倒立状態を維持して所望の走行を行う倒立型移動体を制御する移動体制御装置であって、前記倒立型移動体の状態量を検出する状態検出手段と、前記状態検出手段により検出された状態量と、前記倒立型移動体の駆動車輪に生じる外乱によるトルクの推定値である外乱トルク推定値と、搭乗者の走行操作に応じて前記駆動車輪まわりに生じるトルクの推定値である操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つを算出する状態推定手段と、前記状態推定手段により算出された前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つと、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記外乱トルク推定値を算出する外乱トルク推定手段と、前記状態推定手段により算出された前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つに基づいて、前記操作トルク推定値を算出する操作トルク推定手段と、前記外乱トルク推定手段により算出された前記外乱トルク推定値と、前記操作トルク推定手段により算出された前記操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記駆動車輪の外乱トルク及び操作トルクの組合せが前記倒立型移動体を不安定にする不安定状態であるか否かを判定する状態判定手段と、を備えることを特徴とする移動体制御装置。請求項1記載の移動体制御装置であって、前記状態判定手段による判定結果と、前記状態推定手段により算出された前記倒立型移動体の状態量と、前記外乱トルク推定手段により算出された外乱トルク推定値と、に基づいて前記駆動車輪の駆動トルクを算出し、該算出した駆動トルクに基づいて前記駆動車輪の駆動を制御する制御手段を更に備える、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項2記載の移動体制御装置であって、前記制御手段は、前記状態判定手段により前記不安定状態であると判定されたとき、前記駆動車輪の駆動トルクがモーダル座標変換された前記状態量に制御ゲインを乗算した値から前記外乱トルク推定値を減算した値となるように、前記制御を行う、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項1乃至3のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記状態判定手段により前記不安定状態であると判定されたとき、その旨をユーザに対して通知する警告手段を更に備える、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項1乃至4のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記状態判定手段は、モーダル座標変換された前記状態量と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、前記外乱トルク推定手段により算出された外乱トルク推定値と、前記操作トルク推定手段により算出された操作トルク推定値と、に基づいた値が所定閾値よりも大きいとき、前記不安定状態であると判定する、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項1乃至5のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記状態検出手段は、前記駆動車輪の回転情報、及び搭乗者が搭乗するプラットホームの姿勢角度情報のうち少なくとも一方を検出する、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項1乃至6のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記状態推定手段は、前記駆動車輪の駆動トルクと、前記外乱トルク推定手段により算出された外乱トルク推定値と、前記操作トルク推定手段により算出された操作トルク推定値と、前記状態量から該状態量の推定値を減算しゲインを乗算した演算結果と、に基づいて、前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量を算出する、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項1乃至7のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記状態推定手段は、前記駆動車輪の角度、搭乗者が搭乗するプラットホームの姿勢角度、及び搭乗者の姿勢角度のうち少なくとも1つを算出する、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項1乃至8のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記状態推定手段は、下記式を用いて倒立型移動体及び搭乗者の状態量を推定する、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項1乃至9のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記外乱トルク推定手段は、下記式を用いて前記外乱トルク推定値を算出する、ことを特徴とする移動体制御装置。ただし、上記式において、Aは前記倒立型移動体の状態方程式のシステム行列、Lは前記状態推定手段のゲイン行列、Qは正定値行列とする。