(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】P2024132704
(43)【公開日】2024-10-01
(54)【発明の名称】プログラム、制御装置、撮像装置、及び制御方法
(51)【国際特許分類】
H02P 25/06 20160101AFI20240920BHJP
G03B 5/00 20210101ALI20240920BHJP
G03B 5/08 20210101ALI20240920BHJP
G02B 7/04 20210101ALI20240920BHJP
G02B 7/08 20210101ALI20240920BHJP
H04N 23/60 20230101ALI20240920BHJP
【ＦＩ】
H02P25/06
G03B5/00 J
G03B5/08
G02B7/04 E
G02B7/04 Z
G02B7/08 C
H04N23/60
【審査請求】未請求
【請求項の数】22
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023043588
(22)【出願日】2023-03-17
(71)【出願人】
【識別番号】303046277
【氏名又は名称】旭化成エレクトロニクス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】築地 秀和
【テーマコード（参考）】
2H044
2K005
5C122
5H540
【Ｆターム（参考）】
2H044BE01
2H044BE03
2H044BE04
2H044BE18
2H044BF06
2H044DA01
2H044DA02
2H044DB00
2H044DB03
2H044DB04
2H044DC01
2H044DC10
2K005CA02
2K005CA03
2K005CA04
2K005CA13
2K005CA14
2K005CA23
2K005CA24
2K005CA53
2K005CA54
2K005CA55
2K005CA57
5C122EA06
5C122EA41
5C122FB03
5C122FC02
5C122HA75
5C122HA82
5C122HA88
5C122HB01
5H540AA10
5H540BB03
5H540BB05
5H540BB09
5H540EE02
5H540EE05
5H540FA12
5H540FA24
5H540FB01
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ｍ個の自由度で可動部材を移動または回転させるｍ＋ｎ個の駆動源を制御するｍ＋ｎ個の制御回路を制御する制御装置としてコンピュータを機能させるプログラムを提供する。
【解決手段】プログラムは、可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサから、位置情報を取得する段階と、可動部材の移動または回転に関連する自由度の成分で目標姿勢情報を取得する段階と、位置情報に示されるｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する可動部材の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する段階と、目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、補正情報に示される補正成分と、係数セットと、に基づいて可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する段階と、可動部材の目標位置を示す目標位置情報をｍ＋ｎ個の制御回路の出力する段階と、をコンピュータに実行させる。
【選択図】図５
【解決手段】プログラムは、可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサから、位置情報を取得する段階と、可動部材の移動または回転に関連する自由度の成分で目標姿勢情報を取得する段階と、位置情報に示されるｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する可動部材の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する段階と、目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、補正情報に示される補正成分と、係数セットと、に基づいて可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する段階と、可動部材の目標位置を示す目標位置情報をｍ＋ｎ個の制御回路の出力する段階と、をコンピュータに実行させる。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ｍ個の自由度で可動部材を移動または回転させるｍ＋ｎ（ｍ及びｎは正の整数）個の駆動源のそれぞれを別個に制御するｍ＋ｎ個の制御回路を制御する制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、
前記可動部材に対して相対的に異なる位置に設けられ、前記可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサのそれぞれから、前記可動部材の位置を示すそれぞれの位置情報を取得する段階と、
前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分で前記可動部材の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する段階と、
それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する段階と、
前記目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、前記補正情報に示される前記補正成分と、前記補正成分に適用する前記可動部材の位置に応じて予め定められた係数セットとに基づいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する段階と、
前記可動部材を目標姿勢にすべく、それぞれの前記目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれに出力する段階と
を前記コンピュータに実行させる、プログラム。
前記可動部材に対して相対的に異なる位置に設けられ、前記可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサのそれぞれから、前記可動部材の位置を示すそれぞれの位置情報を取得する段階と、
前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分で前記可動部材の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する段階と、
それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する段階と、
前記目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、前記補正情報に示される前記補正成分と、前記補正成分に適用する前記可動部材の位置に応じて予め定められた係数セットとに基づいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する段階と、
前記可動部材を目標姿勢にすべく、それぞれの前記目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれに出力する段階と
を前記コンピュータに実行させる、プログラム。
【請求項2】
ｍ＋ｎ個の前記制御回路は、特定の駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させるｓ個の駆動源のそれぞれを制御するｓ個の制御回路と、前記特定の駆動範囲外の他の駆動範囲で少なくとも前記可動部材を移動または回転させるｍ＋ｎ－ｓ個の駆動源のそれぞれを制御するｍ＋ｎ－ｓ個の制御回路とを含み、
前記目標位置を導出する段階は、前記可動部材が前記特定の駆動範囲内に位置する場合、ｍ＋ｎ－ｓ個の前記制御回路がそれぞれの前記駆動源を制御するために利用するそれぞれの前記位置センサで検出される前記可動部材の位置を示すｍ＋ｎ－ｓ個の位置情報に基づかずに、ｓ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｓ個の目標位置を導出するような係数セットを前記係数セットとして用いる段階を含む、請求項１に記載のプログラム。
前記目標位置を導出する段階は、前記可動部材が前記特定の駆動範囲内に位置する場合、ｍ＋ｎ－ｓ個の前記制御回路がそれぞれの前記駆動源を制御するために利用するそれぞれの前記位置センサで検出される前記可動部材の位置を示すｍ＋ｎ－ｓ個の位置情報に基づかずに、ｓ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｓ個の目標位置を導出するような係数セットを前記係数セットとして用いる段階を含む、請求項１に記載のプログラム。
【請求項3】
ｍ＋ｎ個の前記制御回路は、第１駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させる第１駆動源を制御する第１制御回路と、前記第１駆動範囲の一部である第１重複範囲で駆動範囲が重複する第２駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させる第２駆動源を制御する第２制御回路とを含み、
前記位置情報を取得する段階は、前記第１制御回路が前記第１駆動源を制御するために利用する第１位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第１位置情報、及び前記第２制御回路が前記第２駆動源を制御するために利用する第２位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第２位置情報を取得する段階を含み、
前記目標位置を導出する段階は、前記目標姿勢と、前記補正成分と、前記第１位置情報及び前記第２位置情報の少なくとも一方に基づく前記可動部材の位置に応じた前記係数セットとに基づいて、前記第１制御回路に対する第１目標位置及び前記第２制御回路に対する第２目標位置を導出する段階を含む、請求項１に記載のプログラム。
前記位置情報を取得する段階は、前記第１制御回路が前記第１駆動源を制御するために利用する第１位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第１位置情報、及び前記第２制御回路が前記第２駆動源を制御するために利用する第２位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第２位置情報を取得する段階を含み、
前記目標位置を導出する段階は、前記目標姿勢と、前記補正成分と、前記第１位置情報及び前記第２位置情報の少なくとも一方に基づく前記可動部材の位置に応じた前記係数セットとに基づいて、前記第１制御回路に対する第１目標位置及び前記第２制御回路に対する第２目標位置を導出する段階を含む、請求項１に記載のプログラム。
【請求項4】
前記第１目標位置及び前記第２目標位置を導出する段階は、
前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第２目標位置が前記第２位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第１係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第２係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第１重複範囲内に位置する場合、前記第１位置情報と前記第２位置情報とに基づく予め定められた関数に従った変動係数セットを前記係数セットとして用いる段階と
を含む、請求項３に記載のプログラム。
前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第２目標位置が前記第２位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第１係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第２係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第１重複範囲内に位置する場合、前記第１位置情報と前記第２位置情報とに基づく予め定められた関数に従った変動係数セットを前記係数セットとして用いる段階と
を含む、請求項３に記載のプログラム。
【請求項5】
前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第１係数セットと同一であり、
前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第２係数セットと同一である、請求項４に記載のプログラム。
前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第２係数セットと同一である、請求項４に記載のプログラム。
【請求項6】
ｍ＋ｎ個の前記制御回路は、前記第２駆動範囲の一部である第２重複範囲で駆動範囲が重複する第３駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させる第３駆動源を制御する第３制御回路をさらに含み、
前記取得する段階は、前記第３制御回路が前記第３駆動源を制御するために利用する第３位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第３位置情報を取得する段階を含み、
前記目標位置を導出する段階は、前記目標姿勢と、前記補正成分と、前記第１位置情報、前記第２位置情報及び前記第３位置情報の少なくとも１つに基づく前記可動部材の位置に応じた前記係数セットとに基づいて、前記第１制御回路に対する第１目標位置、前記第２制御回路に対する第２目標位置及び前記第３制御回路に対する第３目標位置を導出する段階を含む、請求項３に記載のプログラム。
前記取得する段階は、前記第３制御回路が前記第３駆動源を制御するために利用する第３位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第３位置情報を取得する段階を含み、
前記目標位置を導出する段階は、前記目標姿勢と、前記補正成分と、前記第１位置情報、前記第２位置情報及び前記第３位置情報の少なくとも１つに基づく前記可動部材の位置に応じた前記係数セットとに基づいて、前記第１制御回路に対する第１目標位置、前記第２制御回路に対する第２目標位置及び前記第３制御回路に対する第３目標位置を導出する段階を含む、請求項３に記載のプログラム。
【請求項7】
前記第１目標位置、前記第２目標位置及び前記第３目標位置を導出する段階は、
前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第２目標位置が前記第２位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づき、前記第３目標位置が前記第３位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第１係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外でかつ前記第２重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づき、前記第３目標位置が前記第３位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第２係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第３駆動範囲内の前記第２重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づき、前記第２目標位置が前記第２位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第３係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第１重複範囲内または前記第２重複範囲内に位置する場合、前記第１位置情報、前記第２位置情報、及び前記第３位置情報に基づく予め定められた関数に従った変動係数セットを前記係数セットとして用いる段階と
を含む、請求項６に記載のプログラム。
前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第２目標位置が前記第２位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づき、前記第３目標位置が前記第３位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第１係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外でかつ前記第２重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づき、前記第３目標位置が前記第３位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第２係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第３駆動範囲内の前記第２重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づき、前記第２目標位置が前記第２位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第３係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第１重複範囲内または前記第２重複範囲内に位置する場合、前記第１位置情報、前記第２位置情報、及び前記第３位置情報に基づく予め定められた関数に従った変動係数セットを前記係数セットとして用いる段階と
