JP2023031070A - 信号切替装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のインターフェース部のうちいずれかのインターフェース部のリクエスト信号に基づいて信号を切替える信号切替装置を提供する。【解決手段】リクエスト信号が入力されるリクエスト信号インターフェース部１２と、被切替信号が入力される被切替信号インターフェース部１３とを有した複数のインターフェース部１１と、前記リクエスト信号インターフェース部に入力された情報に基づいて、リクエストの有無を判別するリクエスト有無判別部１４と、前記リクエスト有無判別部がリクエスト有と判別した一のインターフェース部に入力された被切替信号を選択して出力する信号切替部１５と、を備え、前記リクエスト信号は、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅又はパルス周期が長い第２パルスを１以上含む第２パルス列とを少なくとも有することを特徴とする信号切替装置１０とした。【選択図】図２

Description

本発明は、複数のインターフェース部のうちいずれかのインターフェース部のリクエスト信号に基づいて信号を切替える信号切替装置に関するものである。

無人で飛行するドローン、ヘリコプタ、飛行機、自動車、又は船舶等の無人移動体の操縦を地上から信号を送信して行うことが行われている。このとき、１台の送信機の通信範囲を超えて遠距離に移動させたい場合に、別の送信機に操縦を切替える必要がある。

特許文献１には、２台の送信機からの操作信号を受信レベルに応じて切替えるラジオコントロール模型が記載されている。

特許文献１：特許第６４３８９０７号公報

しかしながら、特許文献１に記載のものは、受信レベルが低下してから信号を切替えるものであるため切替が遅れる恐れがあるとともに、送信機が３台以上の場合に１台の送信機からの受信レベルが低下した後、どの送信機に切替えるのか明確ではないという問題がある。
また、撮像装置等の附属装置が複数ある場合に、附属装置の切替え方法が明確ではないという問題がある。

本発明は上記問題点を解決して、一のインターフェース部に入力されたリクエスト信号に基づいて、当該インターフェース部が受信する被切替信号に切替えてそれを出力することで、複数のインターフェース部のうち該一のインターフェース部からの被切替信号に確実に切替えることを課題とする。

上記課題を解決するために本発明は、複数の被切替信号のいずれかに切替える信号切替装置であって、
リクエスト信号が入力されるリクエスト信号インターフェース部と、被切替信号が入力される被切替信号インターフェース部とを有した複数のインターフェース部と、
前記リクエスト信号インターフェース部に入力された情報に基づいて、リクエストの有無を判別するリクエスト有無判別部と、
前記リクエスト有無判別部がリクエスト有と判別した一のインターフェース部に入力された被切替信号を選択して出力する信号切替部と、を備え、
前記リクエスト信号は、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅又はパルス周期が長い第２パルスを１以上含む第２パルス列とを少なくとも有することを特徴とする信号切替装置を提供するものである。

この構成により、一のインターフェース部に入力された第１パルス列及び第２パルス列を含むリクエスト信号に基づいて、当該インターフェース部に入力された被切替信号に切替えることで、複数のインターフェース部のうち一のインターフェース部からの被切替信号に確実に切替えることができる。

信号切替装置であって、前記リクエスト有無判別部は、前記第１パルス列及び前記第２パルス列が所定時間内に所定数含まれることで、リクエスト有と判別する構成としてもよい。

この構成により、ノイズに影響されることなく、リクエスト有と判別する精度を向上させることができる。

信号切替装置であって、所定時間内に前記第１パルス列、前記第２パルス列、前記第１パルス列、前記第２パルス列の順に存在することで、前記リクエスト有無判別部がリクエスト有と判別する構成としてもよい。

この構成により、ノイズに影響されることなく、リクエスト有と判別する精度をさらに向上させることができる。

信号切替装置であって、前記複数のインターフェース部のうち、いずれのインターフェース部の前記被切替信号に切替えたかを示す表示部を備えた構成としてもよい。

この構成により、いずれのインターフェース部の被切替信号を選択しているかを容易に識別することができる。

本発明の信号切替装置により、一のインターフェース部から入力されたリクエスト信号に基づいて、当該インターフェース部から入力された被切替信号に切替えることで、複数のインターフェース部のうち一のインターフェース部からの被切替信号に確実に切替えることができる。

本発明の実施例１における無人移動体を説明する図である。 本発明の実施例１の無人移動体における信号切替装置を説明する図である。 本発明の実施例１におけるリクエスト信号を説明する図である。 本発明の実施例１におけるリクエスト有無判別部の処理概要を説明するフロー図である。 本発明の実施例１におけるリクエスト有無判別部の処理内容の詳細を説明するフロー図である。 本発明の実施例１における無人移動体制御切替方法を説明する図である。 本発明の実施例２の無人移動体における信号切替装置を説明する図である。