請求項1乃至10のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記操作トルク推定手段は、下記式を用いて前記操作トルク推定値を算出する、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項1乃至11のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記状態判定手段は、下記式のうちいずれか1つが成立したとき、前記不安定状態であると判定する、ことを特徴とする移動体制御装置。請求項1乃至12のうちいずれか1項記載の移動体制御装置であって、前記制御手段は、前記状態判定手段により倒立型移動体が前記不安定状態であると判定されたとき、前記駆動車輪の駆動トルクが下記式で算出されるトルクTmとなるように、前記制御を行う、ことを特徴とする移動体制御装置。倒立状態を維持して所望の走行を行う倒立型移動体を制御する移動体制御装置の制御方法であって、前記倒立型移動体の状態量を検出するステップと、前記検出された状態量と、前記倒立型移動体の駆動車輪に生じる外乱によるトルクの推定値である外乱トルク推定値と、搭乗者の走行操作に応じて前記駆動車輪まわりに生じるトルクの推定値である操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つを算出するステップと、前記算出された倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つと、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記外乱トルク推定値を算出するステップと、前記算出された倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つに基づいて、前記操作トルク推定値を算出するステップと、前記算出された外乱トルク推定値と、前記算出された操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記駆動車輪の外乱トルク及び操作トルクの組合せが前記倒立型移動体を不安定にする不安定状態であるか否かを判定するステップと、を含むことを特徴とする移動体制御装置の制御方法。請求項14記載の移動体制御装置の制御方法であって、前記判定結果と、前記算出された倒立型移動体の状態量と、前記算出された外乱トルク推定値と、に基づいて前記駆動車輪の駆動トルクを算出し、該算出した駆動トルクに基づいて前記駆動車輪の駆動を制御するステップを更に含む、ことを特徴とする移動体制御装置の制御方法。請求項14又は15記載の移動体制御装置の制御方法であって、前記不安定状態であると判定されたとき、その旨をユーザに対して通知するステップを更に含む、ことを特徴とする移動体制御装置の制御方法。倒立状態を維持して所望の走行を行う倒立型移動体を制御する移動体制御装置のプログラムであって、検出された前記倒立型移動体の状態量と、前記倒立型移動体の駆動車輪に生じる外乱によるトルクの推定値である外乱トルク推定値と、搭乗者の走行操作に応じて前記駆動車輪まわりに生じるトルクの推定値である操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つを算出する処理と、前記算出された倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つと、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記外乱トルク推定値を算出する処理と、前記算出された倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つに基づいて、前記操作トルク推定値を算出する処理と、前記算出された外乱トルク推定値と、前記算出された操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記駆動車輪の外乱トルク及び操作トルクの組合せが前記倒立型移動体を不安定にする不安定状態であるか否かを判定する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする移動体制御装置のプログラム。ここで、倒立状態を維持して走行する倒立型移動体は、例えば、凹凸路面を走行する場合に、その凹凸により駆動車輪に外乱トルクが生じるため走行が不安定となる。また、搭乗者によるプラットホームの傾斜操作により、その傾斜操作に応じて駆動車輪には操作トルクが生じている。しかしながら、上記特許文献1に示す倒立型移動体においては、上記路面などからの外乱トルクと走行操作に応じた操作トルクとが組み合わさり不安定性が増す状態があり、そのような状態を、十分に考慮した安定的な制御を行っているとは言えず、安全性の面で問題が生じる虞がある。本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、倒立型移動体の安全性を向上させることができる移動体制御装置、その制御方法及びプログラムを提供することを主たる目的とする。上記目的を達成するための本発明の一態様は、倒立状態を維持して所望の走行を行う倒立型移動体を制御する移動体制御装置であって、前記倒立型移動体の状態量を検出する状態検出手段と、前記状態検出手段により検出された状態量と、前記倒立型移動体の駆動車輪に生じる外乱によるトルクの推定値である外乱トルク推定値と、搭乗者の走行操作に応じて前記駆動車輪まわりに生じるトルクの推定値である操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つを算出する状態推定手段と、前記状態推定手段により算出された前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つと、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記外乱トルク推定値を算出する外乱トルク推定手段と、前記状態推定手段により算出された前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つに基づいて、前記操作トルク推定値を算出する操作トルク推定手段と、前記外乱トルク推定手段により算出された前記外乱トルク推定値と、前記操作トルク推定手段により算出された前記操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記駆動車輪の外乱トルク及び操作トルクの組合せが前記倒立型移動体を不安定にする不安定状態であるか否かを判定する状態判定手段と、を備えることを特徴とする移動体制御装置である。