JP2012220053A - 目標接近探知端末装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】警戒区域内に効率よく設置ができ、警戒区域内に接近した目標体を音声や映像等により探知することのできる目標探知装置を提供すること。
【解決手段】飛翔体により目標体の探知を行う所定の区域の上空から散布されて設置される探知端末1に、レンズ部4a撮影方向調節機構4bを有するカメラ4、太陽電池6、GPS6、音響センサ10、通信部12、パラシュート16を備え、制御部14の制御の下、カメラ4、GPS6、及び音響センサ10より取得した情報を外部端末に送信する。
【選択図】図1
【解決手段】飛翔体により目標体の探知を行う所定の区域の上空から散布されて設置される探知端末1に、レンズ部4a撮影方向調節機構4bを有するカメラ4、太陽電池6、GPS6、音響センサ10、通信部12、パラシュート16を備え、制御部14の制御の下、カメラ4、GPS6、及び音響センサ10より取得した情報を外部端末に送信する。
【選択図】図1
Description
本発明は、所定の区域に設置され、接近する目標体を探知する目標接近探知端末装置に関する。
従来、警戒区域への車両や航空機等の目標体の接近を探知するため、当該目標体の接近を探知するセンサ類を搭載した目標探知装置を当該警戒区域に設置していた。
当該目標探知装置として、例えば、音響センサを備え、当該音響センサにより検知された音を分析して、ヘリコプタ音と車両音との識別を行う判別装置が開発されている(特許文献1参照)。
当該目標探知装置として、例えば、音響センサを備え、当該音響センサにより検知された音を分析して、ヘリコプタ音と車両音との識別を行う判別装置が開発されている(特許文献1参照)。
しかしながら、上記特許文献1の技術では、音響センサを搭載した目標探知装置を警戒区域へ予め設置する必要があった。目標探知装置は、音響センサの他にも各種センサを搭載している場合もあり、高価なものであったり、センサ類を作動させるためのバッテリ等も搭載しており大型であったり、指向性のあるセンサについては向きを設定する必要がある等して、目標探知装置の設置は人員が1つ1つ当該警戒区域へと直接運搬して設置していた。このように人員が警戒区域で作業を行うのは危険を伴う上、広域な警戒区域へ設置する場合には効率が悪いという問題があった。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、警戒区域内に効率よく設置ができ、警戒区域内に接近した目標体を音声や映像等により探知することのできる目標探知装置を提供することにある。
上記した目的を達成するために、請求項1の目標接近探知端末装置では、飛翔体により目標体の探知を行う所定の区域の上空から散布されて設置される目標接近探知端末装置であって、動画又は静止画を撮影する撮影手段と、受光により発電し内蔵のバッテリに充電する太陽電池と、位置情報を受信する位置情報受信手段と、外部の音を集音して解析する音声解析手段と、外部端末との情報の送受信を行う通信手段と、前記通信手段により、前記撮影手段、前記位置情報受信手段、又は前記音声解析手段により得た情報を前記外部端末へ送信するとともに、前記外部端末から信号を受信して当該信号に応じた制御を行う制御手段と、を備えることを特徴としている。
請求項2の目標接近探知端末装置では、請求項1において、前記撮影手段は、筐体の基面に面して設けられたレンズ部と、当該レンズ部の一端側を筐体から立ち上げるとともに、当該レンズ部を前記基面に対し垂直な軸周りに回転可能である撮影方向調節機構と、を備えていることを特徴としている。
請求項3の目標接近探知端末装置では、請求項1又は2において、前記撮影手段は、筐体の正面及び背面の両方にレンズ部が設けられていることを特徴としている。
請求項3の目標接近探知端末装置では、請求項1又は2において、前記撮影手段は、筐体の正面及び背面の両方にレンズ部が設けられていることを特徴としている。
請求項4の目標接近探知端末装置では、請求項1から4のいずれかにおいて、前記制御手段は、少なくとも前記撮影手段の使用を停止する省電力モードを備えており、当該省電力モード中に前記音声解析手段により目標体の発する音に対応した所定の音質の音を検知したときに前記撮影手段を起動することを特徴としている。
請求項5の目標接近探知端末装置では、請求項1から5のいずれかにおいて、筐体には、前記飛翔体から散布されて落下する際に開くパラシュートが取り付けられていることを特徴としている。
請求項5の目標接近探知端末装置では、請求項1から5のいずれかにおいて、筐体には、前記飛翔体から散布されて落下する際に開くパラシュートが取り付けられていることを特徴としている。
