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(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】P2024140778
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】巻上機システムおよび巻上機の制御方法
(51)【国際特許分類】
B66F 19/00 20060101AFI20241003BHJP
【ＦＩ】
B66F19/00 K
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023052107
(22)【出願日】2023-03-28
(71)【出願人】
【識別番号】000129367
【氏名又は名称】株式会社キトー
(74)【代理人】
【識別番号】110000121
【氏名又は名称】ＩＡＴ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】西川 和弘
(57)【要約】
【課題】昇降スイッチを操作することなく、吊り上げたワークの昇降と姿勢の制御を容易に行うことが可能な巻上機システムおよび巻上機の制御方法を提供する。
【解決手段】第１巻上機と第２巻上機とによって、ワークを昇降させる巻上機システムであって、第１巻上機の第１制御手段は、吊り上げたワークの姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、第１張力演算部で得た現在の第１張力と、ワークの所定の姿勢における登録部に登録された値に基づき、第１駆動モータをトルク制御する。また、第２巻上機の第２制御手段は、吊り上げたワークの姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、第２張力演算部で得た現在の第２張力と、ワークの所定の姿勢における登録部に登録された値に基づき、第２駆動モータをトルク制御する。
【選択図】図１
【解決手段】第１巻上機と第２巻上機とによって、ワークを昇降させる巻上機システムであって、第１巻上機の第１制御手段は、吊り上げたワークの姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、第１張力演算部で得た現在の第１張力と、ワークの所定の姿勢における登録部に登録された値に基づき、第１駆動モータをトルク制御する。また、第２巻上機の第２制御手段は、吊り上げたワークの姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、第２張力演算部で得た現在の第２張力と、ワークの所定の姿勢における登録部に登録された値に基づき、第２駆動モータをトルク制御する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１線状部材が掛け回される第１巻上手段および当該第１巻上手段を駆動させる第１駆動モータを備える第１巻上機と、第２線状部材が掛け回される第２巻上手段および当該第２巻上手段を駆動させる第２駆動モータを備える第２巻上機を備え、これら第１巻上機と第２巻上機とによって、ワークを昇降させる巻上機システムであって、
前記第１巻上機に設けられ、前記ワークの一方側を吊り下げる前記第１線状部材に掛かる張力を算出する第１張力演算部と、前記第１線状部材で前記ワークを吊り下げる位置を算出する第１位置演算部とを有し、前記第１駆動モータの駆動を制御する第１制御手段と、
前記第２巻上機に設けられ、前記ワークの他方側を吊り下げる前記第２線状部材に掛かる張力を算出する第２張力演算部と、前記第２線状部材で前記ワークを吊り下げる位置を算出する第２位置演算部とを有し、前記第２駆動モータの駆動を制御する第２制御手段と、
を備え、
前記第１制御手段または／および前記第２制御手段は、
前記第１位置演算部および第２位置演算部で得られた位置情報から前記第１線状部材と前記第２線状部材で吊り上げた前記ワークの姿勢に関する姿勢情報を算出する姿勢演算部と、
前記第１張力演算部と前記第２張力演算部と前記姿勢演算部で算出した各値を登録する登録部とを有し、
前記第１制御手段は、吊り上げた前記ワークの前記姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、前記第１張力演算部で得た現在の第１張力と、前記ワークの所定の姿勢における前記登録部に登録された値に基づき、前記第１駆動モータをトルク制御すると共に、
前記第２制御手段は、吊り上げた前記ワークの前記姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、前記第２張力演算部で得た現在の第２張力と、前記ワークの所定の姿勢における前記登録部に登録された値に基づき、前記第２駆動モータをトルク制御する、
ことを特徴とする巻上機システム。
前記第１巻上機に設けられ、前記ワークの一方側を吊り下げる前記第１線状部材に掛かる張力を算出する第１張力演算部と、前記第１線状部材で前記ワークを吊り下げる位置を算出する第１位置演算部とを有し、前記第１駆動モータの駆動を制御する第１制御手段と、
前記第２巻上機に設けられ、前記ワークの他方側を吊り下げる前記第２線状部材に掛かる張力を算出する第２張力演算部と、前記第２線状部材で前記ワークを吊り下げる位置を算出する第２位置演算部とを有し、前記第２駆動モータの駆動を制御する第２制御手段と、
を備え、
前記第１制御手段または／および前記第２制御手段は、
前記第１位置演算部および第２位置演算部で得られた位置情報から前記第１線状部材と前記第２線状部材で吊り上げた前記ワークの姿勢に関する姿勢情報を算出する姿勢演算部と、
前記第１張力演算部と前記第２張力演算部と前記姿勢演算部で算出した各値を登録する登録部とを有し、
前記第１制御手段は、吊り上げた前記ワークの前記姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、前記第１張力演算部で得た現在の第１張力と、前記ワークの所定の姿勢における前記登録部に登録された値に基づき、前記第１駆動モータをトルク制御すると共に、
前記第２制御手段は、吊り上げた前記ワークの前記姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、前記第２張力演算部で得た現在の第２張力と、前記ワークの所定の姿勢における前記登録部に登録された値に基づき、前記第２駆動モータをトルク制御する、
ことを特徴とする巻上機システム。
【請求項2】
請求項１記載の巻上機システムであって、
前記登録部は、前記ワークを異なる姿勢で吊り上げた際の前記第１張力演算部と前記第２張力演算部と前記姿勢演算部で算出した各値を登録する、
ことを特徴とする巻上機システム。
前記登録部は、前記ワークを異なる姿勢で吊り上げた際の前記第１張力演算部と前記第２張力演算部と前記姿勢演算部で算出した各値を登録する、
ことを特徴とする巻上機システム。
【請求項3】
請求項１記載の巻上機システムであって、
前記第１制御手段および前記第２制御手段を介して前記第１駆動モータおよび前記第２駆動モータの駆動を制御する操作スイッチを備え、
前記操作スイッチは、前記登録部が値を登録するタイミングを指令する登録スイッチを備えている、
ことを特徴とする巻上機システム。
前記第１制御手段および前記第２制御手段を介して前記第１駆動モータおよび前記第２駆動モータの駆動を制御する操作スイッチを備え、
前記操作スイッチは、前記登録部が値を登録するタイミングを指令する登録スイッチを備えている、
ことを特徴とする巻上機システム。
【請求項4】
第１線状部材が掛け回される第１巻上手段および当該第１巻上手段を駆動させる第１駆動モータを備える第１巻上機と、第２線状部材が掛け回される第２巻上手段および当該第２巻上手段を駆動させる第２駆動モータを備える第２巻上機を備え、これら第１巻上機と第２巻上機とによって、共通のワークを昇降させ姿勢を制御するための巻上機の制御方法であって、
前記第１巻上機は、
前記ワークの一方側を吊り下げる前記第１線状部材に掛かる張力を算出する第１張力演算部と、
前記第１線状部材で前記ワークを吊り下げる位置を算出する第１位置演算部 と、
前記第１駆動モータの駆動を制御する第１制御手段と、を備え、
前記第２巻上機は、
前記ワークの他方側を吊り下げる前記第２線状部材に掛かる張力を算出する第２張力演算部と、
前記第２線状部材で前記ワークを吊り下げる位置を算出する第２位置演算部と、
前記第２駆動モータの駆動を制御する第２制御手段と、を備え、
前記第１線状部材と第２線状部材で吊り上げた前記ワークの姿勢に関する姿勢情報を算出し登録するステップと、該姿勢における前記第１張力演算部で得た第１張力および前記第２張力演算部で得た第２張力を登録するステップと、
前記第１制御手段および前記第２制御手段が、前記第１位置演算部で得た現在の位置情報と、前記第２位置演算部で得た現在の位置情報に基づき現在の前記ワークの姿勢に関する現在姿勢情報を算出するステップと、
前記第１制御手段が、吊り上げた前記ワークの前記姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、前記第１張力演算部で得た現在の第１張力と、前記ワークの所定の姿勢における前記登録部に登録された値に基づき、前記第１駆動モータをトルク制御すると共に、前記第２制御手段が、吊り上げた前記ワークの前記姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、前記第２張力演算部で得た現在の第２張力と、前記ワークの所定の姿勢における前記登録部に登録された値に基づき、前記第２駆動モータをトルク制御するステップと、
を備えることを特徴とする巻上機の制御方法。
前記第１巻上機は、
前記ワークの一方側を吊り下げる前記第１線状部材に掛かる張力を算出する第１張力演算部と、
前記第１線状部材で前記ワークを吊り下げる位置を算出する第１位置演算部 と、
前記第１駆動モータの駆動を制御する第１制御手段と、を備え、
前記第２巻上機は、
前記ワークの他方側を吊り下げる前記第２線状部材に掛かる張力を算出する第２張力演算部と、
前記第２線状部材で前記ワークを吊り下げる位置を算出する第２位置演算部と、
前記第２駆動モータの駆動を制御する第２制御手段と、を備え、
前記第１線状部材と第２線状部材で吊り上げた前記ワークの姿勢に関する姿勢情報を算出し登録するステップと、該姿勢における前記第１張力演算部で得た第１張力および前記第２張力演算部で得た第２張力を登録するステップと、
