Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6423719B2 - Hand moving body - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6423719B2 - Hand moving body - Google Patents

Hand moving body

Info

Publication number
JP6423719B2
JP6423719B2 JP2015004932A JP2015004932A JP6423719B2 JP 6423719 B2 JP6423719 B2 JP 6423719B2 JP 2015004932 A JP2015004932 A JP 2015004932A JP 2015004932 A JP2015004932 A JP 2015004932A JP 6423719 B2 JP6423719 B2 JP 6423719B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
value
speed
operation force
hand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015004932A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016129594A (en
Inventor
知明 仁田原
知明 仁田原
榎本 孝史
孝史 榎本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsuba Corp
Original Assignee
Mitsuba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsuba Corp filed Critical Mitsuba Corp
Priority to JP2015004932A priority Critical patent/JP6423719B2/en
Publication of JP2016129594A publication Critical patent/JP2016129594A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6423719B2 publication Critical patent/JP6423719B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Handcart (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

Description

本発明は、手押し移動体に関する。   The present invention relates to a hand-pushing moving body.

一般に、高齢者の歩行補助や荷物の運搬等に手押し移動体が用いられている(特許文献1)。特許文献1に記載の手押し移動体は、電動モータにより左右が独立して回転駆動される左右の駆動輪と、歩行者が把持する操作桿(杖部)とを備える。操作桿には、操作力検出装置が設けられており、この操作力検出装置により操作桿に作用する歩行者の操作力が検出される。そして、手押し移動体は、操作力検出装置にて検出される歩行者の操作力の値に基づいて、手押し移動体の左右の駆動輪を駆動する電動モータを制御する。これにより、重量物の運搬や坂道の移動等、歩行者が独力のみでは移動が困難な場合に、電動モータによって駆動輪を回転させて移動できるようにアシスト制御する。   Generally, a hand-carrying moving body is used for walking assistance for elderly people and transportation of luggage (Patent Document 1). The hand-pushing moving body described in Patent Literature 1 includes left and right drive wheels that are rotated and rotated independently by an electric motor, and an operating rod (cane portion) that a pedestrian grips. The operation rod is provided with an operation force detection device, and the operation force of the pedestrian acting on the operation rod is detected by the operation force detection device. The hand-pushing moving body controls the electric motor that drives the left and right drive wheels of the hand-pushing moving body based on the value of the pedestrian's operating force detected by the operating force detecting device. Thereby, when a pedestrian is difficult to move by himself or herself, such as transporting heavy objects or moving on a slope, assist control is performed so that the driving wheel can be rotated by the electric motor and moved.

特開2010−125221号公報JP 2010-125221 A

しかしながら、従来の手押し移動体は、歩行者が路肩でつまずいたり、坂道で手押し移動体に寄り掛かかったりした場合、操作桿に力が加わってしまいアシスト制御によって加速してしまう場合があった。このように、手押し移動体は、歩行者の意思に反して操作桿に対して力を加えた場合、不用意な動作をする場合があった。   However, when a pedestrian stumbles on the road shoulder or leans against the hand-held moving body on a slope, the conventional hand-held moving body may be accelerated by assist control due to the force applied to the operating rod. As described above, when a force is applied to the operating rod against the intention of the pedestrian, the hand-held moving body may perform an inadvertent operation.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、歩行者の意思に応じた操作により移動速度を任意に可変することができる手押し移動体を提供することである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a hand-pushing movable body capable of arbitrarily changing a moving speed by an operation in accordance with a pedestrian's intention.

本発明の一態様は、歩行者が保持する把手部と前記把手部に設けられたブレーキレバーと、電動モータの駆動によって回転がアシストされる駆動輪とを有する手押し移動体であって、前記歩行者が前記把手部に与える操作力を検出する操作力検出部と、前記ブレーキレバーの操作量からブレーキ操作力を取得するブレーキ操作力検出部と、前記操作力検出部が検出した操作力から前記ブレーキ操作力を減算した値に基づいて指令電流値を算出し、前記電動モータに流れる電流が前記指令電流値になるように前記電動モータの駆動を制御する出力制御部と、を備える手押し移動体。 One aspect of the present invention is a hand-pushing moving body having a handle portion held by a pedestrian, a brake lever provided in the handle portion, and a driving wheel whose rotation is assisted by driving of an electric motor. An operation force detection unit that detects an operation force applied to the handle unit, a brake operation force detection unit that acquires a brake operation force from an operation amount of the brake lever, and an operation force detected by the operation force detection unit An output control unit that calculates a command current value based on a value obtained by subtracting a brake operation force and controls driving of the electric motor so that a current flowing through the electric motor becomes the command current value ; .

また、本発明の一態様は、上述の手押し移動体であって、前記手押し移動体の走行速度を測定する速度測定部と、前記操作力検出部が検出した操作力からブレーキ操作力を減算することで目標トルクを算出する第1の減算器と、記手押し移動体の走行速度が予め設定された前記手押し移動体の制限速度を超えていると判定した場合には、前記走行速度と前記制限速度との差分値に応じた電動モータのトルク値である操作力減算値を算出する速度制限部と、前記目標トルクから前記操作力減算値を減算することで操作力差分値を算出する第2の減算器と、を有し、前記出力制御部は、前記操作力差分値に基づいて前記指令電流値を算出するFurther, one aspect of the present invention is the above-described hand-pushing moving body, in which a brake measuring force is subtracted from a speed measuring unit that measures a traveling speed of the hand-pushing moving body and an operating force detected by the operating force detecting unit. wherein a first subtractor for calculating a target torque, when the running speed before Symbol hand mobile is determined to exceed the speed limit of the preset said hand moving body, and the traveling speed by A speed limiter that calculates an operation force subtraction value that is a torque value of the electric motor according to a difference value from the speed limit, and a first operation force difference value that is calculated by subtracting the operation force subtraction value from the target torque. And the output control unit calculates the command current value based on the operation force difference value.

また、本発明の一態様は、上述の手押し移動体であって、前記速度制限部は、前記走行速度が前記制限速度を超えていない場合には、前記操作力減算値をゼロとする。 Moreover, 1 aspect of this invention is the above-mentioned hand-pushing moving body, Comprising: The said speed limit part makes the said operation force subtraction value zero when the said travel speed is not over the said limit speed .

また、本発明の一態様は、上述の手押し移動体であって、前記速度制限部は、前記差分値のハンチングを防止するために、前記差分値に対してヒステリシス又は不感帯を設定する。 Another embodiment of the present invention is a hand moving body described above, the speed limiting section, in order to prevent hunting of the difference value, setting the hysteresis or dead band relative to the difference value.

また、本発明の一態様は、上述の手押し移動体であって、前記手押し移動体の走行速度を測定する速度測定部と、前記操作力検出部が検出した操作力から前記ブレーキ操作力を減算する第3の減算器と、前記第3の減算器により前記操作力から前記ブレーキ操作力を減算した値に基づいて前記手押し移動体の走行速度の目標値を計算する計算部と、前記目標値から前記走行速度を減算することで速度差分値を算出する第4の減算器と、を有し、前記出力制御部は、前記速度差分値に基づいて前記指令電流値を算出する。 Further, one aspect of the present invention is the above-described hand-pushing moving body, wherein a speed measuring unit that measures a traveling speed of the hand-pushing moving body, and the brake operation force is subtracted from the operation force detected by the operation force detection unit. A third subtractor, a calculator for calculating a target value of the traveling speed of the hand-held moving body based on a value obtained by subtracting the brake operating force from the operating force by the third subtractor, and the target value And a fourth subtractor that calculates a speed difference value by subtracting the travel speed from the output speed, and the output control unit calculates the command current value based on the speed difference value .

また、本発明の一態様は、上述の手押し移動体であって、前記走行速度が正の値である場合、前記ブレーキ操作力を正の値とし、前記走行速度が負の値である場合、前記ブレーキ操作力を負の値とする乗算部と、前記ブレーキレバーの操作量がセット閾値を超える場合に第1の制御信号を出力する第1判定部と、前記走行速度が所定の範囲内にある場合、第2の制御信号を出力する第2判定部と、前記第1の制御信号及び前記第2の制御信号を取得した場合にゼロを前記操作力とし、前記操作力をゼロにした後に前記第1の制御信号を取得しない場合には、前記第3の減算器により前記操作力から前記ブレーキ操作力を減算した値を前記操作力とする操作力出力部と、を有し、前記計算部は、前記操作力出力部から供給される前記操作力の積分値を前記手押し移動体の走行速度の前記目標値とする。   Further, one aspect of the present invention is the above-described manually pushed moving body, in which, when the travel speed is a positive value, the brake operation force is a positive value, and the travel speed is a negative value, A multiplier that sets the brake operation force to a negative value, a first determination unit that outputs a first control signal when the amount of operation of the brake lever exceeds a set threshold, and the traveling speed is within a predetermined range In some cases, after acquiring the first control signal and the second control signal, the second determination unit that outputs the second control signal, and the zero as the operation force when the first control signal and the second control signal are acquired. An operation force output unit using the operation force as a value obtained by subtracting the brake operation force from the operation force by the third subtractor when the first control signal is not acquired, The product of the operating force supplied from the operating force output unit Value and the target value of the running speed of the hand moving body.

また、本発明の一態様は、上述の手押し移動体であって、前記ブレーキレバーの操作量が所定の閾値を超える場合に、機械式ブレーキと前記電動モータとを制御することで駆動輪に制動力を発生させる。   Further, one aspect of the present invention is the above-described hand-pushing moving body that controls the drive wheel by controlling the mechanical brake and the electric motor when the operation amount of the brake lever exceeds a predetermined threshold. Generate power.

本発明によれば、歩行者の意思に応じた操作により移動速度を任意に可変することができる手押し移動体を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manually pushed moving body which can change a moving speed arbitrarily by operation according to the pedestrian's intention can be provided.

第1の実施形態における手押し移動体1の斜視図である。It is a perspective view of the hand pushing moving body 1 in a 1st embodiment. 第1の実施形態における制御装置10の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the control apparatus 10 in 1st Embodiment. 第1の実施形態における本実施形態における制限速度取得部151の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the speed limit acquisition part 151 in this embodiment in 1st Embodiment. 第1の実施形態における衝突防止装置17の機能ブロックの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the functional block of the collision prevention apparatus 17 in 1st Embodiment. 第2の実施形態における制御装置10Aの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of 10 A of control apparatuses in 2nd Embodiment. 第2の実施形態におけるハンチング防止部112の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the hunting prevention part 112 in 2nd Embodiment. 第2の実施形態におけるセット閾値及びリセット閾値について説明する図である。It is a figure explaining the set threshold value and reset threshold value in 2nd Embodiment.

<第1の実施形態>
以下、本発明の第1の実施形態における手押し移動体を、図面を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施形態における手押し移動体1の一例を示す斜視図である。
<First Embodiment>
Hereinafter, a hand-pushing moving body according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an example of a hand-held moving body 1 according to the first embodiment of the present invention.

