特許 7179488 搬送システムおよびその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-18

(45)【発行日】2022-11-29

(54)【発明の名称】搬送システムおよびその制御方法

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/02 20200101AFI20221121BHJP

   H02P 25/064 20160101ALI20221121BHJP

【ＦＩ】

G05D1/02 X

H02P25/064

G05D1/02 P

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2018092353

(22)【出願日】2018-05-11

(65)【公開番号】P2019197490

(43)【公開日】2019-11-14

【審査請求日】2021-05-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100101498

【弁理士】

【氏名又は名称】越智 隆夫

(74)【代理人】

【識別番号】100106183

【弁理士】

【氏名又は名称】吉澤 弘司

(74)【代理人】

【識別番号】100136799

【弁理士】

【氏名又は名称】本田 亜希

(72)【発明者】

【氏名】友田 幸治

(72)【発明者】

【氏名】山本 武

(72)【発明者】

【氏名】楢原 秀忠

【審査官】山村 秀政

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－２０８０８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０７８１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－１１２１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２０２７９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０４２０２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／０２

Ｈ０２Ｐ ２５／０６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

台車が走行する搬送路を構成する複数の搬送モジュールと、
前記複数の搬送モジュールにそれぞれ対応して設けられるとともに、予め記憶された駆動条件および制御開始タイミングに従い、前記台車の位置制御を行う複数の制御部とを備え、
前記複数の搬送モジュールのうちの一つの搬送モジュールである第一の搬送モジュールに対応する前記複数の前記制御部のうちの一つの制御部は、前記第一の搬送モジュールに前記台車が進入してきた進入タイミングと、前記制御開始タイミングとの差に基づいて、前記台車の位置制御を行うことを特徴とする搬送システム。

【請求項2】

前記搬送モジュールにおける前記台車の位置を検出する位置検出部をさらに備え、
前記制御部は、前記位置検出部によって前記台車が検出されたタイミングを前記進入タイミングとすることを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。

【請求項3】

前記制御部は、前記制御開始タイミングにおいて、前記位置検出部によって検出された前記台車の位置と前記駆動条件によって定められた目標位置との位置偏差を算出し、前記位置偏差に基づき前記位置制御を開始することを特徴とする請求項２に記載の搬送システム。

【請求項4】

前記制御部は、前記制御開始タイミングにおいて前記位置検出部が前記台車を検出できない場合、前記進入タイミングまで、前記位置制御の開始を待機させることを特徴とする請求項２または３に記載の搬送システム。

【請求項5】

前記制御部は前記制御開始タイミングを判断するためのタイマを備え、
前記タイマは、前記複数の制御部が同時に所定の指令を受信することにより、計時を開始し、前記受信から所定時間後を前記制御開始タイミングとすることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の搬送システム。

【請求項6】

前記所定の指令は、前記台車の搬送を開始させる搬送開始指令であることを特徴とする請求項５に記載の搬送システム。

【請求項7】

前記搬送モジュールはコイル群を有し、
前記台車は、前記コイル群から電磁力を受けるマグネットを有し、
前記制御部は、前記コイル群に流す電流を制御することにより、前記位置制御を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の搬送システム。

【請求項8】

複数の前記制御部と通信可能な上位制御部をさらに有し、
前記上位制御部は、前記駆動条件と前記搬送開始指令を複数の前記制御部のそれぞれに送信することを特徴とする請求項６に記載の搬送システム。

【請求項9】

前記制御部は、前記制御部に記憶された前記駆動条件を前記位置偏差に基づき変更し、変更された前記駆動条件に基づき前記位置制御を実行することを特徴とする請求項３に記載の搬送システム。

【請求項10】

前記搬送モジュールにおける前記台車の速度を検出する速度検出部をさらに備え、
前記制御部は、前記速度検出部によって検出された前記台車の速度を用いて、前記位置制御を実行することを特徴とする請求項３または４に記載の搬送システム。

【請求項11】

前記速度検出部は、前記搬送モジュールのそれぞれの端部に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の搬送システム。

【請求項12】

複数の前記搬送モジュールは、第１の搬送モジュールと、前記第１の搬送モジュールから前記台車が進入する第２の搬送モジュールとを備え、
複数の前記制御部は、第１の駆動条件に従い前記第１の搬送モジュールにおける前記位置制御を行う第１の制御部と、第２の駆動条件に従い前記第２の搬送モジュールにおける前記位置制御を行う第２の制御部とを備え、
前記第２の制御部は、前記第１の駆動条件を前記第２の駆動条件とともに予め記憶し、前記制御開始タイミングにおいて前記位置検出部によって検出された前記台車の位置と前記第１の駆動条件とを用いて、前記制御開始タイミングより前における前記位置偏差を求めて前記台車の位置を制御することを特徴とする請求項３に記載の搬送システム。

【請求項13】

前記第２の制御部は、求められた前記位置偏差の積分値を用いて前記位置制御を実行することを特徴とする請求項１２に記載の搬送システム。

【請求項14】

台車が走行する搬送路を構成する複数の搬送モジュールと、前記複数の搬送モジュールにそれぞれ対応して設けられるとともに、予め記憶された駆動条件および制御開始タイミングに従い、前記台車の位置制御を行う複数の制御部とを備えた搬送システムの制御方法であって、
前記複数の搬送モジュールのうちの一つの搬送モジュールである第一の搬送モジュールに対応する前記複数の前記制御部のうちの一つの制御部は、前記第一の搬送モジュールに前記台車が進入してきた進入タイミングと、前記制御開始タイミングとの差に基づいて、前記台車の位置制御を行うことを特徴とする制御方法。

【請求項15】

請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の搬送システムと、
前記台車により搬送されるワークに対して加工する工程装置と、
を有するワーク加工装置。

【請求項16】

請求項１５に記載のワーク加工装置を用いて製品を製造する製造方法であって、
前記台車により前記ワークを搬送する工程と、
前記台車により搬送された前記ワークに対して、前記工程装置により前記加工する工程と
を有することを特徴とする製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制御システムおよび制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

工業製品を組み立てるためのＦＡ（ファクトリーオートメーション）化された生産ラインにおいて、部品などを搬送する搬送システムが用いられる。

【0003】

近年、搬送システムとして可動磁石型リニアモータシステムが提案されている。可動磁石型リニアモータシステムは、複数個の界磁永久磁石をＮ極とＳ極が交互に並ぶようにして搭載した可動子と、可動子の移動経路に沿って配列したコイル、およびコイルに電流を供給する電流制御器とを備える。

