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JP6946933B2 - Formation control devices, formation control methods, and programs - Google Patents
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Description

本発明は、複数の制御対象物の行動を制御する技術に関する。特に、二つの制御対象物群が同じ空間内を移動する場合において、一方の制御対象物群が他方の制御対象物群の占有する空間を通り抜けて目的位置へ移動(通り抜け)することを可能とするための各制御対象物の行動計画を求める隊列制御技術に関する。 The present invention relates to a technique for controlling the behavior of a plurality of controlled objects. In particular, when two control object groups move in the same space, it is possible for one control object group to pass through the space occupied by the other control object group and move (pass through) to a target position. It relates to a platoon control technique for obtaining an action plan for each controlled object.

近年、多数の自律移動ロボットを効率的に制御するための研究が活発に行われている。その任務内容は、人間の入れない箇所の監視、物品の搬送など様々であるが、多数のロボットの協調動作による隊列形成を効率的に行わせるための技術が求められており盛んに研究が行われている。 In recent years, research for efficiently controlling a large number of autonomous mobile robots has been actively conducted. The contents of the mission are various, such as monitoring places where humans cannot enter, transporting goods, etc., but there is a need for technology to efficiently form a platoon by the coordinated operation of many robots, and research is being actively conducted. It has been.

特に、ロボットの隊列制御の中でも、ロボット同士が互いに接したままの状態で、アメーバのように全体で移動を行うという仮定の下でのロボット隊列制御においては、ロボット同士の相対的な位置関係から、各ロボットの絶対位置の決定が可能であるという利点と、付加的な位置計測用の装備を必要としないという利点があり、そのようなロボットの研究も行われている(例えば、非特許文献1、2参照)。 In particular, even in robot platoon control, in robot platoon control under the assumption that the robots move as a whole while they are still in contact with each other, from the relative positional relationship between the robots. , The advantage that the absolute position of each robot can be determined and the advantage that no additional equipment for position measurement is required, and research on such robots is also being conducted (for example, non-patent literature). See 1 and 2).

非特許文献1では、全てのロボットが同じ性質を持つ(ホモジニアス)という前提の下で、任意の初期隊列形成状態から目的隊列形成状態へ変形する隊列制御を実現する方法が開示されている。ここでは、8つのロボットを1つの単位として移動させることで、従来よりも効率的な隊列制御を実現している。 Non-Patent Document 1 discloses a method of realizing platoon control that transforms from an arbitrary initial platoon formation state to a target platoon formation state on the premise that all robots have the same property (homogeneous). Here, by moving eight robots as one unit, more efficient platoon control than before is realized.

非特許文献2では、各矩形ロボットが異なる性質を持つ(ヘテロジニアス)という前提の下で、任意の形状隊列から他の形状隊列へ変形する隊列制御の方法が開示されている。 Non-Patent Document 2 discloses a method of platoon control that transforms an arbitrary shape platoon into another shape platoon on the premise that each rectangular robot has different properties (heterogeneous).

Kawano, H., “Complete Reconfiguration Algorithm for Sliding Cube-shaped Modular Robots with only Sliding Motion Primitive”, 2015 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2015), pp. 3276-3283, Hamburg, Germany, September 2015.Kawano, H., “Complete Reconfiguration Algorithm for Sliding Cube-shaped Modular Robots with only Sliding Motion Primitive”, 2015 IEEE / RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2015), pp. 3276-3283, Hamburg, Germany, September 2015. R. Fitch, Z. Butler, D. Rus, “Reconfiguration Planning for Heterogeneous Self-Reconfiguring Robots”, 2003 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2003), pp. 2460-2467, Las Vegas, NV, October 2003.R. Fitch, Z. Butler, D. Rus, “Reconfiguration Planning for Heterogeneous Self-Reconfiguring Robots”, 2003 IEEE / RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS 2003), pp. 2460-2467, Las Vegas, NV, October 2003.

非特許文献1および非特許文献2は、いずれも空間内には1つのロボット群のみが存在しているものとして、当該ロボット群の初期隊列形成状態を別の隊列形成状態へ変形させるものである。 In both Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2, assuming that only one robot group exists in the space, the initial formation state of the robot group is transformed into another formation state. ..

実環境下においては、同じ空間内に複数のロボット群が存在し、それぞれが任務遂行のために空間内を移動する際に、ロボット隊列同士ですれ違う動作が必要になる場合も想定される。このとき、十分な広さのある空間であれば、各ロボット群が接触しないような経路をとってすれ違うことも可能であるが、狭い通路を移動する場合や、障害物がある場所を移動する場合等はすれ違うための空間が限られており、一方のロボット群が他方のロボット群が占有する空間を通り抜けて(つまり、一方のロボット群と他方のロボット群が空間を共有しながら)移動することが必要になるケースも想定される。しかしながら、これまで、一方のロボット群が接続を維持しつつ他方のロボット群が占有する空間を通り抜けて移動するための手法は提案されていない。さらに、想定している隊列において一部のロボットが消失していたような場合においても、接続を維持しつつ上述の移動を可能とする手法は提案されていない。 In a real environment, it is assumed that there are multiple robot groups in the same space, and when each robot moves in the space to perform a mission, it may be necessary for the robot platoons to pass each other. At this time, if the space is large enough, it is possible for each robot group to pass each other by taking a path that does not touch them, but when moving in a narrow passage or moving in a place with obstacles. In some cases, the space for passing each other is limited, and one robot group moves through the space occupied by the other robot group (that is, one robot group and the other robot group share the space). In some cases, it will be necessary. However, so far, no method has been proposed for one robot group to move through the space occupied by the other robot group while maintaining the connection. Furthermore, even if some robots have disappeared in the assumed formation, no method has been proposed that enables the above-mentioned movement while maintaining the connection.

この発明の目的は、上記のような点に鑑みて、一方の制御対象物群(例えば、ロボット群)が接続を維持しつつ他方の制御対象物群が占有する空間を通り抜けて移動することができ、さらに、静止している側の制御対象物群については、それを構成する制御対象物が、想定している完全な状態からいくつか消失した状態であっても、透過動作が滞りなく行うことができる隊列制御技術を提供することである。 In view of the above points, an object of the present invention is to move one controlled object group (for example, a robot group) through a space occupied by the other controlled object group while maintaining a connection. In addition, for the controlled object group on the stationary side, even if some of the controlled objects that compose it have disappeared from the assumed perfect state, the transmission operation is performed without delay. It is to provide platoon control technology that can.

上記の課題を解決するために、この発明の第一の態様の隊列制御装置は、M群制御対象物単位は、M3制御対象物と、M3制御対象物にx軸負方向で隣接するM2制御対象物と、M3制御対象物にy軸負方向で隣接するM1制御対象物と、M3制御対象物にz軸負方向で隣接するM4制御対象物とからなり、S群制御対象物単位は、S3制御対象物と、S3制御対象物にx軸正方向で隣接するS2制御対象物と、S3制御対象物にy軸正方向で隣接するS1制御対象物と、S3制御対象物にz軸正方向で隣接するS4制御対象物との少なくとも1個の制御対象物からなり、部分隊列は、複数のM群制御対象物単位が所定の移動方向に沿って接続したM群制御対象物群と複数のS群制御対象物単位が上記移動方向に沿って接続したS群制御対象物群とが組み合わさって構成され、M群制御対象物群内の各M群制御対象物単位が互いに接続を維持し、かつ、各M群制御対象物単位内の各制御対象物が互いに接続を維持しながら、S群制御対象物単位の存在する空間を通り抜けて移動方向へ移動するように部分隊列を制御する隊列制御装置であって、各S群制御対象物単位について、S1制御対象物とS4制御対象物とが欠損しているか否かによりモード値を判定する欠損状態判定部と、各M群制御対象物単位について、部分隊列内で移動方向に向かってM群制御対象物単位に属する制御対象物のみが連続する基準列に属する制御対象物を移動方向へ移動させる第一の行動と、部分隊列内で移動方向に向かって先頭のM群制御対象物単位と組み合わさるS群制御対象物単位、もしくは、そのS群制御対象物単位と移動方向側で隣接するS群制御対象物単位を目的S群制御対象物単位とし、目的S群制御対象物単位のモード値に基づいて、基準列の先頭の制御対象物を目的S群制御対象物単位において制御対象物が欠損している空隙へ移動させる第二の行動と、部分隊列内で移動方向に向かって末尾のM群制御対象物単位において、基準列に属する制御対象物と隣接していないM1制御対象物もしくはM4制御対象物のいずれかを基準列の末尾へ移動させる第三の行動と、のいずれかを行う移動計画からなる系列である移動計画系列を生成する移動計画部と、移動計画系列に従ってM群制御対象物群に属する各制御対象物を移動させる動作部と、を含む。 In order to solve the above problems, in the platoon control device of the first aspect of the present invention, the M group control object unit is the M3 control object and the M2 control adjacent to the M3 control object in the negative direction on the x-axis. It consists of an object, an M1 control object adjacent to the M3 control object in the negative y-axis direction, and an M4 control object adjacent to the M3 control object in the negative z-axis direction. The S3 control object, the S2 control object adjacent to the S3 control object in the positive x-axis direction, the S1 control object adjacent to the S3 control object in the y-axis positive direction, and the z-axis positive to the S3 control object. It consists of at least one controlled object with S4 controlled objects adjacent in the direction, and the subgroup consists of a plurality of M group controlled object groups in which a plurality of M group controlled object units are connected along a predetermined movement direction. The S group control object unit is configured by combining with the S group control object group connected along the movement direction, and each M group control object unit in the M group control object group maintains a connection with each other. In addition, the subgroups are controlled so that the controlled objects in each M group controlled object unit move in the moving direction through the space where the S group controlled object unit exists while maintaining the connection with each other. In the platoon control device, for each S group control object unit, a defect state determination unit that determines a mode value depending on whether the S1 control object and the S4 control object are missing, and each M group control object. Regarding the object unit, the first action of moving the controlled object belonging to the reference column in which only the controlled object belonging to the M group controlled object unit is continuous in the moving direction in the sub-unit line and the sub-unit line The target S group is the S group control object unit that is combined with the M group control object unit that is headed in the movement direction, or the S group control object unit that is adjacent to the S group control object unit on the movement direction side. The control target is set as the control target unit, and the control target at the head of the reference column is moved to the void where the control target is missing in the target S group control target unit based on the mode value of the control target unit of the target S group. Based on the second action and either the M1 control object or the M4 control object that is not adjacent to the control object that belongs to the reference column in the M group control object unit that ends in the movement direction in the sub-unit formation. A movement planning unit that generates a movement plan series, which is a series consisting of a movement plan that performs one of the third actions to move to the end of the column, and each control target belonging to the M group control object group according to the movement plan series. Includes a moving part that moves an object.

上記の課題を解決するために、この発明の第二の態様の隊列制御装置は、M群制御対象物単位は、M3制御対象物と、M3制御対象物にx軸負方向で隣接するM2制御対象物と、M3制御対象物にy軸負方向で隣接するM1制御対象物と、M3制御対象物にz軸負方向で隣接するM4制御対象物との少なくとも1個の制御対象物からなり、S群制御対象物単位は、S3制御対象物と、S3制御対象物にx軸正方向で隣接するS2制御対象物と、S3制御対象物にy軸正方向で隣接するS1制御対象物と、S3制御対象物にz軸正方向で隣接するS4制御対象物とからなり、部分隊列は、複数のM群制御対象物単位が所定の移動方向に沿って接続したM群制御対象物群と複数のS群制御対象物単位が移動方向に沿って接続したS群制御対象物群とが組み合わさって構成され、S群制御対象物群内の各S群制御対象物単位が互いに接続を維持し、かつ、各S群制御対象物単位内の各制御対象物が互いに接続を維持しながら、M群制御対象物単位の存在する空間を通り抜けて移動方向へ移動するように部分隊列を制御する隊列制御装置であって、各M群制御対象物単位について、M1制御対象物とM4制御対象物とが欠損しているか否かによりモード値を判定する欠損状態判定部と、各S群制御対象物単位について、部分隊列内で移動方向に向かってS群制御対象物単位に属する制御対象物のみが連続する基準列に属する制御対象物を移動方向へ移動させる第一の行動と、部分隊列内で移動方向に向かって先頭のS群制御対象物単位と組み合わさるM群制御対象物単位、もしくは、そのM群制御対象物単位と移動方向側で隣接するM群制御対象物単位を目的M群制御対象物単位とし、目的M群制御対象物単位のモード値に基づいて、基準列の先頭の制御対象物を目的M群制御対象物単位において制御対象物が欠損している空隙へ移動させる第二の行動と、部分隊列内で移動方向に向かって末尾のS群制御対象物単位において、基準列に属する制御対象物と隣接していないS1制御対象物もしくはS4制御対象物のいずれかを基準列の末尾へ移動させる第三の行動と、のいずれかを行う移動計画からなる系列である移動計画系列を生成する移動計画部と、移動計画系列に従ってS群制御対象物群に属する各制御対象物を移動させる動作部と、を含む。 In order to solve the above problems, in the platoon control device of the second aspect of the present invention, the M group control object unit is the M3 control object and the M2 control adjacent to the M3 control object in the negative direction on the x-axis. It consists of at least one controlled object, an M1 controlled object adjacent to the M3 controlled object in the negative y-axis direction, and an M4 controlled object adjacent to the M3 controlled object in the negative z-axis direction. The S group control object unit includes an S3 control object, an S2 control object adjacent to the S3 control object in the x-axis positive direction, and an S1 control object adjacent to the S3 control object in the y-axis positive direction. It consists of S4 control objects that are adjacent to the S3 control object in the positive z-axis direction, and the sub-group consists of multiple M group control object groups in which a plurality of M group control object units are connected along a predetermined movement direction. The S group control object units are configured by combining with the S group control object group connected along the movement direction, and each S group control object unit in the S group control object group maintains the connection with each other. In addition, while maintaining the connection between the controlled objects in each S group controlled object unit, the group controls the sub-group so as to move in the moving direction through the space where the M group controlled object unit exists. In the control device, for each M group control object unit, a defect state determination unit that determines a mode value depending on whether the M1 control object and the M4 control object are missing, and each S group control object. Regarding the unit, the first action of moving the control object belonging to the reference row in which only the control object belonging to the S group control object unit is continuous in the movement direction in the movement direction in the sub-unit formation, and the first action in the sub-unit formation The target M group control is the M group control object unit that is combined with the S group control object unit that is headed in the movement direction, or the M group control object unit that is adjacent to the M group control object unit on the movement direction side. The control object at the head of the reference column is moved to the void where the control object is missing in the target M group control object unit based on the mode value of the target M group control object unit. In the S group control object unit at the end of the movement direction in the sub-unit line, either the S1 control object or the S4 control object that is not adjacent to the control object belonging to the reference column is set as the reference column. A movement planning unit that generates a movement plan series that is a series consisting of a movement plan that performs one of the third actions to move to the end of, and each control object belonging to the group S control object group according to the movement plan series. Includes a moving part that moves the.

この発明の隊列制御技術によれば、制御対象物の隊列制御において、一方の制御対象物群が接続を維持しつつ他方の制御対象物群が占有する空間を通り抜けて移動することができる。さらに、静止している側の制御対象物群については、それを構成する制御対象物が、想定している完全な状態からいくつか消失した状態であっても、透過動作が滞りなく行うことができる。 According to the platoon control technique of the present invention, in the platoon control of controlled objects, one controlled object group can move through the space occupied by the other controlled object group while maintaining the connection. Furthermore, for the control object group on the stationary side, even if some of the control objects that compose it have disappeared from the assumed perfect state, the transmission operation can be performed without delay. can.

図1は、制御対象物の移動を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining the movement of the controlled object. 図2は、制御対象物群が空間を共有する状態を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a state in which a group of controlled objects share a space. 図3は、ボイドの移動の様子を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a state of movement of the void. 図4は、制御対象物単位を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a control object unit. 図5は、制御対象物単位の列を例示する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a row of control object units. 図6は、制御対象物群の移動手順を例示する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a procedure for moving a group of controlled objects. 図7は、制御対象物単位のモードを例示する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a mode for each controlled object. 図8は、第一実施形態の隊列制御装置の機能構成を例示する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating the functional configuration of the formation control device of the first embodiment. 図9は、移動計画部の機能構成を例示する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating the functional configuration of the movement planning unit. 図10は、第一実施形態の隊列制御方法の処理手続きを例示する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a processing procedure of the formation control method of the first embodiment. 図11は、M群制御対象物が移動する方向を例示する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a direction in which the M group control object moves. 図12は、移動方向と制御対象物単位中の位置の関係を例示する図である。FIG. 12 is a diagram illustrating the relationship between the moving direction and the position in the controlled object unit. 図13は、第二実施形態の隊列制御装置の機能構成を例示する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating the functional configuration of the formation control device of the second embodiment. 図14は、第二実施形態の隊列制御方法の処理手続きを例示する図である。FIG. 14 is a diagram illustrating a processing procedure of the formation control method of the second embodiment. 図15は、S群制御対象物が移動する方向を例示する図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a direction in which the S group control object moves. 図16は、制御対象物単位のモードを例示する図である。FIG. 16 is a diagram illustrating a mode for each controlled object.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、同じ機能を有する構成部や同じ処理を行うステップには同一の符号を付し、重複説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. In the drawings used in the following description, components having the same function and steps performing the same processing are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.

