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(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】2024-12-09
(45)【発行日】2024-12-17
(54)【発明の名称】水平維持装置
(51)【国際特許分類】
B66F 17/00 20060101AFI20241210BHJP
B66F 7/10 20060101ALI20241210BHJP
【ＦＩ】
B66F17/00 E
B66F7/10
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021068499
(22)【出願日】2021-04-14
(65)【公開番号】P2022163509
(43)【公開日】2022-10-26
【審査請求日】2023-12-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000181354
【氏名又は名称】鹿島道路株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000235163
【氏名又は名称】範多機械株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】509198653
【氏名又は名称】株式会社トライテック
(74)【代理人】
【識別番号】110000431
【氏名又は名称】弁理士法人高橋特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】山口 達也
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 泰
(72)【発明者】
【氏名】木下 洋一
(72)【発明者】
【氏名】畠中 徹
(72)【発明者】
【氏名】田中 康正
(72)【発明者】
【氏名】石川 茂
【審査官】八板 直人
(56)【参考文献】
【文献】特開平０７－０６１７９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－１９０８７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０９９３８７３７（ＵＳ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６６Ｆ １７／００
Ｂ６６Ｆ ７／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
建設機械の作業装置が水平に固定されている状態を保つための水平維持装置において、建設機械の作業装置が固定され、概略三角形状の板状部材である制御対象板と、
制御対象板の三角形の頂点に相当する位置に配置されるアクチュエータと、
制御対象板の傾斜を計測する計測装置と、
当該計測装置の計測結果に基づいて、前記アクチュエータの伸長量或いは収縮量を決定する制御装置を含み、
当該制御装置は、
前記アクチュエータの何れか一つを中立位置に固定した状態で制御対象板が水平になる様に、他の二つのアクチュエータの仮想的な伸長量或いは収縮量を演算する機能と、
中立位置に固定した状態のアクチュエータ以外の二つのアクチュエータの伸長量或いは収縮量を前記仮想的な伸長量或いは収縮量よりも減少させるため、演算された前記仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値を演算し、前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値から前記中立位置に固定した状態のアクチュエータ及びそれ以外の二つのアクチュエータの各々の伸長量或いは収縮量を演算する機能を備えており、
前記制御装置は、水平維持制御により伸長或いは収縮したアクチュエータを、同時に、同方向に、同一距離だけ、１回或いは複数回、伸長或いは収縮する機能を有していることを特徴とする水平維持装置。
【請求項2】
建設機械の作業装置が水平に固定されている状態を保つための水平維持装置において、
建設機械の作業装置が固定され、概略三角形状の板状部材である制御対象板と、
制御対象板の三角形の頂点に相当する位置に配置されるアクチュエータと、
制御対象板の傾斜を計測する計測装置と、
当該計測装置の計測結果に基づいて、前記アクチュエータの伸長量或いは収縮量を決定する制御装置を含み、
当該制御装置は、
前記アクチュエータの何れか一つを中立位置に固定した状態で制御対象板が水平になる様に、他の二つのアクチュエータの仮想的な伸長量或いは収縮量を演算する機能と、
中立位置に固定した状態のアクチュエータ以外の二つのアクチュエータの伸長量或いは収縮量を前記仮想的な伸長量或いは収縮量よりも減少させるため、演算された前記仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値を演算し、前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値から前記中立位置に固定した状態のアクチュエータ及びそれ以外の二つのアクチュエータの各々の伸長量或いは収縮量を演算する機能を備えており、
前記制御装置は、前記建設機械の作業装置を使用しない状態では、全ての前記アクチュエータを中立位置に保つ機能を有していることを特徴とする水平維持装置。
【請求項3】
前記水平維持装置は、建設機械に搭載されている請求項１、２の何れかの水平維持装置。
【請求項4】
前記制御装置は、最大の仮想的な伸長量と最小の仮想的な収縮量の加算値の１／２の数値を前記補正値とする機能を有している請求項１～３の何れか１項の水平維持装置。
【請求項5】
前記制御装置は、何れかのアクチュエータの実際の伸長量或いは収縮量が所定値以下である場合に、全てのアクチュエータにおける伸長量或いは収縮量を所定値だけ増減する機能を有する請求項１～４の何れか１項の水平維持装置。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は例えばバランスアーム等の揚重装置等の建設機械に関し、特に建設機械の作業装置の水平を維持するための水平維持装置に関する。
【背景技術】
【0002】
建設機械における揚重装置の一例であるバランスアームは、リンク機構と補助動力（エア圧モータや電気モータ等のアクチュエータ）を含み、先端部分に重量物が取り付けられていても僅かな力で当該重量物を移動することが出来て、例えば、工場等で加工機械を支持する等、広範に用いられている（例えば特許文献1参照）。
ここで、揚重装置等の建設機械は、作業装置が水平状態を保たれていないと、例えば揚重機械であるバランスアームであれば主軸が自由回転してしまうため、重量物を吊り下げているバランスアーム先端の位置が安定せず、重量物による負荷のため作業者により当該先端位置を調整することが困難である。
ここで、揚重装置等の建設機械は、作業装置が水平状態を保たれていないと、例えば揚重機械であるバランスアームであれば主軸が自由回転してしまうため、重量物を吊り下げているバランスアーム先端の位置が安定せず、重量物による負荷のため作業者により当該先端位置を調整することが困難である。
【0003】
建設現場において、揚重装置として例えばバランスアームを用いて、ブロック等の重量物を作業者の少ない労力で移動することが試みられている。
しかし、建設現場では地面の凹凸が激しく、傾斜が不均一であり、いわゆる「足元が不安定な場所」が多いので、バランスアームの水平状態を確保することが出来ず、バランスアームにより重量物を取り扱い、自由に上下旋回移動することは困難であった。
しかし、建設現場では地面の凹凸が激しく、傾斜が不均一であり、いわゆる「足元が不安定な場所」が多いので、バランスアームの水平状態を確保することが出来ず、バランスアームにより重量物を取り扱い、自由に上下旋回移動することは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】実開昭６１－８５３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、地面等の不陸が大きく、傾斜が不均一であり、いわゆる「足元が不安定な場所」が多い建設現場においても、バランスアーム等の揚重装置の様な建設機械の作業装置の水平を維持することが出来る水平維持装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の水平維持装置（１０）は、建設機械（３０）の作業装置（例えばバランスアーム２０）の基部（２１）が水平に固定されている状態を保つための水平維持装置（１０）において、
建設機械（３０）の作業装置（２０）が固定され（例えばバランスアーム２０の基部２１が固定され）、概略三角形状の板状部材である制御対象板（１）と、
制御対象板（１）の三角形の頂点に相当する位置に配置されるアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ：例えばピストン・シリンダ機構、ジャッキ機構などの伸縮機構）と、
制御対象板（１）の傾斜を計測する計測装置（２：Ｘ軸傾斜角度センサ２Ａ、Ｙ軸傾斜角度センサ２Ｂ）と、
当該計測装置（２）の計測結果に基づいて、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を決定する制御装置（３：コントロールユニット）を含み、
当該制御装置（３）は、
前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の何れか一つ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置に固定した状態で制御対象板（１）が水平になる様に、他の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の仮想的な伸長量或いは収縮量（仮伸長量或いは仮収縮量）を演算する機能と、
アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮後の位置が中立位置に近接する様に、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算する機能と、
中立位置に固定した状態のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）以外の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を前記仮想的な伸長量或いは収縮量よりも減少させるため、演算された前記仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値を演算し、前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値から前記中立位置に固定した状態のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）及びそれ以外の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の各々の伸長量或いは収縮量を演算する機能を備えており、
前記制御装置（３）は、水平維持制御により伸長或いは収縮したアクチュエータを、同時に、同方向に、同一距離だけ、１回或いは複数回、伸長或いは収縮する機能を有していることを特徴としている。
ここで水平維持制御は、制御対象板（１）を複数のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ）により水平に支持する制御を意味している。
また、中立位置とは、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の最大伸縮量（ストローク：例えば１２０ｍｍ）の１／２だけ伸長している状態（例えば６０ｍｍ伸長させた状態）を意味する文言として、本明細書では用いられている。中立位置であれば、そこから伸長する伸長量及び収縮する収縮量の双方が最大になる。
なお、Ｘ軸傾斜角度センサ（２Ａ）、Ｙ軸傾斜角度センサ（２Ｂ）については、包括的に「計測装置（２）」と記載する場合がある。
また本発明の平維持装置（１０）は、建設機械（３０）の作業装置（例えばバランスアーム２０）の基部（２１）が水平に固定されている状態を保つための水平維持装置（１０）において、
建設機械（３０）の作業装置（２０）が固定され（例えばバランスアーム２０の基部２１が固定され）、概略三角形状の板状部材である制御対象板（１）と、
制御対象板（１）の三角形の頂点に相当する位置に配置されるアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ：例えばピストン・シリンダ機構、ジャッキ機構などの伸縮機構）と、
制御対象板（１）の傾斜を計測する計測装置（２：Ｘ軸傾斜角度センサ２Ａ、Ｙ軸傾斜角度センサ２Ｂ）と、
当該計測装置（２）の計測結果に基づいて、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を決定する制御装置（３：コントロールユニット）を含み、
当該制御装置（３）は、
前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の何れか一つ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置に固定した状態で制御対象板（１）が水平になる様に、他の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の仮想的な伸長量或いは収縮量（仮伸長量或いは仮収縮量）を演算する機能と、
アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮後の位置が中立位置に近接する様に、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算する機能と、
中立位置に固定した状態のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）以外の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を前記仮想的な伸長量或いは収縮量よりも減少させるため、演算された前記仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値を演算し、前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値から前記中立位置に固定した状態のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）及びそれ以外の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の各々の伸長量或いは収縮量を演算する機能を備えており、
前記制御装置（３）は、前記建設機械（３０）の作業装置（２０）を使用しない状態では、全ての前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）を中立位置に保つ機能を有していることを特徴としている。
建設機械（３０）の作業装置（２０）が固定され（例えばバランスアーム２０の基部２１が固定され）、概略三角形状の板状部材である制御対象板（１）と、
制御対象板（１）の三角形の頂点に相当する位置に配置されるアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ：例えばピストン・シリンダ機構、ジャッキ機構などの伸縮機構）と、
制御対象板（１）の傾斜を計測する計測装置（２：Ｘ軸傾斜角度センサ２Ａ、Ｙ軸傾斜角度センサ２Ｂ）と、
当該計測装置（２）の計測結果に基づいて、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を決定する制御装置（３：コントロールユニット）を含み、
当該制御装置（３）は、
前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の何れか一つ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置に固定した状態で制御対象板（１）が水平になる様に、他の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の仮想的な伸長量或いは収縮量（仮伸長量或いは仮収縮量）を演算する機能と、
アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮後の位置が中立位置に近接する様に、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算する機能と、
中立位置に固定した状態のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）以外の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を前記仮想的な伸長量或いは収縮量よりも減少させるため、演算された前記仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値を演算し、前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値から前記中立位置に固定した状態のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）及びそれ以外の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の各々の伸長量或いは収縮量を演算する機能を備えており、
前記制御装置（３）は、水平維持制御により伸長或いは収縮したアクチュエータを、同時に、同方向に、同一距離だけ、１回或いは複数回、伸長或いは収縮する機能を有していることを特徴としている。
ここで水平維持制御は、制御対象板（１）を複数のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ）により水平に支持する制御を意味している。
また、中立位置とは、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の最大伸縮量（ストローク：例えば１２０ｍｍ）の１／２だけ伸長している状態（例えば６０ｍｍ伸長させた状態）を意味する文言として、本明細書では用いられている。中立位置であれば、そこから伸長する伸長量及び収縮する収縮量の双方が最大になる。
なお、Ｘ軸傾斜角度センサ（２Ａ）、Ｙ軸傾斜角度センサ（２Ｂ）については、包括的に「計測装置（２）」と記載する場合がある。
また本発明の平維持装置（１０）は、建設機械（３０）の作業装置（例えばバランスアーム２０）の基部（２１）が水平に固定されている状態を保つための水平維持装置（１０）において、
建設機械（３０）の作業装置（２０）が固定され（例えばバランスアーム２０の基部２１が固定され）、概略三角形状の板状部材である制御対象板（１）と、
制御対象板（１）の三角形の頂点に相当する位置に配置されるアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ：例えばピストン・シリンダ機構、ジャッキ機構などの伸縮機構）と、
制御対象板（１）の傾斜を計測する計測装置（２：Ｘ軸傾斜角度センサ２Ａ、Ｙ軸傾斜角度センサ２Ｂ）と、
当該計測装置（２）の計測結果に基づいて、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を決定する制御装置（３：コントロールユニット）を含み、
当該制御装置（３）は、
前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の何れか一つ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置に固定した状態で制御対象板（１）が水平になる様に、他の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の仮想的な伸長量或いは収縮量（仮伸長量或いは仮収縮量）を演算する機能と、
アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮後の位置が中立位置に近接する様に、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算する機能と、
中立位置に固定した状態のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）以外の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を前記仮想的な伸長量或いは収縮量よりも減少させるため、演算された前記仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値を演算し、前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値から前記中立位置に固定した状態のアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）及びそれ以外の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の各々の伸長量或いは収縮量を演算する機能を備えており、
前記制御装置（３）は、前記建設機械（３０）の作業装置（２０）を使用しない状態では、全ての前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）を中立位置に保つ機能を有していることを特徴としている。
【0007】
本発明において、前記水平維持装置（１０）（及びバランスアーム２０）は、建設機械（３０）に搭載されているのが好ましい。
また、前記制御装置（３）は、最大の仮想的な伸長量（正の数値）に最小の仮想的な収縮量（負の数値）を加算した数値の１／２の数値を前記補正値（Ｆ：振り分け補正値）とする機能を有しているのが好ましい。
また、前記制御装置（３）は、最大の仮想的な伸長量（正の数値）に最小の仮想的な収縮量（負の数値）を加算した数値の１／２の数値を前記補正値（Ｆ：振り分け補正値）とする機能を有しているのが好ましい。
【0008】
また、前記制御装置（３）は、何れかのアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の実際の伸長量或いは収縮量が所定値（δ：例えば５ｍｍ）以下である場合に、全てのアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）における伸長量或いは収縮量を所定値（δ）だけ増減する機能を有することが好ましい（最少ストローク補正制御：図１１）。
【0011】
また、上述した本発明の水平維持装置（１０：請求項１～６の何れか１項の水平維持装置）を用いた方法では、
建設機械（３０）の作業装置（例えばバランスアーム２０の基部２１）が水平に固定されている状態を保つため、
前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の何れか一つ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置に固定した状態で制御対象板（１）が水平になる様に、他の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の仮想的な伸長量或いは収縮量（仮伸長量或いは仮収縮量）を演算する仮伸縮量演算工程と、
アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮後の位置が中立位置に近接する様に、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算する補正値演算工程と、
前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値（Ｆ）から、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を演算する工程を備えていることを特徴としている。
建設機械（３０）の作業装置（例えばバランスアーム２０の基部２１）が水平に固定されている状態を保つため、
前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の何れか一つ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置に固定した状態で制御対象板（１）が水平になる様に、他の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の仮想的な伸長量或いは収縮量（仮伸長量或いは仮収縮量）を演算する仮伸縮量演算工程と、
アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮後の位置が中立位置に近接する様に、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算する補正値演算工程と、
前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値（Ｆ）から、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長量或いは収縮量を演算する工程を備えていることを特徴としている。
【0012】
本発明の方法は、前記水平維持装置（１０）及び作業装置（バランスアーム２０）を搭載した建設機械（３０）で実行されることが好ましい。
【0013】
本発明の方法において、前記補正値演算工程では、
最大の仮想的な伸長量（正の数値）と最小の仮想的な収縮量（負の数値）の加算値の１／２の数値を前記補正値（Ｆ：振り分け補正値）に決定するのが好ましい。
最大の仮想的な伸長量（正の数値）と最小の仮想的な収縮量（負の数値）の加算値の１／２の数値を前記補正値（Ｆ：振り分け補正値）に決定するのが好ましい。
【0014】
また本発明の方法において、
何れかのアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の実際の伸長量或いは収縮量が所定値（δ：例えば５ｍｍ）以下である場合に、全てのアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）における伸長量或いは収縮量を所定値（δ）だけ増減する工程を有することが好ましい（図１１参照）。
何れかのアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の実際の伸長量或いは収縮量が所定値（δ：例えば５ｍｍ）以下である場合に、全てのアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）における伸長量或いは収縮量を所定値（δ）だけ増減する工程を有することが好ましい（図１１参照）。
【0015】
或いは、制御対象板（１）を水平に支持するため伸長或いは収縮したアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）を、同時に、同方向に、同一距離（σ：例えば５ｍｍ）だけ、１回或いは複数回、伸長或いは収縮する工程を有することが好ましい（図１２参照）。
【0016】
さらに、前記建設機械（３０）の作業装置（２０）を使用しない状態では（例えば、バランスアーム２０を装着した建設機械３０を用いた作業を終了した後、当該建設機械３０を格納場所まで移動する場合等）、全ての前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）を中立位置に保つのが好ましい（図１３参照）。
【発明の効果】
【0017】
上述の構成を具備する本発明によれば、建設機械（３０）の作業装置（例えばバランスアーム２０の基部２１）が水平に固定されている状態を保つため、水平維持装置（１０）が建設機械（３０）に搭載されており、いわゆる「足場が悪い」現場や、不陸が大きい現場で用いられる場合でも、建設機械（３０）の作業装置（２０）の基部を水平な状態に保ち、それにより建設機械（３０）の作業装置（２０）の機能を確実に発揮せしめ、以て作業者は建設機械（３０）の作業装置（例えばバランスアーム２０）を用いて重量物を吊り下げる等の作業を容易に実行することが出来る。
そして、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の何れか一つ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置に固定した状態で制御対象板（１）が水平になる様に、他の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の仮想的な伸長量或いは収縮量（仮伸長量或いは仮収縮量）を演算し、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮後の位置が中立位置に近接する様に、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算し、前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値（Ｆ）から、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の（実際の）伸長量或いは収縮量を演算するので、複雑な制御を実行する必要がなく、制御装置（３）に大きな負荷を掛けることなく、建設機械（３０）の作業装置（例えばバランスアーム２０の基部２１）及びそれが固定される制御対象板（１）を水平に支持することが出来る。
さらに、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算し、当該補正値（Ｆ）から、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の（実際の）伸長量或いは収縮量を演算するので、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮の余裕（マージン）を確保することが出来て、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の最大ストローク（伸縮量）を超えてしまう様な実現不可能な制御がされることが防止される。
そして、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の何れか一つ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置に固定した状態で制御対象板（１）が水平になる様に、他の二つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＬ、Ｃ）の仮想的な伸長量或いは収縮量（仮伸長量或いは仮収縮量）を演算し、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮後の位置が中立位置に近接する様に、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算し、前記仮想的な伸長量或いは収縮量と前記補正値（Ｆ）から、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の（実際の）伸長量或いは収縮量を演算するので、複雑な制御を実行する必要がなく、制御装置（３）に大きな負荷を掛けることなく、建設機械（３０）の作業装置（例えばバランスアーム２０の基部２１）及びそれが固定される制御対象板（１）を水平に支持することが出来る。
さらに、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて補正値（Ｆ：振り分け補正値）を演算し、当該補正値（Ｆ）から、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の（実際の）伸長量或いは収縮量を演算するので、前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の伸長或いは収縮の余裕（マージン）を確保することが出来て、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の最大ストローク（伸縮量）を超えてしまう様な実現不可能な制御がされることが防止される。
【0018】
本発明において、何れかのアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の実際の伸長量或いは収縮量が所定値（δ：例えば５ｍｍ）以下である場合に、全てのアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）における伸長量或いは収縮量を所定値（δ）だけ増減すれば、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）の実際の伸長量或いは収縮量が小さ過ぎてしまい、制御が困難な事態に陥ることを防止することが出来る。