手押し移動体1は、荷物の運搬や高齢者の歩行補助に用いられる。例えば、手押し移動体1は、シルバーカー、ベビーカー、ショッピングカート、リハビリテーション用歩行車、台車等である。本実施形態では、手押し移動体1が、シルバーカートである場合について、説明する。   The hand-held moving body 1 is used for carrying luggage and assisting walking for elderly people. For example, the hand-held moving body 1 is a silver car, a stroller, a shopping cart, a rehabilitation walking car, a carriage, or the like. In the present embodiment, a case where the hand moving body 1 is a silver cart will be described.

図1に示すように、手押し移動体1は、フレーム2、収納部3、把手部4、ブレーキレバー5、車輪6及び制御装置10を備えている。   As shown in FIG. 1, the hand push moving body 1 includes a frame 2, a storage unit 3, a handle unit 4, a brake lever 5, wheels 6, and a control device 10.

フレーム2は、一端が把手部4に接続され、他端が車輪6に接続された前脚部フレーム2aと、前脚部フレーム2aに接続され、かつ車輪6に接続された後脚部フレーム2bを備える。
ここで、以下の説明においては、平面視した状態で、前脚部フレーム2aに対して把手部4が設けられた側を後方、その反対側を前方と称することがある。
The frame 2 includes a front leg frame 2 a having one end connected to the handle 4 and the other end connected to the wheel 6, and a rear leg frame 2 b connected to the front leg frame 2 a and connected to the wheel 6. .
Here, in the following description, in a plan view, the side on which the handle portion 4 is provided with respect to the front leg frame 2a may be referred to as the rear, and the opposite side may be referred to as the front.

収納部3は、内部に物品等を収容できる物品収容部3aと、物品収容部3aの上方を覆い、上面に物品を載置したり着座可能な台部3bと、を備えている。また、収納部3は、制御装置10を収納している。   The storage section 3 includes an article storage section 3a that can store articles and the like therein, and a base section 3b that covers the top of the article storage section 3a and on which an article can be placed or seated. The storage unit 3 stores the control device 10.

把手部4は、前脚部フレーム2aに連結している。把手部4には、ブレーキレバー5が設けられている。なお、本実施形態において、把手部4の形状は、図1に示す形状に限定されない。   The handle portion 4 is connected to the front leg frame 2a. The handle portion 4 is provided with a brake lever 5. In the present embodiment, the shape of the handle portion 4 is not limited to the shape shown in FIG.

ブレーキレバー5は、把手部4の下方の所定の位置に接続されている。所定の位置とは、把手部4を把握している状態で、手の指を伸ばして届く程度の範囲の角度又は位置のことである。この状態が、ブレーキレバー5の中立位置となり、手押し移動体1にブレーキが掛かっていない状態である。歩行者は、把手部4ともにブレーキレバー5を握る、すなわちブレーキレバー5を把手部4の側に引き寄せることにより、ブレーキレバー5が回動し、この回動に伴ってブレーキワイヤー5aが引き寄せられる。なお、本実施形態において、ブレーキレバー5の形状は、図1に示す形状に限定されない。   The brake lever 5 is connected to a predetermined position below the handle portion 4. The predetermined position is an angle or a position within a range in which a finger of a hand can be extended and reached in a state where the handle portion 4 is grasped. This state is a neutral position of the brake lever 5 and is a state where the brake is not applied to the hand-held movable body 1. The pedestrian grips the brake lever 5 together with the handle portion 4, that is, pulls the brake lever 5 toward the handle portion 4, so that the brake lever 5 rotates, and the brake wire 5 a is pulled along with this rotation. In the present embodiment, the shape of the brake lever 5 is not limited to the shape shown in FIG.

ブレーキワイヤー5aは、その上端部でブレーキレバー5と連結している。ブレーキワイヤー5aが引き寄せられると、機械式ブレーキ31及び32(後述する)にその力が伝達され、後方車輪6_1に対して制動が行われる。また、ブレーキワイヤー5aが引き寄せられると、そのブレーキレバー5の操作量(例えば、ブレーキレバー5のストロークの位置情報)が制御装置10に供給される。   The brake wire 5a is connected to the brake lever 5 at its upper end. When the brake wire 5a is pulled, the force is transmitted to the mechanical brakes 31 and 32 (described later), and braking is performed on the rear wheel 6_1. When the brake wire 5 a is pulled, the operation amount of the brake lever 5 (for example, the position information of the stroke of the brake lever 5) is supplied to the control device 10.

車輪6は、フレーム2の下端部に設けられている。車輪6は、後方車輪6_1及び前方車輪6_2を備えている。
本実施形態において、フレーム2は、上方から下方に向かって、平面視した状態で手押し移動体1の四隅に向けて延びている。これにより、車輪6は、手押し移動体1の四隅に配されている。ここで、4つの車輪のうち、フレーム2の前方の幅方向両側に設けられている車輪6_2a及び車輪6_2bを備える車輪6_2は、前脚部フレーム2aを挟んでその両側に二個一対で設けられている。また、フレーム2の後方の幅方向両側に設けられている車輪6_1a及び車輪6_1bを備える車輪6_1(駆動輪)は、後脚部フレーム2bの側方に設けられている。
The wheel 6 is provided at the lower end of the frame 2. The wheel 6 includes a rear wheel 6_1 and a front wheel 6_2.
In the present embodiment, the frame 2 extends from the upper side to the lower side toward the four corners of the hand-held moving body 1 in a plan view. As a result, the wheels 6 are arranged at the four corners of the hand-held moving body 1. Here, of the four wheels, two wheels 6_2 including a wheel 6_2a and a wheel 6_2b provided on both sides in the width direction in front of the frame 2 are provided in pairs on both sides of the front leg frame 2a. Yes. The wheels 6_1 (drive wheels) including the wheels 6_1a and 6_1b provided on both sides in the width direction behind the frame 2 are provided on the side of the rear leg frame 2b.

図2は、第1の実施形態における制御装置10の構成例を示す図である。
制御装置10は、操作力検出部11、ブレーキ操作力検出部12、減算器13、減算器14、速度制限部15、指令値算出部16、衝突防止装置17、調整部18、減算器19、第1の出力制御部20、調整部21、減算器22、第2の出力制御部23、加算器26、速度測定部40、速度測定部41、測定部50、測定部51及び平均化部60を備えている。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the control device 10 according to the first embodiment.
The control device 10 includes an operation force detection unit 11, a brake operation force detection unit 12, a subtractor 13, a subtracter 14, a speed limit unit 15, a command value calculation unit 16, a collision prevention device 17, an adjustment unit 18, a subtractor 19, First output control unit 20, adjustment unit 21, subtractor 22, second output control unit 23, adder 26, speed measurement unit 40, speed measurement unit 41, measurement unit 50, measurement unit 51, and averaging unit 60 It has.

制御装置10は、例えば後方の幅方向両側の後方車輪6_1を回転駆動させる電動モータ(第1のモータ24及び第2のモータ25)を制御する。本実施形態では、第1のモータ24が後方車輪6_1aを回転駆動し、第2のモータ25が後方車輪6_1bと回転駆動する。また、機械式ブレーキ31は、車輪6_1aに対して制動力を発生させ、機械式ブレーキ32は、車輪6_1bに対して制動力を発生させる。   For example, the control device 10 controls the electric motors (the first motor 24 and the second motor 25) that rotationally drive the rear wheels 6_1 on both sides in the rear width direction. In the present embodiment, the first motor 24 rotationally drives the rear wheel 6_1a, and the second motor 25 rotationally drives the rear wheel 6_1b. The mechanical brake 31 generates a braking force for the wheel 6_1a, and the mechanical brake 32 generates a braking force for the wheel 6_1b.

操作力検出部11は、歩行者が把手部4に与える操作力Fpを取得する。操作力検出部11は、例えば力センサである。操作力検出部11は、取得した操作力Fpを減算器13に出力する。   The operation force detection unit 11 acquires an operation force Fp that the pedestrian gives to the handle unit 4. The operating force detector 11 is a force sensor, for example. The operating force detector 11 outputs the acquired operating force Fp to the subtracter 13.

ブレーキ操作力検出部12は、歩行者が後方車輪の回転を制止するブレーキレバー5を操作すると、その操作量、例えばブレーキレバー5のストロークの位置情報(以下、「ブレーキレバーストローク」という。)を取得する。ブレーキ操作力検出部12は、その操作量にも基づいたブレーキ操作力Fbを計算し、計算したブレーキ操作力Fbを減算器13に出力する。   When the pedestrian operates the brake lever 5 that stops the rotation of the rear wheel, the brake operation force detector 12 detects the operation amount, for example, the position information of the stroke of the brake lever 5 (hereinafter referred to as “brake lever stroke”). get. The brake operation force detector 12 calculates the brake operation force Fb based on the operation amount, and outputs the calculated brake operation force Fb to the subtractor 13.

減算器13は、操作力Fpからブレーキ操作力Fbを減算し、その減算された操作力を目標トルクTrとする。減算器13は、算出した目標トルクTrを減算器14に出力する。   The subtracter 13 subtracts the brake operation force Fb from the operation force Fp and sets the subtracted operation force as the target torque Tr. The subtractor 13 outputs the calculated target torque Tr to the subtracter 14.

速度制限部15は、制限速度取得部151、減算器152、正数制限部153、速度変換部154及びハンチング防止部155を備えている。   The speed limit unit 15 includes a speed limit acquisition unit 151, a subtracter 152, a positive number limit unit 153, a speed conversion unit 154, and a hunting prevention unit 155.

図3は、本実施形態における制限速度取得部151の構成例を示す図である。制限速度取得部151は、画像検出部1510、距離演算部1511及び上限速度演算部1512を備えている。   FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the speed limit acquisition unit 151 in the present embodiment. The speed limit acquisition unit 151 includes an image detection unit 1510, a distance calculation unit 1511, and an upper limit speed calculation unit 1512.

画像検出部1510は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)カメラであり、手押し移動体1の進路上の障害物の画像を検出する。例えば、画像検出部1510は、把手部4に設けられている。画像検出部1510は、検出した障害物の画像信号を距離演算部1511に出力する。   The image detection unit 1510 is, for example, a CCD (Charge Coupled Device) camera, and detects an image of an obstacle on the course of the hand-held moving body 1. For example, the image detection unit 1510 is provided in the handle unit 4. The image detection unit 1510 outputs the detected obstacle image signal to the distance calculation unit 1511.

距離演算部1511は、画像検出部1510から供給される画像信号に基づき、画像検出部1510から障害物までの距離を演算する。距離演算部1511は、演算した画像検出部1510から障害物までの距離を上限速度演算部1512に出力する。   The distance calculation unit 1511 calculates the distance from the image detection unit 1510 to the obstacle based on the image signal supplied from the image detection unit 1510. The distance calculation unit 1511 outputs the calculated distance from the image detection unit 1510 to the obstacle to the upper limit speed calculation unit 1512.