を含む、請求項６に記載のプログラム。
【請求項8】
前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第１係数セットと同一であり、
前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置、または前記第２駆動範囲内の前記第２重複範囲外の範囲と前記第２重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第２係数セットと同一であり、
前記可動部材が前記第３駆動範囲内の前記第２重複範囲外の範囲と前記第２重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第３係数セットと同一である、請求項７に記載のプログラム。
前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置、または前記第２駆動範囲内の前記第２重複範囲外の範囲と前記第２重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第２係数セットと同一であり、
前記可動部材が前記第３駆動範囲内の前記第２重複範囲外の範囲と前記第２重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第３係数セットと同一である、請求項７に記載のプログラム。
【請求項9】
ｍ＋ｎ個の前記制御回路は、第１駆動範囲で可動部材を移動または回転させる第１駆動源を制御する第１制御回路と、第２駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させる第２駆動源を制御する第２制御回路と、第３駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させる第３駆動源を制御する第３制御回路とを含み、前記第１駆動範囲及び前記第２駆動範囲は、第１重複範囲で重複し、前記第１駆動範囲、前記第２駆動範囲、及び前記第３駆動範囲は、第２重複範囲で重複し、前記第２駆動範囲及び前記第３駆動範囲は、第３重複範囲で重複し、前記第１重複範囲、前記第２重複範囲、及び前記第３重複範囲はそれぞれ重複せず、
前記位置情報を取得する段階は、前記第１制御回路が前記第１駆動源を制御するために利用する第１位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第１位置情報、前記第２制御回路が前記第２駆動源を制御するために利用する第２位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第２位置情報、及び前記第３制御回路が前記第３駆動源を制御するために利用する第３位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第３位置情報を取得する段階を含み、
前記目標位置を導出する段階は、前記目標姿勢と、前記補正成分と、前記第１位置情報、前記第２位置情報、及び前記第３位置情報の少なくとも１つに基づく前記可動部材の位置に応じた係数セットとに基づいて、前記第１制御回路に対する第１目標位置、前記第２制御回路に対する第２目標位置、前記第３制御回路に対する第３目標位置を導出する段階を含む、請求項１に記載のプログラム。
前記位置情報を取得する段階は、前記第１制御回路が前記第１駆動源を制御するために利用する第１位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第１位置情報、前記第２制御回路が前記第２駆動源を制御するために利用する第２位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第２位置情報、及び前記第３制御回路が前記第３駆動源を制御するために利用する第３位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第３位置情報を取得する段階を含み、
前記目標位置を導出する段階は、前記目標姿勢と、前記補正成分と、前記第１位置情報、前記第２位置情報、及び前記第３位置情報の少なくとも１つに基づく前記可動部材の位置に応じた係数セットとに基づいて、前記第１制御回路に対する第１目標位置、前記第２制御回路に対する第２目標位置、前記第３制御回路に対する第３目標位置を導出する段階を含む、請求項１に記載のプログラム。
【請求項10】
前記第１目標位置、前記第２目標位置、及び前記第３目標位置を導出する段階は、
前記可動部材が前記第１重複範囲内に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第３目標位置が前記第３位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第１係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第３重複範囲内に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第２係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第２重複範囲内に位置する場合、前記第１位置情報、前記第２位置情報、及び第３位置情報に基づく予め定められた関数に従った変動係数セットを前記係数セットとして用いる段階と
を含む、請求項９に記載のプログラム。
前記可動部材が前記第１重複範囲内に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第３目標位置が前記第３位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第１係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第３重複範囲内に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第２係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、
前記可動部材が前記第２重複範囲内に位置する場合、前記第１位置情報、前記第２位置情報、及び第３位置情報に基づく予め定められた関数に従った変動係数セットを前記係数セットとして用いる段階と
を含む、請求項９に記載のプログラム。
【請求項11】
前記可動部材が前記第１重複範囲と前記第２重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第１係数セットと同一であり、
前記可動部材が前記第２重複範囲と前記第３重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第２係数セットと同一である、請求項１０に記載のプログラム。
前記可動部材が前記第２重複範囲と前記第３重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第２係数セットと同一である、請求項１０に記載のプログラム。
【請求項12】
前記補正成分は、ｎ個の自由度の成分のそれぞれについての補正成分を含む、請求項１に記載のプログラム。
【請求項13】
前記補正情報を導出する段階は、それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値を変数とし、（ｍ＋ｎ）×（ｍ＋ｎ）の行列で定められるアルゴリズムに従って前記補正情報を導出する段階を含む、請求項１２に記載のプログラム。
【請求項14】
ｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれと、ｍ＋ｎ個の前記位置センサのそれぞれとは、一体化されてｍ＋ｎ個の集積回路を構成する、請求項１に記載のプログラム。
【請求項15】
ｍ＋ｎ個の前記駆動源のそれぞれは、電磁アクチュエータであり、
ｍ＋ｎ個の前記位置センサのそれぞれは、磁気センサである、請求項１４に記載のプログラム。
ｍ＋ｎ個の前記位置センサのそれぞれは、磁気センサである、請求項１４に記載のプログラム。
【請求項16】
ｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれは、それぞれの前記目標位置に基づくＰＩＤ制御により、ｍ＋ｎ個の電磁アクチュエータのそれぞれを別個に制御する、請求項１５に記載のプログラム。
【請求項17】
ｍは１で、ｎは１以上の整数であり、
ｍ＋ｎ個の前記駆動源が駆動することで、前記可動部材は、第１方向に沿った移動をする、請求項１に記載のプログラム。
ｍ＋ｎ個の前記駆動源が駆動することで、前記可動部材は、第１方向に沿った移動をする、請求項１に記載のプログラム。
【請求項18】
ｍは３で、ｎは１以上の整数であり、
ｍ＋ｎ個の前記駆動源が駆動することで、前記可動部材は、第１方向及び第２方向に沿った移動、及び前記第１方向及び前記第２方向に沿った平面と交差する第１回転軸を中心とする回転をする、請求項１に記載のプログラム。
ｍ＋ｎ個の前記駆動源が駆動することで、前記可動部材は、第１方向及び第２方向に沿った移動、及び前記第１方向及び前記第２方向に沿った平面と交差する第１回転軸を中心とする回転をする、請求項１に記載のプログラム。
【請求項19】
ｍは３で、ｎは１以上の整数であり、
ｍ＋ｎ個の前記駆動源が駆動することで、前記可動部材は、第１方向に沿った移動、及び前記第１方向と交差する平面に沿った第１回転軸及び第２回転軸のそれぞれを中心に回転をする、請求項１に記載のプログラム。
ｍ＋ｎ個の前記駆動源が駆動することで、前記可動部材は、第１方向に沿った移動、及び前記第１方向と交差する平面に沿った第１回転軸及び第２回転軸のそれぞれを中心に回転をする、請求項１に記載のプログラム。
【請求項20】
ｍ個の自由度で可動部材を移動または回転させるｍ＋ｎ（ｍ及びｎは正の整数）個の駆動源のそれぞれを別個に制御するｍ＋ｎ個の制御回路を制御する制御装置であって、
前記可動部材に対して相対的に異なる位置に設けられ、前記可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサのそれぞれから、前記可動部材の位置を示すそれぞれの位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分で前記可動部材の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する目標姿勢情報取得部と、
それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する補正情報導出部と、
前記目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、前記補正情報に示される前記補正成分と、前記補正成分に適用する前記可動部材の位置に応じて予め定められた係数セットと基づいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する目標位置導出部と、
前記可動部材を目標姿勢にすべく、それぞれの前記目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれに出力する出力部と
を備える、制御装置。
前記可動部材に対して相対的に異なる位置に設けられ、前記可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサのそれぞれから、前記可動部材の位置を示すそれぞれの位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分で前記可動部材の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する目標姿勢情報取得部と、
それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する補正情報導出部と、
前記目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、前記補正情報に示される前記補正成分と、前記補正成分に適用する前記可動部材の位置に応じて予め定められた係数セットと基づいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する目標位置導出部と、
前記可動部材を目標姿勢にすべく、それぞれの前記目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれに出力する出力部と
を備える、制御装置。
【請求項21】
請求項２０に記載の制御装置と、
撮像素子と、
前記撮像素子の撮像面に対象物を結像させる光学系と、
ｍ＋ｎ個の前記駆動源と、
ｍ＋ｎ個の前記位置センサと
を備え、
前記可動部材は、前記撮像素子または前記光学系である、撮像装置。
撮像素子と、
前記撮像素子の撮像面に対象物を結像させる光学系と、
ｍ＋ｎ個の前記駆動源と、
ｍ＋ｎ個の前記位置センサと
を備え、
前記可動部材は、前記撮像素子または前記光学系である、撮像装置。
【請求項22】
ｍ個の自由度で可動部材を移動または回転させるｍ＋ｎ（ｍ及びｎは正の整数）個の駆動源のそれぞれを別個に制御するｍ＋ｎ個の制御回路を制御する制御方法であって、
前記可動部材に対して相対的に異なる位置に設けられ、前記可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサのそれぞれから、前記可動部材の位置を示すそれぞれの位置情報を取得する段階と、
前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分で前記可動部材の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する段階と、
それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する段階と、
前記目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、前記補正情報に示される前記補正成分と、前記補正成分に適用する前記可動部材の位置に応じて予め定められた係数セットと基づいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する段階と、
前記可動部材を目標姿勢にすべく、それぞれの前記目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれに出力する段階と
を備える制御方法。
前記可動部材に対して相対的に異なる位置に設けられ、前記可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサのそれぞれから、前記可動部材の位置を示すそれぞれの位置情報を取得する段階と、
前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分で前記可動部材の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する段階と、
それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する段階と、
前記目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、前記補正情報に示される前記補正成分と、前記補正成分に適用する前記可動部材の位置に応じて予め定められた係数セットと基づいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する段階と、
前記可動部材を目標姿勢にすべく、それぞれの前記目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれに出力する段階と
を備える制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プログラム、制御装置、撮像装置、及び制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、各コイルの差分器からの電流誤差信号を電流指令として他のコイルに対して選択的に切り替えて出力することにより、コイル切替え時の推力低下を補償することが記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特許第３４８６４９９号
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特許第３４８６４９９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
特許文献１に記載の可動磁石を位置決めするリニアモータコイルでは、コイル電流の補償を行うかどうかの基準としてコイル電流の飽和を利用している。しかし、コイル電流の飽和の有無によらずに、各コイルを切り替える場合に可動部材の動作が不安定になることを抑制することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の第１の態様においては、ｍ個の自由度で可動部材を移動または回転させるｍ＋ｎ（ｍ及びｎは正の整数）個の駆動源のそれぞれを別個に制御するｍ＋ｎ個の制御回路を制御する制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムを提供する。前記プログラムは、前記可動部材に対して相対的に異なる位置に設けられ、前記可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサのそれぞれから、前記可動部材の位置を示すそれぞれの位置情報を取得する段階と、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分で前記可動部材の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する段階と、それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する段階と、前記目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、前記補正情報に示される前記補正成分と、前記補正成分に適用する前記可動部材の位置に応じて予め定められた係数セットとに基づいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する段階と、前記可動部材を目標姿勢にすべく、それぞれの前記目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれに出力する段階と、を前記コンピュータに実行させる。
