JP6733949B2 - Unmanned multi-copter for drug spraying, and control method and control program therefor - Google Patents

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Description

本願発明は、農薬などの薬剤散布を行なう無人飛行体(ドローン)、特に、複雑な形状の狭い圃場でも圃場外への薬剤の飛散を最小化できる無人飛行体に関する。 The present invention relates to an unmanned aerial vehicle (drone) that sprays chemicals such as pesticides, and more particularly to an unmanned aerial vehicle that can minimize the scattering of the chemicals outside the field even in a field having a complicated and narrow shape.

一般にドローンと呼ばれる小型ヘリコプター(マルチコプター)の応用が進んでいる。その重要な応用分野の一つとして農地(圃場)への農薬や液肥などの薬剤散布が挙げられる(たとえば、特許文献1)。欧米と比較して農地が狭い日本においては、有人の飛行機やヘリコプターではなくドローンの使用が適しているケースが多い。 The application of small helicopters (multicopters) generally called drones is progressing. One of its important fields of application is spraying chemicals such as pesticides and liquid fertilizers on farmland (field) (for example, Patent Document 1). In Japan, where farmland is smaller than in Europe and the United States, it is often the case that drones are more suitable than manned airplanes and helicopters.

準天頂衛星システムやRTK-GPS(Real Time Kinematic - Global Positioning System)などの技術によりドローンが飛行中に自機の絶対位置をセンチメートル単位で正確に知ることができるようになったことで、日本において典型的な狭く複雑な地形の農地でも、人手による操縦を最小限として自律的に飛行し、効率的かつ正確に薬剤散布を行なえるようになっている。 With technologies such as the quasi-zenith satellite system and RTK-GPS (Real Time Kinematic-Global Positioning System), it became possible for a drone to accurately know its absolute position in centimeters during flight. Even in a farmland with a narrow and complicated terrain typical of the above, it is possible to autonomously fly with minimal manual operation, and to perform chemical spraying efficiently and accurately.

しかし、仮にドローンが正確に圃場上を飛行できたとしても、風の影響等により、薬剤が圃場外に飛散するという問題は残る。特に、農薬が圃場外にある無農薬栽培の作物に飛散するケース、あるいは、圃場外にある畦畔等に散布する除草剤が圃場内に栽培用植物に飛散するケース等を避ける必要があるが、従来型のドローンはこの問題に適切に対応できていなかった。ヘリコプターに風力・風向センサーを設けて、風向と風力に応じて航路を微調整する技術は公知(たとえば、特許文献2)であったが、狭い圃場に適用するには制御の精度および機構の複雑性の点で課題があった。 However, even if the drone were able to fly over the field accurately, there still remains the problem that the drug would be scattered outside the field due to the influence of wind and the like. In particular, it is necessary to avoid cases where pesticides are scattered on crops cultivated without pesticides outside the field, or cases where herbicides sprayed on ridges or the like outside the field are scattered on cultivation plants in the field. , Traditional drones have not adequately addressed this problem. A technique of providing a wind force/wind direction sensor on a helicopter and finely adjusting the route according to the wind direction and the wind force has been publicly known (for example, Patent Document 2). However, when applied to a narrow field, the precision of control and the mechanism are complicated. There was a problem in terms of sex.

特許公開公報 特開2001−120151Japanese Patent Laid-Open No. 2001-120151 特許公開公報 特開2006−176073Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2006-176073

圃場外への薬剤飛散を最小化した薬剤散布用ドローン(無人飛行体)を提供する。 (EN) A drug spray drone (unmanned air vehicle) that minimizes drug scattering outside the field.

本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体制御手段とを備える薬剤散布用無人飛行体であって、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、前記機体制御手段が、前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数に応じて機体の飛行速度、または、高度を調整する薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 The present invention is a drug spraying unmanned aerial vehicle comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotor blades, and a body control means, wherein at least one of the plurality of drug spray nozzles is at least one of the plurality of rotor blades. The unmanned air vehicle for chemical spraying, which is disposed below, adjusts the flight speed or altitude of the airframe according to the number of revolutions of at least one of the plurality of rotor blades. Solve the problem.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と薬剤吐出量調整手段とを備える薬剤散布用無人飛行体であって、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、前記薬剤吐出量調整手段が、前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数に応じて薬剤吐出量を調整する薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention is an unmanned drug spraying vehicle comprising a plurality of drug spraying nozzles, a plurality of rotors, and a drug discharge amount adjusting means, wherein at least one of the plurality of drug spraying nozzles is the plurality of rotors. By providing an unmanned air vehicle for drug spraying, wherein the drug discharge amount adjusting means adjusts the drug discharge amount according to the number of rotations of at least one of the plurality of rotary blades. The above problems are solved.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と薬剤散布ノズル位置調整手段とを備える薬剤散布用無人飛行体であって、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、前記薬剤散布ノズル位置調整手段が、前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数に応じて前記薬剤散布ノズルの位置または向きを調整する薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention is a drug spraying unmanned air vehicle comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotary blades, and a drug spray nozzle position adjusting means, wherein at least one of the plurality of drug spray nozzles is the plurality of rotations. An unmanned agent for drug spraying, which is disposed below at least one of the blades, and in which the drug spraying nozzle position adjusting means adjusts the position or orientation of the drug spraying nozzle in accordance with the number of rotations of at least one of the plurality of rotary blades. The above problem is solved by providing an air vehicle.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体重量測定手段と機体制御手段とを備える薬剤散布用無人飛行体であって、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、前記機体制御手段が、前記機体重量測定手段が測定した機体重量に応じて機体の飛行速度、または、高度を調整する薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention is an unmanned aerial vehicle for drug spraying, comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotor blades, a machine weight measuring means, and a machine body control means, wherein at least one of the plurality of drug spray nozzles is the plurality of The unmanned air vehicle for chemical spraying, which is disposed below at least one of the rotor blades, adjusts the flight speed or the altitude of the airframe according to the airframe weight measured by the airframe weight measuring means by the airframe control means. The above problem is solved by providing

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体重量測定手段と薬剤吐出量調整手段とを備える薬剤散布用無人飛行体であって、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、前記薬剤吐出量調整手段が、前記機体重量測定手段が測定した機体重量に応じて薬剤吐出量を調整する薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention is a drug spraying unmanned air vehicle comprising a plurality of drug spraying nozzles, a plurality of rotor blades, a machine body weight measuring means, and a drug discharge amount adjusting means, at least one of the plurality of drug spraying nozzles. An unmanned air vehicle for drug spraying, which is disposed below at least one of the plurality of rotor blades, wherein the medicine discharge amount adjusting means adjusts the medicine discharge amount according to the machine weight measured by the machine body weight measuring means. The above problems can be solved by providing them.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体重量測定手段と薬剤散布ノズル位置調整手段とを備える薬剤散布用無人飛行体であって、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、前記薬剤散布ノズル位置調整手段が、前記機体重量測定手段が測定した機体重量に応じて前記薬剤散布ノズルの位置または向きを調整する薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention is an unmanned air vehicle for drug spraying, comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotor blades, a machine weight measuring means, and a drug spray nozzle position adjusting means, wherein at least one of the plurality of drug spray nozzles. Is disposed below at least one of the plurality of rotary blades, and the medicine spray nozzle position adjusting means adjusts the position or direction of the medicine spray nozzle according to the machine weight measured by the machine weight measuring means. The above problem is solved by providing an unmanned aerial vehicle for drug spraying.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体速度測定手段と薬剤吐出量調整手段とを備える薬剤散布用無人飛行体であって、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、前記薬剤吐出量調整手段が、前記機体速度測定手段が測定した機体速度に応じて薬剤吐出量を調整する薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention is a drug spraying unmanned air vehicle comprising a plurality of drug spraying nozzles, a plurality of rotor blades, a machine speed measuring means, and a drug discharge amount adjusting means, wherein at least one of the plurality of drug spraying nozzles is A drug spraying unmanned air vehicle, which is disposed below at least one of the plurality of rotor blades, wherein the drug discharge amount adjusting means adjusts the drug discharge amount according to the machine speed measured by the machine speed measuring means. The above problems can be solved by providing them.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と薬剤吐出量調整手段とを備える薬剤散布用無人飛行体であって、前記複数の回転翼のうち、上下に位置し、互いに反対方向に回転する回転翼のセットが二重反転翼を構成し、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記二重反転翼の下方に配置されており、前記二重反転翼の上方の回転翼の回転数と下方の回転翼の回転数の差が所定の値を超えた場合に、前記薬剤吐出量調整手段が薬剤散布を停止する薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention is an unmanned aerial vehicle for drug spraying, comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotary wings, and a drug discharge amount adjusting means, wherein the plurality of rotary wings are located above and below and opposite to each other. A set of rotating blades that rotate in a direction constitutes a counter rotating blade, and at least one of the plurality of chemical spray nozzles is arranged below the counter rotating blade, and a rotor above the counter rotating blade. The above problem is solved by providing a drug spraying unmanned air vehicle in which the drug discharge amount adjusting means stops the drug spraying when the difference between the rotation speed of the above and the rotation speed of the lower rotary blade exceeds a predetermined value. To do.