（無人移動体）
本発明の実施例１における無人移動体について図１を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１における無人移動体を説明する図である。実施例１における無人移動体はドローンであるが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、ヘリコプタ、飛行機、自動車、又は船舶であってもよい。

実施例１におけるドローン１は、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）から送信される操作信号に基づいて、回転翼や方向陀等を駆動して飛行を行う。すなわち、送信可能エリア３ａにドローン１が飛行しているときは、送信機２ａからの電波を受けて飛行を行う。また、ドローン１が送信機２ａの送信可能エリア３ａの外に出ると、送信機２ａでの操作が不可能となる。その場合、他の送信機２が替わって操作信号を送信する必要がある。

図１に示す場合は、送信可能エリア３ｂにおける送信機２ｂが替わって操作信号を送信することが求められる。送信機２ｂは、ドローン１が送信機２ａからの操作信号を受信可能なうちに、つまり、送信可能エリア３ａと送信可能エリア３ｂとの重複エリアにおいて、後述するリクエスト信号４０をドローン１に送信する。また、送信機２ｃは、ドローン１が送信機２ｂからの操作信号を受信可能なうちに、リクエスト信号４０をドローン１に送信し、送信機２ｄは、ドローン１が送信機２ｃからの操作信号を受信可能なうちに、リクエスト信号４０をドローン１に送信する。

ドローン１は、受信機１８及び後述する信号切替装置１０を搭載しており、送信機２から送信されたリクエスト信号４０を受信機が受信して信号切替装置１０に入力し、該リクエスト信号４０を送信した送信機２からの操作信号に切替えて制御をすることができる。リクエスト信号４０は、複数のパルス列からなり、詳述すると、第１パルス２１を１以上含む第１パルス列２０と、第１パルス２１よりもパルス幅の長い第２パルス３１を１以上含む第２パルス列３０とを有している（図３参照）。第１パルス列２０は、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）におけるパルス列発生スイッチ８１（図６参照）がオフのときに送信され、第２パルス列３０は、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）におけるパルス列発生スイッチ８１がオンのときに送信される。

ドローン１が送信機２ａからの操作信号を受信機１８ａが受信可能なうちに、つまり、送信可能エリア３ａと送信可能エリア３ｂとの重複エリアにおいて、信号切替装置１０は、送信機２ｂからのリクエスト信号４０を受信機１８ｂが受信し、第１パルス列２０及び第２パルス列３０が所定時間内に所定数含まれることでリクエスト有と判断し、送信機２ａからの操作信号を送信機２ｂからの信号に切替える。

同様に、ドローン１が送信機２ｂからの操作信号を受信機１８ｂが受信可能なうちに、つまり、送信可能エリア３ｂと送信可能エリア３ｃとの重複エリアにおいて、信号切替装置１０は、送信機２ｃからのリクエスト信号４０を受信機１８ｃが受信し、第１パルス列２０及び第２パルス列３０が所定時間内に所定数含まれることでリクエスト有と判断し、送信機２ｂからの操作信号を送信機２ｃからの操作信号に切替える。また、ドローン１が送信機２ｃからの操作信号を受信機１８ｃが受信可能なうちに、つまり、送信可能エリア３ｃと送信可能エリア３ｄとの重複エリアにおいて、信号切替装置１０は、送信機２ｄからのリクエスト信号４０を受信機１８ｄが受信し、第１パルス列２０及び第２パルス列３０が所定時間内に所定数含まれることでリクエスト有と判断し、送信機２ｃからの操作信号を送信機２ｄからの操作信号に切替える。

このようにして、ドローン１は制御される送信機２を切替えながら遠距離を飛行することができる。

（信号切替装置）
次に、ドローン１に搭載される信号切替装置１０について、図２、図３を参照して説明する。図２は、本発明の実施例１の無人移動体における信号切替装置を説明する図である。図３は、本発明の実施例１におけるリクエスト信号を説明する図である。

実施例１においては、ドローン１に搭載した受信機１８が送信機２から送信された操作信号を信号切替装置１０に入力して操作信号を切替える機能を有しているが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、映像信号や音声信号の切替にも適用が可能である。この場合、操作信号の代わりに、映像信号や音声信号を信号切替装置に接続すればよい。また、切替える信号は操作信号であっても映像信号であっても音声信号であってもよく、任意の信号を切替えることができる。本願においては、上述の操作信号、映像信号、又は音声信号等の切替対象となる信号を被切替信号とも呼ぶ。

