JP2021016839A - 吐出システム、吐出装置、無人航空機、操縦システムおよびエアゾール容器 - Google Patents

吐出システム、吐出装置、無人航空機、操縦システムおよびエアゾール容器 Download PDF

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Abstract

【課題】従来の液体物を搭載した無人航空機は、本来の目的で無い対象に対してその液体の散布を禁止することができない。【解決手段】容器を保持する容器保持部と、容器から内容物を吐出させる吐出駆動部と、容器に付与された容器情報を読み取る容器情報取得部と、容器情報を処理し、許可情報を取得する許可情報処理部と、許可情報に応じて吐出駆動部における吐出の制限または解除を行う吐出管制部とを備える吐出システムを提供する。また、吐出システムを備えたエアゾール容器の吐出装置を提供する。【選択図】図３Ａ

Description

本発明は、吐出システム、吐出装置、無人航空機、操縦システムおよびエアゾール容器に関する。
従来、流体噴射ノズルを備えた無人航空機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１ 特開２０１９−１８５８９号公報
従来の液体物を搭載した無人航空機は、本来の目的で無い対象に対してその液体の散布を禁止することができない。
本発明の第１の態様においては、容器を保持する容器保持部と、容器から内容物を吐出させる吐出駆動部と、容器に付与された容器情報を読み取る容器情報取得部と、容器情報を処理し、許可情報を取得する許可情報処理部と、許可情報に応じて吐出駆動部における吐出の制限または解除を行う吐出管制部とを備える吐出システムを提供する。
容器は、エアゾール容器であってよい。
吐出管制部は、許可情報に含まれる位置の情報を管制に用いてよい。
吐出管制部は、許可情報に含まれる期間の情報を管制に用いてよい。
吐出管制部は、許可情報に含まれるエアゾール容器の利用者の情報を管制に用いてよい。
吐出管制部は、許可情報に含まれるエアゾール容器の利用期限の情報を管制に用いてよい。
吐出管制部は、許可情報に含まれるエアゾール容器の残量の情報を管制に用いてよい。
容器情報は、暗号化された許可情報を復号するための暗号鍵を含んでよい。
容器情報は、コンピュータ上に保存された許可情報を取得する際に必要な、コンピュータへの認証情報を含んでよい。
容器情報は、エアゾール容器の個体を識別可能な識別情報を含んでよい。
容器情報は、許可情報を含んでよい。
容器情報は、エアゾール容器の外面上に、視覚手段により読み取り可能な方法で付与されてよい。
容器情報は、エアゾール容器の外周方向に間隔を開けて複数配置されており、かつ、軸方向には等しい位置に配置されてよい。
容器情報は、エアゾール容器の外面上に設けられ、電気通信により読み取り可能な半導体素子に付与されてよい。
容器情報取得部は、容器保持部に設けられてよい。
容器情報取得部は、無線通信により容器情報を取得してよい。
許可情報処理部は、容器情報取得部が取得した容器情報を処理してよい。許可情報処理部は、容器情報から許可情報を取得してよい。許可情報処理部は、許可情報を吐出管制部へ送信してよい。
許可情報処理部は、外部に設けられたコンピュータとの通信手段を備えてよい。許可情報処理部は、許可情報を含む情報をコンピュータから取得してよい。
許可情報処理部は、外部に設けられたコンピュータとの通信手段を備えてよい。許可情報処理部は、許可情報の内容を更新してよい。
本発明の第２の態様においては、エアゾール容器の吐出装置であって、吐出システムを備えたエアゾール容器の吐出装置を提供する。
本発明の第３の態様においては、エアゾール容器を搭載可能な無人航空機であって、吐出システムを備えた無人航空機を提供する。
本発明の第４の態様においては、無人航空機と、当該無人航空機の付帯設備とを備える無人航空機の操縦システムを提供する。
本発明の第５の態様においては、許可情報の取得処理に必要な、容器情報が付与されたエアゾール容器であって、容器情報は解除可能な秘匿手段によって秘匿されているエアゾール容器を提供する。
秘匿手段は、剥離可能な塗装により設けられてよい。
秘匿手段は、剥離可能なシールであってよい。
秘匿手段は、無線通信の通信妨害装置であってよい。
なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
無人航空機１００の正面図の一例を示す。 図１Ａに係る無人航空機１００の左側面図の一例を示す。 無人航空機１００の正面図を示す他の例である。 図２Ａに係る無人航空機１００の左側面図を示す。 容器保持部４０の構成の一例を示す。 複数の容器情報９０が付与された容器６０の構成の一例を示す。 底面に容器情報９０が付与された容器６０の構成の一例を示す。 容器保持部４０の構成の一例を示す。 無人航空機１００の操縦システム３００の一例を示す。 吐出システム４００の構成の一例を示す。 吐出管制部９３が取得する比較情報ＩＣの一例を示す。 吐出システム４００の動作方法の一例を示す。 吐出システム４００の動作方法の一例を示す。 吐出システム４００の動作方法の一例を示す。 容器６０の残量を管理する吐出システム４００の一例を示す。 無線通信に対応した容器情報９０を有する容器６０の一例を示す。 接触式の通信に対応した容器情報９０を有する容器６０の一例を示す。 容器情報９０を秘匿した秘匿手段９５の一例を示す。 容器情報９０の秘匿を解除した秘匿手段９５の一例を示す。 吐出装置５００の断面図の一例を示す。 吐出装置５００の側面図の一例を示す。
