JP2018077626A - 飛行制御装置、飛行制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】無人航空機が飛行する際の気象条件の影響を抑制し得る、飛行制御装置、飛行制御方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】飛行制御装置１０は、制御対象となる無人航空機２０の計画された飛行経路を、計画経路として取得する、経路取得部１１と、取得した計画経路を含む領域における、飛行予定時刻の気象を特定する気象情報を取得する、気象情報取得部１２と、計画経路と気象情報とに基づいて、気象情報が特定する気象による影響を受けた無人航空機２０の飛行経路を、予測経路として予測する、飛行経路予測部１３と、予測経路と計画経路との差分を求め、求めた差分を用いて、無人航空機２０が、計画経路に沿って飛行するように、無人航空機２０の飛行を制御する、飛行制御部１４と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、無人航空機の飛行を制御するための飛行制御装置、飛行制御方法、及びこれらを実現するためのプログラムに関する。

従来から、「ドローン」と呼ばれる無人航空機（以下、「ＵＡＶ（Unmanned Aerial Vehicle）」とも表記する。）は、軍事用途、農薬散布といった様々な用途に用いられている。とりわけ、近年においては、バッテリーの小型化及び高出力化により、動力原として電動モータを利用する小型のドローンが開発されている。小型のドローンは、運用が簡単であることから、更なる活用が見込まれている。（非特許文献１参照。）

また、小型のドローン（以下、単に「ドローン」と表記する。）の中には、ＧＰＳ（Global Positioning System）を備えたものがある（非特許文献２参照）。このようなドローンでは、ＧＰＳによって自機の位置情報を把握できるので、予め設定されている経路を自動航行することが可能である。更に、ドローンには、撮影用のカメラを搭載することもでき、この場合は、上空から撮影を簡単に行なうことができる。このため、これらの機能を備えたドローンは、人が作業を行う際に危険が伴う場面において、活用が期待されている。

具体的には、上述のドローンは、火山地域での観測データの収集、更に、橋梁及び送電線の点検作業等において活用が期待されている（非特許文献３参照）。例えば、送電線の保守点検作業では、作業員が送電線に乗って、目視点検を行うことで、点検作業を行っている。この点検作業にドローンを活用すると、ドローンを、点検を実施する送電線付近を飛行させ、ドローンから撮影された送電線の画像から、異常箇所の有無を確認することが出来る。このため、危険を伴う高所作業が軽減され、点検時間の短縮といった大きなメリットが得られる。

総務省，"ドローンの現状について"，［online］，［平成28年9月27日検索］，インターネット＜URL： http://www.soumu.go.jp/main_content/000401647.pdf＞ "ParrotがBebop Drone向けに自動飛行ルート作成機能「Flight Plan」を発表"，［online］，［平成28年10月6日検索］，インターネット＜URL： https://www.borg.media/parrot%e3%81%8cbebop-drone＞ "東日本高速道路がインフラ点検にドローンを活用"，［online］，［平成28年9月29日検索］，インターネット＜URL： https://www.borg.media/nexco-drone/＞

ところで、このようなドローンには、一般の航空機に比べて、重量が小さく、推進力が低いため、風等の気象条件の影響を受けやすいという特性がある。このため、自動航行機能が備えられたドローンであっても、気象条件によっては、予め設定されていた飛行経路と異なる飛行経路を航行してしまう可能性がある。

また、上述したように、観測データの収集、点検作業等にドローンを活用する場合において、予め設定していた経路と実際に飛行する経路とが異なってしまうと、ドローンと観測対象物との距離が変化し、撮影が適切に行なわれない可能性がある。