実施例１における信号切替装置１０は、リクエスト信号４０が入力されるリクエスト信号インターフェース部１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）と、操作信号が入力される被切替信号インターフェース部１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）とを有した４つのインターフェース部１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）を備えている。すなわち、受信機１８ａが受信したリクエスト信号をリクエスト信号インターフェース部１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）に入力し、受信機１８ａが受信した操作信号を被切替信号インターフェース部１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）に入力される。そして、入力されたリクエスト信号に基づいて、リクエストの有無を判別するリクエスト有無判別部１４と、リクエスト有無判別部１４がリクエスト有と判別した一のインターフェース部１１に入力された操作信号を選択して出力する信号切替部１５と、いずれのインターフェース部１１の信号に切替えたかを示す表示部１６と、を備えている。

リクエスト信号インターフェース部１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）にリクエスト信号が入力されると、デジタル信号に変換された情報に基づいてリクエスト有無判別部１４がリクエスト有か無かを判別する。リクエスト信号４０は、１以上のパルスからなるパルス列を複数有し、詳細には、第１パルス２１を１以上含む第１パルス列２０と、第１パルスよりもパルス幅の長い第２パルス３１を１以上含む第２パルス列３０とを有している。リクエスト有無判別部１４は、第１パルス列２０及び前記第２パルス列３０が所定時間内に所定数含まれるというリクエスト条件を満たすことで、リクエスト有と判別する。これにより、ノイズに影響されることなく、リクエスト有と判別する精度を向上させることができる。

実施例１においては、所定時間内に第１パルス列２０、第２パルス列３０、第１パルス列２０、第２パルス列３０の順に存在することで、リクエスト有無判別部１４がリクエスト有と判別する。そして、実施例１における所定時間は、０．５秒としている。また、第１パルス２１、及び第２パルス３１は、デジタル信号であり、パルス高さは３．３Ｖ～３．５Ｖである。第１パルス２１のパルス幅は約０．９ｍ秒であり、第２パルス３１のパルス幅は約２ｍ秒である。

なお、実施例１においては、インターフェース部を４つ備えた構成としているが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、３つ以下でも５つ以上であってもよい。

リクエスト有無判別部１４の処理を図４、図５を参照して詳しく説明する。図４は、本発明の実施例１におけるリクエスト有無判別部の処理概要を説明するフロー図である。図５は、本発明の実施例１におけるリクエスト有無判別部の処理内容の詳細を説明するフロー図である。

実施例１におけるリクエスト有無判別処理５０は、処理５１にてリクエスト情報インターフェース部１２ａに入力された情報を解析しリクエスト有か無かを判別する。リクエスト有（ＹＥＳ）と判別したら処理５５に進み、リクエスト無（ＮＯ）と判別したら処理５２に進む。処理５２ではリクエスト情報インターフェース部１２ｂに入力された情報を解析しリクエスト有か無かを判別する。リクエスト有（ＹＥＳ）と判別したら処理５６に進み、リクエスト無（ＮＯ）と判別したら処理５３に進む。また、処理５３ではリクエスト情報インターフェース部１２ｃに入力された情報を解析しリクエスト有か無かを判別する。リクエスト有（ＹＥＳ）と判別したら処理５７に進み、リクエスト無（ＮＯ）と判別したら処理５４に進む。処理５４ではリクエスト情報インターフェース部１２ｄに入力された情報を解析しリクエスト有か無かを判別する。リクエスト有（ＹＥＳ）と判別したら処理５８に進み、リクエスト無（ＮＯ）と判別したら処理５１に戻る。

処理５５では、信号切替部１５に指示を出して被切替信号インターフェース部１３ａに入力された操作信号を選択して信号切替部１５から出力１７に出力する。出力１７は実施例１においては、ドローン１の図示しない制御装置フライトコントローラに接続されており、この選択された操作信号に切替えられてドローン１を制御する。なお、実施例１においては、信号切替部１５から出力する信号はデジタル信号であるが、アナログ信号としてもよい。

処理５６では、被切替信号インターフェース部１３ｂに入力された操作信号を選択して信号切替部１５から出力１７に出力する。また同様に、処理５７では、被切替信号インターフェース部１３ｃに入力された操作信号を選択して信号切替部１５から出力１７に出力し、処理５８では、被切替信号インターフェース部１３ｄに入力された操作信号を選択して信号切替部１５から出力１７に出力する。このように、リクエスト有無判別部１４がリクエスト有と判別した一のインターフェース部１１の被切替信号インターフェース部１３に入力された操作信号に信号切替部１５が切替えて出力１７に出力する。

なお、実施例１においては、図４に示すように、処理５１、処理５２，処理５３、処理５４と順次リクエスト信号の有無を判別するように構成したが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、マルチタスク構成とし、何らかの信号がリクエスト情報インターフェース部１２に入力されれば、割り込みにより優先的に該当のリクエスト情報インターフェース部１２に入力された信号についてリクエスト信号の有無を判別するようにしてもよい。

