【００２２】
基台２６は、この基台２６を床面３４上で移動させるための複数の車輪３６と、基台２６を床面３４上で移動不能なように固定するための複数の固定部３８とを備える。固定部３８は、ねじ軸４０を設けており、このねじ軸４０が基台２６にねじこまれることにより、固定部３８が上下方向に移動自在である。
【００２３】
基台２６上に支持枠４２が設けられ、この支持枠４２の上部側には、車幅方向に延びるピッチ軸４４（図２も参照）を介して模型二輪車３０の車体４６が前後方向（ピッチ方向）に揺動自在に支持される。また、支持枠４２には、支点４８を中心に揺動自在なピッチモータ５０が支持され、このピッチモータ５０に連結されたねじ軸５２には、車体４６に揺動自在に支持されたナット５４が螺合する。さらに、支持枠４２には、水平方向にロール軸５６を有するロールモータ５８が支持され、このロールモータ５８の図示しない出力軸に車体４６が係合する。
【００２４】
模型二輪車３０のハンドル６０は、ハンドルトルクセンサ（ハンドル操作量検出手段）９４とステアリングモータ６２の回転軸（ステア軸ともいう）６４とに直結されており、制御回路１８は、このハンドルトルクセンサ９４の出力信号に基づき、ステアリングモータ６２を介して乗り手２８のハンドル６０の回動操作に対応する回転角を付与する。
【００２５】
駆動機構３２は、ピッチモータ５０、ロールモータ５８およびステアリングモータ６２により構成される。
【００２６】
図３に示すように、モーションユニット部１６側には、乗り手２８が右手で操作するフロントブレーキレバー９７に連結されたフロントブレーキ圧センサ９８やリヤブレーキペダル９９に連結されたリヤブレーキ圧センサ１００、さらにアクセルであるスロットルグリップ６３に連結されたアクセル開度センサ９０等、参照符号９０〜１００に示す各種センサの他、所望のスイッチを備えたハンドルスイッチ１０２およびギヤシフトペダル１０３（図１には示していないが、乗り手２８の左足で操作される。）に連結されたギヤポジションスイッチ１０４が、信号線を介してコネクタ７０の一端側に接続される。また、駆動機構３２を構成するピッチモータ５０、ロールモータ５８およびステアリングモータ６２が、信号線を介してコネクタ７２の一端側に接続される。
【００２７】
一方、制御機構１２側には、コネクタ７０、７２の他端側から信号線に接続される制御回路１８が設けられている。
【００２８】
この制御回路１８には、乗り手２８に風を送る電動ファン１０６、振動発生器１０８、スピーカユニット２２およびディスプレイ装置２５が接続されるとともに、映像用の通信線２００ｂとデータ伝送用の通信線２００ａとを介して制御テーブル２０１が接続されている。
【００２９】
ステアリングモータ６２、ロールモータ５８およびピッチモータ５０のモータ制御手段としても機能する制御回路１８から前記ディスプレイ装置２５を構成するＣＧＩ発生装置２３に対して模型二輪車３０の情報が伝達されることで、この模型二輪車３０の情報に応じた映像がディスプレイ２４上に表示される。
【００３０】
次に、このように構成されるライディングシミュレーション装置１０の動作について説明する。
【００３１】
乗り手２８が、ハンドル６０に設けられているアクセルとしてのスロットルグリップ６３やフロントブレーキレバー９７やクラッチレバー９１を操作することで、アクセル開度センサ９０の出力信号やフロントブレーキ圧センサ９８の出力信号およびクラッチレバー角センサ９２の出力信号が制御回路１８に供給される。また、リヤブレーキペダル９９を操作することで、リヤブレーキ圧センサ１００の出力信号が制御回路１８に供給される。さらに、クラッチレバー９１の操作に伴うギヤシフトペダル１０３の操作により、ギヤポジションスイッチ１０４のギヤポジション情報（ギヤ位置であり、例えば、５速のうちの１速またはニュートラル位置情報）が制御回路１８に供給される。
