JP2001264242A - トラフと物品間の動摩擦係数を求める方法および装置 - Google Patents
トラフと物品間の動摩擦係数を求める方法および装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】容易に物品の所望速度で搬送できるリニア搬送
装置およびその制御方法を提供する。 【解決手段】複数の動摩擦係数μのパラメータのそれぞ
れに対して物品Ｍの移動量とトラフ２５の駆動時間との
対応を示す移動量特性を求めているので、複数の動摩擦
係数μをパラメータとした、トラフ２５の駆動時間に対
する物品Ｍの移動量がわかるから、これに基づいて、実
際にトラフ２５を所定時間駆動して物品Ｍを搬送させて
測定された物品Ｍの移動量から、所望のトラフ２５と物
品Ｍ間の動摩擦係数μを容易に得ることができる。
装置およびその制御方法を提供する。 【解決手段】複数の動摩擦係数μのパラメータのそれぞ
れに対して物品Ｍの移動量とトラフ２５の駆動時間との
対応を示す移動量特性を求めているので、複数の動摩擦
係数μをパラメータとした、トラフ２５の駆動時間に対
する物品Ｍの移動量がわかるから、これに基づいて、実
際にトラフ２５を所定時間駆動して物品Ｍを搬送させて
測定された物品Ｍの移動量から、所望のトラフ２５と物
品Ｍ間の動摩擦係数μを容易に得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、物品が載置される
トラフを物品の搬送方向に往復動させて物品を搬送する
際のトラフと物品間の動摩擦係数を求める方法および装
置に関する。
トラフを物品の搬送方向に往復動させて物品を搬送する
際のトラフと物品間の動摩擦係数を求める方法および装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、物品が載置されるトラフを駆
動機によって物品の搬送方向に往復動させて物品を搬送
するリニア搬送装置が知られている。この種のリニア搬
送装置として、１次巻線鉄心により構成される固定子
（コイル）と磁石とからなるリニアモータ（駆動機）を
使用し、前記固定子をベース上に設けるとともに、前記
磁石を、物品を載せるトラフの下面に前記固定子と所定
の間隔を隔てた状態に取り付け、リニアモータの駆動で
トラフを所定の搬送方向に往復動させることにより、ト
ラフ上の物品を搬送するようにしたものが知られている
（特公昭５４−３５３９５号公報）。
動機によって物品の搬送方向に往復動させて物品を搬送
するリニア搬送装置が知られている。この種のリニア搬
送装置として、１次巻線鉄心により構成される固定子
（コイル）と磁石とからなるリニアモータ（駆動機）を
使用し、前記固定子をベース上に設けるとともに、前記
磁石を、物品を載せるトラフの下面に前記固定子と所定
の間隔を隔てた状態に取り付け、リニアモータの駆動で
トラフを所定の搬送方向に往復動させることにより、ト
ラフ上の物品を搬送するようにしたものが知られている
（特公昭５４−３５３９５号公報）。
【０００３】前記リニア搬送装置による物品の搬送動作
は、まず、トラフの上に物品が載せられた状態で、コイ
ルへの通電により駆動機が作動して、トラフが、トラフ
に対する物品の静摩擦抵抗（静摩擦力）に打ち勝たない
程度のピーク値をもつ速度で前進側に移動する。これに
より、物品はトラフと一体となって前進側に移動する。
次に、駆動機の逆作動により、トラフが、トラフに対す
る物品の静摩擦抵抗に打ち勝つように、前記前進速度よ
り大きいピーク値をもつ速度で後退側に移動する。これ
により、物品は、トラフ上を、静摩擦抵抗より小さい動
摩擦抵抗（動摩擦力）を受けながら相対的に前進側に滑
って移動する。以下、トラフの前記往復動を繰り返すこ
とにより、物品が搬送方向に順次移動して搬送が行われ
る。
は、まず、トラフの上に物品が載せられた状態で、コイ
ルへの通電により駆動機が作動して、トラフが、トラフ
に対する物品の静摩擦抵抗（静摩擦力）に打ち勝たない
程度のピーク値をもつ速度で前進側に移動する。これに
より、物品はトラフと一体となって前進側に移動する。
次に、駆動機の逆作動により、トラフが、トラフに対す
る物品の静摩擦抵抗に打ち勝つように、前記前進速度よ
り大きいピーク値をもつ速度で後退側に移動する。これ
により、物品は、トラフ上を、静摩擦抵抗より小さい動
摩擦抵抗（動摩擦力）を受けながら相対的に前進側に滑
って移動する。以下、トラフの前記往復動を繰り返すこ
とにより、物品が搬送方向に順次移動して搬送が行われ
る。
【０００４】前記のように、トラフと物品間で相対運動
