JP6379575B2 - 無人航空機、無人航空機の制御方法、および、管制システム - Google Patents
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Description
無人航空機の遠隔操作時には、地上局と無人航空機との間での無線通信を用いて信号が送受信される。そのため、地上局からの電波が届かない電波見通し外の地域に無人航空機が移動すると、無人航空機の遠隔操作が困難となる。したがって、電波見通し外の地域では、無人航空機を飛行させることができず、無人航空機の利用が制限されてしまう。
管制用無人航空機は、偵察用無人航空機に対する飛行制御指令を地上管制装置から受信すると、その飛行制御指令を偵察用無人航空機に送信する。偵察用無人航空機は、GPS(Global Positioning System)信号を受信する機能を備えており、受信したGPS信号に基づいて自機の位置を検出する。そして、偵察用無人航空機は、飛行制御指令を管制用無人航空機から受信すると、GPS信号に基づいて検出した自機の位置と、受信した飛行制御指令とに基づいて、自機の飛行制御を行なう。
特許文献1に開示されている管制システムによれば、管制用無人航空機と地上管制装置とが通信可能であり、管制用無人航空機と偵察用無人航空機とが通信可能であれば、偵察用無人航空機が地上管制装置の電波見通し外の地域に移動しても、遠隔操作が可能である。そのため、無人航空機の利用が制限される可能性を低減することができる。
そのため、地上管制装置側で、偵察用無人航空機の飛行を制御するための具体的な飛行制御指令を生成する必要がある。このような飛行制御指令を生成することは、操縦者の負荷が大きく、また、偵察用無人航空機の遠隔操作が難しくなる。特に、偵察用無人航空機がGPS信号を受信できない場合、偵察用無人航空機の位置を、地上管制装置でも管制用無人航空機でも把握できなくなり、このような状況で、偵察用無人航空機の飛行を制御するための具体的な飛行制御指令を生成し、偵察用無人航空機を遠隔操作することは困難となる。
本発明の目的は、無人航空機の遠隔操作の容易化を図ることができる無人航空機、無人航空機の制御方法、および、管制システムを提供することにある。
無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を送信する管制装置と通信可能な第1の通信部と、
他の無人航空機と通信可能な第2の通信部と、
自機の位置を検出する第1の位置検出部と、
自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出する第2の位置検出部と、
前記他の無人航空機に対する前記動作指令信号を、前記第1の通信部を介して前記管制装置から受信した場合に、該受信した動作指令信号と、前記第1の位置検出部が検出した自機の位置と、前記第2の位置検出部が検出した、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置とに基づいて、前記他の無人航空機の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、該生成した飛行制御信号を、前記第2の通信部を介して前記他の無人航空機に送信する制御部と、を有する。
自機の位置を検出し、
自機に対する他の無人航空機の相対的な位置を検出し、
管制装置から無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を受信した場合に、該受信した動作指令信号と、前記検出した自機の位置と、前記検出した、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置とに基づいて、前記他の無人航空機の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、該生成した飛行制御信号を、前記他の無人航空機に送信する。
無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を送信する管制装置と、前記管制装置と通信可能な第1の無人航空機と、前記第1の無人航空機と通信可能な第2の無人航空機とを備え、
前記第1の無人航空機は、
前記管制装置と通信可能な第1の通信部と、
前記第2の無人航空機と通信可能な第2の通信部と、
自機の位置を検出する第1の位置検出部と、
自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置を検出する第2の位置検出部と、
前記第2の無人航空機に対する前記動作指令信号を、前記第1の通信部を介して前記管制装置から受信した場合に、該受信した動作指令信号と、前記第1の位置検出部が検出した自機の位置と、前記第2の位置検出部が検出した、自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置とに基づいて、前記第2の無人航空機の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、該生成した飛行制御信号を、前記第2の通信部を介して前記第2の無人航空機に送信する制御部と、を有する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態の管制システム100の構成を示す図である。
