JP2002017789A - 電動アシスト車椅子の制御装置 - Google Patents
電動アシスト車椅子の制御装置Info
- Publication number
- JP2002017789A JP2002017789A JP2000200476A JP2000200476A JP2002017789A JP 2002017789 A JP2002017789 A JP 2002017789A JP 2000200476 A JP2000200476 A JP 2000200476A JP 2000200476 A JP2000200476 A JP 2000200476A JP 2002017789 A JP2002017789 A JP 2002017789A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- driving force
- speed
- control device
- traveling direction
- 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.)
- Pending
Links
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 各種センサ、特に進行方向判別センサ
及び速度センサの異常を確実に検出でき、駆動力補助装
置の作動信頼性を向上することが可能な電動アシスト車
椅子の制御装置を提供する。 【解決手段】 補助駆動力を発生する前または発生中
に進行方向判別センサ及び速度センサからの信号に基づ
き、各センサからの信号の組み合わせが通常操作ではあ
り得ないものであればセンサ異常であると論理的判断を
行うことで、センサそのものの異常を確実に監視でき、
加えて出力信号の異常も監視できることから、異常検出
時には駆動力補助を停止するなどの処置を早期に行うこ
とができ、電動アシスト車椅子の駆動力補助装置の作動
信頼性が向上する。
及び速度センサの異常を確実に検出でき、駆動力補助装
置の作動信頼性を向上することが可能な電動アシスト車
椅子の制御装置を提供する。 【解決手段】 補助駆動力を発生する前または発生中
に進行方向判別センサ及び速度センサからの信号に基づ
き、各センサからの信号の組み合わせが通常操作ではあ
り得ないものであればセンサ異常であると論理的判断を
行うことで、センサそのものの異常を確実に監視でき、
加えて出力信号の異常も監視できることから、異常検出
時には駆動力補助を停止するなどの処置を早期に行うこ
とができ、電動アシスト車椅子の駆動力補助装置の作動
信頼性が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輪操作方向、車
輪操作トルク及び車速等に応じ、電動機から補助駆動力
を発生して使用者の車輪駆動操作を補助する電動アシス
ト車椅子の制御装置に関するものである。
輪操作トルク及び車速等に応じ、電動機から補助駆動力
を発生して使用者の車輪駆動操作を補助する電動アシス
ト車椅子の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、手動車椅子及び電動車椅子に
加えて、基本構造は手動車椅子と同様であり、これに各
種センサ、電動機及びそれらを制御する制御装置からな
る駆動力補助装置を付設し、使用者の車輪操作方向、車
輪操作トルク及び車速等に応じ、電動機から補助駆動力
を発生して使用者の車輪駆動操作を補助する電動アシス
ト車椅子がある。
加えて、基本構造は手動車椅子と同様であり、これに各
種センサ、電動機及びそれらを制御する制御装置からな
る駆動力補助装置を付設し、使用者の車輪操作方向、車
輪操作トルク及び車速等に応じ、電動機から補助駆動力
を発生して使用者の車輪駆動操作を補助する電動アシス
ト車椅子がある。
【０００３】上記電動アシスト車椅子では、例えば、電
動機の出力軸を車輪に連結し、使用者の車輪操作方向を
進行方向判別センサで検出し、操作トルク、速度等に応
じて電動機を作動させて使用者の車輪駆動操作を補助す
るようになっている。
動機の出力軸を車輪に連結し、使用者の車輪操作方向を
進行方向判別センサで検出し、操作トルク、速度等に応
じて電動機を作動させて使用者の車輪駆動操作を補助す
るようになっている。
【０００４】ここで、車輪操作方向、車輪操作トルク及
び車速等をセンサで検出するが、これらセンサが正常に
機能しているか否かを常に監視することが望ましく、従
来は単なる通電等の電気的な検出のみを行っていた。
び車速等をセンサで検出するが、これらセンサが正常に
機能しているか否かを常に監視することが望ましく、従