前記第１制御手段および前記第２制御手段が、前記第１位置演算部で得た現在の位置情報と、前記第２位置演算部で得た現在の位置情報に基づき現在の前記ワークの姿勢に関する現在姿勢情報を算出するステップと、
前記第１制御手段が、吊り上げた前記ワークの前記姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、前記第１張力演算部で得た現在の第１張力と、前記ワークの所定の姿勢における前記登録部に登録された値に基づき、前記第１駆動モータをトルク制御すると共に、前記第２制御手段が、吊り上げた前記ワークの前記姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、前記第２張力演算部で得た現在の第２張力と、前記ワークの所定の姿勢における前記登録部に登録された値に基づき、前記第２駆動モータをトルク制御するステップと、
を備えることを特徴とする巻上機の制御方法。
【請求項5】
請求項４記載の巻上機の制御方法であって、
前記第１制御手段および／または前記第２制御手段が、前記登録部に登録された前記第１張力と前記第２張力と前記ワークの異なる姿勢における姿勢情報から、前記第１張力演算部と前記第２張力演算部で得られた張力を補正する係数を算出するステップを備えている、
ことを特徴とする巻上機の制御方法。
前記第１制御手段および／または前記第２制御手段が、前記登録部に登録された前記第１張力と前記第２張力と前記ワークの異なる姿勢における姿勢情報から、前記第１張力演算部と前記第２張力演算部で得られた張力を補正する係数を算出するステップを備えている、
ことを特徴とする巻上機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、巻上機システムおよび巻上機の制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
巻上機の中には、操作スイッチではなく、荷に手を当てつつ、荷に対して少しの力を作用させることにより、あたかも自分の手で重い荷を軽く持ち上げたり降ろしたりする感覚で、重い荷を昇降させる操作を行えるものがある。このような巻上機を複数用いて、例えば、長尺物等のワークを昇降させる例を、特許文献１および特許文献２に示す。特許文献１では、２つの巻上機を用いて、荷重分布が一様でない長尺のワークの昇降を可能とする構成を開示している。この特許文献１では、ワークが力計測手段に及ぼす「力の総和」を基に力目標値を力目標演算手段にて演算し、その力目標値や、演算された位置目標値に基づいて、各モータの駆動手段へ制御指令信号を出力して、巻上機の制御を行っている。
【0003】
また、特許文献２では、荷（３１）を多点吊りしているそれぞれの電動チェーンブロック（１１）において、各電動チェーンブロック（１１）のチェーンの張力を荷重センサ（１４）により検出している。そして、荷（３１）が平衡状態にあるときの張力値（基準値）と人間の操作力が付加された張力値との差分値に基づいて各ステッピングモータ（１２）をそれぞれ制御し、これにより荷（３１）を人間が僅かな操作力で空間を移動可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第６６９５１３４号公報
【特許文献2】特許第４１０３１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、特許文献１に示す構成では、その段落００３４に記載のように、荷役物（１ ６）の任意の位置において上下方向の外力を加えると、荷役物（１６）の水平姿勢を保ったまま移動させることができる、としている。また、特許文献１の段落００３４に記載のように、一方の巻上機と他方の巻上機の間で、高さの差（ｈ）が存在することで荷役物（１６）が初めから斜めになっている状態では、荷役物（１６）の移動中に位置目標可変手段（１９）により、高さの差（ｈ）を可変させない限り、その高さの差（ｈ）を保ちながら上下方向に移動させることを可能としている。
【0006】
しかしながら、例えば特定の装置の軸を軸穴に挿入する作業等においては、軸の一端側または他端側を大幅に、または微妙に上下動させながら、軸穴に対して軸の平行度を調整することになる。このような作業においては、特許文献１に開示の構成では、軸の一端側または他端側を上下動させる度に、位置目標可変手段（１９）により、高さの差（ｈ）を微妙に可変させる必要があり、実際の軸等の挿入作業に適したものではない。
【0007】
また、特許文献２に示す構成では、基本的には、位置制御でステッピングモータを制御しつつ、操作者がマニュアルスイッチ（２５）やリリーススイッチ（１６）がＯＦＦとなったときに、荷重センサでの検出値を更新して、新たな平衡状態の基準値としている。このように、各種のスイッチのＯＦＦの動作と、そのＯＦＦのタイミングで荷重センサの検出値を新たな基準値として更新するため、上述したような、例えば特定の装置の軸を軸穴に挿入する作業等において、軸の一端側または他端側を上下動させながら、軸穴に対して軸の平行度を調整するような作業に適したものではない。
【0008】
本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、長尺のワークにおける一端側または他端側を上下動させ、ワークを所定の高さに昇降させると共に所定の姿勢に変更し保持する動作を容易に行うことが可能な巻上機システムおよび巻上機の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するために、本発明の第１の観点によると、第１線状部材が掛け回される第１巻上手段および当該第１巻上手段を駆動させる第１駆動モータを備える第１巻上機と、第２線状部材が掛け回される第２巻上手段および当該第２巻上手段を駆動させる第２駆動モータを備える第２巻上機を備え、これら第１巻上機と第２巻上機とによって、ワークを昇降させる巻上機システムであって、第１巻上機に設けられ、ワークの一方側を吊り下げる第１線状部材に掛かる張力を算出する第１張力演算部と、第１線状部材でワークを吊り下げる位置を算出する第１位置演算部とを有し、第１駆動モータの駆動を制御する第１制御手段と、第２巻上機に設けられ、ワークの他方側を吊り下げる第２線状部材に掛かる張力を算出する第２張力演算部と、第２線状部材でワークを吊り下げる位置を算出する第２位置演算部とを有し、第２駆動モータの駆動を制御する第２制御手段と、を備え、第１制御手段または／および第２制御手段は、第１位置演算部および第２位置演算部で得られた位置情報から第1線状部材と第２線状部材で吊り上げたワークの姿勢に関する姿勢情報を算出する姿勢演算部と、第１張力演算部と第２張力演算部と姿勢演算部で算出した各値を登録する登録部とを有し、第１制御手段は、吊り上げたワークの姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、第１張力演算部で得た現在の第１張力と、ワークの所定の姿勢における登録部に登録された値に基づき、第１駆動モータをトルク制御すると共に、第２制御手段は、吊り上げたワークの姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、第２張力演算部で得た現在の第２張力と、ワークの所定の姿勢における登録部に登録された値に基づき、第２駆動モータをトルク制御する、ことを特徴とする巻上機システムが提供される。
【0010】
また、上述の発明において、登録部は、ワークを異なる姿勢で吊り上げた際の第１張力演算部と第２張力演算部と姿勢演算部で算出した各値を登録する、ことが好ましい。
【0011】
また、上述の発明において、第１制御手段および第２制御手段を介して第１駆動モータおよび第２駆動モータの駆動を制御する操作スイッチを備え、操作スイッチは、登録部が値を登録するタイミングを指令する登録スイッチを備えている、ことが好ましい。
【0012】
また、本発明の第２の観点によると、第１線状部材が掛け回される第１巻上手段および当該第１巻上手段を駆動させる第１駆動モータを備える第１巻上機と、第２線状部材が掛け回される第２巻上手段および当該第２巻上手段を駆動させる第２駆動モータを備える第２巻上機を備え、これら第１巻上機と第２巻上機とによって、共通のワークを昇降させ姿勢を制御するための巻上機の制御方法であって、第１巻上機は、ワークの一方側を吊り下げる第１線状部材に掛かる張力を算出する第１張力演算部と、第１線状部材でワークを吊り下げる位置を算出する第１位置演算部と、第１駆動モータの駆動を制御する第１制御手段と、を備え、第２巻上機は、ワークの他方側を吊り下げる第２線状部材に掛かる張力を算出する第２張力演算部と、第２線状部材でワークを吊り下げる位置を算出する第２位置演算部と、第２駆動モータの駆動を制御する第２制御手段と、を備え、第１線状部材と第２線状部材で吊り上げたワークの姿勢に関する姿勢情報を算出し登録するステップと、該姿勢における第１張力演算部で得た第１張力および第２張力演算部で得た第２張力を登録するステップと、第１制御手段および第２制御手段が、第１位置演算部で得た現在の位置情報と、第２位置演算部で得た現在の位置情報に基づき現在のワークの姿勢に関する現在姿勢情報を算出するステップと、第１制御手段が、吊り上げたワークの姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、第１張力演算部で得た現在の第１張力と、ワークの所定の姿勢における登録部に登録された値に基づき、第１駆動モータをトルク制御すると共に、第２制御手段が、吊り上げたワークの姿勢演算部で得た現在の姿勢情報と、第２張力演算部で得た現在の第２張力と、ワークの所定の姿勢における登録部に登録された値に基づき、第２駆動モータをトルク制御するステップと、を備えることを特徴とする巻上機の制御方法が提供される。
【0013】
また、上述の発明において、第１制御手段および／または第２制御手段が、登録部に登録された第１張力と第２張力とワークの異なる姿勢における姿勢情報から、第１張力演算部と第２張力演算部で得られた張力を補正する係数を算出するステップを備えている、ことが好ましい。
【発明の効果】
【0014】
本発明によると、一つのワークを２台の巻上機でそれぞれ異なる２点で吊り上げてワークを上下動させ、ワークを所定の高さに昇降させると共に所定の姿勢に変更し保持する動作を容易に行うことが可能な巻上機システムおよび巻上機の制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の一実施の形態に係る巻上機システムの制御的な全体構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の一実施の形態に係る巻上機システム１および巻上機１０の制御方法について、図面に基づいて説明する。
