JP2019123337A - 動作体 - Google Patents
動作体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019123337A JP2019123337A JP2018004564A JP2018004564A JP2019123337A JP 2019123337 A JP2019123337 A JP 2019123337A JP 2018004564 A JP2018004564 A JP 2018004564A JP 2018004564 A JP2018004564 A JP 2018004564A JP 2019123337 A JP2019123337 A JP 2019123337A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drone
- information
- timing
- current information
- abnormality
- 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.)
- Pending
Links
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 60
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 21
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 5
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010013647 Drowning Diseases 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Description
駆動手段を有する動作体において、
前記駆動手段の現状を示す情報を少なくとも含む、前記動作体の現在情報を継続的に取得する現在情報取得手段と、
継続的に取得された前記現在情報に基づいて、将来の所定のタイミングにおける前記現在情報を予測し、当該予測に基づいた予測情報を生成する予測情報生成手段と、
生成された前記予測情報と、前記タイミングにおける前記現在情報とを比較し、差異が生じているか否かを判断して、差異が生じていると判断した場合に前記動作体の異常を検知する異常検知手段と、
を備える。
前記現在情報を第1タイミングで取得し、
予測情報生成手段は、
取得された前記現在情報に基づいて、前記第1タイミングより後の第2タイミングにおける前記現在情報を予測し、当該予測に基づいた予測情報を生成し、
異常検知手段は、
生成された前記予測情報と、前記第2タイミングにおける前記現在情報とを比較し、差異が生じているか否かを判断して、差異が生じていると判断した場合に、前記動作体の異常を検知することができる。
前記修正情報に基づいて、前記動作体の前記動作を修正させる制御を実行する駆動制御手段と、
をさらに備えることができる。
前記現在情報には、前記モータの単位時間あたりの回転するに関する情報を含むことができる。
図1(A)に示すように、従来型のドローンDは、上空のGPS(Global Positioning System)衛星Gから位置情報を取得している。ドローンDは、この位置情報と、ドローンDに搭載された各種センサから得られた姿勢情報や回転運動情報などの飛行情報とを、ユーザUが操作する専用コントローラBに送信する。ここで、専用コントローラBは、ユーザUの操作に基づいて、ドローンDの位置情報や飛行情報等を参考にしながら、ドローンDに対して飛行制御命令を送信する。このように、従来型のドローンDと専用コントローラBとの間で通信を行う場合、ドローンDが飛行可能なエリアが専用コントローラBの電波が到達する範囲に制限されることとなる。このため、専用コントローラBの電波が到達する範囲を越えた、より一層広いエリアでドローンDを利用したいとする要求に応えることができない。
ドローン1が、ユーザ端末2の電波が到達する範囲内を飛行しているときは、ドローン1とユーザ端末2との間で直接通信が行われる。即ち、ドローン1は、ユーザUによるユーザ端末2の操作に基づいて、飛行等の各動作を行う。
即ち、飛行するドローン1の上空にはGPS衛星Gが宇宙空間にあり、GPS衛星Gからドローン1に対し、ドローン1の現在の位置情報が送信される。ドローン1とWi−Fi(登録商標)スポット等Wとの間では、各種情報のやり取りがなされ、やり取りされた情報はサーバ3に記憶される。なお、Wi−Fi(登録商標)スポット等5には電波塔等も含まれる。
このように、ユーザ端末2とドローン1とは、インターネットや携帯キャリア網等のネットワークNを介するサーバ3を経由して通信することができる。このような通信ルートを本明細書では「サーバ経由ルート」と呼ぶ。
このように、ドローン1とユーザ端末2とは、リアルタイムで直接通信することもできる。このような直接通信するルートを本明細書では「直接ルート」と呼ぶ。「直接ルート」は、リアルタイムで通信することができる点がメリットであるのに対し、電波の到達に距離的な制限がある点がデメリットである。これに対して、「サーバ経由ルート」は、ドローン1とユーザ端末2との間に距離的な制限が存在しない点がメリットであるのに対し、リアルタイムで通信するよりも若干のタイムラグがある点がデメリットとなっている。
