WO2024029047A1 - 搬送システム - Google Patents

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WO2024029047A1
WO2024029047A1 PCT/JP2022/029983 JP2022029983W WO2024029047A1 WO 2024029047 A1 WO2024029047 A1 WO 2024029047A1 JP 2022029983 W JP2022029983 W JP 2022029983W WO 2024029047 A1 WO2024029047 A1 WO 2024029047A1
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WO
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conveyance
unit
transport path
transport
switching
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/029983
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English (en)
French (fr)
Inventor
達也 川瀬
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
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    • 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
    • B65G54/00—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for
    • B65G54/02—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for electrostatic, electric, or magnetic

Definitions

  • the present disclosure relates to a conveyance system that conveys objects.
  • a transportation system for transporting workpieces is generally used in production lines where factory automation is introduced, such as production lines for assembling industrial products or production lines for packaging food.
  • factory automation is introduced
  • production lines for assembling industrial products or production lines for packaging food In recent years, many transport systems have been used in which a transport path for transporting a workpiece is divided into a plurality of zones, and a trolley carrying the workpiece is driven by a control device disposed in each zone.
  • Such a conveyance system is known as one of the conveyance systems excellent in terms of production efficiency.
  • Patent Document 1 discloses a conveyance system using a linear motor.
  • the conveyance system disclosed in Patent Document 1 includes a truck having a magnet and a plurality of coils arranged in the traveling direction of the truck on a conveyance path.
  • the conveyance system disclosed in Patent Document 1 controls the current flowing through each coil using an inverter circuit such as a full-bridge inverter circuit or a half-bridge inverter circuit.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and aims to provide a conveyance system that can reduce noise and reduce energy loss.
  • a conveyance system includes a plurality of conveyance paths along which a conveyance body moves, and a plurality of conveyance paths that move the conveyance body by applying power to the conveyance body. Equipped with a conveyance path unit.
  • Each of the plurality of transport path units includes a drive unit that generates power, and an inverter circuit that has a switching element and supplies power to the drive unit after power conversion by switching the switching element. .
  • the conveyance system according to the present disclosure has the effect of reducing noise and reducing energy loss.
  • a diagram showing a configuration example of a learning device included in the controller of Embodiment 3 Flowchart showing the processing procedure of the learning device included in the controller of Embodiment 3 A diagram showing an example of the configuration of a position command generation unit included in the controller of Embodiment 3. Flowchart showing the processing procedure of the position command generation unit and the coil drive command generation unit included in the controller of Embodiment 3 A diagram showing a configuration example of a control circuit according to Embodiments 1 to 3. A diagram showing a configuration example of a dedicated hardware circuit according to Embodiments 1 to 3.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a transport system 1 according to the first embodiment.
  • the conveyance system 1 is a system used for conveying objects.
  • the transport system 1 transports objects by moving a carrier on which the objects are placed.
  • the transport system 1 includes a plurality of transport path units 11A, 11B, 11C, 11D, 11E, 11F, 11G, and 11H, a controller 12, a direct current (DC) power supply 13, and carts 16A, 16B, and 16C. Be prepared.
  • the conveyance path unit 11 refers to each of the conveyance path units 11A, 11B, 11C, 11D, 11E, 11F, 11G, and 11H without distinction.
  • the plurality of transport path units 11 are connected to each other and constitute a transport path 10 along which the transport body moves.
  • the plurality of transport path units 11 move the transport bodies by applying power to the transport bodies.
  • Each of the trolleys 16A, 16B, and 16C is a carrier. In the following description, the trolley 16 refers to each of the trolleys 16A, 16B, and 16C without distinction.
  • the conveyance path 10 shown in FIG. 1 is annular. That is, the conveyance path 10 shown in FIG. 1 is a closed path.
  • the conveyance path 10 of the conveyance system 1 may be an open path, ie a path having a starting point and an ending point.
  • the conveyance path units 11A, 11B, 11E, and 11F are linear conveyance path units 11 that constitute a straight path.
  • the conveyance path units 11C, 11D, 11G, and 11H are curved conveyance path units 11 forming a curved path, and change the traveling direction of the conveyance body.
  • the conveyance path 10 may not include the conveyance path unit 11 that constitutes a straight path, but may consist only of conveyance path units 11 that constitute a curved path.
  • the overall shape of the conveyance path 10 is assumed to be arbitrary.
  • the trolley 16 is attached to the side of the conveyance path 10.
  • the trolley 16 moves along guide rails provided on the side of the conveyance path 10.
  • the trolley 16 moves on the side of the conveyance path 10 and stops on the side of the conveyance path 10.
  • the conveyance system 1 is a moving magnet type linear motor.
  • the trolley 16 may move along a guide rail provided on the upper surface of the transport path 10.
  • the trolley 16 includes a permanent magnet as a mover, a permanent magnet for a linear scale, and a guide roller that moves on a guide rail by rotation.
  • FIG. 1 illustration of a guide rail, a guide roller, a permanent magnet as a mover, and a permanent magnet for a linear scale is omitted.
  • the transport system 1 includes eight transport path units 11 and three carts 16. It is assumed that the number of transport path units 11 provided in the transport system 1 is arbitrary. That is, it is assumed that the number of conveyance path units 11 configuring the conveyance path 10 is arbitrary. The transport system 1 only needs to include a plurality of transport path units 11. It is assumed that the number of carts 16 moving on the conveyance path 10 is arbitrary. The transport system 1 only needs to include one or more carts 16.
  • the conveyance system 1 is not limited to a system equipped with a linear motor, but may also be a system equipped with a rotary motor.
  • the conveyance system 1 may be a belt conveyor including a rotary motor and a belt rotated by the rotary motor.
  • the belt conveyor moves the workpieces placed on the belt.
  • the conveyance system 1 may be a roller conveyor including a plurality of rollers and a rotary motor that rotates the rollers.
  • a roller conveyor moves a workpiece placed on rollers.
  • the DC power supply 13 is connected to each transport path unit 11 via a DC power supply bus 15.
  • the DC power supply 13 is a power supply device or a power supply circuit that outputs a DC voltage.
  • the DC power supply 13 supplies power to each transport path unit 11.
  • Each transport path unit 11 shares the DC power supply 13.
  • the transport system 1 has a configuration in which each transport path unit 11 is connected to a DC power source 13 through a multi-drop connection.
  • the connection form between each transport path unit 11 and the DC power supply 13 is not limited to multi-drop connection, but may be daisy chain connection.
  • the number of DC power supplies 13 provided in the transport system 1 is one, but the number of DC power supplies 13 provided in the transport system 1 may be plural. That is, the transport system 1 may include a plurality of power domains.
  • the controller 12 is connected to each transport path unit 11 via a data communication line 14.
  • the controller 12 controls each of the plurality of transport path units 11.
  • the data communication line 14 includes a line connecting the controller 12 and the transport path unit 11A, which is one of the plurality of transport path units 11, and a line connecting adjacent transport path units 11 to each other.
  • the transport system 1 has a configuration in which each transport path unit 11 is connected to a controller 12 through a daisy chain connection.
  • the connection form between each conveyance path unit 11 and the controller 12 is not limited to a daisy chain connection.
  • the connection form between each transport path unit 11 and the controller 12 may be a star connection in which each transport path unit 11 is connected to the controller 12 via a communication hub.
  • the transport system 1 may include a plurality of data communication lines 14, and each transport path unit 11 and the controller 12 may be directly connected via the data communication lines 14.
  • the controller 12 generates a position command indicating the position to which the trolley 16 is to be moved, and generates a coil drive command based on the position command.
  • the controller 12 outputs a coil drive command to each conveyance path unit 11.
  • Each conveyance path unit 11 drives a coil according to a coil drive command.
  • the controller 12 controls the movement of each cart 16 by outputting a coil drive command to each transport path unit 11.
  • the traveling direction of each truck 16 is the clockwise direction in FIG. 1 or the counterclockwise direction in FIG. 1.
  • the clockwise direction in FIG. 1 is defined as the forward direction.
  • the counterclockwise direction in FIG. 1 is defined as the opposite direction.
  • Arrow 17A represents the forward direction.
  • Arrow 17B represents the opposite direction.
  • a human-machine interface may be connected to the controller 12. Such a human-machine interface accepts input from an operator. Further, the human-machine interface outputs information indicating the status of the transport system 1 by display or the like.
  • the controller 12 may obtain operating information of the trolley 16 from a higher-level control device or a human-machine interface, and may generate a position command based on the operating information.
  • the operation information is information indicating a schedule for the movement of each of the plurality of carts 16 on the transport path 10.
  • the configuration of the conveyance path unit 11 will be explained.
  • the configuration of the conveyance path unit 11 will be explained using a linear conveyance path unit 11 as an example.
  • the arrangement of the coils is different from that in the straight conveyance path unit 11.
  • the configuration of the curved conveyance path unit 11 is similar to the configuration of the linear conveyance path unit 11 except that the arrangement of the coils is different.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the transport path unit 11 provided in the transport system 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 shows the conveyance path unit 11 and permanent magnets 30 and 31 provided on the trolley 16.
  • the permanent magnet 30 is a permanent magnet that is a mover.
  • the permanent magnet 31 is a permanent magnet for a linear scale.
  • the conveyance path unit 11 includes a plurality of coils 20. Each coil 20 functions as a drive unit that generates power. In the example shown in FIG. 2, the conveyance path unit 11 is equipped with nine coils 20. It is assumed that the number of coils 20 provided in the transport path unit 11 is arbitrary. In the linear conveyance path unit 11, the plurality of coils 20 are arranged in a linear direction. Note that in the curved conveyance path unit 11, the plurality of coils 20 are arranged in the direction of the curve.
  • An inverter circuit 21 is connected to each coil 20 of the transport path unit 11.
  • the inverter circuit 21 controls the current flowing through the coil 20.
  • the inverter circuit 21 is a single-phase full-bridge inverter circuit or a single-phase half-bridge inverter circuit.
  • the inverter circuit 21 may be a three-phase inverter circuit connected to the three coils 20.
  • the coil 20 generates electromagnetic force, which is the motive power for moving the trolley 16, by power supply from the inverter circuit 21.
  • a current sensor 22 is connected to each coil 20 of the conveyance path unit 11 .
  • the current sensor 22 detects a coil actual current value, which is the current value of the current flowing through the coil 20.
  • a current controller 24 that controls the inverter circuit 21 is connected to the inverter circuit 21 .
  • the current controller 24 calculates the voltage value of the voltage applied to the coil 20 based on the current command value of the current flowing through the coil 20 and the actual coil current value detected by the current sensor 22.
  • the current controller 24 transmits a pulse width modulation (PWM) signal obtained by comparing the calculated voltage value and the triangular wave to the inverter circuit 21 .
  • the current controller 24 causes the inverter circuit 21 to perform switching by transmitting a PWM signal to the inverter circuit 21.
  • the current controller 24 applies a voltage to the coil 20 to cause a current of a desired current value to flow through the coil 20.
  • the current controller 24 controls the voltage value of the voltage applied to the coil 20 by performing PID (Proportional Integral Differential) control of the voltage applied to the coil 20 based on the deviation between the current command value and the coil actual current value. You can also calculate it.
  • PID Proportional Integral Differential
  • the inverter circuit 21 is connected to the positive wiring of the DC power bus 15 and the negative wiring of the DC power bus 15.
  • the positive electrode wiring is a wiring connected to the positive electrode of the DC power supply 13.
  • the negative electrode wiring is a wiring connected to the negative electrode of the DC power supply 13.
  • a capacitor 23 is connected between the positive electrode side line of the DC power source 13 and the negative electrode side line of the DC power source 13 .
  • the conveyance path unit 11 includes a linear scale 25 and a processor 27.
  • the linear scale 25 is a detection unit that detects the position of the trolley 16 on the conveyance path unit 11.
  • the linear scale 25 is provided in the conveyance path 10 by connecting a plurality of conveyance path units 11 to each other to form the conveyance path 10.
  • the processor 27 is a CPU (Central Processing Unit, also referred to as a central processing unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, processor, or DSP (Digital Signal Processor)).
  • CPU Central Processing Unit
  • processing unit also referred to as a central processing unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, processor, or DSP (Digital Signal Processor)
  • the linear scale 25 includes a plurality of position sensors 26.
  • Each position sensor 26 is a sensor that detects a magnetic field, such as a Hall sensor or a magnetoresistive sensor.
  • Each position sensor 26 detects the magnetic field of the permanent magnet 30 or the magnetic field of the permanent magnet 31.
  • the position sensor 26 is a Hall sensor equipped with two Hall elements. The distance between the two Hall elements is equivalent to half the magnetic pole pitch of the permanent magnet 31.