また本発明において、制御対象板（１）を水平に支持するため伸長或いは収縮したアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）を、同時に、同方向に、同一距離（σ：例えば５ｍｍ）だけ、１回或いは複数回、伸長或いは収縮すれば、各々のアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）が目標とする伸長量よりも伸長してしまうか、或いは、目標とする収縮量よりも収縮してしまい、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）間で、伸長或いは収縮した後の誤差が生じて、制御対象板（１）が傾斜する（水平な状態に支持できない）ことを防止出来る。
或いは本発明において、前記建設機械（３０）の作業装置（２０）を使用しない状態では（例えば、バランスアーム２０を装着した建設機械（３０）を用いた作業を終了した後、当該建設機械（３０）を格納場所まで移動する場合等）、全ての前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）を中立位置に保つようにすれば、地面の不陸による振動等が作用しても、当該振動等がアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）及び制御対象板（１）に悪影響を及ぼすことが防止され、建設機械（３０）の作業装置（２０）に歪み等が生じる恐れが少なくなる。
また本発明において、制御対象板（１）を水平に支持するため伸長或いは収縮したアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）を、同時に、同方向に、同一距離（σ：例えば５ｍｍ）だけ、１回或いは複数回、伸長或いは収縮すれば、各々のアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）が目標とする伸長量よりも伸長してしまうか、或いは、目標とする収縮量よりも収縮してしまい、アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）間で、伸長或いは収縮した後の誤差が生じて、制御対象板（１）が傾斜する（水平な状態に支持できない）ことを防止出来る。
或いは本発明において、前記建設機械（３０）の作業装置（２０）を使用しない状態では（例えば、バランスアーム２０を装着した建設機械（３０）を用いた作業を終了した後、当該建設機械（３０）を格納場所まで移動する場合等）、全ての前記アクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）を中立位置に保つようにすれば、地面の不陸による振動等が作用しても、当該振動等がアクチュエータ（Ｒ、Ｌ、Ｃ）及び制御対象板（１）に悪影響を及ぼすことが防止され、建設機械（３０）の作業装置（２０）に歪み等が生じる恐れが少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の実施形態を適用した建設機械を示す説明図である。
【図2】本発明の実施形態に係る水平維持装置の平面図である
【図4】本発明における水平維持制御の原理を示す説明図である。
【図8】実施形態におけるコントロールユニットの機能ブロック図である。
【図9】実施形態における水平維持制御を示すフローチャートである。
【図11】図示の実施形態における最少ストローク補正制御を示すフローチャートである。
【図12】図示の実施形態における繰り返し移動制御を示すフローチャートである。
【図13】図示の実施形態における中立位置保持制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図示の実施形態では、建設機械の作業装置としてバランスアームを例示している。
図１には、本発明の実施形態に係る水平維持装置１０を備えたバランスアーム２０（建設機械の作業装置）を搭載した建設機械３０が示されている。
図１において、作業装置であるバランスアーム２０を搭載した建設機械３０は無限軌道３３を備えており、バランスアーム２０は、建設機械３０の運転席３１の後方（矢印ＲＲ方向）に設けられている。バランスアーム２０自体は、従来技術と同様に、４節リンク機構とアクチュエータを組み合わせて構成されており、例えばコンクリートブロック等の重量物４０が負荷されても、作業員の手動により、その重量物４０を容易に移動することが出来る。
水平維持装置１０は、制御対象板１、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ、図示しないコントロールユニット３（制御装置、図２、図８参照）を含んでいる。
建設機械３０の運転席３１の後方（矢印ＲＲ方向）には平坦な載置部３２が設けられ、載置部３２には複数のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ（図１ではアクチュエータＬ、Ｃのみを表示）が配置されている。
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのロッド先端（本明細書では「アクチュエータ先端」と記載する場合がある）には制御対象板１が取り付けられている。明確には図示されていないが、バランスアーム２０の基部２１はフランジを介して制御対象板１に固定されている。制御対象板１は、図示の実施形態における制御により水平を維持される対象物であり、概略三角形状の板状部材である。
図１には、本発明の実施形態に係る水平維持装置１０を備えたバランスアーム２０（建設機械の作業装置）を搭載した建設機械３０が示されている。
図１において、作業装置であるバランスアーム２０を搭載した建設機械３０は無限軌道３３を備えており、バランスアーム２０は、建設機械３０の運転席３１の後方（矢印ＲＲ方向）に設けられている。バランスアーム２０自体は、従来技術と同様に、４節リンク機構とアクチュエータを組み合わせて構成されており、例えばコンクリートブロック等の重量物４０が負荷されても、作業員の手動により、その重量物４０を容易に移動することが出来る。
水平維持装置１０は、制御対象板１、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ、図示しないコントロールユニット３（制御装置、図２、図８参照）を含んでいる。
建設機械３０の運転席３１の後方（矢印ＲＲ方向）には平坦な載置部３２が設けられ、載置部３２には複数のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ（図１ではアクチュエータＬ、Ｃのみを表示）が配置されている。
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのロッド先端（本明細書では「アクチュエータ先端」と記載する場合がある）には制御対象板１が取り付けられている。明確には図示されていないが、バランスアーム２０の基部２１はフランジを介して制御対象板１に固定されている。制御対象板１は、図示の実施形態における制御により水平を維持される対象物であり、概略三角形状の板状部材である。
【0021】
制御対象板１は、建設機械３０が作業現場で停車して、固定される際に、複数（図示の実施形態では３本）のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃにより水平となる様に保持される。
制御対象板１を支持する複数のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃは、バランスアーム２０による作業をしていない場合には、中立位置を保持する。これについては、図１３を参照して後述する。
ここで、「中立位置」なる文言は、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの最大伸縮量（ストローク：例えば１２０ｍｍ）の１／２だけ伸長している状態（例えば６０ｍｍ伸長させた状態）を示す文言として、本明細書で用いられている。中立位置においては、そこから伸長或いは収縮する伸長量或いは収縮量が最大になる。
制御対象板１を支持する複数のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃは、バランスアーム２０による作業をしていない場合には、中立位置を保持する。これについては、図１３を参照して後述する。
ここで、「中立位置」なる文言は、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの最大伸縮量（ストローク：例えば１２０ｍｍ）の１／２だけ伸長している状態（例えば６０ｍｍ伸長させた状態）を示す文言として、本明細書で用いられている。中立位置においては、そこから伸長或いは収縮する伸長量或いは収縮量が最大になる。
【0022】
図示の実施形態に係る水平維持装置１０の平面図である図２において、制御対象板１は平面形状が概略三角形状であり、三角形の頂点のそれぞれにアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃが配置されている。換言すれば、制御対象板１の三角形の頂点のそれぞれが、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのアクチュエータ先端（ロッド先端）により支持されている。矢印ＦＲは建設機械３０（図１）の前方を示し、矢印ＲＲは建設機械３０の後方を示す。
制御対象板１には、前後方向（Ｘ軸方向）の傾斜を検出するＸ軸傾斜角度センサ２Ａと、左右方向（Ｙ軸方向）の傾斜を検出するＹ軸傾斜角度センサ２Ｂが配置されており、Ｘ軸傾斜角度センサ２Ａ及びＹ軸傾斜角度センサ２Ｂの検出結果は、それぞれ信号伝達ラインＳＬ１、ＳＬ２を介してコントロールユニット３（制御装置）送信される。
図２には、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸと、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹが示されている。Ｘ軸方向距離ＬＸ及びＹ軸方向距離ＬＹは、コントロールユニット３（制御装置）の記憶ブロック３Ｂ（図８）に保存される。図８を参照して後述するが、コントロールユニット３からアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃへの制御信号は、それぞれ信号伝達ラインＳＬ１２－１、ＳＬ１２－２、ＳＬ１２－３により送信される。
アクチュエータＣは制御対象板１の後端（矢印ＲＲ方向端部：図２では上端）に位置している。図２の矢印ＡＣ方向から視た側面図である図３において、アクチュエータＲは制御対象板１の右端（図２では左端）に位置しており、アクチュエータＬは図３では左端（図２では右端）に位置している。
制御対象板１には、前後方向（Ｘ軸方向）の傾斜を検出するＸ軸傾斜角度センサ２Ａと、左右方向（Ｙ軸方向）の傾斜を検出するＹ軸傾斜角度センサ２Ｂが配置されており、Ｘ軸傾斜角度センサ２Ａ及びＹ軸傾斜角度センサ２Ｂの検出結果は、それぞれ信号伝達ラインＳＬ１、ＳＬ２を介してコントロールユニット３（制御装置）送信される。
図２には、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸと、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹが示されている。Ｘ軸方向距離ＬＸ及びＹ軸方向距離ＬＹは、コントロールユニット３（制御装置）の記憶ブロック３Ｂ（図８）に保存される。図８を参照して後述するが、コントロールユニット３からアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃへの制御信号は、それぞれ信号伝達ラインＳＬ１２－１、ＳＬ１２－２、ＳＬ１２－３により送信される。
アクチュエータＣは制御対象板１の後端（矢印ＲＲ方向端部：図２では上端）に位置している。図２の矢印ＡＣ方向から視た側面図である図３において、アクチュエータＲは制御対象板１の右端（図２では左端）に位置しており、アクチュエータＬは図３では左端（図２では右端）に位置している。
【0023】
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃは流体圧アクチュエータ（例えば油圧シリンダ）であり、図３において、建設機械３０の載置部３２（図１）に配置されている。そして、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの上端は制御対象板１に対して回転自在に軸支されている。
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各々には伸長量或いは収縮量を計測するポテンショメータ４が設けられており、また図示はしないが、倒れ防止用のストッパが取り付けられている。
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各々には伸長量或いは収縮量を計測するポテンショメータ４が設けられており、また図示はしないが、倒れ防止用のストッパが取り付けられている。
【0024】
図示の実施形態における水平維持制御において制御対象板１を水平にする概要について、図４～図７を参照して説明する。ここで、「水平維持制御」なる文言は、制御対象板１を３本のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃにより水平に支持するための制御を意味している。
図４～図７において、説明の平易化のため、具体的な数値を例示して説明する。また、図４～図７で示す制御対象板１は水平面に対して傾斜しているため、図４～図７ではアクチュエータＲとアクチュエータＬの横方向位置（図４～図７の左右方向位置）が一致していない。
また、図４～図６を参照して説明する後述する仮収縮或いは仮伸長では、アクチュエータＲの頂点を基準としている。そのため、図４～図６では、アクチュエータＲは中立位置から伸縮しておらず、中立位置に固定されている。ただし、頂点Ｒではなく頂点Ｌ（アクチュエータＬ）或いは頂点Ｃ（アクチュエータＣ）を基準として、中立位置から伸縮しない制御も当然に可能である。
図４～図７において、説明の平易化のため、具体的な数値を例示して説明する。また、図４～図７で示す制御対象板１は水平面に対して傾斜しているため、図４～図７ではアクチュエータＲとアクチュエータＬの横方向位置（図４～図７の左右方向位置）が一致していない。
また、図４～図６を参照して説明する後述する仮収縮或いは仮伸長では、アクチュエータＲの頂点を基準としている。そのため、図４～図６では、アクチュエータＲは中立位置から伸縮しておらず、中立位置に固定されている。ただし、頂点Ｒではなく頂点Ｌ（アクチュエータＬ）或いは頂点Ｃ（アクチュエータＣ）を基準として、中立位置から伸縮しない制御も当然に可能である。
【0025】
図４において、傾斜した△ＲＬＣは、水平維持制御の対象となる制御対象板１に相当する。上述した通り、制御対象板１の各頂点にアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各頂点がそれぞれ配置されているので、図４～図７では、△ＲＬＣの各頂点を頂点Ｒ、頂点Ｌ、頂点Ｃと表現している。図４～図７において、上下方向は制御対象板１を支持するアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端の高さ位置を示し、当該高さ位置が変動することは、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃが伸長或いは収縮することを意味している
図４～図７で示す例では、水平維持制御を行う直前の状態では、図４で示す様に、
頂点Ｌは頂点Ｒに対して５２ｍｍ上方にあり、
頂点Ｃは、頂点ＲＬの中点Ｍに対して４３ｍｍ上方にある。
この時点において、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃはストローク（１２０ｍｍ）の１／２だけ伸びた状態（中立位置）となっている。
図４～図７で示す例では、水平維持制御を行う直前の状態では、図４で示す様に、
頂点Ｌは頂点Ｒに対して５２ｍｍ上方にあり、
頂点Ｃは、頂点ＲＬの中点Ｍに対して４３ｍｍ上方にある。
この時点において、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃはストローク（１２０ｍｍ）の１／２だけ伸びた状態（中立位置）となっている。
【0026】