来は単なる通電等の電気的な検出のみを行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記各
センサの電気的なチェックのみではノイズ等による異常
出力等を必ずしも検出できず、この異常出力に基づき電
動機を作動させると、使用者の車輪操作に違和感を生じ
るという問題があった。一例として、前進時に突然進行
方向判別センサから進行方向を変えた旨の信号が出力さ
れた場合、電動機が後進駆動力を発生し、前進操作の抵
抗、即ちブレーキをかけたのと同様になることなどが挙
げられる。
センサの電気的なチェックのみではノイズ等による異常
出力等を必ずしも検出できず、この異常出力に基づき電
動機を作動させると、使用者の車輪操作に違和感を生じ
るという問題があった。一例として、前進時に突然進行
方向判別センサから進行方向を変えた旨の信号が出力さ
れた場合、電動機が後進駆動力を発生し、前進操作の抵
抗、即ちブレーキをかけたのと同様になることなどが挙
げられる。
【０００６】本発明は、上記したような従来技術の問題
点を解決するべく案出されたものであり、各種センサ、
特に進行方向判別センサ及び速度センサの異常を確実に
検出でき、駆動力補助装置の作動信頼性を向上すること
が可能な電動アシスト車椅子の制御装置を提供すること
を目的とする。
点を解決するべく案出されたものであり、各種センサ、
特に進行方向判別センサ及び速度センサの異常を確実に
検出でき、駆動力補助装置の作動信頼性を向上すること
が可能な電動アシスト車椅子の制御装置を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
べく、本発明では、車輪操作方向、車輪操作トルク及び
車速等に応じ、電動機から補助駆動力を発生して使用者
の車輪駆動操作を補助する駆動力補助装置を具備する電
動アシスト車椅子の制御装置を、進行方向判別センサ
と、速度センサとを備え、補助駆動力を発生する前また
は発生中に前記両センサからの信号に基づき前記各セン
サの異常判別を行うものとした。各センサからの信号の
組み合わせが通常操作ではあり得ないものであればセン
サ異常であると論理的判断を行うことで、センサそのも
のの異常に加えて出力信号の異常も確実に監視できる。
具体的には、例えば前記進行方向判別センサにより方向
変化を検出したときの前記速度センサによる検出速度が
所定速度以上である場合に前記進行方向判別センサが異
常であると判断し、前記速度センサによる検出速度の変
化量が所定量以上である場合に前記速度センサが異常で
あると判断する。
べく、本発明では、車輪操作方向、車輪操作トルク及び
車速等に応じ、電動機から補助駆動力を発生して使用者
の車輪駆動操作を補助する駆動力補助装置を具備する電
動アシスト車椅子の制御装置を、進行方向判別センサ
と、速度センサとを備え、補助駆動力を発生する前また
は発生中に前記両センサからの信号に基づき前記各セン
サの異常判別を行うものとした。各センサからの信号の
組み合わせが通常操作ではあり得ないものであればセン
サ異常であると論理的判断を行うことで、センサそのも
のの異常に加えて出力信号の異常も確実に監視できる。
具体的には、例えば前記進行方向判別センサにより方向
変化を検出したときの前記速度センサによる検出速度が
所定速度以上である場合に前記進行方向判別センサが異
常であると判断し、前記速度センサによる検出速度の変
化量が所定量以上である場合に前記速度センサが異常で
あると判断する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
について添付の図面を参照して詳細に説明する。
について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】図１は、本発明が適用された電動アシスト
車椅子の駆動力補助装置１の構成を示すブロック図であ
る。図示されない車椅子のフレーム等に取り付けられ、
車輪に出力軸が連結される電動機２と、この電動機２を
駆動・制御するための駆動装置３と、車輪の回転速度、
即ち車椅子の進行方向を検出する進行方向センサ４と、
車輪と同期するパルスを検出し、その周期から車輪速、
即ち車速を検出する車速センサとしての車輪速センサ５
と、車輪に加わるトルクを検出するトルクセンサ６と、
電源７とを有している。
車椅子の駆動力補助装置１の構成を示すブロック図であ
る。図示されない車椅子のフレーム等に取り付けられ、
車輪に出力軸が連結される電動機２と、この電動機２を
駆動・制御するための駆動装置３と、車輪の回転速度、
即ち車椅子の進行方向を検出する進行方向センサ４と、
車輪と同期するパルスを検出し、その周期から車輪速、
即ち車速を検出する車速センサとしての車輪速センサ５