<理論的背景>
まず、本発明の隊列制御装置および方法の理論的背景について説明する。以下の説明において、制御対象物はロボットである。制御対象物は、制御の対象となり得るものであればロボット以外であってもよい。
<Theoretical background>
First, the theoretical background of the formation control device and the method of the present invention will be described. In the following description, the controlled object is a robot. The controlled object may be other than a robot as long as it can be controlled.

[問題設定]
任意の隊列形成を初期隊列形成状態として、制御対象物同士が接したままの状態を維持しつつ目的とする任意の隊列形成状態である目的隊列形成状態へ隊列を移動させる隊列制御を、多数の制御対象物が協調して行う任務を、例えば図1に例示するような、互いに接する面同士をスライドさせて移動していくことが可能な立方体型の制御対象物の制御を想定して実現する。制御対象物については、例えば図1に示すように、制御対象物の周囲縦横高さ方向(以下「上下左右前後方向」ともいう)6マスのうち一つに他の制御対象物が存在している(一つの面を他制御対象物と共有している)状態を維持しながら移動をするものとする。この手法では1つの制御対象物自身が、一個の制御対象物のサイズ分の距離を移動することで、一回の動作の移動量を正確に測ることができるというメリットがある。また、一つの面を共有する隣り合う制御対象物との相対的な位置を計測し合うことで、制御対象物の群全体の中での各制御対象物の位置も容易に知ることができる。このため、制御対象物の移動量の誤差によって、隊列が崩れるといった問題を起こしにくく、また、各制御対象物の位置を把握するために付加的な位置計測用の装備を備えずとも位置の把握が可能である。また、複数の制御対象物を連結したように、同時に複数の制御対象物を移動させていくことが可能である。なお、制御対象物は、隣の位置に他の制御対象物が存在しているか否か、障害物があるか否か、そして、自身が目的位置上にいるかどうかを知ることができるものとする。
[Problem setting]
With arbitrary formation as the initial formation state, a large number of formation controls that move the formation to the target formation state, which is the target formation state, while maintaining the state in which the controlled objects are in contact with each other. The mission performed by the controlled objects in cooperation is realized by assuming the control of a cube-shaped controlled object capable of sliding and moving the surfaces in contact with each other, as illustrated in FIG. .. Regarding the controlled object, for example, as shown in FIG. 1, another controlled object exists in one of the six squares in the peripheral vertical, horizontal, and height directions (hereinafter, also referred to as “up, down, left, right, front, and rear directions”) of the controlled object. It shall move while maintaining the state of being (one surface is shared with other controlled objects). This method has an advantage that one controlled object itself can accurately measure the amount of movement of one operation by moving a distance corresponding to the size of one controlled object. Further, by measuring the relative positions of the adjacent controlled objects sharing one surface, the position of each controlled object in the entire group of controlled objects can be easily known. For this reason, it is unlikely that the formation will collapse due to an error in the amount of movement of the controlled object, and the position can be grasped without additional equipment for position measurement in order to grasp the position of each controlled object. Is possible. Further, it is possible to move a plurality of controlled objects at the same time as if a plurality of controlled objects are connected. In addition, the controlled object shall be able to know whether or not another controlled object exists at the adjacent position, whether or not there is an obstacle, and whether or not it is on the target position. ..

任務を行う制御対象物は、p個(p≧8=4×2)であり、各制御対象物は、隣接する制御対象物と一面以上を共有しつつ、三次元空間におけるX-Y-Z軸方向に移動可能とする。図1の各立方体は、それぞれの制御対象物の位置を示すものである。各立方体には制御対象物は一個しか存在することができない。それぞれの制御対象物は、移動しようとする方向に障害物か他の制御対象物がある場合には、静止をするものと仮定する。なお、制御対象物が存在しうる立方体状の空間をマス、または、格子ともいう。図2の左側の制御対象物群(薄い色で塗り潰された制御対象物からなる立方体形状の制御対象物群)は静止している制御対象物群を示す。図2の右側の制御対象物群(濃い色で塗りつぶされた制御対象物からなるL字状の形状からなる制御対象物群)は移動する制御対象物群を示す。これら二つの群は、互いに交差時に群の形状を変更しない。このように、二つの制御対象物群の隊列形状はそれぞれ一塊の任意の形状である。 There are p controlled objects (p ≧ 8 = 4 × 2) that perform missions, and each controlled object moves in the XYZ axis direction in three-dimensional space while sharing one or more faces with adjacent controlled objects. Make it possible. Each cube in FIG. 1 shows the position of each controlled object. Only one controlled object can exist in each cube. Each controlled object is assumed to be stationary if there is an obstacle or other controlled object in the direction in which it is going to move. A cubic space in which a controlled object may exist is also referred to as a mass or a lattice. The control object group on the left side of FIG. 2 (a cube-shaped control object group consisting of control objects filled with a light color) shows a stationary control object group. The control object group on the right side of FIG. 2 (control object group having an L-shaped shape composed of control objects filled with dark colors) indicates a moving control object group. These two groups do not change the shape of the group when they intersect each other. In this way, the formation shape of the two control object groups is an arbitrary shape of a mass.

[制御対象物の座標設定]
それぞれの制御対象物i(iは制御対象物番号を表すi=0, 1, 2, 3, …, p-1、ただしpは各制御対象物群に含まれる制御対象物の総数とする)の位置を(Xr[i], Yr[i], Zr[i])とする。ここで、Xr[i]はX軸方向の位置、Yr[i]はY軸方向の位置、Zr[i]はZ軸方向の位置である。各制御対象物が属する群の番号をSr[i](Sr[i]=0, 1。ここでは群は2つ)とする。
[Coordinate setting of controlled object]
Each controlled object i (i represents the controlled object number i = 0, 1, 2, 3,…, p-1, where p is the total number of controlled objects included in each controlled object group) Let the position of be (Xr [i], Yr [i], Zr [i]). Here, Xr [i] is a position in the X-axis direction, Yr [i] is a position in the Y-axis direction, and Zr [i] is a position in the Z-axis direction. The number of the group to which each controlled object belongs is Sr [i] (Sr [i] = 0, 1. Here, there are two groups).

本問題は、任意の位置に配置された制御対象物群が、任意の方向に動く際、別の静止している制御対象物群と占有する領域が重なった場合でも、滞りなく動作を行うための各制御対象物の行動計画を求めることと定義できる。移動する制御対象物群はSr[i]=1とし、静止している制御対象物群はSr[i]=0とする。 This problem is that when the controlled object group arranged at an arbitrary position moves in an arbitrary direction, even if the occupied area overlaps with another stationary controlled object group, the operation is performed without delay. It can be defined as finding an action plan for each controlled object. Sr [i] = 1 for the moving controlled object group, and Sr [i] = 0 for the stationary controlled object group.

[任務空間の定義]
iを制御対象物番号としたとき、制御対象物iの各状態(制御対象物の位置と行動)は離散値で表現される。部屋をX, Y, Zの直交座標系からなる3次元空間で表すと、X軸、Y軸、Z軸をそれぞれ離散化表現した値により各位置を表現する。つまり、部屋(3次元空間)は格子で区切られ、各格子が各位置に対応する。また、各格子において、障害物の「ある/なし」が予め設定されている。
[Definition of mission space]
When i is the control object number, each state of the control object i (position and action of the control object) is represented by a discrete value. When the room is represented by a three-dimensional space consisting of a Cartesian coordinate system of X, Y, and Z, each position is represented by the discretized values of the X-axis, Y-axis, and Z-axis. That is, the rooms (three-dimensional space) are separated by grids, and each grid corresponds to each position. In addition, "presence / absence" of obstacles is preset in each grid.

[動作の定義]
任務環境における行動主体は、部屋に配置されている各制御対象物である。制御対象物i(iは制御対象物番号)の行動aは、静止、縦横高さ(X軸、Y軸、Z軸)方向への1格子分の移動(正方向、負方向)、の計7種類のうちのいずれかを取る。例えば、a∈{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6}として、
0: 静止
1: 三次元空間内でX軸正方向に1格子だけ移動する(図4紙面内右方向)
2: 三次元空間内でY軸正方向に1格子だけ移動する(図4紙面内手前方向)
3: 三次元空間内でX軸負方向に1格子だけ移動する(図4紙面内左方向)
4: 三次元空間内でY軸負方向に1格子だけ移動する(図4紙面内奥方向)
5: 三次元空間内でZ軸正方向に1格子だけ移動する(図4紙面内上方向)
6: 三次元空間内でZ軸負方向に1格子だけ移動する(図4紙面内下方向)
とする。
[Definition of behavior]
The actor in the mission environment is each controlled object located in the room. The action a of the controlled object i (i is the controlled object number) is a total of stationary and movement of one grid in the vertical and horizontal heights (X-axis, Y-axis, Z-axis) (positive direction, negative direction). Take one of the seven types. For example, as a ∈ {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6}
0: stationary
1: Moves only one grid in the positive direction of the X-axis in the three-dimensional space (Fig. 4, right in the paper)
2: Moves only one grid in the positive direction of the Y axis in the three-dimensional space (Fig. 4, front direction in the paper)
3: Moves only one grid in the negative direction of the X axis in the three-dimensional space (Fig. 4, left direction in the paper)
4: Moves only one grid in the negative direction of the Y axis in the three-dimensional space (Fig. 4 inward on the paper)
5: Moves only one grid in the positive direction of the Z axis in the three-dimensional space (Fig. 4, upward in the paper)
6: Moves only one grid in the negative direction of the Z axis in the three-dimensional space (Fig. 4, downward in the paper)
And.

[探索計算上の問題点]
このような任務環境における状態空間は、制御対象物数×3の次元数の状態を持ち、かつ選択可能な行動数は、制御対象物の行動(=7通り)の制御対象物数乗だけ存在する。例えば、制御対象物数が50で、部屋の縦横高さ方向の格子数がそれぞれ20であるとすれば、状態数は20の150乗個にもなり、探索計算に要する資源の量は膨大なものとなる。さらに制御対象物数が1個増えるごとに、その状態数は8000倍増加していくことになる。[問題設定]の項で説明したように、制御対象物同士が接しているという拘束条件を取り入れる場合、制御対象物のお互いの移動を考慮したうえで探索計算を行わなければならないために、根本的な計算量の削減は難しく、複数の制御対象物を使用する場合の大きな問題となっている。
[Problems in search calculation]
The state space in such a mission environment has a state of the number of controlled objects × 3 dimensions, and the number of selectable actions exists as much as the number of controlled objects multiplied by the actions of the controlled objects (= 7 ways). do. For example, if the number of objects to be controlled is 50 and the number of grids in the vertical, horizontal, and height directions of the room is 20, the number of states is 20 to the 150th power, and the amount of resources required for search calculation is enormous. It becomes a thing. Furthermore, each time the number of controlled objects increases by one, the number of states increases 8000 times. As explained in the [Problem setting] section, when the constraint condition that the controlled objects are in contact with each other is adopted, the search calculation must be performed in consideration of the mutual movement of the controlled objects. It is difficult to reduce the amount of calculation, which is a big problem when using a plurality of controlled objects.

[参考文献1におけるヘテロジニアス隊列制御における特徴]
参考文献1におけるヘテロジニアス隊列制御では、上述の計算負荷の問題を解決するための方策の一つとして、ボイド制御の考え方を導入している。また、[問題設定]で述べたような隊列変形の問題を克服するために8マス制御対象物単位の考え方も導入している。
[Characteristics in heterogeneous platoon control in Reference 1]
In the heterogeneous platoon control in Reference 1, the concept of void control is introduced as one of the measures for solving the above-mentioned problem of computational load. In addition, in order to overcome the problem of formation deformation as described in [Problem setting], the concept of 8-mass control object unit is also introduced.

〔参考文献1〕Kawano, H., “Tunneling-Based Self-Reconfiguration of Heterogeneous Sliding Cube-Shaped Modular Robots in Environments with Obstacles”, 2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 825-832, May 2017, Singapore. [Reference 1] Kawano, H., “Tunneling-Based Self-Reconfiguration of Heterogeneous Sliding Cube-Shaped Modular Robots in Environments with Obstacles”, 2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation, pp. 825-832, May 2017, Singapore ..

まず、ボイド制御について説明する。ここでいうボイドとは、ある制御対象物が別の位置に移動した後に、元いた位置にできる空隙のことである。別の言い方をすると、ボイドとは、制御対象物の移動する方向と反対の方向に移動する仮想的な存在である。こうした制御対象物群の隊列形成問題においては、複数の制御対象物の動作に着目するがゆえに、その探索計算量が爆発してしまうが、視点を変えて、ボイドの動きに着目すれば、多数の制御対象物の動作計画の問題を単一のボイドの動作計画として考えることができ、探索計算負荷の軽減に適している。制御対象物の移動に伴ってボイドが移動していく様子を図3に示す。 First, void control will be described. The void referred to here is a void formed in the original position after a certain controlled object has moved to another position. In other words, a void is a virtual entity that moves in the direction opposite to the direction in which the controlled object moves. In such a formation problem of a group of controlled objects, the amount of search calculation explodes because the movements of a plurality of controlled objects are focused on, but if the viewpoint is changed and the movement of voids is focused on, there are many. The problem of the motion planning of the controlled object can be considered as the motion planning of a single void, which is suitable for reducing the search calculation load. FIG. 3 shows how the void moves as the controlled object moves.

しかし、もともとは、フルに充填された8マス制御対象物の構造を採用しているために、制御対象物の移動のためにボイドを構造内に意図的に生成しなければならず、そのため、隣接していない制御対象物同士の行き来には不自由な点が多かった。また、当然、他の制御対象物群と衝突した際に形状を維持しつつ、他の制御対象物群と同じ領域を共有することは不可能であった。
能であった。
However, since the structure of the fully filled 8-mass control object was originally adopted, voids had to be intentionally generated in the structure for the movement of the control object, and therefore, There were many inconveniences in moving between controlled objects that were not adjacent to each other. Further, of course, it was impossible to share the same area with other controlled object groups while maintaining the shape when colliding with other controlled object groups.
It was Noh.

[4マス制御対象物単位の導入]
そこで本発明では、図4に示すように、4個の隣接した制御対象物を1つの単位とし(制御対象物単位)、制御対象物は、この制御対象物単位を維持しつつ移動を行うこととする。言い換えると、4個毎に1つの制御対象物単位を構成し、1つの制御対象物単位を構成する4個の制御対象物はそれぞれ3つの方向において1つの制御対象物単位を構成する他の制御対象物と隣接した状態を維持しつつ移動を行う。この制御対象物単位の集団は、互いに制御対象物単位ごとに一面を共有し、接しながら移動をするように制御される。これらの制御対象物は同一でホモジニアスであるとし、どの制御対象物が単位内のどの位置にあるか、群の中のどの位置にあるかは、群の全体形状が維持される限りは問わないものとする。
[Introduction of 4 mass control object units]
Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 4, four adjacent controlled objects are set as one unit (control object unit), and the controlled object moves while maintaining the controlled object unit. And. In other words, every four control objects form one control object unit, and each of the four control objects constituting one control object unit constitutes one control object unit in three directions. Move while maintaining the state adjacent to the object. This group of controlled object units shares one surface with each other for each controlled object unit, and is controlled to move while touching each other. It is assumed that these controlled objects are the same and homogeneous, and it does not matter which controlled object is in which position in the unit or in which position in the group as long as the overall shape of the group is maintained. It shall be.

このような4個の制御対象物を1つの単位とした移動を行う理由は、各制御対象物単位の内部にある4つの空隙空間を、他の制御対象物単位に属する制御対象物が通過することができ、それにより、異なる制御対象物単位内に属する制御対象物同士の行き来をすることが容易である点である。また、各制御対象物単位の内部にある4つの空隙空間を、他の制御対象物単位に属する制御対象物が通過する際の接続性の維持も容易である。すなわちこれは、隊列形態の維持を考量しなければならない各制御対象物の動作の決定において、制御対象物同士の接続を考慮するための計算負荷を軽減することにつながるからである。 The reason for performing such movement with the four controlled objects as one unit is that the controlled objects belonging to the other controlled object units pass through the four void spaces inside each controlled object unit. This makes it easy to move between controlled objects belonging to different controlled object units. In addition, it is easy to maintain connectivity when a control object belonging to another control object unit passes through the four void spaces inside each control object unit. That is, this is because the calculation load for considering the connection between the controlled objects is reduced in determining the operation of each controlled object for which the maintenance of the formation form must be considered.