図４で示す状態から、アクチュエータＬを５２ｍｍ（仮収縮量）だけ収縮すれば、図５で示す様に、頂点Ｒと頂点Ｌは水平になる。前記アクチュエータＬの収縮は、図５では矢印Ｐで示されている。
アクチュエータＬを収縮することにより、頂点Ｒ、Ｌは水平になり、頂点Ｒ、Ｌの中点Ｍは２６ｍｍ（＝５２÷２）だけ下方に移動する。その結果、図５では、頂点Ｃは中点Ｍ（頂点Ｒ、Ｌ）に対して６９ｍｍ（＝４３ｍｍ＋２６ｍｍ）上方に位置する。
アクチュエータＬを収縮することにより、頂点Ｒ、Ｌは水平になり、頂点Ｒ、Ｌの中点Ｍは２６ｍｍ（＝５２÷２）だけ下方に移動する。その結果、図５では、頂点Ｃは中点Ｍ（頂点Ｒ、Ｌ）に対して６９ｍｍ（＝４３ｍｍ＋２６ｍｍ）上方に位置する。
【0027】
図５の状態から、アクチュエータＣを６９ｍｍ（仮収縮量）収縮すれば（図６の矢印Ｑ）、図６で示す様に、頂点Ｒ、Ｌ、Ｃは水平となり、制御対象板１は水平な状態となる。すなわち、アクチュエータＬを仮収縮量５２ｍｍだけ収縮し、アクチュエータＣを仮収縮量６９ｍｍだけ収縮すれば、制御対象板１は水平に支持される。
ここで、頂点Ｒを基準に（頂点Ｒが動かないように）仮収縮量を決定したので、アクチュエータＲの仮伸縮量はゼロである。
そして各アクチュエータの仮伸縮量は、
アクチュエータＲは０ｍｍ（伸長或いは収縮せず）
アクチュエータＬは５２ｍｍ収縮
アクチュエータＣは６９ｍｍ収縮
である。ここで、アクチュエータＬを５２ｍｍ収縮すると、アクチュエータＬにおける収縮のマージン（中立位置から最大６０ｍｍ）が乏しくなり、好ましくない。また、アクチュエータＣを中立位置から６９ｍｍ収縮することは不可能である。
図示の実施形態においては、仮収縮量或いは仮伸長量だけ伸縮したと仮定した場合に水平に支持される制御対象板１において、実際の収縮量或いは伸長量を（仮収縮量或いは仮伸長量に対して）補正することにより、実際の伸長或いは収縮後のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを中立位置に近づけて、伸長或いは収縮の各々についてマージンを持たせている。
ここで、頂点Ｒを基準に（頂点Ｒが動かないように）仮収縮量を決定したので、アクチュエータＲの仮伸縮量はゼロである。
そして各アクチュエータの仮伸縮量は、
アクチュエータＲは０ｍｍ（伸長或いは収縮せず）
アクチュエータＬは５２ｍｍ収縮
アクチュエータＣは６９ｍｍ収縮
である。ここで、アクチュエータＬを５２ｍｍ収縮すると、アクチュエータＬにおける収縮のマージン（中立位置から最大６０ｍｍ）が乏しくなり、好ましくない。また、アクチュエータＣを中立位置から６９ｍｍ収縮することは不可能である。
図示の実施形態においては、仮収縮量或いは仮伸長量だけ伸縮したと仮定した場合に水平に支持される制御対象板１において、実際の収縮量或いは伸長量を（仮収縮量或いは仮伸長量に対して）補正することにより、実際の伸長或いは収縮後のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを中立位置に近づけて、伸長或いは収縮の各々についてマージンを持たせている。
【0028】
以下において、伸長量或いは仮伸長量は「正」の数値であり、その逆方向の変位である収縮量或いは仮収縮量は「負」の数値として、表現されている。本明細書では、数値の「正」「負」に拘わらず、絶対値が大きい数値は絶対値が小さい数値より大きく、絶対値が小さい数値は絶対値が大きい数値より小さいものとして記載する。
三本のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを等距離（同量）だけ伸縮すれば、△ＲＬＣ（制御対象板１）が図６で示す水平な状態を維持しながら、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを中立位置に近づけて、伸長或いは収縮の各々についてマージンを持たせることが出来る。
そのため、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃにおいて、仮伸長量が最小となるアクチュエータにおける仮伸長量（アクチュエータＲ：仮伸長量が＋０ｍｍ）と、仮収縮量が最大のアクチュエータにおける仮収縮量（アクチュエータＣ：仮収縮量－６９ｍｍ）との和を求め（０＋（－６９）＝－６９ｍｍ）、当該和の値（－６９ｍｍ）の１／２の値（－６９／２＝－３４．５ｍｍ）を補正値Ｆ（振り分け補正値）とする。そして、図６を参照して説明した三本のアクチュエータ全ての仮伸長量、仮収縮量から振り分け補正値Ｆを減算した数値を、アクチュエータの伸縮の目標値とする。すなわち、
アクチュエータＲ→０－（－３４．５）＝３４．５ｍｍ（伸長）
アクチュエータＬ→－５２－（－３４．５）＝－１７．５ｍｍ（収縮）
アクチュエータＣ→－６９－（－３４．５）＝－３４．５ｍｍ（収縮）
図７には、振り分け補正値Ｆ（－３４．５ｍｍ）により補正した各アクチュエータの伸縮の目標値が示されている。
三本のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを等距離（同量）だけ伸縮すれば、△ＲＬＣ（制御対象板１）が図６で示す水平な状態を維持しながら、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを中立位置に近づけて、伸長或いは収縮の各々についてマージンを持たせることが出来る。
そのため、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃにおいて、仮伸長量が最小となるアクチュエータにおける仮伸長量（アクチュエータＲ：仮伸長量が＋０ｍｍ）と、仮収縮量が最大のアクチュエータにおける仮収縮量（アクチュエータＣ：仮収縮量－６９ｍｍ）との和を求め（０＋（－６９）＝－６９ｍｍ）、当該和の値（－６９ｍｍ）の１／２の値（－６９／２＝－３４．５ｍｍ）を補正値Ｆ（振り分け補正値）とする。そして、図６を参照して説明した三本のアクチュエータ全ての仮伸長量、仮収縮量から振り分け補正値Ｆを減算した数値を、アクチュエータの伸縮の目標値とする。すなわち、
アクチュエータＲ→０－（－３４．５）＝３４．５ｍｍ（伸長）
アクチュエータＬ→－５２－（－３４．５）＝－１７．５ｍｍ（収縮）
アクチュエータＣ→－６９－（－３４．５）＝－３４．５ｍｍ（収縮）
図７には、振り分け補正値Ｆ（－３４．５ｍｍ）により補正した各アクチュエータの伸縮の目標値が示されている。
【0029】
ここで、図４～図６を参照して説明した際に、「伸長」、「収縮」としたのは、演算上或いは仮想空間上のことであり、実際のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃは図４～図６で示す段階では伸長或いは収縮してはいない。
仮収縮量（或いは仮伸長量）から補正値Ｆ（振り分け補正値）を減算して、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸長量或いは収縮量を演算したならば、図７で示す様に、当該演算された実際の伸長量或いは収縮量（目標値）に、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各々は伸長或いは収縮する。アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの仮収縮量或いは仮伸長量ではなく、実際の伸長量或いは収縮量は、
アクチュエータＲ→３４．５ｍｍ伸長
アクチュエータＬ→１７．５ｍｍ収縮
アクチュエータＣ→３４．５ｍｍ収縮
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃをこの様に伸縮すれは、図７で示す様に、△ＲＬＣ（制御対象板１）が水平な状態となり、且つ、伸長或いは収縮後のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃは中立位置に近くなっており、図６の状態に比較してマージンを持つ。
仮収縮量（或いは仮伸長量）から補正値Ｆ（振り分け補正値）を減算して、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸長量或いは収縮量を演算したならば、図７で示す様に、当該演算された実際の伸長量或いは収縮量（目標値）に、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各々は伸長或いは収縮する。アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの仮収縮量或いは仮伸長量ではなく、実際の伸長量或いは収縮量は、
アクチュエータＲ→３４．５ｍｍ伸長
アクチュエータＬ→１７．５ｍｍ収縮
アクチュエータＣ→３４．５ｍｍ収縮
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃをこの様に伸縮すれは、図７で示す様に、△ＲＬＣ（制御対象板１）が水平な状態となり、且つ、伸長或いは収縮後のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃは中立位置に近くなっており、図６の状態に比較してマージンを持つ。
【0030】
図４～図７を参照して概要を説明した水平維持制御を実行するコントロールユニット３（制御装置）の機能ブロック図が図８である。図８において、コントロールユニット３は、アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａ、記憶ブロック３Ｂ、第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃ、第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄ、最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅ、仮伸縮量補正値決定ブロック３Ｆ、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇ、最少ストローク補正ブロック３Ｈ、制御対象板繰り返し移動ブロック３Ｉ、中立位置保持ブロック３Ｊを有している。
図８～図１３において、水平維持制御に際しては、図４～図７を参照して説明したのと同様に、アクチュエータＲの頂点を基準にして（頂点Ｒを中立位置に固定して）、他のアクチュエータの頂点Ｌ、Ｃの値を演算している。そして、第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃにおける「第１のアクチュエータ」は「アクチュエータＬ」であり、第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄにおける「第２のアクチュエータ」は「アクチュエータＣ」である。
図８～図１３において、水平維持制御に際しては、図４～図７を参照して説明したのと同様に、アクチュエータＲの頂点を基準にして（頂点Ｒを中立位置に固定して）、他のアクチュエータの頂点Ｌ、Ｃの値を演算している。そして、第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃにおける「第１のアクチュエータ」は「アクチュエータＬ」であり、第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄにおける「第２のアクチュエータ」は「アクチュエータＣ」である。
【0031】
アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａは、Ｘ軸傾斜角度センサ２Ａ（図２参照）からＸ軸傾斜角度θＸの計測信号を信号伝達ラインＳＬ１を介して取得し、Ｙ軸傾斜角度センサ２Ｂ（図２）からＹ軸傾斜角度θＹの計測信号を信号伝達ラインＳＬ２を介して取得する。アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａは、記憶ブロック３Ｂから信号伝達ラインＳＬ３を介して、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ（図２参照）と、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹ（図２参照）を取得する。
アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａは、取得したＸ軸傾斜角度θＸ、Ｙ軸傾斜角度θＹ、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹにより、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を特定する機能を有している。
図示されていないが、アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａは、水平維持制御当初において、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃが中立位置にある旨の情報を、ポテンショメータ４により、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ側から受信に送信することが可能である。
アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａによる各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を決定したならば、当該先端位置は、信号伝達ラインＳＬ４を介して第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃに送信され、信号伝達ラインＳＬ５を介して第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄに送信される。また、後述するように、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を比較ブロック３Ｌに送信することが好ましい。
アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａは、取得したＸ軸傾斜角度θＸ、Ｙ軸傾斜角度θＹ、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹにより、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を特定する機能を有している。
図示されていないが、アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａは、水平維持制御当初において、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃが中立位置にある旨の情報を、ポテンショメータ４により、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ側から受信に送信することが可能である。
アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａによる各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を決定したならば、当該先端位置は、信号伝達ラインＳＬ４を介して第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃに送信され、信号伝達ラインＳＬ５を介して第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄに送信される。また、後述するように、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を比較ブロック３Ｌに送信することが好ましい。
【0032】
記憶ブロック３Ｂは、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ及びアクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹ、その他、水平維持制御に必要或いは有効なデータを記録している。また記憶ブロック３Ｂには、各制御ブロックによる演算結果、決定結果を記録することが可能である。
記憶ブロック３Ｂに保存されるデータは、必要に応じて各機能ブロックに送信される。図８の煩雑化を防止するため、記憶ブロック３Ｂの信号の授受を示す矢印等の図示は省略する。
記憶ブロック３Ｂに保存されるデータは、必要に応じて各機能ブロックに送信される。図８の煩雑化を防止するため、記憶ブロック３Ｂの信号の授受を示す矢印等の図示は省略する。
