JP6650060B1 - 無人飛行体用給電システム - Google Patents

Abstract

【課題】無人飛行体に継続して運搬作業を行わせるとともに、蓄電量が残り少ない無人飛行体を優先して給電する無人飛行体用給電システムを提供する。【解決手段】無人飛行体用給電システムは、運搬作業を行う複数の無人飛行体１と、無人飛行体１に追従しながら無線送電する無人給電車３と、を備える。無人飛行体１は、飛行制御部と、荷保持部と、受電部１８と、蓄電池と、蓄電量報知部と、第１蓄電量判定部と、を有する。無人飛行体１は、第１蓄電量以下になると給電されるために無人給電車３のもとに移動する。無人給電車３は、飛行体検出部３１１と、送電部３５と、走行装置３６と、第２蓄電量判定部と、を有する。無人給電車３は、第２蓄電量判定部３７によって蓄電池の蓄電量が第１蓄電量以下であると判定すると、当該判定された蓄電池を有する無人飛行体１を他の無人飛行体１よりも優先して給電する。【選択図】図１

Description

運搬作業を行う無人飛行体に給電する無人飛行体用給電システムに関する。

従来、屋外または屋内において運搬作業を行う無人飛行体が開発されてきた（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の無人飛行体は、ホバリング可能であるとともに自律飛行可能である。この無人飛行体は、把持装置を装着し、装着した把持装置によって荷を吸着し、荷とともに移動して運搬作業を行う。この無人飛行体は、空中を飛行するので運搬車よりも移動速度が速く、運搬作業を行うのに適している。

ところで、無人飛行体は、蓄電容量が少なく、運搬作業を長時間連続して行うことができない。そこで、例えば、特許文献２に記載のピッキングシステムには、複数の無人飛行体が運搬作業に向けて待機する出発部に無人飛行体を給電する給電手段が設けられている。複数の無人飛行体は、この出発部において運搬作業の合間に給電されることにより、運搬作業を行う際に電力不足になることを防止している。

しかしながら、給電される間、無人飛行体が次の運搬作業を行えないことは、稼働率の観点から好ましくないので問題であった。また、蓄電量が残り少ない無人飛行体に対しては、優先的に給電することが好ましい。

特開２０１８−１１４８２２号公報 特開２０１８−０１６４３５号公報

そこで、本発明が解決しようとする課題は、無人飛行体に継続して運搬作業を行わせながら給電することができ、しかも、蓄電量が残り少ない無人飛行体を優先して給電することができる無人飛行体用給電システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る無人飛行体用給電システムは、
運搬作業を行う複数の無人飛行体と、前記無人飛行体に追従しながら無線送電することにより給電する無人給電車と、を備え、
前記複数の無人飛行体は、
自機の飛行を制御する飛行制御部と、
前記運搬作業に係る荷を保持する荷保持部と、
無線送電された電力を受電する受電部と、
前記受電部によって受電された電力を蓄電する蓄電池と、
前記蓄電池の蓄電量を前記無人給電車に報知する蓄電量報知部と、
前記蓄電池の蓄電量が予め定められた第１蓄電量以下であるか否かを判定する第１蓄電量判定部と、を有し、
前記第１蓄電量判定部によって前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下であると判定されると、給電されるために前記無人給電車のもとに移動し、
前記無人給電車は、
前記無人飛行体およびその位置を検出する飛行体検出部と、
検出された前記無人飛行体の位置に基づいて、前記無人飛行体に無線送電する送電部と、
検出された前記無人飛行体の位置に基づいて、前記無人飛行体に追従するための走行装置と、
前記無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下であるか否かを判定する第２蓄電量判定部と、を有し、
前記第２蓄電量判定部によって、前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下であると判定されると、当該判定された蓄電池を有する前記無人飛行体を他の前記無人飛行体よりも優先して給電することを特徴とする。