ここでは4個の制御対象物がなす制御対象物単位が一つのマスの単位(本明細書では、以下、この単位を「マス単位」または「位置単位」ともいう)であるとし、一つのマス単位を一状態として状態空間を組む。ある制御対象物単位jの位置を(Xr_u[j], Yr_u[j], Zr_u[j])(j=0, 1, 2, … j_max-1)としたとき、その制御対象物単位j内の制御対象物をi1, i2, i3, i4とすれば、静止している制御対象物(Sr[i]=0)の場合は、
Xr[i1] = 2 × Xr_u[j]
Yr[i1] = 2 × Yr_u[j] + 1
Zr[i1] = 2 × Zr_u[j]
Xr[i2] = 2 × Xr_u[j] + 1
Yr[i2] = 2 × Yr_u[j]
Zr[i2] = 2 × Zr_u[j]
Xr[i3] = 2 × Xr_u[j]
Yr[i3] = 2 × Yr_u[j]
Zr[i3] = 2 × Zr_u[j]
Xr[i4] = 2 × Xr_u[j]
Yr[i4] = 2 × Yr_u[j]
Zr[i4] = 2 × Zr_u[j] + 1
を、移動している制御対象物(Sr[i]=1)の場合は、
Xr[i1] = 2 × Xr_u[j] + 1
Yr[i1] = 2 × Yr_u[j]
Zr[i1] = 2 × Zr_u[j] + 1
Xr[i2] = 2 × Xr_u[j]
Yr[i2] = 2 × Yr_u[j] + 1
Zr[i2] = 2 × Zr_u[j] + 1
Xr[i3] = 2 × Xr_u[j] + 1
Yr[i3] = 2 × Yr_u[j] + 1
Zr[i3] = 2 × Zr_u[j] + 1
Xr[i4] = 2 × Xr_u[j] + 1
Yr[i4] = 2 × Yr_u[j] + 1
Zr[i4] = 2 × Zr_u[j]
を、移動する制御対象物群が静止している制御対象物群に対してa=3の向きに相対的に移動する際の基準位置とする。
Here, it is assumed that the controlled object unit formed by the four controlled objects is a unit of one cell (hereinafter, this unit is also referred to as a “mass unit” or a “positional unit”), and one cell. A state space is formed with the unit as one state. When the position of a certain controlled object unit j is (Xr_u [j], Yr_u [j], Zr_u [j]) (j = 0, 1, 2,… j_max-1), it is within the controlled object unit j. If the controlled object of is i1, i2, i3, i4, then if the controlled object is stationary (Sr [i] = 0),
Xr [i1] = 2 × Xr_u [j]
Yr [i1] = 2 × Yr_u [j] + 1
Zr [i1] = 2 × Zr_u [j]
Xr [i2] = 2 × Xr_u [j] + 1
Yr [i2] = 2 × Yr_u [j]
Zr [i2] = 2 × Zr_u [j]
Xr [i3] = 2 × Xr_u [j]
Yr [i3] = 2 × Yr_u [j]
Zr [i3] = 2 × Zr_u [j]
Xr [i4] = 2 × Xr_u [j]
Yr [i4] = 2 × Yr_u [j]
Zr [i4] = 2 × Zr_u [j] + 1
In the case of a moving controlled object (Sr [i] = 1),
Xr [i1] = 2 × Xr_u [j] + 1
Yr [i1] = 2 × Yr_u [j]
Zr [i1] = 2 × Zr_u [j] + 1
Xr [i2] = 2 × Xr_u [j]
Yr [i2] = 2 × Yr_u [j] + 1
Zr [i2] = 2 × Zr_u [j] + 1
Xr [i3] = 2 × Xr_u [j] + 1
Yr [i3] = 2 × Yr_u [j] + 1
Zr [i3] = 2 × Zr_u [j] + 1
Xr [i4] = 2 × Xr_u [j] + 1
Yr [i4] = 2 × Yr_u [j] + 1
Zr [i4] = 2 × Zr_u [j]
Is the reference position when the moving control object group moves relative to the stationary control object group in the direction of a = 3.

なお、各制御対象物iが所属する制御対象物単位jを表す変数をRr[i]=jとする。また、制御対象物が上記i1, i2, i3, i4のどの位置にあるかを指す変数をIr[i]=(1, 2, 3, 4)とする。各制御対象物単位の位置を(Xr_u[j], Yr_u[j], Zr_u[j])とする。また、各制御対象物単位jが属する群をSu[j](=0, 1)とする。以下、制御対象物の全体数pを4の倍数とする。 Note that the variable representing the control object unit j to which each control object i belongs is Rr [i] = j. Also, let Ir [i] = (1, 2, 3, 4) be a variable that indicates the position of the controlled object in i1, i2, i3, or i4. Let the position of each controlled object unit be (Xr_u [j], Yr_u [j], Zr_u [j]). The group to which each controlled object unit j belongs is Su [j] (= 0, 1). Hereinafter, the total number p of the controlled object is a multiple of 4.

[透過隊列制御]
Su[j]=1である移動する制御対象物単位jからなる群れ(以下、M群とする)が隊列形状を崩さずに、Su[j]=0である静止している制御対象物単位jからなる群れ(以下、S群とする)と重なったときでも、任意の6方向に移動するための隊列制御の方法について説明していく。
[Transparent formation control]
A group consisting of a moving control object unit j (hereinafter referred to as M group) in which Su [j] = 1 is a stationary control object unit in which Su [j] = 0 without breaking the formation shape. A method of platoon control for moving in any six directions even when overlapping with a group consisting of j (hereinafter referred to as S group) will be described.

ある時刻において、M群がaの方向に移動するものとする。この際、M群の制御対象物単位jmから見てaの方向に隣接する位置に、M群に属する制御対象物単位が存在していない場合のことを考える。この場合、制御対象物単位jmをl番目の列の先頭(0番目の)要素とし、変数lineをline[a][l][0]=jmと定義する。行動aの向きと逆の方向の行動a_invの方向に制御対象物単位jmと隣接している制御対象物単位位置に、M群に属する制御対象物単位が存在しているならば、列lの2番目の要素line[a][l][1]は、そのうちのM群の制御対象物単位の番号を格納する。続いて同様に、行動a_invの方向に制御対象物単位line[a][l][1]と隣接している制御対象物単位位置に、M群に属する制御対象物単位が存在しているならば、列lの3番目の要素line[a][l][2]は、そのうちのM群の制御対象物単位の番号を格納する。といった具合に、行動a_invの方向に制御対象物単位jmと隣接している制御対象物単位位置に、M群に属する制御対象物単位が存在しなくなるまで繰り返し、列lの構成要素を決定する。このように列lを決定する手順の例を、図5の(A)〜(C)に示す。なお、列lはa方向に連続するM群の制御対象物単位の列を一意に特定するためのインデックスである。以降、列lは「部分隊列」と呼ぶこともある。すなわち、部分隊列は、M群の制御対象物単位が移動方向に沿って接続することで構成されるM群制御対象物群と、S群の制御対象物単位が移動方向に沿って接続することで構成されるS群制御対象物群とが組み合わさって構成される制御対象物単位の列と言える。 It is assumed that the M group moves in the direction of a at a certain time. At this time, consider the case where the control object unit belonging to the M group does not exist at the position adjacent to the control object unit jm of the M group in the direction of a. In this case, the controlled object unit jm is defined as the first (0th) element of the l-th column, and the variable line is defined as line [a] [l] [0] = jm. If the controlled object unit belonging to the M group exists at the controlled object unit position adjacent to the controlled object unit jm in the direction of the action a_inv in the direction opposite to the direction of the action a, in column l. The second element line [a] [l] [1] stores the number of the controlled object unit of the M group. Subsequently, similarly, if the control object unit belonging to the M group exists at the control object unit position adjacent to the control object unit line [a] [l] [1] in the direction of the action a_inv. For example, the third element line [a] [l] [2] in the column l stores the number of the controlled object unit of the M group. And so on, the components of the column l are determined by repeating until the control object unit belonging to the M group does not exist at the control object unit position adjacent to the control object unit jm in the direction of the action a_inv. Examples of the procedure for determining the column l in this way are shown in FIGS. 5A to 5C. The column l is an index for uniquely identifying the columns of the M group of controlled objects that are continuous in the a direction. Hereinafter, the column l is sometimes referred to as a "partial formation". That is, in the sub-group, the M group control object group formed by connecting the control object units of the M group along the movement direction and the control object unit of the S group are connected along the movement direction. It can be said that it is a row of control object units formed by combining the S group control object group composed of.

このように、M群の隊列中でa方向に隣接する制御対象物がない(つまりa方向の先頭の)制御対象物単位の各々について、当該制御対象物単位を先頭として行動a_invの方向に連続する列lについて、line[a][l][k](k=0, 1, 2, 3…)の値を決定すると、M群所属のどの制御対象物単位もいずれかの列lに属することになる。 In this way, for each of the control object units that do not have adjacent control objects in the a direction (that is, at the beginning of the a direction) in the M group formation, the control object unit is the head and the action is continuous in the direction of a_inv. When the value of line [a] [l] [k] (k = 0, 1, 2, 3 ...) is determined for the column l to be used, any controlled object unit belonging to the M group belongs to any column l. It will be.

隊列制御は、列l単位で行うものとし、移動の過程で制御対象物が列l以外の空間にはみ出さないようにする。これにより、各列について同時に隊列制御を行うことができる。ここで大事なのは、列lに属する制御対象物単位の数に関わらず、制御対象物単位1ステップ分の移動に要する時間ステップ数が一定でなければならないということである。これは、全体の形状を維持しながらの移動を行う上で、各制御対象物単位が同時に同じ方向に動かなければならないという要求から来るものである。 The formation control shall be performed in units of row l, and the controlled object shall not protrude into the space other than row l in the process of movement. As a result, platoon control can be performed for each row at the same time. What is important here is that the number of time steps required to move one step of the controlled object unit must be constant regardless of the number of controlled object units belonging to the column l. This comes from the requirement that each controlled object unit must move in the same direction at the same time in order to move while maintaining the overall shape.

そのための動作の例を図6に示す。図6中のT=0〜1, 2〜3, 4〜5, 6〜7にて、制御対象物をスライドさせる際に、一度に列の長さに応じた数の制御対象物を同時に動かすことで、上記要求を満たしている。 An example of the operation for that purpose is shown in FIG. At T = 0 to 1, 2 to 3, 4 to 5, 6 to 7 in FIG. 6, when sliding the controlled object, the number of controlled objects is moved at the same time according to the length of the row. By doing so, the above requirements are satisfied.

厳密には、列lの先頭の制御対象物単位と同じ位置にS群の制御対象物が存在しているか否か、列lの末尾の制御対象物単位と同じ位置にS群の制御対象物が存在しているかどうか、またS群の制御対象物単位内に消失された制御対象物があるかないか等により、上記動作は微妙に異なるが、上記要求を、制御対象物をスライドさせる際に、一度に列の長さに応じた数の制御対象物を同時に動かすことで、満たすことは同様である。 Strictly speaking, whether or not the control object of the S group exists at the same position as the control object unit at the beginning of the column l, and the control object of the S group at the same position as the control object unit at the end of the column l. The above operation is slightly different depending on whether or not there is a controlled object, and whether or not there is a lost controlled object in the controlled object unit of the S group, but the above request is made when sliding the controlled object. The same is true by moving a number of controlled objects at the same time according to the length of the row.

各M群制御対象物単位と同じ位置にあるS群制御対象物単位内のIr=1, 4のどの制御対象物が失われているかについて、図7に示すようにモード分けがなされ、モードを示す値modeに応じて各M群制御対象物の動作が異なる。S群のIr=2, 3の位置の制御対象物については、場合分けには影響を与えない。図7において、各制御対象物に付したラベルは、その制御対象物がどちらの群に属し、Ir値が何であるかを示している。例えば、「M1」はM群のIr値が1の制御対象物を表し、「S4」はS群のIr値が4の制御対象物を表す。mode=0は、S群制御対象物単位がIr=1, 4の制御対象物をいずれも含まない場合を示す。mode=1は、S群制御対象物単位がIr=1, 4の両方の位置に制御対象物を含む場合を示す。mode=2は、S群制御対象物単位がIr=4の位置に制御対象物を含み、Ir=1の位置に制御対象物を含まない場合を示す。mode=3は、S群制御対象物単位がIr=1の位置に制御対象物を含み、Ir=4の位置に制御対象物を含まない場合を示す。 As shown in FIG. 7, which control object of Ir = 1, 4 in the S group control object unit at the same position as each M group control object unit is lost is divided into modes, and the modes are set. The operation of each M group controlled object differs depending on the indicated value mode. The controlled object at the position of Ir = 2 and 3 in the S group does not affect the case classification. In FIG. 7, the label attached to each controlled object indicates which group the controlled object belongs to and what the Ir value is. For example, "M1" represents a controlled object having an Ir value of 1 in the M group, and "S4" represents a controlled object having an Ir value of 4 in the S group. mode = 0 indicates a case where the control object unit of the S group does not include any of the control objects of Ir = 1 and 4. mode = 1 indicates a case where the S group control object unit includes the control object at both positions Ir = 1 and 4. mode = 2 indicates a case where the control object unit of the S group includes the control object at the position of Ir = 4 and does not include the control object at the position of Ir = 1. mode = 3 indicates a case where the control object is included in the position where the S group control object unit is Ir = 1 and the control object is not included in the position where Ir = 4.

<第一実施形態>
第一実施形態の隊列制御装置では、1つの列lに存在するM群制御対象物単位およびS群制御対象物単位について、M群制御対象物単位がS群制御対象物単位の占有する空間を共有しながらa方向に1制御対象物単位分移動するよう制御する隊列制御装置である。上述の通り、任意の隊列制御は、列ごとの隊列制御を同時に行うことで実現できるが、第一実施形態はこの基本となる列ごとの隊列制御を行う装置である。
<First Embodiment>
In the platoon control device of the first embodiment, with respect to the M group control object unit and the S group control object unit existing in one row l, the space occupied by the M group control object unit is occupied by the S group control object unit. It is a platoon control device that controls to move one control object unit in the a direction while sharing. As described above, arbitrary formation control can be realized by simultaneously performing formation control for each row, but the first embodiment is a device that performs the basic formation control for each row.

第一実施形態の隊列制御装置1は、図8に例示するように、記憶部10、単位内位置取得部11、順序取得部12、欠損状態判定部13、移動計画部14、および移動部15を含む。移動計画部14は、図9に例示するように、第1移動計画部141、第2移動計画部142、第3移動計画部143、第4移動計画部144、第5移動計画部145、第6移動計画部146、第7移動計画部147を含む。この隊列制御装置1が、図10に例示する各ステップの処理を行うことにより第一実施形態の隊列制御方法が実現される。 As illustrated in FIG. 8, the formation control device 1 of the first embodiment has a storage unit 10, a unit position acquisition unit 11, an order acquisition unit 12, a defect state determination unit 13, a movement planning unit 14, and a movement unit 15. including. As illustrated in FIG. 9, the movement planning unit 14 has a first movement planning unit 141, a second movement planning unit 142, a third movement planning unit 143, a fourth movement planning unit 144, a fifth movement planning unit 145, and a third. 6 Movement planning unit 146 and 7th movement planning unit 147 are included. The formation control device 1 of the first embodiment is realized by performing the processing of each step illustrated in FIG. 10.

隊列制御装置1は、例えば、中央演算処理装置(CPU: Central Processing Unit)、主記憶装置(RAM: Random Access Memory)などを有する公知又は専用のコンピュータに特別なプログラムが読み込まれて構成された特別な装置である。隊列制御装置1は、例えば、中央演算処理装置の制御のもとで各処理を実行する。隊列制御装置1に入力されたデータや各処理で得られたデータは、例えば、主記憶装置に格納され、主記憶装置に格納されたデータは必要に応じて中央演算処理装置へ読み出されて他の処理に利用される。隊列制御装置1の各処理部は、少なくとも一部が集積回路等のハードウェアによって構成されていてもよい。隊列制御装置1が備える各記憶部は、例えば、RAM(Random Access Memory)などの主記憶装置、ハードディスクや光ディスクもしくはフラッシュメモリ(Flash Memory)のような半導体メモリ素子により構成される補助記憶装置、またはリレーショナルデータベースやキーバリューストアなどのミドルウェアにより構成することができる。 The platoon control device 1 is configured by loading a special program into a publicly known or dedicated computer having, for example, a central processing unit (CPU), a main storage device (RAM: Random Access Memory), and the like. Device. The platoon control device 1 executes each process under the control of the central processing unit, for example. The data input to the platoon control device 1 and the data obtained in each process are stored in the main storage device, for example, and the data stored in the main storage device is read out to the central processing unit as needed. Used for other processing. At least a part of each processing unit of the platoon control device 1 may be configured by hardware such as an integrated circuit. Each storage unit included in the platoon control device 1 is, for example, a main storage device such as RAM (Random Access Memory), an auxiliary storage device composed of a hard disk, an optical disk, or a semiconductor memory element such as a flash memory, or an auxiliary storage device. It can be configured with middleware such as relational databases and key-value stores.