【0033】
図８において、第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃは、アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａから取得した第１のアクチュエータ（アクチュエータＬ）、第２のアクチュエータ（アクチュエータＣ）、アクチュエータＲの先端位置情報（Ｘ軸傾斜角度θＸ、Ｙ軸傾斜角度θＹ、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹ）に基づき、アクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬを演算し、決定する機能を有している。
アクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬは、次式
δＲＬ＝ＬＹＳｉｎθＹ
により演算することが出来る（図９のフローチャートのステップＳ２参照）。
第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３ＣによるアクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬの演算結果は、信号伝達ラインＳＬ６を介して最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅに送信され、信号伝達ラインＳＬ７を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
アクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬは、次式
δＲＬ＝ＬＹＳｉｎθＹ
により演算することが出来る（図９のフローチャートのステップＳ２参照）。
第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３ＣによるアクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬの演算結果は、信号伝達ラインＳＬ６を介して最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅに送信され、信号伝達ラインＳＬ７を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
【0034】
第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄは、アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａから取得した第１のアクチュエータ（アクチュエータＬ）、第２のアクチュエータ（アクチュエータＣ）、アクチュエータＲの先端位置情報（Ｘ軸傾斜角度θＸ、Ｙ軸傾斜角度θＹ、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹ）に基づき、アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣを演算し、決定する機能を有している。
アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣは、次式
δＲＣ＝ＬＸＳｉｎθＸ＋（１／２）ＬＹＳｉｎθＹ
により演算することが出来る（図９のフローチャートのステップＳ２）。
仮伸縮量δＲＣの演算式の右辺第２項「（１／２）ＬＹＳｉｎθＹ」は、頂点ＲＬの中点Ｍ（図４～図７参照）の伸縮量である。
第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３ＤによるアクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣの演算結果は、信号伝達ラインＳＬ８を介して最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅに送信され、信号伝達ラインＳＬ９を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣは、次式
δＲＣ＝ＬＸＳｉｎθＸ＋（１／２）ＬＹＳｉｎθＹ
により演算することが出来る（図９のフローチャートのステップＳ２）。
仮伸縮量δＲＣの演算式の右辺第２項「（１／２）ＬＹＳｉｎθＹ」は、頂点ＲＬの中点Ｍ（図４～図７参照）の伸縮量である。
第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３ＤによるアクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣの演算結果は、信号伝達ラインＳＬ８を介して最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅに送信され、信号伝達ラインＳＬ９を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
【0035】
図８において、最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅは、第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃから取得したアクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬの演算結果、第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄより取得したアクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣの演算結果に基づき、仮伸縮量δＲＬ（アクチュエータＬ）、仮伸縮量δＲＣ（アクチュエータＣ）、仮伸縮量０（基準となるアクチュエータＲにおける仮伸縮量）において、最大仮伸長量（「正」の値）及び最小仮収縮量（絶対値が最大の収縮量：「負」の値）を決定する機能を有している。
最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅで決定された最大仮伸長量及び最小仮収縮量は、信号伝達ラインＳＬ１０を介して仮伸縮量補正値決定ブロック３Ｆに送信される。
最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅで決定された最大仮伸長量及び最小仮収縮量は、信号伝達ラインＳＬ１０を介して仮伸縮量補正値決定ブロック３Ｆに送信される。
【0036】
仮伸縮量補正値決定ブロック３Ｆは、最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅから取得した最大仮伸長量及び最小仮収縮量に基づき、仮伸縮量の補正値である振り分け補正値Ｆを決定する機能を有している。図４～図７を参照して説明したように、振り分け補正値Ｆは、制御対象板１が水平であり、且つ、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長或いは収縮後の位置が中立位置に近接する様に設定される。そして振り分け補正値Ｆは、最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅで決定された最大仮伸長量及び最小仮収縮量に基づいて演算される。振り分け補正値Ｆの演算式は、次式
補正値Ｆ＝｛（最大仮伸長量）＋（最小仮収縮量）｝／２
で表される（最大仮伸長量は「正」の値、最小仮収縮量は「負」の値）。
仮伸縮量補正値決定ブロック３Ｆで決定された振り分け補正値Ｆは、信号伝達ラインＳＬ１１を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
補正値Ｆ＝｛（最大仮伸長量）＋（最小仮収縮量）｝／２
で表される（最大仮伸長量は「正」の値、最小仮収縮量は「負」の値）。
仮伸縮量補正値決定ブロック３Ｆで決定された振り分け補正値Ｆは、信号伝達ラインＳＬ１１を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
【0037】
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇは、第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃから取得したアクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬの演算結果と、第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄから取得したアクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣの演算結果を、仮伸縮量補正値決定ブロック３Ｆから取得した振り分け補正値Ｆ（仮伸縮量の補正値）に基づき補正し、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのそれぞれの実際の伸縮量を演算し、決定する機能を有している。アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのそれぞれの実際の伸縮量は、次式により演算される。
アクチュエータＬの実際の伸縮量
＝（アクチュエータＬの仮伸縮量δＲＬ）－（振り分け補正値Ｆ）
アクチュエータＣの実際の伸縮量
＝（アクチュエータＣの仮伸縮量δＲＣ）－（振り分け補正値Ｆ）
アクチュエータＲの実際の伸縮量
＝（アクチュエータＲの仮伸縮量０）－（振り分け補正値Ｆ）
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇによる実際の伸縮量の決定結果は、信号伝達ラインＳＬ１２を介して比較ブロック３Ｌに送信される。
アクチュエータＬの実際の伸縮量
＝（アクチュエータＬの仮伸縮量δＲＬ）－（振り分け補正値Ｆ）
アクチュエータＣの実際の伸縮量
＝（アクチュエータＣの仮伸縮量δＲＣ）－（振り分け補正値Ｆ）
アクチュエータＲの実際の伸縮量
＝（アクチュエータＲの仮伸縮量０）－（振り分け補正値Ｆ）
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇによる実際の伸縮量の決定結果は、信号伝達ラインＳＬ１２を介して比較ブロック３Ｌに送信される。
【0038】
比較ブロック３Ｌには、アクチュエータ選択位置特定ブロック３Ａで決定された各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置が入力される。或いは、比較ブロック３Ｌには、ポテンショメータ４からの計測結果が入力され、その計測結果に基づいて各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を決定することも可能である。そして比較ブロック３Ｌは、伸縮量決定ブロック３Ｇから入力された実際の伸縮量の決定結果と、アクチュエータ選択位置特定ブロック３Ａからの（或いはポテンショメータ４からの計測結果に基づき決定された）各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置とを比較する機能を有している。そして比較ブロック３Ｌは、当該比較結果を信号伝達ラインＳＬ２１を介して伸縮制御信号発生ブロック３Ｍに送信する機能を有している。
伸縮制御信号発生ブロック３Ｍは、比較ブロック３Ｌの比較結果に基づいて、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各々に対する伸長或いは収縮の制御信号を生成し、発信する機能を有している。伸縮制御信号発生ブロック３Ｍで生成された伸長或いは収縮の制御信号は、信号伝達ラインＳＬ１２（ＳＬ１２－１、ＳＬ１２－２、ＳＬ１２－３）を介して各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃに送信され、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃは前記制御信号に従って、伸長或いは収縮動する。
伸縮制御信号発生ブロック３Ｍは、比較ブロック３Ｌの比較結果に基づいて、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各々に対する伸長或いは収縮の制御信号を生成し、発信する機能を有している。伸縮制御信号発生ブロック３Ｍで生成された伸長或いは収縮の制御信号は、信号伝達ラインＳＬ１２（ＳＬ１２－１、ＳＬ１２－２、ＳＬ１２－３）を介して各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃに送信され、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃは前記制御信号に従って、伸長或いは収縮動する。
【0039】
図８において、最少ストローク補正ブロック３Ｈは、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇから各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸縮量の決定結果を、信号伝達ラインＳＬ１３を介して取得し、後述する最少ストローク補正制御（図１１参照）を実行する機能を有している。最少ストローク補正ブロック３Ｈによる補正結果（所定値δ）は、信号伝達ラインＳＬ１４を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
また、制御対象板繰り返し移動ブロック３Ｉは、作業者の手入力による水平ＡＵＴＯスイッチ５から信号伝達ラインＳＬ１５を介して送信される入力信号により、後述する制御対象板繰り返し移動制御（図１２参照）を実行する機能を有している。制御対象板繰り返し移動ブロック３Ｉにより決定された制御内容（所定値σ）は、信号伝達ラインＳＬ１６を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
中立位置保持ブロック３Ｊは、信号伝達ラインＳＬ１７を介して伝達される操作盤６からの操作信号を受け、後述する中立位置保持制御（図１３参照）を実行する機能を有している。中立位置保持ブロック３Ｊにより決定された中立位置制御信号は、信号伝達ラインＳＬ１８を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
また、制御対象板繰り返し移動ブロック３Ｉは、作業者の手入力による水平ＡＵＴＯスイッチ５から信号伝達ラインＳＬ１５を介して送信される入力信号により、後述する制御対象板繰り返し移動制御（図１２参照）を実行する機能を有している。制御対象板繰り返し移動ブロック３Ｉにより決定された制御内容（所定値σ）は、信号伝達ラインＳＬ１６を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
中立位置保持ブロック３Ｊは、信号伝達ラインＳＬ１７を介して伝達される操作盤６からの操作信号を受け、後述する中立位置保持制御（図１３参照）を実行する機能を有している。中立位置保持ブロック３Ｊにより決定された中立位置制御信号は、信号伝達ラインＳＬ１８を介してアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに送信される。
【0040】
図８を参照しつつ、主として図９、図１０に基づいて、図４～図７で概要を説明した水平維持制御の手順を説明する。
図９において、ステップＳ１では、アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａが、記憶ブロック３ＢからアクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹを取得すると共に、Ｘ軸傾斜角度センサ２ＡからＸ軸傾斜角度θＸ、Ｙ軸傾斜角度センサ２ＢからＹ軸傾斜角度θＹを取得する。上述した様に、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹ、Ｘ軸傾斜角度θＸ、Ｙ軸傾斜角度θＹは、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を特定するためのパラメータである。
そしてステップＳ２に進む。
