WO2019082750A1 - 平面モータシステム、制御装置、及び、移動方法 - Google Patents

平面モータシステム、制御装置、及び、移動方法

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WO2019082750A1
WO2019082750A1 PCT/JP2018/038582 JP2018038582W WO2019082750A1 WO 2019082750 A1 WO2019082750 A1 WO 2019082750A1 JP 2018038582 W JP2018038582 W JP 2018038582W WO 2019082750 A1 WO2019082750 A1 WO 2019082750A1
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WO
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mover
motor system
main surface
planar motor
control device
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PCT/JP2018/038582
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稔博 秋山
哲夫 石田
若林　俊一
西森　泰輔
沙季 青木
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G54/00—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for
    • B65G54/02—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for electrostatic, electric, or magnetic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/137—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed
    • B65G1/1373—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses
    • B65G1/1378—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses the orders being assembled on fixed commissioning areas remote from the storage areas
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/22—Optical devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/06—Linear motors
    • H02P25/064—Linear motors of the synchronous type

Definitions

  • the present invention relates to a planar motor system for moving a mover two-dimensionally along a plane, a controller used for the planar motor system, and a method of movement.
  • Patent Document 1 discloses a direct current surface motor capable of obtaining thrust in all directions 360 degrees with one unit.
  • the present invention provides a planar motor system that can move a mover to any position in a plane.
  • a planar motor system includes a mover having one or more magnets, a main surface facing the mover, and a stator having a plurality of coils disposed along the main surface.
  • a power supply circuit for supplying power to the plurality of coils, and position information indicating a position of the mover, and outputting a control signal to the power supply circuit based on the acquired position information.
  • a controller for moving the mover along the main surface.
  • a control device is a control device for moving a mover having one or more magnets along a main surface of a stator, the stator being disposed along the main surface
  • the control device supplies power to the plurality of coils based on an acquisition unit that acquires position information indicating the position of the mover, and the acquired position information.
  • a controller configured to move the mover along the main surface by outputting a control signal to a power supply circuit.
  • a movement method is a movement method for moving a mover having one or more magnets along a main surface of a stator, the stator being disposed along the main surface Power supply circuit including a plurality of selected coils, the movement method acquiring position information indicating the position of the mover, and supplying power to the plurality of coils based on the acquired position information
  • the movable element is moved along the main surface by outputting a control signal to the sensor.
  • a planar motor is realized that can move the mover to any position in the plane.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a planar motor system according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a view showing an application example of the flat motor according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the mover according to the first embodiment.
  • FIG. 4A is a first diagram showing the change of the transport route in the flat motor system according to the first embodiment.
  • FIG. 4B is a second view showing the change of the transport route in the planar motor system according to Embodiment 1.
  • FIG. 5 is a view showing a cross-sectional structure of the stator according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a first diagram showing another example of the moving method of the mover according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a second diagram showing another example of the moving method of the mover according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart of the operation of the control device according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing a specific configuration of the power supply circuit according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the basic operation of the power supply circuit according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a position detection operation of the power supply circuit according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram showing a schematic configuration of a flat motor system according to a third embodiment.
  • FIG. 13 is a view showing an internal structure of a storage of the flat motor system according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a block diagram showing a functional configuration of a planar motor system according to a third embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram showing the configuration of the mover according to the third embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of management information.
  • FIG. 17 is a flowchart of the operation of the flat motor system according to the third embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram showing a schematic configuration of the unmanned convenience store system.
  • FIG. 19 is a diagram showing a schematic configuration of an inventory management system in the backyard of a store.
  • a planar view means seeing from a direction perpendicular
  • N the north pole of the magnet (permanent magnet or electromagnet)
  • S the south pole of the magnet
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a planar motor system according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a view showing an application example of the flat motor system according to the first embodiment.
  • the planar motor system 10 includes a mover 20, a stator 30, a power supply circuit 40, a control device 50, and a position sensor 60.
  • the planar motor system 10 is a linear motor (electromagnetic actuator) system that moves the mover 20 two-dimensionally along a main surface 31a (shown in FIGS. 5 to 7 described later) of the stator 30.
  • the stator 30 includes a main surface 31 a facing the mover 20 and a plurality of pattern coils 33 disposed along the main surface 31 a.
  • the control device 50 outputs a control signal to the power supply circuit 40 based on the position information of the mover 20 output from the position sensor 60. Thereby, part of the plurality of pattern coils 33 is magnetized by the power supply circuit 40 supplying power.
  • the mover 20 moves along the main surface 31 a of the stator 30 by at least one of the attraction force and the repulsion force generated between the permanent magnet 22 and the pattern coil 33.
  • FIG. 2 is used, for example, to transport packages in a distribution warehouse.
  • FIG. 3 is a view showing the configuration of the mover 20 used for carrying a load.
  • the mover 20 includes a pallet 21, a permanent magnet 22 and a ball caster 23.
  • a load 70 is placed on the pallet 21.
  • the controller 50 provided in the planar motor system 10 moves the mover 20 by the attraction or repulsion generated between the permanent magnet 22 and the pattern coil 33.
  • Sheet-like stators 30 are laid on the floor of the distribution warehouse shown in FIG. Therefore, the control device 50 can transport the load 70 by moving the mover 20 with the load 70 mounted on the pallet 21 along the main surface 31 a of the stator 30.
  • the luggage 70 received the cargo (S11) is inspected by the worker (S12).
  • the packages 70 for which inspection has been completed are placed on the pallet 21 of the mover 20.
  • handling is performed by the control device 50 (S13).
  • Control device 50 temporarily stores a part of packages 70 (S14). Specifically, control device 50 transports part of packages 70 to the temporary storage. Further, the control device 50 transports the other part of the package 70 to the source of the worker who carries out the packing work (S15).
  • the control apparatus 50 can also deliver to the origin of the worker who performs packing work by taking out the package 70 stored in the temporary storage.
  • the loads 70 packed by the worker are sorted by the control device 50 (S16).
  • the control device 50 transports the packed package 70 to any of the ports (1) to (4) according to the shipping destination.
  • the luggage 70 transported to any of the ports (1) to (4) is loaded on a truck such as a truck and shipped (S17).
  • the control device 50 recovers the pallet 21 after the load 70 has been lowered to a predetermined place (S18).
  • the planar motor system 10 has the advantage of being easy to install in a distribution warehouse. Specifically, flat motor system 10 can be easily installed in a distribution warehouse simply by laying sheet-like stators. Further, unlike the belt conveyor and the like, the flat motor system 10 does not have a drive structure, so maintenance of the drive structure is unnecessary. In addition, the mover 20 itself does not require power during movement and does not require charging of the mover 20. Thus, planar motor system 10 also has the advantage of being easy to maintain.
  • FIGS. 4A and 4B are diagrams showing the change of the transport route in the planar motor system 10.
  • FIG. 4A six places indicated by dot hatching are the conveyance destinations of the load 70. If the control program executed by the control device 50 is changed in this state, as shown in FIG. 4B, the position of the transfer destination of the package 70 and the number of transfer destinations of the package 70 can be changed. That is, in the planar motor system 10, the transfer route of the load 70 can be easily changed by changing the control program.
  • one passage may be shared as a transport route for storage into the temporary storage and a transport route for storage from the temporary storage. it can. That is, one passage can be used as a bi-directional transport route.
  • the mover 20 is a moving object in the planar motor system 10. As shown in FIG. 3, the mover 20 includes a pallet 21, a permanent magnet 22, and a ball caster 23.
  • the pallet 21 is a substantially rectangular plate-like member on which the load 70 is placed.
  • the pallet 21 is formed of, for example, a resin material.
  • the pallet 21 may be formed of a relatively low permeability metal material such as aluminum.
  • the pallet 21 may also include a magnetic shield layer between the mounting surface on which the load 70 is mounted and the permanent magnet 22. Thereby, the influence of the magnetic force emitted by the permanent magnet 22 on the load 70 can be reduced.
  • the permanent magnet 22 is, for example, a flat cylindrical neodymium magnet of about ⁇ 60.
  • the shape and material of the permanent magnet 22 are not particularly limited.
  • the permanent magnet 22 may be, for example, a ferrite magnet or an alnico magnet.
  • the mover 20 is provided with a plurality of permanent magnets 22, as long as at least one permanent magnet 22 is provided.
  • the plurality of permanent magnets 22 are attached to, for example, the bottom surface of the pallet 21.
  • the plurality of permanent magnets 22 are arranged, for example, in a matrix in plan view.
  • the mounting position of the plurality of permanent magnets 22 in the pallet 21 and the arrangement of the plurality of permanent magnets 22 are not particularly limited.
  • the mover 20 may have an electromagnet in place of the permanent magnet 22.
  • the electromagnet is driven by, for example, a dry cell or a storage battery.
  • the electromagnet may be supplied with power from the pattern coil 33 that does not contribute to the movement of the mover 20.
  • the mover 20 may have the permanent magnet 22 or the electromagnet. That is, the mover 20 only needs to have a magnet.
  • the ball caster 23 is a moving mechanism for moving the pallet 21 along the main surface 31 a of the stator 30.
  • the ball caster 23 is attached to the bottom surface of the pallet 21 and abuts on the main surface 31 a of the stator 30.
  • the mover 20 may have a moving mechanism other than the ball caster 23, such as a free caster or a wheel.
  • the stator 30 is a structure for moving the mover 20.
  • the stator 30 is a sheet-like member, and the plurality of stators 30 are laid on the floor surface of the distribution warehouse.
  • the outer shape of one stator 30 in plan view is, for example, about 350 mm ⁇ 350 mm.
  • FIG. 5 is a view showing a cross-sectional structure of the stator 30.
  • the permanent magnet 22 which the mover 20 has is also schematically shown in FIG.
  • the stator 30 has a cover member 31 and a circuit board 32.
  • the cover member 31 is a sheet-like protection member for suppressing wear and the like of the circuit board 32 and for smoothing the surface of the stator 30.
  • the cover member 31 covers the entire surface of the circuit board 32.
  • the plan view shape of the cover member 31 is a rectangle, but may be another shape such as a circle.
  • the upper surface of the cover member 31 is the main surface 31 a of the stator 30.
  • the main surface 31 a faces the mover 20.
  • the cover member 31 is formed of, for example, an organic material such as melamine resin, urethane resin, or acrylic resin.
  • the cover member 31 may be formed of a silane compound or a metal oxide.
  • Such organic materials, silane compounds or metal oxides are suitable for the cover member 31 in terms of abrasion resistance. If an organic material is adopted for the cover member 31, the cover member 31 can be formed by a low temperature manufacturing process. In addition, if an organic material is adopted for the cover member 31, it is easy to increase the area of the cover member 31.
  • the circuit board 32 is a thin film (sheet) substrate on which a plurality of thin film pattern coils 33 are formed.
  • the plan view shape of the circuit board 32 is rectangular, but may be another shape such as a circle.
  • the base material of the circuit board 32 is formed of, for example, a resin material such as glass epoxy.
  • the thickness of the circuit board 32 is, for example, about 170 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • a plurality of pattern coils 33 are formed on the surface of the circuit board 32. As shown in FIG. 1, in plan view, the plurality of pattern coils 33 are spread in a matrix. In FIG. 1, in order to distinguish the plurality of rows and the plurality of columns of the matrix arrangement, the plurality of rows are given numbers, and the plurality of columns are given alphabets.
  • the number of pattern coils 33 is not particularly limited.
  • Each of the plurality of pattern coils 33 is a rectangular wound wiring in which the winding axis is in the direction perpendicular to the major surface 31 a, but may be another winding such as a circular winding.
  • the outer shape of the pattern coil 33 in plan view is, for example, about 26 mm ⁇ 26 mm.
  • Each of the plurality of pattern coils 33 may have, for example, a winding shape along a polygon such as a triangle or a hexagon.
  • the winding directions of the plurality of pattern coils 33 are the same but may be different.
  • the pattern coil 33 is formed of, for example, a metal material such as copper.
  • the pattern coil 33 is formed, for example, by etching.
  • the pattern coil 33 located on the moving destination side of the mover 20 among the plurality of pattern coils 33.
  • DC voltage is supplied to the
  • the pattern coil 33 to which the direct current voltage is supplied functions as an electromagnet with the main surface 31 a side being an S pole, an attraction force is generated between the pattern coil 33 and the permanent magnet 22.
  • the mover 20 moves by such a suction force.
  • the mover 20 may be moved by the repulsive force generated between the permanent magnet 22 and the pattern coil 33 located on the side opposite to the movement destination as shown in FIG.