図1に示す管制システム100は、管制装置110と、無人航空機120と、無人航空機130とを備える。無人航空機120は第1の無人航空機の一例であり、無人航空機130は第2の無人航空機の一例である。無人航空機120と無人航空機130とは主従関係にあり、無人航空機120が無人航空機130の飛行を制御する。以下では、無人航空機120を親機と称し、無人航空機130を子機と称する。
管制装置110は、無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を送信する。
親機120は、管制装置110と無線通信可能な無人航空機である。
子機130は、親機120と無線通信可能な無人航空機である。
図2は、親機120の要部構成を示すブロック図である。
図2に示す親機120は、管制装置側通信部121と、子機側通信部122と、親機位置検出部123と、子機位置検出部124と、制御部125とを有する。管制装置側通信部121は第1の通信部の一例であり、子機側通信部122は第2の通信部の一例である。また、親機位置検出部123は第1の位置検出部の一例であり、子機位置検出部124は第2の通信部の一例である。
管制装置側通信部121は、管制装置110と無線通信可能である。
子機側通信部122は、他の無人航空機である子機130と無線通信可能である。
親機位置検出部123は、親機120の位置を検出する。なお、親機位置検出部123は、例えば、GPS信号を受信し、受信したGPS信号に基づいて、親機120の位置を検出する。
子機位置検出部124は、親機120に対する子機130の相対的な位置を検出する。
制御部125は、子機130の動作を指示する動作指令信号(第1の制御信号)を、管制装置側通信部121を介して管制装置110から受信すると、子機130の飛行を制御する。具体的には、制御部125は、受信した動作指令信号と、親機位置検出部123が検出した親機120の位置と、子機位置検出部124が検出した親機120に対する子機130の相対的な位置とに基づいて、子機130の飛行を制御する飛行制御信号(第2の制御信号)を生成する。そして、制御部125は、生成した飛行制御信号を、子機側通信部122を介して子機130に送信する。
また、親機120は、親機120に対する子機130の相対的な位置を検出し、子機130に対する動作指令信号と、親機120の位置と、親機120に対する子機130の相対的な位置とに基づいて、子機130に対する飛行制御指令を生成する。そのため、子機130がGPS信号などに基づいて自機の位置を検出することができない場合にも、子機130の飛行を制御することができるので、無人航空機の利用が制限される可能性を低減することができる。また、親機120において、子機130の飛行を具体的に制御する飛行制御指令を生成するため、管制装置110からの子機130に対する動作指令信号は、単純化されたコマンドなどを用いて入力することができるので、無人航空機の遠隔操作の容易化を図ることができる。
図3は、本発明の第2の実施形態の管制システム200の構成を示す図である。
図3に示す管制システム200は、管制装置210と、アンテナ211と、無人航空機220と、複数の無人航空機230とを備える。無人航空機220は第1の無人航空機の一例であり、無人航空機230は第2の無人航空機の一例である。無人航空機220と無人航空機230とは主従関係にあり、無人航空機220が各無人航空機230の飛行を制御する。以下では、無人航空機220を親機と称し、無人航空機230を子機と称する。
また、親機220は、親機220の位置情報、子機230の位置情報など種々の情報を管制装置210に送信する。
図4は、子機230の上面図である。図4に示すように、子機230には、複数のプロペラ231を備えている。また、各プロペラ231の上面には、マーカー232が設けられている。
図5は、親機220の要部構成を示すブロック図である。
図5に示す親機220は、管制装置側通信部221と、子機側通信部222と、親機位置検出部223と、撮影部224と、子機位置検出部225と、制御部226とを有する。管制装置側通信部221は第1の通信部の一例であり、子機側通信部222は第2の通信部の一例である。また、親機位置検出部223は第1の位置検出部の一例であり、子機位置検出部225は第2の位置検出部の一例である。
管制装置側通信部221は、管制装置210と無線通信可能である。
子機側通信部222は、他の無人航空機である複数の子機230と無線通信可能である。
親機位置検出部223は、親機220の位置を検出する。なお、親機位置検出部223は、例えば、GPS信号を受信し、受信したGPS信号に基づいて、親機220の位置を検出する。
撮影部224は、制御部226の制御に従い、撮影を行なう。
子機位置検出部225は、撮影部224の撮影画像に基づいて、親機220に対する子機230の相対的な位置を検出する。
制御部226は、親機220に対する動作指令信号を、管制装置側通信部221を介して管制装置210から受信すると、その動作指令信号に従い親機220の飛行を制御する。また、制御部226は、子機230に対する動作指令信号を、管制装置側通信部221を介して管制装置210から受信すると、その子機230の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、生成した飛行制御信号を、子機側通信部222を介して子機230に送信する。