また、本願発明は、剛性を持つ部材からを備えた周辺部と繊維または針金から成る網目状の部材を備えた上下部とから成るプロペラガードを備えた段落0007、段落0008、段落0009、段落0010、段落0011、段落0012、段落0013、または、段落0014のいずれかに記載の薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 Further, the invention of the present application, paragraph 0007, paragraph 0008, paragraph 0009, paragraph 0010 provided with a propeller guard composed of a peripheral portion provided with a member having rigidity and an upper and lower portion provided with a mesh-shaped member made of fiber or wire. The above problem is solved by providing an unmanned air vehicle for drug spraying according to any one of paragraphs 0011, 0012, 0012, 0013, or 0014.

また、本願発明は、断面の長手方向が略垂直に配置された薄板状の部材によって機体本体と接続されるプロペラガードを備えた段落0007、段落0008、段落0009、段落0010、段落0011、段落0012、段落0013、または、段落0014のいずれかに記載の薬剤散布用無人飛行体を提供することで上記課題を解決する。 Further, the invention of the present application, paragraph 0007, paragraph 0008, paragraph 0009, paragraph 0010, paragraph 0011, paragraph 0012 provided with a propeller guard connected to the machine body by a thin plate-shaped member whose longitudinal direction of the cross section is arranged substantially vertical. The above problem is solved by providing an unmanned air vehicle for drug spraying according to any one of paragraphs 0013 and 0014.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体制御手段とを備え、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されている薬剤散布用無人飛行体を制御する方法であって、前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数を取得するステップと、前記取得した回転数に応じて機体の飛行速度、機体飛行高度、薬剤の吐出量、または、薬剤ノズルの位置若しくは向きを調整するステップとを含む方法を提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention comprises a plurality of chemical spray nozzles, a plurality of rotary blades, and a machine body control means, and at least one of the plurality of chemical spray nozzles is disposed below at least one of the plurality of rotary blades. A method for controlling an unmanned aerial vehicle for spraying, which comprises the step of acquiring at least one rotation speed of the plurality of rotor blades, and the flight speed of the airframe, the flight altitude of the airframe, and the discharge of the drug according to the acquired rotation speed. The problem is solved by providing a method comprising adjusting the amount or the position or orientation of the drug nozzle.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と薬剤吐出量調整手段とを備える薬剤散布用無人飛行体であって、前記複数の回転翼のうち、上下に位置し、互いに反対方向に回転する回転翼のセットが二重反転翼を構成し、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記二重反転翼の下方に配置されている薬剤散布用無人飛行体を制御する方法であって、前記二重反転翼の上方の回転翼の回転数と下方の回転翼の回転数の差が所定の値を超えた場合に、前記薬剤吐出量調整手段が薬剤散布を停止するステップを含む方法を提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention is an unmanned aerial vehicle for drug spraying, comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotary wings, and a drug discharge amount adjusting means, wherein the plurality of rotary wings are located above and below and opposite to each other. A method for controlling an unmanned aerial vehicle for drug dispersal, wherein a set of rotary vanes rotating in a direction constitutes a counter-rotating vane, wherein at least one of the plurality of drug dispersal nozzles is disposed below the counter-displacement vane. When the difference between the rotation speed of the upper rotary blade and the rotation speed of the lower rotary blade of the counter-rotating blade exceeds a predetermined value, the medicine discharge amount adjusting means stops the medicine spraying. The above problem is solved by providing a method including the above.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体制御手段とを備え、前記複数の回転翼のうち、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されている薬剤散布用無人飛行体を制御するプログラムであって、前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数を取得する命令と、前記取得した回転数に応じて機体の飛行速度、機体飛行高度、薬剤の吐出量、または、薬剤ノズルの位置若しくは向きを調整する命令とをコンピューターに実行させるプログラムを提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention comprises a plurality of chemical spray nozzles, a plurality of rotary blades, and a machine body control means, and among the plurality of rotary blades, at least one of the plurality of chemical spray nozzles is at least one of the plurality of rotary blades. A program for controlling an unmanned aerial vehicle for drug spraying disposed below two, wherein a command for acquiring at least one rotation speed of the plurality of rotor blades and a flight speed of the airframe according to the acquired rotation speed are provided. The above problem is solved by providing a program that causes a computer to execute an aircraft flight altitude, a discharge amount of a medicine, or a command for adjusting the position or orientation of a medicine nozzle.

また、本願発明は、複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と薬剤吐出量調整手段とを備え、前記複数の回転翼のうち、上下に位置し、互いに反対方向に回転する回転翼のセットが二重反転翼を構成し、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記二重反転翼の下方に配置されている薬剤散布用無人飛行体を制御するプログラムであって、前記二重反転翼の上方の回転翼の回転数と下方の回転翼の回転数の差が所定の値を超えた場合に、前記薬剤吐出量調整手段が薬剤散布を停止する命令をコンピューターに実行させるプログラムを提供することで上記課題を解決する。 Further, the present invention is provided with a plurality of medicine spray nozzles, a plurality of rotary blades, and a medicine discharge amount adjusting means, and among the plurality of rotary blades, a set of rotary blades that are located above and below and rotate in mutually opposite directions is provided. A program for controlling a drug spraying unmanned air vehicle, which constitutes a counter-rotating wing, wherein at least one of the plurality of drug spraying nozzles is arranged below the counter-rotating wing, the program comprising: To provide a program for causing a computer to execute an instruction to stop the medicine spraying by the medicine discharge amount adjusting means when the difference between the rotation speed of the upper rotor and the rotation speed of the lower rotor exceeds a predetermined value. Solves the above problem.

日本において典型的な複雑な形状の圃場においても、圃場外への飛散を最小化した正確な薬剤散布を実現可能になる。 Even in fields with complicated shapes that are typical in Japan, it is possible to realize accurate chemical spraying with minimal scattering outside the fields.

本願発明に係る農業用ドローンの実施例の平面図である。It is a top view of the example of the agricultural drone concerning the present invention. 本願発明に係る農業用ドローンの実施例の正面図である。1 is a front view of an embodiment of an agricultural drone according to the present invention. 本願発明に係る農業用ドローンの実施例の右側面図である。It is a right side view of the example of the agricultural drone concerning the present invention. 本願発明に係る農業用ドローンの実施例を使用した薬剤散布システムの全体概念図の例である。It is an example of an overall conceptual diagram of a drug spraying system using an embodiment of an agricultural drone according to the present invention. 本願発明に係る農業用ドローンの実施例の制御機能を表した模式図である。It is a schematic diagram showing the control function of the Example of the agricultural drone which concerns on this invention. 本願発明に係る農業用ドローンによるドリフトの減少効果の原理を表した実験図である。It is an experimental view showing the principle of the drift reduction effect by the agricultural drone according to the present invention. 本願発明に係る農業用ドローンによるドリフトの減少効果の原理を表した模式図である。It is a schematic diagram showing the principle of the drift reduction effect by the drone for agriculture which concerns on this invention. 本願発明に係る農業用ドローンによるドリフトの減少に適したプロペラガードの第一の実施例の模式図である。1 is a schematic diagram of a first embodiment of a propeller guard suitable for reducing drift by an agricultural drone according to the present invention. 本願発明に係る農業用ドローンによるドリフトの減少に適したプロペラガードの第二の実施例の模式図である。It is a schematic diagram of the 2nd Example of the propeller guard suitable for reduction of the drift by the agricultural drone which concerns on this invention.

以下、図を参照しながら、本願発明を実施するための形態について説明する。図はすべて例示である。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The figures are all examples.

図1に本願発明に係るドローン(100)の実施例の平面図を、図2にその(進行方向側から見た)正面図を、図3にその右側面図を示す。なお、本願明細書において、ドローンとは、動力手段(電力、原動機等)、操縦方式(無線であるか有線であるか、および、自律飛行型であるか手動操縦型であるか等)を問わず、複数の回転翼または飛行手段を有する飛行体全般を指すこととする。 FIG. 1 is a plan view of an embodiment of a drone (100) according to the present invention, FIG. 2 is a front view (viewed from the traveling direction side), and FIG. 3 is a right side view thereof. In the specification of the present application, the drone means any power means (electric power, prime mover, etc.), control method (whether wireless or wired, and whether it is an autonomous flight type or a manual control type). Instead, it refers to all flying bodies having multiple rotors or flight means.