【0017】
＜１．巻上機システム１の構成について＞
図１は、巻上機システム１の全体構成を示す概略的な図である。図１に示すように、本実施の形態では、巻上機システム１には、２台の巻上機１０が設けられている。以下の説明においては、それぞれの巻上機１０を区別する必要がある場合には、巻上機１０Ｌ，１０Ｒと表記するが、例えば共通する構成の説明など、それぞれの巻上機１０を区別する必要がない場合には、単に、巻上機１０と表記する。なお、巻上機１０Ｌは第１巻上機に対応し、巻上機１０Ｒは第２巻上機に対応する。
図１は、巻上機システム１の全体構成を示す概略的な図である。図１に示すように、本実施の形態では、巻上機システム１には、２台の巻上機１０が設けられている。以下の説明においては、それぞれの巻上機１０を区別する必要がある場合には、巻上機１０Ｌ，１０Ｒと表記するが、例えば共通する構成の説明など、それぞれの巻上機１０を区別する必要がない場合には、単に、巻上機１０と表記する。なお、巻上機１０Ｌは第１巻上機に対応し、巻上機１０Ｒは第２巻上機に対応する。
【0018】
それぞれの巻上機１０は、巻上機本体部２０と、上フック３０と、シリンダ操作装置１５０と、巻き上げ済みのロードチェーンＣ１を保持するチェーンバケット１７０とを有している。さらに、操作性を向上させるために、シリンダ操作装置１５０とは別体で操作スイッチ２００も備えている。なお、巻上機１０ＬのロードチェーンＣ１は第１線状部材に対応すると共に、巻上機１０ＲのロードチェーンＣ１は第２線状部材に対応する。
【0019】
巻上機本体部２０は、上フック３０を介して、天井等に設置されたレール３００上をフリーに走行するトロリ３１０に吊り下げることが可能となっている。この巻上機本体部２０は、ハウジング２１の内部に、各種の構成が収納されている。具体的には、ハウジング２１の内部には、駆動モータ４０と、減速機構５０と、ブレーキ機構６０と、ロードチェーンＣ１を巻き上げるロードシーブ７０と、上限リミットスイッチ８０と、下限リミットスイッチ８１と、荷重センサ９０と、制御部１００と、ドライバ１１０と、送受信部１２０とが設けられている。
【0020】
なお、ロードチェーンＣ１とロードシーブ７０に代えて、図示しないロープと巻き取りドラムからなる巻上機本体部とすることができる。この場合、巻き取り済みのロープは巻き取りドラムで保持するのでチェーンバケット１７０は不要となる。なお、この場合、例えば巻上機１０Ｌといった第１巻上機のロードシーブ７０および巻き取りドラムは、第１巻上手段に対応し、巻上機１０Ｒといった第２巻上機のロードシーブ７０および巻き取りドラムは、第２巻上手段に対応する。
【0021】
駆動モータ４０は、ロードシーブ７０を駆動する駆動力を与えるモータである。本実施の形態では、駆動モータ４０は、位置（図示しないロータの回転位置）を検出するための検出器（エンコーダ４１）を備えるサーボモータであり、その中でも交流サーボモータであることが好ましい。巻上機１０Ｌ、１０Ｒの制御部１００は、それぞれエンコーダ４１の出力信号を基にロードチェーンＣ１の繰り出し長さを算出し、ロードチェーンＣ１が連結するワークＷ１との連結点Ｌｐ、Ｒｐの位置を算出する位置演算部１０２を有している。巻上機１０Ｌ、１０Ｒのそれぞれの位置演算部１０２は、第１位置演算部または第２位置演算部に対応する。なお、交流サーボモータとしては、同期モータが好ましいが、誘導形モータであっても良い。また、巻上機１０Ｌの駆動モータ４０は第１駆動モータに対応すると共に、巻上機１０Ｒの駆動モータ４０は第２駆動モータに対応する。
【0022】
また、減速機構５０は、駆動モータ４０の回転を減速して、ロードシーブ７０側に伝達する部分である。また、ブレーキ機構６０は、駆動モータ４０の作動時には、電磁力によりブレーキ力を解放可能な部分であるものの、駆動モータ４０が作動していない状態でも、ワークＷ１の荷重を保持するように、ブレーキ力を生じさせる部分である。
【0023】
ロードシーブ７０は、ロードチェーンＣ１を巻き上げおよび巻き下げする部分であり、その外周に沿って、ロードチェーンＣ１の金属環が入り込むチェーンポケットが複数設けられている。
【0024】
上限リミットスイッチ８０は、ロードチェーンＣ１の巻き上げにおける限界位置（機械的・構造的に設定された上限位置）を検出するためのスイッチである。また、下限リミットスイッチ８１は、ロードチェーンＣ１の巻き下げ(繰り出し)における限界位置（機械的・構造的に設定された下限位置）を検出するためのスイッチである。
【0025】
荷重センサ９０は、上フック３０と巻上機本体部２０を連結する部位に掛かる荷重を測定する荷重センサである。巻上機１０Ｌ、１０Ｒの制御部１００は、荷重センサ９０の検出値を基にロードチェーンＣ１にかかる張力を算出する張力演算部１０３をそれぞれ有している。荷重センサ９０は、たとえば上フック３０を巻上機本体部２０に取り付けるための取付軸に取り付けられている。巻上機１０Ｌ、１０Ｒのそれぞれの張力演算部１０３は、第１張力演算部または第２張力演算部に対応する。
【0026】
また、巻上機１０Ｌ、１０Ｒの制御部１００は、姿勢演算部１０４も有している。姿勢演算部１０４は、位置演算部１０２と共に姿勢に関するデータを算出する。巻上機１０Ｌ、１０Ｒのそれぞれの姿勢演算部１０４は、姿勢演算部に対応する。
【0027】
なお、荷重センサ９０としては、歪みゲージを備えるロードセルを用いることができる。荷重センサ９０の配置位置は、上記の他に、上フック３０とクレーントロリの間、下フック１６０とワークＷ１の間、ロードチェーンＣ１の端末と下フック１６０の間など、ワークＷ１を吊り下げるロードチェーンＣ１に掛かる張力を算出するのに必要な情報を検出し制御部１００に出力できる構成であればいずれでも良い。また荷重センサ９０は、ロードセルの他、張力を直接測定するように下フック１６０とワークＷ１間に配置するクレーンスケールなどを流用することが可能であるが、測定結果を制御部１００に出力し、バランサ制御に利用可能な精度と応答性を有するものである必要がある。また、荷重センサ９０は、ロードシーブ７０から駆動モータ４０間でトルクを伝達する軸のトルクを測定する測定手段、あるいは駆動モータに駆動電力を出力するドライバ１１０などの電力変換装置に備えられた、電動モータ負荷情報を演算するモータ負荷演算手段を荷重センサ９０に置き換えることが可能である。
【0028】
制御部１００は、ドライバ１１０に対し、制御モード（速度制御モード、トルク制御モード）、位置、速度、トルク等の指令値を与える部分である。制御部１００としては、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリ１０１（ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、内部ストレージ、外部記憶装置等）、入出力インターフェース等を備えるコンピュータが挙げられる。メモリ１０１には、後述するようなスイッチ動作モードと、フロートモードとで動作させるための制御プログラムが記憶されている。
【0029】
なお、巻上機１０Ｌの制御部１００およびドライバ１１０は第１制御手段に対応すると共に、巻上機１０Ｒの制御部１００およびドライバ１１０は第２制御手段に対応する。
【0030】
ここで、「フロートモード」とは、荷重センサ９０の検出値の変動（すなわち基準値との差）を元に、駆動モータ４０を駆動するドライバ１１０にトルク指令を出力し、巻上機１０Ｌ，１０Ｒの巻上げ下げを行うトルク制御をいう。したがって、ワークＷ１を操作者が手で把持して上下方向に押し上げまたは押し下げるなどすると、荷重センサ９０の検出値が変動し、検出値と基準値を比較することで操作者の意図（指令）を制御部１００が判断し、あたかも、その操作者の意図にワークＷ１を追従させるような制御を行うので、操作者は、巻上機１０Ｌ，１０Ｒ（駆動モータ４０）の駆動によるアシストの元で、負荷を感じることなく、ワークＷ１を昇降させることが可能となっている。
【0031】
また、ドライバ１１０は、駆動モータ４０の電流値とエンコーダ４１の出力及び制御部１００から与えられるモータ駆動制御のための指令値などに基づいて、外部から供給される電源を適切な電力にコントロールし、その電力を駆動モータ４０に与えて当該駆動モータ４０を回転させる部分である。また、エンコーダ４１の出力信号を基にロードチェーンＣ１の繰り出し長さに対応する位置情報を制御部１００に出力する。なお、本実施の形態では、駆動モータ４０がサーボモータであるので、ドライバ１１０は、サーボドライバであり、速度制御モードとトルク制御モードを有し、制御部１００の指令に基づき、速度制御またはトルク制御を選択的に実行するようになっているが、ドライバ１１０は、トルク制御機能だけ有しているものでも良く、あるいは位置制御機能とトルク制御機能を有するものでも良い。また、エンコーダ４１の出力信号から制御部１００がロードチェーンＣ１の繰り出し長さを算出し、ロードチェーンＣ１の下端の位置情報を算出するようにしても良い。
【0032】
また、送受信部１２０は、巻上機１０Ｌと巻上機１０Ｒとの間で、情報の送受信を行うための部分である。この送受信部１２０は、例えば有線または無線によって、巻上機１０Ｌと巻上機１０Ｒとの間で、情報のやり取りを可能としている。なお、かかる情報としては、巻上機１０Ｌと巻上機１０Ｒのそれぞれで検出される、エンコーダ４１の出力信号から算出されるロードチェーンＣ１の繰り出し量やワークＷ１を吊り上げる連結点Ｌｐ、Ｒｐの位置情報ｙＬ，ｙＲや、位置情報から算出されるワークＷ１の姿勢情報（ｔａｎθ）や、登録部に登録された情報や、荷重センサ９０で検出された値から算出されるロードチェーンＣ１の張力（荷重負荷）情報ＴＬ、ＴＲ、シリンダ操作装置１５０からの操作指令信号などが挙げられる。
【0033】
また、シリンダ操作装置１５０は、操作者が手で握った状態で操作を行うための操作装置であり、ロードチェーンＣ１の下端側に連結されている。また、シリンダ操作装置１５０には、ワークＷ１を連結点Ｌｐ、Ｒｐで吊下げるための下フック１６０が連結されている。図２は、シリンダ操作装置１５０の構成を示す図である。図２に示すように、シリンダ操作装置１５０は、動作モード切替スイッチ１５１と、可動グリップ１５２と、変位センサ１５３とを備えている。
なお、操作装置としては、下フック１６０に連結された操作装置に限定されず、巻上機の本体部等からケーブルで吊り下げられた操作装置（ペンダントスイッチ）であっても良く、無線式リモコン装置であっても良い。
