JP2016138854A - ナビゲーションシステム、ナビゲーション装置、飛行体、ナビゲーション連携制御方法、ナビゲーション装置用連携制御プログラム及び飛行体用連携制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ナビゲーション装置と飛行体とを連携させることによって、従来にない新たな機能を実現する。【解決手段】ナビゲーション装置１では、受付手段を通じて使用者から飛行体２との間で目的とする連携処理を行わせるための指示入力を受け付けると、送信制御手段が、受付手段を通じて受け付けた指示入力に応じた連携に関する情報を形成し、これを飛行体との間で通信を行うためのナビ側通信手段を通じて前記飛行体に送信するように制御する。飛行体２では、ナビゲーション装置１との間で通信を行うための飛行体側通信手段を通じてナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信し、飛行体側連携制御手段が、当該連携に関する情報に応じて、予め決められた一連の処理を開始するように各部を制御する。【選択図】図１

Description

この発明は、例えば、主に徒歩により移動する使用者によって利用されるナビゲーションシステム、当該ナビゲーションシステムで用いられる装置、方法、プログラムに関する。

近年、ドローンなどと呼ばれる無人航空機の利用が各方面で考えられている。ドローンは、元々は軍事用の無人偵察機などとして利用されるものを指していたが、近年においては、企業によって例えばデリバリ（配達）などのサービス用途に利用することが考えられている。また、後に記す特許文献１には、車両の上空を飛行する飛行物体に搭載された撮像装置によって撮影された映像を、当該車両内に設けられた表示装置に表示して運転を支援する車両用状況監視システムに関する発明が開示されている。

特許文献１に記載の車両用状況監視システムの場合には、前方にバスやトラックなどの大型車両が存在するために見通しがきかない場合などにおいて、簡単に大型車両よりも前の状況を映像により確認できるので、交通安全に資することができる。また、特許文献１に記載の車両用状況監視システムの場合には、駐車時において、車両の上空から当該車両を含む周囲の画像を車両内の表示装置に表示することによって、駐車時の運転を補助できる。

特開２００６−１８０３２６号公報

近年においては、スマートフォンなどと呼ばれる高機能携帯電話端末やタブレットＰＣ（Personal Computer）の普及に伴い、これらを利用して実現される歩行者用ナビゲーション装置が広く利用されている。また、高機能携帯電話端末を用いて遠隔制御が可能な、小型化、軽量化がされたドローン（飛行体）も実用レベルになり、種々のものが提供されるようになった。このため、上述した特許文献１に記載の発明のように、歩行者用ナビゲーション装置でも飛行体に搭載されたカメラからの画像を表示して利用することが考えられる。

しかし、歩行者用ナビゲーション装置や飛行体の機能、性能は、現状でも優れており、また、今後ますます向上していくものと考えられる。このため、歩行者用ナビゲーション装置での飛行体からの撮影映像の利用だけでなく、歩行者ナビゲーション装置と飛行体とが協働し、連携することによって、使用者の利便性をより向上させる、従来にない新たな機能の提供が望まれている。

以上の点に鑑み、この発明は、ナビゲーション装置と、このナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とを連携させることによって、従来にない新たな機能を実現することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明のナビゲーションシステムは、
ナビゲーション装置と、当該ナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とによって構成されるナビゲーションシステムであって、
前記飛行体は、
前記ナビゲーション装置との間で通信を行うための飛行体側通信手段と、
前記飛行体側通信手段を通じて前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信した場合に、当該連携に関する情報に応じて、予め決められた一連の処理を開始するように各部を制御する飛行体側連携制御手段と
を備え、
前記ナビゲーション装置は、
前記飛行体との間で通信を行うためのナビ側通信手段と、
使用者から前記飛行体との間で目的とする連携処理を行わせるための指示入力を受け付ける受付手段と、
前記受付手段を通じて受け付けた前記指示入力に応じた連携に関する情報を形成し、前記ナビ側通信手段を通じて前記飛行体に送信するように制御する送信制御手段と
を備えることを特徴とする。

この請求項１に記載の発明のナビゲーションシステムは、ナビゲーション装置と飛行体とからなる。ナビゲーション装置は、受付手段を通じて、使用者から飛行体との間で目的とする連携処理を行わせるための指示入力を受け付ける。そして、送信制御手段が、受付手段を通じて受け付けた指示入力に応じた連携に関する情報を形成し、これを飛行体との間で通信を行うためのナビ側通信手段を通じて前記飛行体に送信するように制御する。

一方、飛行体は、ナビゲーション装置との間で通信を行うための飛行体側通信手段を通じてナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信する。そして、ナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信すると、飛行体側連携制御手段が、当該連携に関する情報に応じて、予め決められた一連の処理を開始するように各部を制御する。

このように、ナビゲーション装置からの連携に関する情報に応じて、飛行体において、予め決められた一連の処理を開始できるので、飛行体２の飛行に関する単なる遠隔制御にとどまらず、一連の複雑な連携が可能となる。これにより、ナビゲーション装置と、このナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とを連携させ、従来にない新たな機能を実現できる。

この発明によれば、ナビゲーション装置と、このナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とを連携させることによって、従来にない新たな機能を実現できる。

ナビゲーションシステムの全体構成を説明するための図である。 ナビゲーション装置１の構成例を説明するためのブロック図である。 ネットワークＤＢ１０６に格納されるネットワークデータの例を説明するための図である。 画像データファイル１０７の格納データの例を説明するための図である。 ルートデータファイル１０８の格納データの例を説明するための図である。 飛行体２の構成例を説明するための図である。 飛行体２の駆動制御ユニット２２内に設けられる駆動制御装置部の構成例を示すブロック図である。 ナビゲーション装置１において行われる処理を説明するためのフローチャートである。 図８に続くフローチャートである。 図８、図９に示したフローチャートの処理において、ナビゲーション装置１の表示部１１１に表示される表示画面の例を示す図である。 図８、図９に示したフローチャートの処理において、ナビゲーション装置１の表示部１１１に表示される表示画面の例を示す図である。 飛行体２において行われる処理を説明するためのフローチャートである。

以下、図を参照しながら、この発明のシステム、装置、方法、プログラムの一実施の形態について説明する。

［ナビゲーションシステムの全体構成］
図１は、この実施形態のナビゲーションシステムの全体構成を説明するための図である。この実施形態のナビゲーションシステムは、図１に示すように、歩行者である使用者（ユーザ）によって使用される歩行者用ナビゲーション装置（以下、単にナビゲーション装置と記載する。）１と飛行体２とにより構成される。この実施形態において、ナビゲーション装置１と飛行体２とは近距離無線通信により相互に通信を行うことができるようになっている。

また、飛行体２は、図１に示すように、例えば全長が１０ｍ程度のワイヤーロープ（以下、単にワイヤーと記載する。）４によって使用者に接続され、必要以上に上昇したり、また、必要以上に使用者から離れたりすることがないように規制され、安全性が確保されている。なお、飛行体２と使用者とは、銅などの素線を組み合わせて形成されるワイヤーに限らず、例えば、炭素繊維のロープなど、所定以上の強度を備えた種々の素材の紐状部材を用いることができる。

ナビゲーション装置１は、例えば、高機能携帯電話端末やタブレットＰＣにナビゲーションソフトウェア、地図データ、ネットワークデータが搭載されて実現される。ナビゲーション装置１は、通常の歩行者用ナビゲーション装置の場合と同様に、後述もするが、ＧＰＳ部、表示部、操作部、音声処理部等を備えたものである。そして、ナビゲーション装置１は、使用者からの指示入力に応じてルート探索を行って使用者に提示し、使用者の指示に応じて選択されたルートを設定して、地図表示と音声メッセージとによりルート案内を行う。

飛行体２は、ナビゲーション装置１と連携（協働）して機能するものである。飛行体２は、後述もするが、飛行機構部、ＧＰＳ部、カメラ部等を備えたものである。そして、飛行体２は、ナビゲーション装置１からの指示に応じて飛行し、必要に応じてＧＰＳ部で取得した現在位置を示す情報やカメラ部を通じて撮影して得た撮影映像を、あるいは、画像認識処理を行ってその結果を、ナビゲーション装置１に提供できるものである。

飛行体２は、飛行していない状態にあるときには、手に持って、あるいは、手提げ袋や鞄などに入れて、使用者が簡単に携帯（持ち運び）することができる。また、飛行体２は、充電式のバッテリを備え、使用者の自宅などにおいて簡単に充電でき、１回の充電で例えば数時間程度の連続飛行が可能なものである。

