JP2021002345A - Flight management server and flight management system for unmanned flying body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、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に関する。 The present invention relates to a flight management server and a flight management system for an unmanned aerial vehicle.
近年、ドローン(Drone)や無人航空機(UAV:Unmanned Aerial Vehicle)などの飛行体(以下、「飛行体」と総称する)が産業に利用され始めている。こうした中で、特許文献1には、風車から点検用のデータを取得する無人機の飛行ルートを、風車の制御状態を反映して作成するシステムが開示されている。
In recent years, air vehicles (hereinafter collectively referred to as "air vehicles") such as drones and unmanned aerial vehicles (UAVs) have begun to be used in industry. Under these circumstances,
しかしながら、上記特許文献1の開示技術では特段考慮されていないが、例えば管理者や番号、ID等で分けられた互いに独立した領域を複数含む対象に対して、領域ごとに1つの飛行ルートを与える場合には、飛行ルートの設定等の準備作業及び飛行自体の回数が増えるために手間や時間が増えることとなるし、複数の領域に対して1つの飛行ルートを与える場合には、その後に手作業でデータを仕分け・管理することになり、人的作業が膨大となることが予想される。また、複数台の飛行体による作業の共有についても特段考慮されていなかった。さらに、点検箇所の経時変化についても特段考慮されていなかった。
However, although it is not particularly considered in the disclosure technique of
本発明はこのような背景を鑑みてなされたものであり、特に、互いに独立した領域を複数含む対象に対する作業において、最適な飛行ルートの設定や高効率な情報の仕分けおよび管理が可能な技術を提供すること、経時変化の確認が可能な技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a background, and in particular, a technique capable of setting an optimum flight route and highly efficient sorting and management of information in work on an object including a plurality of regions independent of each other. The purpose is to provide technology that can confirm changes over time.
上記課題を解決するための本発明の主たる発明は、ネットワークを介してユーザ端末と無人飛行体と接続された、無人飛行体のフライト管理サーバであって、互いに独立した複数の領域を少なくとも二以上含む領域情報を含むフライト依頼を受け付ける受付部と、前記ユーザ端末からの前記フライト依頼に基づいて、前記複数の領域を飛行する飛行ルートを含むフライトミッションを生成する生成部と、生成した前記フライトミッションを前記無人飛行体に送信する、および、前記無人飛行体が取得した情報を前記無人飛行体から受信する通信部と、前記無人飛行体から取得した情報を前記領域ごとに仕分ける仕分部と、前記仕分けられた無人飛行体取得情報を記憶する記憶部と、を備える無人飛行体のフライト管理サーバである。 The main invention of the present invention for solving the above problems is a flight management server for an unmanned aircraft, which is connected to a user terminal and an unmanned aircraft via a network, and has at least two or more regions independent of each other. A reception unit that accepts a flight request including area information including the area information, a generation unit that generates a flight mission including a flight route that flies in the plurality of areas based on the flight request from the user terminal, and a generated flight mission. To the unmanned aviation vehicle and to receive the information acquired by the unmanned aviation vehicle from the unmanned aviation vehicle, a sorting unit that sorts the information acquired from the unmanned aviation vehicle into each area, and the above. It is a flight management server for unmanned aircraft equipped with a storage unit for storing sorted unmanned aircraft acquisition information.
本発明によれば、特に、互いに独立した領域を複数含む対象に対する作業において、最適な飛行ルートの設定や高効率な情報の仕分けおよび管理をすること、経時変化を確認することができる。 According to the present invention, it is possible to set an optimum flight route, sort and manage information with high efficiency, and confirm changes over time, particularly in work on an object including a plurality of regions independent of each other.
本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の実施の形態によるフライト管理サーバ及びフライト管理システムは、以下のような構成を備える。
[項目1]
ネットワークを介してユーザ端末と無人飛行体と接続された、無人飛行体のフライト管理サーバであって、
互いに独立した複数の領域のうち少なくとも二以上の領域を含む領域情報を含むフライト依頼を受け付ける受付部と、
前記ユーザ端末からの前記フライト依頼に基づいて、前記少なくとも二以上の領域にわたって飛行する飛行ルートを含むフライトミッションを生成する生成部と、
生成した前記フライトミッションを前記無人飛行体に送信する、および、前記無人飛行体が取得した情報を前記無人飛行体から受信する通信部と、
前記無人飛行体から取得した情報を前記領域ごとに仕分ける仕分部と、前記仕分けられた情報を記憶する記憶部と、
を備える無人飛行体のフライト管理サーバ。
[項目2]
前記仕分部は、前記互いに独立した複数の領域のそれぞれに関連付けられた参照情報により、前記無人飛行体から取得した情報を前記領域ごとに仕分ける、ことを特徴とする項目1に記載のフライト管理サーバ。
[項目3]
前記記憶部は、前記仕分けられた情報として2次元画像データを記憶する、ことを特徴とする項目2に記載のフライト管理サーバ。
[項目4]
前記記憶部は、前記2次元画像データとして上空からの俯瞰画像を記憶する、ことを特徴とする項目3に記載のフライト管理サーバ。
[項目5]
前記記憶部は、前記仕分けられた情報として3次元画像データを記憶する、ことを特徴とする項目2に記載のフライト管理サーバ。
[項目6]
前記記憶部に記憶された前記仕分けられた情報に基づいてレポートを生成するレポート生成部をさらに備える、項目1乃至5に記載のフライト管理サーバ。
[項目7]
前記レポート生成部は、前記レポートとして少なくとも2つの異なる時点の情報を比較するレポートを生成する、項目6に記載のフライト管理サーバ。
[項目8]
前記レポート生成部は、前記比較のために前記少なくとも2つの異なる時点の情報を互いに近接した位置に並べたレポートを生成する、項目7に記載のフライト管理サーバ。
[項目9]
前記レポート生成部は、前記比較のために前記少なくとも2つの異なる時点の情報を同じ位置に切り替えて表示可能なレポートを生成する、項目7に記載のフライト管理サーバ。
[項目10]
前記レポート生成部は、前記仕分けられた情報をネットワークから取得した地図データに重ね合わせたレポートを生成する、項目6乃至9に記載のフライト管理サーバ。
[項目11]
ネットワークを介して接続されたユーザ端末と無人飛行体とフライト管理サーバとを含む、無人飛行体のフライト管理システムであって、
前記フライト管理サーバは:
互いに独立した複数の領域のうち少なくとも二以上の領域を含む領域情報を含むフライト依頼を受け付け;
前記フライト依頼に基づいて、前記少なくとも二以上の領域にわたって飛行する飛行ルートを含むフライトミッションを生成し;
生成した前記フライトミッションを前記無人飛行体に送信し;
前記フライトミッションの遂行により無人飛行体が取得した情報を受信し;
前記無人飛行体から取得した情報を前記領域ごとに仕分け;
前記仕分けられた情報を記憶する;
無人飛行体のフライト管理システム。
The contents of the embodiments of the present invention will be described in a list. The flight management server and flight management system according to the embodiment of the present invention have the following configurations.