  • Each Hall element converts a magnetic field into an electrical signal and outputs the electrical signal.
  • the electrical signals output by each Hall element change as the trolley 16 moves.
  • the waveform of the electrical signal output by one of the Hall elements is a sine wave.
  • the waveform of the electric signal output by the other Hall element is a cosine wave.
  • An AD (Analog to Digital) converter provided in the processor 27 detects sine waves and cosine waves.
  • the processor 27 detects the position of the cart 16 with respect to the position sensor 26 by calculating arctan based on the sine wave information and the cosine wave information. Thereby, the processor 27 acquires position information indicating the position of the trolley 16.
  • the transport path unit 11 includes a communication slave station 28.
  • the communication slave station 28 is a communication slave station on the conveyance path unit 11 side.
  • Data communication line 14 is connected to communication slave station 28 .
  • the communication slave station 28 is configured to be able to connect two data communication lines 14.
  • the communication slave station 28 receives from the controller 12 a current command indicating a current command value of the current flowing through the coil 20 for each of the plurality of coils 20 provided in the transport path unit 11.
  • the communication slave station 28 acquires the position information acquired by the position sensor 26 from each of the plurality of position sensors 26 provided in the linear scale 25 .
  • the communication slave station 28 transmits the acquired position information to the controller 12.
  • the communication slave station 28 for example, performs fixed-cycle communication in which it receives a current command and transmits position information at a fixed cycle. Instead of such fixed-period communication, the communication slave station 28 may receive the current command and transmit the position information aperiodically.
  • the transport path unit 11 mainly has the function of controlling the energization of the coil 20 and the function of acquiring position information. All of the plurality of conveyance path units 11 constituting the conveyance path 10 perform energization control of the coil 20 in the same way, and acquire position information in the same way.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the inverter circuit 21 provided in the transport path unit 11 of the first embodiment.
  • the inverter circuit 21 is a single-phase full-bridge inverter circuit is taken as an example.
  • the inverter circuit 21 includes four switching elements 40A, 40B, 40C, 40D, four insulated gate drivers 41A, 41B, 41C, 41D, two bootstrap circuits 42A, 42B, and a secondary power supply 44. Equipped with.
  • the inverter circuit 21 also includes a positive wiring 45, a negative wiring 46, and a signal line 47.
  • the positive wiring 45 is a wiring connected to the positive wiring of the DC power bus 15.
  • the negative electrode wiring 46 is a wiring connected to the negative electrode wiring of the DC power supply bus 15.
  • the signal line 47 is a signal line to which a PWM signal from the current controller 24 is input.
  • the switching elements 40A and 40B are connected to the positive electrode wiring 45.
  • Switching elements 40A and 40B are switching elements connected between the positive electrode of DC power supply 13 and coil 20.
  • Switching elements 40A and 40B are power switching elements for the upper arm.
  • Switching elements 40C and 40D are connected to negative electrode wiring 46.
  • Switching elements 40C and 40D are switching elements connected between the negative electrode of DC power supply 13 and coil 20.
  • Switching elements 40C and 40D are power switching elements for the lower arm.
  • Switching elements 40A, 40B, 40C, and 40D constitute a full bridge type circuit.
  • Each of the switching elements 40A, 40B, 40C, and 40D is, for example, a FET (Field Effect Transistor).
  • Each switching element 40A, 40B, 40C, 40D may be an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) or the like.
  • the insulated gate drivers 41A and 41B are insulated gate drivers for the upper arm.
  • the insulated gate drivers 41A and 41B are switching driver circuits that drive the upper arm.
  • a gate signal line of the insulated gate driver 41A is connected to the switching element 40A.
  • a gate signal line of the insulated gate driver 41B is connected to the switching element 40B.
  • Insulated gate drivers 41C and 41D are insulated gate drivers for the lower arm.
  • the insulated gate drivers 41C and 41D are switching driver circuits that drive the lower arm.
  • the gate signal line of the insulated gate driver 41C is connected to the switching element 40C.
  • a gate signal line of the insulated gate driver 41D is connected to the switching element 40D.
  • the inverter circuit 21 switches the current flowing through the coil 20 between positive and negative. Further, the inverter circuit 21 turns on and off the gate signals of the insulated gate drivers 41A, 41B, 41C, and 41D at a high frequency according to the PWM signal. The inverter circuit 21 adjusts the coil actual current value by turning on and off the gate signal.
  • the coil 20 When all switching elements 40A, 40B, 40C, and 40D of the inverter circuit 21 are turned off, the coil 20 is in an open state. That is, the current supply to the coil 20 is cut off. When switching elements 40A and 40D are turned on and switching elements 40B and 40C are turned off, coil 20 forms a closed circuit. When switching elements 40A and 40D are turned off and switching elements 40B and 40C are turned on, coil 20 forms a closed circuit.
  • Each of the switching elements 40A, 40B, 40C, and 40D generates noise when switching from off to on or from on to off.
  • Each of the switching elements 40A, 40B, 40C, and 40D generates energy loss when switching from off to on or from on to off.
  • a secondary power source 44 is connected to the secondary side of the insulated gate drivers 41C and 41D.
  • a bootstrap circuit 42A is connected to the secondary side of the insulated gate driver 41A.
  • a bootstrap circuit 42B is connected to the secondary side of the insulated gate driver 41B.
  • the bootstrap circuit 42A is a bootstrap type power supply circuit that drives the insulated gate driver 41A.
  • the bootstrap circuit 42B is a bootstrap type power supply circuit that drives the insulated gate driver 41B.
  • each of the plurality of conveyance path units 11 of the conveyance system 1 determines whether or not the cart 16 is present in the conveyance path unit 11 based on the detection result by the linear scale 25.
  • the conveyance path unit 11 in which it is determined that the carriage 16 is not present in the conveyance path unit 11 stops switching in the inverter circuit 21 .
  • one or more transport path units 11 in the portion of the transport path 10 where the trolley 16 is not present stop switching in the inverter circuit 21 .
  • each conveyance path unit 11 will be described using the case where the conveyance system 1 is in the state shown in FIG. 1 as an example.
  • the trolley 16A is present in the transport path unit 11A.
  • the trolley 16B exists astride the transport path unit 11C and the transport path unit 11D.
  • the trolley 16C exists across the transport path unit 11E and the transport path unit 11F.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of each conveyance path unit 11 provided in the conveyance system 1 according to the first embodiment.
  • the table shown in FIG. 4 indicates the presence or absence of the trolley 16 and execution of switching or stopping of switching for each of the plurality of transport path units 11.
  • "A", "B", . represent.
  • the processor 27 of the conveyance path unit 11B determines that there is no carriage 16 in the conveyance path unit 11B.
  • the conveyance path unit 11B is a conveyance path unit 11 in which it has been determined that the cart 16 is not present based on the detection result by the linear scale 25.
  • the processor 27 of the transport path unit 11B stops switching in the inverter circuit 21 of the transport path unit 11B.
  • the transport path unit 11B stops the current to the coil 20 by stopping switching.
  • the conveyance path units 11G and 11H are conveyance path units 11 that are recognized as not having the cart 16 based on the detection result by the linear scale 25, similar to the conveyance path unit 11B.
  • the transport path units 11G and 11H stop switching in the inverter circuit 21.
  • the conveyance path units 11G and 11H stop the current to the coil 20 by stopping switching.
  • the processor 27 may generate a switching stop instruction when determining that the trolley 16 is not present in the transport path unit 11. In this case, the conveyance path unit 11 stops switching in the inverter circuit 21 in accordance with the switching stop instruction.
  • the processor 27 of the transport path unit 11A identifies the presence of the cart 16 based on the position information.
  • the conveyance path unit 11A is the conveyance path unit 11 in which it has been determined that the trolley 16 is present based on the detection result by the linear scale 25.
  • Each of the conveyance path units 11C, 11D, 11E, and 11F is a conveyance path unit 11 that is recognized as having a cart 16 based on the detection result by the linear scale 25, similarly to the conveyance path unit 11A.
  • Each transport path unit 11A, 11C, 11D, 11E, 11F executes switching in the inverter circuit 21. In each of the transport path units 11A, 11C, 11D, 11E, and 11F, current flows to the coil 20 by performing switching.
  • the conveyance path unit 11 for which it is determined that the trolley 16 is not present based on the detection result by the linear scale 25 is connected to the inverter circuit 21. Stop switching at. Further, among the plurality of conveyance path units 11 of the conveyance system 1 , the conveyance path unit 11 in which it is determined that the trolley 16 is present based on the detection result by the linear scale 25 executes switching in the inverter circuit 21 . Each conveyance path unit 11 performs switching and stops switching depending on whether or not the trolley 16 is present.
  • the conveyance path unit 11 stops switching, it fixes the switching elements 40A, 40B, 40C, and 40D in the off state and puts the coil 20 in the open state. Alternatively, when stopping switching, the conveyance path unit 11 fixes the switching elements 40A, 40B, 40C, and 40D in the on state, and forms a closed circuit including the coil 20.
  • the transport system 1 can significantly reduce the number of switching operations in the entire transport system 1 by stopping switching of the transport path unit 11 in which the trolley 16 is not present.
  • the transport system 1 can reduce noise caused by switching in the entire transport system 1 by reducing the number of times of switching. Further, by reducing the number of times of switching, the transport system 1 can reduce energy loss caused by switching in the entire transport system 1.
  • the inverter circuit 21 may fix the switching elements 40A and 40B in the OFF state and fix the switching elements 40C and 40D in the ON state. That is, the switching elements 40A and 40B, which are the upper arms, are in an open state during the period in which switching is stopped, and the switching elements 40C, 40D, which are the lower arms, are in a energized state during the period in which switching is stopped.
  • the inverter circuit 21 can charge the bootstrap circuits 42A and 42B using the period during which switching is stopped.
  • the insulated gate drivers 41A and 41B are activated immediately when the cart 16 enters the conveyance path unit 11 where the cart 16 was not present. can be done.
  • the inverter circuit 21 can immediately start controlling the current flowing to the coil 20 by immediately starting the insulated gate drivers 41A and 41B. Thereby, the transport system 1 can smoothly move the cart 16 between the transport path units 11.
  • the transport system 1 performs switching in each transport path unit 11 when the cart 16 straddles the transport path units 11 adjacent to each other. Thereby, the conveyance system 1 can prevent the thrust of the truck 16 from decreasing when the truck 16 straddles the conveyance path units 11 that are adjacent to each other.
  • the conveyance system 1 in the transport system 1, one or more transport path units 11 in a portion of the transport path 10 where no transport body is present stop switching. Thereby, the conveyance system 1 has the effect of being able to reduce noise and energy loss.
  • Embodiment 2 an example will be described in which switching is performed in a transport path unit 11 adjacent to a transport path unit 11 in which a trolley 16 is present, among transport path units 11 in which a trolley 16 is not present.
  • the communication cycle is the cycle of communication between the controller 12 and the transport path unit 11.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of the transport system 2 according to the second embodiment.
  • the processing by the controller 12 is different from that in the first embodiment.
  • the configuration of the conveyance system 2 is similar to the configuration of the conveyance system 1 shown in FIG.
  • the transport system 2 has a configuration similar to that shown in FIG. 2 or 3.
  • the transport system 2 includes eight transport path units 11 and two carts 16. It is assumed that the number of transport path units 11 provided in the transport system 2 is arbitrary. That is, it is assumed that the number of conveyance path units 11 configuring the conveyance path 10 is arbitrary. The transport system 2 only needs to include a plurality of transport path units 11. It is assumed that the number of carts 16 moving on the conveyance path 10 is arbitrary. The transport system 2 only needs to include one or more carts 16.
  • the communication slave station 28 of the conveyance path unit 11 acquires the position information acquired by the position sensor 26 from each of the plurality of position sensors 26 provided in the linear scale 25.
  • the communication slave station 28 transmits the acquired position information to the controller 12 via the data communication line 14.
  • the controller 12 receives position information transmitted from the communication slave station 28 of each transport path unit 11.
  • the controller 12 obtains position information indicating the position of the cart 16 on the transport path 10 by combining the position information from the communication slave stations 28 of each transport path unit 11 .
  • the controller 12 determines the transport path unit 11 to perform switching and the transport path unit 11 to stop switching based on position information indicating the position of the trolley 16 on the transport path 10.
  • the controller 12 determines the first conveyance path unit and the second conveyance path unit among the plurality of conveyance path units 11 as the conveyance path units 11 to perform switching.
  • the controller 12 determines the transport path units 11 other than the first transport path unit and the second transport path unit among the plurality of transport path units 11 as the transport path units 11 whose switching is to be stopped.