隊列制御装置1は、まず、単位内位置取得部11から移動計画部14までを実行することで、M群制御対象物を1制御対象物単位分、所定方向(a方向)に移動させるための手順(移動計画系列)を計算し、記憶部10に格納する。そして、動作部15が、記憶部10に格納した移動計画系列に基づいて、実際にM群制御対象物を動かしていく。第一実施形態では、a=3, 4, 6(X, Y, Zの各軸の負方向への移動)の場合を例に、具体的に処理を説明する。この場合は、ちょうどM群とS群の制御対象物単位が合体して立方体をなすように動く方向の動作である。 The platoon control device 1 first executes the unit position acquisition unit 11 to the movement planning unit 14 to move the M group control object in a predetermined direction (a direction) by one control object unit. The procedure (movement plan series) is calculated and stored in the storage unit 10. Then, the operation unit 15 actually moves the M group control object based on the movement plan sequence stored in the storage unit 10. In the first embodiment, the processing will be specifically described by taking the case of a = 3, 4, 6 (movement of each axis of X, Y, Z in the negative direction) as an example. In this case, it is an operation in the direction in which the controlled object units of the M group and the S group are united to form a cube.

〔記憶部10〕
記憶部10には、予め移動方向aの値に応じて決まる6種類の行動指令値a_t[ia](ia=1, 2, 3, 4, 5, 6)が格納されているものとする。各aの値ごとの行動指令値の対応は図11の表に示す通りである。図11に示すように、M群の制御対象物単位は、Ir=3の制御対象物(M3)を基準とし、M3にx軸負方向で隣接するIr=2の制御対象物(M2)と、M3にy軸負方向で隣接するIr=1の制御対象物(M1)と、M3にz軸負方向で隣接するIr=4の制御対象物(M4)とから構成される。図11の表に示すようにaの値毎に行動指令値が変わるのは、aの向きに応じて、図6に示す制御対象物のスライド方向が変わり、動作する側の制御対象物群内の各制御対象物に振られるIr値が変わるからである。実際、a_t[1]は、動作する側の制御対象物群内のIr=3の制御対象物からIr=2の制御対象物に向う方向(=aの向き)、a_t[2]は、動作する側の制御対象物群内のIr=3の制御対象物からIr=1の制御対象物に向う方向(=aに水平面で直交する向き)、a_t[5]は、動作する側の制御対象物群内のIr=3の制御対象物からIr=4の制御対象物に向う方向(=aに鉛直面で直交する向き)である。a_t[3]は、a_t[1]の逆向きの方向である。a_t[4]は、a_t[2]の逆向きの方向である、a_t[6]は、a_t[5]の逆向きの方向である。
[Storage unit 10]
It is assumed that the storage unit 10 stores six types of action command values a_t [ia] (ia = 1, 2, 3, 4, 5, 6) that are determined in advance according to the value of the moving direction a. The correspondence of the action command values for each value of a is as shown in the table of FIG. As shown in FIG. 11, the control object unit of the M group is based on the control object (M3) of Ir = 3, and is adjacent to the control object (M2) of Ir = 2 adjacent to M3 in the negative direction on the x-axis. , A controlled object (M1) with Ir = 1 adjacent to M3 in the negative direction on the y-axis, and a controlled object (M4) with Ir = 4 adjacent to M3 in the negative direction on the z-axis. As shown in the table of FIG. 11, the action command value changes for each value of a because the sliding direction of the controlled object shown in FIG. 6 changes according to the direction of a, and the control object group on the operating side changes. This is because the Ir value assigned to each controlled object in the above changes. In fact, a_t [1] is the direction from the controlled object with Ir = 3 in the controlled object group on the operating side toward the controlled object with Ir = 2 (= direction of a), and a_t [2] is the operation. The direction from the controlled object with Ir = 3 in the controlled object group on the operating side toward the controlled object with Ir = 1 (= direction orthogonal to a in the horizontal plane), a_t [5] is the controlled object on the operating side. The direction from the controlled object with Ir = 3 in the object group to the controlled object with Ir = 4 (= direction orthogonal to a in the vertical plane). a_t [3] is the opposite direction of a_t [1]. a_t [4] is the opposite direction of a_t [2], and a_t [6] is the opposite direction of a_t [5].

また、記憶部10には以下の第1移動計画部141から第7移動計画部147で計算された移動計画系列が格納される。移動計画系列は、各ステップにおいて、どの制御対象物をどの方向へ移動させるかをステップ順に並べた系列である。 Further, the storage unit 10 stores the following movement planning series calculated by the first movement planning unit 141 to the seventh movement planning unit 147. The movement plan series is a series in which which control object is moved in which direction in each step is arranged in step order.

〔単位内位置取得部11〕
ステップS11において、単位内位置取得部11は、初期のS群、M群隊列中の各制御対象物単位について、当該制御対象物単位内の各制御対象物が制御対象物単位中のどの位置にいるか(どのIr値となるか)を移動方向aに応じて決定する。なお、予め各制御対象物がどのIr値になるかが与えられていれば、本処理は省略してもよい。
[Position acquisition unit in unit 11]
In step S11, the in-unit position acquisition unit 11 determines the position of each control object in the control object unit in the control object unit for each control object unit in the initial S group and M group formation. (Which Ir value will be used) is determined according to the moving direction a. If the Ir value of each controlled object is given in advance, this process may be omitted.

制御対象物単位内の各制御対象物の位置は、移動方向aと、隣接する制御対象物が所属する制御対象物単位のIDの組み合わせから以下のように判定することができる。各aの方向に対するIr値の振り方を図12に例示する。図12では、S群内のIr値とM群内のIr値は、ちょうどX, Y, Z軸を反転させた振り方になっていることがわかる。 The position of each controlled object in the controlled object unit can be determined as follows from the combination of the moving direction a and the ID of the controlled object unit to which the adjacent controlled object belongs. FIG. 12 illustrates how the Ir value is assigned in each direction of a. In FIG. 12, it can be seen that the Ir value in the S group and the Ir value in the M group are swung with the X, Y, and Z axes reversed.

M群において、a=1, 3のとき、制御対象物iの位置が、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j]+1, 2×Yr_u[j]+1, 2×Zr_u[j])ならば、Ir[i]=4、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j]+1, 2×Yr_u[j], 2×Zr_u[j]+1)ならば、Ir[i]=1、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j], 2×Yr_u[j]+1, 2×Zr_u[j]+1)ならば、Ir[i]=2、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j]+1, 2×Yr_u[j]+1, 2×Zr_u[j]+1)ならば、Ir[i]=3、
とする。
In group M, when a = 1,3, the position of the controlled object i is
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j] +1, 2 × Yr_u [j] +1, 2 × Zr_u [j]), then Ir [i] = 4,
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j] +1, 2 × Yr_u [j], 2 × Zr_u [j] +1), then Ir [i] = 1,
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j], 2 × Yr_u [j] +1, 2 × Zr_u [j] +1), then Ir [i] = 2,
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j] +1, 2 × Yr_u [j] +1, 2 × Zr_u [j] +1), then Ir [ i] = 3,
And.

M群において、a=2, 4のとき、制御対象物iの位置が、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j]+1, 2×Yr_u[j]+1, 2×Zr_u[j])ならば、Ir[i]=1、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j]+1, 2×Yr_u[j], 2×Zr_u[j]+1)ならば、Ir[i]=2、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j], 2×Yr_u[j]+1, 2×Zr_u[j]+1)ならば、Ir[i]=4、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j]+1, 2×Yr_u[j]+1, 2×Zr_u[j]+1)ならば、Ir[i]=3、
とする。
In group M, when a = 2, 4, the position of the controlled object i is
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j] +1, 2 × Yr_u [j] +1, 2 × Zr_u [j]), then Ir [i] = 1,
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j] +1, 2 × Yr_u [j], 2 × Zr_u [j] +1), then Ir [i] = 2,
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j], 2 × Yr_u [j] +1, 2 × Zr_u [j] +1), then Ir [i] = 4,
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j] +1, 2 × Yr_u [j] +1, 2 × Zr_u [j] +1), then Ir [ i] = 3,
And.

M群において、a=5, 6のとき、制御対象物iの位置が、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j]+1, 2×Yr_u[j]+1, 2×Zr_u[j])ならば、Ir[i]=2、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j]+1, 2×Yr_u[j], 2×Zr_u[j]+1)ならば、Ir[i]=4、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j], 2×Yr_u[j]+1, 2×Zr_u[j]+1)ならば、Ir[i]=1、
(Xr[i], Yr[i], Zr[i])=(2×Xr_u[j]+1, 2×Yr_u[j]+1, 2×Zr_u[j]+1)ならば、Ir[i]=3、
とする。
In group M, when a = 5, 6, the position of the controlled object i is
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j] +1, 2 × Yr_u [j] +1, 2 × Zr_u [j]), then Ir [i] = 2,
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j] +1, 2 × Yr_u [j], 2 × Zr_u [j] +1), then Ir [i] = 4,
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j], 2 × Yr_u [j] +1, 2 × Zr_u [j] +1), then Ir [i] = 1,
If (Xr [i], Yr [i], Zr [i]) = (2 × Xr_u [j] +1, 2 × Yr_u [j] +1, 2 × Zr_u [j] +1), then Ir [ i] = 3,
And.

S群において、a=1, 3のとき、制御対象物iの位置が、
Xr[i]=2×Xr_u[j]、Yr[i]=2×Yr_u[j]+1、Zr[i]=2×Zr_u[j]ならば、Ir[i]=1、
Xr[i]=2×Xr_u[j]+1、Yr[i]=2×Yr_u[j]、Zr[i]=2×Zr_u[j]ならば、Ir[i]=2、
Xr[i]=2×Xr_u[j]、Yr[i]=2×Yr_u[j]、Zr[i]=2×Zr_u[j]ならば、Ir[i]=3、
Xr[i]=2×Xr_u[j]、Yr[i]=2×Yr_u[j]、Zr[i]=2×Zr_u[j]+1ならば、Ir[i]=4、
とする。
In group S, when a = 1, 3 the position of the controlled object i is
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j], Yr [i] = 2 × Yr_u [j] + 1, Zr [i] = 2 × Zr_u [j], then Ir [i] = 1,
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j] + 1, Yr [i] = 2 × Yr_u [j], Zr [i] = 2 × Zr_u [j], then Ir [i] = 2,
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j], Yr [i] = 2 × Yr_u [j], Zr [i] = 2 × Zr_u [j], then Ir [i] = 3,
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j], Yr [i] = 2 × Yr_u [j], Zr [i] = 2 × Zr_u [j] + 1, then Ir [i] = 4,
And.

S群において、a=2, 4のとき、制御対象物iの位置が、
Xr[i]=2×Xr_u[j]、Yr[i]=2×Yr_u[j]+1、Zr[i]=2×Zr_u[j]ならば、Ir[i]=2、
Xr[i]=2×Xr_u[j]+1、Yr[i]=2×Yr_u[j]、Zr[i]=2×Zr_u[j]ならば、Ir[i]=4、
Xr[i]=2×Xr_u[j]、Yr[i]=2×Yr_u[j]、Zr[i]=2×Zr_u[j]ならば、Ir[i]=3、
Xr[i]=2×Xr_u[j]、Yr[i]=2×Yr_u[j]、Zr[i]=2×Zr_u[j]+1ならば、Ir[i]=1、
とする。
In group S, when a = 2, 4, the position of the controlled object i is
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j], Yr [i] = 2 × Yr_u [j] + 1, Zr [i] = 2 × Zr_u [j], then Ir [i] = 2,
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j] + 1, Yr [i] = 2 × Yr_u [j], Zr [i] = 2 × Zr_u [j], then Ir [i] = 4,
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j], Yr [i] = 2 × Yr_u [j], Zr [i] = 2 × Zr_u [j], then Ir [i] = 3,
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j], Yr [i] = 2 × Yr_u [j], Zr [i] = 2 × Zr_u [j] + 1, then Ir [i] = 1,
And.

S群において、a=5, 6のとき、制御対象物iの位置が、
Xr[i]=2×Xr_u[j]、Yr[i]=2×Yr_u[j]+1、Zr[i]=2×Zr_u[j]ならば、Ir[i]=4、
Xr[i]=2×Xr_u[j]+1、Yr[i]=2×Yr_u[j]、Zr[i]=2×Zr_u[j]ならば、Ir[i]=1、
Xr[i]=2×Xr_u[j]、Yr[i]=2×Yr_u[j]、Zr[i]=2×Zr_u[j]ならば、Ir[i]=3、
Xr[i]=2×Xr_u[j]、Yr[i]=2×Yr_u[j]、Zr[i]=2×Zr_u[j]+1ならば、Ir[i]=2、
とする。
In group S, when a = 5, 6, the position of the controlled object i is
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j], Yr [i] = 2 × Yr_u [j] + 1, Zr [i] = 2 × Zr_u [j], then Ir [i] = 4,
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j] + 1, Yr [i] = 2 × Yr_u [j], Zr [i] = 2 × Zr_u [j], then Ir [i] = 1,
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j], Yr [i] = 2 × Yr_u [j], Zr [i] = 2 × Zr_u [j], then Ir [i] = 3,
If Xr [i] = 2 × Xr_u [j], Yr [i] = 2 × Yr_u [j], Zr [i] = 2 × Zr_u [j] + 1, then Ir [i] = 2,
And.

なお、S群へIr値を割り当てる処理は、aの向きに応じて必要な処理であり、後のモード判定に必要となるため、省略することはできない。 It should be noted that the process of assigning the Ir value to the S group is a process required according to the direction of a and is required for the mode determination later, and therefore cannot be omitted.

〔順序取得部12〕
ステップS12において、順序取得部12は、初期のM群隊列中において各制御対象物単位が移動方向aの反対の方向a_invにどの順序で並んでいるかを取得する。つまり、上述のline[a][l][k](k=0, 1, 2, …)の値を決定する。line[a][l][0]は、a方向に隣接するM群制御対象物単位が存在しない制御対象物単位の番号である。
[Order acquisition unit 12]
In step S12, the order acquisition unit 12 acquires in what order each controlled object unit is arranged in the opposite direction a_inv of the moving direction a in the initial M squadron row. That is, the values of the above line [a] [l] [k] (k = 0, 1, 2, ...) Are determined. line [a] [l] [0] is the number of the control object unit in which the M group control object unit adjacent to the a direction does not exist.

〔欠損状態判定部13〕
ステップS13において、欠損状態判定部13は、移動方向aとの関係において、M群隊列中の制御対象物単位毎に、当該制御対象物単位と同じメタモジュール位置にあるS群所属の制御対象物単位の欠損状態を表すモード状態を判定し、その値(モード値)を決定する。モード値は図7に示す4種類である。なお、図7では、図4とは3軸の向きを回転させて示していることに注意されたい。
[Defective state determination unit 13]
In step S13, the defect state determination unit 13 determines the control object belonging to the S group at the same meta-module position as the control object unit for each control object unit in the M group row in relation to the movement direction a. The mode state representing the missing state of the unit is determined, and the value (mode value) is determined. There are four types of mode values shown in FIG. It should be noted that in FIG. 7, the directions of the three axes are rotated with respect to FIG.

(1)モード値1
S群制御対象物単位jがIr=1, 4の両方に制御対象物を含む場合、モード値を1とする。
(1) Mode value 1
When the S group control object unit j includes the control object in both Ir = 1 and 4, the mode value is set to 1.

(2)モード値2
S群制御対象物単位jがIr=4の位置に制御対象物を含み、Ir=1の位置に制御対象物を含まない場合、モード値を2とする。
(2) Mode value 2
When the control object unit j of the S group control object includes the control object at the position of Ir = 4 and does not include the control object at the position of Ir = 1, the mode value is set to 2.

(3)モード値3
S群制御対象物単位jがIr=1の位置に制御対象物を含み、Ir=4の位置に制御対象物を含まない場合、モード値を3とする。
(3) Mode value 3
When the control object is included in the position where the S group control object unit j is Ir = 1 and the control object is not included in the position where Ir = 4, the mode value is set to 3.

(4)モード値0
S群制御対象物単位jがIr=1, 4の位置に制御対象物をまったく含まない場合、モード値を0とする。
(4) Mode value 0
When the S group control object unit j does not include any control object at the position of Ir = 1, 4, the mode value is set to 0.

すなわち、欠損状態判定部13は、部分隊列内の各S群制御対象物単位について、Ir=1の制御対象物(S1)とIr=4の制御対象物(S4)とが欠損しているか否かによりモード値を判定する。 That is, the defect state determination unit 13 determines whether or not the control object (S1) with Ir = 1 and the control object (S4) with Ir = 4 are missing for each S group control object unit in the unit formation. The mode value is determined by the above.

〔移動計画部14〕
移動計画部14は、第1移動計画部141から第7移動計画部147を順に実行することで、第1移動情報から第7移動情報までの系列からなる移動計画系列を生成し、記憶部10へ格納する。
[Movement Planning Department 14]
The movement planning unit 14 generates a movement planning series including a series from the first movement information to the seventh movement information by executing the first movement planning unit 141 to the seventh movement planning unit 147 in order, and the storage unit 10 Store in.

