JP2019195640A - バーチャルアトラクションコントローラ - Google Patents

Abstract

【課題】車両（１１）の動きを制御するように構成された車両コントローラ（２０）と、それぞれの車両（１１）の位置の識別を容易にするように構成された位置追跡システム（３４）と、車両コントローラ（２０）と通信する車両トランシーバ（４４）を含む乗り物システム（１０）を提供する。【解決手段】乗り物システム（１０）は、通信する一次コントローラ（４８）及びトランシーバ（４６）と、車両及び一次トランシーバ（４４、４６）によって少なくとも一次コントローラ（４８）及び各車両（１１）の車両コントローラ（２０）を含むように形成された一次無線ネットワーク（５０）とを含む。一次コントローラ（４８）及び各車両（１１）の車両コントローラ（２０）は、各々の位置を示すデータに基づいて各車両（１１）の制御ループを提供するように構成される。【選択図】図１

Description

本開示は、一般にアトラクションを制御するシステム及び方法に関し、具体的には、アトラクションコースにおける車両又はショーイベントの動作を制御するシステム及び方法に関する。

テーマパーク又はアミューズメントパークの乗り物アトラクションは、ますますその人気が高まってきている。多くの場合、アミューズメントパークの乗り物は、経路（例えば、鉄道又は線路）に沿って移動する乗り物車両を含む移動乗り物、モーションベースを含むことができる固定乗り物、又はこれらの組み合わせを含む。移動乗り物の経路は、異なる環境内（例えば、山頂、トンネル内、水中）に位置することができる。この経路沿いには、動くアクションフィギュア（例えば、アニマトロニクス）、ビデオスクリーンプロジェクション、音響効果及び水効果などの異なるタイプのショーイベントが存在することができる。固定乗り物では、通常、相対的に静止した基部上に複数の自由度を有する可動乗客プラットフォームが位置付けられる。乗客プラットフォームは、ロール、ピッチ及びヨーなどの角運動、並びにヒーブ及びサージなどの線形運動を含む複数の異なる方向に動くことができる。乗客プラットフォームは、一連の画像又は動画を表示する１又は２以上のプロジェクションスクリーンに隣接して位置付けられることも多い。現実感及び効果を高めるために、乗客プラットフォームの動きは、投影される画像又は動画に同期させることができる。

アミューズメントパークの乗り物の制御及びモニタリングは、一般に中央コントローラ又はコンピュータを用いて行われる。例えば、中央コントローラは、関連する経路上の各乗り物車両の位置をモニタし、車両の間隔が所定の最小距離内にある時には、経路上の全ての乗り物車両を停止することができる。また、中央コントローラは、乗り物車両の位置に基づいて、ビデオスクリーンプロジェクションなどのショーイベントを始動させることもできる。多くの場合、このような制御システムは複数のセンサを含み、これらのセンサは、各センサを中央コントローラに接続するための複雑な配線を用いて経路沿いの様々な位置に取り付けられる。今では、このような伝統的な制御システムは維持コストが高く、統合が困難であることが認められている。

以下、当初の特許請求の範囲の主題と同一範囲のいくつかの実施形態を要約する。これらの実施形態は、本開示の範囲を制限するものではなく、むしろ開示するいくつかの実施形態の概要を示すものにすぎない。実際に、本開示は、以下に示す実施形態に類似することができる、又はそれとは異なることができる様々な形態を含むことができる。

本開示の１つの態様によれば、乗り物制御システムが、コース内に位置してコース内を移動するように構成された複数の乗り物車両を含む。複数の乗り物車両の各々は、複数の乗り物車両のそれぞれの車両の動きを制御するように構成された車両コントローラを含む。複数の乗り物車両の各々は、コース内の複数の乗り物車両のそれぞれの車両の位置の識別を容易にするように構成された位置追跡システムも含む。複数の乗り物車両の各々は、車両コントローラと通信する車両トランシーバをさらに含む。乗り物制御システムは、一次コントローラと、一次コントローラと通信する一次トランシーバとをさらに含む。乗り物制御システムは、車両トランシーバ及び一次トランシーバによって少なくとも一次コントローラと複数の乗り物車両の各々の車両コントローラとを含むように形成された一次無線ネットワークをさらに含む。一次コントローラは、複数の乗り物車両のそれぞれの車両から一次無線ネットワークを介して複数の乗り物車両の各々の位置を示すデータを受け取るように構成される。一次コントローラ、及び複数の乗り物車両の各々の車両コントローラは、複数の乗り物車両の各々の位置を示すデータに基づいて、複数の乗り物車両の各々の制御ループを協働的に提供するように構成される。

本開示の別の態様によれば、乗り物制御システムが、コース内に位置してコース内を移動するように構成された複数の乗り物車両を含む。複数の乗り物車両の各々は、複数の乗り物車両のそれぞれの車両の動きを制御するように構成された車両コントローラを含む。複数の乗り物車両の各々は、コース内の複数の乗り物車両のそれぞれの車両の位置の識別を容易にするように構成された位置追跡システムも含む。複数の乗り物車両の各々は、車両コントローラと通信する車両トランシーバをさらに含む。乗り物制御システムは、一次コントローラと、一次コントローラと通信する一次トランシーバとをさらに含む。乗り物制御システムは、車両トランシーバ及び一次トランシーバによって少なくとも一次コントローラと複数の乗り物車両の各々の車両コントローラとを含むように形成された一次無線ネットワークをさらに含む。一次コントローラは、複数の乗り物車両のそれぞれの車両から一次無線ネットワークを介して複数の乗り物車両の各々の位置を示す第１のデータセットを受け取るように構成される。乗り物制御システムは、一次コントローラと通信するバックアップコントローラと、バックアップコントローラと通信するバックアップトランシーバとをさらに含む。乗り物制御システムは、車両トランシーバ及びバックアップトランシーバによって少なくともバックアップコントローラと複数の乗り物車両の各々の車両コントローラとを含むように形成されたバックアップ無線ネットワークも含む。バックアップコントローラは、複数の乗り物車両のそれぞれの車両からバックアップ無線ネットワークを介して複数の乗り物車両の各々の位置を示す第２のデータセットを受け取るように構成される。乗り物制御システムは、第１のデータセットと第２のデータセットとを比較して第１のデータセット及び第２のデータセットから選択を行うように構成された双方向投票回路をさらに含む。一次コントローラ又はバックアップコントローラ、及び複数の乗り物車両の各々の車両コントローラは、複数の乗り物車両の各々の位置を示す第１のデータセット又は第２のデータセットの一方に基づいて、複数の乗り物車両の各々の制御ループを協働的に提供するように構成される。

本開示の別の態様によれば、コース内の複数の乗り物車両を制御する方法が、複数の乗り物車両の各々の位置を識別するステップを含む。この方法は、一次無線ネットワークを介して複数の乗り物車両の各々の位置をシステムコントローラに送信するステップも含む。一次無線ネットワークは、システムコントローラと、複数の乗り物車両の各々の車両コントローラとを含む。方法は、バックアップ無線ネットワークを介してバックアップコントローラに複数の乗り物車両の各々の位置を送信するステップをさらに含む。バックアップ無線ネットワークは、バックアップコントローラと、複数の乗り物車両の各々の車両コントローラとを含む。方法は、双方向回路を用いて、システムコントローラが受け取った位置及びバックアップコントローラが受け取った位置から１つの選択位置を選択するステップをさらに含む。方法は、システムコントローラを用いて、１つの選択位置に基づいて複数の乗り物車両の各々の動きを制御するステップも含む。

全体を通じて同じ部分を同じ符号によって示す添付図面を参照しながら以下の詳細な説明を読めば、本開示のこれらの及びその他の特徴、態様及び利点がより良く理解されるようになる。

本開示による乗り物制御システムの実施形態の概略図である。 本開示の実施形態による乗り物車両が移動できる線路の平面図である。 本開示の実施形態による、コースに沿って移動する５つの乗り物車両を含む乗り物制御システムの概略図である。 コース内の複数の車両をモニタして制御する方法のブロック図である。

本開示は、コース内に位置してコース内を移動するように構成された複数の乗り物車両を含む乗り物制御システムを提供する。複数の乗り物車両の各々は、それぞれの乗り物車両の動きを制御するように構成された車両コントローラを含む。各乗り物車両の動きは、コース内の乗り物車両の運転及び停止などの外部的動きと、乗り物車両の基部に対する乗客プラットフォームの回転及び傾きなどの内部的動きとを含むことができる。複数の乗り物車両の各々は、コース内のそれぞれの乗り物車両の位置の識別を容易にするように構成された位置追跡システムを含むこともできる。各車両コントローラは、車両トランシーバに接続される。

