JP2019158540A - 情報提供システム、位置送信装置、情報収集装置及び情報提供装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】鳥獣の駆除に利用するための鳥獣の行動パターンを示す情報を提供すること。【解決手段】位置送信装置400と、情報収集装置1と、情報提供装置100から構成される情報提供システム1000であって、位置送信装置400は、鳥獣に付着する付着手段と、現在位置を測位する測位手段と、測位手段によって測位して得た位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する送信手段と、を有し、情報収集装置1は、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、位置送信装置400から、位置情報を受信する位置受信手段と、位置情報を情報提供装置100に送信する位置送信手段と、を有し、情報提供装置100は、情報収集装置1から位置情報を受信する情報受信手段と、異なる時間において取得した位置情報に基づいて、鳥獣の行動パターンを解析する行動パターン解析手段と、行動パターン解析手段を出力する行動パターン出力手段と、を有する。【選択図】図1
Description
本発明は、情報提供システム、位置送信装置、情報収集装置及び情報提供装置に関する。
従来、カラス、鹿や猪などの鳥獣から農作物を保護するために、侵入防止柵の工夫が提案されている。
ところで、侵入防止柵によって、鳥獣が農場や牧場に侵入することを完全に防止することは困難であり、また、完全なメンテナンスも困難であるから、農場や牧場に侵入した鳥獣が農場や牧場の農作物を荒らして逃げた場合には、再度、農作物に被害を受ける可能性がある。
本発明はかかる問題の解決を試みたものであり、鳥獣の駆除に利用するための鳥獣の行動パターンを示す情報を提供することを目的とする。
第一の発明は、位置送信装置と、情報収集装置と、情報提供装置から構成される情報提供システムであって、前記位置送信装置は、鳥獣に付着する付着手段と、現在位置を測位する測位手段と、前記測位手段によって測位して得た位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する送信手段と、を有し、前記情報収集装置は、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、前記位置送信装置から、前記位置情報を受信する位置受信手段と、前記位置情報を前記情報提供装置に送信する位置送信手段と、を有し、前記情報提供装置は、前記情報収集装置から前記位置情報を受信する情報受信手段と、異なる時間において取得した前記位置情報に基づいて、鳥獣の行動パターンを解析する行動パターン解析手段と、前記行動パターン解析手段を出力する行動パターン出力手段と、を有する、
情報提供システムである。
情報提供システムである。
第一の発明の構成によれば、位置送信装置が鳥獣に付着し、現在位置を測位し、位置情報を所定の時間間隔で外部に送信することができる。そして、情報収集装置は、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、その位置情報を受信することができる。さらに、情報提供装置は、異なる時間において情報収集装置から取得した位置情報に基づいて、鳥獣の行動パターンを解析し、その行動パターンを出力することができる。これにより、鳥獣の行動パターンを示す情報を提供することができる。
第二の発明は、鳥獣に付着する付着手段と、現在位置を測位する測位手段と、前記測位手段によって測位して得た位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する送信手段と、を有する位置送信装置である。
第三の発明は、鳥獣に付着し、現在位置を測位し、前記現在位置を示す位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する位置送信装置から、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、前記位置情報を受信する受信手段と、前記位置情報を情報提供装置に送信する位置送信手段と、を有する、情報収集装置である。