【0004】

また、搬送路の長さはシステムによって異なるため、台車の位置を測定するエンコーダ、台車にトルクを印加するコイルなどを一体化した搬送モジュールを複数連結した搬送システムが提案されている。

【0005】

特許文献１に記載された搬送システムは、電流制御器に入力される信号を切り替えることで、搬送モジュールの境界付近における台車の制御性および停止位置の精度を向上させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１５－２０８０８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献１に記載された搬送システムでは、電流制御器に入力される信号を切り替えるための切り替え手段が必要となり、装置の大型化、コストアップ、制御の複雑化などの問題があった。

【0008】

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で搬送モジュール境界付近の台車の制御性を向上可能な搬送システムおよびその制御方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

一実施形態としての搬送システムは、台車が走行する搬送路を構成する複数の搬送モジュールと、前記複数の搬送モジュールにそれぞれ対応して設けられるとともに、予め記憶された駆動条件および制御開始タイミングに従い、前記台車の位置制御を行う複数の制御部とを備え、前記複数の搬送モジュールのうちの一つの搬送モジュールである第一の搬送モジュールに対応する前記複数の前記制御部のうちの一つの制御部は、前記第一の搬送モジュールに前記台車が進入してきた進入タイミングと、前記制御開始タイミングとの差に基づいて、前記台車の位置制御を行う。

【0010】

他の実施形態としての搬送システムの制御方法は、台車が走行する搬送路を構成する複数の搬送モジュールと、前記複数の搬送モジュールにそれぞれ対応して設けられるとともに、予め記憶された駆動条件および制御開始タイミングに従い、前記台車の位置制御を行う複数の制御部とを備えた搬送システムの制御方法であって、前記複数の搬送モジュールのうちの一つの搬送モジュールである第一の搬送モジュールに対応する前記複数の前記制御部のうちの一つの制御部は、前記第一の搬送モジュールに前記台車が進入してきた進入タイミングと、前記制御開始タイミングとの差に基づいて、前記台車の位置制御を行う。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、簡易な構成で搬送モジュール境界付近の台車の制御性を向上可能な搬送システムおよびその制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の第１実施形態における搬送システムの構成を示す概略図である。

【図2】本発明の第１実施形態における搬送システムを含むワーク加工システムの構成示すブロックである。

【図3】本発明の第１実施形態における搬送システムのブロック図である。

【図4】本発明の第１実施形態における搬送システムの制御方法を説明するための図である。

【図5】本発明の第１実施形態における搬送システムの制御方法を示すフローチャートである。

【図6】本発明の第１実施形態における搬送システムの制御方法を説明するための図である。

【図7】本発明の第２実施形態における搬送システムの構成を示す概略図である。

【図8】本発明の第２実施形態における搬送システムのブロック図である。

【図9】本発明の第２実施形態における搬送システムの制御方法を示すフローチャートである。

【図10】本発明の第３実施形態における搬送システムの制御方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

［第１実施形態］
以下、図面を参照して本発明の第１実施形態について説明する。なお、以下の説明および図面では、複数の同一構成要素について、区別する場合には同一の数字の符号の末尾にさらに小文字のアルファベットを識別子として付記し、特に区別する必要が無い場合には識別子を省略して数字のみの符号を用いる。

【0014】

図１は、本実施形態の搬送システムの構成を示す概略図である。図１（ａ）は搬送装置の上面図、図１（ｂ）は搬送システムの側面図、図１（ｃ）は搬送システムの正面図である。なお、図１では台車２の移動（走行）方向をＸ軸方向とし、鉛直方向をＺ軸方向、Ｘ軸およびＺ軸方向に直交する方向をＹ軸方向とする。また、Ｘ軸において、台車２ａから台車２ｂへの方向、つまり搬送路１の下流側への方向をプラス（＋）とし、その逆方向をマイナス（－）とする。

【0015】

搬送システムは例えば工場などに設置される。工場床面には路盤となる架台１０００が敷設され、架台１０００上には、複数の搬送モジュール１０が並んで設置される。複数の搬送モジュール１０は台車２の搬送路１を形成し、台車２は搬送路１に沿って走行可能である。また、搬送路１上には、適宜、加工などのための工程装置が設置される。図面の簡略化のために、図１には、３台の搬送モジュール１０ａ、１０ｂ、１０ｃが示されているが、搬送モジュール１０の数は限定されない。また、２台の台車２ａ、２ｂが示されているが、台車２の数も限定されるものではない。

【0016】

搬送モジュール１０は筐体１００、位置検出部１０３、電機子１０４を備える。筐体１００には、ガイド１０６が設けられ、台車２は、ガイド１０６に沿って移動可能となっている。筐体１００は、走行方向（Ｘ軸）の直交断面において凹部を有している。搬送装置は可動磁石型リニアモータを構成し、筐体１００の凹部の内側面のそれぞれには、固定子となる電機子１０４が対向するように取り付けられている。また、電機子１０４は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の順に台車２の移動方向に沿って並んで配置されている。それぞれの電機子１０４は、磁極鉄心に巻回されたコイル群によって構成され、後述する制御装置によって駆動される。

【0017】

複数の位置検出部１０３は筐体１００の一方の側面に一定の間隔で取り付けられている。位置検出部１０３は、例えば光学式のエンコーダなどから構成され、台車２のスケール２６に記録された位置情報を読み取ることで、台車２の位置を検出することが可能である。

【0018】

台車２は、把持部２３、スケール２６、ベアリング２８、マグネット２７を備えて構成される。台車２の下部にはベアリング２８が設けられている。ベアリング２８は筐体１００のガイド１０６に装着され、台車２がガイド１０６上で移動自在に支持される。台車２の下部には、筐体１００の凹部に嵌入する支持板２７０が設けられている。支持板には台車２の移動方向に沿って、複数のマグネット（永久磁石）２７が交互に異極が現れるように配置されている。マグネット２７が電機子１０４による電磁力を受けて、台車２は搬送モジュール１０上を走行する。

【0019】

把持部２３は、台車２上に取り付けられ、ワーク２５を把持する。台車２の側部には、その移動方向に沿ってスケール２６が設けられている。上述したように、スケール２６には位置情報が記録されている。位置検出部１０３は、スケール２６に対向して、筐体１００の側面の所定の位置に設けられている。位置検出部１０３は、たとえばエンコーダであり、スケール２６のスケール長よりも短い間隔で取り付けられている。これによって、搬送モジュール１０に台車２が存在する場合、複数（図１の例では３台）の位置検出部１０３の少なくとも１つがスケール２６を読取ることができる。

