JP2019039868A - Information processing device, information processing method and program for information processing - Google Patents

Information processing device, information processing method and program for information processing Download PDF

Info

Publication number
JP2019039868A
JP2019039868A JP2017163531A JP2017163531A JP2019039868A JP 2019039868 A JP2019039868 A JP 2019039868A JP 2017163531 A JP2017163531 A JP 2017163531A JP 2017163531 A JP2017163531 A JP 2017163531A JP 2019039868 A JP2019039868 A JP 2019039868A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
uav
ground
aircraft
altitude
information processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017163531A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7007137B2 (en
Inventor
陽 佐々木
Akira Sasaki
陽 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Topcon Corp
Original Assignee
Topcon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Topcon Corp filed Critical Topcon Corp
Priority to JP2017163531A priority Critical patent/JP7007137B2/en
Publication of JP2019039868A publication Critical patent/JP2019039868A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7007137B2 publication Critical patent/JP7007137B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To provide an information processing device capable of accurately acquiring the ground altitude of an aircraft.SOLUTION: The information processing device for an unmanned aircraft, comprises: an aircraft position acquisition part configured to acquire a three-dimensional position Pof a flying UAV (unmanned aircraft 200); a ground position acquisition part configured to acquire a piece of data of a ground position Pcorresponding to the position of the flying UAV on the basis of laser scan data to the ground corresponding to the P; and a ground altitude calculation part configured to calculate the ground altitude of the aircraft on the basis of a difference between the Pand the P.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、航空機の対地高度に係る処理を行う技術に関する。   The present invention relates to a technique for performing processing related to an altitude of an aircraft.

無人航空機(UAV(Unmanned Aerial Vehicle))を航空写真測量に用いる技術が知られている。この技術では、UAVの対地高度(地表面からの高度)の精度が重要となる。UAVの三次元位置を特定する技術として、飛行するUAVをTS(トータルステーション)で追尾する方法がある(例えば、特許文献1を参照)。この方法では、TSが備えたターゲットの追尾機能を用いてUAVが追跡され、TSが備えるレーザー測距機能を用いて飛行するUAVの位置の特定が行われる。   A technique using an unmanned aerial vehicle (UAV (Unmanned Aerial Vehicle)) for aerial photogrammetry is known. In this technique, the accuracy of the UAV's ground altitude (altitude from the ground surface) is important. As a technique for specifying the three-dimensional position of a UAV, there is a method of tracking a flying UAV with a TS (total station) (see, for example, Patent Document 1). In this method, the UAV is tracked using the target tracking function provided in the TS, and the position of the UAV flying is specified using the laser distance measuring function provided in the TS.

US2014/0210663号公報US2014 / 0210663 Publication

GNSSを用いる場合、相対測位であれば、精度の高い平均海面からの高度が取得できる。しかしながら、そもそも測量の対象となる土地は、その細かい標高のデータが不十分であり、精度の高い対地高度の取得は期待できない。これは、TSを用いる場合も同様であり、TSによりUAVの三次元位置を特定しても、UAV直下の地表面の標高が正確に分からなければ対地高度の精度は得られない。また、土木工事現場等では、工事により地形が変化し、地表面の標高が正確に分からない場合もある。この場合も正確な対地高度の取得は困難となる。   When GNSS is used, altitude from the average sea level with high accuracy can be acquired by relative positioning. However, in the first place, the land to be surveyed has insufficient data on its fine elevation, and it is not possible to expect a high-accuracy ground level. The same applies to the case where a TS is used. Even if the three-dimensional position of the UAV is specified by the TS, the accuracy of the ground height cannot be obtained unless the altitude of the ground surface directly below the UAV is accurately known. In addition, at civil engineering construction sites, the topography changes due to construction, and the elevation of the ground surface may not be known accurately. Also in this case, it is difficult to obtain an accurate ground altitude.

このような背景において、本発明は、航空機の対地高度を精度よく取得する技術を提供することを目的とする。   In such a background, an object of the present invention is to provide a technique for accurately acquiring the ground altitude of an aircraft.

請求項1に記載の発明は、飛行する航空機の三次元位置Pを取得する航空機位置取得部と、前記Pに対応する地表に対するレーザースキャンデータに基づき、前記飛行する航空機の位置に対応する地表位置Pのデータを取得する地表位置取得部と、前記Pと前記Pの差に基づき前記航空機の対地高度を算出する対地高度算出部とを備える無人航空機に係る情報処理装置である。 According to one aspect of the present invention, the aircraft position acquisition unit that acquires three-dimensional position P 1 of the aircraft flying, based on laser scan data for the surface corresponding to the P 1, corresponding to the position of the aircraft to the flight is an information processing apparatus according to an unmanned aircraft comprising a ground position acquiring unit that acquires data of surface positions P 2, and a ground height calculation unit for calculating the ground height of the aircraft based on the difference of the P 1 and the P 2 .

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記航空機の飛行計画および/または前記航空機の飛行軌跡に基づき前記航空機の未来位置を予想する未来位置予想部と、前記未来位置に基づき、前記レーザースキャンデータを取得するためのスキャン範囲の設定を行うスキャン範囲設定部とを備えることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a future position prediction unit that predicts a future position of the aircraft based on a flight plan of the aircraft and / or a flight trajectory of the aircraft, and the future position And a scan range setting unit for setting a scan range for acquiring the laser scan data.

請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記対地高度算出部が算出した対地高度と予め定められた対地高度との差を減少させるための飛行制御を行うための制御信号を生成する制御信号生成部を備えることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the invention according to the first or second aspect, in order to perform flight control for reducing a difference between a ground altitude calculated by the ground altitude calculating unit and a predetermined ground altitude. And a control signal generator for generating the control signal.

請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の発明において、前記地表位置取得部は、前記レーザースキャンデータにおける前記Pの位置を囲む複数の点の座標に基づき前記対地高度の算出を行うことを特徴とする。 The invention of claim 4 is the invention according to claim 1, wherein the surface position acquisition unit, the coordinates of a plurality of points surrounding the position of the P 2 in the laser scan data Based on the above, the ground altitude is calculated.

請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の発明において、前記Pの位置は、飛行予定の位置であり、前記対地高度は、前記飛行予定の位置における値であることを特徴とする。 Invention of claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, the position of the P 1 is the position of the flight plan, the ground altitude, position of the flight plan It is a value.

請求項6に記載の発明は、飛行する航空機の三次元位置Pを取得する航空機位置取得ステップと、前記Pに対応する地表に対するレーザースキャンデータに基づき、前記飛行する航空機の位置に対応する地表位置Pのデータを取得する地表位置取得ステップと、前記Pと前記Pの差に基づき前記航空機の対地高度を算出する対地高度算出ステップとを備える無人航空機に係る情報処理方法である。 The invention according to claim 6, the aircraft position acquisition step of acquiring a three-dimensional position P 1 of the aircraft flying, based on laser scan data for the surface corresponding to the P 1, corresponding to the position of the aircraft to the flight is an information processing method according to the unmanned aircraft comprising a ground position obtaining step of obtaining data of surface positions P 2, and a ground height calculation step of calculating the P 1 and the P of the aircraft based on a difference 2 AGL .

請求項7に記載の発明は、コンピュータに読み取らせて実行させるプログラムであって、コンピュータを飛行する航空機の三次元位置Pを取得する航空機位置取得部と、前記Pに対応する地表に対するレーザースキャンデータに基づき、前記飛行する航空機の位置に対応する地表位置Pのデータを取得する地表位置取得部と、前記Pと前記Pの差に基づき前記航空機の対地高度を算出する対地高度算出部として機能させる情報処理用プログラムである。 The invention of claim 7 is a program to be executed is read by the computer, and the aircraft position acquisition unit that acquires three-dimensional position P 1 of the aircraft flying computer, laser for surface corresponding to the P 1 Based on scan data, a ground surface position acquisition unit that acquires data of a ground surface position P 2 corresponding to the position of the flying aircraft, and a ground height that calculates the ground height of the aircraft based on the difference between the P 1 and the P 2 It is an information processing program that functions as a calculation unit.

本発明によれば、航空機の対地高度を精度よく取得する技術が得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain a technique for accurately obtaining the ground altitude of an aircraft.

実施形態の概念図である。It is a conceptual diagram of embodiment. 実施形態のブロック図である。It is a block diagram of an embodiment. 実施形態の処理の手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the procedure of the process of embodiment. 実施形態の概念図である。It is a conceptual diagram of embodiment. 実施形態のブロック図である。It is a block diagram of an embodiment. 実施形態の概念図である。It is a conceptual diagram of embodiment. 実施形態のブロック図である。It is a block diagram of an embodiment.

1.第1の実施形態
(構成)
図1には、実施形態の概念図が示されている。図1には、飛行するUAV200と地上に設置されたTS(トータルステーション)100が示されている。UAV200は、カメラ201を備え、飛行しながら航空写真測量のための撮影を行う。
1. First embodiment (configuration)
FIG. 1 shows a conceptual diagram of the embodiment. FIG. 1 shows a flying UAV 200 and a TS (total station) 100 installed on the ground. The UAV 200 includes a camera 201 and performs shooting for aerial photogrammetry while flying.

TS100は、飛行するUAV200を追跡しながら測距光を用いたUAV200の三次元位置の測定を行う。UAV200の追跡は、探索光を用いてUAV200が備えた反射プリズム202を探索することで行われ、UAV200の位置の測定は、測距光を反射プリズム202に照射し、その反射光を検出することで行われる。また、TS100は、飛行するUAV200の対地高度の算出、および飛行するUAV200の対地高度を規定の値とするための制御を行う。   The TS 100 measures the three-dimensional position of the UAV 200 using ranging light while tracking the flying UAV 200. The UAV 200 is tracked by searching for the reflecting prism 202 provided in the UAV 200 using search light. The position of the UAV 200 is measured by irradiating the reflecting prism 202 with distance measuring light and detecting the reflected light. Done in Further, the TS 100 performs calculation for calculating the ground altitude of the flying UAV 200 and setting the ground altitude of the flying UAV 200 to a specified value.