また、制御部226は、親機220の位置情報、子機230の位置情報、子機230から送信されてきた環境情報などを、管制装置側通信部221を介して管制装置210に送信する。
図6は、子機230の要部構成を示すブロック図である。
図6に示す子機230は、親機側通信部233と、環境情報取得部234と、制御部235とを有する。
親機側通信部233は、親機220と無線通信可能である。
環境情報取得部234は、カメラ、種々のセンサなどを備えており、子機230の飛行地域における環境情報を取得する。
制御部235は、子機230に対する動作制御信号を、親機側通信部233を介して親機220から受信すると、その動作制御信号に従い子機230の飛行を制御する。また、制御部235は、環境情報取得部234が取得した環境情報を、親機側通信部233を介して親機220に送信する。
親機220を遠隔操作するための操作入力が操作端末に行われると、管制装置210は、入力操作に応じた親機220に対する動作指令信号を、アンテナ211を介して親機220に送信する。また、子機230を遠隔操作するための操作入力が操作端末に行われると、管制装置210は、入力操作に応じた子機230に対する動作指令信号を、アンテナ211を介して親機220に送信する。
ここで、子機230に対しては、親機220に対する子機230の予め定められた相対的な動作を示す、単純化されたコマンドを用いて操作入力が行われる。そのため、子機230に対しては、例えば、操作端末に設けられたボタンの押下、あるいは、音声入力といった簡易な方法で操作入力が可能である。なお、親機220に対する子機230の予め定められた相対的な動作としては、例えば、「親機220に追従する」、「親機220を中心に旋回する」、「その場でホバリングする」などがある。
また、制御部226は、子機230に対する動作指令信号を、管制装置側通信部221を介して受信すると、撮影部224に撮影を行なうように指示するとともに、子機位置検出部225に子機230の位置の検出を指示する。ここで、子機230の位置を検出する場合、子機230に付されたマーカー232を撮影部224が撮影可能となるように、親機220の飛行が制御される。上述したように、子機230のプロペラ231の上面に、マーカー232が付されている。この場合、飛行高度が子機230の飛行高度よりも高く、撮影部224の撮影範囲に子機230が含まれるように、親機220の飛行が制御される。
撮影部224は、制御部225の指示を受けて、撮影を行なう。そして、子機位置検出部225は、撮影部224の撮影画像に含まれる子機230のマーカー232の位置に基づいて、親機220に対する子機230の相対的な位置を検出し、検出結果を制御部226に通知する。
制御部226は、親機220に対する子機230の相対的な位置が子機位置検出部225から通知されると、通知された位置と、親機220の位置と、受信した子機230に対する動作指令信号とに基づいて、子機230の飛行経路を決定する。そして、制御部226は、決定した飛行経路に従い子機230を飛行させるための飛行制御信号を生成し、生成した飛行制御信号を、子機側通信部222を介して子機230に送信する。
まず、親機220および子機230の離陸から目的地までの移動時の動作の一例について、図7を参照して説明する。
親機220および子機230を離陸させ、目的地まで移動させる場合、親機220に対しては、離陸し、目的地まで飛行するように、操作端末に操作入力が行われる。その操作入力に応じて、親機220に対する動作指令信号が、管制装置210から親機220に送信される。また、子機230に対しては、親機220に追従する旨を示すコマンドが操作端末に入力される。その操作入力に応じて、親機220に追従する旨を示す、子機230に対する動作指令信号が、管制装置210から親機220に送信される。
また、制御部226は、親機220に追従する旨を示す、子機230に対する動作指令信号を、管制装置側通信部221を介して管制装置210から受信すると、各子機230の飛行経路を決定する。具体的には、制御部226は、子機230同士が衝突せず、かつ、各子機230が親機220の近傍を飛行するように、各子機230の飛行経路を決定する。そして、制御部226は、決定した飛行経路に沿って子機230が飛行するように子機230の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、子機側通信部222を介して、各子機230に送信する。
その結果、図7に示すように、各子機230は、他の子機230と衝突せず、かつ、親機220の近傍を、親機220に追従するように飛行することができる。したがって、操縦者は、親機220に対しては、目的地まで親機220が飛行するように操作入力を行い、子機230に対しては、親機220に追従する旨を示すコマンドを入力するだけで、親機220および子機230を目的地まで飛行させることができる。そのため、操縦者は、主に、親機220の操縦だけを行なえばよいため、少ない人員で、複数の無人航空機を目的地まで飛行させることができる。
環境情報の取得時には、親機220に対しては、その場でホバリングを行うように、操作端末に操作入力が行われる。その操作入力に応じて、親機220に対する動作指令信号が、管制装置210から親機220に送信される。また、子機230に対しては、親機220を中心に旋回する旨を示すコマンドが操作端末に入力される。その操作入力に応じて、親機220を中心に旋回する旨を示す、子機230に対する動作指令信号が、管制装置210から親機220に送信される。
