JPH08208182A - 物体の振止め制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成でかつ迅速に荷物の振れを抑制し
得る物体の振止め制御装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 荷物を走行台車２に設けられた巻上装置
３により吊り下げて移動させる際の制御装置であって、
移動指令により７次関数の移動曲線、および昇降指令に
より５次関数の昇降曲線をそれぞれ生成する移動、昇降
曲線生成部14,15と、上記昇降曲線に基づき、荷物の固
有振動数を求める固有振動数演算部21と、移動曲線およ
び固有振動数演算部21で求められた固有振動数を入力し
て、移動曲線の２階微分値を求めるとともにこの２階微
分値を固有振動数の２剰で割った値を、移動曲線に加算
して走行台車の最適軌道を生成する最適軌道生成部23と
から構成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物体の移動時にお
ける振れ止め装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば荷物をロープを介して吊持
した状態で、所定場所に搬送（移動の一例）させる場
合、その荷物の振れを抑制するために、下記のような制
御が採用されていた。 搬送時において、荷物に取り付けられたセンサによ
り、その速度、加速度などを検出し、その検出量に応じ
て、フィードバック制御により、搬送装置を制御してい
た。 搬送装置側に、機械式の振止め装置を取り付けてお
き、この機械式の振止め装置により、荷物の振れを制御
していた。 荷物または搬送装置の振れ量、速度および加速度をセ
ンサにより検出し、その振れ量が少なくなるように、繰
り返し学習を行わせるニューロまたはファジィによる制
御が行われていた。 搬送装置側に、荷物の振れ量が抑制されるような駆動
動作を与えるパターン制御が行われていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した制御は、それ
ぞれ下記のような欠点があった。 フィードバック制御の場合には、振れが起こってか
ら、それを検出して制御を行うため、制御に時間がかか
ってしまうという欠点があった。 機械式の振止め装置による場合には、搬送装置自体に
他の付加装置を必要とし、全体的に構成が複雑になると
ともに振れ止めに時間がかかるという欠点があった。 学習的制御による場合には、何度か同じ動作を行い、
徐々に最適化して行くための繰り返しによる学習動作と
学習時間を必要とし、全体の作業効率が低下するという
欠点があった。 パターン制御の場合には、搬送装置の移動距離や移動
時間、荷物や搬送装置の質量また荷物の吊持装置の姿勢
に応じたパターンを数多く準備しなければならないとい
う欠点があり、またこのパターンは、固有振動数（振れ
周期）に依存しており、移動の際に、荷物の質量や吊持
装置の姿勢が変化して、固有振動数が変化した場合に
は、対応できないという欠点があった。

【０００４】そこで、本発明は上記問題を解消し得る物
体の移動時における振止め装置を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の第１の手段は、物体を保持装置により保持
するとともにこの保持装置を所定距離移動させる移動装
置を制御することにより、物体の振れ止めを行う振止め
制御装置であって、物体の移動距離、移動時間などの移
動指令を入力する移動指令入力部と、物体の昇降距離、
昇降時間などの昇降指令を入力する昇降指令入力部と、
上記移動指令入力部からの移動指令を入力して７次の移
動曲線を生成する移動曲線生成部と、上記昇降指令入力
部からの昇降指令を入力して５次の昇降曲線を生成する
昇降曲線生成部と、この昇降曲線生成部で求められた昇
降曲線に基づき、物体と移動装置との間または物体自身
の固有振動数を求める固有振動数演算部と、上記移動曲
線生成部で求められた移動曲線および上記固有振動数演
算部で求められた固有振動数を入力して、移動曲線の２
階微分値を求めるとともにこの２階微分値を固有振動数
の２剰で割った値を、上記移動曲線に加算して移動装置
の加速度を補償した最適軌道を生成する最適軌道生成部
とから構成した物体の振止め制御装置である。

【０００６】また、本発明の第２の手段は、物体を保持
装置により保持するとともにこの保持装置を所定距離移
動させる移動装置を制御することにより、物体の振れ止
めを行う振止め制御装置であって、物体の移動距離、移
動時間などの移動指令を入力する移動指令入力部と、物
体の昇降距離、昇降時間などの昇降指令を入力する昇降
指令入力部と、上記移動指令入力部からの移動指令を入
力して７次の移動曲線を生成する移動曲線生成部と、上
記昇降指令入力部からの昇降指令を入力して５次の昇降
曲線を生成する昇降曲線生成部と、この昇降曲線生成部
で求められた昇降曲線に基づき、物体の固有振動数を求
める固有振動数演算部と、上記昇降曲線生成部で求めら
れた昇降曲線に基づき、物体および保持装置に作用する
粘性抵抗係数を求める粘性抵抗係数演算部と、上記移動
曲線生成部で求められた移動曲線および上記固有振動数
演算部並びに上記粘性抵抗係数演算部で求められた固有
振動数および粘性抵抗係数を入力して、移動曲線の１階
微分値および２階微分値を求めるとともに、この２階微
分値を上記固有振動数の２剰で割った値および１階微分
値に下記に示す式を掛けた値を、上記移動曲線に加算
して移動装置の加速度および速度を補償した最適軌道を
生成する最適軌道生成部とから構成した物体の振止め制
御装置である。

【０００７】ｃ_h ／（ｍ・ω² ）・・・ 但し、式中、 ｃ_h ：粘性抵抗係数 ω ：固有振動数 ｍ ：物体と保持装置の合計質量 を表す。

【０００８】また、本発明の第３の手段は、物体を保持
装置により保持するとともにこの保持装置を所定距離移
動させる移動装置を制御することにより、物体の振れ止
めを行う振止め制御装置であって、物体の移動距離、移
動時間などの移動指令を入力する移動指令入力部と、物
体の昇降距離、昇降時間などの昇降指令を入力する昇降
指令入力部と、上記移動指令入力部からの移動指令を入
力して９次の移動曲線を生成する移動曲線生成部と、上
記昇降指令入力部からの昇降指令を入力して５次の昇降
曲線を生成する昇降曲線生成部と、この昇降曲線生成部
で求められた昇降曲線に基づき、物体の固有振動数を求
める固有振動数演算部と、上記昇降曲線生成部で求めら
れた昇降曲線に基づき、物体および保持装置に作用する
粘性抵抗係数を求める粘性抵抗係数演算部と、上記昇降
曲線生成部で求められた昇降曲線に基づき、物体および
保持装置と移動装置間の減衰係数を求める減衰係数演算
部と、上記移動曲線生成部で求められた移動曲線および
上記固有振動数演算部で求められた固有振動数並びに上
記粘性抵抗係数演算部で求められた粘性抵抗係数を入力
して、移動曲線の１階微分値および２階微分値並びにｎ
階微分値を求めるとともに、この２階微分値を上記固有
振動数の２剰で割った値および１階微分値に下記に示す
式を掛けた値並びにｎ階微分値に下記に示す式を掛
けた値を、上記移動曲線に加算して移動装置の加速度お
よび速度並びに加速度以上の高次微分値を補償した最適
軌道を生成する最適軌道生成部とから構成した物体の振
止め制御装置である。