本発明は、上記問題を解決し、無人航空機が飛行する際の気象条件の影響を抑制し得る、飛行制御装置、飛行制御方法、及びプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一側面における飛行制御装置は、
制御対象となる無人航空機の計画された飛行経路を、計画経路として取得する、経路取得部と、
取得した前記計画経路を含む領域における、飛行予定時刻の気象を特定する気象情報を取得する、気象情報取得部と、
前記計画経路と前記気象情報とに基づいて、前記気象情報が特定する気象による影響を受けた前記無人航空機の飛行経路を、予測経路として予測する、飛行経路予測部と、
前記予測経路と前記計画経路との差分を求め、求めた差分を用いて、前記無人航空機が、前記計画経路に沿って飛行するように、前記無人航空機の飛行を制御する、飛行制御部と、
を備えていることを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本発明の一側面における飛行制御方法は、
（ａ）制御対象となる無人航空機の計画された飛行経路を、計画経路として取得する、ステップと、
（ｂ）取得した前記計画経路を含む領域における、飛行予定時刻の気象を特定する気象情報を取得する、ステップと、
（ｃ）前記計画経路と前記気象情報とに基づいて、前記気象情報が特定する気象による影響を受けた前記無人航空機の飛行経路を、予測経路として予測する、ステップと、
（ｄ）前記予測経路と前記計画経路との差分を求め、求めた差分を用いて、前記無人航空機が、前記計画経路に沿って飛行するように、前記無人航空機の飛行を制御する、ステップと、
を有することを特徴とする。

更に、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるプログラムは、
コンピュータに、
（ａ）制御対象となる無人航空機の計画された飛行経路を、計画経路として取得する、ステップと、
（ｂ）取得した前記計画経路を含む領域における、飛行予定時刻の気象を特定する気象情報を取得する、ステップと、
（ｃ）前記計画経路と前記気象情報とに基づいて、前記気象情報が特定する気象による影響を受けた前記無人航空機の飛行経路を、予測経路として予測する、ステップと、
（ｄ）前記予測経路と前記計画経路との差分を求め、求めた差分を用いて、前記無人航空機が、前記計画経路に沿って飛行するように、前記無人航空機の飛行を制御する、ステップと、
を実行させることを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、無人航空機が飛行する際の気象条件の影響を抑制することができる。

図１は、本発明の実施の形態における飛行制御装置の概略構成を示す構成図である。 図２は、本発明の実施の形態における飛行制御装置の構成を具体的に示すブロック図である。 図３は、本発明の実施の形態において管理者によって入力された計画経路の一例を示す図である。 図４は、無人航空機に生じる各ベクトルの関係の一例を示す図である。 図５は、本発明の実施の形態で予測された予測経路の一例を示す図である。 図６は、本発明の実施の形態で特定された計画経路に沿って、飛行するための制御経路の一例を示す図である。 図７は、本発明の実施の形態における飛行制御装置の動作を示すフロー図である。 図８は、本発明の実施の形態の変形例における飛行制御装置の構成を具体的に示すブロック図である。 図９は、本発明の実施の形態における飛行制御装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。

（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態における、飛行制御装置、飛行制御方法、及びプログラムについて、図１〜図９を参照しながら説明する。

［装置構成］
最初に、本発明の実施の形態における飛行制御装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態における飛行制御装置の概略構成を示す構成図である。

図１に示すように、本実施の形態における飛行制御装置１０は、無人航空機２０を制御するための装置である。飛行制御装置１０は、経路取得部１１と、気象情報取得部１２と、飛行経路予測部１３と、飛行制御部１４とを備えている。

経路取得部１１は、制御対象となる無人航空機２０の計画された飛行経路を、計画経路として取得する。また、気象情報取得部１２は、取得した計画経路を含む領域における、飛行予定時刻の気象を特定する気象情報を取得する。飛行経路予測部１３は、計画経路と気象情報とに基づいて、気象情報が特定する気象による影響を受けた無人航空機２０の飛行経路を、予測経路として予測する。飛行制御部１４は、予測経路と計画経路との差分を求め、求めた差分を用いて、無人航空機２０が、計画経路に沿って飛行するように、無人航空機２０の飛行を制御する。

このように、本実施の形態では、計画経路と気象情報とに基づいて、無人航空機２０が気象条件の影響を受けた際の飛行経路を予測経路として予測する。そして、予測経路の情報を元に、計画経路に沿って飛行するように、無人航空機２０の飛行を制御する。このため、無人航空機２０は、飛行時の気象条件に関わらず、予め決められている計画経路を飛行することが可能になり、無人航空機２０が飛行する際の気象条件の影響を抑制することができる。

続いて、図１に加え、図２〜図６を用いて、本実施の形態における飛行制御装置１０の構成について更に具体的に説明する。図２は、本発明の実施の形態における飛行制御装置の構成を具体的に示すブロック図である。また図２は、制御対象となる無人航空機の構成についても開示している。