[Item 1]
An unmanned aerial vehicle flight management server that is connected to a user terminal and an unmanned aerial vehicle via a network.
A reception unit that accepts flight requests that include area information that includes at least two or more areas out of multiple areas that are independent of each other.
A generator that generates a flight mission including a flight route that flies over at least two or more regions based on the flight request from the user terminal.
A communication unit that transmits the generated flight mission to the unmanned aerial vehicle and receives information acquired by the unmanned aerial vehicle from the unmanned aerial vehicle.
A sorting unit that sorts information acquired from the unmanned aerial vehicle for each area, and a storage unit that stores the sorted information.
An unmanned aerial vehicle flight management server equipped with.
[Item 2]
The flight management server according to
[Item 3]
The flight management server according to
[Item 4]
The flight management server according to
[Item 5]
The flight management server according to
[Item 6]
The flight management server according to
[Item 7]
The flight management server according to
[Item 8]
The flight management server according to
[Item 9]
[Item 10]
The flight management server according to
[Item 11]
An unmanned aerial vehicle flight management system that includes a user terminal connected via a network, an unmanned aerial vehicle, and a flight management server.
The flight management server is:
Accepts flight requests that include area information that includes at least two areas out of multiple areas that are independent of each other;
Based on the flight request, generate a flight mission containing flight routes that fly over at least two or more areas;
Send the generated flight mission to the unmanned aerial vehicle;
Receives information acquired by the unmanned aerial vehicle by performing the flight mission;
Information acquired from the unmanned aerial vehicle is sorted by the area;
Memorize the sorted information;
Flight management system for unmanned aerial vehicles.
<実施の形態の詳細>
以下、本発明の実施の形態による無人飛行体のフライト管理装置及びフライト管理システムについて、特に、フライト管理システム(以下「本システム」という)の実施の形態を説明する。添付図面において、同一または類似の要素には同一または類似の参照符号及び名称が付され、各実施形態の説明において同一または類似の要素に関する重複する説明は省略することがある。また、各実施形態で示される特徴は、互いに矛盾しない限り他の実施形態にも適用可能である。
<Details of the embodiment>
Hereinafter, the flight management device and the flight management system for an unmanned aircraft according to the embodiment of the present invention will be described in particular, the embodiment of the flight management system (hereinafter referred to as “the present system”). In the accompanying drawings, the same or similar elements are given the same or similar reference numerals and names, and duplicate description of the same or similar elements may be omitted in the description of each embodiment. In addition, the features shown in each embodiment can be applied to other embodiments as long as they do not contradict each other.