UAV200の飛行は、飛行計画に従う自律飛行の形態と、操縦者の遠隔操作により操縦される形態とがある。航空写真測量の場合、効率よくまた漏れがないように撮影を行うために予め定めた飛行計画に従った飛行を行う場合が多いが、マニュアル操作による飛行も可能である。   The flight of the UAV 200 includes a form of autonomous flight according to a flight plan and a form of being operated by a pilot's remote operation. In the case of aerial photogrammetry, flight is often performed in accordance with a predetermined flight plan in order to perform shooting efficiently and without leakage, but flight by manual operation is also possible.

UAV200は市販されている機種であり、特別なものではない。UAV200は、飛行のための制御系、GNSS位置測定装置、無線通信装置、飛行計画や飛行ログを記憶する記憶装置、高度計を備えている。   The UAV 200 is a commercially available model and is not special. The UAV 200 includes a control system for flight, a GNSS position measurement device, a wireless communication device, a storage device for storing a flight plan and a flight log, and an altimeter.

UAV200の下部には、TS100による測量のターゲットとなる反射プリズム202が取り付けられている。また、UAV200はカメラ201を搭載しており、空中から地表の撮影を行う。   At the lower part of the UAV 200, a reflection prism 202 that is a target for surveying by the TS 100 is attached. Further, the UAV 200 is equipped with a camera 201, and photographs the ground surface from the air.

TS100は、GNSSを用いた自身の位置測定装置、測量対象(UAV200)の画像を取得するカメラ、ターゲット(UAV200の反射プリズム202)を探索する探索用レーザースキャン機能、測距用レーザー光を用いてターゲット(反射プリズム202)までの距離を測距するレーザー測距機能、レーザー測距されたターゲットの方向(水平角と垂直角(仰角または俯角))を測定する機能、ターゲットまでの距離と方向からターゲットの三次元位置を算出する機能、外部の機器との間で通信を行う機能、点群データを得るためのレーザースキャン機能を有する。   TS100 uses its own position measurement device using GNSS, a camera that acquires an image of a survey target (UAV200), a search laser scan function that searches for a target (reflection prism 202 of UAV200), and a distance measuring laser beam. Laser distance measurement function for measuring the distance to the target (reflecting prism 202), function for measuring the direction of the target (horizontal angle and vertical angle (elevation angle or depression angle)), and distance and direction to the target It has a function to calculate the three-dimensional position of the target, a function to communicate with an external device, and a laser scan function to obtain point cloud data.

ターゲットまでの距離と方向を測定することで、TS100に対するターゲットの位置を測定できる。ここで、TS100の位置が判っていれば、ターゲット(この場合はUAV200)の地図座標系における位置(緯度・経度・高度もしくは直交座標系上のXYZ座標)を知ることができる。この機能は、市販のTSが持っている機能であり、特別なものではない。TSに関する技術としては、例えば、特開2009-229192号公報や特開2012-202821号公報等に記載されている。なお、地図座標系というのは、地図情報を扱う座標系(例えば、緯度,経度,高度(標高))であり、例えばGNSSで得られる位置情報は通常地図座標系で記述される。   By measuring the distance and direction to the target, the position of the target with respect to TS100 can be measured. Here, if the position of the TS 100 is known, the position (latitude / longitude / altitude or XYZ coordinates on the orthogonal coordinate system) of the target (in this case, the UAV 200) in the map coordinate system can be known. This function is a function of a commercially available TS and is not special. Techniques relating to TS are described in, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication Nos. 2009-229192 and 2012-202821. Note that the map coordinate system is a coordinate system that handles map information (for example, latitude, longitude, altitude (elevation)). For example, position information obtained by GNSS is usually described in a map coordinate system.

以下、本実施形態で利用するTS100の一例を説明する。図2には、TS100のブロック図が示されている。TS100は、カメラ101、ターゲット探索部102、測距部103、水平・垂直方向検出部104、水平・垂直方向駆動部105、データ記憶部106、位置測定部107、通信装置108、ターゲット位置算出部(UAV位置算出部)109、UAV追跡制御部111、レーザースキャナ112、制御用マイコン113、UAV位置データ取得部114、レーザースキャンデータ取得部115、UAV対応地表位置取得部116、UAV対地高度算出部117、UAV未来位置予想部118、レーザースキャン範囲設定部119、飛行制御信号生成部120を備えている。   Hereinafter, an example of the TS 100 used in the present embodiment will be described. FIG. 2 shows a block diagram of TS100. The TS 100 includes a camera 101, a target searching unit 102, a distance measuring unit 103, a horizontal / vertical direction detecting unit 104, a horizontal / vertical direction driving unit 105, a data storage unit 106, a position measuring unit 107, a communication device 108, and a target position calculating unit. (UAV position calculation unit) 109, UAV tracking control unit 111, laser scanner 112, control microcomputer 113, UAV position data acquisition unit 114, laser scan data acquisition unit 115, UAV corresponding ground surface position acquisition unit 116, UAV ground height calculation unit 117, a UAV future position prediction unit 118, a laser scan range setting unit 119, and a flight control signal generation unit 120.

図2に示す各機能部は、専用のハードウェアで構成してもよいし、マイコンによりソフトウェア的に構成できるものはソフトウェア的に構成してもよい。図2の構成を実現するために利用するハードウェアとしては、各種の電子デバイス(例えば、カメラ101を構成するカメラモジュールや通信装置108を構成する無線モジュール等)、モータ等を利用した各種の駆動機構、センサユニット、光学部品、各種の電子回路、CPU(Central Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等が挙げられる。以上のハードウェアの構成に関しては、UAV200についても同じである。   Each functional unit shown in FIG. 2 may be configured by dedicated hardware, or a component that can be configured by software using a microcomputer may be configured by software. As hardware used to realize the configuration of FIG. 2, various electronic devices (for example, a camera module configuring the camera 101, a wireless module configuring the communication device 108, and the like), various driving using a motor, etc. Examples include a mechanism, a sensor unit, an optical component, various electronic circuits, a CPU (Central Processing Unit), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and an FPGA (Field Programmable Gate Array). The above hardware configuration is the same for the UAV 200.

カメラ101は、UAV200やターゲット等の測量対象の動画像または静止画像を撮影する。カメラ101は、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサを用いたカメラモジュールを利用して構成され、望遠鏡を介して測位対象(例えばUAV200)の撮影を行い、その画像データを得る。通常、カメラ101が望遠鏡を介して撮影した画像を利用して測量対象となるターゲットの概略の視準が操作者により行われ、その後自動追尾機能による自律動作によりターゲットの精密な視準が行われる。   The camera 101 captures a moving image or a still image of a survey target such as the UAV 200 or a target. The camera 101 is configured using a camera module using a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor. The camera 101 shoots a positioning target (for example, UAV200) via a telescope, and the image data is captured. obtain. Usually, an operator performs an approximate collimation of a target to be surveyed using an image captured by the camera 101 through a telescope, and then performs an accurate collimation of the target by an autonomous operation by an automatic tracking function. .

カメラ101の光軸と後述する測距部103の光軸(測距用レーザー光の光軸)とは一致しており、位置の特定を行うターゲットは、カメラ101の撮影画像の中心に捉えられる。TS100は小型のディスプレイ(例えば、液晶ディスプレイ等)を備えており、カメラ101が撮影した画像は、そこに表示可能である。カメラ101が撮影した画像のデータは、外部に出力可能であり、適当なディスプレイに表示できる。   The optical axis of the camera 101 coincides with the optical axis of the distance measuring unit 103 described later (the optical axis of the distance measuring laser beam), and the target for specifying the position is captured at the center of the captured image of the camera 101. . The TS 100 includes a small display (for example, a liquid crystal display), and an image captured by the camera 101 can be displayed there. Data of images taken by the camera 101 can be output to the outside and displayed on an appropriate display.

カメラ101として市販のデジタルカメラを用い、それを外付けでTS100に装着する形態も可能である。カメラ101が撮影した画像のデータは、測距対象に係る測定時刻、測定方向、測定距離、測定対象の位置等のデータと関連付けされて適当な記憶領域に記憶することができる。   It is also possible to use a commercially available digital camera as the camera 101 and attach it to the TS 100 externally. Data of an image captured by the camera 101 can be stored in an appropriate storage area in association with data such as a measurement time, a measurement direction, a measurement distance, and a position of the measurement object related to the distance measurement object.

ターゲット探索部102は、三角錐型または扇形ビームを有した探索用レーザー光を用いたタ−ゲット(UAV200の反射プリズム202)の探索を行う。ターゲットの探索は、TS100を基準位置として行われる。ターゲットを探索する技術については、例えば日本国特許第5124319号公報に記載されている。   The target search unit 102 searches for a target (a reflection prism 202 of the UAV 200) using a search laser beam having a triangular pyramid or fan beam. The target search is performed using TS100 as a reference position. A technique for searching for a target is described in, for example, Japanese Patent No. 5124319.

測距部103は、測距用レーザー光を用いたターゲットまでの距離の測定を行う。測距部103は、測距用レーザー光の発光素子、照射光学系、受光光学系、受光素子、測距演算部、基準光の光路を備えている。対象物までの距離は、対象物から反射された測距光と基準光の位相差から算出される。距離の算出方法は、通常のレーザー測距と同じである。   The distance measuring unit 103 measures the distance to the target using the distance measuring laser beam. The distance measuring unit 103 includes a light emitting element for distance measuring laser light, an irradiation optical system, a light receiving optical system, a light receiving element, a distance calculating unit, and an optical path for reference light. The distance to the object is calculated from the phase difference between the distance measuring light reflected from the object and the reference light. The method for calculating the distance is the same as that for normal laser ranging.