【０００９】 ｃ_h ／（ｍ・ω² ）・・・ （−１）ⁿ ・｛（ｍ／ｃ）・ω ｝²・｛（ｃ／ｍ）／ω² ｝ⁿ・・・ （ｎ≧３） 上記および式において、 ｃ_h ：粘性抵抗係数 ｃ ：減衰係数 ω ：固有振動数 ｍ ：物体と保持装置の合計質量 を表す。

【００１０】上記の構成によると、物体を移動させる際
に、その移動軌道を、７次，９次などの高次関数の曲線
で表すとともにその昇降軌道を５次関数の曲線で表し、
この移動曲線に、上記昇降曲線に基づく物体の固有振動
数および／または粘性抵抗係数さらには減衰係数を考慮
した値並びに移動曲線の微分値を加算して最適な移動軌
道を生成させ、この最適軌道に基づき移動装置および保
持装置を制御するようにしたので、簡単な制御構成でか
つ物体の振れを迅速に抑制することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
を図１〜図４に基づき説明する。本実施の形態では、図
１および図２に示すように、ガーダ１上を走行する走行
台車（移動装置の一例）２に載置された巻上装置（保持
装置の一例）３により荷物（物体の一例）Ａをワイヤ
ー、ロープなどの索体４および吊り具５を介して吊持
し、この状態で、走行台車２を走行させて、所定の場所
に、移動（または搬送）させる際の荷物Ａの振れ止めに
ついて説明する。

【００１２】なお、図１中、６は走行台車２を走行駆動
させる走行用モータ（駆動用モータ）であり、７は巻上
装置３の巻取ドラム８を駆動する巻上用モータであり、
また図２に示すように、これらのモータ６，７の駆動を
制御するための制御装置１１が具備されている。

【００１３】この制御装置１１は、走行台車２の移動距
離、移動時間、最高速度などの走行指令（移動指令）を
入力する走行指令入力部（移動指令入力部）１２と、巻
上距離（または巻下距離）、巻上時間（または巻下時
間）、最高速度などの巻上指令（昇降指令）を入力する
巻上指令入力部（昇降指令入力部）１３と、上記移動指
令入力部１２からの移動指令を入力して７次関数の移動
曲線を生成する移動曲線生成部１４と、上記巻上指令入
力部１３からの巻上指令を入力して５次関数の昇降曲線
を生成する昇降曲線生成部１５と、この昇降曲線生成部
１５で生成された昇降曲線を入力して巻上用モータ７に
巻上制御信号をその駆動部である巻上用モータドライブ
１７に出力する巻上用モータ制御部１６と、上記巻上高
さすなわち索体４の長さにより変化する荷振れの固有振
動数を求める固有振動数演算部２１、およびそのときの
粘性抵抗係数（空気抵抗に起因する）を求める粘性抵抗
係数演算部２２と、上記移動曲線生成部１４、昇降曲線
生成部１５、固有振動数演算部２１および粘性抵抗係数
演算部２２から各曲線、固有振動数および粘性抵抗係数
を入力して走行台車２の最適軌道を求める最適軌道生成
部２３と、この最適軌道生成部２３で求められた最適軌
道を入力して走行用モータ６を制御する走行用モータド
ライブ２５に制御信号を出力する走行用モータ制御部２
４とから構成されている。

【００１４】また、例えば上記吊り具５側には、荷物Ａ
の重量を検出する重量検出センサ（図示せず）および荷
物Ａの位置、すなわち吊り高さ（またはロープ長）を検
出する位置検出センサ（図示せず）が設けられ、これら
の各検出センサで検出された検出値が、上記固有振動数
演算部２１および粘性抵抗係数演算部２２に入力され
て、荷物Ａの質量の変化、索体４の長さの変化が求めら
れ、この変化量が考慮された固有振動数および粘性抵抗
係数が、最適軌道生成部２３に入力されるようにしてい
る。

【００１５】上記構成において、走行台車２の巻上装置
３に索体４を介して、吊持された荷物Ａの振れ止め制御
方法を、図１〜図４に基づき説明する。まず、走行指令
入力部１２から、移動指令として、走行台車２の移動距
離、移動位置、移動時間、最高速度などを入力する。

【００１６】そして、移動曲線生成部１４に上記移動指
令が入力されると、一次関数以上の曲線を単独または組
み合わせて、その始点と終点とで、１，２，３階微分値
がゼロとなり４階微分値が有限である下記の(1) 式にて
示すような７次関数で表される走行軌道が生成される。

【００１７】

【数１】

【００１８】但し、(1) 式中、ｔは時間、Ｘ^*(t)は走行
軌道、Ｌ_x は移動距離、Ｔ_x は移動時間を表す。一方、
巻上指令入力部１３からは、巻上指令として、巻上装置
３における荷物Ａの巻上距離（または巻下距離）、巻上
位置（または巻下位置）、最高速度などが入力される。

【００１９】そして、昇降曲線生成部１５に、上記巻上
指令が入力されると、一次関数以上の曲線を単独または
組み合わせて、その始点と終点とで、１，２階微分値が
ゼロとなり３階微分値が有限である下記の(2) 〜(4) 式
にて示すような昇降曲線（５次曲線）の巻上軌道が生成
される。

【００２０】但し、(2) 式中、Ｙ^* は巻上軌道、Ｌ_ya，
Ｌ_ybは巻上距離（または巻下距離）を示すロープ長（荷
物の昇降量に相当する）、Ｔ_y は巻上時間（または巻下
時間）を表す。

【００２１】

【数２】

【００２２】また、上記昇降曲線生成部１５からの昇降
曲線が、固有振動数演算部２１および粘性抵抗係数演算
部２２に入力され、この昇降曲線に基づき、巻上高さに
より変化する荷振れの固有振動数（下記の(5) 式に示
す）および粘性抵抗係数（下記の(6) 式に示す）が求
められる。

【００２３】ω(t) ＝｛ｇ／Ｙ^*(t)｝^1/2 ・・・・(5) ｃ_h (t) ＝ｆ｛Ｙ^*(t)｝ ・・・・(6) 勿論、荷物Ａの質量、走行台車２の姿勢が変化する場合
には、その既知の変化量または検出センサで得られた変
化量が、それぞれの演算部２１，２２に入力され、ここ
でその変化量に応じた固有振動数および粘性抵抗係数が
求められ、これら修正された値が最適軌道生成部２３に
入力される。