  • the first conveyance path unit is a conveyance path unit 11 in which a trolley 16, which is a conveyance body, is present.
  • the second conveyance path unit includes M conveyance path units 11 located next to the first conveyance path unit at the front of the carriage 16 in the direction of movement in the conveyance path 10, and M conveyance path units 11 located next to the first conveyance path unit at the front in the direction of movement of the cart 16 on the conveyance path 10, and the first M conveyance path units 11 located at the rear in the direction of movement of the cart 16.
  • M and N is an arbitrary integer of 1 or more.
  • each conveyance path unit 11 will be described using as an example the case where the conveyance system 2 is in the state shown in FIG.
  • the trolley 16A is present in the transport path unit 11A.
  • the trolley 16B exists astride the transport path unit 11C and the transport path unit 11D.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of each conveyance path unit 11 provided in the conveyance system 2 according to the second embodiment.
  • the controller 12 identifies the first transport path unit from the acquired position information.
  • the transport path unit 11A in which the trolley 16A exists and the transport path units 11C and 11D in which the trolley 16B exists are the first transport path units.
  • each transport path unit 11B, 11E, 11H is a second transport path unit.
  • the controller 12 is a transport path unit that performs switching between each transport path unit 11A, 11C, 11D, which is a first transport path unit, and each transport path unit 11B, 11E, 11H, which is a second transport path unit. Decided to be 11.
  • the controller 12 transmits a switching execution instruction to each transport path unit 11A, 11B, 11C, 11D, 11E, and 11H.
  • the switching execution instruction is, for example, a signal in which a flag indicating execution of switching is turned on.
  • each of the transport path units 11F and 11G is a transport path unit 11 other than the first transport path unit and the second transport path unit.
  • the controller 12 determines each of the transport path units 11F and 11G as the transport path unit 11 whose switching is to be stopped.
  • the controller 12 transmits a switching stop instruction to each transport path unit 11F, 11G.
  • the switching stop instruction is, for example, a signal in which a flag indicating execution of switching is turned off.
  • the communication slave station 28 of each transport path unit 11A, 11B, 11C, 11D, 11E, 11H receives a switching execution instruction from the controller 12.
  • Each transport path unit 11A, 11B, 11C, 11D, 11E, 11H executes switching in the inverter circuit 21 according to the switching execution instruction.
  • the communication slave station 28 of each transport path unit 11F, 11G receives a switching stop instruction from the controller 12.
  • Each transport path unit 11F, 11G stops switching in the inverter circuit 21 in accordance with the switching stop instruction.
  • M which is the number of second conveyance path units located next to the first conveyance path unit at the front in the traveling direction
  • M which is the number of second conveyance path units located next to the first conveyance path unit at the rear in the traveling direction.
  • the number of road units, N is set in advance. At least one of M and N may be calculated based on the speed of the cart 16 on the conveyance path 10.
  • the path length of the transport path unit 11 is L
  • the maximum speed of the cart 16 is Vmax
  • the communication cycle between the controller 12 and the transport path unit 11 is Tcyc.
  • M and N is determined by rounding up the decimal point of L/(Vmax ⁇ Tcyc).
  • the conveyance system 2 performs switching not only in the first conveyance path unit in which the cart 16 is present, but also in the second conveyance path unit adjacent to the first conveyance path unit. Execute.
  • the cart 16 that was moving in the first transport path unit enters the second transport path unit next to it, the cart 16 enters the second transport path unit that is performing switching.
  • the transport system 2 prevents the trolley 16 from entering the transport path unit 11 whose switching is stopped during the communication cycle, so that the transport system 2 smoothly moves the trolley 16 in the portion where the transport path units 11 are adjacent to each other. be able to.
  • M and N are arbitrary integers greater than or equal to 1, but at least one of M and N may be zero. That is, the second conveyance path unit includes one or more conveyance path units 11 located next to the first conveyance path unit at the front in the traveling direction, and one or more conveyance path units 11 located next to the first conveyance path unit at the rear in the traveling direction. It suffices if at least one of the transport path units 11 is located at one or more transport path units 11 located at The transport system 2 may switch one of M and N between zero and an integer greater than or equal to one in each communication cycle based on the traveling direction of the trolley 16 in each communication cycle.
  • the transport system 2 can smoothly move the cart 16 by performing switching between the first transport path unit and the second transport path unit. Moreover, the conveyance system 2 stops switching in the conveyance path units 11 other than the first conveyance path unit and the second conveyance path unit among the plurality of conveyance path units 11. Switching is stopped in at least one of the one or more transport path units 11 in the non-existing portion. This allows the transport system 2 to reduce noise and energy loss.
  • Embodiment 3 In the third embodiment, an example will be described in which learning is applied to the generation of position commands that the controller 12 outputs to each transport path unit 11.
  • the controller 12 generates, based on the learned model, a position command that reduces the number of conveyance path units 11 that perform switching from the operation information of each trolley 16.
  • the position command pattern for moving the cart 16 can take any pattern.
  • One possible pattern is a pattern in which the cart 16 is moved by trapezoidal acceleration and deceleration from the starting point to the ending point during the two seconds.
  • Other patterns include a pattern in which the cart 16 is moved by trapezoidal acceleration/deceleration for 1 second from the starting point and then stopped for the remaining 1 second, or a pattern in which the cart 16 is stopped for 1 second from the starting point and the cart 16 is stopped for the remaining 1 second.
  • a machine learning method is used to derive a position command that reduces the number of transport path units 11 that perform switching.
  • the configuration of the conveyance system 2 according to the third embodiment is similar to the configuration of the conveyance system 2 shown in FIG.
  • the controller 12 of the transport system 2 according to the third embodiment acquires position information indicating the position of the trolley 16 on the transport path 10, as in the case of the second embodiment.
  • the third embodiment differs from the second embodiment in that a learning component is added to the controller 12.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of the controller 12 provided in the transport system 2 according to the third embodiment.
  • the controller 12 includes a learning device 51, a learned model storage section 52, a position command generation section 53, and a coil drive command generation section 54.
  • the learning device 51 learns the relationship between the operation information of each of the plurality of carts 16 included in the transport system 2 and a position command that reduces the number of transport path units 11 that perform switching.
  • the operation information is information indicating a schedule for the movement of each of the plurality of carts 16 on the transport path 10.
  • the position command indicates the position to which the trolley 16 is to be moved.
  • the learning device 51 outputs a learned model that is a result of learning.
  • the learned model storage unit 52 stores learned models.
  • the position command generation unit 53 generates, for each of the plurality of carts 16 included in the transport system 2, a position command indicating the position to which the cart 16 is to be moved.
  • the position command generation unit 53 reads the learned model from the learned model storage unit 52.
  • the position command generation unit 53 infers a position command that reduces the number of transport path units 11 by inputting operation information to the learned model.
  • the position command generation unit 53 generates a position command based on this inference.
  • the coil drive command generation unit 54 generates a coil drive command based on the position command.
  • the controller 12 controls the movement of each cart 16 by outputting a coil drive command to each transport path unit 11.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of the learning device 51 provided in the controller 12 of the third embodiment.
  • the learning device 51 includes a data acquisition section 61 and a model generation section 62.
  • the data acquisition unit 61 acquires learning data and creates a data set in which the learning data is combined.
  • the learning data is operation information and position commands. That is, the data acquisition unit 61 acquires learning data including operation information and position commands.
  • the model generation unit 62 generates a learned model using the learning data.
  • the model generation unit 62 generates a learned model used for inferring a position command from operation information based on learning data.
  • Reinforcement learning is a method in which an agent in an environment observes the current state and decides what action to take. Agents obtain rewards from the environment by selecting actions, and through a series of actions, they learn strategies that will yield the most rewards.
  • Q-learning, TD-learning, and the like are known as representative methods of reinforcement learning.
  • the action value table which is a general update formula for the action value function Q(s, a)
  • the action value function Q(s, a) represents the action value Q, which is the value of the action of selecting action "a" under environment "s".
  • equation (1) "s t " represents the environment at time “t”. “a t ” represents an action at time “t”. The action “a t “ changes the environment to “s t+1 “. “r t+1 ” represents the reward received due to the change in the environment. “ ⁇ ” represents a discount rate. “ ⁇ ” represents a learning coefficient. The operation information becomes the environment “s t “. The position command becomes the action "a t “.
  • the update formula expressed by equation (1) is that if the action value of the best action "a" at time “t+1" is greater than the action value Q of action "a" executed at time “t”, then the action Increase the value Q, and in the opposite case, decrease the action value Q.
  • the action value function Q(s, a) is updated so that the action value Q of action "a” at time “t” approaches the best action value at time "t+1".
  • the best action value in a certain environment is sequentially propagated to the action value in the previous environment.
  • the model generation unit 62 includes a reward calculation unit 63 and a function update unit 64.
  • the remuneration calculation unit 63 calculates remuneration based on the data set.
  • the function update unit 64 updates the function for determining the operation plan according to the remuneration calculated by the remuneration calculation unit 63.
  • the reward calculation unit 63 calculates the reward "r" based on the number of transport path units 11 that perform switching for each control cycle. For example, when the number of transport path units 11 that perform switching is less than or equal to the number of carts 16 included in the transport system 2, the reward calculation unit 63 increases the reward "r". The reward calculation unit 63 increases the reward "r” by giving a reward value of "1". Note that the reward value is not limited to "1". On the other hand, when the number of transport path units 11 that perform switching is greater than the number of carts 16 included in the transport system 2, the reward calculation unit 63 decreases the reward "r". The reward calculation unit 63 decreases the reward "r” by giving a reward value of "-1". Note that the reward value is not limited to "-1".
  • the function update unit 64 updates a function that is a model for determining a position command according to the reward calculated by the reward calculation unit 63. Updating the function can be done according to the data set, for example by updating the action value table.
  • the action value table is a data set in which arbitrary actions and their action values are associated with each other and stored in a table format. For example, in the case of Q learning, the action value function Q (s t , a t ) expressed by the above equation (1) is used as a function for determining the position command.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the processing procedure of the learning device 51 provided in the controller 12 of the third embodiment. A reinforcement learning method for updating the action value function Q(s,a) will be described with reference to the flowchart in FIG.
  • step S11 the learning device 51 uses the data acquisition unit 61 to acquire operation information and a position command. That is, the learning device 51 acquires learning data.
  • the data acquisition unit 61 outputs a data set of learning data to the model generation unit 62.
  • step S12 the learning device 51 calculates the reward using the reward calculation unit 63.
  • the remuneration calculation unit 63 calculates the remuneration for the combination of the operation information for each trolley 16 and the position command for each trolley 16.
  • the reward calculation unit 63 increases or decreases the reward based on the number of transport path units 11 that perform switching for each control cycle.
  • step S13 the learning device 51 updates the action value function using the function updating unit 64.
  • the function updating unit 64 updates the action value function Q(s, a) based on the reward calculated in step S12.
  • the learning device 51 updates the action value function Q(s t , at ) stored in the learned model storage unit 52 .
  • step S14 the learning device 51 uses the function updating unit 64 to determine whether the action value function Q(s, a) has converged.
  • the function updating unit 64 determines that the action value function Q (s, a) has converged because the action value function Q (s, a) is no longer updated in step S13.
  • step S14, No If it is determined that the action value function Q(s, a) has not converged (step S14, No), the learning device 51 returns the procedure to step S11. On the other hand, if it is determined that the action value function Q(s, a) has converged (step S14, Yes), the learning device 51 ends the process according to the procedure shown in FIG. Note that the learning device 51 may continue learning by returning the procedure from step S13 to step S11 without making the determination in step S14.
  • the learned model storage unit 52 stores the learned model that is the generated action value function Q(s, a).
  • reinforcement learning is applied to the learning algorithm used by the learning device 51, but learning other than reinforcement learning may be applied to the learning algorithm.
  • the learning device 51 may perform machine learning using a known learning algorithm other than reinforcement learning, such as deep learning, neural network, genetic programming, inductive logic programming, or support vector machine. good.
  • the learning device 51 shown in FIGS. 7 and 8 is a device built into the controller 12.
  • the learning device 51 may be a device external to the controller 12.
  • the learning device 51 may be a device connectable to the controller 12 via a network.
  • the learning device 51 may be a device existing on a cloud server.
  • the learning device 51 may learn position commands that reduce the number of transport path units 11 that perform switching according to data sets created for a plurality of transport systems 2.
  • the learning device 51 may acquire learning data from a plurality of transport systems 2 used at the same location, or may acquire learning data from a plurality of transport systems 2 used at different locations. Also good.