<構成>
図1に示されるように、本システムは、管理サーバ1と、複数のユーザ端末2、3と、一以上の飛行体4と、一以上の飛行体格納装置5とを有している。管理サーバ1と、ユーザ端末2、3と、飛行体4と、飛行体格納装置5は、ネットワークを介して互いに通信可能に接続されている。なお、図示された構成は一例であり、これに限らず、例えば、飛行体格納装置5を有さずに、ユーザにより持ち運びされる構成などでもよい。
<Composition>
As shown in FIG. 1, this system includes a
<管理サーバ1>
図2は、管理サーバ1のハードウェア構成を示す図である。なお、図示された構成は一例であり、これ以外の構成を有していてもよい。
<
FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration of the
図示されるように、管理サーバ1は、複数のユーザ端末2、3と、飛行体4、飛行体格納装置5と接続され、本システムの一部を構成する。管理サーバ1は、例えばワークステーションやパーソナルコンピュータのような汎用コンピュータとしてもよいし、或いはクラウド・コンピューティングによって論理的に実現されてもよい。
As shown in the figure, the
管理サーバ1は、少なくとも、プロセッサ10、メモリ11、ストレージ12、送受信部13、入出力部14等を備え、これらはバス15を通じて相互に電気的に接続される。
The
プロセッサ10は、管理サーバ1全体の動作を制御し、各要素間におけるデータの送受信の制御、及びアプリケーションの実行及び認証処理に必要な情報処理等を行う演算装置である。例えばプロセッサ10はCPU(Central Processing Unit)であり、ストレージ12に格納されメモリ11に展開された本システムのためのプログラム等を実行して各情報処理を実施する。
The processor 10 is an arithmetic unit that controls the operation of the
メモリ11は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)等の揮発性記憶装置で構成される主記憶と、フラッシュメモリやHDD(Hard Disc Drive)等の不揮発性記憶装置で構成される補助記憶と、を含む。メモリ11は、プロセッサ10のワークエリア等として使用され、また、管理サーバ1の起動時に実行されるBIOS(Basic Input / Output System)、及び各種設定情報等を格納する。
The memory 11 includes a main memory composed of a volatile storage device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory) and an auxiliary memory composed of a non-volatile storage device such as a flash memory or an HDD (Hard Disk Drive). .. The memory 11 is used as a work area or the like of the processor 10, and also stores a BIOS (Basic Input / Output System) executed when the
ストレージ12は、アプリケーション・プログラム等の各種プログラムを格納する。各処理に用いられるデータを格納したデータベースがストレージ12に構築されていてもよい。
The
送受信部13は、管理サーバ1をネットワークおよびブロックチェーンネットワークに接続する。なお、送受信部13は、Bluetooth(登録商標)及びBLE(Bluetooth Low Energy)の近距離通信インターフェースを備えていてもよい。
The transmission / reception unit 13 connects the
入出力部14は、キーボード・マウス類等の情報入力機器、及びディスプレイ等の出力機器である。 The input / output unit 14 is an information input device such as a keyboard and a mouse, and an output device such as a display.
バス15は、上記各要素に共通に接続され、例えば、アドレス信号、データ信号及び各種制御信号を伝達する。 The bus 15 is commonly connected to each of the above elements and transmits, for example, an address signal, a data signal, and various control signals.
<ユーザ端末2、3>
図3に示されるユーザ端末2、3もまた、プロセッサ20、メモリ21、ストレージ22、送受信部23、入出力部24等を備え、これらはバス25を通じて相互に電気的に接続される。各要素の機能は、上述した管理サーバ1と同様に構成することが可能であることから、各要素の詳細な説明は省略する。
<
The
<飛行体4>
図4は、飛行体4のハードウェア構成を示すブロック図である。フライトコントローラ41は、プログラマブルプロセッサ(例えば、中央演算処理装置(CPU))などの1つ以上のプロセッサを有することができる。
<
FIG. 4 is a block diagram showing a hardware configuration of the
また、フライトコントローラ41は、メモリ411を有しており、当該メモリにアクセス可能である。メモリ411は、1つ以上のステップを行うためにフライトコントローラが実行可能であるロジック、コード、および/またはプログラム命令を記憶している。また、フライトコントローラ41は、慣性センサ(加速度センサ、ジャイロセンサ)、GPSセンサ、近接センサ(例えば、ライダー)等のセンサ類412を含みうる。 Further, the flight controller 41 has a memory 411 and can access the memory. Memory 411 stores logic, code, and / or program instructions that the flight controller can execute to perform one or more steps. Further, the flight controller 41 may include sensors 412 such as an inertial sensor (accelerometer, gyro sensor), GPS sensor, proximity sensor (for example, rider) and the like.
メモリ411は、例えば、SDカードやランダムアクセスメモリ(RAM)などの分離可能な媒体または外部の記憶装置を含んでいてもよい。カメラ/センサ類42から取得したデータは、メモリ411に直接に伝達されかつ記憶されてもよい。例えば、カメラ等で撮影した静止画・動画データが内蔵メモリ又は外部メモリに記録される。カメラ42は飛行体4にジンバル43を介して設置される。
Memory 411 may include, for example, a separable medium such as an SD card or random access memory (RAM) or an external storage device. The data acquired from the cameras / sensors 42 may be directly transmitted and stored in the memory 411. For example, still image / moving image data taken by a camera or the like is recorded in an internal memory or an external memory. The camera 42 is installed on the
フライトコントローラ41は、飛行体の状態を制御するように構成された図示しない制御モジュールを含んでいる。例えば、制御モジュールは、6自由度(並進運動x、y及びz、並びに回転運動θx、θy及びθz)を有する飛行体の空間的配置、速度、および/または加速度を調整するために、ESC44(Electric Speed Controller)を経由して飛行体の推進機構(モータ45等)を制御する。バッテリー48から給電されるモータ45によりプロペラ46が回転することで飛行体の揚力を生じさせる。制御モジュールは、搭載部、センサ類の状態のうちの1つ以上を制御することができる。
The flight controller 41 includes a control module (not shown) configured to control the state of the flying object. For example, the control module adjusts the spatial placement, velocity, and / or acceleration of an air vehicle with six degrees of freedom (translational motion x, y and z, and rotational motion θ x , θ y and θ z ). , ESC44 (Electric Speed Controller) to control the propulsion mechanism (
フライトコントローラ41は、1つ以上の外部のデバイス(例えば、送受信機(プロポ)49、端末、表示装置、または他の遠隔の制御器)からのデータを送信および/または受け取るように構成された送受信部47と通信可能である。送受信機49は、有線通信または無線通信などの任意の適当な通信手段を使用することができる。
The flight controller 41 is configured to transmit and / or receive data from one or more external devices (eg, transmitter / receiver (propo) 49, terminal, display device, or other remote control). It is possible to communicate with the unit 47. The transmitter /
例えば、送受信部47は、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、赤外線、無線、WiFi、ポイントツーポイント(P2P)ネットワーク、電気通信ネットワーク、クラウド通信などのうちの1つ以上を利用することができる。 For example, the transmission / reception unit 47 uses one or more of a local area network (LAN), a wide area network (WAN), infrared rays, wireless, WiFi, a point-to-point (P2P) network, a telecommunications network, and cloud communication. can do.