【0005】
前記プログラムにおいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路は、特定の駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させるｓ個の駆動源のそれぞれを制御するｓ個の制御回路と、前記特定の駆動範囲外の他の駆動範囲で少なくとも前記可動部材を移動または回転させるｍ＋ｎ－ｓ個の駆動源のそれぞれを制御するｍ＋ｎ－ｓ個の制御回路とを含んでよい。前記目標位置を導出する段階は、前記可動部材が前記特定の駆動範囲内に位置する場合、ｍ＋ｎ－ｓ個の前記制御回路がそれぞれの前記駆動源を制御するために利用するそれぞれの前記位置センサで検出される前記可動部材の位置を示すｍ＋ｎ－ｓ個の位置情報に基づかずに、ｓ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｓ個の目標位置を導出するような係数セットを前記係数セットとして用いる段階を含んでよい。
【0006】
いずれかの前記プログラムにおいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路は、第１駆動範囲で可動部材を移動または回転させる第１駆動源を制御する第１制御回路と、前記第１駆動範囲の一部である第１重複範囲で駆動範囲が重複する第２駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させる第２駆動源を制御する第２制御回路とを含んでよい。前記位置情報を取得する段階は、前記第１制御回路が前記第１駆動源を制御するために利用する第１位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第１位置情報、及び前記第２制御回路が前記第２駆動源を制御するために利用する第２位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第２位置情報を取得する段階を含んでよい。前記目標位置を導出する段階は、前記目標姿勢と、前記補正成分と、前記第１位置情報及び前記第２位置情報の少なくとも一方に基づく前記可動部材の位置に応じた前記係数セットとに基づいて、前記第１制御回路に対する第１目標位置及び前記第２制御回路に対する第２目標位置を導出する段階を含んでよい。
【0007】
いずれかの前記プログラムにおいて、前記第１目標位置及び前記第２目標位置を導出する段階は、前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第２目標位置が前記第２位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第１係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第２係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、前記可動部材が前記第１重複範囲内に位置する場合、前記第１位置情報と前記第２位置情報とに基づく予め定められた関数に従った変動係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、を含んでよい。
【0008】
いずれかの前記プログラムにおいて、前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第１係数セットと同一であってよい。前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第２係数セットと同一であってよい。
【0009】
いずれかの前記プログラムにおいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路は、前記第２駆動範囲の一部である第２重複範囲で駆動範囲が重複する第３駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させる第３駆動源を制御する第３制御回路をさらに含んでよい。前記取得する段階は、前記第３制御回路が前記第３駆動源を制御するために利用する第３位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第３位置情報を取得する段階を含んでよい。前記目標位置を導出する段階は、前記目標姿勢と、前記補正成分と、前記第１位置情報、前記第２位置情報及び前記第３位置情報の少なくとも１つに基づく前記可動部材の位置に応じた前記係数セットとに基づいて、前記第１制御回路に対する第１目標位置、前記第２制御回路に対する第２目標位置及び前記第３制御回路に対する第３目標位置を導出する段階を含んでよい。
【0010】
いずれかの前記プログラムにおいて、前記第１目標位置、前記第２目標位置及び前記第３目標位置を導出する段階は、前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第２目標位置が前記第２位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づき、前記第３目標位置が前記第３位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第１係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外でかつ前記第２重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づき、前記第３目標位置が前記第３位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第２係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、前記可動部材が前記第３駆動範囲内の前記第２重複範囲外に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づき、前記第２目標位置が前記第２位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第３係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、前記可動部材が前記第１重複範囲内または前記第２重複範囲内に位置する場合、前記第１位置情報、前記第２位置情報、及び前記第３位置情報に基づく予め定められた関数に従った変動係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、を含んでよい。
【0011】
いずれかの前記プログラムにおいて、前記可動部材が前記第１駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第１係数セットと同一であってよい。前記可動部材が前記第２駆動範囲内の前記第１重複範囲外の範囲と前記第１重複範囲との境界位置、または前記第２駆動範囲内の前記第２重複範囲外の範囲と前記第２重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第２係数セットと同一であってよい。前記可動部材が前記第３駆動範囲内の前記第２重複範囲外の範囲と前記第２重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第３係数セットと同一であってよい。
【0012】
いずれかの前記プログラムにおいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路は、第１駆動範囲で可動部材を移動または回転させる第１駆動源を制御する第１制御回路と、第２駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させる第２駆動源を制御する第２制御回路と、第３駆動範囲で前記可動部材を移動または回転させる第３駆動源を制御する第３制御回路とを含んでよい。前記第１駆動範囲及び前記第２駆動範囲は、第１重複範囲で重複し、前記第１駆動範囲、前記第２駆動範囲、及び前記第３駆動範囲は、第２重複範囲で重複し、前記第２駆動範囲及び前記第３駆動範囲は、第３重複範囲で重複し、前記第１重複範囲、前記第２重複範囲、及び前記第３重複範囲はそれぞれ重複せずともよい。前記位置情報を取得する段階は、前記第１制御回路が前記第１駆動源を制御するために利用する第１位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第１位置情報、前記第２制御回路が前記第２駆動源を制御するために利用する第２位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第２位置情報、及び前記第３制御回路が前記第３駆動源を制御するために利用する第３位置センサで検出される前記可動部材の位置を示す第３位置情報を取得する段階を含んでよい。前記目標位置を導出する段階は、前記目標姿勢と、前記補正成分と、前記第１位置情報、前記第２位置情報、及び前記第３位置情報の少なくとも１つに基づく前記可動部材の位置に応じた係数セットとに基づいて、前記第１制御回路に対する第１目標位置、前記第２制御回路に対する第２目標位置、前記第３制御回路に対する第３目標位置を導出する段階を含んでよい。
【0013】
いずれかの前記プログラムにおいて、前記第１目標位置、前記第２目標位置、及び前記第３目標位置を導出する段階は、前記可動部材が前記第１重複範囲内に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第３目標位置が前記第３位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第１係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、前記可動部材が前記第３重複範囲内に位置する場合、前記可動部材が前記目標姿勢に相当する前記可動部材の位置に近づくにつれて、前記第１目標位置が前記第１位置センサで検出される前記可動部材の位置に近づくような第２係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、前記可動部材が前記第２重複範囲内に位置する場合、前記第１位置情報、前記第２位置情報、及び第３位置情報に基づく予め定められた関数に従った変動係数セットを前記係数セットとして用いる段階と、を含んでよい。
【0014】
いずれかの前記プログラムにおいて、前記可動部材が前記第１重複範囲と前記第２重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第１係数セットと同一であってよい。前記可動部材が前記第２重複範囲と前記第３重複範囲との境界位置に存在する場合、前記変動係数セットは前記第２係数セットと同一であってよい。
【0015】
いずれかの前記プログラムにおいて、前記補正成分は、ｎ個の自由度の成分のそれぞれについての補正成分を含んでよい。
【0016】
いずれかの前記プログラムにおいて、前記補正情報を導出する段階は、それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値を変数とし、（ｍ＋ｎ）×（ｍ＋ｎ）の行列で定められるアルゴリズムに従って前記補正情報を導出する段階を含んでよい。
【0017】
いずれかの前記プログラムにおいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれと、ｍ＋ｎ個の前記位置センサのそれぞれとは、一体化されてｍ＋ｎ個の集積回路を構成してよい。
【0018】
いずれかの前記プログラムにおいて、ｍ＋ｎ個の前記駆動源のそれぞれは、電磁アクチュエータであってよい。ｍ＋ｎ個の前記位置センサのそれぞれは、磁気センサであってよい。
【0019】
いずれかの前記プログラムにおいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれは、それぞれの前記目標位置に基づくＰＩＤ制御により、ｍ＋ｎ個の電磁アクチュエータのそれぞれを別個に制御してよい。
【0020】
いずれかの前記プログラムにおいて、ｍは１で、ｎは１以上の整数であってよい。ｍ＋ｎ個の前記駆動源が駆動することで、前記可動部材は、第１方向に沿った移動をしてよい。
【0021】
いずれかの前記プログラムにおいて、ｍは３で、ｎは１以上の整数であってよい。ｍ＋ｎ個の前記駆動源が駆動することで、前記可動部材は、第１方向及び第２方向に沿った移動、及び前記第１方向及び前記第２方向に沿った平面と交差する第１回転軸を中心とする回転をしてよい。
【0022】
いずれかの前記プログラムにおいて、ｍは３で、ｎは１以上の整数であってよい。ｍ＋ｎ個の前記駆動源が駆動することで、前記可動部材は、第１方向に沿った移動、及び前記第１方向と交差する平面に沿った第１回転軸及び第２回転軸のそれぞれを中心に回転をしてよい。
【0023】
本発明の第２の態様においては、ｍ個の自由度で可動部材を移動または回転させるｍ＋ｎ（ｍ及びｎは正の整数）個の駆動源のそれぞれを別個に制御するｍ＋ｎ個の制御回路を制御する制御装置を提供する。前記制御装置は、前記可動部材に対して相対的に異なる位置に設けられ、前記可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサのそれぞれから、前記可動部材の位置を示すそれぞれの位置情報を取得する位置情報取得部と、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分で前記可動部材の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する目標姿勢情報取得部と、それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する補正情報導出部と、前記目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、前記補正情報に示される前記補正成分と、前記補正成分に適用する前記可動部材の位置に応じて予め定められた係数セットと基づいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する目標位置導出部と、前記可動部材を目標姿勢にすべく、それぞれの前記目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれに出力する出力部と、を備える。
【0024】
本発明の第３の態様においては、前記制御装置と、撮像素子と、前記撮像素子の撮像面に対象物を結像させる光学系と、ｍ＋ｎ個の前記駆動源と、ｍ＋ｎ個の前記位置センサと、を備える撮像装置を提供する。前記可動部材は、前記撮像素子または前記光学系であってよい。
【0025】
本発明の第４の態様においては、ｍ個の自由度で可動部材を移動または回転させるｍ＋ｎ（ｍ及びｎは正の整数）個の駆動源のそれぞれを別個に制御するｍ＋ｎ個の制御回路を制御する制御方法を提供する。前記制御方法は、前記可動部材に対して相対的に異なる位置に設けられ、前記可動部材の位置を検出するｍ＋ｎ個の位置センサのそれぞれから、前記可動部材の位置を示すそれぞれの位置情報を取得する段階と、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分で前記可動部材の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する段階と、それぞれの前記位置情報に示される前記可動部材の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つの値に基づいて、前記可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する段階と、前記目標姿勢情報に示されるｍ個の自由度の成分と、前記補正情報に示される前記補正成分と、前記補正成分に適用する前記可動部材の位置に応じて予め定められた係数セットと基づいて、ｍ＋ｎ個の前記制御回路に対する前記可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する段階と、前記可動部材を目標姿勢にすべく、それぞれの前記目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の前記制御回路のそれぞれに出力する段階と、を備える。
【0026】
なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】電磁アクチュエータ１５０の駆動の様子を示す図である。
【図2】２つの電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂで可動部材１１０を駆動させる様子を示す図である。
【図3】４つの電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃ，１５０Ｄと４つの位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂ，１４２Ｃ，１４２Ｄとが基板上に配置された状態を示す図である。
【図4A】電磁アクチュエータ１５０が可動部材１１０にＸ方向の成分の推力を与える点について説明するための図である。
【図4B】電磁アクチュエータ１５０が可動部材１１０にＹ方向の成分の推力を与える点について説明するための図である。
【図4C】電磁アクチュエータ１５０が可動部材１１０に回転の成分の推力を与える点について説明するための図である。
【図4D】電磁アクチュエータ１５０が可動部材１１０に与える余剰自由度の成分について説明するための図である。