【００２４】そして、最適軌道生成部２３では、移動曲
線生成部１４で求められた走行軌道(1) に対し、走行軌
道の２階微分値を、入力された固有振動数ω(t) の２剰
で割ることにより求められた値（関数）と、走行軌道の
１階微分値に、入力された粘性抵抗係数ｃ_h (t) と荷物
Ａと吊り具５の合計質量および固有振動数からなる速度
補償係数｛ｃ_h ／（ｍ・ω² ）｝を掛け合わせることに
より求められた値（関数）を足し合わせることで、下記
の(7) 式に示す最適走行軌道［Ｘ(t) ］が生成される。

【００２５】

【数３】

【００２６】なお、上記(7) 式中、｛ｄ /ｄｔ［Ｘ
^*(t)］｝および｛ｄ²/ｄｔ² ［Ｘ^*(t)］｝は、それぞれ
Ｘ^*(t)の１階微分と２階微分を表す。このようにして求
められた最適走行軌道が走行用モータ制御部２４に入力
される。そして、ここで検出センサからの検出信号が入
力されて、走行用モータ６の位置および速度、すなわち
走行台車２の位置および速度が検出され、この検出値と
上記最適走行軌道である目標値との偏差にゲインを掛け
合わせた値が速度指令として、走行用モータドライバ２
５に出力される。また、上記巻上用モータ７からのフィ
ードバック信号が巻上用モータ制御部１６に入力され、
走行台車２と同様に、巻上位置についてもフィードバッ
ク制御が行われている。

【００２７】このようにして、上記の最適走行軌道に基
づき、走行台車２が走行されるため、荷物Ａを振らすこ
となく、所定の距離を移動させることができる。ここ
で、上述した本発明の制御を使用しない場合の荷物の振
れの状態と、本発明の制御を使用した場合の荷物振れの
状態とを、図３および図４のグラフに示し、その比較を
行う。

【００２８】図３は、本発明の制御方法を使用しない場
合で、63ton の走行台車に、53tonの荷物を吊持させて
走行させた場合を示している。この場合、走行台車の走
行軌道として、カムなどでよく使用される、下記の(8)
式にて表される５次曲線（７次曲線を与えてもよいが、
その結果はあまり変わらない）を与えた。

【００２９】

【数４】

【００３０】また、移動距離Ｌ_x は20ｍ、移動時間Ｔ_x
は39秒である。このときの、Ｘ^*(t)のグラフを、図３
（ａ）に示す。図３（ａ）中のＸ(t) は走行台車の動
き、Ｘt(t)は荷物の動きを示し、またＸc(t)は、その停
止時における振れ量を拡大した動きを示す。

【００３１】この図３（ａ）から、走行台車の動きＸt
(t)は、フィードバック制御の効果により、少し遅れて
走行軌道Ｘ^*(t)に沿って停止しているが、走行台車側に
吊持されている荷物の位置は、Ｘc(t)の曲線にて示すよ
うに、大きく±100mm 以上の振れが残っていることを示
している。

【００３２】図３（ｂ）は、巻き上げ動作の曲線Ｙ(t)
を示し、起動と同時に吊り高さ25ｍから15ｍまで、10秒
で５次曲線による巻上軌道で巻き上げ、停止10秒前から
吊り高さ15ｍから25ｍまで、10秒で巻き下げていること
を示している。

【００３３】また、図３（ｃ）は、そのときの荷物すな
わち索体の振れ角と、必要なモータトルクとを示してい
る。図４は、本発明の制御を適用した場合を示してい
る。

【００３４】なお、駆動条件、巻上げ動作、各部の重
量、駆動部であるモータのフィードバック制御の性能
は、図３に示した場合と同様である。本発明の制御にお
いては、走行軌道に、上述した７次曲線を使用するとと
もに、固有振動数による振れの補償が行われている。

【００３５】図４（ａ）に示す荷物の振れの状態を示す
曲線Ｘc(t)を見ると、±８mmの振れしか発生していない
ことが分かる。なお、巻上げ速度は、図４（ｂ）に示す
ように、図３の場合と同様であり、また図４（ｃ）に示
すように、荷物の振れ角、および走行用のモータトルク
についても、滑らかに変動しており、無理なく駆動し得
ることが分かる。

【００３６】また、図４を参照して、本発明に係る制御
について説明したように、粘性抵抗係数を考慮しない場
合でも、荷物の振れを抑えた状態で、荷物の移動すなわ
ち搬送を行うことができる。勿論、粘性抵抗係数を考慮
すれば、荷物の振れをより抑制することができる。

【００３７】上記実施の形態の構成によると、荷物を移
動させる際に、その移動軌道を、７次関数の曲線で表す
とともにその昇降軌道を５次関数の曲線で表し、この移
動曲線に、上記昇降曲線に基づく荷物の固有振動数およ
び粘性抵抗係数を考慮した値並びに移動曲線の微分値を
加算して最適な移動軌道を生成させ、この最適軌道に基
づき走行台車および巻上装置を制御するようにしたの
で、例えばフィードバック制御のように制御に時間がか
かるということがなく、また機械式のように付加装置も
必要とせず、また学習動作を必要としなく、したがって
簡単な構成でかつ物体の振れを迅速に抑制することがで
きる。

【００３８】また、上記実施の形態の構成によると、荷
物の振れ周期（固有振動数）に対し、簡単にかつ柔軟
に、その補償を行うため、移動の際に走行台車の姿勢や
荷物などの質量が変化して周期が変化した場合にも、十
分に対応することができる。

【００３９】さらに、最適軌道については、高次関数の
組み合わせにより生成しているため、従来のようパター
ン制御のように、必要な動作に応じたパターンを予め用
意する必要がない。

【００４０】次に、本発明の第２の実施の形態を、図５
および図６に基づき説明する。上記第１の実施の形態に
おいては、荷物をクレーンにて、所定場所に移動させる
場合について説明したが、本第２の実施の形態では、荷
物のハンドリング装置に適用した場合について説明す
る。

【００４１】すなわち、図５および図６に示すように、
このハンドリング装置３１は、一対の走行レール３２上
を走行用モータ３４により走行自在にされた走行台車
（移動装置の一例）３３と、この走行台車３３の走行方
向（以下、Ｙ方向という）と直交する方向（以下、Ｘ方
向という）で左右の走行台車３３間に横架された案内体
３５と、この案内体３５に移動用モータ（例えばラック
・ピニオン機構を介して駆動するもの）３７を介して移
動自在に案内された移動体３６と、この移動体３６の側
部に設けられるとともに昇降用モータ３９により昇降軸
体４０をＺ方向で駆動（例えばボールネジ機構などが使
用されたもの）させる昇降装置３８と、この昇降軸体４
０の下端部に取り付けられた荷物Ａの把持具（保持装置
の一例）４１と、上記各モータ３４，３７，３９を制御
する制御装置４２とから構成されている。

