JP5348107B2 - 搬送車 - Google Patents

Description

本発明は、搬送車に関し、特に、左右の車輪を独立して駆動可能な搬送車に関する。

大型化したガラス基板やそれが複数収納されたカセットを搬送するための搬送車が知られている。搬送車は、工場内のクリーンルーム内を自動走行して、処理装置間で物品を搬送する。搬送車が走行する軌道は、例えば、天井から吊り下げられたレールである。この場合、レール及び搬送車が走行する空間は、外部から遮断されたクリーンルームになっている。

搬送車は、左右両側に車輪を有しており、一方の車輪にモータが接続されて駆動輪になっており、他方の車輪が従動輪になっている。

搬送車の制御としては、通常走行時には速度制御が採用されており、目的地に位置決め停止するときにフルクローズドの位置制御に切り替えられる。後者では、リニアスケールによって絶対位置を検出し、その絶対位置情報に基づいてサーボアンプがフィードバック制御を用いて速度指令をモータに与える。

また、走行制御部がモータをＰＩＤ制御やＰＤ制御する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０００−２９８５１８号公報

左右の車輪を駆動輪として独立して駆動することが可能な搬送車が知られている。このような搬送車においても、走行停止時のフルクローズド位置制御を行うためには、１つのモータに対して１つのリニアスケールを組合せることになるが、その場合は以下の問題が生じると考えられる。それは、例えば、センサシステムの複雑化、搬送路側の被検出部の増加、センサのコストアップである。

本発明の課題は、左右の車輪を独立して駆動可能な搬送車において、簡単な構成及び制御による位置決めフィードバックを可能にすることにある。

以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組合せることができる。

本発明の一見地に係る搬送車は、車体と、第１走行車輪及び第２走行車輪と、第１モータ及び第２モータと、第１制御部及び第２制御部と、コントローラと、を備えている。第１走行車輪及び第２走行車輪は、車体の左右に設けられている。第１モータ及び第２モータは、第１走行車輪及び第２走行車輪にそれぞれ接続されている。第１制御部及び第２制御部は、第１モータ及び第２モータ用の速度指令をそれぞれ生成する。コントローラは、第１制御部と第２制御部に走行目標を送信する。コントローラは、第１制御部が第１モータを位置決め制御するときに、第１制御部が生成した速度指令を受信し、次に当該速度指令を第２制御部に送信する。第２制御部は、第１制御部が生成した速度指令を第２モータに与える。
この搬送車では、搬送車が停止するときには、第１制御部が第１モータを位置決め制御する。このときに、第１制御部が生成した速度指令が第２モータに与えられる。これにより、第１走行車輪と第２走行車輪が同期して、その結果、コントローラが予測できない動作（例えば、後退）の場合でも対応できる。
以上より、位置決め制御のための構造及び制御が第２制御部側に設けられていないので、簡単な構成及び制御による位置決めフィードバックが実現される。

第１制御部は、微分要素を含むフィードバック制御を用いて、第１モータを位置決め制御してもよい。第２制御部は、コントローラから送信されてきた速度指令を、微分要素を含まないフィードバック制御を用いて、第２モータに与えてもよい。
この搬送車では、第１モータを位置決め制御する際に第１制御部は微分要素を含むフィードバック制御を行うが、第２制御部は微分要素を含まないフィードバック制御を行う。つまり、第２モータ及び第２走行車輪において、第１モータ及び第１走行車輪に対する追従性が低下している。したがって、第１制御部が生成した速度指令が第１制御部、コントローラ、及び第２制御部の順番で送られることによりタイムラグが発生しているとしても、それに起因する振動が抑えられ、その結果、搬送車が減速・停止するときに走行挙動が安定する。

搬送車が曲線部を走行するときに第１制御部が第１モータを位置決め制御する場合には、コントローラは、第１制御部が生成した速度指令を左右輪速度差で補正し、さらに、補正速度指令を第２制御部に送信してもよい。
この搬送車では、搬送車が曲線部において停止する場合にも、簡単な構成及び制御による位置決めフィードバックが実現される。

本発明に係る搬送車では、左右の車輪を独立して駆動可能な搬送車において、簡単な構成及び制御による位置決めフィードバックが実現される。

本発明の一実施形態が採用された搬送車システムの模式図。 搬送車システムの部分平面図。 搬送車システムの制御構成を示すブロック構成図。 搬送車の走行制御部を示すブロック構成図。 停止動作の距離と速度の関係を示すグラフ。 走行停止制御動作における走行指令の送信経路を示すブロック構成図。 カーブ走行時の速度比率テーブル。