送受信部47は、センサ類42で取得したデータ、フライトコントローラ41が生成した処理結果、所定の制御データ、端末または遠隔の制御器からのユーザコマンドなどのうちの1つ以上を送信および/または受け取ることができる。 The transmission / reception unit 47 transmits and / or receives one or more of the data acquired by the sensors 42, the processing result generated by the flight controller 41, the predetermined control data, the user command from the terminal or the remote controller, and the like. be able to.
本実施の形態によるセンサ類42は、慣性センサ(加速度センサ、ジャイロセンサ)、GPSセンサ、近接センサ(例えば、ライダー)、またはビジョン/イメージセンサ(例えば、カメラ)を含み得る。 Sensors 42 according to this embodiment may include inertial sensors (accelerometers, gyro sensors), GPS sensors, proximity sensors (eg, riders), or vision / image sensors (eg, cameras).
<管理サーバの機能>
図5は、管理サーバ1に実装される機能を例示したブロック図である。管理サーバ1は、通信部110、フライトミッション生成部130、レポート生成部150、アプリケーション部170、記憶部190を備えている。フライトミッション生成部130は、ルート生成部132、アプリケーション選定部134、評価部136、補正部138を含む。また、記憶部190は、飛行ルート情報191、目的別飛行アプリケーション193、フライトログ195、インターフェース情報197の各種データベースを含む。
<Management server function>
FIG. 5 is a block diagram illustrating the functions implemented in the
通信部110は、ユーザ端末2や、飛行体4と通信を行う。通信部110は、ユーザ端末2から、少なくとも飛行場所(例えば管理者や番号、ID等の領域情報なども含む)を含むフライト依頼を受け付ける受付部としても機能する。なお、フライト依頼として、飛行目的や飛行体の数を含んでもよい。フライトミッション生成部130は、フライトミッションを生成する。フライトミッションは、飛行ルート及び目的別飛行アプリケーション193から選択されたアプリケーションである。飛行ルートは、飛行ルート情報191を参照してルート生成部132により生成される。飛行アプリケーションは、目的別飛行アプリケーション193を参照して、アプリケーション選定部134により選択され、アプリケーション部170により実行される。なお、飛行ルートは、管理サーバ1により管理された飛行体格納装置5の情報(例えば、位置情報や格納状態情報、格納機情報など)を基に、出発先または帰還先の飛行体格納装置5の位置も含めた飛行ルートとして生成されてもよい。その際、選択されたアプリケーションを実行可能な機体の情報をさらに考慮してもよい。
The communication unit 110 communicates with the
本実施の形態においては、生成したフライトミッションが適切なものかどうかを評価する評価部136を設けることとしてもよい。評価部136は、例えば、フライトミッションに対するユーザからの操作や、過去に蓄積されたフライトミッションに基づく機械学習等によりその適切さをスコア等によって評価することとしてもよい。スコアが所定の範囲にない場合には、フライトミッションは補正部138により補正される。 In the present embodiment, an evaluation unit 136 for evaluating whether or not the generated flight mission is appropriate may be provided. The evaluation unit 136 may evaluate the appropriateness of the flight mission by a score or the like by, for example, an operation from the user for the flight mission, machine learning based on the flight mission accumulated in the past, or the like. If the score is not within the predetermined range, the flight mission is corrected by the correction unit 138.
本実施の形態においては、飛行体4により取得された情報(静止画、動画、音声その他の情報)はフライトログ195に蓄積される。レポート生成部150はフライトログに基づいてユーザ端末2に送信するためのレポート情報を生成する。本実施の形態によるレポートは、例えば、点検対象施設の点検結果や、警備対象施設の警備結果等が例示できるが、ニーズに応じた各種レポートとしてよい。
In the present embodiment, the information (still image, moving image, sound, and other information) acquired by the
インターフェース情報197は、アプリケーション部170と共にユーザ端末2の表示部(ディスプレイ等)に表示するための各種制御情報を格納している。
The
図6は、ユーザ端末2に実装される機能ブロック図である。ユーザ端末2は、通信部210、記憶部220、入力部240、出力部250、およびアプリケーション部270を含み、相互に作用する。
FIG. 6 is a functional block diagram implemented on the
<目的別飛行アプリケーション>
図7に示されるように、目的別飛行アプリケーション193は、本システムによって作業を行う飛行体4の作業目的(用途)毎に用意される。例示すれば、警備・監視用のアプリケーション1931、設備点検用のアプリケーション1932、測量用のアプリケーション1933、災害対策用のアプリケーション1934が挙げられるがこれに限られない。各アプリケーションには、例えば、目的に適した飛行制御(高度、速度、範囲等)に関する情報や、取得条件(カメラの解像度、撮影角度、オーバーラップ率、フィルタの有無、飛行予定時間、バッテリーの必要量等)、その他目的を遂行するために必要な飛行体4の制御情報が含まれている。
<Flight application by purpose>
As shown in FIG. 7, the purpose-
図8を参照して、本システムの処理の流れを説明する。ユーザは、ユーザ端末2からフライト依頼を送信する(SQ101)。フライト依頼は、少なくとも飛行場所(例えば管理者名や番号、ID等の領域情報なども含む)と、飛行目的、飛行体の数に関する情報を含んでいる。管理サーバ1は、記憶部190(図5参照)を参照して(SQ102)、フライトミッションを生成する(SQ104)。生成されたフライトミッションは、飛行体4に対して、直接(又は端末やプロポを経由等して間接的に)送信される(SQ106)。飛行体4はフライトミッション中に取得した情報をリアルタイムで(又は事後に)管理サーバ1に送信(報告)する(SQ108)。管理サーバ1は、飛行体から取得した情報(フライトログ)に基づいてレポートを生成する(SQ110)。なお、飛行体4の飛行開始位置は、例えばユーザが設置した場所でもよいし、管理サーバ1により選択された飛行体格納装置5でもよい。また、飛行体4の飛行終了位置についても同様である。