水平・垂直方向検出部104は、測距部103が測距したターゲットの水平方向角と垂直方向角(仰角および俯角)を計測する。ターゲット探索部102、測距部103の光学系およびカメラ101を備えた筐体部分は、水平回転および仰角(俯角)制御が可能であり、水平方向角と垂直方向角は、エンコーダにより計測される。このエンコーダの出力が水平・垂直方向角検出部104で検出され、水平方向角と垂直方向角(仰角および俯角)の計測が行われる。   The horizontal / vertical direction detection unit 104 measures the horizontal direction angle and the vertical direction angle (elevation angle and depression angle) of the target measured by the distance measurement unit 103. The housing portion including the optical system of the target search unit 102, the distance measurement unit 103, and the camera 101 can be controlled in horizontal rotation and elevation angle (decline angle), and the horizontal direction angle and the vertical direction angle are measured by an encoder. . The output of the encoder is detected by the horizontal / vertical direction angle detection unit 104, and the horizontal direction angle and the vertical direction angle (elevation angle and depression angle) are measured.

水平・垂直方向駆動部105は、ターゲット探索部102、測距部103の光学系およびカメラ101を備えた筐体部分の水平回転および仰角制御(および俯角制御)を行うモータ、該モータの駆動回路、該駆動回路の制御回路を備えている。なお、この筐体部分には後述するレーザースキャナ112も配置されている。データ記憶部106は、TS100の動作に必要な制御プログラム、各種のデータ、測量結果等を記憶する。   The horizontal / vertical direction driving unit 105 includes a motor that performs horizontal rotation and elevation angle control (and depression angle control) of a housing portion including the optical system of the target search unit 102, the distance measurement unit 103, and the camera 101, and a drive circuit for the motor And a control circuit for the drive circuit. Note that a laser scanner 112, which will be described later, is also disposed in this housing portion. The data storage unit 106 stores a control program necessary for the operation of the TS 100, various data, survey results, and the like.

位置測定部107は、GNSSを用いたTS100の位置の測定を行う。位置測定部107は、相対測位と単独測位の両方が可能である。相対測位を行える環境であれば、相対測位を用いたTS100の位置の測定が好ましいが、相対測位が困難な場合は単独測位によるTS100の位置の測定が行われる。なお、通常は既知の位置にTS100が設置去る場合が多く、その場合、位置測定部107は不要となる。   The position measuring unit 107 measures the position of the TS 100 using GNSS. The position measuring unit 107 can perform both relative positioning and single positioning. In an environment where relative positioning is possible, measurement of the position of TS100 using relative positioning is preferable. However, when relative positioning is difficult, the position of TS100 is measured by independent positioning. Usually, the TS 100 is often left at a known position. In this case, the position measuring unit 107 is not necessary.

通信装置108は、外部の機器との間で通信を行う。TS100は、外部の端末(専用端末、PC、タブレット、スマートフォン等)による操作が可能であり、この際の通信が通信装置108を用いて行われる。また、通信装置108は、TS100の動作に必要な各種のデータの受け付け、およびTS100が取得した各種のデータの外部への出力を行う。例えば、TS100からインターネット回線を介して地図情報や地形情報を扱うデータサーバにアクセスし、測量に係る各種の情報をTS100が取得することができる。また、図2に示す機能の一部を外付けの機器で行う構成も可能であり、その場合、通信装置108を介して各種のデータのやり取りが行われる。また、通信装置108は、UAV200に飛行制御を行うための制御信号をUAV200に向けて送信する。   The communication device 108 communicates with an external device. The TS 100 can be operated by an external terminal (dedicated terminal, PC, tablet, smartphone, etc.), and communication at this time is performed using the communication device 108. In addition, the communication device 108 receives various data necessary for the operation of the TS 100 and outputs various data acquired by the TS 100 to the outside. For example, the TS 100 can acquire various information related to surveying by accessing a data server that handles map information and terrain information from the TS 100 via the Internet line. In addition, a configuration in which some of the functions illustrated in FIG. 2 are performed by an external device is possible, and in this case, various types of data are exchanged via the communication device 108. The communication device 108 transmits a control signal for performing flight control to the UAV 200 toward the UAV 200.

ターゲット位置算出部109は、ターゲット(この場合は、UAV200搭載の反射プリズム202)までの距離と方向からTS100に対するターゲットの位置(座標)を算出する。ここで、ターゲットまでの距離は、測距部103で得られ、ターゲットの方向は水平・垂直方向検出部104で得られる。基準位置となるTS100の位置は、位置測定部107で特定されるので、TS100に対するターゲットの位置を求めることで、ターゲットの地図座標系における位置を求めることができる。   The target position calculation unit 109 calculates the position (coordinates) of the target with respect to the TS 100 from the distance and direction to the target (in this case, the reflecting prism 202 mounted with the UAV 200). Here, the distance to the target is obtained by the distance measuring unit 103, and the direction of the target is obtained by the horizontal / vertical direction detecting unit 104. Since the position of the TS 100 serving as the reference position is specified by the position measuring unit 107, the position of the target in the map coordinate system can be obtained by obtaining the position of the target with respect to the TS 100.

UAV追跡制御部111は、補足したUAVを追尾する制御を行う。すなわち、ターゲット探索部102で検出した追尾光(UAV200から反射した追尾光)の入射方向に対応させてTS100の光軸方向を制御し、空中を移動するUAV200に常にTS100の光軸が向くようにする動的な制御がUAV追跡制御部111で行われる。具体的には、ターゲット(反射プリズム202)から反射した追尾光のTS100に対する入射方向を検出し、それに基づき反射プリズム202の位置にTS100の光軸(測距部103からの測距光の光軸)が常に向くように、水平・垂直方向駆動部105に制御信号を出力する処理がUAV追跡制御部111で行われる。   The UAV tracking control unit 111 performs control for tracking the supplemented UAV. That is, the optical axis direction of the TS 100 is controlled in correspondence with the incident direction of the tracking light (tracking light reflected from the UAV 200) detected by the target search unit 102, so that the optical axis of the TS 100 is always directed to the UAV 200 moving in the air. The dynamic control is performed by the UAV tracking control unit 111. Specifically, the incident direction of the tracking light reflected from the target (reflecting prism 202) with respect to TS100 is detected, and based on the detected direction, the optical axis of TS100 (the optical axis of the distance measuring light from distance measuring unit 103) is set at the position of reflecting prism 202. ) Is always performed by the UAV tracking control unit 111 so as to output a control signal to the horizontal / vertical direction driving unit 105.

レーザースキャナ112は、測距用レーザー光をスキャン光として用いて点群データを得る。点群データは、対象物を三次元座標が判明した点の集合として捉えたデータである。この例では、ターゲット探索部102とレーザースキャナ112は別構成であり、レーザースキャナ112は、ターゲット探索部102とは別に動作する。ここで、レーザースキャナが扱うレーザー光の波長は、ターゲット探索部102が用いるレーザー光と干渉しないように、ターゲット探索部102が用いるレーザー光とは別の波長が選択されている。点群データを得るレーザースキャナについては、例えば特開2010−151682号公報、特開2008―268004号公報、米国特許8767190号公報、米国特許7969558号公報等に記載されている。   The laser scanner 112 obtains point cloud data by using the distance measuring laser light as scanning light. The point cloud data is data that captures an object as a set of points whose three-dimensional coordinates are known. In this example, the target search unit 102 and the laser scanner 112 have different configurations, and the laser scanner 112 operates separately from the target search unit 102. Here, the wavelength of the laser light used by the laser scanner is selected to be different from the laser light used by the target search unit 102 so as not to interfere with the laser light used by the target search unit 102. Laser scanners for obtaining point cloud data are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2010-151682, 2008-268004, US Pat. No. 8,767,190, and US Pat. No. 7,969,558.

以下、レーザースキャナ112について説明する。レーザースキャナ112は、測距用レーザー光の照射部、対象物から反射した測距用レーザー光を受光する受光部、測距用レーザー光の飛行時間に基づき対象物までの距離を検出する測距部、測距用レーザー光の照射方向(測距方向)を検出する測距方向検出部を備える。また、レーザースキャナ112は、自身の位置、測距距離および測距方向に基づき測距用レーザー光の反射点の三次元位置を算出する測距対象点の位置算出部、測距用レーザー光の照射方向とその反射光の受光方向(測距光の光軸)を制御するスキャン制御部を備える。   Hereinafter, the laser scanner 112 will be described. The laser scanner 112 is a distance measuring laser beam irradiation unit, a light receiving unit that receives the distance measuring laser beam reflected from the object, and a distance measuring unit that detects the distance to the object based on the flight time of the distance measuring laser beam. And a distance measuring direction detector for detecting the irradiation direction (ranging direction) of the distance measuring laser beam. Further, the laser scanner 112 includes a position calculation unit for a distance measurement target point that calculates a three-dimensional position of a reflection point of the distance measurement laser light based on its own position, distance measurement distance, and distance measurement direction. A scan control unit for controlling the irradiation direction and the light receiving direction of the reflected light (the optical axis of the distance measuring light) is provided.