を行っているとき、物品とトラフの接触面間に動摩擦力
Ｆが働き、動摩擦係数をμとしたとき、その法線作用力
（垂直抗力）Ｎと、Ｆ＝μＮの関係がある。つまり、動
摩擦係数μとは、相対運動を行っている動摩擦状態の物
品とトラフの接触面に生じる動摩擦力Ｆと、法線作用力
Ｎとの比をいう。この場合、動摩擦係数μは静摩擦係数
μ0 とμ＜μ0 の関係にある。物品が載置されるトラフ
を物品の搬送方向に往復動させて物品を搬送する場合
に、当該トラフと物品間の動摩擦係数μは、物品の搬送
挙動に大きな影響があることから、正確な値が得られる
ことが望まれる。
を行っているとき、物品とトラフの接触面間に動摩擦力
Ｆが働き、動摩擦係数をμとしたとき、その法線作用力
（垂直抗力）Ｎと、Ｆ＝μＮの関係がある。つまり、動
摩擦係数μとは、相対運動を行っている動摩擦状態の物
品とトラフの接触面に生じる動摩擦力Ｆと、法線作用力
Ｎとの比をいう。この場合、動摩擦係数μは静摩擦係数
μ0 とμ＜μ0 の関係にある。物品が載置されるトラフ
を物品の搬送方向に往復動させて物品を搬送する場合
に、当該トラフと物品間の動摩擦係数μは、物品の搬送
挙動に大きな影響があることから、正確な値が得られる
ことが望まれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来から、所
望のトラフと物品間の動摩擦係数μを正確に得ることは
困難であり、特に、トラフと物品の組合せの種類が多く
なれば、その困難性も増大する。
望のトラフと物品間の動摩擦係数μを正確に得ることは
困難であり、特に、トラフと物品の組合せの種類が多く
なれば、その困難性も増大する。
【０００６】本発明は、前記の問題に鑑みてなされたも
ので、所望のトラフと物品間の動摩擦係数を容易に得ら
れる方法および装置を提供することを目的とする。
ので、所望のトラフと物品間の動摩擦係数を容易に得ら
れる方法および装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために、本発明は、物品が載置されるトラフを物品の搬
送方向に往復動させて物品を搬送する際の前記トラフと
物品間の動摩擦係数を求めるものであって、前記トラフ
で搬送される物品の運動方程式を、前記トラフと物品間
の与えられた複数の動摩擦係数をパラメータとして解く
ことにより、トラフの駆動時間に対する物品の移動量を
求め、前記複数のパラメータに対してそれぞれ求められ
た物品の移動量と駆動時間との対応を示す移動量特性を
記憶しておき、実際にトラフを所定時間駆動して物品を
搬送させ、搬送された物品の移動量を測定し、前記記憶
された移動量特性の移動量と、前記測定された移動量と
が等しくなる動摩擦係数を、前記移動量特性から求める
トラフと物品間の動摩擦係数を求めるものである。
ために、本発明は、物品が載置されるトラフを物品の搬
送方向に往復動させて物品を搬送する際の前記トラフと
物品間の動摩擦係数を求めるものであって、前記トラフ
で搬送される物品の運動方程式を、前記トラフと物品間
の与えられた複数の動摩擦係数をパラメータとして解く
ことにより、トラフの駆動時間に対する物品の移動量を
求め、前記複数のパラメータに対してそれぞれ求められ
た物品の移動量と駆動時間との対応を示す移動量特性を
記憶しておき、実際にトラフを所定時間駆動して物品を
搬送させ、搬送された物品の移動量を測定し、前記記憶
された移動量特性の移動量と、前記測定された移動量と
が等しくなる動摩擦係数を、前記移動量特性から求める
トラフと物品間の動摩擦係数を求めるものである。
【０００８】本発明によれば、複数の動摩擦係数のパラ
メータのそれぞれに対して物品の移動量とトラフの駆動
時間との対応を示す移動量特性が求められているので、
複数の動摩擦係数をパラメータとした、トラフの駆動時
間に対する物品の移動量がわかるから、これに基づい
て、実際にトラフを所定時間駆動して物品を搬送させて
測定された物品の移動量から、所望のトラフと物品間の
動摩擦係数を容易に得ることができる。
メータのそれぞれに対して物品の移動量とトラフの駆動
時間との対応を示す移動量特性が求められているので、
複数の動摩擦係数をパラメータとした、トラフの駆動時
間に対する物品の移動量がわかるから、これに基づい
て、実際にトラフを所定時間駆動して物品を搬送させて
測定された物品の移動量から、所望のトラフと物品間の
動摩擦係数を容易に得ることができる。
【０００９】好ましくは、前記移動量を求める際に、前
記複数のパラメータについてトラフを同一駆動モードで
往復動させる。したがって、物品の移動量を実測すると
きの駆動モードが単一のモードで済み、トラフと物品間