上限速度演算部1512は、距離演算部1511が演算した画像検出部1510から障害物までの距離に基づき制限速度Vlimを演算する。制限速度Vlimは、手押し移動体1が安全に走行であるために走行速度Vを制限する値である。制限速度Vlimは、例えば、走行速度Vの上限値である。制限速度取得部151は、演算した制限速度Vlimを減算器152に出力する。なお、制限速度取得部151は、外部から制限速度Vlimを取得してもよい。また、制限速度Vlimが制御装置10の記憶部(不図示)に記憶されており、制限速度取得部151は、その記憶部から制限速度Vlimを読み取ることで、制限速度Vlimを取得してもよい。なお、これらの場合、上限速度演算部1512は、設けられる必要はない。 The upper limit speed calculation unit 1512 calculates the speed limit V lim based on the distance from the image detection unit 1510 calculated by the distance calculation unit 1511 to the obstacle. The speed limit V lim is a value that limits the travel speed V because the hand-held mobile body 1 travels safely. The limit speed V lim is an upper limit value of the traveling speed V, for example. The speed limit acquisition unit 151 outputs the calculated speed limit V lim to the subtractor 152. The speed limit acquisition unit 151 may acquire the speed limit V lim from the outside. Further, the qualified storage unit of the velocity V lim is the control device 10 is stored in the (not shown), speed limit acquisition unit 151, by reading the speed limit V lim from the storage unit, acquires the speed limit V lim May be. In these cases, the upper limit speed calculation unit 1512 need not be provided.

減算器152は、制限速度取得部151から供給される制限速度Vlimを取得する。また、減算器152は、平均化部60から供給される走行平均速度Vaveを取得する。走行平均速度Vaveは、手押し移動体1の走行速度又は手押し移動体1の走行速度に対応する値である。例えば、走行平均速度Vaveは、第1のモータ24の回転速度Va1及び第2のモータ25の回転速度Va2の平均値、又はその平均値を手押し移動体1の走行速度に変換した値である。
減算器152は、走行平均速度Vaveから制限速度Vlimを減算し、減算することで得られた速度差分値ΔV(=走行平均速度Vave−制限速度Vlim)を正数制限部153に出力する。
The subtractor 152 acquires the speed limit V lim supplied from the speed limit acquisition unit 151. Further, the subtractor 152 obtains the traveling average speed V ave supplied from the averaging unit 60. The travel average speed V ave is a value corresponding to the travel speed of the hand-held mobile body 1 or the travel speed of the hand-held mobile body 1. For example, the running average speed V ave is the average value of the rotational speed V a2 of the rotational speed V a1 and the second motor 25 of the first motor 24, or a value obtained by converting the traveling speed of the hand moving body 1 and the average value It is.
The subtractor 152 subtracts the speed limit V lim from the running average speed V ave and subtracts the speed difference value ΔV (= running average speed V ave −limit speed V lim ) obtained by the subtraction to the positive number limiting unit 153. Output.

正数制限部153は、減算器152から供給される速度差分値ΔVに基づいて走行平均速度Vaveが制限速度Vlimを超えているか否かを判定する。すなわち、正数制限部153は、速度差分値ΔVが0を超えている場合、走行平均速度Vaveが制限速度Vlimを超えていると判定する。正数制限部153は、速度差分値ΔVが0を超えている場合、速度差分値ΔVを速度変換部154に出力する。一方、正数制限部153は、速度差分値ΔVが0以下である場合、走行平均速度Vaveが制限速度Vlimを超えていないと判定する。したがって、正数制限部153は、速度差分値ΔVが0以下である場合、速度差分値ΔVを0(ゼロ)として速度変換部154に出力する。 The positive number limiting unit 153 determines whether or not the traveling average speed V ave exceeds the speed limit V lim based on the speed difference value ΔV supplied from the subtractor 152. That is, when the speed difference value ΔV exceeds 0, the positive number limiting unit 153 determines that the running average speed V ave exceeds the speed limit V lim . When the speed difference value ΔV exceeds 0, the positive number limiting unit 153 outputs the speed difference value ΔV to the speed conversion unit 154. On the other hand, when the speed difference value ΔV is equal to or less than 0, the positive number limiting unit 153 determines that the running average speed V ave does not exceed the limit speed V lim . Therefore, when the speed difference value ΔV is 0 or less, the positive number limiting unit 153 outputs the speed difference value ΔV to the speed conversion unit 154 as 0 (zero).

速度変換部154は、正数制限部153から供給される速度差分値ΔVを取得する。速度変換部154は、速度差分値ΔVを操作力減算値Fsに変換する。例えば、速度変換部154は、速度差分値ΔVに予め設定された係数を乗算することで、速度差分値ΔVを操作力減算値Fsに変換する。なお、操作力減算値Fsの変換方法は、既知の方法を利用することができ、その変換方法は、限定されるものではない。なお、速度変換部154は、速度差分値ΔVが0(ゼロ)の場合、操作力減算値Fsを0(ゼロ)とする。速度変換部154は、変換した操作力減算値Fsをハンチング防止部155を介して減算器14に出力する。   The speed conversion unit 154 acquires the speed difference value ΔV supplied from the positive number limiting unit 153. The speed conversion unit 154 converts the speed difference value ΔV into the operation force subtraction value Fs. For example, the speed conversion unit 154 converts the speed difference value ΔV into the operation force subtraction value Fs by multiplying the speed difference value ΔV by a preset coefficient. In addition, the conversion method of the operation force subtraction value Fs can utilize a known method, The conversion method is not limited. The speed conversion unit 154 sets the operation force subtraction value Fs to 0 (zero) when the speed difference value ΔV is 0 (zero). The speed conversion unit 154 outputs the converted operation force subtraction value Fs to the subtractor 14 via the hunting prevention unit 155.

ハンチング防止部155は、速度変換部154から供給された操作力減算値Fsを取得する。ハンチング防止部155は、走行平均速度Vaveが制限速度Vlimの近傍で変動することで速度制限部15の動作(操作力減算値Fsの変換等)の頻繁な切替、すなわちハンチングを防止する。例えば、ハンチング防止部155は、ヒステリシスや不感帯を設けることで、ハンチングによる速度制限部15の不安定動作を防止する。 The hunting prevention unit 155 acquires the operation force subtraction value Fs supplied from the speed conversion unit 154. The hunting prevention unit 155 prevents frequent switching of the operation of the speed limiting unit 15 (such as conversion of the operation force subtraction value Fs), that is, hunting, when the running average speed V ave fluctuates in the vicinity of the limiting speed V lim . For example, the hunting prevention unit 155 prevents the unstable operation of the speed limiting unit 15 due to hunting by providing hysteresis and a dead zone.

減算器14は、速度変換部154からハンチング防止部155を介して操作力減算値Fsを取得する。また、減算器14は、減算器13から供給される目標トルクTrを取得する。減算器14は、目標トルクTrから操作力減算値Fsを減算し、減算した値を操作力差分値ΔFとする。なお、速度差分値ΔVが0でない場合には、操作力減算値Fsは、目標トルクTrを上回る。したがって、操作力差分値ΔFは、負の値となる。一方、速度差分値ΔVが0である場合には、操作力減算値Fsも0である。したがって、操作力差分値ΔFは、正の値となる。減算器14は、操作力差分値ΔFを指令値算出部16に出力する。   The subtractor 14 acquires the operation force subtraction value Fs from the speed conversion unit 154 via the hunting prevention unit 155. Further, the subtracter 14 acquires the target torque Tr supplied from the subtracter 13. The subtracter 14 subtracts the operation force subtraction value Fs from the target torque Tr, and sets the subtracted value as the operation force difference value ΔF. When the speed difference value ΔV is not 0, the operating force subtraction value Fs exceeds the target torque Tr. Therefore, the operating force difference value ΔF is a negative value. On the other hand, when the speed difference value ΔV is 0, the operation force subtraction value Fs is also 0. Therefore, the operating force difference value ΔF is a positive value. The subtractor 14 outputs the operation force difference value ΔF to the command value calculation unit 16.

指令値算出部16は、減算器14から供給された操作力差分値ΔFを取得する。指令値算出部16は、操作力差分値ΔFに応じて、電動モータである第1のモータ24及び第2のモータ25の指令電流値Ipを算出する。例えば、指令値算出部16は、操作力差分値ΔFに予め設定された係数を乗算することで、操作力に比例した指令電流値Ipを算出する。また、指令値算出部16は、速度差分値ΔVrを積分し、その積分値がゼロになるような指令電流値Ipを算出する。すなわち、速度差分値ΔVrについて、例えばP制御又はPI制御を実施し、その結果に応じて指令電流値Ipを算出する。指令電流値Ipは、第1のモータ24及び第2のモータ25に流す電流の目標値である。指令値算出部16は、指令電流値Ipを調整部18及び調整部21に出力する。   The command value calculation unit 16 acquires the operation force difference value ΔF supplied from the subtracter 14. The command value calculation unit 16 calculates a command current value Ip of the first motor 24 and the second motor 25 that are electric motors according to the operation force difference value ΔF. For example, the command value calculation unit 16 calculates the command current value Ip proportional to the operation force by multiplying the operation force difference value ΔF by a preset coefficient. Further, the command value calculation unit 16 integrates the speed difference value ΔVr and calculates a command current value Ip so that the integration value becomes zero. That is, for example, P control or PI control is performed on the speed difference value ΔVr, and the command current value Ip is calculated according to the result. The command current value Ip is a target value of the current that flows through the first motor 24 and the second motor 25. The command value calculation unit 16 outputs the command current value Ip to the adjustment unit 18 and the adjustment unit 21.

衝突防止装置17は、手押し移動体1の進路を変更することで進路上の障害物を回避させる機能を有する。すなわち、衝突防止装置17は、進路上の障害物を回避するために、調整部18及び調整部21のそれぞれに制御電流値(制御電流値I、制御電流値I)を出力する。例えば、衝突防止装置17は、手押し移動体1の進路上に障害物がある場合、旋回する方向における内側車輪の指令電流値Ipを減らし、外側車輪の指令電流値Ipを増やすように、制御電流値I及び制御電流値Iを出力する。 The collision preventing device 17 has a function of avoiding obstacles on the course by changing the course of the hand-carrying moving body 1. That is, the collision prevention device 17 outputs control current values (control current value I 1 , control current value I 2 ) to each of the adjustment unit 18 and the adjustment unit 21 in order to avoid obstacles on the path. For example, when there is an obstacle on the path of the hand-held movable body 1, the collision prevention device 17 reduces the command current value Ip of the inner wheel in the turning direction and increases the command current value Ip of the outer wheel. and it outputs the value I 1 and the control current value I 2.