測距用レーザー光は、特定の繰り返し周波数でパルス出力され、スキャンされながら特定の範囲に点々と照射される。測距用レーザー光の飛行時間から反射点までの距離が計算される。通常は、装置内に設けられた基準光路を飛翔したリファレンス光と対象物に照射されそこから反射された測距光との位相差から対象物までの距離が算出される。測距された距離、測距用レーザー光の照射方向およびとレーザースキャナ112の位置から、反射点のレーザースキャナ112の位置を原点とした三次元位置が計算される。この反射点の位置を多数測定することで点群データが得られる。ここで、TS100におけるレーザースキャナ112の位置と向きは、予め既知の情報として取得されており、レーザースキャナ112の地図座標系における位置は、位置測定部107の測位データに基づき算出される。よって、スキャンされた各点(反射点)の地図座標系における三次元座標を取得できる。   The distance measuring laser light is output in pulses at a specific repetition frequency, and irradiated to a specific range in a point while being scanned. The distance from the flight time of the laser beam for distance measurement to the reflection point is calculated. Usually, the distance to the object is calculated from the phase difference between the reference light flying in the reference optical path provided in the apparatus and the distance measuring light irradiated to the object and reflected from the object. A three-dimensional position with the origin of the position of the laser scanner 112 at the reflection point is calculated from the distance measured, the irradiation direction of the laser light for distance measurement, and the position of the laser scanner 112. Point cloud data can be obtained by measuring a number of positions of the reflection points. Here, the position and orientation of the laser scanner 112 in the TS 100 are acquired in advance as known information, and the position of the laser scanner 112 in the map coordinate system is calculated based on the positioning data of the position measuring unit 107. Therefore, the three-dimensional coordinates in the map coordinate system of each scanned point (reflection point) can be acquired.

測距用レーザー光が特定の発振周波数でスキャンして照射されることで対象物における多数の反射点それぞれの三次元座標が取得される。この対象物における多数の反射点の集合が点群データとなる。点群データでは、三次元位置が特定された点の集合として対象物が捉えられる。   The distance measuring laser light is scanned and irradiated at a specific oscillation frequency, whereby the three-dimensional coordinates of each of a number of reflection points on the object are acquired. A set of a large number of reflection points on this object becomes point cloud data. In the point cloud data, an object is captured as a set of points whose three-dimensional positions are specified.

レーザースキャナ112は、反射点からの反射光の反射強度およびRGB強度を取得できる。RGB強度は、反射光をR用フィルタ、G用フィルタ、B用フィルタで選別し、各色の光強度を検出することで得られる。よって、得られる点群データ各点のRGB強度に関するデータも得られる。なお、RGBに限定されず、一または複数の特定の色情報の強度を取得する形態も可能である。   The laser scanner 112 can acquire the reflection intensity and RGB intensity of the reflected light from the reflection point. The RGB intensity is obtained by selecting the reflected light with an R filter, a G filter, and a B filter and detecting the light intensity of each color. Therefore, data on the RGB intensity of each point of the obtained point cloud data is also obtained. In addition, it is not limited to RGB, The form which acquires the intensity | strength of one or several specific color information is also possible.

制御用マイコン113は、後述する図3の処理の手順の制御およびTS100全体の動作の制御を行う。UAV位置データ取得部114は、ターゲット位置算出部109が算出したターゲット(反射プリズム202)の位置のデータ(経度、緯度、高度、あるいは適当な座標系における三次元座標値)をUAV200の位置として取得する。この段階における高度は、平均海面を基準とした値である。UAV位置データ取得部114が取得するUAV200の位置として、UAV200が搭載するGSNN位置特定装置の測位データに基づく値を用いることもできる。この場合、精度を確保するために、GNSSを利用した相対測位により、UAV200の測位を行うことが好ましい。   The control microcomputer 113 controls the processing procedure of FIG. 3 described later and the operation of the entire TS 100. The UAV position data acquisition unit 114 acquires the position data (longitude, latitude, altitude, or three-dimensional coordinate values in an appropriate coordinate system) of the target (reflecting prism 202) calculated by the target position calculation unit 109 as the position of the UAV 200. To do. The altitude at this stage is a value based on the average sea level. As the position of the UAV 200 acquired by the UAV position data acquisition unit 114, a value based on the positioning data of the GSNN position specifying device mounted on the UAV 200 may be used. In this case, in order to ensure accuracy, it is preferable to perform positioning of the UAV 200 by relative positioning using GNSS.

レーザースキャンデータ取得部115は、レーザースキャナ112が取得した点群データを取得する。点群データの各点の座標は、(経度、緯度、高度、あるいは適当な座標系における三次元座標値)によって特定されている。なお、点群データにおける高度も平均海面を基準とする。レーザースキャナを別に用意し、そこで得られたレーザースキャンデータをレーザースキャンデータ取得部115で取得してもよい。   The laser scan data acquisition unit 115 acquires point cloud data acquired by the laser scanner 112. The coordinates of each point in the point cloud data are specified by (longitude, latitude, altitude, or three-dimensional coordinate values in an appropriate coordinate system). The altitude in the point cloud data is also based on the average sea level. A laser scanner may be prepared separately, and the laser scan data obtained there may be acquired by the laser scan data acquisition unit 115.

UAV対応地表位置取得部116は、UAV200の位置に対応する地表面の位置(経度・緯度、あるいは適当な座標系における2次元座標位置)をレーザースキャナ112が取得した点群データに基づいて取得する。UAV200の位置に対応する地表面の位置とは、UAV200鉛直下方の地表面の位置である。例えば、位置データ取得部114で取得されたある時刻におけるUAV200の三次元位置が(X,Y,Z)であるとする。この場合、レーザースキャナ112が取得した点群データの中から(X,Y)の座標にある点(X,Y,Z)を取得する処理がUAV対応地表位置取得部116で行われる。 The UAV corresponding ground position acquisition unit 116 acquires the position (longitude / latitude or two-dimensional coordinate position in an appropriate coordinate system) of the ground surface corresponding to the position of the UAV 200 based on the point cloud data acquired by the laser scanner 112. . The position of the ground surface corresponding to the position of the UAV 200 is the position of the ground surface vertically below the UAV 200. For example, it is assumed that the three-dimensional position of the UAV 200 at a certain time acquired by the position data acquisition unit 114 is (X 1 , Y 1 , Z 1 ). In this case, the UAV corresponding ground position acquisition unit 116 performs processing for acquiring the point (X 1 , Y 1 , Z 2 ) at the coordinates of (X 1 , Y 1 ) from the point cloud data acquired by the laser scanner 112. Done.

ここで、ZはUAV200の対海面高度であり、ZはUAV200の鉛直直下の地表面の対海面高度である。そして、後述するがZ−ZがUAV200の対地高度(地表面からの高度)となる。 Here, Z 1 is the sea level altitude of UAV 200, and Z 2 is the sea level altitude of the ground surface directly below UAV 200. As will be described later, Z 1 -Z 2 is the ground altitude of the UAV 200 (the altitude from the ground surface).

ところで、レーザースキャナで得た点群データは、点々と点の三次元位置を取得したデータであり、上記の場合でいうと(X,Y)の位置に完全に一致した点が点群データの中から得られない場合も有り得る。そこで、以下の処理を行い点群データの中から(X,Y)に対応する点を取得する。 By the way, the point cloud data obtained by the laser scanner is data obtained by acquiring the three-dimensional position of each point. In the above case, the point cloud completely corresponds to the position of (X 1 , Y 1 ). There are cases where data cannot be obtained. Therefore, the following processing is performed to obtain a point corresponding to (X 1 , Y 1 ) from the point cloud data.

まず、許容できる閾値を設定し、この閾値以下の範囲において点群データの中から(X,Y)に対応する点を抽出する。閾値以下の範囲に点群データがない場合、UAV200直下の点として指定された点(座標(X,Y)の点)を含む領域を設定し、そこから複数の点を選択する。そして、選択された複数の点のZ値の平均値を算出し、それをZの値とする。以上の処理がUAV対応地表位置取得部116で行われる。 First, an allowable threshold value is set, and points corresponding to (X 1 , Y 1 ) are extracted from the point cloud data within a range equal to or smaller than this threshold value. When there is no point cloud data in the range below the threshold, an area including a point (point of coordinates (X 1 , Y 1 )) designated as a point immediately below the UAV 200 is set, and a plurality of points are selected therefrom. Then, an average value of the Z values of a plurality of selected points to it to the value of Z 2. The above processing is performed by the UAV corresponding ground surface position acquisition unit 116.

UAV対地高度算出部117は、UAV200の対地高度を算出する。具体的には、UAV位置データ取得部114が取得したUAV200の高度(平均海面を基準とした高さ)Zと、対応するUAV200直下の地表面の高度(平均海面を基準とした高さ)Zとの差(Z−Z)を対地高度として計算する。 The UAV ground altitude calculation unit 117 calculates the ground altitude of the UAV 200. Specifically, the UAV 200 altitude (height relative to the average sea level) Z 1 acquired by the UAV position data acquisition unit 114 and the corresponding altitude of the ground surface directly below the UAV 200 (height relative to the average sea level) calculating the difference between Z 2 and (Z 1 -Z 2) as AGL.

以下、UAV対地高度算出部117で行われる具体的な処理の1例について説明する。例えば、位置データ取得部114で取得されたある時刻tにおけるUAV200の三次元位置がP1(X,Y,Z)であるとする。この場合、対応する地表面の位置P2(P1の鉛直下方の地表面の座標)は(X,Y)となる。そして、レーザースキャンデータ取得部115が取得した点群データの中から、緯度経度の座標が(X,Y)に一致または最も近接する位置を探索し、該当する点のZ値(Z)(位置P2の平均海面からの高さ(標高))を取得する。次いで、Z−Zを計算し、UAV200の時刻tにおける対地高度を得る。 Hereinafter, an example of specific processing performed by the UAV ground altitude calculation unit 117 will be described. For example, it is assumed that the three-dimensional position of the UAV 200 at a certain time t 1 acquired by the position data acquisition unit 114 is P1 (X 1 , Y 1 , Z 1 ). In this case, the corresponding position P2 of the ground surface (the coordinates of the ground surface vertically below P1) is (X 1 , Y 1 ). Then, from the point cloud data acquired by the laser scan data acquisition unit 115, a position where the coordinates of the latitude and longitude coincide with (X 1 , Y 1 ) or closest is searched, and the Z value (Z 2 ) of the corresponding point is searched. ) (The height from the average sea level at position P2 (elevation)). Next, Z 1 -Z 2 is calculated, and the ground altitude at time t 1 of the UAV 200 is obtained.