第四の発明は、鳥獣に付着し、現在位置を測位し、前記現在位置を示す位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する位置送信装置から、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、前記位置情報を受信する受信手段と、前記位置情報を外部に送信する位置送信手段と、を有する情報収集装置から、前記位置情報を受信する情報受信手段と、異なる時間において取得した前記位置情報に基づいて、前記鳥獣の行動パターンを解析する行動パターン解析手段と、前記行動パターン解析手段を出力する行動パターン出力手段と、を有する情報提供装置である。
第五の発明は、鳥獣に付着し、現在位置を測位し、前記現在位置を示す位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する位置送信装置から、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、前記位置情報を受信する受信手段と、異なる時間において取得した前記位置情報に基づいて、前記鳥獣の行動パターンを解析する行動パターン解析手段と、前記行動パターン解析手段を出力する行動パターン出力手段と、を有する情報収集装置である。
第六の発明は、第一の発明の構成において、前記情報収集装置は、プロペラの回転によって生じる推力によって飛行可能な無人飛行体である、情報提供システムである。
第七の発明は、第三の発明または第五のいずれかの構成において、前記情報収集装置は、プロペラの回転によって生じる推力によって飛行可能な無人飛行体である、情報収集装置である。
第八の発明は、第四の発明の構成において、前記情報収集装置は、プロペラの回転によって生じる推力によって飛行可能な無人飛行体である、情報提供装置である。
本発明によれば、鳥獣の駆除に利用するための鳥獣の行動パターンを示す情報を提供することができる。
以下、本発明を実施するための形態(以下、実施形態)について詳細に説明する。以下の説明においては、同様の構成には同じ符号を付し、その説明を省略又は簡略する。なお、当業者が適宜実施できる構成については説明を省略し、本発明の基本的な構成についてのみ説明する。
<第一の実施形態>
図1は、本発明の実施形態に係る情報提供システム1000の概要を示す図である。情報提供システム1000は、複数の発信機400、無人飛行体1(以下、「無人機1」という。)、及び、基地局100から構成される。発信機400は位置送信手段の一例であり、無人機1は情報収集装置の一例であり、基地局100は情報提供装置の一例である。
図1は、本発明の実施形態に係る情報提供システム1000の概要を示す図である。情報提供システム1000は、複数の発信機400、無人飛行体1(以下、「無人機1」という。)、及び、基地局100から構成される。発信機400は位置送信手段の一例であり、無人機1は情報収集装置の一例であり、基地局100は情報提供装置の一例である。
発信機400は、地面の罠部S1に鉛直に建てられた柱状部材200A,200B,200C及び200Dに配置されている。発信機400は、GPS(Global Positioning System)衛星などの航法衛星からの測位用電波を受信して、現在位置を測位し、所定の時間間隔で、外部に位置情報を送信する。柱状部材200A等に囲まれる位置に餌台202が配置され、餌台202の上に餌204が載置されている。餌204は、例えば、リンゴやバナナである。鹿301A、猪303及びカラス305が、餌台202上の餌204を食べるために罠部S1に侵入するとき、あるいは、罠部S1から脱出するときに、柱状部材200A等に配置されている発信機400に接触すると、発信機400が鹿301A、猪303及びカラス305に付着するようになっている。発信機400は、鹿301A、猪303及びカラス305に付着し、移動しながら、現在位置を示す位置情報を発信する。すなわち、発信機400は、鹿301A、猪303及びカラス305の現在位置を示す位置情報を発信する。鹿301A、猪303及びカラス305は鳥獣の一例である。
例えば、鹿301Aは、いずれ、寝床F1に戻る。寝床F1は、木500が茂る林の中に位置する。鹿301Aが寝床F1に戻ると、鹿301Aに付着した発信機400は、寝床F1の座標を示す位置情報を所定の時間間隔で発信する。
無人機1は、プロペラの回転によって推力を得て飛行し、移動しつつ、発信機400からの信号電波E1を受信する。無人機1は、受信した信号電波E1に含まれる位置情報を基地局100に送信する。
無人機1は、所定の地理的領域を飛行しつつ、発信機400からの信号電波E1を受信し、基地局100に位置情報を送信する。基地局100は、異なる時刻において取得した位置情報が示す座標によって、鹿301A、猪303及びカラス305の行動パターンを解析する。例えば、鹿301Aに付着した発信機400から送信された位置情報に示す座標が罠部S1以外の座標であって、所定の時間、位置情報に示す位置が所定範囲を出ない場合には、その座標が、寝床F1の座標であると判断する。寝床F1には、鹿301Aのほかに、鹿301B及び301Cも存在する。このため、寝床F1をつきとめ、寝床F1において駆除作業を実施することによって、効率的に害獣としての鹿を駆除することができる。