上記手段を用いる本発明の目標接近探知端末装置によれば、撮影手段、太陽電池、位置情報受信手段、音声解析手段、通信手段、及び制御手段を備える目標接近探知端末装置を、飛翔体により目標体の探知を行う所定の区域の上空から散布して設置し、撮影手段により撮影した動画又は静止画の映像、位置情報受信手段により受信した位置情報、又は音声解析手段により集音した音声等を、通信手段を介して外部端末に送信することで、離れた位置から当該区域内を通る目標体を安全に監視することができる。
また、当該目標接近探知端末装置は太陽電池を備えていることで、長期に亘ってメンテナンスや交換作業なく使用することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図1には本発明の実施形態に係る目標接近探知端末装置の概略構成図が示されており、図2には探知端末のレンズ部収納時及び立ち上げ時の撮影方向が示されており、以下同図に基づき説明する。
探知端末1(目標接近探知端末装置)は、略直方体の筐体2に各種デバイスが搭載されており、例えば、カメラ4(撮影手段)、太陽電池6、GPS8(位置情報受信手段)、音響センサ10(音声解析手段)、通信部12(通信手段)、制御部14(制御手段)等が筐体2にコンパクトに搭載されている。
図1には本発明の実施形態に係る目標接近探知端末装置の概略構成図が示されており、図2には探知端末のレンズ部収納時及び立ち上げ時の撮影方向が示されており、以下同図に基づき説明する。
探知端末1(目標接近探知端末装置)は、略直方体の筐体2に各種デバイスが搭載されており、例えば、カメラ4(撮影手段)、太陽電池6、GPS8(位置情報受信手段)、音響センサ10(音声解析手段)、通信部12(通信手段)、制御部14(制御手段)等が筐体2にコンパクトに搭載されている。
詳しくは、カメラ4は、静止画及び動画の少なくとも一方を撮影可能な例えばCCDカメラ等の小型カメラである。当該探知端末1には、2機のカメラ4が搭載されており、筐体2の正面及び背面の基面に面してそれぞれにレンズ部4aが配設されている。なお、図1には筐体2正面側の1機のカメラ4のレンズ部4aのみが示されている。
図2(a)に示すように、筐体2の正面を上方に向けて探知端末1が設置された場合、レンズ部4aが基面に面している状態では、当該探知端末1の上方を通るヘリコプターT1等の目標体の撮影に適している。
図2(a)に示すように、筐体2の正面を上方に向けて探知端末1が設置された場合、レンズ部4aが基面に面している状態では、当該探知端末1の上方を通るヘリコプターT1等の目標体の撮影に適している。
また、当該カメラ4には、撮影方向を調節する撮影方向調節機構4bが設けられている。当該撮影方向調節機構4bは、図2(a)に示す収納状態から、図2(b)に示すように、レンズ部4aの一端側を立ち上げ、当該レンズ部4aが筐体2の基面に対し任意の角度(例えば約60°)をなすよう固定するものである。また、当該撮影方向調節機構4bは、当該基面に対し垂直方向をなす軸周りにレンズ部4aを回転動作させるものである。このようにレンズ部4aの立ち上げ状態では、地表に設置された探知端末1の略横方向を通る車両T2等の目標体の撮影に適している。
太陽電池6は、筐体2の正面及び背面のそれぞれに受光部6aが設けられており、当該受光部6aにおいて光を受けることで電力を発生させ、探知端末1の図示しない内蔵バッテリに充電するものである。なお、図1には筐体2正面側の受光部6aのみが示されている。
GPS(Global Positioning System)8は、探知端末1の位置情報を受信するものである。
GPS(Global Positioning System)8は、探知端末1の位置情報を受信するものである。
音響センサ10は、外部の音をマイク部10aより集音し、集音した音の周波数や音圧等の音質を解析するものである。また、当該音響センサ10は、音が発生している方向も解析可能である。
通信部12は無線通信を用いて、探知端末1と外部端末等との情報の送受信を行うものである。
通信部12は無線通信を用いて、探知端末1と外部端末等との情報の送受信を行うものである。
制御部14は、上記カメラ4、GPS8、音響センサ10、通信部12等の各種デバイスが取得した各情報に基づき、これら各種デバイスの制御を行うものである。
また、探知端末1は飛翔体を用いて、目標体の探知を行う所定の区域の上空から散布されるものである。そして、当該散布における落下の衝撃を軽減すべくパラシュート16が筐体2に取り付けられている。また当該探知端末1の筐体2自体にも耐衝撃機構及び耐水機構が施されている。
また、探知端末1は飛翔体を用いて、目標体の探知を行う所定の区域の上空から散布されるものである。そして、当該散布における落下の衝撃を軽減すべくパラシュート16が筐体2に取り付けられている。また当該探知端末1の筐体2自体にも耐衝撃機構及び耐水機構が施されている。