そして、この実施形態のナビゲーションシステムの場合、ナビゲーション装置１の使用者は目的に応じて、飛行体２を飛行させ、自己が所持するナビゲーション装置１と連携させることができる。例えば、ナビゲーション装置１のＧＰＳ部により現在位置を示す情報が取得できない場合に、飛行体２を飛行させ、上空において飛行体２のＧＰＳ部で取得した現在位置を示す情報の提供を受けて、ナビゲーション装置１のルート案内処理を継続させることができる。このように、飛行体２のＧＰＳ部で取得する現在位置を示す情報を、ナビゲーション装置１の現在位置を示す情報として用いてナビゲーション処理を継続させる機能を、この明細書では「ＧＰＳ連携」という。

また、設定した目的地までの経路が分かり難い場合に、飛行体２を飛行させ、ナビゲーション装置１を通じて当該経路上の位置を飛行体２に指示し、飛行体２に当該指示した位置まで先に行かせるようにすることができる。これにより、使用者が進むべきルート上を飛行体２に先導させることができる。このように、ナビゲーション装置１を通じて飛行体２を先導に用いる機能を、この明細書では「先導連携」という。

また、１人以上の者（参加者）を引き連れて徒歩で移動する場合に、当該１人以上の者の顔写真の画像データを飛行体２に送信して、飛行体２に監視を依頼し、上空から参加者の映像を撮影して画像認識することにより、ルートから外れそうな参加者の発生を通知させることができる。このように、ナビゲーション装置１を通じて飛行体により、引率する１人以上の者の監視を行わせる機能を、この明細書では「引率連携」という。なお、「引率連携」は、引率対象が複数存在する場合に用いて特に効果のある機能である。

また、目的地までの経路において、先の状態を飛行体２のカメラ部を通じて撮影し、経路と対応付けてナビゲーション装置１の表示部に表示させることができる。このように、ナビゲーションを行っている経路と対応付けて、当該経路上の様子を示す飛行体２からの映像を、ナビゲーション装置１の表示部に表示させる機能を、この明細書では「画像連携」という。

このように、この実施形態のナビゲーションシステムは、ナビゲーション装置１と飛行体２とが連携して、従来にない新たな機能を実現する。そして、飛行体２は、ナビゲーション装置１を通じて遠隔制御できると共に、飛行体２は、ナビゲーション装置１との距離が予め定められた距離以上に離れないように、自動制御できるようになっている。

また、上述もしたように、飛行体２は、ワイヤー４によって使用者に接続されている。ワイヤー４の使用者側の端部は、例えば、使用者の腕部などに装着されるリール部３のリールに接続されている。リール部３は、飛行体２の移動に伴ってワイヤー４を送り出すことができると共に、使用者の操作に応じて自動的にワイヤー４の巻き取りを行うことができる。

これにより、飛行体２がナビゲーション装置１からの制御に応じて飛行を開始させる場合においてリール部３は、飛行体２の飛行動作に応じてワイヤー４を送り出して飛行体２が飛行できるようにする。また、飛行体２の飛行を終了する場合において、使用者によってワイヤー４の巻き取りが指示された場合には、リール部３は、ワイヤー４を適切な速度で巻き取り、飛行体２を安全かつ迅速に使用者の近傍まで移動させて、着陸させるようにしたり、使用者が収容したりできるようにする。

なお、リール部３に近距離通信機能を設けてもよい。これにより、飛行体２に搭載された風力センサにより規定値以上の風速の風が吹いていることが検知された場合などにおいては、ナビゲーション装置１や飛行体２の制御に応じて、リール部３は迅速かつ安全にワイヤー４を巻き取る。これにより、使用者は、飛行体２を安全かつ迅速に収容できる。また、飛行体２のカメラ部からの映像を解析するなどして、飛行に支障が生じるほどの降雨や降雪が検知された場合や林や森の中などの周囲に障害物が多い場所であると検知された場合にもナビゲーション装置１や飛行体２の制御に応じて、リール部３は迅速かつ安全にワイヤー４を巻き取り、使用者が飛行体２を安全かつ迅速に収容できる。

なお、この実施形態において飛行体２は、安定した飛行が可能ないわゆるクワッドコプターの構成のものとして説明する。しかし、飛行体２はクワッドコプターの構成のものに限らない。適宜の数のローターを備えたいわゆるマルチコプターやいわゆるヘリコプターの構成としてもよい。また、飛行機型、気球型、飛行船型など、適宜の構成の飛行体を飛行体２として用いることができる。

以下においては、この実施形態のナビゲーションシステムを構成するナビゲーション装置１と飛行体２の構成例と動作（処理）について具体的に説明する。

［ナビゲーション装置１の構成例］
図２は、この実施形態のナビゲーションシステムで用いられるナビゲーション装置１の構成例を説明するためのブロック図である。図２において、近距離送受信アンテナ１０１Ａ及び近距離通信部１０１は、飛行体２と相互に通信を行うためのものである。このため、近距離通信部１０１では、後述する飛行体２側に設けられる近距離通信部と同じ通信方式が用いられる。例えば、ブルートゥース（登録商標）規格など、通信距離が数十メートル程度の種々の通信方式を用いることができる。

制御部１０２はナビゲーション装置１の各部を制御する機能を実現し、記憶装置１０３は情報記憶保持機能を実現する。記憶装置１０３には、種々のプログラムや処理に必要になる種々のデータが記憶されると共に、各種の処理の途中結果を一時記憶する作業領域としても用いられる。操作部１０４は、電源のオン／オフスイッチや幾つかのファンクションボタンなどからなる。地図ＤＢ１０５は、歩行者用のナビゲーション処理に用いられる地図を表示するための地図データを記憶保持する。ネットワークＤＢ１０６は、経路探索時等に用いられる歩行者用のネットワークデータを記憶保持する。

図３は、ネットワークＤＢ１０６に格納される歩行者のネットワークデータの例を説明するための図である。図３（Ａ）は、歩行者ネットワークの一例を示している。歩行者ネットワークデータは、ノードデータとリンクデータとからなる。ノードデータは、ランドマーク、建物、施設、交差点、分岐点、屈曲点などの地点を表す。また、リンクデータは、ノードデータを結ぶ線分によって、歩道、地下街、アーケード、階段、建物内通路、横断歩道、歩道橋などの歩行者が通行可能なルート（歩行者が通行可能な部分）を示す。図３（Ａ）に示した歩行者ネットワークの例は、５つのノードデータ（Ｎ１〜Ｎ５）と５つのリンクデータ（Ｌ１〜Ｌ５）とによって構成されている。

図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に示した例のネットワークの場合のリンクデータの詳細な構成を示している。各リンクデータには、そのリンクを構成するノードデータの番号と、リンクコストと、リンク種別と、その他の情報とが対応付けられている。リンクコストは、そのリンクが表す歩道等を通行する際にユーザにかかる負荷を表している。この実施の形態においてリンクコストは、そのリンクが表す歩道等の長さに応じて設定されている。なお、リンクコストは、そのリンクが表す歩道等を通行するのに要する時間に応じて設定されていてもよい。そして、リンクコストは、いわゆるダイクストラ法により、リンクコストが最小となる経路を探索する場合に参照される。

リンク種別は、当該リンク部分が、歩道、地下街、アーケード、階段、建物内通路、横断歩道、歩道橋などのどれであるかを示すものである。その他の情報には、例えば、車椅子によって通行可能かどうか、傾斜や段差があるかどうかなど、そのリンクに関する種々の情報がある。そして、図３（Ｂ）に示した例の場合、リンクＬ１、Ｌ２、Ｌ３は、アーケードや歩道であることが示されている。

図３（Ｃ）は、図３（Ａ）に示した例のネットワークの場合のノードデータの詳細な構成を示している。各ノードデータには、そのノードの位置を示す緯度、経度情報と、ノード種別と、その他の情報とが対応付けられている。ノード種別は、当該ノード部分が、ランドマーク、建物、施設、交差点、分岐点、屈曲点などのどれであるかを示すものである。その他の情報には、例えば、車椅子によって通行可能なノードかどうか、傾斜や段差があるかどうかなど、そのノードに関する種々の情報がある。そして、図３（Ｃ）に示した例の場合、ノードＮ１、Ｎ５は交差点であり、ノードＮ２、Ｎ３は横断歩道であり、ノードＮ４は、○○ホール（例えばコンサートホールのような施設）であることが示されている。

そして、図３を用いて説明したネットワークデータの場合には、図３（Ａ）上において、リンクＬ１上にいるナビゲーション装置１の使用者が、ノードＮ４の○○ホールに行くルートとして、Ｌ１からＬ５を通ってＮ５に行き、Ｎ５からＬ４を通って、Ｎ４に向かうというロートを特定して示すことができる。

画像データファイル（図２では、画像データＦと記載。）１０７は、上述した「引率連携」時において、飛行体２に供給する引率対象者の顔写真の画像データと、引率対象者の基本情報とを対応付けて記憶保持する。引率対象者の基本情報は、各引率対象者に付与されたＩＤ情報、名前、年齢、クラス（所属や分類）、その他の情報からなる。

