JP5819555B1 - Vehicle driving support system - Google Patents
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Abstract
【課題】車両の運転者が、直接見ることができる範囲を超えてその車両の周辺の状況を把握する。【解決手段】車両運転支援システムは、無人航空機50と、機載装置51と、車載装置11とを有する。機載装置51は、機載位置検知装置64と、機載送受信装置52と、航空機50と車両10との水平距離が所定の範囲内に入るように航空機50を制御する水平位置制御装置54と、車両10と航空機50の高さの差が所定の範囲内に入るように航空機50を制御する高さ制御装置55と、車両10の上方から周辺の状況を撮影する撮像装置56と、を含む。車載装置11は、車載位置検知装置21と、車載送受信装置12と、撮像装置56から受信した画像に基づいて車両10の周辺を表示する表示装置14と、を含む。【選択図】図1An object of the present invention is to grasp the situation around the vehicle beyond the range where the driver of the vehicle can see directly. A vehicle driving support system includes an unmanned aerial vehicle 50, an on-board device 51, and an in-vehicle device 11. The on-board device 51 includes an on-board position detection device 64, an on-board transmission / reception device 52, and a horizontal position control device 54 that controls the aircraft 50 so that the horizontal distance between the aircraft 50 and the vehicle 10 falls within a predetermined range. A height control device 55 that controls the aircraft 50 so that a difference in height between the vehicle 10 and the aircraft 50 falls within a predetermined range, and an imaging device 56 that captures the surrounding situation from above the vehicle 10. . The in-vehicle device 11 includes an in-vehicle position detection device 21, an in-vehicle transmission / reception device 12, and a display device 14 that displays the periphery of the vehicle 10 based on an image received from the imaging device 56. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、運転者が車両に乗ってその車両を運転する際にその運転を支援するための車両運転支援システムに関する。 The present invention, the driver about the vehicle driving assist system for assisting the driver when driving the vehicle riding on the vehicle.
近年、人工衛星を使用して地上の自動車などの現在位置を計測する衛星測位システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)の利用が盛んになっている。たとえば、GNSSを利用して自動車を目標に向けてガイドするカーナビゲーションの技術も発達している。さらに、カーナビゲーションの技術を用いて自動車の衝突を防止する技術も知られている(特許文献1)。 In recent years, the use of a satellite positioning system (GNSS: Global Navigation Satellite System) that measures the current position of an automobile on the ground using an artificial satellite has become active. For example, a car navigation technology that uses GNSS to guide a car toward a target has been developed. Furthermore, a technique for preventing a car collision using a car navigation technique is also known (Patent Document 1).
ところで、通常の道路に沿って自動車などを運転する場合に、運転者は、自動車の窓を通して直接見る、あるいはミラーに反射した像を見ることにより、自分の自動車の周囲の状況を把握しながら運転する。特に、自分の自動車の前後左右に隣接して並んで走る自動車については、それらの自動車との車間距離を適切に保つように常に注意して運転する。しかし、自分の自動車に隣接する自動車によって視界が妨げられることにより、隣接する自動車のさらに先の自動車などの状況については把握できないことが多い。 By the way, when driving a car along a normal road, the driver can drive while grasping the situation around his car by looking directly through the window of the car or by viewing an image reflected on the mirror. To do. In particular, for vehicles that run side by side adjacent to the front, back, left, and right of their own vehicle, always drive with care so as to maintain an appropriate distance between them. However, since the field of view is hindered by a car adjacent to the own car, it is often impossible to grasp the situation of a car further ahead of the adjacent car.
この発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであって、車両に搭乗してその車両を運転する運転者が直接肉眼で見ることができる範囲を超えてその車両の周辺の状況を把握できるようにする車両運転支援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 such a situation, and it is possible to grasp the situation around the vehicle beyond the range where a driver who rides the vehicle and drives the vehicle can directly see with the naked eye. an object of the present invention is to provide a vehicle driving support system to.