【0020】

図２は、本実施形態による搬送装置を備えるワーク加工装置の構成を示すブロック図である。複数の搬送モジュール１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・、１０ｄは搬送路１を構成している。また、搬送モジュール１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、・・・、１０ｄには、対応する制御装置４ａ、４ｂ、４ｃ、・・・、４ｄがそれぞれ設けられている。上述したように、制御装置４は、搬送モジュール１０の電機子１０４に接続されており、電機子１０４のコイルに界磁電流を供給することで、台車２を搬送させることができる。

【0021】

搬送コントローラ４０は、複数の制御装置４と通信可能にカスケード接続されている。搬送コントローラ４０は、制御装置４の上位制御部として機能し、台車２の搬送に関する情報を複数の制御装置４との間で送受信する。これによって、制御装置４は、各台車２を複数の搬送モジュール１０で構成される搬送路１上で自在に走行させることが可能になる。

【0022】

工程装置５は、搬送モジュール１０に隣接して設置されている。図２の例では、工程装置５ａ、５ｂ、・・・、５ｄが搬送モジュール１０ａ、１０ｂ、・・・、１０ｄにそれぞれ隣接して設置されている。工程装置５は、台車２の把持部２３にワーク２５を供給または排出し、台車２上に把持されているワーク２５に所定の加工を施すことができる。工程装置５が行う加工は様々で、たとえばワーク２５における部品の組み付け、接着剤の塗布、部品の取り外し、ワーク２５の検査、ワーク２５への光線の照射などを含み得る。

【0023】

工程コントローラ５０は複数の工程装置５ａ、５ｂ、・・・、５ｃと通信可能にカスケード接続されている。工程装置５は、工程コントローラ５０との間で工程に関する情報を送受信することで、予め定められる加工などを行うことができる。工程コントローラ５０はまた、搬送コントローラ４０と接続されており、ワーク２５の供給、搬送、加工および排出動作全体を制御することができる。

【0024】

図３は、本実施形態の搬送システムのブロック図であって、主に搬送コントローラ４０、制御装置４の詳細な構成を示している。

【0025】

搬送コントローラ４０は、指令値生成部４１、記憶部４２、通信制御部４３を備える。指令値生成部４１は、台車２毎の駆動プロファイルを生成する。駆動プロファイルは、台車２を移動させるための情報であって、台車２の移動距離および速度に関する情報を含む。通信制御部４３は、搬送コントローラ４０と接続される複数の制御装置４および工程コントローラ５０と、各種の制御信号および制御データを所定のタイミングで送受信する。記憶部４２は、搬送装置の各種パラメータ、たとえば搬送モジュール１０の台数および配置、台車２の停止位置および駆動に関する設定を記憶している。指令値生成部４１で生成される駆動プロファイルは、記憶部４２に記憶されるパラメータを用いて算出される。

【0026】

制御装置４は、通信制御部４０１、記憶部４０２、目標位置生成部４０３、計算部４０４、タイマ部４０５、位置判定部４０６、位置ＦＢ（Ｆｅｅｄ Ｂａｃｋ）制御部４０７、電流ＦＢ制御部４１０、駆動アンプ部４１１、電流検出部４１２を備える。

【0027】

通信制御部４０１は、搬送コントローラ４０の通信制御部４３と接続されており、制御信号、制御データを所定のタイミングで搬送コントローラ４０と送受信する。また、通信制御部４０１は他の制御装置４の通信制御部４０１とカスケード接続されている。

【0028】

記憶部４０２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、不揮発性メモリなどから構成され、搬送コントローラ４０から送信された駆動プロファイルを記憶し、所定のタイミングで目標位置生成部４０３に送信する。

【0029】

目標位置生成部４０３は、受信した駆動プロファイルに基づき、台車２の目標位置を生成する。また、目標位置生成部４０３は、計算部４０４から出力された結果に応じて、目標位置の切り替えを行うことができる。

【0030】

計算部４０４は、位置判定部４０６の判定結果に基づき、搬送モジュール１０に台車２が位置するか否か、すなわち台車２が搬送モジュール１０に進入したか否かを判定する。台車２が搬送モジュール１０上に位置する場合、計算部４０４は台車２の目標位置に対する位置ずれ量である位置偏差を算出する。例えば、制御装置４ｂの計算部４０４は、台車２の駆動プロファイルに基づき、台車２の制御開始時刻ｔ２と、台車２が搬送モジュール１０ｂに進入した時刻との差から位置偏差を計算する。計算部４０４によって計算された位置偏差は、位置ＦＢ制御部４０７、目標位置生成部４０３にそれぞれ出力される。

【0031】

タイマ部４０５は、制御装置４を制御しているＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の動作クロックに同期したタイマである。タイマ部４０５は、搬送コントローラ４０からの搬送開始指令を受信したタイミング（制御開始タイミング）で、タイマ部４０５の信号のカウント（計時）を始める。

【0032】

位置判定部４０６は、位置検出部１０３からの信号を入力する。位置検出部１０３は台車２のスケール２６を読み取ることで位置情報を表す信号を出力し、位置判定部４０６は、入力された信号に基づき台車２の位置を判定する。

【0033】

位置ＦＢ制御部４０７は、位置判定部４０６によって判定された台車２の位置と目標位置生成部４０３で生成された台車２の目標位置との比較を行い、比較結果に基づきＰＩＤ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ Ｉｎｔｅｇｒａｌ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）制御を行う。位置ＦＢ制御部４０７は、ＰＩＤ制御による制御指令値を電流ＦＢ制御部４１０に出力する。また、位置ＦＢ制御部４０７は、制御装置４で台車２の搬送制御を開始する時においては、計算部４０４から出力される位置偏差を用いて、制御指令値を生成し、電流ＦＢ制御部４１０に出力する。

【0034】

電流ＦＢ制御部４１０は、位置ＦＢ制御部４０７から出力された制御指令値と、電流検出部４１２によって検出された電流値とを比較し、比較結果に応じて駆動アンプ部４１１に出力する電流指令値を生成する。駆動アンプ部４１１は、電流ＦＢ制御部４１０から入力された電流指令値をＵ、Ｖ、Ｗ相の三相交流指令値に変換し、電機子１０４に流す電流を制御する。電機子１０４は、Ｕ、Ｖ、Ｗ相からなる三相交流によって駆動され、各相に流れる電流の総和がゼロになるように結線されている。

【0035】

電流検出部４１２は抵抗素子、ホール素子などから構成され、電機子１０４に流れる電流値を計測し、計測した電流値を電流ＦＢ制御部４１０にフィードバックする。このような電流フィードバック制御を行うことによって、台車２の応答性を向上させることができる。