以下に、第1の実施形態における衝突防止装置17の機能ブロックについて説明する。図4は、第1の実施形態における衝突防止装置17の機能ブロックの一例を示す図である。   Below, the functional block of the collision prevention apparatus 17 in 1st Embodiment is demonstrated. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of functional blocks of the collision prevention apparatus 17 according to the first embodiment.

衝突防止装置17は、画像検出部1510、画像情報取得部172、障害物画像変換部173、障害物画像膨張部174、経路取得部175、経路選択部176及び回避信号出力部177を備える。   The collision prevention device 17 includes an image detection unit 1510, an image information acquisition unit 172, an obstacle image conversion unit 173, an obstacle image expansion unit 174, a route acquisition unit 175, a route selection unit 176, and an avoidance signal output unit 177.

画像情報取得部172は、画像検出部1510により検出された障害物の画像信号を取得する。画像情報取得部172は、障害物の画像信号に基づいて、障害物の輪郭を複数の回転座標系の点位置信号に変換する。画像情報取得部172は、変換した点位置信号を障害物画像変換部173に出力する。   The image information acquisition unit 172 acquires the image signal of the obstacle detected by the image detection unit 1510. The image information acquisition unit 172 converts the contour of the obstacle into point position signals of a plurality of rotating coordinate systems based on the image signal of the obstacle. The image information acquisition unit 172 outputs the converted point position signal to the obstacle image conversion unit 173.

障害物画像変換部173は、画像情報取得部172から取得した回転座標系の点位置信号を、XY座標系の点位置信号に変換する。このようにして、障害物の外表面の輪郭が複数の点位置信号として検出される。   The obstacle image conversion unit 173 converts the point position signal of the rotating coordinate system acquired from the image information acquisition unit 172 into a point position signal of the XY coordinate system. In this way, the contour of the outer surface of the obstacle is detected as a plurality of point position signals.

障害物画像膨張部174は、複数のXY座標系の点位置信号のそれぞれを中心位置とする第1、第2及び第3の径の複数の第1、第2及び第3の膨張円を形成する。ここで、第1の膨張円の第1の径は、手押し移動体1の車体幅と等しく設定されている。第2の膨張円の第2の径は、第1の膨張円の第1の径よりも長さα1だけ長く設定されている。第3の膨張円の第3の径は、第1の膨張円の第1の径よりも長さα2(>α1)だけ長く設定されている。なお、短い径から順に第1、第2、第3の膨張円となっている。   The obstacle image expansion unit 174 forms a plurality of first, second, and third expansion circles having first, second, and third diameters, each having a point position signal of the plurality of XY coordinate systems as a center position. To do. Here, the first diameter of the first expansion circle is set to be equal to the vehicle body width of the manual push moving body 1. The second diameter of the second expansion circle is set longer by the length α1 than the first diameter of the first expansion circle. The third diameter of the third expansion circle is set longer than the first diameter of the first expansion circle by a length α2 (> α1). In addition, it becomes the 1st, 2nd, 3rd expansion circle in order from a short diameter.

経路取得部175は、複数の第1から第3の膨張円に基づき、障害物を回避して手押し移動体1を進めるべき方向である角度を算出する。例えば、経路取得部175は、複数の第1の膨張円に基づき、画像検出部1510から放射状に伸びる線が複数の第1の膨張円のうちいずれか一つの第1の膨張円のみに接するとともに、正面方向線に最も近接した第1の経路方向線を演算する。経路取得部175は、演算した第1の経路方向線と正面方向線との角度(第1の経路角)θ1を演算する。ここで、正面方向線は、手押し移動体1から正面方向に設定された仮の目的位置に向けて伸びる仮想直線をいう。   The route acquisition unit 175 calculates an angle that is a direction in which the hand-carrying moving body 1 should be advanced while avoiding an obstacle based on the plurality of first to third expansion circles. For example, the path acquisition unit 175 has a line extending radially from the image detection unit 1510 in contact with only one of the first expansion circles based on the plurality of first expansion circles. The first path direction line closest to the front direction line is calculated. The route acquisition unit 175 calculates an angle (first route angle) θ1 between the calculated first route direction line and the front direction line. Here, the front direction line refers to an imaginary straight line extending from the hand-held moving body 1 toward a temporary target position set in the front direction.

また、経路取得部175は、複数の第2及びの膨張円に基づき、画像検出部1510から放射状に伸びる線が複数の第2の膨張円のうちいずれか一つの第2の膨張円のみに接するとともに、正面方向線に最も近接した第2の経路方向線を演算する。経路取得部175は、演算した第2の経路方向線と正面方向線との角度(第2の経路角)θ2を演算する。   Further, the path acquisition unit 175 has a line extending radially from the image detection unit 1510 based on a plurality of second and second expansion circles, and touches only one second expansion circle among the plurality of second expansion circles. At the same time, the second route direction line closest to the front direction line is calculated. The route acquisition unit 175 calculates an angle (second route angle) θ2 between the calculated second route direction line and the front direction line.

さらに、経路取得部175は、複数の第3及びの膨張円に基づき、画像検出部1510から放射状に伸びる線において複数の第3の膨張円のうちいずれか一つの第3の膨張円のみに接するとともに、正面方向線に最も近接した第3の経路方向線を演算する。経路取得部175は、演算した第3の経路方向線と正面方向線との角度(第3の経路角)θ3を演算する。   Furthermore, the path acquisition unit 175 contacts only one of the plurality of third expansion circles along a line extending radially from the image detection unit 1510 based on the plurality of third and third expansion circles. At the same time, the third route direction line closest to the front direction line is calculated. The route acquisition unit 175 calculates an angle (third route angle) θ3 between the calculated third route direction line and the front direction line.

経路選択部176は、第1から第3の経路角(θ1,θ2,θ3)のうちいずれか一つの経路角が選択される。例えば、経路選択部176は、第1の経路角θ1と第3の経路角信号θ3とを比較する。そして、経路選択部176は、第1の経路角θ1及び第3の経路角θ3の差分角度(|θ1−θ3|)が所定の角度φ1未満(|θ1−θ3|<φ1)である場合には、調整経路角θとして第3の経路角θ3を選択する(θ=θ3)。   The route selection unit 176 selects any one of the first to third route angles (θ1, θ2, θ3). For example, the route selection unit 176 compares the first route angle θ1 and the third route angle signal θ3. The path selection unit 176 then determines that the difference angle (| θ1-θ3 |) between the first path angle θ1 and the third path angle θ3 is less than the predetermined angle φ1 (| θ1-θ3 | <φ1). Selects the third path angle θ3 as the adjustment path angle θ (θ = θ3).

そして、経路選択部176は、差分角度(|θ1−θ3|)が所定の角度φ1以上(|θ1−θ3|≧φ1)である場合には、第1の経路角θ1と第2の経路角θ2とを比較する。そして、経路選択部176は、第1の経路角θ1及び第2の経路角θ2の差分角度(|θ1−θ2|)が所定の角度φ2未満(|θ1−θ2|<φ2)である場合には、調整経路角θとして第2の経路角信号θ2が選択される(θ=θ2)。一方、経路選択部176は、第1の経路角θ1及び第2の経路角θ2の差分角度(|θ1−θ2|)が所定の角度φ2以上(|θ1−θ3|≧φ2)である場合には、調整経路角θとして第1の経路角θ1が選択される(θ=θ1)。   When the difference angle (| θ1−θ3 |) is equal to or larger than the predetermined angle φ1 (| θ1−θ3 | ≧ φ1), the route selection unit 176 outputs the first route angle θ1 and the second route angle. Compare with θ2. Then, the route selection unit 176 determines that the difference angle (| θ1−θ2 |) between the first route angle θ1 and the second route angle θ2 is less than the predetermined angle φ2 (| θ1−θ2 | <φ2). The second path angle signal θ2 is selected as the adjustment path angle θ (θ = θ2). On the other hand, when the difference angle (| θ1-θ2 |) between the first path angle θ1 and the second path angle θ2 is equal to or larger than a predetermined angle φ2 (| θ1-θ3 | ≧ φ2), the path selection unit 176 The first path angle θ1 is selected as the adjustment path angle θ (θ = θ1).

回避信号出力部177は、経路選択部176により選択された調整経路角θに基づき制御電流値Iを回避信号として調整部18に出力する。また、回避信号出力部177は、経路選択部176により選択された調整経路角θに基づき制御電流値Iを回避信号として調整部21に出力する。ここで、制御電流値は、例えば、調整経路角θに比例ゲインを乗じた値である。すなわち、制御電流値(I、I)は、第1のモータ24及び第2のモータ25に供給されるそれぞれの電流値を調整する値である。 Avoidance signal output unit 177 outputs the adjusting unit 18 as the avoidance signal a control current value I 1 based on has been adjusted path angle θ selected by the route selection section 176. Further, the avoidance signal output unit 177 outputs the control current value I 2 to the adjustment unit 21 as an avoidance signal based on the adjustment path angle θ selected by the path selection unit 176. Here, the control current value is, for example, a value obtained by multiplying the adjustment path angle θ by a proportional gain. That is, the control current values (I 1 , I 2 ) are values for adjusting the respective current values supplied to the first motor 24 and the second motor 25.

調整部18は、指令値算出部16から供給された指令電流値Ipを取得する。調整部18は、回避信号出力部177から供給された制御電流Iを取得する。調整部18は、指令電流値Ipから制御電流Iを加減することで、指令電流値Ipを調整する。調整部18は、調整した指令電流値Ipを左輪指令電流値Ileftとして減算器19に出力する。 The adjustment unit 18 acquires the command current value Ip supplied from the command value calculation unit 16. Adjustment unit 18 obtains a control current I 1 supplied from the avoidance signal output section 177. The adjustment unit 18 adjusts the command current value Ip by adding or subtracting the control current I 1 from the command current value Ip. The adjustment unit 18 outputs the adjusted command current value Ip to the subtracter 19 as the left wheel command current value I left .

調整部21は、指令値算出部16から供給された指令電流値Ipを取得する。調整部21は、回避信号出力部177から供給された制御電流Iを取得する。調整部18は、指令電流値Ipから制御電流Iを加減することで、指令電流値Ipを調整する。調整部21は、調整した指令電流値Ipを右輪指令電流値Irightとして減算器22に出力する。なお、本実施形態では、調整部18が減算器、調整部21が加算器とする。したがって、左輪指令電流値Ileftは、指令電流値Ipから制御電流Iを減算した値である(左輪指令電流値Ileft=指令電流値Ip−制御電流I)。右輪指令電流値Irightは、指令電流値Ipから制御電流Iを加算した値である(右輪指令電流値Iright=指令電流値Ip+制御電流I)。 The adjustment unit 21 acquires the command current value Ip supplied from the command value calculation unit 16. Adjustment unit 21 obtains a control current I 2 supplied from the avoidance signal output section 177. Adjustment unit 18, by adjusting the control current I 2 from the command current value Ip, adjusts the command current value Ip. The adjusting unit 21 outputs the adjusted command current value Ip to the subtracter 22 as the right wheel command current value I right . In the present embodiment, the adjustment unit 18 is a subtracter and the adjustment unit 21 is an adder. Therefore, the left wheel command current value I left is a value obtained by subtracting the control current I 1 from the command current value Ip (left wheel command current value I left = command current value Ip−control current I 1 ). The right wheel command current value I right is a value obtained by adding the control current I 2 to the command current value Ip (right wheel command current value I right = command current value Ip + control current I 2 ).