上記給電システムは、好ましくは、
前記第２蓄電量判定部が、前記無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量よりも少ない予め定められた第２蓄電量以下であるか否かをさらに判定し、
前記無人給電車が、前記第２蓄電量判定部の判定結果に基づいて、前記第２蓄電量よりも多い蓄電量の前記蓄電池を有する前記無人飛行体よりも、前記第２蓄電量以下の蓄電量の前記蓄電池を有する前記無人飛行体をさらに優先して給電する。

上記給電システムは、例えば、
前記蓄電量報知部が、報知ランプであって、前記蓄電池の蓄電量に基づいて点灯する色を変化させることにより、前記蓄電池の蓄電量を前記無人給電車に報知し、
前記第２蓄電量判定部が、前記報知ランプの色を検出する光学式センサを有する。

上記給電システムは、好ましくは、
前記無人飛行体が、前記無人給電車によって追従および無線送電されながら飛行するとき、前記自機の飛行高度と、給電時における所定の飛行高度とを比較する高度比較部をさらに有し、
前記飛行制御部は、前記無人飛行体が前記無人給電車によって無線送電されながら飛行するとき、前記高度比較部が比較した結果に基づいて、前記無人飛行体の飛行高度が前記所定の飛行高度になるように前記無人飛行体の飛行高度を制御する。

上記給電システムは、好ましくは、
前記無人飛行体が、前記無人給電車が前記自機に追従可能な所定の飛行経路を記憶している記憶部をさらに有し、
前記飛行制御部は、前記無人飛行体が前記無人給電車によって無線送電されながら飛行するとき、前記無人飛行体を前記所定の飛行経路に沿って飛行させる。

上記給電システムは、好ましくは、
前記無人飛行体が、前記無人給電車によって無線送電されながら飛行するとき、前記自機の飛行速度と、給電時における所定の飛行速度とを比較する速度比較部をさらに有し、
前記飛行制御部は、前記無人飛行体が前記無人給電車によって無線送電されながら飛行するとき、前記速度比較部が比較した結果に基づいて、前記無人飛行体の飛行速度が前記所定の飛行速度になるように前記無人飛行体の飛行速度を制御する。

本発明に係る給電システムは、無人飛行体に継続して運搬作業を行わせながら給電することができ、しかも、蓄電量が少ない無人飛行体を優先して給電することができる。

一実施形態に係る給電システムを示す概略側面図である。 ＡおよびＢは無人飛行体を示し、Ａは上から見た斜視図であり、Ｂは下から見た斜視図であり、Ｃは受電部を示す下面図である。 図１の給電システムを示すブロック図である。 図１の無人給電車の給電手順の一例を示すフロー図である。 Ａは非給電時の無人飛行体の動作を示す概略上面図であり、Ｂは給電時の無人飛行体および無人給電車の動作を示す概略上面図である。

以下、図を参照しつつ、本発明に係る無人飛行体用給電システムの一実施形態について説明する。

図１は、本実施形態に係る給電システムを示す概略側面図である。複数の無人飛行体１は、屋内において荷Ｗを運搬する（参照符号１は、複数の無人飛行体１のうちの任意の１機または複数機を示す参照符号として用いられる）。無人給電車３は、複数の無人飛行体１に無線送電するとともに、複数の無人飛行体１のいずれか１機に追従しながら無線送電することにより給電する。

＜無人飛行体＞
図２ＡおよびＢに示すように、無人飛行体１は、円板状の本体１０と、本体１０の側面から水平に延在する４本のアーム１２と、４本のアーム１２の先端側それぞれに設けられたモータ１３と、モータ１３に設けられた回転翼１４と、本体１０の上面に設けられた略八角柱状の上部ユニット１５と、本体１０の下面に設けられた２つのスキッド１６と、２つのスキッド１６の間に設けられた荷保持部１７と、荷保持部１７の下面に設けられた受電部１８と、本体１０の側面に設けられた複数（本実施形態では４つ）の報知ランプ１９と、を有する。