  • the mover 20 has a suction force generated between the permanent magnet 22 and the pattern coil 33 located on the movement destination side, and the permanent magnet 22 and the pattern coil 33 located on the opposite side of the movement destination. It may be moved by the repulsive force generated between. 6 and 7 show another example of the method of moving the mover 20. As shown in FIG.
  • the power supply circuit 40 supplies power to the plurality of pattern coils 33 based on the control signal output from the control device 50.
  • the power supply circuit 40 specifically includes a plurality of control circuits corresponding to the plurality of pattern coils 33 one to one.
  • the control circuit corresponding to the pattern coil 33 belonging to one row among the plurality of pattern coils 33 arranged in a matrix and belonging to the column A is the control circuit 1A.
  • Each of the plurality of control circuits is, for example, a full bridge inverter circuit.
  • the plurality of control circuits operate based on control signals output from the control device 50.
  • Each of the plurality of control circuits supplies (a) no power, (b) a first polarity (for example, positive polarity) DC voltage to the pattern coil 33 corresponding to the control circuit, and Or (c) supplying a DC voltage of a second polarity (for example, negative polarity) opposite to the first polarity.
  • the pattern coil 33 to which the DC voltage of the first polarity is supplied functions as an electromagnet of the S pole on the main surface 31a side, for example, and the pattern coil 33 to which the DC voltage of the second polarity is supplied is, for example, the main surface The 31a side functions as an N pole electromagnet.
  • the power supply circuit 40 can supply a DC voltage to each of the plurality of pattern coils 33, and can switch the polarity of the DC voltage for each pattern coil 33. It is not essential to switch the polarity of the DC voltage, as long as the power supply circuit 40 can turn on and off at least the supply of the DC voltage.
  • the position sensor 60 detects the position of the mover 20, and outputs position information as a detection result.
  • the position information is information indicating the current position of the mover 20.
  • the position sensor 60 has a plurality of sets of emission units 60a and detection units 60b.
  • the plurality of sets of emission units 60 a and detection units 60 b correspond to, for example, a matrix arrangement of the plurality of pattern coils 33.
  • the plurality of emission units 60a and the detection unit 60b include a set corresponding to a plurality of rows on a one-to-one basis and a set corresponding to a plurality of columns on a one-to-one basis.
  • the emitting unit 60a emits infrared light to the detecting unit 60b that is paired with the emitting unit 60a.
  • the emitting unit 60a is a light emitting module including, for example, a light emitting element such as an infrared LED, and a circuit that controls light emission of the light emitting element.
  • infrared light is an example of a to-be-detected wave, and it is not essential for the radiation
  • the emitting unit 60a may emit a detected wave that can be detected by the detecting unit 60b.
  • the emitting unit 60a may emit, for example, visible light or ultrasonic waves.
  • the detection unit 60 b detects infrared light from the emission unit 60 a that is paired with the detection unit 60 b.
  • the detection unit 60 b is, for example, a light receiving module (sensor module) including a light receiving element, a peripheral circuit of the light receiving element, and the like.
  • the detection unit 60b outputs a binary digital signal that is low while the detection unit 60b is detecting infrared light, and is high when the detection unit 60b is not detecting infrared light. Do.
  • the visible light emitted from the emitting unit 60a is blocked by the movable element 20 and does not reach the detecting unit 60b (L1 in FIG. 1), the visible light emitted from the emitting unit 60a is high.
  • the detection unit 60b is reached (for example, L2 in FIG. 1), the level becomes low. Note that the logic of the digital signal may be reversed.
  • the control device 50 acquires digital signals output from each of the plurality of detection units 60b as position information.
  • the control device 50 specifies the address of the detection unit 60b outputting the high level digital signal (that is, to which row or column the detection unit 60b outputting the high level digital signal corresponds).
  • the position of the mover 20 can be recognized.
  • the control device 50 can recognize that the mover 20 is positioned on the major surface 31 a of the stator 30 in the vicinity of row 3 column D.
  • the configuration of the position sensor 60 as described above is an example.
  • the position sensor 60 may be a plurality of Hall elements included in the stator 30, and may be configured by a plurality of Hall elements arranged in a matrix corresponding to the matrix arrangement of the plurality of pattern coils 33. In this case, each of the plurality of Hall elements detects the magnetic field emitted by the permanent magnet 22 of the mover 20.
  • Control device 50 moves mover 20 along major surface 31 a by outputting a control signal to power supply circuit 40.
  • control device 50 is realized by an integrated circuit such as a field programmable gate array (FPGA).
  • FPGA field programmable gate array
  • Control device 50 may be realized by a dedicated circuit, a processor, or a microcomputer.
  • the control device 50 includes an acquisition unit 51 and a control unit 52. Although not shown, the control device 50 executes a control program stored in a storage unit (not shown) such as a semiconductor memory provided in the planar motor system 10. By rewriting the control program, the above-described change of the transport route and the like are realized.
  • a storage unit such as a semiconductor memory provided in the planar motor system 10.
  • FIG. 8 is a flowchart of the operation of the control device 50.
  • the acquisition unit 51 acquires position information of the mover 20 (S21). Specifically, the acquisition unit 51 acquires the position information of the mover 20 from the position sensor 60.
  • control unit 52 outputs a control signal to the power supply circuit 40 that supplies power to the plurality of pattern coils 33 based on the position information acquired in step S21 (S22).
  • the control signal output from the control unit 52 is, for example, a signal for turning on and off the switching element included in the control circuit which is a part of the power supply circuit 40.
  • control device 50 sucks the mover 20 by the magnetic force generated from the pattern coil 33 located on the movement destination side of the mover 20 by the output of the control signal, and (b) the mover At least one of repelling the mover 20 by the magnetic force generated from the pattern coil 33 located on the side opposite to the moving destination of 20 is performed. Thereby, control device 50 can move mover 20 along principal surface 31a which stator 30 has.
  • the control device 50 can recognize the change in the position of the mover 20 as the moving speed of the mover 20. Therefore, the control device 50 may control the speed of the mover 20 based on the change in the position of the mover 20. For example, the control device 50 may control the moving speed of the mover 20 to a constant speed, or improve the moving speed of the mover 20 when the load 70 is small at the moving destination. It is also good. In addition, the control device 50 may reduce the moving speed of the mover 20 when the load of the load 70 is large at the moving destination.
  • the planar motor system 10 includes the mover 20 having one or more permanent magnets 22, the major surface 31a facing the mover 20, and a plurality of patterns disposed along the major surface 31a.
  • the stator 30 having the coil 33, the power supply circuit 40 for supplying power to the plurality of pattern coils 33, and the position information indicating the position of the mover 20 are obtained, and the power is supplied based on the obtained position information.
  • a control device 50 for moving the mover 20 along the major surface 31 a by outputting a control signal to the circuit 40.
  • the permanent magnet 22 is an example of a magnet
  • the pattern coil 33 is an example of a coil.
  • the planar motor system 10 can move the mover 20 to any position in the plane based on the position information of the mover 20. For example, the planar motor system 10 can move the mover 20 along a predetermined route.
  • planar motor system 10 further includes, for example, a position sensor 60 that detects the position of the mover 20 and outputs position information as a detection result.
  • the control device 50 acquires, for example, position information of the mover 20 from the position sensor 60.
  • planar motor system 10 can move the mover to any position in the plane based on the position information of the mover 20 detected by the position sensor 60.
  • control device 50 controls the speed of the mover 20 based on the change in the position of the mover 20.
  • planar motor system 10 can control the speed of the mover 20 by recognizing the change in the position of the mover 20 as the speed of the mover 20.
  • the mover 20 has a pallet 21 on which one or more permanent magnets 22 are attached and on which a load is placed, and a ball caster 23 attached to the pallet 21 and in contact with the main surface 31 a.
  • the control device 50 transports the load 70 by moving the mover 20 with the load 70 mounted on the pallet 21 along the main surface 31 a.
  • planar motor system 10 can move the load 70 placed on the load 70 placed on the pallet 21 along a predetermined transport route.
  • the control device 50 is a control device 50 that moves the mover 20 having one or more permanent magnets 22 along the main surface 31 a of the stator 30.
  • the stator 30 has a plurality of pattern coils 33 disposed along the major surface 31 a.
  • the control device 50 sends a control signal to the power supply circuit 40 that supplies power to the plurality of pattern coils 33 based on the acquired position information that indicates the position of the mover 20 and the acquired position information.
  • a control unit 52 for moving the mover 20 along the main surface 31 a by outputting.
  • control device 50 can move the mover 20 to any position in the plane based on the position information of the mover 20. For example, the control device 50 can move the mover 20 along a predetermined route.
  • the present invention may be realized as a moving method in which the mover 20 having one or more permanent magnets 22 is moved along the major surface 31 a of the stator 30.
  • the movement method is realized by a computer such as the control device 50.
  • the movement method is movable by acquiring position information indicating the position of the mover 20 and outputting a control signal to the power supply circuit 40 that supplies power to the plurality of pattern coils 33 based on the acquired position information.
  • the child 20 is moved along the major surface 31a.
  • the moving method can move the mover 20 to any position in the plane based on the position information of the mover 20. For example, the moving method can move the mover 20 along a predetermined route.
  • the planar motor system 10 may not include the position sensor 60.
  • the control device 50 may acquire, as position information, a change in current or voltage generated in part of the plurality of pattern coils 33 according to the position of the mover 20.
  • FIG. 9 is a diagram showing a specific configuration of the power supply circuit according to the second embodiment.
  • the plurality of switching elements S correspond to the plurality of pattern coils 33 one to one.
  • the plurality of switching elements S are arranged in a matrix.
  • the plurality of switching elements S are distinguished by an address defined by a number indicating a row and an alphabet indicating a column. For example, the switching element S belonging to the row 1 and the column A is the switching element S corresponding to the address 1-A.
  • each of the first wires R1 to R4 is electrically connected to the switching element group belonging to the same row among the plurality of switching elements S.
  • the first wiring R1 is electrically connected to the switching element group belonging to the row 1.
  • the switching element group belonging to row 1 is constituted by seven switching elements S corresponding to the address 1-A to the address 1-G.
  • each of the second wirings CA to CG is electrically connected to the switching element group belonging to the same column among the plurality of switching elements S.
  • the second wiring CA is electrically connected to the switching element group belonging to the column A.
  • the switching element group belonging to the column A is constituted by four switching elements S corresponding to the address 1-A to the address 4-A.
  • each of the first wirings R1 to R4 is electrically connected to the control terminal (gate) of the switching element S, and each of the second wirings CA to CG is specifically, Electrically connected to the source.
  • the pattern coil 33 is electrically connected to the drain of the switching element S.
  • Each of the plurality of switching elements S as described above is, for example, an FET, but may be another switching element (transistor).
  • the plurality of switching elements S may be disposed on the circuit board 32 or may be disposed outside the circuit board 32.
  • each of the plurality of switching elements S may be a thin film transistor (TFT).
  • the circuit board 32 is a thin film-like substrate including the plurality of pattern coils 33 and the plurality of switching elements S.
  • the first decoder 81 is electrically connected to the control terminals (gates) of the plurality of switching elements S via the first wirings R1 to R4, and the gate voltage is applied to the first wiring corresponding to the address notified from the control device 50. Supply.
  • the first decoder 81 is realized by, for example, a circuit, but may include a processor or a microcomputer.
  • the second decoder 82 is electrically connected to the sources of the plurality of switching elements S via the second wires CA to CG, and supplies DC power to the second wire corresponding to the address notified from the control device 50.
  • the second decoder 82 is implemented by, for example, a circuit, but may include a processor or a microcomputer.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the basic operation of the power supply circuit 80 as described above.
  • the control device 50 outputs a control signal for notifying the address 2-E to each of the first decoder 81 and the second decoder 82.
  • the first decoder 81 supplies the gate voltage to the first wiring R2 corresponding to the row address 2
  • the second decoder 82 supplies DC power to the second wiring CE corresponding to the column address E.
  • the switching element S corresponding to the address 2-E is turned on, a current flows through the pattern coil 33 corresponding to the address 2-E, and the pattern coil 33 functions as an electromagnet.
  • each of the plurality of switching elements S turns on and off power supply to the pattern coil 33 corresponding to the switching element S among the plurality of pattern coils 33. Therefore, the power supply circuit 80 can supply power to the plurality of pattern coils 33 arranged in a matrix and move the mover 20 based on the control of the control device 50.
  • the DC power (DC voltage) supplied by the second decoder 82 may be switchable in polarity.
  • the power supply circuit 80 can switch whether the main surface 31a side functions as an S pole electromagnet or whether the main surface 31a side functions as an N pole electromagnet.
  • one of the main surfaces 31a can function as an S pole electromagnet and the other main surface 31a can function as an N pole electromagnet.