UAV未来位置予想部118は、飛行計画および/または飛行軌跡に基づき未来時刻におけるUAV200の位置を予想し、その位置を取得する。まず、飛行計画に基づく未来位置の予想について説明する。この場合、まず予想を行う時点tにおけるUAV200の位置Pをターゲット位置算出部109の出力から取得する。次いで、Pを原点として飛行計画から未来時刻tにおけるUAV200の位置Ptを算出する。 The UAV future position prediction unit 118 predicts the position of the UAV 200 at a future time based on the flight plan and / or the flight trajectory, and acquires the position. First, the prediction of the future position based on the flight plan will be described. In this case, first, the position P 0 of the UAV 200 at the time t 0 when the prediction is performed is acquired from the output of the target position calculation unit 109. Next, the position Pt of the UAV 200 at the future time t is calculated from the flight plan with P 0 as the origin.

次に、飛行軌跡に基づき未来時刻におけるUAV200の位置を予想する場合を説明する。まず、ターゲット位置算出部109の出力からその時点以前におけるUAV200の飛行経路(飛行軌跡)のデータを取得する。ついで、取得した飛行経路に従って未来も飛行するものと予想し、予想時刻におけるUAV200の位置を算出する。例えば、その時点(予測を行う時点の時刻)でUAVが直線飛行していたなら、そのままの状態で直線飛行を続けると仮定し、未来時刻におけるUAV200の位置を予想する。また例えば、その時点でUAVが旋回飛行していたなら、その旋回が以後も続くと仮定し、未来時刻におけるUAV200の位置を予想する。なお、飛行軌跡という概念には、その時点における速度(速さと向き:速度ベクトル)も含まれる。   Next, a case where the position of the UAV 200 at a future time is predicted based on the flight trajectory will be described. First, the flight path (flight trajectory) data of the UAV 200 before that time is acquired from the output of the target position calculation unit 109. Next, it is predicted that the future will fly according to the acquired flight route, and the position of the UAV 200 at the expected time is calculated. For example, if the UAV was in a straight flight at that time (the time at which prediction is performed), it is assumed that the straight flight will be continued as it is, and the position of the UAV 200 at the future time is predicted. Also, for example, if the UAV is making a turn flight at that time, it is assumed that the turn will continue and the position of the UAV 200 at a future time is predicted. Note that the concept of flight trajectory includes the speed at that time (speed and direction: speed vector).

飛行計画と飛行軌跡の両方の情報を用いて未来位置の予測を行ってもよい。この場合、まず過去の飛行軌跡を取得し、それを飛行計画に当てはめて、以後の飛行経路を予測する。そして、この予測した飛行経路に基づき、未来時刻におけるUAV200の位置を予想する。   The future position may be predicted using information on both the flight plan and the flight trajectory. In this case, first, a past flight trajectory is acquired, applied to the flight plan, and a subsequent flight path is predicted. Based on the predicted flight path, the position of the UAV 200 at a future time is predicted.

レーザースキャン範囲設定部119は、UAV未来位置予想部118が予想したUAV200の未来位置に基づき、レーザースキャナ112のスキャン範囲の設定を行う。レーザースキャンによる点群データが必要とされるのは、UAV200の飛行経路の鉛直直下の領域である。そこで、UAV200の飛行が予想される空域の鉛直下方の地表面に対して集中的に密度の高いレーザースキャンを行う設定とする。こうすることで、スキャンデータ(点群データ)の密度を高くし、またスキャンの効率を高める。   The laser scan range setting unit 119 sets the scan range of the laser scanner 112 based on the future position of the UAV 200 predicted by the UAV future position prediction unit 118. The point cloud data obtained by laser scanning is required in a region directly below the flight path of the UAV 200. Therefore, a high density laser scan is set on the ground surface vertically below the airspace where the UAV 200 is expected to fly. By doing so, the density of the scan data (point cloud data) is increased, and the scanning efficiency is increased.

具体的な処理の一例を以下に示す。まず、未来時刻tにおけるUAV200の位置PをUAV未来位置予想部118で予想する。次に、位置Pの鉛直真下の座標を取得する。例えば、P(X,Y,Z)である場合、P’(X,Y)が求める地表の座標となる。次に、P’(X,Y)を含む特定の領域をスキャン範囲として設定する。例えば、UAV200の進行方向に沿って特定の長さおよび幅のスキャン範囲を設定するならば、P’(X,Y)が含まれる長さ30m、幅10mの長方形のスキャン範囲を設定する。この処理を未来時刻t,t,t,t・・・tにおいて行いスキャン範囲を刻々と設定する。 An example of specific processing is shown below. First, the UAV future position prediction unit 118 predicts the position P 1 of the UAV 200 at the future time t 1 . Next, to obtain the coordinates directly below the vertical position P 1. For example, in the case of P 1 (X 1 , Y 1 , Z 1 ), P ′ (X 1 , Y 1 ) is the ground surface coordinates to be obtained. Next, a specific area including P ′ (X 1 , Y 1 ) is set as a scan range. For example, if a scan range having a specific length and width is set along the traveling direction of the UAV 200, a rectangular scan range having a length of 30 m and a width of 10 m including P ′ (X 1 , Y 1 ) is set. . This process is performed at future times t 1 , t 2 , t 3 , t 4 ... T n and the scan range is set every moment.

上記のようにレーザースキャンの範囲を設定することで、レーザースキャン密度が高まり、UAV200鉛直下方の位置に一致または極力近接する点を取得できる確率が高まる。よって、UAV200の対地高度の算出精度を高くできる。   By setting the laser scan range as described above, the laser scan density is increased, and the probability that a point that coincides with or is as close as possible to the position vertically below the UAV 200 is increased. Therefore, the calculation accuracy of the ground altitude of the UAV 200 can be increased.

飛行制御信号生成部120は、UAV対地高度算出部117で算出されたUAV200の対地高度に基づき、UAV200が予め定めた対地高度で飛行するようにする制御信号を生成する。この制御信号がUAV200に送られ、UAV200の飛行制御が行われる。   The flight control signal generation unit 120 generates a control signal that causes the UAV 200 to fly at a predetermined ground altitude based on the ground altitude of the UAV 200 calculated by the UAV ground altitude calculation unit 117. This control signal is sent to the UAV 200, and flight control of the UAV 200 is performed.

以下、飛行制御信号生成部120で行われる処理の詳細について説明する。例えば、時刻tにおいて算出された対地高度がZであるとする。他方で、飛行計画における該当する位置における対地高度がZであるとする。この場合、Z<Zであれば、対地高度がZになるようにUAVを上昇させる制御信号が生成され、それがUAV200に送られる。また、Z>Zであれば、対地高度がZになるようにUAVを下降させる制御信号が生成され、それがUAV200に送られる。 Hereinafter, details of the processing performed by the flight control signal generation unit 120 will be described. For example, ground altitude is calculated at the time t is assumed to be Z 1. On the other hand, ground altitude in the relevant position in the flight plan is to be Z 0. In this case, if Z 1 <Z 0 , a control signal for raising the UAV is generated so that the ground altitude becomes Z 0 , and it is sent to the UAV 200. If Z 1 > Z 0 , a control signal for lowering the UAV is generated so that the ground altitude becomes Z 0 , and it is sent to the UAV 200.

以下の処理を飛行制御信号生成部120で行ってもよい。まず、飛行を開始した適当な時点でホバリングを行い、その時点におけるUAV200の三次元位置をTS100の機能により取得する。また、この際におけるUAV200の鉛直直下の地表面の三次元位置をレーザースキャナ112が得た点群データに基づいて取得する。また、飛行計画に基づき以後の予定飛行経路に沿った地表のレーザースキャン(予定飛行経路の鉛直下方の地表のレーザースキャン)を行い、該当する地表の点群データを得る。   The following processing may be performed by the flight control signal generation unit 120. First, hovering is performed at an appropriate time when the flight is started, and the three-dimensional position of the UAV 200 at that time is acquired by the function of the TS 100. At this time, the three-dimensional position of the ground surface directly below the UAV 200 is acquired based on the point cloud data obtained by the laser scanner 112. Further, based on the flight plan, a laser scan of the ground surface along the planned flight path thereafter (laser scan of the ground surface vertically below the planned flight path) is performed to obtain point cloud data of the corresponding ground surface.

そして、ホバリング地点を起点として以後の飛行するUAV200の高度をレーザースキャンで得た飛行経路の鉛直下方の地表面の標高の変化に対応させて制御する。この場合、飛行予定の地点の標高(レーザースキャンで求めた標高)に基づき、高度の制御が行われる。つまり、対地高度が予定高度からずれたことを検出し、その差を是正する制御でなく、予定地点の標高をレーザースキャンで予め調べておき、その地点で予定の対地高度となるようにUAV200の飛行制御が行われる。もちろん、予定した高度からずれる場合もあり、その場合は、図1の原理により求めた対地高度と予定高度との差に基づく高度の修正が行われる。   Then, the altitude of the UAV 200 flying thereafter is controlled from the hovering point as a starting point in accordance with the change in altitude of the ground surface vertically below the flight path obtained by laser scanning. In this case, altitude control is performed on the basis of the altitude (the altitude obtained by laser scanning) at the point where the flight is scheduled. In other words, it is not a control that detects that the ground altitude deviates from the planned altitude and corrects the difference, but the altitude of the planned location is examined in advance by laser scanning, and the UAV 200 is configured so as to reach the planned ground altitude at that location. Flight control is performed. Of course, there is a case where it deviates from the planned altitude. In this case, the altitude is corrected based on the difference between the ground altitude obtained by the principle of FIG. 1 and the planned altitude.