この発明に係る車両運転支援システムは、搭乗する運転者によって運転されて地面上を走行する車両の運転を支援する車両運転支援システムであって、無人で空中を飛行可能な航空機と、広域測位システムを用いて前記航空機の3次元的位置を検知する機載位置検知装置と、機載送受信装置と、を含み、前記航空機に搭載された機載装置と、前記広域測位システムを用いて前記車両の位置を検知する車載位置検知装置と、車載送受信装置と、を含み、前記車両に搭載された車載装置と、を有し、前記機載装置は、前記車載位置検知装置から得られた前記車両の位置と、前記機載位置検知装置から得られた前記航空機の3次元的位置とに基づいて、前記航空機の水平位置と前記車両の位置との距離が所定の水平距離範囲内に入るように前記航空機の水平位置を制御する水平位置制御装置と、前記車載位置検知装置から得られた前記車両の位置と、前記機載位置検知装置から得られた前記航空機の3次元的位置とに基づいて、前記航空機の高さが前記車両の上方の所定の高さ範囲内に入るように前記航空機の高さ位置を制御する高さ制御装置と、前記車両の上方から見た前記車両の周辺の状況を撮影して画像データを取得する撮像装置と、前記車両の走行中に前記航空機を当該車両から離着陸させる離着陸制御装置と、をさらに含み、前記車載装置は、前記撮像装置から前記機載送受信装置および前記車載送受信装置を経て受信した前記画像データに基づいて前記車両の周辺の状況を表示する表示装置と、前記車両の走行中に前記航空機を当該車両から離着陸させることができる離着陸装置と、をさらに含み、前記離着陸装置は、前記車両の進行方向に垂直に広がる網と、前記網の前方に配置されて水平方向に延びる弾性緩衝帯と、を備えていること、を特徴とする。 A vehicle driving support system according to the present invention is a vehicle driving support system that supports driving of a vehicle that is driven by a boarding driver and travels on the ground, and is an unmanned aircraft that can fly in the air, and a wide-area positioning system. An on-board position detection device that detects the three-dimensional position of the aircraft using an on-board device, and an on-board transmission / reception device. The on-board device mounted on the aircraft and the vehicle using the wide-area positioning system A vehicle-mounted position detection device that detects a position; and a vehicle-mounted transmission / reception device; and a vehicle-mounted device mounted on the vehicle, wherein the on-board device is obtained from the vehicle-mounted position detection device. Based on the position and the three-dimensional position of the aircraft obtained from the on-board position detection device, the distance between the horizontal position of the aircraft and the position of the vehicle is within a predetermined horizontal distance range. Aviation Based on a horizontal position control device for controlling the horizontal position of the vehicle, the position of the vehicle obtained from the on-vehicle position detection device, and the three-dimensional position of the aircraft obtained from the on-board position detection device, A height control device that controls the height position of the aircraft so that the height of the aircraft falls within a predetermined height range above the vehicle, and the situation around the vehicle viewed from above the vehicle And an imaging device that acquires image data, and a take-off and landing control device that takes off and landing the aircraft from the vehicle while the vehicle is running. take-off and landing of a display device for displaying a situation around the vehicle based on the image data received via the in-vehicle transceiver, the aircraft during travel of the vehicle can be landing from the vehicle Further comprising a location, wherein the landing device, and characterized by, that includes a network extending perpendicular to the traveling direction of the vehicle, and a resilient buffer zone extending in the horizontal direction is disposed in front of the network To do.
この発明によれば、車両に乗ってその車両を運転する運転者が直接肉眼で見ることができる範囲を超えてその車両の周辺の状況を把握することができる。また、航空機の落下を防止できる。 According to the present invention, it is possible to grasp the situation around the vehicle beyond the range where the driver who rides the vehicle and drives the vehicle can directly see with the naked eye. In addition, the aircraft can be prevented from falling.
以下に、本発明に係る車両運転支援システムの実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、ここに説明するのは単なる例示であって、これによって本願発明が限定されるわけではない。 Embodiments of a vehicle driving support system according to the present invention will be described below with reference to the drawings. However, what is described here is merely an example, and the present invention is not limited thereby.
図1は、本発明に係る車両運転支援システムの一実施形態の全体構成を示すブロック図である。図2は、本発明に係る車両運転支援システムの一実施形態の航空機の一例を斜め後方から見た斜視図である。図3は、本発明に係る車両運転支援システムの一実施形態の離着陸装置を車両に取り付けた状態の一例を斜め前方から見た斜視図である。図4は、図3の離着陸装置の拡大の斜視図である。図5は、本発明に係る車両運転支援システムの一実施形態の航空機および機載装置の通常時の状態を示す平面図である。図6は、本発明に係る車両運転支援システムの一実施形態の航空機および機載装置の立面図であって、落下防止装置が作動してバルーンが膨らんだ状態を示す図である。図7は、本発明に係る車両運転支援システムの一実施形態の車載装置の一つである表示装置の表示画面の例を示す図である。 FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of a vehicle driving support system according to the present invention. FIG. 2 is a perspective view of an example of an aircraft of an embodiment of the vehicle driving support system according to the present invention as viewed obliquely from behind. FIG. 3 is a perspective view of an example of a state in which the take-off and landing apparatus according to the embodiment of the vehicle driving support system according to the present invention is attached to the vehicle, obliquely viewed from the front. 4 is an enlarged perspective view of the take-off and landing apparatus of FIG. FIG. 5 is a plan view showing a normal state of the aircraft and the onboard device of the embodiment of the vehicle driving support system according to the present invention. FIG. 6 is an elevational view of the aircraft and the on-board device of the vehicle driving support system according to the embodiment of the present invention, and is a view showing a state where the balloon is inflated by operating the fall prevention device. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a display screen of a display device that is one of the in-vehicle devices of one embodiment of the vehicle driving support system according to the present invention.