  • the power supply circuit 80 can move the mover 20 by simultaneously using the attraction force and the repulsion force.
  • the power supply circuit 80 may drive (turn on) the plurality of pattern coils 33 simultaneously. That is, the power supply circuit 80 may supply power to two or more pattern coils 33 simultaneously in order to move one mover 20. Thereby, a large thrust can be obtained.
  • the power supply circuit 80 can detect the position of the mover 20 using the first detection resistors r1 to r4 and the second detection resistors rA to rG.
  • the first detection resistors r1 to r4 are an example of a first detection element for detecting the current flowing through the first wires R1 to R4.
  • the first detection resistors r1 to r4 correspond to the first wirings R1 to R4 on a one-to-one basis.
  • the first detection resistor r1 corresponds to the first wiring R1 and is disposed between the first wiring R1 and the first decoder 81.
  • the first decoder 81 can detect the current flowing through the first wiring R1 based on voltage values at both ends of the first detection resistor r1 (hereinafter, also simply described as a voltage value of the first detection resistor r1).
  • the first detection resistors r1 to r4 have, for example, the same resistance value.
  • the second detection resistors rA to rG are an example of a second detection element for detecting the current flowing through the second wires CA to CG.
  • the second detection resistors rA to rG correspond to the second wirings CA to CG on a one-to-one basis.
  • the second detection resistor rA corresponds to the second wiring CA, and is disposed between the second wiring CA and the second decoder 82.
  • the second decoder 82 can detect the current flowing through the second wiring CA based on voltage values at both ends of the second detection resistor rA (hereinafter, also simply described as a voltage value of the second detection resistor rA).
  • the second detection resistors rA to rG have, for example, the same resistance value.
  • the control device 50 first supplies power to the plurality of pattern coils 33 belonging to the same row, and stores the voltage value of the first detection resistor corresponding to the row.
  • the power supply circuit 80 for example, notifies the first decoder 81 and the second decoder 82 of the row address 1 by the control signal output from the control device 50, thereby generating seven pattern coils of the addresses 1-A to 1-G. Supply power to 33.
  • the control device 50 obtains the voltage value V1 of the first detection resistor r1 at this time, and stores it in a storage unit (not shown) such as a semiconductor memory.
  • the voltage value V1 indicates the value of the current flowing through the first wiring R1.
  • the same operation is performed for rows 2 to 4.
  • the voltage value V2 of the first detection resistor r2, the voltage value V3 of the first detection resistor r3, and the voltage value V4 of the first detection resistor r4 are stored in the storage unit. Be done.
  • control device 50 supplies power to the plurality of pattern coils 33 belonging to the same column, and stores the voltage value of the second detection resistor corresponding to the column. For example, when the column address A is notified to the first decoder 81 and the second decoder 82 by the control signal output from the control device 50, power is supplied to the four pattern coils 33 of the addresses 1-A to 4-A. .
  • Control device 50 acquires voltage value VA of second detection resistance rA at this time, and stores it in the storage unit.
  • the voltage value VA indicates a current value flowing through the second wiring CA.
  • the same operation is performed for columns B to G, and the voltage value VB of the second detection resistor rB, the voltage value VC of the second detection resistor rC, the voltage value VD of the second detection resistor rD, and the second detection resistor rE
  • the voltage value VE, the voltage value VF of the second detection resistor rF, and the voltage value VG of the second detection resistor rG are stored in the storage unit.
  • V1, V2, V3, and V4 become substantially equal, and VA, VB, VC, VD, VE, VF, and VG substantially become Become equal.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the position detection operation of the power supply circuit 80. As shown in FIG. Therefore, when the mover 20 is disposed at the address 2-D on the stator 30, V2 becomes smaller than V1, V3 and V4, and VA, VB, VC, VE, VF and VG VD is smaller than.
  • control device 50 compares V1, V2, V3 and V4 stored in the storage unit, and moves to the vicinity of the row corresponding to the lowest (or lower than the average value) voltage value. The position of the child 20 can be detected. Similarly, control device 50 compares VA, VB, VC, VD, VE, VF, and VG stored in the storage unit, and sets the voltage value to the lowest (or lower than the average value by a predetermined value) voltage value. The position of the mover 20 can be detected in the vicinity of the corresponding row.
  • the identification method of the voltage value with a small value is not limited to the relative comparison of several voltage value.
  • a small voltage value (voltage value below the threshold) may be specified by comparing the threshold value with each of the plurality of voltage values.
  • the first detection resistors r1 to r4 are an example of a first detection element for detecting the current flowing through the first wires R1 to R4.
  • the first detection element may be a current detection element other than a resistor. The same applies to the second detection element.
  • the control device 50 acquires, as position information, a change in current or voltage generated in a part of the plurality of pattern coils 33 in accordance with the position of the mover 20.
  • the position sensor 60 can be omitted. That is, the cost reduction of the planar motor system 10 is realized.
  • FIG. 12 is a diagram showing a schematic configuration of a flat motor system according to a third embodiment.
  • FIG. 13 is a view showing an internal structure of a storage of the flat motor system according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a block diagram showing a functional configuration of a planar motor system according to a third embodiment.
  • the planar motor system 10 a includes a storage case 13 provided with an inlet 14 and an outlet 15, a plurality of movers 20 a, and a stator 30. , A user interface device 90, a control device 50a, and a power supply circuit 40.
  • the planar motor system 10 a may include a power supply circuit 80 in place of the power supply circuit 40.
  • FIG. 15 is a diagram showing the configuration of the mover 20a. As shown in FIG. 15, each of the plurality of movers 20a has a configuration in which the side wall portion 24 and the wireless tag 25 are added to the mover 20a.
  • the wireless tag 25 is an element in which the ID of the mover 20a is recorded, and more specifically, is an RFID (Radio Frequency Identifier) tag.
  • the luggage 70 is accommodated in the space surrounded by the side wall portion 24.
  • the side wall portion 24 may not be provided.
  • the plurality of movers 20a located on the main surface 31a of one stator are arranged in a matrix, and a space for at least one mover 20a is provided on the main surface 31a.
  • the plurality of movers 20a are moved in the manner of a sliding block puzzle.
  • the sliding block puzzle is a puzzle in which a plurality of pieces stored in a case are placed in a desired position by moving using space.
  • the user interface device 90 receives the user's operation.
  • the user is the delivery person 91 of the home delivery company or the resident 92 of the collective housing.
  • the user interface device 90 is realized by, for example, a touch panel and a hardware key (hardware button).
  • the user interface device 90 includes a part located outside the collective housing operated by the delivery person 91 of the home delivery company and a part located inside the collective housing operated by the resident 92 of the collective housing.
  • the control device 50 a moves the plurality of movers 20 a in the manner of a sliding block puzzle based on the user's operation received by the user interface device 90.
  • the control device 50a includes a control unit 52a, a wireless tag reader 53, and a storage unit 54.
  • the control unit 52 a moves the mover 20 a to be designated by the user's operation received by the user interface device 90 to the loading port 14 or the unloading port 15.
  • the control unit 52a is, for example, one or more of the plurality of movers 20a other than the target mover 20a when moving the target mover 20a of the plurality of movers 20a to the loading port 14 or the discharge port 15 By moving the mover 20a, the passage of the target mover 20a is formed.
  • the control unit 52a is realized by, for example, a microcomputer, but may be realized by a processor or a dedicated circuit.
  • the wireless tag reader 53 is a so-called RFID reader, and reads the ID of the mover 20 a recorded in the wireless tag 25.
  • the wireless tag reader 53 can spatially separate and recognize the plurality of wireless tags 25.
  • the control unit 52a can use the wireless tag reader 53 to recognize which mover 20a is at which position on the main surface 31a.
  • the methods described in the first and second embodiments may be used to specify the position of the mover 20a, and the method based on a wireless tag and the methods described in the first and second embodiments may be used. The method may be used in combination.
  • the storage unit 54 is a storage device in which a control program executed by the control unit 52a is stored.
  • the storage unit 54 is realized by, for example, a semiconductor memory.
  • the storage unit 54 also stores management information indicating the placement state of the packages of the plurality of movers 20a.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of management information.
  • the ID of the mover 20a (the ID recorded in the wireless tag 25) indicates whether or not the load is loaded on the mover 20a, and the load is loaded.
  • the delivery destination (specifically, the room number of the apartment complex) is linked information.
  • FIG. 17 is a flowchart of the operation of the planar motor system 10a.
  • the user interface device 90 receives a loading start operation for starting loading of the package 70 into the storage 13 from the delivery person 91 of the delivery company (S31).
  • the loading start operation includes the input operation of the delivery destination room number.
  • the control unit 52a of the control device 50a determines the movable element 20a on which the package 70 is not loaded as the target movable element 20a by referring to the management information (S32) ).
  • the control unit 52a specifies the position of the target mover 20a using the wireless tag reader 53, and moves the target mover 20a to the loading port 14 (S33).
  • the method of moving the target mover 20a is the same as in the first and second embodiments.
  • control unit 52a moves the target by moving one or more movers 20a other than the target mover 20a among the plurality of movers 20a.
  • the passage of the mover 20a is formed. That is, the control unit 52a moves the target mover 20a to the loading port 14 in the manner of a sliding block puzzle.
  • the user interface device 90 receives a loading completion operation from the delivery person 91 (S34). Then, the control unit 52a updates the management information (S35), and stores the target mover 20a on which the package 70 is loaded in the storage case 13 (S36).
  • the user interface device 90 receives an unloading start operation for starting unloading of the luggage 70 from the storage 13 from the resident 92 (S37).
  • the unloading start operation includes the input operation of the room number of the resident 92.
  • the control unit 52a of the control device 50a uses the mover 20a linked to the room number of the resident 92 as the target mover 20a by referring to the management information. It determines (S38). That is, the target movable element 20a is the movable element 20a indirectly designated by the unloading start operation received by the user interface device 90. Then, the control unit 52a specifies the position of the target mover 20a using the wireless tag reader 53, and moves the target mover 20a to the outlet 15 (S39).
  • the control unit 52a moves the target by moving one or more movers 20a other than the target mover 20a among the plurality of movers 20a.
  • the passage of the mover 20a is formed. That is, the control unit 52a moves the target mover 20a to the outlet 15 in the manner of a sliding block puzzle.
  • the user interface device 90 When the occupant 92 unloads the package 70 from the target movable element 20a, the user interface device 90 receives an unloading completion operation from the occupant 92 (S40). Then, the control unit 52a updates the management information (S41), and stores the target mover 20a in the storage case 13 (S42).
  • planar motor system 10a can move the target mover 20a to the inlet 14 or the outlet 15 while densely arranging the plurality of movers 20a, a large-capacity storage system (in other words, , Useful as a storage system).
  • the planar motor system 10a can also be applied to an apartment complex such as a tower apartment with a large number of residents.
  • control unit 52a of the control device 50a determines the plurality of movers based on the number of times each of the plurality of movers 20a is designated as the target mover 20a (in other words, the frequency of use of the plurality of movers 20a).
  • the placement of 20a e.g., the default placement
  • the control device 50 a carries out or carries in the mover 20 a of the resident 92 who often uses a home delivery service, for example, when each of the plurality of residents 92 of the collective housing always uses the fixed mover 20 a. It can be arranged in an advantageous position.
  • the control unit 52a causes the mover 20a, which has been designated as the target mover 20a more frequently, to be positioned closer to the outlet 15 in the determined arrangement.
  • the second mover in the determined arrangement Is located closer to the outlet 15 than the first mover. This increases the possibility of reducing the time taken to unload the load 70.
  • the control unit 52a causes the mover 20a, which is designated as the target mover 20a, to move closer to the inlet 14 in the determined arrangement.
  • the plurality of movers 20a includes the first mover and the second mover designated as the mover 20a more frequently than the first mover
  • the second mover in the determined arrangement Is closer to the inlet 14 than the first mover. This increases the possibility of shortening the time taken for loading the load 70.
  • planar motor system 10a may be realized as a storage system other than the delivery locker system.
  • the planar motor system 10a may be realized, for example, as an unmanned convenience store system in which a desired product is carried out by the customer designating the product through the user interface device 90.
  • FIG. 18 is a diagram showing a schematic configuration of the unmanned convenience store system.
  • the wireless tag 25 in which the product information is recorded is attached not to the mover 20a itself but to the product placed on the mover 20a. That is, the wireless tag 25 is attached to the mover 20a indirectly via the product.
  • the control device 50a can specify the products that can be sold well by aggregating the product information of the products purchased based on the wireless tag 25 (that is, the products moved to the outlet 15). Then, the control device 50 can perform control such as disposing a commodity that is sold well near the outlet 15 in the storage case 13. Thereby, the unmanned convenience store system can increase the possibility of being able to carry out the goods quickly.