乗り物制御システムは、一次コントローラとバックアップコントローラとを含むシステムコントローラも含む。一次コントローラは、一次トランシーバに接続される。一次無線ネットワークは、一次トランシーバと複数の車両トランシーバとによって形成される。従って、一次無線ネットワークは、一次コントローラと複数の車両コントローラとを含む。一次コントローラは、一次無線ネットワークを介して、複数の乗り物車両の各々の状態（例えば、位置及び速度）を示すデータを受け取り、受け取ったデータに基づいて、それぞれの乗り物車両の動きを調整する命令を送ることができる。例えば、一次コントローラは、第１の乗り物車両が過度の速度で第２の乗り物車両に近付いていることを示すデータを受け取ったことに応答して、第１の乗り物車両に減速又は停止するように命令することができる。

また、いくつかの実施形態では、一次コントローラがコース内の１又は２以上のショーイベントの動作に接続されて、この動作を制御する。ショーイベントは、画像又は動画のビデオ投影、アクションフィギュア又は漫画キャラクタのパフォーマンス、或いは音響効果などを含むことができる。一次コントローラは、複数の乗り物車両の各々の状態（例えば、位置及び速度）を示す受信データに基づいて、それぞれの乗り物車両及び／又はショーイベントに、それぞれの乗り物車両の動きとショーイベントとを同期させる命令を送ることができる。例えば、一次コントローラは、乗り物車両がショーイベントに向かう移動速度が速い時には、早めにショーイベントを始動させることができる。また、例えば、一次コントローラは、乗り物車両の移動速度及び座席の回転をショーイベントの異なるショー要素に同期させるように調整する命令を乗り物車両に送ることもできる。

本開示によれば、一次コントローラが、複数の乗り物車両の各々を個別にモニタして制御する。例えば、一次コントローラは、複数の乗り物車両の各々の運転及び停止を個別に制御することができる。一次コントローラは、他の乗り物車両を主要経路上で運転させたまま、１つの乗り物車両に主要経路を迂回してメンテナンスステーションに入るように命令することができる。一次コントローラは、ショーイベントの独立したショーイベントクロックを異なる乗り物車両に対して設定し、乗り物車両の動きを対応するショーイベントクロックに同期させるように調整することができる。

さらに、本開示によれば、乗り物制御システムのシステムコントローラは、関連するバックアップトランシーバを有するバックアップコントローラを含むこともできる。バックアップトランシーバ及び複数の車両トランシーバは、バックアップ無線ネットワークを形成する。バックアップコントローラは、一次コントローラに加えて、また一次コントローラとは無関係に、バックアップ無線ネットワークを介して複数の乗り物車両の各々の位置及び速度をモニタする。従って、バックアップコントローラを利用して、複数の乗り物車両の位置モニタリングの精度又はロバスト性を高める独立データを提供することができる。一次コントローラ又は一次無線ネットワークが故障した場合には、バックアップコントローラが複数の乗り物車両の動きを制御することができる。

さらに、乗り物制御システムは、速度又はモータ出力などの動作状態因子を一定期間にわたって記録することにより、複数の乗り物車両の各々の性能低下をモニタすることもできる。これにより、複数の乗り物車両の各々のメンテナンス状態の予測が可能になる。さらに、本開示による乗り物制御システムは、複数の乗り物車両の各々の仮想ブロッキングゾーンを計算し、これによってコースのゾーン間の物理的な途切れを除去することもできる。例えば、一次コントローラは、複数の乗り物車両の各々の位置及び速度を示す受信データに基づいて、それぞれの乗り物車両の周囲（例えば、前方、後方）の仮想ブロッキングゾーンを計算することができる。一次コントローラは、計算した異なる乗り物車両の仮想ブロッキングゾーンが重なり始めると、乗り物車両のうちの１つ又は２つ以上に動きを調整（例えば、減速又は停止）して衝突を避けるように命令することができる。

上述の内容に従い、図１に、本開示による乗り物制御システム１０の実施形態の概略図を示す。乗り物制御システム１０は、コース内に位置してコース内を移動するように構成された複数の乗り物車両（例えば、車両１１）を含む。コースは、空き地、遊び場又は経路（例えば、鉄道又は線路）を含むことができる。車両１１は、基部１２と、基部１２上の乗客プラットフォーム１４（例えば、乗客が座る場所）とを含む。基部１２と乗客プラットフォーム１４は、複数のアクチュエータに相当することができるアクチュエータ１６によって乗客プラットフォーム１４の中央部１８付近で接続される。車両コントローラ２０は、乗客プラットフォーム１４に複数の自由度の動きを与えるようにアクチュエータ１６を制御する。このような基部１２に対する乗客プラットフォーム１４の内部的動きは、ロール、ピッチ及びヨーなどの角運動、並びにヒーブ及びサージなどの線形運動を含むことができる。アクチュエータ１６は、以下に限定されるわけではないが、電気式、水圧式、空気圧式、機械式、又はこれらのいずれかの組み合わせを含む、動きをもたらすためのあらゆる好適なタイプのアクチュエータとすることができる。いくつかの実施形態では、アクチュエータ１６が、基部１２と乗客プラットフォーム１４とを接続して乗客プラットフォームの複数の自由度の動きをもたらす複数のアクチュエータの組を表す。

図示の実施形態では、乗客プラットフォーム１４が、１人又は２人以上の乗客２４が着席できる１又は２以上の座席２２を含む。車両１１は、矢印２６によって示す一般方向にコース内を動く。コース内には、以下でさらに詳細に説明するような１又は２以上のショーイベントを配置することができる。車両１１が方向２６に動いてショーイベントに近付くとショーイベントが引き起こされ、乗客２４は、ショーイベントを見たり、聞いたり、及び／又はショーイベントと相互作用したりすることができる。現実感及び効果を高めるために、ショーイベントは、乗客プラットフォーム１４の動きに同期させることができる。例えば、車両１１がショーイベントを過ぎる際には、乗客プラットフォーム１４を方向２６に対して回転させてショーイベントを見やすくすることができる。例えば、ショーイベントが旋回中の車を表示している時には、例えば乗客プラットフォーム１４を傾けて車両１１の旋回動作をシミュレートすることもできる。

車両１１は、車両１１の外部的動きをもたらすためにモータ２８及びブレーキ３０を含む。いくつかの実施形態では、車両１１が、ハンドルなどのステアリング装置を含むことができる。車両１１の外部的動きは、車両１１の運転（例えば、加速、減速）、停止及び操舵を含むことができる。モータ２８は、以下に限定されるわけではないが、バッテリ、ソーラーパネル、発電機、ガスエンジン、又はこれらのいずれかの組み合わせを含むいずれかの好適な電源によって給電される。ブレーキ３０は、車両１１の１又は２以上の車輪３２に取り付けることができる。モータ２８及びブレーキ３０の動作は、車両コントローラ２０によって制御することができる。例えば、車両コントローラ２０は、車両１１を加速又は減速させる出力を調整するようにモータ２８を制御することができる。車両コントローラ２０は、車輪３２に一定の力を加えて車両１１を減速又は停止させるようにブレーキ３０を制御することもできる。いくつかの実施形態では、車両コントローラ２０によってステアリング装置を制御することもできる。

車両１１は、コース内の車両１１の位置をモニタする位置追跡システム３４を含む。以下でさらに詳細に説明するように、コース内には複数の位置インジケータが配置される。各位置インジケータは、コース内の一意の位置（例えば、１又は２以上の基準点に関する座標）を示す。車両位置追跡システム３４は、読取装置３６を含む。車両１１がコース内を移動して位置インジケータに近付くと、読取装置３６が位置インジケータを感知して車両１１の位置情報を提供することができる。その後、読取装置３６は、この位置情報を車両コントローラ２０に提供する。

