特開 2024-38570 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024038570

(43)【公開日】2024-03-21

(54)【発明の名称】車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   A61G 5/14 20060101AFI20240313BHJP

   A61G 5/04 20130101ALI20240313BHJP

   B62K 17/00 20060101ALI20240313BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20240313BHJP

【ＦＩ】

A61G5/14 711

A61G5/04 707

B62K17/00

G08G1/16 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022142667

(22)【出願日】2022-09-08

(71)【出願人】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】507369936

【氏名又は名称】ホンダ太陽株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100126664

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 慎吾

(74)【代理人】

【識別番号】100154852

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 太一

(74)【代理人】

【識別番号】100194087

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 伸一

(72)【発明者】

【氏名】野原 大督

(72)【発明者】

【氏名】池田 鞠花

(72)【発明者】

【氏名】山本 佐知子

(72)【発明者】

【氏名】矢田 渉

(72)【発明者】

【氏名】金森 聡史

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 誠

(72)【発明者】

【氏名】小橋 慎一郎

(72)【発明者】

【氏名】加藤 和徳

(72)【発明者】

【氏名】松岡 丈朗

(72)【発明者】

【氏名】小林 哲也

(72)【発明者】

【氏名】首藤 優一郎

(72)【発明者】

【氏名】田尻 志保

【テーマコード（参考）】

3D212

5H181

【Ｆターム（参考）】

3D212BB12

3D212BB23

3D212BB32

3D212BB42

3D212BB46

3D212BB66

3D212BB77

3D212BB78

3D212BB83

3D212BB93

3D212BB95

5H181AA01

5H181AA20

5H181CC04

5H181FF03

5H181LL01

5H181LL02

5H181LL04

5H181LL14

(57)【要約】

【課題】車両の乗降性をより向上させることができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供すること。
【解決手段】実施形態の車両制御装置は、利用者を搭乗させて走行可能な自車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、自車両の操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して自車両を走行させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記位置情報取得部により取得された自車両の位置情報に基づき、自車両が所定エリアに存在する場合に、自車両の挙動を安定化させる制御を実行し、前記所定エリアは、前記利用者が自車両との間で乗り換えを行う乗換対象物体が存在するエリアである。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

利用者を搭乗させて走行可能な自車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、
自車両の操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して自車両を走行させる制御部と、を備え、
前記制御部は、前記位置情報取得部により取得された自車両の位置情報に基づき、自車両が所定エリアに存在する場合に、自車両の挙動を安定化させる制御を実行し、
前記所定エリアは、前記利用者が自車両との間で乗り換えを行う乗換対象物体が存在するエリアである、
車両制御装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記所定エリアごとに予め設定される前記乗換対象物体に対する位置および向きで自車両を停止させる、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記自車両の着座面の高さを前記利用者により設定された高さに調整する、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記乗換対象物体の着座面の高さに基づいて、自車両の着座面の高さを調整する、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項5】

前記制御部は、
前記利用者が自車両から前記乗換対象物体に乗り換える場合には、自車両の着座面の高さを前記乗換対象物体の着座面よりも高くなるように調整し、
前記利用者が前記乗換対象物体から自車両に乗り換える場合には、自車両の着座面の高さを前記乗換対象物体の着座面よりも低くなるように調整する、
請求項４に記載の車両制御装置。

【請求項6】

自車両は、主車輪の接地点を支点として倒立する第１の倒立状態、前記主車輪以外の接地手段も含めて倒立状態を維持し得る第２の倒立状態、または自車両の移動を抑止して倒立状態を維持する第３の倒立状態が可能であり、
前記制御部は、自車両の挙動を安定させる場合に、前記第２の倒立状態または前記第３の倒立状態に切り替える、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記乗換対象物体の種類または前記乗換対象物体の着座面の高さに基づいて、前記第２の倒立状態または前記第３の倒立状態に切り替える、
請求項６に記載の車両制御装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記利用者が自車両から前記乗換対象物体に乗り換えた後、自車両に搭載されたバッテリを充電する制御を実行する、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記利用者から乗換制御を実行する指示を受け付けた場合に、自車両を前記乗換対象物体に対する位置および向きで停止させ、自車両の挙動を安定化させる制御を実行する、
請求項１に記載の車両制御装置。

【請求項10】

コンピュータが、
利用者を搭乗させて走行可能な自車両の位置情報を取得し、
自車両の操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して自車両を走行させ、
取得した自車両の位置情報に基づき、自車両が所定エリアに存在する場合に、自車両の挙動を安定化させる制御を実行し、
前記所定エリアは、前記利用者が自車両との間で乗り換えを行う乗換対象物体が存在するエリアである、
車両制御方法。

【請求項11】

コンピュータに、
利用者を搭乗させて走行可能な自車両の位置情報を取得させ、
自車両の操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して自車両を走行させ、
取得された自車両の位置情報に基づき、自車両が所定エリアに存在する場合に、自車両の挙動を安定化させる制御を実行させ、
前記所定エリアは、前記利用者が自車両との間で乗り換えを行う乗換対象物体が存在するエリアである、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、交通参加者の中でも高齢者や障がい者や子供といった脆弱な立場にある人々にも配慮した持続可能な輸送システムへのアクセスを提供する取り組みが活発化している。この実現に向けて、車両の乗降性に関する開発を通して交通の安全性や利便性をより一層改善する研究開発に注力している。これに関連して、従来では、倒立振子制御された駆動輪を有する車両（以下「倒立振子型車両」という）が開発されている（例えば特許文献１参照）。倒立振子型車両は、乗用車などの一般的な車両とは異なって操縦方法が独特な乗り物であり、それ故に、その用途も様々である。例えば、独特な体感を楽しむためのレジャー用途として用いられたり、身体不自由者の移動を支援するための介護用途として用いられたりすることが想定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第７００９５３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、車両の乗降性においては、利用者が車両を降りて、トイレの便器や椅子、ソファー等の乗換対象物体に腰掛ける場合や、乗換対象物体から車両に乗り換える場合に、乗り換えし易いように車両の座席シートの高さを調整する必要が生じる。しかしながら、利用者が乗り換えるごとに座席シートの高さを手動で調整する必要が生じるため、利用者の負担が増加し乗降性が損なわれる場合があるというのが課題である。

【0005】

本発明は、上記課題の解決のため、車両の乗降性をより向上させることができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。そして、延いては持続可能な輸送システムの発展に寄与するものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この発明に係る車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムは、以下の構成を採用した。

【0007】

（１）：この発明の一態様に係る車両制御装置は、利用者を搭乗させて走行可能な自車両の位置情報を取得する位置情報取得部と、自車両の操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して自車両を走行させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記位置情報取得部により取得された自車両の位置情報に基づき、自車両が所定エリアに存在する場合に、自車両の挙動を安定化させる制御を実行し、前記所定エリアは、前記利用者が自車両との間で乗り換えを行う乗換対象物体が存在するエリアである、車両制御装置である。

【0008】

（２）：上記（１）の態様において、前記制御部は、前記所定エリアごとに予め設定される前記乗換対象物体に対する位置および向きで自車両を停止させるものである。

【0009】

（３）：上記（１）の態様において、前記制御部は、前記自車両の着座面の高さを前記利用者により設定された高さに調整するものである。

【0010】

（４）：上記（１）の態様において、前記制御部は、前記乗換対象物体の着座面の高さに基づいて、自車両の着座面の高さを調整するものである。

【0011】

（５）：上記（４）の態様において、前記制御部は、前記利用者が自車両から前記乗換対象物体に乗り換える場合には、自車両の着座面の高さを前記乗換対象物体の着座面よりも高くなるように調整し、前記利用者が前記乗換対象物体から自車両に乗り換える場合には、自車両の着座面の高さを前記乗換対象物体の着座面よりも低くなるように調整するものである。