図2(a)に示すように、発信機400は、筐体402を有する。筐体402の内部には、衛星測位装置404、制御装置406、電池408及び通信装置410が格納されている。衛星測位装置404は、測位手段の一例であり、基本的に、4つ以上の航法衛星からの測位用電波を受信して発信機400の現在位置を測位する。制御装置406は、CPU(Central Processing Unit)、メモリ等から構成されており、発信機400の各部を制御する。電池408は、例えば、リチウム電池である。通信装置410は、近距離通信装置であり、例えば、ブルートゥース(登録商標)を使用し、100メートル(m)の範囲で電波を発信する。通信装置410は通信手段の一例である。発信機400は、所定の時間間隔で、発信機400の現在位置を示す位置情報通信装置410によって外部に送信する。所定の時間間隔は、例えば、1分(Min)である。発信機400が、近距離通信を採用し、さらに、所定の時間間隔で位置情報を発信することによって、電池408の電力を有効に活用し、長時間、位置情報を発信することができるようになっている。
図2(b)に示すように、筐体402は、表面402a、本体402b及び裏面402cから構成される。表面402aは、鹿301A等に付着可能な物質で形成されている。付着可能な物質は、例えば、とりもちや面ファスナーである。表面402aは、鳥獣に付着する付着手段の一例である。裏面402cは、柱状部材200A等に付着可能な物質で形成されている。表面402aの付着力は、裏面402cの付着力よりも強い。このため、鹿301A等が表面402aに接触すると、発信機400は柱状部材200A等から離れ、鹿301A等に付着する。
例えば、図3(a)に示すように、表面402aには、とりもち404aが塗布されている。同様に、裏面402cにも、とりもち404cが塗布されている。ただし、表面402aのとりもち404aの分量は、裏面402cのとりもち404cの分量よりも多い。このため、裏面402cが柱状部材200A等に付着している場合において、鹿301A等が表面402aに接すると、発信機400は柱状部材200A等を離れ、鹿301A等に付着する。あるいは、図3(b)に示すように、表面402aには、面ファスナー406aが配置されている。同様に、裏面402cにも、面ファスナー406cが配置されている。ただし、表面402aの面ファスナー406aの密度は、裏面402cの面ファスナー406cの密度よりも大きい。このため、裏面402cが柱状部材200A等に付着している場合において、鹿301A等が表面402aに接すると、発信機400は柱状部材200A等を離れ、鹿301A等に付着する。
図4に示すように、無人機1は、筐体2を有する。筐体2には、無人機1の各部を制御するコンピュータ、自律飛行装置、無線通信装置、航法衛星からの測位用電波を利用した測位装置、慣性センサー、気圧センサー、バッテリー等が配置されている。また、筐体2には、固定装置12を介して、カメラ14が配置されている。固定装置12は、カメラ14による撮影画像のぶれを最小化し、かつ、カメラ14の光軸を任意の方向に制御することができる3軸の固定装置(いわゆる、ジンバル)である。
筐体2には、丸棒状のアーム4が接続されている。各アーム4にはモーター6が接続されており、各モーター6はプロペラ8が接続されている。
アーム4には保護枠10が接続され、プロペラ8が外部の物体に直接接触することを防止している。アーム4及び保護枠10は、例えば、炭素繊維強化プラスチックで形成されており、強度を保ちつつ、軽量に構成されている。
図5は、無人機1の機能構成を示す図である。図5に示すように、無人機1は、CPU50、記憶部52、無線通信部54、衛星測位部56、慣性センサー部58、駆動制御部60、画像処理部62、及び、電源部64を有する。
無人機1は、無線通信部54によって、発信機400からの信号電波E1を受信し、また、基地局100と通信可能になっている。
無人機1は、衛星測位部56と慣性センサー部58によって、無人機1自体の位置を測位することができる。衛星測位部56は、基本的に、4つ以上の航法衛星(GPS衛星や準天頂衛星)からの電波を受信して無人機1の位置を計測する。慣性センサー部58は、例えば、加速度センサー及びジャイロセンサーによって、出発点からの無人機1の移動を積算して、無人機1の位置を計測する。無人機1自体の位置情報は、無人機1の移動経路の決定及び自律移動のために使用する。
