[发明专利]空气动力特性估计装置、空气动力特性估计方法以及程序

说明书

空气动力特性估计装置根据对装备于自行车的踏板施加的力以及检测出自行车的速度的检测结果，高效地求出骑车人骑乘中的自行车的空气阻力信息。即，空气动力特性估计装置具备：检测部，其检测踩踏板时的自行车的速度和自行车的加速度中的至少一方；检测部，其检测踩踏板时的踏力；以及运算部，其使用从检测结果获得的自行车的速度及自行车的加速度、以及由踏力检测部检测出的踏力，基于利用在自行车的行进方向上成立的运动方程进行的力学分析的运算结果，来估计空气阻力信息，该空气阻力信息表示作用于骑车人骑乘中的自行车的空气动力特性。

技术领域

本公开涉及一种空气动力特性估计装置、空气动力特性估计方法以及程序。

背景技术

在自行车行驶时，依赖于影响自行车的行驶性能的与自行车的行为以及环境关联的各种特性。因此，在自行车行驶时，能够通过利用各种检测器检测自行车行驶时的行为以及环境，来获得自行车的行驶性能。例如，在自行车行驶时，风力等空气动力学的特性直接产生影响。已知一种求出自行车行驶时的自行车前方的空气阻力区域来作为该空气动力学的特性的因素的技术(例如，参照专利文献1)。该技术获取包含空气流的速度和横摆角的空气流数据，根据预先决定的多个规则来确定与获取到的空气流对应的空气阻力区域，该多个规则表示空气流数据与空气阻力区域的对应。另外，还公开了一种求出对于骑车人骑乘并行驶时的自行车向与地面垂直的垂直面上的投影面积的技术(例如，参照专利文献2)。

另外，已知一种获得自行车行驶时的各种的自行车的行驶性能的技术。例如，公开了一种着眼于自行车行驶时的骑车人周边的气压变化，获取自行车在行驶时及非行驶时各自的气压，并考虑由于气压变化而造成的影响来获得骑车人的活动量的技术(例如，参照专利文献3)。另外，公开了一种检测踏板的转速、风速以及加速度，来实时地测定由骑车人踩自行车的踏板时的功率的技术(例如，参照专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第8612165号公报

专利文献2：国际公开第2011/158365号小册子

专利文献3：日本特开2013-36833号公报

专利文献4：日本特开平7-151620号公报

发明内容

发明要解决的问题

另外，在自行车行驶时，需要与在该行驶时产生的空气阻力进行对抗的能量，该空气阻力与空气阻力系数及前方投影面积有关系。关于航空器、乘用车等移动体，由于前方投影面积是已知的，因此只要以空气阻力系数为指标进行评价即可，但是在自行车的情况下，由于骑车人不是以固定的姿势持续行驶，因此难以测量前方投影面积。关于骑车人的姿势，能够在风洞实验中，使用动作捕捉等大规模的装置来估计骑车人踩踏板时的姿势，但并不实用。另外，自行车行驶时的空气阻力与空气阻力系数及前方投影面积双方有关系，因此在自行车行驶时，需要求出空气阻力系数及前方投影面积双方的信息，仅考虑自行车行驶时的自行车前方的空气阻力区域是不够的。

另外，为了在踩自行车的踏板时估计空气动力学的特性，需要由使用多个检测器的大规模的系统进行的复杂的处理。但是，虽然存在为了获得自行车行驶时的各种的自行车的行驶性能而检测各种数据的技术，但没有着重于利用可搭载于自行车的传感器，来获得空气动力学的特性即空气动力特性的技术。

本公开考虑了上述事实，目的在于以简单的结构，来估计表示作用于骑车人骑乘中的自行车的空气动力特性的空气阻力信息。

用于解决问题的方案