（１）搬送車システム
図１を用いて本発明の一実施形態が採用された搬送車システム１について説明する。図１は、本発明の一実施形態が採用された搬送車システムの模式図である。

搬送車システム１は、軌道２と、軌道２上を走行する搬送車３と有している。この実施形態では、軌道２は天井から吊り下げられており、さらに、軌道２の周囲はクリーンルームになっている。

軌道２は、走行レール４とガイドレール６を有している。走行レール４は、左右の第１走行レール４ａ及び第２走行レール４ｂから構成されている。第１走行レール４ａ及び第２走行レール４ｂは、平坦な走行面を有している。

ガイドレール６は、第１ガイドレール６ａ及び第２ガイドレール６ｂを有している。第１ガイドレール６ａ及び第２ガイドレール６ｂは、第１走行レール４ａ及び第２走行レール４ｂの外側端にそれぞれ設けられている。第１ガイドレール６ａ及び第２ガイドレール６ｂは上方に延びている。

また、第１走行レール４ａ及び第２走行レール４ｂに沿って、図示しない給電線が設けられている。

図２を用いて、軌道２のレイアウトを説明する。図２は、搬送車システムの部分平面図である。軌道２は、図２に示すように、第１直線部２０１と、第１直線部２０１の先にある分岐部２０６と、分岐部２０６から右側に曲がる曲線部２０３と、分岐部２０６からそのまま直線状に延びる第２直線部２０２とを有している。

第１走行レール４ａと第２走行レール４ｂは、第１直線部２０１から、分岐部２０６を通って、第２直線部２０２と曲線部２０３の両方に分かれて延びている。

第１直線部２０１から第２直線部２０２に向かう部分の第１走行レール４ａには、分岐部２０６において第１ガイドレール６ａが設けられていない。さらに、第１直線部２０１から曲線部２０３に向かう部分の第２走行レール４ｂには、分岐部２０６において第２ガイドレール６ｂが設けられていない。

（２）搬送車
搬送車３は、搬送車本体１５と、駆動走行部１８と、従動走行部１９を有している。搬送車本体１５の構造は従来と同じであるので説明を省略する。駆動走行部１８及び従動走行部１９は、搬送車本体１５に対してそれぞれ回動自在に取り付けられるボギー台車である。

図１を用いて、駆動走行部１８を説明する。駆動走行部１８は、主に、本体フレーム２０と、第１駆動輪ユニット２１と、第２駆動輪ユニット２２と、固定ガイドローラ機構（３１，３２）と、分岐ガイドローラ機構（３３，３４，３５）とを有している。

第１駆動輪ユニット２１は、本体フレーム２０の右側端部に装着されており、第１走行車輪２５と、第１モータ２６と、第１エンコーダ２７とを有している。第１走行車輪２５は、第１走行レール４ａの走行面の上に載っている。第１モータ２６は、第１走行車輪２５に連結されている。第１エンコーダ２７は、第１モータ２６の回転を計測して、パルス信号を送信する。これにより、第１モータ２６の回転速度や回転回数を得ることができる。

第２駆動輪ユニット２２は、本体フレーム２０の左側端部に装着されており、第２走行車輪２８と、第２モータ２９と、第２エンコーダ３０とを有している。第２走行車輪２８は、第２走行レール４ｂの走行面の上に載っている。第２モータ２９は第２走行車輪２８に連結されている。第２エンコーダ３０は、第２モータ２９の回転を計測して、パルス信号を送信する。これにより、第２モータ２９の回転速度や回転回数を得ることができる。

固定ガイドローラ機構（３１，３２）は、一対の第１固定ガイドローラ３１と、一対の第２固定ガイドローラ３２とを有している。一対の第１固定ガイドローラ３１は、本体フレーム２０の右側端部に走行方向前後に離れて配置されている。より具体的には、第１固定ガイドローラ３１は、第１走行車輪２５の走行方向前後両側に離れて配置され、第１ガイドレール６ａの内側に常に当接又は近接している。一対の第２固定ガイドローラ３２は、本体フレーム２０の左側端部に走行方向前後に離れて配置されている。より具体的には、第２固定ガイドローラ３２は、第２走行車輪２８の走行方向前後両側に離れて配置され、第２ガイドレール６ｂの内側に常に当接又は近接している。