無人機1は、駆動制御部60によって、無人機1は、各プロペラ8に接続された各モーター6の回転を制御し、上下水平移動や空中停止、機首転回、傾きなどの姿勢を制御するようになっている。
無人機1は、画像処理部62によって、カメラ14を作動させて、外部の画像を取得することができる。
電源部64は、例えば、交換可能な可充電電池であり、無人機1の各部に電力を供給するようになっている。
記憶部52には、出発点から目的位置まで自律移動するための移動計画を示すデータ等の自律移動に必要な各種データ及びプログラム、作業予定領域の地形、形状や構造物の位置を示す情報のほか、以下の各プログラムが格納されている。
記憶部52には、飛行制御プログラム、位置受信プログラム、及び、位置送信プログラムが格納されている。CPU50と飛行制御プログラムは、飛行制御手段の一例である。CPU50と位置受信プログラムは、位置受信手段の一例である。CPU50と位置送信プログラムは、位置送信手段の一例である。
無人機1は、飛行制御プログラムによって、無人機1の自律飛行を制御する。具体的には、無人機1は、各プロペラ8に接続された各モーター6の出力を調整し、予め規定された経路及び高度を飛行するようになっている。予め規定された経路は、例えば、図10(a)乃至図12(a)の矢印A1に示す経路である。
無人機1は、位置受信プログラムによって、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、発信機400から信号電波E1を受信する。信号電波E1には発信機400の現在位置を示す位置情報が含まれている。
無人機1は、位置送信プログラムによって、発信機400から受信した位置情報を基地局100に送信する。
図6は、基地局100の機能構成を示す図である。基地局100は、コンピュータで構成されており、CPU110、記憶部112、通信部114、電源部124を有する。
基地局100は、通信部114によって、無人機1と通信可能になっている。
記憶部112には、コンピュータとしての基本的な機能を実施するために必要な各種データ及びプログラムのほか、無人機制御プログラム、情報受信プログラム、行動パターン解析プログラム、及び、行動パターン出力プログラムが格納されている。CPU110と無人機制御プログラムは無人機制御手段の一例である。CPU110と情報受信プログラムは情報受信手段の一例である。CPU110と行動パターン解析プログラムは行動パターン解析手段の一例である。CPU110と行動パターン出力プログラムは行動パターン出力手段の一例である。
基地局100は、無人機制御プログラムによって、無人機1に対して、所定の時間間隔で発進を指示する。所定の時間間隔は、例えば、10分(min)である。
基地局100は、情報受信プログラムによって、無人機1から発信機400の位置を示す位置情報を受信する。
図10乃至図12は、無人機1の飛行経路及び位置情報を説明するための図である。図10は無人機1の最初の巡回時、図11は2回目の巡回時、図12は3回目の巡回時の状態を示す。図10(a)、図11(a)及び図12(a)は、無人機1が飛行する経路を含む地理的領域を示す平面図である。図10(b)、図11(b)及び図12(b)は、無人機1の各巡回時において、基地局100が無人機1から受信した位置情報を示す図である。
図10乃至図12に示すように、各発信機400には、X01、X02等の識別情報(ID)が付されている。図10(a)等に示すように、その地理的領域には、罠部S1と基地局100の位置を含む。図10(a)等には、寝床F1も示されているが、寝床F1の位置は、発信機400からの位置情報を解析した結果として判明する。発信機400から発進される位置情報には、各発信機400のID、座標(緯度及び経度)が含まれている。
図10(a)乃至図12(a)に示すように、無人機1は、経路A1を巡回しながら、発信機400の信号電波E1を受信して、図10(b)乃至図12(b)に示すような発信機400の位置情報を受信する。これにより、発信機400が近距離通信しかできない場合であっても、発信機400から位置情報を受信することができる。
図10では、時刻t1において、無人機1は、発信機400(ID X01〜ID X07)から位置情報(座標a1,b1)を受信した。この座標は、罠部S1の位置である。そして、無人機1は、時刻t2に、発信機400(ID X07)の位置情報(座標a2,b1)を受信し、さらに、時刻t4において、発信機400(ID X08)の位置情報(座標a3,b3)を受信した。なお、時刻は、無人機1において計測し、受信した位置情報と対応付ける。
