CN110622088A - 飞行路径确定方法、信息处理装置、程序和记录介质 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于对预定区域通过多个飞行体进行作业的飞行路径确定方法，该方法包括以下步骤：获取与预定区域相关的信息；获取与多个飞行体相关的信息；基于与多个飞行体相关的信息，将预定区域划分为多个飞行体分别进行作业的多个子区域；对多个子区域中的每一个确定飞行路径。基于飞行体所在的位置、飞行体的特性等信息合理地划分作业区域后，对每个划分的子区域确定飞行路径，由此实现作业的高效化。

Description

飞行路径确定方法、信息处理装置、程序和记录介质
技术领域
本公开涉及一种飞行路径确定方法、信息处理装置、程序和记录介质，当多个飞行体在预定区域内作业时，将预定区域自动划分为每个飞行体的区域，并确定各区域的飞行路径。
背景技术
在沿预先设定的固定路径飞行的同时，在预定区域中利用照相机等摄像装置进行航拍，或者进行水、农药、肥料等的喷洒的各种作业的飞行体(例如无人飞行体)已广为人知(例如参照专利文献1)。此飞行体从地面基地接受飞行路径、执行作业(例如航拍或喷洒)等命令，按照该命令飞行，并进行作业。
另外，为了使无人飞行体进行的作业自动化，使用预先生成无人飞行体的飞行路径的技术。在使用无人飞行体进行预定区域内的作业的情况下，需要使无人飞行体按照预先生成的飞行路径飞行，无人飞行体在飞行路径中的不同位置进行作业。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-61216号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
已知为了提高作业效率而使多个无人飞行体同时飞行来进行作业。
然而，以往，人们必须手动设定多个无人飞行体各自的飞行区域，无人飞行体的数量越多，对各个无人飞行体的飞行范围的设定就越烦琐，对于用户而言是一个明显较大的负担。另外，在手动操作的情况下，无法准确地将作业区域划分为多个无人飞行体进行作业的子区域，在部分区域中可能发生作业遗漏或重复作业。
另外，即使在将该预定区域自动划分为各个飞行体进行作业的飞行区域的情况下，也不过是将预定区域机械地均匀地分割，未曾考虑各个无人飞行体的属性(例如启动位置、作业效率、电池余量、最大飞行距离等)。因此，存在设定无用的飞行路径、或者各无人飞行体的作业量的分配不适当，从而不能高效地进行作业的问题。
用于解决技术问题的手段
一方面，一种用于针对预定区域通过多个飞行体进行作业的飞行路径确定方法，包括以下步骤：获取与预定区域相关的信息；获取与多个飞行体相关的信息；基于与多个飞行体相关的信息，将预定区域划分为多个飞行体分别进行作业的多个子区域；对多个子区域中的每一个确定飞行路径。
与多个飞行体相关的信息包括与各个飞行体的启动位置相关的信息，将预定区域划分为多个子区域的步骤可以包括以下步骤：基于与启动位置相关的信息来对各飞行体确定预定区域的作业开始位置；基于各飞行体的作业开始位置，将预定区域划分为多个子区域。
基于与启动位置相关的信息来确定预定区域的作业开始位置的步骤可以包括以下步骤：将连接启动位置及预定区域的重心点的直线与预定区域的外周相交的位置确定为作业开始位置。
基于与启动位置相关的信息来确定预定区域的作业开始位置的步骤可以包括以下步骤：将预定区域中最接近启动位置的位置确定为作业开始位置。
基于与启动位置相关的信息来确定预定区域的作业开始位置的步骤可以包括以下步骤：当存在多个其启动位置集中超过预定程度的多个飞行体时，将从该启动位置向预定区域放射状分散的多条直线与预定区域的外周相交的位置确定为各个飞行体的作业开始位置。
与飞行体相关的信息还包括与飞行体的作业效率相关的信息，将预定区域划分为多个子区域的步骤可以包括以下步骤：将预定区域划分为多个子区域，以达到与各飞行体的工作效率对应的面积比。
还可以包括以下步骤：在预定区域被划分为多个子区域后，显示多个子区域中的至少一个。
还可以包括以下步骤：在每个子区域确定了飞行路径后，显示飞行路径。
可以包括以下步骤：在每个子区域确定了飞行路径后，对多个飞行体分别发送与进行作业的飞行路径相关的信息。
另一方面，在能够与划分预定区域进行作业的多个飞行体通信的信息处理装置中，具有处理部，处理部获取与预定区域相关的信息，获取与多个飞行体相关的信息，基于与多个飞行体相关的信息，将预定区域划分为多个飞行体分别进行作业的多个子区域，并对多个子区域中的每一个确定飞行路径。
与多个飞行体相关的信息包括与各个飞行体的启动位置相关的信息，处理部可以基于与启动位置相关的信息来对各飞行体确定预定区域的作业开始位置，并基于各飞行体的作业开始位置将预定区域划分为多个子区域。
处理部可以将连接启动位置及预定区域的重心点的直线与预定区域的外周相交的位置确定为作业开始位置。
处理部可以将预定区域中最接近启动位置的位置确定为作业开始位置。
在存在其启动位置集中超过预定程度的多个飞行体时，处理部可以将从该启动位置向预定区域放射状分散的多条直线与预定区域的外周相交的位置确定为各个飞行体的作业开始位置。
与飞行体相关的信息还包括与飞行体的作业效率相关的信息，处理部可以将预定区域划分为多个子区域，以达到与各飞行体的工作效率对应的面积比。
还包括显示部，处理部可以在预定区域被划分为多个子区域后，使其显示多个子区域中的至少一个。
还包括显示部，处理部可以在每个子区域确定了飞行路径后，使其显示飞行路径。
在每个子区域确定了飞行路径后，处理部可以对多个飞行体分别发送与进行作业的飞行路径相关的信息。