本発明における「動作体」とは、駆動手段によって駆動するあらゆる物体を意味する。本実施形態におけるドローン1は、駆動手段としての駆動部11によって駆動する「動作体」の一例である。
駆動部11は、駆動することによってドローン1を動作させる。駆動部11は、例えば電力を用いたモータや、エンジン等で構成される。
第1通信部12は、ユーザ端末2、専用コントローラB、及びWi−Fi(登録商標)スポット等Wとの間で各種情報のやり取りを行う。また、第1通信部12は、ドローン1の内部において、駆動制御モジュール14との間で各種情報のやり取りを行う。具体的には、第1通信部12は、駆動制御モジュール14の第2通信部との間で各種情報のやり取りを行う。
エネルギー供給部13は、ドローン1の各種機能を発揮させる各部の稼働に必要となる各種エネルギーを蓄え、必要に応じてこれを各部に供給する。具体的には、エネルギー供給部13は、少なくともバッテリーを有する。バッテリーは、駆動部11、第1通信部12、及び駆動制御モジュール14に電気エネルギーを供給する。また、駆動部11にエンジン等が含まれる場合には、エンジンに燃料を供給する燃料タンク等も駆動部11に含まれる。
「現在情報」とは、ドローン1が備える各機能の現状を示す情報のことをいう。例えば、エネルギー供給部13から駆動部11に供給される電気エネルギーの大きさ、駆動部11のモータの単位時間当たりの回転数、角速度、ドローン1の水平度は、いずれもドローン1の現在情報の一例である。
なお、「第1タイミング」とは、特に限定されたタイミングではないが、少なくとも後述する「第2タイミング」よりも前のタイミングをいう。
なお、予測情報と現在情報との間に差異が生じているか否かについての判定に、AI(人工知能)等の技術を用いてもよい。
具体的には、修正情報生成部104は、異常検知部103によってドローン1の異常が検知された場合に、その異常の内容に応じて、ドローン1の動作を正常状態に戻すために必要となる情報を修正情報として生成する。
例えばドローン1が離陸するタイミングで、一部のモータに異常が生じていることが検知された場合には、ドローン1の離陸を緊急停止するための修正情報を生成することができる。また、ドローン1が飛行中に、突風に煽られたり、通常の風を受けたりした場合には、異常の発生を検知しながらも、緊急着陸せずに飛行を継続するための修正情報を生成することもできる。
具体的には、駆動制御部105は、異常状態にあるドローン1の駆動を正常状態に戻すための修正情報に基づいて、ドローン1の動作を修正させる制御を実行する。これにより、ドローン1の異常な動作に伴うドローン1の破損を防ぐことができる。
図3は、ドローン1における駆動制御の流れを示す図である。
従来型のドローンDでは、ドローンDの駆動後に、各種センサによるセンシングが行われ(ステップS1)、このセンシングにより得られた現在情報の内容に応じて駆動制御が行われる(ステップS2)。そして、駆動制御によってドローンDの駆動に変化が生じると(ステップS3)、また各種センサによるセンシングが行われる(ステップS1)。従来型のドローンDでは、このようなサイクルで駆動制御が行われる。
しかしながら、従来型のドローンDによる、このような飛行姿勢の制御は、各種センサによる測定結果に基づいた情報に応じて飛行姿勢を制御するという、「発生した事象に対する手当」としての駆動制御である。
これに対して、本発明の動作体の一実施形態であるドローン1の駆動制御は、取得した現在情報に基づいて将来の変化を予測した予測情報を生成し、生成された予測情報の内容と、当該予測情報に対応するタイミングの現在情報との間に差分が生じた場合に、これを異常として検知して、必要に応じて各モータの出力を調整するという、「予測型」の駆動制御である。
ドローン1では、上述した従来型の駆動制御(ステップS1乃至ステップS3)と同様の処理(ステップS11、ステップS14、ステップS15)に以下の各処理が加わる。即ち、取得した現在情報に基づいて将来の変化を予測した予測情報を生成する変化予測処理(ステップS12)と、生成した予測情報と、当該予測情報に対応する現在情報との差分に基づいて異常を検知する異常検知処理(S13)とが加わる。
このような駆動制御が行われることにより、ドローン1の現状を示す情報の値が正常の範囲内であっても、顕在化していないドローン1の異常を早いタイミングで検知し、ドローン1による誤った動作を未然に防ぐことすることができる。
また、1つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体との組み合わせで構成してもよい。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えばサーバの他汎用のスマートフォンやパーソナルコンピュータであってもよい。
即ち、本発明が適用される動作体は、
駆動手段(例えば図2の駆動部11)を有する動作体(例えば図3のドローン1)であって、
前記駆動手段の現状を示す情報を少なくとも含む、前記動作体の現在情報を第1タイミングで取得する現在情報取得手段(例えば図2の現在情報取得部101)と、
前記現在情報に基づいて、前記第1タイミングより後の第2タイミングにおける前記動作体の前記現在情報を予測し、当該予測に基づいた予測情報を生成する予測情報生成手段(例えば図2の予測情報生成部102)と、
前記予測情報と、前記第2タイミングにおける前記現在情報とを比較し、差異が生じている場合に、前記動作体の異常を検知する異常検知手段(例えば図2の異常検知部103)と、
を備える。