分岐ガイドローラ機構（３３，３４，３５）は、分岐部２０６において分岐動作を行うための機構であり、一対の第１分岐ガイドローラ３３と、第２分岐ガイドローラ３４と、第１分岐ガイドローラ駆動部３５（図３）とを有している。

第１分岐ガイドローラ３３は、第１固定ガイドローラ３１に対応して配置されている。第２分岐ガイドローラ３４は、第２固定ガイドローラ３２に対応して配置されている。第１分岐ガイドローラ駆動部３５（図３）は、第１分岐ガイドローラ３３と、第２分岐ガイドローラ３４の位置を変更するための機構である。

以上の構造により、第１分岐ガイドローラ駆動部３５（図３）によって、第１分岐ガイドローラ３３及び第２分岐ガイドローラ３４が第１ガイドレール６ａの外側に当接又は近接するガイド位置と、第１ガイドレール６ａから離れた非ガイド位置との間で移動する。

従動走行部１９は、主に、本体フレーム２３と、第１従動輪３６と、第２従動輪３７と、第２固定ガイドローラ機構（４０，４１）と、第２分岐ガイドローラ機構（４２，４３，４４）とを有している。
第１従動輪３６は、走行レール４の第１走行レール４ａの上に載っている。第２従動輪３７は、走行レール４の第２走行レール４ｂの上に載っている。

第２固定ガイドローラ機構（４０，４１）は、一対の第３固定ガイドローラ４０と、一対の第４固定ガイドローラ４１とを有している。第３固定ガイドローラ４０は、本体フレーム２３の右側端部に走行方向前後に離れて配置されている。より具体的には、第３固定ガイドローラ４０は、第１従動輪３６の走行方向前後両側に離れて配置され、第１ガイドレール６ａの内側に常に当接又は近接している。第４固定ガイドローラ４１は、本体フレーム２３の左側端部に走行方向前後に離れて配置されている。より具体的には、第４固定ガイドローラ４１は、第２従動輪３７の走行方向前後両側に離れて配置され、第２ガイドレール６ｂの内側に常に当接又は近接している。

第２分岐ガイドローラ機構（４２，４３，４４）は、分岐部２０６において分岐動作を行うための機構であり、一対の第３分岐ガイドローラ４２と、第４分岐ガイドローラ４３と、第２分岐ガイドローラ駆動部４４（図３）とを有している。

第１分岐ガイドローラ３３は、第１固定ガイドローラ３１に対応して配置されている。第２分岐ガイドローラ３４は、第２固定ガイドローラ３２に対応して配置されている。第２分岐ガイドローラ駆動部４４（図３）は、第１分岐ガイドローラ３３と、第２分岐ガイドローラ３４の位置を変更するための機構である。

以上の構造により、第２分岐ガイドローラ駆動部４４（図３）によって、第３分岐ガイドローラ４２及び第４分岐ガイドローラ４３が第１ガイドレール６ａの外側に当接又は近接するガイド位置と、第１ガイドレール６ａから離れた非ガイド位置との間で移動する。

（３）被検出部及びセンサ
図２を用いて、走行レール４に沿って設けられた複数種類の被検出部について説明する。被検出部は、反射テープ１１と、バーコード１３と、磁気マーク１４とを含んでいる。なお、図２では、反射テープ１１と、バーコード１３と、磁気マーク１４は、走行レール４の内側に図示されているが、実際には走行レール４上又はガイドレール上面に設けられている。
反射テープ１１は、曲線部２０３において搬送車３の位置を検出するための部材であり、曲線部２０３に配置されている。反射テープ１１の開始端１１ａは、曲線部２０３の実際の開始位置２０３ａより走行方向手前に配置されている。また、反射テープ１１の終了端（図示せず）は、実際の曲線部の終了位置（図示せず）より手前に配置されている。
バーコード１３は、走行レール４の原点マーク及び複数の基準マークとして機能している。
磁気マーク１４は、搬送車３の停止位置を示す部材である。磁気マーク１４は、鋼などの磁性体や、銅やアルミなどの非磁性体で構成されている。この実施形態では、磁気マーク１４は、第１直線部２０１に配置されており、磁気マーク１４の中間が停止位置８０になっている。