この一態様において、前記状態判定手段による判定結果と、前記状態推定手段により算出された前記倒立型移動体の状態量と、前記外乱トルク推定手段により算出された外乱トルク推定値と、に基づいて前記駆動車輪の駆動トルクを算出し、該算出した駆動トルクに基づいて前記駆動車輪の駆動を制御する制御手段を更に備えていてもよい。この一態様において、前記制御手段は、前記状態判定手段により前記不安定状態であると判定されたとき、前記駆動車輪の駆動トルクがモーダル座標変換された前記状態量に制御ゲインを乗算した値から前記外乱トルク推定値を減算した値となるように、前記制御を行ってもよい。この一態様において、前記状態判定手段により前記不安定状態であると判定されたとき、その旨をユーザに対して通知する警告手段を更に備えていてもよい。この一態様において、前記状態判定手段は、モーダル座標変換された前記状態量と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、前記外乱トルク推定手段により算出された外乱トルク推定値と、前記操作トルク推定手段により算出された操作トルク推定値と、に基づいた値が所定閾値よりも大きいとき、前記不安定状態であると判定してもよい。この一態様において、前記状態検出手段は、前記駆動車輪の回転情報、及び搭乗者が搭乗するプラットホームの姿勢角度情報のうち少なくとも一方を検出してもよい。この一態様において、前記状態推定手段は、前記駆動車輪の駆動トルクと、前記外乱トルク推定手段により算出された外乱トルク推定値と、前記操作トルク推定手段により算出された操作トルク推定値と、前記状態量から該状態量の推定値を減算しゲインを乗算した演算結果と、に基づいて、前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量を算出してもよい。この一態様において、前記状態推定手段は、前記駆動車輪の角度、搭乗者が搭乗するプラットホームの姿勢角度、及び搭乗者の姿勢角度のうち少なくとも1つを算出してもよい。この一態様において、前記状態推定手段は、下記12式を用いて倒立型移動体及び搭乗者の状態量を推定してもよい。この一態様において、前記外乱トルク推定手段は、下記13式を用いて前記外乱トルク推定値を算出してもよい。この一態様において、前記操作トルク推定手段は、下記14式を用いて前記操作トルク推定値を算出してもよい。この一態様において、前記状態判定手段は、下記31式、32式、40式及び41式のうちいずれか1つが成立したとき、前記不安定状態であると判定してもよい。この一態様において、前記制御手段は、前記状態判定手段により倒立型移動体が前記不安定状態であると判定されたとき、前記駆動車輪の駆動トルクが下記35式で算出されるトルクTmとなるように、前記制御を行ってもよい。他方、上記目的を達成するための本発明の一態様は、倒立状態を維持して所望の走行を行う倒立型移動体を制御する移動体制御装置の制御方法であって、前記倒立型移動体の状態量を検出するステップと、前記検出された状態量と、前記倒立型移動体の駆動車輪に生じる外乱によるトルクの推定値である外乱トルク推定値と、搭乗者の走行操作に応じて前記駆動車輪まわりに生じるトルクの推定値である操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つを算出するステップと、前記算出された倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つと、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記外乱トルク推定値を算出するステップと、前記算出された倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つに基づいて、前記操作トルク推定値を算出するステップと、前記算出された外乱トルク推定値と、前記算出された操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記駆動車輪の外乱トルク及び操作トルクの組合せが前記倒立型移動体を不安定にする不安定状態であるか否かを判定するステップと、を含むことを特徴とする移動体制御装置の制御方法であってもよい。この一態様において、前記判定結果と、前記検出された倒立型移動体の状態量と、前記算出された外乱トルク推定値と、に基づいて前記駆動車輪の駆動トルクを算出し、該算出した駆動トルクに基づいて前記駆動車輪の駆動を制御するステップを更に含んでいてもよい。この一態様において、前記不安定状態であると判定されたとき、その旨をユーザに対して通知するステップを更に含んでいてもよい。