図４は、画像データファイル１０７の格納データ（引率対象者データ）の例を説明するための図である。図４に示す例は、引率対象者が、保育園のバラ組の園児である場合の例であり、園児の顔写真の画像データと園児の基本情報とが格納されている場合を示している。そして、「引率連携」時において、当該引率対象者データを飛行体２に提供し、飛行体２において、引率対象の集団の中に引率対象者が全員存在するかを判別したり、集団から離れた引率対象者が発生した場合に、これを検知したりすることが可能となる。

ルートデータファイル（図２では、ルートデータＦと記載。）１０８は、上述した「先導連携」時に、ナビゲーション装置１の表示部に表示された地図上において、使用者によって指定された位置の緯度、経度を記憶保持する。使用者によって指示された当該位置は、使用者に先行して飛行体２を向かわせる場所を示す情報となり、ナビゲーション装置１から飛行体２に通知される情報である。

図５は、ルートデータファイル１０８の格納データの例を説明するための図である。図５に示すように、出発地と目的地の位置を示す緯度、経度の他に、ユーザによって順次に指示される場所の緯度、経度が記憶保持される構成になっている。このルートデータファイル１０８に記憶保持されたデータに基づいて、後から、ユーザの実際の移動経路を把握するといったことが可能となる。

センサ部１０９は、自律航法機能を実現するための、例えば、６軸センサ、地磁気センサ（方位センサ）などの種々のセンサなどからなる。ＧＰＳ部１１０及びＧＰＳアンテナ１１０Ａは、複数の人工衛星からの送信信号（測位情報）を受信して解析することにより、自機の現在位置を正確に取得（測位）する機能を実現する部分である。

タッチパネル１１３は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの表示部１１１とタッチセンサ１１２とからなり、情報表示手段としての機能と、情報入力手段としての機能を実現する。なお、ナビゲーション機能の実行時には、表示部１１１には案内用の地図が表示され、当該地図上にルート探索の結果得られたルートと、自機の現在位置とが表示されて経路案内（ナビゲーション）が行われる。

音声処理部１１４及びスピーカ１１５は、制御部１０２の制御に応じて、アラーム音や音声メッセージなどを放音する機能を実現する。例えば、ナビゲーション機能の実行時には、音声処理部１１４及びスピーカ１１５を通じて、経路案内用の音声メッセージが放音される。

カメラ部１１６は、被写体の画像を撮影して画像データとして取り込み、これを画像データファイル１０７や記憶装置１０３の所定の領域に記録する。したがって、画像データファイル１０７に形成する引率対象者データの顔写真の画像データを、カメラ部１１６を通じて取得して、画像データファイル１０７に格納することができる。この場合、顔写真の画像データに対応する基本データは、タッチパネル１１３を通じて入力することができる。連携情報提供部１２１は、飛行体２との連携処理時において、飛行体２から提供される、画像データに応じた画像を表示部１１１に表示したり、音声データに応じた音声を、音声処理部１１４を通じてスピーカ１１５から放音したりする処理を行う。

ルート探索部１２２は、ナビゲーション機能が実行された場合に、ルート探索を行って、その結果を地図ＤＢ１０５の地図データを用いて表示部１１１に表示する処理を行う。具体的にルート探索部１２２は、出発地、経由地、目的地等のルート探索に必要な情報を受け付けるためのルート探索設定画面を表示部１１１に表示する。そして、ルート探索部１２２は、タッチパネル１１３を通じて、出発地、経由地、目的地等の必要情報を受け付け、これらの情報に基づいて、ネットワークＤＢ１０６の格納データを参照し、ルート探索を行い、その結果を地図ＤＢ１０５の地図データを用いて表示部１１１に表示する。

使用者は、当該表示を確認し、探索されたルートを変更したい場合には、再度のルート探索を行う操作を、タッチパネル１１３を通じて行う。この場合には、ルート探索部１２２が機能し、再度のルート探索処理が行われる。また、使用者は、当該表示を確認し、探索されたルートを辿る場合には、当該ルートを辿るナビゲーションを開始する操作を、タッチパネル１１３を通じて行う。なお、詳しくは後述するが、表示部１１１に表示されるルート探索設定画面では、上述した「先導連携」、「引率連携」、「画像連携」のいずれを行うのか、また、連携は行わないのかの設定もできるようになっている。

この後、制御部１０２は、ルート案内部１２３を機能させ、現在位置を含むエリアの地図を表示部１１１に表示し、当該地図上にルート探索により得られたルートと、自機の現在位置を表示してナビゲーションを行う。この場合、ルート案内部１２３は、自機の現在位置を含むエリアの地図を、地図ＤＢ１０５から読み出す地図データにより表示部１１１に表示する。そして、ルート案内部１２３は、ネットワークＤＢ１０６のネットワークデータに応じたネットワーク上の設定されたルートを自機が辿れるように、ナビゲーションを行う。

連携制御部１２４は、使用者によって、「先導連携」、「引率連携」、「画像連携」のいずれかを行うように指示された場合と、自機のＧＰＳ部１１０を通じて現在位置を示す情報が取得できないために「ＧＰＳ連携」を行う場合において機能する。この場合、連携制御部１２４は、どのような連携処理を行うのかを指示する情報と、各連携処理において必要となるデータを整えて、近距離通信部１０１及び近距離送受信アンテナ１０１Ａを通じて飛行体２に送信する処理を行う。

例えば、「先導連携」時においては、まず、「先導連携」を行うことを指示する情報を、連携制御部１２４が飛行体２に送信するように制御する。この後、飛行体２を先行させる位置（先に到達させる位置）を示す位置情報（緯度、経度）を、使用者からの指示に応じて、連携制御部１２４が、順次に飛行体２に送信するように制御する。また、「引率連携」においては、「引率連携」を行うことを指示する情報と、画像データファイル１０７の複数の引率対象者の引率対象者データとを、連携制御部１２４が飛行体２に送信する。また、「画像連携」においては、「画像連携」を行うことを指示する情報を、連携制御部１２４が飛行体２に送信し、「ＧＰＳ連携時」においては、「ＧＰＳ連携」を行うことを指示する情報を、連携制御部１２４が飛行体２に送信する。

送受信アンテナ１３１Ａ及び無線通信部１３１は、通信機能を実現する。これにより、制御部１０２は、例えば、使用者からの指示に応じて、インターネット上の所定の地図サーバにアクセスし、最新の地図データや最新のネットワークデータの提供を受けられる。そして、制御部１０２は、提供を受けた最新の地図データ、最新のネットワークデータを、地図ＤＢ１０５、ネットワークＤＢ１０６に格納し、利用することができる。すなわち、ナビゲーション装置１は、インターネット上のサーバ装置にアクセスして、必要な情報の提供を受けることができる。

［飛行体２の構成例］
図６は、この実施形態のナビゲーションシステムで用いられる飛行体２の構成例を説明するための図であり、図６（Ａ）は、飛行体２を、その上方から見た図であり、また、図６（Ｂ）は、飛行体２を、側方から見た図である。飛行体２は、上述したように、ナビゲーション装置１と共に使用者によって携帯され、ナビゲーション装置１と連携して機能する。

この実施形態の飛行体２は、いわゆるクワッドコプターの構成とされた飛行機構部２１と、駆動制御ユニット２２とを備える。飛行機構部２１は、駆動制御ユニット２２により駆動制御される。図６に示すように、飛行機構部２１は、駆動制御ユニット２２から延びる４本のアーム２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄの先端に、プロペラ機構２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄが取り付けられて構成されている。

プロペラ機構２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄは、エンジン部（駆動部）４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのそれぞれによりプロペラシャフト（図示は省略）を回転駆動することにより、プロペラ４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄを回転駆動するように構成されている。エンジン部４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄは、駆動制御ユニット２２からの駆動制御信号により回転速度及び回転方向が制御される。

この例においては、駆動制御ユニット２２からの駆動制御信号によって、エンジン部４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのそれぞれが独立に制御される。これにより、飛行体２は、離陸、着陸、上昇、下降、右旋回、左旋回、前進、後進、右シフト、左シフトなどの各種移動動作をすることができ、鉛直方向に対する傾き角などの姿勢制御及びホバリング位置の位置制御ができるようにされている。

駆動制御ユニット２２の筐体には、さらに、２個の脚部２５Ａ，２５Ｂが互いに対向するように取り付けられている。この例では、脚部２５Ａ，２５Ｂは、台形形状に成形されたパイプ部材からなり、図６（Ｂ）に示すように、着地平面において、安定して飛行体２を保持するように形成されている。

