JP2020021310A - Mobile grasping system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、移動体の位置や状態(状況)を把握するための移動体把握システムに関する。 The present invention relates to a moving body grasping system for grasping a position and a state (situation) of a moving body.
迷子や徘徊者等の行方を追う技術として、捜索対象者が保持する発信器の信号を受信する受信器を多数の場所に配置し、受信器にドローンが近接した際に受信情報を取得して蓄積し、蓄積された受信情報を管理装置に送信することで、捜索対象者の情報を生成する技術が従来から提案されている(例えば、特許文献1)。 As a technology to follow the whereabouts of lost or wandering people, receivers that receive the signal of the transmitter held by the search target are arranged in many places, and when the drone approaches the receiver, the reception information is acquired. 2. Description of the Related Art A technique of generating information of a search target person by storing the received information and transmitting the stored reception information to a management apparatus has been conventionally proposed (for example, Patent Document 1).
特許文献1の技術は、多数の場所に受信器を配置し、ドローンが受信器に近接した際に受信情報を取得して蓄積するので、受信器は広域通信を必要としないものを用いることができる。このため、受信器のコストの増加を抑制することができる移動体捜索システムを実現することができる。 In the technique of Patent Document 1, receivers are arranged at a number of places, and when a drone approaches a receiver, reception information is acquired and stored. Therefore, a receiver that does not require wide area communication may be used. it can. Therefore, it is possible to realize a mobile object search system capable of suppressing an increase in the cost of the receiver.
しかし、従来から提案されている技術は、多数の場所に受信器を配置する技術となっているので、広範囲の捜索範囲をカバーできるが、捜索対象の地域は、市街地等、想定された生活圏の範囲に限られた技術となっている。このため、山間部での遭難者等、想定外の地域での捜索に適用することができないのが現状である。 However, the conventionally proposed technology is a technology in which receivers are arranged in a large number of places, so that a wide search range can be covered, but the search target area is an assumed living area such as an urban area. The technology is limited to the range. For this reason, at present, it cannot be applied to searches in unexpected areas such as victims in mountainous areas.
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、捜索範囲の制約を受けることが少ない状態で、移動体の位置や状態(状況)を把握することができる移動体把握システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a moving object grasping system capable of grasping a position and a state (situation) of a moving object in a state in which a search range is less restricted. And
上記目的を達成するための請求項1に係る本発明の移動体把握システムは、移動体に保持され、マルチホップ通信により発信検知信号を送信する発信端末手段と、基地局側に保持され、マルチホップ通信により、少なくとも、前記発信端末の前記発信検知信号を受信する受信端末手段と、無人飛行体に保持され、マルチホップ通信により前記発信端末手段からの前記発信検知信号を中継して前記受信端末手段に送信すると共に、マルチホップ通信により自身の飛行検知信号を前記受信端末手段に送信する中継端末手段と、前記受信端末手段で受信した前記発信検知信号、及び、前記飛行検知信号に基づいて、前記移動体の状況を把握する制御手段とを備えたことを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a mobile object grasping system according to the first aspect of the present invention, comprising: a transmitting terminal means for transmitting a transmission detection signal by multi-hop communication; By hop communication, at least the receiving terminal means for receiving the transmission detection signal of the transmission terminal, and the reception terminal held by an unmanned aerial vehicle and relaying the transmission detection signal from the transmission terminal means by multi-hop communication While transmitting to the means, relay terminal means for transmitting its own flight detection signal to the receiving terminal means by multi-hop communication, and the transmission detection signal received by the receiving terminal means, and, based on the flight detection signal, Control means for grasping the state of the moving body.
本発明の移動体把握システムとして、無人飛行体を複数備え、任意に選択された少なくとも一つの無人飛行体で移動体の状況を把握することができる。 As the moving object grasping system of the present invention, a plurality of unmanned flying objects are provided, and the state of the moving object can be grasped by at least one arbitrarily selected unmanned flying object.