具体的には、移動計画部14は、各M群制御対象物単位について、第一の行動と、第一の行動の後に行う第二の行動と、第一の行動の後に行う第三の行動とのいずれかを行う移動計画からなる系列である移動計画系列を生成し、記憶部10へ格納する。第一の行動は、部分隊列内で移動方向に向かってM群制御対象物単位に属する制御対象物のみが連続する列を基準列として、基準列に属する制御対象物を移動方向へ移動させるものである。第二の行動は、部分隊列内で移動方向に向かって先頭のM群制御対象物単位と組み合わさるS群制御対象物単位、もしくは、そのS群制御対象物単位と移動方向側で隣接するS群制御対象物単位を目的S群制御対象物単位とし、目的S群制御対象物単位のモード値に基づいて、基準列の先頭の制御対象物を目的S群制御対象物単位において制御対象物が欠損している空隙へ移動させるものである。第三の行動は、部分隊列内で移動方向に向かって末尾のM群制御対象物単位において、基準列に属する制御対象物と隣接していないM1制御対象物もしくはM4制御対象物のいずれかを基準列の末尾へ移動させるものである。 Specifically, the movement planning unit 14 performs the first action, the second action to be performed after the first action, and the third action to be performed after the first action for each M group controlled object unit. A movement plan series, which is a series consisting of a movement plan that performs either of the above, is generated and stored in the storage unit 10. The first action is to move the control object belonging to the reference column in the movement direction with the row in which only the control objects belonging to the M group control object unit are continuous in the movement direction in the sub-unit row as the reference row. Is. The second action is the S group control object unit that is combined with the M group control object unit that is the first in the movement direction in the sub-group, or the S that is adjacent to the S group control object unit on the movement direction side. The group control target unit is set as the target S group control target unit, and the control target at the head of the reference column is set as the target S group control target unit based on the mode value of the target S group control target unit. It moves to the missing void. The third action is to move either the M1 controlled object or the M4 controlled object that is not adjacent to the controlled object belonging to the reference column in the M group controlled object unit at the end in the movement direction in the sub-unit row. It moves to the end of the reference column.

以下、第1移動計画部141から第7移動計画部147までの処理を詳細に説明する。 Hereinafter, the processes from the first movement planning unit 141 to the seventh movement planning unit 147 will be described in detail.

〔第1移動計画部141〕
ステップS141において、第1移動計画部141は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作を表す第1移動情報を生成し、記憶部10に格納する。基本的には、M群所属の制御対象物を隣接する空隙位置へ移動させるのであるが、このとき、モード毎に対応するS群の欠損状態に応じて、移動させても接続性が途切れない制御対象物とその移動方向を選択する必要がある。
[1st movement planning unit 141]
In step S141, the first movement planning unit 141 generates the first movement information representing the operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in. Basically, the controlled object belonging to the M group is moved to the adjacent gap position, but at this time, the connectivity is not interrupted even if it is moved according to the defective state of the S group corresponding to each mode. It is necessary to select the controlled object and its moving direction.

第1移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the first movement information is composed of the following.

(1)全モード共通
すべてのM群所属の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) Common to all modes Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction by one step within the controlled object unit belonging to all M groups.

(2)上記(1)に加え、M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) In addition to the above (1), when the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
End of mode [i] = 0 Move the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(3)上記(1)に加え、M群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) In addition to the above (1), when the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
The control object of Ir = 1, 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 0.
The control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第2移動計画部142〕
ステップS142において、第2移動計画部142は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第2移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[2nd Movement Planning Department 142]
In step S142, the second movement planning unit 142 generates the second movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第2移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the second movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位が2以上の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内で、Ir=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [5] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [5] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Head of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the controlled object unit.
Within the head control object unit of mode [i] = 3, the control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.

(3)M群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させ、Ir=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させ、Ir=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させ、Ir=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
The control object of Ir = 1 is moved in the a_t [4] direction, and the control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction within the head control object unit of mode [i] = 1.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [4] direction, and the control object with Ir = 2 is moved in the a_t [2] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction, and the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [6] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第3移動計画部143〕
ステップS143において、第3移動計画部143は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第3移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[Third movement planning department 143]
In step S143, the third movement planning unit 143 generates the third movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第3移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the third movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
先頭制御対象物以外でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction by one step other than the first controlled object.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 2.
Head of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(3)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(4)M群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) When the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
The control object of Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction, and the control object of Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 1.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction, and the control object with Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object of Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction, and the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第4移動計画部144〕
ステップS144において、第4移動計画部144は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第4移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[4th Movement Planning Department 144]
In step S144, the fourth movement planning unit 144 generates the fourth movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第4移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the fourth movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [2] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [5] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.

(3)M群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
Within the head control object unit of mode [i] = 1, the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [6] direction, and the control object of Ir = 3 is moved in the a_t [2] direction.
The control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第5移動計画部145〕
ステップS145において、第5移動計画部145は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第5移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[Fifth Movement Planning Department 145]
In step S145, the fifth movement planning unit 145 generates the fifth movement information, which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第5移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the fifth movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
先頭および先頭から2番目の制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
The controlled objects of Ir = 2 and 3 other than the first and second controlled objects from the beginning are moved by one step in the a_t [1] direction.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 0.

mode[i]=1の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(3)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 1 Move the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(4)M群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) When the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
First of mode [i] = 1 Moves the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

〔第6移動計画部146〕
ステップS146において、第6移動計画部146は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第6移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[6th Movement Planning Department 146]
In step S146, the sixth movement planning unit 146 generates the sixth movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第6移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the sixth movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [6] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内、Ir=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.
In the end control object unit of mode [i] = 3, the control object of Ir = 1 is moved in the a_t [4] direction.

〔第7移動計画部147〕
ステップS147において、第7移動計画部147は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第7移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[7th Movement Planning Department 147]
In step S147, the 7th movement planning unit 147 generates the 7th movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第7移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the seventh movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
先頭制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
The controlled object of Ir = 2 or 3 other than the head controlled object is moved by one step in the a_t [1] direction.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
First of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit. Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning.
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 2. Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning.
Head of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit. Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning.

(3)M群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more
The controlled object of Ir = 1, 4 is moved in the a_t [1] direction within the terminal controlled object unit.

(4)M群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=1, 2, 3, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) When the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
Move the controlled object of Ir = 1, 2, 3, 4 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
First of mode [i] = 1 Moves the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
First of mode [i] = 2 Move the controlled object of Ir = 1, 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
First of mode [i] = 3 Move the controlled object of Ir = 3, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

〔移動部15〕
ステップS15において、移動部15は、記憶部10に格納された移動計画系列に基づいて、M群制御対象物を順に移動させる。
[Moving part 15]
In step S15, the moving unit 15 moves the M group control object in order based on the movement planning sequence stored in the storage unit 10.

<第二実施形態>
第二実施形態は、第一実施形態と同じく、1つの列lに存在するM群制御対象物単位およびS群制御対象物単位について、M群制御対象物単位がS群制御対象物単位の占有する空間を共有しながら所定方向に1制御対象物単位分移動するよう制御する隊列制御装置である。ここでは、所定方向をap=1, 2, 5(apの値の定義はaと同じ、つまり、X, Y, Zの各軸の正方向への移動を表す)とする。すなわち、負方向への移動を行う第一実施形態の第1移動計画部141から第7移動計画部147の処理を逆に実行するような形となる。これは、ちょうどM群とS群の制御対象物単位が重なって立方体をなしている状態から、M群とS群の制御対象物単位が離れて立方体が分解される方向の動作である。
<Second embodiment>
In the second embodiment, as in the first embodiment, the M group control object unit occupies the S group control object unit with respect to the M group control object unit and the S group control object unit existing in one column l. It is a platoon control device that controls to move one controlled object unit in a predetermined direction while sharing the space to be controlled. Here, the predetermined direction is ap = 1, 2, 5 (the definition of the value of ap is the same as a, that is, it represents the movement of each axis of X, Y, and Z in the positive direction). That is, the processing of the first movement planning unit 141 to the seventh movement planning unit 147 of the first embodiment that moves in the negative direction is executed in reverse. This is an operation in the direction in which the control object units of the M group and the S group are separated from each other and the cube is decomposed from the state in which the control object units of the M group and the S group are overlapped to form a cube.

第二実施形態の隊列制御装置2は、図13に例示するように、第一実施形態と同様に記憶部10、単位内位置取得部11、順序取得部12、欠損状態判定部13、移動計画部14、および移動部15を含み、さらに行動指令補助値決定部21、仮想位置設定部22、および移動計画並べ替え部23を含む。この隊列制御装置2が、図14に例示する各ステップの処理を行うことにより第二実施形態の隊列制御方法が実現される。 As illustrated in FIG. 13, the formation control device 2 of the second embodiment has a storage unit 10, a unit position acquisition unit 11, an order acquisition unit 12, a defect state determination unit 13, and a movement plan, as in the first embodiment. It includes a unit 14 and a movement unit 15, and further includes an action command auxiliary value determination unit 21, a virtual position setting unit 22, and a movement plan rearrangement unit 23. The platoon control device 2 realizes the platoon control method of the second embodiment by performing the processing of each step illustrated in FIG.

〔記憶部10〕
記憶部10には、予め行動指令補助値aに応じて決まる6種類の行動指令値a_t[ia](ia=1, 2, 3, 4, 5, 6)が格納されているものとする。各aの値ごとの行動指令値の対応は図11の表の通りである。
[Storage unit 10]
It is assumed that the storage unit 10 stores six types of action command values a_t [ia] (ia = 1, 2, 3, 4, 5, 6) that are determined in advance according to the action command auxiliary value a. The correspondence of the action command values for each value of a is as shown in the table of FIG.

また、記憶部10には以下の第1移動計画部141から第7移動計画部147で計算された移動計画系列が格納される。移動計画系列は、各ステップにおいて、どの制御対象物をどの方向へ移動させるかをステップ順に並べた系列である。 Further, the storage unit 10 stores the following movement planning series calculated by the first movement planning unit 141 to the seventh movement planning unit 147. The movement plan series is a series in which which control object is moved in which direction in each step is arranged in step order.

〔行動指令補助値決定部21〕
ステップS21において、行動指令補助値決定部21は、所定方向apに応じて、行動指令補助値aを決定する。具体的には、所定方向ap=1のとき行動指令補助値a=3とし、所定方向ap=2のとき行動指令補助値a=4とし、所定方向ap=5のとき行動指令補助値a=6とする。
[Action command auxiliary value determination unit 21]
In step S21, the action command auxiliary value determination unit 21 determines the action command auxiliary value a according to the predetermined direction ap. Specifically, when the predetermined direction ap = 1, the action command auxiliary value a = 3, when the predetermined direction ap = 2, the action command auxiliary value a = 4, and when the predetermined direction ap = 5, the action command auxiliary value a = Let it be 6.

〔単位内位置取得部11〕
ステップS11において、単位内位置取得部11は、初期の隊列中の各制御対象物単位について、当該制御対象物単位内の各制御対象物が制御対象物単位中のどの位置にいるか(どのIr値となるか)を行動指令補助値aに応じて決定する。決定方法の詳細は、第一実施形態の単位内位置取得部11と同様である。なお、予め各制御対象物がどのIr値になるかが与えられていれば、本処理は省略してもよい。
[Position acquisition unit in unit 11]
In step S11, the in-unit position acquisition unit 11 indicates, for each control object unit in the initial formation, at which position in the control object unit each control object in the control object unit is (which Ir value). Is determined according to the action command auxiliary value a. The details of the determination method are the same as those of the in-unit position acquisition unit 11 of the first embodiment. If the Ir value of each controlled object is given in advance, this process may be omitted.

〔仮想位置設定部22〕
ステップS22において、仮想位置設定部22は、M群制御対象物単位の位置およびM群制御対象物単位内の各制御対象物の位置を、移動後の位置(つまり、1制御対象物単位分、移動方向aへ移動させたい値)である仮想位置に置き換える。
[Virtual position setting unit 22]
In step S22, the virtual position setting unit 22 sets the position of the M group control object unit and the position of each control object in the M group control object unit to the position after movement (that is, one control object unit). Replace with the virtual position that is the value you want to move in the movement direction a).

〔順序取得部12〕
ステップS12において、順序取得部12は、初期のM群隊列中において各制御対象物単位が行動指令補助値aの反対の方向a_invにどの順序で並んでいるかを取得する。つまり、第一実施形態と同様に、上述のline[a][l][k](k=0, 1, 2, …)の値を決定する。
[Order acquisition unit 12]
In step S12, the order acquisition unit 12 acquires in what order each controlled object unit is arranged in the opposite direction a_inv of the action command auxiliary value a in the initial M squadron line. That is, the values of the above-mentioned line [a] [l] [k] (k = 0, 1, 2, ...) Are determined as in the first embodiment.

〔欠損状態判定部13〕
ステップS13において、欠損状態判定部13は、行動指令補助値aとの関係において、M群隊列中の制御対象物単位毎に、当該制御対象物単位と同じメタモジュール位置にあるS群所属の制御対象物単位の欠損状態を表すモード状態を判定し、その値(モード値)を決定する。モード値は図7に示す4種類(すなわち、第一実施形態と同じ)である。
[Defective state determination unit 13]
In step S13, the defect state determination unit 13 controls the control object belonging to the S group at the same meta module position as the control object unit for each control object unit in the M group row in relation to the action command auxiliary value a. The mode state representing the missing state of the object unit is determined, and the value (mode value) is determined. There are four types of mode values shown in FIG. 7 (that is, the same as in the first embodiment).

〔第1移動計画部141〕
ステップS141において、第1移動計画部141は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第1移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[1st movement planning unit 141]
In step S141, the first movement planning unit 141 generates the first movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第1移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the first movement information is composed of the following.

(1)全モード共通
すべてのM群所属の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) Common to all modes Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction by one step within the controlled object unit belonging to all M groups.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
End of mode [i] = 0 Move the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(3)M群所属の制御対象物単位数が1の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
The control object of Ir = 1, 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 0.
The control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第2移動計画部142〕
ステップS142において、第2移動計画部142は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第2移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[2nd Movement Planning Department 142]
In step S142, the second movement planning unit 142 generates the second movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第2移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the second movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
(1) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [5] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [5] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Head of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the controlled object unit.
The control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(2) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.

(3)M群所属の制御対象物単位数が1の全ての列lにおいて、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させ、Ir=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させ、Ir=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させ、Ir=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(3) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
The control object of Ir = 1 is moved in the a_t [4] direction, and the control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction within the head control object unit of mode [i] = 1.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [4] direction, and the control object with Ir = 2 is moved in the a_t [2] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction, and the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [6] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第3移動計画部143〕
ステップS143において、第3移動計画部143は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第3移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[Third movement planning department 143]
In step S143, the third movement planning unit 143 generates the third movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第3移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the third movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列l所属の制御対象物単位内の制御対象物のうち、先頭制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。 (1) Among the control objects in all the columns l belonging to the control object unit having 2 or more units of the control object belonging to the M group, the control objects of Ir = 2 and 3 other than the head control object are selected. Move one step in the a_t [1] direction.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 2.
Head of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(3)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(4)M群所属の制御対象物単位数が1の全ての列lにおいて、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
The control object of Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction, and the control object of Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 1.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction, and the control object with Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object of Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction, and the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第4移動計画部144〕
ステップS144において、第4移動計画部144は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第4移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[4th Movement Planning Department 144]
In step S144, the fourth movement planning unit 144 generates the fourth movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第4移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the fourth movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
(1) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [2] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [5] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(2) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.

(3)M群所属の制御対象物単位数が1の全ての列lにおいて、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
Within the head control object unit of mode [i] = 1, the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [6] direction, and the control object of Ir = 3 is moved in the a_t [2] direction.
The control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第5移動計画部145〕
ステップS145において、第5移動計画部145は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第5移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[Fifth Movement Planning Department 145]
In step S145, the fifth movement planning unit 145 generates the fifth movement information, which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第5移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the fifth movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列l所属の制御対象物単位内の制御対象物のうち、先頭および先頭から2番目の制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。 (1) Of all the control objects in the control object unit belonging to all columns l belonging to the control object unit having 2 or more units belonging to the M group, Ir = 2, other than the head and the second control object from the head. Move the control object of 3 one step in the a_t [1] direction.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 0.

mode[i]=1の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(3)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 1 Move the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(4)M群所属の制御対象物単位数が1の全ての列lにおいて、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
First of mode [i] = 1 Moves the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

〔第6移動計画部146〕
ステップS146において、第6移動計画部146は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第6移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[6th Movement Planning Department 146]
In step S146, the sixth movement planning unit 146 generates the sixth movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第6移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the sixth movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(1) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [6] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
(2) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.