この実施形態の車両運転支援システムは、車両10に搭載される車載装置11と、無人で自律的に航空可能な航空機50と、航空機50に搭載される機載装置51とを備えている。
The vehicle driving support system of this embodiment includes an in-
車両10は、運転者(図示せず)が乗って、地面の上を走行可能である。好ましくは3輪以上の自動車であるが、2輪車でもよい。
A vehicle (not shown) rides on the
航空機50は、無人で飛行可能であって、たとえば、プロペラ70と、プロペラ70を駆動する電動機71と、電動機71に電力を供給する電池72とを備えたドローン(drone)と呼ばれるものである。航空機50は、以下に詳述するように、車両10のほぼ真上を飛行して、上空から観察した車両10およびその周辺の状況を示す画像データを車両10に送ることができるものである。
The
車載装置11は、車載送受信装置12と、車載ナビゲーション装置13と、表示装置14と、離着陸装置15と、電池交換装置16と、充電装置17と、警報装置18と、自動制動装置19と、圧力解放指令装置20を含んでいる。車載ナビゲーション装置13は、車載位置検知装置21を含んでいる。なお、車載位置検知装置21は、車載ナビゲーション装置13とは独立に設けてもよい。
The in-
機載装置51は、機載送受信装置52と、機載ナビゲーション装置53と、水平位置制御装置54と、高さ制御装置55と、撮像装置56と、距離計57と、距離制御装置58と、推測飛行制御装置59と、離着陸制御装置60と、航空機衝突回避装置61と、落下防止装置62と、飛行不能検知装置63と、を含んでいる。機載ナビゲーション装置53は、機載位置検知装置64を含んでいる。なお、機載位置検知装置64は、機載ナビゲーション装置53とは独立に設けてもよい。
The on-
車載送受信装置12と機載送受信装置52は、無線で互いに信号を送受信できるものである。信号の伝送には、電波や、赤外線を含む光、超音波などが利用可能である。無線基地局(図示せず)や人工衛星(図示せず)を経由する通信を行うようにしてもよい。
The in-vehicle transmission /
車載位置検知装置21は、たとえば人工衛星を利用した衛星測位システムを用いて車両10の現在位置を検出する。車載位置検知装置21は、広域測位システムであれば、人工衛星を用いるような地球規模であることは必須ではない。
The in-vehicle
車両10の高さ位置(標高)は、衛星測位システムによって直接検出することもできるが、衛星測位システムによって検出した水平位置に基いてその地点の地図上の地面の高さとして求めることもできる。
The height position (elevation) of the
また、車載ナビゲーション装置13は、車載位置検知装置21により当該車両10の現在位置を検出するとともに、あらかじめ与えられた地図情報に基づいて、地図上の車両10の現在位置を表示できる。また、目的地を設定でき、この目的地と車両10の現在位置とに基づいて、その車両10が現在位置から目的地に向かう予定経路を表示できる。
The in-
機載位置検知装置64は、車載位置検知装置21と同様に、たとえば人工衛星を利用した衛星測位システムを用いて航空機50の現在の3次元的位置を検出する。
The on-board position detection device 64 detects the current three-dimensional position of the
また、機載ナビゲーション装置53は、車載ナビゲーション装置13で設定された車両10の目的地および車両10の予定経路の情報を、車載送受信装置12および機載送受信装置52を通じて受信して記憶しておくことができる。
The on-
機載装置51の水平位置制御装置54は、車載位置検知装置21で得られた車両10の現在位置と、機載位置検知装置64で得られた航空機50の現在の水平方向の位置の各情報に基づいて、航空機50の水平方向位置が車両10の水平位置に近づくように、すなわち、航空機50が車両10のほぼ真上を飛ぶように航空機50の水平位置を制御する。なお、この場合に、現在の車両10の走行の方向および速度に基づいて車両10の将来位置を予測しながら航空機50の飛行の方向および速度を制御してもよい。
The horizontal
機載装置51の高さ制御装置55は、車載位置検知装置21で得られた車両10の現在の高さ位置(標高)と、機載位置検知装置64で得られた航空機50の現在の高さ方向の位置の各情報に基づいて、航空機50の、車両10からの高さが所定の範囲に入るように、航空機50の高さ位置を制御する。航空機50の、車両10からの好ましい高さは、上空から得る画像の好ましい範囲や、車載送受信装置12と機載送受信装置52との間の通信の可能性、周辺のビルや樹木などの障害物などを考慮して決められるが、たとえば50mから100m程度が想定される。
The
機載装置51の撮像装置56は、車両10の上方から車両10およびその周辺の状況を画像データとして得るものである。撮像装置56は、たとえば、可視光を受光する可視光撮像装置、赤外線を受信する赤外線撮像装置、電波を発射してその反射波を受信して映像化するレーダ撮像装置、超音波を発射してその反射波を受信して映像化する超音波撮像装置のいずれか、またはこれらのうちの複数の組み合わせである。たとえば、日中で視界が良い時は可視光撮像装置を中心に運用し、夜間や天候が悪い時には他の撮像装置に切り替えるようにしてもよい。
The
車両10の屋根などには、その車両10を識別する識別標識30を表示し、この識別標識30の画像を撮像装置56に取り込むことができるようにする。識別標識30としては、車両10の屋根などに車両10を識別する番号や記号を表示したり、バーコードを描いた看板を取り付けたりすることが考えられる。また、特に夜間には、発光する標識を表示するとよい。
An
車載装置11の表示装置14は、撮像装置56で得られた画像データにより、たとえば図7に示すような画像を表示して、車両10を運転する運転者に見せるものである。車両10とその周辺の状況が、上からの視点で表示される。このとき、表示された画像の中で自分の車両10がどれかが明確に表示される。
The
図7に示す例では、当該車両10と、その周囲の他の車両10aと、道路80、道路80の中央線81などが表示されている。当該車両10は、矢印Aの方向に進行中であることが表示され、直前の車両10aの前方に交差点83が表示されている。
In the example shown in FIG. 7, the
この表示装置14は、車載ナビゲーション装置13の表示部を兼ねてもよく、また、たとえば、車両10のフロントガラスの一部に半透明の液晶で表示することも可能である。
The