処理５１～５４の詳細な処理内容について図５を参照して説明する。処理５１では、リクエスト信号インターフェース部１２ａに入力されたリクエスト信号４０がリクエスト条件を満たしているかどうかを判別する。また、処理５２では、リクエスト信号インターフェース部１２ｂに入力されたリクエスト信号４０がリクエスト条件を満たしているかどうかを判別する。同様に、処理５３では、リクエスト信号インターフェース部１２ｃに入力されたリクエスト信号４０がリクエスト条件を満たしているかどうかを判別し、処理５４では、リクエスト信号インターフェース部１２ｄに入力されたリクエスト信号４０がリクエスト条件を満たしているかどうかを判別する。

まず、処理５９において、タイマーＴをリセットし、処理６０にてタイマーＴのカウントを開始する。続いて、処理６１では、パルス幅Ｗが予め定められた閾値よりも短いかどうかを判別する。実施例１における閾値は、１．６ｍ秒である。パルス幅Ｗが閾値よりも短いなら（ＹＥＳ）処理６２に進み、長いか同じなら処理６１に戻って閾値よりも短いパルス幅Ｗを有するパルスを検出するまで判別を続ける。

なお、実施例１においては、閾値よりも短いパルス幅、すなわち第１パルスのパルス幅は約０．９ｍ秒に設定されており、閾値よりも長いパルス幅、すなわち第２パルスのパルス幅は約２ｍ秒に設定されている。

処理６２では、パルス幅Ｗが閾値よりも長いか同じであるかどうかを判別する。パルス幅Ｗが閾値よりも長いか同じであるなら（ＹＥＳ）処理６３に進み、短いなら処理６２に戻って閾値よりも長いか同じであるパルス幅Ｗを有するパルスを検出するまで判別を続ける。同様に、処理６３では、パルス幅Ｗが閾値よりも短いかどうかを判別する。パルス幅Ｗが閾値よりも短かければ（ＹＥＳ）処理６４に進み、長いか同じなら処理６３に戻って閾値よりも短いパルス幅Ｗを有するパルスを検出するまで判別を続け、処理６４では、パルス幅Ｗが閾値よりも長いか同じであるかどうかを判別する。パルス幅Ｗが閾値よりも長いか同じであるなら（ＹＥＳ）処理６５に進み、短ければ処理６４に戻って閾値よりも短いパルス幅Ｗを有するパルスを検出するまで判別を続ける。

処理６５では、タイマーＴが所定時間内かどうかを判断する。実施例１における所定時間は０．５秒である。そして、タイマーＴが所定時間内であれば（ＹＥＳ）５５、５６、５７、又は５８に進み、所定時間を超えていれば（ＮＯ）、処理５２、５３、５４、又は５１に進む。なお、処理６１～６５のいずれかであってもタイマーＴが所定時間を超えれば、処理５９に戻る。

このように、所定時間内に第１パルス列２０、第２パルス列３０、第１パルス列２０、第２パルス列３０の順に存在することで、リクエスト有無判別部１４がリクエスト有と判別し、リクエスト有と判別したインターフェース部１１が受信した操作信号に信号切替部１５が切替えて出力する。これにより、複数のインターフェース部のうち一のインターフェース部からの操作信号に確実に切替えることができる。

なお、実施例１においては、所定時間内に第１パルス列２０、第２パルス列３０、第１パルス列２０、第２パルス列３０の順に存在することでリクエスト有と判別するようにしたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、第１パルス列２０、第２パルス列３０、第１パルス列２０、第２パルス列３０、さらに第１パルス列２０の順に存在することでリクエスト有と判別してもよいし、第２パルス列３０、第１パルス列２０の順に存在することでリクエスト有と判別してもよく、リクエスト信号が第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅の長い第２パルスを１以上含む第２パルス列とを少なくとも有することでリクエスト有と判別してよい。

また、実施例１においては、複数のパルス列が存在する所定時間を０．５秒以内としたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、０．４秒以内であってもよいし、１秒以内であってもよく、任意の時間を所定時間とすることができる。

さらに、実施例１におけるパルス幅の閾値を１．６ｍ秒としたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、１．５ｍ秒以下でもよいし、１．７ｍ秒以上であってもよく、第１パルスのパルス幅と第１パルスよりも長い第２パルスのパルス幅を区別できれば任意の閾値であってよい。

なお、実施例１においては、送信機からのリクエスト信号や操作信号を受信機が受信してインターフェース部に入力するように構成したが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、映像信号や音声信号を有線でインターフェース部に入力するように構成してもよい。また、インターネットから入力するように構成してもよく、任意の媒体からリクエスト信号や被切替信号をインターフェース部に入力するように構成してよく、任意の信号を切替えることができる。