另一方面，一种程序，其使能够与对预定区域进行作业的多个飞行体通信的信息处理装置执行以下步骤：获取与预定区域相关的信息；获取与多个飞行体相关的信息；基于与多个飞行体相关的信息，将预定区域划分为多个飞行体分别进行作业的多个子区域；对多个子区域中的每一个确定飞行路径。
另一方面，一种计算机可读存储介质，其存储使能够与对预定区域进行作业的多个飞行体通信的信息处理装置执行以下步骤的程序：获取与预定区域相关的信息；获取与多个飞行体相关的信息；基于与多个飞行体相关的信息，将预定区域划分为多个飞行体分别进行作业的多个子区域；对多个子区域中的每一个确定飞行路径。
此外，上述的发明内容并未列举出本公开所有的特征。此外，这些特征组的子组合也可以构成发明。
附图说明
图1是表示用于执行飞行路径确定方法的系统的结构示例的图。
图2是表示用于执行飞行路径确定方法的系统的结构示例的图。
图3是表示无人飞行体的外观的一个示例的图。
图4是表示无人飞行体的具体的外观的一个示例的图。
图5是表示无人飞行体的硬件结构的一个示例的框图。
图6是表示信息处理装置的硬件结构的一个示例的框图。
图7是表示本公开中的飞行路径确定方法的流程图。
图8是表示无人飞行体的启动位置以及进行作业的预定区域的一个示例的图。
图9是表示确定预定区域中的作业开始位置的一个示例的图。
图10A是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图10B是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图10C是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图10D是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图10E是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图10F是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图10G是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图11是表示对划分后的每个子区域确定的飞行路径的一个示例的图。
图12是表示确定预定区域中的作业开始位置的一个示例的图。
图13是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图14是表示对划分后的每个子区域确定的飞行路径的一个示例的图。
图15A是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图15B是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图15C是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图15D是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图15E是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图15F是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图15G是表示将预定区域划分为子区域的一个示例的图。
图16是表示对划分后的每个子区域确定的飞行路径的一个示例的图。
具体实施方式
以下，通过发明的实施方式来对本公开进行说明，但是以下实施方式并非限制权利要求书所涉及的发明。实施方式中说明的特征的组合并非全部是发明的解决方案所必须的。
权利要求书、说明书、说明书附图以及说明书摘要中包含作为著作权所保护对象的事项。任何人只要如专利局的文档或者记录所表示的那样进行这些文件的复制，著作权人就无法异议。但是，在除此以外的情况下，保留一切的著作权。
本公开所涉及的飞行路径确定方法规定了用于对飞行体的飞行路径进行确定的信息处理装置中的各种处理(步骤)。飞行体包括在空中移动的航空器(例如无人机、直升机)。飞行体可以是无人飞行体(UAV：Unmanned Aerial Vehicle)，为了进行航拍或者水、肥料、农药的喷洒等作业，沿着预先设定的飞行路径飞行。
本公开所涉及的信息处理装置是计算机，例如是用于指示包括无人飞行体的移动的各种处理的远程控制的发送器、与发送器能够进行信息或数据的输入输出地连接的终端装置、或者与无人飞行体能够进行信息或数据的输入输出地连接的PC、平板电脑等。另外，也可以作为信息处理装置包含无人飞行体自身。
本公开所涉及的程序是用于使信息处理装置执行各种处理(步骤)的程序。
本公开所涉及的记录介质记录有程序(即用于使信息处理装置执行各种处理(步骤)的程序)。
在本公开所涉及的各实施例中，通过多个无人飞行体来划分预定区域并进行作业。以下，以具备摄像装置的无人飞行体进行航拍作业的情况为例进行说明，但本发明不限于此，例如也可以是进行水或农药的喷洒作业等其他任何作业的情况。
在本公开所涉及的各实施例中，信息处理装置能够与多个飞行体通信，并且能够将划分的区域的信息和/或确定的飞行路径的信息分别传送到相应的飞行体。这里所说的“通信”是包括数据通信总体的广泛概念，不只是通过线缆等有线连接的情况，还包括通过无线通信连接的情况。另外，不仅是信息处理装置与飞行体直接通信的情况，还包括通过发送器或存储介质间接地进行通信的情况。