【0012】

（６）：上記（１）の態様において、自車両は、主車輪の接地点を支点として倒立する第１の倒立状態、前記主車輪以外の接地手段も含めて倒立状態を維持し得る第２の倒立状態、または自車両の移動を抑止して倒立状態を維持する第３の倒立状態が可能であり、前記制御部は、自車両の挙動を安定させる場合に、前記第２の倒立状態または前記第３の倒立状態に切り替えるものである。

【0013】

（７）：上記（６）の態様において、前記制御部は、前記乗換対象物体の種類または前記乗換対象物体の着座面の高さに基づいて、前記第２の倒立状態または前記第３の倒立状態に切り替えるものである。

【0014】

（８）：上記（１）の態様において、前記制御部は、前記利用者が自車両から前記乗換対象物体に乗り換えた後、自車両に搭載されたバッテリを充電する制御を実行するものである。

【0015】

（９）：上記（１）の態様において、前記制御部は、前記利用者から乗換制御を実行する指示を受け付けた場合に、自車両を前記乗換対象物体に対する位置および向きで停止させ、自車両の挙動を安定化させる制御を実行する。

【0016】

（１０）：この発明の一態様に係る車両制御方法は、コンピュータが、利用者を搭乗させて走行可能な自車両の位置情報を取得し、自車両の操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して自車両を走行させ、取得した自車両の位置情報に基づき、自車両が所定エリアに存在する場合に、自車両の挙動を安定化させる制御を実行し、前記所定エリアは、前記利用者が自車両との間で乗り換えを行う乗換対象物体が存在するエリアである、車両制御方法である。

【0017】

（１１）：この発明の一態様に係るプログラムは、コンピュータに、利用者を搭乗させて走行可能な自車両の位置情報を取得させ、自車両の操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して自車両を走行させ、取得された自車両の位置情報に基づき、自車両が所定エリアに存在する場合に、自車両の挙動を安定化させる制御を実行させ、前記所定エリアは、前記利用者が自車両との間で乗り換えを行う乗換対象物体が存在するエリアである、プログラムである。

【発明の効果】

【0018】

上記（１）～（１１）の態様によれば、車両の乗降性をより向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】実施形態の倒立振子型車両の構成の概略を示す外観図（その１）である。

【図2】実施形態の倒立振子型車両の構成の概略を示す外観図（その２）である。

【図3】実施形態の倒立振子型車両の構成の概略を示す外観図（その３）である。

【図4】利用者が離地状態の車両１００に搭乗している様子を表したイメージ図である。

【図5】全方向移動車輪１０１の構成の概略を示す図である。

【図6】車両１００の操縦例を示す図（その１）である。

【図7】車両１００の操縦例を示す図（その２）である。

【図8】本実施形態における車両１００の構成例を示す図である。

【図9】設定情報１７１の内容について説明するための図である。

【図10】乗り換え時における車両１００の制御について説明するための図である。

【図11】利用者Ｕが車両１００から便器ＯＢ１に乗り換えることを説明するための図である。

【図12】利用者Ｕが便器ＯＢ１から車両１００に乗り換えることを説明するための図である。

【図13】座席シート２１のスライド移動制御について説明するための図である。

【図14】車両１００の乗換制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。以下では、車両制御装置が電動車両に搭載されているものとする。電動車両は、例えば車両に搭載されたバッテリ等から供給される電力を用いて、利用者を搭乗させて移動可能な移動体である。また、実施形態の電動車両は、利用者の手動運転によって走行するだけでなく、センサやカメラ等からの情報による周辺認識結果に基づいて利用者の運転操作に依らずに、自動で操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して走行する自動運転制御が可能である。なお、自動運転制御には、電動車両の倒立状態を切り替える制御や、着座面の高さを調整する制御が含まれてもよい。また、自動運転制御時は、利用者が搭乗していなくてもよい。以下では、電動車両の一例として、倒立振子型車両を用いるものとする。

【0021】

［概略］
図１～図３は、実施形態の倒立振子型車両１００の構成の概略を示す外観図である。倒立振子型車両１００は、「自車両」の一例であり、以下では「車両１００」と称する。図１～図３は、それぞれ、車両１００の正面図、側面図、および背面図を表す。図１～図３に図示する車両１００は、車輪やモータ等の駆動機構を備えた車両基体１０に、座席シート２１や背もたれ２２の他、ヘッドレスト２３、アームレスト２４などを有した搭乗部２０が備えられたものであり、バランス制御によって自律的に倒立状態を維持しながら移動することができる１人乗りの電動モビリティである。より具体的には、車両１００は、接地点を起点として前後左右の任意の方向に進み出すことを可能にする全方向移動車輪（主車輪の一例）１０１を備え、車両１００の進行方向や加速度を車両１００のバランス状態に適応してフィードバック制御することにより倒立状態を維持することができるものである。このようなバランス制御により、車両１００は、倒立状態を維持しながら移動したり、その場に静止したりすることができる。車両１００は、このようなバランス制御のために、車両１００のバランス状態を検知する不図示の各種センサを備えているものである。以下では、このようなバランス制御によって実現される車両１００の倒立状態を「第１の倒立状態」という。図１は、第１の倒立状態の車両１００を表すものである。

【0022】

また、一方で、車両１００は、複数の補助輪１０２－１～１０２－４（以下、必要に応じて補助輪１０２と総称する）を備えており、補助輪１０２の支持によって自然にバランスがとられた形で倒立することも可能である。以下では、バランス制御を行うことなく、補助輪１０２によって車両１００が自然に倒立する状態を「第２の倒立状態」という。図２は、第２の倒立状態の車両１００を表すものである。例えば、車両１００は、第１の倒立状態では、補助輪１０２が接地しないように補助輪１０２を高い位置に保持し、第２の倒立状態に移行する際には、補助輪１０２が接地するように補助輪１０２を低い位置に移動させる。補助輪１０２は、このような位置変更のために上下方向の移動（図１に示す矢印Ａ１）が制御可能に構成されるものである。また、本実施形態において、第２の倒立状態では補助輪１０２とともに全方向移動車輪１０１も接地するものとし、車両１００は、全方向移動車輪１０１の制御により、第２の倒立状態においても任意の方向に移動できるものとする。なお、補助輪１０２は、全方向移動車輪１０１の接地点と異なる複数の接地点を形成して第２の倒立状態を実現するための接地手段の一例である。

【0023】

なお、第２の倒立状態では、車両基体１０の高さが低いほど移動時のバランスが安定する場合がある。そのため、車両基体１０は、第２の倒立状態での高さが、第１の倒立状態での高さよりも低くなるように、上下方向の移動を制御可能に構成されてもよい。この場合、車両１００は、車両基体１０の高さを低くしつつ、車両基体１０に対して補助輪１０２を下方向に移動させることで第２の倒立状態に移行することができる。なお、この場合、第１の倒立状態と第２の倒立状態とで全方向移動車輪１０１の接地状態は変わらないので、車両基体１０の高さを基準とすれば、第１の倒立状態から第２の倒立状態への移行は、全方向移動車輪１０１を上方向に移動させて、補助輪１０２を下方向に移動させることであるいうこともできる。そのため、車両基体１０の高さを変更するために、全方向移動車輪１０１は、車両基体１０に対する上下方向の移動（図１に示す矢印Ａ２）を制御可能に構成されてもよい。