上部ユニット１５には、無人飛行体１の位置を検出するためのカメラ１５ａおよび照明部１５ｂが設けられている。天井Ｃ全体には、無人飛行体１の位置を認識するためのマーカ（図示略）が複数設けられている。照明部１５ｂが無人飛行体１の上方を照射し、カメラ１５ａが照明部１５ｂによって照らされたマーカを含む天井Ｃを撮像して上方画像を生成する。

荷保持部１７は、運搬作業に係る荷Ｗを保持する。荷保持部１７は、荷Ｗが載置される載置面を有するが単なる一例であって、荷Ｗを保持することができれば、その構成を特に限定されない。

図２Ｃに示すように、受電部１８は、複数のレクテナ１８ａによって構成されている。レクテナ１８ａは、無人給電車３から送信されたマイクロ波を受信して直流電流に変換する。

複数の報知ランプ１９は、無人給電車３が検知できるように本体１０の側面に所定の間隔ごとに設けられている。複数の報知ランプ１９は、後で説明する蓄電池２０（図３参照）の蓄電量Ｑに基づいて点灯する色を変化させることにより、蓄電池２０の蓄電量Ｑを無人給電車３に報知する。

図３に示すように、無人飛行体１は、蓄電池２０と、制御装置２１と、高度センサ（図示略）と、速度センサ（図示略）と、通信手段（図示略）と、をさらに有する。

蓄電池２０は、受電部１８に電気的に接続されている。蓄電池２０は、レクテナ１８ａによって変換された直流電流を蓄電するとともに、モータ１３に電力を供給する。蓄電池２０は、鉛蓄電池またはアルカリ蓄電池でもよい。

制御装置２１は、飛行制御部２１０と、記憶部２１１と、自機位置検出部２１２と、第１蓄電量判定部２１３と、高度比較部２１５と、速度比較部２１６と、を有する。

飛行制御部２１０は、各モータ１３の回転数を制御することにより、無人飛行体１のホバリングを可能にするとともに、無人飛行体１の飛行方向、飛行高度および飛行速度を制御する。

記憶部２１１は、マーカを含む天井Ｃ全体の画像（以下、単に「天井画像」という）を位置情報とともに予め記憶している。

自機位置検出部２１２は、カメラ１５ａが撮像した上方画像と、天井画像とを照合し、天井画像中のいずれの位置に上方画像が存在するのかを探索するテンプレートマッチングを行う。自機位置検出部２１２は、テンプレートマッチングの結果に基づいて無人飛行体１の水平方向の位置を検出する。さらに、自機位置検出部２１２は、高度センサによって無人飛行体１の高度を検出する。

第１蓄電量判定部２１３は、蓄電池２０の蓄電量Ｑが予め定められた第１蓄電量ＲＱ１以下であるか否かを判定する。無人飛行体１は、第１蓄電量判定部２１３によって蓄電池２０の蓄電量Ｑが第１蓄電量ＲＱ１以下であると判定されると、給電されるために無人給電車３のもとに移動する。第１蓄電量ＲＱ１は、例えば、蓄電池２０の蓄電容量の１０％でもよいが単なる一例であって、これに限定されない。なお、無人飛行体１による無人給電車３の位置の特定については、後に説明するように無人給電車３から受信する位置情報に基づく。

報知ランプ１９は、蓄電池２０の蓄電量Ｑが第１蓄電量ＲＱ１よりも少ない予め定められた第２蓄電量ＲＱ２以下（Ｑ≦ＲＱ２）になるとと赤色に点灯する。第２蓄電量ＲＱ２は、例えば、蓄電池２０の蓄電容量の５％でもよいが単なる一例であって、これに限定されない。報知ランプ１９は、蓄電池２０の蓄電量Ｑが第２蓄電量ＲＱ２よりも多く、かつ、第１蓄電量ＲＱ１以下（ＲＱ２＜Ｑ≦ＲＱ１）のときには、黄色に点灯する。