图1是表示用于执行本公开中的飞行路径确定方法的系统的结构示例的图。图1所示的系统10至少包括无人飞行体100、发送器50以及信息处理装置80。无人飞行体100和发送器50能够使用有线通信或无线通信(例如无线LAN(Local Area Network)或Bluetooth(注册商标))，相互进行信息或数据的通信。作为操作终端的一个示例的发送器50是在例如使用发送器50的人(以下称为“用户”)用两手握持的状态下使用的。
在发送器50上设置有用于固定信息处理装置80(例如智能手机)的支架。设置在支架上的信息处理装置80能够通过未图示的USB线缆等与发送器50连接。在该情况下，信息首先从信息处理装置80传送到发送器50，之后发送器50将该信息传送到无人飞行体100。另外，信息处理装置80优选为智能手机、平板电脑等便携终端，但并不限定于此，也可以是笔记本型PC、台式PC等任何具备运算功能的装置。
图2是表示用于执行本公开中的飞行路径确定方法的系统的另一个结构示例的图。图2所示的系统10A包括无人飞行体100和信息处理装置80A。在该结构示例中，信息处理装置80A不经由发送器50而与无人飞行体100进行通信。例如，信息处理装置80A和无人飞行体100直接进行无线通信。或者，在信息处理装置80A中将信息存储在闪存等存储器中，通过飞行体对其进行读入来传送数据。
另外，用于执行本公开中的飞行路径确定方法的系统不限于图1和图2中所描述的结构示例。例如，也能够将发送器50作为信息处理装置80，在该情况下，能够仅由无人飞行体100和发送器50构成系统。另外，还能够将无人飞行体100自身作为信息处理装置80。在该情况下，仅由无人飞行体100就能够执行本公开中的飞行路径确定方法。但是，在以下的说明中，基于图1所示的结构示例进行说明。
图3是表示无人飞行体100的外观的一个示例的图。图4是表示无人飞行体100的具体的外观的一个示例的图。图3表示无人飞行体100向移动方向STV0飞行时的侧视图，图4表示无人飞行体100向移动方向STV0飞行时的立体图。无人飞行体100例如具备拍摄装置150并进行航拍作业。在此，如图3及图4所示，与地面平行且沿着移动方向STV0的方向定义为横滚轴(参照图3及图4的x轴)。此时，与地面平行且与横滚轴垂直的方向定义为俯仰轴(参照图3及图4的y轴)，并且，与地面垂直且与横滚轴以及俯仰轴垂直的方向定义为偏航轴(图3及图4的z轴)。
无人飞行体100的结构为包括万向支架130、旋翼机构140以及摄像装置150。无人飞行体100能够根据例如从发送器50发送的远程控制的指示而移动。无人飞行体100的移动是指飞行，至少包括上升、下降、左旋转、右旋转、左水平移动、右水平移动的飞行。
无人飞行体100例如具备4个旋翼机构140。无人飞行体100通过控制这些旋翼机构140的旋转使无人飞行体100移动。但是，旋翼的数量并不限于4个。另外，无人飞行体100可以是没有旋翼的固定翼机。
摄像装置150是对期望的摄像范围内所包含的被摄体(例如上述的建筑物、道路、公园等的地面形状)进行拍摄的照相机。摄像装置150安装在万向支架130上，通过万向支架130的移动来调节摄像范围。
接着，对无人飞行体100的结构示例进行说明。
图5是表示无人飞行体100的硬件结构的一个示例的框图。无人飞行体100的结构为包括UAV控制部110、内存120、万向支架130、旋翼机构140、摄像装置150、电池160、GPS接收器170、存储器180以及通信接口190。另外，对于进行水、农药的喷洒作业的无人飞行体100，以代替摄像装置150或者在摄像装置150之外附加的形式，还可以包括用于储存水或农药的容器以及喷洒用的喷嘴。
UAV控制部110例如由CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro ProcessingUnit)或DSP(Digital Signal Processor)构成。UAV控制部110执行用于统筹控制无人飞行体100各部的动作的信号处理、与其它各部之间的数据的输入输出处理、数据的运算处理以及数据的存储处理。
UAV控制部110按照存储在内存120或存储器180中的程序及与飞行路径相关的信息来控制无人飞行体100的飞行。此外，UAV控制部110按照通过通信接口190从远程的发送器50接收到的命令控制无人飞行体100的移动(即飞行)。
存储器120例如是将在UAV控制部110的处理时使用的各种信息或数据暂时保存的RAM(Random Access Memory)。内存120可以设置在无人飞行体100的内部，也可以可拆卸地设置在无人飞行体100中。
万向支架130以至少一个轴为中心可旋转地支撑摄像装置150。万向支架130以偏航轴、俯仰轴以及横滚轴为中心可旋转地支撑摄像装置150。万向支架130可以使摄像装置150以偏航轴、俯仰轴和横滚轴中的至少1个为中心旋转，从而改变摄像装置150的摄像方向。
旋翼机构140具有多个旋翼和使多个旋翼旋转的多个驱动电机。通过控制旋翼的旋转，产生特定方向的气流，控制无人飞行体100的飞行(上升、下降、水平移动、旋转、倾斜等)。
摄像装置150拍摄期望的摄像范围的被摄体并生成摄像图像的数据。摄取图像可以是动态图像，也可以是静态图像。通过摄像装置150的拍摄而得到的数据存储于摄像装置150所具有的内存或内存120、存储器180等中。
电池160具有作为无人飞行体100的各部分的驱动源的功能，向无人飞行体100的各部分提供必要的电源。
GPS接收器170接收从多个导航卫星(即GPS卫星)发出的时间及表示各GPS卫星的位置(坐标)的多个信号。GPS接收器170基于接收到的多个信号计算GPS接收器170的位置(即无人飞行体100的位置)。GPS接收器240将无人飞行体100的位置信息输出给UAV控制部110。另外，可以用UAV控制部110代替GPS接收器170来进行GPS接收器170的位置信息的计算。在此情况下，UAV控制部110中输入有GPS接收器170所接收到的多个信号中包含的表示时间以及各GPS卫星的位置的信息。