【００３２】
一方、模型二輪車３０上で乗り手２８の体重の移動方向や移動量が、体重移動量検出センサとして機能するリーントルクセンサ９６により検出され、その出力信号が制御回路１８に送られる。
【００３３】
これらの出力信号に基づいて、制御回路１８は、駆動機構３２を駆動制御するとともに、ディスプレイ装置２５等を駆動制御する。
【００３４】
例えば、乗り手２８がフロントブレーキレバー９７の操作を行い、ブレーキをかけると、フロントブレーキ圧センサ９８により検出されるブレーキ圧に応じてピッチモータ５０が駆動されて模型二輪車３０が前傾され、ブレーキング時の挙動が再現される。一方、スロットルグリップ６３の操作によりアクセルを急速に開いた場合も同様に、アクセル開度センサ９０により検出される開度に応じてピッチモータ５０が駆動され、このピッチモータ５０の作用下に模型二輪車３０が後傾され、加速操作時の挙動が再現される。
【００３５】
また、乗り手２８が体重移動を行うと、その体重の移動方向および移動量と走行速度とに基づいてロールモータ５８が駆動され、車体４６が車幅方向ＴＤ（図２参照）に傾動してコーナリング（旋回）時の挙動が再現される。このときの体重移動に伴って、体重移動方向にハンドル６０が切られる、すなわちステアリングが切られることになる。このとき、ハンドルトルクセンサ９４によりハンドル６０の操作量に応じたステアリングトルクが検出され、検出されたステアリングトルクに応じて制御回路１８によりステアリングモータ６２が駆動されて、ハンドル６０が切られる方向と反対方向の回転角がハンドル６０に与えられ、実車によるものと同様の操縦感覚が実現される。
【００３６】
上述したような乗り手２８の種々の操作が行われる際に、制御回路１８からリアルタイムに模型二輪車３０の現在の挙動情報データがＣＧＩ発生装置２３に供給されることで、ディスプレイ２４に模型二輪車３０の走行状態に基づいた風景と他車両の映像を含む走行路の映像がリアルタイムで表示されるため、乗り手２８は、実車によるものと同等の走行感覚を得ることができる。
【００３７】
次に、模型二輪車３０による旋回走行中に、路面の摩擦係数の異なる箇所、例えば、滑りやすい路面である濡れたマンホール上を通過した場合のこの発明の要部に係る操縦感覚の再現手法について、図４に示したフローチャートを参照して詳しく説明する。なお、このフローチャートの制御主体は制御回路１８である。
【００３８】
制御回路１８には、模型二輪車３０が走行するコースシナリオが記憶されており、模型二輪車３０は、このコースシナリオに基づく仮想空間内を走行する。制御回路１８は、乗り手２８のスロットルグリップ６３、ハンドル６０、フロントブレーキレバー９７、リヤブレーキペダル９９、ギヤシフトペダル１０３等の操作量とエンジン回転特性等の特性とに基づいて、模型二輪車３０の仮想空間内での座標をサイクルタイム（単に、サイクルともいう。）Ｔｓ毎に、この実施の形態では３３ｍｓ毎に制御式により計算する。この計算された座標に基づきＣＧＩ発生装置２３は、ディスプレイ２４上に走行風景を映像として表示する。
【００３９】
そして、特定座標毎に制御式中の変数を通過したことを意味するトリガを発生し、このトリガに基づいて、例えば、旋回中の濡れたマンホール通過の挙動を再現する。