【図5】可動部材２１０の移動を制御する位置調整装置１１５の構成の一例を示す。
【図6】磁石２２０と、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂとの配置に基づく、駆動制御の概略の一例を示す。
【図7A】可動部材２１０の現在の位置Ｐと、集積回路１４０Ａの目標位置Ｐ１と、集積回路１４０Ｂの目標位置Ｐ２との関係の一例を示す。
【図7B】可動部材２１０の現在の位置Ｐと、集積回路１４０Ａの目標位置Ｐ１と、集積回路１４０Ｂの目標位置Ｐ２との関係の一例を示す。
【図7C】可動部材２１０の現在の位置Ｐと、集積回路１４０Ａの目標位置Ｐ１と、集積回路１４０Ｂの目標位置Ｐ２との関係の一例を示す。
【図8】可動部材２１０の位置Ｐのｘ座標成分に応じた変動係数ａの値を示す図である。
【図9】電磁アクチュエータにおける空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂを制御する制御方法のフロー図を示す図である
【図10】集積回路１４０を本実施形態の変動係数ａを用いた駆動制御において、可動部材２１０が制御される位置のシミュレーション結果を示す図である。
【図11】１つの直進方向の自由度に対して、４つの集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄが設けられる場合の位置調整装置１１５の構成の一例を示す図である。
【図12】磁石２２０と、集積回路１４０Ａ～１４０Ｄとの配置に基づく、駆動制御の概略の一例を示す
【図14】磁石２２０と、集積回路１４０Ａ～１４０Ｄとの配置に基づく、駆動制御の概略の別例を示す図である。
【図16】撮像装置１００の機能ブロックの一例を示す図である。
【図17】ハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0029】
図１は、撮像装置などに設けられるレンズまたは撮像素子などを駆動するために用いられる電磁アクチュエータ１５０の駆動の様子を示す図である。電磁アクチュエータ１５０は、矢印方向２３０の方向に沿って、電磁力により、可動部材１１０を並進させる。
【0030】
可動部材１１０には基板２００と対向する面において、空芯コイル１２０が設けられる。一方、基板２００には、可動部材１１０と対向する面において、磁石２２０が設けられる。なお、本実施形態では、可動部材１１０上に、空芯コイル１２０を配置する形態について説明する。しかし、可動部材１１０上に磁石２２０を配置し、基板２００に空芯コイル１２０を設けてもよい。
【0031】
電磁アクチュエータ１５０は、例えば、撮像装置に設けられた可動部材１１０を、対向する基板２００に対して移動させる。電磁アクチュエータ１５０は、空芯コイル１２０と、磁石２２０とを有する。可動部材１１０には、レンズ等が配置される。すなわち、可動部材１１０とともにレンズ等は、移動可能である。レンズ等が移動することにより、撮像装置におけるレンズの像振れ補正機能、カメラのズーム機能、ＶＲのヘッドマウントディスプレイにおけるレンズ制御機能等を実装できる。ここで、電磁アクチュエータ１５０は、「駆動源」に相当する。
【0032】
磁石２２０の磁場内で、空芯コイル１２０に電流を流すと、空芯コイル１２０に磁界と垂直な方向に力が発生する。これにより、可動部材１１０に矢印方向２３０に沿った推力を与える。
【0033】
可動部材１１０上の空芯コイル１２０の空芯部分１２２１内には、後述の集積回路１４０とともに実装された位置センサ１４２が配置される。位置センサ１４２は、ホール素子などの磁気センサでよい。この場合、位置センサ１４２は、磁場の変化に応じた大きさの信号を出力する。可動部材１１０が移動することで、位置センサ１４２と磁石２２０との位置関係が変化し、位置センサ１４２で検出される磁場の大きさが変化する。これにより、位置センサ１４２は、磁石２２０に対する位置センサ１４２の位置、すなわち、可動部材１１０の位置を検出する。
【0034】
図２は、２つの電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂで可動部材１１０を駆動させる様子を示す。電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂで可動部材１１０を駆動させる場合、一方の電磁アクチュエータ１５０Ｂの駆動で移動した位置センサ１４２Ｂの位置１６０Ｂが、磁石２２０Ｂに対して目標位置１６２Ｂに到達した状態で、他方の電磁アクチュエータ１５０Ａの駆動で移動した位置センサ１４２Ａの位置１６０Ａが、磁石２２０Ａに対して目標位置１６２Ａに到達しない場合がある。このような場合、位置センサ１４２Ａの位置１６０Ａを磁石２２０Ａに対して目標位置１６２Ａに到達させるべく、他方の電磁アクチュエータ１５０Ａの空芯コイル１２０Ａにさらに電流が流れる。これにより、位置センサ１４２Ａの位置１６０Ａが磁石２２０Ａに対して目標位置１６２Ａに到達すると、位置センサ１４２Ｂの位置１６０Ｂが磁石２２０Ｂに対する目標位置１６２Ｂに対してずれる。この繰り返しにより、空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂに電流が継続的に流れ、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂで消費する電力が増加する場合がある。
【0035】
位置センサ１４２Ａの位置１６０Ａが磁石２２０Ａに対して目標位置１６２Ａに到達せず、かつ位置センサ１４２Ｂの位置１６０Ｂが磁石２２０Ｂに対して目標位置１６２Ｂに到達しない場合もある。このような場合、可動部材１１０は現在の姿勢を維持した状態で、位置センサ１４２Ａの位置１６０Ａを磁石２２０Ａに対して目標位置１６２Ａに到達させるべく、電磁アクチュエータ１５０Ａの空芯コイル１２０Ａに電流が継続的に流れ、かつ位置センサ１４２Ｂの位置１６０Ｂを磁石２２０Ｂに対して目標位置１６２Ｂに到達させるべく、電磁アクチュエータ１５０Ｂの空芯コイル１２０Ｂにも継続的に電流が流れる。これにより、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂで消費する電力が増加する場合がある。
【0036】
これらの現象は、位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂの製造誤差、または磁石２２０Ａ２２０Ｂの磁場以外に周囲に存在する磁場の影響などで、位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂで検知される可動部材１１０の位置と、可動部材１１０の実際の位置との間の位置ずれが要因で、下記に示す通り、検知される可動部材１１０の位置と目標位置との連立方程式の解を導出できないことにより生じる。そして、連立方程式の解を導出できないことによる電力消費の増加は、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂが独立して制御されている場合に起こり得る。すなわち、位置センサ１４２Ａの検出結果は、電磁アクチュエータ１５０Ａのフィードバック制御に用いられ、電磁アクチュエータ１５０Ｂのフィードバック制御には用いられず、位置センサ１４２Ｂの検出結果は、電磁アクチュエータ１５０Ｂのフィードバック制御に用いられ、電磁アクチュエータ１５０ＡのＰＩＤ制御などのフィードバック制御には用いられない場合に起こり得る。
【0037】
可動部材１１０の目標姿勢に達するための可動部材１１０の各目標位置と、各位置センサ１４２で検出される各位置とがそれぞれ一致すれば、このような現象を防止できる。すなわち、各位置センサ１４２での位置ずれを考慮して、可動部材１１０の目標姿勢に達するための可動部材１１０の各目標位置が精度よく導出できれば、このような現象を防止できる。
【0038】
図３は、４つの電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃ，１５０Ｄ（以下、電磁アクチュエータ１５０と総称する場合がある）と４つの位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂ，１４２Ｃ，１４２Ｄ（以下、位置センサ１４２と総称する場合がある）とが可動部材１１０上に配置された状態を示す。例えば、ユーザは、撮像中において、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、角度θＸ、角度θＹ、及び角度θＺといった方向に撮像装置を移動または回転させてしまうことがある。角度θＸはＸ軸周りの回転角度、角度θＹはＹ軸周りの回転角度、角度θＺはＺ軸周りの回転角度をそれぞれ示す。そこで、撮像装置は、自身の移動方向及び回転方向を検出し、検出した移動方向とは逆向きにレンズ等の光学系または撮像素子を移動または回転させて、像振れを補正する機能を有する。本実施形態では、４つの電磁アクチュエータ１５０からの推力を受けて、可動部材１１０は、３つの自由度で、Ｘ方向及びＹ方向に移動し、かつＸＹ平面に対して垂直なＺ軸に沿った回転軸を中心に、角度θ（以下では、θＺについて、Ｚの表記を省略している。）の回転をする。Ｘ方向は、「第１方向」の一例であって、Ｙ方向は、「第２方向」の一例である。この場合、Ｚ軸は、「第１方向及び第２方向に沿った平面と交差する第１回転軸」に相当する。また、Ｘ軸は、「第２回転軸」の一例となる。
【0039】
図４Ａに示すように、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂは、可動部材１１０の座標系におけるＸ方向の成分Ｘ１及び成分Ｘ２の推力を、可動部材１１０に与える。図４Ｂに示すように、電磁アクチュエータ１５０Ｃ，１５０Ｄは、可動部材１１０のＸＹ座標系におけるＹ方向の成分Ｙ１及び成分Ｙ２の推力を、可動部材１１０に与える。また、図４Ｃに示すように、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃ，１５０Ｄは、それぞれの推力の成分Ｘ１、成分Ｘ２、成分Ｘ３、及び成分Ｘ４の合成により、可動部材１１０に回転成分θの推力を与える。加えて、図４Ｄに示すように、位置センサ１４２で検出される位置に誤差が含まれる場合、可動部材１１０の移動及び回転に寄与する自由度のＸ成分、Ｙ成分、及び回転成分θに加えて、可動部材１１０の移動及び回転に寄与しない、本来存在すべきでない余剰自由度の成分Ｒが存在する。
【0040】
ここで、位置センサ１４２Ａで検出される電磁アクチュエータ１５０Ａの座標系Ａにおける位置をｘ１とする。位置センサ１４２Ｂで検出される電磁アクチュエータ１５０Ｂの座標系Ｂにおける位置をｘ２とする。位置センサ１４２Ｃで検出される電磁アクチュエータ１５０Ｃの座標系Ｃにおける位置をｙ１とする。位置センサ１４２Ｄで検出される電磁アクチュエータ１５０Ｄの座標系Ｄにおける位置をｙ２とする。また、各位置センサ１４２で測定される測定位置をｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｙ１Ｏ，ｙ２Ｏとし、目標姿勢（Ｘ，Ｙ，θ）に対応する各位置センサ１４２で検出すべき各目標位置をｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｙ１Ｔ，ｙ２Ｔとする。
【0041】
目標姿勢（Ｘ，Ｙ，θ）と、目標位置（ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｙ１Ｔ，ｙ２Ｔ）との関係は、数学的に次式（１）で表すことができる。
【数1】
【0042】
目標姿勢（Ｘ，Ｙ，θ）を満たす目標位置（ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｙ１Ｔ，ｙ２Ｔ）を導出する上で、３つの変数（Ｘ，Ｙ，θ）に対して、４つの変数で示される測定位置（ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｙ１Ｏ，ｙ２Ｏ）を満たす連立方程式の解の有無が駆動の振る舞いに対して本質的な影響を及ぼす。この場合、変数（Ｘ，Ｙ，θ）と変数（ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｙ１Ｏ，ｙ２Ｏ）との間の関係式は、式（２）で表される。
しかし、上記の通り、位置センサ１４２で検出される位置には誤差が含まれる可能性がある。そのため、３つの変数（Ｘ，Ｙ，θ）に対して、４つの変数で示される測定位置（ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｙ１Ｏ，ｙ２Ｏ）を満たす連立方程式の解を導出できない場合がある。このように解を導き出せない場合、可動部材１１０の姿勢を目標姿勢にすることができず、それぞれの電磁アクチュエータ１５０で消費する電力が増大する可能性がある。
【数2】
【0043】
そこで、余剰自由度の成分Ｒを考慮して、４つの変数（Ｘ，Ｙ，θ，Ｒ）に対して、次式（３）の通り、４つの変数である目標位置（ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｙ１Ｔ，ｙ２Ｔ）を満たす連立方程式の解を導出する。
【数3】
【0044】
上記の行列の数式により、位置センサ１４２で検出される位置に誤差が含まれる場合でも、ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｙ１Ｔ，ｙ２Ｔのそれぞれの解を導出できる。
【0045】
余剰自由度の成分Ｒは、位置センサ１４２で検出される可動部材１１０の各基準点、例えば可動部材１１０の各位置センサ１４２の測定位置ｘ１Ｏ、ｘ２Ｏ、ｙ１Ｏ、ｙ２Ｏを変数とする次式（４）から導出されてよい。
【数4】
【0046】
すなわち、各位置センサ１４２で検出される各基準点の位置に対応する値と、上記の４×４の行列の数式とに基づいて、余剰自由度の成分Ｒは導出されてよい。なお、式（４）の４×４の行列の数式の各成分は、一例であり、各位置センサ１４２の磁気特性、位置センサ１４２で検出される位置、または目標位置などに応じて、調整されてよい。また、式（４）でＲを導出した後、式（３）に従って各目標位置に各基準点の各位置を移動させるようにフィードバック制御する。このフィードバック制御のときに、Ｒを予め定められたスケールで倍する演算処理を行うことで、目標位置は調整されてよい。
【0047】
図５は、可動部材２１０の移動を制御する位置調整装置１１５の構成の一例を示す。位置調整装置１１５は、可動部材２１０の位置を検出し、可動部材２１０を目標位置へと調整する。位置調整装置１１５は、複数の空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂと、複数の集積回路１４０Ａ，１４０Ｂと、制御装置１７０と、を備える。
【0048】
図１の実施形態の場合、可動部材１１０は、空芯コイル１２０の搭載された基板であり、基板２００に磁石２２０が搭載されていた。本実施形態においては、位置調整装置１１５が搭載された基板に対して、磁石２２０が搭載された可動部材２１０が移動する。図１の実施形態と同様に、空芯コイル１２０Ａ及び磁石２２０により、可動部材２１０を駆動するための電磁アクチュエータが構成される。本実施形態においては、可動部材２１０が集積回路１４０Ａ，１４０Ｂに対し、並進する場合について説明される。可動部材２１０が、レンズ枠の場合、可動部材２１０は、レンズ系の光軸に沿って並進する。本実施形態においては、磁石２２０が空芯コイル１２０Ａに近づいた場合に、空芯コイル１２０Ａ及び磁石２２０による電磁アクチュエータが構成される。一方、磁石２２０が空芯コイル１２０Ｂに近づいた場合に空芯コイル１２０Ａ及び磁石２２０による電磁アクチュエータが構成される。
【0049】
可動部材２１０には、磁石２２０が設けられる。一例として、可動部材２１０は、撮像装置が備えるレンズ系を保持するレンズ枠である。撮像装置は、例えば、スマートフォン、またはＶＲ（仮想現実）あるいはＸＲ（クロスリアリティ）などで利用されるヘッドマウントディスプレイなどに搭載される。このような撮像装置が備えるレンズ系がズーム機能を有する場合、レンズ系の駆動範囲は広くなる傾向にある。一方、可動部材２１０を上記のような電磁アクチュエータで駆動する場合、１つの空芯コイル１２０で可動部材２１０を駆動できる駆動範囲には限界がある。そこで、可動部材２１０の駆動範囲を広げるために、位置調整装置１１５は、複数の空芯コイル１２０Ａ、１２０Ｂを備える。そして、可動部材２１０の位置に応じて集積回路１４０Ａ及び集積回路１４０Ｂを切り替えながら、可動部材２１０を駆動させる。
【0050】
集積回路１４０Ａは、可動部材２１０の位置を検出し、検出した位置に基づいて、可動部材２１０を目標位置へと移動させるよう電磁アクチュエータを制御する。集積回路１４０Ａは、電磁アクチュエータに発生する電磁場を制御するＤＩＣ（Ｄｒｉｖｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であってよい。集積回路１４０Ａは、位置センサ１４２Ａ及び制御回路１４４Ａを含む。位置センサ１４２Ａ及び制御回路１４４Ａは、一体化された形式で、集積回路１４０Ａに含まれてよい。
【0051】
位置センサ１４２Ａは、可動部材２１０の位置を検出する。位置センサ１４２Ａは、制御回路１４４Ａに、検出した可動部材２１０の位置を示す位置情報（Ａ）を出力する。なお、位置センサ１４２Ａは、集積回路１４０Ｂに設けられる位置センサ１４２Ｂとは、可動部材２１０に対して相対的に異なる位置に設けられる。例えば、位置センサ１４２は、可動部材２１０の移動方向に沿って等間隔に設けられる。
【0052】
本実施形態において、位置センサ１４２は、位置情報（Ａ）を、制御回路１４４Ａを介して制御装置１７０へと送信する。ただし、位置センサ１４２Ａは、位置情報（Ａ）を制御回路１４４Ａ及び制御装置１７０の両方へと送信してもよい。
【0053】
制御回路１４４Ａは、可動部材２１０の位置情報（Ａ）と、後述の制御装置１７０から受信した目標位置情報（Ａ）とに基づいて、空芯コイル１２０Ａに流れる電流を制御する。従って、電磁アクチュエータは、可動部材２１０を電磁力によって目標位置（Ａ）へと移動させる。制御回路１４４Ａは、対応する空芯コイル１２０Ａ及び磁石２２０による電磁アクチュエータに生じる電磁場を、制御回路１４４Ｂ、空芯コイル１２０Ｂ及び磁石２２０による電磁アクチュエータとは別個に制御する。