また、制御部226は、管制装置側通信部221を介して、親機220を中心に旋回する旨を示す、子機230に対する動作指令信号を受信すると、各子機230の飛行経路を決定する。具体的には、制御部226は、親機220を中心として、所定の半径の円に沿って各子機230が飛行するように、各子機230の飛行経路を決定する。そして、制御部226は、決定した飛行経路に沿って子機230が飛行するように子機230の飛行を制御する飛行制御信号を、子機側通信部222を介して、各子機230に送信する。なお、所定の半径は、例えば、動作指令信号で指定される。
親機220では、制御部226は、環境情報を、子機側通信部222を介して子機230から受信すると、受信した環境情報を、管制装置側通信部221を介して管制装置210に送信する。
したがって、操縦者は、親機220に対しては、その場でホバリングするように操作入力を行い、子機230に対しては、親機220を中心に旋回する旨を示すコマンドを入力するだけで、複数の子機230から環境情報を取得することができる。そのため、操縦者は、各子機230の飛行を常時、制御する必要がなくなり、少ない人員で、広域における環境情報を取得することができる。
環境情報の取得時には、親機220に対しては、所定の方向に飛行するように、操作端末に操作入力が行われる。その操作入力に応じて、親機220に対する動作指令信号が、管制装置210から親機220に送信される。また、子機230に対しては、親機220に追従し、親機220の進行方向に対して平行に飛行する旨を示すコマンドが操作端末に入力される。その操作入力に応じて、親機220に追従し、親機220に対して平行に飛行する旨を示す、子機230に対する動作指令信号が、管制装置210から親機220に送信される。
また、制御部226は、親機220に追従し、親機220の進行方向と平行に飛行する旨を示す、子機230に対する動作指令信号を、管制装置側通信部221を介して管制装置210から受信すると、各子機230の飛行経路を決定する。具体的には、制御部226は、複数の子機230が、親機220の進行方向に対して垂直方向に一定の間隔で整列し、親機220と同じ方向に飛行するように、各子機230の飛行経路を決定する。そして、制御部226は、決定した飛行経路に沿って子機230が飛行するように子機230の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、子機側通信部222を介して、各子機230に送信する。
親機220では、制御部226は、環境情報を、子機側通信部222を介して子機230から受信すると、受信した環境情報を、管制装置側通信部221を介して管制装置210に送信する。
したがって、操縦者は、親機220に対しては、所定の方向に飛行し、子機230に対しては、親機220に追従し、親機220の進行方向と平行に飛行する旨を示すコマンドを入力するだけで、複数の子機230から環境情報を取得することができる。そのため、操縦者は、各子機230の飛行を常時、制御する必要がなくなり、少ない人員で、広域における環境情報を取得することができる。
したがって、例えば、図10に示すように、管制装置210からの電波が障害物240で遮蔽され、管制装置210(アンテナ211)からの電波が届かない電波見通し外の地域でも、子機230の飛行を制御することができる。
また、親機220は、親機220に対する子機230の相対的な位置を検出し、子機230に対する動作指令信号と、親機220の位置と、親機220に対する子機230の相対的な位置とに基づいて、子機230に対する飛行制御指令を生成する。そのため、子機130がGPS信号などに基づいて自機の位置を検出することができない場合にも、子機230の飛行を制御することができるので、無人航空機の利用が制限される可能性を低減することができる。
本実施形態においては、子機230に対しては、「親機220に追従する」、「親機220を中心に旋回する」、「その場でホバリングする」などの単純化されたコマンドを用いるという、簡易な方法で操作入力が行われる。また、コマンドを入力するだけで、親機220において、子機230に対する飛行制御信号が生成され、子機230に送信されるので、子機230の遠隔操作が容易になる。その結果、少ない人員で複数の無人航空機の遠隔操作が可能となり、また、無人航空機の遠隔操作の容易化を図ることができる。
また、親機220が管制装置210との通信、子機230の飛行の制御などを担当し、子機230が環境情報の取得を担当することで、親機220、子機230それぞれの重量の軽減、消費電力の低減を図ることができる。その結果、各無人航空機の飛行可能時間の増大を図ることができる。
変形例として、マーカー232は、子機230の機体の上下などに設けられてもよい。
また、親機220の記憶部などに、子機230の形状を記憶しておき、子機位置検出部225は、撮影部224の撮影画像に含まれる、記憶されている形状と同じ形状を有する被写体の位置に基づいて、子機230の位置を検出するようにしてもよい。
レーザーセンサ227として三次元レーザーセンサを用いる場合、再帰性の反射テープを子機230に付す必要がある。子機位置検出部225は、三次元レーザーセンサからレーザー光を出射させ、そのレーザー光が子機230で反射された反射光で示されるセンサ情報に基づいて、子機230の位置を検出する。
