一种倒立摆型移动体，即使仅通过作为驱动轮的一个轮行驶，也能够在不使用特别的附属装置的情况下容易地进行转弯运动。使移动体的大致上下方向的惯性主轴(B)相对于铅直方向向后方倾斜。其结果为，只要搭乘者使重心向左右的某个方向移动并使移动体向同方向倾斜，主轮(85)就会围绕惯性主轴旋转，成为宛如转舵那样的状态，由此能够容易地使移动体向对应的方向转弯。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一边维持直立姿势一边移动的倒立摆型移动体。更详细地说涉及仅通过作为驱动轮的一个轮行驶，而且能够改变行进方向的倒立摆型移动体。
技术介绍
公知一种倒立摆型移动体，其具有行驶单元，该行驶单元包括由各自的电动马达分别驱动的一对驱动体；被夹持在这一对驱动体之间、且从驱动体受到摩擦力而驱动的一个主轮(例如，专利文献1)。专利文献1的主轮具有圆环形状的环状体；在环状体的环方向配置多个、且能够绕与各自的配置位置处的环状体的切线方向平行的旋转轴旋转的从动辊，从动辊与驱动体接触并被驱动。在从动辊围绕环状体的切线方向的旋转轴旋转(自转) 的情况下，倒立摆型移动体在左右方向获得推力，在从动辊沿环状体的环方向旋转(公转) 的情况下，倒立摆型移动体在前后方向获得推力。专利文献1 国际公开第08/132779号小册子专利文献2 国际公开第08/139740号小册子根据这样的倒立摆型移动体，由于仅通过一个轮行驶，而且，在低速或静止状态下也能够维持直立姿势，所以，即使在狭窄的环境中也能够自由移动，能够获得以往的乘坐装置所不具有的便利性。另外，由于移动体的大小及重量较小就能够实现，所以，通过携带搬运等能够在各种场所加以利用。然而，由于仅通过一个轮行驶，所以无法转舵，虽然能够斜向前进，但存在难以进行伴随着偏航率(yaw rate)那样的转弯运动这一问题。当乘员在转动身体的同时使手向外伸出或拉回等进行改变自身惯性力矩的运动时，能够产生绕着接地点的旋转力矩，可以认为能够进行转弯运动。但是，在实际中尝试进行转弯运动时，发现无法容易地进行转弯运动。因此，还提出了一种倒立摆型移动体，其通过使用在主轮的接地点以外的点接地的杖状接地部件等而产生绕着接地点的旋转力矩，能够良好地进行转弯运动(专利文献 2)。由此，能够进行良好的旋转，但需要追加接地部件并对其动作进行控制，因此存在移动体构造复杂化的问题。另外，还担心在狭窄的环境下接地部件会与建筑物或人接触。
技术实现思路
本专利技术是鉴于以上问题而研发的，其目的在于提供一种倒立摆型移动体，即使仅通过一个轮进行行驶，也能够在不使用特别的附属装置的情况下容易地进行转弯运动。为了解决上述课题，提供一种倒立摆型移动体，其具有基体，具有第一驱动装置； 至少一个的主轮，设在所述基体下部、且被所述第一驱动装置向圆周方向驱动；搭乘部，用于支承搭乘体，且设在所述基体上；前后方向控制装置，根据该移动体的状态控制施加在所述主轮上的圆周方向驱动力而使该移动体以直立状态保持、行驶，使该移动体的大致上下方向的惯性主轴相对于铅直方向向后方倾斜。专利技术的效果虽然刚体具有三根惯性主轴，但在使刚体围绕惯性主轴旋转时，不会连成围绕多条轴线的旋转，因此能够稳定地旋转。尤其是，通过使搭乘体等动态地位移，能够对移动体赋予旋转力矩。而且，若使该惯性主轴相对于铅直方向向后方倾斜，则该惯性主轴与地面的交点比主轮的接地点位于前方。在这样的状态下，只要搭乘体使重心向左右某一方向移动并使移动体向同方向倾斜，主轮就会围绕惯性主轴旋转，成为宛如转舵那样的状态，从而能够使移动体向同方向转弯。这种结构也能够适用于具有左右一对驱动轮的移动体，但特别优选适用于如下情况移动体还具有从动辊，其以围绕所述主轮的圆周方向轴线旋转的方式设在所述主轮上、且被所述驱动装置向其旋转方向驱动；左右方向控制装置，其根据该移动体的状态控制施加在所述从动辊上的旋转方向驱动力，并用于将该移动体保持在直立状态。尤其是，若使所述惯性主轴为伴有最小的惯性二次力矩的最小惯性主轴，则围绕该轴的旋转特别容易，能够根据这样的旋转而适当地转弯。