回転翼(101-1a、101-1b、101-2a、101-2b、101-3a、101-3b、101-4a、101-4b)(ローターとも呼ばれる)は、ドローン(100)を飛行させるための手段であり、飛行の安定性、機体サイズ、および、バッテリー消費量のバランスを考慮し、8機(2段構成の回転翼が4セット)備えられていることが望ましい。 Rotors (101-1a, 101-1b, 101-2a, 101-2b, 101-3a, 101-3b, 101-4a, 101-4b) (also called rotors) are used to fly the drone (100). Considering the balance of flight stability, airframe size, and battery consumption, it is desirable that eight aircraft (four sets of two-stage rotary blades) be provided.

モーター(102-1a、102-1b、102-2a、102-2b、102-3a、102-3b、102-4a、102-4b)は、回転翼(101-1a、101-1b、101-2a、101-2b、101-3a、101-3b、101-4a、101-4b)を回転させる手段(典型的には電動機だが発動機等であってもよい)であり、一つの回転翼に対して1機設けられていることが望ましい。1セット内の上下の回転翼(たとえば、101-1aと101-1b)、および、それらに対応するモーター(たとえば、102-1aと102-1b)は、ドローンの飛行の安定性等のために軸が同一直線上にあり、かつ、互いに反対方向に回転することが望ましい。なお、一部の回転翼(101-3b)、および、モーター(102-3b)が図示されていないが、その位置は自明であり、もし左側面図があったならば示される位置にある。図2、および、図3に示されるように、ローターが異物と干渉しないよう設けられたプロペラガードを支えるための放射状の部材は水平ではなくやぐら上の構造であることが望ましい。衝突時に当該部材がローター側に座屈し、ローターと干渉することを防ぐためである。 The motors (102-1a, 102-1b, 102-2a, 102-2b, 102-3a, 102-3b, 102-4a, 102-4b) are rotor blades (101-1a, 101-1b, 101-2a). , 101-2b, 101-3a, 101-3b, 101-4a, 101-4b) is a means for rotating (typically an electric motor, but may be an engine, etc.) It is desirable that one unit be installed. The upper and lower rotor blades (eg 101-1a and 101-1b) and their corresponding motors (eg 102-1a and 102-1b) in one set are for drone flight stability etc. It is desirable that the axes be collinear and rotate in opposite directions. Although some of the rotor blades (101-3b) and the motor (102-3b) are not shown, their positions are self-explanatory, and if there is a left side view, they are at the positions shown. As shown in FIG. 2 and FIG. 3, it is desirable that the radial member for supporting the propeller guard provided so that the rotor does not interfere with foreign matter has a structure in which the propeller guard is not horizontal but is in the shape of a tower. This is to prevent the member from buckling toward the rotor at the time of collision and interfering with the rotor.

薬剤ノズル(103-1、103-2、103-3、103-4)は、薬剤を下方に向けて散布するための手段であり4機備えられていることが望ましい。なお、本願明細書において、薬剤とは、農薬、除草剤、液肥、殺虫剤、種、および、水などの圃場に散布される液体または粉体を一般的に指すこととする。 The drug nozzles (103-1, 103-2, 103-3, 103-4) are means for spraying the drug downward, and are preferably provided with four machines. In the specification of the present application, the term "medicine" generally refers to pesticides, herbicides, liquid fertilizers, insecticides, seeds, and liquids or powders applied to fields such as water.

薬剤タンク(104)は散布される薬剤を保管するためのタンクであり、重量バランスの観点からドローン(100)の重心に近い位置でかつ重心より低い位置に設けられていることが望ましい。薬剤ホース(105-1、105-2、105-3、105-4)は、薬剤タンク(104)と各薬剤ノズル(103-1、103-2、103-3、103-4)とを接続する手段であり、硬質の素材から成り、当該薬剤ノズルを支持する役割を兼ねていてもよい。ポンプ(106)は、薬剤をノズルから吐出するための手段である。 The chemical|medical agent tank (104) is a tank for storing the chemical|medical agent to be sprayed, and it is desirable to be provided in the position near the gravity center of a drone (100), and a position lower than the gravity center from a viewpoint of a weight balance. The drug hose (105-1, 105-2, 105-3, 105-4) connects the drug tank (104) with each drug nozzle (103-1, 103-2, 103-3, 103-4). It may be made of a hard material and may also serve to support the medicine nozzle. The pump (106) is a means for discharging the medicine from the nozzle.

図4に本願発明に係るドローン(100)の薬剤散布用途の実施例を使用したシステムの全体概念図を示す。本図は模式図であって、縮尺は正確ではない。操縦器(401)は、使用者(402)の操作によりドローン(100)に指令を送信し、また、ドローン(100)から受信した情報(たとえば、位置、薬剤量、電池残量、カメラ映像等)を表示するための手段であり、コンピューター・プログラムを稼働する一般的なタブレット端末等の携帯情報機器によって実現されてよい。本願発明に係るドローン(100)は自律飛行を行なうよう制御されることが望ましいが、離陸や帰還などの基本操作時、および、緊急時にはマニュアル操作が行なえるようになっていることが望ましい。携帯情報機器に加えて、緊急停止専用の機能を有する非常用操作機(図示していない)を使用してもよい(非常用操作機は緊急時に迅速に対応が取れるよう大型の緊急停止ボタン等を備えた専用機器であることが望ましい)。操縦器(401)とドローン(100)はWi-Fi等による無線通信を行なうことが望ましい。 FIG. 4 shows an overall conceptual diagram of a system using an embodiment of the drug spraying application of the drone (100) according to the present invention. This figure is a schematic diagram and the scale is not accurate. The pilot (401) sends a command to the drone (100) by the operation of the user (402), and information received from the drone (100) (for example, position, drug amount, battery level, camera image, etc.). ) Is displayed, and may be realized by a portable information device such as a general tablet terminal that runs a computer program. Although it is desirable that the drone (100) according to the present invention be controlled to perform autonomous flight, it is desirable that the drone (100) can be manually operated during basic operations such as takeoff and return, and in an emergency. In addition to the portable information device, you may use an emergency operating device (not shown) that has a function dedicated to emergency stop (a large emergency stop button, etc., that allows the emergency operating device to respond quickly in an emergency). It is desirable that it is a dedicated device equipped with). It is desirable that the pilot (401) and the drone (100) perform wireless communication by Wi-Fi or the like.

圃場(403)は、ドローン(100)による薬剤散布の対象となる田圃や畑等である。実際には、圃場(403)の地形は複雑であり、事前に地形図が入手できない場合、あるいは、地形図と現場の状況が食い違っている場合がある。通常、圃場(403)は家屋、病院、学校、他作物圃場、道路、鉄道等と隣接している。また、圃場(403)内に、建築物や電線等の障害物が存在する場合もある。 The farm field (403) is a rice field, a field, or the like targeted for drug spraying by the drone (100). In reality, the topography of the field (403) is complicated, and there are cases where the topographic map cannot be obtained in advance, or the topographic map and the situation at the site are inconsistent. Normally, the field (403) is adjacent to a house, a hospital, a school, a field for other crops, a road, a railroad, or the like. In addition, there may be obstacles such as buildings and electric wires in the field (403).

基地局(404)は、Wi-Fi通信の親機機能等を提供する装置であり、RTK-GPS基地局としても機能し、ドローン(100)の正確な位置を提供できるようにすることが望ましい(Wi-Fi通信の親機機能とRTK-GPS基地局が独立した装置であってもよい)。営農クラウド(405)は、典型的にはクラウドサービス上で運営されているコンピューター群と関連ソフトウェアであり、操縦器(401)と携帯電話回線等で無線接続されていることが望ましい。営農クラウド(405)は、ドローン(100)が撮影した圃場(403)の画像を分析し、作物の生育状況を把握して、飛行ルートを決定するための処理を行なってよい。また、保存していた圃場(403)の地形情報等をドローン(100)に提供してよい。加えて、ドローン(100)の飛行および撮影映像の履歴を蓄積し、様々な分析処理を行なってもよい。 The base station (404) is a device that provides a master device function of Wi-Fi communication, etc. It is desirable that it also functions as an RTK-GPS base station and can provide an accurate position of the drone (100). (Wi-Fi communication base unit function and RTK-GPS base station may be independent devices). The farm cloud (405) is typically a group of computers operated on a cloud service and related software, and it is desirable that the farm cloud (405) be wirelessly connected to the control unit (401) via a mobile phone line or the like. The farming cloud (405) may analyze the image of the field (403) captured by the drone (100), grasp the growing condition of the crop, and perform a process for determining a flight route. Further, the drone (100) may be provided with the topographical information of the field (403) that has been saved. In addition, the history of the drone (100) flight and captured images may be accumulated and various analysis processes may be performed.