また、実施例１においては、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅の長い第２パルスを１以上含む第２パルス列を所定時間内に所定数有することでリクエスト有と判別したが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス周期が長い第２パルスを１以上含む第２パルス列を所定時間内に所定数有することでリクエスト有と判別してもよい。

実施例１における信号切替装置１０には、いずれのインターフェース部の操作信号に切替えたかを示す表示部１６が設けられている。表示部１６は、ＬＥＤで構成され、インターフェース部１１ａに入力された操作信号に切替えた場合は赤色に表示される。また、インターフェース部１１ｂに入力された操作信号に切替えた場合は青色に表示され、インターフェース部１１ｃに入力された操作信号に切替えた場合は黄色に表示され、インターフェース部１１ｄに入力された操作信号に切替えた場合は緑色に表示される。これにより、どのインターフェース部に入力された操作信号に切替えているかを瞬時に認識することができる。

なお、実施例１においては、表示部１６はインターフェース部１１ａに入力された操作信号に切替えた場合は赤色、インターフェース部１１ｂに入力された操作信号に切替えた場合は青色、インターフェース部１１ｃに入力された操作信号に切替えた場合は黄色、インターフェース部１１ｄに入力された操作信号に切替えた場合は緑色に表示するようにしたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、インターフェース部１１ａに入力された操作信号に切替えた場合は青色、インターフェース部１１ｂに入力された操作信号に切替えた場合は緑色、インターフェース部１１ｃに入力された操作信号に切替えた場合は赤色、インターフェース部１１ｄに入力された操作信号に切替えた場合は黄色に表示するようにしてもよく、任意の色に区別して表示してよい。

また、表示部１６に表示することに替えて、地上に設置された送信機以外の基地局等に表示情報を送信して表示するようにしてもよい。また、色別の表示に替えて、インターフェース部番号の数字表示にしてもよい。

（無人移動体制御切替方法）
まず、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）のいずれかにおいて、押ボタン式のパルス列発生スイッチ８１を指Ｆで押してオフの状態からオン状態に操作し、さらにパルス列発生スイッチ８１から指Ｆを放してオフ状態とし、次に再度押ボタン式のパルス列発生スイッチ８１を指Ｆで押してオフの状態からオン状態に操作する操作を所定時間内に行い、第１パルス２１を１以上含む第１パルス列２０と第１パルス２１よりもパルス幅の長い第２パルス３１を１以上含む第２パルス列３０とを繰り返すリクエスト信号をドローン１に対しアンテナ８２から送信する（図６参照）。

そして、ドローン１においては、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）のいずれかからのリクエスト信号を受信機が受信して信号切替装置１０が解析し、所定時間内に第１パルス列２０、第２パルス列３０、第１パルス列２０、第２パルス列３０の順に存在することでリクエスト有と判別して、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）のいずれかからの操作信号に基づく制御に切替える。

リクエスト信号４０を送信した送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）においては、ドローン１に設けられた表示部１６の発光色を確認して、どの送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）からのリクエスト信号４０をドローン１が判別したことを確認することができる。実施例１においては、送信機２ａが送信した操作信号に切替えた場合は表示部１６が赤色に表示される。また、送信機２ｂが送信した操作信号に切替えた場合は表示部１６が青色に表示され、送信機２ｃが送信した操作信号に切替えた場合は表示部１６が黄色に表示され、送信機２ｄ送信した操作信号に切替えた場合は表示部１６が緑色に表示される。これにより、どの送信機の操作信号に切替えているかを瞬時に認識することができる。

なお、実施例１においては、押ボタン式のパルス列発生スイッチ８１を指Ｆで押してオフの状態からオン状態に操作するようにしたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、レバー式のスイッチを指Ｆで操作してオフの状態からオン状態に操作するようにしてもよく、押ボタン式又はレバー式のスイッチを一度操作するだけで、所定時間内に第１パルス列２０、第２パルス列３０、第１パルス列２０、第２パルス列３０の順に送信するようにしてもよい。

これにより、複数の送信機のうちから一の送信機に確実に切替えて無人移動体を制御することができる。

このように、実施例１においては、複数の被切替信号のいずれかに切替える信号切替装置であって、
リクエスト信号が入力されるリクエスト信号インターフェース部と、被切替信号が入力される被切替信号インターフェース部とを有した複数のインターフェース部と、
前記リクエスト信号インターフェース部に入力された情報に基づいて、リクエストの有無を判別するリクエスト有無判別部と、
前記リクエスト有無判別部がリクエスト有と判別した一のインターフェース部に入力された被切替信号を選択して出力する信号切替部と、を備え、
前記リクエスト信号は、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅又はパルス周期が長い第２パルスを１以上含む第２パルス列とを少なくとも有することを特徴とする信号切替装置により、一のインターフェース部に入力されたリクエスト信号に基づいて、当該インターフェース部に入力された被切替信号に切替えることで、複数のインターフェース部のうち一のインターフェース部からの被切替信号に確実に切替えることができる。