  • the control device 50 may analyze the aggregated product information and determine the arrangement of the products based on the analysis result. In this case, a method such as ABC analysis is used for analysis. Further, in the unmanned convenience store system, since the products are densely arranged in the storage 13, the vacant space can be utilized for other uses other than the display of the product such as the eat-in space.
  • the planar motor system 10a may be realized as an inventory management system in the backyard of a store.
  • FIG. 19 is a diagram showing a schematic configuration of an inventory management system in the backyard of a store.
  • the stock information in the store is stored in the storage unit 54 of the control device 50a, so that the goods to be replenished in the link with the stock information are displayed in front of the storage 13 Control such as moving to the
  • the planar motor system 10a may be implemented as a smart storage system for home use.
  • a portable terminal such as a smartphone or a tablet terminal is used. If the stored items in the home are collectively managed and the removal history of the stored items is digitized, control such as notification of an unnecessary item that has not been used for a long time becomes possible.
  • control device 50a may be realized as a cloud server. That is, it may be arranged at a different place from the housing complex, the unmanned convenience store, the store, and the like.
  • the planar motor system 10a may include a cloud server, and part of the processing performed by the control device 50a may be performed by the cloud server.
  • the planar motor system 10a includes the plurality of movers 20a.
  • the control device 50a moves one or more movers 20a other than the target mover 20a among the plurality of movers 20a when moving the target mover 20a of the plurality of movers 20a to the predetermined position.
  • the predetermined position is, for example, the position of the inlet 14 or the position of the outlet 15.
  • Such a planar motor system 10a is useful as a storage system because the target mover 20a can be moved to a predetermined position while a plurality of movers 20a are densely arranged.
  • the plurality of movers 20a are arranged in a matrix along the main surface 31a.
  • the plurality of movers 20a can be densely arranged in a matrix.
  • a wireless tag is attached to each of the plurality of movers 20a.
  • Such planar motor system 10a can specify the positions and the like of the plurality of movers 20a by detecting the wireless tag.
  • the planar motor system 10 a further includes a user interface device 90 that receives a user's operation.
  • the target mover 20a is a mover 20a specified by an operation received by the user interface device 90 among the plurality of movers 20a.
  • Such planar motor system 10a can move the mover 20a designated by the user to a predetermined position.
  • control device 50a determines the arrangement of the plurality of movable elements 20a based on the number of times each of the plurality of movable elements 20a is designated as the target movable element 20a.
  • Such planar motor system 10a can arrange the frequently used mover 20a at a position where the moving time to the predetermined position becomes short.
  • the mover that is designated as the target mover 20a more frequently is located closer to the predetermined position.
  • the planar motor system is used as a package transportation system in a distribution warehouse, but may be used in applications other than a package transportation system.
  • the stator had the thin film-like pattern coil
  • the coil with which a stator is equipped is not limited to a pattern coil.
  • the stator may include a plurality of winding coils instead of the pattern coil.
  • the plurality of pattern coils are arranged in a matrix, but may be arranged in a layout other than the matrix. For example, when the pattern coil has a winding shape along a hexagon, the plurality of pattern coils may be arranged in a honeycomb shape.
  • the planar motor may include a stator having another laminated structure that can realize the characteristic functions of the present invention.
  • the planar motor may include, for example, a stator in which another layer is provided between the layers of the laminated structure of the above-described embodiment, as long as the same function as the laminated structure described in the above-described embodiment can be realized. .
  • each layer of the laminated structure of the stator is exemplified, but the same function as the laminated structure of the above embodiment is provided for each layer of the laminated structure of the stator.
  • Other materials may be included as long as
  • each component may be realized by executing a software program suitable for each component.
  • Each component may be realized by a program execution unit such as a CPU or a processor reading and executing a software program recorded in a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
  • each component may be realized by hardware.
  • each component may be a circuit (or integrated circuit). These circuits may constitute one circuit as a whole or may be separate circuits. Each of these circuits may be a general-purpose circuit or a dedicated circuit.
  • the general or specific aspects of the present invention may be realized as a system, an apparatus, a method, an integrated circuit, a computer program, or a recording medium such as a computer readable CD-ROM.
  • the present invention may be realized as any combination of a system, an apparatus, a method, an integrated circuit, a computer program, and a recording medium.
  • the present invention may be realized as a control device included in a planar motor system, or may be realized as a method of moving the mover according to the above embodiment.
  • the present invention may be realized as a program for causing a computer such as a control device to execute the transfer method.
  • the present invention may be realized as a computer readable non-transitory recording medium in which the program is recorded.
  • planar motor system may be implemented as a single device or may be implemented by multiple devices.
  • the components included in the planar motor system may be distributed to a plurality of devices.

Landscapes