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
図１Ａは、無人航空機１００の正面図の一例を示す。図１Ｂは、図１Ａに係る無人航空機１００の左側面図の一例を示す。
無人航空機１００は、空中を飛行する飛行体である。本例の無人航空機１００は、本体部１０と、推進部２０と、可動カメラ３０と、容器保持部４０と、吐出部５０とを備える。なお、本明細書では、本体部１０において、固定カメラ１２が設けられた面を無人航空機１００の正面と称するが、飛行方向が正面方向に限定されるものではない。
本体部１０は、無人航空機１００の各種制御回路および電源等を格納する。また、本体部１０は、無人航空機１００の構成同士を連結する構造体として機能してよい。本例の本体部１０は、推進部２０に連結されている。本例の本体部１０は、固定カメラ１２を備える。
固定カメラ１２は、本体部１０の側面に設けられる。固定カメラ１２は、無人航空機１００の正面を撮像する。一例において、固定カメラ１２で撮像された映像は、無人航空機１００の端末装置に送信される。無人航空機１００の操縦者は、固定カメラ１２で撮像した映像に基づいて無人航空機１００を操作してよい。また、無人航空機１００の操縦者は、直接、無人航空機１００を見て操縦してもよい。
推進部２０は、無人航空機１００を推進させる。推進部２０は、回転翼２１および回転駆動部２２を有する。本例の無人航空機１００は、４つの推進部２０を備える。推進部２０は、腕部２４を介して本体部１０に取り付けられている。なお、無人航空機１００は、固定翼を備える飛行体であってもよい。
推進部２０は、回転翼２１を回転させることにより推進力を得る。回転翼２１は、本体部１０を中心として４つ設けられているが、回転翼２１の配置方法は本例に限られない。回転翼２１は、腕部２４の先端に回転駆動部２２を介して設けられる。
回転駆動部２２は、モータ等の動力源を有し回転翼２１を駆動させる。回転駆動部２２は、回転翼２１のブレーキ機構を有してよい。回転翼２１および回転駆動部２２は、腕部２４を省略して本体部１０に直接取り付けられてもよい。
腕部２４は、本体部１０から放射状に延伸して設けられる。本例の無人航空機１００は、４つ推進部２０に対応して設けられた４つの腕部２４を備える。腕部２４は、固定式であっても可動式であってもよい。腕部２４には、カメラ等の他の構成が固定されてよい。
可動カメラ３０は、無人航空機１００の周囲の映像を撮影する。本例の可動カメラ３０は、本体部１０の下方に設けられる。一例において、下方とは、本体部１０に対して回転翼２１が設けられた側と反対側を指す。可動カメラ３０は、本体部１０に設けられた固定カメラ１２と異なる領域の映像を撮影する。例えば、可動カメラ３０は、吐出部５０からの吐出を制御するために、固定カメラ１２よりも狭い領域の映像を取得する。また、可動カメラ３０は、固定カメラ１２が進行方向を撮影している場合に、吐出部５０の吐出方向の映像を撮影してよい。
本例の無人航空機１００が操縦用の固定カメラ１２および吐出制御用の可動カメラ３０を備えることにより、操縦者による操作が容易になる。操縦用の操作画面と吐出制御用の操作画面を切り替える必要がないので、操縦者の混乱を防止できる。また、吐出制御しながら無人航空機１００の周囲を容易に把握することができる。
連結部３２は、本体部１０と可動カメラ３０とを連結する。連結部３２は、固定であっても可動であってもよい。連結部３２は、可動カメラ３０の位置を３軸方向に制御するためのジンバルであってよい。連結部３２は、吐出部５０の吐出方向に合わせて、可動カメラ３０の向きを制御してよい。
容器保持部４０は、内容物が保存された後述の容器６０を保持する。容器保持部４０は、連結部４２を介して本体部１０に連結される。容器保持部４０は、腕部２４または脚部１５等の本体部１０以外の部材に連結されてもよい。一例において、容器保持部４０は、容器６０を収容する筒状のスリーブである。
容器保持部４０の材料は、容器６０を収容する収容部の形状を保持することができるものであれば、特に限定されない。例えば、容器保持部４０の材料は、アルミ等の金属、プラスチック、または炭素繊維等の強度が高く軽量の素材を含む。また、容器保持部４０の材料は、硬質の材料に限らず、軟質の材料、例えば、シリコーンゴムまたはウレタンフォーム等のゴム材料を含んでもよい。なお、容器保持部４０は、容器６０を加熱または保温するための加熱機構を備えてよい。
連結部４２は、本体部１０と容器保持部４０とを連結する。連結部４２は、固定であっても可動であってもよい。連結部４２は、容器保持部４０の位置を３軸方向に制御するためのジンバルであってよい。一例において、連結部４２は、容器保持部４０の位置を移動することにより、吐出部５０の吐出方向を調整する。なお、連結部４２の規格を統一しておくことにより、容器６０に合わせた任意の容器保持部４０に交換することができる。これにより、サイズまたは種類の異なる容器６０に対応できる。
吐出部５０は、容器６０と接続され、容器６０の内容物を吐出する。内容物は、液体、気体または固体のいずれであってもよい。内容物は、粉状、粒状またはゲル状等のいずれの状態であってもよい。吐出部５０は、内容物を吐出するためのノズルの一例である。吐出部５０は、容器６０の内容物を吐出するための吐出口５１を有する。
