JP2018188017A - 無人航空機の離着陸台 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、無人航空機の離着陸台の盤面に無人航空機の着陸時に発生する地面効果を減少させる地面効果減少手段を設けることにより無人航空機の着陸操作を容易にすることを目的としている。【解決手段】このため、上面に無人航空機の離着陸可能な盤面を有する無人航空機の離着陸台において、この離着陸台の盤面には、前記無人航空機の着陸時の地面効果を減少させる地面効果減少手段を設けたことを特徴とする。【選択図】図１

Description

この発明は無人航空機の離着陸台に係り、特に無人航空機の着陸時に無人航空機と無人航空機の離着陸面に生じる地面効果を抑制する機能を有する無人航空機の離着陸台に関するものである。

現在の無人航空機（ＵＡＶ、Ｕｎｍａｎｎｅｄ ａｅｒｉａｌ ｖｅｈｉｃｌｅ）の離着陸台に関する状況を記載する。
無人航空機としては、主に「遠隔操縦可能な小型のマルチコプター」などを想定している。
従来の無人航空機の離着陸台（ヘリポートとも言う。）においては、無人航空機の着陸時に無人航空機と無人航空機の離着陸台の盤面との間に循環流が発生する現象である、地面効果の発生を防ぐため、離着陸台の盤面に吹下し吸込穴が設けられている。

特開平５−１９５５１５号公報

ところで、上述の通り、従来の離着陸台において、例えばヘリコプターの場合には、着陸時の地面効果の発生を防ぐため、離着陸台の盤面に吹下し吸込穴が設けられているものがある。
しかし、従来の無人航空機の離着陸台の場合には、上述のような地面効果を抑制する機能を備えていない。
このため、無人航空機を従来の無人航空機の離着陸台に着陸させる際には、無人航空機と無人航空機の離着陸台との間に地面効果が発生してしまい、無人航空機の機体が不安定となるという不都合がある。
また、着陸時に地面効果の発生により無人航空機の機体が不安定となると、無人航空機の着陸操作には細心の注意を払う必要があるとともに、着陸の失敗により無人航空機が故障してしまう可能性があるという不都合がある。

なお、無人航空機の離着陸台としては、ネット状やメッシュ状のものを利用する方策も考えられるが、離着陸台の上面と下面とが常時連通状態となっているため、着陸時の地面効果の発生には対応し得るものの、離陸時に地面効果による揚力を利用することができず、改善が望まれていた。

更に、離着陸台を使用せず、無人航空機を地面に直接着陸させる方策も考えられるが、無人航空機の着陸時に地面上の塵や埃が舞い上げられてしまい、これらの塵や埃によって無人航空機が損傷し易くなるという不都合がある。

更にまた、上述の無人航空機の離着陸台の状況から、着陸の際に離着陸台を使用せず、無人航空機を低空状態で維持し、無人航空機を掴み取るという方法を行う操縦者もいる。
しかしながら、機体を片手で操作しながら、もう一方の手で無人航空機を掴み取るという作業は初心者にとって容易ではなく、また熟練の操縦者であっても強風などの場合において無人航空機を操作しながら掴み取ることは難しい。
また、着陸時に無人航空機を掴み取る方策に関しては、遠隔地点に着陸する場合には応用できないという不都合がある。

この発明は、無人航空機の離着陸台の盤面に無人航空機の着陸時に発生する地面効果を減少させる地面効果減少手段を設けることにより無人航空機の着陸操作を容易にすることを目的としている。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、上面に無人航空機の離着陸可能な盤面を有する無人航空機の離着陸台において、この離着陸台の盤面には、前記無人航空機の着陸時の地面効果を減少させる地面効果減少手段を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、上面に無人航空機の離着陸可能な盤面を有する無人航空機の離着陸台において、この離着陸台の盤面には、前記無人航空機の着陸時の地面効果を減少させる地面効果減少手段を設けたことにより、無人航空機の着陸時に発生する地面効果を低減することが可能であり、このため、着陸時に無人航空機が不安定になることがなく、無人航空機の着陸操作を容易にすることが可能となる。
また、無人航空機の離着陸台を使用することより、無人航空機を地面に直接着陸させることがなく、無人航空機の着陸時に地面との間隔があるため地面上の塵や埃が舞い上げられ難くなり、塵や埃によって無人航空機が損傷されることを回避することが可能である。