記憶部２１１は、さらに給電時における無人飛行体１の所定の飛行高度および所定の飛行速度を記憶している。マイクロ波による給電効率は、送電側と受電側との距離に依存する。そこで、無人飛行体１と当該無人飛行体１に追従する無人給電車３との距離を一定範囲内に保ちマイクロ波による給電効率を高く保持することができるように、給電時における無人飛行体１の飛行高度および飛行速度が予め定められている。したがって、所定の飛行高度は、後述する送電部３５よりもやや高い高度に定められている。また、所定の飛行速度は、無人給電車３の走行速度と同じか、やや遅く定められている。

高度比較部２１５は、高度センサによって検出された無人飛行体１の高度と、所定の飛行高度とを比較し、その比較結果を飛行制御部２１０に出力する。

速度比較部２１６は、速度センサによって検出された無人飛行体１の飛行速度と所定の飛行速度とを比較し、その比較結果を飛行制御部２１０に出力する。

飛行制御部２１０は、高度比較部２１５および速度比較部２１６による比較結果に基づいて、給電時における無人飛行体１の飛行高度および飛行速度を所定の飛行高度および所定の飛行速度になるよう制御する。

記憶部２１１は、さらに運搬情報を記憶する。運搬情報には、荷取位置および荷置位置が含まれている。また、記憶部２１１は、さらに無人飛行体１の給電時の所定の飛行経路（以下、「給電用飛行経路」という）を記憶している。給電用飛行経路は、無人給電車３が無人飛行体１を追従することができるよう倉庫内のレイアウトと無人給電車３の走行特性とに基づいて、予め定められている。

飛行制御部２１０は、給電時における無人飛行体１が給電用飛行経路を飛行するよう無人飛行体１の飛行方向を制御する。

＜無人給電車＞
図１および図３に示すように、無人給電車３は、本体３０と、飛行体検出部３１と、自車位置検出部３２と、蓄電池３４と、送電部３５と、走行装置３６と、第２蓄電量判定部３７と、通信手段（図示略）と、を備える。

飛行体検出部３１は、上カメラ３１１および解析部（図示略）を有する。上カメラ３１１は、本体３０の上部に設けられている。上カメラ３１１は、無人給電車３の周囲を撮像し、周囲画像を生成する。解析部は、周囲画像に基づいて、複数の無人飛行体１およびその位置を検出する。

自車位置検出部３２は、公知のレーザ誘導方式によって無人給電車３の位置を検出するが単なる一例であって、無人給電車３の位置を検出する方式を特に限定されない。自車位置検出部３２は、レーザスキャナ３２１および解析部（図示略）を有する。レーザスキャナ３２１は、本体３０の上部に設けられている。レーザスキャナ３２１は、水平方向に３６０度回転しながらレーザを送信し、屋内の所定箇所に複数配置された反射板によって反射されたレーザを受信する。解析部は、レーザスキャナ３２１の送受信の方向を解析することにより複数の反射板と無人給電車３との位置関係を特定し、この位置関係に基づいて無人給電車３の位置を検出する。無人給電車３は、検出した自車の位置を通信手段によって無人飛行体１に送信する。

蓄電池３４は、送電部３５に電力を供給する。蓄電池３４は、鉛蓄電池またはアルカリ蓄電池でもよい。

送電部３５は、無人給電車３の上部に設けられている。送電部３５は、飛行体検出部３１によって検出された無人飛行体１の位置にマイクロ波を送信することにより、無人飛行体１に無線送電する。また、送電部３５は、無人飛行体１に対する給電が完了すると、マイクロ波の送信を停止する。送電部３５は、フェーズドアレイアンテナによって構成されていてもよいが、単なる一例であってこれに限定されない。