【００４２】なお、上記第１の実施の形態では、移動方
向が一方の水平方向と巻上げ方向との２方向であったの
に対して、本第２の実施の形態では、Ｘ，Ｙ，Ｚの三方
向についての軌道制御を行うようにしたものであり、し
たがって第２の実施の形態の制御内容は、第１の実施の
形態の制御内容に、別な水平方向の制御を追加しただけ
であり、実質的な制御内容はほぼ同じであるため、制御
装置４２についての説明を、簡単に行う。

【００４３】すなわち、この制御装置４２は、Ｘ，Ｙ，
Ｚ方向における移動距離、移動位置、移動時間、最高速
度などの移動指令を入力するＸ，Ｙ，Ｚ方向移動指令入
力部５１，５２，５３と、荷物Ａの質量を入力する質量
入力部５４と、上記Ｘ，Ｙ方向移動指令入力部５１，５
２からの移動指令を入力して９次関数の移動曲線を生成
するＸ，Ｙ方向移動曲線生成部５５，５６と、上記Ｚ方
向移動指令入力部５３からの移動指令すなわち昇降指令
を入力して５次関数の移動曲線（以下、昇降曲線とい
う）を生成するＺ方向移動曲線生成部５７と、このＺ方
向移動曲線生成部５７で生成された昇降曲線を入力して
昇降用モータ３９に制御信号をその駆動部である昇降用
モータドライブ５９に出力する昇降用モータ制御部５８
と、上記Ｘ，Ｙ，Ｚ方向移動曲線生成部５５，５６，５
７で生成された移動曲線および昇降曲線並びに質量入力
部５４からの荷物Ａの質量を入力して、移動量および昇
降量に基づき変化する荷振れの固有振動数（例えば、案
内体３５、昇降軸体４０などの剛性に起因するもの）を
求める固有振動数演算部６０、およびそのときの粘性抵
抗係数（荷物Ａまたは移動体３６などの空気抵抗に起因
するもの）を求める粘性抵抗係数演算部６１、並びに減
衰係数（例えば、案内体３５，昇降軸体４０などの材料
の減衰）を求める減衰係数演算部６２と、上記Ｘ方向移
動曲線生成部５５、固有振動数演算部６０、粘性抵抗係
数演算部６１および減衰係数演算部６２から曲線軌道、
固有振動数、粘性抵抗係数および減衰係数を入力して移
動体３６の最適軌道を求めるＸ方向最適軌道生成部６３
と、このＸ方向最適軌道生成部６３で求められた最適軌
道を入力して移動用モータ３７を制御する移動用モータ
ドライブ６５に制御信号を出力する移動用モータ制御部
６４と、上記Ｙ方向移動曲線生成部５６、固有振動数演
算部６０、粘性抵抗係数演算部６１および減衰係数演算
部６２から曲線軌道、固有振動数、粘性抵抗係数および
減衰係数を入力して走行台車３３の最適軌道を求めるＹ
方向最適軌道生成部６６と、このＹ方向最適軌道生成部
６６で求められた最適軌道を入力して走行用モータ３４
を制御する走行用モータドライブ６８に制御信号を出力
する走行用モータ制御部６７とから構成されている。

【００４４】上記構成において、走行台車３３、移動体
３６および昇降装置３８に昇降される昇降軸体４０を介
して、吊持された荷物Ａの振れ止め制御方法について説
明する。

【００４５】まず、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向移動指令入力部５
１，５２，５３から、移動指令として、走行台車３３、
移動体３６および昇降装置３８に、移動距離、移動位
置、移動時間および最高速度などをそれぞれ入力する。

【００４６】そして、各移動曲線生成部５５，５６，５
７に、上記移動指令が入力されると、一次関数以上の曲
線を単独または組み合わせて、下記の(11)および(12)式
にて示すような９次関数で表される移動軌道が生成され
る。

【００４７】

【数５】

【００４８】但し、(11)，(12)式中、ｔは時間、Ｘ^*(t)
およびＹ^*(t)は移動軌道（走行軌道）、Ｌ_x およびＬ_y
は移動距離、Ｔ_x およびＴ_y は移動時間を表す。一方、
Ｚ方向移動指令入力部５７からは、移動指令（昇降指
令）として、昇降装置３８における荷物Ａの昇降距離、
昇降位置、最高速度などが入力される。

【００４９】そして、Ｚ方向移動曲線生成部５７に、上
記移動指令が入力されると、一次関数以上の曲線を単独
または組み合わせて、下記の(13)〜(15)式にて示すよう
な５次関数で表される昇降軌道が生成される。

【００５０】但し、(13)〜(15)式中、Ｚ^* は昇降軌道、
Ｌ_za，Ｌ_zbは昇降距離（昇降量）、Ｔ_z は昇降時間を表
す。

【００５１】

【数６】

【００５２】また、上記Ｚ方向曲線生成部５７からの演
算値が、固有振動数演算部６０、粘性抵抗係数演算部６
１および減衰係数演算部６２に入力され、ここで昇降量
により変化する荷振れの固有振動数［下記の(16)，(17)
式に示す］、粘性抵抗係数［下記の(18)，(19)式に示
す］および減衰係数［下記の(20)，(21)式に示す］が求
められる。

【００５３】

【数７】

【００５４】上記(16)〜(19)式中、ω_x(t)およびω_y(t)
はＸ，Ｙ方向の固有振動数、ｃ_hx(t)およびｃ_hy(t) は
粘性抵抗係数、ｃ_x(t)およびｃ_y(t)は減衰係数、ｋ_x
｛ ｝およびｋ_y ｛ ｝はバネ定数を求める関数、ｆ_x
｛ ｝およびｆ_y ｛ ｝は粘性抵抗係数を求める関数、
ｆ_x′｛ ｝およびｆ_y′｛ ｝は減衰係数を求める関
数、ｍ(t) は荷物Ａの質量をそれぞれ表す。