通常、ドローン(100)は圃場(403)の外部にある発着地点(406)から離陸し、圃場(403)に薬剤を散布した後に、あるいは、薬剤補充や充電等が必要になった時に発着地点(406)に帰還する。発着地点(406)から目的の圃場(403)に至るまでの飛行経路(侵入経路)は、営農クラウド(405)等で事前に保存されていてもよいし、使用者(402)が離陸開始前に入力してもよい。 Usually, the drone (100) takes off from the landing point (406) outside the field (403) and sprays the drug on the field (403), or when the drug replenishment or charging becomes necessary. Return to (406). The flight route (intrusion route) from the landing point (406) to the target field (403) may be saved in advance in the farm cloud (405), etc., or before the user (402) starts taking off. You may enter in.

図5に本願発明に係る薬剤散布用ドローンの実施例の制御機能を表した模式図を示す。フライトコントローラー(501)は、ドローン全体の制御を司る構成要素であり、具体的にはCPU、メモリー、関連ソフトウェア等を含む組み込み型コンピューターであってよい。フライトコントローラー(501)は、操縦器(401)から受信した入力情報、および、後述の各種センサーから得た入力情報に基づき、ESC(Electronic Speed Control)等の制御手段を介して、モーター(102-1a、102-1b、102-2a、102-2b、102-3a、102-3b、104-a、104-b)の回転数を制御することで、ドローン(100)の飛行を制御する。モーター(102-1a、102-1b、102-2a、102-2b、102-3a、102-3b、104-a、104-b)の実際の回転数はフライトコントローラー(501)にフィードバックされ、正常な回転が行なわれているかを監視できる構成になっていることが望ましい。あるいは、回転翼(101)に光学センサー等を設けて回転翼(101)の回転がフライトコントローラー(501)にフィードバックされる構成であってもよい。 FIG. 5 is a schematic diagram showing the control function of the embodiment of the drug spraying drone according to the present invention. The flight controller (501) is a component that controls the entire drone, and specifically may be an embedded computer including a CPU, memory, related software, and the like. The flight controller (501), based on the input information received from the flight controller (401) and the input information obtained from various sensors described later, via the control means such as ESC (Electronic Speed Control), the motor (102- 1a, 102-1b, 102-2a, 102-2b, 102-3a, 102-3b, 104-a, 104-b) controls the flight speed of the drone (100). The actual rotation speed of the motor (102-1a, 102-1b, 102-2a, 102-2b, 102-3a, 102-3b, 104-a, 104-b) is fed back to the flight controller (501) and is normal. It is desirable to have a structure that can monitor whether or not various rotations are performed. Alternatively, the rotary blade (101) may be provided with an optical sensor or the like so that the rotation of the rotary blade (101) is fed back to the flight controller (501).

フライトコントローラー(501)が使用するソフトウェアは、機能拡張・変更、問題修正等のために記憶媒体等を通じて、または、Wi-Fi通信やUSB等の通信手段を通じて書き換え可能になっていることが望ましい。この場合において、不正なソフトウェアによる書き換えが行なわれないように、暗号化、チェックサム、電子署名、ウィルスチェックソフト等による保護を行なうことが望ましい。また、フライトコントローラー(501)が制御に使用する計算処理の一部が、操縦器(401)上、または、営農クラウド(405)上や他の場所に存在する別のコンピューターによって実行されてもよい。フライトコントローラー(501)は重要性が高いため、その構成要素の一部または全部が二重化されていてもよい。 The software used by the flight controller (501) is preferably rewritable through a storage medium or the like for function expansion/change, problem correction, or the like, or through a communication means such as Wi-Fi communication or USB. In this case, it is desirable to protect by encryption, checksum, electronic signature, virus check software, etc. so that rewriting by unauthorized software is not performed. In addition, a part of the calculation process used by the flight controller (501) for control may be executed by another computer existing on the flight controller (401), the farm cloud (405), or elsewhere. .. Since the flight controller (501) is highly important, some or all of its constituent elements may be duplicated.

バッテリー(502)は、フライトコントローラー(501)、および、ドローンのその他の構成要素に電力を供給する手段であり、充電式であることが望ましい。バッテリー(502)はヒューズ、または、サーキットブレーカー等を含む電源ユニットを介してフライトコントローラー(501)に接続されていることが望ましい。バッテリー(502)は電力供給機能に加えて、その内部状態(蓄電量、積算使用時間等)をフライトコントローラー(501)に伝達する機能を有するスマートバッテリーであることが望ましい。 The battery (502) is a means of supplying power to the flight controller (501) and other components of the drone and is preferably rechargeable. The battery (502) is preferably connected to the flight controller (501) via a fuse or a power supply unit including a circuit breaker or the like. The battery (502) is preferably a smart battery having a function of transmitting its internal state (amount of stored electricity, accumulated usage time, etc.) to the flight controller (501) in addition to a power supply function.

フライトコントローラー(501)は、Wi-Fi子機機能(503)を介して、さらに、基地局(404)を介して操縦器(401)とやり取りを行ない、必要な指令を操縦器(401)から受信すると共に、必要な情報を操縦器(401)に送信できることが望ましい。この場合に、通信には暗号化を施し、傍受、成り済まし、機器の乗っ取り等の不正行為を防止できるようにしておくことが望ましい。基地局(404)は、Wi-Fiによる通信機能に加えて、RTK-GPS基地局の機能も備えていることが望ましい。RTK基地局の信号とGPS測位衛星からの信号を組み合わせることで、GPSモジュール(504)により、ドローン(100)の絶対位置を数センチメートル程度の精度で測定可能となる。GPSモジュール(504)は重要性が高いため、二重化・多重化しておくことが望ましく、また、特定のGPS衛星の障害に対応するため、冗長化されたそれぞれのGPSモジュール(504)は別の衛星を使用するよう制御することが望ましい。 The flight controller (501) communicates with the pilot (401) via the Wi-Fi slave unit function (503) and further via the base station (404), and sends necessary commands from the pilot (401). It is desirable to be able to receive and send the required information to the pilot (401). In this case, it is desirable to encrypt the communication so as to prevent illegal acts such as interception, spoofing, and hijacking of equipment. It is desirable that the base station (404) has an RTK-GPS base station function in addition to the communication function by Wi-Fi. By combining the signal from the RTK base station and the signal from the GPS positioning satellite, the GPS module (504) can measure the absolute position of the drone (100) with an accuracy of a few centimeters. Since the GPS module (504) is very important, it is desirable to duplicate and multiplex it. Also, in order to cope with the failure of a specific GPS satellite, each redundant GPS module (504) has a different satellite. It is desirable to control to use.

加速度センサー(505)はドローン機体の加速度を測定する手段(さらに、加速度の積分により速度を計算する手段)であり、6軸センサーであることが望ましい。地磁気センサー(506)は、地磁気の測定によりドローン機体の方向を測定する手段である。気圧センサー(507)は、気圧を測定する手段であり、間接的にドローンの高度も測定することもできる。レーザーセンサー(508)は、レーザー光の反射を利用してドローン機体と地表との距離を測定する手段であり、IR(赤外線)レーザーを使用することが望ましい。ソナー(509)は、超音波等の音波の反射を利用してドローン機体と地表との距離を測定する手段である。これらのセンサー類は、ドローンのコスト目標や性能要件に応じて取捨選択してよい。また、機体の傾きを測定するためのジャイロセンサー(角速度センサー)、風力を測定するための風力センサーなどが追加されていてもよい。また、これらのセンサー類は、二重化または多重化されていることが望ましい。同一目的複数のセンサーが存在する場合には、フライトコントローラー(501)はそのうちの一つのみを使用し、それが障害を起こした際には、代替のセンサーに切り替えて使用するようにしてもよい。あるいは、複数のセンサーを同時に使用し、それぞれの測定結果が一致しない場合には障害が発生したと見なすようにしてもよい。 The acceleration sensor (505) is a means for measuring the acceleration of the drone body (further, a means for calculating the speed by integrating the acceleration), and is preferably a 6-axis sensor. The geomagnetic sensor (506) is a means for measuring the direction of the drone body by measuring the geomagnetism. The barometric pressure sensor (507) is a means for measuring the barometric pressure, and can indirectly measure the altitude of the drone. The laser sensor (508) is a means for measuring the distance between the drone body and the ground surface by utilizing the reflection of laser light, and it is preferable to use an IR (infrared) laser. The sonar (509) is a means for measuring the distance between the drone body and the ground surface by utilizing the reflection of sound waves such as ultrasonic waves. These sensors may be selected depending on the drone's cost goals and performance requirements. Further, a gyro sensor (angular velocity sensor) for measuring the tilt of the machine body, a wind force sensor for measuring wind force, and the like may be added. Moreover, it is desirable that these sensors be duplicated or multiplexed. If there are multiple sensors for the same purpose, the flight controller (501) may use only one of them and, if it fails, switch to another sensor .. Alternatively, a plurality of sensors may be used simultaneously, and if the measurement results do not match, it may be considered that a failure has occurred.

