JP7465872B2 - 多自由度エレベーター乗物システム - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１８年１１月２９日出願の米国特許仮出願第６２／７７３，００５号「多自由度エレベーター乗物システム」の優先権及び利益を主張するものであり、その開示内容全体は、全ての目的のために引用により本明細書に組み込まれる。

（技術分野）
本開示は、一般的に、遊園地型乗物に関し、より具体的には、遊園地型乗物の乗物車両の運動を制御するシステムに関する。

一般的に、遊園地型乗物は、例えば、軌道によって規定された乗物経路に沿って乗客を運ぶ乗物車両を含む。乗物のコースにわたって、乗物経路は、トンネル、曲がり角、上り坂、下り坂、ループなどを含む、いくつかの特徴部を含む場合がある。乗物車両の走行方向は、乗物車両のローラーが乗物経路を規定する軌道又は他の特徴部に接触することができるので乗物経路によって規定することができる。このように、乗物経路を規定するために軌道のみを使用する従来の遊園地型乗物は、乗客が受けるスリル全体及び興奮が制限される場合がある。さらに、乗物車両の垂直運動（例えば、重力ベクトルに実質的に平行に向けられた成分を有する運動）を制御することは、軌道のみを使用するこれらの遊園地型乗物では実現できない場合がある。例えば、乗物車両の垂直運動は、この垂直運動を行う間に、これらの軌道と接触する乗物車両の軌道及び構成要素を望ましくない負荷などの望ましくない状態に置く場合がある。従って、乗物体験が強化されるように乗物車両垂直運動を制御することは望ましいが、特定の既存の運動ベースの遊園地型乗物において、この垂直運動の制御は、実現不可能であり、スリル満点ではない場合があり、この改良は、調整して実際に実行するのが難しい場合がある。

当初権利主張された主題に範囲が相応する特定の実施形態を以下に要約する。これらの実施形態は、本開示の範囲を制限することを意図されておらず、むしろ、これらの実施形態は、特定の開示される実装形態の簡潔な概要を提示することのみが意図されている。実際には、本開示は、以下に示す実施形態に類似する又はそれとは異なる場合がある様々な形態を包含することができる。

実施形態において、乗物車両の動きを制御する乗物システムは、乗物車両を受け入れて固定するキャリッジを含む。乗物システムは、また、キャリッジに駆動結合された複数のプーリーシステムを含む。複数のプーリーシステムの各プーリーシステムは、プーリーと、プーリーと係合されてキャリッジの部分に取り付けられたプーリーケーブルと、プーリー運動及びプーリーケーブル運動を引き起こし、それによって、キャリッジの部分がプーリー運動及びプーリーケーブル運動に従って変位するようにさせる、プーリーに駆動結合されたモーターと含む。

別の実施形態において、方法は、制御装置によって、プラットフォーム組立体上の固定機構に、キャリッジから外れて、第１の乗物経路から受け入れられた乗物車両を収容するキャリッジがプラットフォーム組立体に対して自由に移動するのを可能にするように指示するステップを含む。本方法は、さらに、制御装置によって、複数のプーリーシステムを作動させて、プラットフォーム組立体に対するキャリッジ運動を制御するステップを含む。さらに、本方法は、制御装置によって、プラットフォーム組立体のモーターに、プラットフォーム組立体を第１の乗物経路に結合された第１の位置から第２の乗物経路に結合された第２の位置に垂直に移送するように指示するステップを含み、それによって、プラットフォーム組立体は、第１の位置にある間に第１の乗物経路をさらに規定し、プラットフォーム組立体は、第２の位置にある間に第２の乗物経路をさらに規定する。本方法は、また、制御装置によって、複数のプーリーシステムを作動させて、キャリッジをプラットフォーム組立体上に位置決めして乗物車両が第２の乗物経路に沿って走行するのを可能にするステップを含む。

さらに別の実施形態において、乗物システムは、乗物経路に沿って延びるように構成されたプラットフォーム基部を含み、プラットフォーム基部は、キャリッジをプラットフォーム基部に取り外し可能に結合するためにキャリッジ上の対応する開口と結合するように構成された１又は２以上の位置調整ピンを含む。キャリッジは、乗物車両を受け入れて固定する。乗物システムは、また、プーリーケーブルに結合されたプラットフォーム組立体及びモーターに駆動結合されたプーリーケーブルを含む。モーターは、プーリーケーブルのプーリーケーブル運動を引き起こすことによってプラットフォーム組立体を第１の乗物経路に関連した第１の位置から第２の乗物経路に関連した第２の位置に垂直移送する。プラットフォーム組立体は、第１の位置にある間に第１の乗物経路をさらに規定し、プラットフォーム組立体は、第２の位置にある間に第２の乗物経路をさらに規定する。

本開示の上記及び他の特徴、態様、及び利点は、全図を通して同じ符号が同じ要素を示す図面を参照して以下の詳細な説明を読むことでよりよく理解することができる。

本開示の態様による、遊園地の様々な構成要素の実施形態のブロック図である。 本開示の態様による、乗物システムの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図２の乗物システムにおいて動作する乗物車両を収納するキャリッジの運動を制御するプロセスのフローチャートである。 本開示の態様による、図３のキャリッジを支持するように構成されたプラットフォーム組立体の実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図４のプラットフォーム組立体、及び、４のプラットフォーム組立体によって支持される間に図３のキャリッジを位置調整するように構成された位置調整機構の実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図４のプラットフォーム組立体によって支持された図３のキャリッジの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図３の乗物車両を受け入れて固定する図３のキャリッジの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図３のキャリッジの運動を制御するように作動されるプーリーシステムの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図４のプラットフォーム組立体に対する図３のキャリッジの運動を引き起こすように作動される図８のプーリーシステムの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、開ループ構成の４つのプーリーシステムを有する図３のキャリッジの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、開ループ構成の８つのプーリーシステムを有する図３のキャリッジの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、閉ループ構成の４つのプーリーシステムを有する図３のキャリッジの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図３のキャリッジの運動を引き起こす図１２の４つのプーリーシステムの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図３のキャリッジを上昇させる図１２の４つのプーリーシステムの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図３のキャリッジを降下させる図１２の４つのプーリーシステムの実施形態の概略図である。 本開示の態様による、図３のキャリッジを一定に保つ図１２の４つのプーリーシステムの実施形態の概略図である。

本開示の１又は２以上の特定の実施形態を以下で説明する。これらの実施形態の簡潔な説明を行うために、実際の実行例の全ての特徴を本明細書で説明することができるというわけではない。何らかの工業設計又は設計プロジェクトの場合と同様に、何らかの当該の実際の実行例の開発において、実行例間で変動する場合があるシステム関連及び事業関連の制約の遵守など、開発担当者らの特定の目標を達成するために数多くの実行固有の意思決定を行う必要があることを認識されたい。さらに、このような開発作業は、複雑かつ時間が掛かることがあり得るが、それでも、本開示の恩恵を有する当業者にとって設計、作製、及び製造の日常的な仕事になることを認識されたい。

以下で説明する内容は、一般的に、乗物車両を固定及び収納することができるキャリッジの運動を引き起こす複数の閉ループ又は開ループプーリーシステムを含むことができる遊園地型乗物との関連において呈示されるが、本明細書で開示する実施形態は、このような娯楽との関連に限定されるものではないことを理解されたい。実際には、このような娯楽用途における実施例及び説明の呈示は、現実の実行例及び用途の実例を呈示することによって説明を容易にするためである。従って、いくつかの例を挙げると、本明細書で開示する実施形態は、輸送システム（例えば、列車システム、建物及びフロア接続システム）、エレベーターシステム、及び／又は、他の産業用、商用、及び／又はレクリエーション用人間輸送システムなど、他の用途において有用である場合があることを認識されたい。

上記を考慮して、本発明の実施形態は、乗物システム内で動作する乗物車両の運動を制御するシステム及び方法を含む。例えば、上記で参照した遊園地型乗物などの乗物システムは、乗客を、例えば、軌道によって規定された乗物経路に沿って搬送する１又は２以上の乗物車両を含むことができる。乗物のコースにわたって、乗物経路は、トンネル、曲がり角、上り坂、下り坂、ループなどを含むいくつかの特徴部を含むことができる。乗物車両の走行方向は、例えば、乗物車両のローラーが乗物経路を規定する軌道と絶えず接触することができるので、乗物経路によって規定することができる。垂直軸に沿って乗物車両の垂直運動を制御することが望ましい場合がある。「垂直運動」は、本明細書で使用する場合、重力ベクトルに実質的に平行に配向された成分を有する運動を指すことができる。乗物車両のローラー組立体が、乗物経路が垂直軸に沿って配向された成分を有するように乗物経路を規定する軌道に沿って乗物車両の運動を引き起こす唯一の機構である特定の既存のアプローチにおいて、垂直運動は、乗物車両及び／又はローラー組立体が体験する望ましくない負荷をもたらす場合がある。さらに、これらの既存のアプローチでは、結果的に、乗客は、常に、乗物経路に対して同じ方向に配向される場合があり、このことは、乗物経路に対する乗客の位置及び速度のより完全な制御が望ましい場合があるので望ましくなくない可能性がある。さらに、これらの既存のアプローチにおいて、乗客は、垂直運動が乗物経路に沿って移動し続ける乗物車両によって実現されることに気づく場合があり、乗客は、乗物車両の運動を視覚的に期待するので、乗物体験に関連したスリルが損なわれる。