【００５５】そして、Ｘ方向およびＹ方向最適軌道生成
部６３，６６では、それぞれ求められた移動曲線(11)，
(12)に対し、その２階微分値を、上記固有振動数ω_x
(t) ，ω_y (t) の２剰で割ることにより求められた値
と、１階微分値に上記粘性抵抗係数ｃ_hx(t) ，ｃ_hy(t)
、固有振動数ω_x (t) ，ω_y (t) および質量ｍ(t) か
らなる速度補償係数と、３階微分値に減衰係数ｃ_hx(t)
，ｃ_hy(t) 、固有振動数ω_x(t) ，ω_y (t) および質量
ｍ(t) からなる高次微分補償係数を掛けた値とを足し合
わせることで、下記の(22)，(23)式に示す最適移動軌道
［Ｘ(t) ］，［Ｙ(t)］が生成される。

【００５６】

【数８】

【００５７】上記(22)および(23)式中、｛ｄ /ｄｔ［Ｘ
^*(t)］｝，｛ｄ /ｄｔ［Ｙ^*(t)］｝および｛ｄ²/ｄｔ²
［Ｘ^*(t)］｝，｛ｄ²/ｄｔ² ［Ｙ^*(t)］｝並びに｛ｄ³/
ｄｔ ³ ［Ｘ^*(t)］｝，｛ｄ³/ｄｔ³ ［Ｙ^*(t)］｝は、そ
れぞれＸ^*(t)，Ｙ^*(t)の１階微分、２階微分、３階微分
を表す。

【００５８】なお、３次以上の高次（ｎ次）微分値を補
償する場合には、ｎ階微分値に下記の係数が掛けられた
ものが順次加算される。 （−１）ⁿ・｛（ｍ／ｃ）・ω｝²・｛（ｃ／ｍ）／
ω²｝ⁿ （ｎ≧３）

【００５９】このようにして求められた昇降軌道および
最適移動軌道が昇降用、移動用および走行用モータ制御
部５８，６４，６７に入力されるとともに、ここで各モ
ータ３９，３７，３４の位置および速度を検出し、上記
最適な軌道である目標値との偏差にゲインを掛け合わせ
た値を速度指令として、各モータドライバ５９，６５，
６８に出力される。すなわち、最適軌道による制御に合
わせてフィードバック制御も行われている。

【００６０】このような構成により、上述した最適軌道
に基づき、走行台車３３、移動体３６および昇降軸体４
０が移動させられるため、荷物Ａを振らすことなく、精
度良くハンドリングを行うことができる。

【００６１】ここで、最適軌道として、７次関数を採用
した理由について説明する。まず、図７に示すように、
駆動部101 により、搬送部102 を移動させるモデルにつ
いて考える。

【００６２】なお、このモデルにおいて、駆動部101 と
搬送部102 との間の接続部を、バネ系（Ｋ）で表し、ま
た駆動指令に対して、駆動部101 が遅れなく追従すると
考えると、駆動部101 の質量（または慣性モーメント）
を無視できる。

【００６３】このモデルの運動方程式は下記(31)式で表
される。 Ｍ_m ・ｘ_m′′(t)＋Ｋ・｛ｘ_m(t)−ｘ(t) ｝＝０・・・・(31) そのときの固有振動数ω_m は下記(32)式で表される。

【００６４】ω_m ²＝Ｋ／Ｍ_m ・・・・(32) 上記(31)および(32)式をまとめると、下記(33)式とな
る。 （１／ω_m ²）・ｘ_m′′(t)＋ｘ_m(t)＝ｘ(t) ・・・・(33) ここで、搬送部102 をある関数曲線ｆ_n(t)で駆動したい
場合、そのときに駆動部101 に指令する駆動曲線を求め
てみる。

【００６５】 ｘ_m(t)＝ｆ_n(t) ・・・・(34) ｘ(t) ＝ｆ_n(t)＋（１／ω_m ²）・ｆ_n′′(t)・・・・(35) つまり、図７のような系の場合、搬送部102 をある関数
曲線ｆ_n(t)で駆動したい場合、駆動部101 に与える指令
として、ｆ_n(t)にｆ_n(t)の２階微分を固有振動数の２剰
で割った値を足し合わせた曲線を与えればよいことが分
かる（加速度補償制御）。

【００６６】次に、加速度補償を行う場合の関数ｆ_n(t)
の必要条件について説明する。駆動指令（変位）とし
て、(35)式のｘ(t) を与えるが、そのときの変位、速
度、加速度は、下記(36)〜(38)式にて表される。

【００６７】

【数９】

【００６８】ここで、注目することは、変位の項に関数
ｆ_n(t)の２階微分が含まれているため、速度では３階
の、加速度では４階の関数ｆ_n(t)の微分項が含まれるこ
とである。

【００６９】移動・搬送装置の動作パターンは、主にＡ
点からＢ点への移動であるが、滑らかな起動・停止を行
うためには、駆動指令関数は、 開始時間(t=0) ：ａ(t) ＝有限値，ｖ(t) ＝０ 終了時間(t= Ｔ_END)：ａ(t) ＝有限値，ｖ(t) ＝０ を満たす必要がある。

【００７０】今、加速度の項に関数ｆ_n(t)の４階微分が
含まれるため、加速度ａ(t) が有限値を持つためには、
関数ｆ_n(t)は、４階以上の微分が有限である必要があ
り、さらに速度ｖ(t) が開始時間および終了時間でゼロ
となるために、関数ｆ_n(t)は３階以下の微分において、
定数項を持ってはならない。

【００７１】関数ｆ_n(t)が、仮に高次の時間関数であっ
たとすると、上記の条件を満たす一般式は、以下の(39)
〜(41)式にて表される。

【００７２】

【数１０】

【００７３】次に、Ａ点からＢ点までの移動時の駆動指
令関数を具体的に求めてみる。例えば、（加速度補償）
または（加速度補償＋速度補償）を行う場合、駆動指令
関数をつくる関数ｆ_n(t)は、４階以上の微分が有限であ
る必要があり、３階以下の微分において定数項を持って
はならないことは、上述した通りである。

【００７４】関数ｆ_n(t)が仮に高次の時間関数であり、
Ａ点からＢ点までの移動（距離Ｌ，移動時間Ｔ_END ）で
あるとすれば、上記の条件を満たす一般式は、以下の(4
2)および(43)式にて表される。

【００７５】

【数１１】

【００７６】ｔ＝０で、上記(42)の各式がゼロになるの
は明白であり、全てのＡ_n について成立するので、関数
を決定する条件から除外することができる。また、４階
微分の値は、ｔ＝０，ｔ＝Ｔ_END において、任意の値で
あるからこれも除外することができる。

【００７７】つまり、ｔ＝Ｔ_END 時における３階微分ま
での４個の式の条件を満たせばよいことから、Ａ_n(n=3+
(1〜4))=Ａ₄ ，Ａ₅ ，Ａ₆ ，Ａ₇ であれば、解を求める
ことができるので、ｆ_n(t)は７次またはそれ以上の高次
関数であればよいことが分かる。ここでは、もっとも次
数の低い７次関数の場合について解くことにする。