【0054】
集積回路１４０Ｂは、集積回路１４０Ａと同様の構成を有する。従って、集積回路１４０Ｂは、位置センサ１４２Ｂ及び制御回路１４４Ｂを含み、位置センサ１４２は、位置情報（Ｂ）を、制御回路１４４Ｂを介して制御装置１７０へと送信する。制御回路１４４Ｂは、空芯コイル１２０Ｂに流れる電流を制御して、可動部材２１０を電磁力によって目標位置（Ｂ）へと移動させる。
【0055】
ここで、位置センサ１４２Ａは、「第１位置センサ」に相当し、位置情報（Ａ）は、「第１位置情報」に相当する。位置センサ１４２Ｂは、「第２位置センサ」に相当し、位置情報（Ｂ）は、「第２位置情報」に相当する。空芯コイル１２０Ａ及び磁石２２０によって構成される電磁アクチュエータは、「第１駆動源」に相当し、空芯コイル１２０Ａ及び磁石２２０によって構成される電磁アクチュエータは、「第２駆動源」に相当する。
【0056】
以下では、実際に集積回路１４０Ａ，１４０Ｂにおいて行われる制御について、可動部材２１０と、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂとの相対位置に基づいて、具体例を挙げて説明する。その後、制御装置１７０が、当該制御をどのように実装するかについて説明する。
【0057】
図６は、磁石２２０と、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂとの配置に基づく、駆動制御の概略の一例を示す。集積回路１４０Ａは、磁石２２０が駆動範囲Ａにある場合に、可動部材２１０を駆動させる。一方、集積回路１４０Ｂは、可動部材２１０が駆動範囲Ｂにある場合に、可動部材２１０を駆動させる。
【0058】
集積回路１４０Ａは、「第１集積回路」の一例であり、駆動範囲Ａは、「第１駆動範囲」の一例である。同様に、集積回路１４０Ｂは、「第２集積回路」の一例であり、駆動範囲Ｂは、「第２駆動範囲」の一例である。
【0059】
駆動範囲Ａ及び駆動範囲Ｂは、重複する範囲を有する。集積回路１４０Ａ，１４０Ｂの駆動範囲のうち重複する範囲は、「第１重複範囲」の一例である。
【0060】
駆動範囲Ａ及び駆動範囲Ｂが重複しない範囲では、集積回路１４０Ａまたは集積回路１４０Ｂのいずれか一方により、磁石２２０の移動を制御できる。磁石２２０が集積回路１４０Ａの近傍であって、集積回路１４０Ｂからは十分に離隔した位置に位置する場合には、集積回路１４０Ａが単独で磁石２２０を駆動する。以下では、このような範囲を単独駆動範囲Ａと称する。一方で、磁石２２０が集積回路１４０Ｂの近傍であって、集積回路１４０Ａからは十分に離隔した位置に位置する場合には、集積回路１４０Ｂが単独で磁石２２０を駆動する。以下では、このような範囲を単独駆動範囲Ｂと称する。
【0061】
集積回路１４０Ａの駆動範囲Ａと集積回路１４０Ｂの駆動範囲Ｂとが重複する第１重複範囲では、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂが、別個に可動部材１１０を移動させようとするので、上述のような集積回路１４０Ａ，１４０Ｂの制御が干渉することがある。これについて、図７Ａ～図７Ｃを参照してさらに補足説明する。
【0062】
図７Ａ、図７Ｂ、及び図７Ｃは、可動部材２１０の現在の位置Ｐと、集積回路１４０Ａの目標位置Ｐ１と、集積回路１４０Ｂの目標位置Ｐ２との関係を示す。符号２１０Ａは、目標位置Ｐ１に位置するときの可動部材２１０、符号２１０Ｂは、目標位置Ｐ２に位置するときの可動部材２１０を示す。集積回路１４０Ａは、位置Ｐに位置する可動部材２１０を目標位置Ｐ１まで並進させようと駆動する。一方、集積回路１４０Ｂは、位置Ｐに位置する可動部材２１０を目標位置Ｐ２まで並進させようと駆動する。
【0063】
図７Ｂでは、可動部材２１０は、集積回路１４０Ａの目標位置Ｐ１に到達している。しかし、集積回路１４０Ｂにおける目標位置Ｐ２は目標位置Ｐ１とズレており、集積回路１４０Ｂは、さらに目標位置Ｐ２へと可動部材２１０を移動させるために空芯コイル１２０Ｂに電流を流す。
【0064】
図７Ｃでは、図７Ｂとは対照的に、可動部材２１０は、集積回路１４０Ｂの目標位置Ｐ２に到達している。この場合には、集積回路１４０Ａは、さらに目標位置Ｐ１へと可動部材２１０を移動させるために空芯コイル１２０Ｂに電流を流す。従って、図７Ｂ及び図７Ｃの電磁アクチュエータの動作の繰り返しにより、空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂに電流が継続的に流れ、電磁アクチュエータで消費する電力が増加する場合がある。
【0065】
あるいは、位置Ｐが目標位置Ｐ１，Ｐ２の間の位置にある場合がある。この場合、集積回路１４０Ａは、可動部材２１０を目標位置Ｐ１へと移動させようと制御し、集積回路１４０Ｂは、可動部材２１０を目標位置Ｐ２へと移動させようと制御する。この力が釣り合う場合、あるいは、この力の差分が静止摩擦力等を超えない場合には、可動部材２１０は現在の姿勢を維持した状態で、空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂに電流が流れ続ける。
【0066】
これを防ぐために、第１重複範囲においては、上述のように、余剰自由度の成分Ｒを導入することが考えられる。すなわち、集積回路１４０Ａの可動部材２１０の測定位置をｘ１Ｏとし、集積回路１４０Ａの目標位置をｘ１Ｔとし、集積回路１４０Ｂの可動部材２１０の測定位置をｘ２Ｏとし、集積回路１４０Ｂの目標位置をｘ２Ｔとする。この場合、第１重複範囲において、位置調整装置１１５に対する可動部材２１０の目標位置（目標姿勢）ｘＴは、ｘＴ＝（ｘ１Ｔ＋ｘ２Ｔ）／２で（すなわち、ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔの重心で）与えられる。なお、目標位置ｘＴは、外部から入力される可動部材２１０に対する駆動指令に示される値である。例えば、可動部材２１０がズームレンズであれば、ズームレンズのズーム位置を示すズーム命令に示される値でよい。さらにＲ＝－ｘ１Ｏ＋ｘ２Ｏとなる余剰自由度の成分Ｒを用いて、第１重複範囲でのｘ１Ｔ，ｘ２Ｔは、
ｘ１Ｔ＝ｘＴ－Ｒ／２，
ｘ２Ｔ＝ｘＴ＋Ｒ／２
で与えられる。
ｘ１Ｔ＝ｘＴ－Ｒ／２，
ｘ２Ｔ＝ｘＴ＋Ｒ／２
で与えられる。
【0067】
従って、ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔの座標系と、ｘＴ，Ｒの座標系との変換行列が、次式（５）で与えられる。
変換行列は、２変数に対して２行２列の行列となる。この連立方程式は、可解であり、この場合にはズレなくｘ１Ｔ，ｘ２Ｔの目標位置が導出される。すなわち、第１重複範囲では、余剰自由度の成分Ｒを用いて、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂのそれぞれの目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔを導出することで、目標位置間の不整合を防止でき、空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂに無駄に電流が流れ続けることを防止できる。
【数5】
【0068】
しかし、本実施形態に係る位置調整装置１１５では、第１重複範囲の他に、単独駆動範囲Ａ及び単独駆動範囲Ｂで、可動部材２１０は移動する。すなわち、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂが、単独で駆動して可動部材２１０を移動させる場合と、共同で駆動して可動部材２１０を移動させる場合とが存在する。
【0069】
このような場合、第１重複範囲と単独駆動範囲Ａとの間、または第１重複範囲と単独駆動範囲Ｂとの間で、駆動させる必要がある集積回路１４０Ａ，１４０Ｂだけ駆動させるべく、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂに流れる電流をオンオフすることが考えられる。しかし、オンのタイミングで空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂに大電流が流れる可能性があり、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂを切り替えるタイミングで、可動部材２１０が安定して駆動できない可能性がある。また、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂは、それぞれの個別のアルゴリズムで動作しているため、アルゴリズムが切り替わるタイミングで、やはり、可動部材２１０が安定して駆動できない可能性がある。
【0070】
上記の通り、第１重複範囲では、余剰自由度の成分Ｒを考慮したアルゴリズムに従って、複数の集積回路１４０Ａ，１４０Ｂのそれぞれの可動部材２１０の目標位置を導出することが好ましい。しかし、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂが単独で駆動する単独駆動範囲Ａ，Ｂと、複数の集積回路１４０Ａ，１４０Ｂが駆動する第１重複範囲とで、それぞれの集積回路１４０が別個のアルゴリズムで動作する場合、やはり、単独駆動範囲Ａ，Ｂと第１重複範囲との切り替えのタイミングで、空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂに流れる電流が安定せず、可動部材２１０が安定して駆動できない可能性がある。
【0071】
そこで、本実施形態では、駆動させる集積回路１４０Ａ，１４０Ｂを切り替えるタイミングで空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂに流れる電流がオンオフすることを回避し、さらに、重複範囲において余剰自由度の成分Ｒを考慮しつつ、駆動させる集積回路１４０Ａ，１４０Ｂを切り替えるタイミングでそれぞれの集積回路１４０Ａ，１４０Ｂが動作するアルゴリズムが切り替わることも回避する仕組みを提供する。
【0072】
より具体的には、余剰自由度の成分Ｒを用いた動作を実現するアルゴリズムを利用して、単独駆動範囲Ａ、Ｂでも、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂを動作させる。この動作を実現するために、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔを導出する場合に余剰自由度の成分Ｒが寄与する割合を可動部材２１０の位置に応じて変化させるべく、余剰自由度の成分Ｒに対して可動部材２１０の位置に応じて予め定められた係数ａを用いた係数セットを導入し、それぞれの目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔを導出する以下の式を用いたアルゴリズムを採用する。
ｘ１Ｔ＝ｘＴ－ａＲ，
ｘ２Ｔ＝ｘＴ＋（１－ａ）Ｒ
ｘ１Ｔ＝ｘＴ－ａＲ，
ｘ２Ｔ＝ｘＴ＋（１－ａ）Ｒ
【0073】
ここで、ａは、０≦ａ≦１を満たす。可動部材２１０が駆動範囲Ａ内の第１重複範囲外、すなわち単独駆動範囲Ａでは、集積回路１４０Ａが、目標位置ｘＴに従って、可動部材２１０を移動させればよいので、集積回路１４０Ａの目標位置ｘ１Ｔとして、目標位置ｘＴを与えればよい。さらに、集積回路１４０Ｂの目標位置ｘ２Ｔとして、目標位置ｘＴに、集積回路１４０Ａの可動部材２１０の測定位置ｘ１Ｏと集積回路１４０Ｂの可動部材２１０の測定位置ｘ２Ｏとの差分だけ加算した値を与えればよい。つまり、集積回路１４０Ｂの目標位置ｘ２Ｔとして、目標位置ｘＴに、余剰成分Ｒ（＝－ｘ１Ｏ＋ｘ２Ｏ）を加算した値を与えればよい。これにより、可動部材２１０の位置が、目標位置ｘＴに到達し、静止した状態では、ｘ１ＯがｘＴとなるので、目標位置ｘ２Ｔは、測定位置ｘ２Ｏ（ｘ２Ｔ＝ｘＴ＋Ｒ＝ｘ１Ｏ－ｘ１Ｏ＋ｘ２Ｏ＝ｘ２Ｏ）となり、集積回路１４０Ｂも可動部材２１０が目標位置に到達したと判断して、集積回路１４０Ｂにも電流が流れなくなる。これは、ａを０とすることで実現できる。すなわち、単独駆動範囲Ａでは、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔは、以下の式で表すことができる。
ｘ１Ｔ＝ｘＴ，
ｘ２Ｔ＝ｘＴ＋Ｒ
ｘ１Ｔ＝ｘＴ，
ｘ２Ｔ＝ｘＴ＋Ｒ
【0074】
一方、可動部材２１０が駆動範囲Ｂ内の第１重複範囲外、すなわち単独駆動範囲Ｂでは、集積回路１４０Ｂが、目標位置ｘＴに従って、可動部材２１０を移動させればよいので、集積回路１４０Ｂの目標位置ｘ２Ｔとして、目標位置ｘＴを与えればよい。さらに、集積回路１４０Ａの目標位置ｘ２Ｔとして、目標位置ｘＴに、余剰自由度の成分Ｒ（＝－ｘ１Ｏ＋ｘ２Ｏ）を減算した値を与えればよい。これは、ａを１とすることで実現できる。すなわち、単独駆動範囲Ｂでは、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔは、以下の式で表すことができる。
ｘ１Ｔ＝ｘＴ－Ｒ，
ｘ２Ｔ＝ｘＴ
このように、単独駆動範囲Ｂに位置する場合には、可動部材２１０の位置が、目標位置ｘＴに到達し、静止した状態では、ｘ２ＯがｘＴとなるので、目標位置ｘ１Ｔは、測定位置ｘ１Ｏ（ｘ１Ｔ＝ｘＴ＋Ｒ＝ｘ２Ｏ－（－ｘ１Ｏ＋ｘ２Ｏ）＝ｘ１Ｏ）となり、集積回路１４０Ａも可動部材２１０が目標位置に到達したと判断して、集積回路１４０Ａにも電流が流れなくなる。
ｘ１Ｔ＝ｘＴ－Ｒ，
ｘ２Ｔ＝ｘＴ
このように、単独駆動範囲Ｂに位置する場合には、可動部材２１０の位置が、目標位置ｘＴに到達し、静止した状態では、ｘ２ＯがｘＴとなるので、目標位置ｘ１Ｔは、測定位置ｘ１Ｏ（ｘ１Ｔ＝ｘＴ＋Ｒ＝ｘ２Ｏ－（－ｘ１Ｏ＋ｘ２Ｏ）＝ｘ１Ｏ）となり、集積回路１４０Ａも可動部材２１０が目標位置に到達したと判断して、集積回路１４０Ａにも電流が流れなくなる。
【0075】
第１重複範囲では、図８に示すように、第１重複範囲と単独駆動範囲Ａとの境界位置でａが０となり、第１重複範囲と単独駆動範囲Ｂとの境界位置でａが１となるような、可動部材２１０の位置に応じて変動する係数ａを用いた係数セットを採用する。これにより、すべての駆動範囲で同じアルゴリズムを用いて、しかも、第１重複範囲と単独駆動範囲Ａとの境界位置、及び第１重複範囲と単独駆動範囲Ｂとの境界位置で、集積回路１４０Ａまたは集積回路１４０Ｂのオンオフがなくなる。よって、すべての駆動範囲で、可動部材２１０を安定して駆動させることができる。
【0076】
本実施形態において、単独駆動範囲Ａと、単独駆動範囲Ａ及び第１重複範囲の境界とにおいて、ａ＝０としたときのｘ１Ｔ，ｘ２Ｔの係数セットは、「第１係数セット」の一例である。さらに、単独駆動範囲Ｂと、単独駆動範囲Ｂ及び第１重複範囲の境界とにおいて、ａ＝１としたときのｘ１Ｔ，ｘ２Ｔの係数セットは、「第２係数セット」の一例である。
【0077】
可動部材２１０が単独駆動範囲Ａに位置する場合、可動部材２１０が目標位置ｘ１Ｔと等しい目標位置ｘＴに近づくにつれて、目標位置ｘ１Ｔは測定位置ｘ１Ｏに近づき、目標位置ｘ２Ｔも測定位置ｘ２Ｏに近づく。第１係数セットは、このような条件を満たすように定められる。一方、可動部材２１０が単独駆動範囲Ｂに位置する場合、可動部材２１０が目標位置ｘ２Ｔと等しい目標位置ｘＴに近づくにつれて、目標位置ｘ２Ｔは測定位置ｘ２Ｏに近づき、目標位置ｘ１Ｔも測定位置ｘ１Ｏに近づく。第２係数セットは、このような条件を満たすように定められる。
【0078】
本実施形態においては、第１重複範囲でＲ＝－ｘ１Ｏ＋ｘ２Ｏとおくことにより、余剰自由度の成分Ｒを導入した。余剰自由度の成分Ｒの実際の導出として、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘＴ、成分Ｒの満たすべき変換を行列で示した関係式の逆行列により与えられる、位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂによる測定位置ｘ１ｏ，ｘ２ｏと、位置調整装置１１５に対する可動部材２１０の測定位置ｘＯと、余剰自由度の成分Ｒとの間で規定される式を満たすＲとして成分Ｒの値を導出できる。
【0079】
単独駆動範囲Ａにおける目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘＴ，成分Ｒの満たすべき変換の式は、行列式によれば、次式（６）となる。
従って、この変換行列の逆行列を用いて、測定位置ｘ１ｏ，ｘ２ｏ，ｘＯ、成分Ｒに、逆関数の関係式として次式（７）が成立する。
【数6】
【数7】
【0080】
第１重複範囲においては、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘＴ、成分Ｒの満たすべき行列式は、次式（８）となる。
この変換行列の逆行列を用いて、測定位置ｘ１ｏ，ｘ２ｏ，ｘＯ、成分Ｒに、逆関数の関係式として次式（９）が成立する。
このように、余剰自由度Ｒは、測定位置ｘ１ｏ，ｘ２ｏに基づいて計算される。ここで、変動係数ａは、可動部材２１０の位置に応じて予め定められる。従って、第１重複範囲においては、位置情報（Ａ）の示す測定位置ｘ１Ｏと、位置情報（Ｂ）の示す測定位置ｘ２Ｏとに基づいて、係数ａに基づく予め定められた関数に従う変動係数セットを用いて目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔの補正情報が導出される。
【数8】
【数9】
【0081】
可動部材２１０が、単独駆動範囲Ａと、第１重複範囲との境界位置に存在する場合、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔについての変動係数セットは、第１係数セットと同一となる。一方、単独駆動範囲Ｂと、第１重複範囲との境界位置に存在する場合、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔについての変動係数セットは、第２係数セットと同一となる。
【0082】
単独駆動範囲Ｂにおける目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘＴ，成分Ｒの満たすべき変換の式は、行列式によれば、次式（１０）となる。
従って、この変換行列の逆行列を用いて、単独駆動範囲Ｂにおいて、測定位置ｘ１ｏ，ｘ２ｏ，ｘＯ、成分Ｒに、逆関数の関係式として次式（１１）が成立する。