図１は無人航空機の離着陸台を説明するための無人航空機の離着陸台の平面図である。（実施例１） 図２は無人航空機の離着陸台を説明するための、開閉切替部が閉じている際の図１のＡ−Ａ線による無人航空機の離着陸台の断面図である。（実施例１） 図３は無人航空機の離着陸台を説明するための、開閉切替部が開いている際の図１のＡ−Ａ線による無人航空機の離着陸台の断面図である。（実施例１） 図４は無人航空機の離着陸台を説明するための無人航空機の離着陸台の平面図である。（実施例２） 図５は無人航空機の離着陸台を説明するための、開閉切替部が閉じている際の図４のＡ−Ａ線による無人航空機の離着陸台の断面図である。（実施例２） 図６は無人航空機の離着陸台を説明するための、開閉切替部が開いている際の図４のＡ−Ａ線による無人航空機の離着陸台の断面図である。（実施例２）

以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図３はこの発明の実施例１を示すものである。
図１〜図３において、１は無人航空機の離着陸台、２は無人航空機である。
この無人航空機２の離着陸台１は、無人航空機２の離着陸可能な矩形の盤面３と、この盤面３を支える４本の足部４とによりテーブル形状に構成する。
このとき、前記盤面３は、前記無人航空機２の着陸時の地面効果を減少させる地面効果減少手段として、少なくとも１つ以上の上面と下面との連通する貫通孔部５と、この貫通孔部５の連通状態を切り替えて地面効果を増減させる開閉切替部６とを備える。
そして、前記貫通孔部５としては、四角形状や円形状、あるいはその他の形状とすることも可能であるが、この実施例１においては、図１〜図３に示す如く、前記貫通孔部５を複数本の溝形状に形成する。
前記開閉切替部６は、溝形状の前記貫通孔部５を塞ぐことが可能な大きさの板状部材７からなり、この板状部材７の一端に回動可能な軸部材８を形成する一方、この軸部材８を常時開放状態（図３参照）とするスプリングなどからなる付勢手段９を配置している。
なお、この付勢手段９の配置に関しては、１箇所のみに配置して連動させる構成とすることも可能であるが、この実施例１においては、各軸部材８に夫々配置する構成として説明する。
また、前記板状部材７の他端には、開放用紐１０を取り付け、この開放用紐１０の途中部位には、開放用紐１０の移動を一時的に固定する紐固定具１１を設ける。

次に、この実施例１の作用を説明する。

この発明の実施例１に開示される構成のものは、前記無人航空機２の離陸及び着陸の補助を行う。
つまり、前記無人航空機２が離着陸台１から離陸する際には、前記開閉切替部６の紐固定具１１を押しながら、前記付勢手段９の付勢力に抗して前記開閉切替部６の開放用紐１０を引くことで、前記軸部材８を中心として前記板状部材７が前記貫通孔部５を閉鎖する方向に回動され、板状部材７が貫通孔部５を塞ぐ。
その後、前記開閉切替部６の紐固定具１１を押す力を解放することによって開放用紐１０の移動が一時的に固定され、板状部材７によって貫通孔部５を塞いだ状態が一時的に維持される。
そして、板状部材７が貫通孔部５を塞ぐことで、無人航空機２の離陸時には、無人航空機２の盤面３との間に揚力（地面効果）が発生することとなり、速やかな離陸が可能となる。
また、前記無人航空機２を離着陸台１へ着陸させる際には、前記開閉切替部６の紐固定具１１を押すことによって、開放用紐１０が滑動自由となる。
ここで、開放用紐１０が滑動自由となると、前記付勢手段９の付勢力によって、貫通孔部５を塞いでいた板状部材７が軸部材８を中心として回動し、貫通孔部５が貫通状態となる。
このため、前記無人航空機２の着陸時に無人航空機２から盤面３へ向かって発生する気流が貫通孔部５から抜けることにより、無人航空機２に対する地面効果が抑制され、無人航空機２が働いて押し上げられることが少なくなり安定した着陸が可能となる。

これにより、上面に前記無人航空機２の離着陸可能な盤面３を有する無人航空機２の前記離着陸台１において、この離着陸台１の盤面３には、前記無人航空機２の着陸時の地面効果を減少させる地面効果減少手段を設けた構成としている。
従って、前記無人航空機２が着陸する際には、無人航空機２と盤面３の間に発生する地面効果を低減させることが可能となり、これによって安定した着陸を可能とし、着陸の失敗による無人航空機２を故障させるなどの可能性を低くすることが可能となる。
また、前記地面効果減少手段は、前記離着陸台１の盤面３に上面と下面との連通する貫通孔部５を形成した際に、この貫通孔部５の連通状態を切り替えて地面効果を減少させる開閉切替部６の貫通孔部５を塞ぐ前記板状部材７を備える構成としている。
従って、前記無人航空機２が着陸する際には、上述の通り地面効果を前記貫通孔部５によって低減させ、安全な着陸を補助しつつ、離陸時には前記貫通孔部５を塞ぐことによって無人航空機２を盤面３の間に地面効果を生じさせることで、無人航空機２への推進力が増加し、速やかな離陸が可能となる。
更に、実施例１においては、前記板状部材７の軸部材８を常時開放状態とする付勢手段９を配置している。
従って、この付勢手段９の付勢力によって前記板状部材７の軸部材８を常時開放状態とすることができ、前記無人航空機２の着陸時の地面効果を前記貫通孔部５によって確実に低減させることが可能である。
更にまた、前記無人航空機２の離着陸台１を使用することより、無人航空機２を地面に直接着陸させることがない。
従って、無人航空機２の着陸時に地面との間隔があるため地面上の塵や埃が舞い上げられ難くなり、塵や埃によって無人航空機２が損傷されることを回避することが可能である。