また、レーザーセンサ227として二次元レーザーセンサを用いる場合、子機位置検出部225は、二次元レーザーセンサを揺動させながらレーザー光を出射させ、そのレーザー光が子機230で反射された反射光で示されるセンサ情報に基づいて、子機230の位置を検出する。
この場合、例えば、図12のように、複数の子機230のうち、特定の子機230を管制装置210と無線通信可能な位置に移動させ、その子機230を介して、管制装置210と親機220とが信号の送受信をするようにしてもよい。こうすることで、親機220、および、複数の子機230のうち、特定の子機230以外の子機230が管制装置210の電波見通し外を飛行している状態でも、親機220および特定の子機230以外の子機230の遠隔操作が可能となり、無人航空機の利用が制限される可能性をさらに低減することができる。
(付記1)
無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を送信する管制装置と通信可能な第1の通信部と、
他の無人航空機と通信可能な第2の通信部と、
自機の位置を検出する第1の位置検出部と、
自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出する第2の位置検出部と、
前記他の無人航空機に対する前記動作指令信号を、前記第1の通信部を介して前記管制装置から受信した場合に、該受信した動作指令信号と、前記第1の位置検出部が検出した自機の位置と、前記第2の位置検出部が検出した、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置とに基づいて、前記他の無人航空機の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、該生成した飛行制御信号を、前記第2の通信部を介して前記他の無人航空機に送信する制御部と、を有することを特徴とする無人航空機。
(付記2)
付記1記載の無人航空機において、
撮影を行なう撮影部をさらに備え、
前記制御部は、飛行している前記他の無人航空機を前記撮影部により撮影可能な位置で自機を飛行させ、
前記第2の位置検出部は、前記撮影部の撮影画像に基づいて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機。
(付記3)
付記2記載の無人航空機において、
前記無人航空機には、前記他の無人航空機の形状が予め記憶されており、
前記第2の位置検出部は、前記撮影部の撮影画像に含まれる、前記記憶されている形状と形状が一致する被写体の位置に基づいて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機。
(付記4)
付記1記載の無人航空機において、
レーザー光を出射し、該レーザー光の反射光を受光するレーザーセンサをさらに有し、
前記第2の位置検出部は、前記レーザーセンサを用いて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機。
(付記5)
付記1から4のいずれか1つに記載の無人航空機において、
前記第2の無人航空機に対する動作指令信号は、自機に対する前記他の無人航空機の予め定められた相対的な動作を示す信号であることを特徴とする無人航空機。
(付記6)
自機の位置を検出し、
自機に対する他の無人航空機の相対的な位置を検出し、
管制装置から無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を受信した場合に、該受信した動作指令信号と、前記検出した自機の位置と、前記検出した、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置とに基づいて、前記他の無人航空機の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、該生成した飛行制御信号を、前記他の無人航空機に送信することを特徴とする無人航空機の制御方法。
(付記7)
付記6記載の無人航空機の制御方法において、
前記無人航空機には、撮影を行なう撮影部が設けられ、
飛行している前記他の無人航空機を前記撮影部により撮影可能な位置で自機を飛行させ、
前記撮影部の撮影画像に基づいて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機の制御方法。
(付記8)
付記7記載の無人航空機の制御方法において、
前記他の無人航空機には、マーカーが付され、
前記撮影部の撮影画像に含まれる前記マーカーの位置に基づいて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機の制御方法。
(付記9)
付記7記載の無人航空機の制御方法において、
前記他の無人航空機の形状を予め記憶し、
前記撮影部の撮影画像に含まれる、前記記憶している形状と形状が一致する被写体の位置に基づいて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機の制御方法。
(付記10)
付記6記載の無人航空機の制御方法において、
前記無人航空機には、レーザー光を出射し、該レーザー光の反射光を受光するレーザーセンサが設けられ、該レーザーセンサを用いて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機の制御方法。