  • the learning data may be collected from a plurality of transport systems 2 that operate independently from each other at a plurality of locations. After starting the collection of learning data from a plurality of transport systems 2, a new transport system 2 may be added as a target for which learning data is collected. Further, after starting the collection of learning data from the plurality of transport systems 2, some of the plurality of transport systems 2 may be excluded from the targets for which learning data is collected.
  • the learning device 51 that has learned about one conveyance system 2 may also learn about other conveyance systems 2 other than that conveyance system 2.
  • the learning device 51 that performs learning on the other transport system 2 can update the learned model by relearning on the other transport system 2.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration example of the position command generation section 53 provided in the controller 12 of the third embodiment.
  • the position command generation unit 53 has a function as an inference device that infers a position command from operation information.
  • the position command generation section 53 includes a data acquisition section 65 and an inference section 66.
  • the data acquisition unit 65 acquires inference data.
  • the inference data is operation information about each of the plurality of carts 16 included in the transport system 2.
  • the inference unit 66 reads out the learned model generated by the learning device 51 from the learned model storage unit 52.
  • the inference unit 66 infers a position command by inputting inference data to the learned model.
  • the inference section 66 outputs a position command, which is the inference result, to the coil drive command generation section 54 .
  • the coil drive command generation unit 54 generates a coil drive command based on the position command.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the processing procedure of the position command generation section 53 and the coil drive command generation section 54 provided in the controller 12 of the third embodiment.
  • step S21 the position command generation unit 53 uses the data acquisition unit 65 to acquire operation information of each trolley 16.
  • the data acquisition unit 65 outputs the acquired operation information to the inference unit 66.
  • step S22 the position command generation unit 53 generates a position command by inputting the operation information of each trolley 16 to the learned model in the inference unit 66.
  • step S23 the inference section 66 outputs a position command to the coil drive command generation section 54.
  • step S24 the coil drive command generation unit 54 generates a coil drive command based on the position command.
  • the transport system 2 includes the learning device 51 and the position command generation unit 53, which is an inference device, so that the transport system 2 generates position commands that reduce the number of transport path units 11 that perform switching. can be derived. This allows the transport system 2 to reduce noise and energy loss.
  • Embodiment 3 may be applied to generation of a position command in the case of stopping switching of a transport path unit 11 in which a trolley 16 is not present, as in Embodiment 1.
  • the transport system 2 may generate the position command using a method other than learning.
  • the controller 12 is realized by a processing circuit.
  • the processing circuit may be a circuit on which a processor executes software, or may be a dedicated circuit.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration example of control circuit 80 according to the first to third embodiments.
  • the control circuit 80 includes an input section 81, a processor 82, a memory 83, and an output section 84.
  • the input unit 81 is an interface circuit that receives data input from outside the control circuit 80 and provides it to the processor 82 .
  • the output unit 84 is an interface circuit that sends data from the processor 82 or memory 83 to the outside of the control circuit 80.
  • the controller 12 is realized by software, firmware, or a combination of software and firmware.
  • Software or firmware is written as a program and stored in memory 83.
  • the processing circuit realizes each function of the controller 12 by having the processor 82 read and execute a program stored in the memory 83. That is, the processing circuit includes a memory 83 for storing a program that results in the processing of the controller 12 being executed. It can also be said that these programs cause the computer to execute the procedures and methods of the controller 12.
  • the processor 82 is a CPU (Central Processing Unit, also referred to as a central processing unit, processing unit, arithmetic unit, microprocessor, microcomputer, processor, or DSP (Digital Signal Processor)).
  • the memory 83 is, for example, RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (registered trademark) (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory). ), etc., non-volatile Alternatively, volatile semiconductor memory, magnetic disk, flexible disk, optical disk, compact disk, mini disk, DVD (Digital Versatile Disc), etc. are applicable.
  • FIG. 12 is an example of hardware in which the controller 12 is implemented by a general-purpose processor 82 and memory 83, the controller 12 may also be implemented by a dedicated hardware circuit.
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of the dedicated hardware circuit 85 according to the first to third embodiments.
  • the dedicated hardware circuit 85 includes an input section 81, an output section 84, and a processing circuit 86.
  • the processing circuit 86 is a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or a combination thereof.
  • Each function of the controller 12 may be realized by the processing circuit 86 for each function, or each function may be realized by the processing circuit 86 collectively. Note that the controller 12 may be realized by combining the control circuit 80 and the hardware circuit 85.

Landscapes

  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

搬送システム（１）は、搬送体が移動する搬送路（１０）を構成し、かつ、搬送体へ動力を与えることによって搬送体を移動させる複数の搬送路ユニット（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇ，１１Ｈ）を備える。複数の搬送路ユニット（１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇ，１１Ｈ）の各々である搬送路ユニットは、動力を発生する駆動部と、スイッチング素子を有し、スイッチング素子のスイッチングによる電力変換を経た電力を駆動部へ供給するインバータ回路と、を備える。搬送路（１０）のうち搬送体が存在していない部分における１または２以上の搬送路ユニットの少なくとも１つは、スイッチングを停止する。

Description

搬送システム
　本開示は、物を搬送する搬送システムに関する。
　ファクトリーオートメーションが導入される生産ライン、例えば、工業製品を組み立てるための生産ライン、または、食品を包装するための生産ラインなどには、ワークを搬送する搬送システムが一般的に用いられる。近年、ワークを搬送する搬送路を複数のゾーンに分割し、ワークが載せられた台車を、各ゾーンに配置された制御装置によって走行させる搬送システムが多く用いられている。かかる搬送システムは、生産効率の面で優れた搬送システムの１つとして知られている。
　特許文献１には、リニアモータを用いた搬送システムが開示されている。特許文献１に開示される搬送システムは、磁石を有する台車と、搬送路において台車の進行方向に並べられた複数のコイルとを備える。特許文献１に開示される搬送システムは、フルブリッジインバータ回路またはハーフブリッジインバータ回路といったインバータ回路により、各コイルに流す電流を制御する。
特開２０１９－２２１１３１号公報
　特許文献１に開示されるような搬送システムでは、搬送システムがランタイムに移行した場合、すべてのインバータ回路のスイッチングが開始される。この場合、搬送システムの全体においてインバータ回路のスイッチングに起因するノイズが大きくなり、また、搬送システムの全体においてインバータ回路のスイッチングに起因するエネルギー損失が大きくなるという課題があった。
