JP6560481B1 - 無人航空機制御システム、無人航空機制御方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明に関わる無人航空機制御システムの実施形態の例を説明する。
図1は、無人航空機制御システムの全体構成を示す図である。図1に示すように、無人航空機制御システム1は、無人航空機10と、無線操縦機20A〜20Cと、を含む。以降では、無線操縦機20A〜20Cを特に区別する必要のないときは、単に無線操縦機20と記載する。
図4は、無人航空機10が飛行する様子を示す図である。図4に示すように、例えば、無人航空機10は、出発地点Pから目標地点Qまで荷物を運搬し、目標地点Qで荷物を下ろして出発地点Pに戻る。本実施形態では、無人航空機10は、原則として自律飛行モードで飛行するが、操縦者がGPS手動飛行モード又は完全手動飛行モードに切り替えて操縦できるように、少なくとも1人の操縦者が目視可能な範囲を、少なくとも1つの無線操縦機20と通信可能な状態で飛行するものとする。
図5は、無人航空機制御システム1で実現される機能の一例を示す機能ブロック図である。図5に示すように、無人航空機制御システム1では、データ記憶部100、第1取得部101、第2取得部102、切替要求取得部103、及び飛行制御部104が実現される。本実施形態では、これら各機能が、無人航空機10において実現される場合を説明する。
データ記憶部100は、記憶部12を主として実現される。データ記憶部100は、無人航空機10を制御するためのデータを記憶する。例えば、データ記憶部100は、操縦権を識別するための操縦権データを記憶する。別の言い方をすれば、操縦権データは、例えば、操縦権がある無線操縦機20を識別するためのデータ、又は、操縦権がある無線操縦機20と通信する無線通信部130を識別するためのデータである。
第1取得部101は、制御部11を主として実現される。第1取得部101は、飛行中の無人航空機を動作させるための情報と、無人航空機の動作の検出結果に関する情報と、の少なくとも一方である第1情報を取得する。例えば、第1取得部101は、通信部13を介して第1情報を取得してもよいし、撮影部14又はセンサ部15の検出信号に基づいて第1情報を取得してもよい。後述する実施形態2又は4のように、自律飛行中の無人航空機10の制御を切り替える場合には、第1取得部101は、自律飛行の制御アルゴリズムから第1情報を取得してもよい。
第2取得部102は、制御部11を主として実現される。第2取得部102は、無人航空機10の制御の切り替え後に無人航空機10を動作させるための第2情報を取得する。例えば、第2取得部102は、通信部13を介して第2情報を取得する。後述する実施形態3−4のように、制御を切り替えた後の無人航空機10が自律飛行する場合には、第2取得部102は、自律飛行制御のアルゴリズムから第2情報を取得してもよい。
切替要求取得部103は、制御部11を主として実現される。切替要求取得部103は、通信部13を介して、無線操縦機20から切替要求を受信する。切替要求は、第2取得部102により取得された第2情報(本実施形態では、第2指示情報)に基づく無人航空機10の制御に切り替えるための要求である。本実施形態では、ある無線操縦機20から他の無線操縦機20に操縦権を切り替える場合を一例として説明するので、切替要求は、操縦権を切り替えるための要求であり、所定形式のデータが送信されることによって行われる。
飛行制御部104は、制御部11を主として実現される。飛行制御部104は、第1情報と第2情報とに基づいて、第2情報に基づく無人航空機10の制御への切り替えを制限する。
図7は、無人航空機制御システム1において実行される処理の一例を示すフロー図である。本実施形態では、無人航空機10が図7に示す処理を実行する場合を説明する。例えば、図7に示す処理は、制御部11が記憶部12に記憶されたプログラムに従って動作することによって実行される。
次に、無人航空機制御システム1の別実施形態を説明する。図8は、実施形態2の概要を示す説明図である。実施形態1では、ある無線操縦機20から別の無線操縦機20に操縦権が移る場合を説明したが、図8に示すように、自律飛行モードから手動飛行モードに切り替える場合にも、本発明に係る処理を適用し、無人航空機10に急激な変化が起こらないようにしてもよい。
次に、無人航空機制御システム1の別実施形態を説明する。図9は、実施形態3の概要を示す説明図である。図9に示すように、手動飛行モードから自律飛行モードに切り替える場合にも、本発明に係る処理を適用し、無人航空機10に急激な変化が起こらないようにしてもよい。
次に、無人航空機制御システム1の別実施形態を説明する。図10は、実施形態4の概要を示す説明図である。図10に示すように、複数の自律飛行モードが存在し、第1の自律飛行モードから第2の自律飛行モードに切り替える場合にも、本発明に係る処理を適用し、無人航空機10に急激な変化が起こらないようにしてもよい。
なお、本発明は、以上に説明した実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更可能である。
Claims (16)
- 飛行中の無人航空機を動作させるための情報と、前記無人航空機の動作の検出結果に関する情報と、の少なくとも一方である第1情報を取得する第1取得手段と、
前記無人航空機の制御の切り替え後に前記無人航空機を動作させるための第2情報を取得する第2取得手段と、
前記第1情報と前記第2情報とが一致又は類似しているか否かを判定し、前記第1情報と前記第2情報とが一致又は類似している場合に、自律飛行モードを挟まずに前記第2情報に基づく前記無人航空機の制御への切り替えを行い、前記第1情報と前記第2情報とが一致又は類似していない場合に、当該切り替えを制限する飛行制御手段と、