まず、図１に示したように、本実施の形態において、制御対象となる無人航空機２０は、複数のローターを備えたマルチコプターであり、いわゆるドローンである。図２に示すように、無人航空機２０は、データ処理部２１と、ＧＰＳ信号受信部２２と、推力発生部２３と、無線通信部２４とを、備えている。

無線通信部２４は、飛行制御装置１０との間で、無線によるデータ通信を実行している。無線通信部２４は、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ通信用の通信デバイスによって実現される。

ＧＰＳ信号受信部２２は、衛星からのＧＰＳ（Global Positioning System）信号を受信し、受診したＧＰＳ信号に基づいて、現在の位置を特定する。推力発生部２３は、図１の例では、４つ備えられており、それぞれ、推力を発生させるローターとその駆動源となる電動機とを備えている。

データ処理部２１は、ＧＰＳ信号受信部２２によって特定された現在の位置と、飛行制御装置１０からの命令とに基づいて、推力発生部２３による推力を調整する。この結果、後述するように、無人航空機２０は風等の影響によることなく、計画経路に沿って飛行することができる。

また、図２に示すように、本実施の形態では、飛行制御装置１０は、経路取得部１１、気象情報取得部１２、飛行経路予測部１３、及び飛行制御部１４に加えて、無線通信部１５を備えている。無線通信部１５は、無人航空機２０との間で、無線によるデータ通信を実行している。無線通信部１５も、無線通信部２４と同様に、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ通信用の通信デバイスによって実現される。

また、図２に示すように、本実施形態では、飛行制御装置１０は、無人航空機２０の管理者５１の情報端末５０の内部にプログラムによって構築されている。情報端末５０の具体例としては、スマートフォン、タブレット型端末、汎用のパーソナルコンピュータ等が挙げられる。また、情報端末５０は、インターネット等のネットワーク３０を介して、気象情報データベース４０に接続されている。気象情報データベース４０は、飛行経路を予測するために必要となる気象情報を格納している。

経路取得部１１は、本実施の形態では、管理者５１が、情報端末５０の入力装置（キーボード、タッチパネル等）を用いて、情報端末５０上で計画経路を入力すると、入力された計画経路を取得する。また、本実施の形態では、管理者５１は、端末装置５０上で、飛行予定時刻も入力するので、経路取得部１１は、飛行予定時刻も取得する。そして、経路取得部１１は、計画経路と飛行予定時刻とを特定する情報（以下「飛行予定情報」と表記する）を、気象情報取得部１２、飛行経路予測部１３、及び飛行制御部１４に渡す。なお、飛行予定時刻は、飛行開始予定時刻のみであっても良いし、飛行開始予定時刻と飛行終了予定時刻とで構成されていても良い。

具体的には、管理者５１は、図３に示すように、端末装置５０の画面上に表示されている地図上で、計画経路の出発地点６１と目的地点６２を入力する。図３は、本発明の実施の形態において管理者によって入力された計画経路の一例を示す図である。図３に示すように、出発地点６１と目的地点６２とを結ぶ線が計画経路６０となる。また、この場合において、管理者５１は、出発地点６１及び目的地点６２に加えて、経由点を入力することもできる。

気象情報取得部１２は、本実施の形態では、まず、経路取得部１１から飛行予定情報を取得し、計画経路と飛行予定時刻とを特定する。次いで、気象情報取得部１２は、特定した計画経路から、それを含む領域を特定する。そして、気象情報取得部１２は、特定した領域（以下「特定領域」と表記する。）における飛行予定時刻での気象情報を、気象情報データベース４０から取得する。

また、気象情報データベース４０は、気象庁、又は気象情報を提供する事業者が提供するデータベースであっても良いし、飛行制御装置１０の管理者が観測機器によって測定した気象情報が格納されたデータベースであっても良い。更に、本実施の形態において、気象情報取得部１２によって取得される気象情報としては、例えば、特定領域における風速及び風向を特定する情報が挙げられる。