【0024】

また、一方で、車両１００は、複数のストッパ（移動抑制部）１０３－１～１０３－４（以下、必要に応じてストッパ１０３と総称する）を備えており、ストッパ１０３の支持によって車両１００が停車位置から移動することを防止し、当該停車位置に停留しつづけるようにすることが可能である。図３は、ストッパ１０３により停車位置に停留している状態の車両１００を表すものである。図示するストッパ１０３は、床面（地面）との摩擦力によって車両１００の移動を防止するものであり、摩擦力の調整のために、上下方向の移動（図１に示す矢印Ａ３）が制御可能に構成されるものである。なお、ストッパ１０３は、このような態様のものに限定されない。例えば、ストッパ１０３は、全方向移動車輪１０１や補助輪１０２の回転を抑止するロック機構であってもよいし、回転を抑制するブレーキ機構であってもよい。以下では、ストッパ１０３によって車両１００が停車位置に停留している状態を「第３の倒立状態」という。第３の倒立状態では、車両１００の移動が抑止され倒立状態が維持される。バランス制御は、第３の倒立状態において継続されてもよいし、一時停止されてもよい。

【0025】

また、図１において、矢印Ａ４は、ヘッドレスト２３が背もたれ２２に対して上下に移動させることができることを表している。例えば、ヘッドレスト２３は、ガイド２３Ｇによって背もたれ２２に連結され、ガイド２３Ｇが背もたれ２２の内外方向にスライドすることによって、その高さが調整可能である。ヘッドレスト２３の高さ調整は、手動でのスライド操作によって行われてもよいし、モータ等の駆動部を制御することにより電動で行われてもよい。

【0026】

また、図２において、矢印Ａ５は、アームレスト２４が背もたれ２２側の端部を支点として上下に回転させることができることを表している。また、図２において、矢印Ａ６は、座席シート２１が、その基準位置２１ｂから車両基体１０に対して水平方向にスライド可能であることを表している。例えば図２の例において、基準位置２１ｂは、座席シート２１の移動可能範囲のうち最も背もたれ２２に近い側の位置であってもよい。また、図２は、車両１００において、車両基体１０が、正面方向にフットレスト２５を有することを表している。

【0027】

また、図１～図３は、右腕側のアームレスト２４に、利用者（搭乗者）が車両１００を操作に用いる操作パネル１１０が設置されていることを表している。例えば、操作パネル１１０は、ディスプレイや、ボタンやスイッチ、レバー等の機械式スイッチ、スピーカ、マイクなどを備え、車両１００の制御部（不図示）との間で車両１００の操作に関する情報の入出力を行うように構成される。操作パネル１１０は、例えば、制御部から出力された操作メニューの情報をディスプレイに表示させ、ボタンやスイッチにより、操作メニューに対する操作入力やその他の操作指示（例えば、後述する特定操作）を受け付けてもよい。また、操作パネル１１０は、例えば、操作メニューの説明や各種効果音などを示す音声をスピーカから出力してもよいし、マイクを介して音声による操作入力を受け付けてもよい。また、操作パネル１１０は、入出力が可能なタッチパネル装置であってもよい。この場合、ＧＵＩ（Graphical User Interface）スイッチやアイコンを示す画像がディスプレイに表示され、所定の画像を選択することにより、その画像に対応付けられた情報が受け付けられる。

【0028】

なお、操作パネル１１０は、必ずしも右腕側のアームレスト２４に設置される必要はない。例えば、操作パネル１１０は、左腕側のアームレスト２４に設置されてもよいし、右腕側および左腕側の両方のアームレスト２４に設置されてもよいし、アームレスト２４から着脱可能であり、任意のアームレスト２４に収納可能なように構成されてもよい。また、操作パネル１１０は、スマートフォンやタブレット端末等の携帯端末でもよい。この場合、携帯端末と車両１００とは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信が実行される。また、車両１００は、例えば、利用者が利用する携帯端末（利用者端末）を操作パネル１１０として利用してもよい。

【0029】

上述した全方向移動車輪１０１、補助輪１０２、ストッパ１０３、ヘッドレスト２３の上下移動、アームレスト２４の回転移動、座席シート２１の水平移動に関し、車両１００は、レールやガイド、ギヤ、駆動輪、モータ等の変位機構（不図示）を有しているものとする。変位機構は、上述の上下移動、回転移動、水平移動を実現できるものであれば特定のものに限定されない。また、ここでいう変位とは物体の位置や向きが変化することを意図するものであり、外力や応力等によって物体自体が変形または歪みを生じることを意味しないものとする。変位機構は、上下移動、回転移動、水平移動の移動種別ごとに設けられてもよいし、移動させる対象の部位ごとに設けられてもよい。また、複数の変位機構を構成する場合、一の変位機構は、一部の部品を他の変位機構と共用する形で構成されてもよい。

【0030】

図４は、利用者が離地状態の車両１００に搭乗している様子を表したイメージ図である。上述のとおり、離地状態ではバランス制御が必要になる。図４は、車両１００が全方向移動車輪１０１を制御することにより、車両１００のバランスを維持している状況をイメージしたものである。この状況において、利用者が操縦操作を行えば、車両１００はバランスを取りながら車両１００を支持された進行方向に走行させる一方、利用者が操縦操作を行わなければ、車両１００はその場でバランスをとりながら倒立し続ける。なお、本実施形態の車両１００は、全方向移動車輪１０１として全方向移動車輪を備えるものである。この構成により、実施形態の車両１００は、その場（倒立の状態）から、３６０度の任意方向に進み出すことができるものである。

【0031】

図５は、全方向移動車輪１０１の構成の概略を示す図である。全方向移動車輪１０１は、例えば、大径車輪１０１Ａと、大径車輪１０１Ａの円周に沿って配置された複数の小径車輪１０１Ｂとを備える。大径車輪１０１Ａは、主に前後方向への直進移動を実現する車輪である。小径車輪１０１Ｂは、大径車輪１０１Ａの回転方向（円周方向；矢印ＲＡ）を軸として矢印ＲＢ方向に回転することにより、主にその場での横方向の移動を実現する車輪である。全方向移動車輪１０１は、大径車輪１０１Ａおよび小径車輪１０１Ｂの回転をそれぞれ独立して制御可能なモータ（図示せず）で駆動させる。このような構成により、全方向移動車輪１０１は、その場から、前後、左右、斜めの任意方向に進み出すことができる。

【0032】

なお、車両１００は、全方向移動車輪１０１に加えて、旋回用車輪を備えてもよい。例えば、旋回用車輪は、全方向移動車輪１０１の後輪として配置され、大径車輪１０１Ａの回転軸に直交する回転軸で回転することにより、車両１００の向きを変更することができる。すなわち、旋回用車輪のみを回転させた場合、車両１００をその場で回転させ、大径車輪１０１Ａと旋回用車輪を同時に回転させた場合、車両１００を進行方向に向きを変えながら旋回前進させることができる。