また、この実施形態において、飛行体２の駆動制御ユニット２２の筐体は、略立方体形状（六面体形状）のものであり、各面の例えば中心部分には、カメラＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が設けられている。これにより、駆動制御ユニット２２の筐体の前後、左右、上下の６方向の映像を同時に撮影することができる。

また、図６（Ｂ）に示すように、飛行体２の駆動ユニット２２の筐体のカメラＣ６が設けられた面と、使用者の腕などに装着されるリール部３のリール（図示せず）とは、ワイヤー４によって接続されている。そして、上述もしたように、リール部３は、飛行体２の飛行に応じてワイヤー４を送り出すことができると共に、使用者の操作に応じて自動的にワイヤー４を巻き取ることができるようになっている。

駆動制御ユニット２２内には、駆動制御装置部が設けられている。図７は、この実施形態の飛行体２の駆動制御ユニット２２内に設けられる駆動制御装置部の構成例を示すブロック図である。

図７において、近距離送受信アンテナ２０１Ａ及び近距離通信部２０１は、ナビゲーション装置１と相互に通信を行うためのものである。このため、近距離通信部２０１は、上述したナビゲーション装置１の近距離通信部１０１と同じ通信方式のものとなる。制御部２０２は飛行体２の各部を制御する機能を実現し、記憶装置２０３は情報記憶保持機能を実現する。記憶装置２０３には、種々のプログラムや処理に必要になる種々のデータが記憶されると共に、各種の処理の途中結果を一時記憶する作業領域としても用いられる。

電源供給部２０４は、バッテリを備え、飛行体２の各部に必要となる電力を供給する。センサ部２０５は、自律姿勢制御機能を実現するための、例えば、６軸センサ、地磁気センサ（方位センサ）、高度センサなどの種々のセンサなどからなる。自律姿勢制御部２０６は、センサ部２０５に搭載された各種のセンサからの検出出力とカメラ部２０９からの撮影映像を利用して、飛行体２が、使用者が持つナビゲーション装置１と所定の距離を保ち、適切な高度と適切な姿勢で飛行するように飛行駆動部２０８を制御する。カメラ部２０９からの撮影映像を利用するのは、周囲の障害物の有無などを適切に検知するためである。

ＧＰＳ部２０７及びＧＰＳアンテナ２０７Ａは、複数の人工衛星からの送信信号（測位情報）を受信して解析することにより、自機の現在位置を正確に検出（測位）する機能を実現する部分である。飛行駆動部２０８は、自律姿勢制御部２０６の制御に従って、飛行機構部２１のプロペラ機構２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄのエンジン部４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのそれぞれに、駆動制御信号を供給する。これにより、飛行体２について、各種移動動作、姿勢制御、ホバリングの位置制御ができる。

カメラ部２０９は、上述もしたように、飛行体２の駆動制御ユニット２２の六面体の筐体の各面の中心部分に設けられた６つのカメラＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６からなる。カメラ部２０９は、後述する引率連携部２１３や画像連携部２１４や制御部２０２の制御に応じて動作する。また、カメラ部２０９は、６つのカメラＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６を備えるため、どのカメラを用いて撮影を行うのかを制御することもできるようになっている。そして、この実施形態の飛行体２において、カメラＣ１が設けられた筐体の面の方向が前方、カメラＣ２が設けられた筐体の面の方向が後方、カメラＣ３が設けられた筐体の面の方向が左方向、カメラＣ４が設けられた筐体の面の方向が右方向、カメラＣ５が設けられた筐体の面の方向が上方向、カメラＣ６が設けられた筐体の面の方向が下方向となる。

ＧＰＳ連携部２１１は、ナビゲーション装置１から「ＧＰＳ連携」を行うことを指示する情報を受信した場合に、制御部２０２の制御の下に機能する。そして、ＧＰＳ連携部２１１は、自機のＧＰＳ部２０７を通じて取得する現在位置を示す情報を、順次にナビゲーション装置１に送信する処理を行う。

先導連携部２１２は、「先導連携」を行うことを指示する情報を受信した場合に、制御部２０２の制御の下に機能する。そして、先導連携部２１２は、自機のＧＰＳ部２０７からの現在位置を示す情報を参照し、自律姿勢制御部２０６を介して、飛行駆動部２０８を制御し、ナビゲーション装置１から送信されてくる位置情報が示す位置に自機を向かわせる。そして、先導連携部２１２は、指示された位置に自機が到達するとホバリングして位置を保持し、次の位置指示を待つ。このような、処理お繰り返すことにより、ナビゲーション装置１を所持する使用者からの指示に応じて、使用者を目的地に向けて先導するように飛行体２の飛行を制御する。

引率連携部２１３は、「引率連携」を行うことを指示する情報を受信した場合に、制御部２０２の制御の下に機能する。この場合、ナビゲーション装置１からは、上述もしたように、複数の引率対象者の顔写真の画像データを含む引率対象者データが送信されてくる。引率連携部２１３は、複数の引率対象者の引率対象者データを、記憶装置２０３あるいは引率連携部２１３が備えるメモリに格納する。引率連携部２１３は、ナビゲーション装置１を持つ使用者の近傍に位置することになる複数の引率対象者の１人１人の顔部分の画像を、カメラ部２０９を通じて撮影する。そして、引率連携部２１３は、この撮影して得た画像データによる引率対象者の顔部分の画像認識を、ナビゲーション装置１からの引率対象者データの画像データに基づいて行う。そして、集団から離脱した引率対象者が発生した場合に、これを検知して、ナビゲーション装置１を通じて使用者に通知する処理を行う。

画像連携部２１４は、「画像連携」を行うことを指示する情報を受信した場合に、制御部２０２の制御の下に機能する。そして、画像連携部２１４は、カメラ部２０９を制御して、例えば、進行方向の映像を撮影し、この撮影した映像（撮影映像）をナビゲーション装置１に送信する処理を行う。なお、画像連携部２１４は、ナビゲーション装置１から指示に応じてカメラ部２０９を制御し、種々の方向の映像を撮影して、撮影映像をナビゲーション装置１に送信することも可能である。

なお、この実施形態においては、上述もしたように、飛行体２と使用者とはワイヤー４により接続され、飛行体２と使用者とが所定距離以上に離れることがないようにしている。さらに、自律姿勢制御部２０６は、飛行体２とナビゲーション装置１とが一定の距離以上離れることが無いようにする制御も行う。飛行体２やリール部３に余計な負荷がかからないようにするためである。当該制御は、例えば、飛行体２のＧＰＳ部２０７を通じて取得する現在位置を示す情報と、ナビゲーション装置１からのＧＰＳ部１１０で取得した現在位置を示す情報とに基づいて行うことができる。また、近距離通信部２０１での受信電界強度に基づいて、ナビゲーション装置１と飛行体２との距離を所定の範囲内に維持するように制御することもできる。

［ナビゲーション装置１の処理（動作）］
次に、図２を用いて説明した構成を有するナビゲーション装置１において行われる処理の詳細について説明する。図８、図９は、ナビゲーション装置１において行われる処理を説明するためのフローチャートである。また、図１０、図１１は、図８、図９に示したフローチャートの処理において、ナビゲーション装置１の表示部１１１に表示される表示画面の例を示す図である。

図８、図９に示す処理は、ナビゲーション装置１に電源が投入された後、ルート探索を行うようにする操作がされた場合に、ナビゲーション装置１の制御部１０２により実行される。まず、制御部１０２は、ルート探索部１２２を制御し、ルート探索設定画面を表示部１１１に表示し、タッチパネル１１３を通じて、必要情報の入力を受け付ける（ステップＳ１０１）。

ステップＳ１０１で表示部１１１に表示されるルート探索設定画面は、図１０（Ａ）に示すように、出発地、経由地、目的地の各入力欄と、連携モードの選択項目と、「終了」ボタンと、「ＯＫ」ボタンとが設けられたものである。出発地、経由地、目的地の各入力欄には、表示部１１１に表示されるソフトウェアキーボードを通じて、地名、住所、施設名などが入力できる。また、出発地、経由地、目的地の各入力欄には、表示部１１１に地図を表示して、当該表示された地図上の目的とする位置を、タッチパネル１１３を通じて指示することにより、その指示された位置の緯度、経度を入力することもできる。

また、連携モードとして実行したいモードがある場合には、目的とする連携モードの名称の表示欄上を、タッチパネル１１３を通じて指示することにより、指示した連携モードを実行するように設定できる。タッチパネル１１３を通じて指示された連携モードの名称の表示欄は例えば反転表示され、指示されたことが分かるようにされる。なお、反転表示された連携モードの名称の表示欄を、タッチパネル１１３を通じて再度指示すると、指示の取り消しを行うことができ、他の連携モードの選択を行うことができる。