【００４０】
そこで、まず、現在、模型二輪車３０が交差点中を左旋回（左折）しているものとする。この場合、その交差点に入る直前の位置で、旋回中の濡れたマンホール通過の挙動を再現するための設定ファイルを読み込む（ステップＳ１）。
【００４１】
次に、読み込んだ設定ファイルから濡れたマンホールを通過する際のハンドルの全動き量Ｓｍａｌｌ（ｄｅｇ）とロールの全動き量Ｒｍａｌｌ（ｄｅｇ）を読み出し、１サイクルＴｓ毎に模型二輪車３０を構成するステアリングモータ６２とロールモータ５８に与えるべき指令値としての、微小ハンドル動き量ΔＳ（ｄｅｇ／ｓｅｃ）と微小ロール動き量ΔＲ（ｄｅｇ／ｓｅｃ）をそれぞれ計算する（ステップＳ２）。
【００４２】
ハンドルの全動き量Ｓｍａｌｌとロールの全動き量Ｒｍａｌｌとは、左折の際の旋回半径、旋回速度によって変化させることができ、例えば、数度（ｄｅｇ）のオーダーであれば、旋回中に濡れたマンホールを通過する際の挙動を再現できることを確認している。そして、ハンドルの全動き量Ｓｍａｌｌを与えるための所定時間（ステア軸の作動時間ともいう。）Ｔｓａｌｌ（ｍｓオーダー）で、ハンドルの全動き量Ｓｍａｌｌを割ってサイクルタイムＴｓを掛けることで、１サイクルＴｓ当たりの微小ハンドル動き量ΔＳを計算することができ、同様に、ロールの全動き量Ｒｍａｌｌを与えるための所定時間（ロール軸の作動時間ともいう。）Ｔｒａｌｌで、ロールの全動き量Ｒｍａｌｌを割ってサイクルタイムＴｓを掛けることで１サイクルＴｓ当たりの微小ロール動き量ΔＲを計算することができる。
【００４３】
すなわち、微小ハンドル動き量ΔＳと微小ロール動き量ΔＲは、それぞれ次の（１）式および（２）式により計算することができる。
【００４４】
ΔＳ＝（Ｓｍａｌｌ／Ｔｓａｌｌ）×Ｔｓ                …（１）
ΔＲ＝（Ｒｍａｌｌ／Ｔｒａｌｌ）×Ｔｓ                …（２）
ステップＳ３以降の処理の説明の理解を容易にするために、まず、図５を利用して、実際の自動二輪車１１６が旋回中に濡れたマンホールを通過する場合の動作例について説明する。図５は、前輪１１２と後輪１１４のみで表現した実際の自動二輪車１１６を平面的に見た図である。
【００４５】
図５の（ａ）に示す自動二輪車１１６の旋回走行状態において、前輪１１２が図５の（ｂ）に示すように、マンホール１１０にさしかかったとき、路面の摩擦係数が小さくなるために、ハンドル６０がハンドルモータ６２により外側に切られ前輪１１２が旋回方向外側に滑る感覚が与えられる。前輪１１２がマンホール１１０を通過中には、ステアリングの切れ角が徐々に小さくなるように制御される。次いで、後輪１１４がマンホール１１０を通過中には、ロール角が徐々に大きくなり、後輪１１４が旋回方向外側に滑る感覚が与えられる。
【００４６】
その後、図５の（ｃ）に示す後輪１１４がマンホール１１０を通過した時点では、自動二輪車１１６が、一定のステアリング軸の切れ角、ロール角となる。
【００４７】
図５を参照して説明した、旋回走行中の自動二輪車１１６が濡れたマンホール１１０を通過する挙動を模型二輪車３０に与えるための処理をステップＳ３以降の処理の説明に先立ち、図６の波形図を参照して総括的に説明する。
【００４８】
図６の（ａ）における時間軸上の時点ｔ０において、ステア角（ハンドル６０の切れ角）Ｓｍ０、ロール角Ｒｍ０で旋回中に濡れたマンホールにさしかかった時に、図６の（ｂ）の動作開始トリガＳｔｒｉｇが発生する。
【００４９】