なお、操作装置としては、下フック１６０に連結された操作装置に限定されず、巻上機の本体部等からケーブルで吊り下げられた操作装置（ペンダントスイッチ）であっても良く、無線式リモコン装置であっても良い。
【0034】
動作モード切替スイッチ１５１は、駆動モータ４０の動作モードを切り替えるためのスイッチであり、その動作モード切替スイッチ１５１のスイッチ信号が制御部１００に出力される。本実施の形態では、動作モードには、スイッチ動作モードと、フロートモードの少なくとも２つが存在している。そして、動作モード切替スイッチ１５１を押すことで、制御部１００は、駆動モータ４０の動作モードを、スイッチ動作モードと、フロートモード、またはその他のモードに切り替えることが可能となっている。制御部１００は、ドライバ１１０（サーボドライバ）に対し、スイッチ動作モードでは速度制御、フロートモードではトルク制御で駆動モータ４０を制御するように速度制御指令またはトルク制御指令を出力する。巻上機１０Ｌ、１０Ｒの動作モード切替スイッチ１５１を同時に押すことで、単動モードから連動モードに切り替えるようにしている。また、動作モード切替スイッチ１５１が押されたことでフロートモードに切り換えられた際には、張力情報ＴＬ、ＴＲ、位置情報ｙＬ，ｙＲ等をメモリ１０１に記録し登録するタイミングとなっている。
【0035】
また、可動グリップ１５２は、スイッチ動作モードで動作する際に操作する部分である。この可動グリップ１５２は、上下方向にスライド可能に設けられていて、中立位置にバネ等の付勢手段により保持されており、中立位置から上側および下側に可動グリップ１５２を付勢手段に抗してスライドさせることができる。変位センサ１５３は、そのスライド量に応じた検出信号を、制御部１００に出力する。それにより、制御部１００は、上記の検出信号に基づいて、駆動モータ４０の速度を制御する。なお、シリンダ操作装置１５０は操作装置に対応する。
【0036】
また、チェーンバケット１７０は、ロードシーブ７０を挟んで下フック１６０とは反対側に存在する無負荷側（巻き取り済み）のロードチェーンＣ１を蓄え保持する部分である。
【0037】
また、本実施の形態の巻上機システム１は、図３に示すような操作スイッチ２００を有している。この操作スイッチ２００は、巻上機選択スイッチ２０１と、ワーク選択スイッチ２０２と、第１登録スイッチ２０３と、第２登録スイッチ２０４と、第１スイッチ群２０５Ｌと、第２スイッチ群２０５Ｒとを有している。
【0038】
また、第１スイッチ群２０５Ｌおよび第２スイッチ群２０５Ｒは、巻上げスイッチ２０６Ｌ，２０６Ｒと、巻下げスイッチ２０７Ｌ，２０７Ｒと、フロートモード選択スイッチ２０８Ｌ，２０８Ｒと、停止スイッチ２０９Ｌ，２０９Ｒとを有している。
【0039】
巻上機選択スイッチ２０１は、それぞれの巻上機１０について、単動か、または連動を選択するためのスイッチである。具体的には、巻上機選択スイッチ２０１において、「単動」側を選択すると、２台の巻上機１０は単動モードに切り替えられ、それぞれのシリンダ操作装置１５０または操作スイッチ２００の第１スイッチ群２０５Ｌまたは第２スイッチ群２０５Ｒの指令に基づき単独で動作する。「連動」側を選択すると、２台の巻上機１０を同時に操作する。また、ワーク選択スイッチ２０２は、複数のワークＷ１の中から、登録すべきワークＷ１を選択するためのスイッチである。シリンダ操作装置１５０および操作スイッチ２００は、それぞれ操作スイッチに対応する。
【0040】
また、第１登録スイッチ２０３は、後述するような、ワークＷ１のその時点の姿勢（傾斜角度θ０）に関するデータと張力ＴＬ０，ＴＲ０を登録する。姿勢に関するデータは、制御部１００の位置演算部１０２と姿勢演算部１０４で算出される。位置演算部１０２では、エンコーダ４１の出力信号がドライバ１１０で処理されたロードチェーンＣ１の繰り出し長さ情報から、連結点Ｌｐ、Ｒｐの位置情報ｙＬ０、ｙＲ０を算出する。この位置情報を基に、姿勢演算部１０４が姿勢情報（ｔａｎθ０）を算出する。また、第２登録スイッチ２０４は、ワークＷ１を第１登録スイッチ２０３で登録した姿勢（傾斜角度θ０）とは異なる姿勢（傾斜角度θ1）になるように、ロードチェーンＣ１を所定量巻き上げ、変更した姿勢に関するデータとその際の張力ＴＬ１，ＴＲ１を登録する。姿勢に関するデータは、位置演算部１０２では、エンコーダ４１の出力信号がドライバ１１０で処理されたロードチェーンＣ１の繰り出し長さ情報から、連結点Ｌｐ、Ｒｐの位置情報ｙＬ１、ｙＲ１を算出する。この位置情報を基に、姿勢演算部１０４が姿勢情報（ｔａｎθ１）を算出する。なお、張力ＴＬ０は第１初期張力に対応し、張力ＴＲ０は第２初期張力に対応する。また、張力ＴＬ１は第１変更後張力に対応し、張力ＴＲ１は第２変更後張力に対応する。登録情報の登録部（メモリ１０１）は、巻上機１０Ｌ、１０Ｒの制御部１００にそれぞれ有しているが、共通の登録情報を記録するメモリは、いずれか一方にのみ備え、送受信部１２０でデータを送受信するようにしても良い。
【0041】
また、第１スイッチ群２０５Ｌは、巻上機１０Ｌを操作するためのスイッチ群であり、第２スイッチ群２０５Ｒは、巻上機１０Ｒを操作するためのスイッチ群である。これらのスイッチの中で、巻上げスイッチ２０６Ｌ，２０６Ｒは、巻上機１０Ｌ，１０Ｒに巻上げ動作を実行させるためのスイッチである。また、巻下げスイッチ２０７Ｌ，２０７Ｒは、巻上機１０Ｌ，１０Ｒに巻下げ動作を実行させるためのスイッチである。
【0042】
また、フロートモード選択スイッチ２０８Ｌ，２０８Ｒは、押し込むことで、巻上機１０Ｌ，１０Ｒをフロートモードで動作させるためのスイッチである。また、停止スイッチ２０９Ｌ，２０９Ｒは、巻上機１０Ｌ，１０Ｒの作動を停止させるためのスイッチである。
【0043】
＜２．フロートモードにおいてワークＷ１の重心位置を考慮しないで駆動モータ４０の制御を行わない場合の問題について＞
次に、フロートモードのトルク制御にて、一つのワークＷ１を２台の巻上機１０Ｌ，１０Ｒで吊り上げて駆動制御を行った場合の問題について、以下に説明する。図４は、２台の巻上機１０Ｌ，１０Ｒを用いて、ワークＷ１を吊り下げていると共に、ワークＷ１が傾斜した状態における力のつり合いを示す図である。図４では張力ＴＬ，ＴＲに対応する連結点Ｌｐ、Ｒｐに働く反力と、ワークＷ１の重心に働く重力を矢印で示している。
次に、フロートモードのトルク制御にて、一つのワークＷ１を２台の巻上機１０Ｌ，１０Ｒで吊り上げて駆動制御を行った場合の問題について、以下に説明する。図４は、２台の巻上機１０Ｌ，１０Ｒを用いて、ワークＷ１を吊り下げていると共に、ワークＷ１が傾斜した状態における力のつり合いを示す図である。図４では張力ＴＬ，ＴＲに対応する連結点Ｌｐ、Ｒｐに働く反力と、ワークＷ１の重心に働く重力を矢印で示している。
【0044】
なお、張力ＴＬ，ＴＲは、巻上機１０Ｌ，１０Ｒの荷重センサ９０の検出値から、それぞれ制御部１００の張力演算部１０３が算出するロードチェーンＣ１の張力である。また、位置情報ｙＬ，ｙＲは、巻上機１０Ｌ，１０Ｒのエンコーダ４１の信号出力から、それぞれ制御部１００の位置演算部１０２が算出する連結点Ｌｐ、Ｒｐの位置情報（巻上機１０Ｌ、１０Ｒからの距離）である。なお、位置情報ｙＬ，ｙＲは、図４において、ロードチェーンＣ１の繰り出し長さと一致しているが、ロードチェーンＣ１の下端にはフック１６０以外にも、図示しない吊具を介在させてワークＷ１を吊り下げる場合がある。その場合は、図１に示すような吊具（ワークＷ１の姿勢変化に拘束されない吊具）とワークＷ１の連結部位（連結点Ｌｐ、Ｒｐ）の位置情報ｙＬ，ｙＲを、ロードチェーンＣ１の繰り出し長さと吊具の長さから位置演算部１０２が算出する。
【0045】
張力演算部１０３が、荷重センサ９０の検出値から算出した張力ＴＬ，ＴＲに基づいて、駆動モータ４０の駆動制御を行う状態において、図４に示すように、例えば操作者の手等によって、長尺物であるワークＷ１の一端側を他端側に対して巻上機１０Ｌのアシストのもとで昇降させて、ワークＷ１の傾斜角度θを変えて、ワークＷ１の角度調整を行ったとする。しかしながら、操作者によるワークＷ１の角度調整が終了して、操作者が手を離すと、せっかく角度調整を行ったにも拘わらず、ワークＷ１が初期の傾斜角度θ０へと戻ってしまう。
【0046】
この要因を、図４に基づいて説明する。図４は、２台の巻上機１０Ｌ，１０Ｒを用いて、ワークＷ１を吊り下げていると共に、ワークＷ１が傾斜した状態を示す図である。図４において、ワークＷ１の傾斜角度θが大きくなる場合、後述する（式４）および（式５）から、張力ＴＬは大きくなり、張力ＴＲは小さくなる。ここで、フロートモード（トルク制御モード）では、巻上機１０Ｌおよび巻上機１０Ｒは、基準とする張力を登録し、登録した張力と現在の張力を比較して巻上げ下げ停止の制御を行っている。基準とする張力を登録したときのワークＷ１の姿勢である傾斜角度θ０の際の張力ＴＬ0，ＴＲ0を基準にして、巻上げ、巻下げ、停止保持するモータトルクＭＬ，ＭＲを出力する。
【0047】
この状態において、図４において、ｙＲは変わらずに、ｙＬが短くなると、傾斜角度θが大きくなる（図４において時計回りに回動する）。すると、後述する（式４）および（式５）から、張力ＴＬはＴＬ0より大きくなり、張力ＴＲがＴＲ0より小さくなることが導き出される。ここで、初期姿勢である傾斜角度θ０の際の張力ＴＬ0，ＴＲ0と、現在の張力ＴＬ，ＴＲとを比較すると、ＴＬ＞ＴＬ0，ＴＲ＜ＴＲ0となる。
【0048】
このため、巻上機１０Ｌ側では、操作者がワークＷ１を下向きに押していると制御部１００が判断し、ワークＷ１が下降するようにモータトルクＭＬを制御することになるので、ロードチェーンＣ１が巻下げられ、ワークＷ１の連結点Ｌｐ側が下がる。一方、巻上機１０Ｒ側では、操作者がワークＷ１を上向きに押していると制御部１００が判断し、ワークＷ１が上昇するようにモータトルクＭＲを制御することになるので、ロードチェーンＣ１が巻上げられ、ワークＷ１の連結点Ｒｐ側が上がる。このようにして、ワークＷ１は、図４において反時計回りに回動させられてしまい、ワークＷ１の角度調整を行ったにも拘わらず、ワークＷ１が初期の傾斜角度θ０へと戻ってしまう。ワークＷ１が初期の傾斜角度θ０と一致すると張力ＴＬ，ＴＲは張力ＴＬ0，ＴＲ0と一致するので、制御部１００はワークＷ１の昇降を停止させるためにワークＷ１を保持するモータトルクＭＬ，ＭＲを出力するようにドライバ１１０に指令する。また、同様の理由により、操作者がワークＷ１の姿勢を変化させるには、傾斜角度を変化させるにつれて大きな操作力をワークＷ１に加える必要がある。
【0049】