存储器180例如是HDD、闪存等存储介质，存储UAV控制部110对万向支架130、旋翼机构140、摄像装置150、电池160、GPS接收器170等进行控制所需的程序以及从信息处理装置80获取的与飞行路径相关的信息等。存储器180可以从无人飞行体100拆卸，也可以内置于无人飞行体100中。
通信接口190与发送器50或信息处理装置80通信。通信接口190从远程的发送器50接收针对UAV控制部110的各种命令。
接着，对信息处理装置80进行说明。以下，虽然是对信息处理装置80为安装在如图1所示的发送器50上的智能手机的情况进行说明，但信息处理装置80不限于智能手机，例如也可以是平板电脑、笔记本型PC、台式PC等。另外，发送器50、无人飞行体100自身也可以成为信息处理装置80。
图6是表示信息处理装置80的硬件结构的一个示例的框图。信息处理装置80的结构为包括処理部81、内存82、存储器83、显示部84、操作部85、无线通信部86和接口部87。
处理部81由处理器(例如CPU、MPU或DSP)构成。处理部81执行用于控制内存82、存储器83、显示部84、操作部85、无线通信部86和接口部87的信号处理、与其他各部分之间的数据的输入输出处理、数据的运算处理以及数据的存储处理。
内存82例如是将处理部81处理时使用的各种信息、数据暂时保存的RAM(RandomAccess Memory)。内存82可以设置在信息处理装置80的内部，也可以可拆卸地设置在信息处理装置80中。
存储器83是例如存储有各种程序或设定值的数据的ROM(Read Only Memory)、HDD、SSD、USB内存等存储介质。存储器83可以从信息处理装置80拆卸，也可以内置于信息处理装置80中。
显示部84是为了在外部显示信息而设置的，例如可以由液晶显示器(LCD)或发光二极管(LED)构成。
操作部85是接受来自用户的各种输入的键盘、鼠标、触摸面板等。也可以与作为显示部84的显示器重叠，从而构成触摸面板显示器。
无线通信部86例如是电磁波的天线等，通过无线LAN、Wi-Fi(注册商标)、Bluetooth(注册商标)等与外部进行信息的收发。
接口部87例如是USB端口，是用于与发送器50进行各种数据的收发的接口。
以下对本公开所涉及的飞行路径确定方法中处理的各实施例与附图一同进行说明。本公开所涉及的飞行路径确定方法对一个作业区域进行划分，多个无人飞行体100在各自被划分的子区域进行作业。
图7是表示本公开中的飞行路径确定方法的流程图。
首先，信息处理装置80获取与作为作业对象的预定区域相关的信息(步骤S11)。例如，与预定区域相关的信息包括表示预定区域的地图上的坐标的信息，例如可以包括经度、纬度的参数。
信息处理装置80可以从无线通信部86获取与预定区域相关的信息，也可以从操作部85接收来自用户的输入。例如，信息处理装置80也可以在作为显示部84以及操作部85双方而发挥功能的触摸面板显示器上显示地图后，接受用户基于所显示的地图通过拖拽操作或者点击操作而指定的与预定区域相关的信息。
接着，信息处理装置80获取与进行作业的多个飞行体相关的信息(步骤S12)。与飞行体相关的信息是表示无人飞行体100的属性的信息，例如可以包括无人飞行体的启动位置、电池余量、最大飞行距离、飞行速度、作业效率(单位时间的喷洒量等)中的任意一个或多个。
这里所说的“启动位置”是在本公开中的飞行路径确定方法的动作开始时无人飞行体100待机的位置。但是，处于启动位置的无人飞行体100未必是电源断开的状态，也可以是悬停等其他任何状态。例如，在无人飞行体100在基地待机时，是该基地所存在的位置。
另外，信息处理装置80可以通过无线通信部86从各个无人飞行体100获取与飞行体相关的信息，也可以通过操作部85接受来自用户的输入。另外，在由一个管理用的服务器管理多个飞行体时，可以从该服务器获取上述信息。
另外，信息处理装置80不限于上述顺序，可以同时获取与预定区域相关的信息和与飞行体相关的信息(即同时执行步骤S11和步骤S12)，也可以先获取与飞行体相关的信息后再获取与预定区域相关的信息(即先执行步骤S12再执行步骤S11)。
接着，信息处理装置80基于与获取的与多个飞行体相关的信息，将预定区域划分为多个飞行体分别进行作业的多个子区域(步骤S13)。具体而言，可以以使多个无人飞行体的负荷总和变为最小的方式进行划分。
关于划分的方法，例如可举出使用区域生长法(Region Growing)或K均值法(K-Means)进行划分，但不限于此。关于通过区域生长法进行划分的情况下的具体的步骤，在后面叙述。
信息处理装置80可以在将预定区域划分为多个子区域后，通过显示部84显示划分出的各个子区域。例如，对于不同的子区域，可以使用不同的颜色或不同的符号来显示。用户可以在确认划分的子区域后输入用于确定飞行路径的条件。例如，用户可以选择以最短距离飞过子区域的路径、以最短时间飞过的路径或最能够省电的路径。
最后，信息处理装置80对每个划分的子区域确定飞行路径(步骤S14)。优选地，飞行路径由表示作业开始位置、作业结束位置以及多个通过位置的航点的集合来表现。当用户输入用于确定飞行路径的条件时，确定根据该条件的飞行路径。具体的飞行路径的确定方法可以使用现有的任何算法。
信息处理装置80可以在确定飞行路径后，在显示部84中显示在各个子区域上确定的飞行路径。
另外，信息处理装置80可以在确定多个无人飞行体100进行作业的子区域及其飞行路径后，对各个无人飞行体发送与其对应的飞行路径相关的信息。