ここで、図3には探知端末散布までの説明図が示されており、以下同図に基づき、当該探知端末1の散布方法について説明する。
飛翔体20は、弾頭部分に探知端末1を複数、例えば1000個程度、収納可能な収納部20aを備え、発射台22から目標地点に向かって飛翔するものである。当該飛翔体20は目標地点である警戒区域A(所定の区域)に到達する前に収納部20aが開き、収納されている各探知端末1を、警戒区域Aに散布することが可能である。
飛翔体20は、弾頭部分に探知端末1を複数、例えば1000個程度、収納可能な収納部20aを備え、発射台22から目標地点に向かって飛翔するものである。当該飛翔体20は目標地点である警戒区域A(所定の区域)に到達する前に収納部20aが開き、収納されている各探知端末1を、警戒区域Aに散布することが可能である。
また、警戒区域Aと離れた位置に情報管理局24が設けられており、当該情報管理局24には管理端末26が設けられている。管理端末26は、散布された各探知端末1の通信部12からの動画又は静止画情報、位置情報、音声情報等を受信するとともに、各探知端末1を制御する信号を送信することが可能である。
以下、本発明の実施形態に係る目標接近探知端末装置の作用について説明する。
以下、本発明の実施形態に係る目標接近探知端末装置の作用について説明する。
ここで、図4には、探知端末の設置後の説明図が示されており、上記図3に加え当該図4を参照しつつ探知端末の作用について説明する。
まず、図3に示すように、複数の探知端末1を収納部20aに収納した飛翔体20を警戒区域Aに向けて発射台22より発射する。なお、本実施形態では、収納部20aに収納する時点において探知端末1を起動させておく。発射台22より発射した飛翔体20は警戒区域Aに到達する直前の、警戒区域Aの上空付近に到達したときに収納部20aが開き、内部に収納された各探知端末1が警戒区域Aに散布される。収納部20aから放出された各探知端末1は取り付けられているパラシュート16により落下速度が軽減されて、警戒区域Aの地表に設置される。
まず、図3に示すように、複数の探知端末1を収納部20aに収納した飛翔体20を警戒区域Aに向けて発射台22より発射する。なお、本実施形態では、収納部20aに収納する時点において探知端末1を起動させておく。発射台22より発射した飛翔体20は警戒区域Aに到達する直前の、警戒区域Aの上空付近に到達したときに収納部20aが開き、内部に収納された各探知端末1が警戒区域Aに散布される。収納部20aから放出された各探知端末1は取り付けられているパラシュート16により落下速度が軽減されて、警戒区域Aの地表に設置される。
続いて図4に示すように、警戒区域Aに設置された各探知端末1は制御部14の制御の下、初期動作として正面及び背面の両カメラ4を起動させ、撮影映像の明暗を比較し、明度の高い映像を撮影している方のカメラ4を標準使用するカメラ4として設定する。また、GPS8により受信した探知端末1の設置位置情報を通信部12から管理端末26へと送信する。
当該初期動作後は、各探知端末1はカメラ4等を停止させた省電力待機モードに入り、目標体が接近した際又は管理端末26から起動信号を受信した際には標準使用するカメラ4等を起動させる。このような待機状態から起動状態への移行制御は、探知端末1の制御部14において実行される。
当該制御については、図5に探知端末の制御部が実行する待機及び起動における制御ルーチンを示したフローチャートが示されており、以下同フローチャートに沿って詳しく説明する。
当該制御については、図5に探知端末の制御部が実行する待機及び起動における制御ルーチンを示したフローチャートが示されており、以下同フローチャートに沿って詳しく説明する。
制御部14は、初期動作後にステップS1として、省電力待機モードに移行させる。具体的には、カメラ4による撮影、GPS8による位置情報の受信、通信部12による情報の送信等を停止し、太陽電池6による充電、音響センサ10による外部の音声の解析、及び通信部12による管理端末26からの信号の受信のみを行うものとする。
続いて、ステップS2として、通信部12にて管理端末26からの起動信号を受信したか、又は音響センサ10により所定音質の音を検知したかを判定する。当該所定音質とは、ヘリコプターT1や車両T2等の目標体から発せられるプロペラ音やエンジン音等、各目標体を識別可能な一定の周波数や一定の音圧等であり、予め制御部14に記憶された目標体特有の音質と照合することで当該所定音質の検知を行う。
続いて、ステップS2として、通信部12にて管理端末26からの起動信号を受信したか、又は音響センサ10により所定音質の音を検知したかを判定する。当該所定音質とは、ヘリコプターT1や車両T2等の目標体から発せられるプロペラ音やエンジン音等、各目標体を識別可能な一定の周波数や一定の音圧等であり、予め制御部14に記憶された目標体特有の音質と照合することで当該所定音質の検知を行う。