さらに、上記目的を達成するための本発明の一態様は、倒立状態を維持して所望の走行を行う倒立型移動体を制御する移動体制御装置のプログラムであって、検出された前記倒立型移動体の状態量と、前記倒立型移動体の駆動車輪に生じる外乱によるトルクの推定値である外乱トルク推定値と、搭乗者の走行操作に応じて前記駆動車輪まわりに生じるトルクの推定値である操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つを算出する処理と、前記算出された倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つと、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記外乱トルク推定値を算出する処理と、前記算出された倒立型移動体及び搭乗者の状態量のうち少なくとも1つに基づいて、前記操作トルク推定値を算出する処理と、前記算出された外乱トルク推定値と、前記算出された操作トルク推定値と、前記駆動車輪を駆動する駆動トルクと、に基づいて、前記駆動車輪の外乱トルク及び操作トルクの組合せが前記倒立型移動体を不安定にする不安定状態であるか否かを判定する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする移動体制御装置のプログラムであってもよい。本発明によれば、倒立型移動体の安全性を向上させることができる移動体制御装置、その制御方法及びプログラムを提供することができる。以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。本発明の一実施の形態に係る移動体制御装置100は、図5に示すような制御対象である倒立型移動体120の走行を安定的に制御する装置である。本実施の形態に係る倒立型移動体120は、搭乗者が搭乗するプラットホーム421と、プラットホーム421の両側に回転可能に設けられた左右一対の駆動車輪410と、一対の駆動車輪410を駆動する一対のモータ121図1と、プラットホーム421に揺動可能に設けられ搭乗者が把持し操作を行うハンドル422と、を備えている。倒立型移動体120は、搭乗者による走行操作例えば、プラットホーム421やハンドル422の傾斜操作、指令入力器不図示への操作情報移動速度、移動方向などの入力に応じて、倒立状態を維持しつつ、所望の走行を行うように構成されている。例えば、プラットホーム421を前方へ傾斜させると倒立型移動体120が前進し、プラットホーム421を後方へ傾斜させると倒立型移動体120が後進するように構成されている。なお、本実施の形態において、上記倒立型移動体120の構成は一例である。例えば、倒立型移動体120は一対の駆動車輪410を有する構成であるが、これに限らず、一輪、又は3輪以上有する構成であってもよく任意の構成が適用可能である。図1は、本実施の形態に係る移動体制御装置の概略的なシステム構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る移動体制御装置110は、倒立型移動体120の状態量を検出する状態検出器123と、状態検出器123により検出された倒立型移動体120の状態量に基づいて、外乱トルク及び操作トルクの推定を行う推定装置130と、状態検出器123により検出された状態量と推定装置130により推定された外乱トルク推定値及び操作トルク推定値とに基づいて、各モータ121を制御する制御装置140と、を備えている。各モータ121は、各駆動車輪410の駆動軸に減速機構などを介して連結されており、制御装置140からの制御信号モータ電流に応じて、各駆動車輪410を独立して回転駆動する。これにより、倒立型移動体120は、搭乗者の走行操作に応じて、倒立状態を維持しつつ、前後進、左右旋回、加減速、停止などの所望の走行を行うことができる。状態検出器123は、状態検出手段の一具体例であり、各駆動車輪410の回転情報やプラットホーム421の姿勢角度情報など倒立型移動体120の状態量を検出する。状態検出器123は、例えば、各駆動車輪410に設けられた回転センサなどを用いて各駆動車輪410の回転角度、回転角速度、回転角加速度を検出し、プラットホーム421やハンドル422に設けられた角度センサなどを用いてプラットホーム421やハンドル422の姿勢角度を検出できる。状態検出器123には推定装置130及び制御装置140が接続されており、検出した状態量を状態検出値として推定装置130及び制御装置140に対して出力する。推定装置130は、状態検出器123からの倒立型移動体120の状態量と制御装置140からのモータトルク駆動トルクと、に基づいて、後述の外部環境によって各駆動車輪410に生じる外乱トルクや搭乗者の操作によって各駆動車輪410に生じる操作トルクを推定する。推定装置130は、状態推定器131と、外乱トルク推定器132と、操作トルク推定器133と、を有している。状態推定器131は、状態推定手段の一具体例であり、状態検出器123からの状態検出値と、外乱トルク推定器132からの外乱トルク推定値と、操作トルク推定器133からの操作トルク推定値と、安定制御器142からの各モータ121のモータトルクと、に基づいて、例えば、搭乗者の姿勢角度など、状態検出器123で検出できない倒立型移動体120及び搭乗者の状態量の推定値を算出する。状態推定器131には外乱トルク推定器132及び操作トルク推定器133が接続されており、算出した倒立型移動体120及び搭乗者の状態量の推定値を、状態推定値として外乱トルク推定器132及び操作トルク推定器133に対して出力する。なお、状態推定器131は、予め設定されたパラメータ例えば、後述の如く、外乱トルク推定値及び操作トルク推定値を算出するのに必要なパラメータのうち状態検出器123からの入力されない状態検出器123が検出できないパラメータ例えば、搭乗者の姿勢角度を自動的に算出し、それ以外は状態検出器123からの状態量を、夫々、状態推定値として出力してもよい。外乱トルク推定器132は、外乱トルク推定手段の一具体例であり、状態推定器131からの状態推定値と、安定制御器142からの各モータ121のモータトルクと、に基づいて、倒立型移動体120の走行中に凹凸路面など外部環境からの入力により各駆動車輪410に生じる外乱トルクを算出する。外乱トルク推定器132には、制御装置140及び状態推定器131が接続されており、算出した外乱トルクを外乱トルク推定値として、制御装置140及び状態推定器131に対して出力する。