脚部１５は、本体部１０に連結されて、着陸時に無人航空機１００の姿勢を保持する。脚部１５は、推進部２０を停止した状態で、無人航空機１００の姿勢を保持する。本例の無人航空機１００は、２本の脚部１５を有する。脚部１５には、可動カメラ３０または容器保持部４０が取り付けられてもよい。
図２Ａは、無人航空機１００の正面図を示す他の例である。図２Ｂは、図２Ａに係る無人航空機１００の左側面図を示す。本例の無人航空機１００は、複数の容器保持部４０を備える点で図１Ａおよび図１Ｂの実施例と相違する。本例では、図１Ａおよび図１Ｂの実施例と相違する点について、特に説明する。
複数の容器保持部４０は、それぞれ容器６０を備える。複数の容器保持部４０は、同一の種類の容器６０を有してもよいし、異なる種類の容器６０をそれぞれ有してもよい。本例の無人航空機１００は、３つの容器保持部４０を備えるが、これに限定されない。複数の容器保持部４０は、脚部１５に取り付けられている。複数の容器保持部４０は、同一の脚部１５に取り付けられてもよいし、異なる脚部１５に取り付けられてもよい。
吐出部５０は、複数の容器６０に共通に設けられる。但し、吐出部５０は、複数の容器６０ごとに設けられてもよい。本例の吐出部５０は、連結部４２によって本体部１０に連結されている。吐出部５０は、連結部４２によって位置が調整されてよい。吐出部５０は、容器６０から延伸して設けられた延伸部５２により容器６０と接続されている。
延伸部５２は、容器保持部４０の容器６０から吐出部５０まで延伸して設けられる。延伸部５２は、これにより、延伸部５２は、吐出部５０を容器保持部４０から離れた任意の位置に配置することができる。よって、無人航空機１００のレイアウトの自由度が向上する。また、吐出部５０をジンバルに取り付けることによって吐出方向を遠隔操作しやすくなる。延伸部５２は、容器保持部４０の個数に応じた個数設けられてよい。本例の延伸部５２は、３つの容器保持部４０に対して１つずつ設けられている。吐出部５０は、時分割で複数の容器６０からいずれかを選択して吐出してもよいし、同時に複数の容器６０から吐出してもよい。
図３Ａは、容器保持部４０の構成の一例を示す。図３Ａは、容器保持部４０の断面図を示している。容器保持部４０は、容器６０を保持する。本例の容器保持部４０は、本体４１と、第１端カバー部４３と、第２端カバー部４４とを備える。また、容器保持部４０は、容器６０からの吐出を制御するための吐出駆動部８０を備える。
容器６０は、内部に充填された内容物をガス圧によって吐出するエアゾール容器であってよい。例えば、容器６０は、内部に充填された液化ガスまたは圧縮ガスのガス圧によって内容物を噴出する。本例の容器６０は、金属製のエアゾール缶である。容器６０は、耐圧性を有するプラスチック容器であってよい。容器６０は、容器保持部４０に収容された状態で搭載される。容器６０は、エアゾール容器に限られず、樹脂製タンクであってもよい。
なお、噴射剤としては、炭化水素（液化石油ガス）（ＬＰＧ）、ジメチルエーテル（ＤＭＥ）、フッ化炭化水素（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）等の液化ガス、二酸化炭素（ＣＯ２）、窒素（Ｎ２）、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）等の圧縮ガスが用いられてよい。
本体４１は、容器６０より大径の円筒状の形状を有する。本例の本体４１は、第１端カバー部４３および第２端カバー部４４に挟まれている。
第１端カバー部４３は、本体４１の一方の端部を覆う。本例の第１端カバー部４３は、容器６０の噴射側の端部を覆う。第１端カバー部４３は、本体４１に対してネジ部４５を介して着脱可能にねじ込み固定される。本例の第１端カバー部４３は、ドーム状のカバー本体を有する。第１端カバー部４３は、空力特性を考慮して先端に向かって徐々に小径となるように縮径される。第１端カバー部４３は、先端が丸みを帯びた円錐状またはドーム状の曲面を有する。このように空力特性のよい形状とすることにより、横風の影響が小さくなり、飛行の安定化を図ることができる。
第２端カバー部４４は、本体４１において、第１端カバー部４３が覆う端部の他方の端部を覆う。本例の第２端カバー部４４は、容器６０の噴射側と反対側の端部を覆う。第２端カバー部４４は、本体４１と一体に構成されている。また、第２端カバー部４４は、本体４１と取り外し可能に設けられてよい。
吐出駆動部８０は、容器６０から内容物を吐出させる。吐出駆動部８０は、容器６０の底部側に位置する第２端カバー部４４に収納されている。第２端カバー部４４は、吐出駆動部８０の筐体として機能している。吐出駆動部８０は、カム８１と、カムフォロワ８２と、可動板８３とを備える。吐出駆動部８０が容器保持部４０に設けられているので、容器６０の交換時に吐出駆動部８０を交換する必要がない。
カム８１は、駆動源によって回転駆動される。一例において、駆動源としてモータが用いられる。カム８１は、回転中心から外周までの距離が異なる構造を有する。なお、図示例では、カム８１の形状が誇張されている。カム８１は、外周において、カムフォロワ８２と接触している。
カムフォロワ８２は、カム８１と可動板８３との間に設けられる。カムフォロワ８２は、カム８１および可動板８３に接続され、カム８１の回転運動を可動板８３に直線運動として伝達する。