の動摩擦係数を一層容易に得ることができる。
記複数のパラメータについてトラフを同一駆動モードで
往復動させる。したがって、物品の移動量を実測すると
きの駆動モードが単一のモードで済み、トラフと物品間
の動摩擦係数を一層容易に得ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一
実施形態に係るトラフと物品間の動摩擦係数を求める装
置、およびこれに用いられるリニア搬送装置を示す構成
図である。図１に示すように、リニア搬送装置７は、搬
送する物品Ｍが載置されるトラフ２５と、このトラフ２
５を水平な搬送方向Ｘ−Ｙに往復動させて物品Ｍを搬送
させる駆動機２６と、駆動機２６を制御するコントロー
ラ２９とを備え、ベース３３上に設置されている。駆動
機２６を駆動させる駆動モードは、後述するコンピュー
タ５０上で作成されてメモリなどの記憶手段３０に記憶
されており、記憶手段３０から読み出された駆動モード
に基づいて、コントローラ２９から駆動信号が駆動機２
６へ出力される。
ついて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一
実施形態に係るトラフと物品間の動摩擦係数を求める装
置、およびこれに用いられるリニア搬送装置を示す構成
図である。図１に示すように、リニア搬送装置７は、搬
送する物品Ｍが載置されるトラフ２５と、このトラフ２
５を水平な搬送方向Ｘ−Ｙに往復動させて物品Ｍを搬送
させる駆動機２６と、駆動機２６を制御するコントロー
ラ２９とを備え、ベース３３上に設置されている。駆動
機２６を駆動させる駆動モードは、後述するコンピュー
タ５０上で作成されてメモリなどの記憶手段３０に記憶
されており、記憶手段３０から読み出された駆動モード
に基づいて、コントローラ２９から駆動信号が駆動機２
６へ出力される。
【００１１】前記駆動機２６は、シリンダ状のハウジン
グ３８と、このハウジング３８の内壁に固定支持された
コイル２８と、前記ハウジング３８内をその軸方向に直
線移動可能に貫通して、前後のリニア軸受５５に支持さ
れたシャフト３９と、このシャフト３９に固定された磁
石２７とからなる例えばリニアステッピングモータによ
り構成されている。この駆動機２６は、前記シャフト３
９が、その軸心を搬送方向Ｘ−Ｙに向けてベース３３上
に設置される。前記シャフト３９には、その前後端に跨
がって門形のブラケット４０が連結され、このブラケッ
ト４０の上部に連結部材４１を介してトラフ２５が連結
される。前記駆動機２６およびブラケット４０は、必要
に応じてトラフ２５の往復動を妨げないように保護カバ
ー４２で被覆される。
グ３８と、このハウジング３８の内壁に固定支持された
コイル２８と、前記ハウジング３８内をその軸方向に直
線移動可能に貫通して、前後のリニア軸受５５に支持さ
れたシャフト３９と、このシャフト３９に固定された磁
石２７とからなる例えばリニアステッピングモータによ
り構成されている。この駆動機２６は、前記シャフト３
９が、その軸心を搬送方向Ｘ−Ｙに向けてベース３３上
に設置される。前記シャフト３９には、その前後端に跨
がって門形のブラケット４０が連結され、このブラケッ
ト４０の上部に連結部材４１を介してトラフ２５が連結
される。前記駆動機２６およびブラケット４０は、必要
に応じてトラフ２５の往復動を妨げないように保護カバ
ー４２で被覆される。
【００１２】前記リニア搬送装置７による物品Ｍの搬送
動作は、図２に示すように行われる。すなわち、図２
（Ａ）のようにトラフ２５の上に物品Ｍが載せられた状
態で、コイル２８への通電により駆動機２６が作動し
て、図２（Ｂ）のようにトラフ２５が、トラフ２５に対
する物品Ｍの静摩擦抵抗（静摩擦力）に打ち勝たない程
度のピーク値を持つ速度ＶF で前進側（Ｘ方向）に移動
する。これにより、物品Ｍはトラフ２５と一体となって
前進側に移動する。なお、物品Ｍは、わかり易くするた
めに一部分のみを記載している。
動作は、図２に示すように行われる。すなわち、図２
（Ａ）のようにトラフ２５の上に物品Ｍが載せられた状
態で、コイル２８への通電により駆動機２６が作動し
て、図２（Ｂ）のようにトラフ２５が、トラフ２５に対
する物品Ｍの静摩擦抵抗（静摩擦力）に打ち勝たない程
度のピーク値を持つ速度ＶF で前進側（Ｘ方向）に移動
する。これにより、物品Ｍはトラフ２５と一体となって
前進側に移動する。なお、物品Ｍは、わかり易くするた
めに一部分のみを記載している。
【００１３】次に、駆動機２６の逆作動により、図２
（Ｃ）のようにトラフ２５が、トラフ２５に対する物品