給電完了は、例えば、蓄電池２０の蓄電量Ｑが蓄電容量の８０％に達したときとしてもよく、蓄電池２０の蓄電量Ｑが蓄電容量の１００％に達したときである必要はない。

走行装置３６は、動力部（図示略）と、車輪３６０と、操舵部３６１と、を有する。無人給電車３は、動力部の動力によって車輪３６０を回転させて走行する。操舵部３６１は、無人飛行体１の位置に基づいて、無人給電車３が無人飛行体１を追従することができるように車輪３６０を操舵する。走行装置３６は、無人飛行体１に対する給電が完了すると、無人飛行体１に対する追従を停止する。動力部は、例えば、蓄電池３４によって担われてもよいし、別の蓄電池で構成されていてもよい。

第２蓄電量判定部３７は、光学式センサ３７０を有する。第２蓄電量判定部３７は、光学式センサ３７０によって報知ランプ１９の色を検出して、蓄電池２０の蓄電量Ｑが第１蓄電量ＲＱ１以下（Ｑ≦ＲＱ１）であるか否かを判定する。さらに、第２蓄電量判定部３７は、報知ランプ１９の色に基づいて、蓄電池２０の蓄電量Ｑが第２蓄電量ＲＱ２以下（Ｑ≦ＲＱ２）であるか否かも判定する。

送電部３５は、第２蓄電量判定部３７によって蓄電池２０の蓄電量Ｑが第１蓄電量ＲＱ１以下（Ｑ≦ＲＱ１）であると判定されると、他の無人飛行体１より優先してこの判定された蓄電池２０を有する無人飛行体１に無線送電する。また、走行装置３６も、この判定された蓄電池２０を有する無人飛行体１を優先して追従する。これにより、無人飛行体１は、蓄電池２０の蓄電量Ｑが第１蓄電量ＲＱ１以下になると自ら無人給電車３のもとに移動することにより、無人給電車３が給電中であっても、給電されていた無人飛行体１よりも優先して給電される。

このように、第１蓄電量ＲＱ１以下（Ｑ≦ＲＱ１）であると判定された無人飛行体１は、優先して給電されるとともに給電完了まで給電される。すなわち、無人給電車３は、給電完了前に他の無人飛行体１が無人給電車３のもとに移動してきたとしても、移動してきた無人飛行体１の蓄電量Ｑが第２蓄電量ＲＱ２よりも多い場合には、優先して給電しない。これにより、第１蓄電量ＲＱ１以下（Ｑ≦ＲＱ１）の無人飛行体１が無人給電車３のもとに複数移動してきた場合に、無人給電車３による給電対象の入れ替えを繰り返すループの発生が防止される。

無人給電車３は、第２蓄電量判定部３７によって蓄電池２０の蓄電量Ｑが第２蓄電量ＲＱ２以下（Ｑ≦ＲＱ２）であると判定された蓄電池２０を有する無人飛行体１をさらに優先して給電する。したがって、上述の第１蓄電量ＲＱ１以下（Ｑ≦ＲＱ１）であると判定された無人飛行体１が優先して給電されているときであっても、第２蓄電量ＲＱ２以下（Ｑ≦ＲＱ２）であると判定された無人飛行体１は、さらに優先して給電される。これにより、無人給電車３は、給電対象の入れ替えを繰り返すループを行うことなく、無人飛行体１の電力不足を防止することができる。

続いて、図４のフロー図を参照しつつ、無人給電車３の給電の手順の一例について詳細に説明する。

無人給電車３は、無人飛行体１を検出する（Ｓ１）。図４のフロー図においてこの無人飛行体１は、第１蓄電量ＲＱ１よりも少ない蓄電量Ｑ（Ｑ≦ＲＱ１）であって無人給電車３のもとに移動してきたものとする。また、このとき、無人給電車３は、いずれの無人飛行体１にも給電していなかったものとする。

次に、無人給電車３は、この無人飛行体１に追従しながら無線送電する（Ｓ２）。これにより、無人飛行体１は、電力不足になることを防止されるとともに運搬作業を継続して行うことができる。