【0036】

図４は本実施形態における制御方法を説明するための図である。図４（ａ）は、台車２が搬送モジュール１０ａ、１０ｂに亘って移動する搬送システムの概略構成を表している。ここでは、説明の簡略化のため、隣接する２つの搬送モジュール１０ａ、１０ｂを図示する。図４（ｂ）は台車２の搬送プロファイル３０１を表しており、横軸は台車２のＸ方向の位置を示し、縦軸は時間を示している。ここで、台車２の搬送（走行）方向の中央位置を台車２の位置とする。図４（ｂ）の搬送プロファイル３０１において、点３０１ａは時刻ｔ０に対応し、点３０１ｂは時刻ｔ１に対応し、点３０１ｃは時刻ｔ２に対応している。また、点３０１ｄは時刻ｔ３に対応し、点３０１ｅは時刻ｔ４に対応し、点３０１ｆは時刻ｔ５に対応している。図４（ｃ）は、図４（ｂ）の搬送プロファイル３０１を速度のプロファイルとして表したものであって、横軸は台車２の速度を示し、縦軸は時間を示している。

【0037】

台車２は搬送モジュール１０ａの位置３０１ａ（Ｐ１）に停止している。制御装置４ａ、４ｂは、搬送コントローラ４０からの搬送開始指令を受信し、台車２の搬送制御を開始する。搬送プロファイル３０１は、点３０１ａから点３０１ｆ（Ｐ２）までの１つの台車２の位置の時間変化を表しており、１つまたは複数の制御装置４における搬送制御を表している。

【0038】

図４（ｂ）に示された搬送プロファイル３０１は、点３０１ａから始まり、点３０１ｆで終了する。まず、時刻ｔ０において、制御装置４ａは搬送モジュール１０ａを駆動することで台車２の位置制御を開始する。台車２は、停止した状態から速度ｖ０で移動し始める。時刻ｔ０～ｔ１において、制御装置４ａは台車２を加速させる。時刻ｔ１において、台車２は速度ｖ１（＞ｖ０）になり、位置３０１ｂを通過する。時刻ｔ１～ｔ２において、制御装置４ａは台車２を速度ｖ１で移動させる。

【0039】

時刻ｔ２において、台車２は搬送モジュール１０ｂの位置検出部１０３ｂによって読み取り可能な位置に達し、制御装置４ｂは搬送プロファイル３０１に基づいて搬送制御を開始する。すなわち、台車２のスケール２６が搬送モジュール１０ｂの位置検出部１０３に対向する位置に達することで、制御装置４ｂは位置情報を取得することが可能となり、台車２の位置制御を開始する。制御装置４ｂは台車２を位置制御し、台車２は速度ｖ１を維持しながら移動を続ける。なお、搬送モジュール１０ｂが位置制御を開始する時刻ｔ２および位置Ｐｂｓは、パラメータとして、制御装置４の記憶部４０２に記憶されている。

【0040】

時刻ｔ３において、台車２のスケール２６の後端部は搬送モジュール１０ａの位置検出部１０３ａによって読み取り可能な限界位置に達し、搬送モジュール１０ａの制御装置４ａは位置制御を終了する。搬送モジュール１０ａが位置制御を終了する位置Ｐａｅは、搬送プロファイル３０１のパラメータ（要素）として制御装置４の記憶部４２に記憶されている。制御装置４ａは、搬送プロファイル３０１に従い、位置３０１ａ（Ｐ１）から点３０１ｄ（Ｐａｅ）の範囲において位置制御を実行する。

【0041】

時刻ｔ３～ｔ４において、制御装置４ｂは台車２を速度ｖ１で移動させる。時刻ｔ４～ｔ５において、制御装置４ｂは台車２を速度ｖ１からｖ０へ減速させ、時刻ｔ５において、制御装置４ｂは台車２を停止させる。すなわち、制御装置４ｂは、搬送プロファイル３０１に従い、点３０１ｃから点３０１ｆの範囲において位置制御を実行する。搬送モジュール１０ａ、１０ｂ間の境界Ｐｂ１の近傍、すなわち境界Ｐｂ１を挟んだ点３０１ｃから点３０１ｄにおいては、制御装置４ａ、４ｂがともに１つの台車２の位置制御を行うことになる。

【0042】

ここで、図４（ｂ）において、搬送モジュール１０ａ、１０ｂを１つの共通の座標系で表した位置座標を「Ｘ」とし、搬送モジュール１０ａ、１０ｂのそれぞれにおける位置座標を「Ｘａ」、「Ｘｂ」とする。また、上述したように台車２の速度を「ｖ」とする。位置座標Ｘ、Ｘａ、Ｘｂ、速度ｖは、それぞれ搬送プロファイル３０１上の点を引数として、その属性を表すことができる。たとえば、「Ｘ（３０１ａ）」は搬送プロファイル３０１上の点３０１ａにおける台車２のＸ座標を表し、「Ｘａ（３０１ａ）」は搬送プロファイル３０１上の点３０１ａにおける台車２のＸａ座標を表す。同様に、「ｖ（３０１ａ）」は搬送プロファイル３０１上の点３０１ａにおける台車２の速度を表す。

【0043】

次に、駆動プロファイルについて説明する。駆動プロファイルは、各搬送モジュール１０内に台車２が存在する状態での位置制御を、１または複数の駆動要素（駆動条件）で表したものである。ここで、駆動要素とは、台車２の搬送状態を、開始位置、終了位置、開始位置速度、終了位置速度の組み合わせで表したものである。例えば、１つの駆動要素は、（開始位置、終了位置、開始位置速度、終了位置速度）で記述される。

【0044】

本実施形態においては、駆動要素に、上記の４項目の他に、搬送開始指令から各搬送モジュール１０で台車２の駆動制御を開始するまでの時間（制御開始時間）が含まれる。したがって、駆動要素は、（開始位置、終了位置、開始位置速度、終了位置速度、制御開始時間）で記述される。１つの台車２に関する駆動要素を時刻順に並べたものを括弧｛｝内に記述することで、台車２に対する駆動プロファイルを表すことができる。

【0045】

さらに、搬送コントローラ４０から１つの搬送開始指令が送信されると、１つの搬送モジュール１０上を１または複数の台車２が通過および停止する。そのため、１つの搬送モジュール１０に対する１または複数の駆動プロファイルを括弧［］内に記述したものを、搬送モジュール１０に対する「モジュール駆動指令」と称する。