と、車輪に加わるトルクを検出するトルクセンサ６と、
電源７とを有している。
【００１０】進行方向センサ４は、例えばロータリーエ
ンコーダなどからなり、この進行方向センサ４から出力
されるパルス信号の変化から制御装置１にて前進／後退
を判別するようになっている。また、車輪速センサ５は
通常のパルサなどからなり、その出力パルスの周期から
制御装置１にて車速を演算するようになっている。
ンコーダなどからなり、この進行方向センサ４から出力
されるパルス信号の変化から制御装置１にて前進／後退
を判別するようになっている。また、車輪速センサ５は
通常のパルサなどからなり、その出力パルスの周期から
制御装置１にて車速を演算するようになっている。
【００１１】上記した駆動力補助装置１を用い、進行方
向センサ４、車輪速センサ５及びトルクセンサ６からの
出力信号に基づき適正な補助駆動力を求め、電動機２を
作動させて使用者の駆動力を補助することとなる。
向センサ４、車輪速センサ５及びトルクセンサ６からの
出力信号に基づき適正な補助駆動力を求め、電動機２を
作動させて使用者の駆動力を補助することとなる。
【００１２】次に車輪速センサ５及び進行方向センサ４
の異常検出手順について図２のフローチャートを参照し
て説明する。これは当該電動アシスト車椅子の作動中、
車速及び進行方向の判断時に常に行われるものである。
の異常検出手順について図２のフローチャートを参照し
て説明する。これは当該電動アシスト車椅子の作動中、
車速及び進行方向の判断時に常に行われるものである。
【００１３】まず、ステップ１にて車輪速センサ５から
の車輪速パルスが正常であるか否かを判断する。これ
は、車輪速センサ５からの信号に基づき車速を求め、前
回の車速からの変化量が所定量よりも大きい場合、即ち
通常ではあり得ない速度変化をした場合に異常と判断す
るものである。これは、車輪速センサの異常の場合、多
くがＬｏまたはＨｉにパルスが固定されることに基づ
く。ただし、実際に障害物等に衝突した場合や急停車し
た等にも同様に変化量が大きくなるので、このステップ
１で車輪速パルス異常と判断された場合、ステップ２に
進み、車輪速パルスを更に分析し、その場面を特定し、
適切に電動機２を制御する、または電動機２を停止する
などの車輪速パルスフェイルセーフ処理を行う。
の車輪速パルスが正常であるか否かを判断する。これ
は、車輪速センサ５からの信号に基づき車速を求め、前
回の車速からの変化量が所定量よりも大きい場合、即ち
通常ではあり得ない速度変化をした場合に異常と判断す
るものである。これは、車輪速センサの異常の場合、多
くがＬｏまたはＨｉにパルスが固定されることに基づ
く。ただし、実際に障害物等に衝突した場合や急停車し
た等にも同様に変化量が大きくなるので、このステップ
１で車輪速パルス異常と判断された場合、ステップ２に
進み、車輪速パルスを更に分析し、その場面を特定し、
適切に電動機２を制御する、または電動機２を停止する
などの車輪速パルスフェイルセーフ処理を行う。
【００１４】一方、ステップ１にて車輪速センサ５から
の車輪速パルスが正常であると判断された場合、ステッ
プ３に進み、車輪速センサ５からの車輪速パルスが所定
周期（所定車速）以上であるか否か、を判断し、車輪速
パルスが所定周期未満であれば通常制御を行うべくこの
ルーチンを終了する。また、車輪速パルスが所定周期以
上であれば、更にステップ４にて進行方向センサ４から
の出力信号から例えば前進から後退に進行方向が切り替
わったか否かが判断され、進行方向が切り替わっていな
ければ、上記同様、通常制御を行うべくこのルーチンを
終了する。そして、進行方向センサ４からの出力信号か
ら進行方向が切り替わっていたら、即ち通常は所定車速
以上で急に方向転換することはないため、ステップ３、
４から所定車速以上で急に方向転換したと判断された
ら、これは進行方向センサ４が異常であると判断して
（ステップ５）電動機２を停止するなどの図示されない
フェイルセーフ処理を行う。
の車輪速パルスが正常であると判断された場合、ステッ
プ３に進み、車輪速センサ５からの車輪速パルスが所定
周期（所定車速）以上であるか否か、を判断し、車輪速
パルスが所定周期未満であれば通常制御を行うべくこの
ルーチンを終了する。また、車輪速パルスが所定周期以
上であれば、更にステップ４にて進行方向センサ４から
の出力信号から例えば前進から後退に進行方向が切り替
わったか否かが判断され、進行方向が切り替わっていな
ければ、上記同様、通常制御を行うべくこのルーチンを
終了する。そして、進行方向センサ４からの出力信号か
ら進行方向が切り替わっていたら、即ち通常は所定車速
以上で急に方向転換することはないため、ステップ３、
４から所定車速以上で急に方向転換したと判断された