与飞行路径相关的信息可以由信息处理装置80通过无线或有线的通信方式直接发送给无人飞行体100，也可以在通过接口部87传送到发送器50之后，由发送器50将其传送到无人飞行体100。另外，也可以通过在信息处理装置80上记录到存储卡等存储介质中，将该存储介质插入到无人飞行体100中并读入等其他任意方法来传送。
多个无人飞行体100分别在接收到飞行路径之后，一边沿着各自的飞行路径飞行一边进行作业。
以下，对在与飞行体相关的信息中包括与启动位置相关的信息时，信息处理装置80通过区域生长法(Region Growing)将预定区域划分为多个子区域的具体的实施例进行说明。
(实施例1)
图8是表示多个无人飞行体的启动位置以及进行作业的预定区域的一个示例的图。如图8所示，以在不同的启动位置上待机的两台无人飞行体D1、D2划分区域A并分别进行作业的情况为例进行说明。但是，在本公开中，区域A的形状不限于图8所示的形状，可以是其他任何形状。另外，执行的作业可以是航拍、农药或水的喷洒以及其他任何作业。
首先，信息处理装置80先基于与该飞行体的启动位置相关的信息，确定在预定区域中开始作业的位置(以下称为“作业开始位置”)。即，无人飞行体100首先从该启动位置朝向预定区域移动，在到达预定区域中的作业开始位置之后开始作业。
如图9所示，信息处理装置80可以通过以往的方法计算区域A的重心点G，将连接无人飞行体D1、D2的启动位置和预定区域A的重心点G的直线与区域A的外周相交的位置P1、P2作为区域A中的作业开始位置。由此，可以降低无人飞行体到达作业开始位置前的负荷。但是，作业开始位置的确定方法不限于此，例如也可以将区域A中最接近启动位置的位置作为作业开始位置。
接着，信息处理装置80基于作业开始位置P1、P2将区域A划分为多个子区域。以下，通过图10A～G，对划分的具体的步骤进行说明。
信息处理装置80将区域A单元化为预定大小的区块。在本实施例中，信息处理装置80将区域A单元化为正方形的区块，但实际上也可以是长方形、多边形等其他形状。区块的大小例如为1m×1m，但也可以设定其他的大小。如果区块较大，则信息处理装置80的运算处理的负荷变小，但划分的精度变粗糙。相反，如果区块较小，则划分的精度变高，但信息处理装置80的运算处理的负荷变大。实际上，可以根据无人飞行体的操作的精度或一次作业可处理的面积(例如相机的视角的大小或喷洒的范围)灵活地设定。
首先，如图10A所示，信息处理装置80将作业开始位置P1所属的区块标记为无人飞行体D1的区域，将作业开始位置P2所属的区块标记为无人飞行体D2的区域。
为了便于说明，在以下的说明中，将在进行所说明的步骤之前已标记为无人飞行体D1的区域的区块表示为“★”，将已标记为无人飞行体D2的区域的区块表示为“●”。另一方面，在进行所说明的步骤时，将标记为无人飞行体D1的区域的区块表示为“☆”，将标记为无人飞行体D2的区域的区块表示为“○”。
接着，如图10B所示，信息处理装置80从与已被选择为无人飞行体D1的区域的区块(参照“★”)相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D2的区域的区块(参照“●”)移动的负荷最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D1的区域(参照“☆”)。此时，有时候由于相邻的区块位于区域A的边界线附近而一部分出现破损，在该破损的面积达到一定的阈值以上时(例如，在区块的面积的三分之一以上缺少时)，也可以舍去该区块(即也可以从标记的候选中排除)。关于区块的舍弃，在后述的步骤中也能够同样地进行，但为了方便而省略重复的说明。
接着，如图10C所示，信息处理装置80从与已被选择为无人飞行体D2的区域的区块(参照“●”)相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D1的区域的区块(参照“★”)的集合构成的区域移动的负荷最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D2的区域(参照“○”)。
接着，如图10D所示，信息处理装置80从与已被选择为无人飞行体D1的区域的区块(参照“★”)的集合构成的区域相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D2的区域的区块(参照“●”)的集合构成的区域移动的负荷最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D1的区域(参照“☆”)。
接着，如图10E所示，信息处理装置80从与已被选择为无人飞行体D2的区域的区块(参照“●”)的集合构成的区域相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D1的区域的区块(参照“★”)的集合构成的区域移动的负荷最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D2的区域(参照“○”)。
这样，信息处理装置80通过反复进行上述的步骤，依次标记未标记的区块。因而，如图10F所示，能够将所有的区块分配给无人飞行体D1和无人飞行体D2中的任一个。并且，如图10G所示，基于所分配的两种区块，能够将区域A划分为用于无人飞行体D1进行作业的子区域A1和用于无人飞行体D2进行作业的子区域A2。
在作业区域被划分后，如图11所示，信息处理装置80分别确定用于无人飞行体D1在子区域A1中进行作业的飞行路径R1、和用于无人飞行体D2在子区域A2中进行作业的飞行路径R2。飞行路径优选分别从作业开始位置P1、P2开始。子区域内的路径确定可以使用以往的任何技术，在此省略具体的说明。