本明細書で開示するシステム及び方法の特定の実施形態によれば、乗物体験は、乗物車両の垂直運動が制御されるときに強化することができる。一例として、垂直運動を可能にする機構は、乗客から隠され、乗物車両上の望ましくない負荷は、低減及び／又は排除される。開示する実施形態の態様は、以下で詳細に説明するように、乗物車両を乗物経路から受け入れて、乗物車両をプラットフォーム組立体に取り外し可能に結合されたキャリッジ上へ固定することを含む。実施形態において、キャリッジは、乗物経路（例えば、乗物経路の軌道）と途切れなく接合し、乗物車両を途切れなく受け入れ、その後、固定することができる。さらに、以下で詳細に説明するように、キャリッジ（乗物車両を収納する）は、乗物車両を確実に収納した後、プラットフォームから切り離すことができ、キャリッジは、プラットフォームに対して自由に吊り下げられる。実施形態において、プラットフォームは、格納すること、所定の点の周りを枢動すること、又は、例えば、キャリッジの運動と干渉しないように何らかの適切な運動を行うことができる。

このキャリッジの運動の制御を可能にするために、乗物システムは、各々が乗物車両に結合された対応するプーリーの運動を引き起こし、次に、集合的にキャリッジの運動を引き起こす作動可能なモーターを含む複数のプーリーシステムを含むことができる。制御システムは、以下で詳細に説明するように、乗物システムデータ（例えば、乗物システムの移動可能な特徴部の長手方向、横方向、及び垂直方向の軸線のうちのいずれかに沿う又はその周りの位置、速度、加速度）を受け取り、モーターを作動させて、キャリッジの運動を引き起こすことができる。プーリーシステムは、開ループ又は閉ループ制御システムとすることができる。「開ループ」プーリーシステムは、第２の端部とは別個の第１の端部を有するプーリーケーブルを使用するプーリーシステムを指すことができる。例えば、第１の端部はキャリッジに結合することができ、一方、第２の端部は、ウインチ又は壁に結合することができる。さらに、「閉ループ」プーリーシステムは、閉曲線を有するプーリーケーブルを使用するプーリーシステムを指すことができる。

閉ループプーリーケーブルを使用するプーリーシステムに関して、キャリッジは、閉ループプーリーケーブル上の同じ地点に常に接触することができる。このようにすると、対応する閉ループプーリーケーブルを回転駆動するためにモーターを作動させると、これにより、キャリッジの運動は閉ループプーリーケーブルの運動に基づくことができるのでキャリッジの運動が引き起こされる。例えば、キャリッジは、４つのプーリーに結合することができ、４つのプーリーの各々は、キャリッジ（例えば、キャリッジの内面）を貫通し、互いに実質的に平行に配向され、垂直軸に沿って配向された部分を含む。その結果、プーリーケーブルの運動を引き起こすためにモーターを作動させる制御システムからの制御命令（例えば、制御信号）は、同様にキャリッジの運動を制御することができる。

説明を容易にするために、図１は、本開示の態様による、遊園地８の様々な構成要素の実施形態のブロック図である。遊園地８は、乗物システム１０を含むことができ、乗物システム１０は、乗物経路１２を含み、乗物経路１２は、乗物車両２０のタイヤ又はローラーと係合することによって乗物車両２０を受け入れて案内し、乗物車両２０の移動を助ける（例えば、アトラクションを介した）。このように、乗物経路１２は、方向転換、傾斜、下降、登り坂、下り坂、急斜面、ループなどを含むことができる軌道及び進行方向を規定することができる。実施形態において、乗物車両２０は、空圧システム、モーターシステム、タイヤ駆動システム、ローラーシステム、電磁駆動システムに結合されたフィン、カタパルトシステムなどによって受動的に駆動すること又は能動的に駆動することができる。

乗物経路１２は、２以上の乗物車両２０を受け入れることができる。乗物車両２０は、独立して制御されるように互いに分離することができ、又は、乗物車両２０は、乗物車両２０の運動が連結又は連係されるように何らかのリンク機構を介して互いに連結することができる。例えば、１つの乗物車両２０の前部は、別の乗物車両２０の後部に連結することができる。上記及び他の構成における各乗物車両２０は、１又は２以上の乗客２２を収容することができる。実施形態において、乗物車両２０は、転車台、ヨー駆動システム、又は、乗客を収容する運転台の乗物車両２０のシャーシに対する運動を可能にする何らかの体験強化型運動ベースのプラットフォームを含むことができる。

乗物システム１０は、１又は２以上の乗物車両２０を受け入れることができるキャリッジ２４を含むことができる。１つの非限定的な実施形態において、キャリッジ２４の形状は、乗物車両２０を受け入れて固定するのを容易にするために、乗物車両２０の形状に実質的に一致することができる。例えば、乗物車両２０は、実質的に矩形の角柱外形を有することができ、キャリッジ２４は、乗物車両２０を受け入れて収容するために、より大きい同様の実質的に矩形の角柱外形を有することができる。乗物車両２０及びキャリッジ２４の形状は、実質的に矩形の角柱外形を有するように説明されるが、乗物車両２０及びキャリッジ２４は、個々には何らかの他の適切な形状及びサイズとすることができることを理解されたい。

乗物車両２０は、ローラーシステムのローラーを用いて乗物経路１２に沿って運動するよう駆動することができ、キャリッジ２４は、ローラーを受け入れるために乗物経路１２と途切れなく接合することができる。このように、キャリッジ２４は、接合された際に乗物経路１２をさらに規定することができる。乗物ローラーは乗物経路１２からキャリッジ２４に途切れなく移行することができるので、乗客は、乗物車両２０が乗物経路１２（例えば、乗物経路１２を規定する軌道）からキャリッジ２４に移行することに起因する実質的な垂直変位を感じること又は体感することはないであろう。乗物経路１２の特定の実施形態は軌道をもつように開示されるが、軌道は、乗物車両２０（例えば、自律的乗物車両）が移動することができる表面を乗物経路１２が含むことができるように、省略できることを理解されたい。

この途切れのない移行を容易にするために、キャリッジ２４は、乗物車両２０を減速する停止装置２６を含むことができ、さらに乗物車両２０が減速して停止した後に乗物車両２０をキャリッジ２４に固定する固定装置２８を含むことができる。実施形態において、固定装置２８は、固定装置２８が停止装置２６と一体であるように、停止装置２６を含むか又は停止装置２６として機能することができる。停止装置２６は、デッドエンド停止ピン、ダンパー、ばねシステム、ブレーキパッドシステム、及び／又は、乗物車両２０をキャリッジ２４上の目標位置上に減速するように構成された何らかの適切な装置を含むことができる。固定装置２８は、フック、ラチェットシステム、冗長ロック機構、又は、乗物車両２０を所定の場所にロックする何らかの適切な装置を含むことができ、乗物車両２０は、キャリッジ２４上の目標位置でキャリッジ２４に対して固定することができる。理解できるように、固定装置２８（及び停止装置２６）が係合されると、乗物車両２０は、キャリッジ２４に対して固定することができる。もしくは、固定装置２８（及び停止装置２６）が解放されると、乗物車両２０は、キャリッジ２４から自由に脱出（又は進入）することができる。例えば、乗物車両２０は、キャリッジ２４から脱出して乗物経路１２に沿って移動し続けることができる。以下で詳細に説明するように、乗物車両２０が脱出する乗物経路は、乗物車両２０がキャリッジ２４によって受け入れられる乗物経路と同じか又は異なることができる。

キャリッジ２４が乗物車両２０を受け入れる際に、キャリッジ２４は、プラットフォーム組立体３２によって支持することができる。以下で詳細に説明するように、キャリッジ２４は、プラットフォーム組立体３２に取り外し可能に連結することができ、キャリッジ２４は、プラットフォーム組立体３２から切り離されてプラットフォーム組立体３２に対して移動することができる。実施形態において、キャリッジ２４は、固定装置２８（及び／又は停止装置２６が係合されていることを確認した後に及び／又は乗物車両２０がキャリッジ２４に固定されていることを確認した後にプラットフォーム組立体３２から切り離すことができる。固定装置２８及び／又は停止装置２６の係合確認は、以下でさらに詳細に説明する。実施形態において、キャリッジ２４の運動は、乗物車両２０がキャリッジ２４に固定されていることの確認に応答して行うことができる。このように、乗物車両２０（キャリッジ２４に固定及び収容されている）及びキャリッジ２４は、単一の物体として（例えば、多自由度エレベーターとして）集合的に移動することができる。