〔第7移動計画部147〕
ステップS147において、第7移動計画部147は、モード値により特定されるM群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第7移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[7th Movement Planning Department 147]
In step S147, the 7th movement planning unit 147 generates the 7th movement information which is an operation of moving the M group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第7移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the seventh movement information is composed of the following.

(1)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列l所属制御対象物単位内の制御対象物のうち、先頭制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。 (1) All columns belonging to the M group whose number of control object units is 2 or more l Among the control objects in the affiliation control object unit, Ir = 2 and 3 control objects other than the head control object are a_t. Move one step in the [1] direction.

(2)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
Move the controlled object of Ir = 2 or 3 in the direction of a_t [1] within the head controlled object unit of mode [i] = 0, and Ir = in the second controlled object unit from the head in the column l. Move a few controlled objects in the a_t [1] direction.
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 1.
Move the controlled object of Ir = 3 in the direction of a_t [1] within the first controlled object unit of mode [i] = 2, and Ir = 3 in the second controlled object unit from the beginning in the column l. Move the controlled object in the a_t [1] direction.
Move the controlled object of Ir = 3 in the direction of a_t [1] within the first controlled object unit of mode [i] = 3, and Ir = 3 in the second controlled object unit from the beginning in the column l. Move the controlled object in the a_t [1] direction.

(3)M群所属の制御対象物単位数が2以上の全ての列lにおいて、
末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 2 or more,
The controlled object of Ir = 1, 4 is moved in the a_t [1] direction within the terminal controlled object unit.

(4)M群所属の制御対象物単位数が1の全ての列lにおいて、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=1, 2, 3, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) In all columns l in which the number of controlled object units belonging to the M group is 1.
Move the controlled object of Ir = 1, 2, 3, 4 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
First of mode [i] = 1 Moves the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
First of mode [i] = 2 Move the controlled object of Ir = 1, 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
First of mode [i] = 3 Move the controlled object of Ir = 3, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

〔移動計画並べ替え部23〕
ステップS23において、移動計画並べ替え部23は、上述の各部の処理により生成され記憶部10に格納された第1移動情報から第7移動情報までの系列を逆順に並べ替えたものを移動計画系列として出力する。すなわち、第7移動情報、第6移動情報、・・・、第1移動情報の順に並ぶ系列が移動計画系列となる。
[Movement plan sorting unit 23]
In step S23, the movement plan rearranging unit 23 rearranges the series from the first movement information to the seventh movement information generated by the processing of each of the above units and stored in the storage unit 10 in the reverse order, and is the movement plan series. Output as. That is, the sequence arranged in the order of the 7th movement information, the 6th movement information, ..., The 1st movement information is the movement planning series.

〔移動部15〕
ステップS15において、移動部15は、記憶部10に格納された移動計画系列に基づいて、M群制御対象物を順に移動させる。
[Moving part 15]
In step S15, the moving unit 15 moves the M group control object in order based on the movement planning sequence stored in the storage unit 10.

<第三実施形態>
第一実施形態および第二実施形態では、S群制御対象物単位が静止しており、M群制御対象物単位が移動する場合の隊列制御を行う隊列制御装置であったが、第三実施形態はM群制御対象物単位が静止しており、S群制御対象物単位が移動する場合の隊列制御を行う隊列制御装置について説明する。ただし、この場合、隊列内に欠損があるのは、M群制御対象物単位側となる。第三実施形態は、S群制御対象物単位をa=1, 2, 5方向(X, Y, Zの各軸の正方向)に移動させる隊列制御装置である。これは、ちょうどM群とS群の制御対象物単位が合体して立方体をなすように動く方向の動作である。
<Third Embodiment>
In the first embodiment and the second embodiment, the platoon control device performs platoon control when the S group control object unit is stationary and the M group control object unit moves, but the third embodiment. Describes a platoon control device that performs platoon control when the M group control object unit is stationary and the S group control object unit moves. However, in this case, it is the M group control object unit side that has a defect in the formation. The third embodiment is a platoon control device that moves the S group control object unit in the a = 1, 2, and 5 directions (positive directions of the X, Y, and Z axes). This is an operation in the direction in which the controlled object units of the M group and the S group are united to form a cube.

第三実施形態の隊列制御装置は、第一実施形態と装置構成は同じであるが、各ステップでの制御対象物の移動方向が異なる。S群制御対象物単位とM群制御対象物単位の形が対称的な形状をしているため、ちょうど座標向きを変えて第一実施形態の処理を行うことに相当するからである。 The platoon control device of the third embodiment has the same device configuration as that of the first embodiment, but the moving direction of the controlled object in each step is different. This is because the shapes of the S group control object unit and the M group control object unit have symmetrical shapes, which corresponds to the processing of the first embodiment just by changing the coordinate direction.

以下、第三実施形態の隊列制御装置を、第一実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第一実施形態と同様の構成部については説明を省略する。 Hereinafter, the formation control device of the third embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment. The description of the same components as in the first embodiment will be omitted.

〔記憶部10〕
記憶部10には、予め移動方向aに応じて決まる6種類の行動指令値a_t[ia](ia=1, 2, 3, 4, 5, 6)が格納されているものとする。ただし、第三実施形態では動作するのがS群であるため、それに伴い算出されるa_t[ia]の値は第一実施形態とは異なる。各aの値ごとの行動指令値の対応は図15の表に示す通りである。図15に示すように、S群の制御対象物単位は、Ir=3の制御対象物(S3)を基準とし、S3にx軸正方向で隣接するIr=2の制御対象物(S2)と、S3にy軸正方向で隣接するIr=1の制御対象物(S1)と、S3にz軸正方向で隣接するIr=4の制御対象物(S4)とから構成される。
[Storage unit 10]
It is assumed that the storage unit 10 stores six types of action command values a_t [ia] (ia = 1, 2, 3, 4, 5, 6) that are determined in advance according to the movement direction a. However, since it is the S group that operates in the third embodiment, the value of a_t [ia] calculated accordingly is different from that in the first embodiment. The correspondence of the action command values for each value of a is as shown in the table of FIG. As shown in FIG. 15, the control object unit of the S group is based on the control object (S3) of Ir = 3, and is adjacent to the control object (S2) of Ir = 2 adjacent to S3 in the positive direction on the x-axis. , S3 is composed of a controlled object (S1) having Ir = 1 adjacent to S3 in the positive direction of the y-axis and a controlled object (S4) having Ir = 4 adjacent to S3 in the positive direction of the z-axis.

〔欠損状態判定部13〕
ステップS13において、欠損状態判定部13は、S群隊列中の制御対象物単位毎に、当該制御対象物単位と同じメタモジュール位置にあるS群所属の制御対象物単位の欠損状態を表すモード状態を判定し、その値(モード値)を決定する。モード値は図16に示す4種類である。なお、図16では、図7とは3軸の向きを回転させて示していることに注意されたい。つまり、M群制御対象物単位jがIr=1, 4の制御対象物をまったく含まない場合、モード値を0とする。M群制御対象物単位jがIr=1, 4の両方の位置に制御対象物を含む場合、モード値を1とする。M群制御対象物単位jがIr=4の位置に制御対象物を含み、Ir=1の位置に制御対象物を含まない場合、モード値を2とする。M群制御対象物単位jがIr=1の位置に制御対象物を含み、Ir=4の位置に制御対象物を含まない場合、モード値を3とする。
[Defective state determination unit 13]
In step S13, the defect state determination unit 13 represents the defect state of the control object unit belonging to the S group at the same meta module position as the control object unit for each control object unit in the S group formation. Is determined, and its value (mode value) is determined. There are four types of mode values shown in FIG. It should be noted that in FIG. 16, the directions of the three axes are rotated with respect to FIG. 7. That is, when the control target unit j of the M group control target does not include any control target of Ir = 1, 4, the mode value is set to 0. When the control object unit j of the M group control object includes the control object at both the positions Ir = 1 and 4, the mode value is set to 1. When the control object unit j of the M group control object unit j includes the control object at the position of Ir = 4 and does not include the control object at the position of Ir = 1, the mode value is set to 2. When the control object is included in the position where the M group control object unit j is Ir = 1 and the control object is not included in the position where Ir = 4, the mode value is set to 3.

〔第1移動計画部141〕
ステップS141において、第1移動計画部141は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作を表す第1移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[1st movement planning unit 141]
In step S141, the first movement planning unit 141 generates the first movement information representing the operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第1移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the first movement information is composed of the following.

(1)全モード共通
すべてのS群所属の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) Common to all modes Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction by one step within the controlled object unit belonging to all S groups.

(2)上記(1)に加え、S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) In addition to the above (1), when the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more,
End of mode [i] = 0 Move the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(3)上記(1)に加え、S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) In addition to the above (1), when the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
The control object of Ir = 1, 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 0.
The control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第2移動計画部142〕
ステップS142において、第2移動計画部142は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第2移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[2nd Movement Planning Department 142]
In step S142, the second movement planning unit 142 generates the second movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第2移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the second movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [5] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [5] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Head of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the controlled object unit.
The control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.

(3)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させ、Ir=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させ、Ir=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させ、Ir=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
The control object of Ir = 1 is moved in the a_t [4] direction, and the control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction within the head control object unit of mode [i] = 1.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [4] direction, and the control object with Ir = 2 is moved in the a_t [2] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction, and the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [6] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第3移動計画部143〕
ステップS143において、第3移動計画部143は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第3移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[Third movement planning department 143]
In step S143, the third movement planning unit 143 generates the third movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第3移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the third movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
先頭制御対象物以外でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction by one step other than the first controlled object.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 2.
Head of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(3)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(4)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
The control object of Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction, and the control object of Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 1.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction, and the control object with Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object of Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction, and the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第4移動計画部144〕
ステップS144において、第4移動計画部144は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第4移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[4th Movement Planning Department 144]
In step S144, the fourth movement planning unit 144 generates the fourth movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第4移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the fourth movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [2] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [5] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.

(3)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
Within the head control object unit of mode [i] = 1, the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [6] direction, and the control object of Ir = 3 is moved in the a_t [2] direction.
The control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第5移動計画部145〕
ステップS145において、第5移動計画部145は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第5移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[Fifth Movement Planning Department 145]
In step S145, the fifth movement planning unit 145 generates the fifth movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第5移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the fifth movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
先頭および先頭から2番目の制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
The controlled objects of Ir = 2 and 3 other than the first and second controlled objects from the beginning are moved by one step in the a_t [1] direction.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(3)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 1 Move the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(4)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
First of mode [i] = 1 Moves the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

〔第6移動計画部146〕
ステップS146において、第6移動計画部146は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第6移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[6th Movement Planning Department 146]
In step S146, the sixth movement planning unit 146 generates the sixth movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第6移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the sixth movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [6] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.

〔第7移動計画部147〕
ステップS147において、第7移動計画部147は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第7移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[7th Movement Planning Department 147]
In step S147, the 7th movement planning unit 147 generates the 7th movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第7移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the seventh movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
先頭制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
The controlled object of Ir = 2 or 3 other than the head controlled object is moved by one step in the a_t [1] direction.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
First of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit. Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l.
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 2. Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l.
Head of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit. Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l.

(3)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
The controlled object of Ir = 1, 4 is moved in the a_t [1] direction within the terminal controlled object unit.

(4)S群所属制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=1, 2, 3, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) When the number of S group affiliation control object units is 1,
Move the controlled object of Ir = 1, 2, 3, 4 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
First of mode [i] = 1 Moves the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
First of mode [i] = 2 Move the controlled object of Ir = 1, 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
First of mode [i] = 3 Move the controlled object of Ir = 3, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

<第四実施形態>
第四実施形態は、第三実施形態と同じく、1つの列lに存在するM群制御対象物単位およびS群制御対象物単位について、S群制御対象物単位がM群制御対象物単位の占有する空間を共有しながら所定方向に1制御対象物単位分移動するよう制御する隊列制御装置である。ここでは、所定方向をap=3, 4, 6(apの値の定義はaと同じ、つまり、X, Y, Zの各軸の負方向への移動を表す)のいずれかとするものである。すなわち、正方向への移動を行う第三実施形態の第1移動計画部141から第7移動計画部147の処理を逆に実行するような形になる。これは、ちょうどM群とS群の制御対象物単位が重なって立方体をなしている状態から、M群とS群の制御対象物単位が離れて立方体が分解される方向の動作である。
<Fourth Embodiment>
In the fourth embodiment, as in the third embodiment, the S group control object unit occupies the M group control object unit with respect to the M group control object unit and the S group control object unit existing in one column l. It is a platoon control device that controls to move one controlled object unit in a predetermined direction while sharing the space to be controlled. Here, the predetermined direction is one of ap = 3, 4, 6 (the definition of the value of ap is the same as a, that is, it represents the movement of each axis of X, Y, and Z in the negative direction). .. That is, the processing of the first movement planning unit 141 to the seventh movement planning unit 147 of the third embodiment that moves in the forward direction is executed in reverse. This is an operation in the direction in which the control object units of the M group and the S group are separated from each other and the cube is decomposed from the state in which the control object units of the M group and the S group are overlapped to form a cube.

第四実施形態の隊列制御装置は、第二実施形態と装置構成は同じであるが、各ステップでの制御対象物の移動方向が異なる。S群制御対象物単位とM群制御対象物単位の形が対称的な形状をしているため、ちょうど座標向きを変えて第二実施形態の処理を行うことに相当するからである。 The platoon control device of the fourth embodiment has the same device configuration as the second embodiment, but the moving direction of the controlled object in each step is different. This is because the shapes of the S group control object unit and the M group control object unit have symmetrical shapes, which corresponds to the processing of the second embodiment just by changing the coordinate direction.

以下、第四実施形態の隊列制御装置を、第二実施形態との相違点を中心に説明する。なお、第二実施形態と同様の構成部については説明を省略する。 Hereinafter, the formation control device of the fourth embodiment will be described focusing on the differences from the second embodiment. The description of the same components as in the second embodiment will be omitted.

〔行動指令補助値決定部21〕
ステップS21において、行動指令補助値決定部21は、所定方向apに応じて、行動指令補助値aを決定する。第四実施形態では、第二実施形態とは逆向きとする。具体的には、所定方向ap=3のとき行動指令補助値a=1とし、所定方向ap=4のとき行動指令補助値a=2とし、所定方向ap=6のとき行動指令補助値a=5とする。
[Action command auxiliary value determination unit 21]
In step S21, the action command auxiliary value determination unit 21 determines the action command auxiliary value a according to the predetermined direction ap. In the fourth embodiment, the direction is opposite to that of the second embodiment. Specifically, when the predetermined direction ap = 3, the action command auxiliary value a = 1, when the predetermined direction ap = 4, the action command auxiliary value a = 2, and when the predetermined direction ap = 6, the action command auxiliary value a = Let it be 5.

〔仮想位置設定部22〕
ステップS22において、仮想位置設定部22は、S群制御対象物単位の位置およびS群制御対象物単位内の各制御対象物の位置を、移動後の位置(つまり、1制御対象物単位分、移動方向aへ移動させたい値)である仮想位置に置き換える。
[Virtual position setting unit 22]
In step S22, the virtual position setting unit 22 sets the position of the S group control object unit and the position of each control object in the S group control object unit to the position after movement (that is, one control object unit). Replace with the virtual position that is the value you want to move in the movement direction a).

〔順序取得部12〕
ステップS12において、順序取得部12は、初期のS群隊列中において各制御対象物単位が行動指令補助値aの反対の方向a_invにどの順序で並んでいるかを決定する。つまり、第三実施形態と同様に、上述のline[a][l][k](k=0, 1, 2, …)の値を決定する。line[a][l][0]は、a方向に隣接するS群制御対象物単位が存在しない制御対象物単位の番号である。
[Order acquisition unit 12]
In step S12, the order acquisition unit 12 determines in what order each controlled object unit is arranged in the opposite direction a_inv of the action command auxiliary value a in the initial S group formation. That is, the values of the above-mentioned line [a] [l] [k] (k = 0, 1, 2, ...) Are determined as in the third embodiment. line [a] [l] [0] is the number of the control object unit in which the S group control object unit adjacent to the a direction does not exist.

〔欠損状態判定部13〕
ステップS13において、欠損状態判定部13は、行動指令補助値aとの関係において、S群隊列中の制御対象物単位毎に、当該制御対象物単位と同じメタモジュール位置にあるS群所属の制御対象物単位の欠損状態を表すモード状態を判定し、その値(モード値)を格納する。モード値は図16に示す4種類(つまり、第三実施形態と同じ)である。
[Defective state determination unit 13]
In step S13, the defect state determination unit 13 controls the control object belonging to the S group at the same meta module position as the control object unit for each control object unit in the S group row in relation to the action command auxiliary value a. The mode state representing the missing state of the object unit is determined, and the value (mode value) is stored. There are four types of mode values shown in FIG. 16 (that is, the same as in the third embodiment).

〔第1移動計画部141〕
ステップS141において、第1移動計画部141は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第1移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[1st movement planning unit 141]
In step S141, the first movement planning unit 141 generates the first movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第1移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the first movement information is composed of the following.