請求項1に係る本発明では、移動体(例えば、遭難者)に保持された発信端末手段(例えば、遭難者用のデバイス)からの発信検知信号が、無人飛行体(例えば、ドローン)に保持された中継端末手段(例えば、ドローン搭載デバイス)に入力される。中継端末手段に入力された発信検知信号は、基地局側に保持された受信端末手段(例えば、基地側のデバイス)に中継されて送られる。また、無人飛行体の自身の飛行検知信号が基地局側に保持された受信端末手段に送られる。 According to the first aspect of the present invention, a transmission detection signal from transmission terminal means (for example, a device for a distress) held by a moving object (for example, a victim) is retained on an unmanned air vehicle (for example, a drone). Is input to the relay terminal means (for example, a drone-mounted device). The transmission detection signal input to the relay terminal means is relayed and transmitted to the receiving terminal means (for example, a device on the base side) held at the base station side. Further, the flight detection signal of the unmanned aerial vehicle is sent to the receiving terminal means held at the base station side.
そして、制御手段(情報に基づいて移動体の位置、状態を把握する手段)では、受信端末手段で受信した発信検知信号、及び、飛行検知信号に基づいて、移動体の状況(例えば、位置や動いているかいないか等の状態)が把握される。つまり、マルチホップ通信と無人飛行体を組み合わせて、地形などに影響されずに、発信端末の発信検知信号を中継端末手段で中継して受信端末手段で受信できるようにすることが可能になる。 Then, the control means (means for grasping the position and state of the moving body based on the information) is based on the transmission detection signal received by the receiving terminal means and the flight detection signal, and the state of the moving body (for example, (Moving or not). That is, by combining the multi-hop communication and the unmanned aerial vehicle, the transmission detection signal of the transmission terminal can be relayed by the relay terminal unit and received by the reception terminal unit without being affected by the terrain or the like.
このため、捜索範囲の制約を受けることが少ない状態で、移動体の位置や状態(状況)を把握することが可能になる。 For this reason, it is possible to grasp the position and the state (situation) of the moving object in a state where the search range is less restricted.
そして、請求項2に係る本発明の移動体把握システムは、請求項1に記載の移動体把握システムにおいて、前記前記発信端末手段には、GPSモジュールが設けられ、前記発信検知信号は、前記GPSモジュールからのGPS信号の情報を含み、前記制御手段は、前記GPS信号の情報に基づいて前記移動体の位置を把握することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the mobile object grasping system according to the first aspect, wherein the transmission terminal means includes a GPS module, and the transmission detection signal includes the GPS signal. The control means includes information of a GPS signal from a module, and the control unit grasps the position of the mobile object based on the information of the GPS signal.
請求項2に係る本発明では、検知信号としてGPSモジュールからのGPS信号の情報を含むことで、GPS信号の情報に基づいて移動体の位置を把握することができる。 According to the second aspect of the present invention, by including the information of the GPS signal from the GPS module as the detection signal, it is possible to grasp the position of the moving body based on the information of the GPS signal.
また、請求項3に係る本発明の移動体把握システムは、請求項1もしくは請求項2に記載の移動体把握システムにおいて、前記発信端末手段には、高さ検出手段、もしくは/及び、加速度検出手段が設けられ、前記発信検知信号は、前記高さ検出手段で検出される前記移動体の高さ、もしくは/及び、前記加速度検出手段で検出される前記移動体の高さの情報、もしくは/及び、加速度の情報を含み、前記制御手段は、前記移動体の高さの情報に基づいて前記移動体の高さ位置を把握し、もしくは/及び、前記移動体の加速度の情報に基づいて前記移動体の動きの有無を把握することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the moving object grasping system according to the first or second aspect, the transmitting terminal means includes a height detecting means and / or an acceleration detecting means. Means is provided, the transmission detection signal, the height of the moving body detected by the height detection means, and / or, information on the height of the moving body detected by the acceleration detection means, or / And information on the acceleration, wherein the control means grasps the height position of the moving body based on the information on the height of the moving body, and / or based on the information on the acceleration of the moving body. It is characterized in that the presence or absence of movement of the moving body is grasped.
請求項3に係る本発明では、高さ検出手段(例えば、気圧計)、もしくは/及び、加速度検出手段により、移動体(発信端末手段)の高さ、もしくは/及び、加速度が検出され、制御手段では、移動体(発信端末手段)の高さ位置を把握し、もしくは/及び、移動体(発信端末手段)の加速度の情報に基づく動きの有無を把握することができる。 According to the third aspect of the present invention, the height or / and the acceleration of the moving body (the transmitting terminal means) are detected by the height detecting means (for example, a barometer) and / or the acceleration detecting means, and the control is performed. The means can grasp the height position of the moving body (the transmitting terminal means) and / or grasp the presence or absence of a movement based on the information of the acceleration of the moving body (the transmitting terminal means).