キャリッジ２４及び乗物車両２０の運動は、１又は２以上のプーリーシステム３４を用いて実現することができる。例えば、プーリーシステム３４の各々は、プーリーケーブル３８の運動を引き起こすモーター３６を含むことがでる。さらに、プーリーシステム３４は、何らかの適切な構成でキャリッジ２４に結合することができる。実施形態において、４つのプーリーシステム３４の各々は、互いに平行に位置決めされ、キャリッジ２４の内面に結合されたプーリーケーブル３８を含むことができ、プーリーケーブル３８は、対応するモーター３６によって独立に駆動することができる。この実施例で説明するようなキャリッジの運動は、４つのプーリーシステム３４を用いて実現されるが、キャリッジの運動を制御するために１、２、３、５、１０のプーリーシステムなどの何らかの適切な数のプーリーシステム３４を使用できることを理解されたい。プーリーシステム３４は、何らかの適切な構成とすることができ、開ループ又は閉ループのケーブルを含むことができる。

モーター３６としては、トルクモーター、永久磁石直流（ＤＣ）モーター、電気励起モーター、何らかのユニバーサル交流（ＡＣ）－ＤＣモーター、又は、何らかの適切な電気機械的アクチュエータ（例えば、線形アクチュエータ、回転型アクチュエータ、又は空圧式アクチュエータ）などの、何らかの適切な運動駆動装置を挙げることができる。モーター３６の制御を容易にするために、モーター３６は、永久磁石、サーボ機構などを使用することができる。実施形態において、モーター３６は、自動的に起動するために又は制御命令に応答して起動するために１又は２以上のセンサー組立体５１に接続された継電器又は接触器を含むことができる。モーター３６は、モーターが受け入れる何らかの電流を減衰させるためにヒューズ又は回路遮断器を使用することができる。モーター３６は、乗客２２から隠すことができ、乗物システム１０の運動駆動機構は、乗客２２に気付かれないままであるようになっている。

プーリーケーブル３８は、何らかの適切な特性及び材料のケーブル線を含むことができる。例えば、プーリーケーブル３８は、繊維芯及び独立した線心などの冗長特徴を有する鋼線を含むことができる。プーリーケーブル３８は、チェーンに置き換えること又はチェーンによって強化することができるが、プーリーケーブル３８を使用すると、結果的に様々な利点を得ることができる。例えば、プーリーケーブルは、より軽量にすること、ほぼメンテナンスが必要ないこと、チェーンよりも静かに作動することができる。

遊園地８は、制御システム５０を含むことができ、制御システム５０は、乗物車両２０及び乗物システム１０に関連した特徴部に通信可能に接続される（例えば、有線又は無線特徴部を介して）。実施形態において、遊園地８は、２以上の制御システム５０を含むことができる。例えば、遊園地８は、乗物車両２０に関連した１つの制御システム５０、それぞれキャリッジ２４及びプーリーシステム３４に関連した別の制御システム５０、及び基地局制御システム５０などを含むことができる。さらに、制御システム５０の各々は、互いに通信可能に接続することができる（例えば、それぞれのトランシーバ又は有線接続を介して）。

制御システム５０は、何らかの適切な有線及び／又は無線接続を介して（例えば、トランシーバを介して）遊園地８の１又は２以上の乗物車両２０に通信可能に接続することができる。制御システム５０は、プーリーケーブル３８の運動を引き起こすためにモーター３６を作動させることでキャリッジ２４の位置を制御することによって、乗車の一部において乗物車両２０の走行方向などの乗物システム１０の様々な状態を制御することができる。制御システム５０は、例えば、プーリーケーブル３８の各々の位置及び速度を制御するために、乗物システム１０に関連したデータをセンサー組立体５１から受け取ることができる。実施形態において、制御システム５０は、トランシーバを介して、例えば、センサー組立体５１からの乗物システム１０に関連したデータを処理するように構成された電気回路を有する電子制御装置とすることができる。さらに、制御システム５０は、遊園地８の様々な構成要素（例えば、遊園地アトラクション、遊園地制御装置、無線ネットワーク）に接続することができる。

制御システム５０は、メモリ回路５２及びマイクロプロセッサなどの処理回路５４を含むことができる。制御システム５０は、１又は２以上の記憶装置５６及び／又は他の適切な構成要素を含むこともできる。処理回路５４は、乗物車両２０及び乗物車両２０に関連した何らかの構成要素（例えば、キャリッジ２４、停止装置２６、固定装置２８、プラットフォーム組立体３２、及びプーリーシステム３４）を制御するためにメモリ回路５２上に記憶されたソフトウェアなどのソフトウェアを実行するために使用することができる。さらに、処理回路５４は、複数のマイクロプロセッサ、１又は２以上の「汎用」マイクロプロセッサ、１又は２以上の特殊用途マイクロプロセッサ、及び／又は１又は２以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又はこれらの何らかの組み合わせを含むことができる。例えば、処理回路５４は、１又は２以上の縮小命令セット（ＲＩＳＣ）プロセッサを含むことができる。

メモリ回路５２は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの揮発性メモリ、及び／又は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）などの不揮発性メモリを含むことができる。メモリ回路５２は、様々な情報を記憶することができ、様々な目的に使用することができる。例えば、メモリ回路５２は、乗物システム１０の構成要素を制御する命令などの処理回路５４が実行するプロセッサ実行可能命令（例えば、ファームウェア又はソフトウェア）を記憶することができる。例えば、命令は、モーターを作動させてプーリーケーブル３８の運動を引き起こして、乗客２２に乗車強化運動を与えることによって、その一方で転車台又はヨー駆動システムを制御して乗客に追加の運動を与えることでさらに全体的な乗車経験を強化することによって、処理回路５４にキャリッジ２４の運動を制御させることができる。

記憶装置５６（例えば、不揮発性記憶装置）は、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブ、又は何らかの他の適切な光学、磁気、又は半導体記憶媒体、又はこれらの組み合わせを含むことができる。記憶装置５６は、乗物システムデータ（例えば、乗客情報、遊園地８に関連したデータ、乗物経路軌道に関連したデータ）、命令（例えば、キャリッジ２４、プラットフォーム組立体３２、プーリーシステム３４、及び／又は乗物車両２０を制御するソフトウェア又はファームウェア）、及び何らかの他の適切な情報を記憶することができる。

乗物システム１０は、付加的に又は代替的に、乗物環境６０を含むことができ、これは環境の複数の異なる組み合わせを含むことができる。乗物環境６０は、乗物の形式（例えば、ダークライド、ウォータコースター、ジェットコースター、仮想現実［ＶＲ］体験、又はこれらの何らかの組み合わせ）、及び／又は、乗物の形式の関連した特性（例えば、テーマ）を含むことができる。例えば、乗物環境６０は、乗物システム１０に関連した全体的なテーマ及び／又は体験を増加させる乗物システム１０の態様を含むことができる。

乗物システム１０は、付加的に又は代替的に、運動ベースの環境６２を有することができ、その中で乗客２２は、乗物システム１０によって移送又は移動される。例えば、運動ベースの環境６２は、平面乗物６４を含むことができる（例えば、キャリッジ２４に向かって乗物経路１２に沿って走行する乗物車両２０によって、実質的に地面とほぼ位置合わせされた平面内で乗客２２を移動させる乗物）。付加的に又は代替的に、運動ベースの乗物環境６２は、重力乗物６６を含むことができる（例えば、乗客２２の運動が、キャリッジ２４に作用するプーリーシステム３４によって生じる運動などの、少なくとも重力ベクトルに沿った成分を有する乗物）。付加的に又は代替的に、運動ベースの乗物環境６２は、垂直乗物６８含むことができる（例えば、キャリッジ２４に作用するプーリーシステム３４によって生じる運動などの、固定点を中心として垂直面で乗客２２を移動させる乗物）。

乗物システム１０は、付加的に又は代替的に、静止環境７０を有することができ、その中で乗客２２は、乗物システム１０によって移送又は移動されない。例えば、静止環境７０は、仮想現実（Ｖ／Ｒ）特徴部７２（例えば、乗客２２は、ＶＲ環境又は体験を表示する仮想現実（Ｖ／Ｒ）ヘッドセットを装着して振動する又は静止したままの座席に座ることができる）、及び／又は別の種類のシミュレーション７４を含むことができる。実施形態において、乗物車両２０は、乗物経路１２に沿って停止することができるので、乗物体験は、この乗物体験の期間の一部に関する静止環境７０の態様を含むことができる。静止環境７０では、乗客２２は実質的に移動することができないが、仮想現実及び／又はシミュレーション効果は、乗客２２の知覚を変更することができ、これは、乗客２２が体験する運動ベースの歪曲によって強化して目立たせることができる。そのために、乗物システム１０は、運動ベースの環境６２及び静止環境７０の両方を含むことができ、これはキャリッジ２４及びプーリーシステム３４を、少なくとも乗物体験を強化する望ましい特徴部とすることを理解されたい。