図４〜図６は、この発明の実施例２を示すものである。

この実施例２の特徴とするところは、後述する開閉切替部２６をスライド可能な開閉切替盤面２７とする一方、盤面２３の上面側の空気を下面側に流して地面効果を積極的に減少させる空気吸引部２９を備えた点にある。

図４〜図６において、２１は無人航空機２の離着陸台、２は無人航空機である。
この無人航空機２の離着陸台２１は、盤面２３と、足部２４とからなる。
前記盤面２３は、貫通孔部２５と、開閉切替部２６とを備える。
この開閉切替部２６は、前記盤面２３の貫通孔部２５と同じ位置に孔部を有する開閉切替盤面２７からなり、この開閉切替盤面２７を前記盤面２３の下部にスライド移動可能に取り付ける構成とする。
また、前記開閉切替盤面２７には、この開閉切替盤面２７をスライド移動させるための移動レバー２８を取り付ける。
更に、前記開閉切替部２６の開閉切替盤面２７には、ファンからなる空気吸引部２９を取り付け、空気吸引部起動スイッチ３０が開閉切替盤面２７のスライド移動と連動して起動及び停止が切り替えられるように構成する。

次に、この実施例２の作用を説明する。

前記無人航空機２が離着陸台２１から離陸する際には、前記開閉切替部２６の移動レバー２８を引くことで開閉切替盤面２７がスライド移動し、前記貫通孔部２５を塞ぐ。
このとき、開閉切替盤面２７が貫通孔部２５を塞ぐことで、無人航空機２の離陸時に、無人航空機２の盤面２３との間に揚力（地面効果）が発生し、速やかな離陸が可能となる。
また、前記無人航空機２が離着陸台２１へ着陸する際には、前記開閉切替部２６の移動レバー２８を押し込むことで、盤面２３に設けられた貫通孔部２５と開閉切替部２６の開閉切替盤面２７に設けられた孔部とが重なり、貫通孔部２５が貫通状態となる。
更に、前記移動レバー２８を押し込む動作によって、開閉切替盤面２７がスライド移動し、空気吸引部起動スイッチ３０がオンされ、起動することによって空気吸引部２９が作動し、空気吸引部２９が盤面２３の上面側の空気を下面側に流して地面効果を積極的に減少させる。
このため、無人航空機２の着陸時に無人航空機２から盤面２３へ向かって発生する気流が貫通孔部２５から抜けることにより、無人航空機２に対する地面効果が抑制され、無人航空機２が働いて押し上げられることが少なくなり安定した着陸が可能となる。

これにより、上面に無人航空機の離着陸可能な盤面１３を有する無人航空機の離着陸台２１において、この離着陸台２１の盤面２３には、前記無人航空機２の着陸時の地面効果を減少させる地面効果減少手段を設けた構成としている。
従って、前記無人航空機２が着陸する際には、無人航空機２と盤面２３の間に発生する地面効果を低減させることが可能となり、上述実施例１と同様に、これによって安定した着陸を可能とし、着陸の失敗による無人航空機２を故障させるなどの可能性を低くすることが可能となる。
従って、無人航空機２が着陸する際に、無人航空機２と盤面２３の間に発生する地面効果を低減させることが可能となり、これによって安定した着陸を行うことが可能となる。
また、安定した着陸を行うことが可能となることにより、着陸の失敗時に無人航空機２を操作を誤り故障させてしまう可能性を低くすることが可能となる。
また、前記地面効果減少手段は、前記離着陸台２１の盤面に上面と下面との連通する貫通孔部２５を形成した際に、この貫通孔部２５の連通状態を切り替えて地面効果を減少させる開閉切替部２６の開閉切替盤面２７を備える構成としている。
従って、無人航空機２が着陸する際には、上述の通り地面効果を低減させ安全な着陸を補助しつつ、離陸時には前記貫通孔部２５を開閉切替部２６の開閉切替盤面２７にて塞ぐことによって、無人航空機２を盤面２３の間に地面効果を生じさせ、無人航空機２への推進力が増加し、速やかな離陸が可能となる。
更にまた、前記地面効果減少手段は、前記離着陸台２１の盤面２３に上面と下面との連通する貫通孔部２５を形成した際に、この貫通孔部２５の連通状態を切り替えて地面効果を減少させる開閉切替部２６を備える一方、前記貫通孔部２５の連通状態時に前記盤面２３の上面側の空気を下面側に流して地面効果を積極的に減少させる空気吸引部２９を備える構成としている。
従って、無人航空機２の着陸時に生じる地面効果をより一層低減させることができ、安定した無人航空機２の着陸が可能となる。
また、前記無人航空機２の離着陸台２１を使用することより、無人航空機２を地面に直接着陸させることがない。
従って、無人航空機２の着陸時に地面との間隔があるため地面上の塵や埃が舞い上げられ難くなり、塵や埃によって無人航空機２が損傷されることを回避することが可能である。