また、請求項4に係る本発明の移動体把握システムは、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の移動体把握システムにおいて、前記無人飛行体には、搭載された機器の駆動源となるバッテリが接続され、前記機器と前記バッテリの接続を制御する回路部材が備えられ、前記回路部材は、前記制御手段との通信により前記機器と前記バッテリの接続状態がコントロールされることを特徴とする。 A moving object grasping system according to a fourth aspect of the present invention is the moving object grasping system according to any one of the first to third aspects, wherein the unmanned aerial vehicle drives a device mounted thereon. A battery serving as a power source is connected, and a circuit member for controlling connection between the device and the battery is provided.The circuit member controls a connection state between the device and the battery by communication with the control unit. Features.
請求項4に係る本発明では、制御手段との通信により、回路部材(リレー回路)を介して、無人飛行体に搭載された機器(無線モジュール:コンピュータ等)とバッテリの接続が制御される。即ち、回路部材により、搭載された機器の電源のON/OFF(再起動)が制御される。 According to the fourth aspect of the present invention, the connection between the battery and the device (wireless module: computer or the like) mounted on the unmanned aerial vehicle is controlled via the circuit member (relay circuit) by communication with the control means. That is, ON / OFF (restart) of the power of the mounted device is controlled by the circuit member.
また、請求項5に係る本発明の移動体把握システムは、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の移動体把握システムにおいて、前記制御手段は、前記中継端末手段に入力された前記発信端末手段の前記発信検知信号の電波強度を評価し、評価された前記電波強度に応じて前記移動体と前記無人飛行体との距離を推定することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the moving object grasping system of the present invention, in the moving object grasping system according to any one of the first to fourth aspects, the control means is inputted to the relay terminal means. A radio wave intensity of the transmission detection signal of the transmission terminal means is evaluated, and a distance between the moving object and the unmanned aerial vehicle is estimated according to the evaluated radio wave intensity.
請求項5に係る本発明では、中継端末手段に入力された発信端末手段の発信検知信号の電波強度の強弱に応じて、移動体と無人飛行体との距離を推定することができ、移動体の存在範囲を推定することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the distance between the mobile unit and the unmanned aerial vehicle can be estimated according to the strength of the radio wave intensity of the transmission detection signal of the transmission terminal unit input to the relay terminal unit. Can be estimated.
また、請求項6に係る本発明の移動体把握システムは、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の移動体把握システムにおいて、前記移動体は、山間部を移動する生体であり、前記無人飛行体は、マルチコプターであることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the moving body grasping system according to any one of the first to fourth aspects, wherein the moving body is a living body moving in a mountainous area. The unmanned aerial vehicle is a multicopter.
請求項6に係る本発明では、マルチコプター(ドローン)を飛ばして、山間部を移動する生体(例えば、遭難者)と基地局側との間の通信を中継し、生体の状況(位置や動きの状態等)を把握(捜索)することができる。生体としては、遭難者や野生動物等が適用される。 According to the sixth aspect of the present invention, a multicopter (drone) is skipped to relay communication between a living body (for example, a victim) moving in a mountainous area and a base station, and the state (position and movement of the living body) is relayed. Status, etc.) can be grasped (searched). As a living body, a victim or a wild animal is applied.
本発明の移動体把握システムは、捜索範囲の制約を受けることが少ない状態で、移動体の位置や状態(状況)を把握することが可能になる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION The moving body grasping system of this invention can grasp | ascertain the position and state (situation) of a moving body in the state which is hardly restricted by the search range.
特に、本発明の移動体把握システムは、山間部で遭難した登山者(遭難者)に対して、基地局側との間で直接通信ができない状況であっても、マルチコプター(ドローン)を中継局として、マルチホップ通信により、基地局側と遭難者との通信を行うことが可能になる。 In particular, the mobile object grasping system according to the present invention relays a multicopter (drone) to a climber who has been distressed in a mountainous area (distressed person) even if direct communication with the base station is not possible. As a station, the multi-hop communication enables communication between the base station and the victim.