車両コントローラ２０は、オペレータによる車両１１との相互作用を可能にすることができる様々なコンポーネントを含む。車両コントローラ２０は、分散制御システム（ＤＣＳ）、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、或いは完全に又は部分的に自動化されたいずれかのコンピュータベースの装置などの自動コントローラ又は自動コントローラの組を含むことができる。例えば、車両コントローラ２０は、汎用又は特定用途向けプロセッサ３８を使用するいずれかの装置とすることができる。車両コントローラ２０は、本明細書で説明する車両１１のための方法及び制御動作を実行するようにプロセッサ３８によって実行できる命令を記憶するメモリ４０を含むこともできる。プロセッサ３８は、１又は２以上の処理装置を含むことができ、メモリ４０（例えば、ハードドライブ）は、１又は２以上の有形の非一時的機械可読媒体を含むことができる。一例として、このような機械可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、或いはその他の光学ディスクストレージ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気記憶装置、或いは機械実行可能命令又はデータ構造の形の所望のプログラムコードを搬送又は記憶するために使用でき、プロセッサ３８又はいずれかの汎用又は専用コンピュータ、又はプロセッサを含む他の機械がアクセスできる他のいずれかの媒体を含むことができる。本明細書では、車両コントローラ２０（例えば、プロセッサ３８）を用いて機能を実行できるものとしていくつかの実施形態例を説明しているが、このような機能は、一次コントローラ４８が実行することも、及び／又は一次コントローラ４８と車両コントローラ２０とが協働して実行することもできる。

車両コントローラ２０は、車両コントローラ２０の動作のためのタイミング情報を提供するように動作する車両クロック４２（例えば、ソフトウェアクロックアプリケーション）も含む。例えば、車両クロック４２は、車両コントローラ２０がモータ２８に車両１１を加速させる命令を送った時、或いはブレーキ３０に車両１１を停止させる命令を送った時にタイムスタンプを付与することができる。車両クロック４２は、読取装置３６が車両１１の位置情報を読み取った時にもタイムスタンプを付与することができる。車両コントローラ２０のメモリ４０は、読取装置３６によって提供された位置データと、車両クロック４２によって提供された対応するタイミングデータとを記憶する。例えば、メモリ４０は、特定の時点及び／又は一定期間中における車両１１の位置を記憶することができる。その後、プロセッサ３８は、これらの記憶された位置及びタイミングデータを求めてメモリ４０にアクセスし、いずれかの特定の時点における車両１１の速度、及び／又は一定期間中における平均速度を計算することができる。この計算された速度情報も、メモリ４０に記憶することができる。

車両コントローラ２０のプロセッサ３８は、車両１１のブロッキングゾーンを計算又は別様に設定する（例えば、一次コントローラ４８などの中央コントローラから受け取る）こともでき、同様にコース上の他の車両のそれぞれのブロッキングゾーンを識別する（例えば、計算し又は受け取る）こともできる。これらのブロッキングゾーンは、それぞれの車両（例えば、車両１１）の周囲の領域として表すことができる。車両１１のブロッキングゾーンがコース内の別の車両のブロッキングゾーンと重なっていることが分かった場合、システム１０は、２つの車両間の干渉、及びこれに関連して乗客２４が所望の乗り物体験から気を逸らすのを避けるように予防措置を講じることができる。例えば、プロセッサ３８又はシステムコントローラ４８は、車両１１のブロッキングゾーンを決定する際に、車両１１の現在の速度及び荷重状態に基づいて、車両１１が特定の減速（例えば、所定の値又はブレーキ３０の全力）によって完全に停止するまでの停止距離を求めることができる。

ブロッキングゾーンは、車両１１の周囲の境界（例えば、円）として定めることができる。１つの実施形態では、この境界が、特定の方向の求められた停止距離の半径を有する円である。１つの実施形態では、この境界を、車両１１に関連する測定値（例えば、速度）及び／又は他の車両に基づいて所望の緩衝ゾーンを定める経路上の（例えば、車両１１の前方及び後方の）領域として定めることができる。本開示によれば、ブロッキングゾーンの領域を車両１１の速度及び位置に基づいて基本的にリアルタイムで調整することができるので、車両１１のブロッキングゾーンは動的である。従って、車両１１に関して定められるブロッキングゾーンは、車両１１がコース内を移動するにつれて動く。ブロッキングゾーンのサイズも、コース内の位置に基づいて動的に調整することができる。例えば、特定のコース部分では、車両間の見通し線を避けることによって所望の効果又は乗車雰囲気（例えば、孤立している感覚）を達成できるように、車両のブロッキングゾーンを１又は２以上の方向に広げることが望ましい場合もある。

車両コントローラ２０のプロセッサ３８は、車両１１の荷重状態（例えば、車両１１の全ての乗客の重量）を求めることもできる。１つの実施形態では、車両１１が、乗客プラットフォーム１４に重量センサを含む。この重量センサは、全ての乗客の重量を感知して、この重量データを車両コントローラ２０に送信するように構成される。別の実施形態では、車両コントローラ２０が、少なくとも車両１１のモータ出力及び移動速度に基づいて荷重状態を求める。例えば、車両１１の荷重が軽い（例えば、車両１１に２人の大人が乗っている時に比べて車両１１に２人の子供が乗っている）場合、モータは、より低い出力で車両を一定速度に維持することができ、或いは車両１１は、一定速度に達するまで一定の出力でより速く加速することができる。従って、車両コントローラ２０は、速度変化とモータの出力変化とを記録することによって車両１１の全ての乗客の重量を求めることができる。

乗り物制御システム１０は、車両１１の動きをモニタして制御するシステムコントローラ４３を含む。システムコントローラ４３は、一次コントローラ４８及びバックアップコントローラ５４を含む。車両１１は、車両コントローラ２０に接続された（例えば、一次車両トランシーバ及びバックアップ車両トランシーバに相当することができる）車両トランシーバ４４を含む。車両トランシーバ４４は、一次コントローラ４８に接続された一次トランシーバ４６と無線で通信する。従って、車両コントローラ２０は、車両トランシーバ４４を介し、一次トランシーバ４６を介して一次コントローラ４８に無線で接続される。従って、少なくとも一次コントローラ４８と車両コントローラ２０とを含む一次無線ネットワーク５０が形成される。コース内に複数の乗り物車両が位置する時には、複数の乗り物車両のそれぞれの乗り物車両の車両トランシーバ４４を含む各車両コントローラ２０を、一次トランシーバ４６を介して一次コントローラ４８に接続することができる。従って、一次無線ネットワーク５０は、一次コントローラ４８と複数の車両コントローラ２０とを含むことができる。

一次コントローラ４８と車両コントローラ２０との間では、一次無線ネットワーク５０を介してデータが転送される。車両コントローラ２０は、車両の状態を示すデータを一次コントローラ４８に転送することができる。このようなデータは、車両の識別子、位置、速度、動的ブロッキングゾーン、移動方向、モータ出力、又は荷重状態などを含むことができる。一次コントローラ４８は、車両コントローラ２０から受け取ったデータに基づいて、車両１１の動きを制御する命令を車両コントローラ２０に送ることができる。例えば、一次コントローラ４８は、コース内の全ての乗り物車両の動的ブロッキングゾーンを比較し、乗り物車両の移動速度、現在位置及び移動方向に基づいて、乗り物車両のいずれかが互いに衝突する恐れがあるかどうかを判断することができる。その可能性がある場合、一次コントローラ４８は、例えば第１の乗り物車両の後方の第２の乗り物車両に減速又は停止するように命令を送ることができる。本開示によれば、一次コントローラ４８は、複数の乗り物車両の各々を個別に制御する。従って、上記の例では、一次コントローラ４８が、第２の乗り物車両に減速又は停止するように命令を送ると同時に第１の乗り物車両に加速するように命令を送り、或いは２つの乗り物車両の動的ブロッキングゾーンが重なっていないと判断される限りは、現在の速度を維持し、或いは減速又は停止するように命令を送ることもできる。

いくつかの実施形態によれば、一次コントローラ４８がコース内の１又は２以上のショーイベント５１にも接続されて、これらの動作を制御する。ショーイベント５１は、ビデオ要素（例えば、画像又は動画の投影）、音響効果、移動要素（例えば、アクションフィギュアの飛行、火山の噴火）、アニマトロニクス（例えば、歩く恐竜）、又はこれらのいずれかの組み合わせを含むことができる。コースには、コントローラが制御できるあらゆる好適なショーイベントを含めることができると考えられる。ショーイベント５１は、ショークロック５３を含むことができる。ショークロック５３は、ショーイベント５１が行われた時に、ショーイベント５１の１又は２以上の（例えば、全部の）ショー要素にタイムスタンプを付与することができる。例えば、ショークロック５３は、一連の画像のうちの特定の画像、動画の特定のフレーム、又はアニマトロニックフィギュアの一連の動きの中の特定の動きなどにタイムスタンプを付与することができる。いくつかの実施形態では、ショーイベント５１の代わりにショークロック５３が一次コントローラ４８と一体化される。