なお、出発地と目的地とは必須の入力事項であるが、その他は任意の入力事項である。したがって、飛行体２と連携する必要がない場合には、連携モードを選択する必要はない。そして、「終了」ボタンと「ＯＫ」ボタンのいずれかの選択を行うことができるようになっている。「終了」ボタンは、図８、図９の処理の終了を指示するものであり、「ＯＫ」ボタンは、入力された情報に応じたルート探索及びナビゲーション処理の実行を指示するものである。ステップＳ１０１の処理は、「終了」ボタンが選択されるか、必要な入力事項が入力された後に、「ＯＫ」ボタンが選択されるまで情報の入力、変更が可能にされる。

そして、制御部１０２は、ルート探索設定画面において、「終了」ボタンが操作されたか否かを判別する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２の判別処理において、終了ボタンが操作されたと判別したときには、ルート探索設定画面を消去するなどの所定の終了処理を実行し（ステップＳ１０３）、この図８、図９に示す処理を終了する。また、ステップＳ１０２の判別処理において、「終了」ボタンは操作さておらず、必要な入力事項が入力された後に、「ＯＫ」ボタンが操作されたと判別したときには、ステップＳ１０４の処理に進む。

この場合、ルート探索部１２２は、制御部１０２の制御の下、ステップＳ１０１で受け付けたルート探索情報に基づいて、ネットワークＤＢ１０６のネットワークデータを参照し、ルート探索を実行する（ステップＳ１０４）。そして、ルート探索部１２２は、図１０（Ｂ）に示すように、ステップＳ１０４のルート探索の結果を表示部１１１に表示し、ルートの選択及び設定の操作を受け付ける（ステップＳ１０５）。図１０（Ｂ）に示したルート探索結果の表示は、「○○駅」を出発地とし、旗印（フラグマーク）で示した場所を目的地とする場合のルート（経路）を示すものである。なお、ルートの候補が複数存在する場合には、例えば表示画面を切り替える操作を行うことにより、それらルートの候補を順次に表示し、目的とするルートを選択して設定することができる。

なお、図８には示さなかったが、ステップＳ１０５において表示部１１１に表示したルート探索の結果が満足するものでなかった場合には、ステップＳ１０１からの処理を繰り返し、ルート探索の設定情報を変え、再度のルート探索処理を行うこともできるようになっている。

ステップＳ１０５の処理の後、制御部１０２はルート案内部１２３を制御して、ナビゲーション処理を開始する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６において、ルート案内部１２３は、図１０（Ｃ）に示しように、地図ＤＢ１０５から該当エリアの地図データを抽出して、抽出した地図データに応じて地図を表示部１１１に表示する。また、ルート案内部１２３は、表示した地図上に設定されたルートとＧＰＳ部１１０を通じて取得するナビゲーション装置１の現在位置を表示する。

そして、ルート案内部１２３は、必要に応じた案内メッセージを、記憶装置１０３から読み出して、これに応じた案内メッセージを、音声処理部１１４を通じてスピーカ１１５から放音する。このようにして、ナビゲーション処理が開始される。なお、図１０（Ｃ）において、黒丸で示した位置Ｐが、ナビゲーション装置１の現在位置を示している。

この後、制御部１０２は、ステップＳ１０１の処理において、使用者により連携モードとして「先導連携モード」が選択されたか否かを判別する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７の判別処理において、「先導連携モード」が選択されたと判断したときには、制御部１０２は、連携制御部１２４を制御し、飛行体２と「先導連携」を行うようにする処理を開始する（ステップＳ１０８）。

ステップＳ１０８の処理においては、上述もしたように、連携制御部１２４は、まず、「先導連携」を行うことを指示する情報を飛行体２に送信する。この後、連携制御部１２４は、表示部１１１に表示された地図上に対してタッチパネル１１３を通じて行われる使用者からの指示に応じて、飛行体２を先行させる位置（先に到達させる位置）を示す位置情報（緯度、経度）を特定し、これを飛行体２に送信する。これにより、飛行体２をルート上の使用者が指示した位置に使用者に先行して向かわせることができる。

図１１（Ａ）は、「先導連携」時において、表示部１１１に表示される表示画面の例を示している。図１１（Ａ）に示すように、表示画面には、上端側に「飛行体先導中」との「先導連携」の実行中である旨の表示がされると共に、探索され設定されたルートを示した地図が示される。そして、ナビゲーション装置１の現在位置を示す黒丸Ｐと、使用者によりタッチパネル１１３を通じて指示された飛行体２を先行させるように指示した位置が、星印Ｓにより示される。これにより、ナビゲーション装置１の使用者は、「先導連携」時において、飛行体２を先行させる位置を順次に指示して、飛行体２を自分より先行するように設定されたルート上を飛行させ、飛行体２により道案内させるようにして、目的地に向かうことができる。

ステップＳ１０７の判別処理において、「先導連携モード」は選択されていないと判断した時には、制御部１０２は、ステップＳ１０１の処理において、使用者により連携モードとして「引率連携モード」が選択されたか否かを判別する（ステップＳ１０９）。ステップＳ１０９の判別処理において、「引率連携モード」が選択されたと判断したときには、制御部１０２は、連携制御部１２４を制御し、飛行体２と「引率連携」を行うようにする処理を開始する（ステップＳ１１０）。

ステップＳ１１０の処理においては、上述もしたように、連携制御部１２４は、「引率連携」を行うことを指示する情報と、画像データファイル１０７の引率対象者の引率対象者データとを飛行体２に送信する。これによって、飛行体２は、カメラ部２０９を通じて撮影する引率対象者の顔部分の撮影映像と、ナビゲーション装置１からの引率対象者データの画像データとを用いて画像認識を行う。そして、飛行体２は、引率対象者の集団から離脱した引率対象者を検知して、これをナビゲーション装置１に送信してくる。

図１１（Ｂ）は、「引率連携」時において、表示部１１１に表示される表示画面の例を示している。図１１（Ｂ）に示すように、表示画面には、探索され設定されたルートを示した地図が示される。そして、飛行体２において、引率対象者の集団から離脱した引率対象者が検知された場合には、その離脱した引率対象者に関する情報が飛行体２から送信されて来る。このため、制御部１０２は、連携情報提供部１２１を制御し、図１１（Ｂ）に示すように、例えば表示画面の上端側に、離脱した引率対象に関する情報を表示する。図１１（Ｂ）に示した例の場合には、離脱した引率対象者の画像データに応じた顔写真と、名前と、注意メッセージが表示された場合を示している。これにより、ナビゲーション装置１の使用者は、離脱した引率対象者を即座に保護するように行動を取ることができる。

ステップＳ１０９の判別処理において、「引率連携モード」は選択されていないと判断した時には、制御部１０２は、ステップＳ１０１の処理において、使用者により連携モードとして「画像連携モード」が選択されたか否かを判別する（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１の判別処理において、「画像連携モード」が選択されたと判断したときには、制御部１０２は、連携制御部１２４を制御し、飛行体２と「画像連携」を行うようにする処理を開始する（ステップＳ１１２）。

ステップＳ１１２の処理においては、上述もしたように、連携制御部１２４は、「画像連携」を行うことを指示する情報を飛行体２に送信する。これによって、飛行体２は、カメラ部２０９を通じて撮影する進行方向の画像を、ナビゲーション装置１に送信してくる。図１１（Ｃ）は、「画像連携」時において、表示部１１１に表示される表示画面の例を示している。図１１（Ｃ）に示すように、表示画面には、探索され設定されたルートを示す地図が示される。

そして、制御部１０２は、連携情報提供部１２１を制御し、図１１（Ｂ）に示すように、例えば表示画面の上端側に、飛行体２から送信されてくる撮影映像を表示する。これにより、ナビゲーション装置１の使用者は、自分が辿るルートの状況を、飛行体２からの撮影映像により確認しながら目的地に向かうことができる。また、「画像連携」時においては、ナビゲーション装置１を通じて、例えば、進行方向右側、進行歩行左側、後方方向（進行方向とは逆の方向）の撮影映像の提供を飛行体２に要求することもできる。すなわち、ナビゲーション装置１を通じて、「画像連携」時の飛行体２の遠隔制御も可能である。これにより、障害物や通行混雑により、ルートの状況が確認できない場合に、飛行体２からの撮影映像により確認し、ルートの変更や休憩のタイミングなどを決めるのに役立たせることができる。

このように、ステップＳ１０８、ステップＳ１１０、ステップＳ１１２の処理により、選択された連携モードで飛行体２との連携を開始させた後においては、図９に示す処理に進む。また、ステップＳ１１１の判別処理において、「画像連携モード」は選択されていないと判断した場合には、連携モードは使用者によって何も選択されていないので、図９に示す処理に進む。