以下に示した実施例は、移動体として山間部で遭難した登山者を想定し、移動体の状況の把握として、遭難した登山者の捜索を行うことを想定した例である。そして、基地局と登山者との通信を、例えば、920MHzマルチホップ方式の通信により無人飛行体(マルチコプター:ドローン)で中継し、登山者が基地局側との間で直接通信ができない状況であったとしても、基地局と遠隔の登山者との間の通信を可能にしたものである。 The embodiment described below is an example in which a climber who has been distressed in a mountainous area is assumed as a moving object, and a search for a distressed climber is performed as an understanding of the situation of the moving object. Then, communication between the base station and the climber is relayed by an unmanned aerial vehicle (multicopter: drone) by, for example, 920 MHz multi-hop communication, and the climber cannot directly communicate with the base station side. If at all, it allows communication between the base station and remote climbers.
このため、ドローンを中継して基地局と登山者との間で通信を行うことで、山間部で遭難した登山者の捜索が可能になり、捜索範囲の制約を受けることが少ない状態で、移動体(登山者)の位置や状態(状況)を把握することが可能になる。 For this reason, relaying the drone and communicating between the base station and climbers makes it possible to search for climbers who have been distressed in the mountainous areas, and to move with little restriction on the search range. It is possible to grasp the position and state (situation) of the body (climber).
尚、移動体(生体)としては、登山者の他に、野生の動物等を適用することが可能であり、無人飛行体としては、ドローンの他に、無人ヘリコプター、エンジン付き無人飛行機等を適用することが可能である。 In addition, as a moving object (living body), it is possible to apply a wild animal etc. in addition to a climber, and as an unmanned flying object, in addition to a drone, an unmanned helicopter, an unmanned airplane with an engine, etc. are applied. It is possible to
以下、図面を参照して本発明の実施例を具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1には本発明の一実施例に係る移動体把握システムを説明するための全体の状況を表した概略構成、図2には登山者が携帯する発信端末手段の機能を説明するための概略ブロック構成、図3にはドローンに搭載される中継端末手段の機能を説明するための概略ブロック構成、図4には基地局側が備える受信端末手段の機能を説明するための概略ブロック構成、図5には制御手段の機能を説明するための概略ブロック構成を示してある。そして、図6には登山者の捜索の流れの一例を説明するフローチャートを示してある。 FIG. 1 is a schematic configuration showing an overall situation for explaining a mobile object grasping system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram for explaining functions of a transmitting terminal means carried by a climber. FIG. 3 is a schematic block diagram for explaining the function of the relay terminal unit mounted on the drone, FIG. 4 is a schematic block diagram for explaining the function of the receiving terminal unit provided in the base station, FIG. 2 shows a schematic block configuration for explaining the function of the control means. FIG. 6 is a flowchart for explaining an example of the flow of searching for a climber.
図1に示すように、山間部で登山者1が谷等に転落したと仮定した場合、通常の携帯端末の通信では、通信範囲が限られると共に、携帯端末のバッテリの容量にも制約があり、救助の連絡ができなくなる虞がある。このため、登山者1は発信端末手段2を携帯している。 As shown in FIG. 1, when it is assumed that the climber 1 has fallen into a valley or the like in a mountain area, the communication range of the ordinary mobile terminal is limited, and the battery capacity of the mobile terminal is limited. However, there is a possibility that rescue communication cannot be performed. For this reason, the climber 1 carries the transmitting terminal means 2.