機載装置51の距離計57は、航空機50と車両10の間の距離を計測する。距離計57は、撮像装置56を利用したものでもよい。
The
距離制御装置58は、距離計57で得られた航空機50と車両10の間の距離に基づいてその距離が所定の範囲に入るように航空機50の位置を制御する。
The
前述のように、車載位置検知装置21および機載位置検知装置64は、人工衛星などを利用した広域測位システムを用いて車両10および航空機50の現在位置を検出する。これらの位置検知装置で得られる位置の精度が十分とは言えない場合もあるので、距離制御装置58は、水平位置制御装置54による制御と高さ制御装置55による制御を補完するものである。
As described above, the on-vehicle
つぎに、機載装置51の推測飛行制御装置59について説明する。これは、何らかの原因で、車載送受信装置12と機載送受信装置52との間の交信が所定期間途絶えた場合などに、車両10が向っている場所へ航空機50を案内するものである。車載送受信装置12と機載送受信装置52との間の交信が所定期間途絶する場合としては、たとえば、車両10がトンネル内に入るとか、車載送受信装置12または機載送受信装置52の不具合や、車載ナビゲーション装置13または機載ナビゲーション装置53の不具合などが考えられる。
Next, the speculative
このような事態に対応するために、車載ナビゲーション装置13に、目的地と、その車両10が現在位置から目的地に向かう予定経路を設定しておき、さらにこれらの情報を、車載送受信装置12と機載送受信装置52とを経由して、機載ナビゲーション装置53に送ってその情報を設定しておく。
In order to cope with such a situation, a destination and a planned route for the
車載送受信装置12と機載送受信装置52との間の交信が所定期間途絶えた場合に、推測飛行制御装置59は、あらかじめ機載ナビゲーション装置53に設定しておいた車両10の目的地と、その車両10の予定経路に基づいて、車両10の現在の位置などを推定して、航空機50が車両10の真上の近傍の位置に戻るように、航空機50を制御することができる。
When the communication between the in-vehicle transmission /
つぎに、機載装置51の離着陸制御装置60と、車載装置11の離着陸装置15、電池交換装置16および充電装置17について説明する。
Next, the take-off and
この実施形態では、航空機50は、電池72から供給される電力によって電動機71を回転させ、それによってプロペラ70を回転させて飛行する。そのため、車両10の走行中に航空機50を、離着陸制御装置60を用いて、車載装置11の離着陸装置15に回収し、電池交換装置16で電池を交換できるようになっている。電池交換装置16で電池を交換した後に、また、車両10の走行中に離着陸装置15から航空機50を離陸させることができる。さらに、車載装置11の充電装置17で電池72の充電を行うことができる。離着陸装置15などの構造の具体例については後述する。
In this embodiment, the
車両10がトンネルに進入する場合に、航空機50もトンネル内を飛行させることは困難である。また、トンネルの上方を航空機50が飛行すると、トンネル内の車載装置11の車載送受信装置12と、トンネル上方の機載装置51の機載送受信装置52との間の交信が一定の期間途絶えて、航空機50が車両10を追跡できない事態が予想される。このため、車両10がトンネル内に進入する手前で、車載ナビゲーション装置13がトンネル進入を予測し、所定の準備時間前に、航空機50を車載装置11の離着陸装置15に着陸させる。
When the
より具体的には、離着陸制御装置60は、車両10の走行中で予測されるトンネル進入時刻の所定準備時間前に、航空機50を離着陸装置15に着陸させるように制御する。また、離着陸装置15は、車両10の走行中で予測トンネル進入時刻の所定準備時間前に航空機50を着陸させる。
More specifically, the takeoff /
このように、前述の離着陸制御装置60は、電池72の交換または充電の目的のみならず、車両10がトンネル内に進入する手前で航空機50を離着陸装置15に着陸させる制御も行うことができる。
Thus, the above-described take-off and
ここで、離着陸装置15、電池交換装置16、充電装置17の具体例について、図3および図4を参照して説明する。
Here, specific examples of the take-off and
離着陸装置15、電池交換装置16、充電装置17は、車両10の屋根の上に取り付けられている。離着陸装置15は、複数の直立の支柱39と、これらの支柱39の間に取り付けられた金属製の網41とを有している。網41は、車両10の走行中に航空機50を捕捉できるように、車両10の走行方向に対して垂直に広がっている。
The take-off and
網41の水平方向中央位置に、電池交換装置16および充電装置17が設置されている。電池交換装置16は、離着陸装置15に航空機50が固定されているときに、航空機50に搭載された電池72を交換できるようになっている。
The
図2に示すように、航空機50の後尾端部には、たとえば2個の電池72を挿入可能な航空機側電池挿入部73が形成されていて、通常時は2個の航空機側電池挿入部73の一方(図2に示す例では上側)のみに電池72が挿入されている。
As shown in FIG. 2, an aircraft-side
一方、電池交換装置16には、航空機50の2個の航空機側電池挿入部73に対向する位置に、2個の電池交換装置側電池挿入部40が形成されていて、一方(図4に示す例では下側)のみに充電済みの電池72が挿入されている。
On the other hand, in the
電池交換のために航空機50の後尾端部を電池交換装置16に近づけていくと、下側の電池交換装置側電池挿入部40に挿入されていた充電済みの電池72が下側の航空機側電池挿入部73に挿入され、それと同時に、上側の航空機側電池挿入部73に挿入されていた放電済みの電池72が上側の電池交換装置側電池挿入部40に挿入され、自動的に電池交換が行われる。
When the rear end portion of the
電池交換装置16と充電装置17は一体に形成されており、電池72が電池交換装置側電池挿入部40に挿入されると自動的に充電が開始される。
The
離着陸装置15の前方側底部には段差45が形成されていて、段差45に航空機50が押し付けられることにより、航空機50が安定する。
A
また、車両10の屋根の上の離着陸装置15の前方に緩衝マット46が配置されている。これにより、航空機50が離着陸装置15に捕獲される際の衝撃により、航空機50や車両10が損傷するのを避けることができる。