このような問題を解決するために、本実施の形態では、後述するように、ワークＷ１の重心位置の情報に基づき、あるいは、重心位置情報が不明なワークＷ１については、巻上機１０Ｌ、１０ＲでワークＷ１を吊り上げることで、ワークＷ１の姿勢変動によるロードチェーンＣ１の張力の変動を算出するための、巻上機１０Ｌ、１０Ｒの制御部１００で共通に使用するワークＷ１毎の共通制御補正係数αを算出し、この共通制御補正係数αに基づいて、巻上機１０Ｌおよび巻上機１０Ｒの制御を行っている。共通制御補正係数αは、張力を補正する係数に対応する。
【0050】
＜３．共通制御補正係数αの算出するための計算式について＞
次に、上述した構成の巻上機１０において、共通制御補正係数αを算出するための計算式について、上記の図４に基づいて説明する。
次に、上述した構成の巻上機１０において、共通制御補正係数αを算出するための計算式について、上記の図４に基づいて説明する。
【0051】
巻上機１０Ｌ，１０Ｒの制御部１００は、荷重センサ９０の検出値を基に、張力演算部１０３でロードチェーンＣ１の張力ＴＬと、張力ＴＲを算出する。また、巻上機１０Ｌ，１０Ｒのドライバ１１０は、エンコーダ４１の出力を基にロードチェーンＣ１の繰り出し長さを制御部１００に出力し、位置演算部１０２は連結点Ｌｐ，Ｒｐの位置情報ｙＬ，ｙＲを算出する。連結点Ｌｐ，Ｒｐは、ワークを吊下げる位置に対応し、巻上機１０Ｌの制御部１００の位置演算部１０２は、第１位置演算部に対応し、巻上機１０Ｒの制御部１００の位置演算部１０２は、第２位置演算部に対応する。連結点Ｌｐ、Ｒｐの位置情報ｙＬ，ｙＲは、図４において、ロードチェーンＣ１の繰り出し長さと一致しているが、ワークＷ１の連結点Ｌｐ、ＲｐとロードチェーンＣ１の下端との間にフック１６０以外にも種種の吊具を介在させることもある。その場合は、ロードチェーンＣ１の繰り出し長さ情報（検出値）とこれら吊具長さから位置演算部１０２が位置情報ｙＬ，ｙＲを算出する。
【0052】
制御部１００は、以下の（式１）～（式１８）の演算を行うことにより、上記の共通制御補正係数αを算出するが、ワークＷ１の重量と重心位置とロードチェーンＣ１にかかる張力との関係について説明する。ワークＷ１の質量をＭ、重力加速度をｇとすると、力のつり合い式は、以下の（式１）となる。
ＴＬ＋ＴＲ＝Ｍ・ｇ …（式１）
ＴＬ＋ＴＲ＝Ｍ・ｇ …（式１）
【0053】
ワークＷ１の重心位置は、図４に示すように、ワークＷ１の基準面（連結点ＬｐとＲｐを含む平面で、連結点ＬｐとＲｐを含む鉛直面と直交する平面）から距離ｈだけ下側に位置している。図に示す距離ｂのポイントは、重心Ｇから基準面に下した垂線の足となっている。連結点Ｒｐを支点とすると、重力と連結点Ｌｐのそれぞれに作用する力のつり合いより、以下の（式２）が成り立つ。Ｌは、連結点Ｌｐと連結点Ｒｐの間の距離で、θは、ワークＷ１の姿勢を表す傾斜角度である。（式２）における距離ｈは、図４の基準面に対し下側方向を正とし上側方向を負としている。
ＴＬ・Ｌ・ｃｏｓθ＝Ｍ・ｇ（ｂ・ｃｏｓθ＋ｈ・ｓｉｎθ） …（式２）
ＴＬ・Ｌ・ｃｏｓθ＝Ｍ・ｇ（ｂ・ｃｏｓθ＋ｈ・ｓｉｎθ） …（式２）
【0054】
ここで、（式２）を変形すると、張力ＴＬは、（式３）のようになる。
ＴＬ＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（ｂ＋ｈ・ｔａｎθ） …（式４）
また、上記の（式４）と（式１）から、張力ＴＲは、（式５）のようになる。
ＴＲ＝Ｍ・ｇ－ＴＬ＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（Ｌ－ｂ－ｈ・ｔａｎθ） …（式５）
正接関数は、次の（式６）により求めることができる。
ｔａｎθ＝（ｙＲ－ｙＬ）／｛Ｌ２－（ｙＲ－ｙＬ）２｝１／２ …（式６）
このように、ワークＷ１の吊り点間の距離Ｌに加えて、重心位置に関する情報（距離ｂ、距離ｈ）が予め分かっているワークを吊り上げる場合は、ワークＷ１の姿勢が変動してもロードチェーンＣ１に働く基準とする張力を算出でき、制御部１００は、基準とする張力と現在の張力を比較することで、操作者の指令を判断することができる。
ＴＬ＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（ｂ＋ｈ・ｔａｎθ） …（式４）
また、上記の（式４）と（式１）から、張力ＴＲは、（式５）のようになる。
ＴＲ＝Ｍ・ｇ－ＴＬ＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（Ｌ－ｂ－ｈ・ｔａｎθ） …（式５）
正接関数は、次の（式６）により求めることができる。
ｔａｎθ＝（ｙＲ－ｙＬ）／｛Ｌ２－（ｙＲ－ｙＬ）２｝１／２ …（式６）
このように、ワークＷ１の吊り点間の距離Ｌに加えて、重心位置に関する情報（距離ｂ、距離ｈ）が予め分かっているワークを吊り上げる場合は、ワークＷ１の姿勢が変動してもロードチェーンＣ１に働く基準とする張力を算出でき、制御部１００は、基準とする張力と現在の張力を比較することで、操作者の指令を判断することができる。
【0055】
次に、予め重心位置が分からない、あるいは重心位置情報用いずにワークＷ１の重量によりロードチェーンＣ１にかかる張力の算出方法について説明する。
まず、巻上機１０Ｌ、１０Ｒで吊り上げたワークＷ１の姿勢の変動に伴う張力ＴＬ、ＴＲの変動情報を得るために、ロードチェーンＣ１を適宜巻き上げ下げして、ワークＷ１を異なる姿勢（傾斜角θ０、θ１）にして、連結点Ｌｐ、Ｒｐの傾斜角θ０における位置情報ｙＬ０、ｙＲ０、傾斜角θ1における位置情報ｙＬ１、ｙＲ１と、ロードチェーンＣ１の傾斜角θ０における張力ＴＬ0、ＴＲ0、傾斜角θ1における張力ＴＬ1、ＴＲ1をそれぞれ測定し算出する。
まず、巻上機１０Ｌ、１０Ｒで吊り上げたワークＷ１の姿勢の変動に伴う張力ＴＬ、ＴＲの変動情報を得るために、ロードチェーンＣ１を適宜巻き上げ下げして、ワークＷ１を異なる姿勢（傾斜角θ０、θ１）にして、連結点Ｌｐ、Ｒｐの傾斜角θ０における位置情報ｙＬ０、ｙＲ０、傾斜角θ1における位置情報ｙＬ１、ｙＲ１と、ロードチェーンＣ１の傾斜角θ０における張力ＴＬ0、ＴＲ0、傾斜角θ1における張力ＴＬ1、ＴＲ1をそれぞれ測定し算出する。
【0056】
なお、θ０は初期姿勢におけるワークＷ１の傾斜角度、ｙＬ０は初期姿勢における巻上機１０Ｌ側のロードチェーンＣ１の繰り出し長さから算出される連結点Ｌｐの位置情報、ｙＲ０は初期姿勢における巻上機１０Ｒ側のロードチェーンＣ１の繰り出し長さから算出される連結点Ｒｐの位置情報を示している。また、θ１は初期姿勢から巻上機１０ＬのロードチェーンＣ１を所定量巻上げて得られた変更後姿勢におけるワークＷ１の傾斜角度、ｙＬ1は変更後姿勢における巻上機１０Ｌ側のロードチェーンＣ１の繰り出し長さから算出される連結点Ｌｐの位置情報、ｙＲ1は変更後姿勢における巻上機１０Ｒ側のロードチェーンＣ１の繰り出し長さから算出される連結点Ｒｐの位置情報を示している。
【0057】
また、第１登録スイッチ２０３が押され、各値が登録された際のワークＷ１の姿勢を初期姿勢（傾斜角θ０）、第２登録スイッチ２０４が押され、各値が登録された際のワークＷ１の姿勢を変更後姿勢（傾斜角θ１）と呼んでいるが、初期姿勢を第1姿勢、変更後姿勢を第２姿勢としても良く、変更後姿勢の傾斜角θ1が傾斜角θ０より小さくても良い。
【0058】
ワークＷ１の２つの姿勢におけるロードチェーンＣ１にかかる張力は、（式４）、（式５）より以下の（式７）～（式１０）のようになる。
ＴＬ０＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（ｂ＋ｈ・ｔａｎθ０） …（式７）
ＴＲ０＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（Ｌ－ｂ－ｈ・ｔａｎθ０） …（式８）
ＴＬ１＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（ｂ＋ｈ・ｔａｎθ１） …（式９）
ＴＲ１＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（Ｌ－ｂ－ｈ・ｔａｎθ１） …（式１０）
ＴＬ０＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（ｂ＋ｈ・ｔａｎθ０） …（式７）
ＴＲ０＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（Ｌ－ｂ－ｈ・ｔａｎθ０） …（式８）
ＴＬ１＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（ｂ＋ｈ・ｔａｎθ１） …（式９）
ＴＲ１＝（Ｍ・ｇ／Ｌ）・（Ｌ－ｂ－ｈ・ｔａｎθ１） …（式１０）
【0059】
また、（式７）と（式９）、または（式８）と（式１０）を用いると、上記の距離ｂと距離ｈが以下の式により求められる。
ｈ＝（ＴＬ１－ＴＬ０）Ｌ／｛Ｍ・ｇ・（ｔａｎθ１－ｔａｎθ０）｝ …（式１１）
ｂ＝ＴＬ０・Ｌ／Ｍ・ｇ－（ＴＬ１－ＴＬ０）・Ｌ・ｔａｎθ０／｛Ｍ・ｇ・（ｔａｎθ１－ｔａｎθ０）｝ …（式１２）
ワークＷ１の重心位置情報（距離ｂ、距離ｈ）と（式１）、（式４）、（式５）によって、ワークＷ１の任意の姿勢（傾斜角度θ）におけるロードチェーンＣ1の張力ＴＬ、ＴＲを求めることができる。
ｈ＝（ＴＬ１－ＴＬ０）Ｌ／｛Ｍ・ｇ・（ｔａｎθ１－ｔａｎθ０）｝ …（式１１）
ｂ＝ＴＬ０・Ｌ／Ｍ・ｇ－（ＴＬ１－ＴＬ０）・Ｌ・ｔａｎθ０／｛Ｍ・ｇ・（ｔａｎθ１－ｔａｎθ０）｝ …（式１２）
ワークＷ１の重心位置情報（距離ｂ、距離ｈ）と（式１）、（式４）、（式５）によって、ワークＷ１の任意の姿勢（傾斜角度θ）におけるロードチェーンＣ1の張力ＴＬ、ＴＲを求めることができる。
【0060】
これによって、重心位置の推定後に、任意の傾斜角度にて荷重センサ９０で検出した荷重値から算出したＴＬ，ＴＲを、以下の（式１３）、（式１４）のように任意の傾斜角度における張力ｃＴＬ，ｃＴＲに変換することができる。（式１３）、（式１４）は、傾斜角度θＣにおいて荷重センサ９０で検出し算出した荷重値ＴＬＣ、ＴＲＣから傾斜角度θ０における張力に変換した張力ｃＴＬ０、ｃＴＲ０を算出するものとなっている。
ｃＴＬ０＝ＴＬＣ－ΔＴＬＣ０＝ＴＬＣ－（Ｍ・ｇ・ｈ／Ｌ）・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０） …（式１３）
ｃＴＲ０＝ＴＲＣ－ΔＴＲＣ０＝ＴＲＣ－（Ｍ・ｇ・ｈ／Ｌ）・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０） …（式１４）