駆動走行部１８及び従動走行部１９には、さらに、図３に示すように、光電センサ４７と、リニアスケール４９と、バーコードリーダ５０とが設けられている。光電センサ４７は、反射テープ１１を検出するためのものである。なお、図における光電センサ４７は、右側に曲がる曲線部を走行中の位置を検出するためのセンサであり、左側に曲がる曲線部用のセンサ（図示せず）は別に設けられている。リニアスケール４９は、磁気マーク１４を検出するためのものである。リニアスケール４９は、磁気マーク１４に対する搬送車３の絶対位置、言い換えれば磁気マーク１４を基準とする位置を求める。バーコードリーダ５０は、バーコード１３を検出するためのものである。

（４）制御構成
図３を用いて、搬送車システム１の制御構成を説明する。図３は、搬送車システムの制御構成を示すブロック構成図である。

搬送車システム１は、搬送車コントローラ５２を有している。搬送車コントローラ５２は、複数の搬送車３の走行を管理するためのコントローラである。搬送車コントローラ５２と搬送車３は交信可能である。搬送車コントローラ５２は、コントローラ本体５４と、メモリ５５を有している。コントローラ本体５４は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなりプログラムを実行するコンピュータである。メモリ５５内には、ルートマップが記憶されている。ルートマップとは、走行ルートの配置、原点の位置、原点を基準とする基準位置や移載位置の座標を記載したマップである。座標は、原点からの走行距離を搬送車のエンコーダの出力パルス数などに換算したものである。

搬送車３は、走行制御部５９を有している。走行制御部５９は、搬送車コントローラ５２からの搬送指令に基づいて第１モータ２６と第２モータ２９に速度指令を送信できる。走行制御部５９は、さらに、分岐制御部６０に接続されている。分岐制御部６０は、搬送車コントローラ５２からの指令に基づいて第１分岐ガイドローラ駆動部３５及び第２分岐ガイドローラ駆動部４４（図３）に駆動信号を送信できる。

（５）搬送車の走行制御系
図４を用いて、走行制御部５９を説明する。図４は、搬送車の走行制御部を示すブロック構成図である。
走行制御部５９は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等からなりプログラムを実行するコンピュータであり、ルートマップ６１と、速度パターン発生部６２と、第１モータ制御部６３と、第２モータ制御部６４と、速度比率テーブル７０とを有している。ルートマップ６１は、走行制御部５９内のメモリに保存されている。速度パターン発生部６２は、搬送車コントローラ５２と交信可能である。
さらに、走行制御部５９には、第１エンコーダ２７、第２エンコーダ３０、光電センサ４７、リニアスケール４９及びバーコードリーダ５０が接続されている。

走行制御部５９は、搬送車コントローラ５２から搬送指令を受け取ると、ルートマップ６１に基づいて現在位置から停止位置までの距離を求めて、当該距離を速度パターン発生部６２に入力する。速度パターン発生部６２は、ルートマップ６１上の現在位置の座標と、目的位置の座標との差から走行距離を算出し、これによって停止位置までの走行速度のパターンを発生する。

第１モータ制御部６３は、第１誤差増幅部６５Ａと、第１フィードバック制御部６６Ａと、第１アンプ６７Ａとを主に有している。第１誤差増幅部６５Ａは誤差を増幅する。第１フィードバック制御部６６Ａは、第１誤差増幅部６５Ａで求めた誤差に基づいて、例えばＰＩＤ制御又はＰＩ制御を行う。ＰＩＤ制御とＰＩ制御は切り替え可能である。第１アンプ６７Ａは、電流増幅された速度指令を第１モータ２６へ送信する。第１エンコーダ２７が、第１モータ２６の回転軸の回転数を検出し、これにより得る第１走行車輪２５の現在位置と速度が、速度パターン発生部６２や第１誤差増幅部６５Ａに入力される。なお、第１モータ制御部６３の構成は一実施例であって、本発明はこれに限定されない。