　本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、ノイズの低減とエネルギー損失の低減とを可能とする搬送システムを得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示にかかる搬送システムは、搬送体が移動する搬送路を構成し、かつ、搬送体へ動力を与えることによって搬送体を移動させる複数の搬送路ユニットを備える。複数の搬送路ユニットの各々である搬送路ユニットは、動力を発生する駆動部と、スイッチング素子を有し、スイッチング素子のスイッチングによる電力変換を経た電力を駆動部へ供給するインバータ回路と、を備える。搬送路のうち搬送体が存在していない部分における１または２以上の搬送路ユニットの少なくとも１つは、スイッチングを停止する。
　本開示にかかる搬送システムは、ノイズの低減とエネルギー損失の低減とが可能となるという効果を奏する。
実施の形態１にかかる搬送システムの構成例を示す図 実施の形態１にかかる搬送システムに備えられる搬送路ユニットの構成例を示す図 実施の形態１の搬送路ユニットに備えられるインバータ回路の構成例を示す図 実施の形態１にかかる搬送システムに備えられる各搬送路ユニットの動作について説明するための図 実施の形態２にかかる搬送システムの構成例を示す図 実施の形態２にかかる搬送システムに備えられる各搬送路ユニットの動作について説明するための図 実施の形態３にかかる搬送システムに備えられるコントローラの構成例を示す図 実施の形態３のコントローラに備えられる学習装置の構成例を示す図 実施の形態３のコントローラに備えられる学習装置の処理手順を示すフローチャート 実施の形態３のコントローラに備えられる位置指令生成部の構成例を示す図 実施の形態３のコントローラに備えられる位置指令生成部およびコイル駆動指令生成部の処理手順を示すフローチャート 実施の形態１から３にかかる制御回路の構成例を示す図 実施の形態１から３にかかる専用のハードウェア回路の構成例を示す図
　以下に、実施の形態にかかる搬送システムを図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１にかかる搬送システム１の構成例を示す図である。搬送システム１は、物の搬送に使用されるシステムである。実施の形態１では、搬送システム１は、物が載せられた搬送体を移動させることによって、物を搬送する。
　搬送システム１は、複数の搬送路ユニット１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇ，１１Ｈと、コントローラ１２と、直流（Direct　Current：ＤＣ）電源１３と、台車１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃとを備える。以下の説明では、搬送路ユニット１１とは、搬送路ユニット１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇ，１１Ｈの各々を区別せずに称したものとする。
　複数の搬送路ユニット１１は、互いに連結されており、搬送体が移動する搬送路１０を構成する。複数の搬送路ユニット１１は、搬送体へ動力を与えることによって搬送体を移動させる。台車１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃの各々は、搬送体である。以下の説明では、台車１６とは、台車１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃの各々を区別せずに称したものとする。
　図１に示す搬送路１０は、環状である。すなわち、図１に示す搬送路１０は、閉じた経路である。搬送システム１の搬送路１０は、開いた経路、すなわち、始点および終点を有する経路でも良い。
　搬送路ユニット１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｅ，１１Ｆは、直線経路を構成する直線型の搬送路ユニット１１である。搬送路ユニット１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｇ，１１Ｈは、曲線経路を構成する曲線型の搬送路ユニット１１であって、搬送体の進行方向を変化させる。搬送路１０は、直線経路を構成する搬送路ユニット１１を持たず、曲線経路を構成する搬送路ユニット１１のみからなるものでも良い。搬送路１０の全体の形状は、任意であるものとする。
　台車１６は、搬送路１０の側面に取り付けられる。台車１６は、搬送路１０の側面に設けられているガイドレールに沿って移動する。台車１６は、搬送路１０の側面において移動し、搬送路１０の側面において停止する。実施の形態１にかかる搬送システム１は、ムービングマグネット型リニアモータである。台車１６は、搬送路１０の上面に設けられているガイドレールに沿って移動するものでも良い。台車１６は、可動子である永久磁石と、リニアスケール用の永久磁石と、回転によりガイドレール上を移動するガイドローラとを備える。図１では、ガイドレールと、ガイドローラと、可動子である永久磁石と、リニアスケール用の永久磁石との図示を省略する。
　図１に示す例では、搬送システム１は、８個の搬送路ユニット１１と３個の台車１６とを備える。搬送システム１に備えられる搬送路ユニット１１の数は任意であるものとする。すなわち、搬送路１０を構成する搬送路ユニット１１の数は任意であるものとする。搬送システム１は、複数の搬送路ユニット１１を備えていれば良い。搬送路１０を移動する台車１６の数は任意であるものとする。搬送システム１は、１または複数の台車１６を備えていれば良い。
　搬送システム１は、リニアモータを備えるシステムに限られず、回転型モータを備えるシステムでも良い。搬送システム１は、回転型モータと、回転型モータによって回転するベルトとを備えるベルトコンベアでも良い。ベルトコンベアは、ベルトに載せられたワークを移動させる。搬送システム１は、複数のローラと、ローラを回転させる回転型モータとを備えるローラコンベアでも良い。ローラコンベアは、ローラに載せられたワークを移動させる。
　ＤＣ電源１３は、ＤＣ電源バス１５を介して各搬送路ユニット１１に接続されている。ＤＣ電源１３は、直流電圧を出力する電源装置または電源回路である。ＤＣ電源１３は、各搬送路ユニット１１へ電力を供給する。各搬送路ユニット１１は、ＤＣ電源１３を共用する。搬送システム１は、マルチドロップ接続により各搬送路ユニット１１がＤＣ電源１３に接続される構成を備える。各搬送路ユニット１１とＤＣ電源１３との接続形態は、マルチドロップ接続に限られず、デイジーチェーン接続であっても良い。図１に示す例では搬送システム１に備えられるＤＣ電源１３は１個であるが、搬送システム１に備えられるＤＣ電源１３の数は複数でも良い。すなわち、搬送システム１には複数の電源ドメインが構成されても良い。
　コントローラ１２は、データ通信線１４を介して各搬送路ユニット１１に接続されている。コントローラ１２は、複数の搬送路ユニット１１の各々を制御する。データ通信線１４は、コントローラ１２と、複数の搬送路ユニット１１の１つである搬送路ユニット１１Ａとを接続する線と、互いに隣り合う搬送路ユニット１１同士を接続する線とにより構成される。搬送システム１は、デイジーチェーン接続により各搬送路ユニット１１がコントローラ１２に接続される構成を備える。各搬送路ユニット１１とコントローラ１２との接続形態は、デイジーチェーン接続に限られない。各搬送路ユニット１１とコントローラ１２との接続形態は、各搬送路ユニット１１が通信ハブを介してコントローラ１２と接続されるスター接続でも良い。または、搬送システム１は、複数のデータ通信線１４を備え、各搬送路ユニット１１とコントローラ１２とがデータ通信線１４により直接接続されても良い。
　コントローラ１２は、台車１６を移動させる位置を示す位置指令を生成し、位置指令に基づいてコイル駆動指令を生成する。コントローラ１２は、各搬送路ユニット１１へコイル駆動指令を出力する。各搬送路ユニット１１は、コイル駆動指令に従ってコイルを駆動する。コントローラ１２は、各搬送路ユニット１１へコイル駆動指令を出力することによって、各台車１６の移動を制御する。
　各台車１６の進行方向は、図１における時計回りの方向、または、図１における反時計回りの方向である。進行方向のうち、図１における時計回りの方向を、順方向とする。進行方向のうち、図１における反時計回りの方向を、逆方向とする。矢印１７Ａは、順方向を表す。矢印１７Ｂは、逆方向を表す。
　コントローラ１２には、プログラマブルロジックコントローラといった、コントローラ１２よりも上位の制御装置が接続されても良い。かかる制御装置は、シーケンス制御のための指令をコントローラ１２へ出力する。コントローラ１２には、ヒューマンマシンインタフェースが接続されても良い。かかるヒューマンマシンインタフェースは、オペレータによる入力を受け付ける。また、かかるヒューマンマシンインタフェースは、搬送システム１の状況を示す情報を表示等により出力する。コントローラ１２は、上位の制御装置またはヒューマンマシンインタフェースから台車１６の運行情報を取得し、運行情報に基づいて位置指令を生成しても良い。運行情報は、搬送路１０における複数の台車１６の各々の移動についてのスケジュールを示す情報である。
　次に、搬送路ユニット１１の構成について説明する。ここでは、直線型の搬送路ユニット１１を例として、搬送路ユニット１１の構成を説明する。曲線型の搬送路ユニット１１では、直線型の搬送路ユニット１１の場合とはコイルの配置態様が異なる。曲線型の搬送路ユニット１１の構成は、コイルの配置態様が異なる点を除いて、直線型の搬送路ユニット１１の構成と同様である。
　図２は、実施の形態１にかかる搬送システム１に備えられる搬送路ユニット１１の構成例を示す図である。図２には、搬送路ユニット１１と、台車１６に備えられる永久磁石３０，３１とを示す。永久磁石３０は、可動子である永久磁石である。永久磁石３１は、リニアスケール用の永久磁石である。
　搬送路ユニット１１は、複数のコイル２０を備える。各コイル２０は、動力を発生する駆動部として機能する。図２に示す例では、搬送路ユニット１１には９個のコイル２０が備えられる。搬送路ユニット１１に備えられるコイル２０の数は任意であるものとする。直線型の搬送路ユニット１１では、複数のコイル２０は、直線の方向に配列される。なお、曲線型の搬送路ユニット１１では、複数のコイル２０は、曲線の方向に配列される。
　搬送路ユニット１１の各コイル２０には、インバータ回路２１が接続される。インバータ回路２１は、コイル２０に流す電流を制御する。インバータ回路２１は、単相フルブリッジインバータ回路、または単相ハーフブリッジインバータ回路である。インバータ回路２１は、３個のコイル２０に接続される３相インバータ回路でも良い。コイル２０は、インバータ回路２１からの電力供給によって、台車１６を移動させる動力である電磁力を発生する。搬送路ユニット１１の各コイル２０には、電流センサ２２が接続される。電流センサ２２は、コイル２０に流れる電流の電流値であるコイル実電流値を検出する。
　インバータ回路２１には、インバータ回路２１を制御する電流制御器２４が接続される。電流制御器２４は、コイル２０に流す電流の電流指令値と、電流センサ２２によって検出されたコイル実電流値とに基づいて、コイル２０に印加する電圧の電圧値を算出する。電流制御器２４は、算出された電圧値と三角波との比較によって得られるパルス幅変調（Pulse　Width　Modulation：ＰＷＭ）信号をインバータ回路２１へ送信する。電流制御器２４は、インバータ回路２１へＰＷＭ信号を送信することによって、インバータ回路２１にスイッチングを行わせる。これにより、電流制御器２４は、所望の電流値の電流をコイル２０に流すための電圧をコイル２０に印加する。電流制御器２４は、電流指令値とコイル実電流値との偏差に基づいて、コイル２０に印加する電圧のＰＩＤ（Proportional　Integral　Differential）制御を行うことで、コイル２０に印加する電圧の電圧値を算出しても良い。
　インバータ回路２１は、ＤＣ電源バス１５の正極配線とＤＣ電源バス１５の負極配線とに接続される。正極配線は、ＤＣ電源１３の正極に接続される配線である。負極配線は、ＤＣ電源１３の負極に接続される配線である。ＤＣ電源１３の正極側の線とＤＣ電源１３の負極側の線との間には、コンデンサ２３が接続される。
　搬送路ユニット１１は、リニアスケール２５とプロセッサ２７とを備える。リニアスケール２５は、搬送路ユニット１１上における台車１６の位置を検知する検知部である。リニアスケール２５は、複数の搬送路ユニット１１が互いに連結されて搬送路１０を構成することで、搬送路１０に設けられることとなる。プロセッサ２７は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、またはＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）ともいう）である。
　リニアスケール２５は、複数の位置センサ２６を備える。各位置センサ２６は、ホールセンサまたは磁気抵抗センサといった、磁界を検出するセンサである。各位置センサ２６は、永久磁石３０の磁界、または永久磁石３１の磁界を検出する。ここでは、位置センサ２６は、２個のホール素子が搭載されたホールセンサとする。２個のホール素子の間隔は、永久磁石３１の磁極ピッチの半分に相当する間隔である。各ホール素子は、磁界を電気信号に変換し、電気信号を出力する。各ホール素子が出力する電気信号は、台車１６の移動に伴って変化する。一方のホール素子が出力する電気信号の波形は、ｓｉｎ波となる。他方のホール素子が出力する電気信号の波形は、ｃｏｓ波となる。
　プロセッサ２７に備えられるＡＤ（Analog　to　Digital）コンバータは、ｓｉｎ波とｃｏｓ波とを検出する。プロセッサ２７は、ｓｉｎ波の情報とｃｏｓ波の情報とに基づいてａｒｃｔａｎを計算することによって、位置センサ２６に対する台車１６の位置を検知する。これにより、プロセッサ２７は、台車１６の位置を示す位置情報を取得する。
　搬送路ユニット１１は、通信従局２８を備える。通信従局２８は、搬送路ユニット１１の側の通信従局である。データ通信線１４は、通信従局２８に接続される。各搬送路ユニット１１とコントローラ１２とがデイジーチェーン接続により接続される場合、通信従局２８は、２個のデータ通信線１４を接続可能に構成される。通信従局２８は、搬送路ユニット１１に備えられる複数のコイル２０の各々について、コイル２０に流す電流の電流指令値を示す電流指令をコントローラ１２から受信する。通信従局２８は、リニアスケール２５に備えられる複数の位置センサ２６の各々から、位置センサ２６により取得された位置情報を取得する。通信従局２８は、取得された位置情報をコントローラ１２へ送信する。
　通信従局２８は、例えば、一定の周期において電流指令を受信するとともに位置情報を送信する定周期通信を行う。通信従局２８は、かかる定周期通信に代えて、電流指令の受信と位置情報の送信とを非周期的に行うこととしても良い。
　このように、搬送路ユニット１１は、主に、コイル２０の通電制御を行う機能と、位置情報を取得する機能とを備える。搬送路１０を構成する複数の搬送路ユニット１１の全ては、コイル２０の通電制御を同様に行い、かつ、位置情報を同様に取得する。
　次に、インバータ回路２１の構成について説明する。図３は、実施の形態１の搬送路ユニット１１に備えられるインバータ回路２１の構成例を示す図である。ここでは、インバータ回路２１が単相フルブリッジインバータ回路である場合を例とする。
　インバータ回路２１は、４個のスイッチング素子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄと、４個の絶縁ゲートドライバ４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄと、２個のブートストラップ回路４２Ａ，４２Ｂと、二次側電源４４とを備える。また、インバータ回路２１は、正極配線４５と、負極配線４６と、信号線４７とを備える。正極配線４５は、ＤＣ電源バス１５の正極配線に接続される配線である。負極配線４６は、ＤＣ電源バス１５の負極配線に接続される配線である。信号線４７は、電流制御器２４からのＰＷＭ信号が入力される信号線である。
　スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂは、正極配線４５に接続される。スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂは、ＤＣ電源１３の正極とコイル２０との間に接続されるスイッチング素子である。スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂは、上アーム用のパワースイッチング素子である。スイッチング素子４０Ｃ，４０Ｄは、負極配線４６に接続される。スイッチング素子４０Ｃ，４０Ｄは、ＤＣ電源１３の負極とコイル２０との間に接続されるスイッチング素子である。スイッチング素子４０Ｃ，４０Ｄは、下アーム用のパワースイッチング素子である。スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄは、フルブリッジ型回路を構成する。各スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄは、例えばＦＥＴ（Field　Effect　Transistor）である。各スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄは、ＩＧＢＴ（Insulated　Gate　Bipolar　Transistor）などでも良い。
　絶縁ゲートドライバ４１Ａ，４１Ｂは、上アーム用の絶縁ゲートドライバである。絶縁ゲートドライバ４１Ａ，４１Ｂは、上アームを駆動するスイッチングドライバ回路である。絶縁ゲートドライバ４１Ａのゲート信号線は、スイッチング素子４０Ａに接続される。絶縁ゲートドライバ４１Ｂのゲート信号線は、スイッチング素子４０Ｂに接続される。絶縁ゲートドライバ４１Ｃ，４１Ｄは、下アーム用の絶縁ゲートドライバである。絶縁ゲートドライバ４１Ｃ，４１Ｄは、下アームを駆動するスイッチングドライバ回路である。絶縁ゲートドライバ４１Ｃのゲート信号線は、スイッチング素子４０Ｃに接続される。絶縁ゲートドライバ４１Ｄのゲート信号線は、スイッチング素子４０Ｄに接続される。
　スイッチング素子４０Ａ，４０Ｄをオン、スイッチング素子４０Ｂ，４０Ｃをオフにすると、コイル２０には、矢印４８で示す方向へ、コイル実電流値の電流が流れる。一方、スイッチング素子４０Ａ，４０Ｄをオフ、スイッチング素子４０Ｂ，４０Ｃをオンにすると、コイル２０には、矢印４８とは逆の方向へ、コイル実電流値の電流が流れる。このようにして、インバータ回路２１は、コイル２０に流れる電流の正負を切り換える。また、インバータ回路２１は、ＰＷＭ信号に従い、絶縁ゲートドライバ４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのゲート信号を高い周波数でオンオフする。インバータ回路２１は、ゲート信号のオンオフによって、コイル実電流値を調整する。
　インバータ回路２１の全てのスイッチング素子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄをオフにした場合、コイル２０は開放状態とされる。すなわち、コイル２０の通電が遮断される。スイッチング素子４０Ａ，４０Ｄをオン、かつ、スイッチング素子４０Ｂ，４０Ｃをオフにした場合、コイル２０は閉回路を構成する。スイッチング素子４０Ａ，４０Ｄをオフ、かつ、スイッチング素子４０Ｂ，４０Ｃをオンにした場合、コイル２０は閉回路を構成する。
　スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄの各々は、オフからオンへのスイッチングの際、または、オンからオフへのスイッチングの際に、ノイズを発生する。スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄの各々は、オフからオンへのスイッチングの際、または、オンからオフへのスイッチングの際に、エネルギー損失を発生する。
　絶縁ゲートドライバ４１Ｃ，４１Ｄの二次側には、二次側電源４４が接続される。絶縁ゲートドライバ４１Ａの二次側には、ブートストラップ回路４２Ａが接続される。絶縁ゲートドライバ４１Ｂの二次側には、ブートストラップ回路４２Ｂが接続される。ブートストラップ回路４２Ａは、絶縁ゲートドライバ４１Ａを駆動するブートストラップ型電源回路である。ブートストラップ回路４２Ｂは、絶縁ゲートドライバ４１Ｂを駆動するブートストラップ型電源回路である。インバータ回路２１は、絶縁ゲートドライバ４１Ａ，４１Ｂを駆動するブートストラップ回路４２Ａ，４２Ｂを備えることによって、二次側電源４４を１個にすることができる。インバータ回路２１は、２個の二次側電源４４を備える場合に比べて、製造コストの低減が可能となる。
　実施の形態１では、搬送システム１の複数の搬送路ユニット１１の各々は、リニアスケール２５による検知結果から、搬送路ユニット１１に台車１６が存在しているか否かを認定する。搬送システム１の複数の搬送路ユニット１１のうち、搬送路ユニット１１に台車１６が存在していないと認定した搬送路ユニット１１は、インバータ回路２１におけるスイッチングを停止する。これにより、搬送路１０のうち台車１６が存在していない部分における１または２以上の搬送路ユニット１１は、インバータ回路２１におけるスイッチングを停止する。
　次に、インバータ回路２１におけるスイッチングを停止させる際における搬送路ユニット１１の動作について説明する。ここでは、搬送システム１が図１に示す状態である場合を例として、各搬送路ユニット１１の動作について説明する。搬送システム１が図１に示す状態であるとき、台車１６Ａは、搬送路ユニット１１Ａに存在している。また、台車１６Ｂは、搬送路ユニット１１Ｃと搬送路ユニット１１Ｄとに跨って存在している。台車１６Ｃは、搬送路ユニット１１Ｅと搬送路ユニット１１Ｆとに跨って存在している。
　図４は、実施の形態１にかかる搬送システム１に備えられる各搬送路ユニット１１の動作について説明するための図である。図４に示す表は、複数の搬送路ユニット１１の各々について、台車１６の有無と、スイッチングの実行またはスイッチングの停止とを表す。図４において、「搬送路ユニット」の欄に示す「Ａ」、「Ｂ」、・・・「Ｈ」は、それぞれ、搬送路ユニット１１Ａ、搬送路ユニット１１Ｂ、・・・、搬送路ユニット１１Ｈを表す。
　搬送路ユニット１１Ｂのプロセッサ２７は、リニアスケール２５により台車１６が検知されていないことで、搬送路ユニット１１Ｂには台車１６が無いと認定する。搬送路ユニット１１Ｂは、リニアスケール２５による検知結果から台車１６が存在していないと認定された搬送路ユニット１１である。搬送路ユニット１１Ｂのプロセッサ２７は、搬送路ユニット１１Ｂのインバータ回路２１におけるスイッチングを停止させる。
　搬送路ユニット１１Ｂに台車１６が存在しないとき、搬送路ユニット１１Ｂにより駆動力を与える対象が存在しない。この場合、搬送路ユニット１１Ｂにより駆動力を与える対象が存在しないことから、搬送路ユニット１１Ｂは、スイッチングを停止することにより、コイル２０への電流を停止する。
　搬送路ユニット１１Ｇ，１１Ｈは、搬送路ユニット１１Ｂと同様に、リニアスケール２５による検知結果から台車１６が存在していないと認定された搬送路ユニット１１である。搬送路ユニット１１Ｇ，１１Ｈは、インバータ回路２１におけるスイッチングを停止させる。搬送路ユニット１１Ｇ，１１Ｈは、スイッチングを停止することにより、コイル２０への電流を停止する。
　なお、プロセッサ２７は、搬送路ユニット１１に台車１６が存在していないと認定した場合に、スイッチング停止指示を生成しても良い。この場合、搬送路ユニット１１は、スイッチング停止指示に従って、インバータ回路２１におけるスイッチングを停止する。
　搬送路ユニット１１Ａのプロセッサ２７は、位置情報を基に、台車１６があると認定する。搬送路ユニット１１Ａは、リニアスケール２５による検知結果から台車１６が存在していると認定された搬送路ユニット１１である。各搬送路ユニット１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆは、搬送路ユニット１１Ａと同様に、リニアスケール２５による検知結果から台車１６が存在していると認定された搬送路ユニット１１である。各搬送路ユニット１１Ａ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆは、インバータ回路２１におけるスイッチングを実行する。各搬送路ユニット１１Ａ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆでは、スイッチングの実行により、コイル２０へ電流が流れる。
　このように、実施の形態１では、搬送システム１の複数の搬送路ユニット１１のうち、リニアスケール２５による検知結果から台車１６が存在していないと認定された搬送路ユニット１１は、インバータ回路２１におけるスイッチングを停止する。また、搬送システム１の複数の搬送路ユニット１１のうち、リニアスケール２５による検知結果から台車１６が存在していると認定された搬送路ユニット１１は、インバータ回路２１におけるスイッチングを実行する。各搬送路ユニット１１は、台車１６が存在するか否かに応じて、スイッチングの実行とスイッチングの停止とを切り換える。
　搬送路ユニット１１は、スイッチングを停止する際、スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄをオフ状態に固定し、コイル２０を開放状態とする。または、搬送路ユニット１１は、スイッチングを停止する際、スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄをオン状態に固定し、コイル２０を含む閉回路を構成する。
　一般に、ＰＷＭ信号によるスイッチングの周期に対して、台車１６が搬送路ユニット１１上に存在しない時間は十分に長い。このため、搬送システム１は、台車１６が存在していない搬送路ユニット１１のスイッチングを停止することで、搬送システム１の全体におけるスイッチングの回数を大幅に減少させることができる。搬送システム１は、スイッチングの回数を減少させることによって、搬送システム１の全体において、スイッチングに起因するノイズを低減できる。また、搬送システム１は、スイッチングの回数を減少させることによって、搬送システム１の全体において、スイッチングに起因するエネルギー損失を低減できる。
　インバータ回路２１は、スイッチングを停止する際、スイッチング素子４０Ａ，４０Ｂをオフ状態に固定し、かつ、スイッチング素子４０Ｃ，４０Ｄをオン状態に固定しても良い。すなわち、上アームであるスイッチング素子４０Ａ，４０Ｂは、スイッチングを停止させる期間において開放状態とされ、下アームであるスイッチング素子４０Ｃ，４０Ｄは、スイッチングを停止させる期間において通電状態とされる。
　ブートストラップ回路４２Ａ，４２Ｂを備える構成においてスイッチング素子４０Ｃ，４０Ｄをオン状態に固定することで、ブートストラップ回路４２Ａ，４２Ｂのコンデンサへの電荷のチャージが続けられる。このため、インバータ回路２１は、スイッチングを停止させる期間を利用して、ブートストラップ回路４２Ａ，４２Ｂにおける電荷のチャージを行うことができる。
　インバータ回路２１は、スイッチングを停止している間にチャージを行うことで、台車１６が存在していなかった搬送路ユニット１１へ台車１６が進入したタイミングにおいて、絶縁ゲートドライバ４１Ａ，４１Ｂを即座に起動させることができる。インバータ回路２１は、絶縁ゲートドライバ４１Ａ，４１Ｂを即座に起動させることによって、コイル２０へ流す電流の制御を即座に開始できる。これにより、搬送システム１は、搬送路ユニット１１同士の間において台車１６をスムーズに移動させることができる。
　搬送システム１は、互いに隣り合う搬送路ユニット１１に台車１６が跨るときに当該各搬送路ユニット１１においてスイッチングを実行する。これにより、搬送システム１は、互いに隣り合う搬送路ユニット１１に台車１６が跨るときに、台車１６の推力低下を防ぐことができる。
　実施の形態１によると、搬送システム１では、搬送路１０のうち搬送体が存在していない部分における１または２以上の搬送路ユニット１１がスイッチングを停止する。これにより、搬送システム１では、ノイズの低減とエネルギー損失の低減とが可能となるという効果を奏する。
実施の形態２．
　実施の形態２では、台車１６が存在していない搬送路ユニット１１のうち、台車１６が存在している搬送路ユニット１１に隣接する搬送路ユニット１１においてスイッチングを実行する例について説明する。実施の形態２では、通信周期において、ある搬送路ユニット１１を移動していた台車１６がその隣の搬送路ユニット１１へ進入したときに、台車１６をスムーズに移動させることができる。通信周期は、コントローラ１２と搬送路ユニット１１との間の通信の周期とする。実施の形態２では、上記の実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付し、実施の形態１とは異なる構成について主に説明する。
　図５は、実施の形態２にかかる搬送システム２の構成例を示す図である。搬送システム２では、コントローラ１２による処理が実施の形態１の場合とは異なる。搬送システム２の構成は、図１に示す搬送システム１の構成と同様である。搬送システム２は、図２または図３に示す構成と同様の構成を備える。
　図５に示す例では、搬送システム２は、８個の搬送路ユニット１１と２個の台車１６とを備える。搬送システム２に備えられる搬送路ユニット１１の数は任意であるものとする。すなわち、搬送路１０を構成する搬送路ユニット１１の数は任意であるものとする。搬送システム２は、複数の搬送路ユニット１１を備えていれば良い。搬送路１０を移動する台車１６の数は任意であるものとする。搬送システム２は、１または複数の台車１６を備えていれば良い。
　搬送路ユニット１１の通信従局２８は、リニアスケール２５に備えられる複数の位置センサ２６の各々から、位置センサ２６により取得された位置情報を取得する。通信従局２８は、取得された位置情報を、データ通信線１４を介してコントローラ１２へ送信する。
　コントローラ１２は、各搬送路ユニット１１の通信従局２８から送信される位置情報を受信する。コントローラ１２は、各搬送路ユニット１１の通信従局２８からの位置情報を合成することによって、搬送路１０における台車１６の位置を示す位置情報を取得する。コントローラ１２は、搬送路１０における台車１６の位置を示す位置情報を基に、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１とスイッチングを停止する搬送路ユニット１１とを決定する。
　コントローラ１２は、複数の搬送路ユニット１１のうち第１の搬送路ユニットおよび第２の搬送路ユニットを、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１に決定する。コントローラ１２は、複数の搬送路ユニット１１のうち第１の搬送路ユニットおよび第２の搬送路ユニット以外の搬送路ユニット１１を、スイッチングを停止する搬送路ユニット１１に決定する。第１の搬送路ユニットは、搬送体である台車１６が存在している搬送路ユニット１１である。第２の搬送路ユニットは、搬送路１０における台車１６の進行方向の前方において第１の搬送路ユニットの隣に位置するＭ個の搬送路ユニット１１、および、当該進行方向の後方において第１の搬送路ユニットの隣に位置するＮ個の搬送路ユニット１１である。ＭおよびＮの各々は、１以上の任意の整数とする。実施の形態２において、搬送路１０のうち台車１６が存在していない部分における１または２以上の搬送路ユニット１１の少なくとも１つは、スイッチングを停止する。
　次に、インバータ回路２１におけるスイッチングを停止させる際における搬送路ユニット１１の動作について説明する。ここでは、搬送システム２が図５に示す状態である場合を例として、各搬送路ユニット１１の動作について説明する。搬送システム２が図５に示す状態であるとき、台車１６Ａは、搬送路ユニット１１Ａに存在している。また、台車１６Ｂは、搬送路ユニット１１Ｃと搬送路ユニット１１Ｄとに跨って存在している。
　図６は、実施の形態２にかかる搬送システム２に備えられる各搬送路ユニット１１の動作について説明するための図である。コントローラ１２は、取得された位置情報から第１の搬送路ユニットを認定する。図５に示す例の場合、台車１６Ａが存在している搬送路ユニット１１Ａと、台車１６Ｂが存在している搬送路ユニット１１Ｃ，１１Ｄとが、第１の搬送路ユニットである。