ｃＴＬ０＝ＴＬＣ－ΔＴＬＣ０＝ＴＬＣ－（Ｍ・ｇ・ｈ／Ｌ）・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０） …（式１３）
ｃＴＲ０＝ＴＲＣ－ΔＴＲＣ０＝ＴＲＣ－（Ｍ・ｇ・ｈ／Ｌ）・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０） …（式１４）
【0061】
以上の（式１３）、（式１４）を整理すると、以下のようになる。
ｃＴＬ０＝ＴＬＣ－α・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０） …（式１５）
ｃＴＲ０＝ＴＲＣ＋α・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０） …（式１６）
α＝（ＴＬ１－ＴＬ０）／（ｔａｎθ１－ｔａｎθ０） …（式１７）
ｃＴＬ０＝ＴＬＣ－α・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０） …（式１５）
ｃＴＲ０＝ＴＲＣ＋α・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０） …（式１６）
α＝（ＴＬ１－ＴＬ０）／（ｔａｎθ１－ｔａｎθ０） …（式１７）
【0062】
すなわち、（式１７）で求められるαが、共通制御補正係数で、初期の傾斜角度θ０と、そのときの張力ＴＬ0、および初期姿勢の傾斜角度θ０から所定角度姿勢を変更した傾斜角度θ１と、そのときの張力ＴＬ１から求める。巻上機１０Ｌ、１０Ｒの制御部１００で検出した、現在の連結点Ｌｐ、Ｒｐの位置情報ｙＬＣ、ｙＲＣと、ロードチェーンＣ１の張力ＴＬＣ、ＴＲＣから、ワークＷ１の任意の傾斜角度におけるロードチェーンＣ１の張力を、重心位置情報（ワークＷの質量Ｍ、距離ｈ、距離ｂ）を使用しなくても、算出することができる。
【0063】
なお、（式１７）では、重心位置情報を用いずに共通制御補正係数αを算出する式となっているが、重心位置情報（距離ｈ）を用いた共通制御補正係数αの式は、次式となる。
α＝Ｍ・ｇ・ｈ／Ｌ＝（ＴＬＣ＋ＴＲＣ）・ｈ／Ｌ …（式１７´）
現在の張力と初期状態等の基準張力との差は、巻上機１０Ｌ側では、α・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０）となり、巻上機１０Ｒ側では－α・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０）となる。
また、（式１５）、（式１６）は、基準とする基準姿勢における張力に現在測定した張力を変換するためのものとなっているが、下記（式１５´）、（式１６´）によって、基準とする張力を現在の姿勢（傾斜角度θＣ）における張力ｃＴＬＣ、ｃＴＲＣに変換できる。
ｃＴＬＣ＝ＴＬ０－α・（ｔａｎθ０－ｔａｎθＣ） …（式１５´）
ｃＴＲＣ＝ＴＲ０＋α・（ｔａｎθ０－ｔａｎθＣ） …（式１６´）
α＝Ｍ・ｇ・ｈ／Ｌ＝（ＴＬＣ＋ＴＲＣ）・ｈ／Ｌ …（式１７´）
現在の張力と初期状態等の基準張力との差は、巻上機１０Ｌ側では、α・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０）となり、巻上機１０Ｒ側では－α・（ｔａｎθＣ－ｔａｎθ０）となる。
また、（式１５）、（式１６）は、基準とする基準姿勢における張力に現在測定した張力を変換するためのものとなっているが、下記（式１５´）、（式１６´）によって、基準とする張力を現在の姿勢（傾斜角度θＣ）における張力ｃＴＬＣ、ｃＴＲＣに変換できる。
ｃＴＬＣ＝ＴＬ０－α・（ｔａｎθ０－ｔａｎθＣ） …（式１５´）
ｃＴＲＣ＝ＴＲ０＋α・（ｔａｎθ０－ｔａｎθＣ） …（式１６´）
【0064】
これらによって、ワークＷ１の姿勢が変動しても下記の式によって操作者の操作力（操作指定）を判別できる。
操作力ＨＬＣ＝ＴＬＣ－ｃＴＬＣ…（式１８）
操作力ＨＬ０＝ｃＴＬ０－ＴＬ０…（式１９）
操作力ＨＲＣ＝ＴＲＣ－ｃＴＲＣ…（式２０）
操作力ＨＲ０＝ｃＴＲ０－ＴＲ０…（式２１）
操作力ＨＬＣ＝ＴＬＣ－ｃＴＬＣ…（式１８）
操作力ＨＬ０＝ｃＴＬ０－ＴＬ０…（式１９）
操作力ＨＲＣ＝ＴＲＣ－ｃＴＲＣ…（式２０）
操作力ＨＲ０＝ｃＴＲ０－ＴＲ０…（式２１）
【0065】
制御部１００は、次式の張力に対応するトルクを出力するようにドライバ１１０に、巻上機１０Ｌではトルク指令ＭＬ、巻上機１０Ｒではトルク指令ＭＲを出力する。
ＭＬ＝（ｃＴＬＣ－β・ＨＬ０）・ｒ／ｉ…（式２２）
ＭＲ＝（ｃＴＲＣ－β・ＨＲ０）・ｒ／ｉ…（式２３）
上式において、ｒはロードシーブ７０の半径、ｉは減速比や機械効率を含めた係数、βは操作力をアシストする係数である。
ＭＬ＝（ｃＴＬＣ－β・ＨＬ０）・ｒ／ｉ…（式２２）
ＭＲ＝（ｃＴＲＣ－β・ＨＲ０）・ｒ／ｉ…（式２３）
上式において、ｒはロードシーブ７０の半径、ｉは減速比や機械効率を含めた係数、βは操作力をアシストする係数である。
【0066】
ドライバ１１０は、トルク指令ＭＬ、ＭＲを受け、必要な電力を駆動モータ４０に出力し、ワークＷ１を昇降と姿勢変更と停止保持する。なお、（式２２）、（式２３）では、操作力に（式１９）、（式２１）で求めるＨＬ０、ＨＲ０を用いているが、（式１８）、（式２０）で求めるＨＬＣ、ＨＲＣを用いても良い。また、ｃＴＬＣ、ｃＴＲＣをＴＬＣ、ＴＲＣを用いるようにしても良いが、上式（式２２）、（式２３）を用いる方が操作性が良く好ましい。
【0067】
＜４．共通制御補正係数αの算出するためのフローについて＞
次に、上述した計算式を経て、（式１９）のように得られる共通制御補正係数αを算出するための処理フローについて、図５に基づいて説明する。
次に、上述した計算式を経て、（式１９）のように得られる共通制御補正係数αを算出するための処理フローについて、図５に基づいて説明する。
【0068】
まず、図３に示す操作スイッチ２００において、登録するワークＷ１の番号をワーク選択スイッチ２０２で選択する（ステップＳ０１）。図示しないテンキー等を用いて、登録するワークＷ１の連結点ＬｐとＲｐ間の距離Ｌを入力する。本実施の形態では、ワーク選択スイッチ２０２を切り替えることによって、異なる３つのワークＷ１を登録することができるが、ワーク選択スイッチ２０２を切り替えることで登録できるワークＷ１の数は、幾つであっても良い。また、距離Ｌは、予めワーク選択スイッチに対応するメモリに登録済みとし、本ステップでは入力を省略できるのが良い。
【0069】
次に、巻上機選択スイッチ２０１を「単動」側を選択するように切り替える（ステップＳ０２）。それにより、２つの巻上機１０Ｌ，１０Ｒは、別個独立して作動する状態となる。具体的には、第１スイッチ群２０５Ｌを操作すると、巻上機１０Ｌの昇降動作を実行させることができ、第２スイッチ群２０５Ｒを操作すると、巻上機１０Ｒの昇降動作を実行させることができる。
【0070】
次に、第１スイッチ群２０５Ｌの各スイッチ、および／または第２スイッチ群２０５Ｒの操作を行う（巻上げ、および／または巻下げを行う）ことで、ワークＷ１の初期姿勢（傾斜角度θ０）を作る（ステップＳ０３）。初期姿勢は水平に近い姿勢とすることが好ましいが、任意の姿勢で良い。
【0071】
次に、第１登録スイッチ２０３を押して、初期姿勢（傾斜角度θ０）のときの張力ＴＬ０，ＴＲ０と、それぞれのロードチェーンＣ１の長さ（位置情報ｙＬ０，ｙＲ０）と、連結点Ｌｐと連結点Ｒｐ間の距離Ｌとから、姿勢情報ｔａｎθ０を算出する（ステップＳ０４）。このとき、算出された姿勢情報ｔａｎθ０はメモリ１０１に登録される。それにより、メモリ１０１には、上記の張力ＴＬ０，ＴＲ０、位置情報ｙＬ０，ｙＲ０および姿勢情報ｔａｎθ０とが記憶（登録）される。連結点Ｌｐ、Ｒｐで異なる長さの吊り具を用いている場合は、予め吊具の長さを入力し、ロードチェーンＣ１の繰り出し長さと、入力値を考慮し連結点Ｌｐ、Ｒｐを算出するが、吊り具を使わないか、同じ長さの吊り具を使ったものとし、以下の説明では省略する。
【0072】
次に、第１スイッチ群２０５Ｌの各スイッチ、および／または第２スイッチ群２０５Ｒの操作を行うことで、上記の初期姿勢（傾斜角度θ０）とは異なる、ワークＷ１の変更後の姿勢（傾斜角度θ１）を作る（ステップＳ０５）。
【0073】
次に、第２登録スイッチ２０４を押して、変更後の姿勢（傾斜角度θ１）のときの張力ＴＬ１，ＴＲ１と、それぞれのロードチェーンＣ１の長さ（位置情報ｙＬ１，ｙＲ１）と、連結点Ｌｐと連結点Ｒｐ間の距離Ｌとから、姿勢情報ｔａｎθ１を算出する（ステップＳ０６）。このとき、算出された各値はメモリ１０１に登録される。すなわち、メモリ１０１には、上記の張力ＴＬ１，ＴＲ１、位置情報ｙＬ１，ｙＲ１および姿勢情報ｔａｎθ１とが記憶（登録）される。
【0074】
次に、スッテップＳ０４，Ｓ０６で記憶（登録）されたＴＬ０，ｔａｎθ０，ＴＬ１およびｔａｎθ１とから、共通制御補正係数αを算出し、算出された共通制御補正係数αをメモリ１０１に記憶させる（ステップＳ０７；張力を補正する係数を算出するステップに対応）。
【0075】
＜５．共通制御補正係数αを用いた、巻上機１０Ｌ，１０Ｒのフロートモードでの協調制御について＞
続いて、上述の図５のフローに基づいて算出された共通制御補正係数を用いて、巻上機システム１の巻上機１０Ｌと巻上機１０Ｒとで、フロートモードにおける協調制御を行う場合について、図６のフローに基づいて説明する。
続いて、上述の図５のフローに基づいて算出された共通制御補正係数を用いて、巻上機システム１の巻上機１０Ｌと巻上機１０Ｒとで、フロートモードにおける協調制御を行う場合について、図６のフローに基づいて説明する。
【0076】
まず、図３に示す操作スイッチ２００において、既に登録されているワークＷ１の中から、吊り上げるワークＷ１をワーク選択スイッチ２０２の中から選択する（ステップＳ１１）。
【0077】
次に、巻上機選択スイッチ２０１を「単動」側を選択するように切り替えて、巻上げスイッチ２０６Ｌ、２０６Ｒを操作して吊り上げ対象のワークＷ１を吊り上げる（ステップＳ１２）。このとき、２つの巻上機１０Ｌ，１０Ｒを、それぞれ独立して作動させることを基本とするが、連動させて同時に吊り上げるようにしても良い。
【0078】
次に、巻上機選択スイッチ２０１を「連動」側を選択するように切り替え、さらにフロートモード選択スイッチ２０８Ｌ，２０８Ｒを押す（ステップＳ１３）。すると、制御部１００は、ワーク選択スイッチ２０２の信号から記憶された協調フロート制御に必要なデータを読み込む。以後は、巻上機１０Ｌ，１０Ｒは、フロートモードでのトルク制御が開始される。巻上機選択スイッチ２０１が「連動」に切り替わっている間は、巻上機１０Ｌ，１０Ｒの制御部１００間で「連動」制御に必要なデータが送受信部１２０によって随時送受信される。