(1)全モード共通
すべてのS群所属の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) Common to all modes Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction by one step within the controlled object unit belonging to all S groups.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(3)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
The control object of Ir = 1, 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 0.
The control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第2移動計画部142〕
ステップS142において、第2移動計画部142は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第2移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[2nd Movement Planning Department 142]
In step S142, the second movement planning unit 142 generates the second movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第2移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the second movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [5] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [5] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Head of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the controlled object unit.
The control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.

(3)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させ、Ir=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させ、Ir=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させ、Ir=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
The control object of Ir = 1 is moved in the a_t [4] direction, and the control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction within the head control object unit of mode [i] = 1.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [4] direction, and the control object with Ir = 2 is moved in the a_t [2] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object of Ir = 2 is moved in the a_t [5] direction, and the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [6] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第3移動計画部143〕
ステップS143において、第3移動計画部143は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第3移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[Third movement planning department 143]
In step S143, the third movement planning unit 143 generates the third movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第3移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the third movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、先頭制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。 (1) When the number of control target units belonging to the S group is 2 or more, the control target with Ir = 2 or 3 other than the head control target is moved by one step in the a_t [1] direction.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 2.
Head of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(3)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(4)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、Ir=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
The control object of Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction, and the control object of Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 1.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction, and the control object with Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object of Ir = 3 is moved in the a_t [1] direction, and the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第4移動計画部144〕
ステップS144において、第4移動計画部144は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第4移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[4th Movement Planning Department 144]
In step S144, the fourth movement planning unit 144 generates the fourth movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第4移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the fourth movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[5]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [2] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [5] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [2] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 1 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.

(3)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させ、Ir=3の制御対象物をa_t[2]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
Within the head control object unit of mode [i] = 1, the control object of Ir = 4 is moved in the a_t [6] direction, and the control object of Ir = 3 is moved in the a_t [2] direction.
The control object of Ir = 4 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 2.
The control object with Ir = 1 is moved in the a_t [1] direction within the head control object unit of mode [i] = 3.

〔第5移動計画部145〕
ステップS145において、第5移動計画部145は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第5移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[Fifth Movement Planning Department 145]
In step S145, the fifth movement planning unit 145 generates the fifth movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第5移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the fifth movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
先頭および先頭から2番目の制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
The controlled objects of Ir = 2 and 3 other than the first and second controlled objects from the beginning are moved by one step in the a_t [1] direction.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 1.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(3)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 1 Move the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

(4)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
First of mode [i] = 1 Moves the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

〔第6移動計画部146〕
ステップS146において、第6移動計画部146は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第6移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[6th Movement Planning Department 146]
In step S146, the sixth movement planning unit 146 generates the sixth movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第6移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the sixth movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=2の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [6] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 2.
Move the controlled object with Ir = 2 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 3.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=2の末尾制御対象物単位内でIr=4の制御対象物をa_t[6]方向に移動させる。
mode[i]=3の末尾制御対象物単位内でIr=1の制御対象物をa_t[4]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
End of mode [i] = 0 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 2 Move the controlled object with Ir = 4 in the a_t [6] direction within the controlled object unit.
End of mode [i] = 3 Move the controlled object with Ir = 1 in the a_t [4] direction within the controlled object unit.

〔第7移動計画部147〕
ステップS147において、第7移動計画部147は、モード値により特定されるS群制御対象物を、モード値により特定される所定方向へ移動させる操作である第7移動情報を生成し、記憶部10に格納する。
[7th Movement Planning Department 147]
In step S147, the 7th movement planning unit 147 generates the 7th movement information which is an operation of moving the S group control object specified by the mode value in the predetermined direction specified by the mode value, and the storage unit 10 Store in.

第7移動情報は、具体的には以下のもので構成される。 Specifically, the seventh movement information is composed of the following.

(1)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
先頭制御対象物以外のIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に1ステップ移動させる。
(1) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
The controlled object of Ir = 2 or 3 other than the head controlled object is moved by one step in the a_t [1] direction.

(2)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=2, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させ、列l内の先頭から2番目の制御対象物単位内でIr=3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(2) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
Move the controlled object of Ir = 2 or 3 in the direction of a_t [1] within the head controlled object unit of mode [i] = 0, and Ir = in the second controlled object unit from the head in the column l. Move a few controlled objects in the a_t [1] direction.
Move the controlled object with Ir = 2 or 3 in the a_t [1] direction within the second controlled object unit from the beginning in the column l of mode [i] = 1.
Move the controlled object of Ir = 3 in the direction of a_t [1] within the first controlled object unit of mode [i] = 2, and Ir = 3 in the second controlled object unit from the beginning in the column l. Move the controlled object in the a_t [1] direction.
Move the controlled object of Ir = 3 in the direction of a_t [1] within the first controlled object unit of mode [i] = 3, and Ir = 3 in the second controlled object unit from the beginning in the column l. Move the controlled object in the a_t [1] direction.

(3)S群所属の制御対象物単位数が2以上の場合、
末尾制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(3) When the number of controlled object units belonging to the S group is 2 or more
The controlled object of Ir = 1, 4 is moved in the a_t [1] direction within the terminal controlled object unit.

(4)S群所属の制御対象物単位数が1の場合、
mode[i]=0の先頭制御対象物単位内でIr=1, 2, 3, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=1の先頭制御対象物単位内でIr=1, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=2の先頭制御対象物単位内でIr=1, 3の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
mode[i]=3の先頭制御対象物単位内でIr=3, 4の制御対象物をa_t[1]方向に移動させる。
(4) When the number of controlled object units belonging to the S group is 1.
Move the controlled object of Ir = 1, 2, 3, 4 in the a_t [1] direction within the head controlled object unit of mode [i] = 0.
First of mode [i] = 1 Moves the controlled object of Ir = 1, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
First of mode [i] = 2 Move the controlled object of Ir = 1, 3 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.
First of mode [i] = 3 Move the controlled object of Ir = 3, 4 in the a_t [1] direction within the controlled object unit.

<変形例>
第一実施形態から第四実施形態までは一つの列lにおけるM群とS群の制御対象物を対象として隊列制御を行う隊列制御装置について説明した。
<Modification example>
From the first embodiment to the fourth embodiment, the platoon control device that controls the platoon for the controlled objects of the M group and the S group in one row l has been described.

複数列が組み合わさってなる任意の隊列に対して、M群がS群の占有する空間を通り抜けて所定方向に1制御対象物単位分移動する隊列制御を実現する場合は、任意の隊列を複数の列lに分割し、分割された各列l(部分隊列という)に対して第一実施形態から第四実施形態までの何れかの隊列制御装置による隊列制御を同時に実行すればよい。 When realizing platoon control in which the M group passes through the space occupied by the S group and moves by one controlled object unit in a predetermined direction for an arbitrary platoon consisting of a combination of a plurality of rows, a plurality of arbitrary platoons are used. It is sufficient to divide into the rows l of the above and simultaneously execute the formation control by any of the formation control devices from the first embodiment to the fourth embodiment for each of the divided rows l (referred to as a partial formation).

各列の移動において制御対象物が当該列以外の空間にはみ出すことはないので、各列の移動は互いに独立しており、並列に実行することができる。そのため、各列に対して同時に第一実施形態から第四実施形態までの何れかによる移動を行うことで、対象とする隊列全体を所定方向に1制御対象物単位分移動させることができる。 Since the controlled object does not protrude into the space other than the row in the movement of each row, the movement of each row is independent of each other and can be executed in parallel. Therefore, by simultaneously moving each row according to any one of the first to fourth embodiments, the entire target formation can be moved in a predetermined direction by one controlled object unit.

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、これらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計の変更等があっても、この発明に含まれることはいうまでもない。実施の形態において説明した各種の処理は、記載の順に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the specific configuration is not limited to these embodiments, and even if the design is appropriately changed without departing from the spirit of the present invention, the specific configuration is not limited to these embodiments. Needless to say, it is included in the present invention. The various processes described in the embodiments are not only executed in chronological order according to the order described, but may also be executed in parallel or individually as required by the processing capacity of the device that executes the processes.

[プログラム、記録媒体]
上記実施形態で説明した各装置における各種の処理機能をコンピュータによって実現する場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記各装置における各種の処理機能がコンピュータ上で実現される。
[Program, recording medium]
When various processing functions in each device described in the above embodiment are realized by a computer, the processing contents of the functions that each device should have are described by a program. Then, by executing this program on the computer, various processing functions in each of the above devices are realized on the computer.

この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。 The program describing the processing content can be recorded on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may be, for example, a magnetic recording device, an optical disk, a photomagnetic recording medium, a semiconductor memory, or the like.

また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したDVD、CD-ROM等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。 In addition, the distribution of this program is carried out, for example, by selling, transferring, renting, or the like a portable recording medium such as a DVD or CD-ROM on which the program is recorded. Further, the program may be stored in the storage device of the server computer, and the program may be distributed by transferring the program from the server computer to another computer via the network.

このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記憶装置に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるASP(Application Service Provider)型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの(コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等)を含むものとする。 A computer that executes such a program first temporarily stores, for example, a program recorded on a portable recording medium or a program transferred from a server computer in its own storage device. Then, when the process is executed, the computer reads the program stored in its own storage device and executes the process according to the read program. Further, as another execution form of this program, a computer may read the program directly from a portable recording medium and execute processing according to the program, and further, the program is transferred from the server computer to this computer. It is also possible to execute the process according to the received program one by one each time. In addition, the above processing is executed by a so-called ASP (Application Service Provider) type service that realizes the processing function only by the execution instruction and result acquisition without transferring the program from the server computer to this computer. May be. The program in this embodiment includes information to be used for processing by a computer and equivalent to the program (data that is not a direct command to the computer but has a property of defining the processing of the computer, etc.).

また、この形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、本装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。 Further, in this embodiment, the present device is configured by executing a predetermined program on the computer, but at least a part of these processing contents may be realized by hardware.

1、2 隊列制御装置
10 記憶部
11 単位内位置取得部
12 順序取得部
13 欠損状態判定部
14 移動計画部
141 第1移動計画部
142 第2移動計画部
143 第3移動計画部
144 第4移動計画部
145 第5移動計画部
146 第6移動計画部
147 第7移動計画部
15 動作部
21 行動指令補助値決定部
22 仮想位置設定部
23 移動計画並べ替え部
1, 2 Formation control device 10 Storage unit 11 In-unit position acquisition unit 12 Order acquisition unit 13 Missing state determination unit 14 Movement planning unit 141 1st movement planning unit 142 2nd movement planning unit 143 3rd movement planning unit 144 4th movement Planning unit 145 5th movement planning unit 146 6th movement planning unit 147 7th movement planning unit 15 Operation unit 21 Action command auxiliary value determination unit 22 Virtual position setting unit 23 Movement plan sorting unit

Claims (7)