図９に示す処理に進むと、制御部１０２は、ＧＰＳ部１１０を通じて、自機の現在位置を示す情報が取得できなくなったか否か（ＧＰＳロストか否か）を判別する（ステップＳ１１３）。ステップＳ１１３の判別処理において、自機の現在位置を示す情報が取得できなくなった（ＧＰＳロストである）と判断した時には、制御部１０２は、連携制御部１２４を制御し、飛行体２と「ＧＰＳ連携」を行うようにする処理を開始する（ステップＳ１１４）。

ステップＳ１１４の処理においては、上述もしたように、連携制御部１２４は、「ＧＰＳ連携」を行うことを指示する情報を飛行体２に送信する。これにより、飛行体２は、自機のＧＰＳ部２０７を通じて順次に取得する現在位置を示す情報を、ナビゲーション装置１に対して送信する処理を開始する。このため、ナビゲーション装置１の制御部１０２は、飛行体２からの現在位置を示す情報を受信すると、これをルート案内部１２３に供給すると共に、ルート案内部１２３を制御して、ナビゲーション処理を継続させる。これにより、ルート案内部１２３は、飛行体２からの現在位置を示す情報を、自機の現在位置を示す情報として用いて、ナビゲーション処理を継続させることができる。

この後、制御部１０２は、自機のＧＰＳ部１１０を通じて自機の現在位置を示す情報が取得できるようになったことによって、「ＧＰＳ連携」を終了させる状況になったか否かを判別する（ステップＳ１１５）。ステップＳ１１５の判別処理において、「ＧＰＳ連携」を終了させる状況になったと判別したときには、制御部１０２は、連携制御部１２４を制御して、「ＧＰＳ連携」を終了させる制御信号を形成し、これを飛行体２に送信して、飛行体２における「ＧＰＳ連携」の処理を終了させる（ステップＳ１１６）。また、制御部１０２は、ルート案内部１２３を制御して、飛行体２からの現在位置を示す情報に替えて、自機のＧＰＳ部１１０からの現在位置を示す情報を用いて、ナビゲーション処理を継続させるようにする。

また、上述のステップＳ１１３の判断処理において、ＧＰＳロストではないと判断した時と、ステップＳ１１５の判断処理において、「ＧＰＳ連携」を終了させる状況になっていないと判別したときには、ステップＳ１１７の判別処理に進む。この場合、制御部１０２は、ナビゲーション処理を終了させる状況になったか否かを判別する（ステップＳ１１７）。ステップＳ１１７の判別処理は、現在位置が目的地に到達したり、ナビゲーション装置に対して、使用者によってナビゲーション処理を終了させる所定の処理が行われたりしかた否かを判別する。

ステップＳ１１７の判別処理において、ナビゲーション処理を終了させる状況になっていないと判別したとする。この場合、制御部１０２は、自機と飛行体２とはどのような状態にあるのかを管理しているので、自機が飛行体２との間で「ＧＰＳ連携」を継続中か否かを判別する（ステップＳ１１８）。ステップＳ１１８の判別処理において、「ＧＰＳ連携」の継続中であると判別したときには、制御部１０２は、ステップＳ１１５からの処理を繰り返し、「ＧＰＳ連携」の終了タイミングを待つ。また、ステップＳ１１８の判別処理において、「ＧＰＳ連携」の継続中ではないと判別したときには、ステップＳ１１３からの処理を繰り返し、ＧＰＳロストになった場合の対応を取れるようにする。

また、ステップＳ１１７の判別処理において、ナビゲーション処理を終了させる状況になったと判別した場合には、所定のナビゲーション終了処理を実行し（ステップＳ１１９）、この図８、図９に示す処理を終了させる。なお、所定のナビゲーション終了処理は、飛行体２に対して、飛行体２との間で行っている連携処理の終了を指示する制御信号を形成して飛行体２に送信したり、表示部１１１の表示画面をナビゲーションの画面からメニュー画面などに戻したりするなど、一連の終了処理が含まれる。

このように、ナビゲーション装置１は、使用者からの指示に応じて、ナビゲーションの実行時において、飛行体２との間で、「先導連携」、「引率連携」、「画像連携」、「ＧＰＳ連携」といった連携処理を行うことによって、従来にない新たな機能を実現することができるようにしている。

［飛行体２の処理（動作）］
次に、図６、図７を用いて説明した構成を有する飛行体２において行われる処理の詳細について説明する。図１２は、飛行体２において行われる処理を説明するためのフローチャートである。ナビゲーション装置１及び飛行体２を所持する使用者は、ナビゲーション装置１と飛行体２とを連携させる必要が生じた場合、あるいは、連携させる必要が生じる可能性がある場合には、飛行体２の電源をオンにする。これにより、電源供給部２０４が、各部に電源を供給し、飛行体２が動作可能な状態になる。そして、飛行体２の制御部２０２は、図１２に示す処理を開始する。

制御部２０２は、近距離送受信アンテナ２０１Ａ及び近距離通信部２０１を通じてナビゲーション装置１からの指示等を受信するようにし（ステップＳ２０１）、ナビゲーション装置１からの指示等を受信したか否かを判別する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等を受信していないと判別したときには、ステップＳ２０１からの処理を繰り替えし、ナビゲーション装置１からの指示等の到来を待つ。

ステップＳ２０２の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等を受信したと判断したときには、制御部２０２は、受信した当該指示等は、ナビゲーション装置１との連携を指示するものか否かを判別する（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０３の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等が連携を指示するものではないと判別したときには、制御部２０２は、各部を制御して、ナビゲーション装置１からの指示に応じた処理を実行する（ステップＳ２０４）。

このステップＳ２０４において、飛行体２は、ナビゲーション装置１からの指示に応じて、離陸、着陸、上昇、下降、右旋回、左旋回、前進、後進、右シフト、左シフトなどの各種の移動動作、種々の姿勢制御、ホバリングなどを行う。ステップＳ２０４の処理ののち、制御部２０２は、飛行体２の電源がオフにされたか否かを判別し（ステップＳ２０５）、オフにされたと判別したときには、この図１２に示す処理を終了する。また、ステップＳ２０５の判別処理において、電源はオフにされていないと判別されたときには、ステップＳ２０１からの処理を繰り返す。

そして、ステップＳ２０３の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等が連携を指示するものであると判別したときには、制御部２０２は、当該指示等は、「先導連携」を指示するものか否かを判別する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０６の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等が「先導連携」を指示するものであると判別したときには、制御部２０２は、先導連携部２１２を制御して「先導連携」の機能を実現する一連の処理を開始させる（ステップＳ２０７）。

ステップＳ２０７において、行われる「先導連携」は、先導連携部２１２が機能し、まず、ナビゲーション装置１からの指示位置を受け付ける。そして、先導連携部２１２は、ＧＰＳ部２０７からの現在位置を示す情報を参照し、自律姿勢制御部２０６を介して、飛行駆動部２０８を制御し、ナビゲーション装置１からの指示位置に自機を向かわせる。そして、先導連携部２１２は、指示された位置に自機が到達するとホバリングして位置を保持し、次の位置指示を待つ。この処理を繰り返すことにより、飛行体２が使用者を先導して、目的地に向かわせるようにする。

ステップＳ２０６の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等が「先導連携」を指示するものでないと判別したときには、制御部２０２は、当該指示等は、「引率連携」を指示するものか否かを判別する（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等が「引率連携」を指示するものであると判別したときには、制御部２０２は、引率連携部２１３を制御して「引率連携」の機能を実現する一連の処理を開始させる（ステップＳ２０９）。

ステップＳ２０９において、行われる「引率連携」は、引率連携部２１３が機能し、ナビゲーション装置１を持つ使用者の近傍に位置することになる複数の引率対象者の１人１人の顔部分の画像を、カメラ部２０９を通じて撮影する。そして、引率連携部２１３は、この撮影して得た画像データによる引率対象者の顔部分の画像認識を、ナビゲーション装置１からの引率対象者データの画像データに基づいて行う。そして、集団から離脱した引率対象者が発生した場合に、これを検知して、ナビゲーション装置１を通じて使用者に通知する処理を行う。

ステップＳ２０８の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等が「引率連携」を指示するものでないと判別したときには、制御部２０２は、当該指示等は、「画像連携」を指示するものか否かを判別する（ステップＳ２１０）。ステップＳ２１０の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等が「画像連携」を指示するものであると判別したときには、制御部２０２は、画像連携部２１４を制御して「画像連携」の機能を実現する一連の処理を開始させる（ステップＳ２１１）。

ステップＳ２１１において、行われる「画像連携」は、画像連携部２１４が機能し、カメラ部２０９を制御して、例えば、進行方向の映像を撮影し、この撮影した映像（撮影映像）をナビゲーション装置１に送信する処理を行う。また、ナビゲーション装置１からの指示に応じて、撮影方向やズームイン、ズームアウト等の種々の調整制御を行うことができる。