由于无人飞行体D1和无人飞行体D2相互将移动的负荷最高的区块依次标记为属于对方的无人飞行体的区块，因此通过这样将区域A划分为子区域A1和子区域A2，可以考虑作业开始位置P1、P2使负荷保留在最小限度，有助于作业的效率化。
另外，以上对通过两台无人飞行体D1、D2进行作业的情况进行了说明，显而易见的是，本实施例能够应用于通过三台以上的无人飞行体进行作业的情况。
例如，在利用三台无人飞行体D1、D2、D3进行作业的情况下，从与已被选择为无人飞行体D1的区域的区块相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D2的区域的区块的集合构成的区域移动的负荷、和相对已标记为无人飞行体D3的区域的区块的集合构成的区域移动的负荷的总和最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D1的区域。
接着，从与已被选择为无人飞行体D2的区域的区块相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D1的区域的区块的集合构成的区域移动的负荷、和相对已标记为无人飞行体D3的区域的区块的集合构成的区域移动的负荷的总和最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D2的区域。
接着，从与已被选择为无人飞行体D3的区域的区块相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D1的区域的区块的集合构成的区域移动的负荷、和相对已标记为无人飞行体D2的区域的区块的集合构成的区域移动的负荷的总和最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D3的区域。
信息处理装置80通过反复进行上述的步骤，能够将所有的区块分配给无人飞行体D1、D2、D3中的任一个。由此，能够将区域A划分为三个子区域。另外，通过同样的处理，能够将本实施例应用于通过更多的无人飞行体进行作业的情况。
另外，在与已被选择为某个无人飞行体的区域的区块相邻的全部的区块已被标记时，可以在该时刻中止对该无人飞行体的区块分配。关于其他处理，由于与上述两台无人飞行体D1、D2的情况相同，因此省略重复的说明。
(实施例2)
在实施例1中，对通过启动位置不同的两台无人飞行体进行作业的情况进行了说明。但是，当诸如多个无人飞行体在同一基地待机等、存在其启动位置集中超过预定程度的多个飞行体时，若按照实施例1中说明的那样，将连结启动位置与预定区域A的重心点G的直线与区域A的外周相交的位置作为作业开始位置，或者将区域A中最接近启动位置的位置作为作业开始位置，则多个无人飞行体的作业开始位置接近，在作业效率上并不理想。因此，在实施例2中，对存在其启动位置集中超过预定程度的多个飞行体的情况的变形例进行说明。
在实施例2中，如图12所示，无人飞行体D1的启动位置位于区域A的左上方，三台无人飞行体D2、D3、D4都在处于区域A的右下方的基地中待机。
首先，信息处理装置80判断是否存在其启动位置集中超过预定程度的多个飞行体。此时，优选将区域A的面积考虑在内。例如，在区域A的面积为4万平方米以上时，如果在100平方米的范围内包括三台无人飞行体D2、D3、D4，则判断为处于同一基地。
在存在其启动位置集中超过预定程度的多个飞行体时，信息处理装置80将从该启动位置向区域A放射状分散的多条直线与区域A的外周相交的位置确定为各自飞行体的作业开始位置。在图12中，设将从基地到区域A的切线L1、L2形成的角度三等分的两条直线为L3、L4。此时，可以将由L1和L4形成的角度θ1的二等分线与区域A的外周相交的位置作为无人飞行体D2的作业开始位置P2，将由L4和L3形成的角度θ2的二等分线与区域A的外周相交的位置作为无人飞行体D3的作业开始位置P3，将由L3和L1形成的角度θ3的二等分线与区域A的外周相交的位置作为无人飞行体D4的作业开始位置P4。
另外，关于无人飞行体D1，由于在其附近不存在其他无人飞行体，因此与实施例1类似，将连结启动位置P1和预定区域A的重心点G的直线与区域A的外周相交的位置P1作为作业开始位置。或者，可以将区域A中最接近启动位置的位置作为作业开始位置。
在无人飞行体D1、D2、D3、D4各自的作业开始位置P1、P2、P3、P4确定之后，如图13所示、信息处理装置80通过与实施例1相同的步骤，能够将区域A划分为各个无人飞行体D1、D2、D3、D4进行作业的4个子区域A1、A2、A3、A4。
在划分为4个子区域A1、A2、A3、A4之后，如图14所示，信息处理装置80分别确定用于无人飞行体D1在子区域A1中进行作业的飞行路径R1、用于无人飞行体D2在子区域A2中进行作业的飞行路径R2、用于无人飞行体D3在子区域A3中进行作业的飞行路径R3、和用于无人飞行体D4在子区域A4中进行作业的飞行路径R4。飞行路径优选从各自的作业开始位置P1、P2、P3、P4开始。子区域内的路径确定可以采用以往的任何技术，在此省略具体的说明。
由此，即使当诸如多个无人飞行体在同一基地待机等、存在其启动位置集中超过预定程度的多个飞行体时，也可以防止这些飞行体的启动位置重复或接近，可期待更高效的作业。
(实施例3)
在上述两个实施例中，对多个无人飞行体全部具有相同性能的情况进行了说明。然而，也考虑使用性能不同的多个无人飞行体进行作业。因此，在实施例3中，将区域A划分为多个子区域，以达到与各飞行体的工作效率对应的面积比。