(処理の一例)
以下、TS100で行われる処理の一例を説明する。図3は、処理の手順の一例を示すフローチャートである。図3の処理を実行するプログラムは、データ記憶部106等の適当な記憶領域に記憶され、そこから読み出されて実行される。当該プログラムを適当な記憶媒体やデータサーバ等に記憶させ、そこから読み出して実行する形態も可能である。
(Example of processing)
Hereinafter, an example of processing performed in the TS 100 will be described. FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure. The program for executing the processing of FIG. 3 is stored in an appropriate storage area such as the data storage unit 106, and is read out and executed from there. A mode in which the program is stored in an appropriate storage medium, a data server, or the like, read from the program, and executed is possible.

以下の処理において、TS100の外部標定要素は予め取得されている。処理が開始されると、まずUAV200の追跡が開始される(ステップS101)。この処理では反射プリズム202の探索が行われ、更に反射プリズム202の追跡が開始される。   In the following processing, the external orientation elements of TS100 are acquired in advance. When the process is started, tracking of the UAV 200 is first started (step S101). In this process, the reflection prism 202 is searched, and the tracking of the reflection prism 202 is started.

反射プリズム202の探索は、ターゲット探索部102で行われ、反射プリズム202の追跡は、UAV追跡制御部111で行われる。また、図3に図示されていないが、ターゲットである反射プリズム202が捕捉できた段階で反射プリズム202の測位を位置測定部107で行い、UAV200の位置のデータを得る。   The search for the reflection prism 202 is performed by the target search unit 102, and the tracking of the reflection prism 202 is performed by the UAV tracking control unit 111. Although not shown in FIG. 3, the position measuring unit 107 performs positioning of the reflecting prism 202 when the reflecting prism 202 as a target has been captured, and obtains data on the position of the UAV 200.

次に、レーザースキャナ112のスキャン範囲が設定される(ステップS102)。この処理では、この段階で得られているUAV200の位置に基づくスキャン範囲の設定が行われる。この処理は、レーザースキャン範囲設定部119で行われる。そして地表に向けてのレーザースキャンが開始され(ステップS103)、更にレーザースキャンによる地表の点群データを得る(ステップS104)。   Next, the scan range of the laser scanner 112 is set (step S102). In this process, the scan range is set based on the position of the UAV 200 obtained at this stage. This process is performed by the laser scan range setting unit 119. Laser scanning toward the ground surface is then started (step S103), and point cloud data on the ground surface by laser scanning is obtained (step S104).

次に、UAV200の測位を行う(ステップS105)。この処理は、位置測定部107で行われる。次に、UAV200の位置に対応した地表面の位置(経度,緯度、標高)、すなわち空中にあるUAV200の鉛直真下の地表面の三次元位置をレーザースキャンによって得た点群データに基づいて取得する(ステップS106)。この処理は、UAV対応地表位置取得部116で行われる。   Next, positioning of the UAV 200 is performed (step S105). This process is performed by the position measurement unit 107. Next, the position (longitude, latitude, altitude) of the ground surface corresponding to the position of the UAV 200, that is, the three-dimensional position of the ground surface directly below the UAV 200 in the air is acquired based on the point cloud data obtained by laser scanning. (Step S106). This process is performed by the UAV corresponding ground position acquisition unit 116.

次に、ステップS105で求めたUAVの三次元位置と、ステップS106で求めたUAV200の位置に対応した地表面の三次元位置とを差からUAV200の対地高度を算出する(ステップS107)。この処理は、UAV対地高度算出部117で行われる。   Next, the ground height of the UAV 200 is calculated from the difference between the three-dimensional position of the UAV obtained in step S105 and the three-dimensional position of the ground surface corresponding to the position of the UAV 200 obtained in step S106 (step S107). This process is performed by the UAV ground altitude calculation unit 117.

そして、ステップS108で算出した対地高度と予め定めた高度(飛行計画における予定対地高度)との差が予め定めた閾値以上であるか否か、が判定される(ステップS108)。ここで、上記高度の差が閾値以上である場合、算出された高度を予め定めた高度に修正するための制御信号が飛行制御信号生成部120で生成される。この制御信号は、UAV200に送られ、飛行高度の修正が行われる。また、上記高度の差が閾値未満である場合、ステップS102以下の処理を繰り返す。   Then, it is determined whether or not the difference between the ground altitude calculated in step S108 and a predetermined altitude (planned ground altitude in the flight plan) is equal to or greater than a predetermined threshold (step S108). Here, when the difference in altitude is equal to or greater than the threshold, the flight control signal generation unit 120 generates a control signal for correcting the calculated altitude to a predetermined altitude. This control signal is sent to the UAV 200, and the flight altitude is corrected. If the difference in altitude is less than the threshold value, the processes in and after step S102 are repeated.

(優位性)
飛行区域の地表の標高が正確に判っていなくてもレーザースキャンデータを利用して対地高度の正確な値が得られる。また計測した対地高度に予め定めた対地高度からのズレがあってもそれを適時修正することができる。
(Superiority)
Even if the altitude of the ground surface of the flight area is not accurately known, an accurate value of the ground altitude can be obtained using the laser scan data. Further, even if the measured ground altitude is deviated from a predetermined ground altitude, it can be corrected in a timely manner.

例えば、図4に示すような法面の写真測量をUAVによって行う場合、法面に沿って特定の対地高度を維持しつつ飛行し、写真測量を行う必要がある。この際、本発明を利用すると法面の正確な測量データが得られていなくても、飛行するUAVの対地高度が常に計測され、またこの計測の結果を受けてUAVの対地高度が適宜修正される。   For example, when the photogrammetry of the slope as shown in FIG. 4 is performed by the UAV, it is necessary to carry out the photogrammetry while flying along the slope while maintaining a specific ground altitude. At this time, if the present invention is used, the ground altitude of the flying UAV is always measured even if the accurate measurement data of the slope is not obtained, and the ground altitude of the UAV is appropriately corrected based on the result of this measurement. The

施工現場では、地形が日々変化している場合もあり、予め正確な標高のデータが用意できない場合がある。このような場合でも本発明を利用することで、UAVの正確な対地高度が得られ、また対地高度の制御が可能となる。   At the construction site, the topography may change daily, and accurate elevation data may not be prepared in advance. Even in such a case, by using the present invention, the accurate ground altitude of the UAV can be obtained and the ground altitude can be controlled.

また、災害現場等において、地形が変化してしまい正確な地表の標高のデータがない場合であっても、飛行するUAVの対地高度を把握でき、またUAVを特定の対地高度で制御しながら飛ばすことができる。   Also, even if the topography changes at the disaster site and there is no accurate surface elevation data, you can grasp the ground altitude of the flying UAV and fly while controlling the UAV at a specific ground altitude. be able to.

2.第2の実施形態
UAVの対地高度に係る処理を独立した装置で行う例も可能である。図5には、UAV対地高度情報処理装置250のブロック図が示されている。UAV対地高度情報処理装置250は、通信装置108、制御用マイコン113、UAV位置データ取得部114、レーザースキャンデータ取得部115、UAV対応地表位置取得部116、UAV対地高度算出部117、UAV未来位置予想部118、レーザースキャン範囲設定部119、飛行制御信号生成部120を備える。
2. Second Embodiment An example in which processing related to the ground altitude of the UAV is performed by an independent device is also possible. FIG. 5 shows a block diagram of the UAV ground altitude information processing apparatus 250. The UAV ground altitude information processing apparatus 250 includes a communication device 108, a control microcomputer 113, a UAV position data acquisition unit 114, a laser scan data acquisition unit 115, a UAV corresponding ground position acquisition unit 116, a UAV ground altitude calculation unit 117, and a UAV future position. A prediction unit 118, a laser scan range setting unit 119, and a flight control signal generation unit 120 are provided.

UAV対地高度情報処理装置250における図2と同じ機能部の構成は、図2に関連し説明した内容と同じである。なお、制御用マイコン113は、UAV対地高度情報処理装置250で行われる処理を統括して制御する。   The configuration of the same functional unit as that in FIG. 2 in the UAV ground altitude information processing apparatus 250 is the same as that described in relation to FIG. The control microcomputer 113 controls the processing performed by the UAV ground altitude information processing apparatus 250 in an integrated manner.

UAV対地高度情報処理装置250は、CPUおよびその他の演算回路を備えたコンピュータとして動作するハードウェアであり、汎用のコンピュータを利用して構成してもよいし、FPGA等を用いた専用のハードウェア(電子回路)で構成してもよい。   The UAV ground altitude information processing apparatus 250 is hardware that operates as a computer including a CPU and other arithmetic circuits, and may be configured using a general-purpose computer, or dedicated hardware using an FPGA or the like. (Electronic circuit) may be used.

UAV対地高度情報処理装置250は、第1の実施形態で説明した対地高度に係る処理を行い、UAV200の対地高度の算出およびUAVの対地高度の制御を行う。UAV対地高度情報処理装置250は、汎用のTSと協同して用いられる。この場合、UAV200の追跡と測位は、汎用のTSを用いて行われる。また、通信部122を用いてTSおよびUAVとの間で通信が行われる。   The UAV ground altitude information processing apparatus 250 performs processing related to the ground altitude described in the first embodiment, calculates the ground altitude of the UAV 200, and controls the UAV ground altitude. The UAV ground altitude information processing apparatus 250 is used in cooperation with a general-purpose TS. In this case, tracking and positioning of the UAV 200 are performed using a general-purpose TS. In addition, communication is performed between the TS and the UAV using the communication unit 122.