流量センサー(510)は薬剤の流量を測定するための手段であり、薬剤タンク(104)から薬剤ノズル(103)に至る経路の複数の場所に設けられていることが望ましい。液切れセンサー(511)は薬剤の量が所定の量以下になったことを検知するセンサーである。マルチスペクトルカメラ(512)は圃場(403)を撮影し、画像分析のためのデータを取得する手段である。障害物検知カメラ(513)はドローン障害物を検知するためのカメラであり、画像特性とレンズの向きがマルチスペクトルカメラ(512)とは異なるため、マルチスペクトルカメラ(512)とは別の機器であることが望ましい。スイッチ(514)はドローン(100)の使用者(402)が様々な設定を行なうための手段である。障害物接触センサー(515)はドローン(100)、特に、そのローターやプロペラガード部分が電線、建築物、人体、立木、鳥、または、他のドローン等の障害物に接触したことを検知するためのセンサーである。カバーセンサー(516)は、ドローン(100)の操作パネルや内部保守用のカバーが開放状態であることを検知するセンサーである。薬剤注入口センサー(517)は薬剤タンク(104)の注入口が開放状態であることを検知するセンサーである。これらのセンサー類はドローンのコスト目標や性能要件に応じて取捨選択してよく、二重化・多重化してもよい。また、ドローン(100)外部の基地局(404)、操縦器(401)、または、その他の場所にセンサーを設けて、読み取った情報をドローンに送信してもよい。たとえば、基地局(404)に風力センサーを設け、風力・風向に関する情報をWi-Fi通信経由でドローン(100)に送信するようにしてもよい。 The flow rate sensor (510) is a means for measuring the flow rate of the medicine, and is preferably provided at a plurality of places in the path from the medicine tank (104) to the medicine nozzle (103). The liquid shortage sensor (511) is a sensor that detects that the amount of the medicine has become equal to or less than a predetermined amount. The multi-spectral camera (512) is a means for photographing the field (403) and acquiring data for image analysis. The obstacle detection camera (513) is a camera for detecting drone obstacles, and because the image characteristics and lens orientation are different from the multispectral camera (512), it is a device different from the multispectral camera (512). Is desirable. The switch (514) is a means for the user (402) of the drone (100) to make various settings. The obstacle contact sensor (515) is for detecting that the drone (100), in particular its rotor and propeller guard parts, has come into contact with obstacles such as electric wires, buildings, human bodies, trees, birds or other drones. Sensor. The cover sensor (516) is a sensor that detects that the operation panel of the drone (100) and the cover for internal maintenance are open. The drug injection port sensor (517) is a sensor that detects that the injection port of the drug tank (104) is open. These sensors may be selected according to the cost target and performance requirements of the drone, and may be duplicated or multiplexed. In addition, a sensor may be provided at a base station (404) outside the drone (100), a control device (401), or other location, and the read information may be transmitted to the drone. For example, a wind sensor may be provided in the base station (404) and information regarding wind and wind direction may be transmitted to the drone (100) via Wi-Fi communication.

フライトコントローラー(501)はポンプ(106)に対して制御信号を送信し、薬剤吐出量の調整や薬剤吐出の停止を行なう。ポンプ(106)の現時点の状況(たとえば、回転数等)は、フライトコントローラー(501)にフィードバックされる構成となっていることが望ましい。 The flight controller (501) transmits a control signal to the pump (106) to adjust the medicine ejection amount and stop the medicine ejection. It is desirable that the current status of the pump (106) (for example, the number of revolutions) is fed back to the flight controller (501).

LED(517)は、ドローンの操作者に対して、ドローンの状態を知らせるための表示手段である。LEDに替えて、または、それに加えて液晶ディスプレイ等の表示手段を使用してもよい。ブザー(518)は、音声信号によりドローンの状態(特にエラー状態)を知らせるための出力手段である。Wi-Fi子機機能(519)は操縦器(401)とは別に、たとえば、ソフトウェアの転送などのために外部のコンピューター等と通信するためのオプショナルな構成要素である。Wi-Fi子機機能に替えて、または、それに加えて、赤外線通信、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)、NFC等の他の無線通信手段、または、USB接続などの有線通信手段を使用してもよい。スピーカー(520)は、録音した人声や合成音声等により、ドローンの状態(特にエラー状態)を知らせる出力手段である。天候状態によっては飛行中のドローン(100)の視覚的表示が見にくいことがあるため、そのような場合には音声による状況伝達が有効である。警告灯(521)はドローンの状態(特にエラー状態)を知らせるストロボライト等の表示手段である。これらの入出力手段は、ドローンのコスト目標や性能要件に応じて取捨選択してよく、二重化・多重化してもよい。 The LED (517) is a display means for informing the drone operator of the status of the drone. Display means such as a liquid crystal display may be used instead of or in addition to the LEDs. The buzzer (518) is an output means for notifying the drone state (especially error state) by a voice signal. The Wi-Fi slave device function (519) is an optional component for communicating with an external computer or the like for the transfer of software, for example, separately from the controller (401). In addition to or in addition to the Wi-Fi cordless handset function, other wireless communication means such as infrared communication, Bluetooth (registered trademark), ZigBee (registered trademark), NFC, or wired communication means such as USB connection May be used. The speaker (520) is an output means for notifying the drone state (especially error state) by the recorded human voice, synthesized voice or the like. Depending on the weather conditions, it may be difficult to see the visual display of the drone (100) in flight. In such a case, it is effective to communicate the situation by voice. The warning light (521) is a display means such as a strobe light for informing the state of the drone (in particular, an error state). These input/output means may be selected according to the cost target and performance requirements of the drone, and may be duplicated/multiplexed.

図6に本願発明に係る農業用ドローンによるドリフトの減少効果の原理を表した実験結果の図を示す。図6−aに示すように、発明者の実験によれば、二段ローター構成の回転翼下では、上から見て回転翼の中心から半径のおよそ50%の距離にある位置からおよそ90%の位置に至るまでの間に特に気流の速度が速い円筒状の領域が存在することが明らかになっている。図6−bは図6−aを模式化した図であり、回転翼(601)は、図1、図2、および、図3に記載した回転翼を模式化したものである。典型的な設計数値として、ローターの直径が70センチメートル、ローター回転速度が毎分2,000回転、機体重量が20キログラムの場合に、この円筒状の領域(602)での風速は毎秒10メートル以上である。この円筒状の領域に薬剤ノズルを置いて薬剤を散布することにより、この円筒状の領域がいわば保護壁となって、その外部への好ましくない薬剤飛散を最小化できることが発明者の実験により明らかになっている。なお、図6−cは、一段ローター構成のドローンによる同様の実験結果(参考図)であるが、気流の速度が速い円筒状の領域は二段ローター構成の場合と比較して明確ではない。また、発明者による実験では、一段ローター構成の場合には、ローターの旋回流の影響によりかえって薬剤の圃場外への好ましくない飛散が増すことが明らかになっている。したがって、本願発明の効果を最大化するためには、二段ローター構成のドローンを使用することが望ましい。さらに、二段ローター構成を使用することで、気流の乱れを削減し、風速を維持できるため、圃場の作物の株元にも薬剤を効果的に散布できるという副次的効果も得られる。なお、本願に係るドローンの回転翼が作る気流を積極的に利用するためには、作物に到達する気流が秒速7メートル程度となるような高度(典型的には圃場の作物上部から約75センチメートル)を飛行させることが望ましい。
FIG. 6 shows a diagram of experimental results showing the principle of the drift reduction effect by the agricultural drone according to the present invention. As shown in FIG. 6-a, according to the experiment by the inventor, under the rotor with the two-stage rotor configuration, about 90% from the position at a distance of about 50% of the radius from the center of the rotor viewed from above. It has been clarified that there is a cylindrical region where the velocity of the airflow is particularly high before reaching the position. 6-b is a schematic view of FIG. 6-a, and the rotary blade (601) is a schematic view of the rotary blades described in FIGS. 1, 2 and 3. As a typical design value, if the rotor diameter is 70 cm, the rotor rotation speed is 2,000 rpm, and the airframe weight is 20 kg, the wind speed in this cylindrical area (602) will be 10 meters or more per second. is there. Experiments conducted by the inventor have revealed that by placing a drug nozzle in this cylindrical region and spraying the drug, this cylindrical region serves as a so-called protective wall, and undesired drug scattering to the outside can be minimized. It has become. Although FIG. 6-c shows a similar experiment result (reference diagram) using a drone having a one-stage rotor configuration, the cylindrical region where the airflow velocity is high is not clear as compared with the two-stage rotor configuration. In addition, experiments by the inventor have revealed that in the case of a one-stage rotor configuration, undesired scattering of the drug outside the field is increased due to the influence of the swirling flow of the rotor. Therefore, in order to maximize the effect of the present invention, it is desirable to use a drone having a two-stage rotor structure. Further, by using the two-stage rotor configuration, the turbulence of the air flow can be reduced and the wind speed can be maintained, so that a side effect of being able to effectively spray the drug to the plant base of the crop in the field is also obtained. In order to positively utilize the airflow created by the rotor of the drone according to the present application, the airflow reaching the crop is about 7 meters per second (typically about 75 cm from the top of the crop in the field). It is desirable to fly in meters.