本願の実施例２においては、被切替信号が映像信号である点で、実施例１と異なっている。実施例２について、図７を参照して説明する。図７は、本発明の実施例２の無人移動体における信号切替装置を説明する図である。

実施例２における無人移動体１０１は、受信機１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ）、操作信号を切替える信号切替装置１０に加えて、受信機１１８（１１８ａ、１１８ｂ、１１８ｃ、１１８ｄ）、撮像装置１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）、映像信号を切替える信号切替装置１０を備えていて、撮像装置１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）からの映像信号のうち、いずれかの映像信号に切替えることができる。

（無人移動体）
実施例２におけるドローン１０１は、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）から送信される操作信号に基づいて、回転翼や方向陀等を駆動して飛行を行うとともに、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）又は図示しない別の送信機から送信されるリクエスト信号に基づいて、ドローン１０１に搭載された複数の撮像装置１９からの映像信号のいずれかに切替えることができる。

実施例２におけるドローン１０１は、少なくとも４つの受信機１１８（１１８ａ、１１８ｂ、１１８ｃ、１１８ｄ）と、撮像装置１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）と、信号切替装置１０と、映像送信機９０とを備えている。撮像装置１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）は、例えば、ドローン１０１の前方を撮像する撮像装置１９ａ、後方を撮像する撮像装置１９ｂ、右側方を撮像する撮像装置１９ｃ、及び左側方を撮像する撮像装置１９ｄである。

ドローン１０１は、送信機２から送信されたリクエスト信号４０を受信機１１８が受信して、一のインターフェース部１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）におけるリクエスト信号インターフェース部１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）に入力される。そして、受信したリクエスト信号４０に基づいて、リクエスト有無判別部１４がリクエストの有無を判別し、一のインターフェース部１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）における被切替信号インターフェース部１３に入力された撮像装置１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）からの映像信号に切替える。切替られた映像信号は、映像送信機９０により、地上局に送信され映像がモニタＴＶに映し出される。

リクエスト信号４０は、複数のパルス列からなり、詳述すると、第１パルス２１を１以上含む第１パルス列２０と、第１パルス２１よりもパルス幅の長い第２パルス３１を１以上含む第２パルス列３０とを有している（図３参照）。第１パルス列２０は、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）におけるパルス列発生スイッチ８１（図６参照）がオフのときに送信され、第２パルス列３０は、送信機２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）におけるパルス列発生スイッチ８１がオンのときに送信される。

（信号切替装置）
次に、映像信号を切替える信号切替装置を中心に説明する。実施例２における信号切替装置１０は、実施例１における信号切替装置１０と同じものであるが、操作信号を切替える信号切替装置とは別のものである。そして、実施例１と同様に、リクエスト信号４０が入力されるリクエスト信号インターフェース部１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）と、映像信号が入力される被切替信号インターフェース部１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）とを有した４つのインターフェース部１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）を備えている。

すなわち、受信機１１８ａが受信したリクエスト信号をリクエスト信号インターフェース部１２ａに入力し、撮像装置１９ａが撮像した映像信号を被切替信号インターフェース部１３ａに入力する。また、同様に、受信機１１８ｂが受信したリクエスト信号をリクエスト信号インターフェース部１２ｂに入力し、撮像装置１９ｂが撮像した映像信号を被切替信号インターフェース部１３ｂに入力し、受信機１１８ｃが受信したリクエスト信号をリクエスト信号インターフェース部１２ｃに入力し、撮像装置１９ｃが撮像した映像信号を被切替信号インターフェース部１３ｃに入力し、受信機１１８ｄが受信したリクエスト信号をリクエスト信号インターフェース部１２ｄに入力し、撮像装置１９ｄが撮像した映像信号を被切替信号インターフェース部１３ｄに入力する。

そして、入力されたリクエスト信号に基づいて、リクエスト有無判別部１４がリクエストの有無を判別し、信号切替部１５においてリクエスト有無判別部１４がリクエスト有と判別した一のインターフェース部１１に入力された映像信号を選択して出力する。また、表示部１６により、いずれのインターフェース部１１の映像信号に切替えたかを示すことができる。

リクエスト信号インターフェース部１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）にリクエスト信号が入力されると、デジタル信号に変換された情報に基づいてリクエスト有無判別部１４がリクエスト有か無かを判別する。リクエスト信号４０は、１以上のパルスからなるパルス列を複数有し、詳細には、第１パルス２１を１以上含む第１パルス列２０と、第１パルスよりもパルス幅の長い第２パルス３１を１以上含む第２パルス列３０とを有している。リクエスト有無判別部１４は、第１パルス列２０及び前記第２パルス列３０が所定時間内に所定数含まれるというリクエスト条件を満たすことで、リクエスト有と判別する。これにより、ノイズに影響されることなく、リクエスト有と判別する精度を向上させることができる。