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Abstract

平面モータシステム（１０）は、１つ以上の永久磁石（２２）を有する可動子（２０）と、可動子（２０）と対向する主面、及び、主面に沿って配置される複数のパターンコイル（３３）を有する固定子（３０）と、複数のパターンコイル（３３）への電力供給を行う電力供給回路（４０）と、可動子（２０）の位置を示す位置情報を取得し、取得された位置情報に基づいて、電力供給回路（４０）へ制御信号を出力することにより可動子（２０）を主面（３１ａ）に沿って移動させる制御装置（５０）とを備える。

Description

平面モータシステム、制御装置、及び、移動方法
　本発明は、可動子を平面に沿って二次元的に移動させる平面モータシステム、平面モータシステムに用いられる制御装置、及び、移動方法に関する。
　可動子を平面に沿って二次元的に移動させる平面モータが知られている。このような平面モータとして、特許文献１には、１台で３６０度全方向に推力を得ることができる直流サーフェイスモータが開示されている。
特開平５－３３６７３０号公報
　本発明は、可動子を平面内の任意の位置に移動させることができる平面モータシステムを提供する。
　本発明の一態様に係る平面モータシステムは、１つ以上の磁石を有する可動子と、前記可動子と対向する主面、及び、前記主面に沿って配置される複数のコイルを有する固定子と、前記複数のコイルへの電力供給を行う電力供給回路と、前記可動子の位置を示す位置情報を取得し、取得された位置情報に基づいて、前記電力供給回路へ制御信号を出力することにより前記可動子を前記主面に沿って移動させる制御装置とを備える。
　本発明の一態様に係る制御装置は、１つ以上の磁石を有する可動子を固定子が有する主面に沿って移動させる制御装置であって、前記固定子は、前記主面に沿って配置された複数のコイルを有し、前記制御装置は、前記可動子の位置を示す位置情報を取得する取得部と、取得された前記位置情報に基づいて、前記複数のコイルへの電力供給を行う電力供給回路へ制御信号を出力することにより前記可動子を前記主面に沿って移動させる制御部とを備える。
　本発明の一態様に係る移動方法は、１つ以上の磁石を有する可動子を固定子が有する主面に沿って移動させる移動方法であって、前記固定子は、前記主面に沿って配置された複数のコイルを有し、前記移動方法は、前記可動子の位置を示す位置情報を取得し、取得された前記位置情報に基づいて、前記複数のコイルへの電力供給を行う電力供給回路へ制御信号を出力することにより前記可動子を前記主面に沿って移動させる。
　本発明によれば、可動子を平面内の任意の位置に移動させることができる平面モータが実現される。
図１は、実施の形態１に係る平面モータシステムの概略構成を示す図である。 図２は、実施の形態１に係る平面モータの適用例を示す図である。 図３は、実施の形態１に係る可動子の構成を示す図である。 図４Ａは、実施の形態１に係る平面モータシステムにおける、搬送ルートの変更を示す第一の図である。 図４Ｂは、実施の形態１に係る平面モータシステムにおける、搬送ルートの変更を示す第二の図である。 図５は、実施の形態１に係る固定子の断面構造を示す図である。 図６は、実施の形態１に係る可動子の移動方法の別の例を示す第一の図である。 図７は、実施の形態１に係る可動子の移動方法の別の例を示す第二の図である。 図８は、実施の形態１に係る制御装置の動作のフローチャートである。 図９は、実施の形態２に係る電力供給回路の具体的構成を示す図である。 図１０は、実施の形態２に係る電力供給回路の基本動作を説明するための図である。 図１１は、実施の形態２に係る電力供給回路の位置検出動作を説明するための図である。 図１２は、実施の形態３に係る平面モータシステムの概略構成を示す図である。 図１３は、実施の形態３に係る平面モータシステムの収納庫の内部構造を示す図である。 図１４は、実施の形態３に係る平面モータシステムの機能構成を示すブロック図である。 図１５は、実施の形態３に係る可動子の構成を示す図である。 図１６は、管理情報の一例を示す図である。 図１７は、実施の形態３に係る平面モータシステムの動作のフローチャートである。 図１８は、無人コンビニエンスストアシステムの概略構成を示す図である。 図１９は、店舗のバックヤードにおける在庫管理システムの概略構成を示す図である。
　以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
　また、以下の実施の形態において、「平面視」とは、固定子の主面に垂直な方向から見ることを意味する。図面において、磁石（永久磁石または電磁石）のＮ極は、「Ｎ」と記載され、磁石のＳ極は、「Ｓ」と記載される。
　（実施の形態１）
　［全体構成］
　以下、実施の形態１に係る平面モータシステムの構成について図面を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る平面モータシステムの概略構成を示す図である。図２は、実施の形態１に係る平面モータシステムの適用例を示す図である。
　図１に示されるように、実施の形態１に係る平面モータシステム１０は、可動子２０と、固定子３０と、電力供給回路４０と、制御装置５０と、位置センサ６０とを備える。平面モータシステム１０は、固定子３０が有する主面３１ａ（後述の図５～図７において図示）に沿って可動子２０を２次元的に移動させるリニアモータ（電磁アクチュエータ）システムである。固定子３０は、可動子２０と対向する主面３１ａ、及び、主面３１ａに沿って配置される複数のパターンコイル３３を備える。
　制御装置５０は、位置センサ６０から出力される可動子２０の位置情報に基づいて、電力供給回路４０へ制御信号を出力する。これにより、複数のパターンコイル３３の一部は、電力供給回路４０によって電力が供給されることにより磁化する。可動子２０は、永久磁石２２及びパターンコイル３３の間に生じる吸引力及び反発力の少なくとも一方によって固定子３０の主面３１ａに沿って移動する。
　図２に示されるように、平面モータシステム１０は、例えば、物流倉庫内で荷物の運搬に用いられる。図３は、荷物の運搬に用いられる可動子２０の構成を示す図である。
　図３に示されるように、可動子２０は、パレット２１と、永久磁石２２と、ボールキャスタ２３とを備える。パレット２１には、荷物７０が載置される。平面モータシステム１０が備える制御装置５０は、永久磁石２２及びパターンコイル３３の間に生じる吸引力または反発力によって可動子２０を移動させる。図２に示される物流倉庫の床面には、シート状の固定子３０が敷き詰めされている。したがって、制御装置５０は、パレット２１に荷物７０が載置された状態の可動子２０を固定子３０の主面３１ａに沿って移動させることにより、荷物７０を搬送することができる。
　以下、荷物７０の搬送ルートについて説明する。荷受け（Ｓ１１）された荷物７０は、作業者によって検品される（Ｓ１２）。検品が終わった荷物７０は、可動子２０が有するパレット２１に載置される。そうすると、制御装置５０によって荷捌きが行われる（Ｓ１３）。制御装置５０は、一部の荷物７０を一時保管する（Ｓ１４）。制御装置５０は、具体的には、一部の荷物７０を一時保管庫へ搬送する。また、制御装置５０は、他の一部の荷物７０を、荷造り作業を行う作業者の元へと搬送する（Ｓ１５）。なお、制御装置５０は、一時保管庫に保管された荷物７０を出庫して荷造り作業を行う作業者の元へ搬送することもできる。
　作業者によって荷造りされた荷物７０は、制御装置５０によって仕分けされる（Ｓ１６）。例えば、制御装置５０は、荷造りされた荷物７０を出荷先に応じてポート（１）～（４）のいずれかに搬送する。ポート（１）～（４）のいずれかに搬送された荷物７０は、トラックなどの運搬車に積載されて出荷される（Ｓ１７）。また、荷物７０が出荷のために運搬車に積載されると、可動子２０（パレット２１）だけが残る。そこで、制御装置５０は、荷物７０が下ろされた後のパレット２１を所定の場所に回収する（Ｓ１８）。
　平面モータシステム１０は、物流倉庫への施工が容易である利点を有する。具体的には、平面モータシステム１０は、シート状の固定子を敷き詰めるだけで容易に物流倉庫への施工が可能である。また、平面モータシステム１０は、ベルトコンベアなどと異なり駆動構造を有していないため、駆動構造のメンテナンスが不要である。また、可動子２０自体は、移動に際して電力を必要せず、可動子２０への充電を要しない。したがって、平面モータシステム１０は、保守が容易である利点も有する。
　また、平面モータシステム１０は、搬送ルートを容易に変更することができる利点を有する。図４Ａ及び図４Ｂは、平面モータシステム１０における、搬送ルートの変更を示す図である。
　例えば、図４Ａでは、ドットハッチングで示される６箇所が荷物７０の搬送先である。この状態で制御装置５０が実行する制御プログラムが変更されれば、図４Ｂに示されるように、荷物７０の搬送先の位置、及び、荷物７０の搬送先の数を変更することができる。つまり、平面モータシステム１０では、制御プログラムの変更により、荷物７０の搬送ルートを容易に変更することができる。
　また、平面モータシステム１０では、図２のステップＳ１４のように、一つの通路を、一時保管庫へ入庫する際の搬送ルート、及び、一時保管庫から出庫する際の搬送ルートとして共用することができる。つまり、一つの通路を双方向の搬送ルートとして使用することができる。
　さらに、平面モータシステム１０では、ベルトコンベアなどと異なり、複数の荷物７０を搬送する際に、一の荷物７０が他の荷物７０を追い越す制御を行うことも可能である。
　以下、このような平面モータシステム１０の各構成要素について詳細に説明する。
　［可動子］
　まず、可動子２０について説明する。可動子２０は、平面モータシステム１０における移動対象物である。上記図３に示されるように、可動子２０は、パレット２１と、永久磁石２２と、ボールキャスタ２３とを備える。
　パレット２１は、荷物７０が載置される略矩形板状の部材である。パレット２１は、例えば、樹脂材料によって形成される。パレット２１は、アルミニウムなどの比較的透磁率の低い金属材料によって形成されてもよい。また、パレット２１は、荷物７０が載置される載置面及び永久磁石２２の間に磁気シールド層を含んでもよい。これにより、永久磁石２２が発する磁力の荷物７０への影響を低減することができる。
　永久磁石２２は、例えば、φ６０程度の平たい円柱状のネオジム磁石である。永久磁石２２の形状及び材料は特に限定されない。永久磁石２２は、例えば、フェライト磁石、または、アルニコ磁石などであってもよい。可動子２０は、複数の永久磁石２２を備えるが、少なくとも１つの永久磁石２２を備えていればよい。複数の永久磁石２２は、例えば、パレット２１の底面に取り付けられる。複数の永久磁石２２は、例えば、平面視においてマトリクス状に配置される。なお、複数の永久磁石２２のパレット２１内の取り付け位置、及び、複数の永久磁石２２の配置は、特に限定されない。
　なお、可動子２０は、永久磁石２２に代えて電磁石を有してもよい。この場合、電磁石は、例えば、乾電池または蓄電池によって駆動される。電磁石は、可動子２０の移動に寄与していないパターンコイル３３から給電されてもよい。このように、可動子２０は、永久磁石２２または電磁石を有していればよい。つまり、可動子２０は、磁石を有していればよい。
　ボールキャスタ２３は、パレット２１を固定子３０の主面３１ａに沿って移動させるための移動機構である。ボールキャスタ２３は、パレット２１の底面に取り付けられ、固定子３０の主面３１ａに当接する。なお、可動子２０は、自在キャスタまたは車輪など、ボールキャスタ２３以外の移動機構を備えてもよい。
　［固定子］
　次に、固定子３０について説明する。固定子３０は、可動子２０を移動させるための構造体である。実施の形態では、固定子３０は、シート状の部材であり、物流倉庫の床面には、複数の固定子３０が敷き詰められる。平面視における１つの固定子３０の外形は、例えば、３５０ｍｍ×３５０ｍｍ程度である。図５は、固定子３０の断面構造を示す図である。なお、図５では、固定子３０に加えて可動子２０が有する永久磁石２２も模式的に図示されている。図５に示されるように、固定子３０は、カバー部材３１と、回路基板３２とを有する。
　カバー部材３１は、回路基板３２の摩耗等を抑制し、かつ、固定子３０の表面を平滑化するためのシート状の保護部材である。カバー部材３１は、回路基板３２の全面を覆う。カバー部材３１の平面視形状は、矩形であるが、円形等その他の形状であってもよい。カバー部材３１の上面は、固定子３０が有する主面３１ａとなる。主面３１ａは、可動子２０と対向する。
　カバー部材３１は、例えば、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、または、アクリル樹脂などの有機材料によって形成される。カバー部材３１は、シラン化合物または金属酸化物によって形成されてもよい。このような有機材料、シラン化合物、または金属酸化物は、摩耗耐性の点でカバー部材３１に適している。カバー部材３１に有機材料が採用されれば、カバー部材３１が低温の製造プロセスで形成できる。また、カバー部材３１に有機材料が採用されれば、カバー部材３１の大面積化が容易である。
　回路基板３２は、表面に薄膜状のパターンコイル３３が複数形成される薄膜状（シート状）の基板である。回路基板３２の平面視形状は、矩形であるが、円形等その他の形状であってもよい。回路基板３２の基材は、例えば、ガラエポなどの樹脂材料によって形成される。回路基板３２の厚みは、例えば、１７０μｍ～２００μｍ程度である。
　回路基板３２の表面には、複数のパターンコイル３３が形成される。上記図１に示されるように、平面視において、複数のパターンコイル３３は、マトリクス状に敷き詰められている。図１においては、マトリクス状の配置の複数の行及び複数の列を区別するために、複数の行には数字が付与され、複数の列にはアルファベットが付与されている。なお、複数のパターンコイル３３の数は、特に限定されない。
　複数のパターンコイル３３のそれぞれは、巻回軸が主面３１ａに垂直な方向に沿う矩形巻回状の配線であるが、円形巻回状等、他の巻回状であってもよい。平面視におけるパターンコイル３３の外形は、例えば、２６ｍｍ×２６ｍｍ程度である。複数のパターンコイル３３のそれぞれは、例えば、三角形、または、六角形等の多角形に沿う巻回形状であってもよい。複数のパターンコイル３３の巻回方向は、同一であるが、異なってもよい。パターンコイル３３は、例えば、銅などの金属材料によって形成される。パターンコイル３３は、例えば、エッチングによって形成される。