これにより、ステアリングモータ６２を駆動してハンドル６０を、図６の（ｃ）に示すように、予め定められたステア動の作動時間Ｔｓａｌｌに対応する分のハンドル６０の全動き量Ｓｍａｌｌを与え、ハンドル６０を旋回方向外側に切る。
【００５０】
そして、ハンドル６０が外側に動かされている途中の時点ｔ２において、ロールモータ５８を駆動して車体４６をロール角Ｒｍ０からさらに回転方向内側に傾け開始する。次いで、時点ｔ３でステアリングの挙動が収まった後に、ロール軸の作動時間Ｔｒａｌｌの経過時点ｔ４において、ロールの全動き量Ｒｍａｌｌ分の動きを終了する。したがって、ロールの挙動は、ステアリングの挙動の開始時点ｔ１から開始遅れ時間ｔａ経過後の時点ｔ２で開始し、かつステアリング挙動の終了時点ｔ３から到達遅れ時間ｔｂの経過後の時点ｔ４で終了するように制御されている。
【００５１】
このように、旋回中、濡れたマンホール１１０にさしかかったとき、まず、ハンドル６０が旋回方向外側に切られることにより前輪１１２が外側に滑る挙動が感じられ、その後、車体のロール角Ｒ＿ａ大きくなることにより後輪が外側に滑る挙動が感じられる。これにより疑似的にヨー動の感覚を得ることができる。さらにハンドル６０が旋回方向と逆に切れることにより、この感覚は一層強まる。
【００５２】
なお、図６において、符号ｎ＿ｓ＿ｔは、ハンドル６０の全動き量Ｓｍａｌｌを達成するためのサイクルタイムＴｓ毎に行われる微小ハンドル動き量ΔＳを起こさせるためのステアリング制御総回数であり、ステア軸の作動時間ＴｓａｌｌをサイクルタイムＴｓで割った次の（３）式で計算することができる。
【００５３】
ｎ＿ｓ＿ｔ＝Ｔｓａｌｌ÷Ｔｓ                          …（３）
同様に、図６において、符号ｎ＿ｌ＿ｔは、ロールの全動き量Ｒｍａｌｌを達成するためのサイクルタイム毎Ｔｓ毎に行われる微小ロール動き量ΔＲを起こさせるためのロール制御総回数であり、ロール軸の作動時間ＴｒａｌｌをサイクルタイムＴｓで割った次の（４）式で計算することができる。
【００５４】
ｎ＿ｌ＿ｔ＝Ｔｒａｌｌ÷Ｔｓ                          …（４）
また、図６において、符号ｎ＿ｄは、開始遅れ時間ｔａを達成するためのサイクルタイムＴｓ換算の待ち回数であり、開始遅れ時間ｔａをサイクルタイムＴｓで割った次の（５）式で計算することができる。
【００５５】
ｎ＿ｄ＝ｔａ÷Ｔｓ                                    …（５）
以上の説明が、旋回中に濡れたマンホールを通過する場合の挙動についての総括的な説明である。
【００５６】
そこで、図４のフローチャートにもどり、濡れたマンホールを通過したかどうかを模型二輪車３０の仮想空間上の現在位置座標から確認する（ステップＳ３）。マンホールの通過開始を確認した場合には、マンホール通過フラグｍ＿ｆｌａｇをｍ＿ｆｌａｇ＝１とする（フラグを立てる。）（ステップＳ４）。マンホールの通過開始を確認していない場合には（ステップＳ３：ＮＯ）、マンホールフラグｍ＿ｆｌａｇがｍ＿ｆｌａｇ＝１であるかどうかを確認して、マンホール通過開始までステップＳ３とステップＳ５の経路を繰り返す。
【００５７】
ステップＳ４の処理を行った時点、すなわちマンホールフラグｍ＿ｆｌａｇがｍ＿ｆｌａｇ＝１となったとき（ステップＳ５：ＹＥＳ）の時点ｔ０｛図６の（ａ）参照｝で動作開始トリガＳｔｒｉｇ｛図６の（ｂ）参照｝が発生する。
【００５８】
次いで、回数チェック変数ｎがステアリング制御総回数ｎ＿ｓ＿ｔより小さいかどうかを確認する（ｎ＜ｎ＿ｓ＿ｔ、ステップＳ６）。小さい場合には、ステア軸の作動回数ｎ＿ｓを回数チェック変数ｎとする（ｎ＿ｓ＝ｎ、ステップＳ７）。