実施例２においては、所定時間内に第２パルス列３０、第１パルス列２０、第２パルス列３０、第１パルス列２０の順に存在することで、リクエスト有無判別部１４がリクエスト有と判別する。そして、実施例１における所定時間は、０．５秒としている。また、第１パルス２１、及び第２パルス３１は、デジタル信号であり、パルス高さは３．３Ｖ～３．５Ｖである。第１パルス２１のパルス幅は約０．９ｍ秒であり、第２パルス３１のパルス幅は約２ｍ秒である。

なお、実施例２においては、所定時間内に第２パルス列３０、第１パルス列２０、第２パルス列３０、第１パルス列２０の順に存在することでリクエスト有と判別するようにしたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、第２パルス列３０、第１パルス列２０、第２パルス列３０、第１パルス列２０、さらに第２パルス列３０の順に存在することでリクエスト有と判別してもよいし、第２パルス列３０、第１パルス列２０の次にさらにパルス幅の短い図示しないパルス列の順に存在することでリクエスト有と判別してもよく、リクエスト信号が第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅の長い第２パルスを１以上含む第２パルス列とを少なくとも有することでリクエスト有と判別してよい。

なお、実施例２においては、インターフェース部を４つ備えた構成としているが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、３つ以下でも５つ以上であってもよい。

実施例２における信号切替装置１０には、いずれのインターフェース部の映像信号に切替えたかを示す表示部１６が設けられている。表示部１６は、ＬＥＤで構成され、インターフェース部１１ａに入力された映像信号に切替えた場合は赤色に表示される。また、インターフェース部１１ｂに入力された映像信号に切替えた場合は青色に表示され、インターフェース部１１ｃに入力された映像信号に切替えた場合は黄色に表示され、インターフェース部１１ｄに入力された映像信号に切替えた場合は緑色に表示される。これにより、どのインターフェース部に入力された映像信号に切替えているかを瞬時に認識することができる。

なお、実施例２においては、表示部１６はインターフェース部１１ａに入力された映像信号に切替えた場合は赤色、インターフェース部１１ｂに入力された映像信号に切替えた場合は青色、インターフェース部１１ｃに入力された映像信号に切替えた場合は黄色、インターフェース部１１ｄに入力された映像信号に切替えた場合は緑色に表示するようにしたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、インターフェース部１１ａに入力された映像信号に切替えた場合は青色、インターフェース部１１ｂに入力された映像信号に切替えた場合は緑色、インターフェース部１１ｃに入力された映像信号に切替えた場合は赤色、インターフェース部１１ｄに入力された映像信号に切替えた場合は黄色に表示するようにしてもよく、任意の色に区別して表示してよい。

また、表示部１６に表示することに替えて、地上に設置された送信機以外の基地局等に表示情報を送信して表示するようにしてもよい。また、色別の表示に替えて、インターフェース部番号の数字表示にしてもよい。

なお、実施例２においては、操作信号を切替える信号切替装置及び映像信号を切替える信号切替装置を備えた構成としたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、操作信号を切替える信号切替装置を備えず、映像信号を切替える信号切替装置を備えた構成としてもよい。

また、実施例２においては、受信機１１８（１１８ａ、１１８ｂ、１１８ｃ、１１８ｄ）を４つ備えて４台の撮像装置１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）の映像信号を切替える構成としたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、１つの受信機で４種類のリクエスト信号を受信して４台の撮像装置１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）の映像信号を切替える構成としてもよい。

また、実施例２においては、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅の長い第２パルスを１以上含む第２パルス列を所定時間内に所定数有することでリクエスト有と判別したが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス周期が長い第２パルスを１以上含む第２パルス列を所定時間内に所定数有することでリクエスト有と判別してもよい。

このように、実施例２においても、複数の被切替信号のいずれかに切替える信号切替装置であって、
リクエスト信号が入力されるリクエスト信号インターフェース部と、被切替信号が入力される被切替信号インターフェース部とを有した複数のインターフェース部と、
前記リクエスト信号インターフェース部に入力された情報に基づいて、リクエストの有無を判別するリクエスト有無判別部と、
前記リクエスト有無判別部がリクエスト有と判別した一のインターフェース部に入力された被切替信号を選択して出力する信号切替部と、を備え、
前記リクエスト信号は、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅又はパルス周期が長い第２パルスを１以上含む第２パルス列とを少なくとも有することを特徴とする信号切替装置により、一のインターフェース部に入力されたリクエスト信号に基づいて、当該インターフェース部に入力された被切替信号に切替えることで、複数のインターフェース部のうち一のインターフェース部からの被切替信号に確実に切替えることができる。