具体的には、UAV対地高度情報処理装置250は、汎用のTSからUAVの位置データとレーザースキャンデータを取得し、更にTSにスキャン範囲の指示を行う。また、UAVに対して対地高度の制御を行う。   Specifically, the UAV ground altitude information processing apparatus 250 acquires UAV position data and laser scan data from a general-purpose TS, and further instructs the TS to specify a scan range. Also, the ground altitude is controlled for the UAV.

3.第3の実施形態
図6には、本発明を利用した他の例のシステムが記載されている。この例では、TSは利用せず、独立したレーザースキャナ500を用いる。またこの例では、UAV対地高度情報処理装置400を用いる。
3. Third Embodiment FIG. 6 shows another example system using the present invention. In this example, TS is not used, and an independent laser scanner 500 is used. In this example, the UAV ground altitude information processing apparatus 400 is used.

図7にUAV対地高度情報処理装置400のブロック図を示す。UAV対地高度情報処理装置400は、通信装置108、制御用マイコン113、UAV位置データ取得部114、レーザースキャンデータ取得部115、UAV対応地表位置取得部116、UAV対地高度算出部117、UAV未来位置予想部118、レーザースキャン範囲設定部119、飛行制御信号生成部120、UAV測位部121を備える。   FIG. 7 shows a block diagram of the UAV ground altitude information processing apparatus 400. The UAV ground altitude information processing apparatus 400 includes a communication device 108, a control microcomputer 113, a UAV position data acquisition unit 114, a laser scan data acquisition unit 115, a UAV corresponding ground position acquisition unit 116, a UAV ground altitude calculation unit 117, and a UAV future position. A prediction unit 118, a laser scan range setting unit 119, a flight control signal generation unit 120, and a UAV positioning unit 121 are provided.

UAV対地高度情報処理装置400における図2と同じ機能部の構成は、図2に関連し説明した内容と同じである。なお、制御用マイコン113は、UAV対地高度情報処理装置250で行われる処理を統括して制御する。   In the UAV ground altitude information processing apparatus 400, the same functional configuration as that in FIG. 2 is the same as that described in relation to FIG. The control microcomputer 113 controls the processing performed by the UAV ground altitude information processing apparatus 250 in an integrated manner.

UAV対地高度情報処理装置400は、コンピュータとして動作するハードウェアであり、汎用のコンピュータを利用して構成してもよいし、FPGA等を用いた専用のハードウェア(電子回路)で構成してもよい。   The UAV ground altitude information processing apparatus 400 is hardware that operates as a computer, and may be configured by using a general-purpose computer, or may be configured by dedicated hardware (electronic circuit) using FPGA or the like. Good.

この例では、UAV200とUAV対地高度情報処理装置400とは通信が可能となっている。通信は、無線LAN規格等の公知の無線通信規格が利用される。UAV200はGNSS装置を備え、そこで計測されたUAV200の位置データ(経度、緯度、高度)がUAV位置データ取得部114で取得される。   In this example, the UAV 200 and the UAV ground altitude information processing apparatus 400 can communicate with each other. For the communication, a known wireless communication standard such as a wireless LAN standard is used. The UAV 200 includes a GNSS device, and the UAV 200 position data (longitude, latitude, altitude) measured there is acquired by the UAV position data acquisition unit 114.

UAV測位部121は、相対測位によりUAV200の測位を行う。この処理は以下のようにして行われる。この例において、レーザースキャナ500は、既知の位置に設置され、その外部標定要素は予め取得されている。また、その設置位置は、図示しない高精度GNSS装置を用いて継続して測位されている。他方でUAV200は、通信装置108を介して自身の測位データをUAV測位部121に送る。UAV測位部121では、上記の高精度GNSS装置の測位データとUAV200から送られてきた測位データとを用いてUAV200の相対測位を行う。   The UAV positioning unit 121 performs positioning of the UAV 200 by relative positioning. This process is performed as follows. In this example, the laser scanner 500 is installed at a known position, and its external orientation element is acquired in advance. Moreover, the installation position is continuously measured using the high precision GNSS apparatus which is not shown in figure. On the other hand, the UAV 200 sends its positioning data to the UAV positioning unit 121 via the communication device 108. The UAV positioning unit 121 performs relative positioning of the UAV 200 using the positioning data of the high-accuracy GNSS device and the positioning data transmitted from the UAV 200.

UAV対地高度情報処理装置400には、UAV200からの測位データとレーザースキャナ500からの測位データが入力される。そして、この2つの測位データに基づくUAV200の相対測位がUAV測位部121で行われる。このUAV200に係る相対測位データがUAV位置データ取得部114で取得される。なお、レーザースキャンに係る処理は、第1の実施形態の場合と同じである。   The UAV ground altitude information processing apparatus 400 receives positioning data from the UAV 200 and positioning data from the laser scanner 500. Then, relative positioning of the UAV 200 based on the two positioning data is performed by the UAV positioning unit 121. The relative positioning data related to the UAV 200 is acquired by the UAV position data acquisition unit 114. Note that the processing related to laser scanning is the same as in the first embodiment.

4.その他
TSを複数台用いることもできる。TSとレーザースキャナを別々に用いることもできる。この場合、TSとレーザースキャナの位置が離れていてもよい。ただし、TSとレーザースキャナの外部標定要素は予め取得しておく。
4). Others Multiple TSs can be used. TS and laser scanner can also be used separately. In this case, the position of TS and the laser scanner may be separated. However, the external orientation elements of TS and laser scanner are acquired in advance.

遠隔操作でUAVを操縦する場合に、本発明を利用してUAVの対地高度を常に監視し、その結果をオペレータに報知する形態も可能である。また、規定の対地高度からずれた場合にそれをオペレータに報知する形態も可能である。本発明の対象となるのは、無人航空機が主であるが、有人航空機であってもよい。   When the UAV is operated by remote control, it is possible to constantly monitor the UAV's ground altitude by using the present invention and notify the operator of the result. In addition, it is possible to notify the operator of a deviation from a specified ground altitude. The subject of the present invention is mainly unmanned aircraft, but may be manned aircraft.

対地高度として、地表面に垂直な方向における地表面とUAV(航空機)との距離を採用することもできる。例えば、傾斜面の写真測量の場合、傾斜面に垂直な方向における地表面とUAVとの距離が問題とされる場合が考えられる。この場合、地表面に垂直な方向で見た方向線上における地表面とUAVとの間の距離を対地高度として採用する。   As the ground altitude, the distance between the ground surface and a UAV (aircraft) in a direction perpendicular to the ground surface can be adopted. For example, in the case of photogrammetry on an inclined surface, there may be a case where the distance between the ground surface and the UAV in a direction perpendicular to the inclined surface is a problem. In this case, the distance between the ground surface and the UAV on the direction line viewed in the direction perpendicular to the ground surface is adopted as the ground altitude.

この場合、地表面のレーザースキャンデータにおいて、地表面を9点×9点や15点×15点等で構成される多数の局所領域に分割する。そして、各局所領域にフィッティングする平面を求め、この平面の垂線を求める。そしてこの垂線上にUAVが位置する局所領域を探し出し、当該局所領域に垂直な方向における当該局所領域とUAVとの間の距離を対地高度として求める。   In this case, in the laser scan data of the ground surface, the ground surface is divided into a large number of local regions composed of 9 points × 9 points, 15 points × 15 points, and the like. Then, a plane to be fitted to each local region is obtained, and a perpendicular to this plane is obtained. Then, a local area where the UAV is located on this perpendicular is searched, and the distance between the local area and the UAV in the direction perpendicular to the local area is obtained as the ground altitude.

地表面の平坦性が良好な場合、上記の局所領域を広域な範囲としてもよい。なお、地表面が水平面であるなら、この場合の対地高度と第1の実施形態における対地高度とは一致する。   When the flatness of the ground surface is good, the local region may be a wide range. If the ground surface is a horizontal plane, the ground altitude in this case coincides with the ground altitude in the first embodiment.

レーザースキャナ112や500としてスキャンを電子式に行う電子式レーザースキャナを用いることもできる。電子式レーザースキャナでは、測距光の指向方向の制御を機械式のミラーではなく、電子式(solid state optical phased array方式)で行う。この技術に関しては、例えば米国公開公報US2015/0293224号公報に記載されている。   As the laser scanner 112 or 500, an electronic laser scanner that performs electronic scanning can also be used. In the electronic laser scanner, the direction of the distance measuring light is controlled not by a mechanical mirror but by an electronic method (solid state optical phased array method). This technique is described in, for example, US Publication No. US2015 / 0293224.

100…TS(トータルステーション)、200…UAV、201…カメラ、200…反射プリズム。   100 ... TS (total station), 200 ... UAV, 201 ... camera, 200 ... reflecting prism.