無人給電車３は、別の無人飛行体１を検出しない場合（Ｓ３のＮｏ）、または、別の無人飛行体１を検出したが（Ｓ３のＹｅｓ）、検出した別の無人飛行体１の蓄電量Ｑが第２蓄電量ＲＱ２よりも多かった場合（Ｓ４のＮｏ）、給電が完了するまで（Ｓ５のＮｏ）もとの無人飛行体１に追従しながら無線送電する（Ｓ２）。

次に、無人給電車３は、無人飛行体１への給電が完了すると（Ｓ５のＹｅｓ）、無人飛行体１に対する追従および無線送電を停止する（Ｓ６）。

次に、無人給電車３は、給電が完了した無人飛行体１を除く他の無人飛行体１の位置を飛行体検出部３１によって検出する（Ｓ７）。次いで、無人給電車３は、検出した無人飛行体１に追従しながら無線送電する（Ｓ２）。

一方、無人給電車３は、給電中に別の無人飛行体１を検出し（Ｓ３のＹｅｓ）、かつ、この無人飛行体１の蓄電量Ｑが第２蓄電量ＲＱ２以下であった場合（Ｓ４のＹｅｓ）、それまで行っていた追従および給電を停止する（Ｓ８）。

次に、無人給電車３は、この蓄電量Ｑが第２蓄電量ＲＱ２以下の無人飛行体１に追従しながら無線送電する（Ｓ９）。このように、無人飛行体１は、蓄電量Ｑが第２蓄電量ＲＱ２以下（Ｑ≦ＲＱ２）に減少した場合には、さらに優先して無人給電車３から給電されるので電力不足になることを防止することができる。しかも、この無人飛行体１は、無人給電車３に追従されながら無線送電されるので、運搬作業を継続して行うことができる。

無人給電車３は、この無人飛行体１に対する給電が完了するまで追従しながら無線送電する（Ｓ１０のＮｏ、Ｓ９）。無人給電車３は、この無人飛行体１に対する給電が完了すると（Ｓ１０のＹｅｓ）、追従および給電を停止し（Ｓ６）、この無人飛行体１を除く他の無人飛行体１の位置を検出し（Ｓ７）、検出した無人飛行体１に追従しながら無線送電する（Ｓ２）。

＜給電方法＞
次に、図５を参照して、倉庫内における給電システムの給電方法について説明する。図５Ａは、非給電時における無人飛行体１の運搬作業の一例を示す概略上面図である。倉庫には、荷載置部を有する複数の棚５が、それぞれ設置されている。また、倉庫内には、複数（本実施形態では３機）の無人飛行体１ａ、１ｂ、１ｃが配置されている。無人飛行体１ａ、１ｂ、１ｃは、それぞれ運搬情報に基づいて運搬作業を行う。

例えば、無人飛行体１ａは、荷取位置Ｐ１において荷Ｗを受取り、荷置位置Ｐ２に移動する。無人飛行体１ａは、非給電時には、最短距離である飛行経路Ｄ１を飛行して荷取位置Ｐ１から荷置位置Ｐ２に移動する。具体的には、無人飛行体１ａは、荷Ｗを保持すると、飛行制御部２１０によって荷取位置Ｐ１から棚５の上方まで上昇し、荷取位置Ｐ１の上方から荷置位置Ｐ２の上方まで水平に飛行してから荷置位置Ｐ２まで下降する。これにより、無人飛行体１ａは、棚５を迂回して飛行するよりも早く移動することができるので、移動時間を短縮することができる。

図５Ｂは、給電時における無人飛行体１および無人給電車３の動作の一例を示す概略上面図である。無人給電車３は、飛行体検出部３１によって、例えば、無人飛行体１ａおよびその位置を検出すると、無人飛行体１ａに追従しながら無線送電する。