操作トルク推定器133は、操作トルク推定手段の一具体例であり、状態推定器131からの状態推定値に基づいて、搭乗者による走行操作に応じて各駆動車輪410まわりに生じる操作トルクを算出する。操作トルク推定器133には制御装置140及び状態推定器131が接続されており、算出した操作トルクを操作トルク推定値として、制御装置140及び状態推定器131に対して出力する。制御装置140は、推定装置130からの倒立型移動体120の外乱トルク推定値及び操作トルク推定値と、状態推定器131からの状態推定値と、に基づいて、各モータ121を駆動制御する。制御装置140は、状態判定器141と、安定制御器142と、を有している。状態判定器141は、状態判定手段の一具体例であり、推定装置130の外乱トルク推定器132からの外乱トルク推定値と、操作トルク推定器133からの操作トルク推定値と、安定制御器142からの各モータ121のモータトルクと、に基づいて、その外乱トルクと操作トルクとの組合せが倒立型移動体120を不安定にする不安定状態になっているか否かを判定する。状態判定器141には安定制御器142が接続されており、その判定結果を状態判定結果として安定制御器142に対して出力する。なお、状態判定器141は不安定と判定したとき、例えば、警告装置警告手段の一具体例143などを用いて、ユーザに対して警告を行う。警告装置143としては、例えば、警告音を出力するスピーカ、警告灯を点灯/点滅させるライト、警告表示を行う表示装置、プラットホーム421やハンドル422などに警告振動を発生させる振動装置、第3者に無線など介して通知する通信装置、などが含まれる。安定制御器142は、制御手段の一具体例であり、状態推定器131からの状態推定値と、状態判定器141からの状態判定結果と、外乱トルク推定器132からの外乱トルク推定値と、に基づいて、外乱トルクと操作トルクとの組合せが不安定状態になっていると判断した場合に、倒立型移動体120が安定走行を継続できるような各モータ121のトルクを算出し、算出したモータ121のモータトルクを状態推定器131、外乱トルク推定器132、及び状態判定器141に対して出力し、算出したモータ121のトルクに対応するモータ電流を、駆動回路などを介して各モータ121に対して出力する。各モータ121は、安全制御器142からのモータ電流に応じて、各駆動車輪410を回転駆動する。これにより、倒立型移動体120は、外乱トルクと操作トルクとの組合せが不安定状態になっている場合でも、安定的な走行を継続できる。ここで、推定装置130および制御装置140は、例えば、ASICApplicationSpecificIntegratedCircuitや、プログラマブル電子システムなどとして実現することができる。次に、本実施の形態に係る移動体制御装置110の動作原理を、一具体例を用いて詳細に説明する。搭乗者と倒立型移動体120を合わせた運動方程式は、下記1式乃至3式として表される。ただし、上記1式乃至3式における各記号の意味は以下の通りである。J1:駆動車輪410の慣性モーメントkgm2、J3:搭乗者の慣性モーメントkgm2、θ1:駆動車輪410の角度[rad]、θ2:プラットホーム421の姿勢角度[rad]、θ3:搭乗者の姿勢角度[rad]、m1:駆動車輪410の質量kg、m3:搭乗者の質量kg、r1:駆動車輪410の半径m、lc:搭乗者の重心距離搭乗者の重心位置と駆動車輪410の回転軸駆動軸との間の距離m、Tm:モータ121のモータトルクモータ121に対するトルク指令Nm、Td:外乱トルクNm、Tin:操作トルクNm倒立型移動体120が通常走行中において、下記4式乃至6式が成立する。上記4式乃至6式を用いて、上記1式乃至3式を線形化すると、下記7式乃至9式が得られる。上記7式乃至9式を、状態空間で表現すると下記10式および11式が得られる。ただし、上記10式および11式における記号の意味は以下の通りである。x:状態A:システム行列、b:モータ121のモータトルクの入力行列、d:操作入力行列、M:慣性行列、K:剛性行列、h:モータ121のモータトルクの入力ベクトル、f:操作トルク入力ベクトル、C:出力行列、y:出力ベクトルここで、例えば、状態検出器123で検出できない搭乗者の姿勢角度θ3を推定するため、状態推定器131に下記12式を導入する。また、倒立型移動体120の外乱トルク推定値Tdハットを推定するため、外乱トルク推定器132に下記13式を導入し、倒立型移動体120の操作トルク推定値Tinハットを推定するため、操作トルク推定器133に下記14式を導入する。上記12式乃至14式の安定性を示すため、下記16式に示すリアプノフ関数候補を導入する。ただし、上記16式において、各記号の意味は以下の通りである。qd:外乱トルクTdの重み、qin:操作トルクTinの重み上記16式に対するリアプノフ方程式は、下記17式として表される。ただし、上記17式において、Qは正定値行列である。上記16式の1階時間微分は、下記18式として表される。上記18式Vの微分値が全てのx≠0に対して負となる十分条件は、下記19式および20式として導出できる。さらに、上記8式および7式を書き換えると、下記21式および22式が得られる。上記状態推定器131における12式の帯域を十分に広く設計することにより、トルク外乱推定誤差Tdおよび操作トルク推定誤差Tinよりも状態推定誤差xの方が早く0に収束すると仮定できる。したがって、上記13式及び上記21式を用いて、上記19式が得られ、上記14式及び上記22式を用いて、上記20式が得られる。上記12式に基づいて状態推定値xハットは、状態検出値xに収束する。上記13式に基づいて外乱トルク推定値Tdハットは、外乱トルクTdに収束する。上記14式に基づいて操作トルク推定値Tinハットは、操作トルクTinに収束する。このように、状態推定器131は、状態xと、外乱トルク推定器132からの外乱トルク推定値Tdハットと、操作トルク推定器133からの操作トルク推定値Tinハットと、安定制御器142からのモータトルクTmと、に基づいて、上記12式を用いて状態推定値xハットを算出する。