M群制御対象物単位は、M3制御対象物と、M3制御対象物にx軸負方向で隣接するM2制御対象物と、M3制御対象物にy軸負方向で隣接するM1制御対象物と、M3制御対象物にz軸負方向で隣接するM4制御対象物とからなり、
S群制御対象物単位は、S3制御対象物と、S3制御対象物にx軸正方向で隣接するS2制御対象物と、S3制御対象物にy軸正方向で隣接するS1制御対象物と、S3制御対象物にz軸正方向で隣接するS4制御対象物との少なくとも1個の制御対象物からなり、
部分隊列は、複数のM群制御対象物単位が所定の移動方向に沿って接続したM群制御対象物群と複数のS群制御対象物単位が上記移動方向に沿って接続したS群制御対象物群とが組み合わさって構成され、
上記M群制御対象物群内の各M群制御対象物単位が互いに接続を維持し、かつ、各M群制御対象物単位内の各制御対象物が互いに接続を維持しながら、上記S群制御対象物単位の存在する空間を通り抜けて上記移動方向へ移動するように上記部分隊列を制御する隊列制御装置であって、
各S群制御対象物単位について、上記S1制御対象物と上記S4制御対象物とが欠損しているか否かによりモード値を判定する欠損状態判定部と、
各M群制御対象物単位について、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって上記M群制御対象物単位に属する制御対象物のみが連続する基準列に属する制御対象物を上記移動方向へ移動させる第一の行動と、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって先頭のM群制御対象物単位と組み合わさるS群制御対象物単位、もしくは、そのS群制御対象物単位と上記移動方向側で隣接するS群制御対象物単位を目的S群制御対象物単位とし、上記目的S群制御対象物単位のモード値に基づいて、上記基準列の先頭の制御対象物を上記目的S群制御対象物単位において制御対象物が欠損している空隙へ移動させる第二の行動と、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって末尾のM群制御対象物単位において、上記基準列に属する制御対象物と隣接していない上記M1制御対象物もしくは上記M4制御対象物のいずれかを上記基準列の末尾へ移動させる第三の行動と、
のいずれかを行う移動計画からなる系列である移動計画系列を生成する移動計画部と、
上記移動計画系列に従って上記M群制御対象物群に属する各制御対象物を移動させる動作部と、
を含み、
上記モード値は、上記S群制御対象物単位に上記S1制御対象物と上記S4制御対象物とがいずれも欠損していない第一のモードと、上記S群制御対象物単位に上記S1制御対象物が欠損しており、上記S4制御対象物が欠損していない第二のモードと、上記S群制御対象物単位に上記S4制御対象物が欠損しており、上記S1制御対象物が欠損していない第三のモードと、上記S群制御対象物単位に上記S1制御対象物と上記S4制御対象物とがいずれも欠損している第四のモードと、のいずれかを表す、
隊列制御装置。
The M group control object unit includes an M3 control object, an M2 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the x-axis, and an M1 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the y-axis. It consists of an M4 control object adjacent to the M3 control object in the negative z-axis direction.
The S group control object unit includes an S3 control object, an S2 control object adjacent to the S3 control object in the x-axis positive direction, and an S1 control object adjacent to the S3 control object in the y-axis positive direction. It consists of at least one control object with the S4 control object adjacent to the S3 control object in the positive z-axis direction.
The sub-group consists of an M group control object group in which a plurality of M group control object units are connected along a predetermined movement direction and an S group control object in which a plurality of S group control object units are connected along the movement direction. Composed of a combination of objects,
The S group control while each M group control object unit in the M group control object group maintains a connection with each other and each control object in each M group control object unit maintains a connection with each other. It is a platoon control device that controls the sub-platoon so as to move in the movement direction through the space where the object unit exists.
For each S group control object unit, a defect state determination unit that determines a mode value depending on whether or not the S1 control object and the S4 control object are missing,
For each M group control object unit
The first action of moving the control object belonging to the reference row in which only the control object belonging to the M group control object unit is continuous in the movement direction in the sub-unit row, and the first action of moving the control object belonging to the movement direction.
The S group control object unit that is combined with the M group control object unit that is headed in the movement direction in the sub-unit line, or the S group control object that is adjacent to the S group control object unit on the movement direction side. The object unit is set as the object S group control object unit, and the control object at the head of the reference column is set in the object S group control object unit based on the mode value of the object S group control object unit. The second action to move to the missing void,
In the M group control object unit at the end in the movement direction in the sub-unit row, either the M1 control object or the M4 control object that is not adjacent to the control object belonging to the reference sequence is described. The third action to move to the end of the reference sequence,
A movement planning unit that generates a movement plan series, which is a series consisting of movement plans that perform either of
An operation unit that moves each control object belonging to the M group control object group according to the movement plan series, and
Only including,
The mode values are the first mode in which neither the S1 control object nor the S4 control object is missing in the S group control object unit, and the S1 control object in the S group control object unit. In the second mode in which the object is missing and the S4 control object is not missing, the S4 control object is missing in the S group control object unit, and the S1 control object is missing. Represents either a third mode in which the S group is not controlled, or a fourth mode in which both the S1 controlled object and the S4 controlled object are missing in the S group controlled object unit.
Formation control device.
請求項1に記載の隊列制御装置であって、
上記移動方向の逆方向を行動指令補助値として決定する行動指令補助値決定部と、
上記M群制御対象物群が上記S群制御対象物単位の存在する空間を通り抜けて移動方向へ移動した後に上記M群制御対象物群の各制御対象物が存在すべき位置を仮想位置として設定する仮想位置設定部と、
上記移動計画系列に含まれる移動計画を時系列が逆になるように並べ替えたものを新たな移動計画系列として生成する行動計画並べ替え部と、
をさらに含み、
上記移動計画部は、上記行動指令補助値を上記移動方向とし、上記仮想位置を上記M群制御対象物群の初期位置として、上記移動計画系列を生成するものである、
隊列制御装置。
The platoon control device according to claim 1.
The action command auxiliary value determination unit that determines the opposite direction of the movement direction as the action command auxiliary value,
After the M group control object group moves in the moving direction through the space where the S group control object unit exists, the position where each control object of the M group control object group should exist is set as a virtual position. Virtual position setting unit and
An action plan sorting unit that generates a new movement plan series by rearranging the movement plans included in the above movement plan series so that the time series is reversed.
Including
The movement planning unit generates the movement planning series with the action command auxiliary value as the movement direction and the virtual position as the initial position of the M group control object group.
Formation control device.
M群制御対象物単位は、M3制御対象物と、M3制御対象物にx軸負方向で隣接するM2制御対象物と、M3制御対象物にy軸負方向で隣接するM1制御対象物と、M3制御対象物にz軸負方向で隣接するM4制御対象物との少なくとも1個の制御対象物からなり、
S群制御対象物単位は、S3制御対象物と、S3制御対象物にx軸正方向で隣接するS2制御対象物と、S3制御対象物にy軸正方向で隣接するS1制御対象物と、S3制御対象物にz軸正方向で隣接するS4制御対象物とからなり、
部分隊列は、複数のM群制御対象物単位が所定の移動方向に沿って接続したM群制御対象物群と複数のS群制御対象物単位が上記移動方向に沿って接続したS群制御対象物群とが組み合わさって構成され、
上記S群制御対象物群内の各S群制御対象物単位が互いに接続を維持し、かつ、各S群制御対象物単位内の各制御対象物が互いに接続を維持しながら、上記M群制御対象物単位の存在する空間を通り抜けて上記移動方向へ移動するように上記部分隊列を制御する隊列制御装置であって、
各M群制御対象物単位について、上記M1制御対象物と上記M4制御対象物とが欠損しているか否かによりモード値を判定する欠損状態判定部と、
各S群制御対象物単位について、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって上記S群制御対象物単位に属する制御対象物のみが連続する基準列に属する制御対象物を上記移動方向へ移動させる第一の行動と、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって先頭のS群制御対象物単位と組み合わさるM群制御対象物単位、もしくは、そのM群制御対象物単位と上記移動方向側で隣接するM群制御対象物単位を目的M群制御対象物単位とし、上記目的M群制御対象物単位のモード値に基づいて、上記基準列の先頭の制御対象物を上記目的M群制御対象物単位において制御対象物が欠損している空隙へ移動させる第二の行動と、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって末尾のS群制御対象物単位において、上記基準列に属する制御対象物と隣接していない上記S1制御対象物もしくは上記S4制御対象物のいずれかを上記基準列の末尾へ移動させる第三の行動と、
のいずれかを行う移動計画からなる系列である移動計画系列を生成する移動計画部と、
上記移動計画系列に従って上記S群制御対象物群に属する各制御対象物を移動させる動作部と、
を含み、
上記モード値は、上記M群制御対象物単位に上記M1制御対象物と上記M4制御対象物とがいずれも欠損していない第一のモードと、上記M群制御対象物単位に上記M1制御対象物が欠損しており、上記M4制御対象物が欠損していない第二のモードと、上記M群制御対象物単位に上記M4制御対象物が欠損しており、上記M1制御対象物が欠損していない第三のモードと、上記M群制御対象物単位に上記M1制御対象物と上記M4制御対象物とがいずれも欠損している第四のモードと、のいずれかを表す、
隊列制御装置。
The M group control object unit includes an M3 control object, an M2 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the x-axis, and an M1 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the y-axis. It consists of at least one control object with the M4 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the z-axis.
The S group control object unit includes an S3 control object, an S2 control object adjacent to the S3 control object in the x-axis positive direction, and an S1 control object adjacent to the S3 control object in the y-axis positive direction. It consists of an S4 control object that is adjacent to the S3 control object in the positive z-axis direction.
The sub-group consists of an M group control object group in which a plurality of M group control object units are connected along a predetermined movement direction and an S group control object in which a plurality of S group control object units are connected along the movement direction. Composed of a combination of objects,
The M group control while each S group control object unit in the S group control object group maintains a connection with each other and each control object in each S group control object unit maintains a connection with each other. It is a platoon control device that controls the sub-platoon so as to move in the above-mentioned movement direction through the space where the object unit exists.
For each M group control object unit, a defect state determination unit that determines a mode value depending on whether or not the M1 control object and the M4 control object are missing,
For each S group control object unit
The first action of moving the controlled object belonging to the reference row in which only the controlled object belonging to the S group controlled object unit is continuous in the moving direction in the sub-unit row, and the first action of moving the controlled object belonging to the moving direction.
The M group control object unit that is combined with the S group control object unit that is headed in the movement direction in the sub-unit line, or the M group control object that is adjacent to the M group control object unit on the movement direction side. The object unit is the target M group control object unit, and based on the mode value of the target M group control object unit, the control object at the head of the reference column is the control object in the target M group control object unit. The second action to move to the missing void,
In the S group control object unit at the end in the movement direction in the sub-unit row, either the S1 control object or the S4 control object that is not adjacent to the control object belonging to the reference sequence is described. The third action to move to the end of the reference sequence,
A movement planning unit that generates a movement plan series, which is a series consisting of movement plans that perform either of
An operation unit that moves each control object belonging to the S group control object group according to the movement plan series, and
Only including,
The mode values are the first mode in which neither the M1 control object nor the M4 control object is missing in the M group control object unit, and the M1 control object in the M group control object unit. In the second mode in which the object is missing and the M4 control object is not missing, the M4 control object is missing in the M group control object unit, and the M1 control object is missing. It represents either a third mode in which the M group is not controlled, or a fourth mode in which both the M1 controlled object and the M4 controlled object are missing in the M group controlled object unit.
Formation control device.
請求項3に記載の隊列制御装置であって、
上記移動方向の逆方向を行動指令補助値として決定する行動指令補助値決定部と、
上記S群制御対象物群が上記M群制御対象物単位の存在する空間を通り抜けて移動方向へ移動した後に上記S群制御対象物群の各制御対象物が存在すべき位置を仮想位置として設定する仮想位置設定部と、
上記移動計画系列に含まれる移動計画を時系列が逆になるように並べ替えたものを新たな移動計画系列として生成する行動計画並べ替え部と、
をさらに含み、
上記移動計画部は、上記行動指令補助値を上記移動方向とし、上記仮想位置を上記S群制御対象物群の初期位置として、上記移動計画系列を生成するものである、
を含む隊列制御装置。
The platoon control device according to claim 3.
The action command auxiliary value determination unit that determines the opposite direction of the movement direction as the action command auxiliary value,
After the S group control object group moves in the moving direction through the space where the M group control object unit exists, the position where each control object of the S group control object group should exist is set as a virtual position. Virtual position setting unit and
An action plan sorting unit that generates a new movement plan series by rearranging the movement plans included in the above movement plan series so that the time series is reversed.
Including
The movement planning unit generates the movement planning series with the action command auxiliary value as the movement direction and the virtual position as the initial position of the S group control object group.
Formation control device including.
M群制御対象物単位は、M3制御対象物と、M3制御対象物にx軸負方向で隣接するM2制御対象物と、M3制御対象物にy軸負方向で隣接するM1制御対象物と、M3制御対象物にz軸負方向で隣接するM4制御対象物とからなり、
S群制御対象物単位は、S3制御対象物と、S3制御対象物にx軸正方向で隣接するS2制御対象物と、S3制御対象物にy軸正方向で隣接するS1制御対象物と、S3制御対象物にz軸正方向で隣接するS4制御対象物との少なくとも1個の制御対象物からなり、
部分隊列は、複数のM群制御対象物単位が所定の移動方向に沿って接続したM群制御対象物群と複数のS群制御対象物単位が上記移動方向に沿って接続したS群制御対象物群とが組み合わさって構成され、
上記M群制御対象物群内の各M群制御対象物単位が互いに接続を維持し、かつ、各M群制御対象物単位内の各制御対象物が互いに接続を維持しながら、上記S群制御対象物単位の存在する空間を通り抜けて上記移動方向へ移動するように上記部分隊列を制御する隊列制御装置が実行する隊列制御方法であって、
欠損状態判定部が、各S群制御対象物単位について、上記S1制御対象物と上記S4制御対象物とが欠損しているか否かによりモード値を判定し、
移動計画部が、各M群制御対象物単位について、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって上記M群制御対象物単位に属する制御対象物のみが連続する基準列に属する制御対象物を上記移動方向へ移動させる第一の行動と、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって先頭のM群制御対象物単位と組み合わさるS群制御対象物単位、もしくは、そのS群制御対象物単位と上記移動方向側で隣接するS群制御対象物単位を目的S群制御対象物単位とし、上記目的S群制御対象物単位のモード値に基づいて、上記基準列の先頭の制御対象物を上記目的S群制御対象物単位において制御対象物が欠損している空隙へ移動させる第二の行動と、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって末尾のM群制御対象物単位において、上記基準列に属する制御対象物と隣接していない上記M1制御対象物もしくは上記M4制御対象物のいずれかを上記基準列の末尾へ移動させる第三の行動と、
のいずれかを行う移動計画からなる系列である移動計画系列を生成し、
動作部が、上記移動計画系列に従って上記M群制御対象物群に属する各制御対象物を移動させ、
上記モード値は、上記S群制御対象物単位に上記S1制御対象物と上記S4制御対象物とがいずれも欠損していない第一のモードと、上記S群制御対象物単位に上記S1制御対象物が欠損しており、上記S4制御対象物が欠損していない第二のモードと、上記S群制御対象物単位に上記S4制御対象物が欠損しており、上記S1制御対象物が欠損していない第三のモードと、上記S群制御対象物単位に上記S1制御対象物と上記S4制御対象物とがいずれも欠損している第四のモードと、のいずれかを表す、
隊列制御方法。
The M group control object unit includes an M3 control object, an M2 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the x-axis, and an M1 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the y-axis. It consists of an M4 control object adjacent to the M3 control object in the negative z-axis direction.
The S group control object unit includes an S3 control object, an S2 control object adjacent to the S3 control object in the x-axis positive direction, and an S1 control object adjacent to the S3 control object in the y-axis positive direction. It consists of at least one control object with the S4 control object adjacent to the S3 control object in the positive z-axis direction.
The sub-group consists of an M group control object group in which a plurality of M group control object units are connected along a predetermined movement direction and an S group control object in which a plurality of S group control object units are connected along the movement direction. Composed of a combination of objects,
The S group control while each M group control object unit in the M group control object group maintains a connection with each other and each control object in each M group control object unit maintains a connection with each other. It is a platoon control method executed by a platoon control device that controls the sub-platoon so as to move in the movement direction through the space where the object unit exists.
The defect state determination unit determines the mode value for each S group control object unit depending on whether or not the S1 control object and the S4 control object are missing.
The movement planning department is responsible for each M group control object unit.
The first action of moving the controlled object belonging to the reference row in which only the controlled object belonging to the M group controlled object unit is continuous in the moving direction in the sub-unit row, and the first action of moving the controlled object belonging to the moving direction.
The S group control object unit that is combined with the M group control object unit that is headed in the movement direction in the sub-unit line, or the S group control object that is adjacent to the S group control object unit on the movement direction side. The object unit is set as the object S group control object unit, and the control object at the head of the reference column is set in the object S group control object unit based on the mode value of the object S group control object unit. The second action to move to the missing void,
In the M group control object unit at the end in the movement direction in the sub-unit row, either the M1 control object or the M4 control object that is not adjacent to the control object belonging to the reference sequence is described. The third action to move to the end of the reference sequence,
Generate a movement plan series, which is a series of movement plans that do one of the above:
The moving unit moves each control object belonging to the M group control object group according to the movement plan series, and then moves each control object .
The mode values are the first mode in which neither the S1 control object nor the S4 control object is missing in the S group control object unit, and the S1 control object in the S group control object unit. In the second mode in which the object is missing and the S4 control object is not missing, the S4 control object is missing in the S group control object unit, and the S1 control object is missing. Represents either a third mode in which the S group is not controlled, or a fourth mode in which both the S1 controlled object and the S4 controlled object are missing in the S group controlled object unit.
Formation control method.
M群制御対象物単位は、M3制御対象物と、M3制御対象物にx軸負方向で隣接するM2制御対象物と、M3制御対象物にy軸負方向で隣接するM1制御対象物と、M3制御対象物にz軸負方向で隣接するM4制御対象物との少なくとも1個の制御対象物からなり、
S群制御対象物単位は、S3制御対象物と、S3制御対象物にx軸正方向で隣接するS2制御対象物と、S3制御対象物にy軸正方向で隣接するS1制御対象物と、S3制御対象物にz軸正方向で隣接するS4制御対象物とからなり、
部分隊列は、複数のM群制御対象物単位が所定の移動方向に沿って接続したM群制御対象物群と複数のS群制御対象物単位が上記移動方向に沿って接続したS群制御対象物群とが組み合わさって構成され、
上記S群制御対象物群内の各S群制御対象物単位が互いに接続を維持し、かつ、各S群制御対象物単位内の各制御対象物が互いに接続を維持しながら、上記M群制御対象物単位の存在する空間を通り抜けて上記移動方向へ移動するように上記部分隊列を制御する隊列制御装置が実行する隊列制御方法であって、
欠損状態判定部が、各M群制御対象物単位について、上記M1制御対象物と上記M4制御対象物とが欠損しているか否かによりモード値を判定し、
移動計画部が、各S群制御対象物単位について、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって上記S群制御対象物単位に属する制御対象物のみが連続する基準列に属する制御対象物を上記移動方向へ移動させる第一の行動と、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって先頭のS群制御対象物単位と組み合わさるM群制御対象物単位、もしくは、そのM群制御対象物単位と上記移動方向側で隣接するM群制御対象物単位を目的M群制御対象物単位とし、上記目的M群制御対象物単位のモード値に基づいて、上記基準列の先頭の制御対象物を上記目的M群制御対象物単位において制御対象物が欠損している空隙へ移動させる第二の行動と、
上記部分隊列内で上記移動方向に向かって末尾のS群制御対象物単位において、上記基準列に属する制御対象物と隣接していない上記S1制御対象物もしくは上記S4制御対象物のいずれかを上記基準列の末尾へ移動させる第三の行動と、
のいずれかを行う移動計画からなる系列である移動計画系列を生成し、
動作部が、上記移動計画系列に従って上記S群制御対象物群に属する各制御対象物を移動させ、
上記モード値は、上記M群制御対象物単位に上記M1制御対象物と上記M4制御対象物とがいずれも欠損していない第一のモードと、上記M群制御対象物単位に上記M1制御対象物が欠損しており、上記M4制御対象物が欠損していない第二のモードと、上記M群制御対象物単位に上記M4制御対象物が欠損しており、上記M1制御対象物が欠損していない第三のモードと、上記M群制御対象物単位に上記M1制御対象物と上記M4制御対象物とがいずれも欠損している第四のモードと、のいずれかを表す、
隊列制御方法。
The M group control object unit includes an M3 control object, an M2 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the x-axis, and an M1 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the y-axis. It consists of at least one control object with the M4 control object adjacent to the M3 control object in the negative direction on the z-axis.
The S group control object unit includes an S3 control object, an S2 control object adjacent to the S3 control object in the x-axis positive direction, and an S1 control object adjacent to the S3 control object in the y-axis positive direction. It consists of an S4 control object that is adjacent to the S3 control object in the positive z-axis direction.
The sub-group consists of an M group control object group in which a plurality of M group control object units are connected along a predetermined movement direction and an S group control object in which a plurality of S group control object units are connected along the movement direction. Composed of a combination of objects,
The M group control while each S group control object unit in the S group control object group maintains a connection with each other and each control object in each S group control object unit maintains a connection with each other. It is a platoon control method executed by a platoon control device that controls the sub-platoon so as to move in the movement direction through the space where the object unit exists.
The defect state determination unit determines the mode value for each M group control object unit depending on whether or not the M1 control object and the M4 control object are missing.
The movement planning department describes each S group controlled object unit.
The first action of moving the control object belonging to the reference row in which only the control object belonging to the S group control object unit is continuous in the movement direction in the sub-unit row, and the first action of moving the control object belonging to the movement direction.
The M group control object unit that is combined with the S group control object unit that is headed in the movement direction in the sub-unit line, or the M group control object that is adjacent to the M group control object unit on the movement direction side. The object unit is the target M group control object unit, and based on the mode value of the target M group control object unit, the control object at the head of the reference column is the control object in the target M group control object unit. The second action to move to the missing void,
In the S group control object unit at the end in the movement direction in the sub-unit row, either the S1 control object or the S4 control object that is not adjacent to the control object belonging to the reference sequence is described. The third action to move to the end of the reference sequence,
Generate a movement plan series, which is a series of movement plans that do one of the above:
The moving unit moves each control object belonging to the S group control object group according to the movement plan series, and then moves each control object .
The mode values are the first mode in which neither the M1 control object nor the M4 control object is missing in the M group control object unit, and the M1 control object in the M group control object unit. In the second mode in which the object is missing and the M4 control object is not missing, the M4 control object is missing in the M group control object unit, and the M1 control object is missing. It represents either a third mode in which the M group is not controlled, or a fourth mode in which both the M1 controlled object and the M4 controlled object are missing in the M group controlled object unit.
Formation control method.
請求項1から4のいずれかに記載の隊列制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
A program for operating a computer as a platoon control device according to any one of claims 1 to 4.
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