測定部50は、第1のモータ24に流れる電流値Ir1を測定する。測定部50は、測定した電流値Ir1を減算器19に出力する。
測定部51は、第2のモータ25に流れる電流値Ir2を測定する。測定部51は、測定した電流値Ir2を減算器22に出力する。
The measurement unit 50 measures the current value I r1 flowing through the first motor 24. The measurement unit 50 outputs the measured current value I r1 to the subtracter 19.
The measuring unit 51 measures the current value I r2 flowing through the second motor 25. The measuring unit 51 outputs the measured current value Ir2 to the subtracter 22.

減算器19は、調整部18から左輪指令電流値Ileftを取得する。減算器19は、測定部51から電流値Ir1を取得する。減算器19は、左輪指令電流値Ileftから電流値Ir1を減算し、その減算した差分値ΔIを第1の出力制御部20に出力する。 The subtracter 19 obtains the left wheel command current value I left from the adjustment unit 18. The subtracter 19 acquires the current value I r1 from the measurement unit 51. The subtractor 19 subtracts the current value I r1 from the left wheel command current value I left and outputs the subtracted difference value ΔI 1 to the first output control unit 20.

減算器22は、調整部21から右輪指令電流値Irightを取得する。減算器22は、測定部51から電流値Ir2を取得する。減算器22は、右輪指令電流値Irightから電流値Ir2を減算し、その減算した差分値ΔIを第2の出力制御部23に出力する。 The subtracter 22 acquires the right wheel command current value I right from the adjustment unit 21. The subtracter 22 acquires the current value I r2 from the measurement unit 51. The subtractor 22 subtracts the current value I r2 from the right wheel command current value I right and outputs the subtracted difference value ΔI 2 to the second output control unit 23.

第1の出力制御部20は、減算器19から供給される差分値ΔIを取得する。第1の出力制御部20は、差分値ΔIに基づいて第1のモータ24に流す電流値Im1を算出する。例えば、第1の出力制御部20は、差分値ΔIが小さくなるように、一般的に公知のPI(Proportional Integral)制御、又は、PID(Proportional Integral Derivative)制御を用いて電流値Im1を算出する。第1の出力制御部20は、バッテリ30の電力を用いて第1のモータ24に電流値Im1を出力する。このように、第1の出力制御部20は、差分値ΔIが小さくなるように、すなわち、電流値Ir1が左輪指令電流値Ileftと同様の値になるように第1のモータ24に流れる電流値を制御する。 The first output control unit 20 acquires the difference value ΔI 1 supplied from the subtracter 19. The first output control unit 20 calculates a current value I m1 that flows through the first motor 24 based on the difference value ΔI 1 . For example, the first output control section 20, such that the difference value [Delta] I 1 decreases, generally known PI (Proportional Integral) control or the current value I m1 using PID (Proportional Integral Derivative) control calculate. The first output control unit 20 outputs the current value I m1 to the first motor 24 using the power of the battery 30. As described above, the first output control unit 20 controls the first motor 24 so that the difference value ΔI 1 becomes small, that is, the current value I r1 becomes the same value as the left wheel command current value I left. Controls the value of the flowing current.

第2の出力制御部23は、減算器22から供給される差分値ΔIを取得する。第2の出力制御部23は、差分値ΔIに基づいて第2のモータ25に流す電流値Im2を算出する。例えば、第2の出力制御部23は、差分値ΔIが小さくなるように、一般的に公知のPI制御、又は、PID制御を用いて電流値Im2を算出する。第2の出力制御部23は、バッテリ30の電力を用いて第2のモータ25に電流値Im2を出力する。このように、第2の出力制御部23は、差分値ΔIが小さくなるように、すなわち、電流値Ir2が右輪指令電流値Irightと同様の値なるように第2のモータ25に流れる電流値を制御する。 The second output control section 23 obtains the difference value [Delta] I 2 supplied from the subtractor 22. The second output control unit 23 calculates a current value I m2 that flows through the second motor 25 based on the difference value ΔI 2 . For example, the second output control unit 23 calculates the current value I m2 using generally known PI control or PID control so that the difference value ΔI 2 becomes small. The second output control unit 23 outputs the current value I m2 to the second motor 25 using the power of the battery 30. As described above, the second output control unit 23 controls the second motor 25 so that the difference value ΔI 2 is small, that is, the current value I r2 is the same value as the right wheel command current value I right. Controls the value of the flowing current.

速度測定部40は、第1のモータ24の回転速度Va1を測定する。速度測定部40は、第1のモータ24の回転速度Va1を加算器26に出力する。 The speed measuring unit 40 measures the rotational speed V a1 of the first motor 24. The speed measuring unit 40 outputs the rotation speed V a1 of the first motor 24 to the adder 26.

速度測定部41は、第2のモータ25の回転速度Va2を測定する。速度測定部41は、第2のモータ25の回転速度Va2を加算器26に出力する。 The speed measuring unit 41 measures the rotational speed V a2 of the second motor 25. The speed measuring unit 41 outputs the rotational speed V a2 of the second motor 25 to the adder 26.

加算器26は、第1のモータ24の回転速度Va1と第2のモータ25の回転速度Va2とを加算し、加算した値を平均化部60に出力する。
平均化部は、第1のモータ24の回転速度Va1と第2のモータ25の回転速度Va2との加算値を平均化し、その平均化した値(又はその平均値を手押し移動体1の走行速度に変換した値)を走行平均速度Vaveとして減算器152に出力する。
The adder 26, the rotation speed V a1 of the first motor 24 and a rotation speed V a2 of the second motor 25 adds and outputs the added value to the averaging unit 60.
Averaging unit, the rotational speed V a1 of the first motor 24 to the sum of the rotational speed V a2 of the second motor 25 is averaged, averaged value (or average value of the hand moving body 1 that its The value converted into the traveling speed) is output to the subtractor 152 as the traveling average speed V ave .

上述したように、本実施形態の手押し移動体1は、手押し移動体1が走行中に歩行者がブレーキレバー5を握ると、そのブレーキレバー5のストロークの位置情報からブレーキ操作力を算出する。手押し移動体1は、歩行者が把手部4に与える操作力からブレーキ操作力を減算した値を目標トルクとする。そして、手押し移動体1は、その目標トルクに基づいて電動モータを制御する。したがって、ブレーキレバー5が操作されると目標トルクの上昇が抑えられ、最終的には目標トルクがマイナスになる。そのため、手押し移動体1は減速する。これにより、歩行者は、ブレーキレバー5を操作することで、歩行者の意思に応じて移動速度を任意に可変することができる。また、下り坂で歩行者が自らの体重を把手部4に加重した場合でも、ブレーキレバー5の操作量を自ら調整することで、一定の速度で安全に下ることができる。また、本実施形態の手押し移動体1は、機械的なブレーキに比べて制動力が滑らかに変化させることが容易であり、経時変化も少ない。また、本実施形態の手押し移動体1は、機械的なブレーキに比べてバッテリの消費を抑制することができる。   As described above, when the pedestrian grips the brake lever 5 while the hand-held movable body 1 is traveling, the hand-pushing moving body 1 of the present embodiment calculates the brake operation force from the position information of the stroke of the brake lever 5. The hand-held moving body 1 uses a value obtained by subtracting the brake operation force from the operation force applied to the handle portion 4 by the pedestrian as the target torque. The hand-pushing moving body 1 controls the electric motor based on the target torque. Therefore, when the brake lever 5 is operated, an increase in the target torque is suppressed, and finally the target torque becomes negative. For this reason, the hand-carrying moving body 1 decelerates. Thereby, the pedestrian can change the moving speed arbitrarily according to a pedestrian's intention by operating the brake lever 5. FIG. Moreover, even when a pedestrian weights his / her own weight on the handle portion 4 on a downhill, it can be safely lowered at a constant speed by adjusting the operation amount of the brake lever 5 himself / herself. Moreover, the hand-pushing moving body 1 of the present embodiment can easily change the braking force more smoothly than a mechanical brake, and there is little change with time. Moreover, the hand-held moving body 1 of this embodiment can suppress battery consumption compared to a mechanical brake.

また、手押し移動体1は、走行速度から制限速度を減算し、この減算値である速度差分値ΔVが正、すなわち走行速度が制限速度よりも高い場合には、目標トルクから速度差分値ΔVに応じた操作力(操作力減算値Fs)を減算する。これにより、手押し移動体1は、トルク制御による速度制限が可能となる。   Further, the hand-carrying moving body 1 subtracts the speed limit from the travel speed, and when the speed difference value ΔV as the subtraction value is positive, that is, when the travel speed is higher than the speed limit, the target torque is changed from the target torque to the speed difference value ΔV. The corresponding operation force (operation force subtraction value Fs) is subtracted. Thereby, the hand-carrying moving body 1 can be speed-limited by torque control.

<第2の実施形態>
以下、本発明の第2の実施形態における手押し移動体を、図面を参照して説明する。
図5は、第2の実施形態における制御装置10Aの構成例を示す図である。なお、図5において、図2と同様の構成には同一の符号を付してある。以下、構成及び動作が第1の実施形態と異なる点を説明する。
<Second Embodiment>
Hereinafter, a hand moving body according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the control device 10A according to the second embodiment. In FIG. 5, the same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. Hereinafter, differences in configuration and operation from the first embodiment will be described.

制御装置10Aは、操作力検出部11、ブレーキ操作力検出部12、減算器13、速度制限部15、指令値算出部16、衝突防止装置17、調整部18、減算器19、第1の出力制御部20、調整部21、減算器22、第2の出力制御部23、加算器26、速度測定部40、速度測定部41、測定部50、測定部51、平均化部60、符号関数部110、乗算部111、ハンチング防止部112、計算部113及び比較部114を備えている。   The control device 10A includes an operation force detection unit 11, a brake operation force detection unit 12, a subtractor 13, a speed limit unit 15, a command value calculation unit 16, a collision prevention device 17, an adjustment unit 18, a subtractor 19, and a first output. Control unit 20, adjustment unit 21, subtractor 22, second output control unit 23, adder 26, speed measurement unit 40, speed measurement unit 41, measurement unit 50, measurement unit 51, averaging unit 60, sign function unit 110, a multiplication unit 111, a hunting prevention unit 112, a calculation unit 113, and a comparison unit 114.