図２は、本開示の態様による、乗物システム１０の実施形態の概略図である。乗物システム１０は、対応する乗物車両２０に乗車する乗客２２を共通の乗物体験に参加させるために、リンク機構を用いて連結された複数の乗物車両２０を含むことができる。実施形態において、乗物車両２０は、互いに切り離すことができ、及び、代わりに、例えば、それぞれの及び／又は別々の乗物経路１２に沿って互いと独立して移動することができる。別の実施形態において、乗物車両２０は、一組として移動することができる。

例えば、乗物車両２０の第１の組２０Ａ（例えば、３台の乗物車両）は、第１の乗物経路１２Ａに沿って移動することができ、乗物車両２０の第２の組２０Ｂ（例えば、５台の乗物車両）は、第２の乗物経路１２Ｂに沿って移動することができる。第１の乗物経路１２Ａは、第２の乗物経路１２Ｂよりも高く位置決めされた高さとすることができる。例えば、第１の乗物経路１２Ａは、第２の乗物経路１２Ｂより上方の高さで動作する乗物車両２０の走行方向を規定することができる。キャリッジ２４は、乗物車両２０を個別に又は組として（例えば、第１の組２０Ａ又は第２の組２０Ｂとして）受け入れ、乗物車両２０を第１の乗物経路１２Ａから第２の乗物経路１２Ｂに沿って又は何らかの乗物経路１２から何らかの他の乗物経路１２に移送することができる。

制御システム５０は、キャリッジ２４に対して、乗物車両２０を第１の高さの第１の乗物経路１２Ａから第２の高さ（例えば、低い高さ）の第２の乗物経路１２Ｂに移送するために垂直方向に変位するように指示することができる。もしくは、制御システム５０は、キャリッジ２４に対して、乗物車両２０を第１の高さの第１の乗物経路１２Ａから第２の高さ（例えば、低い高さ）の第２の乗物経路１２Ｂに移送し、さらに、第１の高さに戻すために垂直方向に変位するように指示することができ、乗物車両２０は、乗物経路１２に沿って移動し続けることができる。本明細書で開示する実施形態を用いることによって、制御システム５０は、実施形態において、乗車を強化する様式で、キャリッジ２４を変位させ走行方向を変更する（例えば、第１の乗物経路１２Ａから第２の乗物経路１２Ｂに）ことができる。キャリッジ２４は、以下で詳細に説明するように乗客の体験を強化する運動を与えることで、乗物体験を強化しながら乗客２２を変位させることができる。制御システム５０は、乗物車両２０に対して何らかの所望の様式で乗物経路１２に沿って走行するように指示することができることを理解されたい。

図３は、本開示の態様による、図２の乗物システム１０内で動作する乗物車両２０（図１、図２）を受け入れるキャリッジ２４（図１、図２）の運動を制御するプロセス８０のフローチャートである。プロセス８０は、乗物システム１０によって実行することができる。非限定的な実施形態において、制御システム５０（図１、図２）のプロセッサベースの回路は、プロセス８０の実行を容易にすることができる。上記を考慮して、制御システム５０は、乗物車両２０をキャリッジ２４上の目標位置でキャリッジ２４（図１、図２）上に位置決めすることができる（処理ブロック８２）。制御システム５０は、停止装置２６（図１）を作動させて、乗物車両２０が固定装置２８（図１）と係合することができる位置で、乗物車両２０をキャリッジ２４上で停止させることができる。例えば、目標位置は、固定装置２８が乗物車両２０の相当特徴部（例えば、雌又は雄コネクタ）と係合することができるキャリッジ２４上の位置とすることができる。

制御システム５０は、キャリッジ２４の運動の制御前に、制御中に、又は制御後に、乗物システム１０（図１、図２）に関連した乗物システムデータをセンサー組立体５１から受け取ることができる（処理ブロック８３）。このように、制御システム５０は、乗物システム１０の特徴部の制御を容易にするために、乗物車両２０の位置、速度、及び加速度、停止装置２６及び固定装置２８の係合状態（例えば、係合又は解放）、プーリーケーブル３８及び／又はモーター３６の位置、速度、又は加速度、プラットフォーム組立体３２に対するキャリッジ２４の係合状態、プラットフォーム組立体３２の位置などの、乗物システムデータを受け取ることができる。制御システム５０から遊園地８の様々な特徴部に送られた制御命令は、乗物システムデータ、乗物システムデータのサブセット、及び／又は何らかの追加のデータに基づくことができる。

制御システム５０は、乗物システムデータに基づいて、乗物車両２０をキャリッジ２４に固定することができる（処理ブロック８４）。乗物車両２０がキャリッジ２４上に適切に位置決めされていることを確認した後に、制御システム５０は、固定装置２８を係合して乗物車両２０をキャリッジ２４に固定することができる（処理ブロック８４）。例えば、乗物車両２０が目標位置に停止してキャリッジ２４上に位置決めされていることを確認した後、制御システム５０は、固定装置２８を係合して乗物車両２０をキャリッジ２４に固定することができ、乗物車両２０は、キャリッジに固定されるようになる（例えば、１又は２以上の結合点で）。固定装置２８は、乗物車両２０をキャリッジ２４に重複して固定する複数の機構を含むことができる。例えば、固定装置２８は、乗物車両２０を、キャリッジ２４上の何らかのさらなる適切な場所のうちの、キャリッジ２４のフロア、キャリッジ２４の側面、キャリッジ２４の天井、又はこれらの何らかの組み合わせに固定することができる（処理ブロック８４）。このように、乗物車両２０及びキャリッジ２４の運動は連係させることができるので、乗物車両２０及びキャリッジ２４は、単一の特徴部（例えば、多自由度エレベーター）として動作することができる。

キャリッジ２４の運動を制御するために、制御システム５０は、以下で詳細に説明するように、各プーリーシステム３４に対応するモーター３６を作動させることができる（処理ブロック８６）。各モーター３６は、制御システム５０に通信可能に接続することができ、制御システム５０は、対応するプーリーケーブル３８の運動を引き起こすように各モーター３６を制御することができるようになっている。実施形態において、制御システム５０は、電力（例えば、ＡＣ又はＤＣ電流）を供給して、対応するプーリーケーブル３８の運動を引き起こし、結果としてキャリッジ２４の運動を引き起こすことができる。実施形態において、キャリッジ２４は、プーリーケーブル３８に結合することができ、制御システム５０がプーリーケーブル３８の運動を引き起こす際に、プーリーケーブル３８に結合されたキャリッジ２４の対応する部位は、実質的に同様の方法で変位するようになっている。例えば、キャリッジの４つの部位の各々で４つのプーリーケーブル３８に結合したキャリッジ２４に関して、制御システム５０は、乗物システムデータに基づいてプーリーケーブル３８の運動を引き起こすためにモーター３６を作動させることによって、キャリッジ２４の４つの部位の各々の運動を制御することができる。

実施形態において、キャリッジ２４は、プラットフォーム組立体３２（図１）に取り外し可能に結合することができ、プラットフォーム組立体３２は、これにキャリッジ２４を固定する固定機構を含むことができるようになっている。以下で詳細に説明するように、モーター３６の作動に応答して、制御システム５０は、キャリッジ２４がプラットフォーム組立体３２に対して移動するのを可能にするために、プラットフォーム組立体３２上の固定装置を解放することができる。

モーター３６を作動させてキャリッジ２４にスリルが強化された運動を行わせた後、制御システム５０は、キャリッジ２４の運動を停止させてキャリッジ２４をプラットフォーム組立体３２上に位置決めして、及び／又は、キャリッジ２４をプラットフォーム組立体３２に固定して、乗物車両２０がキャリッジ２４から出るのを可能にすることができる（処理ブロック８８）。乗物車両２０が出るのを可能にする前に、制御システム５０は、乗物車両２０がキャリッジ２４から乗物経路１２に途切れなく移行するように、キャリッジ２４及び乗物経路１２が結び合わされることを確認することができる。付加的に又は代替的に、制御システム５０は、乗物車両２０がキャリッジ２４から脱出するのを可能にする（処理ブロック８８）前に、キャリッジ２４がプラットフォーム組立体３２に固定されていることを確認することができる。実施形態において、乗物車両２０がその上に脱出することができる乗物経路１２は、乗物車両２０が進入してきた乗物経路１２と同じでない可能性がある。従って、実施形態において、キャリッジ２４は、乗物車両を別の乗物経路に移送することができる。