これにより、ドローン1の現在情報の値が正常の範囲内であっても、顕在化していないドローン1の異常を早いタイミングで検知し、ドローン1による誤った動作を未然に防ぐことが可能となる。
前記修正情報に基づいて、前記動作体の前記動作を修正させる制御を実行する駆動制御手段(例えば図2の駆動制御部105)と、
をさらに備えることができる。
これにより、検知された異常により生じ得る、ドローン1の誤った動作を未然に防ぐことが可能となる。
前記現在情報には、前記モータの単位時間あたりの回転するに関する情報を含むことができる。
これにより、検知されたモータの回転数の異常により生じ得る、ドローン1の誤った動作を未然に防ぐことができる。
Claims (4)
- 駆動手段を有する動作体において、
前記駆動手段の現状を示す情報を少なくとも含む、前記動作体の現在情報を継続的に取得する現在情報取得手段と、
継続的に取得された前記現在情報に基づいて、将来の所定のタイミングにおける前記現在情報を予測し、当該予測に基づいた予測情報を生成する予測情報生成手段と、
生成された前記予測情報と、前記タイミングにおける前記現在情報とを比較し、差異が生じているか否かを判断して、差異が生じていると判断した場合に前記動作体の異常を検知する異常検知手段と、
を備える動作体。 - 前記現在情報取得手段は、
前記現在情報を第1タイミングで取得し、
予測情報生成手段は、
取得された前記現在情報に基づいて、前記第1タイミングより後の第2タイミングにおける前記現在情報を予測し、当該予測に基づいた予測情報を生成し、
異常検知手段は、
生成された前記予測情報と、前記第2タイミングにおける前記現在情報とを比較し、差異が生じているか否かを判断して、差異が生じていると判断した場合に、前記動作体の異常を検知する、
請求項1に記載の動作体。 - 前記異常が検知されると前記動作体の動作を修正するための修正情報を生成する修正情報生成手段と、
前記修正情報に基づいて、前記動作体の前記動作を修正させる制御を実行する駆動制御手段と、
をさらに備える請求項1又は2に記載の動作体。 - 前記駆動手段はモータであり、
前記現在情報には、前記モータの単位時間あたりの回転するに関する情報が含まれる、
請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の動作体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018004564A JP2019123337A (ja) | 2018-01-15 | 2018-01-15 | 動作体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018004564A JP2019123337A (ja) | 2018-01-15 | 2018-01-15 | 動作体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019123337A true JP2019123337A (ja) | 2019-07-25 |
Family
ID=67397578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018004564A Pending JP2019123337A (ja) | 2018-01-15 | 2018-01-15 | 動作体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019123337A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021110979A (ja) * | 2020-01-06 | 2021-08-02 | 日本電気通信システム株式会社 | 自律移動装置、学習装置、異常検知方法、及びプログラム |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000213926A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-04 | Commuter Helicopter Senshin Gijutsu Kenkyusho:Kk | 故障検知装置および高調波アクチュエ―タシステム |
JP2010074988A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Toyota Motor Corp | インホイールモータの制御装置 |
JP2016088111A (ja) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | ヤンマー株式会社 | ヘリコプター |
JP2016215796A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 株式会社アドテックス | 無人飛翔体及びそのための制御システム |
-
2018
- 2018-01-15 JP JP2018004564A patent/JP2019123337A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000213926A (ja) * | 1999-01-28 | 2000-08-04 | Commuter Helicopter Senshin Gijutsu Kenkyusho:Kk | 故障検知装置および高調波アクチュエ―タシステム |