これにより、状態検出器123により検出できない任意の倒立型移動体120及び搭乗者の状態量を推定することができる。したがって、例えば、倒立型移動体120に設けるセンサーの数などを低減でき、その小型軽量化を効率的に図ることが可能となる。外乱トルク推定器132は、状態推定器131からの状態推定値θ1、θ2、θ3と、安定制御器142からのモータトルクTmと、に基づいて、上記13式を用いて外乱トルク推定値Tdハットを算出する。操作トルク推定器133は、状態推定器131からの状態推定値θ1、θ2、θ3に基づいて、上記14式を用いて操作トルク推定値Tinハットを算出する。次に、凹凸路面など外部環境により各駆動車輪410に生じる外乱トルクTdと、搭乗者110による走行操作により各駆動車輪410まわりに生じる操作トルクTinと、の組合せにより、倒立型移動体120が不安定化した場合の移動体制御装置110の動作について詳細に説明する。まず、下記23式を用いて、状態検出値xのモーダル座標変換を行う。ただし、上記23式において、Σはモーダル行列システム行列Aの固有ベクトルを並べた正方行列である。上記23式を上記10式へ代入すると、下記24式が得られる。上記24式のシステム行列ΣAΣ-1は、対角行列とジョーダン正準系の対角ブロック行列となる。したがって、上記24式の対角行列に対応するサブシステムおよび、ジョーダン正準系に対応するサブシステムの最後の式は、下記25式として書き換えられ、ジョーダン正準系に対応するサブシステムの最後の式以外の式は、下記26式として書き換えられる。ただし、上記25式および26式における各記号の意味は以下の通りである。λi:システム行列Aの第i番目の固有値[rad/s]、βi:Σbの第i要素、δi:Σdの第i要素上記25式および26式において、インデックスiは重複することはないものとする。また、上記25式および26式を合わせて、1から6の整数が全て割り当てられる。上記10式が不安定と成るための十分条件は、下記27式又は28式として表される。ただし、上記27式および28式において、αiを正の定数とする。本実施の形態において、モータトルクが飽和しない範囲で制御可能な外乱トルクと操作トルクを対象としており、上記27式および28式は上記10式の不安定性が不安定極の存在に起因する場合を示している。したがって、外乱トルクや操作トルクが大きくモータトルクが飽和して不安定となる場合は、本実施の形態において対象外とする。上記27式および28式に、sgnziを乗算し、|zi|で除算すると下記29式および30式が得られる。状態判定器141は、下記31式及び32式を用いて、外乱トルクと操作トルクとの組合せが倒立型移動体120をより不安定にする不安定状態であるか否かを判定する。より具体的には、状態判定器141は、モーダル座標変換を行った状態検出値xと、外乱トルク推定器132からの外乱トルク推定値Tdハットと、操作トルク推定器133からの操作トルク推定値Tinハットと、安定制御器142からのモータトルクTmと、に基づいて、下記31式又は32式が成立したと判断したとき、外乱トルクと操作トルクとの組合せが倒立型移動体120をより不安定にする不安定状態であると判断する。ここで、状態判定器141は、下記31式又は32式の成立を判定することで、倒立型移動体120の複数のモードモーダルフォームという座標上での表現に変換した場合の上記25式、26式などに対応するダイナミクスのうち、少なくとも1つのモードに対する外乱トルク及び操作トルクの組合せが前記モードを不安定化するとき、上記不安定状態と判断する。なお、各ダイナミクスを表わす運動方程式の固有値の実部は負値であり、その負値の絶定値が大きいほど追従偏差が早く収束するため安定性が高くなるものとする。そして、状態判定器141は、不安定状態であると判断したとき、例えば、搭乗者に対してその旨を警告装置143を用いて通知する。これにより、搭乗者はその不安定状態に対して、減速操作、停止操作、降車操作などの予備操作を行うことができるため、その安全性が向上する。ただし、上記31式および32式において、所定閾値ciは状態判定器141に予め設定された正の定数であり、ユーザが任意の値に設定変更できるように構成されている。上記31式および32式において、外乱トルクTd及び操作トルクTinは、状態検出器123などにより直接検出することが出来ないため、夫々、外乱トルク推定器132により算出した外乱トルク推定値Tdハット及び操作トルク推定器133により算出した操作トルク推定値Tinハットに置き換えている。さらに、安定制御器142は、外乱トルクTd及び操作トルクTinにより安定性が減少した下記33式のモードの極を、ラプラス平面の左奥へ移動させるような安全制御を実施する。アッカーマンの公式により制御ゲイン行列kは下記34式として導出できる。ただし、上記34式において、Cは上記33式の可制御性行列であり、αcは所望の極を持つ特性多項式である。上記34式に示す制御ゲイン行列kを用いて、外乱トルクTd及び操作トルクTinにより安定性が減少した上記33式に示すモードのダイナミクスを安定化するモータトルクTmは、下記35式として導出できる。上記35式を用いることで、外乱トルクTdと操作トルクTinにより安定性が減少した上記33式に示すモードのダイナミクスが安定化される。安定制御器142は、状態判定器141から不安定であるという不安定状態判定結果が入力された場合、状態推定器131からの状態推定値zハットと、外乱トルク推定器132からの外乱トルク推定値Tdハットと、に基づいて、上記35式を用いてモータトルクTmを算出する。そして、安定制御器142は、各モータ121が算出したモータトルクTmを出力するようなモータ電流を、各モータ121に対して出力する。