【0046】

例えば、図４（ｂ）において、搬送コントローラ４０から制御装置４ａに送信されるモジュール駆動指令は、以下のように記述される。
［｛（Ｘａ（３０１ａ）、Ｘａ（３０１ｂ）、ｖ０、ｖ１、ｔ０）、（Ｘａ（３０１ｂ）、Ｘａ（３０１ｄ）、ｖ１、ｖ１、ｔ１）｝］ ・・・式１

【0047】

また、搬送コントローラ４０から制御装置４ｂに送信されるモジュール駆動指令は、以下のように記述される。
［｛（Ｘｂ（３０１ｃ）、Ｘｂ（３０１ｅ）、ｖ１、ｖ１、ｔ２）、（Ｘｂ（３０１ｅ）、Ｘｂ（３０１ｆ）、ｖ１、ｖ０、ｔ４）｝］ ・・・式２

【0048】

モジュール駆動指令は、搬送開始指令に先立ち、搬送コントローラ４０から制御装置４に予め送信される。制御装置４は受信したモジュール駆動指令を記憶部４０２内に格納する。その後、制御装置４は、搬送コントローラ４０から搬送開始指令を受信すると、記憶部４０２に格納されているモジュール駆動指令に従って、台車２の位置制御を行う。

【0049】

図５は、本実施形態の搬送システムの制御方法を示すフローチャートである。まず、搬送コントローラ４０は、工程コントローラ５０から受信した移動指令が存在するか否かを判定する（ステップＳ４０１）。移動指令は、台車２の移動を制御装置４に指示するものであって、台車２の搬送方法を示す情報を併せて含んでいる。移動指令が存在しない場合（ステップＳ４０１においてＮｏ）、搬送コントローラ４０は、ステップＳ４０１に戻り、工程コントローラ５０からの移動指令を待機する。移動指令が存在する場合（ステップＳ４０１においてＹｅｓ）、搬送コントローラ４０はステップＳ４０２の処理を実行する。

【0050】

続いて、搬送コントローラ４０の指令値生成部４１は、台車２毎の搬送プロファイルを生成する（ステップＳ４０２）。搬送コントローラ４０は搬送方法に応じた駆動プロファイルを生成し、駆動プロファイルは搬送方法の情報に関連付けられ得る。

【0051】

搬送コントローラ４０は、台車２毎の駆動プロファイルをさらに搬送モジュール１０毎に纏め、モジュール駆動指令を生成する（ステップＳ４０３）。搬送コントローラ４０はモジュール駆動指令を各制御装置４に送信する（ステップＳ４０４）。すなわち、搬送コントローラ４０は、１台の台車２に関する各搬送モジュール１０におけるモジュール駆動指令を順次送信する。搬送コントローラ４０は、搬送開始指令を各制御装置４に送信する（ステップＳ４０５）。

【0052】

制御装置４が搬送開始指令を受信すると、計算部４０４において、タイマ部４０５のカウント値の計数を開始させる（ステップＳ４０６）。タイマ部４０５のカウントが、モジュール駆動指令によって指示された制御開始時刻に達すると、制御装置４は台車２が搬送モジュール１０に存在するか否かを判定する（ステップＳ４０７）。すなわち、制御装置４は、台車２が予め定められた制御開始時刻において搬送モジュール１０に存在するか否か判定する。

【0053】

制御開始時刻において台車２が搬送モジュール１０に存在する場合（ステップＳ４０７においてＹｅｓ）、制御装置４は台車２の駆動を開始する（ステップＳ４０８）。制御装置４はモジュール搬送指令に従い、台車２を駆動する（ステップＳ４０９）。例えば、図４において、制御装置４ｂは、台車２が制御開始タイミングにおいて搬送モジュール１０ｂに進入したことを検出すると、制御装置４ｂはモジュール駆動指令に基づき台車２の搬送を開始する。モジュール駆動指令による搬送が終了すると、制御装置４ａは位置制御を終了する（ステップＳ４０９）。

【0054】

一方、制御開始タイミングにおいて台車２が搬送モジュール１０に存在しない場合（ステップＳ４０７においてＮｏ）、制御装置４は台車２が搬送モジュール１０に進入するまで待機する（ステップＳ４２０）。台車２が予め定められた制御開始タイミングから遅れて搬送モジュール１０ｂに到達すると（ステップＳ４２０においてＹｅｓ）、制御装置４は台車２の位置偏差を算出する（ステップＳ４２１）。制御装置４ｂの位置ＦＢ制御部４０７は位置偏差に基づき台車２を駆動し始める（ステップＳ４０８）。さらに、制御装置４ｂはモジュール駆動指令に従い台車２を駆動し、位置制御を終了する（ステップＳ４０９）。

【0055】

続いて、上述の位置偏差の算出処理について詳述する。図６は、本実施形態における制御方法を説明するための図であって、図４に対応している。すなわち、図６（ａ）は、台車２が２つ搬送モジュール１０ａ、１０ｂに亘って移動する搬送システムの概略構成を表している。図６（ｂ）は搬送プロファイル３０１と、台車２の位置を単位時間ごとにプロットした台車ＦＢ位置９０１とを表す。図６（ｂ）において、横軸は台車２のＸ方向の位置を示し、縦軸は時間を示している。また、図６（ｃ）は、図６（ｂ）の搬送プロファイル３０１を速度のプロファイルとして表したものであって、横軸は台車２の速度を示し、縦軸は時間を示している。台車２の位置制御は、２つの搬送モジュール１０ａ、１０ｂに接続された制御装置４ａ、４ｂによってなされる。

【0056】

図６（ｂ）において、台車ＦＢ位置９０１は、台車２の実際の位置を表している。位置ＦＢ制御部４０７は台車２の目標位置と台車ＦＢ位置９０１とを比較し、比較結果に応じて電流指令値を生成する。本実施形態においては、台車ＦＢ位置９０１は、位置判定部４０６で判定された台車２の実際の位置情報、または、計算部４０４で計算された位置情報となる。

【0057】

台車２は搬送モジュール１０ａ上で停止しており、制御装置４ａ、４ｂは、搬送コントローラ４０からの搬送開始指令を受信すると、台車２の位置制御を開始する。すなわち、時刻ｔ０において、台車２は停止した状態から速度ｖ０で移動を開始する。搬送プロファイル３０１においては、台車２は時刻ｔ１に速度ｖ１（＞ｖ０）に到達し、時刻ｔ２に位置Ｐｂｓに移動することが予定されている。ところが、時刻ｔ２において、台車２は制御装置４ｂが制御を開始する位置Ｐｂｓには到達しておらず、搬送の遅れが生じている。この場合、制御装置４ｂは、台車２が搬送モジュール１０ｂに進入するのを待機する状態になる（図５のステップＳ４２０参照）。時刻ｔ９において、台車２が搬送モジュール１０ｂに進入し、スケール２６が位置検出部１０３ｂによって読み取り可能な状態（進入タイミング）になると、制御装置４ｂは搬送モジュール１０ｂにおける位置制御を開始する。すなわち、制御装置４ｂにおいて、計算部４０４が位置偏差を計算する（図５のステップＳ４２１参照）。