The processing flow of this system will be described with reference to FIG. The user transmits a flight request from the user terminal 2 (SQ101). The flight request includes at least information on the flight location (including, for example, area information such as the administrator name, number, and ID), the purpose of the flight, and the number of flying objects. The
図9は、太陽光発電施設のフライトミッション(飛行ルート)生成の例である。図示されるように、点検範囲が広い場合には、飛行体の電源(バッテリー)や、点検時間等を考慮して複数台の飛行体による点検を前提としたルートを生成してもよい。図示される例では、例えば管理者名や番号、ID等の領域情報ごとに飛行区域A1およびA2が設定され、飛行区域A1およびA2について、飛行体4a、4bによる飛行ルートR1、R2が生成されている。飛行体4a、4bにより取得された情報(例えば、図10の表1001、表1002参照)は、管理サーバ1側においてそれぞれ取得した情報に紐づく参照情報(例えば、位置情報や時間情報など)、領域情報などに基づいて例えば領域ごとに仕分けられて管理され(例えば、図11の表1101及び図12の表1201参照)、例えば領域ごとにレポート生成に利用される。
FIG. 9 is an example of flight mission (flight route) generation of a photovoltaic power generation facility. As shown in the figure, when the inspection range is wide, a route may be generated on the premise of inspection by a plurality of flying objects in consideration of the power source (battery) of the flying object, the inspection time, and the like. In the illustrated example, flight areas A1 and A2 are set for each area information such as an administrator name, number, and ID, and flight routes R1 and R2 by
なお、例えば、複数の点検対象領域(例えば10個)があった際に、夫々を点検対象としてレポートを作成(即ち、10個の画像レポート)することとしてもよいし、複数の領域をひとまとまりにして(例えば、領域1〜3を一つの単位、領域4〜7を他の一つの単位、領域8〜10を更に他の一つの単位として、合計3つの大きな単位領域として)点検・管理することとしてもよい。
For example, when there are a plurality of inspection target areas (for example, 10), a report may be created (that is, 10 image reports) for each of the inspection targets, or the plurality of areas may be grouped together. (For example,
より具体的な情報の仕分けおよび管理の一例は以下のとおりである。情報に紐づく位置情報(例えば、GPS等による座標情報など)や時間情報(例えば、情報を取得した時刻や、飛行開始からの経過時間など)と、領域情報(例えば管理者名や番号、IDなど)またはウェイポイント(WP)情報に紐づく位置情報や時間情報とを対応づけることで、例えば領域ごとに情報の仕分けおよび管理がされる(例えば、図11の表1101及び図12の表1201参照)。 An example of more specific information sorting and management is as follows. Position information (for example, coordinate information by GPS etc.) and time information (for example, time when information was acquired, elapsed time from the start of flight, etc.) and area information (for example, administrator name, number, ID) associated with the information By associating the position information and the time information associated with the waypoint (WP) information, for example, the information is sorted and managed for each area (for example, Table 1101 in FIG. 11 and Table 1201 in FIG. 12). reference).
複数台の飛行体の飛行ルートは、例えば、飛行体ごとにフライト依頼が送信されることで生成されてもよい。また、図13で示すように、1台の飛行体4aのフライト依頼に対して生成された飛行ルートR3を基に、図14で示すように飛行体ごと(例えば飛行体4a、4bの2台)の飛行ルートR4、R5が割り当てられてもよい。なお、この場合、例えば飛行ルートR4、R5が同じ領域内(例えば、領域IDがA001として設定された領域)である場合には、飛行体4a、4bにより取得された情報はまとめて管理され、1つの領域のレポートとして生成することができる。
Flight routes for a plurality of aircraft may be generated, for example, by transmitting a flight request for each aircraft. Further, as shown in FIG. 13, based on the flight route R3 generated in response to the flight request of one
したがって、複数台同時に飛行させて情報を取得することにより、1台の飛行体で実施する場合と比較して必要な作業時間を短縮することが可能となる。 Therefore, by flying a plurality of aircraft at the same time and acquiring information, it is possible to shorten the required work time as compared with the case of carrying out with one aircraft.