図４は、本開示の態様による、図３のキャリッジを支持するように構成されたプラットフォーム組立体３２の実施形態の概略図である。説明を容易にするために、長手軸９０、横軸９２、及び垂直軸９４（例えば、重力ベクトルに平行に配向された）を含む座標系が示されている。プラットフォーム組立体３２は、プラットフォーム基部９６を支持する１又は２以上のブラケット部材９５を含むことができる。ブラケット部材９５は、プラットフォーム基部９６の幅に沿って延びる棒部材９７に固定することができる。

図示の実施形態において、プラットフォーム基部９６は、垂直レール９８から長手軸９０に沿って外方に延びることができる。キャリッジ２４がプラットフォーム組立体３２によって支持されている間に、キャリッジ２４は、プラットフォーム基部９６上に位置することができる。プラットフォーム基部９６、ブラケット部材９５、及び棒部材９７は、少なくともキャリッジ２４、乗客２２（図１、図２）、及びキャリッジ２４内の収容された１又は２以上の乗物車両２０の重量を支持するように構成された何らかの材料（例えば、合金鋼、銅、アルミニウム）から製造することができる。さらに、図示するプラットフォーム基部９６は四辺形であるが、プラットフォーム基部９６は、キャリッジ及び１又は２以上の乗物車両２０を支持することができる何らかの適切な形状（例えば、円形、三角形、矩形、八角形、又は円形）とすることができる。

プラットフォーム組立体３２は、プラットフォーム基部９６が垂直軸９４に沿ってプラットフォーム基部９６を移送することを可能にする垂直レール９８を含むことができる。例えば、プラットフォーム組立体３２は、複数のローラー１００を含むことができ、複数のローラー１００は、垂直レール９８と係合して、プラットフォーム基部９６の垂直運動を引き起こすために横軸９２の周りで回転する。プラットフォーム基部９６の運動は、制御システム５０に通信可能に接続されたモーター１０２を用いて実現することができ、モーター１０２は、プラットフォーム基部９６の垂直運動を引き起こすための制御命令を受け取ることができる。実施形態において、モーター１０２は、制御システム５０から、ローラー１００の回転及びプラットフォーム基部９６の運動を引き起こすために垂直レール９８に供給される電流又は電圧を制御する制御命令を受け取ることができる。別の実施形態において、モーター１０２は、ウインチ１０４を制御する制御命令を制御システム５０から受け取ることができ、ウインチ１０４は、プラットフォーム基部９６に結合されたプーリーケーブル１０６の運動を引き起こすことができる。プラットフォーム組立体３２は、プラットフォーム基部９６の垂直運動を制御するのに必要な力を低減することができるカウンターウェイト１０８を含むことができる。プラットフォーム基部９６の運動は、モーター１０２を使用するモーターシステムを用いて引き起こされると説明されているが、プラットフォーム組立体３２は、プラットフォーム基部９６を能動的に又は受動的に駆動するために、空圧システム、モーターシステム、タイヤ駆動システム、電磁駆動システムに結合されたフィン、カタパルトシステムなどを含むことができる。さらに、モーター１０２は、ウインチ１０４と一体とすること又はこれに組み込むことができる。

図５は、本開示の態様による、図４のプラットフォーム組立体３２と、図４のプラットフォーム組立体３２によって支持される間に図３のキャリッジ２４を位置調整するように構成された位置調整機構１１０との実施形態の概略図である。位置調整機構１１０は、プラットフォーム基部９６上の位置調整ピン１１２及びキャリッジ２４の下面上の開口１１４を含むことができ、位置調整ピン１１２の各々は、対応する開口１１４と係合することができる。位置調整ピン１１２は、垂直軸９４に沿ってプラットフォーム基部９６から上方に垂直に延びる円錐形外形を有することができ、対応する開口１１４は、位置調整ピン１１２と係合する同様の外形を有することができる。位置調整ピン１１２及び開口１１４の円錐形外形は、プラットフォーム組立体３２上のキャリッジ２４の配置を容易にするために互いに嵌合することができる。位置調整機構１１０は、プラットフォーム基部９６とキャリッジ２４との間の接触を維持するのを容易にし、キャリッジ２４がプラットフォーム組立体３２から滑り落ちること又は回転して外れるのを防止することができる（例えば、垂直軸９４、長手軸９０、及び横軸９２周りに回転することによって）。

さらに、プラットフォーム組立体３２は、後部スタビライザー１１６を含むことができ、後部スタビライザー１１６は、プラットフォーム基部９６の最上部から上方に垂直に隆起した高さ１１８を有する隆起面を含む。高さ１１８は、キャリッジ２４の基部の厚さ１２０と実質的に同じ大きさとすることができる。このように、後部スタビライザー１１６は、乗物経路１２からキャリッジ２４への乗物車両２０の移行を容易にすることができる。例えば、乗物経路１２（図１、図２）からキャリッジ２４に移行する際、乗物車両２０（図１、図２）は、乗物経路１２から後部スタビライザー１１６に及びキャリッジ２４上に進むことができる。別の実施形態において、後部スタビライザー１１６は省略することができ、最上部の厚さ１２０は、乗物車両２０の途切れのない移行を容易にするために乗物経路１２と同じ高さであることを理解されたい。

図示されていないが、キャリッジ２４をプラットフォーム組立体３２に（例えば、プラットフォーム基部９６に）固定する固定機構は、プラットフォーム基部９６上に位置して、位置調整機構１１０によって強化することができる。実施形態において、プラットフォーム組立体３２の固定機構は、位置調整機構１１０に統合することができる。

図６は、本開示の態様による、図４のプラットフォーム組立体３２によって支持された図３のキャリッジ２４の実施形態の概略図である。乗物システム１０は、第２の乗物経路１２Ｂよりも高い高さに位置することができる第１の乗物経路１２Ａを含むことができる、２レベルの乗物を含むことができる。乗物システム１０は、各々が制御システム５０に通信可能に接続された８つのプーリーシステム３４を含むことができ、制御システム５０は、キャリッジ２４の運動を制御するためにプーリーケーブル３８を制御することができる。図示のように、８つのプーリーケーブル３８は、キャリッジ２４のそれぞれの縁部に結合することができるが、何らかの数のプーリーケーブル３８をキャリッジ２４上の何らかの位置に結合することができることを理解されたい。プーリーケーブル３８は、全８つのケーブルの長さが同じであるように予緊張させることができる。

図示するように、キャリッジ２４は、キャリッジ２４が乗物車両２０のうちの１又は２以上を受け入れる間に又は受け入れて固定するために待機する間に、プラットフォーム組立体３２に強固に固定されたままとすることができる。例えば、プラットフォーム組立体３２の固定機構は、プラットフォーム組立体３２に対するキャリッジ２４の運動を制限するためにキャリッジ２４をプラットフォームに強固に固定することができる。さらに、キャリッジ２４が乗物車両２０を受け入れる間に又は乗物車両２０を受け入れて固定するために待機する間に、プラットフォーム組立体３２は、プラットフォーム組立体３２の垂直運動が制限されるように、所定の位置に固定されたままとすることができる（例えば、特定の制御命令に応えて、モーター１０２からの応答で、及び／又はカウンターウェイト１０８の助けで）。代替的に又は付加的に、制御システム５０は、各プーリーシステム３４に対応するモーター３６（図１）を作動させて、各プーリーケーブル３８を対応する外方向１２２に沿って引っ張ることができる。このように、キャリッジ２４がプラットフォーム組立体３２に及ぼす負荷は、プーリーケーブル３８の張力がキャリッジ２４を吊り下げるか又は部分的に吊り下げるので低減することができる。

図７は、本開示の態様による、図３の乗物車両２０を受け入れて固定する図３のキャリッジ２４の実施形態の概略図である。乗物経路１２（例えば、第１の乗物経路１２Ａ及び第２の乗物経路１２Ｂ）は、壁１２４によって乗客２２（図１、図２）から部分的に隠されたままとすることができる。例えば、実施形態において、プーリーケーブル３８に対応するモーター３６は、壁の後方に隠すことができ、プーリーケーブル３８の運動を引き起こす機構は、乗客２２から隠されたままである。加えて、乗物車両２０が乗物経路１２から出た後、扉は、乗物経路１２を乗客２２からさらに隠すためにその高さから高くすること又は揺動して閉まることができる。