可動板８３は、容器６０の底面と接して設けられ、容器６０のバルブの開閉を制御する。可動板８３は、カムフォロワ８２によって前後に移動する。例えば、カム８１の回転中心と、カムフォロワ８２が当接するカム８１の接触領域との距離が短い場合、可動板８３が容器６０に対して後退し、容器６０のバルブが閉じる。一方、カム８１の回転中心と、カムフォロワ８２が当接するカム８１の接触領域との距離が長い場合、可動板８３が容器６０に対して前進し、容器６０のバルブが開く。
なお、吐出駆動部８０は、モータの回転運動をカム機構によって直線運動に変換する構成を有するが、カム機構に限定されない。例えば、吐出駆動部８０の機構は、ねじ送り機構、ラックアンドピニオン等、モータの回転運動を直線運動に変換する機構であればよい。また、駆動源としては、回転モータではなく、直線駆動用のリニアモータ、または電磁ソレノイド等を備えてよい。
ステム１４５は、容器６０に設けられる。ステム１４５がアクチュエータ１４３によって押圧されることにより、容器６０から内容物を吐出する。アクチュエータ１４３は、吐出方向および吐出形態に応じた流路を有する。一例において、アクチュエータ１４３は、内容物を霧状にして吐出する。
容器情報９０は、容器６０に付与されている。容器６０には、１つの容器情報９０が付与されている。容器情報９０は、容器６０の外面上に、読み取り可能な方法で付与される。例えば、容器情報９０は、文字数列、１次元バーコード、２次元バーコード、コードを復号可能な画像情報（電子透かし）、ホログラム、ＲＦタグまたはＮＦＣタグの少なくとも１つの方法によって容器６０に付与され、一例において、容器情報９０は、シールの貼り付け、シュリンクラベルの装着、レーザーマーカーまたはＩＪＰで描かれる。容器情報９０は、容器６０の空缶製造業者または内容物の充填業者によって容器６０に付与されてよい。容器情報９０は、容器６０の個体を識別可能な識別情報ＩＩを含む。
識別情報ＩＩは、容器６０の個体を特定するための情報と関連付けられる。例えば、識別情報ＩＩは、容器６０毎の製造時期、製造場所、内容物に関する情報等と関連付けられている。また、識別情報ＩＩは、個体識別コードを含んでよい。識別情報ＩＩは、ランダムな文字数列を用いて採番された個体識別コードを含んでもよい。ランダムな文字数列は、ハッシュ値または乱数表を用いて採番されてよい。
また、識別情報ＩＩは、販促用キャンペーンコードを含んでもよい。例えば、販促用キャンペーンコードは、容器６０の販売業者による販促用のキャンペーンに関する情報を含む。識別情報ＩＩは、無人航空機１００の利用者に有用な情報を提供する。例えば、無人航空機１００に搭載された容器６０が農薬の散布に用いられる場合、識別情報ＩＩは、農業に関する情報のウエブサイトアドレスを含む。農業に関する情報には、容器６０に充填された農薬の散布時期、散布量、または農作物に関する知識等の情報が含まれてよい。
容器情報取得部９１は、容器６０に付与された容器情報９０を読み取る。容器情報取得部９１は、無人航空機１００の任意の位置に取り付けられる。本例の容器情報取得部９１は、容器保持部４０において、容器６０の側面と対向する位置に設けられる。本例の容器情報取得部９１は、視覚手段により容器情報９０を読み取るカメラである。なお、容器情報取得部９１は、無人航空機１００の機体に設けられ、無線通信により容器情報９０を読み取ってよい。
なお、本例では、容器６０が容器保持部４０に直接搭載されているが、容器６０が収容部材によって収容され、収容部材を容器保持部４０に搭載してもよい。この場合、容器情報９０は、容器６０を収容する収容部材に付与されてよい。また、収容部材が衝撃から容器６０を保護するので事故時の安全性が高まる。
本例の容器６０は、エアゾール容器であるので、容器６０が空になった場合であっても新たな容器６０を搭載するだけで、容易に交換することができる。また、内容物が人体に付着しにくく交換時の安全性が高い。なお、無人航空機１００は、容器情報９０の取得の可否によって、容器６０が搭載されているか否かを判断してもよい。
図３Ｂは、複数の容器情報９０が付与された容器６０の構成の一例を示す。本例では、図３Ａの容器６０と相違する点について、特に説明する。
複数の容器情報９０は、容器６０の外周方向に並んで配置されている。複数の容器情報９０は、容器６０の外周方向に間隔を開けて複数配置されており、かつ、軸方向には等しい位置に配置されている。例えば、複数の容器情報９０は、容器６０の外周において、９０度ずつの間隔を空けて４つ設けられる。これにより、容器６０が容器保持部４０の内部で外周方向に回転した場合であっても、容器情報取得部９１で容器情報９０を取得することができる。また、容器保持部４０に対して容器６０を挿入する向きを気にする必要がなくなる。
図４Ａは、底面に容器情報９０が付与された容器６０の構成の一例を示す。容器情報９０は、容器６０の底面に設けられている。本例では、図３Ａの容器６０と相違する点について、特に説明する。なお、容器情報９０は、図３Ａまたは図３Ｂで示したように容器６０の側面にも設けられてよい。
図４Ｂは、容器保持部４０の構成の一例を示す。本例の容器保持部４０は、図４Ａで示したように、容器６０の底面に設けられた容器情報９０を読み取る。
容器情報取得部９１は、容器保持部４０において、容器６０の底面と対向して設けられる。本例の容器情報取得部９１は、可動板８３上であって、容器６０の底面と対向する側に設けられる。容器情報取得部９１は、容器情報９０を容器６０の底面に設けることにより、吐出駆動部８０によって容器６０の位置が移動した場合であっても、容器情報９０を取得することができる。また、容器情報取得部９１は、容器６０が容器保持部４０内で回転した場合であっても、容器情報９０を取得できる。利用者は容器６０の向きを気にすることなく、容器保持部４０に搭載できる。容器情報９０が目立たないので、容器６０のデザイン性も向上する。