飛行経路予測部１３は、本実施の形態では、まず、経路取得部１１から飛行予定情報を取得し、気象情報取得部１２から気象情報を取得する。続いて、飛行経路予測部１３は、気象情報に基づいて、無人航空機２０が計画経路を飛行中に風から受ける外力のベクトルを特定する。

また、飛行経路予測部１３は、予め登録されている無人航空機２０の性能を示す情報に基づいて、無人航空機２０の推力によるベクトル、及び無人航空機２０が空気抵抗によって受ける力のベクトルを特定する。無人航空機２０の性能を示す情報としては、上述のベクトルを算出するために必要な情報、例えば、大きさ、重量、推進力、表面積、ペイロード、等が挙げられる。そして、飛行経路予測部１３は、特定した各ベクトルを用いて、無人航空機２０の風等の影響を考慮した飛行経路を予測する。

具体的には、飛行経路予測部１３は、まず、気象情報から風向及び風速を示すベクトルｗを算出する。更に、飛行経路予測部１３は、無人航空機２０の性能を示す情報から、無人航空機２０の推力を示すベクトルＤと、無人航空機２０の実際の進行方向及び速度を示すベクトルｖと、無人航空機２０が受ける空気抵抗のベクトルＲとを算出する。また、飛行経路予測部１３は、ベクトルｗとベクトルｖとから、無人航空機２０が受ける風力のベクトルｆを算出する。そして、飛行経路予測部１３は、無人航空機２０の質量ｍとし、下記の数１を用いて、時間ｔにおける無人航空機２０の加速度ベクトルａを算出する。

そして、飛行経路予測部１３は、無人航空機２０の加速度ベクトルａの算出を、設定された時間間隔で行なう。更に、飛行経路予測部１３は、算出された時間毎の加速度ベクトルａの大きさ及び方向を用いて、計画経路の出発地点を基準にして、時間毎の無人航空機２０の位置を予測することで、風等の影響を考慮した予測経路を予測する。図４は、無人航空機に生じる各ベクトルの関係の一例を示す図である。図５は、本発明の実施の形態で予測された予測経路の一例を示す図である。図５の例では、予測された予測経路６３は、風の影響によって、計画経路６０よりも遠回りする経路となっている。

飛行制御部１４は、本実施の形態では、まず、経路取得部１１から飛行予定情報を取得して、計画経路を特定する。また、飛行制御部１４は、飛行経路予測部１３から、予測経路を取得する。

続いて、飛行制御部１４は、予測経路と計画経路の差分を求める。具体的には、図５に示すように、飛行制御部１４は、計画経路６０上に複数の点６４を設定し、各点６４から計画経路６０に垂直な線を描画し、描画した線と予測経路６３との交点を対応点６５とする。また、飛行制御部１４は、点６４毎に、対応点６５までの距離と方向とを求め、求めた点６４毎の対応点６５までの距離及び方向を差分とする。

更に、飛行制御部１４は、求めた計画経路と予測経路との差分から、無人航空機２０が、計画経路に沿って飛行するように制御する。具体的には、飛行制御部１４は、まず、図６に示すように、点６４毎の対応点６５までの距離及び方向を用いて、計画経路を中心軸とした時に、予測経路に対して線対称となる新たな飛行経路、（以下「制御経路」と表記する）６６を生成する。図６は、本発明の実施の形態で特定された計画経路に沿って、飛行するための制御経路の一例を示す図である。

そして、飛行制御部１４は、無人航空機２０を図６に示す制御経路６６に沿って飛行させるための命令を作成し、作成した命令を、無線通信部１５を介して無人航空機２０へと送信する。

また、無人航空機２０では、データ処理部２１は、無線通信部２４を介して、飛行制御部１４からの命令を受け取ると、無人航空機２０が制御経路６６に沿って飛行するように推力発生部２３による推力を調整する。これにより、無人航空機２０は、結果的に、風等の影響を受けて、計画経路６０に沿って飛行することになる。

［装置動作］
次に、本発明の実施の形態における飛行制御装置１０の動作について図７を用いて説明する。図７は、本発明の実施の形態における飛行制御装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図１〜図６を参酌する。また、本実施の形態では、飛行制御装置１０を動作させることによって、飛行制御方法が実施される。よって、本実施の形態における飛行制御方法の説明は、以下の飛行制御装置１０の動作説明に代える。