ブレーキ操作力検出部12は、歩行者が後方車輪の回転を制止するブレーキレバー5を操作すると、その操作量にも基づいたブレーキ操作力Fbを取得する。ブレーキ操作力検出部12は、取得したブレーキ操作力Fbを乗算部111に出力する。   When the pedestrian operates the brake lever 5 that stops the rotation of the rear wheel, the brake operation force detection unit 12 acquires the brake operation force Fb based on the operation amount. The brake operation force detection unit 12 outputs the acquired brake operation force Fb to the multiplication unit 111.

符号関数部110は、平均化部60から供給される走行平均速度Vaveを取得する。符号関数部110は、走行平均速度Vaveに基づいて手押し移動体1Aが前進している、又は後退しているかのいずれかであるかを判定する。例えば、符号関数部110は、走行平均速度Vaveが正の値である場合、手押し移動体1Aが前進していると判定する。符号関数部110は、走行平均速度Vaveが負の値である場合、手押し移動体1Aが後退していると判定する。符号関数部110は、手押し移動体1Aが前進していると判定した場合、乗算部111に+1を出力値Xとして出力する。一方、符号関数部110は、手押し移動体1Aが後退していると判定した場合、乗算部111に−1を出力値Xとして出力する。 The sign function unit 110 acquires the running average speed V ave supplied from the averaging unit 60. The sign function unit 110 determines whether the hand-held moving body 1A is moving forward or backward based on the running average speed V ave . For example, when the running average speed V ave is a positive value, the sign function unit 110 determines that the hand push moving body 1A is moving forward. The sign function unit 110 determines that the hand-carried moving body 1A is moving backward when the running average speed V ave is a negative value. The sign function unit 110 outputs +1 to the multiplication unit 111 as an output value X when it is determined that the hand-pushing moving body 1A is moving forward. On the other hand, the sign function unit 110 outputs −1 as an output value X to the multiplication unit 111 when it is determined that the hand-held moving body 1A is retracted.

乗算部111は、ブレーキ操作力検出部12から供給されたブレーキ操作力Fbに符号関数部110から供給された出力値Xを乗算する。乗算部111は、乗算した値を補正ブレーキ操作力Fx(=Fb×出力値X)として減算器13に出力する。   The multiplication unit 111 multiplies the brake operation force Fb supplied from the brake operation force detection unit 12 by the output value X supplied from the sign function unit 110. The multiplier 111 outputs the multiplied value to the subtracter 13 as a corrected brake operation force Fx (= Fb × output value X).

減算器13は、操作力Fbから補正ブレーキ操作力Fxを減算し、その減算された操作力を操作力Fy(Fy=Fb−Fx)とする。減算器13は、算出した操作力Fyをハンチング防止部112に出力する。   The subtractor 13 subtracts the corrected brake operation force Fx from the operation force Fb, and sets the subtracted operation force as the operation force Fy (Fy = Fb−Fx). The subtractor 13 outputs the calculated operation force Fy to the hunting prevention unit 112.

図6は、第2の実施形態におけるハンチング防止部112の構成例を示す図である。
ハンチング防止部112は、第1判定部121、ブレーキ操作量記憶部122、第2判定部123、車速閾値記憶部124及び操作力出力部125を備えている。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the hunting prevention unit 112 according to the second embodiment.
The hunting prevention unit 112 includes a first determination unit 121, a brake operation amount storage unit 122, a second determination unit 123, a vehicle speed threshold storage unit 124, and an operation force output unit 125.

第1判定部121は、ブレーキレバー5の操作量である、例えばブレーキレバーストロークを取得すると、ブレーキ操作量記憶部122からセット閾値を読み出す。第1判定部121は、ブレーキレバーストロークがセット閾値を超えるか否かを判定する。第1判定部121は、ブレーキレバーストロークがセット閾値を超える場合、操作力出力部125に第1の制御信号を出力する。   When the first determination unit 121 obtains, for example, a brake lever stroke, which is the operation amount of the brake lever 5, the first determination unit 121 reads the set threshold value from the brake operation amount storage unit 122. The first determination unit 121 determines whether or not the brake lever stroke exceeds a set threshold value. The first determination unit 121 outputs a first control signal to the operation force output unit 125 when the brake lever stroke exceeds the set threshold value.

一方、第1判定部121は、第1の制御信号を操作力出力部125に出力した後に、ブレーキ操作量記憶部122に予め記憶されているリセット閾値を読み出す。第1判定部121は、ブレーキレバーストロークがリセット閾値以下であるか、又は0(ゼロ)であるかを判定する。第1判定部121は、ブレーキレバーストロークがリセット閾値以下、又は0(ゼロ)である場合、操作力出力部125に対する第1の制御信号の出力を停止する。   On the other hand, the first determination unit 121 reads the reset threshold value stored in advance in the brake operation amount storage unit 122 after outputting the first control signal to the operation force output unit 125. The 1st determination part 121 determines whether a brake lever stroke is below a reset threshold value, or is 0 (zero). The first determination unit 121 stops outputting the first control signal to the operating force output unit 125 when the brake lever stroke is equal to or less than the reset threshold value or 0 (zero).

第2判定部123は、平均化部60から供給される走行平均速度Vaveを取得すると、車速閾値記憶部124からハイレベルの第1の閾値とロウレベルの第2の閾値を取得する。例えば、第2判定部123は、走行平均速度Vaveが第1の閾値以下であり、かつ第2の閾値を超えている(所定の範囲内)場合、操作力出力部125に第2の制御信号を出力する。 When the second determination unit 123 acquires the average travel speed V ave supplied from the averaging unit 60, the second determination unit 123 acquires a high-level first threshold and a low-level second threshold from the vehicle speed threshold storage unit 124. For example, when the average travel speed V ave is equal to or lower than the first threshold and exceeds the second threshold (within a predetermined range), the second determination unit 123 causes the operating force output unit 125 to perform the second control. Output a signal.

操作力出力部125は、通常動作として、減算器13が算出した操作力Fyを計算部113に出力する。ただし、操作力出力部125は、第1の制御信号と第2の制御信号とを取得した場合、計算部113に0(ゼロ)を出力する、ゼロセット動作を実施する。操作力出力部125は、ゼロセット動作を実施した場合、そのときのブレーキレバーストロークをブレーキ操作量記憶部122に記憶する。また、操作力出力部125は、ゼロセット動作を実施後、第1の制御信号を取得しない場合、計算部113に出力する値を0(ゼロ)から減算器13が算出した操作力Fyに戻す、リセット動作を実施する。そして、操作力出力部125は、リセット動作を実施した場合、そのときのブレーキレバーストロークをブレーキ操作量記憶部122に記憶する。   The operation force output unit 125 outputs the operation force Fy calculated by the subtractor 13 to the calculation unit 113 as a normal operation. However, when the operating force output unit 125 acquires the first control signal and the second control signal, the operating force output unit 125 performs a zero set operation of outputting 0 (zero) to the calculation unit 113. When the zero setting operation is performed, the operation force output unit 125 stores the brake lever stroke at that time in the brake operation amount storage unit 122. Further, when the operation force output unit 125 does not acquire the first control signal after performing the zero set operation, the value output to the calculation unit 113 is returned from 0 (zero) to the operation force Fy calculated by the subtractor 13. Execute reset operation. When the reset operation is performed, the operation force output unit 125 stores the brake lever stroke at that time in the brake operation amount storage unit 122.

以下、本実施形態におけるセット閾値及びリセット閾値について説明する。
図7は、本実施形態におけるセット閾値及びリセット閾値について説明する図である。
図7に示すように、セット閾値は、直近のリセット動作時のブレーキレバーストロークに所定の値Cを加算した値である。リセット閾値は、直近のゼロセット動作時のブレーキレバーストロークに所定の値Cを減算した値である。ただし、初回および車速が上がり微速領域外になった場合には、セット閾値は、所定の値Cとする。
Hereinafter, the set threshold value and the reset threshold value in the present embodiment will be described.
FIG. 7 is a diagram illustrating the set threshold value and the reset threshold value in the present embodiment.
As shown in FIG. 7, the set threshold is a value obtained by adding a predetermined value C to the brake lever stroke at the time of the most recent reset operation. The reset threshold is a value obtained by subtracting a predetermined value C from the brake lever stroke at the time of the latest zero setting operation. However, the set threshold is set to a predetermined value C when the vehicle speed is increased for the first time and when the vehicle speed is outside the slow speed region.

例えば、操作力出力部125が減算器13により算出した操作力Fyを計算部113に出力している場合、第1判定部121は、ブレーキ操作量記憶部122に記憶されている直近のリセット動作時のブレーキレバーストロークと所定の値Cとを加算した値(セット閾値)を読み出す。そして、図7に示すように、第1判定部121は、ブレーキレバーストロークFbがセット閾値を超えると、操作力出力部125に第1の制御信号を出力する。ここで、操作力出力部125は、ブレーキ操作量記憶部122に、第1の制御信号を出力したときのブレーキストロークを記憶する。 For example, when the operation force output unit 125 outputs the operation force Fy calculated by the subtracter 13 to the calculation unit 113, the first determination unit 121 performs the most recent reset operation stored in the brake operation amount storage unit 122. The value (set threshold value) obtained by adding the brake lever stroke at the time and the predetermined value C is read. As shown in FIG. 7, the first determination unit 121 outputs a first control signal to the operation force output unit 125 when the brake lever stroke Fb 1 exceeds the set threshold value. Here, the operating force output unit 125 stores the brake stroke when the first control signal is output in the brake operation amount storage unit 122.

操作力出力部125が第1の制御信号を出力している場合、第1判定部121は、ブレーキ操作量記憶部122に記憶されている直近のゼロセット動作時のブレーキレバーストロークから所定の値Cとを減算した値(リセット閾値)を読み出す。そして、図7に示すように、第1判定部121は、ブレーキレバーストロークFbがリセット閾値以下になると、操作力出力部125に第1の制御信号を出力することを停止する。つまり、第1判定部121は、歩行者がブレーキレバー5を緩めたこと、すなわち一定量のブレーキレバーストロークを戻すことを検知すると、第1の制御信号を出力することを停止し、リセット動作を実施する。 When the operation force output unit 125 outputs the first control signal, the first determination unit 121 determines a predetermined value from the brake lever stroke at the time of the most recent zero setting operation stored in the brake operation amount storage unit 122. A value (reset threshold) obtained by subtracting C is read. Then, as illustrated in FIG. 7, the first determination unit 121 stops outputting the first control signal to the operation force output unit 125 when the brake lever stroke Fb 2 becomes equal to or less than the reset threshold value. That is, when the first determination unit 121 detects that the pedestrian has loosened the brake lever 5, that is, returns a certain amount of brake lever stroke, the first determination unit 121 stops outputting the first control signal and performs the reset operation. carry out.

計算部113は、ハンチング防止部112から供給された操作力Fyを積分処理することにより、目標速度Vr1を演算する。計算部113は、演算した目標速度Vr1を比較部114に出力する。   The calculation unit 113 calculates the target speed Vr1 by integrating the operation force Fy supplied from the hunting prevention unit 112. The calculation unit 113 outputs the calculated target speed Vr1 to the comparison unit 114.