【0058】

本実施形態では、制御装置４ｂにおいて制御開始時刻（ｔ２）が予め設定されている。制御開始時刻において台車２が検出されなかった場合、実際に台車２が検出された時刻ｔ９に基づき、位置偏差計算を行うことができる。制御装置４ｂの計算部４０４は、予め定められた制御開始時刻ｔ２に対応する点３０１ｃと、位置判定部４０６によって判定された台車２の進入の時刻ｔ９に対応する点３０１ｒとから次式に従い、位置偏差を算出することができる。
Ｘｂ（３０１ｃ）－Ｘｂ（３０１ｒ）＝ｈ３０１ ・・・式３

【0059】

ここで、Ｘｂ（３０１ｃ）は搬送プロファイル３０１における点３０１ｃに対応する位置を表し、制御装置４ｂに記憶されたモジュール駆動指令の制御開始時刻ｔ２に対応する位置である。Ｘｂ（３０１ｒ）は、台車２が搬送モジュール１０ｂに進入した時刻ｔ９に対応する位置を表し、搬送プロファイル３０１において時刻ｔ９に対応する点３０１ｒから算出される。位置ＦＢ制御部４０７は、Ｘｂ（３０１ｃ）とＸｂ（３０１ｒ）との差分を位置偏差ｈ３０１として算出する。

【0060】

従って、台車２が制御開始時刻ｔ２よりも遅れた時刻ｔ９に搬送モジュール１０ｂに進入した場合（図５のステップＳ４２０参照）、目標位置生成部４０３において算出される台車２の目標位置Ｒｅｆ（ｔ）は、次式で表される。
Ｒｅｆ（ｔ９）＝Ｘｂ（３０１ｒ） ・・・式４

【0061】

一方、台車２が遅れることなく、搬送プロファイルに従い搬送モジュール１０ｂに搬送され、かつ、制御装置４ｂが制御開始時刻ｔ２に位置制御を開始できる場合（図５のステップＳ４０７参照）、台車２の目標位置は次式で表される。
Ｒｅｆ（ｔ２）＝Ｘｂ（３０１ｃ） ・・・式５

【0062】

位置ＦＢ制御部４０７は上述の目標位置Ｒｅｆと台車２の実際の位置との位置偏差に基づき制御指令値を生成し、台車２を駆動する。すなわち、位置ＦＢ制御部４０７は、位置判定部４０６で判定された台車２の実際の位置情報を用いて、位置制御を行う。本実施形態によれば、搬送モジュール１０毎に制御開始時刻を設定することにより、台車２の搬送の遅れを低減し、複数の搬送モジュール１０間における制御を安定にすることが可能となる。

【0063】

以下に、比較例として、上述した位置偏差の算出がなされなかった場合の動作を説明する。この場合、図６において、時刻ｔ９で台車２の位置偏差の計算が行われないので、台車２の遅れの有無によらず、制御装置４ｂは位置偏差をゼロとして位置制御を始める。すなわち、目標位置生成部４０３において算出される台車２の目標位置は、次式で表される。
Ｒｅｆ（ｔ９）＝Ｘｂ（３０１ｃ） ・・・式６

【0064】

搬送モジュール１０ｂにおける搬送プロファイルは点線で示された搬送プロファイル３０１１のようになる。搬送プロファイル３０１１は、搬送プロファイル３０１に対して、（ｔ９－ｔ２）時間遅れたものとなる。このため、台車２が点３０１１ｆに対応する位置Ｐ２に到達する時刻はｔ６となり、時間ｔｆｄの遅れが生じる。この場合、台車２が多くの搬送モジュール１０に亘って走行することにより、搬送の遅れ時間ｔｆｄが累積してしまう。

【0065】

さらに、制御装置４ａ、４ｂが同時に台車２を搬送制御する区間（位置Ｐｂｓから位置Ｐａｅ）においては、台車２は互いに異なる制御指令値によって位置制御されることなる。例えば、制御装置４ａは、目標位置に達しない台車２を加速させようとし、制御装置４ｂは、進入速度が早い台車２を減速させようとする。その結果、台車２が急加速、急減速を繰り返し、台車２の位置制御が不安定となってしまう。

【0066】

台車２の搬送モジュール１０への進入時において搬送プロファイル３０１に対する位置偏差が生じ、２台の制御装置４ａ、４ｂが位置偏差を共有できない場合、上述したように台車２の位置制御が不安定になり得る。ここで、特許文献１においては、位置情報を共有するために、電流制御器に入力される信号を切り替える切り替え手段が設けられている。しかしながら、既に述べたように、切り替え手段を設けることによるコスト上昇、装置および制御の複雑化などが生じてしまう。また、位置情報を共有するために、複数の制御装置４間で通信を行うことも考えられるが、台車２の位置制御周期の２倍以上の周期で通信を確立させなければならない。このため、装置および制御が複雑になり、コストが増大するなどの問題が生じ得る。

【0067】

これに対して、本実施形態においては、モジュール駆動指令に制御開始時刻を付加することにより、進入先の制御装置において予め定められた制御開始時刻に位置偏差を算出することができる。このため、プロファイルに対する台車の到達時間のずれを低減し、台車が搬送モジュールに進入する際における搬送制御を安定にすることが可能となる。さらに、本実施形態によれば、位置情報を複数の制御装置において共有するための切り替え手段を用いる必要がないため、コストの増大および装置の複雑化を伴うことなく、安定した搬送制御を実現することが可能となる。

【0068】

［第２実施形態］
続いて、第２実施形態における搬送システムを説明する。以下、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0069】

図７は、本実施形態における搬送システムの構成の概略図である。図７（ａ）は搬送システムの上面図、図７（ｂ）は搬送システムの側面図、図７（ｃ）は搬送システムの正面図である。なお、図７では台車２の移動（走行）方向をＸ軸方向とし、鉛直方向をＺ軸方向、Ｘ軸およびＺ軸方向に直交する方向をＹ軸方向とする。また、Ｘ軸において、台車２ａから台車２ｂへの方向、つまり搬送路の下流側への方向をプラス（＋）とし、その逆方向をマイナス（－）とする。