図7に、発明者による実験により明らかになった、本願発明に係るドローンの薬剤ノズルの位置により薬剤の飛散が最小化できる原理を示す。図7は図1、図2、および、図3に示したドローンを模式図化(回転翼(701)の中心軸を通る平面による断面図)したものである。ドローンが移動する時には、図6に示した円筒状の気流の速度の速い領域は進行方向の後ろに向けて傾く。薬剤ノズル(702)をこの傾いた円筒状の領域内部であって、かつ、進行方向から見て前側にある部分に置くことが望ましい。こうすることで、薬剤はドローンの下方向に向かう第一の気流(703-1)に乗ってドローンの下方向に向けて効率的に(望ましくない飛散を最小化しつつ)散布される。一部の薬剤は後方に流れるが、再びドローンの下方向に向かう第二の気流(703-2)に乗ってドローンの下方向に向けて効率的に散布される。以下同様に、第三の気流(703-3)、第四の気流(703-4)も利用して、薬剤の好ましくない飛散を最小限に抑えながらドローンの直下に散布することが可能となる。 FIG. 7 shows the principle that the scattering of the medicine can be minimized by the position of the medicine nozzle of the drone according to the present invention, which is clarified by the experiment by the inventor. FIG. 7 is a schematic view (cross-sectional view taken along a plane passing through the central axis of the rotor (701)) of the drone shown in FIGS. 1, 2 and 3. When the drone moves, the high velocity region of the cylindrical airflow shown in FIG. 6 tilts backward in the direction of travel. It is desirable to place the medicine nozzle (702) inside this inclined cylindrical region and on the front side as viewed in the traveling direction. In this way, the drug is efficiently disseminated (while minimizing unwanted splashes) in the downward direction of the drone by entraining the first downward airflow (703-1). Some of the drug flows backwards, but it is effectively sprayed downward in the drone by riding the second airflow (703-2) downward in the drone. Similarly, by using the third air flow (703-3) and the fourth air flow (703-4), it is possible to spray the drug directly under the drone while minimizing undesired scattering. ..

フライトコントローラー(501)は、流量センサー(510)に基づいて、ポンプ(106)を制御し、薬剤吐出量を一定に維持することが望ましい。この場合において、気温センサーで測定した気温、または、気圧センサー(507)で測定した気圧に基づいて薬剤吐出量を調整してもよい。 It is desirable that the flight controller (501) controls the pump (106) based on the flow rate sensor (510) to maintain a constant drug discharge amount. In this case, the medicine ejection amount may be adjusted based on the temperature measured by the temperature sensor or the atmospheric pressure measured by the atmospheric pressure sensor (507).

(ローター回転数に基づく調整)
典型的な薬剤撒布用ドローンでは散布の対象になる薬剤の重量は約10キログラムである。機体本体の重量は約20キログラムであるため、薬剤散布開始時と終了間際の間で機体全体の重量には大きな差が生じる。ドローン(100)は回転翼(101)が作り出す下方向に向かう気流で機体全体を支えることになるため、重量が軽いときには回転翼の回転数は低くなり、それに伴い下方に向かう気流の速度も低下し、前述の薬剤の飛散防止効果も低減する。したがって、フライトコントローラー(501)は、回転翼(101)の回転数、特に、薬剤ノズル(103)の上位にある二段ローターを構成する回転翼(101-2a、101-2b、101-4a、101-4b)の回転数を常時測定し、回転数の低下に応じて、ポンプ(106)の薬剤噴出量を減らす、飛行速度を低下する、または、その両方を行なうことが望ましい。回転翼(101)の回転数が直接的に測定できない場合には、フライトコントローラー(501)が、ESC(Electronic Speed Control)等の制御手段を介してモーター(102)に送信する制御信号で示された回転数が、そのモーター(102)に対応する回転翼(101)の回転数であるとみなしてもよい。
(Adjustment based on rotor speed)
A typical drug spray drone weighs about 10 kilograms of drug to be sprayed. Since the weight of the machine body is about 20 kilograms, there is a large difference in the weight of the machine body between the beginning and the end of drug spraying. Since the drone (100) will support the entire aircraft with the downward airflow created by the rotor (101), the rotation speed of the rotor will be low when the weight is light, and the speed of the downward airflow will also be reduced accordingly. However, the effect of preventing the chemicals from scattering is also reduced. Therefore, the flight controller (501) includes the rotor blades (101-2a, 101-2b, 101-4a, in particular, the rotational speed of the rotor blades (101), in particular, the rotor blades (101-2a, 101-2b, 101-4a It is desirable that the rotational speed of 101-4b) be constantly measured, and that the amount of drug ejected from the pump (106) be reduced, the flight speed be reduced, or both in accordance with the decrease in the rotational speed. When the rotation speed of the rotor (101) cannot be directly measured, the flight controller (501) indicates it by a control signal transmitted to the motor (102) via a control means such as ESC (Electronic Speed Control). The rotation speed may be regarded as the rotation speed of the rotary blade (101) corresponding to the motor (102).

ドローン(100)は、進行方向後方の回転翼(101)の回転速度を進行方向前方の回転翼(101)の回転速度より高めることで、機体を前方に傾斜させ、前方に進んでく。したがって、進行方向後方の回転翼(101)の回転速度と進行方向前方の回転翼(101)の回転速度の差を小さくすることで飛行速度を低下させることができる。フライトコントローラー(501)は、ドローン(100)の飛行速度を低下させた時には、圃場(403)の単位面積あたりの薬剤散布量を一定にするために、ポンプ(106)を制御し、薬剤散布量を低下させることが望ましい。この場合に、飛行速度が所定の下限速度(たとえば、時速5キロメートル)を下回ったときには、安定した薬剤散布が困難になるため、薬剤散布を停止してもよい。なお、飛行速度はGPS(504)により機体水平座標の微分を計算することで測定可能である。 The drone (100) tilts the airframe forward and moves forward by increasing the rotational speed of the rotary blade (101) behind the traveling direction more than the rotational speed of the rotary blade (101) forward in the traveling direction. Therefore, the flight speed can be reduced by reducing the difference between the rotational speed of the rotary blade (101) rearward in the traveling direction and the rotational speed of the rotary blade (101) forward in the traveling direction. The flight controller (501) controls the pump (106) in order to keep the drug spray amount per unit area of the field (403) constant when the flight speed of the drone (100) is reduced. It is desirable to reduce In this case, when the flight speed is lower than a predetermined lower limit speed (for example, 5 km/h), stable drug application becomes difficult, and therefore drug application may be stopped. The flight speed can be measured by calculating the differential of the aircraft horizontal coordinates using GPS (504).