図11において、無人機1の2回目の巡回時には、発信機400(ID X07)の位置情報が消滅している。これは、発信機400(ID X07)の信号電波が、無人機1が受信できる範囲外に移動したことを示す。発信機400(ID X08)の位置情報は、時刻t14に座標a3.1,b3.1と、若干移動している。
図12において、発信機400(ID X07)の位置情報は消滅したままであり、無人機1が受信できる範囲内には戻ってきていないことを示す。発信機400(ID X08)の位置情報は、時刻t24に、座標a3.1,b3.2と、さらに若干移動したことを示す。基地局100は、無人機1から受信した位置情報を累積記憶する。
基地局100は、行動パターン解析プログラムによって、異なる時刻において取得した位置情報に基づいて、鳥獣の行動パターンを解析する。例えば、図12(b)に示すように、IDがX08の発信機400の位置が、時刻t4、t4から10分後の時刻t14と、t4から20分後の時刻t24において、所定範囲内であれば、その範囲が発信機400(ID X08)が付着した鳥獣の寝床であると解析する。所定範囲は、例えば、半径20メートル(m)の範囲である。
基地局100は、行動パターン出力プログラムによって、鳥獣の行動パターンを出力する。
以下、無人機1及び基地局100の動作を図7乃至図9等を参照して説明する。
まず、発信機400は、所定の時間間隔で現在位置を測位し、現在位置を示す情報を発信している。無人機1は、基地局100から発進指示を受信すると(図7のステップST1)、発進し、所定経路を飛行し(ステップST2)、発信機400からの信号電波E1を受信する(ステップST3)。無人機1は、所定の経路の終点まで飛行すると、任務が完了したと判断し(ステップST4)、基地局に帰還する(ステップST5)。
基地局100は、所定時間ごとに、無人機1へ発進指示を送信する。所定時間は、例えば、10分(min)である。基地局100は、前回の発信指示送信から所定時間が経過したと判断すると(図8のステップST21)、無人機1に発進指示を送信する(ステップST22)。
基地局100は、無人機1から発信機400の位置情報を受信する(ステップST23)。基地局100は、終了条件を満たすと判断すると終了するが、終了条件を満たしていないと判断すると、ステップST21以下を繰り返す。終了条件は、例えば、予定時間(例えば、60分)の経過や、同一の発信機400から罠部S1以外の同一の位置で、所定回数(例えば10回以上)の位置情報を受信したことである。
基地局100は、同一の発信機400から複数時刻の位置情報を受信したと判断すると(図9のステップST31)、監視対象である鳥獣の行動パターンを解析し(ステップST32)、行動パターン情報を出力する(ステップST33)。
<第二の実施形態>
次に、第二の実施形態について説明する。なお、第一の実施形態と共通する構成については説明を省略し、第一の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
次に、第二の実施形態について説明する。なお、第一の実施形態と共通する構成については説明を省略し、第一の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
第二の実施形態においては、基地局100が実施した処理を無人機1が実施する。すなわち、無人機1は、発信機400から位置情報を受信すると、発信機400が付着した鳥獣の行動パターンを解析し、行動パターン情報を出力する。この場合、無人機1が、上昇収集装置の一例であり、情報提供装置の一例でもある。
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。例えば、情報収集装置は無人機1に限定されず、無人車両であってもよいし、無人船舶であってもよいし、人間が携行する携帯端末であってもよい。
1 無人機
100 基地局
200A〜200D 柱状部材
204 餌
301A,301B,301C 鹿
303 猪
305 カラス
400 発信機
100 基地局
200A〜200D 柱状部材
204 餌
301A,301B,301C 鹿
303 猪
305 カラス
400 発信機
Claims (8)
- 位置送信装置と、情報収集装置と、情報提供装置から構成される情報提供システムであって、
前記位置送信装置は、
鳥獣に付着する付着手段と、
現在位置を測位する測位手段と、
前記測位手段によって測位して得た位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する送信手段と、
を有し、
前記情報収集装置は、