なお、複数台の飛行体の飛行順序として、同時に飛行させてもよいし、時間差を設けることとしてもよい。相互の距離や電波状況等に応じて適宜変更することができる。また、飛行体同士が近接する場合における互いの後流の影響や、(高度が異なる場合には)一方の撮像・検知範囲に他の飛行体が入り込んでしまう可能性等を考慮して飛行制御することができる。この場合、飛行体は常に一定の速度で飛行している必要はなく適宜、ウェイポイント上又はウェイポイント間において互いの近接や通過を待機することとしてもよい。 The flight order of a plurality of flying objects may be the same, or a time difference may be provided. It can be changed as appropriate according to the mutual distance and radio wave conditions. In addition, flight control is performed in consideration of the influence of wakes when the aircraft are close to each other and the possibility that another aircraft may enter the imaging / detection range of one (when the altitude is different). can do. In this case, the flying objects do not have to always fly at a constant speed, and may appropriately wait for each other to approach or pass on or between waypoints.
また、一方の飛行体に不具合が生じ飛行続行不能となった場合などには、他の飛行体が続きの部分を補うこととしてもよい。この場合、一方の飛行体による撮像等の進捗情報が直接又は間接に他方の飛行体に共有されることとすればよい。 In addition, if one of the aircraft has a problem and cannot continue the flight, the other aircraft may supplement the continuation part. In this case, progress information such as imaging by one aircraft may be directly or indirectly shared with the other aircraft.
さらに、図15に示されるように、本来は2台(複数台)で行う飛行区域A1、A2における複数の飛行ルートについて、1台の飛行体4による一連の飛行ルートR6を生成してもよい。そして、飛行体4により取得された情報(例えば、図16の表1601参照)は、管理サーバ1側においてそれぞれ取得した情報に紐づく参照情報(例えば、位置情報や時間情報など)、領域情報などに基づいて例えば領域ごとに仕分けおよび管理され(例えば、図17の表1701及び図18の表1801参照)、例えば領域ごとのレポート生成に利用される。より具体的な情報の仕分けおよび管理の一例については、上述の対応付けの方法を用いてもよい。これにより、従来のように1台の飛行体を準備した場合であっても、複数の独立した領域にわたって飛行してまとめて取得した情報を、手作業で仕分けおよび管理をする必要がなくなり、より高効率な情報の仕分けおよび管理が可能となる。
Further, as shown in FIG. 15, a series of flight routes R6 by one
また、図19に示されるように、1台の飛行体4による一連の飛行ルートR6は長距離となりバッテリー切れの可能性が高いため、上記飛行ルートR6の途中で、換装用バッテリー5を換装するための飛行ルートR7が設定されてもよい。
Further, as shown in FIG. 19, since a series of flight routes R6 by one
以上のように、領域情報や飛行体数、アプリケーションの種類、バッテリー状況などに基づいて、最適な飛行ルート(例えば、図9、13、14、15、19に示される飛行ルートなど)を選択することが可能となる。 As described above, the optimum flight route (for example, the flight route shown in FIGS. 9, 13, 14, 15, 19) is selected based on the area information, the number of flying objects, the type of application, the battery status, and the like. It becomes possible.
図20は、飛行体により取得された静止画情報に基づいて生成されたレポートをユーザ端末2のディスプレイDPに表示した表示例である。図示されるように、予め取得された地図画像M(例えば、別途取得した情報に基づくオルソ画像や、インターネットなどを通じて取得した地図画像)上に、飛行体により取得された静止画像情報P1を、例えばGPS情報などの位置情報を基に重畳することで、該当地点の最新の情報を確認しやすいようにレポートが表示される。なお、レポートとしてユーザ端末2のディスプレイDPに表示される情報は、重畳された静止画像情報に限らず、点検に有用な情報(例えば、日時、飛行体に関する情報、異常個所数、異常個所を示すマークなど)が当該静止画像情報に追加または代替されてもよいし、上空からの俯瞰的な静止画像に代えて、構造物の周囲を撮影して作成された3D画像情報であってもよい。また、地図画像Mは、グレーアウトされたり、線や図形等で簡略化されたりして表示されてもよい。
FIG. 20 is a display example in which a report generated based on the still image information acquired by the flying object is displayed on the display DP of the
さらに、図21に示されるように、少なくとも2つ(例示として3つ)の異なる時点の静止画像情報を比較することが可能なレポートを生成し、ユーザ端末2のディスプレイDPに表示した表示例である。図示されるように、比較を行うための処理を実行すると、例えば、最新の静止画像情報P1に加えて、過去の時点の静止画像情報P2およびP3が並べて表示される。これにより、点検対象の経時変化を一度に確認することが可能となる。なお、地図画像Mは、データ取得頻度やユーザ要求等に合わせて、何れのタイミングで取得してもよく、例えば、最新の静止画像情報P1に近い時点であってもよく、静止画像情報P2、P3に近い時点またはさらに過去の時点であってもよい。また、静止画像情報P1−P3と時系列との関係は例示される関係に限らず、ユーザの利便性に合わせて、任意の異なる複数の時点の静止画像情報を表示していればよい。
Further, as shown in FIG. 21, in a display example in which at least two (three as an example) still image information at different time points can be compared and displayed on the display DP of the
また、図21では、少なくとも2つの異なる時点の情報を互いに近接した位置に並べたレポートを生成している表示例を図示しているが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、ユーザ端末2の入力部240による操作(例えば、時系列のある時点を選択する操作など)に基づいて、少なくとも2つの異なる時点の情報を同じ位置に切り替えて表示可能なレポートが生成され てもよい。これにより、地図画像Mと静止画像情報P1−P3との相対的な位置関係を変えずに点検時に経時変化を確認することが可能となる。 Further, although FIG. 21 illustrates a display example in which information at at least two different time points is arranged at positions close to each other, the present invention is not limited to such an example. For example, based on an operation by the input unit 240 of the user terminal 2 (for example, an operation of selecting a certain time point in a time series), a report capable of switching and displaying information at at least two different time points to the same position is generated. May be good. As a result, it is possible to confirm the change with time at the time of inspection without changing the relative positional relationship between the map image M and the still image information P1-P3.