第２モータ制御部６４は、第２誤差増幅部６５Ｂと、第２フィードバック制御部６６Ｂと、第２アンプ６７Ｂとを主に有している。第２誤差増幅部６５Ｂは誤差を増幅する。第２フィードバック制御部６６Ｂは、第２誤差増幅部６５Ｂで求めた誤差に基づいてＰＩＤ制御又はＰＩ制御を行う。ＰＩＤ制御とＰＩ制御は切り替え可能である。第２アンプ６７Ｂは、電流増幅された速度指令を第２モータ２９へ送信する。第２エンコーダ３０が、第２モータ２９の回転軸の回転数を検出し、これにより得る第２走行車輪２８の現在位置と速度が、速度パターン発生部６２や第２誤差増幅部６５Ｂに入力される。なお、第２モータ制御部６４の構成は一実施例であって、本発明はこれに限定されない。

（６）通常走行制御動作
搬送車３は、軌道２に沿って、ルートマップ６１から求めた所要走行距離と、第１エンコーダ２７及び第２エンコーダ３０から求めた現在位置ならびに現在速度に基づいて、走行制御を行う。このとき、第１フィードバック制御部６６Ａと第２フィードバック制御部６６Ｂが第１モータ２６と第２モータ２９をそれぞれＰＩＤ制御することで、好ましい走行動作を実現している。

（７）減速・停止制御動作
次に、図５を用いて、搬送車３が停止位置８０に到達する際の動作を説明する。図５は、搬送車３の停止動作距離と速度の関係を示すグラフである。

搬送車３が停止位置８０に近づくと、エンコーダ又は他のセンサによって得られた走行位置情報に基づいて、速度パターン発生部６２が減速指令を第１フィードバック制御部６３及び第２モータ制御部６４に送信する。これにより、図５に示すように搬送車３の速度は低下していく。

停止位置の手前でドグ（図示せず）が検出されると、バーコードリーダ５０が、バーコード１３のデータを読み取り、このデータから磁気マーク１４内での停止位置の座標を求めて、その座標を速度パターン発生部６２に入力する。やがて、搬送車３が磁気マーク１４に到達すると、制御方式が、速度制御からフルクローズド位置制御に切り替わる。具体的には、リニアスケール４９は、磁気マーク１４に対する搬送車３の絶対位置、言い換えれば磁気マーク１４を基準とする位置を求めて、速度パターン発生部６２に入力する。速度パターン発生部６２は、バーコード１３のデータからマーク基準での停止位置を把握しており、リニアスケール４９のデータからマーク基準での現在位置を把握しているので、自機の残走行距離を判別できる。

図６を用いて、リニアスケール４９が磁気マーク１４を検出した以降の制御動作について説明する。図６は、走行停止制御動作における走行指令の送信経路を示すブロック構成図である。
第１モータ制御部６３は、速度パターン発生部６２から入力された速度指令をフィードバック制御を用いて第１モータ２６に与える。第１モータ制御部６３が生成した速度指令は、第１アンプ６７Ａに送信されると共に、速度パターン発生部６２に送信される。そして、第１モータ制御部６３によって生成された速度指令は、速度パターン発生部６２から第２モータ制御部６４に送信される。その結果、第２モータ制御部６４は、速度パターン発生部６２から与えられた速度指令を、第２アンプ６７Ｂに与える。これにより、第１走行車輪２５と第２走行車輪２８が同期して、その結果、速度パターン発生部６２が予測できない動作（例えば、後退）の場合でも対応できる。

次に、減速・停止時のフィードバック制御について説明する。制御方式が、速度制御からフルクローズド位置制御に切り替わると、第２モータ制御部６４では、第２フィードバック制御部６６ＢがＰＩＤ制御からＰＩ制御に制御方式を切り替える。一方、第１モータ制御部６３では、第１フィードバック制御部６６ＡがＰＩＤ制御を継続して行っている。つまり、低速走行時には、第１モータ２６はＰＩＤ制御され、第２モータ２９はＰＩ制御される。

以上に述べた低速走行時において、第１モータ２６が微分要素を含むフィードバック制御の対象になっておいるものの第２モータ２９が微分要素を含まないフィードバック制御の対象になっているので、第２モータ２９及び第２走行車輪２８において追従性が低下している。したがって、第１モータ制御部６３からの速度指令が第１アンプ６７Ａ、速度パターン発生部６２、第２モータ制御部６４の順番で送られることによるタイムラグに起因する振動が抑えられ、その結果、搬送車３が減速・停止するときに走行挙動が安定する。