【００７８】

【数１２】

【００７９】上記の各式を解くと、Ａ₇ ＝−20Ｌ／Ｔ
_END ⁷，Ａ₆ ＝70Ｌ／Ｔ_END ⁶，Ａ₅ ＝−84Ｌ／Ｔ_END ⁵，Ａ
₄ ＝35Ｌ／Ｔ_END ⁴が得られる。これら各値を上記の(39)
式に代入すると、ｆ_n(t)は下記の(44)式で表される。

【００８０】

【数１３】

【００８１】ここで、最適軌道として、９次関数を採用
した理由について説明する。まず、図８に示すように、
図７と同様に、駆動部101 により、搬送部102 を移動さ
せるモデルについて考える。この場合は、駆動部と搬送
部間に減衰がある場合に適用される。例えば、クレーン
に機械的、電気制御的減衰装置を付けた場合や、搬送装
置の減衰が無視できない場合があてはまる。

【００８２】なお、このモデルにおいて、駆動部101 と
搬送部102 との間の接続部を、バネ系（Ｋ）で表し、ま
た駆動部101 の質量（または慣性モーメント）を無視
し、駆動部101 に作用する粘性抵抗力は無視するか、若
しくは作用していたとしてもその粘性抵抗力に打ち勝っ
て駆動指令通りに動くものとする。

【００８３】このモデルの運動方程式は下記(51)式で表
される。

【００８４】

【数１４】

【００８５】そのときの固有振動数ω_m は下記(32)式で
表される。 ω_m ²＝Ｋ／Ｍ_m ・・・・(52) また、減衰比ζは下記(53)式で表される。

【００８６】 ζ＝Ｃ／Ｃ_c ＝Ｃ／｛２（Ｍ_m ・Ｋ）^0.5 ｝・・・(53) 上記(51)〜(53)式をまとめると、下記(54)式となる。

【００８７】

【数１５】

【００８８】上記(54)式を整理すると、下記の(55)式の
ようになる。

【００８９】

【数１６】

【００９０】(55)式が減衰付き一質点モデルの補償式の
一般式である。級数的に表現されるため、完全な補償に
は無限の微分項が必要となり、事実上解は存在しない。
そのため、３階までの微分を有効とする近似を行うと、
下記の(57)式のようになる。

【００９１】

【数１７】

【００９２】次に、減衰付き−質点モデルの加速度補償
制御について説明する。ここで搬送部をある関数曲線f_n
(t) で駆動したい場合、そのときに駆動部に指令する駆
動曲線x(t)を求めてみる。f_n(t)、f_n′(t)、f_n′′(t)、
f_n′′′(t) の初期値が０であり、さらに高次の微分値
は係数(-2・ζ/ω_m)ⁿが級数的に小さくなること（ζ<<ω
_m の場合）から無視できると考えると、駆動曲線x(t)
は、下記の(59)式にて表される。

【００９３】

【数１８】

【００９４】つまり、図８のような系の場合、搬送部を
ある関数曲線f_n(t) で駆動したい場合、駆動部に与える
指令として、f_n(t) に、f_n(t) の２階微分、３階微分に
(59)式に示す係数を掛けた値を足し合わせた曲線を与え
ればよいことがわかる（高次微分補償）。

【００９５】次に、減衰付き一質点モデルの最適軌道制
御について説明する。まず、加速度補償を行う場合の関
数f_n(t) の必要条件を述べる。駆動指令（変位）として
(59)式を与えるが、そのときの変位、速度、加速度の各
式は以下の通りとなる。

【００９６】

【数１９】

【００９７】ここで注目するのは、変位の項に関数f
_n(t) の２および３階微分が含まれるため、速度では３
および４階の、加速度では４および５階の関数f_n(t) の
微分項が含まれる点である。

【００９８】移動・搬送装置の動作パターンは、主にＡ
点からＢ点への移動であるが、滑らかな起動・停止を行
うためには、駆動指令関数は、 開始時間(t=0) ; a(t) = 有限値 v(t) = 0 終了時間(t=T_end) ; a(t) = 有限値 v(t) = 0 の条件を満たす必要がある。

【００９９】今、加速度の項に関数f_n(t) の５階微分が
含まれるため、加速度a(t)が有限値を持つためには、関
数f_n(t) は５階以上の微分が有限である必要があり、さ
らに速度v(t)が開始時間および終了時間でゼロとなるた
めに、関数f_n(t) は４階以下の微分において定数項を持
ってはいけない必要がある。

【０１００】関数f_n(t) が高次の時間関数であるとする
と、上記条件を満たす一般式は下記の(63)式のようにな
る。

【０１０１】

【数２０】

【０１０２】また、(55)および(56)式での付近において
Ｎ階までを有効と考えた場合、変位の項に関数f_n(t) の
２，３・・・・Ｎ階微分が含まれるため、速度では３，４・・
・・Ｎ＋１階の、加速度では４，５・・・・Ｎ＋２階の関数f_n
(t) の微分項が含まれる。つまり、加速度の項に関数f_n
(t) のＮ＋２階微分が含まれるため、加速度a(t)が有限
値を持つためには、関数f_n(t) はＮ＋２階以上の微分が
有限である必要があり、さらに速度v(t)が開始時間およ
び終了時間でゼロとなるために、関数f_n(t) はＮ＋１階
以下の微分において定数項を持ってはいけない必要があ
る。

【０１０３】関数f_n(t) が高次の時間関数であったとす
ると上記条件を満たす一般式は下記の(64)式のようにな
る。

【０１０４】

【数２１】

【０１０５】次に、Ａ点からＢ点までの移動時の駆動指
令関数を具体的に求めてみる。例えば、Ｎ次の高次微分
補償制御を行う場合、駆動指令関数をつくる関数f_n(t)
は、Ｎ＋２階以上の微分が有限である必要があり、Ｎ＋
１階以下の微分において定数項を持ってはいけないこと
は、上述した通りである。

【０１０６】関数f_n(t) が高次の時間関数であり、Ａ点
からＢ点までの移動（距離L 、移動時間T_end）であると
すれば、上記条件を満たす一般式は、以下の(65)および
(66)式にて表される。

【０１０７】

【数２２】

【０１０８】t=0 で(65)の各式がゼロになるのは明白で
あり、すべてのA_nについて成立するので関数を決定する
条件からは除外できる。Ｎ＋２階微分の値はt=0、t=T_end
において、任意の値であるからこれも除外することがで
きる。