【００５９】
次に、（６）式に示すように、旋回のための乗り手２８によるハンドル６０の操作によるステア角Ｓｍ＿ｒ｛図６の（ｃ）参照｝に、微小ハンドル動き量ΔＳ×ステア軸の作動回数ｎ＿ｓを加えて値をステア角Ｓｍの指令値としてステアリングモータ６２に与える（ステップＳ８）。
【００６０】
Ｓｍ＝Ｓｍ＿ｒ＋ΔＳ×ｎ＿ｓ                            …（６）
ステップＳ６の判定が成立しないときには、ステア軸の作動回数ｎ＿ｓをステアリング制御総回数ｎ＿ｓ＿ｔとして（ｎ＿ｓ＝ｎ＿ｓ＿ｔ、ステップＳ９）、（６）式の処理を行う。なお、ステップＳ９の処理後にステップＳ８の処理が行われた時点が、図６の（ｃ）の時点ｔ３に対応する。
【００６１】
次いで、回数チェック変数ｎがｎ＿ｄ以上の値であるかどうかを確認する（ｎ≧ｎ＿ｄ、ステップＳ９）。
【００６２】
ステップＳ９の判定が成立しないとき、すなわちｎ＜ｎ＿ｄのときには、ｎ＿ｌの値を０値として（ｎ＿１＝０、ステップＳ１０）、次の（７）式に示すように、乗り手２８の旋回のための体重移動等に基づくロール角Ｒｍ＿ｒ｛図６の（ｄ）参照｝に、ΔＲ×ロール軸の作動回数ｎ＿ｌを加えた値をロール角Ｒｍの指令値としてロールモータ５８に与える（ステップＳ１１）。
【００６３】
Ｒｍ＝Ｒｍ＿ｒ＋ΔＲ×ｎ＿ｌ                          …（７）
なお、ステップＳ１０の処理が行われている間は、（７）式の右辺第２項はゼロ値であり、図６の（ｄ）中、ｔａの期間に相当する。
【００６４】
ステップＳ９の判定結果が成立したとき、すなわち、回数チェック変数ｎが、ｎ≧ｎ＿ｄのときには、換言すれば、時点ｔ２以降の時点では、ｎ−（ｎ＿ｄ）がｎ＿ｌ＿ｔ以下であるかどうかを判定して｛ｎ−（ｎ＿ｄ）＜ｎ＿ｌ＿ｔ、ステップＳ１２｝、時点ｔ２〜時点ｔ４の間の処理を継続すべきかどうかを判定する。
【００６５】
ステップＳ１２の判定が成立した場合には、時点ｔ２〜時点ｔ３の間におけるロール角Ｒｍを徐々に大きくする処理を行うためにｎ＿ｌ＝ｎ−（ｎ＿ｄ）とし（ステップＳ１３）、（７）式に基づく処理を行う。これにより、時点ｔ２〜時点ｔ３におけるロール角Ｒｍの変化の挙動を再現することができる。
【００６６】
ステップＳ１２の処理が成立しなくなった時点は、ロール角Ｒｍが、Ｒｍ＝Ｒｍ＿ｒ＋Ｒｍａｌｌとなった時点ｔ４であり、この時点ｔ４以降では、ｎ＿ｌ＝ｎ＿ｌ＿ｔ（ステップＳ１４）として（７）式によるステップＳ１１の処理を行う。この時点ｔ４以降では、ロール角Ｒｍも変化しなくなる。
【００６７】
ステップＳ６からステップＳ１１までの処理は、コンピュータ処理上は、サイクルタイムＴｓ毎に行われる。このため、サイクルタイムＴｓ毎に、回数チェック変数ｎの更新処理ｎ＝ｎ＋１が行われる（ステップＳ１５）。
【００６８】
そして、サイクルタイムＴｓ毎にマンホール上の挙動が終了したかどうかを確認し（ステップＳ１６）、挙動が終了していない場合には、ステップＳ６〜ステップＳ１５までの処理をサイクルタイムＴｓ毎に繰り返し、挙動終了後には、マンホールフラグｍ＿ｆｌａｇをｍ＿ｆｌａｇ＝０値として処理を終了する。
【００６９】
上述の実施の形態においては、模型二輪車３０の旋回中に濡れたマンホールを通過しようとする場合、図５から理解できるように、ハンドルの動きから一定時間経過後にロールの動きを与えることで、ハンドルが旋回方向外側に切られることにより前輪が外側に滑る挙動が感じられ、その後車体のロール角が大きくなることにより後輪が外側に滑る挙動が感じられる。これにより疑似的にヨー動の感覚を得るようにしている。さらにハンドルが旋回方向と逆に切れることによりこの感覚は一層強められる。