本実施形態において、目標位置ｘ１Ｔは、「第１目標位置」の一例であり、目標位置ｘ２Ｔは、「第２目標位置」の一例である。
【数10】
【数11】
【0083】
このように、本実施形態の位置調整装置１１５では、各駆動範囲において、制御回路１４４Ａ，１４４Ｂの目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ、位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂの測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ、及び余剰自由度Ｒは、変動係数ａを介して、式（６）～式（１１）の変換式を満たす。ただし、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ同士は、それぞれの駆動範囲における制御の役割で区別されるものであって、それらがメインまたはサブの役割を有するものではない。また、制御回路１４４Ａ，１４４Ｂのそれぞれによって制御される空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂのそれぞれと、磁石２２０とで構成される電磁アクチュエータについてもメインまたはサブ等の区別を有するものではない。
【0084】
一方、特許文献１に記載のリニアモータコイルでは、各コイルにメイン及びサブの役割を付与するので、駆動方向が短い期間に入れ替わる場合に役割を高速に入れ替えることができず、応答性が悪くなることがある。本実施形態の位置調整装置１１５は、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ同士、及び電磁アクチュエータ同士を役割で区別しないので、駆動範囲ごとの制御の切り替えを、メイン及びサブ等の役割で区別する装置に比べて高速に行うことができる。
【0085】
次に、再び図５を参照して、位置調整装置１１５の制御装置１７０が、上記で説明した制御をどのように行うかについて説明する。制御装置１７０は、位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂからの可動部材２１０の位置情報（Ａ）及び位置情報（Ｂ）に基づいて、電磁アクチュエータの目標位置として目標位置情報（Ａ）及び目標位置情報（Ｂ）を制御回路１４４Ａ，１４４Ｂへと出力する。制御装置１７０は、位置情報取得部１７２と、目標姿勢情報取得部１７４と、補正情報導出部１７５と、目標位置導出部１７７と、出力部１７９と、を含む。
【0086】
位置情報取得部１７２は、位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂのそれぞれから可動部材２１０の位置を示すそれぞれの位置情報（Ａ）及び位置情報（Ｂ）を取得する。位置情報（Ａ）及び位置情報（Ｂ）のそれぞれに示される可動部材２１０の位置は、位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂのそれぞれにより検出される可動部材２１０の特定の基準点（例えば、重心）の現在の位置を示す。位置情報（Ａ）に示される可動部材２１０の測定位置が、測定位置ｘ１ｏであり、位置情報（Ｂ）に示される可動部材２１０の測定位置が、測定位置ｘ２ｏである。
【0087】
目標姿勢情報取得部１７４は、可動部材２１０の移動または回転に関する自由度の成分での目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する。本実施形態において、目標姿勢情報取得部１７４の移動に関する自由度とは、ｘ方向であり、ｘ方向での目標姿勢とは、目標位置ｘＴである。
【0088】
補正情報導出部１７５は、位置情報（Ａ）及び位置情報（Ｂ）のそれぞれに示される可動部材２１０の位置に基づいて、可動部材２１０の移動または回転に関連する自由度以外の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出する。本実施形態においては、可動部材２１０の移動に関連する自由度以外の目標位置の不整合を補正するための補正成分とは、余剰自由度の成分Ｒである。補正情報導出部１７５は、測定位置ｘ１ｏ，ｘ２ｏに基づいて、余剰自由度の成分Ｒを単独駆動範囲Ａ、第１重複範囲、及び単独駆動範囲Ｂのそれぞれの場合に、式（７），（９），（１１）を満たすように導出する。
【0089】
目標位置導出部１７７は、目標姿勢情報と、補正情報と、補正情報に示される補正成分に適用する可動部材２１０の位置に応じて定められた係数セットとに基づいて、制御回路１４４Ａ，１４４Ｂについての可動部材２１０の目標位置を導出する。本実施形態においては、補正情報に示される補正成分に適用する可動部材２１０の位置に応じて定められた係数セットとは、変動係数ａに基づく係数セットである。従って、本実施形態においては、目標位置導出部１７７は、目標位置ｘＴと、余剰自由度の成分Ｒについての補正情報と、変動係数ａとに基づいて、制御回路１４４Ａ，１４４Ｂについての目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔを導出する。
【0090】
出力部１７９は、可動部材２１０を目標姿勢にするよう、目標位置導出部１７７の導出した可動部材２１０の目標位置を示す目標位置情報を制御回路１４４のそれぞれに出力する。本実施形態においては、出力部１７９は、可動部材２１０を目標姿勢にするよう、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔを示す目標位置情報（Ａ），（Ｂ）を、制御回路１４４Ａ，１４４Ｂのそれぞれに出力する。
【0091】
図９は、電磁アクチュエータにおける空芯コイル１２０Ａ，１２０Ｂを、制御回路１４４Ａ，１４４Ｂを用いて制御する制御方法のフロー図を示す。本実施形態の制御方法は、段階Ｓ１０２～Ｓ１１０を備える。本実施形態の制御方法においては、特に、可動部材２１０の位置範囲に応じて、第１重複範囲で変動係数ａを利用する制御を導入したことにより、制御装置１７０が行うこととなった制御に着目した説明が行われる。
【0092】
集積回路１４０Ａ，１４０Ｂの位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂのそれぞれは、可動部材２１０の測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏを取得する（Ｓ１０２）。次に、制御回路１４４Ａ，１４４Ｂ及び位置情報取得部１７２は、位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂのそれぞれから位置情報Ａ，位置情報Ｂを取得する（Ｓ１０４）。
【0093】
次に、位置情報取得部１７２は、位置情報Ａ，位置情報Ｂから可動部材２１０がどの駆動範囲にあるか、位置範囲を特定する（Ｓ１０６）。まず、位置情報取得部１７２は、可動部材２１０の制御にあたって、可動部材２１０が単独駆動範囲Ａ，Ｂ、第１重複範囲のいずれにあるかという大域的な可動部材２１０の位置を取得する。
【0094】
例えば、位置情報取得部１７２は、測定位置ｘ１Ｏから測定位置ｘ２Ｏの概算値から駆動範囲の認定を行う。あるいは、位置情報取得部１７２は、測定位置ｘ１Ｏから測定位置ｘ２Ｏを減算し、減算した値の絶対値｜ｘ１Ｏ－ｘ２Ｏ|を計算する。この場合、位置情報取得部１７２は、絶対値｜ｘ１Ｏ－ｘ２Ｏ|が予め定められた閾値以下であれば可動部材２１０が第１重複範囲にあると判定する。
【0095】
例えば、位置情報取得部１７２は、単独駆動範囲Ａ，Ｂにおいて、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂのそれぞれに対して、測定位置及び実際位置がどのような関係で与えられるかのテーブルを保持している。この場合、このテーブルに基づいて、位置情報取得部１７２は、可動部材２１０がいずれの単独駆動範囲Ａ，Ｂにあるかの判定を行う。この位置範囲に基づいて、補正情報導出部１７５が式（６）～式（１１）のいずれを用いて補正情報の導出を行うかが決定される。
【0096】
次に、位置情報取得部１７２は、この駆動範囲内において、測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏの具体値を取得し、補正情報導出部１７５は、測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏの具体値を用いて、補正情報の導出を行う。
【0097】
次に、補正情報導出部１７５は、可動部材２１０が位置する範囲に基づいて、変動係数ａを特定する（Ｓ１０８）。変動係数ａは、可動部材２１０が単独駆動範囲Ａにある場合にａ＝０の値を取り、可動部材２１０が単独駆動範囲Ａにある場合にａ＝１の値を取る。補正情報導出部１７５は、可動部材２１０が第１重複範囲にある場合に、測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏに基づいて、０≦ａ≦１である係数ａの具体値を特定する。
【0098】
なお、目標姿勢情報取得部１７４は、後続のＳ１１０の前に目標位置ｘＴに基づく、目標位置情報を取得する。目標姿勢情報取得部１７４が目標位置情報を取得するタイミングは、Ｓ１１０の前であれば限定されるものではない。補正情報導出部１７５は、変動係数ａを含む、目標位置ｘＴ及び余剰自由度の成分Ｒから目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔを導出するための変換行列を含む補正情報を導出する。
【0099】
さらに、目標位置導出部１７７は、目標姿勢情報と、補正情報と、補正情報に示される補正成分に適用する可動部材２１０の位置に応じて定められた変動係数ａとに基づいて、制御回路１４４Ａ，１４４Ｂについての可動部材２１０の目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔを導出する。（Ｓ１１０）。集積回路１４０Ａ，１４０Ｂは、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔに基づいて、可動部材２１０の位置を制御する。
【0100】
図１０は、集積回路１４０を本実施形態の変動係数ａを用いた駆動制御において、可動部材２１０が制御される位置のシミュレーション結果を示す。単独駆動範囲Ａ，Ｂ及び第１重複範囲のそれぞれにおける目標位置ｘＴ，ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔと、変動係数ａと、が示される。
【0101】
図中、第１に、電磁アクチュエータの目標位置ｘＴ（実線）及び可動部材２１０が駆動制御されて位置するシミュレーション結果位置（破線）のグラフが示される。第２に、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂの目標位置ｘ１Ｔ（一点鎖線）、ｘ２Ｔ（破線）、及び電磁アクチュエータの目標位置ｘＴ（実線）のグラフが示される。第３に、位置に応じた変動係数ａのグラフが示される。
【0102】
変動係数ａは、単独駆動範囲Ａにおいて、ａ＝０を示し、単独駆動範囲Ｂにおいて、ａ＝１を示す。従って、変動係数ａが０または１である範囲が単独駆動範囲Ａ，Ｂに相当し、この範囲では、集積回路１４０Ａまたは集積回路１４０Ｂのいずれか一方の目標位置ｘ１Ｔまたはｘ２Ｔが電磁アクチュエータの目標位置ｘＴを精度良く与える。単独駆動範囲Ａにおいては、実線で示される目標位置ｘＴの曲線は、破線で示される集積回路１４０Ａの目標位置ｘ１Ｔの曲線に略重複している。単独駆動範囲Ｂにおいては、実線で示される目標位置ｘＴの曲線は、破線で示される集積回路１４０Ｂの目標位置ｘ２Ｔの曲線に略重複している。
【0103】
第１重複範囲においては、ａは０≦ａ≦１の値を取る。集積回路１４０Ａ，１４０Ｂは、可動部材２１０の位置を式（８）に基づいて制御する。図中、示されるように目標位置ｘＴの曲線は、単独駆動範囲Ａ及び第１重複範囲の境界、第１重複範囲及び単独駆動範囲Ｂの境界のそれぞれにおいて、曲線に飛びが生じず滑らかに接続される。これは、変動係数ａが位置に応じて、０≦ａ≦１の値で連続的に変化するからである。
【0104】
破線で示される可動部材２１０の位置のシミュレーション結果は、実線で示される目標位置ｘＴに追随する。また、それらのグラフの曲線の形状は類似した形状を示す。このように、制御装置１７０は、可動部材２１０の位置が目標位置ｘＴに近くなるように滑らかに制御できる。
【0105】
図１１は、１つの直進方向の自由度に対して、４つの集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄが設けられる場合の位置調整装置１１５の構成の一例を示す図である。以下では、主に図５の実施形態と比較した相違点に着目して説明する。
【0106】
図５の実施形態と比較して、位置調整装置１１５は、集積回路１４０Ｃ，１４０Ｄを含む。集積回路１４０Ｃは、位置センサ１４２Ｃ及び制御回路１４４Ｃを含み、集積回路１４０Ｄは、位置センサ１４２Ｄ及び制御回路１４４Ｄを含む。ここで、位置センサ１４２Ｃは、「第３位置センサ」の一例であり、制御回路１４４Ｃは、「第３制御回路」の一例である。さらに、空芯コイル１２０Ｃと、磁石２２０とで構成される電磁アクチュエータは、「第３駆動源」の一例である。位置センサ１４２Ｄは、「第４位置センサ」の一例であり、制御回路１４４Ｄは、「第４制御回路」の一例である。さらに、空芯コイル１２０Ｄと、磁石２２０とで構成される電磁アクチュエータは、「第４駆動源」の一例である。
【0107】
位置センサ１４２Ｃ及び位置センサ１４２Ｄは、可動部材２１０の位置を検出し、位置情報（Ｃ）及び位置情報（Ｄ）を出力する。これにより、制御装置１７０は、４つの位置情報（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に基づいて、可動部材２１０を制御するための４つの目標位置情報（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）を出力する。このような、３以上の位置情報に基づいて制御する場合には、２以上の集積回路１４０による駆動制御が重複する範囲が生じたり、駆動制御範囲において、単独駆動制御を行わず、常に２以上の集積回路１４０によって駆動制御が行われるように駆動制御範囲を定めたりする（図１４及び図１５を参照してこの具体例について後述する。）こともできる。
【0108】
以下では、図１２～図１５を参照して、位置調整装置１１５が集積回路１４０Ａ～１４０Ｄを含む場合に、集積回路１４０Ａ～１４０Ｄの駆動範囲及び駆動範囲における変動係数セット等の具体例を示す。これにより、位置調整装置１１５の駆動制御の例を説明する。
【0109】
【0110】
本実施形態においては、駆動範囲Ａ，Ｂは第１重複範囲で重複するが、駆動範囲Ａ，Ｃまたは駆動範囲Ａ，Ｄは重複しない。また、駆動範囲Ｂ，Ｃは、第２重複範囲で重複するが、駆動範囲Ｂ，Ｄは重複しない。さらに、駆動範囲Ｃ，Ｄは、第３重複範囲で重複する。このように、本実施形態においては、駆動範囲は、隣接する駆動範囲とは重複範囲を有するが、隣接しない駆動範囲とでは重複する駆動範囲を有しない。また、駆動範囲Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのそれぞれは、第１～第３重複範囲外において、単独駆動範囲Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを有する。集積回路１４０Ａ～１４０Ｄを相互に独立して制御を行う場合等に、図１２の実施形態における制御は有効である。駆動範囲Ｃは、「第３駆動範囲」の一例である。
【0111】
【0112】
本実施形態のように４つの集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄを用いる場合にあっては、制御装置１７０は、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄごとに目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔを導出する。４つの目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔを導出するために、制御装置１７０は、電磁アクチュエータの目標位置ｘＴの自由度以外に余剰自由度の成分としてＲ１Ｏ，Ｒ２Ｏ，Ｒ３Ｏの３つの余剰自由度の成分を導入する。さらに、制御装置１７０は、ｘの位置に応じて変動する変動係数セットとして、ａ，ｂ，ｃ，ｄの４つの係数セットを導入する。
【0113】
本実施形態において、電磁アクチュエータの目標位置ｘＴ及び余剰自由度の成分Ｒ１Ｏ，Ｒ２Ｏ，Ｒ３Ｏと、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄの目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔとの間の変換は、次式（１２）で与えられる。
ここで、変動係数ａ，ｂ，ｃ，ｄは、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１及びａ，ｂ，ｃ，ｄ≧０を満たす。本実施形態において、目標位置ｘ３Ｔは、「第３目標位置」の一例である。
【数12】
【0114】
本実施形態において、図中に示されるように、変動係数ａ，ｂ，ｃ，ｄは、対応する集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄの各単独駆動範囲においては、１の値を示す。また、変動係数ａ，ｂ，ｃ，ｄは、隣接する集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄとの重複駆動範囲において０≦ａ，ｂ，ｃ，ｄ≦１の間で変動し、他の集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄの単独駆動範囲において０の値を示す。
【0115】
この逆関数の関係式として、集積回路１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ，１４０Ｄの測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｘ３Ｏ，ｘ４Ｏと、電磁アクチュエータの測定位置ｘＯ及び余剰自由度の成分Ｒ１Ｏ，Ｒ２Ｏ，Ｒ３Ｏとの間の変換は、次式（１３）で与えられる。