【0033】

図６および図７は、車両１００の操縦例を示す図である。ここでは簡単のため、離地状態の車両１００を、車両基体１０、座席シート２１、全方向移動車輪１０１のみ示した形で簡略化して記載しているが、図６および図７に示す車両１００は、図１～図４で説明したものと同じである。車両１００には、車両１００に搭乗する利用者Ｕが姿勢を傾かせる動作（傾動）を検知するセンサが搭載されている。なお、センサは、例えば、利用者Ｕの傾動による体重移動に基づいて、車両１００のバランス状態を検知してもよい。車両１００はセンサの検知結果に基づいて車両のバランスをとるように構成される。

【0034】

図６は、このように構成された車両１００に対して、利用者Ｕが紙面手前方向を正面方向として右方向に身体（例えば、上半身）の姿勢を傾動させて体重移動を行った場合を示す。この場合、車両１００は利用者Ｕの体重移動により崩れたバランスを回復するために傾動方向である右方向に移動する。また、図７は、利用者Ｕが前方向（紙面左方向）に体重移動を行った場合を示し、この場合、車両１００はバランスを回復するために前方向に移動する。このようなバランス制御が行われることにより、利用者Ｕは、自身の進行したい方向に体重移動を行うことで車両１００に対して移動方向を指示することができる。

【0035】

また、利用者Ｕが姿勢を大きく傾動させて体重移動を行った場合、車両１００はバランスを回復するためにより速く移動するように制御される。つまり、車両１００は、利用者Ｕの傾動方向および傾動角度に基づいて、移動方向および移動速度が制御される。例えば、図６において、車両１００は、車両１００の右方向に対する利用者Ｕの傾動角度（車両１００の走行面に対する鉛直方向（図中Ｚ軸方向）と、傾動時の利用者Ｕの頭上方向とによって成す角度）θ１が大きいほど、右方向への速度が速くなるように制御する。また、図７の例において、車両１００は、車両１００の前方に対する利用者Ｕの傾動角度θ２が大きいほど、前方向への速度が速くなるように制御する。このように、利用者Ｕは、傾動角度の大きさを変えることにより車両１００の移動速度を調整することができる。

【0036】

また、車両１００は、傾動角度θ１、θ２の大きさに代えて（または加えて）、利用者Ｕが姿勢を傾動させている時間（体重移動している時間）に応じて速度を調整してもよい。この場合、車両１００は、身体の姿勢を傾動させている時間が長いほど、速度が速くなるように制御する。また、車両１００は、速度の上限値を設けて、上限値を超えて速くならないように制御してもよい。なお、上限値は、例えば、第１の倒立状態と第２の倒立状態とで異なる値が設定されてよい。これにより、利用者Ｕの安全性をより向上させることができる。

【0037】

また、車両１００は、車両１００の移動方向と反対方向に利用者Ｕが体重移動した場合（身体を傾動させた場合）に、車両１００を所定速度まで減速または停止するように制御する。この場合、車両１００は、傾動角度の大きさや傾動時間に応じて、減速量が大きくなるように制御されてよい。また、車両１００は、移動方向と反対方向に移動者Ｕが体重移動した場合に、徐々に減速して停止する制御を行ってもよい。上述した速度制御は、後述する制御部３００によって実行される。

【0038】

［全体構成］
図８は、本実施形態における車両１００の構成例を示す図である。車両１００は、例えば、操作パネル１１０と、センサ１２０と、カメラ１３０と、無線通信部１４０と、位置情報取得部１５０と、インジケータ１６０と、記憶部１７０と、内部バッテリ１８０と、駆動部２００と、制御部３００とを備える。制御部３００は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、制御部３００の一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め記憶部１７０などの記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体（非一過性の記憶媒体）がドライブ装置に装着されることで車両１００の記憶部１７０などにインストールされてもよい。操作パネル１１０、センサ１２０、位置情報取得部１５０、および制御部３００は、「車両制御装置」の一例である。

【0039】

操作パネル１１０は、上述のとおり、利用者に対して車両１００の操作に関するユーザインタフェースを提供する装置である。例えば、操作パネル１１０は、車両１００の操作に関し、利用者Ｕからの操作入力を受け付けて制御部３００に出力するとともに、制御部３００から出力された各種情報の出力を行う。操作パネル１１０は、「操作受付部」の一例である。

【0040】

センサ１２０は、車両１００に搭乗する利用者Ｕの傾動を検知する。また、センサ１２０は、利用者Ｕの傾動による体重移動に基づいて、車両１００のバランス状態を検知してもよい。センサ１２０には、例えば、座席シート２１に対する圧力（荷重）またはシート上面の圧力分布を検知するセンサや、車両１００の３次元の慣性運動を検出するＩＭＵ（Inertial Measurement Unit）センサ、並進運動を検出する加速度センサや回転運動を検出するジャイロセンサ、車両本体の姿勢を検知する３軸方位センサ等が含まれる。例えば、センサ１２０は、圧力分布や車両１００の傾き（姿勢）に基づいて、利用者Ｕの位置や傾動（体重移動）等を検知する。また、センサ１２０は、座席シート２１に対する圧力に基づいて、車両１００に利用者Ｕが搭乗しているか否かを検知してもよい。また、センサ１２０には、座席シート２１の着座面（上面）の床（地面）からの高さや、車両１００が制御可能な最も低い位置からの高さを検知するセンサが含まれてよい。また、センサ１２０には、車両１００の正面方向の方角を検知する方位センサや、車両１００の周辺物体を検知する外界センサが含まれてよい。また、センサ１２０には、内部バッテリ１８０の充電量（電力残量）を検知するセンサが含まれてよい。センサ１２０による検知結果は、制御部３００に出力される。

【0041】

カメラ１３０は、車両１００の周辺を撮像する。カメラ１３０は、例えば、所定周期または所定のタイミングで周辺を撮影する。カメラ１３０により撮像された車両周辺の画像データは、制御部３００に出力される。

【0042】

無線通信部１４０は、車両１００が他の装置と通信するための通信インタフェースである。無線通信部１４０は、Ｗｉ－ＦｉやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等に基づく無線ＬＡＮ（Local Area Network）インタフェースであってもよいし、セルラー網や専用線等に接続するためのＷＡＮ（Wide Area Network）インタフェースであってもよい。

【0043】

位置情報取得部１５０は、車両１００の位置情報を取得する。位置情報取得部１５０は、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）発信器を含み、車両１００の位置情報（例えば、緯度経度）を取得して制御部３００に出力する。

【0044】

インジケータ１６０は、標識や、計器、表示器、指針、指標などの機器であり、制御部３００の指示により、車両１００に関する各種標示を行う装置である。

【0045】

記憶部１７０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリ等の記憶装置である。記憶部１７０は、車両１００の制御に関連する各種の設定情報１７１や、プログラム、その他各種情報を記憶する。設定情報１７１は、制御部３００によって参照または更新される。図９は、設定情報１７１の内容について説明するための図である。図９に示す設定情報１７１は、例えば、エリア情報に、乗換対象物体情報、位置情報、向き情報、および高さ情報が対応付けられている。エリア情報は、利用者Ｕが車両１００の乗降を行うエリアに関する情報である。エリアに関する情報には、例えば、乗換対象物体が設置されている部屋（例えば、トイレットルーム）の広さの情報や、乗換対象物体の設置位置の情報（例えば、緯度経度や部屋内のどの位置（例えば、右端や中央）に設置されているかの情報）が含まれる。乗換対象物体とは、例えば、利用者Ｕが腰掛ける（着座する）ことが可能な物体であり、具体的にはトイレの便器や椅子（車椅子も含む）、ソファー、ベッド等が含まれる。また、エリア情報には、乗換対象物体の周辺環境（例えば、手すりの有無や、手すりの設置位置（乗換対象物体に対して右側または左側等）、バリアフリーの有無等）、周辺に存在する充電設備等の情報が含まれてよい。