図９において、ステップＳ１では、アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａが、記憶ブロック３ＢからアクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹを取得すると共に、Ｘ軸傾斜角度センサ２ＡからＸ軸傾斜角度θＸ、Ｙ軸傾斜角度センサ２ＢからＹ軸傾斜角度θＹを取得する。上述した様に、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹ、Ｘ軸傾斜角度θＸ、Ｙ軸傾斜角度θＹは、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を特定するためのパラメータである。
そしてステップＳ２に進む。
【0041】
ステップＳ２では、ステップＳ１で取得したデータに基づき、アクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬを演算すると共に、アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣを演算する。なお図示の実施形態では、アクチュエータＲは基準として中立位置に固定されるため、仮伸縮量は０（ゼロ）である。
上述した様に、アクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬは、次式
δＲＬ＝ＬＹＳｉｎθＹ で演算され、
アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣは、次式
δＲＣ＝ＬＸＳｉｎθＸ＋（１／２）ＬＹＳｉｎθＹ により演算される。仮伸縮量δＲＣの演算式における右辺第２項は頂点ＲＬの中点Ｍ（図４他）の仮伸縮量δＲＭであり、仮伸縮量δＲＭは次式で演算される。
δＲＭ＝（１／２）ＬＹＳｉｎθＹ
ステップＳ２のアクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬ、アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣの演算は、それぞれ第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃ、第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄにより実行される（仮伸縮量演算工程）。
そして、ステップＳ３に進む。
上述した様に、アクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬは、次式
δＲＬ＝ＬＹＳｉｎθＹ で演算され、
アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣは、次式
δＲＣ＝ＬＸＳｉｎθＸ＋（１／２）ＬＹＳｉｎθＹ により演算される。仮伸縮量δＲＣの演算式における右辺第２項は頂点ＲＬの中点Ｍ（図４他）の仮伸縮量δＲＭであり、仮伸縮量δＲＭは次式で演算される。
δＲＭ＝（１／２）ＬＹＳｉｎθＹ
ステップＳ２のアクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬ、アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣの演算は、それぞれ第１のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｃ、第２のアクチュエータ仮伸縮量決定ブロック３Ｄにより実行される（仮伸縮量演算工程）。
そして、ステップＳ３に進む。
【0042】
図９のステップＳ３では、最大仮伸長量／最小仮収縮量決定ブロック３Ｅにより、ステップＳ２によるアクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬ、アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣの演算結果、及び基準となるアクチュエータＲの仮伸縮量（＝０ｍｍ）の中から、最大仮伸長量及び最小仮収縮量を決定する。そしてステップＳ４に進む。
ステップＳ４では、ステップＳ３で決定した最大仮伸長量及び最小仮収縮量に基づき、仮伸縮量補正値決定ブロック３Ｆにより、仮伸縮量の補正値である振り分け補正値Ｆを決定する（補正値演算工程）。
上述した様に、補正値Ｆは次式により演算される。そしてステップＳ５に進む。
補正値Ｆ＝｛（最大仮伸長量）＋（最小仮収縮量）｝／２
ステップＳ４では、ステップＳ３で決定した最大仮伸長量及び最小仮収縮量に基づき、仮伸縮量補正値決定ブロック３Ｆにより、仮伸縮量の補正値である振り分け補正値Ｆを決定する（補正値演算工程）。
上述した様に、補正値Ｆは次式により演算される。そしてステップＳ５に進む。
補正値Ｆ＝｛（最大仮伸長量）＋（最小仮収縮量）｝／２
【0043】
ステップＳ５では、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇにより、ステップＳ２によるアクチュエータＬ（第１のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＬの演算結果、アクチュエータＣ（第２のアクチュエータ）の仮伸縮量δＲＣの演算結果、アクチュエータＲの仮伸縮量０に対して、ステップＳ４で決定した仮伸縮量の補正値（振り分け補正値Ｆ）に基づき補正し、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ（Ｌ、Ｃ、Ｒ）の実際の伸縮量を決定する（実際の伸縮量演算工程）。実際の伸縮量の演算式については図８のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇの説明の中で示した通りである。
ステップＳ５で各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸縮量が決定したならば、図１０で示す様に、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを作動して制御対象板１を水平に支持するための制御を行う。
なお、ステップＳ５の工程の後、後述する最少ストローク補正制御（図１１）を実行することが可能である。
ステップＳ５で各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸縮量が決定したならば、図１０で示す様に、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを作動して制御対象板１を水平に支持するための制御を行う。
なお、ステップＳ５の工程の後、後述する最少ストローク補正制御（図１１）を実行することが可能である。
【0044】
図９に続く工程を示す図１０において、ステップＳ１１では、図９のステップＳ５で決定したアクチュエータＬの実際の伸縮量に基づき、アクチュエータＬの伸長或いは収縮を液圧制御（例えば油圧制御）する。図８に関連して上述した様に、アクチュエータ選択位置特定ブロック３Ａで決定された各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置に基づいて、コントロールユニット３は、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各々の伸長量或いは収縮量が目標値に到達したか否かを判断することが出来る。或いは、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各々に設けられたポテンショメータ４（図３）で計測された伸長量或いは収縮量に基づいて、コントロールユニット３は、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの各々の伸長量或いは収縮量が目標値に到達したか否かを判断することが出来る。
次のステップＳ１２では、アクチュエータＬの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になったか否かを判断する。なお、所定時間は図示しないタイマーにより計測される。
ステップＳ１２で、アクチュエータＬの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になった場合（ステップＳ１２が「Ｙｅｓ」）はステップＳ１３に進み、アクチュエータＬの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値にならない場合（ステップＳ１２が「Ｎｏ」）はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４（アクチュエータＬの伸縮量が所定時間以内に目標値にならない場合）では、アクチュエータＬの制御に関して何らかの不具合が存在すると判断して、操作盤６（図８）の図示しないＥＲＲランプ（エラーランプ）を点灯させる。
次のステップＳ１２では、アクチュエータＬの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になったか否かを判断する。なお、所定時間は図示しないタイマーにより計測される。
ステップＳ１２で、アクチュエータＬの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になった場合（ステップＳ１２が「Ｙｅｓ」）はステップＳ１３に進み、アクチュエータＬの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値にならない場合（ステップＳ１２が「Ｎｏ」）はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４（アクチュエータＬの伸縮量が所定時間以内に目標値にならない場合）では、アクチュエータＬの制御に関して何らかの不具合が存在すると判断して、操作盤６（図８）の図示しないＥＲＲランプ（エラーランプ）を点灯させる。
【0045】
一方、ステップＳ１３（アクチュエータＬの伸縮量が所定時間以内に目標値になった場合）では、図９のステップＳ５で決定したアクチュエータＲの実際の伸縮量に基づき、アクチュエータＲを油圧制御する。そしてステップＳ１５に進む。
ステップＳ１５では、アクチュエータＲの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になったか否かを判断する。
ステップＳ１５において、アクチュエータＲの伸長量或いは収縮量が所定時間以内に目標値になった場合（ステップＳ１５が「Ｙｅｓ」）はステップＳ１６に進み、目標値にならない場合（ステップＳ１５が「Ｎｏ」）はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４（アクチュエータＲの伸長量或いは収縮量が所定時間以内に目標値にならない場合）では、操作盤６（図８）の図示しないＥＲＲランプ（エラーランプ）を点灯させる。
ステップＳ１５では、アクチュエータＲの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になったか否かを判断する。
ステップＳ１５において、アクチュエータＲの伸長量或いは収縮量が所定時間以内に目標値になった場合（ステップＳ１５が「Ｙｅｓ」）はステップＳ１６に進み、目標値にならない場合（ステップＳ１５が「Ｎｏ」）はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４（アクチュエータＲの伸長量或いは収縮量が所定時間以内に目標値にならない場合）では、操作盤６（図８）の図示しないＥＲＲランプ（エラーランプ）を点灯させる。
【0046】
ステップＳ１６（アクチュエータＲの伸長量或いは収縮量が所定時間以内に目標値になった場合）では、図９のステップＳ５で決定したアクチュエータＣの実際の伸縮量に基づき、アクチュエータＣを油圧制御する。そしてステップＳ１７に進む。
次のステップＳ１７では、アクチュエータＣの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になったか否かを判断する。
ステップＳ１７において、アクチュエータＣの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になった場合（ステップＳ１７が「Ｙｅｓ」）は水平維持制御を終了する。
一方、アクチュエータＣの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値にならない場合（ステップＳ１７が「Ｎｏ」）はステップＳ１４に進む。ステップＳ１４（アクチュエータＣの伸長量或いは収縮量が所定時間以内に目標値にならない場合）では、操作盤６（図８）の図示しないＥＲＲランプ（エラーランプ）を点灯させる。
ステップＳ１７の工程の後、後述する制御対象板の繰り返し移動制御（図１２）を実行することが可能である。
ここで、伸縮量を制御するアクチュエータの順番は、アクチュエータＬ、アクチュエータＲ、アクチュエータＣの順番には限定されない。図１０で示すのとは異なる順番でアクチュエータの伸縮量を制御することが可能である。
次のステップＳ１７では、アクチュエータＣの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になったか否かを判断する。
ステップＳ１７において、アクチュエータＣの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値になった場合（ステップＳ１７が「Ｙｅｓ」）は水平維持制御を終了する。
一方、アクチュエータＣの伸長量或いは収縮量が所定時間（例えば１０秒）以内に目標値にならない場合（ステップＳ１７が「Ｎｏ」）はステップＳ１４に進む。ステップＳ１４（アクチュエータＣの伸長量或いは収縮量が所定時間以内に目標値にならない場合）では、操作盤６（図８）の図示しないＥＲＲランプ（エラーランプ）を点灯させる。
ステップＳ１７の工程の後、後述する制御対象板の繰り返し移動制御（図１２）を実行することが可能である。
ここで、伸縮量を制御するアクチュエータの順番は、アクチュエータＬ、アクチュエータＲ、アクチュエータＣの順番には限定されない。図１０で示すのとは異なる順番でアクチュエータの伸縮量を制御することが可能である。
【0047】
図１１を参照して、最少ストローク補正制御について説明する。
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの何れかにおいて、制御対象板１を水平にするための伸長量或いは収縮量が所定値δ（例えば５ｍｍ）以下である場合には、伸縮量（ストローク）が小さ過ぎて（短すぎて）アクチュエータ制御が困難になる。
図示の実施形態では、その様な難しいアクチュエータ制御を避けるため、アクチュエータ伸長量或いは収縮量がアクチュエータの全ストロークの1／２（図４～図７の場合、アクチュエータの全ストロークが１２０ｍｍであるので、６０ｍｍ）を超えないという条件で、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長量或いは収縮量を所定値δだけ増減するという、一種の補正を実行する。ここで、アクチュエータ収縮は「負」であるため、δｍｍだけアクチュエータ収縮量の絶対値が増加した場合には、ストロークはδｍｍ減少する。係る制御を、本明細書では「最少ストローク補正制御」と記載する場合がある。
アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの何れかにおいて、制御対象板１を水平にするための伸長量或いは収縮量が所定値δ（例えば５ｍｍ）以下である場合には、伸縮量（ストローク）が小さ過ぎて（短すぎて）アクチュエータ制御が困難になる。
図示の実施形態では、その様な難しいアクチュエータ制御を避けるため、アクチュエータ伸長量或いは収縮量がアクチュエータの全ストロークの1／２（図４～図７の場合、アクチュエータの全ストロークが１２０ｍｍであるので、６０ｍｍ）を超えないという条件で、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長量或いは収縮量を所定値δだけ増減するという、一種の補正を実行する。ここで、アクチュエータ収縮は「負」であるため、δｍｍだけアクチュエータ収縮量の絶対値が増加した場合には、ストロークはδｍｍ減少する。係る制御を、本明細書では「最少ストローク補正制御」と記載する場合がある。
【0048】
図１１の最少ストローク補正制御は、最少ストローク補正ブロック３Ｈ（図８）により、例えば図９のステップＳ５で各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの（実際の）伸縮量が決定された直後に実行される。その際、最少ストローク補正ブロック３Ｈで決定された補正量（演算結果）はアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに伝達され、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量に反映される。