Ｍの静摩擦抵抗に打ち勝つように、前記前進速度ＶF よ
り大きいピーク値を持つ速度ＶR で後退側（Ｙ方向）に
移動する。これにより、物品Ｍは、トラフ２５上を、静
摩擦抵抗より小さい動摩擦抵抗（動摩擦力）を受けなが
ら相対的に前進側に滑って移動する。以下、図２
（Ｄ），（Ｅ）に示すように、トラフ２５の前記往復動
を繰り返すことにより、物品Ｍが搬送方向に順次移動し
て搬送が行われる。
（Ｃ）のようにトラフ２５が、トラフ２５に対する物品
Ｍの静摩擦抵抗に打ち勝つように、前記前進速度ＶF よ
り大きいピーク値を持つ速度ＶR で後退側（Ｙ方向）に
移動する。これにより、物品Ｍは、トラフ２５上を、静
摩擦抵抗より小さい動摩擦抵抗（動摩擦力）を受けなが
ら相対的に前進側に滑って移動する。以下、図２
（Ｄ），（Ｅ）に示すように、トラフ２５の前記往復動
を繰り返すことにより、物品Ｍが搬送方向に順次移動し
て搬送が行われる。
【００１４】上記トラフ２５と物品Ｍ間で相対運動を行
っているとき、物品とトラフの接触面の動摩擦力Ｆ、垂
直抗力Ｎ、動摩擦係数μとの間に、Ｆ＝μＮの関係があ
り、物品Ｍが載置されるトラフ２５を物品Ｍの搬送方向
に往復動させて物品Ｍを搬送する際のトラフ２５と物品
Ｍ間の動摩擦係数μは、以下の装置により求められる。
っているとき、物品とトラフの接触面の動摩擦力Ｆ、垂
直抗力Ｎ、動摩擦係数μとの間に、Ｆ＝μＮの関係があ
り、物品Ｍが載置されるトラフ２５を物品Ｍの搬送方向
に往復動させて物品Ｍを搬送する際のトラフ２５と物品
Ｍ間の動摩擦係数μは、以下の装置により求められる。
【００１５】図１のトラフ２５と物品Ｍ間の動摩擦係数
μを求める装置は、移動量演算手段５６、移動量特性記
憶手段５７、動摩擦係数決定手段５８を有するコンピュ
ータ５０と、入力手段５９とを備える。
μを求める装置は、移動量演算手段５６、移動量特性記
憶手段５７、動摩擦係数決定手段５８を有するコンピュ
ータ５０と、入力手段５９とを備える。
【００１６】移動量演算手段５６は、トラフ２５で搬送
される物品Ｍの運動方程式（後述）を、与えられた前記
トラフ２５と物品Ｍ間の複数の動摩擦係数μのそれぞれ
をパラメータとして解くことにより、トラフ２５の駆動
時間に対する物品Ｍの移動量を求める。以下、移動量演
算手段５６の動作について詳述する。
される物品Ｍの運動方程式（後述）を、与えられた前記
トラフ２５と物品Ｍ間の複数の動摩擦係数μのそれぞれ
をパラメータとして解くことにより、トラフ２５の駆動
時間に対する物品Ｍの移動量を求める。以下、移動量演
算手段５６の動作について詳述する。
【００１７】まず、リニア搬送装置７のトラフ２５の駆
動モードがコンピュータ５０上で作成される。この駆動
モードに用いられるパラメータは、往路運転周波数、往
路自起動周波数、復路運転周波数、復路自起動周波数、
往路加速時間、往路減速時間、復路加速時間、復路減速
時間、トラフ２５の往復動ストローク（振幅）の９つで
ある。ここで、往路は前進行程、復路は後退行程、自起
動周波数は駆動機２６への駆動信号の入力によってトラ
フ２５が動き始めるときの周波数を示す。最初に、この
パラメータの組合せを種々変化させて、トラフ変位速度
と時間との関係を示す多数のトラフ速度特性を作成す
る。これらは、コンピュータ５０上で駆動モードプログ
ラムを実行して、パラメータの組合せごとに作成され
る。
動モードがコンピュータ５０上で作成される。この駆動
モードに用いられるパラメータは、往路運転周波数、往
路自起動周波数、復路運転周波数、復路自起動周波数、
往路加速時間、往路減速時間、復路加速時間、復路減速
時間、トラフ２５の往復動ストローク（振幅）の９つで
ある。ここで、往路は前進行程、復路は後退行程、自起
動周波数は駆動機２６への駆動信号の入力によってトラ
フ２５が動き始めるときの周波数を示す。最初に、この
パラメータの組合せを種々変化させて、トラフ変位速度
と時間との関係を示す多数のトラフ速度特性を作成す
る。これらは、コンピュータ５０上で駆動モードプログ
ラムを実行して、パラメータの組合せごとに作成され
る。
【００１８】この例では、パラメータの組合せが非常に
多いので（２9 とおり）、各パラメータの物品Ｍの搬送
に対する影響の重要度に応じて、パラメータに重み付け
をしている。例えば、トラフ２５の振幅のパラメータに
加えて、往路自起動周波数、往路加速時間および往路運
転周波数のパラメータの組合せを変化させる。これら往
路自起動周波数、往路加速時間および往路運転周波数の
パラメータにより搬送往路速度の傾き（図３の６１）、
つまり搬送往路の加速度が定まる。搬送復路の各パラメ
ータは、リニアモータ２６の最大能力を示す一定値に固