【0079】
フロートモードが開始されると、最初に吊り上げているワークＷ１について、巻上機１０Ｌの荷重センサ９０の検出値から張力ＴＬを算出すると共に、巻上機１０Ｒの荷重センサ９０の検出値から張力ＴＲを算出する（ステップＳ１４）。このとき、張力ＴＬと張力ＴＲの和がスッテップＳ０５、Ｓ０６でワーク選択スイッチ２０２に対応して記憶された張力の和（ＴＬ0＋ＴＲ０またはＴＬ１＋ＴＲ１）と一致するか確認してから次のステップに進み、フロートモードでの駆動制御を開始するのが良い。
【0080】
次に、巻上機１０Ｌ、１０Ｒの制御部１００は、それぞれ現在のロードチェーンＣ１の張力ＴＬＣ、ＴＲＣを測定し算出すると共に、連結点Ｌｐ、Ｒｐの位置情報ｙＬ、ｙＲを測定し算出を継続して実行し、現在の張力ＴＬＣ、ＴＲＣから、登録されている共通制御補正係数αを用いて基準姿勢での張力ｃＴＬ０、ｃＴＲ０を（式１５）、（式１６）で算出する。補正した張力とステップＳ０４で登録済みの基準姿勢（初期姿勢）での基準張力ＴＬ０、ＴＲ０と比較し操作者の操作力（指令）ＨＬ、ＨＲを算出する（ステップＳ１５）。
【0081】
次に、制御部１００は、登録されている共通制御補正係数αを用いて、基準張力ＴＬ０、ＴＲ０を現在のワークＷ１の姿勢（傾斜角度）での基準張力ｃＴＬＣ，ｃＴＲＣに変換し、変換後の基準張力とつり合うモータトルクを出力するようにすると共に、操作者がワークＷ１を昇降および姿勢を変更しようとしている時には、操作力をアシストするように駆動モータ４０の駆動を制御する（ステップＳ１６；駆動モータ制御ステップに対応）。
つまり、巻上機１０Ｌ、１０Ｒの制御部１００は、それぞれステップＳ１５で得られた操作力に所定の係数（ゲイン）を乗算して得られた値に、（式１５´）、（式１６´）で得られた基準張力ｃＴＬＣ，ｃＴＲＣを加算した張力に対応するモータトルクを出力するようにモータドライバ１１０にトルク指令を出力する。
つまり、巻上機１０Ｌ、１０Ｒの制御部１００は、それぞれステップＳ１５で得られた操作力に所定の係数（ゲイン）を乗算して得られた値に、（式１５´）、（式１６´）で得られた基準張力ｃＴＬＣ，ｃＴＲＣを加算した張力に対応するモータトルクを出力するようにモータドライバ１１０にトルク指令を出力する。
【0082】
続いて、制御部１００は、フロートモード（トルク制御モード）を継続するか否かを判断する（ステップＳ１７）。この判断は、上述したフロートモード選択スイッチ２０８Ｌ，２０８Ｒが再び押し込まれたか否かで判断するようにしても良いが、別の要素、例えば停止スイッチ２０９Ｌ、２０９Ｒをトリガとして判断するようにしても良い。なお、この判断において、フロートモード（トルク制御モード）を継続すると判断される場合（Ｙｅｓの場合）には、上述したステップＳ１５へと戻り、現在の張力ＴＬＣ、ＴＲＣおよびワークＷ１の傾斜角θＣの正接関数ｔａｎθＣを測定・算出する２台の巻上機１０Ｌ、１０Ｒで協調してワークＷ１の昇降と姿勢を制御する協調フロートモードを継続する。
【0083】
また、上記のステップＳ１７において、フロートモード（トルク制御モード）を継続しないと判断される場合（Ｎｏの場合）には、上記のフローを終了する。すなわち、フロートモード（トルク制御モード）を解除して、巻上機１０Ｌ，１０Ｒの作動を停止させる（ステップＳ１８）。フロートモードの解除後は、スイッチ操作モードに移行し、シリンダ操作装置１５０または操作スイッチ２００からの巻上げ・巻下げ指令に基づく速度制御を実行数る。
【0084】
以上のようにして、共通制御補正係数αを用いて、巻上機システム１の巻上機１０Ｌと巻上機１０Ｒとで、フロートモードにおける協調制御がなされ、操作スイッチ２００を操作することなく、操作者はワークＷ１を所定の高さと姿勢に制御することができる。
【0085】
＜３．効果について＞
【0086】
以上述べたように、本実施の形態における、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）と巻上機１０Ｒ（第２巻上機）を備える巻上機システム１においては、ロードチェーンＣ１（第１線状部材）が掛け回されるロードシーブ７０（第１巻上手段）および当該ロードシーブ７０（第１巻上手段）を駆動させる駆動モータ４０（第１駆動モータ）を備える巻上機１０Ｌ（第１巻上機）と、ロードチェーンＣ１（第２線状部材）が掛け回されるロードシーブ７０（第２巻上手段）および当該ロードシーブ７０（第２巻上手段）を駆動させる駆動モータ４０（第２駆動モータ）を備える巻上機１０Ｒ（第２巻上機）を備えている。
【0087】
また、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）には制御部１００（第１制御手段）が設けられているが、制御部１００（第１制御手段）は、ワークＷ１の一方側を吊り下げるロードチェーンＣ１（第１線状部材）に掛かる張力を算出する張力演算部１０３（第１張力演算部）と、ロードチェーンＣ１（第１線状部材）でワークＷ１を吊り下げる位置を算出する位置演算部１０２（第１位置演算部）とを有し、駆動モータ４０（第１駆動モータ）の駆動を制御する。また、巻上機１０Ｒ（第２巻上機）には制御部１００（第２制御手段）が設けられているが、制御部１００（第２制御手段）は、ワークＷ１の一方側を吊り下げるロードチェーンＣ１（第２線状部材）に掛かる張力を算出する張力演算部１０３（第２張力演算部）と、ロードチェーンＣ１（第２線状部材）でワークＷ１を吊り下げる位置を算出する位置演算部１０２（第２位置演算部）とを有し、駆動モータ４０（第２駆動モータ）の駆動を制御する。
【0088】
そして、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の制御部１００（第１制御手段）または／および巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の制御部１００（第２制御手段）は、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の位置演算部１０２（第１位置演算部）および巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の位置演算部１０２（第２位置演算部）で得られた位置情報から一方側のロードチェーンＣ１（第１線状部材）と他方側のロードチェーンＣ１（第２線状部材）で吊り上げたワークＷ１の姿勢に関する姿勢情報を算出する姿勢演算部１０４と、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の張力演算部１０３（第１張力演算部）と巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の張力演算部１０３（第２張力演算部）と、姿勢演算部１０４で算出した各値を登録するメモリ１０１（登録部）とを有する。
【0089】
また、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の制御部１００（第１制御手段）は、吊り上げたワークＷ１の姿勢演算部１０４で得た現在の姿勢情報と、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の張力演算部１０３（第１張力演算部）で得た現在の第１張力と、ワークＷ１の所定の姿勢におけるメモリ１０１（登録部）に登録された値に基づき、巻上機１０Ｌの駆動モータ４０（第１駆動モータ）をトルク制御する。この制御と共に、巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の制御部１００（第２制御手段）は、吊り上げたワークＷ１の姿勢演算部１０４で得た現在の姿勢情報と、巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の張力演算部１０３（第２張力演算部）で得た現在の第２張力と、ワークＷ１の所定の姿勢におけるメモリ１０１（登録部）に登録された値に基づき、巻上機１０Ｒの駆動モータ４０（第２駆動モータ）をトルク制御する。
【0090】
このため、例えば長尺のワークＷ１が特定の装置の軸であり、そのワークＷ１を軸穴に挿入する作業等においては、そのワークＷ１を任意の位置と姿勢に変位させるために一端側または他端側を上下動させる動作を容易に行うことが可能となる。このため、ワークＷ１を２台の巻上機１０Ｌ、１０Ｒで吊り上げて、ワークＷ１を操作スイッチ２００を用いずに昇降動作させると共に任意の姿勢に制御することが可能となる。
【0091】
加えて、上述したトルク制御に基づいて、巻上機１０Ｌの駆動モータ４０（第１駆動モータ）および巻上機１０Ｒの駆動モータ４０（第２駆動モータ）の駆動を制御している。このため、このため、操作者がワークＷ１を手で押すなどして任意の高さと任意の姿勢に変位させることが容易にできると共に、ワークＷ１の姿勢（角度）調整が終了して、操作者が手を離しても、ワークＷ１が初期の傾斜角度θ０へと戻ってしまうといった不具合が発生するのを防止可能となる。
【0092】
また、本実施の形態では、メモリ１０１（登録部）は、ワークＷ１を異なる姿勢で吊り上げた際の巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の張力演算部１０３（第１張力演算部）と巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の張力演算部１０３（第２張力演算部）と、姿勢演算部１０４で算出した各値を登録するようにすることができる。また、ワークＷ１の吊り上げている姿勢（傾斜角度）の変動による張力ＴＬ，ＴＲの変動を補正する情報を事前に制御部１００に入力する必要がなく、ワークＷ１の重心位置が不明なものでも、姿勢制御が可能となる。
【0093】
このようにすることで、メモリ１０１（登録部）に登録された各値に基づいて、巻上機１０Ｌの駆動モータ４０（第１駆動モータ）および巻上機１０Ｒの駆動モータ４０（第２駆動モータ）の駆動を制御することが可能となる。それによって、ワークＷ１を２台の巻上機１０Ｌ、１０Ｒで吊り上げて、ワークＷ１を操作スイッチ２００を用いずに昇降動作させると共に任意の姿勢に制御することが可能となる。
【0094】
また、本実施の形態では、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の制御部１００（第１制御手段）および巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の制御部１００（第２制御手段）を介して駆動モータ４０（第１駆動モータおよび第２駆動モータ）の駆動を制御する操作スイッチ２００を備え、操作スイッチ２００は、メモリ１０１（登録部）が値を登録するタイミングを指令する登録スイッチ（第１登録スイッチ２０３または第２登録スイッチ２０４）を備える構成とすることができる。