ステップＳ２１０の判別処理において、ナビゲーション装置１からの指示等が「画像連携」を指示するものでないと判別したときには、制御部２０２は、ナビゲーション装置１からの指示は、「ＧＰＳ連携」を指示するものであると判断する。この場合、制御部２０２は、ＧＰＳ連携部２１１を制御して「ＧＰＳ連携」の機能を実現する一連の処理を開始させる（ステップＳ２１２）。ステップＳ２１２において、行われる「ＧＰＳ連携」は、ＧＰＳ連携部２１１が機能し、自機のＧＰＳ部２０７を通じて取得する現在位置を示す情報を、順次にナビゲーション装置１に送信する処理を行う。

そして、ステップＳ２０７、ステップＳ２０９、ステップＳ２１１、ステップＳ２１２の処理により、ナビゲーション装置１からの指示に応じた連携処理を開始させた後においては、制御部２０２はステップＳ２０１からの処理を繰り返す。

このように、飛行体２は、ナビゲーション装置１からの指示等に応じて、動作することができ、ナビゲーション装置１から、「先導連携」、「引率連携」、「画像連携」、「ＧＰＳ連携」を行うことの指示に応じて、各連携処理を実行する。

［実施の形態の効果］
上述した実施の形態のナビゲーションシステムは、主に徒歩により移動する使用者が利用するナビゲーション装置１と、このナビゲーション装置１の近傍の上空を飛行する飛行体２とを連携させることによって、従来にない新たな機能を実現できる。

具体的には、探索されたルートを、飛行体２により先導させながら辿ることができるようにする「先導連携」を実現できる。また、引率対象者がルートから大きく外れることがないように引率対象者を監視する「引率連携」（顔認識隊列確認）を実現できる。また、飛行体２のカメラ部２０９を通じて撮影映像を、ナビゲーション装置１を通じて利用できるようにする「画像連携」を実現できる。

また、ナビゲーション装置１のＧＰＳ部１１０で現在位置が測位できない場合であっても、飛行体２のＧＰＳ部２０７により測位される現在位置を用いて、ナビゲーション処理を継続させる「ＧＰＳ連携」を実現できる。「ＧＰＳ連携」の場合、飛行体２は、ナビゲーション装置１の近傍の上空を飛行するために、フェージング現象などの影響を受け難く、現在位置の測位をナビゲーション装置１のＧＰＳ部１１０に比べて適切に行える場合が多いためである。

［変形例等］
なお、上述した実施の形態では、「先導連携」、「引率連携」、「画像連携」、「ＧＰＳ連携」を行う場合について説明したが、ナビゲーション装置１と飛行体２とは、これ以外の連携処理を行うようにすることもできる。例えば、目的である待ち合わせ場所に到達した場合に、予めナビゲーション装置１から飛行体２に提供された人物の顔写真の画像データを利用し、カメラ部２０９で撮影する人物の画像認識を行い、待ち合わせている人物のいる場所を特定して、ナビゲーション装置１の使用を誘導するといった「誘導連携」機能なども実現できる。

また、人物に限らず、自動車や商品などの目的物である探索対象物の画像データをナビゲーション装置１から飛行体２に送信し、飛行体２により画像認識を用いた探索処理を行って、目的物の探査処理を行うこともできる。このように、ナビゲーション装置１と飛行体２とは種々の連携処理が可能である。

また、上述した実施の形態では、ナビゲーション装置１と飛行体２との間は、近距離無線通信を行うものとして説明したが、これに限るものではない。有線接続して有線通信を行うようにしてももちろんよい。

また、「画像連携」の機能は、例えば、遮蔽物などで周囲の状況が把握できない場合に、飛行体２のカメラ部２０９を通じて撮影する撮影映像を、ナビゲーション装置１の表示部１１１に表示する。ナビゲーション装置１の表示部１１１には、設定されたルートを示す地図と共に、飛行体２からの撮影映像が表示されるので、例えば、緊急の道路工事などで、設定したルートが通れない場合などにおいて、近隣の迂回路を探す場合などに役に立つ。もちろん、飛行体２のカメラ部２０９を通じて撮影される撮影映像を、ナビゲーション装置１の表示部１１１に常時表示し、必要に応じてユーザが利用する態様とすることもできる。

また、上述した実施の形態において、ナビゲーション装置１は、主に徒歩により移動する使用者が利用するものとして説明したが、これに限るものではない。例えば、自転車やバイクなどの車両を用いてある程度ゆっくり移動する場合に、この発明を適用できる。

また、上述した実施の形態においては、ナビゲーション装置１は、高機能携帯電話端末やタブレットＰＣにより実現されるものとして説明したが、これに限るものではない。携帯可能な専用のナビゲーション装置にもこの発明を適用できる。

また、上述した実施の形態では、安全性などを考慮し、飛行体２と使用者とをワイヤー４により接続するものとして説明した。しかし、これに限るものではない。例えば、飛行体の利用に制限や問題のない場所、例えば、飛行体の位置から半径５００ｍ以内には建物が無い場所などにおいては、飛行体２と使用者とをワイヤー４により接続しなくてもよい。すなわち、法律や条例等で飛行体の無線制御による飛行が可能で、かつ、安全性が確保できる場所においては、飛行体２と使用者とをワイヤー４などにより接続しておく必要はない。

［その他］
上述した実施の形態からも分かるように、飛行体の飛行体通信手段の機能は、飛行体２の近距離送受信アンテナ２０１Ａ及び近距離通信部２０１が実現している。また、飛行体の飛行体側連携制御手段の機能は、飛行体２のＧＰＳ連携部２１１、先導連携部２１２、引率連携部２１３、画像連携部２１４が実現している。また、飛行体の飛行体側現在位置取得手段の機能は、飛行体２のＧＰＳアンテナ２０７Ａ及びＧＰＳ部２０７が実現している。また、飛行体の撮像手段の機能は、飛行体２のカメラ部２０９（カメラＣ１〜Ｃ６）が実現し、飛行体の画像認識手段の機能は、飛行体２の引率連携部２１３がその機能を実現している。

また、ナビゲーション装置のナビ側通信手段の機能は、ナビゲーション装置１の近距離送受信アンテナ１０１Ａ及び近距離通信部１０１が実現している。また、ナビゲーション装置の受付手段の機能は、ナビゲーション装置１のタッチパネル１１３が実現し、ナビゲーション装置の送信制御手段の機能は、ナビゲーション装置１の連携制御部１２４が実現している。また、ナビゲーション装置のナビ側現在位置取得手段の機能は、ナビゲーション装置１のＧＰＳアンテナ１１０Ａ及びＧＰＳ部１１０が実現している。また、ナビゲーション装置１のルート案内手段の機能は、ナビゲーション装置１のルート案内部１２３が実現している。また、ナビゲーション装置の出力手段の機能は、ナビゲーション装置１の表示部１１１、音声処理部１１４及びスピーカ１１５が実現している。

また、図８、図９、図１２のフローチャートに示した処理が、この発明のナビゲーション連携制御方法の一実施の形態に対応する。また、図８、図９のフローチャートに示した処理を実行するプログラムが、ナビゲーション装置に搭載されたコンピュータで実行されるナビゲーション装置用連携制御プログラムの一実施の形態に対応する。また、図１２のフローチャートに示した処理を実行するプログラムが、飛行体に搭載されたコンピュータで実行される飛行体用連携制御プログラムの一実施の形態に対応する。

１…ナビゲーション装置、１０１Ａ…近距離送受信アンテナ、１０１…近距離通信部、１０２…制御部、１０３…記憶装置、１０４…操作部、１０５…地図ＤＢ、１０６…ネットワークＤＢ、１０７…画像データファイル、１０８…ルートデータファイル、１０９…センサ部、１１０…ＧＰＳ部、１１０Ａ…ＧＰＳアンテナ、１１１…表示部、１１２…タッチセンサ、１１３…タッチパネル、１１４…音声処理部、１１５…スピーカ、１１６…カメラ部、１２１…連携情報提供部、１２２…ルート探索部、１２３…ルート案内部、１２４…連携制御部、１３１…無線通信部、１３１Ａ…送受信アンテナ、２…飛行体、２１…飛行機構部、２２…駆動制御ユニット、２０１Ａ…近距離送受信アンテナ、２０１…近距離通信部、２０２…制御部、２０３…記憶装置、２０４…電源供給部、２０５…センサ部、２０６…自律姿勢制御部、２０７…ＧＰＳ部、２０７Ａ…ＧＰＳアンテナ、２０８…飛行駆動部、２０９…カメラ部、２１１…ＧＰＳ連携部、２１２…先導連携部、２１３…引率連携部、２１４…画像連携部

Claims (9)