　図５の例のように、Ｎ極が主面３１ａに対向する永久磁石２２を有する可動子２０を移動させる場合、複数のパターンコイル３３のうち可動子２０の移動先側に位置するパターンコイル３３に直流電圧が供給される。直流電圧が供給されたパターンコイル３３が、主面３１ａ側がＳ極の電磁石として機能すると、パターンコイル３３及び永久磁石２２の間に吸引力が発生する。可動子２０は、このような吸引力によって移動する。
　なお、図５では、１つの可動子２０を移動させるために、２つ以上のパターンコイル３３に直流電圧が同時に供給されている。これにより、可動子２０に対して比較的大きな推力を与えることができる。
　また、可動子２０は、図６に示されるように永久磁石２２及び移動先と反対側に位置するパターンコイル３３の間に生じる反発力によって移動されてもよい。可動子２０は、図７に示されるように永久磁石２２及び移動先側に位置するパターンコイル３３の間に生じる吸引力、並びに、永久磁石２２及び移動先と反対側に位置するパターンコイル３３の間に生じる反発力によって移動されてもよい。図６及び図７は、可動子２０の移動方法の別の例を示す図である。
　［電力供給回路］
　次に、電力供給回路４０について説明する。電力供給回路４０は、制御装置５０から出力される制御信号に基づいて、複数のパターンコイル３３への電力供給を行う。図１に示されるように、電力供給回路４０は、具体的には、複数のパターンコイル３３に１対１で対応する複数の制御回路を含む。例えば、マトリクス状に配置された複数のパターンコイル３３のうち１行に属し、かつ、列Ａに属するパターンコイル３３に対応する制御回路は、制御回路１Ａである。
　複数の制御回路のそれぞれは、例えば、フルブリッジインバータ回路である。複数の制御回路は、制御装置５０から出力される制御信号に基づいて動作する。複数の制御回路のそれぞれは、当該制御回路に対応するパターンコイル３３に対して、（ａ）電力を供給しない、（ｂ）第一の極性（例えば、正極性）の直流電圧を供給する、及び、（ｃ）第一の極性の逆の第二の極性（例えば、負極性）の直流電圧を供給する、のいずれかを行う。第一の極性の直流電圧が供給されたパターンコイル３３は、例えば、主面３１ａ側がＳ極の電磁石として機能し、第二の極性の直流電圧が供給されたパターンコイル３３は、例えば、主面３１ａ側がＮ極の電磁石として機能する。
　このように、電力供給回路４０は、複数のパターンコイル３３のそれぞれに直流電圧を供給し、当該直流電圧の極性をパターンコイル３３ごとに切り替えることができる。なお、直流電圧の極性を切り替えることは必須ではなく、電力供給回路４０は、少なくとも直流電圧の供給をオン及びオフできればよい。
　［位置センサ］
　位置センサ６０は、可動子２０の位置を検知し、検知結果として位置情報を出力する。位置情報は、可動子２０の現在位置を示す情報である。位置センサ６０は、具体的には、複数組の出射部６０ａ及び検知部６０ｂを有する。複数組の出射部６０ａ及び検知部６０ｂは、例えば、複数のパターンコイル３３のマトリクス状の配置に対応している。具体的には、複数組の出射部６０ａ及び検知部６０ｂには、複数の行に１対１で対応する組、及び、複数の列に１対１で対応する組が含まれる。
　出射部６０ａは、当該出射部６０ａと組になる検知部６０ｂに赤外光を出射する。出射部６０ａは、例えば、赤外ＬＥＤなどの発光素子、及び、発光素子の発光制御を行う回路などを含む発光モジュールである。なお、赤外光は、被検知波の一例であり、出射部６０ａが赤外光を出射することは必須ではない。出射部６０ａは、検知部６０ｂが検知可能な被検知波を出射すればよい。出射部６０ａは、例えば、可視光または超音波などを出射してもよい。
　検知部６０ｂは、当該検知部６０ｂと組になる出射部６０ａからの赤外光を検知する。検知部６０ｂは、例えば、受光素子、及び、受光素子の周辺回路などを含む受光モジュール（センサモジュール）である。
　検知部６０ｂは、例えば、検知部６０ｂが赤外光を検知している期間にローレベルとなり、検知部６０ｂが赤外光を検知していない期間にハイレベルとなる二値のデジタル信号を出力する。デジタル信号は、出射部６０ａが出射した可視光が可動子２０に当たって遮られ、検知部６０ｂに到達していないとき（図１のＬ１）にはハイレベルとなり、出射部６０ａが出射した可視光が検知部６０ｂに到達しているとき（例えば、図１のＬ２）にはローレベルとなる。なお、デジタル信号の論理は、逆であってもよい。
　制御装置５０は、複数の検知部６０ｂのそれぞれから出力されるデジタル信号を位置情報として取得する。制御装置５０は、ハイレベルのデジタル信号を出力している検知部６０ｂのアドレス（すなわち、ハイレベルのデジタル信号を出力している検知部６０ｂがどの行または列に対応しているか）を特定することにより、可動子２０の位置を認識することができる。図１の例では、制御装置５０は、可動子２０が、固定子３０の主面３１ａ上において、行３列Ｄの近傍に位置することを認識することができる。
　なお、以上のような位置センサ６０の構成は、一例である。位置センサ６０は、固定子３０が有する複数のホール素子であって、複数のパターンコイル３３のマトリクス状の配置に対応してマトリクス状に配置された複数のホール素子によって構成されてもよい。この場合、複数のホール素子のそれぞれは、可動子２０が有する永久磁石２２が発する磁界を検知する。
　［制御装置］
　制御装置５０は、電力供給回路４０へ制御信号を出力することにより可動子２０を主面３１ａに沿って移動させる。制御装置５０は、具体的には、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）などの集積回路によって実現される。制御装置５０は、専用回路、プロセッサ、または、マイクロコンピュータなどによって実現されてもよい。
　図１に示されるように、制御装置５０は、取得部５１及び制御部５２を備える。なお、図示されないが、制御装置５０は、平面モータシステム１０が備える、半導体メモリなどの記憶部（図示せず）に記憶された制御プログラムを実行する。この制御プログラムが書き換えられることにより、上述した搬送ルートの変更等が実現される。
　以下、制御装置５０の動作について説明する。図８は、制御装置５０の動作のフローチャートである。
　まず、取得部５１は、可動子２０の位置情報を取得する（Ｓ２１）。取得部５１は、具体的には、位置センサ６０から可動子２０の位置情報を取得する。
　次に、制御部５２は、ステップＳ２１において取得された位置情報に基づいて、複数のパターンコイル３３への電力供給を行う電力供給回路４０へ制御信号を出力する（Ｓ２２）。制御部５２から出力される制御信号は、例えば、電力供給回路４０の一部である制御回路に含まれるスイッチング素子をオン及びオフするための信号である。
　制御装置５０は、具体的には、制御信号の出力により、（ａ）可動子２０の移動先側に位置するパターンコイル３３から生じる磁力によって可動子２０を吸引する、及び、（ｂ）可動子２０の移動先と反対側に位置するパターンコイル３３から生じる磁力によって可動子２０を反発させる、の少なくとも一方を行う。これにより、制御装置５０は、可動子２０を固定子３０が有する主面３１ａに沿って移動させることができる。
　なお、制御装置５０は、可動子２０の位置の変化を、可動子２０の移動速度として認識することができる。そこで、制御装置５０は、可動子２０の位置の変化に基づいて、可動子２０の速度を制御してもよい。例えば、制御装置５０は、可動子２０の移動速度を一定速度に制御してもよいし、移動先において荷物７０の仕掛かりが少ないような場合には、可動子２０の移動速度を向上させてもよい。また、制御装置５０は、移動先において荷物７０の仕掛かりが多いような場合には、可動子２０の移動速度を低下させてもよい。
　［実施の形態１の効果等］
　以上説明したように、平面モータシステム１０は、１つ以上の永久磁石２２を有する可動子２０と、可動子２０と対向する主面３１ａ、及び、主面３１ａに沿って配置される複数のパターンコイル３３を有する固定子３０と、複数のパターンコイル３３への電力供給を行う電力供給回路４０と、可動子２０の位置を示す位置情報を取得し、取得された位置情報に基づいて、電力供給回路４０へ制御信号を出力することにより可動子２０を主面３１ａに沿って移動させる制御装置５０とを備える。永久磁石２２は、磁石の一例であり、パターンコイル３３は、コイルの一例である。
　これにより、平面モータシステム１０は、可動子２０の位置情報に基づいて、可動子２０を平面内の任意の位置に移動させることができる。例えば、平面モータシステム１０は、可動子２０を所定のルートに沿って移動させることができる。
　また、平面モータシステム１０は、例えば、さらに、可動子２０の位置を検知し、検知結果として位置情報を出力する位置センサ６０を備える。制御装置５０は、例えば、位置センサ６０から可動子２０の位置情報を取得する。
　これにより、平面モータシステム１０は、位置センサ６０によって検知された可動子２０の位置情報に基づいて、可動子を平面内の任意の位置に移動させることができる。
　また、例えば、制御装置５０は、可動子２０の位置の変化に基づいて、可動子２０の速度を制御する。
　これにより、平面モータシステム１０は、可動子２０の位置の変化を可動子２０の速度として認識することにより、可動子２０の速度を制御することができる。
　また、例えば、可動子２０は、１つ以上の永久磁石２２が取り付けられ、荷物が載置されるパレット２１と、パレット２１に取り付けられ、主面３１ａに当接するボールキャスタ２３とを有する。制御装置５０は、パレット２１に荷物７０が載置された状態の可動子２０を主面３１ａに沿って移動させることにより、荷物７０を搬送する。
　これにより、平面モータシステム１０は、パレット２１に載置された荷物７０に載置された荷物７０を所定の搬送ルートに沿って移動させることができる。
　また、制御装置５０は、１つ以上の永久磁石２２を有する可動子２０を固定子３０が有する主面３１ａに沿って移動させる制御装置５０である。固定子３０は、主面３１ａに沿って配置された複数のパターンコイル３３を有する。制御装置５０は、可動子２０の位置を示す位置情報を取得する取得部５１と、取得された位置情報に基づいて、複数のパターンコイル３３への電力供給を行う電力供給回路４０へ制御信号を出力することにより可動子２０を主面３１ａに沿って移動させる制御部５２とを備える。
　これにより、制御装置５０は、可動子２０の位置情報に基づいて、可動子２０を平面内の任意の位置に移動させることができる。例えば、制御装置５０は、可動子２０を所定のルートに沿って移動させることができる。
　また、本発明は、１つ以上の永久磁石２２を有する可動子２０を固定子３０が有する主面３１ａに沿って移動させる移動方法として実現されてもよい。この場合、移動方法は、制御装置５０などのコンピュータによって実現される。移動方法は、可動子２０の位置を示す位置情報を取得し、取得された位置情報に基づいて、複数のパターンコイル３３への電力供給を行う電力供給回路４０へ制御信号を出力することにより可動子２０を主面３１ａに沿って移動させる。
　これにより、移動方法は、可動子２０の位置情報に基づいて、可動子２０を平面内の任意の位置に移動させることができる。例えば、移動方法は、可動子２０を所定のルートに沿って移動させることができる。
　（実施の形態２）
　［電力供給回路の構成］
　平面モータシステム１０は、位置センサ６０を備えていなくてもよい。例えば、制御装置５０は、可動子２０の位置に応じて複数のパターンコイル３３の一部に生じる電流または電圧の変化を位置情報として取得してもよい。以下の実施の形態では、複数のパターンコイル３３の一部に生じる電流または電圧の変化を検出可能な電力供給回路の例について説明する。図９は、実施の形態２に係る電力供給回路の具体的構成を示す図である。図９に示される電力供給回路８０は、複数のスイッチング素子Ｓと、第一配線Ｒ１～Ｒ４と、第二配線ＣＡ～ＣＧと、第一デコーダ８１と、第二デコーダ８２と、第一検出抵抗ｒ１～ｒ４と、第二検出抵抗ｒＡ～ｒＧとを備える。また、図９には制御装置５０も図示されている。
　電力供給回路８０において、複数のスイッチング素子Ｓは、複数のパターンコイル３３に１対１で対応する。複数のスイッチング素子Ｓは、マトリクス状に配置される。複数のスイッチング素子Ｓは、行を示す数字及び列を示すアルファベットによって定められるアドレスによって区別される。例えば、行１に属し、かつ、列Ａに属するスイッチング素子Ｓは、アドレス１－Ａに対応するスイッチング素子Ｓである。
　電力供給回路８０において、第一配線Ｒ１～Ｒ４のそれぞれは、複数のスイッチング素子Ｓのうち同一の行に属するスイッチング素子群に電気的に接続される。例えば、第一配線Ｒ１は、行１に属するスイッチング素子群に電気的に接続される。行１に属するスイッチング素子群は、アドレス１－Ａ～アドレス１－Ｇに対応する７つのスイッチング素子Ｓによって構成される。
　また、第二配線ＣＡ～ＣＧのそれぞれは、複数のスイッチング素子Ｓのうち同一の列に属するスイッチング素子群に電気的に接続される。例えば、第二配線ＣＡは、列Ａに属するスイッチング素子群に電気的に接続される。列Ａに属するスイッチング素子群は、アドレス１－Ａ～アドレス４－Ａに対応する４つのスイッチング素子Ｓによって構成される。
　第一配線Ｒ１～Ｒ４のそれぞれは、具体的には、スイッチング素子Ｓの制御端子（ゲート）に電気的に接続され、第二配線ＣＡ～ＣＧのそれぞれは、具体的には、スイッチング素子Ｓのソースに電気的に接続される。なお、スイッチング素子Ｓのドレインには、パターンコイル３３が電気的に接続される。
　以上のような複数のスイッチング素子Ｓのそれぞれは、例えば、ＦＥＴであるが、その他のスイッチング素子（トランジスタ）であってもよい。複数のスイッチング素子Ｓは、回路基板３２上に配置されてもよいし、回路基板３２外に配置されてもよい。なお、複数のスイッチング素子Ｓが回路基板３２上に配置される場合、複数のスイッチング素子Ｓのそれぞれは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）であってもよい。この場合、回路基板３２は、複数のパターンコイル３３及び複数のスイッチング素子Ｓを含む薄膜状の基板となる。
　第一デコーダ８１は、複数のスイッチング素子Ｓの制御端子（ゲート）に第一配線Ｒ１～Ｒ４を介して電気的に接続され、制御装置５０から通知されたアドレスに対応する第一配線にゲート電圧を供給する。第一デコーダ８１は、例えば、回路によって実現されるが、プロセッサまたはマイクロコンピュータを含んでもよい。
　第二デコーダ８２は、複数のスイッチング素子Ｓのソースに第二配線ＣＡ～ＣＧを介して電気的に接続され、制御装置５０から通知されたアドレスに対応する第二配線に直流電力を供給する。第二デコーダ８２は、例えば、回路によって実現されるが、プロセッサまたはマイクロコンピュータを含んでもよい。