を含むことを特徴とする無人航空機制御システム。 - 前記無人航空機は、第1無線操縦手段からの第1指示情報に基づいて動作しており、
前記第2取得手段は、第2無線操縦手段からの第2指示情報を前記第2情報として取得し、
前記飛行制御手段は、前記第1指示情報に基づく前記無人航空機の制御から、前記第2指示情報に基づく前記無人航空機の制御への切り替えを制限する、
ことを特徴とする請求項1に記載の無人航空機制御システム。 - 前記第1取得手段は、前記第1指示情報を前記第1情報として取得し、
前記飛行制御手段は、前記第1指示情報と前記第2指示情報とに基づいて切り替えを制限する、
ことを特徴とする請求項2に記載の無人航空機制御システム。 - 前記飛行制御手段は、前記第1指示情報と前記第2指示情報とが一致しているか否かに基づいて切り替えを制限する、
ことを特徴とする請求項3に記載の無人航空機制御システム。 - 前記無人航空機は、無線操縦手段からの指示情報に基づいて動作しており、
前記第2情報は、前記無人航空機を自律飛行させるための情報であり、
前記飛行制御手段は、前記指示情報に基づく前記無人航空機の制御から、自律飛行制御への切り替えを制限する、
ことを特徴とする請求項1に記載の無人航空機制御システム。 - 前記第1情報は、前記指示情報に基づいて飛行中の前記無人航空機の移動方向及び移動速度の少なくとも一方に関する情報であり、
前記第2情報は、前記無人航空機を自律飛行させる場合の移動方向及び移動速度の少なくとも一方に関する情報である、
ことを特徴とする請求項5に記載の無人航空機制御システム。 - 前記第2情報は、前記無人航空機を自律飛行させる場合の飛行経路と前記無人航空機の状態との少なくとも一方に関する情報である、
ことを特徴とする請求項5又は6に記載の無人航空機制御システム。 - 前記飛行制御手段は、前記第2情報に基づく前記無人航空機の制御に切り替え可能になり、かつ、無線操縦手段から所定の切替要求が取得された場合に当該制御に切り替え、
前記無人航空機制御システムは、前記第2情報に基づく前記無人航空機の制御に切り替え可能になった場合に、前記無線操縦手段において所定の通知をする通知手段、
を更に含むことを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の無人航空機制御システム。 - 前記無人航空機制御システムは、前記第2情報に基づく前記無人航空機の制御に切り替わった場合に、無線操縦手段において所定の通知をする通知手段、
を更に含むことを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載の無人航空機制御システム。 - 前記無人航空機制御システムは、前記飛行制御手段により切り替えが制限される場合、当該制限を解除するための情報を無線操縦手段において通知する通知手段、
を更に含むことを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の無人航空機制御システム。 - 前記飛行制御手段は、前記第2情報に基づく前記無人航空機の制御に切り替えるための所定の切替要求が取得された場合に切り替えを制限する、
ことを特徴とする請求項1〜10の何れかに記載の無人航空機制御システム。 - 前記無人航空機制御システムは、前記第1指示情報に基づく前記無人航空機の制御から、前記第2指示情報に基づく前記無人航空機の制御に切り替わる場合に、前記第1無線操縦手段と前記第2無線操縦手段とを通話させる通話手段を含む、
ことを特徴とする請求項2〜4の何れかに記載の無人航空機制御システム。 - 前記飛行制御手段は、前記第2情報に基づく前記無人航空機の制御に徐々に切り替える、
ことを特徴とする請求項1〜12の何れかに記載の無人航空機制御システム。 - 前記無人航空機は、前記第1取得手段、前記第2取得手段、及び前記飛行制御手段を含む、
ことを特徴とする請求項1〜13の何れかに記載の無人航空機制御システム。 - 飛行中の無人航空機を動作させるための情報と、前記無人航空機の動作の検出結果に関する情報と、の少なくとも一方である第1情報を取得する第1取得ステップと、
前記無人航空機の制御の切り替え後に前記無人航空機を動作させるための第2情報を取得する第2取得ステップと、
前記第1情報と前記第2情報とが一致又は類似しているか否かを判定し、前記第1情報と前記第2情報とが一致又は類似している場合に、自律飛行モードを挟まずに前記第2情報に基づく前記無人航空機の制御への切り替えを行い、前記第1情報と前記第2情報とが一致又は類似していない場合に、当該切り替えを制限する飛行制御ステップと、
を含むことを特徴とする無人航空機制御方法。 - 飛行中の無人航空機を動作させるための情報と、前記無人航空機の動作の検出結果に関する情報と、の少なくとも一方である第1情報を取得する第1取得手段、
前記無人航空機の制御の切り替え後に前記無人航空機を動作させるための第2情報を取得する第2取得手段、
前記第1情報と前記第2情報とが一致又は類似しているか否かを判定し、前記第1情報と前記第2情報とが一致又は類似している場合に、自律飛行モードを挟まずに前記第2情報に基づく前記無人航空機の制御への切り替えを行い、前記第1情報と前記第2情報とが一致又は類似していない場合に、当該切り替えを制限する飛行制御手段、
としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
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