比較部114は、計算部113が演算した目標速度Vr1を取得する。また、比較部114は、制限速度取得部151から供給された制限速度Vlimを取得する。比較部114は、目標速度Vr1と制限速度Vlimとを比較し、目標速度Vr1と制限速度Vlimとのうち小さいほうの値を指令速度Vrとして選択する。比較部114は、選択した指令速度Vrを指令値算出部16に出力する。 The comparison unit 114 acquires the target speed Vr1 calculated by the calculation unit 113. Further, the comparison unit 114 acquires the speed limit V lim supplied from the speed limit acquisition unit 151. Comparing section 114 compares the target speed Vr1 speed limit V lim, selects the smaller value of the target speed Vr1 speed limit V lim as commanded speed Vr. The comparison unit 114 outputs the selected command speed Vr to the command value calculation unit 16.

減算器115は、比較部114が選択した指令速度Vrを取得する。また、減算器115は、平均化部60から供給される走行平均速度Vaveを取得する。減算器115は、指令速度Vrから走行平均速度Vaveを減算し、減算した速度差分値ΔVrを指令値算出部16に出力する。 The subtractor 115 acquires the command speed Vr selected by the comparison unit 114. Further, the subtractor 115 obtains the running average speed V ave supplied from the averaging unit 60. The subtractor 115 subtracts the running average speed V ave from the command speed Vr, and outputs the subtracted speed difference value ΔVr to the command value calculation unit 16.

指令値算出部16は、減算器115から供給された速度差分値ΔVrを取得する。指令値算出部16は、速度差分値ΔVrに応じて、第1のモータ24及び第2のモータ25の指令電流値Ipを算出する。例えば、指令値算出部16は、速度差分値ΔVrに予め設定された係数を乗算することで、操作力に比例した指令電流値Ipを算出するまた、指令値算出部16は、速度差分値ΔVrを積分し、その積分値がゼロになるような指令電流値Ipを算出する。すなわち、速度差分値ΔVrについて、例えばP制御又はPI制御を実施し、その結果に応じて指令電流値Ipを算出する。指令電流値Ipは、第1のモータ24及び第2のモータ25に流す電流の目標値である。指令値算出部16は、指令電流値Ipを調整部18及び調整部21に出力する。   The command value calculation unit 16 acquires the speed difference value ΔVr supplied from the subtractor 115. The command value calculation unit 16 calculates a command current value Ip for the first motor 24 and the second motor 25 according to the speed difference value ΔVr. For example, the command value calculation unit 16 calculates a command current value Ip proportional to the operating force by multiplying the speed difference value ΔVr by a preset coefficient. The command value calculation unit 16 also calculates the speed difference value ΔVr. And the command current value Ip is calculated so that the integrated value becomes zero. That is, for example, P control or PI control is performed on the speed difference value ΔVr, and the command current value Ip is calculated according to the result. The command current value Ip is a target value of the current that flows through the first motor 24 and the second motor 25. The command value calculation unit 16 outputs the command current value Ip to the adjustment unit 18 and the adjustment unit 21.

上述したように、本実施形態の手押し移動体1Aは、手押し移動体1Aが走行中に歩行者がブレーキレバー5を握ると、そのブレーキレバー5のストロークの位置情報からブレーキ操作力を算出する。手押し移動体1Aは、歩行者が把手部4に与える操作力からブレーキ操作力を減算した値を積分し、その積分した値に基づいて指令速度を決定する。そして、手押し移動体1Aは、走行速度が指令速度になるように、電動モータを制御する。したがって、ブレーキレバー5が操作されると指令速度の上昇が抑えられ、最終的には指令速度がマイナスになる。そのため、手押し移動体1Aは減速する。これにより、歩行者は、ブレーキレバー5を操作することで、歩行者の意思に応じて移動速度を任意に可変することができる。また、下り坂で歩行者が自らの体重を把手部4に加重した場合でも、ブレーキレバー5の操作量を自ら調整することで、一定の速度で安全に下ることができる。また、本実施形態の手押し移動体1Aは、機械的なブレーキに比べて制動力が滑らかに変化させることが容易であり、経時変化も少ない。   As described above, when the pedestrian grips the brake lever 5 while the hand-held moving body 1A is traveling, the hand-pushing moving body 1A of the present embodiment calculates the brake operating force from the position information of the stroke of the brake lever 5. The manually moving body 1A integrates a value obtained by subtracting the brake operation force from the operation force applied to the handle portion 4 by the pedestrian, and determines the command speed based on the integrated value. And 1 A of hand movement bodies control an electric motor so that driving speed may become command speed. Therefore, when the brake lever 5 is operated, an increase in the command speed is suppressed, and finally the command speed becomes negative. For this reason, the manually pushed moving body 1A decelerates. Thereby, the pedestrian can change the moving speed arbitrarily according to a pedestrian's intention by operating the brake lever 5. FIG. Moreover, even when a pedestrian weights his / her own weight on the handle portion 4 on a downhill, it can be safely lowered at a constant speed by adjusting the operation amount of the brake lever 5 himself / herself. Further, the hand-held movable body 1A of the present embodiment can easily change the braking force more smoothly than a mechanical brake, and there is little change with time.

また、本実施形態の手押し移動体1Aは、走行平均速度が負の値、すなわち手押し移動体1Aが後退していると判定した場合、ブレーキ操作量をマイナスの値にする。これにより、歩行者がブレーキレバー5を握り続けることで手押し移動体1Aが後退するのを防止することができる。   Further, the hand-pressed moving body 1A of the present embodiment sets the brake operation amount to a negative value when it is determined that the traveling average speed is a negative value, that is, the hand-pressing moving body 1A is moving backward. Thereby, it is possible to prevent the hand-pushing moving body 1 </ b> A from moving backward when the pedestrian continues to hold the brake lever 5.

また、本実施形態の手押し移動体1Aは、ブレーキレバー5が握られた状態で走行速度が0付近に減速した場合には、指令速度を強制的に0にする。これにより、走行速度が0付近においてブレーキ操作力が正負で頻繁に入れ替わり操作感が悪化することを防ぐことができる。
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
Further, the hand-moving moving body 1A of the present embodiment forcibly sets the command speed to 0 when the traveling speed is reduced to near 0 while the brake lever 5 is held. As a result, it is possible to prevent the brake operation force from being frequently changed between positive and negative when the traveling speed is near 0, thereby deteriorating the operational feeling.
The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.

第1の実施形態において、符号関数部110及び乗算部111の機能をさらに追加し、ブレーキ操作力検出部12が算出するブレーキ操作力Fbを補正してもよい。   In the first embodiment, the functions of the sign function unit 110 and the multiplication unit 111 may be further added to correct the brake operation force Fb calculated by the brake operation force detection unit 12.

また、第1の実施形態において、ハンチング防止部112の機能を減算器13及び減算器14との間に追加してもよい。
また、上述の実施形態において、減算器13にて操作力からブレーキ操作力を減算する際に、ブレーキ操作力の上限値を設定してもよい。すなわち、減算器13は、ブレーキ操作力が上限値を超える場合には、操作力から上限値を減算する。
In the first embodiment, the function of the hunting prevention unit 112 may be added between the subtractor 13 and the subtracter 14.
In the above-described embodiment, when the brake operation force is subtracted from the operation force by the subtractor 13, an upper limit value of the brake operation force may be set. That is, the subtractor 13 subtracts the upper limit value from the operating force when the brake operating force exceeds the upper limit value.

また、上述の実施形態において、減算器13にて操作力からブレーキ操作力を減算する際に、ブレーキ操作力の上限値を設定してもよい。すなわち、減算器13は、ブレーキ操作力が上限値を超える場合には、操作力から上限値を減算する。   In the above-described embodiment, when the brake operation force is subtracted from the operation force by the subtractor 13, an upper limit value of the brake operation force may be set. That is, the subtractor 13 subtracts the upper limit value from the operating force when the brake operating force exceeds the upper limit value.

また、上述の実施形態において、ブレーキレバー5の操作量に応じて電動モータに流す電流値を制御することで車輪に対して制動力を発生させるが、これに限定されない。例えば、ブレーキレバー5の操作量が大きい場合(例えば、所定の閾値を超える場合)、制御装置は、電動モータに流す電流値を制御し、且つ機械式ブレーキも使用することで、車輪に対してより強い制動力を発生させる。   Further, in the above-described embodiment, the braking force is generated for the wheel by controlling the current value flowing through the electric motor in accordance with the operation amount of the brake lever 5, but the present invention is not limited to this. For example, when the amount of operation of the brake lever 5 is large (for example, when a predetermined threshold value is exceeded), the control device controls the current value flowing to the electric motor and also uses a mechanical brake to Generate stronger braking force.

また、上述の実施形態において、制御装置10又は制御装置10Aは、ブレーキレバー5の操作量に応じて電動モータに流す電流値を制御することで車輪に対して制動力を発生させるが、これに限定されない。例えば、制御装置10又は制御装置10Aは、ブレーキレバー5の操作量に応じて電動モータに印加する電圧又は電力を第1の実施形態又は第2の実施形態と同様な方法で制御することで、車輪に対して制動力を発生させる。すなわち、制御装置10又は制御装置10Aは、操作力差分値ΔFに応じて、電動モータである第1のモータ24及び第2のモータ25の指令負荷値を算出する。指令負荷値は、電動モータに印加する電圧又は電力の目標値である。制御装置10又は10Aは、実際に電動モータに印加されている電圧又は消費されている電力が、指令負荷値に近づくように電動モータの電圧又は電力を制御する。その際、測定部50及び測定部51は、電動モータに印加されている電圧又は電動モータにおいて消費されている電力を測定する。   In the above-described embodiment, the control device 10 or the control device 10A generates a braking force on the wheel by controlling the current value flowing through the electric motor in accordance with the operation amount of the brake lever 5. It is not limited. For example, the control device 10 or the control device 10A controls the voltage or power applied to the electric motor according to the operation amount of the brake lever 5 by the same method as in the first embodiment or the second embodiment, Generate braking force on the wheels. That is, the control device 10 or the control device 10A calculates command load values of the first motor 24 and the second motor 25 that are electric motors according to the operation force difference value ΔF. The command load value is a target value of voltage or power applied to the electric motor. The control device 10 or 10A controls the voltage or power of the electric motor so that the voltage actually applied to the electric motor or the consumed power approaches the command load value. At that time, the measuring unit 50 and the measuring unit 51 measure the voltage applied to the electric motor or the electric power consumed in the electric motor.

上述した実施形態における制御装置の機能をコンピュータで実現しても良い。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。   You may implement | achieve the function of the control apparatus in embodiment mentioned above with a computer. In that case, a program for realizing this function may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium may be read into a computer system and executed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory inside a computer system serving as a server or a client in that case may be included and a program that holds a program for a certain period of time. The program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.