図５は、無人航空機１００の操縦システム３００の一例を示す。本例の操縦システム３００は、無人航空機１００および端末装置２００を備える。端末装置２００は、表示部２１０およびコントローラ２２０を含む。
表示部２１０は、無人航空機１００に搭載されたカメラで撮影した映像を表示する。表示部２１０は、固定カメラ１２および可動カメラ３０のそれぞれで撮影した映像を表示してよい。例えば、表示部２１０は、固定カメラ１２および可動カメラ３０の映像を分割した画面で表示する。表示部２１０は、無人航空機１００と直接通信してもよいし、コントローラ２２０を介して間接的に無人航空機１００と通信してもよい。表示部２１０は、外部のサーバと接続されてもよい。
コントローラ２２０は、利用者によって操作され、無人航空機１００を操縦する。コントローラ２２０は、無人航空機１００の飛行に加えて、吐出部５０による内容物の吐出を指示してもよい。コントローラ２２０は、有線または無線により表示部２１０と接続されてよい。複数のコントローラ２２０が設けられ、無人航空機１００の操縦用と、吐出部５０の吐出制御用で使い分けてもよい。
なお、本例の利用者は、端末装置２００を用いてマニュアルで無人航空機１００を操縦する。但し、利用者は、マニュアルではなく、プログラムによって自動で操縦してもよい。また、利用者は、表示部２１０に表示された画面を使用せず、直接、無人航空機１００を見て操縦してもよい。また、無人航空機１００の操縦を自動制御して、吐出部５０の吐出をマニュアルで操作してもよい。
図６は、吐出システム４００の構成の一例を示す。吐出システム４００は、容器保持部４０と、吐出駆動部８０と、容器情報取得部９１と、許可情報処理部９２と、吐出管制部９３とを備える。
容器情報取得部９１は、容器６０に付与された容器情報９０を読み取る。容器情報取得部９１は、容器保持部４０に設けられてもよいし、無人航空機１００の機体に設けられてもよい。容器情報取得部９１は、許可情報処理部９２に容器情報９０を送信する。
許可情報処理部９２は、容器情報９０を処理して、許可情報ＩＰを取得する。許可情報ＩＰは、吐出部５０からの吐出を許可するための情報である。本例の許可情報処理部９２は、無人航空機１００の外部に設けられたコンピュータ２５０と通信する。一例において、許可情報処理部９２は、取得した容器情報９０をコンピュータ２５０に送信して、コンピュータ２５０から許可情報ＩＰを取得する。
コンピュータ２５０は、容器情報９０に応じた許可情報ＩＰを有する。一例において、コンピュータ２５０は、許可情報ＩＰのデータベースを含むサーバであり、容器情報９０に応じた許可情報ＩＰを許可情報処理部９２に送信する。なお、コンピュータ２５０は、情報保護の観点から、複数あってもよい。例えば、コンピュータ２５０は、製缶会社のデータベース、充填会社のデータベース、施工会社のデータベースまたは省庁、官公庁の許可データベースの少なくとも１つを含む。
吐出管制部９３は、許可情報処理部９２から許可情報ＩＰを取得する。吐出管制部９３は、許可情報ＩＰに応じて吐出部５０における吐出の制限または解除を行う。例えば、吐出管制部９３は、現在位置情報などの許可情報ＩＰと比較するための比較情報ＩＣを取得する。吐出管制部９３は、許可情報ＩＰと比較情報ＩＣとを比較して、許可情報ＩＰの条件を満たした場合に吐出を許可する。吐出管制部９３は、許可情報ＩＰの条件を満たす場合、吐出駆動部８０を駆動させて容器６０から内容物を吐出させる吐出命令を許可し、一方、許可情報ＩＰの条件を満たない場合、吐出管制部９３は吐出命令を却下し、吐出を制限する。
例えば、許可情報ＩＰは、吐出が許可された領域に関する情報を含む。この場合、吐出管制部９３は、比較情報ＩＣとして、無人航空機１００の現在の位置情報を取得する。吐出管制部９３は、無人航空機１００による吐出が許可された領域に位置する場合に吐出を許可する。一方、吐出管制部９３は、吐出が許可された領域以外の領域において吐出を制限する。
また、許可情報ＩＰは、容器６０の利用者の情報を含んでよい。吐出管制部９３は、容器６０の利用者の情報を管制に用いる。吐出管制部９３は、無人航空機１００の利用者が許可情報ＩＰに含まれる利用者の条件を満たす場合に吐出を許可する。
また、許可情報ＩＰは、容器６０の利用期限の情報を含んでよい。吐出管制部９３は、容器６０の利用期限の情報を管制に用いる。吐出管制部９３は、容器６０の利用期限が許可情報ＩＰに含まれる利用期限を満たす場合に吐出を許可する。なお、吐出管制部９３は、許可情報ＩＰとして複数の条件を受信した場合、条件のいずれかが吐出を許可しないものである場合は吐出を制限してよい。
図７は、吐出管制部９３が取得する比較情報ＩＣの一例を示す。吐出管制部９３は、許可情報ＩＰと比較情報ＩＣとを比較して吐出を許可するか否かを決定する。
吐出管制部９３は、無人航空機１００、吐出装置５００または端末装置２００のいずれかから比較情報ＩＣを取得する。また、吐出管制部９３は、自ら比較情報ＩＣを生成する機能を有してよい。
無人航空機１００は、無人航空機１００の位置に関する情報を取得する。位置の情報は、ＧＰＳ情報または高度情報を含んでよい。一例において、無人航空機１００は、フライトコントローラ等の飛行制御部から位置の情報を取得する。無人航空機１００は、取得した情報を比較情報ＩＣとして吐出管制部９３に送信する。吐出管制部９３は、無人航空機１００からの比較情報ＩＣが、許可情報ＩＰに含まれる条件を満たした場合に吐出を許可する。吐出管制部９３は、無人航空機１００からの比較情報ＩＣが、許可情報ＩＰに含まれる条件を満たさない場合に吐出を制限する。このように、吐出管制部９３は、許可情報ＩＰに含まれる位置の情報を管制に用いてよい。