最初に、図７に示すように、飛行制御装置１０において、経路取得部１１は、管理者５１が端末装置５０上で入力した計画経路及び飛行予定時刻を取得する（ステップＡ１）。また、経路取得部１１は、計画経路と飛行予定時刻とを特定する飛行予定情報を、気象情報取得部１２、飛行経路予測部１３、及び飛行制御部１４に渡す。

次に、気象情報取得部１２は、ステップＡ１で取得された飛行予定情報に基づいて、計画経路６０を含む特定領域を特定し、この特定領域における飛行予定時刻での気象情報を、気象情報データベース４０から取得する（ステップＡ２）。

次に、飛行経路予測部１３は、ステップＡ１で取得された計画経路と、ステップＡ２で取得された気象情報とに基づいて、無人航空機２０の気象による影響を考慮した予測経路６３を予測する（ステップＡ３）。

具体的には、ステップＡ３では、飛行経路予測部１３は、気象情報から風向及び風速を示すベクトルｗを算出する。更に、飛行経路予測部１３は、無人航空機２０の性能を示す情報から、無人航空機２０の推力を示すベクトルＤと、無人航空機２０の実際の進行方向及び速度を示すベクトルｖと、無人航空機２０が受ける空気抵抗のベクトルＲとを算出する。また、飛行経路予測部１３は、ベクトルｗとベクトルｖとから、無人航空機２０が受ける風力のベクトルｆを算出し、上記の数１を用いて、時間ｔにおける無人航空機２０の加速度ベクトルａを算出する。そして、飛行経路予測部１３は、時間毎の加速度ベクトルａの大きさ及び方向から、時間毎の無人航空機２０の位置を予測することで、予測経路６３を予測する。

次に、飛行制御部１４は、ステップＡ１で取得した計画経路と、ステップＡ３で予測された予測経路とに基づいて、計画経路と予測経路の差分を求め、差分から、制御経路６６を生成する（ステップＡ４）。

次に、飛行制御部１４は、無人航空機２０をステップＡ４で生成した制御経路６６に沿って飛行させるための命令を作成し、作成した命令を、無線通信部１５を介して無人航空機２０へと送信する（ステップＡ５）。

ステップＡ５が実行されると、無人航空機２０では、データ処理部２１は、無線通信部２４を介して、飛行制御部１４からの命令を受け取り、無人航空機２０が制御経路６６に沿って飛行するように推力発生部２３による推力を調整する。これにより、無人航空機２０は、結果的に、風等の影響を受けて、計画経路６０に沿って飛行することになる。また、ステップＡ５の実行後、飛行制御装置１０の処理は終了する。

［実施の形態による効果］
以上のように、本発明の形態では、計画経路と気象情報とに基づいて、無人航空機が気象条件の影響を受けた際の飛行経路を予測経路として予測する。そして、予測経路の情報を元に、計画経路に沿って飛行するように、無人航空機の飛行を制御する。このため、無人航空機は、飛行時の気象条件に関わらず、予め決められている計画経路を飛行することが可能になり、無人航空機が飛行する際の気象条件の影響を抑制することができる。

また、本実施の形態における飛行制御装置１０は、無人航空機２０に搭載したカメラによってインフラ構造物等の対象物を撮影して、異常検知を行なう場合に有効である。これは、飛行制御装置１０によれば、気象条件によらずに、対象物とカメラ（無人航空機）との距離を一定にすることができ、画像解析の精度、引いては、異常検知における検知精度を高めることができるからである。

［プログラム］
本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータに、図７に示すステップＡ１〜Ａ５、を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態における飛行制御装置１０と飛行制御方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit）は、経路取得部１１、気象情報取得部１２、飛行経路予測部１３、及び飛行制御部１４として機能し、処理を行なう。

また、本実施の形態におけるプログラムは、複数のコンピュータによって構築されたコンピュータシステムによって実行されていても良い。この場合は、例えば、各コンピュータが、それぞれ、経路取得部１１、気象情報取得部１２、飛行経路予測部１３、飛行制御部１４のいずれかとして機能しても良い。

［変形例］
続いて、本実施の形態の変形例について、図８を用いて説明する。図８は、本発明の実施の形態の変形例における飛行制御装置の構成を具体的に示すブロック図である。