【0095】
このようにすることで、複数のワークＷ１について登録することが可能となり、例えば異なる種類のワークＷ１についてフロートモードで軸合わせ等の作業を行う場合でも、ワークＷ１の種類毎に、操作者によるワークＷ１の微妙な角度調整を行うことができ、またその角度調整が終了して、操作者が手を離しても、ワークＷ１が初期の傾斜角度θ０へと戻ってしまうといった不具合が発生するのを防止可能となる。また、ワークＷ１の吊り上げている姿勢（傾斜角度）の変動による張力ＴＬ，ＴＲの変動を補正する情報を事前に制御部１００に入力する必要がなく、ワークＷ１の重心位置が不明なものでも、姿勢制御が可能となる。
【0096】
また、本実施の形態における、巻上機の制御方法は、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）のロードチェーンＣ１（第１線状部材）と巻上機１０Ｒ（第２巻上機）のロードチェーンＣ１（第２線状部材）とで吊り上げたワークＷ１の姿勢に関する姿勢情報を算出し登録するステップ（ステップＳ０４、ステップＳ０６）と、該姿勢における、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の張力演算部１０３（第１張力演算部）および巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の張力演算部１０３（第２張力演算部）で得た第２張力を登録するステップ（ステップＳ１４）とを備える。さらに、巻上機１０Ｌの制御部１００（第１制御手段）および巻上機１０Ｒの制御部１００（第２制御手段）が、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の位置演算部１０２（第１位置演算部）で得た現在の位置情報と、巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の位置演算部１０２（第２位置演算部）で得た現在の位置情報に基づき現在のワークＷ１の姿勢に関する現在姿勢情報を算出するステップ（ステップＳ１５）とを備える。
【0097】
また、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の制御部１００（第１制御手段）が、吊り上げたワークＷ１の姿勢演算部１０４で得た現在の姿勢情報と、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の張力演算部１０３（第１張力演算部）で得た現在の第１張力と、ワークＷ１の所定の姿勢におけるメモリ１０１（登録部）に登録された値に基づき、巻上機１０Ｌの駆動モータ４０（第１駆動モータ）をトルク制御する。この制御と共に、巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の制御部１００（第２制御手段）が、吊り上げたワークＷ１の姿勢演算部１０４で得た現在の姿勢情報と、巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の張力演算部１０３（第２張力演算部）で得た現在の第２張力と、ワークＷ１の所定の姿勢におけるメモリ１０１（登録部）に登録された値に基づき、巻上機１０Ｒの駆動モータ４０（第２駆動モータ）をトルク制御するステップ（ステップＳ１６）と、を備えている。
【0098】
このため、例えば長尺のワークＷ１が特定の装置の軸であり、そのワークＷ１を軸穴に挿入する作業等においては、そのワークＷ１を任意の位置と姿勢に変位させるために一端側または他端側を上下動させる動作を容易に行うことが可能となる。このため、ワークＷ１を２台の巻上機１０Ｌ、１０Ｒで吊り上げて、ワークＷ１を操作スイッチ２００を用いずに昇降動作させると共に任意の姿勢に制御することが可能となる。
【0099】
加えて、上述したトルク制御に基づいて、巻上機１０Ｌの駆動モータ４０（第１駆動モータ）および巻上機１０Ｒの駆動モータ４０（第２駆動モータ）の駆動を制御している。このため、このため、操作者がワークＷ１を手で押すなどして任意の高さと任意の姿勢に変位させることが容易にできると共に、ワークＷ１の姿勢（角度）調整が終了して、操作者が手を離しても、ワークＷ１が初期の傾斜角度θ０へと戻ってしまうといった不具合が発生するのを防止可能となる。
【0100】
また、本実施の形態では、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の制御部１００（第１制御手段）および／または巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の制御部１００（第２制御手段）が、メモリ１０１（登録部）に登録された第１張力と第２張力とワークＷ１の異なる姿勢における姿勢情報から、巻上機１０Ｌ（第１巻上機）の張力演算部１０３（第１張力演算部）と、巻上機１０Ｒ（第２巻上機）の張力演算部１０３（第２張力演算部）で得られた張力を補正する共通制御補正係数αを算出するステップ（ステップＳ０７）を備えるようにすることができる。
【0101】
このようにする場合には、算出された共通制御補正係数αに基づいて、巻上機１０Ｌの駆動モータ４０（第１駆動モータ）および巻上機１０Ｒの駆動モータ４０（第２駆動モータ）の駆動を制御することが可能となる。それによって、ワークＷ１を２台の巻上機１０Ｌ、１０Ｒで吊り上げて、ワークＷ１を操作スイッチ２００を用いずに昇降動作させると共に任意の姿勢に制御することが可能となる。また、ワークＷ１の吊り上げている姿勢（傾斜角度）の変動による張力ＴＬ，ＴＲの変動を補正する情報を事前に制御部１００に入力する必要がなく、ワークＷ１の重心位置が不明なものでも、姿勢制御が可能となる。
【0102】
＜変形例＞
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となっている。以下、それについて述べる。
【0103】
上述の実施の形態では、線状部材は、ロードチェーンＣ１としている。しかしながら、線状部材は、ロードチェーンＣ１には限られず、ワイヤロープであっても良い。この場合には、巻上機は、ロープホイストに対応することとなる。
【0104】
（変形的な実施の形態）
上述したステップＳ０１において、登録するワークＷ１の連結点ＬｐとＲｐ間の距離Ｌを入力するとしているが、距離Ｌに対し距離ｈが小さくない場合、ワークＷ１の初期姿勢（傾斜角度θ０）と姿勢変動後（傾斜角度θ１）におけるロードチェーンＣ１の繰り出し長さ情報とロードチェーンＣ１の張力情報を得ているのに加え、初期姿勢（傾斜角度θ０）と姿勢変更後（傾斜角度θ１）とは異なる第２の姿勢変更後（傾斜角度θ2）におけるロードチェーンＣ１の繰り出し長さ情報とロードチェーンＣ１の張力情報を得ることで、（式１３）と（式１１´）の連立方程式を解くことで、連結点ＬｐとＲｐ間の距離Ｌを距離ｈと共に算出することができ、距離Ｌの入力を省略することができる。
ｈ＝（ＴＬ２－ＴＬ０）Ｌ／｛Ｍ・ｇ・（ｔａｎθ２－ｔａｎθ０）｝ …（式１１´）
上述したステップＳ０１において、登録するワークＷ１の連結点ＬｐとＲｐ間の距離Ｌを入力するとしているが、距離Ｌに対し距離ｈが小さくない場合、ワークＷ１の初期姿勢（傾斜角度θ０）と姿勢変動後（傾斜角度θ１）におけるロードチェーンＣ１の繰り出し長さ情報とロードチェーンＣ１の張力情報を得ているのに加え、初期姿勢（傾斜角度θ０）と姿勢変更後（傾斜角度θ１）とは異なる第２の姿勢変更後（傾斜角度θ2）におけるロードチェーンＣ１の繰り出し長さ情報とロードチェーンＣ１の張力情報を得ることで、（式１３）と（式１１´）の連立方程式を解くことで、連結点ＬｐとＲｐ間の距離Ｌを距離ｈと共に算出することができ、距離Ｌの入力を省略することができる。
ｈ＝（ＴＬ２－ＴＬ０）Ｌ／｛Ｍ・ｇ・（ｔａｎθ２－ｔａｎθ０）｝ …（式１１´）
【符号の説明】
【0105】
１…巻上機システム、１０…巻上機、１０Ｌ…巻上機（第１巻上機に対応）、１０Ｒ…１０Ｒ…巻上機（第２巻上機に対応）、２０…巻上機本体部、２１…ハウジング、３０…上フック、４０…駆動モータ（第１駆動モータまたは第２駆動モータに対応）、４１…エンコーダ（第１長さ検出手段または第２長さ検出手段に対応）、５０…減速機構、６０…ブレーキ機構、７０…ロードシーブ（第１巻上手段または第２巻上手段に対応）、８０…上限リミットスイッチ、８１…下限リミットスイッチ、９０…荷重センサ（第１張力検出手段の一部または第２張力検出手段の一部に対応）、１００…制御部（第１制御手段または第２制御手段の一部、第１張力検出手段の一部または第２張力検出手段の一部に対応）、１０１…メモリ（登録部に対応）、１０２…位置演算部（第１一円残部駆動モータまたは第２駆動モータに対応）、１０３…張力演算部、１０４…姿勢演算部、
１１０…ドライバ（第１制御手段または第２制御手段の一部に対応）、１２０…送受信部、１５０…シリンダ操作装置、１５１…動作モード切替スイッチ、１５２…可動グリップ、１５３…変位センサ、１６０…下フック、１７０…チェーンバケット、２００…操作スイッチ、２０１…巻上機選択スイッチ、２０２…ワーク選択スイッチ、２０３…第１登録スイッチ、２０４…第２登録スイッチ、２０５Ｌ…第１スイッチ群、２０５Ｒ…第２スイッチ群、２０６Ｌ，２０６Ｒ…巻上げスイッチ、２０７Ｌ，２０７Ｒ…巻下げスイッチ、２０８Ｌ，２０８Ｒ…フロートモード選択スイッチ、２０９Ｌ，２０９Ｒ…停止スイッチ、Ｃ１…ロードチェーン（第１線状部材または第２線状部材に対応）
１１０…ドライバ（第１制御手段または第２制御手段の一部に対応）、１２０…送受信部、１５０…シリンダ操作装置、１５１…動作モード切替スイッチ、１５２…可動グリップ、１５３…変位センサ、１６０…下フック、１７０…チェーンバケット、２００…操作スイッチ、２０１…巻上機選択スイッチ、２０２…ワーク選択スイッチ、２０３…第１登録スイッチ、２０４…第２登録スイッチ、２０５Ｌ…第１スイッチ群、２０５Ｒ…第２スイッチ群、２０６Ｌ，２０６Ｒ…巻上げスイッチ、２０７Ｌ，２０７Ｒ…巻下げスイッチ、２０８Ｌ，２０８Ｒ…フロートモード選択スイッチ、２０９Ｌ，２０９Ｒ…停止スイッチ、Ｃ１…ロードチェーン（第１線状部材または第２線状部材に対応）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】