吐出装置５００は、容器６０の残量に関する情報を取得する。一例において、吐出装置５００は、容器６０の容量と総吐出時間とに基づいて容器６０の残量を取得する。吐出装置５００は、取得した情報を比較情報ＩＣとして吐出管制部９３に送信する。吐出管制部９３は、容器６０の残量が、許可情報ＩＰに含まれる条件を満たした場合に吐出を許可する。吐出管制部９３は、容器６０の残量が、許可情報ＩＰに含まれる条件を満たさない場合に吐出を制限する。このように、吐出管制部９３は、許可情報ＩＰに含まれる容器６０の残量の情報を管制に用いてよい。これによって例えば、悪意者が空になった容器６０に、有害な内容物を充填して悪用することを防止できる。
端末装置２００は、利用者に関する情報を取得する。端末装置２００は、取得した情報を比較情報ＩＣとして吐出管制部９３に送信する。吐出管制部９３は、利用者に関する情報が許可情報ＩＰに含まれる条件に一致した場合に吐出を許可する。吐出管制部９３は、利用者に関する情報が、許可情報ＩＰに含まれる条件を満たさない場合に吐出を制限する。このように、吐出管制部９３は、許可情報ＩＰに含まれる容器６０の利用者の情報を管制に用いてよい。
吐出管制部９３は、現在時刻または現在日付を取得する機能を内蔵してもよい。この場合、吐出管制部９３は、許可情報ＩＰに含まれる期間の情報を管制に用いる。また、吐出管制部９３は、許可情報ＩＰに含まれる容器６０の利用期限の情報を管制に用いてもよい。
図８Ａは、吐出システム４００の動作方法の一例を示す。本例では、暗号鍵Ｉｋを用いた吐出システム４００の動作方法の一例を示す。
容器情報９０は、容器６０の個体を識別可能な識別情報ＩＩを含む。識別情報ＩＩは、容器６０の個体毎に異なる。容器情報９０は、暗号化された許可情報ＩＰを復号するための暗号鍵Ｉｋを含む。暗号鍵Ｉｋを有することにより、当該暗号鍵Ｉｋに対応する容器６０の許可情報ＩＰを復号化することができる。
容器情報取得部９１は、容器情報９０から識別情報ＩＩおよび暗号鍵Ｉｋを取得する。容器情報取得部９１は、取得した識別情報ＩＩおよび暗号鍵Ｉｋを許可情報処理部９２に送信する。
許可情報処理部９２は、コンピュータ２５０に識別情報ＩＩを送信する。コンピュータ２５０は、許可情報処理部９２へ、受信した識別情報ＩＩに応じた許可情報ＩＰを送信する。許可情報ＩＰは、暗号化されているので、悪意者６００により取得されても解読することができない。そして、許可情報処理部９２は、暗号化された許可情報ＩＰを暗号鍵Ｉｋによって解錠して、許可情報ＩＰを取得する。許可情報処理部９２は、復号化された許可情報ＩＰを吐出管制部９３に送信する。
本例の吐出システム４００は、容器情報９０に暗号鍵Ｉｋを設け、許可情報ＩＰを暗号化することにより、悪意者６００への許可情報ＩＰの漏洩を防止する。したがって、より安全に容器６０の識別情報ＩＩに対応する許可情報ＩＰを取得することができる。
なお、許可情報処理部９２は、直接、ＬＴＥ回線等を使ってコンピュータ２５０と通信してもよいし、端末装置２００を介してコンピュータ２５０と通信してもよい。無人航空機１００は、一時的にキャッシュされたデータベースの情報を利用してもよい。これにより、無人航空機１００は、山間部または海上のように外部との通信が困難な状況であっても動作することができる。
図８Ｂは、吐出システム４００の動作方法の一例を示す。本例では、認証情報ＩＡを用いた吐出システム４００の動作方法の一例を示す。
容器情報９０は、識別情報ＩＩおよび認証情報ＩＡを含む。認証情報ＩＡは、コンピュータ２５０にアクセスするための情報である。認証情報ＩＡを有することにより、コンピュータ２５０上に保存された許可情報ＩＰを取得することができる。
容器情報取得部９１は、容器情報９０から識別情報ＩＩおよび認証情報ＩＡを取得する。容器情報取得部９１は、取得した識別情報ＩＩおよび認証情報ＩＡを許可情報処理部９２に送信する。
許可情報処理部９２は、コンピュータ２５０に識別情報ＩＩおよび認証情報ＩＡを送信する。許可情報処理部９２は、認証情報ＩＡによってコンピュータ２５０に個体認証され、識別情報ＩＩに応じた許可情報ＩＰを受信する。許可情報処理部９２は、許可情報ＩＰを吐出管制部９３に送信する。
本例の吐出システム４００では、許可情報ＩＰの取得に認証情報ＩＡが必要となるので、悪意者６００からのアクセスを禁止できる。したがって、より安全に容器６０の識別情報ＩＩに応じた許可情報ＩＰを取得することができる。
図８Ｃは、吐出システム４００の動作方法の一例を示す。本例では、容器情報９０が許可情報ＩＰを含む吐出システム４００の動作方法の一例を示す。
容器情報取得部９１は、容器情報９０から許可情報ＩＰを取得する。本例の許可情報処理部９２は、直接、容器情報取得部９１から許可情報ＩＰを取得することができる。容器情報取得部９１は、許可情報処理部９２に許可情報ＩＰを送信する。
許可情報処理部９２は、容器情報取得部９１から許可情報ＩＰを取得する。よって、許可情報処理部９２は、許可情報ＩＰを取得するために、外部のデータベースにアクセスする必要がない。したがって、吐出システム４００を簡素化することができる。許可情報処理部９２は、吐出管制部９３に許可情報ＩＰを送信する。吐出管制部９３は、許可情報ＩＰに応じて吐出部５０における吐出の制限または解除を行う。