本発明の信号切替装置は、有線又は無線から入力される複数の信号を切替える信号切替の分野において広く利用することができる。

１：無人移動体
２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）：送信機
３（３ａ、３ｂ、３ｃ）：送信可能エリア
１０：信号切替装置
１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）：インターフェース部
１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）：リクエスト信号インターフェース部
１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）：被切替信号インターフェース部
１４：リクエスト有無判別部
１５：信号切替部 １６：表示部 １７：出力
１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ）：受信機
１９（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ）：撮像装置
９０：映像送信機
２０：第１パルス列
２１：第１パルス
３０：第２パルス列
３１：第２パルス
４０：リクエスト信号
５０：リクエスト有無判別処理
５１～６５：処理
８１：パルス列発生スイッチ
８２：アンテナ
１０１：無人移動体
１１８（１１８ａ、１１８ｂ、１１８ｃ、１１８ｄ）：受信機
Ｆ：指

上記課題を解決するために本発明は、複数の被切替信号のいずれかに切替える信号切替装置であって、
リクエスト信号が入力されるリクエスト信号インターフェース部と、被切替信号が入力される被切替信号インターフェース部とを有した複数のインターフェース部と、
前記リクエスト信号インターフェース部に入力された情報に基づいて、リクエストの有無を判別するリクエスト有無判別部と、
前記リクエスト有無判別部がリクエスト有と判別した一のインターフェース部に入力された被切替信号を選択して出力する信号切替部と、を備え、
前記リクエスト信号は、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅又はパルス周期が長い第２パルスを１以上含む第２パルス列とを少なくとも有し、
前記リクエスト有無判別部は、前記第１パルス列及び前記第２パルス列が所定時間内に所定数含まれることで、リクエスト有と判別することを特徴とする信号切替装置を提供するものである。

この構成により、一のインターフェース部に入力された第１パルス列及び第２パルス列を含むリクエスト信号に基づいて、当該インターフェース部に入力された被切替信号に切替えることで、複数のインターフェース部のうち一のインターフェース部からの被切替信号に確実に切替えることができる。
また、ノイズに影響されることなく、リクエスト有と判別する精度を向上させることができる。

上記課題を解決するために本発明は、複数の被切替信号のいずれかに切替える信号切替装置であって、
リクエスト信号が入力されるリクエスト信号インターフェース部と、前記リクエスト信号インターフェース部とは別の被切替信号インターフェース部とを有した複数のインターフェース部と、
前記リクエスト信号インターフェース部に入力された情報に基づいて、リクエストの有無を判別するリクエスト有無判別部と、
前記リクエスト有無判別部がリクエスト有と判別した一のインターフェース部に入力された被切替信号を選択して出力する信号切替部と、を備え、
前記被切替信号インターフェース部は、前記リクエスト信号とは異なる被切替信号が入力され、
前記リクエスト信号は、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅又はパルス周期が長い第２パルスを１以上含む第２パルス列とを少なくとも有し、
前記リクエスト有無判別部は、前記第１パルス列及び前記第２パルス列が所定時間内に所定数含まれることで、リクエスト有と判別することを特徴とする信号切替装置を提供するものである。

Claims (4)

1. 複数の被切替信号のいずれかに切替える信号切替装置であって、
   リクエスト信号が入力されるリクエスト信号インターフェース部と、被切替信号が入力される被切替信号インターフェース部とを有した複数のインターフェース部と、
   前記リクエスト信号インターフェース部に入力された情報に基づいて、リクエストの有無を判別するリクエスト有無判別部と、
   前記リクエスト有無判別部がリクエスト有と判別した一のインターフェース部に入力された被切替信号を選択して出力する信号切替部と、を備え、
   前記リクエスト信号は、第１パルスを１以上含む第１パルス列と、第１パルスよりもパルス幅又はパルス周期が長い第２パルスを１以上含む第２パルス列とを少なくとも有することを特徴とする信号切替装置。
2. 前記リクエスト有無判別部は、前記第１パルス列及び前記第２パルス列が所定時間内に所定数含まれることで、リクエスト有と判別することを特徴とする請求項１に記載の信号切替装置。
3. 所定時間内に前記第１パルス列、前記第２パルス列、前記第１パルス列、前記第２パルス列の順に存在することで、前記リクエスト有無判別部がリクエスト有と判別することを特徴とする請求項２に記載の信号切替装置。
4. 前記複数のインターフェース部のうち、いずれのインターフェース部の前記被切替信号に切替えたかを示す表示部を備えたことを特徴とする請求項１－３のいずれかに記載の信号切替装置。
   
   

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