定される。
多いので（２9 とおり）、各パラメータの物品Ｍの搬送
に対する影響の重要度に応じて、パラメータに重み付け
をしている。例えば、トラフ２５の振幅のパラメータに
加えて、往路自起動周波数、往路加速時間および往路運
転周波数のパラメータの組合せを変化させる。これら往
路自起動周波数、往路加速時間および往路運転周波数の
パラメータにより搬送往路速度の傾き（図３の６１）、
つまり搬送往路の加速度が定まる。搬送復路の各パラメ
ータは、リニアモータ２６の最大能力を示す一定値に固
定される。
【００１９】図３は、作成された複数のトラフ速度特性
の一例を示す。縦軸の上側は前進速度ＶF を、下側は後
退速度ＶR を表す。この波形は非正弦波であり、後退速
度Ｖ R のピーク値は、前進速度ＶF のピーク値より大き
い値とされる。なお、同図において、前進速度ＶF およ
び後退速度ＶR の波形と時間軸（横軸）とで囲まれる部
分の面積（波形の時間積分値）は、トラフ２５の往復動
ストロークを表し、前進速度ＶF の部分の面積ＦＳと後
退速度ＶR の部分の面積ＲＳとは等しく、ピーク値の小
さい前進速度ＶF の波形の時間幅ＴF は、ピーク値の大
きい後退速度Ｖ R の波形の時間幅ＴR よりも長くなる。
の一例を示す。縦軸の上側は前進速度ＶF を、下側は後
退速度ＶR を表す。この波形は非正弦波であり、後退速
度Ｖ R のピーク値は、前進速度ＶF のピーク値より大き
い値とされる。なお、同図において、前進速度ＶF およ
び後退速度ＶR の波形と時間軸（横軸）とで囲まれる部
分の面積（波形の時間積分値）は、トラフ２５の往復動
ストロークを表し、前進速度ＶF の部分の面積ＦＳと後
退速度ＶR の部分の面積ＲＳとは等しく、ピーク値の小
さい前進速度ＶF の波形の時間幅ＴF は、ピーク値の大
きい後退速度Ｖ R の波形の時間幅ＴR よりも長くなる。
【００２０】つぎに、図３のトラフ速度特性に基づい
て、トラフ変位速度を時間積分することにより、トラフ
変位量と時間との関係を示すトラフ変位特性を求める。
図４は、求められた複数のトラフ変位特性の一例を示
す。縦軸はトラフ変位量を、横軸は時間を示す。同図に
おいて、復路時間は往路時間より短く、例えば往路時間
の１／２に設定される。このトラフ変位特性は、コント
ローラ２９から出力される図５に示す駆動モードによっ
て駆動する駆動機（リニアモータ）２６の駆動特性に対
応する。駆動機２６の駆動モードは、コイル２８への供
給電力の大きさ、周波数、通電時間等により形成され、
トラフ変位特性がわかれば直ちに求められる。こうし
て、リニア搬送装置７のトラフ２５の駆動モードが作成
される。この駆動モードは図１の記憶手段３０に記憶さ
れる。
て、トラフ変位速度を時間積分することにより、トラフ
変位量と時間との関係を示すトラフ変位特性を求める。
図４は、求められた複数のトラフ変位特性の一例を示
す。縦軸はトラフ変位量を、横軸は時間を示す。同図に
おいて、復路時間は往路時間より短く、例えば往路時間
の１／２に設定される。このトラフ変位特性は、コント
ローラ２９から出力される図５に示す駆動モードによっ
て駆動する駆動機（リニアモータ）２６の駆動特性に対
応する。駆動機２６の駆動モードは、コイル２８への供
給電力の大きさ、周波数、通電時間等により形成され、
トラフ変位特性がわかれば直ちに求められる。こうし
て、リニア搬送装置７のトラフ２５の駆動モードが作成
される。この駆動モードは図１の記憶手段３０に記憶さ
れる。
【００２１】つぎに、図４のトラフ変位特性を持つトラ
フ２５で搬送される物品Ｍの次式（１）の運動方程式
を、与えられたトラフ２５と物品Ｍ間の複数の動摩擦係
数μ(v) について、動摩擦係数μ(v) をパラメータとし
てそれぞれ解いて、物品Ｍの搬送方向の位置を求める。
この例では動摩擦係数μ(v) を一定値としているが、物
品Ｍの速度に応じて変化する値としてもよい。式（１）
において、x は物品Ｍの位置、m は物品Ｍの質量、g は
重力加速度、X はトラフ２５の位置、t は時間である。
フ２５で搬送される物品Ｍの次式（１）の運動方程式
を、与えられたトラフ２５と物品Ｍ間の複数の動摩擦係
数μ(v) について、動摩擦係数μ(v) をパラメータとし
てそれぞれ解いて、物品Ｍの搬送方向の位置を求める。
この例では動摩擦係数μ(v) を一定値としているが、物
品Ｍの速度に応じて変化する値としてもよい。式（１）
において、x は物品Ｍの位置、m は物品Ｍの質量、g は
重力加速度、X はトラフ２５の位置、t は時間である。
【００２２】
【数１】
【００２３】すなわち、図３のトラフ変位特性に基づい