1. ナビゲーション装置と、当該ナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とによって構成されるナビゲーションシステムであって、
   前記飛行体は、
   前記ナビゲーション装置との間で通信を行うための飛行体側通信手段と、
   前記飛行体側通信手段を通じて前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信した場合に、当該連携に関する情報に応じて、予め決められた一連の処理を開始するように各部を制御する飛行体側連携制御手段と
   を備え、
   前記ナビゲーション装置は、
   前記飛行体との間で通信を行うためのナビ側通信手段と、
   使用者から前記飛行体との間で目的とする連携処理を行わせるための指示入力を受け付ける受付手段と、
   前記受付手段を通じて受け付けた前記指示入力に応じた連携に関する情報を形成し、前記ナビ側通信手段を通じて前記飛行体に送信するように制御する送信制御手段と
   を備えることを特徴とするナビゲーションシステム。
2. 請求項１に記載のナビゲーションシステムであって、
   前記飛行体は、
   自機の現在位置を示す情報を取得する飛行体側現在位置取得手段を備え、
   前記飛行体連携制御手段は、前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報が、位置を示す情報である場合に、前記飛行体側現在位置取得手段を通じて取得する前記現在位置を参照して、当該位置が示す情報に対応する位置に向かうようにし、当該位置に到達した場合には次の指示が到来するまで、その位置において飛行するようにする一連の処理を行うように、飛行機構手段を制御するものであり、
   前記ナビゲーション装置において、
   前記受付手段は、使用者から使用者が向かうべき位置を指示する指示入力を受け付け、
   前記送信制御手段は、前記受付手段を通じて受け付けた使用者が向かうべき位置を指示する指示入力に応じた位置を示す情報を形成して、前記連携に関する情報として前記飛行体に送信することを特徴とするナビゲーションシステム。
3. 請求項１に記載のナビゲーションシステムであって、
   前記飛行体は、
   自機の現在位置を示す情報を取得する飛行体側現在位置取得手段を備え、
   前記飛行体連携制御手段は、前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報が、現在位置を示す情報の提供を指示する情報である場合に、前記飛行体側現在位置取得手段で取得する前記現在位置を示す情報を順次に前記ナビゲーション装置に送信するようにする一連の処理を行うように制御するものであり、
   前記ナビゲーション装置は、
   自機の現在位置を示す情報を取得するナビ側現在位置取得手段と、
   前記ナビ側現在位置取得手段で取得した前記現在位置を示す情報を用いて、ルート案内を行うルート案内手段と
   を備え、
   前記受付手段は、前記ナビ側現在位置取得手段で自機の現在位置を示す情報が取得できない場合に、現在位置を示す情報の提供を指示する指示入力を受け付け、
   前記送信制御手段は、前記受付手段を通じて、現在位置を示す情報の提供を指示する指示入力を受け付けた場合に、現在位置を示す情報の提供を指示する情報を形成して、前記連携に関する情報として前記飛行体に送信し、
   前記ルート案内手段は、前記飛行体から順次に送信されてくる前記現在位置を示す情報を、自機の現在位置を示す情報として用いてルート案内を行うことを特徴とするナビゲーションシステム。
4. 請求項１に記載のナビゲーションシステムであって、
   前記飛行体は、
   被写体の映像を撮影して映像データとして取り込む撮像手段と、
   前記撮像手段で撮影された撮像映像と、提供された提供画像データとを比較して画像認識を行う画像認識手段と
   を備え、
   前記飛行体連携制御手段は、前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報が、認識対象の画像データを含み、認識対象の認識を指示する情報である場合に、前記提供画像データとして、認識対象の前記画像データを用い、前記撮影映像に応じて前記認識対象の状態を判別し、その判別結果を前記ナビゲーション装置に送信するようにする一連の処理を行うように制御するものであり、
   前記ナビゲーション装置は、
   前記飛行体からの情報を出力する出力手段を備え、
   前記受付手段は、使用者から認識対象の認識を指示する指示入力を受け付け、
   前記送信制御手段は、前記受付手段を通じて使用者から認識対象の認識の実行を指示する指示入力に応じて、前記認識対象の画像データと共に、認識対象の認識の実行を指示する情報を形成して、これを前記連携に関する情報として前記飛行体に送信し、
   前記出力手段は、前記飛行体から順次に送信されてくる前記認識対象の認識の結果を示す情報を出力することを特徴とするナビゲーションシステム。
5. ナビゲーション装置と、当該ナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とによって構成されるナビゲーションシステムの前記ナビゲーション装置であって、
   前記飛行体は、前記ナビゲーション装置との間で通信を行うための飛行体側通信手段と、前記飛行体側通信手段を通じて前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信した場合に、当該連携に関する情報に応じて、予め決められた一連の処理を開始するように各部を制御する飛行体側連携制御手段とを備えるものであり、
   前記飛行体との間で通信を行うためのナビ側通信手段と、
   使用者から前記飛行体との間で目的とする連携処理を行わせるための指示入力を受け付ける受付手段と、
   前記受付手段を通じて受け付けた前記指示入力に応じた連携に関する情報を形成し、前記ナビ側通信手段を通じて前記飛行体に送信するように制御する送信制御手段と
   を備えることを特徴とするナビゲーション装置。
6. ナビゲーション装置と、当該ナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とによって構成されるナビゲーションシステムの前記飛行体であって、
   前記ナビゲーション装置は、前記飛行体との間で通信を行うためのナビ側通信手段と、使用者から前記飛行体２との間で目的とする連携処理を行わせるための指示入力を受け付ける受付手段と、前記受付手段を通じて受け付けた前記指示入力に応じた連携に関する情報を形成し、前記ナビ側通信手段を通じて前記飛行体に送信するように制御する送信制御手段とを備えるものであり、
   前記ナビゲーション装置との間で通信を行うための飛行体側通信手段と、
   前記飛行体側通信手段を通じて前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信した場合に、当該連携に関する情報に応じて、予め決められた一連の処理を開始するように各部を制御する飛行体側連携制御手段と
   を備えることを特徴とする飛行体。
7. ナビゲーション装置と、当該ナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とによって構成されるナビゲーションシステムで用いられるナビゲーション連携制御方法であって、
   前記飛行体においては、
   前記ナビゲーション装置との間で通信を行うための飛行体側通信手段を通じて前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信した場合に、飛行体側連携制御手段が、当該連携に関する情報に応じて、予め決められた一連の処理を開始するように各部を制御する飛行体側連携制御工程を有し、
   前記ナビゲーション装置においては、
   受付手段を通じて、使用者から前記飛行体との間で目的とする連携処理を行わせるための指示入力を受け付ける受付工程と、
   送信制御手段が、前記受付工程において受け付けた前記指示入力に応じた連携に関する情報を形成し、前記飛行体との間で通信を行うためのナビ側通信手段を通じて前記飛行体に送信するように制御する送信制御工程と
   を有することを特徴とするナビゲーションシステムで用いられる連携制御方法。
8. ナビゲーション装置と、当該ナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とによって構成されるナビゲーションシステムの前記ナビゲーション装置に搭載されたコンピュータで実行されるナビゲーション装置用連携制御プログラムであって、
   前記飛行体においては、前記ナビゲーション装置との間で通信を行うための飛行体側通信手段を通じて前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信した場合に、飛行体側連携制御手段が、当該連携に関する情報に応じて、予め決められた一連の処理を開始するように各部を制御するようにしており、
   受付手段を通じて、使用者から前記飛行体２との間で目的とする連携処理を行わせるための指示入力を受け付ける受付ステップと、
   送信制御手段が、前記受付ステップにおいて受け付けた前記指示入力に応じた連携に関する情報を形成し、前記飛行体との間で通信を行うためのナビ側通信手段を通じて前記飛行体に送信するように制御する送信制御ステップと
   を実行することを特徴とする前記ナビゲーション装置用連携制御プログラム。
9. ナビゲーション装置と、当該ナビゲーション装置の近傍の上空を飛行する飛行体とによって構成されるナビゲーションシステムの前記飛行体に搭載されたコンピュータで実行される飛行体用連携制御プログラムであって、
   前記ナビゲーション装置においては、受付手段を通じて、使用者から前記飛行体２との間で目的とする連携処理を行わせるための指示入力を受け付け、送信制御手段が、前記受付手段を通じて受け付けた前記指示入力に応じた連携に関する情報を形成し、前記飛行体との間で通信を行うためのナビ側通信手段を通じて前記飛行体に送信するように制御しており、
   前記ナビゲーション装置との間で通信を行うための飛行体側通信手段を通じて前記ナビゲーション装置からの連携に関する情報を受信した場合に、飛行体側連携制御手段が、当該連携に関する情報に応じて、予め決められた一連の処理を開始するように各部を制御する飛行体側連携制御ステップを実行することを特徴とする前記飛行体用連携制御プログラム。
   

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