これにより、制御装置１７０は、余剰自由度の成分Ｒ１Ｏ，Ｒ２Ｏ，Ｒ３Ｏを、位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂ，１４２Ｃ，１４２Ｄが測定した測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｘ３Ｏ，ｘ４Ｏから導出できる。
【数13】
【0116】
本実施形態においては、目標姿勢情報取得部１７４が目標姿勢情報を取得する場合、位置情報取得部１７２は、空芯コイル１２０Ｃ及び磁石２２０による電磁アクチュエータの制御に利用される位置センサ１４２Ｃで検出される測定位置ｘ３Ｏを示す位置情報（Ｃ）を取得する。同様に、位置情報取得部１７２は、位置センサ１４２Ｄで検出される測定位置ｘ４Ｏを示す位置情報（Ｄ）を取得する。目標位置導出部１７７は、式（１２）の変換行列と、測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｘ３Ｏ，ｘ４Ｏの少なくとも１つに基づく可動部材２１０の位置に応じた式（１２）の係数セットとに基づいて、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔを導出する。
【0117】
例えば、式（１２）において、ａ＝１かつｂ＝ｃ＝ｄ＝０とする。可動部材２１０が駆動範囲Ａ内の第１重複範囲外、すなわち単独駆動範囲Ａ内に位置する場合、可動部材２１０が目標位置ｘ１Ｔに等しい目標位置ｘＴに近づくにつれて、目標位置ｘ１Ｔは、測定位置ｘ１Ｏに近づく。この場合に、目標位置ｘ２Ｔも測定位置ｘ２Ｏに近づき、目標位置ｘ３Ｔも測定位置ｘ３Ｏに近づき、目標位置ｘ４Ｔも測定位置ｘ４Ｏに近づく。この条件を満たす式（１２）の目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔの係数セットは、「第１係数セット」の一例である。
【0118】
例えば、式（１２）において、ｂ＝１かつａ＝ｃ＝ｄ＝０とする。可動部材２１０が駆動範囲Ｂ内の第１重複範囲外かつ第２重複範囲外、すなわち単独駆動範囲Ｂ内に位置する場合、可動部材２１０が目標位置ｘ２Ｔに等しい目標位置ｘＴに近づくにつれて、目標位置ｘ２Ｔは、測定位置ｘ２Ｏに近づく。この場合に、目標位置ｘ１Ｔも測定位置ｘ１Ｏに近づき、目標位置ｘ３Ｔも測定位置ｘ３Ｏに近づき、目標位置ｘ４Ｔも測定位置ｘ４Ｏに近づく。この条件を満たす式（１２）の目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔの係数セットは、「第２係数セット」の一例である。
【0119】
例えば、式（１２）において、ｃ＝１かつａ＝ｂ＝ｄ＝０とする。可動部材２１０が駆動範囲Ｃ内の第２重複範囲外、すなわち単独駆動範囲Ｃ内に位置する場合、可動部材２１０が目標位置ｘ３Ｔに等しい目標位置ｘＴに近づくにつれて、目標位置ｘ３Ｔは、測定位置ｘ３Ｏに近づく。この場合に、目標位置ｘ１Ｔも測定位置ｘ１Ｏに近づき、目標位置ｘ２Ｔも測定位置ｘ２Ｏに近づき、目標位置ｘ４Ｔも測定位置ｘ４Ｏに近づく。この条件を満たす式（１２）の目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔの係数セットは、「第３係数セット」の一例である。
【0120】
可動部材２１０が第１重複範囲内または第２重複範囲内に位置する場合、位置情報（Ａ）に基づく測定位置ｘ１Ｏと、位置情報（Ｂ）に基づく測定位置ｘ２Ｏと、位置情報（Ｃ）に基づく測定位置ｘ３Ｏとに基づいて、係数ａ，ｂ，ｃ，ｄに基づく予め定められた関数に従う変動係数セットを用いて補正情報が導出される。可動部材２１０が単独駆動範囲Ａと、第１重複範囲との境界位置に存在する場合、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔについての変動係数セットは、第１係数セットと同一となる。可動部材２１０が単独駆動範囲Ｂと、第１重複範囲または第２重複範囲との境界位置に存在する場合、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔについての変動係数セットは、第２係数セットと同一となる。可動部材２１０が、単独駆動範囲Ｃと、第２重複範囲との境界位置に存在する場合、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔについての変動係数セットは、第３係数セットと同一となる。
【0121】
このように、本実施形態の位置調整装置１１５は、複数の余剰自由度の成分と、位置に応じて値が変動する複数の係数とを導入する。位置調整装置１１５は、駆動範囲の境界において、複数の変動係数が予め定められた係数となるように連続的に値を変動させる。これにより、位置調整装置１１５は、可動部材２１０の目標位置ｘＴを滑らかに変動させ、可動部材２１０の位置を精度よく制御し、電磁アクチュエータの電力消費も低減できる。
【0122】
図１４は、磁石２２０と、集積回路１４０Ａ～１４０Ｄとの配置に基づく、駆動制御の概略の別例を示す。
【0123】
本実施形態においては、集積回路１４０Ａ～１４０Ｄの単独駆動範囲Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが設けられず、集積回路１４０Ａ～１４０Ｄの駆動範囲の全体にわたって２個以上の集積回路１４０が、可動部材２１０の駆動を制御する。駆動範囲Ａ，Ｂの重複する範囲のうち、駆動範囲Ｃと重複しない範囲は、重複範囲αに相当する。駆動範囲Ａ，Ｂ，Ｃが重複する範囲は、重複範囲βに相当する。駆動範囲Ｂ，Ｃが重複する範囲のうち、駆動範囲Ａまたは駆動範囲Ｄと重複しない範囲は、重複範囲γに相当する。駆動範囲Ｂ，Ｃ，Ｄが重複する範囲は、重複範囲δに相当する。駆動範囲Ｃ，Ｄの重複する範囲のうち、駆動範囲Ｂと重複しない範囲は、重複範囲εに相当する。重複範囲α，β，γ，δ，εは、相互に重複しない。駆動範囲の全体にわたって２個以上の集積回路１４０が、可動部材２１０の駆動を制御する場合において、重複範囲αは「第１重複範囲」の一例であり、重複範囲βは「第２重複範囲」の一例であり、重複範囲γは「第３重複範囲」の一例である。
【0124】
本実施形態の集積回路１４０による可動部材２１０の駆動の制御は、図中示されるように、２個の集積回路１４０によって制御される駆動範囲と、それらの駆動範囲同士が重複する範囲とを有する。この制御は、例えば、集積回路１４０Ａ～１４０Ｄ同士の配置される距離が、図１２及び図１３の例より短い場合に可動部材２１０を精密に制御する。
【0125】
図１５は、図１４の駆動制御における、各駆動範囲での位置に応じて変動する係数セットの例を示す図である。この場合の具体的な変換式は、式（１２）及び式（１３）と同様となる。ただし、ａ，ｂ，ｃ，ｄの取る値は、図中に示される値を取る。本実施形態のように駆動範囲が２個の集積回路１４０によって制御される駆動範囲と、それらの駆動範囲が重複する範囲とを有する駆動制御の場合にも、変動係数ａ，ｂ，ｃ，ｄは、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１，０≦ａ，ｂ，ｃ，ｄ≦１を満たすように変動する。
【0126】
位置情報取得部１７２を取得する段階は、位置情報（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）を取得する。目標位置導出部１７７は、目標位置ｘＴを示す目標姿勢と、補正情報導出部１７５が導出する補正成分と、位置情報（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）の少なくとも１つに基づく可動部材２１０の位置に応じた係数セットに基づく可動部材の位置に応じた係数セットとに基づいて、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔを導出する。
【0127】
例えば、式（１２）において、ａ＝ｂ＝１／２かつｃ＝ｄ＝０とする。可動部材２１０が重複範囲α内に位置する場合、可動部材２１０が（ｘ１Ｔ＋ｘ２Ｔ）／２に等しい目標位置ｘＴに近づくと、目標位置ｘ１Ｔは測定位置ｘ１Ｏに近づき、目標位置ｘ２Ｔは測定位置ｘ２Ｏに近づく。この場合に、目標位置ｘ３Ｔも測定位置ｘ３Ｏに近づき、目標位置ｘ４Ｔも測定位置ｘ４Ｏに近づく。この条件を満たす式（１２）の目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔの係数セットは、「第１係数セット」の一例である。
【0128】
例えば、式（１２）において、ｂ＝ｃ＝１／２かつａ＝ｄ＝０とする。可動部材２１０が重複範囲γ内に位置する場合、可動部材２１０が（ｘ２Ｔ＋ｘ３Ｔ）／２に等しい目標位置ｘＴに近づくと、目標位置ｘ２Ｔは測定位置ｘ２Ｏに近づき、目標位置ｘ３Ｔは測定位置ｘ３Ｏに近づく。この場合に、目標位置ｘ１Ｔは測定位置ｘ１Ｏに近づき、目標位置ｘ４Ｔは測定位置ｘ４Ｏに近づく。この条件を満たす式（１２）の目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔの係数セットは、「第２係数セット」の一例である。
【0129】
可動部材２１０が重複範囲β内に位置する場合、式（１２）において、ｂ＝１／２かつｄ＝０となるが、ａ及びｃは可動部材２１０の位置に応じて変動する。従って、この範囲で、位置情報（Ａ）に基づく測定位置ｘ１Ｏと、位置情報（Ｂ）に基づく測定位置ｘ２Ｏと、位置情報（Ｃ）に基づく測定位置ｘ３Ｏとに基づいて、係数ａ及びｃに基づく予め定められた関数に従う変動係数セットを用いて補正情報が導出される。可動部材２１０が重複範囲αと、重複範囲βとの境界位置に存在する場合、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔについての変動係数セットは、第１係数セットと同一となる。可動部材２１０が重複範囲βと、重複範囲γとの境界位置に存在する場合、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔについての変動係数セットは、第２係数セットと同一となる。
【0130】
以上では、ＸＹＺ座標系内のある方向へと直進または移動する自由度について、複数の集積回路１４０Ａ～１４０Ｄを導入した場合に、各集積回路１４０Ａ～１４０Ｄの目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｘ３Ｔ，ｘ４Ｔをどのように導出できるかについて説明した。次に、再び図３～図４Ｄを参照して、座標系ＸＹＺにおける回転の自由度に関し、可動部材１１０に対する電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの相対位置に応じて、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂが単独駆動制御する範囲がある場合について説明する。
【0131】
図４Ａ～図４Ｄにおいて、既に説明した例においては、可動部材１１０の電磁アクチュエータ１５０Ａ～１５０Ｄの全てが全駆動範囲においてオンしていた。図５～図１５を参照して説明した例と同様に、可動部材１１０に対する電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの相対位置に応じて、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂいずれかの目標位置を、用いることにより可動部材の目標位置ＸＹをより精密に制御できる場合がある。すなわち、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの駆動範囲を、電磁アクチュエータ１５０の目標位置が電磁アクチュエータ１５０Ａ単独の目標位置で精度よく表せる範囲と、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの駆動制御が重複する範囲と、電磁アクチュエータ１５０の目標位置が電磁アクチュエータ１５０Ｂ単独の目標位置で精度よく表せる範囲との３つに分けて制御する。これらの駆動範囲のそれぞれにおいて、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃ，１５０Ｄの目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｙ１Ｔ，ｙ２Ｔの導出を行う。
【0132】
第１に回転成分θが測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｙ１Ｏ，ｙ２Ｏに依存しない場合を考える。電磁アクチュエータ１５０の目標位置が電磁アクチュエータ１５０Ａ単独の目標位置で精度よく表せる範囲において、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｙ１Ｔ，ｙ２Ｔと、変数Ｘ，Ｙ、回転成分θ、余剰自由度の成分Ｒとの間の変換は、次式（１４）で与えられる。
余剰自由度Ｒを導出するための位置センサ１４２Ａ，１４２Ｂ，１４２Ｃ，１４２Ｄの測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｙ１Ｏ，ｙ２Ｏに対する逆関数は、次式（１５）で与えられる。
【数14】
【数15】
【0133】
電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの駆動制御が重複する範囲においては、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｙ１Ｔ，ｙ２Ｔと、変数Ｘ，Ｙ、回転成分θ、余剰自由度の成分Ｒとの間の変換式は、位置に応じて変動する係数ａを用いて、次式（１６）で与えられる。
ここで、ａは、０≦ａ≦１を満たす実数である。余剰自由度Ｒを導出するための測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｙ１Ｏ，ｙ２Ｏに対する逆関数は、次式（１７）で与えられる。
を満たす。
【数16】
【数17】
【0134】
さらに、電磁アクチュエータ１５０の目標位置が電磁アクチュエータ１５０Ｂ単独の目標位置で精度よく表せる範囲においては、目標位置ｘ１Ｔ，ｘ２Ｔ，ｙ１Ｔ，ｙ２Ｔと、変数Ｘ，Ｙ、回転成分θ、余剰自由度の成分Ｒとの間の変換式は、次式（１８）で与えられる。
を満たす。余剰自由度Ｒを導出するための測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｙ１Ｏ，ｙ２Ｏに対する逆関数は、次式（１９）で与えられる。
以上の式において、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの駆動制御の重複範囲における式（１６），（１７）は、ａ＝０とした場合に、電磁アクチュエータ１５０の目標位置が電磁アクチュエータ１５０Ａ単独の目標位置で精度よく表せる範囲の式（１４），（１５）に合致する。同様に、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの駆動制御の重複範囲における式（１６），（１７）は、ａ＝１とした場合に電磁アクチュエータ１５０の目標位置が電磁アクチュエータ１５０Ｂ単独の目標位置で精度よく表せる範囲の式（１８），（１９）に合致する。
【数18】
【数19】
【0135】
このように、回転自由度においても、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの制御に変動係数ａを導入する制御が導入できる。本実施形態によれば、撮像装置１００は、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂを単一のアルゴリズムによって制御し、電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの駆動範囲における制御のズレも回避することができる。
【0136】
第２に、回転成分θの導出に、測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏが用いられる場合を考える。電磁アクチュエータ１５０の目標位置が電磁アクチュエータ１５０Ａ単独の目標位置で精度よく表せる範囲（ａ＝０）における変換の式、逆関数の式は、回転成分θが測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｘ３Ｏ，ｘ４Ｏに依存しない場合の式と同一の式になる。同様に、電磁アクチュエータ１５０の目標位置が電磁アクチュエータ１５０Ｂ単独の目標位置で精度よく表せる範囲（ａ＝１）における変換の式、逆関数の式も、回転成分θが測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｘ３Ｏ，ｘ４Ｏに依存しない場合の式と同一の式となる。
【0137】
電磁アクチュエータ１５０Ａ，１５０Ｂの駆動制御の重複範囲における変換の式は、ｆ（ａ＝０）＝０，ｆ（ａ＝１／２）＝１／２，ｆ（ａ＝１）＝０となる関数ｆ（ａ）を用いて、次式（２０）で与えられる。
関数ｆ（ａ）は、予め定められた関数であってよい。測定位置ｘ１Ｏ，ｘ２Ｏ，ｙ１Ｏ，ｙ２Ｏに対する逆関数の式は、次式（２１）を満たす。
ｆ（ａ＝０）＝０，ｆ（ａ＝１／２）＝１／２，ｆ（ａ＝１）＝０となる関数ｆ（ａ）の具体例としては、次式（２２）が挙げられる。
【数20】
【数21】
【数22】
【0138】
これらのいずれの場合においても、ａ＝０及びａ＝１となる境界の領域において、変数Ｘ，Ｙ、回転成分θが滑らかに接続される。これにより、撮像装置１００は、可動部材２１０の位置を精度よく制御し、電磁アクチュエータの電力消費も低減できる。
【0139】
次に、図５を参照して、可動部材２１０の移動について、上記の回転の自由度と、直進または移動の自由度とが混在する場合に、制御装置１７０がどのような制御を行うかについて説明する。ここで、回転の自由度と、直進または移動の自由度との自由度の数の総和がｍである場合（ｍは正の整数）について説明する。
【0140】