てトラフ２５を運転すると仮定した場合に、トラフ２５
の往路の位置X0におけるトラフ２５の速度dX0/dtの値を
求めて、これを式（１）に代入してd2x1/dt2を求め、１
回積分して物品Ｍの速度dx1/dtを求め、２回積分して物
品Ｍの位置x1を求める。この場合、初期条件はx0＝０、
dx0/dt＝０である。
てトラフ２５を運転すると仮定した場合に、トラフ２５
の往路の位置X0におけるトラフ２５の速度dX0/dtの値を
求めて、これを式（１）に代入してd2x1/dt2を求め、１
回積分して物品Ｍの速度dx1/dtを求め、２回積分して物
品Ｍの位置x1を求める。この場合、初期条件はx0＝０、
dx0/dt＝０である。
【００２４】つぎに、トラフ２５の往路の位置X1におけ
るトラフ２５の速度dX1/dtの値を求めて、これを式
（１）に代入し、前記得られたdx1/dtの値を用いてd2x2
/dt2を求め、１回積分して物品Ｍの速度dx2/dtを求め、
２回積分して物品Ｍの位置x2を求める。これらを繰り返
すことにより、物品Ｍの位置を逐次求めることができ
る。
るトラフ２５の速度dX1/dtの値を求めて、これを式
（１）に代入し、前記得られたdx1/dtの値を用いてd2x2
/dt2を求め、１回積分して物品Ｍの速度dx2/dtを求め、
２回積分して物品Ｍの位置x2を求める。これらを繰り返
すことにより、物品Ｍの位置を逐次求めることができ
る。
【００２５】そして、求められた物品Ｍの位置を時間微
分して物品Ｍの搬送速度を求める。最後に、前記求めら
れた物品Ｍの搬送速度に基づいて物品Ｍの移動量を求め
る。こうして、複数の動摩擦係数μのパラメータに対す
るトラフ２５の駆動時間に対する物品Ｍの移動量が求め
られる。
分して物品Ｍの搬送速度を求める。最後に、前記求めら
れた物品Ｍの搬送速度に基づいて物品Ｍの移動量を求め
る。こうして、複数の動摩擦係数μのパラメータに対す
るトラフ２５の駆動時間に対する物品Ｍの移動量が求め
られる。
【００２６】移動量特性記憶手段５７は、前記複数の動
摩擦係数μのパラメータに対してそれぞれ求められた物
品Ｍの移動量と駆動時間との対応を示す移動量特性を記
憶する。図６は、トラフ変位特性（Ｔ１）と上記した演
算で得られた多数の物品Ｍの移動量特性Ｃ（Ｃ１、Ｃ
２、…）の一例を示す。縦軸は移動量を、横軸は時間を
示す。この例では、物品Ｍの移動量特性Ｃは、トラフ２
５を同一の駆動モード、つまり、上記トラフ２５の振幅
等のパラメータを同一にして、動摩擦係数μが種々異な
る場合のものである。同図から、複数の動摩擦係数μを
パラメータとした、トラフ２５の駆動時間に対する物品
Ｍの移動量がわかる。例えば、移動量特性Ｃ１におい
て、動摩擦係数μは０．２０であって、１秒後の物品Ｍ
の移動量は、１３０ｍｍ（０．１３ｍ）であり、移動量
特性Ｃ２において、動摩擦係数μは０．３３であって、
１秒後の物品Ｍの移動量は、１００ｍｍ（０．１ｍ）で
ある。
摩擦係数μのパラメータに対してそれぞれ求められた物
品Ｍの移動量と駆動時間との対応を示す移動量特性を記
憶する。図６は、トラフ変位特性（Ｔ１）と上記した演
算で得られた多数の物品Ｍの移動量特性Ｃ（Ｃ１、Ｃ
２、…）の一例を示す。縦軸は移動量を、横軸は時間を
示す。この例では、物品Ｍの移動量特性Ｃは、トラフ２
５を同一の駆動モード、つまり、上記トラフ２５の振幅
等のパラメータを同一にして、動摩擦係数μが種々異な
る場合のものである。同図から、複数の動摩擦係数μを
パラメータとした、トラフ２５の駆動時間に対する物品
Ｍの移動量がわかる。例えば、移動量特性Ｃ１におい
て、動摩擦係数μは０．２０であって、１秒後の物品Ｍ
の移動量は、１３０ｍｍ（０．１３ｍ）であり、移動量
特性Ｃ２において、動摩擦係数μは０．３３であって、
１秒後の物品Ｍの移動量は、１００ｍｍ（０．１ｍ）で
ある。
【００２７】つぎに、図１のリニア搬送装置を用いて、
実際にトラフ２５を所定時間駆動させたときに搬送され
た物品Ｍの移動量を測定する。このときのトラフ２５の
駆動モードは、前記物品Ｍの移動量特性Ｃを求めたとき
と同一の駆動モードである。この実測の移動量は入力手
段５９により、動摩擦係数決定手段５８に入力される。
動摩擦係数決定手段５８は、入力手段５９により入力さ
れた実際にトラフ２５を所定時間（例えば１秒間）駆動
させたときに搬送された物品Ｍの移動量と、理論的に求
めて前記移動量特性記憶手段５７に記憶された移動量特
性の移動量とが等しくなる動摩擦係数μを、図６の物品
Ｍの移動量特性Ｃから求める。例えば、実測の物品Ｍの
移動量が１秒後に１００ｍｍであれば、図６の移動量特