当該判定結果が偽(No)である場合、すなわち警戒地区Aの周囲に目標体が接近していない場合には、省電力待機モードを維持すべく当該ルーチンをリターンする。一方、管理端末26からの起動信号を受信した場合又は所定音質を検知した場合には、判定結果が真(Yes)となりステップS3に進む。
ステップS3では、起動モードに移行する。具体的には標準使用するカメラ4を起動して動画又は静止画の撮影を開始する。この際、制御部14は、音響センサ10にて検知した所定音質の音が発生している方向にカメラ4のレンズ部4aが向くように、撮影方向調節機構4bを制御する。
ステップS3では、起動モードに移行する。具体的には標準使用するカメラ4を起動して動画又は静止画の撮影を開始する。この際、制御部14は、音響センサ10にて検知した所定音質の音が発生している方向にカメラ4のレンズ部4aが向くように、撮影方向調節機構4bを制御する。
続くステップS4においては、カメラ4により撮影した動画又は静止画の映像、及び音響センサ10により取得した音声等を通信部12から管理端末26へと随時送信する。
ステップS5では、通信部12にて管理端末26からの停止信号を受信したか否かを判定する。当該判定結果が偽(No)である場合は、上記ステップS4に戻り、撮影した映像や音声を管理端末26へ送信し続ける。一方、判定結果が真(Yes)となった場合は、再び省電力待機モードに移行すべく当該ルーチンをリターンする。
ステップS5では、通信部12にて管理端末26からの停止信号を受信したか否かを判定する。当該判定結果が偽(No)である場合は、上記ステップS4に戻り、撮影した映像や音声を管理端末26へ送信し続ける。一方、判定結果が真(Yes)となった場合は、再び省電力待機モードに移行すべく当該ルーチンをリターンする。
以上のようにして、各探知端末1は警戒区域Aに目標体が接近した際に起動モードに移行して、カメラ4で撮影した映像を管理端末26へと送信する。各探知端末1は無作為に散布するためカメラ4のレンズ部4aの向きはそれぞれ異なっているが、大量に散布することでいずれかの探知端末1の撮影可能範囲には目標体が入る可能性が高く、情報管理局24の管理端末26にて目標体の確認等が可能である。また、飛翔体20からの散布により各探知端末1を設置することで、人員が危険を伴って設置する必要がなく安全で効率的な設置を行うことができる。筐体2にはパラシュート16が取り付けられていることで、上空から散布され地表に設置される際の衝撃を緩和することができ、筐体2自体にも耐衝撃機構や防水機構が施されていることで、設置時の衝撃や雨水による探知端末1の故障等を防ぐことができる。さらに、探知端末1は太陽電池6を備えていることで、長期に亘ってメンテナンスや交換作業なく使用することができる。
このようにして、当該探知端末1を用いることで、離れた位置から警戒区域A内を通る目標体を安全に監視することができる。
また、探知端末1の設置姿勢が悪く、レンズ部4aが筐体2の基面に面した状態では目標体を撮影できない場合でも、撮影方向調節機構4bにより、レンズ部4aの向きを目標体の方向に調節でき、目標体をより確実に撮影することができる。
また、探知端末1の設置姿勢が悪く、レンズ部4aが筐体2の基面に面した状態では目標体を撮影できない場合でも、撮影方向調節機構4bにより、レンズ部4aの向きを目標体の方向に調節でき、目標体をより確実に撮影することができる。
さらに、筐体2の正面及び背面の両方にレンズ部4aを設けていることで、探知端末1の設置時に正面又は背面の一方が地表側に向いて設置された場合でも、他方のレンズ部4aにより撮影を行うことができる。
また、省電力待機モード中にはカメラ4等の使用を停止しておき、管理端末26からの信号や目標体の発する音に対応した所定音質の音を検知したときにカメラ4を起動するので、目標体の接近していないときの省電力化が図れ、当該探知端末1をより長期に亘って使用することができる。
また、省電力待機モード中にはカメラ4等の使用を停止しておき、管理端末26からの信号や目標体の発する音に対応した所定音質の音を検知したときにカメラ4を起動するので、目標体の接近していないときの省電力化が図れ、当該探知端末1をより長期に亘って使用することができる。
以上で本発明に係る目標接近探知端末装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
上記実施携帯では、探知端末1のカメラ4及び太陽電池6の受光部6aが筐体2の正面及び背面のそれぞれに設けられているが、これらは例えば筐体2の正面又は背面のいずれか一方にのみ設けた構成としても構わない。さらに、カメラ4はレンズ部4aの撮影方向調節機構4bを設けていなくともよい。このように探知端末の構成を簡略化した場合は、当該探知端末の軽量化や低コスト化を実現することができる。