図９は、容器６０の残量を管理する吐出システム４００の一例を示す。本例の許可情報処理部９２は、コンピュータ２５０に記憶された容器６０の残量を更新する。
吐出装置５００は、容器情報取得部９１により容器情報９０を取得する。また、吐出装置５００は、容器６０の総吐出時間を取得する。容器情報９０および総吐出時間が分かれば、容器６０の残量を算出することができる。容器６０の残量は、吐出装置５００で算出されても、吐出装置５００の外部で算出されてもよい。
許可情報処理部９２は、吐出装置５００から容器情報９０および総吐出時間を取得する。許可情報処理部９２は、吐出装置５００から容器６０の残量を取得してもよい。許可情報処理部９２は、外部に設けられたコンピュータ２５０との通信手段を備え、吐出装置５００から取得した情報をコンピュータ２５０に送信する。
コンピュータ２５０は、許可情報処理部９２から受信した情報により、容器６０の残量を更新する。本例のコンピュータ２５０は、許可情報処理部９２から容器６０の残量を受信する。コンピュータ２５０は、容器情報９０および総吐出時間に基づいて、容器６０の残量を算出してもよい。例えば、コンピュータ２５０は、許可情報ＩＰの内容を更新する。許可情報ＩＰの内容を更新することにより、最新の容器６０の残量に応じて、容器６０の吐出を許可するか否かを変更することができる。
なお、容器６０の空缶の製造業者は、吐出状況に応じて、空缶の製造を調整してもよい。内容物の充填業者は、吐出状況に応じて、容器６０の製造を調整してもよい。無人航空機１００の利用者は、吐出状況に応じて、容器６０の在庫の過不足を確認したり、作業の進行度を確認したりしてよい。
図１０Ａは、無線通信に対応した容器情報９０を有する容器６０の一例を示す。容器情報９０は、ＲＦＩＤなどの無線通信装置を有してよい。容器情報取得部９１は、無線通信により容器情報９０を取得する。本例の容器情報９０は、容器６０の外面上に設けられている。容器情報取得部９１は、容器保持部４０に限られず、無人航空機１００の任意の位置に設けられてよい。複数の容器保持部４０を備える場合、容器保持部４０毎に容器情報取得部９１を設けなくてもよい。容器情報取得部９１は、複数の容器保持部４０に共通に設けられてよい。
図１０Ｂは、接触式の通信に対応した容器情報９０を有する容器６０の一例を示す。本例の容器情報９０は、電気通信により読み取り可能な半導体素子を有する。例えば、容器情報９０は、ＳＩＭカードのような接触式の通信装置を有する。本例の容器情報９０は、容器６０の外面上に設けられている。容器情報取得部９１は、容器保持部４０において容器情報９０と接続可能な位置に設けられる。
図１１Ａは、容器情報９０を秘匿した秘匿手段９５の一例を示す。秘匿手段９５は、解除可能な秘匿手段によって容器情報９０を秘匿している。
秘匿とは、権限のない者からの容器情報９０へのアクセスを禁止することを指す。秘匿手段は、容器情報９０を外部から物理的に隠すことであっても、電子的に容器情報９０へのアクセスを禁止することであってもよい。
本例の秘匿手段９５は、容器情報９０を覆い、外部から視覚できないように秘匿している。容器情報９０が視覚的に取得される２次元コードの場合、秘匿手段９５が容器情報９０を覆っているので、悪意者６００が容器情報９０を取得できない。例えば、秘匿手段９５は、剥離可能な塗装により設けられている。また、秘匿手段９５は、剥離可能なシールであってよい。
なお、容器情報９０が無線通信により容器情報取得部９１に取得される場合、秘匿手段９５は、無線通信の通信妨害装置であってよい。秘匿手段９５は、悪意者６００の無線通信手段による容器情報９０へのアクセスを禁止する。
図１１Ｂは、容器情報９０の秘匿を解除した秘匿手段９５の一例を示す。容器情報９０の秘匿が解除されているので、管理人７００は、容器情報９０を取得することができる。容器情報９０が視覚的に取得される２次元コードの場合、秘匿手段９５を剥離することにより、容器情報９０の秘匿状態が解除されている。秘匿手段９５は、物理的な秘匿手段であっても、電子的な秘匿手段であってもよい。
図１２Ａは、吐出装置５００の断面図の一例を示す。図１２Ｂは、吐出装置５００の側面図の一例を示す。本例の吐出装置５００は、容器情報９０を取得してから、管制するまでの機能を有する。即ち、本例の吐出装置５００は、吐出システム４００の機能を備える。
ケーブル５０２は、容器情報取得部９１と接続され、容器情報取得部９１で取得した情報を回路基板５０４に送信する。回路基板５０４は、許可情報処理部９２および吐出管制部９３を備える。通信装置５０６は、アンテナ５０８を介して、外部のコンピュータ２５０等とデータを送受信する。通信装置５０６による通信方式は特に限定されない。位置情報取得部５１０は、アンテナ５１２を介して無人航空機１００の現在の位置情報を取得する。位置情報取得部５１０は、ＧＰＳ信号処理器および高度計を有する。吐出管制部９３は、吐出部５０の吐出の制限または解除を行う。吐出管制部９３は、吐出の制限を解除した場合にケーブル５１４からの吐出信号に応じて、吐出駆動部８０を駆動させる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