（８）曲線部走行時の制御動作
搬送車３が曲線部２０３を走行する際の制御動作について説明する。
光電センサ４７からの検出結果ならびに第１エンコーダ２７及び第２エンコーダ３０からの検出結果を照合して、速度パターン発生部６２は、搬送車３の現在位置を確認する。速度パターン発生部６２は、現在位置情報及び速度比率テーブル７０（後述）を使用することで、適切な左右速度差が生じるように目標速度信号を第１モータ制御部６３及び第２モータ制御部６４に送信する。

速度パターン発生部６２は、曲線部２０３に進入すると、内輪を減速して外輪を加速することで、搬送車３の中心速度を規定速度（例えば、６０ｍ／分）に合わせて走行させる。速度パターン発生部６２は、予め算出した速度比率テーブル７０を使用することで、演算効率を向上させており、処理負荷を軽減している。

さらに、曲線部走行時のフィードバック制御について説明する。第２モータ制御部６４では、第２フィードバック制御部６６ＢがＰＩＤ制御からＰＩ制御に切り替わる。一方、第１モータ制御部６３では、第１モータ２６に対しては第１フィードバック制御部６６Ａが継続してＰＩＤ制御を行っている。つまり、曲線部走行時には、第１モータ２６はＰＩＤ制御され、第２モータ２９はＰＩ制御される。

以上より、搬送車３が曲線部２０３を走行する際には、左右のモータが完全な同期を取れないにもかかわらず、挙動が安定している。

図７を用いて、速度パターン発生部６２が利用しているカーブ走行時の速度比率テーブル７０について説明する。速度比率テーブル７０は、カーブ走行の時間に対する左右の駆動輪の速度比率を定めたテーブルであって、外輪速度比率７５と内輪速度比率７６とを有している。

図から明らかなように、カーブ突入時に内輪と外輪の速度比率が１００％同士である場合には、外輪速度比率７５が大きくなるにつれて内輪速度比率７６が小さくなっていく。そして、旋回中心速度７４を１００％とすると、外輪速度比率７５が１００＋α％（例えば、合計１１５％）になりさらに内輪速度比率７６が１００−α％（例えば、合計８５％）になると、その状態が所定の走行区間で続く。そして、最後に、外輪速度比率７５が小さくなっていき、それにつれて内輪速度比率７６が大きくなっていき、最後に両者が１００％になる。
なお、上記のαの値は、左右の駆動車輪間隔とカーブ曲率に従って異なるように設定されている。

以上をまとめると、速度比率テーブル７０においては、速度比率が離れていく加速期間７１と、速度比率が一定である一定速度期間７２と、速度比率が近づいていく減速期間７３とが設定されている。

次に、曲線部走行制御を詳細に説明する。曲線部２０３に搬送車３が到達すると、速度パターン発生部６２は、旋回中心速度に基づいた速度指令を発生する。

速度パターン発生部６２は、さらに、速度比率テーブル７０を用いて速度指令を左右速度差指令に変換する。具体的には、曲線部２０３における搬送車３の位置と速度比率テーブル７０により該当位置の乗率を求めて、現在の速度に乗率を乗じることで、該当位置での内輪速度及び外輪速度を算出する。つまり、旋回中心速度に対して外輪速度比率７５の値を積算することで外輪速度指令を作成し、さらに旋回中心速度に対して内輪速度比率７６の値を積算することで内輪速度指令を作成する。
速度パターン発生部６２は、左右速度差指令を第１モータ制御部６３と第２モータ制御部６４にそれぞれ出力する。

以上のようにして、曲線部２０３を走行する際に第１モータ２６及び第２モータ２９の回転数を適切に変化させることにより、搬送車３がカーブを適切に走行できる。したがって、ガイドレールに大きな負荷が作用しない。

（９）曲線部における減速・停止動作
搬送車３が曲線部２０３の図示しない停止位置に近づくと、エンコーダ又は他のセンサによって得られた走行位置情報に基づいて、速度パターン発生部６２が減速指令を第１モータ制御部６３及び第２モータ制御部６４に送信する。これにより、搬送車３の速度は低下していく。