制御システム５０は、第１の乗物経路１２Ａを通る長手方向９０に沿う乗物車両２０の運動を指示し、乗物車両２０がキャリッジ２４上の目標位置に停止してキャリッジ２４に固定されているとの判定（例えば、センサー組立体５１を用いて）に応答して、停止装置２６（図１）及び固定装置２８（図１）を係合することができる。乗物車両２０がキャリッジ２４に固定されていることを確認した後、制御システム５０は、固定機構を解放してキャリッジ２４をプーリーシステム３４の作動によって移動させるのを可能にするための制御命令をプラットフォーム組立体３２に送ることができる。例えば、制御システム５０は、以下で詳細に説明するように、キャリッジ２４（及び固定された乗物車両２０）の運動を制御する制御命令をプーリーシステム３４の各々に送ることができる。

説明を助けるために、図８は、本開示の態様による、図３のキャリッジの運動を制御するように作動されるプーリーシステム３４の実施形態の概略図である。制御システム５０は、制御命令を上部プーリーシステム（例えば、プーリーシステム３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ）に送ることができるので、図１の対応するモーター３６（図示せず）は、キャリッジ２４をプラットフォーム組立体３２から持ち上げるために、上部プーリーケーブルに下部プーリーケーブル（例えば、プーリーケーブル３８Ｅ、３８Ｆ、３８Ｇ、３８Ｈ）よりも大きな力を与える。例えば、キャリッジ２４をプラットフォーム組立体３２から持ち上げるために、上部プーリーケーブルに対応するモーター３６は、上部プーリーケーブルを外方向１２２に沿って引き戻すことができる。キャリッジ２４を持ち上げる間に、下部プーリーケーブルは、キャリッジ２４の上方への移動を容易にするために、例えば、対応するウインチの周りで自由に回転することによって自由に伸びることができる（外方向１２２の反対側に移動する）。

実施形態において、制御システム５０は、プーリーケーブル３８の運動を引き起こすモーター３６への入力（例えば、電流入力）を制御することによってキャリッジ２４の運動を制御することができる。このように、制御システム５０は、目標位置に及び／又は目標速度でプーリーケーブル３８を引き戻すか又は伸ばすことによってキャリッジ２４の運動を制御することができる。このプーリーケーブル３８の制御を可能にするために、制御システム５０は、個別に又は組としてプーリーケーブル３８を制御する乗物システムデータをセンサー組立体５１（図１）から受け取ることができる。例えば、図示するように、一番左のプーリーケーブル（例えば、プーリーケーブル３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｅ、３８Ｆ）は、対応するモーター３６が一番左のプーリーケーブルに引張力をキャリッジ２４上に与えるようにさせることに応じて、外方向１２２に沿って引き戻すことができる。理解できるように、プーリーケーブル３８は、長手軸９０、横軸９２、及び／又は垂直軸９４に沿ったか又はその周りのキャリッジ２４の運動を制御するように制御することができる。

キャリッジ２４がプラットフォームから組立体３２から切り離された後、プラットフォーム基部９６は、第２の乗物経路１２Ｂと同じ高さとなるように降下させることができる。上述したように、プラットフォーム基部９６は、キャリッジ２４からの乗物車両の脱出を容易にするために、例えば、後部スタビライザー１１６が第２の乗物経路１２Ｂと同じ高さになるまでモーター１０２を作動させることによって降下させることができる。別の実施形態において、後部スタビライザー１１６がない場合、プラットフォーム基部９６は、キャリッジ２４から第２の乗物経路１２Ｂ上へ乗物車両の脱出を容易にするために、キャリッジ２４の基部が第２の乗物経路１２Ｂと同じ高さになるまで降下させることができる。

図９は、本開示の態様による、図４のプラットフォーム組立体３２に対する図３のキャリッジ２４の運動を引き起こすように作動される図８のプーリーシステム３４の実施形態の概略図である。制御システム５０は、プーリーシステム３４を制御することができ、制御システム５０は、キャリッジ２４がプラットフォーム組立体３２の上に位置決めされ、プラットフォーム組立体３２に向かって降下されるようにプーリーケーブル３８の運動を制御するようになっている。キャリッジ２４をプラットフォーム組立体３２の上に位置決めした後、プラットフォーム組立体３２の固定機構は、キャリッジ２４をプラットフォーム組立体３２に固定するように係合することができる。キャリッジ２４がプラットフォーム組立体３２に固定されていることを確認した後、制御システム５０は、乗物車両２０に対してキャリッジ２４から第２の乗物経路１２Ｂ上に出るように指示することができる。

図１０は、本開示の態様による、開ループ構成の４つのプーリーシステム３４を有する図３のキャリッジ２４の実施形態の概略図である。説明を容易にするために、乗物システム１０は、図１０－１６の実施形態に示されており、上述の特徴部の一部は省略されておう。しかしながら、図１０－１６の実施形態は、プラットフォーム組立体３２、壁１２４、及び１又は２以上の乗物経路１２を含むことができ、キャリッジ２４は、乗物車両２０を第１の乗物経路１２Ａから受け入れること及び／又はスリル強化運動を実行した後に乗物車両を第２の乗物経路１２Ｂに移送することができ（その逆も同様）、さらに、乗物車両２０が、制御システム５０からの命令に基づいて第１又は第２の乗物経路に沿って運動し続けることを可能にすることができることを理解されたい。上述したように、制御システム５０からの命令は、例えば、乗物システムデータを決定するために使用されるセンサー組立体５１（図１）からの乗物システムデータに基づくことができる。

さらに、図１０及び１１の実施形態において、制御システム５０は、乗物システム１０内の装置を作動させて、乗物車両２０が、５つのＤＯＦ運動、例えば、持ち上げ運動（例えば、垂直軸９４に沿った運動）、ピッチ運動（例えば、横軸９２の周りの運動）、ロール運動（例えば、長手軸９０の周りの運動）、前後揺動（ｓｕｒｇｅ）運動（例えば、長手軸９０に沿った動き）、及び左右揺動（ｓｗａｙ）運動（例えば、横軸９２に沿った運動）を行うようにさせることができる。図１２－１６の実施形態において、制御システム５０は、乗物システム１０内の装置を作動させて、乗物車両２０が、３つのＤＯＦ運動、すなわち持ち上げ運動（例えば、垂直軸９４に沿った運動）、ピッチ運動（例えば、横軸９２の周りの運動）、及びロール運動（例えば、長手軸９０の周りの運動）を行うようにさせることができる。しかしながら、制御システム５０が、乗物車両２０の装置（例えば、転車台、ヨー駆動システム、又は何らかの体験強化運動ベースのプラットフォーム）を追加的に作動させることに応答して、乗客は、６つのＤＯＦ運動を体験できることを理解されたい。

プーリーシステム３４（例えば、プーリーシステム３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ）は、対応するモーター３０（例えば、モーター３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ）を回転駆動して対応するプーリーケーブル３８を引き戻すか又は伸ばす制御命令を制御システム５０から受け取ることができる。図示するように、キャリッジ２４上のプーリーケーブル３８の起点は、長手軸９０に沿った、横軸９２に沿った、垂直軸９４に沿った、長手軸９０の周りの及び／又は横軸９２周りの運動を容易にするために、キャリッジ２４上の接触点１２５から外方に（例えば、外方向１２２に）広がる。

この運動をさらに容易にするために、上部プーリーケーブル（例えば、プーリーケーブル３８Ａ、３８Ｂ）及び下部プーリーケーブル（例えば、プーリーケーブル３８Ｃ、３８Ｄ）は、キャリッジ２４上でそれぞれ互いから反対側のコーナー上に位置決めすることができる。例えば、実施形態において、２つの上部ケーブルは、キャリッジ２４の最上部の反対側のコーナー上に位置決めされ、２つの下部ケーブルは、キャリッジ２４の下部の反対側のコーナー上に位置決めされ、２つの上部ケーブルは、２つの下部ケーブルが結合されるコーナーとは異なる対応するコーナー上にある。図１０に示す実施形態の開ループ構成を有するプーリーケーブル３８は４つのプーリーシステム３４を含むが、キャリッジ２４は、開ループ構成を有する何らかの数のプーリーケーブル３８を含むことができることを理解されたい。説明を容易にするために、図１１は、本開示の態様による、開ループ構成の８つのプーリーシステム３４を有する図３のキャリッジ２４の実施形態の概略図である。代替的に又は付加的に、プーリーシステム３４は、閉ループ構成で配置することができる。

そのために、図１２は、本開示の態様による、閉ループ構成の４つのプーリーシステム３４を有する図３のキャリッジ２４の実施形態の概略図である。上述したように、キャリッジ２４は、乗車期間中にプーリーケーブル３８上の同じ点に接触することができる。このように、モーター３０のうちの１つを作動させて対応するプーリーケーブル３８を回転駆動すると、キャリッジ２４の運動はプーリーケーブル３８の運動に基づくことができるので、キャリッジ２４の運転が引き起こされる。説明を容易にするために、乗物システム１０は、第１のモーター３０Ａ、第１の組のウインチ１４０Ａ、及び第１のプーリーケーブル３８Ａを有する第１のプーリーシステム３４Ａ；第２のモーター３０Ｂ、第２の組のウインチ１４０Ｂ、及び第２のプーリーケーブル３８Ｂを有する第２のプーリーシステム３４Ｂ；第３のモーター３０Ｃ、第３の組のウインチ１４０Ｃ、及び第３のプーリーケーブル３８Ｃを有する第３のプーリーシステム３４Ｃ；及び第４のモーター３０Ｄ、第４の組のウインチ１４０Ｄ、及び第４のプーリーケーブル３８Ｄを有する第４のプーリーシステム３４Ｄを含む。