【０１０９】つまり、t=T_end時におけるＮ＋１階微分ま
での４個の式の条件を満たせばよいことから、A_n(n=N+1
+(1〜N+2))=A_N+2、・・・、A_2N+3であれば解を求めることが
できるので、f_n(t) は２Ｎ＋３次あるいはそれ以上の高
次関数であればよいことがわかる。ここでは、３階まで
の微分が有効とする近似を行ったとして、９次関数の場
合について解くことにする。

【０１１０】

【数２３】

【０１１１】上記の各式を解くと、

【０１１２】

【数２４】

【０１１３】これら各値を上記の(65)式に代入すると、
f_n(t) は下記の(68)式にて表される。

【０１１４】

【数２５】

【０１１５】また、Ａ点から一定速度までの駆動指令関
数を求めてみる。Ａ点からＢ点までの移動のほかに、ク
レーンやその他の搬送装置ではよく、Ａからある加速時
間で一定速度まで加速し、しばらく一定速度で移動した
後、ある減速時間で減速しＢ点に停止するという駆動方
法が用いられる。

【０１１６】ここでは、Ａ点から時間T_up 、距離L で、
速度V_oまで滑らかに加速し一定速度になる駆動曲線を考
える。条件式は式(67)を変形して、

【０１１７】

【数２６】

【０１１８】上記の(69)式を解くと、

【０１１９】

【数２７】

【０１２０】これら各値を、上記のf_n(t) に代入する
と、下記の(70)式のようになる。

【０１２１】

【数２８】

【０１２２】

【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、物
体を移動させる際に、その移動軌道を、７次関数の曲線
で表すとともにその昇降軌道を５次関数の曲線で表し、
この移動曲線に、上記昇降曲線に基づく物体の固有振動
数および／またはを粘性抵抗係数さらに減衰係数を考慮
した値並びに移動曲線の微分値を加算して最適な移動軌
道を生成させ、この最適軌道に基づき移動装置および保
持装置を制御するようにしたので、例えばフィードバッ
ク制御のように制御に時間がかかるということがなく、
また機械式のように付加装置も必要とせず、また学習動
作を必要としなく、したがって簡単な構成でかつ物体の
振れを迅速に抑制することができる。

【０１２３】また、本発明の構成においては、物体また
は保持装置の振れ周期（固有振動数）に対し、簡単にか
つ柔軟に、その補償を行うため、移動の際に装置の姿勢
や物体などの質量が変化して周期が変化した場合にも、
十分に対応することができる。

【０１２４】さらに、最適軌道については、高次関数の
組み合わせで生成しているため、従来のようパターン制
御のように、必要な動作に応じたパターンを予め用意す
る必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における振止め制御
装置の概略構成を示す斜視図である。