(散布位置可変)
上記の説明における、ドローン(100)の飛行速度を低下させる制御に替えて、または、それと併せて、フライトコントローラー(501)は、ドローン(100)の飛行高度を低下させる制御を行なってもよい。飛行高度が低ければ、薬剤飛散の影響を低減し、回転翼(101)の気流速度低下の影響を相殺できるからである。また、薬剤ノズル(103)の位置および方向を、たとえば、ステッピングモーター等により可変にできる構造として、フライトコントローラー(501)が、薬剤ノズル(103)の位置を下げる、方向を下向きにする、またはその両方を行なう制御を行なってもよい。薬剤ノズル(103)の位置が低ければ、同様に飛散の影響を小さくできるからである。なお、最初から薬剤ノズル(103)の位置を下げておくことは飛行時の空気抵抗を増すこと、安定した着陸が困難になること、および、ドローンの障害物への接触のリスクを増すことから好ましくないため、飛行時に必要に応じて薬剤ノズル(103)の位置を下げることが望ましい。
(Spray position variable)
The flight controller (501) may perform control for reducing the flight altitude of the drone (100) instead of or in addition to the control for reducing the flight speed of the drone (100) in the above description. This is because if the flight altitude is low, the influence of the chemical scattering can be reduced and the influence of the reduction in the airflow velocity of the rotor (101) can be offset. In addition, the flight controller (501) lowers the position of the drug nozzle (103), or turns the direction downward, or has a structure in which the position and direction of the drug nozzle (103) can be changed by, for example, a stepping motor or the like. You may perform the control which does both. This is because if the position of the medicine nozzle (103) is low, the influence of the scattering can be similarly reduced. It should be noted that lowering the position of the drug nozzle (103) from the beginning increases air resistance during flight, makes stable landing difficult, and increases the risk of drone contact with obstacles. Since it is not preferable, it is desirable to lower the position of the medicine nozzle (103) when necessary during flight.

(重量に基づく調整)
前述の回転翼の回転数に基づく制御に替えて、または、それに加えて、機体全体の重量に基づく吐出量、機体速度、機体高度、および、散布ノズルの位置と向きの調整を行なってもよい。重量が減少したときは、回転翼の回転速度が低下した時と同様に、薬剤の吐出量を削減する、機体速度を低下させる、機体高度を下げる、または、噴出ノズル位置を下げるという対策のいずれかひとつ以上を行なうことが好ましい。
(Adjustment based on weight)
Instead of or in addition to the control based on the rotational speed of the rotary blades described above, the discharge amount, the machine speed, the machine altitude, and the position and the direction of the spray nozzle based on the weight of the entire machine may be adjusted. .. When the weight is reduced, as in the case where the rotation speed of the rotor blades is reduced, any of the measures to reduce the discharge amount of the medicine, reduce the aircraft speed, lower the aircraft altitude, or lower the jet nozzle position. It is preferred to do one or more.

機体重量は加速度センサー(505)によって測定された加速度、または、GPSドップラー(504-3)やGPS(504)等の手段によって測定された速度の微分値としての加速度を使用して推定してよい。上昇時であれば、モーター(102)の推力をT、重力加速度をg、測定された機体の加速度をαとすれば、機体全体の重量Mは、M=T/(α+g)として求められる。モーター(102)の推力Tはモーターの回転数によって決まり、フライトコントローラー(501)はモーター回転数を測定できることから、機体の重量を推定可能である。また、モーター回転数を直接的に測定できない場合には、フライトコントローラー(501)がモーター(102)に指令した目的回転数をモーター回転数とみなし、そこから推力を推定してもよい。 Airframe weight may be estimated using the acceleration measured by the accelerometer (505) or the acceleration as a derivative of the speed measured by means such as GPS Doppler (504-3) or GPS (504). .. When the vehicle is climbing, if the thrust of the motor (102) is T, the gravitational acceleration is g, and the measured acceleration of the machine is α, the weight M of the entire machine is obtained as M=T/(α+g). The thrust T of the motor (102) is determined by the rotation speed of the motor, and the flight controller (501) can measure the rotation speed of the motor, so that the weight of the airframe can be estimated. When the motor rotation speed cannot be directly measured, the target rotation speed commanded by the flight controller (501) to the motor (102) may be regarded as the motor rotation speed, and the thrust may be estimated from the target rotation speed.

また、等速水平飛行中のドローン(100)の機体の傾きを測定することで機体重量を推定してよい。機体の傾きはジャイロセンサーを備えることで直接測定してもよいし、6軸方式の加速度センサー(505)の測定値を二回微分することで推定してもよい。等速水平飛行中には機体の空気抵抗力、重力、回転翼による推力が釣り合っている。空気抵抗力は機体の飛行速度の関数であり、回転翼による推力はモーターの回転数の関数であり、重力は機体重量の関数であることから、重量は機体の傾き、モーターの回転数、機体の飛行速度が既知であれば推定することができる。なお、風力センサーを設けて、風力と風向によって空気抵抗係数を補正してもよい。 Further, the body weight may be estimated by measuring the inclination of the body of the drone (100) during a uniform horizontal flight. The tilt of the machine body may be directly measured by providing a gyro sensor, or may be estimated by differentiating the measurement value of the 6-axis type acceleration sensor (505) twice. During constant-level horizontal flight, the air resistance of the aircraft, gravity, and thrust by rotor blades are balanced. Air resistance is a function of aircraft flight speed, thrust by rotor blades is a function of motor speed, and gravity is a function of airframe weight, so weight is the tilt of the airframe, motor speed, airframe If the flight speed of is known, it can be estimated. A wind force sensor may be provided to correct the air resistance coefficient according to the wind force and the wind direction.

また、飛行中に重量が変化する最大の要因は薬剤の量であることから、薬剤タンク中のレベルセンサーで薬剤の液面の高さを測定することで薬剤の残量を測定し、そこから機体全体の重量を推定してもよい。この場合には、薬剤タンク中に水圧センサーを備え、薬剤タンク中の薬剤の重量を推定することで、機体全体の重量を推定してもよい。 In addition, since the largest factor that changes weight during flight is the amount of drug, the level sensor in the drug tank measures the height of the liquid surface of the drug to measure the remaining amount of drug, and then The weight of the entire aircraft may be estimated. In this case, a water pressure sensor may be provided in the medicine tank, and the weight of the medicine in the medicine tank may be estimated to estimate the weight of the entire machine body.

(故障検知)
前述の説明のとおり、本願発明に係る飛散防止効果が効果的であるためには、二段ローターにおける上側の回転翼と下側の回転翼はほぼ同じ回転数で(反対方向に)回転していることが必要である。フライトコントローラー(501)は、上側の回転翼と下側の回転翼の回転数の差(特に、ノズル(103)の上方にある回転翼セットにおける回転数の差)が所定の基準値を上回ったことを検知した場合には、たとえ継続的な飛行が可能であった場合でも、ポンプ(106)を制御し、薬剤散布を停止することが望ましい。十分な飛散防止効果が発揮できない可能性があるからである。この場合には、フライトコントローラー(501)は、操縦器(401)にエラー・メッセージを表示すると共に、発着地点)(406)に迅速に帰還する制御を行なうことが望ましい。
(Fault detection)
As described above, in order for the anti-scattering effect of the present invention to be effective, the upper rotor blade and the lower rotor blade of the two-stage rotor rotate at substantially the same number of revolutions (in opposite directions). Need to be present. In the flight controller (501), the difference in rotational speed between the upper rotor blade and the lower rotor blade (particularly, the rotational speed difference in the rotor blade set above the nozzle (103)) exceeded a predetermined reference value. When this is detected, it is desirable to control the pump (106) and stop the drug application even if continuous flight is possible. This is because there is a possibility that the sufficient scattering prevention effect cannot be exerted. In this case, it is desirable that the flight controller (501) displays an error message on the control device (401) and controls the flight controller (401) to quickly return to the departure point (406).