1 手押し移動体
2 フレーム
3 収納部
4 把手部
5 ブレーキレバー
6 車輪
10 制御装置
11 操作力検出部
12 ブレーキ操作力検出部
13、14、19、22 減算器
15 速度制限部
16 指令値算出部
17 衝突防止装置
18、21 調整部
20 第1の出力制御部
23 第2の出力制御部
24 第1のモータ
25 第2のモータ
26 加算器
30 バッテリ
31、32 機械式ブレーキ
40 速度測定部
41 速度測定部
50、51 測定部
60 平均化部
110 符号関数部
112 ハンチング防止部
113 計算部
114 比較部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hand moving body 2 Frame 3 Storage part 4 Handle part 5 Brake lever 6 Wheel 10 Control apparatus 11 Operation force detection part 12 Brake operation force detection part 13, 14, 19, 22 Subtractor 15 Speed limit part 16 Command value calculation part 17 Collision prevention device 18, 21 Adjustment unit 20 First output control unit 23 Second output control unit 24 First motor 25 Second motor 26 Adder 30 Battery 31, 32 Mechanical brake 40 Speed measurement unit 41 Speed measurement 50, 51 Measuring unit 60 Averaging unit 110 Sign function unit 112 Anti-hunting unit 113 Calculation unit 114 Comparison unit

Claims (7)

歩行者が保持する把手部と前記把手部に設けられたブレーキレバーと、電動モータの駆動によって回転がアシストされる駆動輪とを有する手押し移動体であって、
前記歩行者が前記把手部に与える操作力を検出する操作力検出部と、
前記ブレーキレバーの操作量からブレーキ操作力を取得するブレーキ操作力検出部と、
前記操作力検出部が検出した操作力から前記ブレーキ操作力を減算した値に基づいて指令電流値を算出し、前記電動モータに流れる電流が前記指令電流値になるように前記電動モータの駆動を制御する出力制御部と、
を備える手押し移動体。
A hand-pushing moving body having a handle portion held by a pedestrian, a brake lever provided in the handle portion, and a drive wheel whose rotation is assisted by driving of an electric motor ,
An operation force detector for detecting an operation force applied to the handle by the pedestrian;
A brake operation force detector for obtaining a brake operation force from an operation amount of the brake lever;
A command current value is calculated based on a value obtained by subtracting the brake operation force from the operation force detected by the operation force detection unit, and the electric motor is driven so that the current flowing through the electric motor becomes the command current value. An output controller to control;
A hand-held moving body comprising
前記手押し移動体の走行速度を測定する速度測定部と、
前記操作力検出部が検出した前記操作力から前記ブレーキ操作力を減算することで目標トルクを算出する第1の減算器と、
記手押し移動体の走行速度が予め設定された前記手押し移動体の制限速度を超えていると判定した場合には、前記走行速度と前記制限速度との差分値に応じた操作力減算値を算出する速度制限部と、
前記目標トルクから前記操作力減算値を減算することで操作力差分値を算出する第2の減算器と、
を有し、
前記出力制御部は、前記操作力差分値に基づいて前記指令電流値を算出する請求項1に記載の手押し移動体。
A speed measuring unit that measures the traveling speed of the hand-held moving body;
A first subtractor that calculates a target torque by subtracting the brake operation force from the operation force detected by the operation force detector;
When the running speed before Symbol hand mobile is determined to exceed the speed limit of the preset said hand moving body, the operating force subtraction value corresponding to the difference value between the running speed and the speed limit A speed limiter to calculate ,
A second subtractor that calculates an operation force difference value by subtracting the operation force subtraction value from the target torque;
Have
The hand-driven moving body according to claim 1, wherein the output control unit calculates the command current value based on the operation force difference value.
前記速度制限部は、前記走行速度が前記制限速度を超えていない場合には、前記操作力減算値をゼロとする請求項2に記載の手押し移動体。 3. The manually moving movable body according to claim 2, wherein the speed limit unit sets the operation force subtraction value to zero when the traveling speed does not exceed the speed limit . 前記速度制限部は、前記差分値のハンチングを防止するために、前記差分値に対してヒステリシス又は不感帯を設定する請求項2又は請求項3に記載の手押し移動体。 The speed limiting unit, in order to prevent hunting of the difference value, the hand moving body according to claim 2 or claim 3 to set the hysteresis or dead band relative to the difference value. 前記手押し移動体の走行速度を測定する速度測定部と、
前記操作力検出部が検出した前記操作力から前記ブレーキ操作力を減算する第3の減算器と、
前記第3の減算器により前記操作力から前記ブレーキ操作力を減算した値に基づいて前記手押し移動体の走行速度の目標値を計算する計算部と、
前記目標値から前記走行速度を減算することで速度差分値を算出する第4の減算器と、
を有し、
前記出力制御部は、前記速度差分値に基づいて前記指令電流値を算出する請求項1に記載の手押し移動体。
A speed measuring unit that measures the traveling speed of the hand-held moving body;
A third subtracter for subtracting the brake operation force from the operation force detected by the operation force detector;
A calculation unit that calculates a target value of the traveling speed of the hand-moving moving body based on a value obtained by subtracting the brake operation force from the operation force by the third subtractor;
A fourth subtractor that calculates a speed difference value by subtracting the traveling speed from the target value;
Have
The hand-driven moving body according to claim 1, wherein the output control unit calculates the command current value based on the speed difference value.
前記走行速度が正の値である場合、前記ブレーキ操作力を正の値とし、前記走行速度が負の値である場合、前記ブレーキ操作力を負の値とする乗算部と、
前記ブレーキレバーの操作量又は前記ブレーキ操作力がセット閾値を超える場合に第1の制御信号を出力する第1判定部と、
前記走行速度が所定の範囲内にある場合、第2の制御信号を出力する第2判定部と、
前記第1の制御信号及び前記第2の制御信号を取得した場合にゼロを前記操作力とし、
前記操作力をゼロにした後に前記第1の制御信号を取得しない場合には、前記第3の減算器により前記操作力から前記ブレーキ操作力を減算した値を前記操作力とする操作力出力部と、
を有し、
前記計算部は、前記操作力出力部から供給される前記操作力の積分値を前記手押し移動体の前記走行速度の前記目標値とする請求項5に記載の手押し移動体。
When the traveling speed is a positive value, the multiplier operating force is a positive value, and when the traveling speed is a negative value, a multiplying unit that sets the brake operating force to a negative value;
A first determination unit that outputs a first control signal when the operation amount of the brake lever or the brake operation force exceeds a set threshold;
A second determination unit that outputs a second control signal when the traveling speed is within a predetermined range;
When the first control signal and the second control signal are acquired, zero is set as the operation force,
When the first control signal is not acquired after the operating force is made zero, an operating force output unit that uses the value obtained by subtracting the brake operating force from the operating force by the third subtractor as the operating force When,
Have
The hand pushing moving body according to claim 5, wherein the calculation unit uses the integrated value of the operation force supplied from the operation force output unit as the target value of the traveling speed of the hand pushing moving body.
前記ブレーキレバーの操作量が所定の閾値を超える場合に、機械式ブレーキと前記電動モータとを制御することで駆動輪に制動力を発生させる請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の手押し移動体。   7. The braking force is generated in the driving wheel by controlling the mechanical brake and the electric motor when the operation amount of the brake lever exceeds a predetermined threshold value. Hand-held moving body.
JP2015004932A 2015-01-14 2015-01-14 Hand moving body Active JP6423719B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015004932A JP6423719B2 (en) 2015-01-14 2015-01-14 Hand moving body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015004932A JP6423719B2 (en) 2015-01-14 2015-01-14 Hand moving body

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016129594A JP2016129594A (en) 2016-07-21
JP6423719B2 true JP6423719B2 (en) 2018-11-14

Family

ID=56414684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015004932A Active JP6423719B2 (en) 2015-01-14 2015-01-14 Hand moving body

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6423719B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220148743A (en) * 2021-04-29 2022-11-07 주식회사 하이코어 Electric moving vehicle braking system and electric moving vehicle braking method using the same

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018164531A (en) * 2017-03-28 2018-10-25 アロン化成株式会社 Walker tray
JP7006456B2 (en) * 2018-03-30 2022-01-24 トヨタ自動車株式会社 Walking assist device and control program for walking assist device
JP7101602B2 (en) * 2018-11-30 2022-07-15 直也 度▲会▼ Wheelbarrow for the visually impaired

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3975108B2 (en) * 2002-04-10 2007-09-12 ナブテスコ株式会社 Electric vehicle
JP2006168490A (en) * 2004-12-15 2006-06-29 Sanyo Electric Co Ltd Power assisted transport vehicle
JP2010125221A (en) * 2008-11-28 2010-06-10 Mitsuba Corp Moving body
JP5756384B2 (en) * 2011-09-28 2015-07-29 株式会社ミツバ Electric handy cart
JP6088128B2 (en) * 2011-10-13 2017-03-01 Kyb株式会社 Electric assist cart
EP3000456B1 (en) * 2013-05-22 2019-04-24 Nabtesco Corporation Electric walking assistance device, program for controlling electric walking assistance device, and method of controlling electric walking assistance device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220148743A (en) * 2021-04-29 2022-11-07 주식회사 하이코어 Electric moving vehicle braking system and electric moving vehicle braking method using the same
KR102844373B1 (en) 2021-04-29 2025-08-08 주식회사 하이코어 Electric moving vehicle braking system and electric moving vehicle braking method using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016129594A (en) 2016-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11702122B2 (en) Walking aid vehicle
JP6187049B2 (en) Walking assist moving body
JP6620326B2 (en) Wheelbarrow
JP6423719B2 (en) Hand moving body
US20150066328A1 (en) Walking assistance moving vehicle
US9604697B2 (en) Mobility vehicle and power-assisting system
KR100949955B1 (en) Active walker and its driving method
US6560515B2 (en) Control apparatus for electric vehicle
JP5395276B2 (en) Assist cart and control method thereof
US20150066242A1 (en) Walking assistance moving vehicle
JP6164300B2 (en) Wheelbarrow
JP5943154B2 (en) Wheelbarrow
JP5960304B1 (en) Walking assistance vehicle
JP5756384B2 (en) Electric handy cart
JP2016202609A (en) Walking aid vehicle
WO2019216170A1 (en) Control device, control method, program, and moving body
US9486384B2 (en) Walking assist cart
JP6324335B2 (en) Motor control device and motor control method
JP4495444B2 (en) Power assist type moving body
JPWO2015098722A1 (en) Wheelbarrow
JP2006082792A (en) Wheel barrow cart
JP2013079000A (en) Electric handy cart
JP2017035985A (en) Wheelbarrow
WO2025057506A1 (en) Control device for conveyance assistance device and control method for conveyance assistance device
JP5935965B1 (en) Wheelbarrow

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170823

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180531

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180605

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180802

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181002

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181019

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6423719

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150