　次に、コントローラ１２は、認定された第１の搬送路ユニットに基づいて、第２の搬送路ユニットを認定する。ここでは、Ｍ＝１およびＮ＝１とする。図５に示す例の場合、各搬送路ユニット１１Ｂ，１１Ｅ，１１Ｈが、第２の搬送路ユニットである。コントローラ１２は、第１の搬送路ユニットである各搬送路ユニット１１Ａ，１１Ｃ，１１Ｄと、第２の搬送路ユニットである各搬送路ユニット１１Ｂ，１１Ｅ，１１Ｈとを、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１に決定する。コントローラ１２は、各搬送路ユニット１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｈへスイッチング実行指示を送信する。スイッチング実行指示は、例えば、スイッチングの実行を表すフラグがオンにされた信号である。
　次に、コントローラ１２は、搬送システム１が備える複数の搬送路ユニット１１のうち、第１の搬送路ユニットおよび第２の搬送路ユニット以外の搬送路ユニット１１を認定する。図５に示す例の場合、各搬送路ユニット１１Ｆ，１１Ｇが、第１の搬送路ユニットおよび第２の搬送路ユニット以外の搬送路ユニット１１である。コントローラ１２は、各搬送路ユニット１１Ｆ，１１Ｇを、スイッチングを停止する搬送路ユニット１１に決定する。コントローラ１２は、各搬送路ユニット１１Ｆ，１１Ｇへスイッチング停止指示を送信する。スイッチング停止指示は、例えば、スイッチングの実行を表すフラグがオフにされた信号である。
　各搬送路ユニット１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｈの通信従局２８は、コントローラ１２からのスイッチング実行指示を受信する。各搬送路ユニット１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｈは、スイッチング実行指示に従って、インバータ回路２１におけるスイッチングを実行する。
　各搬送路ユニット１１Ｆ，１１Ｇの通信従局２８は、コントローラ１２からのスイッチング停止指示を受信する。各搬送路ユニット１１Ｆ，１１Ｇは、スイッチング停止指示に従って、インバータ回路２１におけるスイッチングを停止する。
　進行方向の前方において第１の搬送路ユニットの隣に位置する第２の搬送路ユニットの数であるＭ、および、進行方向の後方において第１の搬送路ユニットの隣に位置する第２の搬送路ユニットの数であるＮは、あらかじめ設定される。ＭおよびＮの少なくとも一方は、搬送路１０における台車１６の速度に基づいて算出されても良い。
　ここで、搬送路１０における台車１６の速度に基づいてＭおよびＮを算出する方法の例を説明する。ここで、搬送路ユニット１１の経路長をＬ、台車１６の最大速度をＶｍａｘ、コントローラ１２と搬送路ユニット１１との間の通信の通信周期をＴｃｙｃとする。ＭおよびＮの各々は、Ｌ／（Ｖｍａｘ×Ｔｃｙｃ）の小数点以下を切り上げることによって求まる。
　このように、実施の形態２では、搬送システム２は、台車１６が存在している第１の搬送路ユニットのみならず、第１の搬送路ユニットと隣り合う第２の搬送路ユニットでもスイッチングを実行する。第１の搬送路ユニットを移動していた台車１６がその隣の第２の搬送路ユニットへ進入するとき、スイッチングを実行している第２の搬送路ユニットへ台車１６が進入する。これにより、搬送システム２は、通信周期において、スイッチングを停止している搬送路ユニット１１へ台車１６が進入することが無くなるため、搬送路ユニット１１同士が隣り合う部分において台車１６をスムーズに移動させることができる。
　上記説明では、ＭおよびＮは１以上の任意の整数としたが、ＭおよびＮの少なくとも一方がゼロであっても良い。すなわち、第２の搬送路ユニットは、進行方向の前方において第１の搬送路ユニットの隣に位置する１または２以上の搬送路ユニット１１と、進行方向の後方において第１の搬送路ユニットの隣に位置する１または２以上の搬送路ユニット１１との少なくとも一方であれば良い。搬送システム２は、通信周期ごとにおける台車１６の進行方向に基づいて、通信周期ごとに、ＭおよびＮの一方をゼロと１以上の整数とに切り換えても良い。
　実施の形態２によると、搬送システム２は、第１の搬送路ユニットと第２の搬送路ユニットとにおいてスイッチングを実行することによって、台車１６をスムーズに移動させることができる。また、搬送システム２は、複数の搬送路ユニット１１のうち第１の搬送路ユニットおよび第２の搬送路ユニット以外の搬送路ユニット１１においてスイッチングを停止させることにより、搬送路１０のうち台車１６が存在していない部分における１または２以上の搬送路ユニット１１の少なくとも１つにおいて、スイッチングを停止させる。これにより、搬送システム２は、ノイズの低減とエネルギー損失の低減とが可能となる。
実施の形態３．
　実施の形態３では、コントローラ１２が各搬送路ユニット１１へ出力する位置指令の生成に学習を適用する例について説明する。コントローラ１２は、各台車１６の運行情報から、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数が少なくなるような位置指令を、学習済モデルに基づいて生成する。
　例えば、ある時点から２秒後に、現在の位置から３ｍ先の目的位置に台車１６を到達させることを示す運行情報が取得されたとする。この場合において、台車１６を移動させる位置指令のパターンとして、あらゆるパターンを取り得る。取り得るパターンの１つは、当該２秒間の始点から終点にかけての台形加減速により台車１６を移動させるパターンである。その他のパターンとしては、始点から１秒間における台形加減速により台車１６を移動させて残りの１秒間は台車１６を停止させるパターン、または、始点から１秒間台車１６を停止させて残りの１秒間における台形加減速により台車１６を移動させるパターンなどがある。位置指令のパターンとして取り得るパターンは無数に存在する。
　各台車１６についての位置指令のパターンが適宜設定されることによって、制御周期ごとの、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数を少なくすることができる。実施の形態３では、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数が少なくなる位置指令を、機械学習の手法により導き出す。
　実施の形態３にかかる搬送システム２の構成は、図５に示す搬送システム２の構成と同様であるものとする。実施の形態３にかかる搬送システム２のコントローラ１２は、実施の形態２の場合と同様に、搬送路１０における台車１６の位置を示す位置情報を取得する。実施の形態３では、学習のための構成要素がコントローラ１２に追加されている点が、実施の形態２の場合とは異なる。
　図７は、実施の形態３にかかる搬送システム２に備えられるコントローラ１２の構成例を示す図である。コントローラ１２は、学習装置５１と、学習済モデル記憶部５２と、位置指令生成部５３と、コイル駆動指令生成部５４とを備える。
　学習装置５１は、搬送システム２が備える複数の台車１６の各々の運行情報と、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数が少なくなるような位置指令との関係を学習する。運行情報は、搬送路１０における複数の台車１６の各々の移動についてのスケジュールを示す情報である。位置指令は、台車１６を移動させる位置を示す。学習装置５１は、学習の結果である学習済モデルを出力する。学習済モデル記憶部５２は、学習済モデルを記憶する。
　位置指令生成部５３は、搬送システム２が備える複数の台車１６の各々について、台車１６を移動させる位置を示す位置指令を生成する。位置指令生成部５３は、学習済モデル記憶部５２から学習済モデルを読み出す。位置指令生成部５３は、学習済モデルへ運行情報を入力することによって、搬送路ユニット１１の数が少なくなるような位置指令を推論する。位置指令生成部５３は、かかる推論によって、位置指令を生成する。
　コイル駆動指令生成部５４は、位置指令に基づいてコイル駆動指令を生成する。コントローラ１２は、各搬送路ユニット１１へコイル駆動指令を出力することによって、各台車１６の移動を制御する。
　図８は、実施の形態３のコントローラ１２に備えられる学習装置５１の構成例を示す図である。学習装置５１は、データ取得部６１とモデル生成部６２とを備える。データ取得部６１は、学習用データを取得し、学習用データをまとめ合わせたデータセットを作成する。学習用データは、運行情報および位置指令である。すなわち、データ取得部６１は、運行情報と位置指令とを含む学習用データを取得する。
　モデル生成部６２は、学習用データを用いて学習済モデルを生成する。モデル生成部６２は、運行情報からの位置指令の推論に使用される学習済モデルを、学習用データに基づいて生成する。
　モデル生成部６２が用いる学習アルゴリズムとしては、教師あり学習、教師なし学習、または強化学習等の公知のアルゴリズムを用いることができる。一例として、モデル生成部６２が用いる学習アルゴリズムに強化学習（Reinforcement　Learning）を適用する場合について説明する。強化学習は、ある環境内におけるエージェントである行動主体が、現在の状態を観測し、取るべき行動を決定する、というものである。エージェントは行動を選択することで環境から報酬を得て、一連の行動を通じて報酬が最も多く得られるような方策を学習する。強化学習の代表的な手法として、Ｑ学習（Q-Learning）およびＴＤ学習（TD-Learning）などが知られている。例えば、Ｑ学習の場合、行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）の一般的な更新式である行動価値テーブルは、次の式（１）で表される。行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）は、環境「ｓ」のもとで行動「ａ」を選択する行動の価値である行動価値Ｑを表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　式（１）において、「ｓｔ」は、時刻「ｔ」における環境を表す。「ａｔ」は、時刻「ｔ」における行動を表す。行動「ａｔ」によって、環境は「ｓｔ＋１」に変わる。「ｒｔ＋１」は、その環境の変化によってもらえる報酬を表す。「γ」は、割引率を表す。「α」は、学習係数を表す。運行情報が環境「ｓｔ」となる。位置指令が行動「ａｔ」となる。
　式（１）により表される更新式は、時刻「ｔ＋１」における最良の行動「ａ」の行動価値が、時刻「ｔ」において実行された行動「ａ」の行動価値Ｑよりも大きければ、行動価値Ｑを大きくし、逆の場合は、行動価値Ｑを小さくする。換言すれば、時刻「ｔ」における行動「ａ」の行動価値Ｑを、時刻「ｔ＋１」における最良の行動価値に近づけるように、行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）を更新する。それにより、ある環境における最良の行動価値が、それ以前の環境における行動価値に順次伝播する。
　モデル生成部６２は、報酬計算部６３および関数更新部６４を有する。報酬計算部６３は、データセットに基づいて報酬を計算する。関数更新部６４は、報酬計算部６３によって算出される報酬に従って、運用計画を決定するための関数を更新する。
　具体的には、報酬計算部６３は、制御周期ごとの、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数に基づいて、報酬「ｒ」を計算する。例えば、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数が、搬送システム２が備える台車１６の数以下である場合に、報酬計算部６３は、報酬「ｒ」を増大させる。報酬計算部６３は、報酬の値である「１」を与えることによって報酬「ｒ」を増大させる。なお、報酬の値は「１」に限られない。一方、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数が、搬送システム２が備える台車１６の数よりも多い場合に、報酬計算部６３は、報酬「ｒ」を減少させる。報酬計算部６３は、報酬の値である「－１」を与えることによって報酬「ｒ」を減少させる。なお、報酬の値は「－１」に限られない。
　関数更新部６４は、報酬計算部６３によって計算される報酬に従って、位置指令を決定するためのモデルである関数を更新する。関数の更新は、データセットに従って、例えば行動価値テーブルを更新することによって行うことができる。行動価値テーブルは、任意の行動と、その行動価値とを関連付けてテーブルの形式で記憶したデータセットである。例えばＱ学習の場合、上記の式（１）により表される行動価値関数Ｑ（ｓｔ，ａｔ）を、位置指令を決定するための関数として用いる。
　図９は、実施の形態３のコントローラ１２に備えられる学習装置５１の処理手順を示すフローチャートである。図９のフローチャートを参照して、行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）を更新する強化学習方法について説明する。
　ステップＳ１１において、学習装置５１は、データ取得部６１により、運行情報と位置指令とを取得する。すなわち、学習装置５１は、学習用データを取得する。データ取得部６１は、学習用データをまとめたデータセットをモデル生成部６２へ出力する。
　ステップＳ１２において、学習装置５１は、報酬計算部６３により報酬を計算する。報酬計算部６３は、各台車１６についての運行情報と各台車１６についての位置指令との組み合わせに対する報酬を計算する。報酬計算部６３は、制御周期ごとの、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数に基づいて、報酬を増大または減少させる。
　ステップＳ１３において、学習装置５１は、関数更新部６４により行動価値関数を更新する。関数更新部６４は、ステップＳ１２において計算された報酬に基づいて行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）を更新する。学習装置５１は、学習済モデル記憶部５２に記憶されている行動価値関数Ｑ（ｓｔ，ａｔ）を更新する。
　ステップＳ１４において、学習装置５１は、関数更新部６４により、行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）が収束したか否かを判断する。関数更新部６４は、ステップＳ１３における行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）の更新が行われなくなることによって行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）が収束したと判断する。
　行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）が収束していないと判断された場合（ステップＳ１４，Ｎｏ）、学習装置５１は、手順をステップＳ１１へ戻す。一方、行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）が収束したと判断された場合（ステップＳ１４，Ｙｅｓ）、学習装置５１は、図９に示す手順による処理を終了する。なお、学習装置５１は、ステップＳ１４による判断をせず、ステップＳ１３からステップＳ１１へ手順を戻すことによって学習を継続しても良い。学習済モデル記憶部５２は、生成された行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）である学習済モデルを記憶する。
　実施の形態３では、学習装置５１が用いる学習アルゴリズムに強化学習を適用する場合について説明したが、学習アルゴリズムには、強化学習以外の学習が適用されても良い。学習装置５１は、強化学習以外の公知の学習アルゴリズム、例えば、深層学習（Deep　Learning）、ニューラルネットワーク、遺伝的プログラミング、帰納論理プログラミングあるいはサポートベクターマシンといった学習アルゴリズムを用いて機械学習を実行しても良い。