还具有用于向所述驱动装置供电的电池，以使所述电池的重心与该移动体整体的重心相比位于上方及后方的方式配置所述电池，所述驱动装置具有马达，以使所述马达的重心与该移动体整体的重心相比位于下方及前方的方式配置所述马达，在该情况下，能够使大致上下方向的惯性主轴由伴有最小的惯性二次力矩的最小惯性主轴构成。附图说明图1是表示倒立摆型移动体的可搭乘状态(鞍座以及踏板展开了的状态)的立体图。图2是表示倒立摆型移动体的收纳状态(鞍座以及踏板收纳了的状态)的立体图。图3是表示倒立摆型移动体的可搭乘状态的后视图。图4是倒立摆型移动体的分解立体图。图5是图1的V-V线剖视图。图6是上部构造体的分解立体图。图7是图1的VII-VII线剖视图。图8是图1的VIII-VIII线剖视图。图9是图8的主要部分放大剖视图。图10是表示电装组件的立体图。图11是将上部构造体和下部构造体的连结构造局部剖开并示出的立体图。图12是表示上部构造体和下部构造体的连结构造的剖视图。图13是表示倒立摆型移动体的控制系统的框图。图14是表示倒立摆型移动体的搭乘状态的立体图。图15 (A)是表示非搭乘状态的侧视图，图15⑶是表示落座搭乘状态的倒立摆型移动体的倒立姿势的侧视图。图16是表示进行转弯时的主轮的几何结构的简图。图17是表示本专利技术的倒立摆型移动体的第二实施例的立体图。图18是表示本专利技术的倒立摆型移动体的第三实施例的立体图。 具体实施例方式以下，参照附图，说明本专利技术实施方式的倒立摆型移动体的详细情况。在说明时， 关于倒立摆型移动体以及其构成要素的方向，将铅直方向作为上下方向，在与铅直方向正交的水平面中相互正交的前后方向以及左右方向以图示方式确定。此外，对于左右对称地设置的同一部件，在附图标记的角标处标注L、R，仅说明一方。<倒立摆型移动体的整体构成>如图1 图5所示，倒立摆型移动体(以下，仅简称为“移动体”)1作为主要构成要素具有沿大致上下方向延伸的作为骨架构造的框架2 ；设在框架2的下部的行驶单元 3 ；设在框架2的上部的落座单元4 ；设在框架2的内部的电装单元11 ；设在框架2的上部、 向各单元以及传感器供给电力的电池单元10。电装单元11具有倒立摆控制单元(倒立摆控制部。以下，仅简称为“控制单元”)5;上部负荷传感器6;倾斜传感器(倾斜角检测机构)7。控制单元5基于倒立摆控制并根据来自各种传感器的输入信号对行驶单元3进行驱动控制，并使移动体1维持为倒立姿势。另外，移动体1在适当位置具有与电装单元11分体的踏板负荷传感器8以及旋转编码器9L、9R。〈框架的构成〉如图1所示，框架2形成中空的外壳构造，呈前后方向的宽度比左右方向的宽度大的扁平形状。另外，框架2在上下方向的中央且在全周范围内具有缩颈部2A。缩颈部2A 中，前后方向的凹陷比左右方向大。框架2从左右方向观察呈大致8字状。框架2在缩颈部2A处被分割成上下，如图4所示，由分体的上部框架21和下部框架22构成。上部框架 21以及下部框架22分别由通过使碳预浸料片(carbon pregreg sheet)热固化而形成的干式碳纤维(dry carbon)(碳纤维增强树脂CFRP)构成。上部框架21和下部框架22经由后述的上部负荷传感器6(图幻连结。如图5所示，上部框架21以在中央部形成贯穿左右方向的鞍座收纳部M的方式形成为环状，该环状部分形成为中空。形成于环状部分的内部空间沈以鞍座收纳部M为基准分成前部内部空间^A、后部内部空间^B、上部内部空间^C、下部内部空间^D。在上部框架21的下端部形成有向下方开口的下部开口部25，下部内部空间26D本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：五味洋，竹中透，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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