In addition, a
両端の2本の支柱39は、電池交換装置16および充電装置17よりも前方にあり、両端の2本の支柱39の間を連絡するように、水平方向に延びる弾性緩衝帯42が取り付けられている。これにより、航空機50が離着陸装置15に捕獲される際の衝撃が緩和され、捕獲された航空機50は弾性緩衝帯42に支持されつつ、段差45に沿って電池交換装置16および充電装置17に向かって水平方向中央に滑らかに移動する。
The two struts 39 at both ends are in front of the
図2に示すように、航空機50にはたとえば3個の車輪43が取り付けられている。離着陸装置15には、後部の2個の車輪43を受け入れる2個のくぼみ44が形成されている。航空機50が離着陸装置15に着陸したときに、くぼみ44に車輪43が入ることにより、航空機50が安定する。
As shown in FIG. 2, for example, three
なお、ここでは、離着陸装置15は車載装置11の一部として、車両10に搭載するものとして説明したが、ここで説明したような離着陸装置15を地上やビルの屋上などに設置することも可能である。
Here, the take-off / landing
つぎに、車載装置11の警報装置18および自動制動装置19について説明する。前述のように、撮像装置56で撮影した画像は、車載装置11の表示装置14に表示され、車両10の運転者がその画像を見ることができる。さらに、警報装置18は、画像のデータを解析することにより、車両10が、他の車両やその他の障害物と異常に接近して衝突する危険があると判断される場合、自動的に警報を発して運転者へ注意を喚起する。警報の内容としては、表示装置14への表示や、その他の警報灯の点灯や、警報音発生、音声による警告、運転者が座る座席に取り付けられたシートベルトの締め付け力強化などがありうる。表示装置14への表示の例としては、たとえば、危険な状況の発生を予期させると予想される相手を画面上で赤色など目立つ色で表示し、さらに点滅させるなどして運転者へ注意を喚起することなどが含まれる。
Next, the
さらに、車両10の衝突の危険が迫った場合は、自動制動装置19が動作して、車両10の制動を自動的に行うことができる。
Further, when the danger of a collision of the
つぎに、機載装置51の航空機衝突回避装置61について説明する。これは、航空機50が他の航空機や、ビル、電線、樹木その他の障害物との衝突を自動的に避けるものである。航空機衝突回避装置61には、航空機50の周囲の状況を監視するためのセンサおよび、このセンサによって障害物との接近が予測されるときに、障害物から航空機50を遠ざけるための制御部などが含まれる。
Next, the aircraft
つぎに、機載装置51の落下防止装置62および飛行不能検知装置63、ならびに、車載装置11の圧力解放指令装置20について説明する。航空機50は、電池72の放電しすぎや故障などにより、落下することがありうる。その場合、地上の人に当たって負傷させたり、地上のものを破壊したりする恐れがある。
Next, the
そのため、この実施形態では、機載装置51の一つとして落下防止装置62が設けられている。図5および図6に示す例では、落下防止装置62は、バルーン90と、圧力保持具91と、圧力解放機構92と、ワイヤロープ93とを備えている。バルーン90内にはヘリウムや水素などの、大気圧で通常の気温の下で空気よりも比重の小さなガスが密封されている。通常時は、バルーン90は圧力保持具91内に収納され、高圧力下にあり、小さく折りたたまれている。このときバルーン90内外の圧力はバランスしている。
Therefore, in this embodiment, a
何らかの理由により航空機50の飛行を続けられなくなった時(事故時)に、圧力解放機構92が動作して、図6に示すように、圧力保持具91が解放されると、バルーン90の外側の圧力が大気圧になるので、バルーン90の内圧によってバルーン90が膨らむとともに、バルーン90の内圧も大気圧に向かって低下する。これによりバルーン90内のガスの比重が低下して浮力が生じる。
When the flight of the
バルーン90はワイヤロープ93によって航空機50と接続されているので、バルーン90の浮力によって、航空機50の落下を防ぐことができる。バルーン90は広がった時に、その底面の中央にくぼみ94が形成されて落下傘状になる。このため、バルーン90が膨らんで十分な浮力が得られるようになるまでの間の航空機50の急降下を回避することができる。それにより、バルーン90が十分に膨らんで十分な浮力が得られる前に航空機50が地上に落下するのを防ぐことができる。
Since the
なお、落下防止装置62の他の例として、通常時にバルーン90を大気圧状態で折りたたんでおき、これとは別に高圧水素ガスを溜めたガスボンベ(図示せず)を航空機に搭載しておく構造もありうる。その場合は、事故時に、ガスボンベ内の水素ガスをバルーン90を送りこんでバルーン90を膨らませることにより浮力を生じさせる。
As another example of the
さらに、水素を溜めておく他の例として、たとえば、水素吸蔵合金にあらかじめ水素を貯蔵しておき、事故時に水素ガスを放出させてバルーンを膨らますことによって浮力を発生させることも考えられる。さらにまた別の例として、事故時に、たとえば、アルカリ金属や水素化マグネシウムと水との反応のような化学反応などにより、水素ガスを発生させて、この水素ガスによってバルーンを膨らますことによって浮力を得ることも考えられる。 Furthermore, as another example of storing hydrogen, for example, it is conceivable to generate buoyancy by storing hydrogen in a hydrogen storage alloy in advance and releasing hydrogen gas to inflate the balloon in the event of an accident. As yet another example, in the event of an accident, buoyancy is obtained by generating hydrogen gas by, for example, a chemical reaction such as a reaction between alkali metal or magnesium hydride and water, and inflating the balloon with this hydrogen gas. It is also possible.