１０・・・本体部、１２・・・固定カメラ、１５・・・脚部、２０・・・推進部、２１・・・回転翼、２２・・・回転駆動部、２４・・・腕部、３０・・・可動カメラ、３２・・・連結部、４０・・・容器保持部、４１・・・本体、４２・・・連結部、４３・・・第１端カバー部、４４・・・第２端カバー部、４５・・・ネジ部、５０・・・吐出部、５１・・・吐出口、５２・・・延伸部、６０・・・容器、８０・・・吐出駆動部、８１・・・カム、８２・・・カムフォロワ、８３・・・可動板、９０・・・容器情報、９１・・・容器情報取得部、９２・・・許可情報処理部、９３・・・吐出管制部、９５・・・秘匿手段、１４３・・・アクチュエータ、１４５・・・ステム、１００・・・無人航空機、２００・・・端末装置、２１０・・・表示部、２２０・・・コントローラ、２５０・・・コンピュータ、３００・・・操縦システム、４００・・・吐出システム、５００・・・吐出装置、５０２・・・ケーブル、５０４・・・回路基板、５０６・・・通信装置、５０８・・・アンテナ、５１０・・・位置情報取得部、５１２・・・アンテナ、５１４・・・ケーブル、６００・・・悪意者、７００・・・管理人

Claims (26)

  1. 容器を保持する容器保持部と、
    前記容器から内容物を吐出させる吐出駆動部と、
    前記容器に付与された容器情報を読み取る容器情報取得部と、
    前記容器情報を処理し、許可情報を取得する許可情報処理部と、
    前記許可情報に応じて前記吐出駆動部における吐出の制限または解除を行う吐出管制部と
    を備える吐出システム。
  2. 前記吐出管制部は、前記許可情報に含まれる位置の情報を管制に用いる
    請求項１に記載の吐出システム。
  3. 前記吐出管制部は、前記許可情報に含まれる期間の情報を管制に用いる
    請求項１または２に記載の吐出システム。
  4. 前記吐出管制部は、前記許可情報に含まれる前記容器の利用者の情報を管制に用いる
    請求項１から３のいずれか一項に記載の吐出システム。
  5. 前記吐出管制部は、前記許可情報に含まれる前記容器の利用期限の情報を管制に用いる
    請求項１から４のいずれか一項に記載の吐出システム。
  6. 前記吐出管制部は、前記許可情報に含まれる前記容器の残量の情報を管制に用いる
    請求項１から５のいずれか一項に記載の吐出システム。
  7. 前記容器情報は、暗号化された前記許可情報を復号するための暗号鍵を含む
    請求項１から６のいずれか一項に記載の吐出システム。
  8. 前記容器情報は、コンピュータ上に保存された前記許可情報を取得する際に必要な、前記コンピュータへの認証情報を含む
    請求項１から７のいずれか一項に記載の吐出システム。
  9. 前記容器情報は、前記容器の個体を識別可能な識別情報を含む
    請求項１から８のいずれか一項に記載の吐出システム。
  10. 前記容器情報は、前記許可情報を含む
    請求項１から７のいずれか一項に記載の吐出システム。
  11. 前記容器情報は、前記容器の外面上に、視覚手段により読み取り可能な方法で付与される
    請求項１から１０のいずれか一項に記載の吐出システム。
  12. 前記容器情報は、前記容器の外周方向に間隔を開けて複数配置されており、かつ、軸方向には等しい位置に配置されている
    請求項１１に記載の吐出システム。
  13. 前記容器情報は、前記容器の外面上に設けられ、電気通信により読み取り可能な半導体素子に付与される
    請求項１から１０のいずれか一項に記載の吐出システム。
  14. 前記容器情報取得部は、無線通信により前記容器情報を取得する
    請求項１３に記載の吐出システム。
  15. 前記容器は、エアゾール容器である
    請求項１から１４のいずれか一項に記載の吐出システム。
  16. 前記容器情報取得部は、前記容器保持部に設けられている
    請求項１から１５のいずれか一項に記載の吐出システム。
  17. 前記許可情報処理部は、
    前記容器情報取得部が取得した前記容器情報を処理し、
    前記容器情報から前記許可情報を取得し、
    前記許可情報を前記吐出管制部へ送信する
    請求項１から１６のいずれか一項に記載の吐出システム。
  18. 前記許可情報処理部は外部に設けられたコンピュータとの通信手段を備え、
    前記許可情報を含む情報を前記コンピュータから取得する
    請求項１７に記載の吐出システム。
  19. 前記許可情報処理部は外部に設けられたコンピュータとの通信手段を備え、
    前記許可情報の内容を更新する
    請求項１７または１８に記載の吐出システム。
  20. エアゾール容器の吐出装置であって、請求項１から１９のいずれか一項に記載の吐出システムを備えたエアゾール容器の吐出装置。
  21. エアゾール容器を搭載可能な無人航空機であって、請求項１から１９のいずれか一項に記載の吐出システムを備えた無人航空機。
  22. 請求項２１に記載の無人航空機と、
    前記無人航空機の付帯設備と
    を備える無人航空機の操縦システム。
  23. 許可情報の取得処理に必要な、容器情報が付与されたエアゾール容器であって、前記容器情報は解除可能な秘匿手段によって秘匿されているエアゾール容器。
  24. 前記秘匿手段は、剥離可能な塗装により設けられている
    請求項２３に記載のエアゾール容器。
  25. 前記秘匿手段は、剥離可能なシールである
    請求項２３に記載のエアゾール容器。
  26. 前記秘匿手段は、無線通信の通信妨害装置である
    請求項２３に記載のエアゾール容器。
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