【0046】

乗換対象物体情報には、例えば、乗換対象物体の種類、乗換対象物体の着座面の高さ等の情報が含まれる。また、乗換対象物体情報には、乗換対象物体の色や形状、文字列等の特徴量に関する情報が含まれてもよい。乗換対象物体情報は、利用者Ｕが設定してもよく、エリア情報に基づき地図情報等から取得されてもよい。地図情報は、記憶部１７０に記憶されてもよく、無線通信部１４０を介して通信可能な外部装置から取得してもよい。

【0047】

位置情報は、乗り換え時の車両１００の停車位置に関する情報である。位置情報には、車両１００との乗換対象物体との乗り換え時の距離に関する情報が含まれてもよい。また、位置情報には、例えば、利用者Ｕが車両１００から降りて乗換対象物体へ乗り換える場合の位置と、乗換対象物体から車両１００に乗り換える（車両１００に戻る場合）の位置とが含まれる。車両１００から降りる場合の位置と車両１００に乗る場合の位置とは、同じ位置でもよく、異なる位置でもよい。向き情報は、乗物先物体の正面方向に対して、車両１００をどの向きで停止させるかを示す情報である。向き情報には、例えば、対面（前向き）、横向き、後向き等の情報が設定される。また、向き情報には、車両１００の停止時における正面方向の方角が設定されてもよい。

【0048】

高さ情報は、車両１００との乗換対象物体との乗り換え時の座席シート２１の着座面の床（地面）からの高さに関する情報である。また、高さ情報は、車両１００が調整可能な座席シート２１の最も低い位置からの高さでもよい。高さ情報には、例えば、利用者Ｕが車両１００から降りて乗換対象物体へ乗り換える場合の高さ情報と、乗換対象物体から車両１００に乗り換える（車両１００に戻る場合）の高さ情報とが含まれる。車両１００から降りる場合の高さと、車両１００に乗る場合の高さは、同じ高さでもよく、異なる高さでもよい。

【0049】

上述した設定情報１７１の少なくとも一部は、例えば、制御部３００による制御によって操作パネル１１０を用いて利用者Ｕにより事前に設定することが可能である。利用者Ｕの体型、身体の状態等によって、乗り換えがし易い位置や向き、高さは異なるため、上述の設定情報を利用者Ｕごとに設定可能とすることで、利用者Ｕごとに車両１００の乗降性を向上させることができる。なお、上述の位置情報、向き情報、および高さ情報は、エリアに関係なく、予め基準値が設定されてもよい。例えば、利用者Ｕによる位置情報、向き情報、および高さ情報のうち少なくとも一つの設定がない場合には基準値が適用される。

【0050】

また、設定情報１７１には、上述の情報に加えて、利用者Ｕの傾動の大きさ（傾動角度）や傾動時間に応じた車両１００の速度（加速や減速を含む）や速度上限値、第１～３の倒立状態における利用者Ｕごとの座席シートの位置の高さ等が含まれてよい。

【0051】

内部バッテリ１８０は、車両１００の各部に動力を供給する電源として機能する。内部バッテリ１８０には、例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池などの充電可能な蓄電池が使用される。内部バッテリ１８０は、車両１００に固定されたものであってもよいし、車両１００に着脱可能なものであってもよい。内部バッテリ１８０は、例えば車両１００に装着された状態または取り外した状態で、外部給電機器により充電が可能である。

【0052】

駆動部２００は、車両１００の各部の位置または姿勢を変化させる各種の変位機構の集合である。ここでいう集合とは、概念的な集合を意図したものであり、各変位機構が物理的に集合したものであることを必ずしも意図しない。すなわち、各変位機構は、物理的に別々のものであってもよいし、一部または全部を共有するものであってもよい。駆動部２００の動作は、制御部３００によって制御される。

【0053】

より具体的には、駆動部２００は、例えば、全方向移動車輪駆動部２１０と、補助輪駆動部２２０と、ストッパ駆動部２３０と、座席シート駆動部２４０と、ヘッドレスト駆動部２５０と、アームレスト駆動部２６０とを備える。全方向移動車輪駆動部２１０は、全方向移動車輪１０１を駆動する駆動部である。補助輪駆動部２２０は、補助輪１０２を駆動する駆動部である。ストッパ駆動部２３０は、ストッパ１０３を駆動する駆動部である。座席シート駆動部２４０は、座席シート２１を駆動する駆動部である。ヘッドレスト駆動部２５０は、ヘッドレスト２３を駆動する駆動部である。アームレスト駆動部２６０は、アームレスト２４を駆動する駆動部である。

【0054】

制御部３００は、車両１００の各部の動作を制御する機能を有する。より具体的には、制御部３００は、操作パネル１１０やセンサ１２０、カメラ１３０、無線通信部１４０、位置情報取得部１５０、記憶部１７０から取得される各種情報をもとに各部の制御内容を決定し、決定した制御内容で各部の動作を制御する。例えば、制御部３００は、車両１００の全体的な制御を行う主制御部３１０と、自車両周辺の状況を認識する周辺認識部３２０と、駆動部２００の各種駆動部に対応した制御機能を有する駆動制御部３３０とを備える。

【0055】

主制御部３１０は、利用者Ｕによる運転操作（手動運転）または自動運転制御に基づいて車両１００の走行時や停止時の状態等を制御する。例えば、主制御部３１０は、周辺認識部３２０による認識結果や利用者Ｕによる手動操作等に基づいて、後述する駆動制御部３３０の各構成を制御する。主制御部３１０の処理の詳細については、後述する。

【0056】

周辺認識部３２０は、センサ１２０による検知結果や、カメラ１３０により撮像された画像データに基づいて、車両１００の周辺（車両１００から所定距離以内）の物体（例えば、乗換対象物体や障害物、手すり等）を認識する。また、周辺認識部３２０は、画像データに対する周知の画像解析処理に基づいて、物体の種別や形状、位置、向きなどの特徴情報を認識してもよい。また、周辺認識部３２０は、位置情報取得部１５０により取得された車両１００の位置情報に基づいて地図情報等を参照して、車両１００の周辺の状況（例えば、車両１００がどこにいるか）等を認識してもよい。また、周辺認識部３２０は、車両１００の位置情報に基づいて、車両１００が所定エリア内に存在するか否かを判定してもよい。所定エリアとは、例えば、設定情報１７１のエリア情報に登録されたエリアであってもよく、地図情報に含まれる特定のエリア（例えば、公共トイレ）であってもよい。

【0057】

駆動制御部３３０は、例えば、全方向移動車輪制御部３３１と、補助輪制御部３３２と、ストッパ制御部３３３と、座席シート制御部３３４と、ヘッドレスト制御部３３５と、アームレスト制御部３３６とを備える。全方向移動車輪制御部３３１は、全方向移動車輪駆動部２１０を制御する。補助輪制御部３３２は、補助輪駆動部２２０を制御する。ストッパ制御部３３３は、ストッパ駆動部２３０を制御する。座席シート制御部３３４は、座席シート駆動部２４０を制御する。ヘッドレスト制御部３３５は、ヘッドレスト駆動部２５０を制御する。アームレスト制御部３３６は、アームレスト駆動部２６０を制御する。