性Ｃから、動摩擦係数μの０．３３が直ちに求められ
る。こうして、所望のトラフ２５と物品Ｍ間の動摩擦係
数μを容易に得ることができる。
実際にトラフ２５を所定時間駆動させたときに搬送され
た物品Ｍの移動量を測定する。このときのトラフ２５の
駆動モードは、前記物品Ｍの移動量特性Ｃを求めたとき
と同一の駆動モードである。この実測の移動量は入力手
段５９により、動摩擦係数決定手段５８に入力される。
動摩擦係数決定手段５８は、入力手段５９により入力さ
れた実際にトラフ２５を所定時間（例えば１秒間）駆動
させたときに搬送された物品Ｍの移動量と、理論的に求
めて前記移動量特性記憶手段５７に記憶された移動量特
性の移動量とが等しくなる動摩擦係数μを、図６の物品
Ｍの移動量特性Ｃから求める。例えば、実測の物品Ｍの
移動量が１秒後に１００ｍｍであれば、図６の移動量特
性Ｃから、動摩擦係数μの０．３３が直ちに求められ
る。こうして、所望のトラフ２５と物品Ｍ間の動摩擦係
数μを容易に得ることができる。
【００２８】なお、この実施形態では、物品Ｍの移動量
を求める際に、トラフ２５を同一駆動モードで往復動さ
せているが、例えば、トラフ２５の振幅を変えるなど、
異なる駆動モードで往復動させてもよい。この場合、当
該異なる駆動モードで物品Ｍの実測の移動量を求める必
要がある。
を求める際に、トラフ２５を同一駆動モードで往復動さ
せているが、例えば、トラフ２５の振幅を変えるなど、
異なる駆動モードで往復動させてもよい。この場合、当
該異なる駆動モードで物品Ｍの実測の移動量を求める必
要がある。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、複数の
動摩擦係数のパラメータのそれぞれに対して物品の移動
量とトラフの駆動時間との対応を示す移動量特性が求め
られているので、複数の動摩擦係数をパラメータとし
た、トラフの駆動時間に対する物品の移動量がわかるか
ら、これに基づいて、実際にトラフを所定時間駆動して
物品を搬送させて測定された物品の移動量から、所望の
トラフと物品間の動摩擦係数を容易に得ることができ
る。
動摩擦係数のパラメータのそれぞれに対して物品の移動
量とトラフの駆動時間との対応を示す移動量特性が求め
られているので、複数の動摩擦係数をパラメータとし
た、トラフの駆動時間に対する物品の移動量がわかるか
ら、これに基づいて、実際にトラフを所定時間駆動して
物品を搬送させて測定された物品の移動量から、所望の
トラフと物品間の動摩擦係数を容易に得ることができ
る。
【図１】本発明の一実施形態に係るトラフと物品間の動
摩擦係数を求める装置、およびこれに用いられるリニア
搬送装置を示す構成図である。
摩擦係数を求める装置、およびこれに用いられるリニア
搬送装置を示す構成図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｅ）は、同リニア搬送装置の搬送動
作を示す説明図である。
作を示す説明図である。
【図３】同リニア搬送装置のトラフ速度特性の一例を示
す特性図である。
す特性図である。
【図４】同リニア搬送装置のトラフ変位特性の一例を示
す特性図である。
す特性図である。
【図５】同リニア搬送装置の駆動モードの一例を示す特
性図である。
性図である。
【図６】同リニア搬送装置の搬送動作の一例を示す特性
図である。
図である。
７…リニア搬送装置、２５…トラフ、５６…移動量演算
手段、５７…移動量特性記憶手段、５８…動摩擦係数決
定手段、５９…入力手段、Ｍ…物品。
手段、５７…移動量特性記憶手段、５８…動摩擦係数決
定手段、５９…入力手段、Ｍ…物品。
Claims (4)
- 【請求項１】 物品が載置されるトラフを物品の搬送方
向に往復動させて物品を搬送する際の前記トラフと物品
間の動摩擦係数を求める方法であって、 前記トラフで搬送される物品の運動方程式を、前記トラ
フと物品間の与えられた複数の動摩擦係数をパラメータ
として解くことにより、トラフの駆動時間に対する物品
の移動量を求め、 前記複数のパラメータに対してそれぞれ求められた物品
の移動量と駆動時間との対応を示す移動量特性を記憶し
ておき、 実際にトラフを所定時間駆動して物品を搬送させ、 搬送された物品の移動量を測定し、 前記記憶された移動量特性の移動量と、前記測定された
移動量とが等しくなる動摩擦係数を、前記移動量特性か
ら求めるトラフと物品間の動摩擦係数を求める方法。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記移動量を求める際に、前記複数のパラメータについ
てトラフを同一駆動モードで往復動させるトラフと物品