登山者1の遭難が基地局3に伝えられた後、基地局3側では、登山者1の位置を特定するため、受信端末手段4で発信端末手段2からの信号の受信を始める。山間部では、発信端末手段2からの信号(発信検知信号)は山や植物に阻まれて基地局3の受信端末手段4で受信できない。このため、無人飛行体であるドローン5に搭載された中継端末手段6を介して、発信端末手段2からの信号(登山者1の情報)、及び、ドローン5の位置情報等(飛行検知信号)を基地局3側の受信端末手段4で受信する。
After the distress of the climber 1 is reported to the
尚、本実施例の無人飛行体であるドローン5は、例えば、基地局3側の操作者によるドローン用の送信機の操作で(送信機からの指令で)飛行が直接制御されるようになっている。
The drone 5, which is an unmanned aerial vehicle of the present embodiment, is controlled in flight directly (by a command from the transmitter) by an operation of a drone transmitter by an operator on the
発信端末手段2からの信号(登山者1の情報)を基地局3側の受信端末手段4で受信することで、基地局3側の制御手段7により、登山者1の位置や状態(動いているのか、いないのか等)が判断さる。このため、ドローン5を中継して基地局3と登山者1との間で通信を行うことができ、山間部で遭難した登山者1の捜索が可能になり、捜索範囲の制約を受けることが少ない状態で、登山者1の位置や状態(状況)を把握することが可能になる。
By receiving the signal (information of the climber 1) from the transmitting terminal means 2 by the receiving terminal means 4 of the
即ち、本実施例の移動体把握システムは、登山者1に携帯され(保持され)、例えば、920MHzマルチホップ方式の通信により、発信検知信号を送信する発信端末手段2と、基地局3側に備えられ(保持され)、例えば、920MHzマルチホップ方式の通信により、マルチホップ通信により、少なくとも、発信端末手段2の発信検知信号を受信する受信端末手段4を備えている。
That is, the mobile object grasping system of the present embodiment is carried (held) by the climber 1 and transmits, for example, the transmission terminal means 2 for transmitting a transmission detection signal by 920 MHz multi-hop communication to the
また、本実施例の移動体把握システムは、ドローン5に搭載され(保持され)、例えば、920MHzマルチホップ方式の通信により、発信端末手段2からの発信検知信号を中継して受信端末手段4に送信すると共に、例えば、920MHzマルチホップ方式の通信により、自身の飛行検知信号を受信端末手段4に送信する中継端末手段6を備えている。 Further, the mobile object grasping system of this embodiment is mounted (held) on the drone 5 and relays a transmission detection signal from the transmission terminal means 2 to the reception terminal means 4 by, for example, 920 MHz multi-hop communication. A relay terminal means 6 for transmitting and transmitting its own flight detection signal to the receiving terminal means 4 by 920 MHz multi-hop communication, for example.
そして、受信端末手段4で受信した発信検知信号、及び、飛行検知信号に基づいて、登山者1の位置や状態(状況)を把握する制御手段7(図5参照)を備えている。 Further, a control means 7 (see FIG. 5) for grasping the position and the state (situation) of the climber 1 based on the transmission detection signal and the flight detection signal received by the receiving terminal means 4 is provided.
このため、登山者1が携帯した発信端末手段2からの発信検知信号が、ドローン5に搭載された中継端末手段6に入力される。そして、中継端末手段6に入力された発信検知信号は、基地局3側に備えられた受信端末手段4に中継されて送られ、また、ドローン5の自身の飛行検知信号が基地局3側に保持された受信端末手段4に送られる。
Therefore, a transmission detection signal from the transmitting terminal means 2 carried by the climber 1 is input to the relay terminal means 6 mounted on the drone 5. The transmission detection signal input to the relay terminal means 6 is relayed and transmitted to the reception terminal means 4 provided on the
そして、制御手段7(図5参照)では、受信端末手段4で受信した発信検知信号、及び、飛行検知信号に基づいて、登山者1の状況(例えば、位置や動いているかいないか等の状態)が把握される。つまり、例えば、920MHzマルチホップ方式の通信とドローン5を組み合わせて、地形などに影響されずに、発信端末手段2の発信検知信号を中継端末手段6で中継して受信端末手段4で受信できるようにすることが可能になる。 Then, the control means 7 (see FIG. 5) uses the transmission detection signal received by the reception terminal means 4 and the flight detection signal to determine the situation of the climber 1 (for example, ) Is grasped. That is, for example, by combining the 920 MHz multi-hop communication and the drone 5, the transmission detection signal of the transmission terminal means 2 can be relayed by the relay terminal means 6 and received by the reception terminal means 4 without being affected by the terrain. It becomes possible to.
このため、捜索範囲の制約を受けることが少ない状態で、移動体の位置や状態(状況)を把握することが可能になる。 For this reason, it is possible to grasp the position and the state (situation) of the moving object in a state where the search range is less restricted.
図2に基づいて(及び、図1を参照して)発信端末手段2を具体的に説明する。 The transmitting terminal means 2 will be specifically described based on FIG. 2 (and with reference to FIG. 1).