【0058】

例えば、主制御部３１０は、全方向移動車輪制御部３３１による全方向移動車輪駆動部２１０の制御により、全方向移動車輪１０１による全方向移動を行ったり、全方向移動車輪１０１を上下方向に移動させたりする。なお、全方向移動車輪１０１による全方向移動には、第１の倒立状態における移動と、第２の倒立状態における移動とがあり、全方向移動車輪駆動部２１０の制御には、センサ１２０の検知結果に基づくバランス制御が含まれる。全方向移動車輪制御部３３１は、バランス制御を実行することにより、車両１００の倒立状態を維持しながら車両１００を移動させる。

【0059】

また、主制御部３１０は、第２の倒立状態において補助輪制御部３３２による補助輪駆動部２２０の制御により、補助輪１０２による移動を行う。また、主制御部３１０は、補助輪１０２を上下方向に移動させたりする。また、主制御部３１０は、ストッパ制御部３３３によるストッパ駆動部２３０の制御により、ストッパ１０３を上下方向に移動させる。これにより、主制御部３１０は、全方向移動車輪１０１の接地点を支点として倒立する第１の倒立状態と、全方向移動車輪１０１以外の接地手段である補助輪１０２も含めてバランス制御によらずに倒立状態を維持し得る第２の倒立状態と、ロック機構等により車両１００の移動を抑止して倒立状態を維持する第３の倒立状態とのうち、いずれかの倒立状態に切り替えることができる。なお、第２の倒立状態は、第１の倒立状態よりも車体が安定した状態になり、第３の倒立状態は、第２の倒立状態よりも車体が安定した状態になる。主制御部３１０は「倒立状態制御部」の一例である。

【0060】

また、座席シート制御部３３４は、座席シート駆動部２４０を制御することにより、座席シート２１を水平方向にスライドして移動させる。より具体的には、座席シート制御部３３４は、自車両の倒立状態に基づいて座席シート駆動部２４０を制御するものである。また、座席シート制御部３３４は、座席シート駆動部２４０を制御することにより、座席シート２１を上下方向に移動させる。主制御部３１０は、車両１００が所定エリア内に存在する場合に、所定の位置で停止させて倒立状態を切り替えたり、座席シート２１の着座面の高さを調整する制御を行う。

【0061】

ヘッドレスト制御部３３５は、ヘッドレスト駆動部２５０を制御することにより、ヘッドレスト２３を上下方向に移動させる。アームレスト制御部３３６は、アームレスト駆動部２６０を制御することにより、アームレスト２４を、支点を中心として回転移動させる。

【0062】

駆動制御部３３０は、利用者が操作パネル１１０に入力した内容に基づいて操作対象の駆動部を制御してもよいし、周辺認識部３２０によって認識された自車両周辺の状況に基づいて各駆動部を制御してもよいし、センサ１２０や位置情報取得部１５０等により検知された車両１００の状態（バランス状態や位置、姿勢等）に基づいて各駆動部を制御してもよいし、主制御部３１０の全体制御に基づいて各駆動部を制御してもよい。

【0063】

例えば、駆動制御部３３０は、上述したように、利用者Ｕの姿勢の傾動（体重移動）に基づいて、所定方向に所定速度（例えば、利用者Ｕの姿勢の傾動角度または姿勢を傾動させている時間に応じた速度）で車両１００を走行させるように制御する。また、駆動制御部３３０は、上述した制御に加えて、周辺認識部３２０による認識結果に基づいて、自動運転制御を行ってもよい。例えば、駆動制御部３３０は、主制御部３１０の制御により、車両１００の進行方向に障害物等がある場合には障害物と接触しないように車両１００を減速または停止させる速度制御や、進行を変更する操舵制御を行う。また、駆動制御部３３０は、狭い場所を走行する場合に減速制御を行う。

【0064】

また、駆動制御部３３０は、操作パネル１１０に移動方向を指定するスイッチや速度を指定するスイッチがある場合に、スイッチ操作に対応する移動方向および移動速度で車両１００を走行させる。また、駆動制御部３３０は、操作パネル１１０に、車両１００の向きや座席シート２１の高さを調整するスイッチがある場合に、スイッチ操作に対応する向きや高さの制御が実行される。

【0065】

［乗り換え時の制御］
次に、車両１００と乗換対象物体との間の乗り換え時の制御について具体的に説明する。図１０は、乗り換え時における車両１００の制御について説明するための図である。図１０の例において、利用者Ｕは、車両１００の座席シート２１上に着座しているものとする。また、図１０では、乗換対象物体の一例としてトイレの便器ＯＢ１が示されている。

【0066】

例えば、周辺認識部３２０は、位置情報取得部１５０により車両１００の位置情報を取得し、取得した位置情報に基づいて、車両１００が所定エリア内に存在するか否かを判定する。例えば、周辺認識部３２０は、車両１００の位置情報に基づいて、設定情報１７１のエリア情報を参照し、車両１００がエリア情報に設定された所定エリア内に存在するか否かを判定する。なお、周辺認識部３２０は、カメラ１３０により撮像された画像データを周期の解析し、解析結果として得られる色や形状、文字列等の特徴情報から車両１００が所定エリア内に存在するか否かを判定したり、乗換対象物体の種類や向きを認識してもよい。

【0067】

車両１００が所定エリア内に存在すると判定された場合、主制御部３１０は、設定情報１７１に設定されたエリア情報に対応付けられた位置情報、向き情報、および高さ情報を取得し、利用者Ｕの乗り換え時の制御を行う。なお、図１０の例では、センサ１２０により利用者Ｕが車両１００に搭乗していることを検知しているため、主制御部３１０は、利用者Ｕが車両１００から降りる場合の位置情報および高さ情報を取得する。例えば、主制御部３１０は、取得した位置情報および向き情報に基づいて、便器ＯＢ１との距離Ｄ１が位置情報に設定された距離となる位置で、且つ、便器ＯＢ１の正面方向に対して、向き情報で設定された向きに車両１００が停止されるように駆動制御部３３０に制御させる。図１０の例では、設定情報に基づき、便器ＯＢ１と正対する向きで車両１００が停止している。

【0068】

また、主制御部３１０は、車両１００が停止した後、車両１００の座席シート２１の着座面の高さＶＨ１が設定情報１７１の高さ情報で設定された高さとなるように駆動制御部３３０に制御させる。なお、設定情報１７１に高さ情報が登録されていない場合、主制御部３１０は、車両１００の座席シート２１の着座面の高さＶＨ１が、便器ＯＢ１に設けられた便座ＯＳ１の着座面（上面）の床（地面）からの高さＯＨ１よりも高い位置となるように制御させてもよい。なお、便座ＯＳ１の高さＯＳ１は、例えば、カメラ１３０により撮像された画像データの解析結果により取得してもよい。これにより、利用者Ｕは、着座面が高い位置から低い位置に乗り換えることができる。そのため、利用者Ｕの乗り換え時の負担を軽減させ、容易に乗り換えさせることができる。