図１１において、ステップＳ２１では、図９のステップＳ５において決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの何れかの伸長量或いは収縮量が、所定値δ（例えば５ｍｍ）以下であるか否かを判断する。
ステップＳ２１の判断の結果、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの何れかの伸長量或いは収縮量が所定値δ（例えば５ｍｍ）以下である場合（ステップＳ２１が「Ｙｅｓ」）はステップＳ２２に進む。
一方、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの何れの伸長量或いは収縮量も所定値δ（例えば５ｍｍ）より大きい場合（ステップＳ２１が「Ｎｏ」）は、図１０のステップＳ１１に進み、図９のステップＳ５で決定された各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸長量或いは収縮量に基づいてアクチュエータの伸縮制御を実行する。
図１１において、ステップＳ２１では、図９のステップＳ５において決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの何れかの伸長量或いは収縮量が、所定値δ（例えば５ｍｍ）以下であるか否かを判断する。
ステップＳ２１の判断の結果、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの何れかの伸長量或いは収縮量が所定値δ（例えば５ｍｍ）以下である場合（ステップＳ２１が「Ｙｅｓ」）はステップＳ２２に進む。
一方、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの何れの伸長量或いは収縮量も所定値δ（例えば５ｍｍ）より大きい場合（ステップＳ２１が「Ｎｏ」）は、図１０のステップＳ１１に進み、図９のステップＳ５で決定された各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸長量或いは収縮量に基づいてアクチュエータの伸縮制御を実行する。
【0049】
図１１において、ステップＳ２２（アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの何れかの伸長量或いは収縮量が所定値δ以下である場合）では、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長量に所定値δを加算した値が、アクチュエータの全ストロークの1／２（図示の実施形態では６０ｍｍ）を超えず、且つ、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの収縮量から所定値δ（例えば５ｍｍ）を減算した値が、アクチュエータの全ストロークの1／２（例えば－６０ｍｍ）を下回らないかを判断する。
ステップＳ２２において、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長量に所定値δを加算した値がアクチュエータの全ストロークの1／２を超えず、且つ、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの収縮量から所定値δを減算した値がアクチュエータの全ストロークの1／２（－６０ｍｍ）を下回らない場合（ステップＳ２２が「Ｙｅｓ」）はステップＳ２３に進む。
一方、ステップＳ２２の判断の結果、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長量に所定値δを加算した値がアクチュエータの全ストロークの1／２（６０ｍｍ）以上であり、或いは、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの収縮量から所定値δを減算した値がアクチュエータの全ストロークの1／２（－６０ｍｍ）以下の場合（ステップＳ２２が「Ｎｏ」）、ステップＳ２４に進む。図４～図７で説明したのと同様に、アクチュエータの伸長は「正」の値であり、アクチュエータの収縮は「負」の値であるため、アクチュエータ収縮量に所定値δを減算すると、その絶対値は増加する。換言すれば、収縮量から所定値δを減算した値の絶対値が、全ストロークの1／２（－６０ｍｍ）の絶対値より大きくなった場合には、ステップＳ２４に進む。
ステップＳ２２において、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長量に所定値δを加算した値がアクチュエータの全ストロークの1／２を超えず、且つ、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの収縮量から所定値δを減算した値がアクチュエータの全ストロークの1／２（－６０ｍｍ）を下回らない場合（ステップＳ２２が「Ｙｅｓ」）はステップＳ２３に進む。
一方、ステップＳ２２の判断の結果、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長量に所定値δを加算した値がアクチュエータの全ストロークの1／２（６０ｍｍ）以上であり、或いは、図９のステップＳ５で決定されたアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの収縮量から所定値δを減算した値がアクチュエータの全ストロークの1／２（－６０ｍｍ）以下の場合（ステップＳ２２が「Ｎｏ」）、ステップＳ２４に進む。図４～図７で説明したのと同様に、アクチュエータの伸長は「正」の値であり、アクチュエータの収縮は「負」の値であるため、アクチュエータ収縮量に所定値δを減算すると、その絶対値は増加する。換言すれば、収縮量から所定値δを減算した値の絶対値が、全ストロークの1／２（－６０ｍｍ）の絶対値より大きくなった場合には、ステップＳ２４に進む。
【0050】
ステップＳ２３（伸長の場合は全ストロークの1／２を超えず、且つ、収縮の場合は全ストロークの1／２を下回らない場合）では、全てのアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量について、図９のステップＳ５で決定された伸長量に前記所定値δ（例えば５ｍｍ）を加算した値に補正する。或いは図９のステップＳ５で決定された収縮量から前記所定値δ（例えば５ｍｍ）を減算した値に補正する。所定量δだけ伸縮の絶対値を大きくすることにより、伸長量或いは収縮量も大きくなるので、少ない距離だけ伸長或いは収縮する困難性が緩和する。
ステップＳ２４（伸長の場合は全ストロークの1／２以上であり、収縮の場合は全ストロークの1／２以下の場合）では、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長量或いは収縮量は、図９のステップＳ５で決定された伸長量或いは収縮量を補正せずに、ステップＳ５で決定された数値をそのまま採用する。絶対値が全ストロークの1／２以上となる様な伸長或いは収縮はアクチュエータの伸縮制御を不安定にするので、その様なアクチュエータの伸縮制御は回避するのである。
図１１の最少ストローク補正制御が終了したら、図１０のステップＳ１１に進み、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの制御を続行する。
ステップＳ２４（伸長の場合は全ストロークの1／２以上であり、収縮の場合は全ストロークの1／２以下の場合）では、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長量或いは収縮量は、図９のステップＳ５で決定された伸長量或いは収縮量を補正せずに、ステップＳ５で決定された数値をそのまま採用する。絶対値が全ストロークの1／２以上となる様な伸長或いは収縮はアクチュエータの伸縮制御を不安定にするので、その様なアクチュエータの伸縮制御は回避するのである。
図１１の最少ストローク補正制御が終了したら、図１０のステップＳ１１に進み、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの制御を続行する。
【0051】
次に図１２を参照して、繰り返し移動制御について説明する。
伸長或いは収縮しているアクチュエータが停止した際に、いわゆる「オーバーシュート」により、目標とする伸長量よりも伸長してしまうか、或いは、目標とする収縮量よりも収縮してしまう場合がある。図示の実施形態では、３本のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃをそれぞれ伸長或いは収縮するので、オーバーシュートにより１ｍｍ程度の誤差が生じる恐れがある。
オーバーシュートによる誤差を解消するため、図示の実施形態では、水平維持制御により伸長或いは収縮したアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを、同時に、同方向に、同一距離σ（例えば５ｍｍ）だけ、1回或いは複数回、伸長或いは収縮している。３本のアクチュエータを同時に、同方向に、同一距離σだけ移動して、オーバーシュートによる誤差を小さくするためである。
繰り返し移動制御は、水平維持制御により伸長或いは収縮したアクチュエータ（例えば、Ｒ、Ｌ、Ｃ）を、同時に、同方向に、同一距離σだけ、伸長或いは収縮することにより、オーバーシュートによる前記誤差を小さくする制御の意味で、本明細書では用いられている。また、一回のみ伸長或いは収縮する場合も「繰り返し移動制御」に含む。
伸長或いは収縮しているアクチュエータが停止した際に、いわゆる「オーバーシュート」により、目標とする伸長量よりも伸長してしまうか、或いは、目標とする収縮量よりも収縮してしまう場合がある。図示の実施形態では、３本のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃをそれぞれ伸長或いは収縮するので、オーバーシュートにより１ｍｍ程度の誤差が生じる恐れがある。
オーバーシュートによる誤差を解消するため、図示の実施形態では、水平維持制御により伸長或いは収縮したアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを、同時に、同方向に、同一距離σ（例えば５ｍｍ）だけ、1回或いは複数回、伸長或いは収縮している。３本のアクチュエータを同時に、同方向に、同一距離σだけ移動して、オーバーシュートによる誤差を小さくするためである。
繰り返し移動制御は、水平維持制御により伸長或いは収縮したアクチュエータ（例えば、Ｒ、Ｌ、Ｃ）を、同時に、同方向に、同一距離σだけ、伸長或いは収縮することにより、オーバーシュートによる前記誤差を小さくする制御の意味で、本明細書では用いられている。また、一回のみ伸長或いは収縮する場合も「繰り返し移動制御」に含む。
【0052】
繰り返し移動制御は、制御対象板繰り返し移動ブロック３Ｉ（図８）により、例えば図１０のステップＳ１７が「Ｙｅｓ」と判断された直後に実行される。その際、制御対象板繰り返し移動ブロック３Ｉにより決定された制御内容はアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに伝達され、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量制御に反映される。
図１２において、ステップＳ３１では、「繰り返し移動制御」の実行指令が入力されたか否かを判断する。当該指令は、例えば、作業者が操作盤における水平ＡＵＴＯスイッチ５（図８）を長押しすることにより発せられる。
「繰り返し移動制御」の実行指令が入力された場合（ステップＳ３１が「Ｙｅｓ」）はステップＳ３２に進み、「繰り返し移動制御」の実行指令が入力されない場合（ステップＳ３１が「Ｎｏ」）は繰り返し移動制御は行われない。
図１２において、ステップＳ３１では、「繰り返し移動制御」の実行指令が入力されたか否かを判断する。当該指令は、例えば、作業者が操作盤における水平ＡＵＴＯスイッチ５（図８）を長押しすることにより発せられる。
「繰り返し移動制御」の実行指令が入力された場合（ステップＳ３１が「Ｙｅｓ」）はステップＳ３２に進み、「繰り返し移動制御」の実行指令が入力されない場合（ステップＳ３１が「Ｎｏ」）は繰り返し移動制御は行われない。
【0053】
ステップＳ３２（「繰り返し移動制御」の実行指令が入力された場合）では、「繰り返し移動」の回数ｔを、「ｔ＝１」に設定する。そしてステップＳ３３に進む。
ステップＳ３３では、制御対象板１を水平に支持するため伸長或いは収縮した各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを、同時に、同方向に、同一距離σ（例えば５ｍｍ）だけ、１回移動させる。その際、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃについて移動させるので、制御対象板１の水平状態は維持される。オーバーシュートが生じても、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃにおいて、同時に、同方向に、同一距離σだけ移動するので、オーバーシュートによるアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの誤差は概略同一となるので、アクチュエータ相互の誤差は極めて小さくなる。
そしてステップＳ３４に進む。ステップＳ３４では、「繰り返し移動」の回数を、
「ｔ＝ｔ＋１」 に設定する。そしてステップＳ３５に進む。なお、１回のみ伸長或いは収縮する場合には、ステップＳ３４～Ｓ３６は実行しない。
ステップＳ３３では、制御対象板１を水平に支持するため伸長或いは収縮した各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを、同時に、同方向に、同一距離σ（例えば５ｍｍ）だけ、１回移動させる。その際、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃについて移動させるので、制御対象板１の水平状態は維持される。オーバーシュートが生じても、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃにおいて、同時に、同方向に、同一距離σだけ移動するので、オーバーシュートによるアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの誤差は概略同一となるので、アクチュエータ相互の誤差は極めて小さくなる。
そしてステップＳ３４に進む。ステップＳ３４では、「繰り返し移動」の回数を、
「ｔ＝ｔ＋１」 に設定する。そしてステップＳ３５に進む。なお、１回のみ伸長或いは収縮する場合には、ステップＳ３４～Ｓ３６は実行しない。
【0054】
ステップＳ３５では、「繰り返し移動」の回数ｔが、所定回数（例えば２回）となったか否かを判断する。
ステップＳ３５の判断の結果、「繰り返し移動」の回数ｔが所定回数（例えば２回）となった場合（ステップＳ３５が「Ｙｅｓ」）、繰り返し移動制御を終了する。
一方、「繰り返し移動」の回数ｔが所定回数（例えば２回）に満たない場合（ステップＳ３５が「Ｎｏ」）、ステップＳ３６に進む。
ステップＳ３６では、ステップＳ３３における各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの移動の方向（伸長か収縮か）が直前の制御サイクルと逆方向となるように、当該移動の方向を設定する。そしてステップＳ３３に戻り、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを直前の制御サイクルにおける移動方向と逆方向に移動させる（伸長或いは収縮させる）。
ステップＳ３３～ステップＳ３６の制御ループは、「繰り返し移動」の回数ｔが所定回数（例えば２回）となるまで繰り返される。
上述した様に、「繰り返し移動」の回数ｔは１回のみであっても良い。
ステップＳ３５の判断の結果、「繰り返し移動」の回数ｔが所定回数（例えば２回）となった場合（ステップＳ３５が「Ｙｅｓ」）、繰り返し移動制御を終了する。
一方、「繰り返し移動」の回数ｔが所定回数（例えば２回）に満たない場合（ステップＳ３５が「Ｎｏ」）、ステップＳ３６に進む。