所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、前記位置送信装置から、前記位置情報を受信する位置受信手段と、
前記位置情報を前記情報提供装置に送信する位置送信手段と、
を有し、
前記情報提供装置は、
前記情報収集装置から前記位置情報を受信する情報受信手段と、
異なる時間において取得した前記位置情報に基づいて、鳥獣の行動パターンを解析する行動パターン解析手段と、
前記行動パターン解析手段を出力する行動パターン出力手段と、
を有する、
情報提供システム。 - 鳥獣に付着する付着手段と、
現在位置を測位する測位手段と、
前記測位手段によって測位して得た位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する送信手段と、
を有する位置送信装置。 - 鳥獣に付着し、現在位置を測位し、前記現在位置を示す位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する位置送信装置から、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、前記位置情報を受信する受信手段と、
前記位置情報を情報提供装置に送信する位置送信手段と、
を有する、
情報収集装置。 - 鳥獣に付着し、現在位置を測位し、前記現在位置を示す位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する位置送信装置から、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、前記位置情報を受信する受信手段と、
前記位置情報を外部に送信する位置送信手段と、
を有する情報収集装置から、
前記位置情報を受信する情報受信手段と、
異なる時間において取得した前記位置情報に基づいて、前記鳥獣の行動パターンを解析する行動パターン解析手段と、
前記行動パターン解析手段を出力する行動パターン出力手段と、
を有する情報提供装置。 - 鳥獣に付着し、現在位置を測位し、前記現在位置を示す位置情報を所定の時間間隔で外部に送信する位置送信装置から、所定の地理的範囲を所定の経路で移動しつつ、前記位置情報を受信する受信手段と、
異なる時間において取得した前記位置情報に基づいて、前記鳥獣の行動パターンを解析する行動パターン解析手段と、
前記行動パターン解析手段を出力する行動パターン出力手段と、
を有する情報収集装置。 - 前記情報収集装置は、プロペラの回転によって生じる推力によって飛行可能な無人飛行体である、請求項1に記載の情報提供システム。
- 前記情報収集装置は、プロペラの回転によって生じる推力によって飛行可能な無人飛行体である、請求項3または請求項5に記載の情報収集装置。
- 前記情報収集装置は、プロペラの回転によって生じる推力によって飛行可能な無人飛行体である、請求項4に記載の情報提供装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018044778A JP2019158540A (ja) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | 情報提供システム、位置送信装置、情報収集装置及び情報提供装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018044778A JP2019158540A (ja) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | 情報提供システム、位置送信装置、情報収集装置及び情報提供装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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ID=67996758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2018044778A Pending JP2019158540A (ja) | 2018-03-12 | 2018-03-12 | 情報提供システム、位置送信装置、情報収集装置及び情報提供装置 |
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2018
- 2018-03-12 JP JP2018044778A patent/JP2019158540A/ja active Pending
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