【0069】

また、主制御部３１０は、乗り換え時の制御によって車両１００を停止させた場合に、停止させた位置で車両１００の挙動を安定化させる制御（安定化制御）を実行する。挙動を安定化させるとは、車両本体を、より動かないようにすることであり、移動させないだけでなく傾動させないことも含まれてよい。安定化制御とは、例えば、車両１００の停止前の状態が第１の倒立状態である場合に、第２または第３の倒立状態に切り替え、停止前の状態が第２の倒立状態である場合には、第３の倒立状態に切り替える制御である。また、安定化制御には、制御実行前に車両１００の倒立状態が第３の倒立状態である場合に、他の倒立状態に切り替えないことが含まれてよい。

【0070】

なお、乗り換え時にどの倒立状態で安定化させるかについては、予め利用者Ｕにより設定されていてもよく、乗換対象物体の種類や、乗換対象物体の着座面の高さに基づいて決定されてもよい。図１０の例では、安定化制御の実行によって、補助輪１０２－１～１０２－４およびストッパ１０３－１～１０３－４が床に接地された第３の倒立状態に切り替わったことを示している。このように安定化制御を行うことで、利用者Ｕは、より安定した車両１００から降りることができるため、容易に乗り換えを行うことができる。

【0071】

なお、利用者Ｕは、特定の乗換対象物体への乗り換えが頻繁に生じるような場合に、図１０に示すように乗り換えを行うタイミングで操作パネル１１０に設けられた登録ボタン等を押下して、エリア情報の登録（または更新）を行ってもよい。この場合、主制御部３１０は、操作パネル１１０に予め設定された登録ボタンの押下による登録指示を受け付けると、現在のエリア情報に対応付けて、位置情報取得部１５０により取得される車両１００の現在位置や、向き、座席シート２１の高さ情報等を設定情報１７１に登録する。この場合、主制御部３１０は、センサ１２０やカメラ１３０により取得される情報も設定情報１７１に登録してもよい。これにより、利用者Ｕが直接入力することなく、容易に設定することができる。

【0072】

次に、利用者Ｕが車両１００から乗換対象物体に乗り換え、その後乗換対象物体から車両１００に戻る（乗り換える）までにおける車両１００の制御について説明する。

【0073】

図１１は、利用者Ｕが車両１００から便器ＯＢ１に乗り換えることを説明するための図である。図１１の例では、センサ１２０により利用者Ｕが車両１００に搭乗していると検知されているものとする。図１１の例において、主制御部３１０は、車両１００が所定エリア内に存在すると判定し、設定情報１７１に含まれる位置情報（利用者Ｕが車両１００から降りる場合の位置情報）および向き情報に基づいて、便器ＯＢ１から距離Ｄ２だけ離れた位置に停止している。主制御部３１０は、安定化制御を実行し、車両１００の倒立状態を第３の倒立状態に切り替える。

【0074】

また、主制御部３１０は、設定情報１７１の高さ情報（利用者Ｕが車両１００から降りる場合の高さ情報）に基づいて、座席シート制御部３３４に座席シート２１の着座面の高さＶＨ１を調整させる。なお、例えば、高さ情報が設定されていない場合、主制御部３１０は、上述したように座席シート２１の着座面の高さＶＨ１が、便座ＯＳ１の着座面の高さＯＨ１よりも高い位置になるように調整させる。

【0075】

ここで、利用者Ｕが車両１００から便器ＯＢ１に乗り換えた後、主制御部３１０は、設定情報１７１のエリア情報を参照して周辺に充電設備がある場合に、車両１００の安定化制御を解除して自動運転制御で充電設備がある位置まで移動させ、充電設備から供給される電力によって内部バッテリ１８０を充電させる制御（充電制御）を行ってもよい。これにより、車両１００が利用されていない時間を有効に活用して効率的に充電を行うことができる。なお、充電制御は、例えば、内部バッテリ１８０の充電量が所定量未満のときに実行されてよい。また、充電時間は、乗換対象物体の種類によって設定されてもよく、利用者Ｕによって事前に設定されてもよい。設定した充電時間が経過した場合または内部バッテリ１８０の充電量が所定量以上となった場合、主制御部３１０は、利用者Ｕを搭乗させるため車両１００を移動させる。また、主制御部３１０は、利用者Ｕからから乗換制御を実行する指示を受け付けた場合に、車両１００を便器ＯＢ１に対して予め設定された位置および向きで停止させ、車両１００の挙動を安定化させる制御を実行してもよい。乗換制御を実行する指示は、例えば、利用者Ｕからの所定の音声（例えば、車両１００を呼び戻す音声）であってもよく、利用者Ｕが操作パネル１１０を保持したまま便器ＯＢ１に乗り換えた場合に、操作パネル１１０からの指示であってもよい。これにより、利用者Ｕの所望するタイミングで車両１００を乗り換え位置に移動させることができる。

【0076】

図１２は、利用者Ｕが便器ＯＢ１から車両１００に乗り換えることを説明するための図である。図１２の例では、センサ１２０により利用者Ｕが車両１００に搭乗していないと検知されているものとする。図１２の例において、主制御部３１０は、車両１００が所定エリア内に存在すると判定し、設定情報１７１に含まれる位置情報（利用者Ｕが車両１００に乗る場合の位置情報）および向き情報に基づいて、便器ＯＢ１から距離Ｄ３だけ離れた位置に停止している。主制御部３１０は、安定化制御を実行し、車両１００の倒立状態を第３の倒立状態に切り替える。

【0077】

また、主制御部３１０は、設定情報１７１の高さ情報（利用者Ｕが車両１００に乗る場合の高さ情報）に基づいて、座席シート制御部３３４に座席シート２１の着座面の高さＶＨ２を調整させる。なお、高さ情報が設定されていない場合、主制御部３１０は、上述したように座席シート２１の着座面の高さＶＨ２が、便座ＯＳ１の着座面の高さＯＨ１よりも低い位置になるように調整させる。これにより、利用者Ｕは、車両１００に戻る乗り換え動作時においても、高い位置から低い位置に移動することができるため、利用者Ｕの乗り換え時の負担を軽減させ、容易に乗り換えさせることができる。利用者Ｕが車両１００に乗り換えた後、主制御部３１０は、利用者Ｕに指示または自動で、車両１００の倒立状態を第１または第２の倒立状態に切り替え、車両１００の移動を可能にする。

【0078】

＜変形例＞
なお、上述した乗り換え制御においては、主制御部３１０は、座席シート２１の高さ調整に加えて（または代えて）、座席シート２１のスライド移動（水平移動）を行ってもよい。この場合、主制御部３１０は、車両１００の倒立状態を、第２または第３の倒立状態にする。

【0079】

図１３は、座席シート２１のスライド移動制御について説明するための図である。図１３の例では、車椅子ＶＣ１（乗換対象物体の一例）に乗っている利用者Ｕが、車椅子ＶＣ１から車両１００に乗り換えようとしている状況を示している。また、図１３の例では、車両１００が第２の倒立状態である状況を示している。主制御部３１０は、乗換制御において、座席シート制御部３３４による座席シート駆動部２４０の制御によって、利用者Ｕが乗車し易い位置に座席シート２１をスライド移動させる。

【0080】

また、主制御部３１０は、基本的な制御として、図１３に示すように、座席シート２１を正面方向（図中Ｘ軸方向）に移動させる。このように、座席シート２１を車両１００の正面方向に移動させることにより、利用者Ｕは、車椅子ＶＣ１から車両１００への乗り換えをより容易に行うことが可能となる。例えば、車両１００の前端部には、車両１００の安定化（バランス維持）を目的とした補助輪１０２が設置されているため、補助輪１０２が利用者の乗り換え動作に干渉する蓋然性が高い。このため、主制御部３１０は、座席シート２１を、少なくとも車両１００の前端側の補助輪１０２よりも前方（利用者Ｕに近い位置）に移動させることで、より乗り換えを円滑に行うことができる。