(付記11)
付記6から10のいずれか1つに記載の無人航空機の制御方法において、
前記第2の無人航空機に対する動作指令信号は、自機に対する前記他の無人航空機の予め定められた相対的な動作を示す信号であることを特徴とする無人航空機の制御方法。
(付記12)
付記6から11のいずれか1つに記載の無人航空機の制御方法において、
前記他の無人航空機は、前記管制装置と通信可能であり、
所定の動作指令信号を前記管制装置から受信すると、複数の他の無人航空機のうち、特定の無人航空機を前記管制装置と通信可能な位置に飛行させ、前記特定の無人航空機から送信されてきた動作指令信号を受信することを特徴とする無人航空機の制御方法。
(付記13)
無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を送信する管制装置と、前記管制装置と通信可能な第1の無人航空機と、前記第1の無人航空機と通信可能な第2の無人航空機とを備え、
前記第1の無人航空機は、
前記管制装置と通信可能な第1の通信部と、
前記第2の無人航空機と通信可能な第2の通信部と、
自機の位置を検出する第1の位置検出部と、
自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置を検出する第2の位置検出部と、
前記第2の無人航空機に対する前記動作指令信号を、前記第1の通信部を介して前記管制装置から受信した場合に、該受信した動作指令信号と、前記第1の位置検出部が検出した自機の位置と、前記第2の位置検出部が検出した、自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置とに基づいて、前記第2の無人航空機の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、該生成した飛行制御信号を、前記第2の通信部を介して前記第2の無人航空機に送信する制御部と、を有することを特徴とする管制システム。
(付記14)
付記13記載の管制システムにおいて、
前記第1の無人航空機は、撮影を行なう撮影部を備え、
前記制御部は、飛行している前記第2の無人航空機を前記撮影部により撮影可能な位置で自機を飛行させ、
前記第2の位置検出部は、前記撮影部の撮影画像に基づいて、自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする管制システム。
(付記15)
付記14記載の管制システムにおいて、
前記第2の無人航空機には、マーカーが付され、
前記第2の位置検出部は、前記撮影部の撮影画像に含まれる前記マーカーの位置に基づいて、自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする管制システム。
(付記16)
付記15記載の管制システムにおいて、
前記第1の無人航空機には、前記第2の無人航空機の形状が予め記憶されており、
前記第2の位置検出部は、前記撮影部の撮影画像に含まれる、前記記憶されている形状と形状が一致する被写体の位置に基づいて、自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする管制システム。
(付記17)
付記13記載の管制システムにおいて、
前記第2の位置検出部は、レーザー光を出射し、該レーザー光の反射光を受光するレーザーセンサを備え、該レーザーセンサを用いて、前記第2の無人航空機の位置を検出することを特徴とする管制システム。
(付記18)
付記13から17のいずれか1つに記載の管制システムにおいて、
前記第2の無人航空機に対する動作指令信号は、前記第1の無人航空機に対する前記第2の無人航空機の予め定められた相対的な動作を示す信号であることを特徴とする管制システム。
(付記19)
付記13から18のいずれか1つに記載の管制システムにおいて、
前記第2の無人航空機は、前記管制装置と通信可能であり、
前記第2の通信部は、複数の前記他の無人航空機と通信可能であり、
前記制御部は、所定の動作指令信号を、前記第1の通信部を介して前記管制装置から受信すると、前記複数の他の無人航空機のうち、特定の無人航空機を前記管制装置と通信可能な位置に飛行させ、
前記特定の無人航空機は、前記管制装置から前記動作指令信号を受信すると、該受信した動作指令信号を前記第1の無人航空機に送信し、
前記制御部は、前記特定の無人航空機を送信されてきた動作指令信号を、前記第2の通信部を介して受信することを特徴とする管制システム。
110,210 管制装置
120,220 無人航空機(親機)
121,221 管制装置側通信部
122,222 子機側通信部
123,223 親機位置検出部
124,225 子機位置検出部
125,226 制御部
130,230 無人航空機(子機)
224 撮影部
227 レーザーセンサ
231 プロペラ
232 マーカー
233 親機側通信部
234 環境情報取得部
235 制御部
Claims (10)
- 無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を送信する管制装置と通信可能な第1の通信部と、
他の無人航空機と通信可能な第2の通信部と、
自機の位置を検出する第1の位置検出部と、