バルーン90を膨らます指令は、たとえば、車載装置11の圧力解放指令装置20により、車両10の運転者が送ってもよい。また、他の例としては、運転者の指示によらず、航空機50の異常発生によって自動的に指令を出す、あるいは自動的に圧力解放指令装置20が動作するように構成することもできる。
The command for inflating the
なお、故障によって走行不能となった後に、バルーン90によって空中に浮かんでいる航空機50を回収するために、たとえば、他の回収用の無人または有人の航空機を飛ばすこともできる。また、回収の条件が整った場合に車載装置11の指示によって、バルーン内部の気体を放出させて地上に落下させて回収する事もできる。
In order to collect the
[他の実施形態]
上記実施形態の説明では、電動機71でプロペラ70を回転させるものとしたが、エンジンでプロペラを回転させることもできる。その場合は、車載装置11の電池交換装置16や充電装置17は不要となる。
[Other Embodiments]
In the description of the above embodiment, the
上記実施形態の説明では、水平位置制御装置54、高さ制御装置55、距離制御装置58、推測飛行制御装置59、離着陸制御装置60などの制御装置それぞれが別個の制御装置であるように表現しているが、これらは、共通の制御装置で、種々の機能を有するものであってもよい。
In the description of the above embodiment, the control devices such as the horizontal
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
10・・・車両
11・・・車載装置
12・・・車載送受信装置
13・・・車載ナビゲーション装置
14・・・表示装置
15・・・離着陸装置
16・・・電池交換装置
17・・・充電装置
18・・・警報装置
19・・・自動制動装置
20・・・圧力解放指令装置
21・・・車載位置検知装置
30・・・識別標識
39・・・支柱
40・・・電池交換装置側電池挿入部
41・・・網
42・・・弾性緩衝帯
43・・・車輪
44・・・くぼみ
45・・・段差
46・・・緩衝マット
50・・・航空機
51・・・機載装置
52・・・機載送受信装置
53・・・機載ナビゲーション装置
54・・・水平位置制御装置
55・・・高さ制御装置
56・・・撮像装置
57・・・距離計
58・・・距離制御装置
59・・・推測飛行制御装置
60・・・離着陸制御装置
61・・・航空機衝突回避装置
62・・・落下防止装置
63・・・飛行不能検知装置
64・・・機載位置検知装置
70・・・プロペラ
71・・・電動機
72・・・電池
73・・・航空機側電池挿入部
80・・・道路
81・・・中央線
83・・・交差点
90・・・バルーン
91・・・圧力保持具
92・・・圧力解放機構
93・・・ワイヤロープ
94・・・くぼみ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
無人で空中を飛行可能な航空機と、
広域測位システムを用いて前記航空機の3次元的位置を検知する機載位置検知装置と、機載送受信装置と、を含み、前記航空機に搭載された機載装置と、
前記広域測位システムを用いて前記車両の位置を検知する車載位置検知装置と、車載送受信装置と、を含み、前記車両に搭載された車載装置と、
を有し、
前記機載装置は、
前記車載位置検知装置から得られた前記車両の位置と、前記機載位置検知装置から得られた前記航空機の3次元的位置とに基づいて、前記航空機の水平位置と前記車両の位置との距離が所定の水平距離範囲内に入るように前記航空機の水平位置を制御する水平位置制御装置と、
前記車載位置検知装置から得られた前記車両の位置と、前記機載位置検知装置から得られた前記航空機の3次元的位置とに基づいて、前記航空機の高さが前記車両の上方の所定の高さ範囲内に入るように前記航空機の高さ位置を制御する高さ制御装置と、
前記車両の上方から見た前記車両の周辺の状況を撮影して画像データを取得する撮像装置と、
前記車両の走行中に前記航空機を当該車両から離着陸させる離着陸制御装置と、
をさらに含み、
前記車載装置は、
前記撮像装置から前記機載送受信装置および前記車載送受信装置を経て受信した前記画像データに基づいて前記車両の周辺の状況を表示する表示装置と、
前記車両の走行中に前記航空機を当該車両から離着陸させることができる離着陸装置と、
をさらに含み、
前記離着陸装置は、
前記車両の進行方向に垂直に広がる網と、
前記網の前方に配置されて水平方向に延びる弾性緩衝帯と、
を備えていること、
を特徴とする車両運転支援システム。 A vehicle driving support system that supports driving of a vehicle that is driven by a boarding driver and travels on the ground,
An unmanned aircraft that can fly in the air,
An on-board position detection device that detects a three-dimensional position of the aircraft using a wide-area positioning system; and an on-board transmission / reception device; an on-board device mounted on the aircraft;
An in-vehicle position detection device that detects the position of the vehicle using the wide-area positioning system; an in-vehicle transmission / reception device; and an in-vehicle device mounted in the vehicle;
Have
The on-board device is
The distance between the horizontal position of the aircraft and the position of the vehicle based on the position of the vehicle obtained from the on-vehicle position detection device and the three-dimensional position of the aircraft obtained from the onboard position detection device. A horizontal position control device for controlling the horizontal position of the aircraft such that the aircraft falls within a predetermined horizontal distance range;
Based on the position of the vehicle obtained from the in-vehicle position detection device and the three-dimensional position of the aircraft obtained from the on-board position detection device, the height of the aircraft is a predetermined value above the vehicle. A height control device for controlling the height position of the aircraft so as to fall within a height range;
An imaging device that captures a situation around the vehicle viewed from above the vehicle and obtains image data;
A takeoff and landing control device for taking off and landing the aircraft from the vehicle while the vehicle is running;
Further including
The in-vehicle device is
A display device for displaying a situation around the vehicle based on the image data received from the imaging device via the on-board transmission / reception device and the on-vehicle transmission / reception device;
A take-off and landing device capable of taking off and landing the aircraft from the vehicle while the vehicle is running;
Further including
The take-off and landing device
A net extending perpendicular to the direction of travel of the vehicle;