【0081】

なお、座席シート２１の移動量△Ｄは、利用者Ｕが座席シート２１のＸ軸方向の先端部に荷重をかけた場合でも車両１００が傾動することがないように、所定距離に留めることが望ましい。所定距離は、例えば、座席シート２１の長さ（Ｘ軸方向における長さ）Ｗの３分の１未満である。また、移動量△Ｄは、利用者Ｕにより設定情報１７１に設定されていてもよい。

【0082】

座席シート２１のスライド移動の後、利用者Ｕが座席シート２１に着座したことを検知した場合、主制御部３１０は、座席シート２１を元の位置に戻す制御を座席シート制御部３３４に実行させる。なお、上述した座席シート２１のスライド制御は、その移動の一部または全部を利用者Ｕの手動操作によって実現されてもよい。この場合、座席シート２１には、利用者Ｕの手動操作を支援するための部材（例えば、取っ手等）が設置されてもよい。

【0083】

また、主制御部３１０は、乗換対象物体（例えば、便器ＯＢ１や車椅子ＶＣ１）から車両１００に乗り換える場合に、車両１００を乗換対象物体が存在する方向（言い換えると、利用者Ｕがいる方向）に傾動させてもよい。利用者Ｕ側に車体本体を所定角度だけ傾けることで、車両１００に乗り易くすることができる。また、主制御部３１０は、センサ１２０により検知される座席シート２１への圧力が閾値以上である場合に、傾動を解除して元の位置に戻す制御を行う。

【0084】

［処理フロー］
次に、実施形態の車両１００により実行される処理について説明する。なお、以下では、車両１００により実行される処理のうち、主に車両１００と乗換対象物体との間での乗換制御処理を中心として説明する。なお、以下に示す処理は、所定周期または所定のタイミングで繰り返し実行されてよい。所定のタイミングとは、例えば、操作パネル１１０に設けられた乗換制御を実行することを示す乗換ボタンを利用者Ｕによって押下されたことを受け付けたタイミングである。

【0085】

図１４は、車両１００の乗換制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。図１４の例において、制御部３００は、車両１００の位置情報に基づいて、車両１００が所定エリア内に存在するか否かを判定する（ステップＳ１００）。所定エリア内に存在すると判定した場合、制御部３００は、設定情報１７１から位置情報、向き情報、および高さ情報を取得し（ステップＳ１１０）、取得した情報に基づいて、車両１００の位置、向き、および高さを調整する（ステップＳ１２０）。次に、制御部３００は、車両１００の安定化制御を実行する（ステップＳ１３０）。なお、ステップＳ１３０の処理は、ステップＳ１２０の処理の途中（例えば、設定された位置および向きに停車した場合であって、高さ調整の前）に実行されてよい。

【0086】

次に、制御部３００は、利用者Ｕの乗り換えが完了したか否かを判定する（ステップＳ１４０）。乗り換えが完了していないと判定した場合、制御部３００は、乗り換えが完了するまで待機する。また、乗り換えが完了したと判定した場合、制御部３００は、車両の安定化制御を解除し（ステップＳ１５０）、利用者Ｕによる操作または自動運転制御による走行制御を実行する（ステップＳ１６０）。これにより、本フローチャートの処理は、終了する。また、ステップＳ１００の処理において、車両１００が所定エリア内に存在しないと判定した場合に、本フローチャートの処理は、終了する。

【0087】

なお、図１４に示す処理において、制御部３００は、ステップＳ１４０の処理において、所定時間が経過しても利用者の乗り換えが完了しない場合は、乗り換えを行わないものとして、ステップＳ１５０以降の処理を実行してもよく、そのまま本フローチャートの処理を終了してもよい。また、制御部３００は、ステップＳ１４０の処理中において、操作パネル１１０により利用者Ｕから乗り換えを行わないことを示す指示を受け付けた場合に、ステップＳ１５０以降の処理を実行したり、本フローチャートの処理を終了してもよい。また、制御部３００は、ステップＳ１００の処理において車両１００が所定エリア内に存在しないと判定した場合であっても、操作パネル１１０に設けられた乗換ボタンを利用者Ｕによって押下されたことを受け付けた場合に、ステップＳ１１０以降の処理を実行してもよい。

【0088】

以上の通り説明した実施形態によれば、車両制御装置において、利用者を搭乗させて走行可能な車両（自車両の一例）１００の位置情報を取得する位置情報取得部１５０と、車両１００の操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して車両１００を走行させる制御部３００と、を備え、制御部３００は、位置情報取得部１５０により取得された車両１００の位置情報に基づき、車両１００が所定エリアに存在する場合に、車両１００の挙動を安定化させる制御を実行し、所定エリアは、利用者が車両１００との間で乗り換えを行う乗換対象物体が存在するエリアであることにより、車両の乗降性をより向上させることができる。したがって、持続可能な輸送システムの発展に寄与することができる。

【0089】

具体的には、実施形態によれば、例えば、狭くかつ乗り換えが必要なエリア（例えば、トイレ）等において、毎回利用者が車両１００の位置や向き、座席の高さを手動で調整する必要がなく、自動で調整することができるため、利用者の乗り換え時の負荷を軽減させることができる。

【0090】

上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
コンピュータによって読み込み可能な命令（computer-readable instructions）を格納する記憶媒体（storage medium）と、
前記記憶媒体に接続されたプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、前記コンピュータによって読み込み可能な命令を実行することにより（the processor executing the computer-readable instructions to:）、
利用者を搭乗させて走行可能な自車両の位置情報を取得し、
自車両の操舵と速度とのうち少なくとも一方を制御して自車両を走行させ、
取得した自車両の位置情報に基づき、自車両が所定エリアに存在する場合に、自車両の挙動を安定化させる制御を実行し、
前記所定エリアは、前記利用者が自車両との間で乗り換えを行う乗換対象物体が存在するエリアである、
車両制御装置。

【0091】

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

【符号の説明】

【0092】

１００…倒立振子型車両、１０…車両基体、２０…搭乗部、２１…座席シート、２１ｂ…基準位置、２２…背もたれ、２３…ヘッドレスト、２３Ｇ…ガイド、２４…アームレスト、２５…フットレスト、１０１…全方向移動車輪、１０１Ａ…大径車輪、１０１Ｂ…小径車輪、１０２…補助輪、１０３…ストッパ、１１０…操作パネル、１２０…センサ、１３０…カメラ、１４０…無線通信部、１５０…位置情報取得部、１６０…インジケータ、１７０…記憶部、１７１…設定情報、１８０…内部バッテリ、２００…駆動部、２１０…全方向移動車輪駆動部、２２０…補助輪駆動部、２３０…ストッパ駆動部、２４０…座席シート駆動部、２５０…ヘッドレスト駆動部、２６０…アームレスト駆動部、３００…制御部、３１０…主制御部、３２０…周辺認識部、３３０…駆動制御部、３３１…全方向移動車輪制御部、３３２…補助輪制御部、３３３…ストッパ制御部、３３４…座席シート制御部、３３５…ヘッドレスト制御部、３３６…アームレスト制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】