図に示すように、発信端末手段2には、登山者無線モジュール11が備えられ、発信検知信号が送信される。また、発信端末手段2には、GPSモジュール12が設けられ、発信検知信号には、GPSモジュール12からのGPS信号の情報(位置情報)が含まれる。
As shown in the figure, the transmission terminal means 2 is provided with a
また、発信端末手段2には、高度センサー13(高さ検出手段:例えば、気圧センサー)及び、加速度センサー14が設けられ、現在の登山者1の高度、及び、登山者1の動きの状況が検出される。発信検知信号には、現在の登山者1の高度、及び、登山者1の動きの状況が含まれる。 In addition, the transmitting terminal means 2 is provided with an altitude sensor 13 (height detecting means: for example, a barometric pressure sensor) and an acceleration sensor 14, and the current altitude of the climber 1 and the state of the movement of the climber 1 are displayed. Is detected. The transmission detection signal includes the current altitude of the climber 1 and the state of the movement of the climber 1.
発信検知信号が基地局3の受信端末手段4に送られることで、制御手段7では、登山者1の高さ、及び、加速度が検出され、登山者1の高さ位置を把握することができると共に、登山者1の動きの有無を把握することができる。
By transmitting the transmission detection signal to the receiving terminal means 4 of the
図3に基づいて(及び、図1を参照して)中継端末手段6を具体的に説明する。 The relay terminal means 6 will be specifically described based on FIG. 3 (and with reference to FIG. 1).
図に示すように、中継端末手段6には、ドローン無線モジュール16が備えられ、ドローン無線モジュール16により、発信端末手段2からの信号(登山者1の情報)が中継される。また、ドローン5の位置情報等(飛行検知信号)が基地局3の受信端末手段4に送られる。
As shown in the figure, the relay terminal unit 6 is provided with a drone radio module 16, and the drone radio module 16 relays a signal (information of the climber 1) from the
即ち、ドローン無線モジュール16には、ドローン5の位置情報等を把握する中継GPSモジュール17、センサー類18が設けられ、ドローン5の飛行を制御するための飛行制御手段19が設けられている。そして、信号を中継するための受信・送信手段20が設けられている。
That is, the drone wireless module 16 is provided with a
尚、ドローン無線モジュール16に飛行制御手段19を備えているが、飛行制御手段19は必ずしも設けなくてもよい。飛行制御手段19を備えることで、ドローン用の送信機の操作のバックアップとしても機能させることができる。 Although the drone wireless module 16 includes the flight control means 19, the flight control means 19 is not necessarily required. The provision of the flight control means 19 can also function as a backup of the operation of the drone transmitter.
中継端末手段6には、ドローン無線モジュール16の制御を行うコンピュータ21が備えられ、ドローン5には搭載された機器の駆動源となる電源(バッテリ)22が接続されている。機器と電源22の接続を制御する(ON/OFFする)リレー回路23(回路部材)が備えられ、リレー回路23は、制御手段7との通信により機器と電源22との接続状態がコントロールされる。即ち、リレー回路23により、搭載された機器(ドローン無線モジュール16、コンピュータ21等)の電源のON/OFF(再起動)が制御される。
The relay terminal means 6 is provided with a
図4に基づいて(及び、図1を参照して)受信端末手段4を具体的に説明する。 The receiving terminal means 4 will be specifically described based on FIG. 4 (and with reference to FIG. 1).
図に示すように、受信端末手段4には、基地局無線モジュール25が備えられ、基地局無線モジュール25により、ドローン5の飛行状況、コンピュータ21(図3参照)の動作状況が把握されて動作が指令される。また、基地局無線モジュール25からは、発信検知信号が制御手段7に送られる。 As shown in the figure, the receiving terminal means 4 is provided with a base station radio module 25. The base station radio module 25 operates by grasping the flight status of the drone 5 and the operation status of the computer 21 (see FIG. 3). Is commanded. The base station wireless module 25 sends a transmission detection signal to the control means 7.
即ち、基地局無線モジュール25には、ドローン5の情報を得ると共に飛行指令を行うドローン指令手段26が設けられている。また、コンピュータ21(図3参照)に制御指令を送るためのコンピュータ指令手段27が設けられている。そして、信号を中継するための受信・送信手段28が設けられている。基地局無線モジュール25は、受信端末手段4のコンピュータ21により制御される。
That is, the base station wireless module 25 is provided with a
図5に基づいて(及び、図1、図2を参照して)制御手段7を具体的に説明する。 The control means 7 will be specifically described based on FIG. 5 (and with reference to FIGS. 1 and 2).
図に示すように、制御手段7には受信情報解析機能が備えられ、受信情報解析機能では、受信端末手段4で受信した発信検知信号、及び、飛行検知信号に基づいて、登山者1の状況が把握される。 As shown in the figure, the control means 7 is provided with a reception information analysis function. In the reception information analysis function, the condition of the climber 1 is determined based on the transmission detection signal and the flight detection signal received by the reception terminal means 4. Is grasped.