ら、これは進行方向センサ４が異常であると判断して
（ステップ５）電動機２を停止するなどの図示されない
フェイルセーフ処理を行う。
【００１５】即ち、車輪速センサ５の異常は該車輪速セ
ンサ５からの出力の変化量から判断し、進行方向センサ
４の異常は車輪速センサ５からの出力信号と進行方向セ
ンサ４からの出力信号との組み合わせが通常操作ではあ
り得ないものであればセンサ異常であると論理的判断を
行うようにした。
ンサ５からの出力の変化量から判断し、進行方向センサ
４の異常は車輪速センサ５からの出力信号と進行方向セ
ンサ４からの出力信号との組み合わせが通常操作ではあ
り得ないものであればセンサ異常であると論理的判断を
行うようにした。
【００１６】
【発明の効果】上記した説明により明らかなように、本
発明による電動アシスト車椅子の制御装置によれば、補
助駆動力を発生する前または発生中に進行方向判別セン
サ及び速度センサからの信号に基づき、各センサからの
信号の組み合わせが通常操作ではあり得ないものであれ
ばセンサ異常であると論理的判断を行うことで、センサ
そのものの異常を確実に監視でき、加えて出力信号の異
常も監視できることから、異常検出時には駆動力補助を
停止するなどの処置を早期に行うことができ、電動アシ
スト車椅子の駆動力補助装置の作動信頼性が向上する。
発明による電動アシスト車椅子の制御装置によれば、補
助駆動力を発生する前または発生中に進行方向判別セン
サ及び速度センサからの信号に基づき、各センサからの
信号の組み合わせが通常操作ではあり得ないものであれ
ばセンサ異常であると論理的判断を行うことで、センサ
そのものの異常を確実に監視でき、加えて出力信号の異
常も監視できることから、異常検出時には駆動力補助を
停止するなどの処置を早期に行うことができ、電動アシ
スト車椅子の駆動力補助装置の作動信頼性が向上する。
【図１】本発明が適用された電動アシスト車椅子の駆動
力補助装置の構成を示すブロック図。
力補助装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明が適用された電動アシスト車椅子の制御
装置によるセンサの異常検出処理手順を説明するフロー
チャート。
装置によるセンサの異常検出処理手順を説明するフロー
チャート。
１ 駆動力補助装置 ２ 電動機 ３ 制御装置 ４ 進行方向センサ ５ 車輪速センサ ６ トルクセンサ ７ 電源
Claims (3)
- 【請求項１】 車輪操作方向、車輪操作トルク及び車
速等に応じ、電動機から補助駆動力を発生して使用者の
車輪駆動操作を補助する駆動力補助装置を具備する電動
アシスト車椅子の制御装置であって、 進行方向判別センサと、速度センサとを備え、 補助駆動力を発生する前または発生中に前記両センサか
らの信号に基づき前記各センサの異常判別を行うことを
特徴とする電動アシスト車椅子の制御装置。 - 【請求項２】 前記進行方向判別センサにより方向変
化を検出したときの前記速度センサによる検出速度が所
定速度以上である場合に前記進行方向判別センサが異常
であると判断することを特徴とする請求項１に記載の電
動アシスト車椅子の制御装置。 - 【請求項３】 前記速度センサによる検出速度の変化
量が所定量以上である場合に前記速度センサが異常であ
ると判断することを特徴とする請求項１または請求項２
に記載の電動アシスト車椅子の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000200476A JP2002017789A (ja) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | 電動アシスト車椅子の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000200476A JP2002017789A (ja) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | 電動アシスト車椅子の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002017789A true JP2002017789A (ja) | 2002-01-22 |
Family
ID=18698349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000200476A Pending JP2002017789A (ja) | 2000-07-03 | 2000-07-03 | 電動アシスト車椅子の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002017789A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006001426A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Mitsuba Corp | パワーアシスト付き搬送装置の制御方法及びパワーアシスト付き搬送装置 |