やがて、搬送車３が図示しない磁気マークに到達すると、リニアスケール４９が磁気マークに対する搬送車３の絶対位置を求めて、それを速度パターン発生部６２に入力する。以後の速度パターン発生部６２の制御動作は、基本的に前述の減速・停止動作時と同じであるが、速度パターン発生部６２は、第１モータ制御部６３が生成した速度指令を左右輪速度差を用いて補正する。例えば、速度比率テーブル７０における第１走行車輪２５の速度と第２走行車輪２８の速度との差を第１走行車輪用速度指令に加算することで第２走行車輪用速度指令を生成し、それを第２モータ制御部６４に送信する。
以上の結果、搬送車３が曲線部２０３において停止する場合にも、簡単な構成及び制御による位置決めフィードバックが実現され、そのため曲線部における移載ステーションの設置が実現される。

（１０）特徴
上記実施形態は、下記のように表現可能である

（Ａ）搬送車３は、搬送車本体１５と、第１走行車輪２５及び第２走行車輪２８と、第１モータ２６及び第２モータ２９と、第１モータ制御部６３及び第２モータ制御部６４と、速度パターン発生部６２（コントローラ）とを備えている。第１走行車輪２５及び第２走行車輪２８は、搬送車本体１５の左右に設けられている。第１モータ２６及び第２モータ２９は、第１走行車輪２５及び第２走行車輪２８にそれぞれ接続されている。第１モータ制御部６３及び第２モータ制御部６４は、第１モータ２６及び第２モータ２９用の速度指令をそれぞれ生成する。速度パターン発生部６２は、第１モータ制御部６３と第２モータ制御部６４に走行目標を送信する。速度パターン発生部６２は、第１モータ制御部６３が第１モータ２６を位置決め制御するときに、第１モータ制御部６３が生成した速度指令を受信し、次に当該速度指令を第２モータ制御部６４に送信する。第２モータ制御部６４は、第１モータ制御部６３が生成した速度指令を第２モータ２９に与える。これにより、第１走行車輪２５と第２走行車輪２８が同期して、例えば、速度パターン発生部６２が予測できない動作（例えば、後退）の場合でも対応できる。
この搬送車では、搬送車３が停止するときには、第１モータ制御部６３が第１モータ２６を位置決め制御する。このときに、第１モータ制御部６３が生成した速度指令が第２モータ２９に与えられる。これにより、第１走行車輪２５と第２走行車輪２８が同期して、例えば、速度パターン発生部６２が予測できない動作（例えば、後退）の場合でも対応できる。
以上より、位置決め制御のための構造及び制御が第２モータ制御部６４側に設けられていないので、簡単な構成及び制御による位置決めフィードバックが実現される。

（Ｂ）第１モータ制御部６３は、微分要素を含むフィードバック制御を用いて、第１モータ２６を位置決め制御してもよい。第２モータ制御部６４は、速度パターン発生部６２から送信されてきた速度指令を、微分要素を含まないフィードバック制御を用いて、第２モータ２９に与えてもよい。
この搬送車では、第１モータ２６を位置決め制御する際に第１モータ制御部６３は微分要素を含むフィードバック制御を行うが、第２モータ制御部６４は微分要素を含まないフィードバック制御を行う。つまり、第２モータ２９及び第２走行車輪２８において追従性が低下している。したがって、第１モータ制御部６３が生成した速度指令が第１モータ制御部６３、速度パターン発生部６２、及び第２モータ制御部６４の順番で送られることによるタイムラグに起因する振動が抑えられ、その結果、搬送車３が減速・停止するときに走行挙動が安定する。

（Ｃ）搬送車３が曲線部２０３を走行するときに第１モータ制御部６３が第１モータ２６を位置決め制御する場合には、速度パターン発生部６２は、第１モータ制御部６３が生成した速度指令を左右輪速度差で補正し、さらに、補正速度指令を第２モータ制御部６４に送信してもよい。
この搬送車では、搬送車３が曲線部２０３において停止する場合にも、簡単な構成及び制御による位置決めフィードバックが実現される。