Claims (7)

飛行する航空機の三次元位置Pを取得する航空機位置取得部と、
前記Pに対応する地表に対するレーザースキャンデータに基づき、前記飛行する航空機の位置に対応する地表位置Pのデータを取得する地表位置取得部と、
前記Pと前記Pの差に基づき前記航空機の対地高度を算出する対地高度算出部と
を備える無人航空機に係る情報処理装置。
Aircraft position acquisition unit that acquires three-dimensional position P 1 of the aircraft flying,
A ground surface position acquisition unit that acquires data of a ground surface position P 2 corresponding to the position of the flying aircraft based on laser scan data for the ground surface corresponding to the P 1 ;
The information processing apparatus according to the unmanned aircraft and a ground height calculation unit for calculating the ground height of the aircraft based on the difference of the P 1 and the P 2.
前記航空機の飛行計画および/または前記航空機の飛行軌跡に基づき前記航空機の未来位置を予想する未来位置予想部と、
前記未来位置に基づき、前記レーザースキャンデータを取得するためのスキャン範囲の設定を行うスキャン範囲設定部と
を備える請求項1に記載の無人航空機に係る情報処理装置。
A future position prediction unit that predicts a future position of the aircraft based on a flight plan of the aircraft and / or a flight trajectory of the aircraft;
The information processing apparatus according to claim 1, further comprising: a scan range setting unit configured to set a scan range for acquiring the laser scan data based on the future position.
前記対地高度算出部が算出した対地高度と予め定められた対地高度との差を減少させるための飛行制御を行うための制御信号を生成する制御信号生成部を備える請求項1または2に記載の情報処理装置。   3. The control signal generation unit according to claim 1, further comprising a control signal generation unit configured to generate a control signal for performing flight control for reducing a difference between the ground altitude calculated by the ground altitude calculation unit and a predetermined ground altitude. Information processing device. 前記地表位置取得部は、前記レーザースキャンデータにおける前記Pの位置を囲む複数の点の座標に基づき前記対地高度の算出を行う請求項1〜3のいずれか一項に記載の情報処理装置。 The terrestrial position acquisition unit, the information processing apparatus according to claim 1 to perform the ground altitude is calculated based on the coordinates of a plurality of points surrounding the position of the P 2 in the laser scan data. 前記Pの位置は、飛行予定の位置であり、
前記対地高度は、前記飛行予定の位置における値である請求項1〜4のいずれか一項に記載の情報処理装置。
The position of the P 1 is the position of the flight schedule,
The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the ground altitude is a value at the planned flight position.
飛行する航空機の三次元位置Pを取得する航空機位置取得ステップと、
前記Pに対応する地表に対するレーザースキャンデータに基づき、前記飛行する航空機の位置に対応する地表位置Pのデータを取得する地表位置取得ステップと、
前記Pと前記Pの差に基づき前記航空機の対地高度を算出する対地高度算出ステップと
を備える無人航空機に係る情報処理方法。
Aircraft position acquisition step of acquiring a three-dimensional position P 1 of the aircraft flying,
And surface position acquisition step of acquiring data of surface positions P 2 that based on laser scan data, corresponding to the position of the aircraft to the flight against the ground corresponding to the P 1,
The information processing method according to the unmanned aircraft and a ground height calculation step of calculating the P 1 and the P of the aircraft based on a difference 2 AGL.
コンピュータに読み取らせて実行させるプログラムであって、
コンピュータを飛行する航空機の三次元位置Pを取得する航空機位置取得部と、
前記Pに対応する地表に対するレーザースキャンデータに基づき、前記飛行する航空機の位置に対応する地表位置Pのデータを取得する地表位置取得部と、
前記Pと前記Pの差に基づき前記航空機の対地高度を算出する対地高度算出部として機能させる情報処理用プログラム。
A program that is read and executed by a computer,
Aircraft position acquisition unit that acquires three-dimensional position P 1 of the aircraft flying computer,
A ground surface position acquisition unit that acquires data of a ground surface position P 2 corresponding to the position of the flying aircraft based on laser scan data for the ground surface corresponding to the P 1 ;
The information processing program to function as a ground height calculation unit for calculating the ground height of the aircraft based on the difference of the P 1 and the P 2.
JP2017163531A 2017-08-28 2017-08-28 Information processing equipment, information processing methods and programs for information processing Active JP7007137B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017163531A JP7007137B2 (en) 2017-08-28 2017-08-28 Information processing equipment, information processing methods and programs for information processing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017163531A JP7007137B2 (en) 2017-08-28 2017-08-28 Information processing equipment, information processing methods and programs for information processing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019039868A true JP2019039868A (en) 2019-03-14
JP7007137B2 JP7007137B2 (en) 2022-01-24

Family

ID=65725624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017163531A Active JP7007137B2 (en) 2017-08-28 2017-08-28 Information processing equipment, information processing methods and programs for information processing

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7007137B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108873944A (en) * 2018-09-18 2018-11-23 华北水利水电大学 Extreme low-altitude adaptive height-lock control control method
CN110186439A (en) * 2019-05-16 2019-08-30 中铁四局集团第四工程有限公司 A kind of special measurement method of tilting prisms
CN110595323A (en) * 2019-08-22 2019-12-20 南京林业大学 Measuring device and measuring method for precisely measuring height of instrument
WO2020225894A1 (en) * 2019-05-09 2020-11-12 日本電気株式会社 Position management device, position management system, position management method, and non-transitory computer-readable medium having program stored thereon
CN112414368A (en) * 2020-10-26 2021-02-26 湖北工业大学 Triangular elevation measurement method assisted by micro unmanned aerial vehicle
WO2021112158A1 (en) * 2019-03-29 2021-06-10 株式会社トプコン Flight control system for unmanned aerial vehicle and geographical-feature measurement system
US20220049956A1 (en) * 2020-08-13 2022-02-17 Dong-A University Research Foundation For Industry-Academy Cooperation Method for water level measurement and method for obtaining 3d water surface spatial information using unmanned aerial vehicle and virtual water control points

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013096745A (en) * 2011-10-28 2013-05-20 Hokuriku Kosoku Co Ltd Three-dimensional model creation method
WO2014068982A1 (en) * 2012-10-31 2014-05-08 国立大学法人徳島大学 Conveyance device and control method for flight vehicle
US20140210663A1 (en) * 2011-04-14 2014-07-31 Hexagon Technology Center Gmbh Measuring system and method for determining new points

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140210663A1 (en) * 2011-04-14 2014-07-31 Hexagon Technology Center Gmbh Measuring system and method for determining new points
JP2013096745A (en) * 2011-10-28 2013-05-20 Hokuriku Kosoku Co Ltd Three-dimensional model creation method
WO2014068982A1 (en) * 2012-10-31 2014-05-08 国立大学法人徳島大学 Conveyance device and control method for flight vehicle

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108873944A (en) * 2018-09-18 2018-11-23 华北水利水电大学 Extreme low-altitude adaptive height-lock control control method
CN108873944B (en) * 2018-09-18 2021-06-11 华北水利水电大学 Ultra-low altitude self-adaptive fixed-height flight control method
WO2021112158A1 (en) * 2019-03-29 2021-06-10 株式会社トプコン Flight control system for unmanned aerial vehicle and geographical-feature measurement system
WO2020225894A1 (en) * 2019-05-09 2020-11-12 日本電気株式会社 Position management device, position management system, position management method, and non-transitory computer-readable medium having program stored thereon
JPWO2020225894A1 (en) * 2019-05-09 2020-11-12
JP7160187B2 (en) 2019-05-09 2022-10-25 日本電気株式会社 LOCATION MANAGEMENT DEVICE, LOCATION MANAGEMENT METHOD, AND PROGRAM
CN110186439A (en) * 2019-05-16 2019-08-30 中铁四局集团第四工程有限公司 A kind of special measurement method of tilting prisms
CN110595323A (en) * 2019-08-22 2019-12-20 南京林业大学 Measuring device and measuring method for precisely measuring height of instrument
US20220049956A1 (en) * 2020-08-13 2022-02-17 Dong-A University Research Foundation For Industry-Academy Cooperation Method for water level measurement and method for obtaining 3d water surface spatial information using unmanned aerial vehicle and virtual water control points
US11841225B2 (en) * 2020-08-13 2023-12-12 Dong-A University Research Foundation For Industry-Academy Cooperation Method for water level measurement and method for obtaining 3D water surface spatial information using unmanned aerial vehicle and virtual water control points
CN112414368A (en) * 2020-10-26 2021-02-26 湖北工业大学 Triangular elevation measurement method assisted by micro unmanned aerial vehicle
CN112414368B (en) * 2020-10-26 2022-03-15 湖北工业大学 Triangular elevation measurement method assisted by micro unmanned aerial vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP7007137B2 (en) 2022-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7007137B2 (en) Information processing equipment, information processing methods and programs for information processing
US11822351B2 (en) Three-dimensional information processing unit, apparatus having three-dimensional information processing unit, unmanned aerial vehicle, informing device, method and program for controlling mobile body using three-dimensional information processing unit
CN109242890B (en) Laser speckle system and method for aircraft
JP6843773B2 (en) Environmental scanning and unmanned aerial vehicle tracking
US9958268B2 (en) Three-dimensional measuring method and surveying system
US10989532B2 (en) System and method of defining a path and scanning an environment
US10969493B2 (en) Data processing device, data processing method, and data processing program
US10636171B2 (en) Device, method, and system for tracking unmanned aerial vehicle, and program therefor
JP7022559B2 (en) Unmanned aerial vehicle control method and unmanned aerial vehicle control program
US11460299B2 (en) Survey system
JP7022601B2 (en) Surveying equipment and surveying method
US10527423B1 (en) Fusion of vision and depth sensors for navigation in complex environments
EP3992660A1 (en) Simultaneous localization and mapping algorithms using three-dimensional registration
JP2019039892A (en) Optical information processor, method for processing optical information, and program for processing optical information
JP2018146524A (en) Survey system
JP6934367B2 (en) Positioning device, position measuring method and position measuring program
US20210229810A1 (en) Information processing device, flight control method, and flight control system
US11841225B2 (en) Method for water level measurement and method for obtaining 3D water surface spatial information using unmanned aerial vehicle and virtual water control points
EP3792663A1 (en) A system and method of defining a path and scanning an environment
US20200249357A1 (en) Measurement of three dimensional coordinates using an unmanned aerial drone
KR20160118558A (en) Lidar system
EP3916425A1 (en) Alignment and registration system and method for coordinate scanners
JP7169757B2 (en) surveying equipment, surveying method
JP7179897B2 (en) Measurement system, information processing device and information processing method
US20240111311A1 (en) Control apparatus, base station, control method, and program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200612

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210422

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210512

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210709

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20211228

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220106

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7007137

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150