即ち、受信情報解析機能には、登山者位置把握手段31が設けられ、発信検知信号のGPS信号の情報に基づいて登山者1の位置が把握される。また、登山者状態把握手段32が設けられ、高度センサー13で検出される登山者1の高さの位置、及び、加速度センサー14で検出される登山者の動きの情報に基づいて、登山者1が動いているのか否か等が把握される。 That is, the reception information analysis function is provided with the climber position grasping means 31 and grasps the position of the climber 1 based on the information of the GPS signal of the transmission detection signal. Further, a climber state grasping means 32 is provided, and the climber 1 is recognized based on the height position of the climber 1 detected by the altitude sensor 13 and the information of the movement of the climber detected by the acceleration sensor 14. It is grasped whether or not is moving.
更に、受信情報解析機能には、電波強度判断手段33が設けられ、中継端末手段6に入力された発信端末手段2の発信検知信号の電波強度が評価され、評価された電波強度に応じて登山者1とドローン5との距離が推定される。つまり、登山者1の存在範囲を推定することができる。
Further, the reception information analysis function is provided with a radio wave intensity determination unit 33, which evaluates the radio wave intensity of the transmission detection signal of the
図6に基づいて登山者1の捜索の流れの一例を説明する。 An example of the search flow of the climber 1 will be described with reference to FIG.
図に示すように、処理がスタートすると、ステップS1で登山者1からの受信が(直接)ないか否かが判断され、受信がないと判断された場合、ステップS2でドローン5からの受信があるか否かが判断される。ステップS1で登山者1からの受信が(直接)あると判断された場合、ステップS3で登山者1の位置が特定されて処理がエンドとなる。ステップS2でドローン5からの受信がないと判断された場合、ステップS4でドローン5に対して移動指令が送られ、ステップS2の判断を繰り返す。 As shown in the drawing, when the process starts, it is determined in step S1 whether or not there is (direct) reception from the climber 1. If it is determined that there is no reception, the reception from the drone 5 is determined in step S2. It is determined whether there is. If it is determined in step S1 that there is (direct) reception from the climber 1, the position of the climber 1 is specified in step S3, and the process ends. If it is determined in step S2 that there is no reception from the drone 5, a movement command is sent to the drone 5 in step S4, and the determination in step S2 is repeated.
ステップS2でドローン5からの受信があると判断された場合、ステップS5でGPSモジュール12が正常か否か判断される。ステップS5でGPSモジュール12が正常であると判断された場合、ステップS6で登山者1の位置・状態が把握され、ステップS3で登山者1の位置が特定されて処理がエンドとなる。
If it is determined in step S2 that there is a reception from the drone 5, it is determined in step S5 whether the
ステップS5でGPSモジュール12が正常ではないと判断された場合、ステップS7で中継端末手段6に入力された発信端末手段2の発信検知信号の電波強度が判断され、ステップS8で登山者1の位置が推定されて処理がエンドとなる。
If it is determined in step S5 that the
上述した移動体把握システムは、山間部で遭難した登山者1(遭難者)に対して、基地局3側との間で直接通信ができない状況であっても、ドローン5(マルチコプター)を中継局として、例えば、920MHzマルチホップ方式の通信により、基地局3側と登山者1との通信を行うことが可能になる。このため、捜索範囲の制約を受けることが少ない状態で、登山者1の位置や状態(動いているか否か等の状況)を把握することが可能になる。
The above-described mobile object grasping system relays the drone 5 (multicopter) to the climber 1 (distressed person) who has suffered in the mountainous area, even in a situation where direct communication with the
1 登山者
2 発信端末手段
3 基地局
4 受信端末手段
5 ドローン
6 中継端末手段
7 制御手段
11 登山者無線モジュール
12 GPSモジュール
13 高度センサー
14 加速度センサー
16 ドローン無線モジュール
17 中継GPSモジュール
18 センサー類
19 飛行制御手段
20 受信・送信手段
21 コンピュータ
22 電源
25 基地局無線モジュール
26 ドローン指令手段
27 コンピュータ指令手段
28 受信・送信手段
31 登山者位置把握手段
32 登山者状態把握手段
33 電波強度判断手段
REFERENCE SIGNS LIST 1
Claims (6)
基地局側に保持され、マルチホップ通信により、少なくとも、前記発信端末手段の前記発信検知信号を受信する受信端末手段と、
無人飛行体に保持され、マルチホップ通信により前記発信端末手段からの前記発信検知信号を中継して前記受信端末手段に送信すると共に、マルチホップ通信により自身の飛行検知信号を前記受信端末手段に送信する中継端末手段と、
前記受信端末手段で受信した前記発信検知信号、及び、前記飛行検知信号に基づいて、前記移動体の状況を把握する制御手段とを備えた
ことを特徴とする移動体把握システム。 Originating terminal means which is held by the mobile and transmits an origination detection signal by multi-hop communication;
Retained on the base station side, by multi-hop communication, at least, receiving terminal means for receiving the transmission detection signal of the transmitting terminal means,
It is held in an unmanned aerial vehicle, transmits the transmission detection signal from the transmission terminal means by multi-hop communication to the reception terminal means, and transmits its own flight detection signal to the reception terminal means by multi-hop communication. Relay terminal means,
A mobile object grasping system, comprising: control means for grasping the state of the moving object based on the transmission detection signal and the flight detection signal received by the receiving terminal means.