　図７および図８に示す学習装置５１は、コントローラ１２に内蔵される装置である。学習装置５１は、コントローラ１２の外部の装置でも良い。コントローラ１２の外部の装置である学習装置５１は、搬送システム２を構成する。学習装置５１は、ネットワークを介してコントローラ１２に接続可能な装置でも良い。学習装置５１は、クラウドサーバ上に存在する装置でも良い。
　学習装置５１は、複数の搬送システム２について作成されたデータセットに従って、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数が少なくなるような位置指令を学習しても良い。学習装置５１は、同一の場所で使用される複数の搬送システム２から学習用データを取得しても良く、または、互いに異なる場所で使用される複数の搬送システム２から学習用データを取得しても良い。学習用データは、複数の場所において互いに独立して稼働する複数の搬送システム２から収集されたものでも良い。複数の搬送システム２からの学習用データの収集を開始した後に、学習用データが収集される対象に新たな搬送システム２が追加されても良い。また、複数の搬送システム２からの学習用データの収集を開始した後に、学習用データが収集される対象から、複数の搬送システム２のうちの一部が除外されても良い。
　ある１つの搬送システム２について学習を行った学習装置５１は、当該搬送システム２以外の他の搬送システム２についての学習を行っても良い。当該他の搬送システム２についての学習を行う学習装置５１は、当該他の搬送システム２における再学習によって、学習済モデルを更新することができる。
　図１０は、実施の形態３のコントローラ１２に備えられる位置指令生成部５３の構成例を示す図である。位置指令生成部５３は、運行情報から位置指令を推論する推論装置としての機能を備える。位置指令生成部５３は、データ取得部６５と推論部６６とを備える。
　データ取得部６５は、推論用データを取得する。推論用データは、搬送システム２が備える複数の台車１６の各々についての運行情報である。推論部６６は、学習装置５１によって生成された学習済モデルを、学習済モデル記憶部５２から読み出す。推論部６６は、学習済モデルへ推論用データを入力することによって、位置指令を推論する。推論部６６は、推論結果である位置指令をコイル駆動指令生成部５４へ出力する。コイル駆動指令生成部５４は、位置指令に基づいてコイル駆動指令を生成する。
　図１１は、実施の形態３のコントローラ１２に備えられる位置指令生成部５３およびコイル駆動指令生成部５４の処理手順を示すフローチャートである。
　ステップＳ２１において、位置指令生成部５３は、データ取得部６５により、各台車１６の運行情報を取得する。データ取得部６５は、取得された運行情報を推論部６６へ出力する。
　ステップＳ２２において、位置指令生成部５３は、推論部６６において、各台車１６の運行情報を学習済モデルへ入力することによって、位置指令を生成する。ステップＳ２３において、推論部６６は、コイル駆動指令生成部５４へ位置指令を出力する。ステップＳ２４において、コイル駆動指令生成部５４は、位置指令に基づいてコイル駆動指令を生成する。以上により、位置指令生成部５３およびコイル駆動指令生成部５４は、図１１に示す手順による処理を終了する。コントローラ１２は、コイル駆動指令生成部５４によって生成されたコイル駆動指令を、データ通信線１４を介して各搬送路ユニット１１へ送信する。
　実施の形態３によると、搬送システム２は、学習装置５１と、推論装置である位置指令生成部５３とを備えることによって、スイッチングを実行する搬送路ユニット１１の数が少なくなるような位置指令を導き出すことができる。これにより、搬送システム２は、ノイズの低減とエネルギー損失の低減とが可能となる。
　ここまで、実施の形態２にかかる搬送システム２における位置指令の生成に、学習を適用する例を説明した。実施の形態３において説明する学習は、実施の形態１のように、台車１６が存在していない搬送路ユニット１１のスイッチングを停止する場合における位置指令の生成に適用されても良い。搬送システム２は、学習以外の手法により位置指令を生成しても良い。
　次に、実施の形態１から３にかかるコントローラ１２を実現するハードウェアについて説明する。コントローラ１２は、処理回路により実現される。処理回路は、プロセッサがソフトウェアを実行する回路であっても良いし、専用の回路であっても良い。
　処理回路がソフトウェアにより実現される場合、処理回路は、例えば、図１２に示す制御回路である。図１２は、実施の形態１から３にかかる制御回路８０の構成例を示す図である。制御回路８０は、入力部８１、プロセッサ８２、メモリ８３および出力部８４を備える。入力部８１は、制御回路８０の外部から入力されたデータを受信してプロセッサ８２に与えるインターフェース回路である。出力部８４は、プロセッサ８２またはメモリ８３からのデータを制御回路８０の外部に送るインターフェース回路である。
　処理回路が図１２に示す制御回路８０である場合、コントローラ１２は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアまたはファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ８３に格納される。処理回路は、メモリ８３に記憶されたプログラムをプロセッサ８２が読み出して実行することにより、コントローラ１２の各機能を実現する。すなわち、処理回路は、コントローラ１２の処理が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ８３を備える。また、これらのプログラムは、コントローラ１２の手順および方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
　プロセッサ８２は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、またはＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）ともいう）である。メモリ８３は、例えば、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable　Programmable　Read　Only　Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically　Erasable　Programmable　Read　Only　Memory）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスクまたはＤＶＤ（Digital　Versatile　Disc）等が該当する。
　図１２は、汎用のプロセッサ８２およびメモリ８３によりコントローラ１２を実現する場合のハードウェアの例であるが、コントローラ１２は、専用のハードウェア回路により実現されても良い。図１３は、実施の形態１から３にかかる専用のハードウェア回路８５の構成例を示す図である。
　専用のハードウェア回路８５は、入力部８１、出力部８４および処理回路８６を備える。処理回路８６は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）、ＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）、またはこれらを組み合わせた回路である。コントローラ１２の各機能を機能別に処理回路８６で実現しても良いし、各機能をまとめて処理回路８６で実現しても良い。なお、コントローラ１２は、制御回路８０とハードウェア回路８５とが組み合わされて実現されても良い。
　以上の各実施の形態に示した構成は、本開示の内容の一例を示すものである。各実施の形態の構成は、別の公知の技術と組み合わせることが可能である。各実施の形態の構成同士が適宜組み合わせられても良い。本開示の要旨を逸脱しない範囲で、各実施の形態の構成の一部を省略または変更することが可能である。
　１，２　搬送システム、１０　搬送路、１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇ，１１Ｈ　搬送路ユニット、１２　コントローラ、１３　ＤＣ電源、１４　データ通信線、１５　ＤＣ電源バス、１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ　台車、１７Ａ，１７Ｂ，４８　矢印、２０　コイル、２１　インバータ回路、２２　電流センサ、２３　コンデンサ、２４　電流制御器、２５　リニアスケール、２６　位置センサ、２７，８２　プロセッサ、２８　通信従局、３０，３１　永久磁石、４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ　スイッチング素子、４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ　絶縁ゲートドライバ、４２Ａ，４２Ｂ　ブートストラップ回路、４４　二次側電源、４５　正極配線、４６　負極配線、４７　信号線、５１　学習装置、５２　学習済モデル記憶部、５３　位置指令生成部、５４　コイル駆動指令生成部、６１，６５　データ取得部、６２　モデル生成部、６３　報酬計算部、６４　関数更新部、６６　推論部、８０　制御回路、８１　入力部、８３　メモリ、８４　出力部、８５　ハードウェア回路、８６　処理回路。

Claims (10)

  1. 　搬送体が移動する搬送路を構成し、かつ、前記搬送体へ動力を与えることによって前記搬送体を移動させる複数の搬送路ユニットを備え、
    　前記複数の搬送路ユニットの各々である搬送路ユニットは、
    　前記動力を発生する駆動部と、
    　スイッチング素子を有し、前記スイッチング素子のスイッチングによる電力変換を経た電力を前記駆動部へ供給するインバータ回路と、を備え、
    　前記搬送路のうち前記搬送体が存在していない部分における１または２以上の前記搬送路ユニットの少なくとも１つは、前記スイッチングを停止することを特徴とする搬送システム。
  2. 　１または複数の前記搬送体を備え、
    　前記駆動部は、前記インバータ回路からの電力供給によって前記動力である電磁力を発生するコイルを有し、
    　前記搬送体には、永久磁石が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
  3. 　前記搬送路には、前記搬送体の位置を検知する検知部が設けられ、
    　前記複数の搬送路ユニットのうち、前記検知部による検知結果から前記搬送体が存在していないと認定された前記搬送路ユニットは、前記インバータ回路における前記スイッチングを停止することを特徴とする請求項１または２に記載の搬送システム。
  4. 　前記複数の搬送路ユニットの各々を制御するコントローラを備え、
    　前記コントローラは、前記搬送路における前記搬送体の位置を示す位置情報を基に、前記スイッチングを実行する前記搬送路ユニットと前記スイッチングを停止する前記搬送路ユニットとを決定することを特徴とする請求項１または２に記載の搬送システム。
  5. 　前記コントローラは、
    　前記搬送体が存在している前記搬送路ユニットである第１の搬送路ユニット、および、前記搬送路における前記搬送体の進行方向の前方において前記第１の搬送路ユニットの隣に位置する１または２以上の前記搬送路ユニットと前記進行方向の後方において前記第１の搬送路ユニットの隣に位置する１または２以上の前記搬送路ユニットとの少なくとも一方である第２の搬送路ユニットを、前記スイッチングを実行する前記搬送路ユニットに決定し、
    　前記複数の搬送路ユニットのうち前記第１の搬送路ユニットおよび前記第２の搬送路ユニット以外の前記搬送路ユニットを、前記スイッチングを停止する前記搬送路ユニットに決定することを特徴とする請求項４に記載の搬送システム。
  6. 　前記進行方向の前方において前記第１の搬送路ユニットの隣に位置する前記第２の搬送路ユニットの数、および、前記進行方向の後方において前記第１の搬送路ユニットの隣に位置する前記第２の搬送路ユニットの数の少なくとも一方は、前記搬送路における前記搬送体の速度に基づいて算出されることを特徴とする請求項５に記載の搬送システム。
  7. 　前記搬送路における複数の前記搬送体の各々の移動についてのスケジュールを示す情報である運行情報と、複数の前記搬送体の各々についての前記搬送体を移動させる位置を示す位置指令とを含む学習用データを取得するデータ取得部と、
    　前記運行情報からの前記位置指令の推論に使用される学習済モデルを、前記学習用データに基づいて生成するモデル生成部と、
    　を有する学習装置を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の搬送システム。
  8. 　複数の前記搬送体の各々についての前記搬送体を移動させる位置を示す位置指令を生成する位置指令生成部を有し、前記複数の搬送路ユニットの各々を制御するコントローラを備え、
    　前記位置指令生成部は、
    　前記搬送路における複数の前記搬送体の各々の移動についてのスケジュールを示す情報である運行情報を取得するデータ取得部と、
    　複数の前記搬送体の各々についての前記搬送体を移動させる位置を示す位置指令を前記運行情報から推論するための学習済モデルへ前記運行情報を入力することによって、前記位置指令を推論する推論部と、
    　を有することを特徴とする請求項１または２に記載の搬送システム。
  9. 　前記インバータ回路に接続される電源の正極と前記駆動部との間に接続される前記スイッチング素子である上アームは、前記スイッチングを停止させる期間において開放状態とされ、
    　前記電源の負極と前記駆動部との間に接続される前記スイッチング素子である下アームは、前記スイッチングを停止させる期間において通電状態とされることを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の搬送システム。
  10. 　前記インバータ回路は、
    　前記上アームを駆動するスイッチングドライバ回路と、
    　前記スイッチングドライバ回路を駆動するブートストラップ型電源回路と、を有することを特徴とする請求項９に記載の搬送システム。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0974616A (ja) * 1995-09-07 1997-03-18 Murata Mach Ltd リニア搬送車システム
JPH09208051A (ja) * 1996-02-05 1997-08-12 Murata Mach Ltd リニア搬送車システム
JP2017042029A (ja) * 2015-08-21 2017-02-23 村田機械株式会社 リニアモータシステム
US10164555B1 (en) * 2018-02-14 2018-12-25 Rockwel Automation Technologies, Inc. Virtual mid-bus generation in a power system for industrial control
JP2021078348A (ja) * 2019-11-06 2021-05-20 コベリ カンパニー リミテッド リニアモータ及びリニアモータを利用した搬送システム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0974616A (ja) * 1995-09-07 1997-03-18 Murata Mach Ltd リニア搬送車システム
JPH09208051A (ja) * 1996-02-05 1997-08-12 Murata Mach Ltd リニア搬送車システム
JP2017042029A (ja) * 2015-08-21 2017-02-23 村田機械株式会社 リニアモータシステム
US10164555B1 (en) * 2018-02-14 2018-12-25 Rockwel Automation Technologies, Inc. Virtual mid-bus generation in a power system for industrial control
JP2021078348A (ja) * 2019-11-06 2021-05-20 コベリ カンパニー リミテッド リニアモータ及びリニアモータを利用した搬送システム

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