【0070】

本実施形態において、台車２の速度を検出する速度検出部１０５が、搬送モジュール１０のそれぞれの端部に取り付けられている。すなわち、搬送モジュール１０の一の端部には速度検出部１０５ａが取り付けられ、他の端部には速度検出部１０５ｂが取り付けられている。複数の搬送モジュール１０が連結されることにより、速度検出部１０５ａ、１０５ｂの対が構成される。速度検出部１０５ａ、１０５ｂによって検出された台車２の時間差に基づき、台車２の速度を算出することができる。また、搬送モジュール１０の端部に速度検出部１０５を設けることにより、台車２が搬送モジュール１０に進入した際における速度を検出することができる。速度検出部１０５は位置検出部１０３と同様のエンコーダによって構成され得るが、他の速度検出器として例えばレーザ光を使った検出器によって構成されても良い。

【0071】

図８は本実施形態の制御ブロック図であって、主に搬送コントローラ４０および制御装置４の詳細な構成を示している。本実施形態においては、台車２の制御性を高めるために、位置ＦＢ制御部４０７’の後段に、速度ＦＢ制御部４０９が設けられている。速度ＦＢ制御部４０９は、搬送プロファイル３０１における速度指令値と、検出された台車２の速度との差分に基づき、フィードバック制御を行う。本実施形態における搬送システムは、台車２の速度指令値に対する微小な変動に対してフィードバック制御を行うことで、台車２の制御指令値に対する応答性を更に高めている。

【0072】

位置判定部４０６’は、第１実施形態における位置判定部４０６と同様に、位置検出部１０３からの位置情報を示す信号から、台車２の位置を判定する。また、位置判定部４０６’は、台車２の位置情報を、位置判定部４０６’内部の微分器で微分することで台車２の速度を算出し、台車２の速度を判定することができる。算出された台車２の速度は、速度ＦＢ制御部４０９に出力される。

【0073】

位置ＦＢ制御部４０７’は、第１実施形態における位置ＦＢ制御部４０７と同様に、位置判定部４０６’で判定された台車２の位置と目標位置生成部４０３で生成された台車２の目標位置とを比較し、比較結果を制御値として速度ＦＢ制御部４０９に出力する。

【0074】

速度判定部４０８には速度検出部１０５からの位置情報が入力されている。速度判定部４０８は微分器を備え、入力された位置情報を微分することによって台車２の速度を算出する。上述したように、速度検出部１０５は、搬送モジュール１０の端部に設けられているため、速度判定部４０８は台車２が搬送モジュール１０に進入した際における速度を算出することができる。

【0075】

速度ＦＢ制御部４０９は、位置判定部４０６’によって判定された台車２の速度情報と、位置ＦＢ制御部４０７’から出力される制御値との比較を行い、比較結果を制御指令値として電流ＦＢ制御部４１０に出力する。台車２が搬送モジュール１０に進入し、制御装置４が台車２の搬送制御を開始する場合においては、速度ＦＢ制御部４０９は、速度判定部４０８によって判定された速度を用いて制御指令値を生成し、電流ＦＢ制御部４１０に出力する。

【0076】

図９は、本実施形態の搬送システムによる台車２の搬送制御を示すフローチャートである。第１実施形態と同様に、工程コントローラ５０からの移動指令がなされると（ステップＳ９０１においてＹｅｓ）、搬送コントローラ４０は、台車２毎の搬送プロファイルを生成する（ステップＳ９０２）。搬送コントローラ４０は、搬送モジュール１０毎にモジュール駆動指令を生成し（ステップＳ９０３）、モジュール駆動指令を各制御装置４に送信する（ステップＳ９０４）。続いて、搬送コントローラ４０は、搬送開始指令を各制御装置４に送信し（ステップＳ９０５）、各制御装置４はタイマ部４０５におけるカウント値の計数を開始させる。タイマ部４０５のカウント値が、モジュール駆動指令によって指示された制御開始時刻に達すると、制御装置４は台車２が搬送モジュール１０に存在するか否かを判定する（ステップＳ９０７）。

【0077】

制御開始時刻において台車２が搬送モジュール１０に存在する場合（ステップＳ９０７でＹｅｓ）、制御装置４は台車２の駆動を開始する（ステップＳ９０８）。制御装置４は、モジュール駆動指令に従い、台車２を駆動し、モジュール搬送指令による搬送が終了すると、制御装置４は位置制御を終了する（ステップＳ９０９）。制御開始時刻において台車２が搬送モジュール１０に存在しない場合（ステップＳ９０７においてＮｏ）、制御装置４は、台車２が搬送モジュール１０に進入するのを待機する（ステップＳ９１５においてＮｏ）。速度検出部１０５は搬送モジュール１０の端部に設けられているため、台車２の搬送モジュール１０への進入を最初に検出するのは速度検出部１０５である。速度検出部１０５が台車２の搬送モジュール１０への進入を検出すると（ステップＳ９１５においてＹｅｓ）、速度判定部４０８は速度検出部１０５の位置情報に基づき台車２の速度を算出する（ステップＳ９１６）。

【0078】

さらに、位置検出部１０３が台車２を検出するまで、制御装置４は台車２の進入を待機する（ステップＳ９２０）。台車２が搬送モジュール１０に進入し、位置検出部１０３が台車２を検出すると（ステップＳ９２０においてＹｅｓ）、制御装置４は台車２の位置偏差を算出する（ステップＳ９２１）。さらに、制御装置４は位置偏差に基づき台車２の駆動を開始し（ステップＳ９０８）、モジュール駆動指令による位置制御を実行する（ステップＳ９０９）。ここで、制御装置４は、位置制御において位置判定部４０６’で算出した速度情報を用いる。制御装置４はモジュール駆動指令に従い台車２を駆動し、位置制御を終了する（ステップＳ９０９）。

【0079】

本実施形態によれば、第１実施形態において述べた効果に加えて、さらに以下の効果を奏することが可能となる。すなわち、台車の速度を位置制御において用いることにより、制御応答性を改善させることができる。また、搬送モジュールの端側に速度検出部を設けることで、台車が搬送モジュールに進入した直後の位置制御を安定して行うことができる。

【0080】

［第３実施形態］
続いて、第３実施形態における搬送システムを説明する。以下、第２実施形態と異なる構成を中心に説明する。本実施形態の搬送システムは、制御装置に対して、当該制御装置に対応する搬送モジュールのモジュール駆動指令に加えて、上流側の搬送モジュールのモジュール駆動指令をさらに送信している。これにより、下流側の制御装置において、上流側の搬送モジュールにおける位置偏差を推定することができ、搬送モジュールの境界付近における位置偏差の積分値を計算することが可能となる。