　［電力供給回路の基本動作］
　図１０は、このよう電力供給回路８０の基本動作を説明するための図である。例えば、制御装置５０は、第一デコーダ８１及び第二デコーダ８２のそれぞれに、アドレス２－Ｅを通知するための制御信号を出力する。そうすると、第一デコーダ８１は、行アドレス２に対応する第一配線Ｒ２にゲート電圧を供給し、第二デコーダ８２は、列アドレスＥに対応する第二配線ＣＥに直流電力を供給する。この結果、図１０に示されるように、アドレス２－Ｅに対応するスイッチング素子Ｓがオンし、アドレス２－Ｅに対応するパターンコイル３３に電流が流れ、当該パターンコイル３３が電磁石として機能する。
　このように、電力供給回路８０において、複数のスイッチング素子Ｓのそれぞれは、複数のパターンコイル３３のうち当該スイッチング素子Ｓに対応するパターンコイル３３への電力供給をオン及びオフする。したがって、電力供給回路８０は、制御装置５０の制御に基づいて、マトリクス状に配置された複数のパターンコイル３３への電力供給を行い、可動子２０を移動させることができる。
　なお、電力供給回路８０において、第二デコーダ８２が供給する直流電力（直流電圧）は、極性が切り替え可能であってもよい。これにより、電力供給回路８０は、パターンコイル３３を、主面３１ａ側がＳ極の電磁石として機能させるか主面３１ａ側がＮ極の電磁石として機能させるかを切り替えることができる。この場合、行アドレス及び列アドレスがいずれも異なる２つのパターンコイル３３については、一方を主面３１ａ側がＳ極の電磁石として機能させ、他方を主面３１ａ側がＮ極の電磁石として機能させることもできる。つまり、図６に示されるように、電力供給回路８０は、吸引力及び反発力を同時に使用して可動子２０を移動させることができる。
　また、電力供給回路８０は、複数のパターンコイル３３を同時に駆動（オン）してもよい。つまり、電力供給回路８０は、一つの可動子２０を移動させるために２つ以上のパターンコイル３３に同時に電力を供給してもよい。これにより、大きな推力を得ることができる。
　［電力供給回路の位置検出動作］
　また、電力供給回路８０は、第一検出抵抗ｒ１～ｒ４、及び、第二検出抵抗ｒＡ～ｒＧを用いて可動子２０の位置検出を行うことができる。
　第一検出抵抗ｒ１～ｒ４は、第一配線Ｒ１～Ｒ４に流れる電流を検出するための第一検出素子の一例である。第一検出抵抗ｒ１～ｒ４は、第一配線Ｒ１～Ｒ４に１対１で対応する。例えば、第一検出抵抗ｒ１は、第一配線Ｒ１に対応し、第一配線Ｒ１及び第一デコーダ８１の間に配置される。第一デコーダ８１は、第一検出抵抗ｒ１の両端の電圧値（以下、単に第一検出抵抗ｒ１の電圧値とも記載する）に基づいて第一配線Ｒ１に流れる電流を検出することができる。第一検出抵抗ｒ１～ｒ４は、例えば、同じ抵抗値である。
　第二検出抵抗ｒＡ～ｒＧは、第二配線ＣＡ～ＣＧに流れる電流を検出するための第二検出素子の一例である。第二検出抵抗ｒＡ～ｒＧは、第二配線ＣＡ～ＣＧに１対１で対応する。例えば、第二検出抵抗ｒＡは、第二配線ＣＡに対応し、第二配線ＣＡ及び第二デコーダ８２の間に配置される。第二デコーダ８２は、第二検出抵抗ｒＡの両端の電圧値（以下、単に第二検出抵抗ｒＡの電圧値とも記載する）に基づいて第二配線ＣＡに流れる電流を検出することができる。第二検出抵抗ｒＡ～ｒＧは、例えば、同じ抵抗値である。
　制御装置５０は、まず、同一行に属する複数のパターンコイル３３に電力供給を行い、当該行に対応する第一検出抵抗の電圧値を記憶する。電力供給回路８０は、例えば、制御装置５０が出力する制御信号によって第一デコーダ８１及び第二デコーダ８２に行アドレス１が通知されることにより、アドレス１－Ａ～１－Ｇの７つのパターンコイル３３に電力供給を行う。制御装置５０は、このときの第一検出抵抗ｒ１の電圧値Ｖ１を取得し、半導体メモリなどの記憶部（図示せず）に記憶する。なお、電圧値Ｖ１は、第一配線Ｒ１に流れる電流値を示す。行２～行４についても同様の動作が行われ、第一検出抵抗ｒ２の電圧値Ｖ２、第一検出抵抗ｒ３の電圧値Ｖ３、及び、第一検出抵抗ｒ４の電圧値Ｖ４が記憶部に記憶される。
　次に、制御装置５０は、同一列に属する複数のパターンコイル３３に電力供給を行い、当該列に対応する第二検出抵抗の電圧値を記憶する。例えば、制御装置５０が出力する制御信号によって第一デコーダ８１及び第二デコーダ８２に列アドレスＡが通知されることにより、アドレス１－Ａ～４－Ａの４つのパターンコイル３３に電力供給を行う。制御装置５０は、このときの第二検出抵抗ｒＡの電圧値ＶＡを取得し、記憶部に記憶する。なお、電圧値ＶＡは、第二配線ＣＡに流れる電流値を示す。列Ｂ～列Ｇについても同様の動作が行われ、第二検出抵抗ｒＢの電圧値ＶＢ、第二検出抵抗ｒＣの電圧値ＶＣ、第二検出抵抗ｒＤの電圧値ＶＤ、第二検出抵抗ｒＥの電圧値ＶＥ、第二検出抵抗ｒＦの電圧値ＶＦ、及び、第二検出抵抗ｒＧの電圧値ＶＧが記憶部に記憶される。
　ここで、固定子３０上に可動子２０が配置されていないときには、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、及び、Ｖ４はほぼ等しくなり、ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ、ＶＤ、ＶＥ、ＶＦ、及び、ＶＧは、ほぼ等しくなる。
　一方、図１１に示されるように、固定子３０上のアドレス２－Ｄに可動子２０が配置されていると、行２に属する複数のパターンコイル３３に電力供給を行ったときの電流、及び、列Ｄに属する複数のパターンコイル３３に電力供給を行ったときの電流が比較的小さくなる。図１１は、電力供給回路８０の位置検出動作を説明するための図である。したがって、固定子３０上のアドレス２－Ｄに可動子２０が配置されていると、Ｖ１、Ｖ３、及び、Ｖ４に比べてＶ２が小さくなり、ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ、ＶＥ、ＶＦ、及び、ＶＧに比べてＶＤが小さくなる。
　そこで、制御装置５０は、記憶部に記憶されたＶ１、Ｖ２、Ｖ３、及び、Ｖ４を比較し、最も低い（あるいは、平均値よりも所定値以上低い）電圧値に対応する行の近傍に可動子２０が位置することを検出することができる。同様に、制御装置５０は、記憶部に記憶されたＶＡ、ＶＢ、ＶＣ、ＶＤ、ＶＥ、ＶＦ、及び、ＶＧを比較し、最も低い（あるいは、平均値よりも所定値以上低い）電圧値に対応する列の近傍に可動子２０が位置することを検出することができる。
　なお、値の小さい電圧値の特定方法は、複数の電圧値の相対比較に限定されない。例えば、閾値と複数の電圧値のそれぞれとの比較により、値の小さい電圧値（閾値を下回った電圧値）が特定されてもよい。
　また、第一検出抵抗ｒ１～ｒ４は、第一配線Ｒ１～Ｒ４に流れる電流を検出するための第一検出素子の一例である。第一検出素子は、抵抗以外の電流検出素子であってもよい。第二検出素子についても同様である。
　［実施の形態２の効果等］
　以上説明したように、実施の形態２では、制御装置５０は、可動子２０の位置に応じて複数のパターンコイル３３の一部に生じる電流または電圧の変化を位置情報として取得する。
　これにより、平面モータシステム１０において、位置センサ６０を省略することができる。つまり、平面モータシステム１０のコストダウンが実現される。
　（実施の形態３）
　実施の形態３では、集合住宅向けの宅配ロッカーシステムとして使用される平面モータシステムについて説明する。図１２は、実施の形態３に係る平面モータシステムの概略構成を示す図である。図１３は、実施の形態３に係る平面モータシステムの収納庫の内部構造を示す図である。図１４は、実施の形態３に係る平面モータシステムの機能構成を示すブロック図である。
　図１２～図１４に示されるように、実施の形態３に係る平面モータシステム１０ａは、搬入口１４及び搬出口１５が設けられた収納庫１３と、複数の可動子２０ａと、固定子３０と、ユーザインターフェース装置９０と、制御装置５０ａと、電力供給回路４０とを備える。平面モータシステム１０ａは、電力供給回路４０に代えて電力供給回路８０を備えてもよい。
　平面モータシステム１０ａの収納庫１３内には、固定子３０が鉛直方向に複数配置される。１つの固定子３０の主面３１ａ上には複数の可動子２０ａが載置される。図１５は、可動子２０ａの構成を示す図である。図１５に示されるように、複数の可動子２０ａのそれぞれは、可動子２０ａに側壁部２４及び無線タグ２５が追加された構成を有する。無線タグ２５は、可動子２０ａのＩＤが記録された素子であり、より具体的には、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）タグである。側壁部２４によって囲まれた空間には、荷物７０が収容される。なお、側壁部２４はなくてもよい。
　平面視において、１つの固定子の主面３１ａ上に位置する複数の可動子２０ａは、マトリクス状に配置され、主面３１ａ上には、少なくとも可動子２０ａ１つ分のスペースが設けられる。複数の可動子２０ａは、スライディングブロックパズルの要領で移動される。スライディングブロックパズルとは、ケースの中に収められた複数のコマを、スペースを利用して動かすことにより目的の配置にするパズルである。なお、主面３１ａ上のスペースを増やすと、対象の可動子２０ａを搬入口１４または搬出口１５まで移動させるために必要な時間を短縮することができる。主面３１ａ上のスペースを増やすと、収納庫１３の可動子２０ａの収容数を増加させることができる。
　ユーザインターフェース装置９０は、ユーザの操作を受け付ける。実施の形態３において、ユーザは、具体的には、宅配業者の配達員９１、または、集合住宅の居住者９２である。ユーザインターフェース装置９０は、例えば、タッチパネル、及び、ハードウェアキー（ハードウェアボタン）などによって実現される。なお、ユーザインターフェース装置９０は、宅配業者の配達員９１が操作する集合住宅の外側に位置する部位と、集合住宅の居住者９２が操作する集合住宅の内側に位置する部位とを含む。
　制御装置５０ａは、ユーザインターフェース装置９０が受け付けたユーザの操作に基づいて複数の可動子２０ａをスライディングブロックパズルの要領で移動する。制御装置５０ａは、制御部５２ａと、無線タグリーダ５３と、記憶部５４とを備える。
　制御部５２ａは、ユーザインターフェース装置９０が受け付けたユーザの操作によって指定される対象の可動子２０ａを搬入口１４または搬出口１５まで移動させる。制御部５２ａは、例えば、複数の可動子２０ａのうち対象の可動子２０ａを搬入口１４または搬出口１５まで移動させる場合に、複数の可動子２０ａのうち対象の可動子２０ａ以外の１つ以上の可動子２０ａを移動させることにより、対象の可動子２０ａの通路を形成する。制御部５２ａは、例えば、マイクロコンピュータによって実現されるが、プロセッサまたは専用回路によって実現されてもよい。
　無線タグリーダ５３は、いわゆるＲＦＩＤリーダであり、無線タグ２５に記録された可動子２０ａのＩＤを読み取る。無線タグリーダ５３は、複数の無線タグ２５を空間的に分離して認識することができる。制御部５２ａは、無線タグリーダ５３を用いてどの可動子２０ａが主面３１ａ上のどの位置にあるかを認識することができる。なお、可動子２０ａの位置の特定には、上記実施の形態１及び２で説明された方法が用いられてもよいし、無線タグに基づく方法と、上記実施の形態１及び２で説明された方法とが併用されてもよい。
　記憶部５４は、制御部５２ａによって実行される制御プログラムが記憶される記憶装置である。記憶部５４は、例えば、半導体メモリによって実現される。記憶部５４には、複数の可動子２０ａの荷物の載置状態を示す管理情報も記憶される。図１６は、管理情報の一例を示す図である。
　図１６に示されるように、管理情報は、可動子２０ａのＩＤ（無線タグ２５に記録されるＩＤ）に、当該可動子２０ａに荷物が積載されているか否かと、荷物が積載されている場合の配達先（具体的には、集合住宅の部屋番号）とが紐づけられた情報である。
　［動作］
　このような平面モータシステム１０ａの動作について説明する。図１７は、平面モータシステム１０ａの動作のフローチャートである。
　まず、ユーザインターフェース装置９０は、収納庫１３への荷物７０の搬入を開始するための搬入開始操作を宅配業者の配達員９１から受け付ける（Ｓ３１）。搬入開始操作には、配達先の部屋番号の入力操作が含まれる。ユーザインターフェース装置９０によって搬入開始操作が受け付けられると、制御装置５０ａの制御部５２ａは、管理情報を参照することにより荷物７０が積載されていない可動子２０ａを対象の可動子２０ａとして決定する（Ｓ３２）。そして、制御部５２ａは、無線タグリーダ５３を用いて対象の可動子２０ａの位置を特定し、対象の可動子２０ａを搬入口１４まで移動させる（Ｓ３３）。対象の可動子２０ａの移動方法は、実施の形態１及び２と同様である。
　制御部５２ａは、対象の可動子２０ａを搬入口１４まで移動させる場合には、複数の可動子２０ａのうち対象の可動子２０ａ以外の１つ以上の可動子２０ａを移動させることにより、対象の可動子２０ａの通路を形成する。つまり、制御部５２ａは、スライディングブロックパズルの要領で対象の可動子２０ａを搬入口１４まで移動させる。
　配達員９１によって搬入口１４に位置する可動子２０ａに荷物７０が積載されると、ユーザインターフェース装置９０は、配達員９１から搬入完了操作を受け付ける（Ｓ３４）。そうすると、制御部５２ａは、管理情報を更新し（Ｓ３５）、荷物７０が積載された対象の可動子２０ａを収納庫１３内に収納する（Ｓ３６）。
　その後、ユーザインターフェース装置９０は、収納庫１３からの荷物７０の搬出を開始するための搬出開始操作を居住者９２から受け付ける（Ｓ３７）。搬出開始操作には、居住者９２の部屋番号の入力操作が含まれる。ユーザインターフェース装置９０によって搬出開始操作が受け付けられると、制御装置５０ａの制御部５２ａは、管理情報を参照することにより居住者９２の部屋番号に紐づけられた可動子２０ａを対象の可動子２０ａとして決定する（Ｓ３８）。つまり、対象の可動子２０ａは、ユーザインターフェース装置９０が受け付けた搬出開始操作によって間接的に指定される可動子２０ａである。そして、制御部５２ａは、無線タグリーダ５３を用いて対象の可動子２０ａの位置を特定し、対象の可動子２０ａを搬出口１５まで移動させる（Ｓ３９）。
　制御部５２ａは、対象の可動子２０ａを搬出口１５まで移動させる場合には、複数の可動子２０ａのうち対象の可動子２０ａ以外の１つ以上の可動子２０ａを移動させることにより、対象の可動子２０ａの通路を形成する。つまり、制御部５２ａは、スライディングブロックパズルの要領で対象の可動子２０ａを搬出口１５まで移動させる。