無人飛行体１ａは、給電時には、飛行制御部２１０によって飛行高度および飛行速度を所定の飛行高度および飛行速度に制御しつつ、給電用飛行経路Ｄ２に沿って棚５を迂回しながら荷取位置Ｐ１から荷置位置Ｐ２まで飛行する。これにより、無人給電車３が、無人飛行体１ａから離されることなく追従することができる。無人給電車３は、好ましくは、無人飛行体１ａの真下に位置するよう無人飛行体１ａに追従する。この位置関係によれば、受電部１８と送電部３５が正対状態となり送信されたマイクロ波が効率よく受電部１８に吸収されるので、給電効率を高めることができる。

無人飛行体１ａに対する給電中、例えば、無人飛行体１ａと無人給電車３が位置Ｐ３に差し掛かったときに無人飛行体１ｃが自ら無人給電車３のもとに移動してきた場合、無人給電車３は、無人飛行体１ｃを検出する。次いで、無人給電車３は、無人飛行体１ｃの蓄電池２０の蓄電量Ｑが第１蓄電量ＲＱ１以下（Ｑ≦ＲＱ１）であると判定すると、無人飛行体１ａへの給電を停止するとともに無人飛行体１ｃへの追従および無線送電を開始する。無人飛行体１ａは、給電用飛行経路Ｄ２から最短距離である飛行経路Ｄ３に飛行経路を変更し荷置位置Ｐ２まで飛行する。

このように、給電システムは、無人給電車３によって無人飛行体１を追従しながら無線送電するので、無人飛行体１に連続して運搬作業を行わせることができる。しかも、蓄電量Ｑが残り少ない無人飛行体１への給電を優先して行うので、無人飛行体１が電力不足になることをより防止することができる。

以上、本発明に係る給電システムの一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

（１）無人飛行体１が自機位置を検出する方法は、特に限定されない。例えば、ＳＬＡＭ（Simultaneous Localization And Mapping）技術によって、無人飛行体１の位置を検出してもよい。

（２）自機位置検出部２１２がカメラ１５ａの撮像した上方画像からマーカを認識できるのであれば、照明部１５ｂは、無人飛行体１に設けられていなくてもよい。

（３）受電部１８は、無人給電車３によって送信されたマイクロ波を効率的に受電できるのであれば、本体１０に設けられてもよく、設けられる位置を特に限定されない。

（４）飛行体検出部３１は、無人飛行体１を検出するためのレーダをカメラの代わりに有していてもよいし、またはカメラとともに有していてもよい。

（５）無人飛行体１は、無人給電車３の位置を検出する給電車検出装置を有していてもよい。この場合、無人飛行体１は、給電車検出装置によって検出された無人給電車３の位置に基づいて、無人給電車３のもとへ向かってもよい。給電車検出装置は、例えば、カメラもしくはレーダまたはその両方を有していてもよい。

（６）第２蓄電量判定部３７は、例えば、上カメラ３１１が撮像した画像に基づいて報知ランプ１９の色を認識することにより、蓄電池２０の蓄電量Ｑを認識してもよい。この場合、第２蓄電量判定部３７は、光学式センサ３７０を有していなくてもよい。

（７）蓄電量報知部は、蓄電池２０の蓄電量Ｑを無人給電車３に報知することができれば、特に限定されない。蓄電量報知部は、例えば、無線によって無人給電車３に蓄電池２０の蓄電量Ｑを報知するものでもよい。

１ 無人飛行体
１０ 本体
１２ アーム
１３ モータ
１４ 回転翼
１５ 上部ユニット
１６ スキッド
１７ 荷保持部
１８ 受電部
１８ａ レクテナ
１９ 報知ランプ（蓄電量報知部）
２０ 蓄電池
２１ 制御装置
２１０ 飛行制御部
２１１ 記憶部
２１２ 自機位置検出部
２１３ 第１蓄電量判定部
２１５ 高度比較部
２１６ 速度比較部
３ 無人給電車
３０ 本体
３１ 飛行体検出部
３１１ 上カメラ
３２ 自車位置検出部
３２１ レーザスキャナ
３４ 蓄電池
３５ 送電部
３６ 走行装置
３６０ 車輪
３６１ 操舵部
３７ 第２蓄電量判定部
Ｃ 天井
Ｗ 荷