【0081】

図１０は本実施形態の搬送システムによる台車２の搬送制御を示すフローチャートである。ここで、図７に示されたように、台車２は搬送モジュール（第１の搬送モジュール）１０ａから搬送モジュール（第２の搬送モジュール）１０ｂに搬送されるものとする。第２実施形態と同様に、工程コントローラ５０からの移動指令がなされると（ステップＳ１００１においてＹｅｓ）、搬送コントローラ４０は、台車２毎の搬送プロファイルを生成する（ステップＳ１００２）。さらに、搬送コントローラ４０は、搬送モジュール１０毎にモジュール駆動指令を生成し（ステップＳ１００３）、２つのモジュール駆動指令を制御装置４のそれぞれに送信する（ステップＳ１００４）。例えば、図７において、搬送モジュール１０ｂの制御装置（第２の制御部）４ｂには、上流側の搬送モジュール１０ａを駆動するためのモジュール駆動指令（第１の駆動条件）と、搬送モジュール１０ｂを駆動するための第２のモジュール駆動指令（第２の駆動条件）とが送信される。同様に、制御装置（第１の制御部）４ａには、上流側の搬送モジュール（未図示）の第１のモジュール駆動指令と、搬送モジュール１０ａを駆動するための第２のモジュール駆動指令とが送信される。

【0082】

続いて、搬送コントローラ４０は、搬送開始指令を各制御装置４に送信し（ステップＳ１００５）、各制御装置４はタイマ部４０５におけるカウント値の計数を開始させる。タイマ部４０５のカウント値が、モジュール駆動指令によって指示された制御開始時刻に達すると、制御装置４は台車２が搬送モジュール１０に存在するか否かを判定する（ステップＳ１００７）。

【0083】

制御開始時刻において台車２が搬送モジュール１０に存在する場合（ステップＳ１００７でＹｅｓ）、制御装置４は台車２の駆動を開始し（ステップＳ１００８）、モジュール駆動指令による搬送制御を実行する（ステップＳ１００９）。例えば、制御装置４ｂは搬送モジュール１０ｂのための第２のモジュール駆動指令に従い、搬送制御を実行する。制御開始時刻において台車２が搬送モジュール１０に存在しない場合（ステップＳ１００７においてＮｏ）、制御装置４は、台車２が搬送モジュール１０に進入するのを待機する（ステップＳ１０１５においてＮｏ）。速度検出部１０５が台車２の搬送モジュール１０への進入を検出すると（ステップＳ１０１５においてＹｅｓ）、速度判定部４０８は速度検出部１０５の位置情報に基づき台車２の速度を算出する（ステップＳ１０１６）。

【0084】

続いて、位置検出部１０３が台車２を検出するまで、制御装置４は台車２の進入を待機する（ステップＳ１０２０）。台車２が搬送モジュール１０に進入し、位置検出部１０３が台車２を検出すると（ステップＳ９１００においてＹｅｓ）、制御装置４は台車２の位置偏差を算出する（ステップＳ１０２１）。さらに、制御装置４は、上流の第１のモジュール駆動指令に基づき、上流の搬送モジュールにおける位置偏差ｅ（ｔ）の履歴を推測し、次式で表されるＰＩＤ制御における積分要素（第２項）を算出する（ステップＳ１０２２）。

【数1】

【0085】

ここで、ｍ（ｔ）は時刻ｔにおける制御指令値、ｅ（ｔ）は時刻ｔにおける位置偏差、Ｋｐは比例係数、Ｔ_Ｉは積分係数、Ｔ_Ｄは微分係数を表している。例えば、図６において、台車２が搬送モジュール１０ｂに進入した際の位置偏差ｅ（ｔ）がｈ３０１であるとする。搬送モジュール１０ａにおける第１のモジュール駆動指令によれば、時刻ｔ１～ｔ２において、台車２は一定の速度ｖ１で移動することになっている。このため、制御開始時刻ｔ９より前の所定の積分期間τにおいて、位置偏差ｈ３０１が続いて生じていたことが推定される。また、第１のモジュール駆動指令が、制御開始時刻前に台車２が加速していることを示している場合、所定の積分期間τにおいて位置偏差ｅ（ｔ）は次第に大きくなっていることが推定される。このようにして推定された位置偏差ｅ（ｔ）の履歴に基づき、制御装置４ｂは制御開始時における積分要素を計算することができる。

【0086】

制御装置４は、上述の処理において計算された位置偏差、積分要素、微分要素に基づき台車２の駆動を開始し（ステップＳ１００８）、モジュール駆動指令による位置制御を実行する（ステップＳ１００９）。ここで、制御装置４は、搬送制御において位置判定部４０６’で算出した速度情報を用いる。制御装置４はモジュール駆動指令に従い台車２を駆動し、位置制御を終了する（ステップＳ１００９）。

【0087】

上述したように、本実施形態における搬送システムは、第１、第２実施形態における効果に加えてさらに、以下の効果を奏することができる。すなわち、本実施形態における搬送システムは、制御対象の搬送モジュールのモジュール駆動指令に加えて、上流の搬送モジュールのモジュール駆動指令を制御装置に送信している。これにより、制御装置は、上流の搬送モジュールにおける位置偏差の履歴を推定し、ＰＩＤ制御における積分要素を計算することが可能となる。これにより、複数の搬送モジュールに亘って積分制御を行う場合において、台車２を安定に制御することが可能となる。例えば、搬送モジュールの境界近傍に台車２を停止させるような場合に、台車が不安定な挙動を示すことなく、搬送モジュールの境界付近において台車の停止位置を高精度に制御することが可能となる。

【0088】

なお、１つの制御装置に送信するモジュール駆動指令の数は上述の例に限定されない。例えば、制御対象２つ以上の上流のモジュール駆動指令を送信してもよい。これにより、さらに長い積分期間における積分要素を推定することが可能となる。

【0089】

［他の実施形態］
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、様々な態様での変更実施が可能である。上述の実施形態において、搬送開始時刻を判断するためのタイマ部は、搬送開始指令をトリガとして計時を開始しているが、複数の制御部において同期している限り、指令または信号の種類を問わない。

【符号の説明】

【0090】

２ 台車
４ 制御装置
１０ 搬送モジュール
４０ 搬送コントローラ
５０ 工程コントローラ
１０３ 位置検出部
１０５ 速度検出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】