なお、一例として、比較のために用いられる静止画像情報は、前述のように仕分けや管理がされ(例えば、図11、12、17、18参照)、例えば位置情報や時間情報などに基づいて経時変化が確認可能なレポートが生成される。 As an example, the still image information used for comparison is sorted and managed as described above (see, for example, FIGS. 11, 12, 17, and 18), and over time based on, for example, position information and time information. A report that confirms the changes is generated.
本発明の飛行体は、マルチコプター・ドローン等の飛行機関連産業において利用することができ、さらに、本発明は、カメラ等を搭載した空撮用の飛行体としても好適に使用することができる他、セキュリティ分野、農業、インフラ監視、測量、ゴルフ場やテニス場などのスポーツ会場点検、工場・倉庫等建物の屋根の点検等の様々な産業にも利用することができる。 The air vehicle of the present invention can be used in an airplane-related industry such as a multicopter drone, and further, the present invention can be suitably used as an air vehicle for aerial photography equipped with a camera or the like. It can also be used in various industries such as security, agriculture, infrastructure monitoring, surveying, sports venue inspections such as golf courses and tennis courts, and building roof inspections such as factories and warehouses.
また、本発明の実施の形態によるフライト管理サーバ及びフライト管理システムは、本発明が対象とする産業等を考慮して以下のような構成を備えてもよい。
[項目1−1]
ネットワークを介してユーザ端末と無人飛行体と接続された、無人飛行体のフライト管理サーバであって、
複数に区分が可能な建物の屋根領域のうち少なくとも二以上の屋根領域を含む領域情報を含むフライト依頼を受け付ける受付部と、
前記ユーザ端末からの前記フライト依頼に基づいて、前記少なくとも二以上の屋根領域にわたって飛行する飛行ルートを含むフライトミッションを生成する生成部と、
生成した前記フライトミッションを前記無人飛行体に送信する、および、前記無人飛行体が撮影した屋根の画像を前記無人飛行体から受信する通信部と、
前記無人飛行体から取得した屋根の画像を前記屋根領域ごとに仕分ける仕分部と、前記仕分けられた屋根の画像を記憶する記憶部と、
を備える無人飛行体のフライト管理サーバ。
Further, the flight management server and the flight management system according to the embodiment of the present invention may have the following configurations in consideration of the industry and the like targeted by the present invention.
[Item 1-1]
An unmanned aerial vehicle flight management server that is connected to a user terminal and an unmanned aerial vehicle via a network.
A reception section that accepts flight requests that include area information that includes at least two or more roof areas of a building that can be divided into multiple areas.
A generator that generates a flight mission including a flight route that flies over at least two or more roof areas based on the flight request from the user terminal.
A communication unit that transmits the generated flight mission to the unmanned aerial vehicle and receives an image of the roof taken by the unmanned aerial vehicle from the unmanned aerial vehicle.
A sorting unit that sorts roof images acquired from the unmanned aerial vehicle for each roof area, and a storage unit that stores the sorted roof images.
An unmanned aerial vehicle flight management server equipped with.
[項目1−2]
ネットワークを介してユーザ端末と無人飛行体と接続された、無人飛行体のフライト管理サーバであって、
複数の田畑領域のうち少なくとも二以上の田畑領域を含む領域情報を含むフライト依頼を受け付ける受付部と、
前記ユーザ端末からの前記フライト依頼に基づいて、前記少なくとも二以上の田畑領域にわたって飛行する飛行ルートを含むフライトミッションを生成する生成部と、
生成した前記フライトミッションを前記無人飛行体に送信する、および、前記無人飛行体が撮影した田畑の画像を前記無人飛行体から受信する通信部と、
前記無人飛行体から取得した田畑の画像を前記田畑領域ごとに仕分ける仕分部と、前記仕分けられた田畑の画像を記憶する記憶部と、
を備える無人飛行体のフライト管理サーバ。
[Item 1-2]
An unmanned aerial vehicle flight management server that is connected to a user terminal and an unmanned aerial vehicle via a network.
A reception department that accepts flight requests that include area information that includes at least two or more field areas out of multiple field areas,
A generator that generates a flight mission including a flight route that flies over at least two or more field areas based on the flight request from the user terminal.
A communication unit that transmits the generated flight mission to the unmanned aerial vehicle and receives an image of a field taken by the unmanned aerial vehicle from the unmanned aerial vehicle.
A sorting unit that sorts the images of the fields acquired from the unmanned aerial vehicle for each field area, and a storage unit that stores the images of the sorted fields.
An unmanned aerial vehicle flight management server equipped with.
[項目1−3]
ネットワークを介してユーザ端末と無人飛行体と接続された、無人飛行体のフライト管理サーバであって、
複数のテニスコート領域のうち少なくとも二以上のテニスコート領域を含む領域情報を含むフライト依頼を受け付ける受付部と、
前記ユーザ端末からの前記フライト依頼に基づいて、前記少なくとも二以上のテニスコート領域にわたって飛行する飛行ルートを含むフライトミッションを生成する生成部と、
生成した前記フライトミッションを前記無人飛行体に送信する、および、前記無人飛行体が撮影したテニスコートの画像を前記無人飛行体から受信する通信部と、
前記無人飛行体から取得したテニスコートの画像を前記テニスコート領域ごとに仕分ける仕分部と、前記仕分けられたテニスコートの画像を記憶する記憶部と、
を備える無人飛行体のフライト管理サーバ。
[Item 1-3]
An unmanned aerial vehicle flight management server that is connected to a user terminal and an unmanned aerial vehicle via a network.