　居住者９２によって対象の可動子２０ａから荷物７０が降ろされると、ユーザインターフェース装置９０は、居住者９２から搬出完了操作を受け付ける（Ｓ４０）。そうすると、制御部５２ａは、管理情報を更新し（Ｓ４１）、対象の可動子２０ａを収納庫１３内に収納する（Ｓ４２）。
　このように、平面モータシステム１０ａは、複数の可動子２０ａを密集配置しつつ、対象の可動子２０ａを搬入口１４または搬出口１５までに移動させることができるため、大容量ストレージシステム（言い換えれば、収納システム）として有用である。平面モータシステム１０ａは、居住者の数が多いタワーマンションなどの集合住宅にも適用できる。
　なお、制御装置５０ａの制御部５２ａは、複数の可動子２０ａのそれぞれが対象の可動子２０ａとして指定された回数（言い換えれば、複数の可動子２０ａに使用頻度）に基づいて、複数の可動子２０ａの配置（例えば、デフォルトの配置）を決定してもよい。これにより、制御装置５０ａは、集合住宅の複数の居住者９２のそれぞれが常に固定の可動子２０ａを利用する場合などに、よく宅配便を利用する居住者９２の可動子２０ａを搬出または搬入に有利な位置に配置することができる。
　例えば、居住者９２の利便性を重視する場合、制御部５２ａは、決定された配置において、対象の可動子２０ａとして指定された回数が多い可動子２０ａほど搬出口１５の近くに位置させる。言い換えれば、複数の可動子２０ａに第一可動子及び第一可動子よりも可動子２０ａとして指定された回数が多い第二可動子が含まれる場合、決定された配置においては、第二可動子が第一可動子よりも搬出口１５の近くに位置する。これにより、荷物７０の搬出にかかる時間を短縮できる可能性が高まる。
　また、配達員９１の利便性を重視する場合、制御部５２ａは、決定された配置において、対象の可動子２０ａとして指定された回数が多い可動子２０ａほど搬入口１４の近くに位置させる。言い換えれば、複数の可動子２０ａに第一可動子及び第一可動子よりも可動子２０ａとして指定された回数が多い第二可動子が含まれる場合、決定された配置においては、第二可動子が第一可動子よりも搬入口１４の近くに位置する。これにより、荷物７０の搬入にかかる時間を短縮できる可能性が高まる。
　［変形例］
　上記実施の形態３では、平面モータシステム１０ａが宅配ロッカーシステムとして実現される例について説明された。しかしながら、平面モータシステム１０ａは、宅配ロッカーシステム以外のストレージシステムとして実現されてもよい。
　平面モータシステム１０ａは、例えば、顧客がユーザインターフェース装置９０を通じて商品を指定することにより所望の商品が搬出される無人コンビニエンスストアシステムとして実現されてもよい。図１８は、無人コンビニエンスストアシステムの概略構成を示す図である。
　図１８に示される無人コンビニエンスストアシステムでは、可動子２０ａ自体ではなく、可動子２０ａに載置される商品に商品情報が記録された無線タグ２５が取り付けられる。つまり、可動子２０ａには商品を介して間接的に無線タグ２５が取り付けられる。
　制御装置５０ａは、無線タグ２５に基づき購入された商品（つまり、搬出口１５に移動した商品）の商品情報を集計することにより、よく売れる商品を特定することができる。そうすると、制御装置５０は、よく売れる商品を収納庫１３内の搬出口１５寄りに配置する制御などが可能である。これにより、無人コンビニエンスストアシステムは、商品を素早く搬出することができる可能性を高めることができる。
　なお、制御装置５０は、集計された商品情報を分析し、分析結果に基づいて商品の配置を決定してもよい。この場合、分析には、ＡＢＣ分析などの方法が用いられる。また、無人コンビニエンスストアシステムでは、商品が収納庫１３に密集配置されるため、空いたスペースをイートインスペースなどの商品の陳列以外の他の用途に活用することができる。
　また、平面モータシステム１０ａは、店舗のバックヤードにおける在庫管理システムとして実現されてもよい。図１９は、店舗のバックヤードにおける在庫管理システムの概略構成を示す図である。図１９に示される在庫管理システムでは、制御装置５０ａの記憶部５４に店内の欠品情報が記憶されることにより、欠品情報とリンクして補充の対象となる商品を収納庫１３内の手前に移動させるなどの制御が可能となる。
　また、図示されないが、平面モータシステム１０ａは、家庭用のスマート収納システムとして実現されてもよい。この場合、ユーザインターフェース装置９０としては、スマートフォンまたはタブレット端末等の携帯端末が用いられる。家庭内の収納品が一括管理され、収納品の取出し履歴がデータ化されれば、長期間使用されていない不要物を通知するなどの制御が可能となる。
　なお、平面モータシステム１０ａにおいて、制御装置５０ａは、クラウドサーバとして実現されてもよい。つまり、集合住宅、無人コンビニエンスストア、及び、店舗などとは別の場所に配置されてもよい。また、平面モータシステム１０ａは、制御装置５０ａに加えてクラウドサーバを備え、制御装置５０ａが行う処理の一部は、クラウドサーバによって行われてもよい。
　［効果等］
　以上説明したように、平面モータシステム１０ａは、複数の可動子２０ａを備える。制御装置５０ａは、複数の可動子２０ａのうち対象の可動子２０ａを所定位置まで移動させる場合に、複数の可動子２０ａのうち対象の可動子２０ａ以外の１つ以上の可動子２０ａを移動させることにより、対象の可動子２０ａの通路を形成する。所定位置は、例えば、搬入口１４の位置、または、搬出口１５の位置である。
　このような平面モータシステム１０ａは、複数の可動子２０ａを密集配置しつつ、対象の可動子２０ａを所定位置に移動させることができるため、ストレージシステムとして有用である。
　また、例えば、複数の可動子２０ａは、主面３１ａに沿ってマトリクス状に配置される。
　これにより、複数の可動子２０ａをマトリクス状に密集配置することができる。
　また、例えば、複数の可動子２０ａのそれぞれには、無線タグが取り付けられる。
　このような平面モータシステム１０ａは、無線タグを検出することにより複数の可動子２０ａの位置などを特定することができる。
　また、例えば、平面モータシステム１０ａは、さらに、ユーザの操作を受け付けるユーザインターフェース装置９０を備える。対象の可動子２０ａは、複数の可動子２０ａのうちユーザインターフェース装置９０が受け付けた操作によって指定される可動子２０ａである。
　このような平面モータシステム１０ａは、ユーザによって指定された可動子２０ａを所定の位置まで移動させることができる。
　また、例えば、制御装置５０ａは、複数の可動子２０ａのそれぞれが対象の可動子２０ａとして指定された回数に基づいて、複数の可動子２０ａの配置を決定する。
　このような平面モータシステム１０ａは、頻繁に使用される可動子２０ａを所定位置までの移動時間が短くなる位置に配置することができる。
　また、例えば、決定された配置においては、対象の可動子２０ａとして指定された回数が多い可動子ほど、所定位置の近くに位置する。
　これにより、頻繁に使用される可動子２０ａの所定位置までの移動時間を短くできる可能性が高まる。
　（その他の実施の形態）
　以上、実施の形態に係る平面モータシステムについて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
　例えば、上記実施の形態では、平面モータシステムは、物流倉庫における荷物の搬送システムとして使用されたが、荷物の搬送システム以外の用途で使用されてもよい。
　また、上記実施の形態では、固定子は薄膜状のパターンコイルを有していたが、固定子が備えるコイルは、パターンコイルに限定されない。固定子は、パターンコイルに代えて複数の巻線コイルを備えてもよい。また、上記実施の形態では、複数のパターンコイルは、マトリクス状に配置されたが、マトリクス状以外のレイアウトで配置されてもよい。例えば、パターンコイルが六角形に沿う巻回形状を有する場合には、複数のパターンコイルは、ハニカム状に配置されてもよい。
　また、上記実施の形態の固定子の模式断面図に示される積層構造は一例である。平面モータは、本発明の特徴的な機能を実現できる他の積層構造を有する固定子を備えてもよい。平面モータは、例えば、上記実施の形態で説明された積層構造と同様の機能を実現できる範囲で、上記実施の形態の積層構造の層間に別の層が設けられた固定子を備えてもよい。
　また、上記実施の形態では、固定子が有する積層構造の各層を構成する主たる材料について例示しているが、固定子が有する積層構造の各層には、上記実施の形態の積層構造と同様の機能を実現できる範囲で他の材料が含まれてもよい。
　また、上記実施の形態において、各構成要素は、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
　また、各構成要素は、ハードウェアによって実現されてもよい。例えば、各構成要素は、回路（または集積回路）でもよい。これらの回路は、全体として１つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
　また、本発明の全般的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。例えば、本発明は、平面モータシステムに含まれる制御装置として実現されてもよいし、上記実施の形態の可動子の移動方法として実現されてもよい。本発明は、移動方法を制御装置等のコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現されてもよい。本発明は、当該プログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体として実現されてもよい。
　また、平面モータシステムは、単一の装置として実現されてもよいし、複数の装置によって実現されてもよい。平面モータシステムが複数の装置によって実現される場合、平面モータシステムが備える構成要素は、複数の装置にどのように振り分けられてもよい。
　その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
　１０、１０ａ　平面モータシステム
　２０、２０ａ　可動子
　２１　パレット
　２２　永久磁石（磁石）
　２３　ボールキャスタ
　２５　無線タグ
　３０　固定子
　３１ａ　主面
　３３　パターンコイル
　４０、８０　電力供給回路
　５０、５０ａ　制御装置
　５１　取得部
　５２　制御部
　６０　位置センサ
　７０　荷物
　９０　ユーザインターフェース装置

Claims (13)

  1. 　１つ以上の磁石を有する可動子と、
    　前記可動子と対向する主面、及び、前記主面に沿って配置される複数のコイルを有する固定子と、
    　前記複数のコイルへの電力供給を行う電力供給回路と、
    　前記可動子の位置を示す位置情報を取得し、取得された位置情報に基づいて、前記電力供給回路へ制御信号を出力することにより前記可動子を前記主面に沿って移動させる制御装置とを備える
    　平面モータシステム。
  2. 　さらに、前記可動子の位置を検知し、検知結果として前記位置情報を出力する位置センサを備え、
    　前記制御装置は、前記位置センサから前記可動子の位置情報を取得する
    　請求項１に記載の平面モータシステム。
  3. 　前記制御装置は、前記可動子の位置に応じて前記複数のコイルの一部に生じる電流または電圧の変化を前記位置情報として取得する
    　請求項１に記載の平面モータシステム。
  4. 　前記制御装置は、前記可動子の位置の変化に基づいて、前記可動子の速度を制御する
    　請求項１～３のいずれか１項に記載の平面モータシステム。
  5. 　前記可動子は、
    　前記１つ以上の磁石が取り付けられ、荷物が載置されるパレットと、
    　前記パレットに取り付けられ、前記主面に当接するボールキャスタとを有し、
    　前記制御装置は、前記パレットに前記荷物が載置された状態の前記可動子を前記主面に沿って移動させることにより、前記荷物を搬送する
    　請求項１～４のいずれか１項に記載の平面モータシステム。
  6. 　前記平面モータシステムは、複数の前記可動子を備え、
    　前記制御装置は、複数の前記可動子のうち対象の可動子を所定位置まで移動させる場合に、複数の前記可動子のうち前記対象の可動子以外の１つ以上の可動子を移動させることにより、前記対象の可動子の通路を形成する
    　請求項１～５のいずれか１項に記載の平面モータシステム。
  7. 　複数の前記可動子は、前記主面に沿ってマトリクス状に配置される
    　請求項６に記載の平面モータシステム。
  8. 　複数の前記可動子のそれぞれには、無線タグが取り付けられる
    　請求項６または７に記載の平面モータシステム。
  9. 　さらに、ユーザの操作を受け付けるユーザインターフェース装置を備え、
    　前記対象の可動子は、複数の前記可動子のうち前記ユーザインターフェース装置が受け付けた操作によって指定される可動子である
    　請求項６または７に記載の平面モータシステム。
  10. 　前記制御装置は、複数の前記可動子のそれぞれが前記対象の可動子として指定された回数に基づいて、複数の前記可動子の配置を決定する
    　請求項９に記載の平面モータシステム。
  11. 　決定された前記配置においては、前記対象の可動子として指定された回数が多い可動子ほど、前記所定位置の近くに位置する
    　請求項１０に記載の平面モータシステム。
  12. 　１つ以上の磁石を有する可動子を固定子が有する主面に沿って移動させる制御装置であって、
    　前記固定子は、前記主面に沿って配置された複数のコイルを有し、
    　前記制御装置は、
    　前記可動子の位置を示す位置情報を取得する取得部と、
    　取得された前記位置情報に基づいて、前記複数のコイルへの電力供給を行う電力供給回路へ制御信号を出力することにより前記可動子を前記主面に沿って移動させる制御部とを備える
    　制御装置。
  13. 　１つ以上の磁石を有する可動子を固定子が有する主面に沿って移動させる移動方法であって、
    　前記固定子は、前記主面に沿って配置された複数のコイルを有し、
    　前記移動方法は、
    　前記可動子の位置を示す位置情報を取得し、
    　取得された前記位置情報に基づいて、前記複数のコイルへの電力供給を行う電力供給回路へ制御信号を出力することにより前記可動子を前記主面に沿って移動させる
    　移動方法。
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