以上のようにして、本実施の形態に係る移動体制御装置110において、状態判定器141によって、凹凸路面など外部環境からの入力により各駆動車輪410に生じる外乱トルクと、搭乗者による走行操作に応じて各駆動車輪410まわりに生じる操作トルクと、の組合せが倒立型移動体120をより不安定にする不安定状態を、高精度に判定し、例えば、その不安定状態である旨を警告装置143により搭乗者に通知することで、その安全性を向上させることができる。さらに、安定制御器142は、倒立型移動体120が安定走行を継続できるようなモータトルクTmを算出し、算出したモータトルクTmに基づいて各モータ121を制御することで、倒立型移動体120の走行を安定させることができる。なお、特に、走行の安定化に影響する上記不安定状態不安定モードのみに対して、上述の如く、必要最小限の安定化を実施できるため、余分なモータ電流が発生せず、省電力を効率的に図ることができる。この場合、倒立型移動体120は、同一のバッテリ容量でより長距離走行が可能となる。また、モータトルクの飽和が起こり難いため、安定性が増しそれに起因した転倒等を抑制することができる。次に、上記実施の形態の変形例について説明する。上記実施の形態において、倒立型移動体120が例えば、複素数の固有値を持つ構成となっていてもよい。この場合、上記24に示す複素数の固有値を持つサブシステムの式は、下記36式および37式として表される。ただし、上記36式および37式において、ωiは減衰固有周波数である。上記36式および37式で表されるモードは、減衰固有周波数ωiで振動しながら収束度λiで収束する。上記36式および37式のサブシステムが不安定となる十分条件は、上記27式および28式と同様に導出でき、下記38式又は39式として表される。上記25式、26式、38式、及び39式において、インデックスiは重複することはなく、上記25式、26式、38式、及び、39式を合わせて、1から6の整数が全て割り当てられる。状態判定器141は、上記実施の形態と同様に、下記40式又は41式が成立したと判定したとき、搭乗者に対して不安全状態である旨を、警告装置143を介して通知する。安定制御器142は、状態判定器141から不安全であるという不安定状態判定結果が入力された場合、上記実施の形態と同様に、安定運転を継続させるようなモータ電流を、各モータ121に対して出力する。このように、安定制御器142は、上記31式及び32式を、上記40式及び41式に置き換えて判定を行うことにより、外乱トルクと操作トルクが複素数の固有値を有する組合せの不安定状態となっている場合でも、その不安定状態の判定を適正に行うことができ、倒立型移動体120の安定的運転を継続させることができる。次に、本実施の形態に係る移動体制御装置による制御方法について詳細に説明する。図2は、本実施の形態に係る移動体制御装置による制御処理フローの一例を示すフローチャートである。倒立型移動体120の状態検出器123は、倒立型移動体120の状態量を検出しステップS101、検出した状態量を状態検出値として推定装置130の状態推定器131に対して出力する。状態推定器131は、状態検出器123からの状態検出値と、外乱トルク推定器132からの外乱トルク推定値と、操作トルク推定器133からの操作トルク推定値と、安定制御器142からの各モータ121のモータトルクと、に基づいて、上記12式を用いて倒立型移動体120及び搭乗者の状態量の推定値を算出しステップS102、算出した倒立型移動体120及び搭乗者の状態量の推定値を、状態推定値として外乱トルク推定器132、操作トルク推定器133、及び安定制御器142に対して出力する。外乱トルク推定器132は、状態推定器131からの状態推定値と、安定制御器142からの各モータ121のモータトルクと、に基づいて、上記13式を用いて外部環境からの入力により各駆動車輪410に生じる外乱トルクを算出しステップS103、算出した外乱トルクを外乱トルク推定値として、状態判定器141、安定制御器142及び状態推定器131に対して出力する。操作トルク推定器133は、状態推定器131からの状態推定値に基づいて、上記14式を用いて、搭乗者による走行操作に応じて各駆動車輪410まわりに生じる操作トルクを算出しステップS104、算出した操作トルクを操作トルク推定値として、状態判定器141及び状態推定器131に対して出力する。状態判定器141は、外乱トルク推定器132からの外乱トルク推定値と、操作トルク推定器133からの操作トルク推定値と、安定制御器142からの各モータ121のモータトルクと、に基づいて、上記31式、32式、40式及び41式のいずれか1式を満たした、その外乱トルクと操作トルクとの組合せが倒立型移動体120を不安定にする不安定状態になっているか否かを判定しステップS105、その判定結果を状態判定結果として安定制御器142に対して出力する。状態判定器141により外乱トルクと操作トルクとの組合せが不安定状態になっていると判定されたときステップS105のYES、警告装置143は、ユーザに対して警告を行うステップS106。また、安定制御器142は、状態推定器131からの状態推定値と、状態判定器141からの状態判定結果と、外乱トルク推定器132からの外乱トルク推定値と、に基づいて、上記35式を用いて、倒立型移動体120が安定走行を継続できるようなモータトルクを算出しステップS107、算出したモータトルクを状態推定器131、外乱トルク推定器132、及び状態判定器141に対して出力し、算出したモータトルクに対応するモータ電流を各モータ121に対して駆動回路などを介して出力する。そして、各モータ121は、安全制御器142からのモータ電流に応じて、各駆動車輪410を回転駆動する。これにより、倒立型移動体120は、安定的な走行を継続できる。次に、本実施の形態に係る移動体制御装置によるシミュレーション結果について説明する。なお、本シミュレーションにおいて、各パラメータは、例えば、以下のように設定されている。