図１及び図２で示した例では、飛行制御装置１０は、無人航空機２０の外部に設置されている。これに対して、図８に示すように、本変形例では、飛行制御装置１０は、無人航空機２０のデータ処理部２１内に構築されている。

具体的には、本変形は、無人航空機２０に搭載されているコンピュータに、飛行制御装置１０を実現するプログラムをインストールし、これを実行することによって、実現されている。本変形例によれば、無人航空機２０が、外部と無線通信を行うことができなくなった場合でも、飛行を制御することが可能となり、気象条件の影響を抑制し得る。

（物理構成）
ここで、本実施の形態におけるプログラムを実行することによって、飛行制御装置１０を実現するコンピュータについて図９を用いて説明する。図９は、本発明の実施の形態における飛行制御装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。

ＣＰＵ１１１は、記憶装置１１３に格納された、本実施の形態におけるプログラム（コード）をメインメモリ１１２に展開し、これらを所定順序で実行することにより、各種の演算を実施する。メインメモリ１１２は、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の揮発性の記憶装置である。また、本実施の形態におけるプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体１２０に格納された状態で提供される。なお、本実施の形態におけるプログラムは、通信インターフェイス１１７を介して接続されたインターネット上で流通するものであっても良い。

また、記憶装置１１３の具体例としては、ハードディスクドライブの他、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置が挙げられる。入力インターフェイス１１４は、ＣＰＵ１１１と、キーボード及びマウスといった入力機器１１８との間のデータ伝送を仲介する。表示コントローラ１１５は、ディスプレイ装置１１９と接続され、ディスプレイ装置１１９での表示を制御する。

データリーダ／ライタ１１６は、ＣＰＵ１１１と記録媒体１２０との間のデータ伝送を仲介し、記録媒体１２０からのプログラムの読み出し、及びコンピュータ１１０における処理結果の記録媒体１２０への書き込みを実行する。通信インターフェイス１１７は、ＣＰＵ１１１と、他のコンピュータとの間のデータ伝送を仲介する。

また、記録媒体１２０の具体例としては、ＣＦ（Compact Flash（登録商標））及びＳＤ（Secure Digital）等の汎用的な半導体記憶デバイス、フレキシブルディスク（Flexible Disk）等の磁気記録媒体、又はＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）などの光学記録媒体が挙げられる。

なお、本実施の形態における飛行制御装置１０は、プログラムがインストールされたコンピュータではなく、各部に対応したハードウェアを用いることによっても実現可能である。更に、飛行制御装置１０は、一部がプログラムで実現され、残りの部分がハードウェアで実現されていてもよい。

以上のように本発明によれば、無人航空機が飛行する際の気象条件の影響を抑制することができる。本発明は無人航空機の分野に有用である。

１０ 飛行制御装置（実施の形態）
１１ 経路取得部
１２ 気象情報取得部
１３ 飛行経路予測部
１４ 飛行制御部
１５ 無線通信部（飛行制御装置）
２０ 無人航空機
２１ データ処理部
２２ ＧＰＳ信号受信部
２３ 推力発生部
２４ 無線通信部（無人航空機）
３０ インターネット
４０ 気象情報データベース
５０ 情報端末
５１ 管理者
６０ 計画経路
６１ 出発地点
６２ 目的地点
６３ 予測経路
６４ 計画経路上の点
６５ ６４と予測経路６３との交点
６６ 制御経路
１１０ コンピュータ
１１１ ＣＰＵ
１１２ メインメモリ
１１３ 記憶装置
１１４ 入力インターフェイス
１１５ 表示コントローラ
１１６ データリーダ／ライタ
１１７ 通信インターフェイス
１１８ 入力機器
１１９ ディスプレイ装置
１２０ 記録媒体
１２１ バス

Claims (9)