A reception section that accepts flight requests that include area information that includes at least two or more tennis court areas out of multiple tennis court areas.
A generator that generates a flight mission including a flight route that flies over at least two or more tennis court areas based on the flight request from the user terminal.
A communication unit that transmits the generated flight mission to the unmanned aerial vehicle and receives an image of a tennis court taken by the unmanned aerial vehicle from the unmanned aerial vehicle.
A sorting unit that sorts the image of the tennis court acquired from the unmanned flying object for each tennis court area, and a storage unit that stores the image of the sorted tennis court.
An unmanned aerial vehicle flight management server equipped with.
[項目1−4]
ネットワークを介してユーザ端末と無人飛行体と接続された、無人飛行体のフライト管理サーバであって、
複数のゴルフホール領域のうち少なくとも二以上のゴルフホール領域を含む領域情報を含むフライト依頼を受け付ける受付部と、
前記ユーザ端末からの前記フライト依頼に基づいて、前記少なくとも二以上のゴルフホール領域にわたって飛行する飛行ルートを含むフライトミッションを生成する生成部と、
生成した前記フライトミッションを前記無人飛行体に送信する、および、前記無人飛行体が撮影したゴルフホールの画像を前記無人飛行体から受信する通信部と、
前記無人飛行体から取得したゴルフホールの画像を前記ゴルフホール領域ごとに仕分ける仕分部と、前記仕分けられたゴルフホールの画像を記憶する記憶部と、
を備える無人飛行体のフライト管理サーバ。
[Item 1-4]
An unmanned aerial vehicle flight management server that is connected to a user terminal and an unmanned aerial vehicle via a network.
A reception unit that accepts flight requests that include area information that includes at least two or more golf hole areas out of a plurality of golf hole areas.
A generator that generates a flight mission including a flight route that flies over at least two or more golf hole areas based on the flight request from the user terminal.
A communication unit that transmits the generated flight mission to the unmanned aerial vehicle and receives an image of a golf hole taken by the unmanned aerial vehicle from the unmanned aerial vehicle.
A sorting unit that sorts golf hole images acquired from the unmanned aerial vehicle for each golf hole area, and a storage unit that stores images of the sorted golf holes.
An unmanned aerial vehicle flight management server equipped with.
上述した実施の形態は、本発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良することができると共に、本発明にはその均等物が含まれることは言うまでもない。 The above-described embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the present invention, and are not intended to limit the interpretation of the present invention. It goes without saying that the present invention can be modified and improved without departing from the spirit thereof, and the present invention includes an equivalent thereof.
1 管理サーバ
2 ユーザ端末
4 飛行体
1
Claims (11)
互いに独立した複数の領域のうち少なくとも二以上の領域を含む領域情報を含むフライト依頼を受け付ける受付部と、
前記ユーザ端末からの前記フライト依頼に基づいて、前記少なくとも二以上の領域にわたって飛行する飛行ルートを含むフライトミッションを生成する生成部と、
生成した前記フライトミッションを前記無人飛行体に送信する、および、前記無人飛行体が取得した情報を前記無人飛行体から受信する通信部と、
前記無人飛行体から取得した情報を前記領域ごとに仕分ける仕分部と、前記仕分けられた情報を記憶する記憶部と、
を備える無人飛行体のフライト管理サーバ。 An unmanned aerial vehicle flight management server that is connected to a user terminal and an unmanned aerial vehicle via a network.
A reception unit that accepts flight requests that include area information that includes at least two or more areas out of multiple areas that are independent of each other.
A generator that generates a flight mission including a flight route that flies over at least two or more regions based on the flight request from the user terminal.
A communication unit that transmits the generated flight mission to the unmanned aerial vehicle and receives information acquired by the unmanned aerial vehicle from the unmanned aerial vehicle.
A sorting unit that sorts information acquired from the unmanned aerial vehicle for each area, and a storage unit that stores the sorted information.
An unmanned aerial vehicle flight management server equipped with.
前記フライト管理サーバは:
互いに独立した複数の領域のうち少なくとも二以上の領域を含む領域情報を含むフライト依頼を受け付け;
前記フライト依頼に基づいて、前記少なくとも二以上の領域にわたって飛行する飛行ルートを含むフライトミッションを生成し;
生成した前記フライトミッションを前記無人飛行体に送信し;
前記フライトミッションの遂行により無人飛行体が取得した情報を受信し;
前記無人飛行体から取得した情報を前記領域ごとに仕分け;
前記仕分けられた情報を記憶する;
無人飛行体のフライト管理システム。
An unmanned aerial vehicle flight management system that includes a user terminal connected via a network, an unmanned aerial vehicle, and a flight management server.
The flight management server is:
Accepts flight requests that include area information that includes at least two areas out of multiple areas that are independent of each other;
Based on the flight request, generate a flight mission containing flight routes that fly over at least two or more areas;
Send the generated flight mission to the unmanned aerial vehicle;
Receives information acquired by the unmanned aerial vehicle by performing the flight mission;
Information acquired from the unmanned aerial vehicle is sorted by the area;
Memorize the sorted information;
Flight management system for unmanned aerial vehicles.
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