自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出する第2の位置検出部と、
前記他の無人航空機に対する前記動作指令信号を、前記第1の通信部を介して前記管制装置から受信した場合に、該受信した動作指令信号と、前記第1の位置検出部が検出した自機の位置と、前記第2の位置検出部が検出した、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置とに基づいて、前記他の無人航空機の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、該生成した飛行制御信号を、前記第2の通信部を介して前記他の無人航空機に送信する制御部と、を有することを特徴とする無人航空機。 - 請求項1記載の無人航空機において、
撮影を行なう撮影部をさらに備え、
前記制御部は、飛行している前記他の無人航空機を前記撮影部により撮影可能な位置で自機を飛行させ、
前記第2の位置検出部は、前記撮影部の撮影画像に基づいて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機。 - 請求項2記載の無人航空機において、
前記無人航空機には、前記他の無人航空機の形状が予め記憶されており、
前記第2の位置検出部は、前記撮影部の撮影画像に含まれる、前記記憶されている形状と形状が一致する被写体の位置に基づいて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機。 - 請求項1記載の無人航空機において、
レーザー光を出射し、該レーザー光の反射光を受光するレーザーセンサをさらに有し、
前記第2の位置検出部は、前記レーザーセンサを用いて、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする無人航空機。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の無人航空機において、
前記他の無人航空機に対する動作指令信号は、自機に対する前記他の無人航空機の予め定められた相対的な動作を示す信号であることを特徴とする無人航空機。 - 自機の位置を検出し、
自機に対する他の無人航空機の相対的な位置を検出し、
管制装置から前記他の無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を受信した場合に、該受信した動作指令信号と、前記検出した自機の位置と、前記検出した、自機に対する前記他の無人航空機の相対的な位置とに基づいて、前記他の無人航空機の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、該生成した飛行制御信号を、前記他の無人航空機に送信することを特徴とする無人航空機の制御方法。 - 無人航空機に対して動作を指令する動作指令信号を送信する管制装置と、前記管制装置と通信可能な第1の無人航空機と、前記第1の無人航空機と通信可能な第2の無人航空機とを備え、
前記第1の無人航空機は、
前記管制装置と通信可能な第1の通信部と、
前記第2の無人航空機と通信可能な第2の通信部と、
自機の位置を検出する第1の位置検出部と、
自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置を検出する第2の位置検出部と、
前記第2の無人航空機に対する前記動作指令信号を、前記第1の通信部を介して前記管制装置から受信した場合に、該受信した動作指令信号と、前記第1の位置検出部が検出した自機の位置と、前記第2の位置検出部が検出した、自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置とに基づいて、前記第2の無人航空機の飛行を制御する飛行制御信号を生成し、該生成した飛行制御信号を、前記第2の通信部を介して前記第2の無人航空機に送信する制御部と、を有することを特徴とする管制システム。 - 請求項7記載の管制システムにおいて、
前記第1の無人航空機は、撮影を行なう撮影部をさらに備え、
前記制御部は、飛行している前記第2の無人航空機を前記撮影部により撮影可能な位置で自機を飛行させ、
前記第2の位置検出部は、前記撮影部の撮影画像に基づいて、自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする管制システム。 - 請求項8記載の管制システムにおいて、
前記第2の無人航空機には、マーカーが付され、
前記第2の位置検出部は、前記撮影部の撮影画像に含まれる前記マーカーの位置に基づいて、自機に対する前記第2の無人航空機の相対的な位置を検出することを特徴とする管制システム。 - 請求項7から9のいずれか1項に記載の管制システムにおいて、
前記第2の無人航空機は、前記管制装置と通信可能であり、
前記第2の通信部は、複数の前記第2の無人航空機と通信可能であり、
前記制御部は、所定の動作指令信号を、前記第1の通信部を介して前記管制装置から受信すると、前記複数の第2の無人航空機のうち、特定の無人航空機を前記管制装置と通信可能な位置に飛行させ、前記特定の無人航空機から送信されてきた動作指令信号を、前記第2の通信部を介して受信することを特徴とする管制システム。
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