1. 制御対象となる無人航空機の計画された飛行経路を、計画経路として取得する、経路取得部と、
   取得した前記計画経路を含む領域における、飛行予定時刻の気象を特定する気象情報を取得する、気象情報取得部と、
   前記計画経路と前記気象情報とに基づいて、前記気象情報が特定する気象による影響を受けた前記無人航空機の飛行経路を、予測経路として予測する、飛行経路予測部と、
   前記予測経路と前記計画経路との差分を求め、求めた差分を用いて、前記無人航空機が、前記計画経路に沿って飛行するように、前記無人航空機の飛行を制御する、飛行制御部と、
   を備えている、ことを特徴とする飛行制御装置。
2. 前記飛行経路予測部が、
   前記気象情報に基づいて、前記無人航空機が前記計画経路を飛行中に風から受ける外力のベクトルを特定し、
   予め登録されている前記無人航空機の性能を示す情報に基づいて、前記無人航空機の推力によるベクトル、及び前記無人航空機が空気抵抗によって受ける力のベクトルを特定し、
   特定した各ベクトルを用いて、前記予測経路を予測する、
   請求項１に記載の飛行制御装置。
3. 前記飛行制御部が、求めた差分を用いて、上空から見たときに、前記計画経路を軸とした前記予測経路に線対称となる新たな飛行経路を特定し、前記気象による影響が無いときに、特定した前記新たな飛行経路に沿って飛行するように、前記無人航空機の飛行を制御する、
   請求項１または２に記載の飛行制御装置。
4. （ａ）制御対象となる無人航空機の計画された飛行経路を、計画経路として取得する、ステップと、
   （ｂ）取得した前記計画経路を含む領域における、飛行予定時刻の気象を特定する気象情報を取得する、ステップと、
   （ｃ）前記計画経路と前記気象情報とに基づいて、前記気象情報が特定する気象による影響を受けた前記無人航空機の飛行経路を、予測経路として予測する、ステップと、
   （ｄ）前記予測経路と前記計画経路との差分を求め、求めた差分を用いて、前記無人航空機が、前記計画経路に沿って飛行するように、前記無人航空機の飛行を制御する、ステップと、
   を有する、ことを特徴とする飛行制御方法。
5. 前記（ｃ）のステップにおいて、
   前記気象情報に基づいて、前記無人航空機が前記計画経路を飛行中に風から受ける外力のベクトルを特定し、
   予め登録されている前記無人航空機の性能を示す情報に基づいて、前記無人航空機の推力によるベクトル、及び前記無人航空機が空気抵抗によって受ける力のベクトルを特定し、
   特定した各ベクトルを用いて、前記予測経路を予測する、
   請求項４に記載の飛行制御方法。
6. 前記（ｄ）のステップにおいて、
   求めた差分を用いて、上空から見たときに、前記計画経路を軸とした前記予測経路に線対称となる新たな飛行経路を特定し、前記気象による影響が無いときに、特定した前記新たな飛行経路に沿って飛行するように、前記無人航空機の飛行を制御する、
   請求項４または５に記載の飛行制御方法。
7. コンピュータに、
   （ａ）制御対象となる無人航空機の計画された飛行経路を、計画経路として取得する、ステップと、
   （ｂ）取得した前記計画経路を含む領域における、飛行予定時刻の気象を特定する気象情報を取得する、ステップと、
   （ｃ）前記計画経路と前記気象情報とに基づいて、前記気象情報が特定する気象による影響を受けた前記無人航空機の飛行経路を、予測経路として予測する、ステップと、
   （ｄ）前記予測経路と前記計画経路との差分を求め、求めた差分を用いて、前記無人航空機が、前記計画経路に沿って飛行するように、前記無人航空機の飛行を制御する、ステップと、
   を実行させる、プログラム。
8. 前記（ｃ）のステップにおいて、
   前記気象情報に基づいて、前記無人航空機が前記計画経路を飛行中に風から受ける外力のベクトルを特定し、
   予め登録されている前記無人航空機の性能を示す情報に基づいて、前記無人航空機の推力によるベクトル、及び前記無人航空機が空気抵抗によって受ける力のベクトルを特定し、
   特定した各ベクトルを用いて、前記予測経路を予測する、
   請求項７に記載のプログラム。
9. 前記（ｄ）のステップにおいて、
   求めた差分を用いて、上空から見たときに、前記計画経路を軸とした前記予測経路に線対称となる新たな飛行経路を特定し、前記気象による影響が無いときに、特定した前記新たな飛行経路に沿って飛行するように、前記無人航空機の飛行を制御する、
   請求項７または８に記載のプログラム。

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