上記実施携帯では、探知端末1のカメラ4及び太陽電池6の受光部6aが筐体2の正面及び背面のそれぞれに設けられているが、これらは例えば筐体2の正面又は背面のいずれか一方にのみ設けた構成としても構わない。さらに、カメラ4はレンズ部4aの撮影方向調節機構4bを設けていなくともよい。このように探知端末の構成を簡略化した場合は、当該探知端末の軽量化や低コスト化を実現することができる。
また、上記実施形態では、筐体2にパラシュート16を取り付けることで設置時の衝撃を緩和しているが、設置時の衝撃を緩和させる手段はこれに限られるものではなく、パラシュートのように落下時の空気抵抗を上げるリボン状のものを取り付けたり、接地時に膨張して衝撃を緩和するエアバック等を取り付けても構わない。
上記実施形態では、図5のステップS5において管理端末からの停止信号を受信することで起動モードを終了させているが、当該起動モードの終了はこれに限られるものではなく、例えば起動モードに移行してから所定時間経過することで終了したり、音響センサにより所定音質が検知されなくなったときに終了したりする等、他の条件としても構わない。
上記実施形態では、図5のステップS5において管理端末からの停止信号を受信することで起動モードを終了させているが、当該起動モードの終了はこれに限られるものではなく、例えば起動モードに移行してから所定時間経過することで終了したり、音響センサにより所定音質が検知されなくなったときに終了したりする等、他の条件としても構わない。
1 探知端末(目標接近探知端末装置)
2 筐体
4 カメラ(撮影手段)
4a レンズ部
4b 撮影方向調節機構
6 太陽電池
8 GPS
10 音響センサ(音声解析手段)
10a マイク
12 通信部(通信手段)
14 制御部(制御手段)
16 パラシュート
20 飛翔体
26 管理端末(外部端末)
2 筐体
4 カメラ(撮影手段)
4a レンズ部
4b 撮影方向調節機構
6 太陽電池
8 GPS
10 音響センサ(音声解析手段)
10a マイク
12 通信部(通信手段)
14 制御部(制御手段)
16 パラシュート
20 飛翔体
26 管理端末(外部端末)
Claims (5)
- 飛翔体により目標体の探知を行う所定の区域の上空から散布されて設置される目標接近探知端末装置であって、
動画又は静止画を撮影する撮影手段と、
受光により発電し内蔵のバッテリに充電する太陽電池と、
位置情報を受信する位置情報受信手段と、
外部の音を集音して解析する音声解析手段と、
外部端末との情報の送受信を行う通信手段と、
前記通信手段により、前記撮影手段、前記位置情報受信手段、又は前記音声解析手段により得た情報を前記外部端末へ送信するとともに、前記外部端末から信号を受信して当該信号に応じた制御を行う制御手段と、
を備えることを特徴とする目標接近探知端末装置。 - 前記撮影手段は、筐体の基面に面して設けられたレンズ部と、当該レンズ部の一端側を筐体から立ち上げるとともに、当該レンズ部を前記基面に対し垂直な軸周りに回転可能である撮影方向調節機構と、を備えていることを特徴とする請求項1記載の目標接近探知端末装置。
- 前記撮影手段は、筐体の正面及び背面の両方にレンズ部が設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の目標接近探知端末装置。
- 前記制御手段は、少なくとも前記撮影手段の使用を停止する省電力モードを備えており、当該省電力モード中に前記音声解析手段により目標体の発する音に対応した所定の音質の音を検知したときに前記撮影手段を起動することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の目標接近探知端末装置。
- 筐体には、前記飛翔体から散布されて落下する際に開くパラシュートが取り付けられていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の目標接近探知端末装置。
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JP2014205949A (ja) * | 2013-04-10 | 2014-10-30 | トヨタホーム株式会社 | ガレージ換気システム |
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2011
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Legal Events
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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