本開示によれば、一次コントローラ４８は、車両１１の状態を示す受信データに基づいて、車両１１の動きをイベント５１に同期させる命令を車両コントローラ２０及び／又はショーイベント５１に送ることができる。例えば、一次コントローラ４８は、車両１１の移動速度が速いことを示すデータを車両コントローラ２０から受け取ると、車両１１がショーイベント５１に近付いた時に早めにショーイベント５１を開始させることができる。逆に、一次コントローラ４８は、車両１１の移動速度が遅いことを示すデータを受け取ると、ショーイベント５１を遅く開始させることもできる。また、一次コントローラ４８は、車両１１の内部的動き（例えば、乗客プラットフォーム１４の回転、傾き）をショーイベント５１の特定のショー要素に同期させることもできる。例えば、一次コントローラ４８は、車両１１の移動速度が速いことを示すデータを車両コントローラ２０から受け取った場合、これに応じてショー要素の上演速度を速める命令と、車両１１の内部的動きの速度を速める命令とをショーイベント５１に送ることができ、或いは車両１１を一致する移動速度に減速させる命令と、ショー要素の上演速度に関する車両１１の内部的動きを遅くする命令とを車両コントローラ２０に送ることができる。

車両トランシーバ４４は、一次トランシーバ４６と無線で通信することに加え、バックアップトランシーバ５２とも無線で通信する。いくつかの実施形態では、（例えば、車両トランシーバ４４ではなく）別個の車両トランシーバを車両コントローラ２０に接続して、バックアップトランシーバ５２と無線で通信することもできる。バックアップトランシーバ５２は、システムコントローラ４３のバックアップコントローラ５４に接続される。従って、無線コントローラ２０は、車両トランシーバ４４を介し、バックアップトランシーバ５２を介してバックアップコントローラ５４に無線で接続される。従って、少なくともバックアップコントローラ５４と車両コントローラ２０とを含むバックアップ無線ネットワーク５６が形成される。コース内に複数の車両１１が位置する時には、バックアップ無線ネットワーク５６が、一次コントローラ４８と複数の車両コントローラ２０とを含むことができる。バックアップ無線ネットワーク５６は、一次無線ネットワーク５０と同じ通信周波数で動作することもできるが、一次無線ネットワーク５０とは異なる通信周波数で動作することが好ましい。

一次無線ネットワーク５０と同様に、車両コントローラ２０とバックアップコントローラ５４との間では、バックアップ無線ネットワーク５６を介してデータを転送することができる。車両コントローラ２０は、車両の状態を示すデータをバックアップコントローラ５４に転送することができる。このようなデータは、車両の識別子、位置、速度、動的ブロッキングゾーン、移動方向、モータ出力、又は荷重状態などを含むことができる。いくつかの実施形態では、一次コントローラ４８とは無関係なバックアップコントローラ５４が、車両コントローラ２０からの受信データに基づいて、車両１１の動きを制御する命令を車両コントローラ２０に送ることができる。また、この一次コントローラ４８とは無関係なバックアップコントローラ５４は、車両１１の動きをイベント５１に同期させる命令を車両コントローラ２０及び／又はショーイベント５１に送ることもできる。

上述したように、車両１１の特定のデータ（例えば、位置、速度、動的ブロッキングゾーン、移動方向、モータ出力又は荷重状態など）は、車両コントローラ２０（例えば、プロセッサ３８）によって計算又は別様に取得することができるが、このようなデータは、一次コントローラ４８によって、バックアップコントローラ５４によって、一次コントローラ４８及び車両コントローラ２０によって協働的に、及び／又はバックアップコントローラ４８及び車両コントローラ２０によって協働的に計算又は別様に取得することもできる。

システムコントローラ４３は、バックアップコントローラ５４と一次コントローラ４８とを接続する双方向投票回路５７を含む。双方向投票回路５７は、一次コントローラ４８が（一次無線ネットワーク５０を介して）受け取った車両１１の位置データ及び速度データと、バックアップコントローラ５４が（バックアップ無線ネットワーク５６を介して）受け取った車両１１の位置データ及び速度データとを比較するように構成される。これらの２つのデータセット（例えば、位置データ、速度データ）は、無線ネットワーク５０、５６の一方又はコントローラ４８、５４の一方に生じ得る何らかのエラーに起因して一致しないことがある。例えば、無線ネットワーク５０、５６の一方がデータ送信中に干渉を受けることもあり、或いはコントローラ４８、５４の一方が何らかの時点でシステム異常を受けることもある。双方向投票回路５７は、例えば予め記憶したアルゴリズムに基づいて、どちらのデータセット（位置データ又は速度データ）の方が正確であるかを判断することができる。この比較は、現在のデータと過去のデータとの比較を含むことができる。システムコントローラ４３は、正確な方の車両１１のデータに基づいて、車両１１の動きを制御する命令を車両コントローラ２０に送ることができる。いくつかの実施形態では、一次コントローラ４８が、どちらのデータ（例えば、一次コントローラ４８受け取ったデータ、又はバックアップコントローラ５４が受け取ったデータ）の方が正確であると判断されたかに関わらず、結果としての命令を車両コントローラ２０に送る。バックアップコントローラ５４は、特定の状況（例えば、一次無線ネットワーク５０を介した通信が失われた場合、又は一次コントローラ４８がダウンした場合）にのみ、バックアップ無線ネットワーク５６を介して車両コントローラ２０に（例えば、車両１１を停止する）命令を送ることができる。しかしながら、バックアップコントローラ５４は、１又は２以上のショーイベント５１を始動又は制御するようには構成されない。他の実施形態では、どちらのコントローラ（例えば、一次コントローラ４８又はバックアップコントローラ５４）が正確なデータを受け取ったと判断された場合でも、結果としての命令を車両コントローラ２０に送信することができる。これらの実施形態では、一次コントローラ４８及びバックアップコントローラ５４が個別に、ただし互いに相補的に機能して（例えば、常に一方のコントローラのみが機能する）、車両１１の動きを制御して車両１１の動きをイベント５１に同期させる。

本開示によるいくつかの実施形態では、システムコントローラ４３が、２つよりも多くのコントローラ（例えば、一次コントローラ４８及びバックアップコントローラ５４）を含むことができる。例えば、システムコントローラ４３は、ロバスト性、正確性及びセキュリティを高めるために、１つの一次コントローラ（例えば、一次コントローラ４８）と、２又は３以上（例えば、２、３、４、５、６又は７以上）のバックアップコントローラ（例えば、バックアップコントローラ５４）とを含むことができる。従って、多方向の（例えば、３、４、５、６、７又は８以上の方向の）投票回路を用いて２つよりも多くのコントローラを接続することができる。同様に、この多方向投票回路も、２つよりも多くのコントローラから受け取った車両１１のデータを比較するように構成することができる。

一次コントローラ４８は、オペレータによる一次無線ネットワーク５０及び車両１１との相互作用を可能にすることができる様々なコンポーネントを含む。一次コントローラ４８は、分散制御システム（ＤＣＳ）、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、或いは完全に又は部分的に自動化されたいずれかのコンピュータベースの自動コントローラ又は自動コントローラの組を含むことができる。例えば、一次コントローラ４８は、汎用又は特定用途向けプロセッサ５９を使用するあらゆる装置とすることができる。一次コントローラ４８は、一次無線ネットワーク５０及び車両１１を含むシステムの方法及び制御動作を実行するようにプロセッサ５９によって実行できる命令を記憶するメモリ５８を含むこともできる。プロセッサ５９は、１又は２以上の処理装置を含むことができ、メモリ５８は、１又は２以上の有形の非一時的機械可読媒体を含むことができる。一例として、このような機械可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、或いはその他の光学ディスクストレージ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気記憶装置、或いは機械実行可能命令又はデータ構造の形の所望のプログラムコードを搬送又は記憶するために使用でき、プロセッサ３８又はいずれかの汎用又は専用コンピュータ、又はプロセッサを含む他の機械がアクセスできる他のいずれかの媒体を含むことができる。