An elastic cushioning band disposed in front of the mesh and extending in the horizontal direction;
Having
A vehicle driving support system characterized by the above.
前記車載装置は、前記車両の走行中で前記航空機が前記離着陸装置に着陸しているときに前記電池を交換できる電池交換装置をさらに含むこと、
を特徴とする請求項1に記載の車両運転支援システム。 The aircraft includes an electric motor for driving and a battery for supplying electric power to the electric motor,
The in-vehicle device further includes a battery exchange device capable of replacing the battery when the aircraft is landing on the take-off and landing device while the vehicle is running;
The vehicle driving support system according to claim 1.
を特徴とする請求項1または請求項2に記載の車両運転支援システム。 The on-vehicle device further includes a charging device that can charge the battery when the aircraft is landing on the take-off and landing device while the vehicle is running,
The vehicle driving support system according to claim 1 or 2, wherein
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017021755A (en) * | 2015-07-15 | 2017-01-26 | 三菱自動車工業株式会社 | Vehicular operation support apparatus |
WO2017149813A1 (en) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | 株式会社日立製作所 | Sensor calibration system |
JP2017199172A (en) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | Kyb株式会社 | Peripheral situation presentation system for vehicle, unmanned flying body, and peripheral situation presentation method for vehicle |
WO2017208754A1 (en) * | 2016-06-02 | 2017-12-07 | ソニー株式会社 | Information processing device and information processing method |
JP2019016307A (en) * | 2017-07-10 | 2019-01-31 | 株式会社豊田中央研究所 | Prediction controller, prediction control program, coverage device, mobile body, dispersion controller, and mobile body dispersion control program |
CN110709912A (en) * | 2017-06-02 | 2020-01-17 | 三菱电机株式会社 | Travel assist device, travel assist system, and travel assist method |
CN110770811A (en) * | 2017-06-16 | 2020-02-07 | 本田技研工业株式会社 | Unmanned aerial vehicle cooperation device, vehicle management device, unmanned aerial vehicle cooperation method, and program |
US10558218B2 (en) | 2016-01-28 | 2020-02-11 | Fujitsu Ten Limited | Vehicle surroundings monitoring apparatus, monitoring system, remote monitoring apparatus, and monitoring method |
JP2020194590A (en) * | 2016-01-28 | 2020-12-03 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America | Flight altitude control device, unmanned aerial vehicle, flight altitude control method, and flight altitude control program |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105947226B (en) * | 2016-05-26 | 2018-11-16 | 北京理工大学 | A kind of rotary wind type UAV Intelligent lost-control protection system and its guard method |
JP2018084955A (en) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | 株式会社小糸製作所 | Unmanned aircraft |
JP2018083604A (en) * | 2016-11-25 | 2018-05-31 | 計二 馬場 | Accident prevention device for preventing accident following to crash of small sized unmanned aircraft |
JP6914824B2 (en) * | 2017-12-08 | 2021-08-04 | 株式会社三井E&Sマシナリー | Container yard and container yard control method |
US11634225B2 (en) | 2018-01-23 | 2023-04-25 | Ntt Docomo, Inc. | Information-processing device and information-processing method |
CN110924327B (en) * | 2019-11-28 | 2021-02-05 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | Height limiting control system and method based on V2X |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0717492A (en) * | 1993-07-01 | 1995-01-20 | Japan Aviation Electron Ind Ltd | Remote controller type unmanned helicopter mechanism |
JPH09315394A (en) * | 1996-05-31 | 1997-12-09 | Hitachi Zosen Corp | Soft landing device for flying body |
JP2000159198A (en) * | 1998-11-30 | 2000-06-13 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Large-size airship recovering system and airship recovering method using it |
JP2002200369A (en) * | 2001-12-17 | 2002-07-16 | Heikon Ryu | Safety device for radio-controlled model flying object and radio-controlled model flying object |
JP2006176050A (en) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Equos Research Co Ltd | State monitoring system for vehicle |
JP2006180326A (en) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Equos Research Co Ltd | Status monitoring system for vehicle |
JP2008074275A (en) * | 2006-09-21 | 2008-04-03 | Aisin Aw Co Ltd | Operation assistant device, operation assistant system and operation assistant method |