キャリッジ２４は、複数（例えば、４つ）の閉ループプーリーケーブル３８に結合することができ、その各々は、プーリーケーブル３８が乗客２２（図１、図２）から隠れるようにキャリッジ２４を貫通する。プーリーシステム３４の各々は、プーリーケーブル３８の平行移動を可能にするために、自由に回転する複数（例えば、４つ）のウインチ１４０に関連することができる。実施形態において、各プーリーシステム３４のウインチ１４０のうちの１つは、駆動ウインチ（例えば、モーター３０を含む）とすることができる。図示のように、プーリーケーブル３８は、四辺形構成で配置することができ、ウインチ１４０はこの四辺形構成の角部上にある。プーリーケーブル３８は、互いに実質的に平行に及び垂直軸９４に実質的に平行に配向された部分１４２を含むことができる。モーター３０にプーリーケーブル３８を作動させて及び運動を引き起こうようにさせる制御命令は、同様に制御命令に従ってキャリッジ２４の運動を制御することができる。キャリッジ２４と接触した状態でのプーリーケーブル３８の部分１４２の実質的に平行な構成に起因して、キャリッジ２４の垂直運動は、例えば、プーリーケーブル３８が、キャリッジ２４の高さに広がる４つの接触点１２５（例えば、キャリッジ２４の最上部の各コーナーで接触点１２５）でキャリッジ２４に接触し、プーリーケーブル３８が、各部分１４２で互いに平行とすることができるという理由で良好に制御することができ、

１つの実施形態において、４つのプーリーケーブル３８の各々は、キャリッジの異なる部分でキャリッジの上面と底面との間に延びることができるので、４つのプーリーシステム３４は、乗客２２には隠されたままである。この構成において、プーリーケーブル３８は、クランプ、歯止めシステムなどの何らかの適切な機構を用いてキャリッジ２４の内面に強固に固定することができる。このように、各プーリーケーブル３８は、以下で詳細に説明するように、キャリッジ２４の対応する部分を相似運動で駆動して、キャリッジ２４の垂直運動、ロール及びピッチを制御するための運動を引き起こすことができる。

理解できるように、キャリッジ２４は、乗物車両２０（図１、図２）を長手軸９０又は横軸９２に沿って配向された乗物経路１２（図１、図２）から受け入れることができる。しかしながら、キャリッジ２４は、乗物車両２０を何らかの適切な方向から受け入れることができる。乗物車両２０を受け入れて固定した後、キャリッジ２４は、垂直方向に（例えば、垂直軸９４に沿って）、長手軸９０の周りで、又は横軸９２の周りで動くように制御することができる。

説明を容易にするために、図１３－１６の各々は、モーター３０に対応するプーリーケーブル３８を運動状態に駆動するようにさせることによって、キャリッジ２４の運動を制御する制御システム５０の実施形態を含む。例えば、図１３は、本開示の態様による、図３のキャリッジ２４の運動を引き起こす図１２の４つのプーリーシステム３４の実施形態の概略図である。図１３に示す実施形態において、第２のプーリーケーブル３８Ｂの部分１４２は、第２のモーター３０Ｂが第２の組のウインチ１４０Ｂを第１の回転方向１５０に（例えば、反時計回りに）回転させることに応答して上昇することができ、その結果、第２のプーリーケーブル３８Ｂに結合されたキャリッジ２４のコーナーが上昇する。加えて、第３のプーリーケーブル３８Ｃの部分１４２は、第３のモーター３０Ｃが第３の組のウインチ１４０Ｃを第１の回転方向１５０に回転させることに応答して降下させることができ、その結果、第３のプーリーケーブル３８Ｃに結合されたキャリッジ２４のコーナーが降下する。

図１４は、本開示の態様による、図３のキャリッジ２４を上昇させる図１２の４つのプーリーシステム３４の実施形態の概略図である。図１４に示す実施形態において、第１及び第２のモーター３０Ａ、３０Ｂは、第１及び第２の組のウインチ１４０Ａ、１４０Ｂを第１の回転方向１５０に回転させることができ、第３及び第４のモーター３０Ｃ、３０Ｄは、第３及び第４のウインチ１４０Ｃ、１４０Ｄに第２の回転方向１５２に（例えば、時計回りに）回転させることができ、キャリッジ２４が制御命令に基づいて垂直軸９４に沿って移動されるようにする。制御システム５０は、ウインチが異なる速度で回転するようにさせることで又はプーリーケーブルが異なる速度で垂直変位するようにさせることによって、キャリッジの垂直運動を引き起こすことに加えて又はその代わりに、長手軸９０及び横軸９２の周りのキャリッジ２４の回転を引き起こすことができる。

例えば、キャリッジ２４は、制御システム５０が第１及び第３のモーター３０Ａ、３０Ｃに第１及び第３の組のウインチ１４０Ａ、１４０Ｃを第２及び第４の組のウインチ１４０Ｂ、１４０Ｄの回転速度よりも高い速度で回転するように指示することに応答して、図示のように横軸９２の周りを回転することができる。同様に、キャリッジ２４は、制御システム５０が第１及び第３のモーター３０Ａ、３０Ｃに第１及び第３のプーリーケーブル３８Ａ、３８Ｃの部分１４２を第２及び第４のプーリーケーブル３８の変位速度よりも高い速度で垂直に変位するように指示することに応答して、図示のように横軸９２の周りを回転することができる。

説明を容易にするために、図１５は、本開示の態様による、図３のキャリッジ２４を降下させる図１２の４つのプーリーシステム３４の実施形態の概略図である。図示のように、キャリッジ２４は、制御システム５０が第１及び第２のモーター３０Ａ、３０Ｂに第１及び第２の組のウインチ１４０Ａ、１４０Ｂを第２の回転方向１５２に沿って回転させるように指示し、第３及び第４のモーター３０Ｃ、３０Ｄに第３及び第４の組のウインチ１４０Ｃ、１４０Ｄを第１の回転方向１５０に回転させるように指示することに応答して降下させることができる。同様に、キャリッジ２４は、制御システム５０がモーター３０にプーリーケーブル３８の部分１４２を下方に変位させるように指示することに応答して降下させることができる。

理解できるように、プーリーケーブル３８が同じ速度で変位する場合及び／又はウインチ１４０が同じ速度で回転する場合、キャリッジ２４は、長手方向、横方向、及び垂直方向の軸線９０、９２、９４の周りの実質的な回転なしで垂直方向に水平移動することができる。キャリッジ２４のこの垂直方向に平行移動の説明を容易にするために、図１６は、本開示の態様による、図３のキャリッジ２４を一定に保つ図１２の４つのプーリーシステム３４の実施形態の概略図である。

開示する実施形態の特定の特徴部のみを本明細書で例示及び説明してきたが、多くの修正及び変更が、当業者に思い浮かぶであろう。従って、添付の特許請求の範囲が本開示の真の精神に該当する全てのこのような修正及び変更を包含することが意図されていることを理解されたい。

明細書で提示され請求項に記載された手法は、本発明の技術分野を明らかに改善する実際的な性質の実質的な目的及び具体的な実施例に参照及び適用され、このため、抽象的、無形、又は真に理論的でもない。更に、本明細書の終わりに添付した何れかの請求項が「機能」を「実行」する手段」又は「機能」を「実行」するステップ」として指定された１又は２以上の要素を含む場合、このような要素は、米国特許法第１１２条（ｆ）に従って解釈されるものとする。しかしながら、何らかの他の方法で指定された要素を含む何れかの請求項については、このような要素は、米国特許法第１１２条（ｆ）に従って解釈されないものとする。

８ 遊園地
１０ 乗物システム
１２ 乗物経路
２０ 乗物車両
２２ 乗物乗客
２４ キャリッジ
２６ 停止装置
２８ 固定装置
３２ プラットフォーム組立体
３４ プーリーシステム
３６ モーター
３８ プーリーケーブル
５０ 制御システム
５１ センサー組立体
６０ 乗物環境
６２ 運動ベース
６４ 平面乗物
６６ 重力乗物
６８ 垂直乗物
７０ 静止
７４ シミュレーション

Claims (21)