なお、この発明は上述実施例１及び２に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。

例えば、この発明の実施例１及び実施例２においては、貫通孔部の連通状態の切替は手動で行う構成として説明したが、駆動モータや無線、有線にて自動で連通状態の切替を行う特別構成とすることも可能である。
さすれば、連通状態の切替を遠隔操作にて行うことが可能となり、遠隔地点での無人航空機の着陸も容易にすることが可能となる。

また、この発明の実施例１においては、前記盤面に貫通孔部を形成するのみの構成で説明したが、盤面上にネットや衝撃吸収材を装着し、無人航空機の着陸時の損傷や破損を防止する特別構成とすることも可能である。

更に、この発明の実施例２においては、前記盤面の貫通孔部と同じ位置に同じ形状の孔部を有する開閉切替部の開閉切替盤面を設ける構成としたが、孔部形状を変更する方策や、孔部径を変化させる方策とすることも可能である。
つまり、前記盤面の貫通孔部に対して、開閉切替盤面の孔部径を漸次拡大させ、無人航空機の離陸時あるいは着陸時のいずれか一方の効果を増大させる特別構成とすることもできる。
また、前記盤面の貫通孔部に対して、開閉切替盤面の孔部を外側方向に指向させて無人航空機の着陸時の地面効果をより一層期待する特別構成とすることもできる。

更にまた、この発明の実施例２においては、無人航空機の離着陸台の盤面に対してスライド移動可能な開閉切替盤面を設ける構成としたが、前記盤面の中心位置を中心として、回動移動可能に開閉切替盤面を設ける特別構成とすることも可能である。
つまり、盤面の中心位置から放射状に盤面の貫通孔部や開閉切替盤面の孔部を形成すれば、対処可能である。

また、この発明の実施例１及び２においては、無人航空機の離着陸台の盤面を板状部材からなる構成として説明したが、折り畳み可能な特別構成とし、搬送を容易とすることも可能である。
そして、無人航空機の離着陸台の足部を長さ調整可能な構成とすれば、地面に凹凸がある場合でも、離着陸台の盤面をほぼ水平状態に維持することが可能となり、使い勝手の向上に寄与し得る。

１ 無人航空機の離着陸台
２ 無人航空機
３ 盤面
４ 足部
５ 貫通孔部
６ 開閉切替部
７ 板状部材
８ 軸部材
９ 付勢手段
１０ 開放用紐
１１ 紐固定具

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、上面に無人航空機の離着陸可能な盤面を有する無人航空機の離着陸台において、この離着陸台の盤面には、前記無人航空機の着陸時の地面効果を減少させる地面効果減少手段を設け、この地面効果減少手段は、前記離着陸台の盤面に上面と下面との連通する貫通孔部を形成した際に、この貫通孔部の連通状態を切り替えて地面効果を減少させる開閉切替部を備える一方、前記貫通孔部の連通状態時に前記盤面の上面側の空気を下面側に流して地面効果を積極的に減少させる空気吸引部を備えることを特徴とする。

Claims (3)

1. 上面に無人航空機の離着陸可能な盤面を有する無人航空機の離着陸台において、この離着陸台の盤面には、前記無人航空機の着陸時の地面効果を減少させる地面効果減少手段を設けたことを特徴とする無人航空機の離着陸台。
2. 前記地面効果減少手段は、前記離着陸台の盤面に上面と下面との連通する貫通孔部を形成した際に、この貫通孔部の連通状態を切り替えて地面効果を減少させる開閉切替部を備えることを特徴とする請求項１に記載の無人航空機の離着陸台。
3. 前記地面効果減少手段は、前記離着陸台の盤面に上面と下面との連通する貫通孔部を形成した際に、この貫通孔部の連通状態を切り替えて地面効果を減少させる開閉切替部を備える一方、前記貫通孔部の連通状態時に前記盤面の上面側の空気を下面側に流して地面効果を積極的に減少させる空気吸引部を備えることを特徴とする請求項１に記載の無人航空機の離着陸台。

Images