【図２】同第１の実施の形態における振止め制御装置の
制御ブロック図である。

【図３】振止め制御装置を使用しない場合の各部の走行
方向変移、巻上方向変移、振れ角を示すグラフである。

【図４】振止め制御装置を使用した場合の各部の走行方
向変移、巻上方向変移、振れ角を示すグラフである。

【図５】本発明の第２の実施の形態における振止め制御
装置の概略構成を示す斜視図である。

【図６】同第２の実施の形態における振止め制御装置の
制御ブロック図である。

【図７】本発明の制御原理を説明するモデル図である。

【図８】本発明の制御原理を説明するモデル図である。

【符号の説明】

Ａ 荷物 ２ 走行台車 ３ 巻上装置 ４ 索体 ５ 吊り具 ６ 走行用モータ ７ 巻上用モータ ８ 巻取ドラム １１ 制御装置 １２ 走行指令入力部 １３ 巻上指令入力部 １４ 移動曲線生成部 １５ 昇降曲線生成部 １６ 巻上用モータ制御部 １７ 巻上用モータドライブ ２１ 固有振動数演算部 ２２ 減衰係数演算部 ２３ 最適軌道生成部 ２４ 走行用モータ制御部 ２５ 走行用モータドライブ ３１ ハンドリング装置 ３２ 走行レール ３３ 走行台車 ３４ 走行用モータ ３５ 案内体 ３６ 移動体 ３７ 移動用モータ ３８ 昇降装置 ３９ 昇降用モータ ４０ 昇降軸体 ４１ 把持具 ４２ 制御装置 ５１ Ｘ方向移動指令入力部 ５２ Ｙ方向移動指令入力部 ５３ Ｚ方向移動指令入力部 ５４ 質量入力部 ５５ Ｘ方向移動曲線生成部 ５６ Ｙ方向移動曲線生成部 ５７ Ｚ方向移動曲線生成部 ５８ 昇降用モータ制御部 ５９ 昇降用モータドライブ ６０ 固有振動数演算部 ６１ 粘性抵抗係数演算部 ６２ 減衰係数演算部 ６３ Ｘ方向最適軌道生成部 ６４ 移動用モータ制御部 ６５ 移動用モータドライブ ６６ Ｙ方向最適軌道生成部 ６７ 走行用モータ制御部 ６８ 走行用モータドライブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一色 浩 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物体を保持装置により保持するとともにこ
   の保持装置を所定距離移動させる移動装置を制御するこ
   とにより、物体の振れ止めを行う振止め制御装置であっ
   て、物体の移動距離、移動時間などの移動指令を入力す
   る移動指令入力部と、物体の昇降距離、昇降時間などの
   昇降指令を入力する昇降指令入力部と、上記移動指令入
   力部からの移動指令を入力して移動曲線を生成する移動
   曲線生成部と、上記昇降指令入力部からの昇降指令を入
   力して昇降曲線を生成する昇降曲線生成部と、この昇降
   曲線生成部で求められた昇降曲線に基づき、物体と移動
   装置との間または物体自身の固有振動数を求める固有振
   動数演算部と、上記移動曲線生成部で求められた移動曲
   線および上記固有振動数演算部で求められた固有振動数
   を入力して、移動曲線の２階微分値を求めるとともにこ
   の２階微分値を固有振動数の２剰で割った値を、上記移
   動曲線に加算して移動装置の加速度を補償した最適軌道
   を生成する最適軌道生成部とから構成したことを特徴と
   する物体の振止め制御装置。
2. 【請求項２】物体を保持装置により保持するとともにこ
   の保持装置を所定距離移動させる移動装置を制御するこ
   とにより、物体の振れ止めを行う振止め制御装置であっ
   て、物体の移動距離、移動時間などの移動指令を入力す
   る移動指令入力部と、物体の昇降距離、昇降時間などの
   昇降指令を入力する昇降指令入力部と、上記移動指令入
   力部からの移動指令を入力して移動曲線を生成する移動
   曲線生成部と、上記昇降指令入力部からの昇降指令を入
   力して昇降曲線を生成する昇降曲線生成部と、この昇降
   曲線生成部で求められた昇降曲線に基づき、物体の固有
   振動数を求める固有振動数演算部と、上記昇降曲線生成
   部で求められた昇降曲線に基づき、物体および保持装置
   に作用する粘性抵抗係数を求める粘性抵抗係数演算部
   と、上記移動曲線生成部で求められた移動曲線および上
   記固有振動数演算部並びに上記粘性抵抗係数演算部で求
   められた固有振動数および粘性抵抗係数を入力して、移
   動曲線の１階微分値および２階微分値を求めるととも
   に、この２階微分値を上記固有振動数の２剰で割った値
   および１階微分値に下記に示す式を掛けた値を、上記
   移動曲線に加算して移動装置の加速度および速度を補償
   した最適軌道を生成する最適軌道生成部とから構成した
   ことを特徴とする物体の振止め制御装置。 ｃ_h ／（ｍ・ω² ）・・・ 但し、式中、 ｃ_h ：粘性抵抗係数 ω ：固有振動数 ｍ ：物体と保持装置の合計質量 を表す。
3. 【請求項３】物体を保持装置により保持するとともにこ
   の保持装置を所定距離移動させる移動装置を制御するこ
   とにより、物体の振れ止めを行う振止め制御装置であっ
   て、物体の移動距離、移動時間などの移動指令を入力す
   る移動指令入力部と、物体の昇降距離、昇降時間などの
   昇降指令を入力する昇降指令入力部と、上記移動指令入
   力部からの移動指令を入力して移動曲線を生成する移動
   曲線生成部と、上記昇降指令入力部からの昇降指令を入
   力して昇降曲線を生成する昇降曲線生成部と、この昇降
   曲線生成部で求められた昇降曲線に基づき、物体の固有
   振動数を求める固有振動数演算部と、上記昇降曲線生成
   部で求められた昇降曲線に基づき、物体および保持装置
   に作用する粘性抵抗係数を求める粘性抵抗係数演算部
   と、上記昇降曲線生成部で求められた昇降曲線に基づ
   き、物体および保持装置と移動装置間の減衰係数を求め
   る減衰係数演算部と、上記移動曲線生成部で求められた
   移動曲線および上記固有振動数演算部で求められた固有
   振動数並びに上記粘性抵抗係数演算部で求められた粘性
   抵抗係数を入力して、移動曲線の１階微分値および２階
   微分値並びにｎ階微分値を求めるとともに、この２階微
   分値を上記固有振動数の２剰で割った値および１階微分
   値に下記に示す式を掛けた値並びにｎ階微分値に下記
   に示す式を掛けた値を、上記移動曲線に加算して移動
   装置の加速度および速度並びに加速度以上の高次微分値
   を補償した最適軌道を生成する最適軌道生成部とから構
   成したことを特徴とする物体の振止め制御装置。 ｃ_h ／（ｍ・ω² ）・・・ （−１）ⁿ ・｛（ｍ／ｃ）・ω ｝²・｛（ｃ／ｍ）／ω² ｝ⁿ・・・ （ｎ≧３） 上記および式において、 ｃ_h ：粘性抵抗係数 ｃ ：減衰係数 ω ：固有振動数 ｍ ：物体と保持装置の合計質量 を表す。
4. 【請求項４】物体または保持装置の質量または位置の変
   化により、固有振動数が変化する場合、固有振動数演算
   部でその変化量を考慮した固有振動数を求め、この固有
   振動数を最適軌道生成部に入力するように構成したこと
   を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の物体
   の振止め制御装置。
5. 【請求項５】物体または保持装置の質量または位置の変
   化を検出する検出器を具備し、この検出器で検出された
   変化量を固有振動数演算部に入力させるとともに、この
   変化量を考慮した固有振動数を求め、この固有振動数を
   最適軌道生成部に入力するように構成したことを特徴と
   する請求項１ないし３のいずれかに記載の物体の振止め
   制御装置。
6. 【請求項６】物体または保持装置の質量または位置の変
   化により、粘性抵抗係数が変化する場合、粘性抵抗係数
   演算部でその変化量を考慮した粘性抵抗係数を求め、こ
   の粘性抵抗係数を最適軌道生成部に入力するように構成
   したことを特徴とする請求項２または３記載の物体の振
   止め制御装置。
7. 【請求項７】物体または保持装置の質量または位置の変
   化を検出する検出器を具備し、この検出器で検出された
   変化量を粘性抵抗係数演算部に入力させるとともに、こ
   の変化量を考慮した粘性抵抗係数を求め、この粘性抵抗
   係数を最適軌道生成部に入力するように構成したことを
   特徴とする請求項２または３記載の物体の振止め制御装
   置。
8. 【請求項８】物体または保持装置の質量または位置の変
   化により、減衰係数が変化する場合、減衰係数演算部で
   その変化量を考慮した減衰係数を求め、この減衰係数を
   最適軌道生成部に入力するように構成したことを特徴と
   する請求項３記載の物体の振止め制御装置。
9. 【請求項９】物体または保持装置の質量または位置の変
   化を検出する検出器を具備し、この検出器で検出された
   変化量を減衰係数演算部に入力させるとともに、その変
   化量を考慮した減衰係数を求め、この減衰係数を最適軌
   道生成部に入力するように構成したことを特徴とする請
   求項３記載の物体の振止め制御装置。
10. 【請求項１０】移動曲線生成部または昇降曲線生成部で
    生成された曲線に、その曲線の始点と終点とで、ｎ（自
    然数）階微分値がゼロとなり、（ｎ＋１）階微分値が有
    限である（２ｎ＋１）次曲線を使用したことを特徴とす
    る請求項１ないし３のいずれかに記載の物体の振止め制
    御装置。
11. 【請求項１１】移動曲線生成部または昇降曲線生成部で
    生成された曲線として、その曲線の始点と終点とで、ｎ
    （自然数）階微分値がゼロとなり、（ｎ＋１）階微分値
    が有限でかつ任意時間後において１階微分値が任意の値
    を持ち、２，３，・・・，ｎ階微分値が有限である（２
    ｎ＋１）次曲線を使用するとともに、これを組み合わせ
    ることによりその曲線に一定速度区間を有せしめたこと
    を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の物体
    の振止め制御装置。
12. 【請求項１２】ｎが２，３および４のいずれかであるこ
    とを特徴とする請求項１０記載の物体の振止め制御装
    置。
13. 【請求項１３】ｎが２，３および４のいずれかであるこ
    とを特徴とする請求項１１記載の物体の振止め制御装
    置。
14. 【請求項１４】移動装置の位置または速度を検出すると
    ともに、この検出された位置または速度を移動装置の駆
    動用モータの制御部にフィードバックさせるように構成
    したことを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに
    記載の物体の振止め制御装置。