一次コントローラ４８は、一次コントローラ４８の様々な動作のタイミング情報を提供する一次クロック６０も含む。例えば、車両コントローラ２０から一次無線ネットワーク５０を介して車両１１の位置情報を一次コントローラ４８に転送することができ、一次クロック６０は、読取装置３６がこのような位置情報を収集した時にタイムスタンプを付与することができる。従って、車両コントローラ２０のプロセッサ３８に加えて、又はプロセッサ３８の代わりに、一次コントローラ４８のプロセッサ５９も、特定の時点及び／又は一定期間中における車両１１の速度を計算することができる。一次クロック６０は、車両クロック４２に同期させることも、或いは車両クロック４２とは無関係に実行することもできる。いくつかの実施形態では、一次クロック６０をショークロック５３として使用することもできる。

一次コントローラ４８と同様に、バックアップコントローラ５４も、プロセッサ６２と、メモリ６４と、バックアップクロック６６とを含む。バックアップコントローラ５４のプロセッサ６２、メモリ６４及びバックアップクロック６６は、一次コントローラ４８のプロセッサ５９、メモリ５８及び一次クロック６０と同様にそれぞれ動作する。バックアップクロック６６は、一次クロック６０に同期させることができる。

図２に、車両１１が移動する経路（例えば、線路８０）の実施形態を示す。上述したように、車両１１は、線路８０の有無に関わらず、あらゆる好適なコース内を移動することができる。例えば、車両１１は、空き地内又は歩道付きの経路内を移動することもできる。線路８０は、一般に互いに平行な１対のレール８２を含む。車両１１の車輪３２は、レール８２に接触してレール８２上を移動する。レール８２は、横梁８４によって支持される。横梁８４上には、バスバー又は通電用レール８６が配置されて、電源（例えば、発電機）からの電気エネルギーを（例えば、車両１１に取り付けられた電極を介して）車両１１に提供する。線路８０は、複数の位置インジケータ８８（例えば、８８ａ、８８ｂ、８８ｃ、８８ｄ）も含む。図２には４つの位置インジケータ８８ａ、８８ｂ、８８ｃ、８８ｄを示しているが、線路８０は、あらゆる数の位置インジケータ８８を含むことができると理解されたい。上述したように、位置インジケータ８８は、一次コントローラ４８が、一次無線ネットワーク５０、車両コントローラ２０及び車両位置追跡システム３４の読取装置３６を介してコース内の（例えば、線路８０に沿った）車両１１の位置を追跡できるようにする。

各位置インジケータ８８は、コース内の特定の位置を表す。位置インジケータ８８の位置情報（例えば、座標）は、一次コントローラ４８のメモリ５８に記憶することができる。これに対応して、位置インジケータ８８の識別子（例えば、シリアル番号、連番）もメモリ５８に記憶することができる。一次コントローラ４８のプロセッサ５９は、いずれか２つの位置インジケータ８８間の距離を計算することができる。動作時には、動いている車両１１が位置インジケータ８８のうちの１つを（例えば、そこからそれほど遠くないところを）通過すると、車両の読取装置３６が、この位置インジケータ８８を感知する。一次コントローラ４８は、車両コントローラ２０及び一次無線ネットワーク５０を介して車両１１の位置を特定することができる。動いている車両１１が異なる時点に複数の位置インジケータ８８を通過すると、車両コントローラ２０及び／又は一次コントローラ４８は、この時刻にタイムスタンプを付与し、一次コントローラ４８は、車両１１の速度を計算して記憶することができる。バックアップコントローラ５４も、同様に車両１１の位置及び速度をモニタすることができる。

図２に示すように、位置インジケータ８８（例えば、８８ａ、８８ｂ、８８ｃ、８８ｄ）は、線路８０に沿って配置され、横梁８４に取り付けられる。しかしながら、位置インジケータ８８は、あらゆる好適な方法で線路８０の付近及び線路８０上に配置することができる。例えば、位置インジケータ８８は、レール８２、横梁８４間の地面、又は線路８０の外部に取り付けることもできる。隣接する位置インジケータ８８間の間隔も、位置特定精度の要件に応じて柔軟なものとすることができる。例えば、隣接する位置インジケータ８８の間の距離が長いと、車両２０の位置及びその速度の特定精度が低くなることがある。位置インジケータ８８は、限定するわけではないが、接着及び機械的なものを含むあらゆる好適な手段で線路８８に取り付けることができる。通常、読取装置３６は、経路（例えば、線路８０）に面するようにして車両１１に配置される。しかしながら、読取装置３６は、読取装置３６が位置インジケータ８８を感知して読み取ることができる他のあらゆる構成で配置することもできると理解されたい。

本開示によれば、位置情報を提供するあらゆる好適な特徴の対又は組（例えば、中央モニタリングカメラと各車両上の識別要素）を使用することができる。例えば、本実施形態は、いずれかの識別インジケータをコース内で使用することができ、このインジケータを読み取ることができる車両１１上の読取装置を車両１１の位置追跡に使用することができる。１つの実施形態では、位置インジケータ８８が、受動的又は能動的無線周波数エレクトロニクスを含み、読取装置３６が、位置インジケータ８８を感知できる同調アンテナを含む。位置インジケータ８８と読取装置３６との間の無線送信の作動周波数は、干渉を避けるように一次無線ネットワーク５０又はバックアップ無線ネットワーク５６の動作周波数と異なる。別の実施形態では、位置インジケータ８８がバーコードを含み、読取装置３６が、位置インジケータ８８を物理的に読み取ることができるバーコードリーダを含む。さらに別の実施形態では、位置インジケータ８８が、位置を符号化するスケール上の様々なマークであり、読取装置３６は、スケール上の様々なマークを感知できるトランスデューサである。例えば、このようなスケールはリニアエンコーダとすることができ、トランスデューサは、符号化された位置を光学的に、磁気的に、容量的に及び／又は誘導的に感知することができる。

図３に、コース１０２内を移動する５つの車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ（例えば、図１の車両１１）を含む乗り物制御システム１００の実施形態を示す。コース１０２は、線路１０４（例えば、図２の線路８０）を含み、車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅは、一般に線路１０４内を半時計回り方向１０６に移動する。コース１０２は、３つのタイプのショーイベントを表す３つのショーイベント５１ａ、５１ｂ、５１ｃ（例えば、図１のショーイベント５１）も含む。ショーイベント５１ａは、例えばショー用線路１１０上を移動するロボット１０８などの動くショー要素を含むショーイベントを表す。ショーイベント５１ｂは、スクリーン１１２への動画の投影を含むショーイベントを表す。ショーイベント５１ｃは、例えば歩く恐竜１１４などのアニマトロニクスを含むショーイベントを表す。ショーイベント５１ａ、５１ｂ、５１ｃは、それぞれのショークロック５３ａ、５３ｂ、５３ｃを含む。なお、これらのショーイベント５１ａ、５１ｂ、５１ｃは説明のための例であり、限定を意味するものではない。また、図３に示すコース１０２は、乗り物制御システム１００を説明するためのものであり、その要素についての限定を意味するものではない。例えば、コース１０２内には、５つの車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅよりも少ない又は多くの車両が存在することもできる。コース１０２内には、３つのショーイベント５１ａ、５１ｂ、５１ｃよりも少ない又は多くのショーイベントが存在することもできる。線路８０のレイアウトは、図３に示すレイアウトと異なるものであってもよい。

乗り物制御システム１００は、システムコントローラ４３を含む。システムコントローラ４３は、一次トランシーバ４６が接続された一次コントローラ４８と、バックアップトランシーバ５２が接続されたバックアップコントローラ５４とを含む。図示の実施形態では、一次コントローラ４８及びバックアップコントローラ５４が、双方向投票回路５７を介して互いに接続される。一次無線ネットワーク５０は、一次コントローラ４８と、５つの車両コントローラ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅとを含む。バックアップ無線ネットワーク５６は、バックアップコントローラ５４と、５つの車両コントローラ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅとを含む。

一次コントローラ４８は、ショーイベント５１ａ、５１ｂ、５１ｃの動作を制御する。また、一次コントローラ４８は、線路スイッチ１１６の動作も制御する。線路スイッチ１１６は、主要経路１２０（例えば、線路１０４）と別経路１２２との間を接続するブリッジ線路１１８を切り換えるように構成される。別経路１２２は、メンテナンスステーション１２４を含むことができる。従って、線路スイッチ１１６を操作することにより、車両（例えば、車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ又は１１ｅ）に、通常動作において主要経路１２０上を移動するように、或いはメンテナンス又はその他の目的で（例えば、乗車の多様性をもたらすために）別経路１２２上を移動するように命令することができる。線路スイッチ１１６は、有線、無線、又はこれらの組み合わせなどのいずれかの好適な手段で一次コントローラ４８に接続することができる。例えば、線路スイッチ１１６は、一次無線ネットワーク５０も線路スイッチ１１６を含むように、一次トランシーバ４６に無線で接続された線路スイッチトランシーバ１２６を含むことができる。