ステップＳ３６では、ステップＳ３３における各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの移動の方向（伸長か収縮か）が直前の制御サイクルと逆方向となるように、当該移動の方向を設定する。そしてステップＳ３３に戻り、各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを直前の制御サイクルにおける移動方向と逆方向に移動させる（伸長或いは収縮させる）。
ステップＳ３３～ステップＳ３６の制御ループは、「繰り返し移動」の回数ｔが所定回数（例えば２回）となるまで繰り返される。
上述した様に、「繰り返し移動」の回数ｔは１回のみであっても良い。
【0055】
図１３を参照して、中立位置保持制御を説明する。
ここで、中立位置保持制御は、例えばバランスアーム２０（図１）を装着した建設機械３０（図１）を用いた作業を終了した後、当該建設機械３０を格納場所まで移動する際に、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを中立位置に保つ制御である。アクチュエータ伸縮量を中立位置に保つことで、地面の不陸による振動等が作用してもアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ及び制御対象板１には悪影響がなく、バランスアーム２０に歪み等が生じる恐れが無くなる。なお中立位置は、上述した様に、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの最大伸縮量（全ストローク：例えば１２０ｍｍ）の１／２（例えば６０ｍｍ）だけ伸長している状態を意味している。
ここで、中立位置保持制御は、例えばバランスアーム２０（図１）を装着した建設機械３０（図１）を用いた作業を終了した後、当該建設機械３０を格納場所まで移動する際に、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを中立位置に保つ制御である。アクチュエータ伸縮量を中立位置に保つことで、地面の不陸による振動等が作用してもアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ及び制御対象板１には悪影響がなく、バランスアーム２０に歪み等が生じる恐れが無くなる。なお中立位置は、上述した様に、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの最大伸縮量（全ストローク：例えば１２０ｍｍ）の１／２（例えば６０ｍｍ）だけ伸長している状態を意味している。
【0056】
中立位置保持制御は、中立位置保持ブロック３Ｊにより実行される。その際、中立位置保持ブロック３Ｊによる中立位置制御信号はアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸縮量決定ブロック３Ｇに伝達されて、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃが中立位置となる様に伸縮量が決定される。
図１３において、ステップＳ４１では、バランスアーム２０による作業を実行中であるか否かを判断する。当該判断は例えば作業者が行い、バランスアーム２０による作業が実行中でなければ（終了していれば）、作業者が操作盤６（図８）を操作して、バランスアーム２０による作業が行われていない旨を発信する。
ステップＳ４１において、バランスアーム２０による作業を実行中の場合（ステップＳ４１が「Ｙｅｓ」）はステップＳ４２に進み、バランスアーム２０による作業を実行中でなければ（例えば、終了していれば）（ステップＳ４１が「Ｎｏ」）、ステップＳ４３に進む。
図１３において、ステップＳ４１では、バランスアーム２０による作業を実行中であるか否かを判断する。当該判断は例えば作業者が行い、バランスアーム２０による作業が実行中でなければ（終了していれば）、作業者が操作盤６（図８）を操作して、バランスアーム２０による作業が行われていない旨を発信する。
ステップＳ４１において、バランスアーム２０による作業を実行中の場合（ステップＳ４１が「Ｙｅｓ」）はステップＳ４２に進み、バランスアーム２０による作業を実行中でなければ（例えば、終了していれば）（ステップＳ４１が「Ｎｏ」）、ステップＳ４３に進む。
【0057】
ステップＳ４２（バランスアーム２０による作業を実行中の場合）では、水平維持制御（図９～図１２の制御）を実行（継続）する（ステップＳ４１がＹｅｓのループ）。
ステップＳ４３（バランスアーム２０による作業を実行していない場合）ではアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃがそれぞれ中立位置であるか否かを判断する。ステップＳ４３における中立位置であるか否かの判断は、信号伝達ラインＳＬ２３（図８参照）を介して伝達されるポテンショメータ４からの計測結果に基づき決定することが出来る。或いは、図示されていないが、アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａ（図８参照）において各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を特定して、中立位置であるか否かを判断することが可能である。
ステップＳ４３において、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃがそれぞれ中立位置である場合（ステップＳ４３が「Ｙｅｓ」）はステップＳ４４に進み、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのうち一部或いは全てが中立位置ではない場合（ステップＳ４３が「Ｎｏ」）はステップＳ４５に進む。
ステップＳ４３（バランスアーム２０による作業を実行していない場合）ではアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃがそれぞれ中立位置であるか否かを判断する。ステップＳ４３における中立位置であるか否かの判断は、信号伝達ラインＳＬ２３（図８参照）を介して伝達されるポテンショメータ４からの計測結果に基づき決定することが出来る。或いは、図示されていないが、アクチュエータ先端位置特定ブロック３Ａ（図８参照）において各アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの先端位置を特定して、中立位置であるか否かを判断することが可能である。
ステップＳ４３において、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃがそれぞれ中立位置である場合（ステップＳ４３が「Ｙｅｓ」）はステップＳ４４に進み、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのうち一部或いは全てが中立位置ではない場合（ステップＳ４３が「Ｎｏ」）はステップＳ４５に進む。
【0058】
ステップＳ４４（アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃがそれぞれ中立位置である場合）では、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを中立位置に保持する。すなわち、現状の中立位置を維持する様に、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを制御する。
ステップＳ４５（アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのうち一部或いは全てが中立位置ではない場合）では、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの内、中立位置でないアクチュエータを中立位置にするべく伸縮制御して、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの全てを中立位置にせしめる。
ステップＳ４５（アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのうち一部或いは全てが中立位置ではない場合）では、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの内、中立位置でないアクチュエータを中立位置にするべく伸縮制御して、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの全てを中立位置にせしめる。
【0059】
図示の実施形態によれば、バランスアーム２０の基部２１が水平に固定されている状態を保つため、水平維持装置１０が建設機械３０に搭載されており、いわゆる「足場が悪い」現場や、不陸が大きい現場で用いられる場合でも、バランスアーム２０の機能を確実に発揮して、重量物を吊り下げる等の作業を容易に実行することが出来る。
そして、コントロールユニット３は、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの内、一つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置として固定し、その状態で制御対象板１が水平になる様に、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹ（図２）、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ（図２）、Ｘ軸傾斜角度θＸ（図２）、Ｙ軸傾斜角度θＹ（図２）に基づいて、他の二つのアクチュエータＬ、Ｃの仮想的な伸長量或いは収縮量を演算し、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて振り分け補正値Ｆを演算し、仮想的な伸長量或いは収縮量と、振り分け補正値Ｆから、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸長量或いは収縮量を演算している。そのため、複雑な制御を実行する必要がなく、コントロールユニット３に大きな負荷を掛けることなく、バランスアーム２０の基部２１及びそれが固定される制御対象板１を水平に支持することが出来る。
さらに、振り分け補正値Ｆを用いてアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸長量或いは収縮量を演算するので、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長或いは収縮の余裕（マージン）を確保することが出来ると共に、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの最大ストローク（伸縮量）を超えてしまう様な実現不可能な制御がされることが防止される。
そして、コントロールユニット３は、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの内、一つのアクチュエータ（例えばアクチュエータＲ）を中立位置として固定し、その状態で制御対象板１が水平になる様に、アクチュエータＲ、Ｌ間のＹ軸方向距離ＬＹ（図２）、アクチュエータＲ、Ｃ間のＸ軸方向距離ＬＸ（図２）、Ｘ軸傾斜角度θＸ（図２）、Ｙ軸傾斜角度θＹ（図２）に基づいて、他の二つのアクチュエータＬ、Ｃの仮想的な伸長量或いは収縮量を演算し、演算された仮想的な伸長量或いは収縮量に基づいて振り分け補正値Ｆを演算し、仮想的な伸長量或いは収縮量と、振り分け補正値Ｆから、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸長量或いは収縮量を演算している。そのため、複雑な制御を実行する必要がなく、コントロールユニット３に大きな負荷を掛けることなく、バランスアーム２０の基部２１及びそれが固定される制御対象板１を水平に支持することが出来る。
さらに、振り分け補正値Ｆを用いてアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの実際の伸長量或いは収縮量を演算するので、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの伸長或いは収縮の余裕（マージン）を確保することが出来ると共に、アクチュエータＲ、Ｌ、Ｃの最大ストローク（伸縮量）を超えてしまう様な実現不可能な制御がされることが防止される。
【0060】
図示の実施形態において、コントロールユニット３（制御装置）は最少ストローク補正ブロック３Ｈを備えているので、アクチュエータ機構Ｒ、Ｌ、Ｃの実際の伸長量或いは収縮量が小さ過ぎて、伸縮制御が困難になる事態を回避出来る。
また図示の実施形態において、コントロールユニット３（制御装置）は制御対象板繰り返し移動ブロック３Ｉを備えており、制御対象板１を水平に支持するため伸長或いは収縮したアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを、同時に、同方向に、同一距離σ（例えば５ｍｍ）だけ、１回或いは複数回、伸長或いは収縮するので、各々のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのオーバーシュートによる相対誤差を可能な限り小さくして、制御対象板１が傾斜してしまうことを防止出来る。
それに加えて図示の実施形態において、バランスアーム２０を使用しない状態では（例えば、バランスアーム２０を装着した建設機械３０を用いた作業を終了した後、当該建設機械３０を格納場所まで移動する場合等）、全てのアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを中立位置に保つ様にするので、地面の不陸による振動等が作用してもアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ及び制御対象板１に悪影響を及ぼすことが防止され、バランスアーム２０に歪み等が生じる恐れが無くなる（図１３参照）。
また図示の実施形態において、コントロールユニット３（制御装置）は制御対象板繰り返し移動ブロック３Ｉを備えており、制御対象板１を水平に支持するため伸長或いは収縮したアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを、同時に、同方向に、同一距離σ（例えば５ｍｍ）だけ、１回或いは複数回、伸長或いは収縮するので、各々のアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃのオーバーシュートによる相対誤差を可能な限り小さくして、制御対象板１が傾斜してしまうことを防止出来る。
それに加えて図示の実施形態において、バランスアーム２０を使用しない状態では（例えば、バランスアーム２０を装着した建設機械３０を用いた作業を終了した後、当該建設機械３０を格納場所まで移動する場合等）、全てのアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃを中立位置に保つ様にするので、地面の不陸による振動等が作用してもアクチュエータＲ、Ｌ、Ｃ及び制御対象板１に悪影響を及ぼすことが防止され、バランスアーム２０に歪み等が生じる恐れが無くなる（図１３参照）。
【0061】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。
例えば、図示の実施形態では建設機械３０の作業装置としてバランスアームを例示したが、バランスアーム以外の揚重機械やその他の作業装置の水平を維持するために本発明を適用することが出来る。
例えば、図示の実施形態では建設機械３０の作業装置としてバランスアームを例示したが、バランスアーム以外の揚重機械やその他の作業装置の水平を維持するために本発明を適用することが出来る。
【符号の説明】
【0062】
１・・・制御対象板
２・・・計測装置
２Ａ・・・Ｘ軸傾斜角度センサ
２Ｂ・・・Ｙ軸傾斜角度センサ
３・・・コントロールユニット（制御装置）
１０・・・水平維持装置
２０・・・バランスアーム
２１・・・バランスアームの基部
３０・・・建設機械
Ｒ、Ｌ、Ｃ・・・アクチュエータ
Ｆ・・・補正値（振り分け補正値）
δ・・・収縮量の所定値（最少ストローク補正制御）
σ・・・伸縮する同一距離（繰り返し移動制御）
２・・・計測装置
２Ａ・・・Ｘ軸傾斜角度センサ
２Ｂ・・・Ｙ軸傾斜角度センサ
３・・・コントロールユニット（制御装置）
１０・・・水平維持装置
２０・・・バランスアーム
２１・・・バランスアームの基部
３０・・・建設機械
Ｒ、Ｌ、Ｃ・・・アクチュエータ
Ｆ・・・補正値（振り分け補正値）
δ・・・収縮量の所定値（最少ストローク補正制御）
σ・・・伸縮する同一距離（繰り返し移動制御）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】