m1=5kg、m3=70kg、J1=0.025kgm2、J3=25.2kgm2、r1=0.1m、lc=0.8m、g=9.8m/s2、qd=1、qin=1、θ1ic駆動車輪410の角度の初期値=0[rad]、θ2icプラットホーム421の姿勢角度の初期値=0.12[rad]、θ3ic搭乗者の姿勢角度の初期値=0.12[rad]、θ1icの微分値=22.2[rad/s]、θ2icの微分値=0[rad/s]、θ3icの微分値=0[rad/s]、T制御周期=1×10-3sなお、本シミュレーションに用いた上記数値は、倒立型移動体120の現実的な数値の一例である。また、本シミュレーションにおいて、例えば、路面の凹凸により周期0.5s、及び振幅0.15Nmとなる、のこぎり波状の外乱トルクTdを受け、1sにおいて搭乗者が上記27式のαiを0.5[rad/s]とするような操作トルクTinが搭乗者の走行操作により入力された場合を模擬している。さらに、本シミュレーションにおいて、重み行列Qを、例えば単位行列としている。図3は、本発明の実施の形態に係る移動体制御装置のシミュレーションにおける搭乗者の姿勢角度の時間変化の一例を示す図である。図3において、点線aは搭乗者が転倒した状態搭乗者の姿勢角度がπ/4[rad]となった状態を示し、破線bは従来の移動体制御装置例えば、上記10式の外乱トルクの項及び操作トルクの項を除いた閉ループ系の極を-1[rad/s]に配置する状態フィードバック制御による搭乗者の姿勢角度の時間変化を示し、実線cは、本実施の形態に係る移動体制御装置110による搭乗者の姿勢角度の時間変化を示している。図3において、搭乗者が経過時間略1sにおいて、上記10式に示す状態空間を不安定とするような操作トルクが搭乗者の走行操作により入力された場合、従来の移動体制御装置による動作制御においては、搭乗者が倒立型移動体に搭乗し続けることができず、経過時間略5sにおいて転倒していることが分かる。一方、上記35式において、上記33式の閉ループ系の極を-1[rad]に配置した本実施の形態に係る移動体制御装置110においては、搭乗者が経過時間略1sで、上記10式に示す状態空間を不安定とするような操作トルクが走行操作で入力された後、状態判定器141は、上記31式の条件が満足され不安定状態であると判定する。そして、安定制御器142が状態判定器141からのこの判定結果に基づいて、上記35式を用いてモータトルクを制御する。これにより、搭乗者の姿勢角度が0.1[rad]に維持され安定走行が継続されていることが分かる。このように、本実施の形態に係る移動体制御装置110は、従来に比して、倒立型移動体120を安定的に制御できることが分かる。さらに、状態判定器141は、上記31式の条件を満足したとの判定に基づいて、不安定状態である旨を搭乗者110に対して警告装置143を介して通知することもできる。これにより、倒立型移動体の安全性をより向上させることができる。図4は、本発明の実施の形態に係る移動体制御装置のシミュレーションにおける外乱トルクの時間変化を示す図である。図4において、破線dは外乱トルク推定値を示し、実線eは外乱トルクを示している。図4に示す如く、上記13式による外乱トルク推定値は外乱トルクに収束しているため、外乱トルク推定値の破線dと外乱トルクの実線eとは重なっている。この時、上記14式による操作トルク推定値不図示も操作トルクに収束している。したがって、本実施の形態に係る外乱トルク推定器132及び操作トルク推定器133は、夫々、高精度に外乱トルク及び操作トルクを推定できることが分かる。以上、本実施の形態に係る移動体制御装置110において、状態判定器141は、凹凸路面など外部環境からの入力により各駆動車輪410に生じる外乱トルクと、搭乗者による走行操作に応じて各駆動車輪410まわりに生じる操作トルクと、の組合せが倒立型移動体120をより不安定にする不安定状態を高精度に判定し、例えば、その不安定状態である旨を警告装置143により搭乗者に通知することで、その安全性を向上させることができる。さらに、安定制御器142は、倒立型移動体120が安定走行を継続できるようなモータトルクTmを算出し、算出したモータトルクTmに基づいて各モータ121を制御することで、倒立型移動体120の走行を安定させることができる。すなわち、倒立型移動体120の安全性を向上させることができる。なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。上記実施形態では、本発明をハードウェアの構成として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明は、例えば、推定装置130及び制御装置140が実行する処理を、CPUにコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体nontransitorycomputerreadablemediumを用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体tangiblestoragemediumを含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ、光磁気記録媒体例えば光磁気ディスク、CD-ROMReadOnlyMemory、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ例えば、マスクROM、PROMProgrammableROM、EPROMErasablePROM、フラッシュROM、RAMrandomaccessmemoryを含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体transitorycomputerreadablemediumによってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。