動作中、一次コントローラ４８は、各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅの動きをそれぞれモニタして制御する。すなわち、一次コントローラ４８は、線路１０４に沿って異なる動作プロファイルを有するように各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅを制御することができる。動作プロファイルとしては、以下に限定されるわけではないが、線路１０４沿いの特定の位置において特定の速度で移動すること、特定の上演速度のショーイベントと同期すること、ブロッキングゾーンが他の車両と重なっていることによって停止するかどうか、別経路１２２に沿って移動するかどうか、又はこれらのいずれかの組み合わせが挙げられる。５つの車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅに関する以下の非包括的な例は、乗り物制御システム１００の動作を説明するのに役立つことができる。

車両１１ａは、ショーイベント５１ａを過ぎた後に線路１０４に沿って移動するが、ショーイベント５１ｂには近付いていない。矢印１２８は、車両１１ａの向きに基づいて車両１１ａの１人又は２人以上の乗客が向いている方向を示す。この例では、矢印１２８が、車両１１ａの移動方向である前方を指している。一次コントローラ４８は、一次無線ネットワーク５０を介して、位置、速度、動的ブロッキングゾーン、モータ出力、荷重状態などの車両１１ａの状態をモニタする。車両１１ａの前方の前方領域１３０及び車両１１ａの後方の後方領域１３２は、車両１１ａの動的ブロッキングゾーンを示す。同様に、車両１１ａの前方を移動中の車両１１ｃも、前方動的ブロッキングゾーン１３４及び後方動的ブロッキングゾーン１３６を有する。なお、状況によっては、特定のブロッキングゾーン（例えば、ブロッキングゾーン１３６）が車両の境界に対応することもできる。例えば、特定の車両又は特定の状況では、後方ブロッキングゾーンを車両の物理的後部境界に位置合わせすることができる。

図示のように、車両１１ａの前方動的ブロッキングゾーン１３０が車両１１ｃの後方動的ブロッキングゾーン１３６に重なり始めた場合には、車両１１ａが車両１１ｃに干渉しようとしているか、或いは車両１１ｃに干渉する可能性がある。一次コントローラ４８は、このような動的ブロッキングゾーン１３０と１３６の重なりを検出すると、車両１１ｃがショーイベント５１ｂを見ている最中に、車両１１ａに減速又は停止するように命令を送ることができる。同時に、車両１１ｂの前方及び後方動的ブロッキングゾーン１４０、１４２、車両１１ｄの前方及び後方動的ブロッキングゾーン１４４、１４６、並びに車両１１ｅの前方及び後方動的ブロッキングゾーン１４８、１５０は、他のいずれの車両のいずれの動的ブロッキングゾーンにも重なっていないので、一次コントローラ４８は、車両１１ｂ、１１ｄ及び１１ｅを必ずしも停止させずに、線路１０４に沿ったそれぞれの動きを維持するようにこれらの車両に命令を送ることができる。２つの隣接する車両の動的ブロッキングゾーンが重なり始めた他の状況では、線路１０４沿いの他の車両の動きを維持しながら２つの車両間の干渉を避けるために、一次コントローラ４８が、前方の車両に加速するように命令を送り、或いは両方の車両に停止するように命令を送ることができる。

図示の車両１１ｃは、ショーイベント５１ｂを見ている最中である。スクリーン１１２は線路１０４の右側に配置されているので、一次コントローラ４８は、車両１１ｃに、乗客プラットフォーム１４ｃを回転させてスクリーン１１２を向くように制御する命令を送ることができる。上述したように、一次コントローラ４８は、車両クロック４２及びショークロック５３を用いて車両１１ｃの動きをショーイベント５１ｂに同期させることができる。例えば、ショーイベント５１ｂは、多くの星が存在する銀河を飛行中の宇宙船から外を見ている感覚をシミュレートすることができる。ショーイベント５１ｂは、飛行中の宇宙船及び星を示す短い動画を投影することができる。車両コントローラ２０ｃは、宇宙船に座って星の間を飛行している感覚を乗客に与えるために動画のシーンに従って動くように乗客プラットフォーム１４ｃを制御することができる。例えば、これらの動きは、宇宙船の旋回をシミュレートしたロール及びヨー、宇宙船の加速をシミュレートした傾き及びサージ、並びに宇宙船が行う回転動作をシミュレートした回転などを含むことができる。

一次コントローラ４８は、上述したような車両１１ｃの動きを動画の画像に同期させることができる。同様に、一次コントローラ４８は、ショーイベント５１ｂを過ぎる際に乗り物車両を回転させる（例えば、乗客をショーイベント５１ｂの方に向ける）ことにより、乗客の視聴時間を線路１０４に沿った動きに対して変化させるように動作することもできる。しかしながら、各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅは、荷重状態（例えば、乗客の重量又は人数）などの因子に起因して、ショーイベント５１ｂに近付いた時にそれぞれの速度が異なる場合もある。一次コントローラ４８は、各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅの動きをショーイベント５１ｂに異なる形で同期させることができる。例えば、一次コントローラ４８は、動画の上演速度又は始動を、各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅの動き（例えば、線路１０４に沿った移動及び乗客プラットフォーム１４ｃの内部的動き）に一致するように調整することができる。或いは、一次コントローラ４８は、各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅの動きを、対応する相互作用時間中の動画の上演速度に一致するように調整することもできる。

図示のように、車両１１ｂは、ショーイベント５１ａを見ている最中である。ショーイベント５１ａは、ショー用線路１１０上における一連のロボット１０８の動きを含むことができる。一次コントローラ４８は、車両１１ｂの動きとロボット１０８の動きの一方又は両方を同期するように制御することができる。例えば、一次コントローラ４８は、車両１１ｂの移動速度及び／又は車両１１ｂの内部的動きの速度を、一連のロボット１０８の動きの動作速度に一致するように調整（例えば、基部１２ａに対する乗客プラットフォーム１４ａの方向１５２を調整）することができる。上記の説明と同様に、一次コントローラ４８は、ショーイベント５１ａを異なる車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅに異なる形で同期させることができ、例えば各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅの異なる移動速度に一致するように動作速度を異なる値に調整することができる。特定の例として、ショー用線路１１０に沿ったロボット１０８の速度を、線路１０４に沿った車両１１ｂの速度に同期させることもできる。

図示のように、車両１１ｄは、ショーイベント５１ｃを見ている最中である。ショーイベント５１ｃは、例えば歩く恐竜１１４などのアニマトロニクスを含むショーイベントを含むことができる。上述した他のショーイベントと同様に、一次コントローラ４８は、車両１１ｄの動き及び恐竜１１４の動きの一方又は両方を、他のあらゆる特殊効果（例えば、音、視覚、水、空気）を含めて同期するように制御することができる。この同期は、各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅに関して調整することもできる。

図示のように、車両１１ｅは、線路スイッチ１１６に近付いている。一次コントローラ４８は、車両１１ｅの状態をモニタして、車両１１ｅが主要経路１２０を取るか、それとも別経路１２２を取るかを決定することができる。この決定は、少なくとも車両１１ｅのメンテナンス状態、車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ間の間隔などの因子に依存することができる。一次コントローラ４８は、荷重状態の傾向又はモータ出力に基づいて、車両１１ｅのメンテナンス状態を判断することができる。上述したように、車両コントローラ１１ｅは、荷重状態及びモータ出力などの車両１１ｅの状態に関するデータを一定期間にわたって記録することができる。このようなデータは、一次無線ネットワーク５０を介して一次コントローラ４８に転送することができる。一次コントローラ４８は、収集したデータを荷重状態又はモータ出力の所定の閾値と比較して、車両１１ｅのメンテナンスを予定すべきかどうかを判断することができる。例えば、一次コントローラ４８は、例えば１回の運転当たりの積み込み重量に期間中の運転回数を乗算することによって車両１１ｅの総荷重状態を計算した後に、この総荷重状態を閾値と比較することができる。総荷重状態が閾値よりも大きい場合には、車両１１ｅをメンテナンスすべきである。そうでなければ、車両１１ｅをメンテナンスする必要はない。しかしながら、一次コントローラ４８は、あらゆる好適な方法を用いて車両１１ｅのメンテナンス状態を判断することができると考えるべきである。一定期間中における荷重状態又はモータ出力などの稼働歴は、車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ間で異なり得るので、一次コントローラ４８は、各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅのメンテナンス状態の個別の分析及び判断を行うことができる。