さらに、集積回路１４０がｍ＋ｎ個設けられ（ｎは正の整数）、従って、電磁アクチュエータもｍ＋ｎ個形成される場合を考える。集積回路１４０のｍ＋ｎ個の位置センサ１４２は、可動部材２１０について、ｍ＋ｎ個の測定位置情報を制御装置１７０へと送信する。
【0141】
制御装置１７０は、可動部材２１０の目標姿勢についてのｍ＋ｎ個の目標位置情報を以下のように導出する。まず、位置情報取得部１７２は、ｍ＋ｎ個の位置情報を取得する。これにより、位置情報取得部１７２は、可動部材２１０が各駆動範囲のいずれにあるかを識別する。
【0142】
次に、目標姿勢情報取得部１７４は、ｍ個の実自由度の成分で可動部材２１０の目標姿勢を示す目標姿勢情報を取得する。ｍ個の実自由度の成分だけではｍ＋ｎ個の目標位置情報が決定できないことがあるので、制御装置１７０は、ｍ＋ｎ個の目標位置情報を決定すべく以下の処理を行う。
【0143】
次に、補正情報導出部１７５は、ｍ個の自由度を有する目標姿勢に対し、ｎ個の余剰自由度を導入し、ｎ個の余剰自由度に対する補正成分を決定する。具体的には、目標姿勢情報で定められるｍ個の実自由度の成分と、各余剰自由度の成分とを記載した列ベクトルに対し、識別された駆動範囲に対する変換行列の逆行列の式をｍ＋ｎ個の位置情報から得られるｍ＋ｎ個の測定位置の列ベクトルに乗じる。これにより、ｎ個の余剰自由度の成分を導出する。従って、補正成分は、ｎ個の自由度の成分のそれぞれについての補正成分を含む。
【0144】
このように、補正情報導出部１７５は、それぞれの位置情報に示される可動部材のｍ＋ｎ個の位置に相当するｍ＋ｎ個の値の少なくとも１つを変数とする予め定められたアルゴリズムに従って、可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度の成分の少なくとも１つに起因するｍ＋ｎ個の集積回路１４０に対する可動部材２１０のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出してよい。補正情報導出部１７５は、それぞれの位置情報に示される可動部材の基準点の位置に相当するｍ＋ｎ個の値を変数とする予め定められた（ｍ＋ｎ）×（ｍ＋ｎ）行列に従って、可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度以外の、ｎ個の自由度に起因する可動部材のｍ＋ｎ個の目標位置の不整合を補正するための補正成分を示す補正情報を導出してよい。
【0145】
あるいは、補正情報導出部１７５は、予め定められたｍ×（ｍ＋ｎ）行列に従って、可動部材の移動または回転に関連するｍ個の自由度の成分を導出し、予め定められたｍ×（ｍ＋ｎ）行列の逆変換に相当する予め定められた（ｍ＋ｎ）×ｍ行列に従って、ｍ＋ｎ個の変数を得てもよい。これにより、補正情報導出部１７５は、それらｍ＋ｎ個の変数と元々のｍ＋ｎ個の位置センサ１４２で検出される位置との差を導出することで補正情報を導出してもよい。
【0146】
次に、目標位置導出部１７７は、ｍ＋ｎ個の制御回路１４４に対する可動部材２１０のｍ＋ｎ個の目標位置を導出する。目標位置導出部１７７は、補正情報導出部１７５が導出したｍ個の実自由度と、ｎ個の余剰自由度の成分とに基づいて、各駆動範囲における（ｍ＋ｎ）×（ｍ＋ｎ）行列を用いて、可動部材２１０のｍ＋ｎ個の基準点のそれぞれのｍ＋ｎ個の目標位置についてのｍ＋ｎ個の目標位置情報を導出する。
【0147】
ここで、ｍ＋ｎ個の制御回路１４４の駆動範囲において、ｓ個の制御回路１４４による駆動により、ｍ個の目標位置を精度よく表せる場合を考える。ここで、ｓ個の制御回路１４４は、特定の駆動範囲でｓ個の空芯コイル１２０（駆動源）に電流を流すことで可動部材２１０を移動または回転させる。そして、ｍ＋ｎ－ｓ個の制御回路１４４は、特定の駆動範囲外の他の駆動範囲で少なくともｍ＋ｎ－ｓ個の空芯コイル１２０に電流を流すことで可動部材２１０を移動または回転させる。ｓ＝１の場合は、図５～図１０の例における単独駆動範囲に相当する。目標位置導出部１７７は、可動部材２１０が特定の駆動範囲内に位置する場合、ｍ＋ｎ－ｓ個の制御回路１４４がそれぞれの駆動源を制御するために利用するｍ＋ｎ－ｓ個の位置センサ１４２が測定する可動部材２１０のｍ＋ｎ－ｓ個の測定位置を示す位置情報に基づかずに、ｓ個の制御回路１４４に対する可動部材２１０のｓ個の目標位置を導出するような変動係数セットを用いることとなる。
【0148】
出力部１７９は、それぞれの目標位置を示すそれぞれの目標位置情報をｍ＋ｎ個の制御回路１４４のそれぞれに出力する。これにより、ｍ＋ｎ個の制御回路１４４のそれぞれは、目標位置情報に基づいて、ｍ＋ｎ個の電磁アクチュエータを制御する。この際、ｍ＋ｎ個の制御回路１４４のそれぞれは、それぞれの目標位置に基づくＰＩＤ制御により、ｍ＋ｎ個の電磁アクチュエータのそれぞれを別個に制御してよい。
【0149】
ここで、図５～図１５の実施形態は、ｘという一方向の自由度を有する移動の例であり、ｍが１で、ｎが１以上の整数である例である。この実施形態においては、ｍ＋ｎ個の駆動源が駆動することにより、可動部材２１０は、ｘ方向に沿って移動する。
【0150】
例えば、図１～図４Ｄの回転の実施形態と、図５～図１５の実施形態とを組み合わせることができる。これは、ｍが３でｎが１以上の整数である例に相当する。この実施形態において、ｍ＋ｎ個の駆動源が駆動することにより、一例として、可動部材が、ＸＹ平面内での移動と、ＸＹ平面内での、Ｚ軸を回転軸とした回転を行うようにすることができる。別の例として、例えば、可動部材２１０が、Ｚ軸に沿った移動と、Ｘ軸を中心とした回転及びＹ軸を中心とした回転とを行うようにすることができる。
【0151】
以上の通り、ｍ＋ｎ個の集積回路１４０の場合にも、本実施形態の制御装置１７０による制御を行うことができる。これにより、制御装置１７０は、可動部材２１０の位置を精度よく制御し、電磁アクチュエータの電力消費も低減できる。次に、図１６を参照して、制御装置１７０を含む撮像装置１００の構成例について説明する。
【0152】
図１６は、撮像装置１００の機能ブロックの一例を示す。撮像装置１００は、制御装置１７０、撮像素子１８０、撮像素子駆動部２５０、光学系１９０、レンズ駆動部１９２、レンズ駆動部１９４、レンズ駆動部１９６、記憶部２６０、及び振動検出部２７０を備える。撮像装置１００は、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット、ノートパソコン、小型パソコン、及びウェアラブル端末等の携帯端末である。
【0153】
光学系１９０は、ズームレンズ１９１、フォーカスレンズ１９３、及び像振れ補正用レンズ１９５を含む。フォーカスレンズ１９３、及び像振れ補正用レンズ１９５は、少なくとも１つのレンズで構成されてもよい。すなわち、少なくとも１つのレンズが、合焦制御及び像振れ補正の両方の機能を提供してよい。撮像装置１００は、光学式像振れ補正機構（ＯＩＳ）、及びボディ内像振れ補正機構（ＢＩＳ）を有する。撮像装置１００は、光学式像振れ補正機構（ＯＩＳ）、及びボディ内像振れ補正機構（ＢＩＳ）の少なくとも一方を備えてよい。ＯＩＳは、像振れ補正用レンズ１９５を移動または回転させることで、像振れ補正を行う。ＢＩＳは、撮像素子１８０を移動または回転させることで、像振れ補正を行う。撮像装置１００が、ＯＩＳ及びＢＩＳの両方を備える場合、ＯＩＳ及びＢＩＳのそれぞれで異なる周波数帯域の振動を抑制するように、像振れ補正を行ってよい。
【0154】
撮像素子１８０は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳにより構成されてよい。撮像素子１８０は、ズームレンズ１９１、フォーカスレンズ１９３、及び像振れ補正用レンズ１９５を介して結像された光学像の画像データを制御装置１７０に出力する。
【0155】
制御装置１７０は、ＣＰＵまたはＭＰＵなどのマイクロプロセッサ、ＭＣＵなどのマイクロコントローラなどにより構成されてよい。制御装置１７０は、ＳｏＣ（システムオンチップ）で構成されてよい。記憶部２６０は、コンピュータ可読可能な記憶媒体でよく、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、及びＵＳＢメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。記憶部２６０は、制御装置１７０が撮像素子１８０、及び光学系１９０などを制御するのに必要なプログラム等を格納する。記憶部２６０は、撮像装置１００の筐体の内部に設けられてよい。記憶部２６０は、撮像装置１００の筐体から取り外し可能に設けられてよい。
【0156】
ズームレンズ１９１、フォーカスレンズ１９３、及び像振れ補正用レンズ１９５は、少なくとも１つのレンズを含んでよい。ズームレンズ１９１、及びフォーカスレンズ１９３の少なくとも一部または全部は、光軸に沿って移動可能に配置される。
【0157】
レンズ駆動部１９２は、ズーム制御命令に従ってズームレンズ１９１を光軸に沿って移動させる。レンズ駆動部１９４は、フォーカス制御命令に従ってフォーカスレンズ１９３を光軸に沿って移動させる。レンズ駆動部１９６は、像振れ補正命令に従って像振れ補正用レンズ１９５を光軸と交差する平面（ＸＹ平面）内において移動させる。レンズ駆動部１９６は、像振れ補正命令に従って像振れ補正用レンズ１９５を、光軸に交差する平面に沿った軸（Ｘ軸、及びＹ軸）を中心に回転させてもよい。レンズ駆動部１９２、レンズ駆動部１９４、及びレンズ駆動部１９６は、電磁アクチュエータ、すなわちボイスコイルモータを駆動源として含んでよい。レンズ駆動部１９２、レンズ駆動部１９４、及びレンズ駆動部１９６は、形状記憶合金（ＳＭＡ）アクチュエータ、またはピエゾ（圧電）アクチュエータを駆動源として含んでよい。レンズ駆動部１９２及びレンズ駆動部１９４は、ステッピングモータを駆動源として含んでもよい。
【0158】
振動検出部２７０は、撮像装置１００の振動を示す振動信号を出力する。振動検出部２７０は、撮像装置１００の角速度を検出するジャイロセンサを含んでよい。ジャイロセンサは、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸に沿った軸を中心とするそれぞれの角速度を検出する。振動検出部２７０は、撮像装置１００の加速度を検出する加速度センサを含んでよい。振動検出部２７０は、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸に沿った軸を中心とする撮像装置１００の角速度、並びに撮像装置１００のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の撮像装置１００の加速度を検出する慣性計測装置（ＩＭＵ）を含んでよい。
【0159】
撮像素子駆動部２５０は、像振れ補正命令に従って撮像素子１８０を光軸と交差する平面内において移動させる。また、撮像素子駆動部２５０は、像振れ補正命令に従って撮像素子１８０を光軸に沿った軸を中心に回転させる。撮像素子駆動部２５０は、３つの自由度で、撮像素子１８０を移動及び回転させてよい。撮像素子駆動部２５０は、ＸＹ平面に沿って撮像素子１８０を移動させ、Ｚ軸に沿った軸を中心に回転させてよい。
【0160】
制御装置１７０は、撮像装置１００全体を制御する。制御装置１７０は、レンズ駆動部１９２、レンズ駆動部１９４、レンズ駆動部１９６、及び撮像素子駆動部２５０を制御する。
【0161】
図１７は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化してよいコンピュータ１２００の一例を示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーションまたは当該装置の１または複数の「部」として機能させることができる。または、当該プログラムは、コンピュータ１２００に当該オペレーションまたは当該１または複数の「部」を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつかまたは全てに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。
【0162】
本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、及びＲＡＭ１２１４を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、入力／出力ユニットを含み、それらは入力／出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０を含む。ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。
【0163】
通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブが、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納してよい。ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／またはコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。プログラムが、ＣＲ－ＲＯＭ、ＵＳＢメモリまたはＩＣカードのようなコンピュータ可読記憶媒体またはネットワークを介して提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体の例でもあるＲＡＭ１２１４、またはＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーションまたは処理を実現することによって構成されてよい。
【0164】
例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、またはＵＳＢメモリのような記憶媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信した受信データを記憶媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
【0165】
また、ＣＰＵ１２１２は、ＵＳＢメモリ等のような外部記憶媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記憶媒体にライトバックしてよい。
【0166】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記憶媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記憶媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記憶媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
【0167】
上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上またはコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記憶媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。
【0168】
コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（ＲＴＭ）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
【0169】
コンピュータ可読命令は、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。ソースコードまたはオブジェクトコードは、従来の手続型プログラミング言語を含む。従来の手続型プログラミング言語は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語でよい。コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供されてよい。プロセッサまたはプログラマブル回路は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
【0170】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0171】
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0172】
１００ 撮像装置
１１０，２１０ 可動部材
１１５ 位置調整装置
１２０ 空芯コイル
１４０ 集積回路
１４２ 位置センサ
１４４ 制御回路
１５０ 電磁アクチュエータ
１６０ 位置
１６２ 目標位置
１７０ 制御装置
１７２ 位置情報取得部
１７４ 目標姿勢情報取得部
１７５ 補正情報導出部
１７７ 目標位置導出部
１７９ 出力部
１８０ 撮像素子
１９０ 光学系
１９１ ズームレンズ
１９２，１９４，１９６ レンズ駆動部
１９３ フォーカスレンズ
１９５ 像振れ補正用レンズ
２００ 基板
２２０ 磁石
２３０ 矢印方向
２５０ 撮像素子駆動部
２６０ 記憶部
２７０ 振動検出部
１２００ コンピュータ
１２１０ ホストコントローラ
１２１２ ＣＰＵ
１２１４ ＲＡＭ
１２２０ 入力／出力コントローラ
１２２１ 空芯部分
１２２２ 通信インタフェース
１２３０ ＲＯＭ
１１０，２１０ 可動部材
１１５ 位置調整装置
１２０ 空芯コイル
１４０ 集積回路
１４２ 位置センサ
１４４ 制御回路
１５０ 電磁アクチュエータ
１６０ 位置
１６２ 目標位置
１７０ 制御装置
１７２ 位置情報取得部
１７４ 目標姿勢情報取得部
１７５ 補正情報導出部
１７７ 目標位置導出部
１７９ 出力部
１８０ 撮像素子
１９０ 光学系
１９１ ズームレンズ
１９２，１９４，１９６ レンズ駆動部
１９３ フォーカスレンズ
１９５ 像振れ補正用レンズ
２００ 基板
２２０ 磁石
２３０ 矢印方向
２５０ 撮像素子駆動部
２６０ 記憶部
２７０ 振動検出部
１２００ コンピュータ
１２１０ ホストコントローラ
１２１２ ＣＰＵ
１２１４ ＲＡＭ
１２２０ 入力／出力コントローラ
１２２１ 空芯部分
１２２２ 通信インタフェース
１２３０ ＲＯＭ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】