1. 乗物車両を受け入れて固定するように構成されたキャリッジと、
   前記キャリッジに駆動結合され、前記キャリッジを、第１の乗物経路に関する第１の係合位置と第２の乗物経路に関する第２の係合位置との間で協働的に移送するように構成された複数のプーリーシステムと、
   を備える、乗物車両の運動を制御する乗物システムであって、
   前記複数のプーリーシステムのうちの各プーリーシステムは、
   プーリーと、
   前記プーリーに係合され、前記キャリッジのそれぞれの部分に取り付けられたプーリーケーブルと、
   プーリー運動及びプーリーケーブル運動を引き起こし、それによって、前記キャリッジのそれぞれの部分が前記プーリー運動及び前記プーリーケーブル運動に従って変位するようにさせる、前記プーリーに駆動結合されたモーターであって、前記複数のプーリーシステムのうちの各プーリーシステムは、前記キャリッジの前記それぞれの部分を前記キャリッジの他の部分に対して独立に変位させるように構成される、モーターと、
   を含む、乗物システム。
2. 前記複数のプーリーシステムは、前記キャリッジの運動を所定の様式で制御するために前記キャリッジ上の少なくとも４つの点に結合される、請求項１に記載の乗物システム。
3. 前記複数のプーリーシステムに通信可能に接続された制御システムを備え、前記制御システムは、対応する前記プーリー運動及び対応する前記プーリーケーブル運動を引き起こすために前記複数のプーリーシステムの各プーリーシステムのモーターを作動させるように構成される、請求項１に記載の乗物システム。
4. 前記制御システムは、
   前記乗物車両が目標位置にいるという表示を受け取り、
   前記キャリッジの固定装置に前記乗物車両を前記目標位置で前記キャリッジに固定するように指示し、
   前記固定装置が前記乗物車両を前記キャリッジに固定しているという決定に応答して、前記複数のプーリーシステムのうちの少なくとも１つのプーリーシステムのモーターを作動させ、それにより、前記乗物車両の動きを制御し、
   前記キャリッジからの前記乗物車両の脱出を可能にするために前記固定装置を解放する、
   ように構成された制御回路を含む、請求項３に記載の乗物システム。
5. 前記乗物車両は、前記キャリッジ上に前記第１の乗物経路に沿って減速するように構成され、前記乗物車両は、前記キャリッジから前記第２の乗物経路上に脱出するように構成される、請求項１に記載の乗物システム。
6. 前記第１の乗物経路は、前記第２の乗物経路とは異なる高さにある、請求項１に記載のライドシステム。
7. 前記キャリッジの部分を変位させることは、前記キャリッジの垂直変位、ロール運動、ピッチ運動、又はこれらの何らかの組み合わせを実現するために、前記プーリーケーブルと前記キャリッジとの間の接触点を変位させることを含む、請求項１に記載の乗物システム。
8. 前記複数のプーリーシステムのうちにプーリーシステムの各々の前記プーリーケーブルは、閉ループプーリーケーブルである、請求項１に記載の乗物システム。
9. 前記複数のプーリーシステムのうちの各プーリーシステムのプーリーケーブルは、開ループプーリーケーブルである、請求項１に記載の乗物システム。
10. 前記複数のプーリーシステムのうちの各プーリーシステムのプーリーケーブルは、前記キャリッジの高さを貫通して延びる、請求項１に記載の乗物システム。
11. 前記キャリッジは、プラットフォーム組立体から取り外し可能に結合され、前記プラットフォーム組立体は、前記プラットフォーム組立体から前記キャリッジを切り離すように構成された固定機構を備え、前記プラットフォーム組立体は、前記第１の係合位置に対応する第１の位置と前記第２の係合位置に対応する第２の位置との間で垂直方向に変位するように構成される、請求項１に記載の乗物システム。
12. 多次元乗物車両運動を制御する方法であって、
    制御装置によって、プラットフォーム組立体上の固定機構に、第１の乗物経路から受け入れた乗物車両を収容するキャリッジから外れるように指示し、前記プラットフォーム組立体が前記キャリッジから外れることは、前記キャリッジが前記プラットフォーム組立体に対して自由に移動するのを可能にする、ステップと、
    前記制御装置によって、複数のプーリーシステムに、前記プラットフォーム組立体に対するキャリッジ運動を制御するよう指示するステップであって、前記プーリーシステムのうちの各プーリーシステムは、前記プラットフォーム組立体又は前記キャリッジ上の対応する部分に結合するように構成され、前記複数のプーリーシステムを作動させることは、前記プーリーシステムのうちの各プーリーシステムに、前記前記プラットフォーム組立体又は前記キャリッジ上の前記対応する部分を独立に変位させることを含む、ステップと、
    前記制御装置によって、前記プラットフォーム組立体のモーターに、前記プラットフォーム組立体を前記第１の乗物経路に結合された第１の位置から第２の乗物経路に結合された第２の位置に垂直に移送するように指示するステップであって、前記プラットフォーム組立体は、前記第１の位置にある間に前記第１の乗物経路をさらに規定し、前記プラットフォーム組立体は、前記第２の位置にある間に前記第２の乗物経路をさらに規定する、ステップと、
    前記制御装置によって、前記複数のプーリーシステムに指示して、前記キャリッジを前記プラットフォーム組立体上に位置決めして前記乗物車両が前記第２の乗物経路に沿って走行するのを可能にするステップと、
    を含む、方法。
13. 固定装置に、前記キャリッジ運動を制御するために前記複数のプーリーシステムに指示する前に、前記乗物車両を前記キャリッジに固定するように指示するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記固定機構は、前記乗物車両が前記キャリッジに固定されているとの決定に応答して切り離され、前記複数のプーリーシステムに前記キャリッジ運動を制御するように指示するステップは、前記複数のプーリーシステムのうちの各プーリーシステムのプーリーケーブルを垂直に変位させて、前記プーリーケーブルに駆動結合された前記キャリッジの対応する部分を変位させるステップを含む、請求項１２に記載の方法。
15. 前記プラットフォーム組立体に、前記複数のプーリーシステムが前記キャリッジ運動を制御する間に前記キャリッジの移動経路を避けるように引っ込むか又は折り重なるように指示するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
16. 前記キャリッジ運動を制御するために前記複数のプーリーシステムを作動させるステップは、ロール運動、ピッチ運動、及びヨー運動を低減しながら前記乗物車両の垂直運動を引き起こすステップを含む、請求項１２に記載の方法。
17. 乗物経路に沿って延びるように構成されたプラットフォーム基部を含み、前記プラットフォーム基部は、キャリッジを前記プラットフォーム基部に取り外し可能に結合するために前記キャリッジ上の対応する開口と結合するように構成された１又は２以上の位置調整ピンを含み、前記キャリッジは、乗物車両を受け入れて固定するように構成される、プラットフォーム組立体と、
    第１の部分で前記キャリッジに結合された第１のプーリーケーブルと、
    第２の部分で前記キャリッジに結合された第２のプーリーケーブルと、
    前記第１のプーリーケーブルに結合した第１のモーターと、前記第２のプーリーケーブルに結合した第２のモーターと、
    を備え、
    前記第１のモーター及び前記第２のモーターは、独立して作動可能であり、前記第１の部分、前記第２の部分、又はその両方で前記キャリッジを独立して変位させ、前記第１のモーター及び前記第２のモーターは、前記キャリッジを第１の乗物経路に関連した第１の位置から第２の乗物経路に関連した第２の位置に垂直移送するように独立して作動するように構成され、
    前記プラットフォーム組立体は、前記第１の位置にある間に前記第１の乗物経路をさらに規定し、前記プラットフォーム組立体は、前記第２の位置にある間に前記第２の乗物経路をさらに規定する、乗物システム。
18. 前記プラットフォーム組立体は、前記キャリッジから、前記第１の乗物経路又は第２の乗物経路上への前記乗物車両の脱出を容易にするために、前記キャリッジのフロアの上部と同じ高さであるように構成された後部スタビライザーを含む、請求項１７に記載の乗物システム。
19. 前記乗物車両の脱出は、前記キャリッジの前記フロアから、前記後部スタビライザー上に、及び前記第１の乗物経路又は第２の乗物経路上に進む前記乗物車両を含む、請求項１８に記載の乗物システム。
20. 前記プラットフォーム組立体、第１のモーター、及び第２のモーターに通信可能に接続された制御システムを備え、前記制御システムは、処理回路と、前記処理回路によって実行されるように構成された命令を記憶するメモリ回路とを含み、前記命令は、前記処理回路に、前記第１のモーターが前記第１のプーリーケーブルを変位させるように又は前記第２のモーターが前記第２のプーリーケーブルを変位させるように指示するように構成され、これにより、前記プラットフォーム組立体のプラットフォーム組立体運動を引き起こす、請求項１７に記載の乗物システム。
21. 前記プラットフォーム組立体は、回転して前記プラットフォーム組立体の前記垂直移送を容易にするように構成された複数のローラーを含む、請求項１７に記載の乗物システム。

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