一次コントローラ４８は、各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅの予測的メンテナンス最適化を行うことができる。上述したように、一次コントローラ４８は、一定期間中の各車両１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅのメンテナンス状態を記録して分析することができる。一次コントローラ４８は、このような傾向に基づいて、次のメンテナンスがいつになるかを予測することができる。例えば、上記の例では、一次コントローラ４８が、閾値と車両１１ｅの総荷重状態との差分を計算し、この差分を１回の運転当たりの平均積み込み重量で除算して、次のメンテナンスまでの運転回数を推定することができる。さらに、一次コントローラ４８は、次のメンテナンスの期限に関するリマインダメッセージを提供することもできる。

一次コントローラ４８は、車両１１ｅのメンテナンス状態を判断した後に、主要経路１２０又は別経路１２２のいずれかに車両１１ｅを導くように制御線路スイッチ１１６を制御することができる。例えば、車両１１ｅをメンテナンスすべきである場合、一次コントローラ４８は、ブリッジ線路１１８を別経路１２２に接続するように線路スイッチ１１６を制御することにより、車両１１ｅがメンテナンスステーション１２４に入るようにすることができる。一次コントローラ４８は、車両１１ｅが別経路１２２に入った後に、ブリッジ線路１１８を再び主要経路１２０に接続されるように切り換えるよう線路スイッチ１１６を制御することができる。このような処理中、一次コントローラ４８は、他の車両に対し、車両１１ｅに影響されることなくそれぞれの動作状態を維持するように命令することができる。

図４に、本開示による、コース内の複数の車両１１をモニタして制御する方法１６０を示す。方法１６０は、複数の車両１１の各々又は中央モニタによってコース内の位置インジケータ８８から読み取りを行って（ブロック１６２）、それぞれの車両１１の位置及び速度を特定する（ブロック１６４）ことを含む。モータ出力、荷重状態などの、複数の車両１１の各々の状態を示す他のデータを求めることもできる。

次に、一次無線ネットワーク５０及びバックアップ無線ネットワーク５６を介して、位置及び速度を含む複数の車両１１の各々の状態を示すデータを一次コントローラ４８及びバックアップコントローラ５４にそれぞれ転送することができる（ブロック１６６）。一次コントローラ４８は、双方向投票回路５７を介してバックアップコントローラ５４に接続される。双方向投票回路５７は、一次コントローラ４８及びバックアップコントローラ５４がそれぞれ受け取った複数の車両１１の各々の２つのデータセット（例えば、位置データ又は速度データ）を比較するように構成される。この結果、双方向投票回路は、正しい又は正確な方のデータセットを決定することができる（ブロック１６８）。双方向投票回路は、過去のデータ又は予測計算に基づいて、或いは単に利用可能性に基づいてデータの完全性及び信頼性を分析するアルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサ又は回路を含むことができる。例えば、双方向投票回路は、利用可能であって破損していない（例えば、所定の値限界内にある）ことに基づいて、使用するデータを選択するように動作することができる。

一次コントローラ４８は、決定されたデータに基づいて、複数の車両１１の各々の動きを個別に制御する命令を複数の車両１１の各々に送信する（ブロック１７０）。この動きは、コース内の運転及び停止などの複数の車両１１の各々の外部的動きを含む。この動きは、複数の車両１１の各々のそれぞれの基部１２に対するそれぞれの乗客プラットフォーム１４のロール、傾き及びヨーなどの複数の車両１１の各々の内部的動きも含む。例えば一次コントローラ４８は、複数の車両１１のうちの第１の車両の動的ブロッキングゾーンが、第１の車両の前方を移動中の第２の車両の動的ブロッキングゾーンに重なり始めたと判断した場合、第１の車両に減速又は停止するように命令することができる。同時に、一次コントローラ４８は、複数の車両１１の他の車両にそれぞれの動作ファイルを維持するように命令することができる。

一次コントローラ４８は、コース内の１又は２以上のショーイベント５１の動作も制御する。本開示によれば、一次コントローラ４８は、複数の車両１１の各々の動きを１又は２以上のショーイベント５１に個別に同期させることができる（ブロック１７０）。この同期は、少なくとも移動速度及び荷重状態などの複数の車両１１の各々の状態に依存することができる。

本実施形態は、伝統的なシステムに比べ、複雑な配線を低減し、センサの数を制限し、統合を容易にし、メンテナンスコストを削減するように動作することができる。さらに、本実施形態は、単一のコース内の個々の乗り物車両の動きの個別制御も容易にする。また、本実施形態は、個々の乗り物車両とショーイベントとの同期も容易にする。例えば、乗り物車両は、その負荷が小さい時には移動速度が速くなる可能性があり、本実施形態は、この特定の車両の速度を調整し、又は別様にショーイベントを調整して、他の乗り物車両に影響を与えることなく差分に対応することができる。本実施形態は、車両間隔の動的調整、車両荷重の特定及びメンテナンス計画も容易にする。

本明細書ではいくつかの特徴のみを図示し説明したが、当業者には多くの修正及び変更が浮かぶであろう。従って、添付の特許請求の範囲では、全てのこのような修正及び変更が本開示の実際の趣旨に含まれるものとして対象になると理解されたい。

１０ 乗り物制御システム
１１ 車両
１２ 基部
１４ 乗客プラットフォーム
１６ アクチュエータ
１８ 乗客プラットフォームの中央部
２０ 車両コントローラ
２２ 座席
２４ 乗客
２６ 移動方向
２８ モータ
３０ ブレーキ
３２ 車輪
３４ 位置追跡システム
３６ 読取装置
３８ プロセッサ
４０ メモリ
４２ 車両クロック
４３ システムコントローラ
４４ 車両トランシーバ
４６ 一次トランシーバ
４８ 一次コントローラ
５０ 一次無線ネットワーク
５１ ショーイベント
５２ バックアップトランシーバ
５３ ショークロック
５４ バックアップコントローラ
５６ バックアップ無線ネットワーク
５７ 双方向投票回路
５８ メモリ
５９ プロセッサ
６０ 一次クロック
６２ プロセッサ
６４ メモリ
６６ バックアップクロック

Claims (20)