前記発信端末手段には、GPSモジュールが設けられ、
前記発信検知信号は、前記GPSモジュールからのGPS信号の情報を含み、
前記制御手段は、前記GPS信号の情報に基づいて前記移動体の位置を把握する
ことを特徴とする移動体把握システム。 The mobile object grasping system according to claim 1,
The transmitting terminal means is provided with a GPS module,
The transmission detection signal includes information of a GPS signal from the GPS module,
The moving body grasping system, wherein the control means grasps a position of the moving body based on information of the GPS signal.
前記発信端末手段には、高さ検出手段、もしくは/及び、加速度検出手段が設けられ、
前記発信検知信号は、前記高さ検出手段で検出される前記移動体の高さ、もしくは/及び、前記加速度検出手段で検出される前記移動体の高さの情報、もしくは/及び、加速度の情報を含み、
前記制御手段は、前記移動体の高さの情報に基づいて前記移動体の高さ位置を把握し、もしくは/及び、前記移動体の加速度の情報に基づいて前記移動体の動きの有無を把握する
ことを特徴とする移動体把握システム。 In the moving body grasping system according to claim 1 or 2,
The transmitting terminal means is provided with a height detecting means and / or an acceleration detecting means,
The transmission detection signal is information on the height of the moving object detected by the height detecting means, and / or information on the height of the moving object detected by the acceleration detecting means, and / or information on acceleration. Including
The control means grasps the height position of the moving body based on the information on the height of the moving body, and / or grasps the presence or absence of the movement of the moving body based on the information on the acceleration of the moving body. A mobile object grasping system characterized by:
前記無人飛行体には、搭載された機器の駆動源となるバッテリが接続され、
前記機器と前記バッテリの接続を制御する回路部材が備えられ、
前記回路部材は、
前記制御手段との通信により前記機器と前記バッテリの接続状態がコントロールされる
ことを特徴とする移動体把握システム。 In the mobile object grasping system according to any one of claims 1 to 3,
The unmanned aerial vehicle is connected to a battery serving as a drive source for mounted equipment,
A circuit member for controlling connection between the device and the battery is provided,
The circuit member includes:
A mobile object grasping system, wherein a connection state between the device and the battery is controlled by communication with the control means.
前記制御手段は、
前記中継端末手段に入力された前記発信端末手段の前記発信検知信号の電波強度を評価し、評価された前記電波強度に応じて前記移動体と前記無人飛行体との距離を推定する
ことを特徴とする移動体把握システム。 In the moving object grasping system according to any one of claims 1 to 4,
The control means includes:
Evaluating the radio wave intensity of the transmission detection signal of the transmission terminal unit input to the relay terminal unit, and estimating a distance between the moving body and the unmanned aerial vehicle according to the evaluated radio wave intensity. Mobile body grasping system.
前記移動体は、山間部を移動する生体であり、
前記無人飛行体は、マルチコプターである
ことを特徴とする移動体把握システム。
In the moving object grasping system according to any one of claims 1 to 4,
The moving body is a living body moving in a mountainous area,
The moving object grasping system, wherein the unmanned flying object is a multicopter.
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