Claims (6)

1. 無人飛行体用給電システムであって、
   運搬作業を行う複数の無人飛行体と、前記無人飛行体に追従しながら無線送電することにより給電する無人給電車と、を備え、
   前記複数の無人飛行体は、
   自機の飛行を制御する飛行制御部と、
   前記運搬作業に係る荷を保持する荷保持部と、
   無線送電された電力を受電する受電部と、
   前記受電部によって受電された電力を蓄電する蓄電池と、
   前記蓄電池の蓄電量を前記無人給電車に報知する蓄電量報知部と、
   前記蓄電池の蓄電量が予め定められた第１蓄電量以下であるか否かを判定する第１蓄電量判定部と、を有し、
   前記第１蓄電量判定部によって前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下であると判定されると、給電されるために前記無人給電車のもとに移動し、
   前記無人給電車は、
   前記無人飛行体およびその位置を検出する飛行体検出部と、
   検出された前記無人飛行体の位置に基づいて、前記無人飛行体に無線送電する送電部と、
   検出された前記無人飛行体の位置に基づいて、前記無人飛行体に追従するための走行装置と、
   前記検出された無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下であるか否かを判定する第２蓄電量判定部と、を有し、
   前記第２蓄電量判定部によって、前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下であると判定されると、当該判定された蓄電池を有する前記無人飛行体を他の前記無人飛行体よりも優先して給電する
   ことを特徴とする給電システム。
2. 前記第２蓄電量判定部は、前記無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量よりも少ない予め定められた第２蓄電量以下であるか否かをさらに判定し、
   前記無人給電車は、前記第２蓄電量判定部の判定結果に基づいて、前記第２蓄電量よりも多い蓄電量の前記蓄電池を有する前記無人飛行体よりも、前記第２蓄電量以下の蓄電量の前記蓄電池を有する前記無人飛行体をさらに優先して給電する
   ことを特徴とする請求項１に記載の給電システム。
3. 前記蓄電量報知部は、報知ランプであって、前記蓄電池の蓄電量に基づいて点灯する色を変化させることにより、前記蓄電池の蓄電量を前記無人給電車に報知し、
   前記第２蓄電量判定部は、前記報知ランプの色を検出する光学式センサを有する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の給電システム。
4. 前記無人飛行体は、前記無人給電車によって追従および無線送電されながら飛行するとき、前記自機の飛行高度と、給電時における所定の飛行高度とを比較する高度比較部をさらに有し、
   前記飛行制御部は、前記無人飛行体が前記無人給電車によって無線送電されながら飛行するとき、前記高度比較部が比較した結果に基づいて、前記無人飛行体の飛行高度が前記所定の飛行高度になるように前記無人飛行体の飛行高度を制御する
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の給電システム。
5. 前記無人飛行体は、前記無人給電車が前記自機に追従可能な所定の飛行経路を記憶している記憶部をさらに有し、
   前記飛行制御部は、前記無人飛行体が前記無人給電車によって無線送電されながら飛行するとき、前記無人飛行体を前記所定の飛行経路に沿って飛行させる
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の給電システム。
6. 前記無人飛行体は、前記無人給電車によって無線送電されながら飛行するとき、前記自機の飛行速度と、給電時における所定の飛行速度とを比較する速度比較部をさらに有し、
   前記飛行制御部は、前記無人飛行体が前記無人給電車によって無線送電されながら飛行するとき、前記速度比較部が比較した結果に基づいて、前記無人飛行体の飛行速度が前記所定の飛行速度になるように前記無人飛行体の飛行速度を制御する
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の給電システム。

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