| JP2017517174A (ja) * | 2014-04-04 | 2017-06-22 | ワイズ オートモーティブ コーポレーションＷｉｓｅ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 車両周辺イメージ生成装置および方法 |
-
2000
- 2000-07-03 JP JP2000200476A patent/JP2002017789A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006001426A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Mitsuba Corp | パワーアシスト付き搬送装置の制御方法及びパワーアシスト付き搬送装置 |
| JP2017517174A (ja) * | 2014-04-04 | 2017-06-22 | ワイズ オートモーティブ コーポレーションＷｉｓｅ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 車両周辺イメージ生成装置および方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6704632B2 (en) | Controller for vehicle steering apparatus and method for detecting abnormality in the controller | |
| CN101125556A (zh) | 电助力转向设备中检测转向角度传感器故障的方法和系统 | |
| CN107143246A (zh) | 车窗升降控制系统及控制方法 | |
| JPH11509158A (ja) | 車両用電動式車輪ブレーキ | |
| JPH0443829B2 (ja) | ||
| JP2668235B2 (ja) | 電動式パワステアリング装置の捩りトルク信号異常検出方法 | |
| JPH07246947A (ja) | 車輌の操舵制御装置 | |
| JP2006143151A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2002067988A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP6228341B1 (ja) | 故障検出装置、電動パワーステアリング装置 | |
| JPH05155343A (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
| JP2002017789A (ja) | 電動アシスト車椅子の制御装置 | |
| JP2005132275A (ja) | 電動補助自転車のトルクセンサ異常判別方法 | |
| JP2004182008A (ja) | 車両の操舵制御システム及び操舵システム制御方法 | |
| JP2004196128A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP3666778B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2005041352A (ja) | 電動補助自転車のトルク制御方法 | |
| JPH10167162A (ja) | 電気自転車 | |
| JPH09286377A (ja) | 電動自転車の補助動力制御装置 | |
| JP2983714B2 (ja) | 電動パワステアリング制御装置 | |
| JP2002053057A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP4003104B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JPH1029555A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP2005001481A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
| JP3740352B2 (ja) | 電動パワーステアリング制御装置 |