1. 乗り物システムであって、
   コース内に位置して該コース内を移動するように構成された第１の乗り物車両及び第２の乗り物車両と、
   少なくとも１つのコントローラと少なくとも１つの位置追跡システムを含む制御システムであって、
   前記少なくとも１つのコントローラが、前記第１及び第２の乗り物車両との動きを制御するように構成されており、
   前記少なくとも１つの位置追跡システムが、前記コース内の、前記第１及び第２の乗り物車両の第１の位置及び第２の位置の識別を容易にするように構成された、制御システムと、
   前記乗り物システムの要素の間の通信を可能にするように構成された無線ネットワークと、を備え、
   前記少なくとも１つのコントローラが、前記第１及び第２の乗り物車両の前記第１及び第２の位置を示すデータをそれぞれ受け取るように構成され、
   前記少なくとも１つのコントローラが前記第１及び第２の位置を示すデータに基づいて前記第１及び第２の乗り物車両の制御ループを決定し、
   前記少なくとも１つのコントローラが前記第１及び第２の位置を示すデータを処理して前記第１及び第２の位置と１つ以上のショー要素を同調させるように構成されている、ことを特徴とする乗り物システム。
2. 前記少なくとも１つのコントローラは、一次コントローラ、前記第１の乗り物車両に対応する第１の乗り物コントローラ、及び前記第２の乗り物車両に対応する第２の乗り物コントローラを備え、前記一次コントローラ及び前記第１の乗り物コントローラが、前記第１の乗り物車両の動きを制御するのに協働するように構成され、
   前記一次コントローラと前記第２の乗り物コントローラが記第２の乗り物車両の動きを制御するのに協働するように構成されている、請求項１に記載の乗り物システム。
3. 前記少なくとも１つのコントローラは、前記第１及び第２の乗り物車両の位置をそれぞれ示すデータを受け取るように構成されたバックアップコントローラをさらに備え、該バックアップコントローラと前記第１の乗り物コントローラは、前記第１の乗り物車両の動きを制御するのに協働するように構成され、
   前記バックアップコントローラと前記第２の乗り物コントローラは、前記第２の乗り物車両の動きを制御するのに協働するように構成され、
   前記制御システムが、前記一次コントローラが受け取ったデータ及び前記バックアップコントローラが受け取ったデータから選択を行うように構成された双方向投票回路を備える、請求項２に記載の乗り物システム。
4. 前記第１の乗り物車両は、第１のトランシーバを備え、前記第２の乗り物車両は、第２のトランシーバを備え、コース全体に配置された複数の位置インジケータを含み、前記一次コントローラは、一次トランシーバを備え、前記無線ネットワークは前記一次トランシーバ及び前記第１のトランシーバとの間で、及び前記一次トランシーバ及び前記第２のトランシーバとの間で通信を可能にしている、請求項１に記載の乗り物システム。
5. 前記第１の乗り物車両の第１の読取装置、前記第２の乗り物車両の第２の読取装置、及び前記位置追跡システムの複数の位置インジケータを備え、前記複数の位置インジケータは前記コースの全体に亙って配置されており、前記第１及び第２の読取装置は、前記すくなくとも１つのコントローラと通信しており、前記複数の位置インジケータのそれぞれの位置インジケータは前記第１及び第２の読取装置によって読取可能であり、前記第１及び第２の読取装置は、前記複数の位置インジケータの第１及び第２のインジケータを読み取り、前記少なくとも１つのコントローラに向けて、前記第１及び第２の位置を示す前記データを通信するか、又は、前記第１及び第２の位置を示すデータに先行する情報を通信する、ことを特徴とする請求項１に記載の乗り物システム。
6. 前記第１乗り物車両はプラットフォームと基部を備え、前記プラットフォームは、回転方向において、前記基部に関してロール、ピッチ、又はヨー方向またはその組み合わせの回転が可能であり、前記第１の乗り物車両の第１の位置は前記コースに関して前記基部の線形要素を備え、前記第１の乗り物車両の前記第１の位置は、前記ロールピッチ又はヨー方向において前記基部に関して前記プラットフォームの回転要素を備えることを特徴とする、請求項１に記載の乗り物システム。
7. 前記少なくとも１つのコントローラは、前記一つ以上のショー要素を前記第１の位置の線形要素と、前記第１の位置の前記回転要素、又はその双方と同調させるように構成されている、請求項６に記載の乗り物システム。
8. 前記少なくとも１つのコントローラは、前記第１の乗り物車両、前記第２の乗り物車両またはその双方のメンテナンス状態を、前記第１の乗り物車両、前記第２の乗り物車両またはその双方の動作傾向に基づいて判断するように構成されている、請求項１に記載の乗り物システム。
9. 前記制御ループは、前記１つ以上のショー要素の特性の少なくとも一部に基づいて決定される、請求項１に記載の乗り物システム。
10. 前記少なくとも１つのコントローラは前記第１及び第２の乗り物車両の第１及び第２の速度それぞれを示すデータを受け取り、前記コントローラは、前記１つ以上のショー要素を前記第１の速度及び前記第２の速度と同期させるように構成されている、請求項１に記載の乗り物システム。
11. 前記少なくとも１つのコントローラは前記第１及び第２の乗り物車両の第１及び第２の速度それぞれを示すデータを受け取り、前記コントローラは、前記第１の速度及び前記第２の速度の少なくとも一部に基づいて前記制御ループを決定する、請求項１に記載の乗り物システム。
12. 乗り物システムであって、
    コース内に沿って、第１及び第２の位置に位置し、それぞれ前記コースに亙って移動するように構成された第１及び第２の乗り物車両と、
    一次コントローラ、バックアップコントローラ、及び双方向投票回路を備えた制御システムと、を備え、
    前記一次コントローラは、前記第１及び第２の乗り物車両の第１及び第２の位置をそれぞれ示す第１のデータセットを受け取るように構成されており、
    前記バックアップコントローラは、前記第１及び第２の乗り物車両の第１及び第２の位置をそれぞれ示す第２のデータセットを受け取るように構成されており、
    前記双方向投票回路は、前記第１及び第２のデータセットの間を選択して前記コントローラが前記第１の乗り物車両及び第２の乗り物車両の制御ループを形成できるように構成されており、そして、
    前記制御システムは、前記制御ループに基づいて前記第１の乗り物車両及び第２の乗り物車両の動きを制御することを特徴とする乗り物システム。
13. 前記第１の乗り物車両の第１の読取装置、前記第２の乗り物車両の第２の読取装置、及び前記第１及び第２の位置の識別を可能にするように構成された構成された位置追跡システムを備え、
    該位置追跡システムは前記コースに沿って位置する複数の位置インジケータを備え、
    前記第１及び第２の読取装置は前記第１のデータセット及び第２のデータセット又はその双方を前記一次コントローラ、前記バックアップコントローラ又はその双方に通信させるように構成されている請求項１２に記載の乗り物システム。
14. 前記第１の乗り物車両とやりとりする第１のトランシーバ及び前記第２の乗り物車両とやりとりする第２のトランシーバを備え、
    前記第１の読取装置及び第２の読取装置は、前記第１のデータセット及び第２のデータセット又はその双方を前記一次コントローラ、前記バックアップコントローラ又はその双方に通信させる、請求項１３に記載の乗り物システム。
15. 前記第１乗り物車両はプラットフォームと基部を備え、前記プラットフォームは、回転方向において、前記基部に関してロール、ピッチ、又はヨー方向またはその組み合わせの回転が可能であり、前記第１の乗り物車両の第１の位置は前記コースに関する前記基部の線形要素、及び前記第１の乗り物車両の前記第１の位置は、前記ロールピッチ又はヨー方向において前記基部に関して前記プラットフォームの回転要素を備えることを特徴とする、請求項１２に記載の乗り物システム。
16. 前記一次コントローラ、前記バックアップコントローラ、双方向投票回路の内の少なくとも二つ、前記第１の乗り物車両の第１のトランシーバ又は第１の乗り物コントローラ、前記第２の乗り物車両の第２のトランシーバ又は第２の乗り物コントローラ、前記第１の乗り物車両の第１の位置読取装置又は前記第２の乗り物車両の第２の位置読取装置の間の通信を容易にする無線ネットワークを備えた、請求項１２に記載の乗り物システム。
17. 前記一次コントローラ、前記バックアップコントローラ又はその双方は、前記第１のトランシーバ又は前記第１の乗り物コントローラ、及び前記第１のトランシーバ又は前記第１の乗り物コントローラと通信して、前記制御ループを形成する、請求項１６に記載の乗り物システム。
18. 前記一次コントローラは、一次コントローラを備え、前記バックアップコントローラはバックアップトランシーバを備える、請求項１２に記載の乗り物システム。
19. 制御システムを用いてコース内の第１の乗り物車両及び第２の乗り物車両を制御する方法であって、
    前記第１の乗り物車両の第１の位置及び前記第２の乗り物車両の第２の位置を識別するステップと、
    前記第１及び第２の位置を示す第１のデータセットを一次コントローラに送信するステップと、
    前記第１及び第２の位置を示す第２のデータセットをバックアップコントローラに送信するステップと、
    前記第１及び第２のデータセットの間の制御データを選択するステップと、
    前記制御データに基づいて制御ループを形成するステップと、及び
    前記制御ループに従って前記第１及び第２の乗り物車両の動きを制御するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
20. 前記第１の乗り物車両の第１の位置及び前記第２の乗り物車両の第２の位置を識別するステップが、
    前記コースに関して前記乗り物車両の第１の基部の第１の線形要素を識別するステップと、
    前記第１の基部に関して前記第１の乗り物車両の第１のプラットフォームの第１の回転要素を識別するステップであって、前記第１の回転要素はロールの第１の度合と、ピッチの第１の度合、又はヨーの第１の度合を含む、ステップと、
    前記コースに関して前記乗り物車両の第２の基部の第２の線形要素を識別するステップと
    前記第２の基部に関して前記第２の乗り物車両の第２のプラットフォームの第２の回転要素を識別するステップであって、前記第２の回転要素はロールの第２の度合と、ピッチの第２の度合、又はヨーの第２の度合を含む、ステップとを含み、
    前記制御ループに従って前記第１及び第２の乗り物車両の動きを制御するステップが前記第１の乗り物車両、前記第１の線形要素、前記第１の回転要素、前記第２の線形要素、前記第２の回転要素を制御するステップを含む、請求項１９に記載の方法。

Images