間の動摩擦係数を求める方法。 - 【請求項３】 物品が載置されるトラフを物品の搬送方
向に往復動させて物品を搬送する際の前記トラフと物品
間の動摩擦係数を求める装置であって、 前記トラフで搬送される物品の運動方程式を、前記トラ
フと物品間の与えられた複数の動摩擦係数をパラメータ
として解くことにより、トラフの駆動時間に対する物品
の移動量を求める移動量演算手段と、 前記複数のパラメータに対してそれぞれ求められた物品
の移動量と駆動時間との対応を示す移動量特性を記憶す
る移動量特性記憶手段と、 実際にトラフを所定時間駆動されたときに搬送された物
品の移動量と、前記記憶された移動量特性の移動量とが
等しくなる動摩擦係数を、前記移動量特性から求める動
摩擦係数決定手段とを備えたトラフと物品間の動摩擦係
数を求める装置。 - 【請求項４】 請求項３において、 前記移動量を求める際に、前記複数のパラメータについ
てトラフが同一駆動モードで往復動されるトラフと物品
間の動摩擦係数を求める装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000069838A JP2001264242A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | トラフと物品間の動摩擦係数を求める方法および装置 |
| PCT/JP2001/001925 WO2001068488A1 (fr) | 2000-03-14 | 2001-03-12 | Convoyeur lineaire et procede de commande associe |
| EP01912280A EP1211199B1 (en) | 2000-03-14 | 2001-03-12 | Linear conveyor and method for controlling the same |
| US09/959,925 US6464070B1 (en) | 2000-03-14 | 2001-03-12 | Linear conveyor and method for controlling the same |
| DE60139180T DE60139180D1 (de) | 2000-03-14 | 2001-03-12 | Linearförderer und steuerungsverfahren dafür |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000069838A JP2001264242A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | トラフと物品間の動摩擦係数を求める方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001264242A true JP2001264242A (ja) | 2001-09-26 |
Family
ID=18588652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000069838A Pending JP2001264242A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | トラフと物品間の動摩擦係数を求める方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001264242A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2799122C1 (ru) * | 2022-12-22 | 2023-07-04 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Способ определения силы трения |
-
2000
- 2000-03-14 JP JP2000069838A patent/JP2001264242A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2799122C1 (ru) * | 2022-12-22 | 2023-07-04 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Способ определения силы трения |
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