以下，通过图15A～G，对实施例3中的划分的具体的步骤进行说明。另外，适当省略与实施例1重复的部分。
在本实施例中，在无人飞行体D具有无人飞行体D2的两倍的作业效率这一点上与实施例1不同。例如，无人飞行体D1以时速30Km移动，无人飞行体D2以时速60Km移动。作业效率不限于移动的速度，例如也可以是反映单位时间的喷洒量等任意效率的指标。
首先，信息处理装置80通过与实施例1同样的方法确定作业开始位置。接着，如图15A所示，将区域A单位化为预定大小的区块，将作业开始位置P1所属的区块标记为无人飞行体D1的区域(参照“★”)，从作为无人飞行体D2的区域且为开始位置P2所属的区块以及与作业开始位置P2所属的区块相邻的区块中，将相对上述选择为无人飞行体D1的区域的区块(参照“★”)移动的负荷最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D2的区域(参照“●”)。
接着，如图15B所示，信息处理装置80从与已被选择为无人飞行体D1的区域的区块(参照“★”)相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D2的区域的区块(参照“●”)移动的负荷最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D1的区域(参照“☆”)。
接着，如图15C所示，信息处理装置80从与已被选择为无人飞行体D2的区域的区块(参照“●”)相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D1的区域的区块(参照“★”)的集合构成的区域移动的负荷最高(例如距离最远)的二个区块标记为无人飞行体D2的区域(参照“○”)。
接着，如图15D所示，信息处理装置80从与已被选择为无人飞行体D1的区域的区块(参照“★”)的集合构成的区域相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D2的区域的区块(参照“●”)的集合构成的区域移动的负荷最高(例如距离最远)的区块标记为无人飞行体D1的区域(参照“☆”)。
接着，如图15E所示，信息处理装置80从与已被选择为无人飞行体D2的区域的区块(参照“●”)的集合构成的区域相邻且未标记的区块中，将相对已标记为无人飞行体D1的区域的区块(参照“★”)的集合构成的区域移动的负荷最高(例如距离最远)的二个区块标记为无人飞行体D2的区域(参照“○”)。
这样，通过反复进行上述步骤，信息处理装置80依次标记未标记的区块，则如图15F所示，能够将所有的区块分配给无人飞行体D1和无人飞行体D2中的任一个。此时，由于每将一个区块标记为无人飞行体D1的区域，则将两个区块标记为无人飞行体D2的区域，因此分配给无人飞行体D2的区块数变为分配给无人飞行体D1的区块数的2倍。
并且，如图15G所示，信息处理装置80基于所分配的两种区块，能够将区域A划分为用于无人飞行体D1进行作业的子区域A1和用于无人飞行体D2进行作业的子区域A2。此时，子区域A2的面积变为子区域A1的面积的2倍。
在作业区域被划分后，如图16所示，信息处理装置80分别确定用于无人飞行体D1在子区域A1中进行作业的飞行路径R1、和用于无人飞行体D2在子区域A2中进行作业的飞行路径R2。飞行路径优选分别从作业开始位置P1、P2开始。子区域内的路径确定可以使用以往的任何技术，在此省略具体的说明。
这样，无人飞行体D1和无人飞行体D2分配有与作业效率的比率对应的面积的子区域，能够使作业效率高的无人飞行体进行较多的作业，能够实现资源的最优化。
以上，对本公开所涉及的飞行路径确定方法的具体的实施例进行了说明，但本公开不限于这些构成。
在上述各实施例中，由信息处理装置执行的处理可以由智能手机、平板电脑等其他信息处理装置执行，也可以由无人飞行体100自身执行。
飞行路径确定方法中的处理(步骤)可以在信息处理装置80的处理部81中执行。
飞行路径确定方法中的处理(步骤)可以通过程序形成，并由信息处理装置80执行该程序来实现。
形成有飞行路径确定方法中的处理(步骤)的程序可以存储在信息处理装置80的内存64或存储器中。
根据本公开所涉及的飞行路径确定方法、信息处理装置、程序以及存储介质，由于基于多个飞行体的各个属性合理地划分作业区域，因此不仅能够减轻用户的负担，还能够实现作业的高效化。
此外，根据本公开所涉及的飞行路径确定方法、信息处理装置、程序以及存储介质，能够对所划分的每个作业区域确定适于进行其作业的飞行体的飞行路径，并能够灵活地设定飞行路径。
以上，通过本公开所涉及的飞行路径确定方法、信息处理装置、程序以及存储介质的实施方式进行了说明，但本公开所涉及的发明的技术范围并不限定于上述实施方式所记载的范围。对本领域普通技术人员来说，显然可以对上述实施方式加以各种变更或改良。从权利要求书的描述即可明白，加以了这样的变更或改良的方式都可包含在本公开的技术范围之内。
权利要求书、说明书、以及附图中所示的飞行路径确定方法、信息处理装置、程序以及存储介质中的操作、过程、步骤以及阶段等各项处理的执行顺序，没有特别明示“在…之前”、“事先”等，只要前面处理的输出并不用在后面的处理中，则可以以任意顺序实现。关于权利要求书、说明书以及附图中的操作流程，为方便起见而使用“首先”、“接着”等进行了说明，但并不意味着必须按照这样的顺序实施。
符号说明
80 信息处理装置
81 处理部
84 显示部
100 无人飞行体
110 UAV控制部
130 万向支架
140 旋翼机构
150 摄像装置

Claims (20)

1.一种飞行路径确定方法，其用于通过多个飞行体对预定区域进行作业，其特征在于，包括以下步骤：