【００７０】
図７は、この発明の他の実施の形態を説明する波形図であり、図７の（ａ）に示す動作開始トリガＳｔｒｉｇ｛図６の（ｂ）と同じもの｝が発生したとき、ハンドル６０、すなわちステア角Ｓｍは直ちに動きを開始するが｛図７の（ｂ）参照｝、これと同時にロール、すなわちロール角Ｒｍも徐々に動きを開始させ｛図７の（ｃ）参照｝、ハンドル６０の動き終了後に少し長い時間ｔｃをもってロールの動きが停止するようにしても、換言すれば、到達時間遅れを長くすることで、上述の実施の形態と略同様な効果が達成される。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、操作者の操縦操作により模型二輪車が曲線走行路を旋回走行中に、モータ制御手段が、前記模型二輪車が路面中、摩擦抵抗の異なる部分を通過することを検出したとき、ステアリングモータによる回転角を変化させた後に、時間遅れを持って、ロールモータを一定量回転駆動するようにしている。
【００７２】
このため、ロール動がハンドルより時間的に遅く動く感覚を再現することが可能となり、結果としてヨーの動きを感覚的に再現することができる。
【００７３】
この場合、時間遅れは、ステアリングモータによる回転角の変化を開始させた時点から一定時間経過後にロールモータの回転駆動を開始するようにしてもよい。また、ステアリングモータによる回転角の変化を開始させた時点から、直ちに、ロールモータを徐々に回転駆動するようにしてもよい。
【００７４】
すなわち、この発明によれば、ヨー動のための機械構造を有しない模型二輪車において、映像を見ながらの模擬旋回走行中に、路面中の摩擦係数の異なる箇所を通過した場合に発生するヨー動を擬似的かつ適切に模型二輪車の操作者に与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態の全体構成を示す説明図である。
【図２】図１例の装置を後方から見た図である。
【図３】図１例の装置の電気回路的ブロック図である。
【図４】ロール動算出の説明に供されるフローチャートである。
【図５】旋回中に濡れたマンホールを通過する際の挙動を説明する線図である。
【図６】図４例の装置の動作説明に供される波形図である。
【図７】他の実施の形態の動作説明に供される波形図である。
【符号の説明】
１０…ライディングシミュレーション装置
１２…制御機構                      １６…モーションユニット部
１８…制御回路                      ２３…ＣＧＩ発生装置
２４…ディスプレイ                  ２５…ディスプレイ装置
２８…乗り手                        ３０…模型二輪車
４６…車体                          ５６…ロール軸
５８…ロールモータ                  ６０…ハンドル
６２…ステアリングモータ            ６４…回転軸
９４…ハンドルトルクセンサ          ９６…リーントルクセンサ
Ｓｍ…ステア角                      Ｒｍ…ロール角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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