JP2010074988A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Toyota Motor Corp | インホイールモータの制御装置 |
JP2016088111A (ja) * | 2014-10-29 | 2016-05-23 | ヤンマー株式会社 | ヘリコプター |
JP2016215796A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 株式会社アドテックス | 無人飛翔体及びそのための制御システム |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021110979A (ja) * | 2020-01-06 | 2021-08-02 | 日本電気通信システム株式会社 | 自律移動装置、学習装置、異常検知方法、及びプログラム |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11059581B2 (en) | Method for adaptive mission execution on an unmanned aerial vehicle | |
US20200398994A1 (en) | Aerial vehicle | |
US11691755B2 (en) | Multi-UAV management | |
US20240002050A1 (en) | Aerial vehicle with uncoupled heading and orientation | |
US9944404B1 (en) | Prognostic failure detection system | |
KR102062855B1 (ko) | 무인 비행체용 이상상태 감지 장치 | |
RU2014132166A (ru) | Автопилот | |
WO2013116447A1 (en) | Methods and systems for requesting and retrieving aircraft data during flight of an aircraft | |
US20230006598A1 (en) | Abnormality diagnosis system | |
JP2018052341A (ja) | 飛行ロボット制御システムおよび飛行ロボット | |
WO2019230885A1 (ja) | 無人飛行体のフライト管理サーバ及びフライト管理システム | |
US11872898B2 (en) | Abnormality diagnosis system and abnormality diagnosis method | |
JP2019123337A (ja) | 動作体 | |
CN111684307B (zh) | 电机控制方法、激光雷达和可移动设备 | |
US11820525B2 (en) | Method for controlling a multirotor aircraft for the vertical take-off and landing as well as multirotor aircraft | |
JP2021030971A (ja) | 電動垂直離着陸機および電動垂直離着陸機の制御装置 | |
CN109643966B (zh) | 电机控制系统、无人机控制系统、无人机及电机保护方法 | |
US20220297821A1 (en) | Control device, control method, unmanned aircraft, information processing device, information processing method, and program | |
JP7273546B2 (ja) | 航空機 | |
JP7255426B2 (ja) | 電動垂直離着陸機の制御装置 | |
WO2020107465A1 (zh) | 控制方法、无人机和计算机可读存储介质 | |
KR102083935B1 (ko) | 무인 비행체 | |
CN109375649B (zh) | 用于控制飞行器的方法和系统 | |
JP2023019383A (ja) | 無人飛行体、及び、無人飛行体の検査方法 | |
JP4978533B2 (ja) | 位置測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201222 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211222 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220106 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220307 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220509 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221004 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20221205 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230203 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20230404 |