获取与所述预定区域相关的信息；
获取与所述多个飞行体相关的信息；
基于与所述多个飞行体相关的信息，将所述预定区域划分为所述多个飞行体分别进行作业的多个子区域；
对所述多个子区域确定飞行路径。
2.根据权利要求1所述的飞行路径确定方法，其中，所述与多个飞行体相关的信息包括与各个飞行体的启动位置相关的信息，
所述将预定区域划分为多个子区域的步骤包括以下步骤：
基于所述与启动位置相关的信息来对各飞行体确定所述预定区域的作业开始位置；以及
基于各飞行体的所述作业开始位置，将所述预定区域划分为所述多个子区域。
3.根据权利要求2所述的飞行路径确定方法，其中，所述基于与启动位置相关的信息来确定所述预定区域的作业开始位置的步骤包括以下步骤：
将连接所述启动位置与所述预定区域的重心点的直线与所述预定区域的外周相交的位置确定为作业开始位置。
4.根据权利要求2所述的飞行路径确定方法，所述基于与启动位置相关的信息来确定所述预定区域的作业开始位置的步骤包括以下步骤：
将与所述预定区域中最接近所述启动位置的位置确定为作业开始位置。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的飞行路径确定方法，其中，所述基于与启动位置相关的信息来确定所述预定区域的作业开始位置的步骤包括以下步骤：
当存在多个其启动位置集中超过预定程度的多个飞行体时，
将从该启动位置向所述预定区域放射状分散的多条直线与所述预定区域的外周相交的位置确定为各个飞行体的作业开始位置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的飞行路径确定方法，其中，所述与飞行体相关的信息还包括与飞行体的作业效率相关的信息，
将所述预定区域划分为多个子区域的步骤包括以下步骤：
将所述预定区域划分为多个子区域，以达到与各飞行体的工作效率对应的面积比。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的飞行路径确定方法，其还包括以下步骤：
在所述预定区域被划分为多个子区域后，
显示所述多个子区域中的至少一个。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的飞行路径确定方法，其还包括以下步骤：
在所述每个子区域确定了飞行路径后，
显示所述飞行路径。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的飞行路径确定方法，其还包括以下步骤：
在所述每个子区域确定了飞行路径后，
对所述多个飞行体分别发送与进行作业的飞行路径相关的信息。
10.一种信息处理装置，其能够与划分预定区域并进行作业的多个飞行体通信，其特征在于：
具有处理部，
所述处理部获取与所述预定区域相关的信息，获取与所述多个飞行体相关的信息，基于与所述多个飞行体相关的信息，将所述预定区域划分为所述多个飞行体分别进行作业的多个子区域，并对所述多个子区域确定飞行路径。
11.根据权利要求10所述的飞行路径确定方法，其中，所述与多个飞行体相关的信息包括与各个飞行体的启动位置相关的信息，
所述处理部
基于与所述启动位置相关的信息来对各飞行体确定所述预定区域的作业开始位置，并基于各飞行体的所述作业开始位置，将所述预定区域划分为所述多个子区域。
12.根据权利要求11所述的信息处理装置，其中，所述处理部
将连接所述启动位置与所述预定区域的重心点的直线与所述预定区域的外周相交的位置确定为作业开始位置。
13.权利要求11所述的信息处理装置，其中，所述处理部
将所述预定区域中最接近所述启动位置的位置确定为作业开始位置。
14.权利要求11至13任一项所述的信息处理装置，
其中，在存在其启动位置集中超过预定程度的多个飞行体时，
所述处理部将从该启动位置向所述预定区域放射状分散的多条直线与所述预定区域的外周相交的位置确定为各个飞行体的作业开始位置。
15.根据权利要求10至14任一项所述的信息处理装置，其中，所述与飞行体相关的信息还包括与飞行体的作业效率相关的信息，
所述处理部
将所述预定区域划分为多个子区域，以达到与各飞行体的工作效率对应的面积比。
16.根据权利要求10至15任一项所述的信息处理装置，其还包括显示部，
所述处理部
在所述预定区域被划分为多个子区域后，使其显示所述多个子区域中的至少一个。
17.根据权利要求10至16任一项所述的信息处理装置，其还包括显示部，
所述处理部
在所述每个子区域确定了飞行路径后，使其显示所述飞行路径。
18.根据权利要求10至17任一项所述的信息处理装置，其中，所述处理部
在所述每个子区域确定了飞行路径后，对所述多个飞行体分别发送与进行作业的飞行路径相关的信息。
19.一种程序，其特征在于，其使能够与对预定区域进行作业的多个飞行体通信的信息处理装置执行以下步骤：
获取与所述预定区域相关的信息；
获取与所述多个飞行体相关的信息；
基于与所述多个飞行体相关的信息，将所述预定区域划分为所述多个飞行体分别进行作业的多个子区域；
对所述多个子区域确定飞行路径。
20.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储一种程序，该程序使能够与对预定区域进行作业的多个飞行体通信的信息处理装置执行以下步骤：
获取与所述预定区域相关的信息；
获取与所述多个飞行体相关的信息；
基于与所述多个飞行体相关的信息，将所述预定区域划分为所述多个飞行体分别进行作业的多个子区域；
对所述多个子区域确定飞行路径。
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