（１１）他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。
（ａ）前記実施形態で左右片側の走行車輪及びモータをマスターとして、左右反対側の走行車輪及びモータをスレーブとして制御したが、スレーブとなる走行車輪及びモータの数は１つに限定されない。
（ｂ）前記実施形態では、搬送車はレールに沿って走行していたが、本発明は無軌道搬送車システムに適用できる。
（ｃ）前記実施形態では搬送車は天井から吊り下げられた軌道上を走行していたが、本発明はこれに限定されない。軌道は地上に設けられていてもよいし、搬送車が軌道から吊り下げられていてもよい。
（ｄ）前記実施形態ではエンコーダはモータの回転を計測していたが、本発明はこれに限定されない。エンコーダは駆動輪又は従動輪の回転を計測してもよい。
（ｅ）被検出部及びセンサの組み合せの種類及び検出目的は、前記実施形態に限定されない。
（ｆ）被検出部の設置位置や数は、前記実施形態に限定されない。
（ｇ）微分要素を含まないフィードバック制御としては、例えば、Ｐ制御又は他のフィードバック制御でもよい。
（ｈ）前記実施形態では右側の走行車輪及びモータをマスターとしていたが、左側の走行車輪及びモータをマスターとしてもよい。
（ｉ）なお、微分要素を含むフィードバック制御としては、例えば、ＰＤ制御でもよい。

本発明は、左右の車輪を独立して駆動可能な搬送車に広く適用できる。

１ 搬送車システム
２ 軌道
３ 搬送車
４ 走行レール
４ａ 第１走行レール
４ｂ 第２走行レール
６ ガイドレール
６ａ 第１ガイドレール
６ｂ 第２ガイドレール
１１ 反射テープ
１１ａ 開始端
１３ バーコード
１４ 磁気マーク
１５ 搬送車本体
１８ 駆動走行部
１９ 従動走行部
２０ 本体フレーム
２１ 第１駆動輪ユニット
２２ 第２駆動輪ユニット
２３ 本体フレーム
２５ 第１走行車輪
２６ 第１モータ
２７ 第１エンコーダ
２８ 第２走行車輪
２９ 第２モータ
３０ 第２エンコーダ
３１ 第１固定ガイドローラ
３２ 第２固定ガイドローラ
３３ 第１分岐ガイドローラ
３４ 第２分岐ガイドローラ
３５ 第１分岐ガイドローラ駆動部
３６ 第１従動輪
３７ 第２従動輪
４０ 第３固定ガイドローラ
４１ 第４固定ガイドローラ
４２ 第３分岐ガイドローラ
４３ 第４分岐ガイドローラ
４４ 第２分岐ガイドローラ駆動部
４７ 光電センサ
４９ リニアスケール
５０ バーコードリーダ
５２ 搬送車コントローラ
５４ コントローラ本体
５５ メモリ
５９ 走行制御部
６０ 分岐制御部
６１ ルートマップ
６２ 速度パターン発生部
６３ 第１モータ制御部
６４ 第２モータ制御部
６５Ａ 第１誤差増幅部
６５Ｂ 第２誤差増幅部
６６Ａ 第１フィードバック制御部
６６Ｂ 第２フィードバック制御部
６７Ａ 第１アンプ
６７Ｂ 第２アンプ
７０ 速度比率テーブル
７１ 加速期間
７２ 一定速度期間
７３ 減速期間
７４ 旋回中心速度
７５ 外輪速度比率
７６ 内輪速度比率
８０ 停止位置
２０１ 第１直線部
２０２ 第２直線部
２０３ 曲線部
２０３ａ 開始位置
２０６ 分岐部

Claims (2)

1. 車体と、
   前記車体の左右に設けられた第１走行車輪及び第２走行車輪と、
   前記第１走行車輪及び前記第２走行車輪にそれぞれ接続された第１モータ及び第２モータと、
   前記第１モータ及び前記第２モータ用の速度指令をそれぞれ生成する第１制御部及び第２制御部と、
   前記第１制御部と前記第２制御部に走行目標を送信するコントローラと、を備え、
   前記第１制御部は、位置決め制御により前記第１モータの速度指令を生成する際には、微分要素を含むフィードバック制御を用い、
   前記コントローラは、前記第１制御部が位置決め制御により前記第１モータの速度指令を生成するときに、前記第１制御部が生成した速度指令に基づいて前記第２制御部に走行目標を送信し、
   前記第２制御部は、前記コントローラから送信されてきた走行目標に応じて、微分要素を含まないフィードバック制御を用いて、前記第２モータの速度指令を生成する、
   搬送車。
2. 前記搬送車が曲線部を走行するときに前記第１制御部が前記第１モータを位置決め制御する場合には、前記コントローラは、前記第１制御部が生成した速度指令を左右輪速度差で補正し、補正速度指令を前記第２制御部に送信する、請求項１に記載の搬送車。

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