JP2010250478A (en) * | 2009-04-14 | 2010-11-04 | Toyota Motor Corp | Driving support device |
JP2011108084A (en) * | 2009-11-19 | 2011-06-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Autonomous vehicle and autonomous traveling method |
-
2015
- 2015-04-01 JP JP2015074804A patent/JP5819555B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0717492A (en) * | 1993-07-01 | 1995-01-20 | Japan Aviation Electron Ind Ltd | Remote controller type unmanned helicopter mechanism |
JPH09315394A (en) * | 1996-05-31 | 1997-12-09 | Hitachi Zosen Corp | Soft landing device for flying body |
JP2000159198A (en) * | 1998-11-30 | 2000-06-13 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Large-size airship recovering system and airship recovering method using it |
JP2002200369A (en) * | 2001-12-17 | 2002-07-16 | Heikon Ryu | Safety device for radio-controlled model flying object and radio-controlled model flying object |
JP2006176050A (en) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Equos Research Co Ltd | State monitoring system for vehicle |
JP2006180326A (en) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Equos Research Co Ltd | Status monitoring system for vehicle |
JP2008074275A (en) * | 2006-09-21 | 2008-04-03 | Aisin Aw Co Ltd | Operation assistant device, operation assistant system and operation assistant method |
JP2010250478A (en) * | 2009-04-14 | 2010-11-04 | Toyota Motor Corp | Driving support device |
JP2011108084A (en) * | 2009-11-19 | 2011-06-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Autonomous vehicle and autonomous traveling method |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017021755A (en) * | 2015-07-15 | 2017-01-26 | 三菱自動車工業株式会社 | Vehicular operation support apparatus |
US10558218B2 (en) | 2016-01-28 | 2020-02-11 | Fujitsu Ten Limited | Vehicle surroundings monitoring apparatus, monitoring system, remote monitoring apparatus, and monitoring method |
JP2020194590A (en) * | 2016-01-28 | 2020-12-03 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America | Flight altitude control device, unmanned aerial vehicle, flight altitude control method, and flight altitude control program |
WO2017149813A1 (en) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | 株式会社日立製作所 | Sensor calibration system |
JPWO2017149813A1 (en) * | 2016-02-29 | 2018-09-13 | 株式会社日立製作所 | Sensor calibration system |
US10705184B2 (en) | 2016-02-29 | 2020-07-07 | Hitachi, Ltd. | Sensor calibration system |
JP2017199172A (en) * | 2016-04-27 | 2017-11-02 | Kyb株式会社 | Peripheral situation presentation system for vehicle, unmanned flying body, and peripheral situation presentation method for vehicle |
US10984661B2 (en) | 2016-06-02 | 2021-04-20 | Sony Corporation | Information processing device and information processing method |
JPWO2017208754A1 (en) * | 2016-06-02 | 2019-03-28 | ソニー株式会社 | Information processing apparatus and information processing method |
WO2017208754A1 (en) * | 2016-06-02 | 2017-12-07 | ソニー株式会社 | Information processing device and information processing method |
JP7031581B2 (en) | 2016-06-02 | 2022-03-08 | ソニーグループ株式会社 | Information processing equipment and information processing method |
CN110709912A (en) * | 2017-06-02 | 2020-01-17 | 三菱电机株式会社 | Travel assist device, travel assist system, and travel assist method |
CN110709912B (en) * | 2017-06-02 | 2022-02-22 | 三菱电机株式会社 | Travel assist device, travel assist system, and travel assist method |
CN110770811A (en) * | 2017-06-16 | 2020-02-07 | 本田技研工业株式会社 | Unmanned aerial vehicle cooperation device, vehicle management device, unmanned aerial vehicle cooperation method, and program |
US11341857B2 (en) | 2017-06-16 | 2022-05-24 | Honda Motor Co., Ltd. | Drone coordination device, vehicle management device, drone coordination method, and program |
JP2019016307A (en) * | 2017-07-10 | 2019-01-31 | 株式会社豊田中央研究所 | Prediction controller, prediction control program, coverage device, mobile body, dispersion controller, and mobile body dispersion control program |
JP7073642B2 (en) | 2017-07-10 | 2022-05-24 | 株式会社豊田中央研究所 | Predictive control device, predictive control program, coverage device, mobile device, distributed control device, distributed control program for mobile device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016194844A (en) | 2016-11-17 |
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