(プロペラガードの構造)
本願発明に係るドローン(100)はプロペラガードを備えていることが望ましい。プロペラガードは指入れ事故等を防ぐために必要な安全性と強度とを備えていることが望ましい。図8に本願発明に係るドローン(100)で使用するプロペラガードの第一の実施例模式図を示す。本図は模式図であり、縮尺は正確ではない。また、本図で示したプロペラガードは図1、図2、および、図3には示していない。図8では、回転翼(801)は一段しか示していないが、前述のとおり実際には二段で構成されることが好ましい。また、モーターおよびプロペラガードを機体本体に固定する部材は図示していない。指入れ事故や異物の巻き込み事故の防止、および、万一の衝突や墜落時における回転翼等の重要な部品の保護のために、プロペラガード、特に機体を持つ場合に手が触れることになる周辺部は、必要な強度を維持した十分に細かい格子構造(網構造)を備える必要があるが、その一方で、前述の飛散防止効果を阻害しない構造であることが望ましい。このため、プロペラガードの外周部(802)を剛性のある部材から成る部材として衝突時の強度確保をしつつ、ローター(801)の上下部分(803)を繊維または針金から成る網目状の部材とする構造としてよい。なお、図8ではローター(801)の下部の部材が図示されていないが実際には上部と同様に繊維または針金から成る網目状の部材とする構造とすることが望ましい。いずれの部材も指入れ事故を防ぐために隙間は指が入らない広さ(およそ15ミリ以下)とすることが望ましい。特に外周部、および、外周部に近い上下部は、ドローン(100)を運搬の際に手で掴む位置となることから、隙間を指が入らない広さ(たとえば、およそ10ミリメートル以下)としておくことが望ましい。
(Propeller guard structure)
The drone (100) according to the present invention is preferably equipped with a propeller guard. It is desirable that the propeller guard has the safety and strength necessary to prevent finger insertion accidents. FIG. 8 shows a schematic diagram of the first embodiment of the propeller guard used in the drone (100) according to the present invention. This figure is a schematic diagram and the scale is not accurate. Further, the propeller guard shown in this figure is not shown in FIGS. 1, 2 and 3. Although the rotary blade (801) is shown in only one stage in FIG. 8, it is preferable that it is actually configured in two stages as described above. Further, members for fixing the motor and the propeller guard to the machine body are not shown. In order to prevent finger insertion accidents and foreign matter entrapment accidents and to protect important parts such as rotor blades in the event of a collision or crash, the propeller guard, especially the area that the hand may touch when holding the aircraft The part needs to have a sufficiently fine lattice structure (mesh structure) that maintains the required strength, but on the other hand, it is desirable that the part does not hinder the above-mentioned scattering prevention effect. For this reason, the upper and lower parts (803) of the rotor (801) are made of a mesh-like member made of fiber or wire while securing the strength at the time of collision by using the outer peripheral portion (802) of the propeller guard as a member made of a rigid member. The structure may be Although the lower member of the rotor (801) is not shown in FIG. 8, it is desirable to actually have a mesh-like member made of fiber or wire like the upper member. In order to prevent finger insertion accidents, it is desirable that the gaps of all members should be wide enough to prevent fingers from entering (approximately 15 mm or less). Especially, the outer circumference and the upper and lower parts close to the outer circumference are the positions where the drone (100) can be gripped by hand when it is transported. Is desirable.

図8の構成に替えて、または、加えて、図9に示すように上面のプロペラガード部材、特に、プロペラガード全体と機体に接続する部材(901)(典型的には、回転翼(902)の中心軸上に存在する部材)とをつなぐ放射状上の支持部材(903)は、丸線または角材計上ではなく、短冊状(平板)の形状として、強度を維持しつつ、下方向に向かう気流を最大化できるよう、長手方向が垂直方向に向くよう配置してもよい。図9では、支持部材(903)は一部しか示していないが、実際には、図面の前方、および、回転翼(902)の下方にも設けられることが望ましい。また、図9ではプロペラガードの外周部の部材は示していない。回転翼(902)は実際には2機備えられていることが望ましいが、1機のみ図示している。支持部材(903)の間の隙間は、図8に示したような網状の部材で保護してもよい。また、放射状の支持部材と同様に平板形状の部材を長手方向が垂直方向に向くよう配置してもよい。 Instead of or in addition to the configuration of FIG. 8, as shown in FIG. 9, a propeller guard member on the upper surface, in particular, a member (901) that connects the entire propeller guard and the airframe (typically, the rotor blade (902) The radial support member (903) that connects with the member existing on the central axis of) is not a round wire or a square bar, but a strip (flat plate) shape that maintains the strength and flows downward. May be arranged so that the longitudinal direction is oriented vertically so that Although only a part of the support member (903) is shown in FIG. 9, it is preferable that the support member (903) is actually provided on the front side of the drawing and below the rotary blade (902). Further, in FIG. 9, members on the outer peripheral portion of the propeller guard are not shown. Although it is preferable that two rotors (902) are actually provided, only one rotor is shown. The gap between the support members (903) may be protected by a mesh member as shown in FIG. Further, like the radial support member, a flat plate-shaped member may be arranged such that the longitudinal direction thereof is oriented in the vertical direction.

(本願発明による技術的に顕著な効果)
本願発明に係るドローンにより、回転翼の気流を最大限に利用しつつ、飛散最小化のために特別な追加装置を設けることなく、薬剤の好ましくない飛散を最小化し、薬剤散布ドローンの効率性と効果を向上することができる。

(Technically remarkable effect of the present invention)
With the drone according to the present invention, while maximally utilizing the airflow of the rotor blade, without providing a special additional device for minimizing the scattering, undesired scattering of the drug is minimized, and the efficiency of the drug spray drone is improved. The effect can be improved.

Claims (10)

複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体制御手段とを備える薬剤散布用無人マルチコプターであって、
前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、
前記機体制御手段は、前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数に応じて機体の飛行速度、または、高度を調整するものであり、
前記機体制御手段は、薬剤の吐出に伴って前記回転数が低下した場合に、前記飛行速度が低くなる、または高度が低くなるように機体を制御する薬剤散布用無人マルチコプター。
An unmanned multi-copter for drug spraying, comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotor blades, and an airframe control means,
At least one of the plurality of drug spray nozzles is disposed below at least one of the plurality of rotors,
The airframe control means adjusts the flight speed of the airframe or the altitude according to at least one rotation speed of the plurality of rotor blades,
The machine body control means, when the rotational speed along with the discharge of the drug is decreased, the flight speed is low, or altitude control the aircraft so as to be lower chemical spraying unmanned multirotor.
複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と薬剤吐出量調整手段とを備える薬剤散布用無人マルチコプターであって、
前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、
前記薬剤吐出量調整手段は、前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数に応じて薬剤吐出量を調整するものであり、
前記薬剤吐出量調整手段は、薬剤の吐出に伴って前記回転数が低下した場合に、薬剤吐出量が低下するように薬剤吐出量を制御する薬剤散布用無人マルチコプター。
An unmanned multi-copter for spraying medicine, comprising a plurality of medicine spraying nozzles, a plurality of rotary blades, and a medicine discharge amount adjusting means,
At least one of the plurality of drug spray nozzles is disposed below at least one of the plurality of rotors,
The medicine ejection amount adjusting means is for adjusting the medicine ejection amount according to at least one rotation speed of the plurality of rotary blades,
The medicine ejection amount adjusting unit, when the rotational speed along with the discharge of the drug is decreased, unattended multirotor for chemical spraying the medicine ejection quantity control the drug discharge amount to decrease.
複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と薬剤散布ノズル位置調整手段とを備える薬剤散布用無人マルチコプターであって、
前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、
前記薬剤散布ノズル位置調整手段は、前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数に応じて前記薬剤散布ノズルの位置または向きを調整するものであり、
前記薬剤散布ノズル位置調整手段は、薬剤の吐出に伴って前記回転数が低下した場合に、前記薬剤散布ノズルの位置が下がるように前記薬剤散布ノズルの位置を制御する薬剤散布用無人マルチコプター。
An unmanned multi-copter for drug distribution, comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotary blades, and a drug spray nozzle position adjusting means,
At least one of the plurality of drug spray nozzles is disposed below at least one of the plurality of rotors,
The chemical spray nozzle position adjusting means is for adjusting the position or orientation of the chemical spray nozzle according to at least one rotation speed of the plurality of rotary blades,
An unmanned multi-copter for drug spraying, wherein the drug spray nozzle position adjusting means controls the position of the drug spray nozzle so that the position of the drug spray nozzle is lowered when the number of revolutions is lowered due to the discharge of the drug.
複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体重量測定手段と機体制御手段とを備える薬剤散布用無人マルチコプターであって、
前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、
前記機体制御手段は、前記機体重量測定手段が測定した機体重量に応じて機体の飛行速度、または、高度を調整するものであり、
前記機体制御手段は、前記機体重量が低下した場合に、前記飛行速度が低くなる、または高度が低くなるように機体を制御する薬剤散布用無人マルチコプター。
An unmanned multi-copter for drug spraying, comprising: a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotor blades, an airframe weight measuring means, and an airframe control means,
At least one of the plurality of drug spray nozzles is disposed below at least one of the plurality of rotors,
The body control means adjusts the flight speed of the body according to the body weight measured by the body weight measuring means, or the altitude,
The unmanned multi-copter for chemical spraying, wherein the machine body control means controls the machine body such that the flight speed becomes low or the altitude becomes low when the weight of the machine body decreases.
複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体重量測定手段と薬剤吐出量調整手段とを備える薬剤散布用無人マルチコプターであって、
前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、
前記薬剤吐出量調整手段は、前記機体重量測定手段が測定した機体重量に応じて薬剤吐出量を調整するものであり、
前記薬剤吐出量調整手段は、前記機体重量が低下した場合に、薬剤吐出量が低下するように薬剤吐出量を制御する薬剤散布用無人マルチコプター。
An unmanned multi-copter for drug spraying, comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotor blades, an airframe weight measuring means, and a drug discharge amount adjusting means,
At least one of the plurality of drug spray nozzles is disposed below at least one of the plurality of rotors,
The medicine ejection amount adjusting means is for adjusting the medicine ejection amount according to the machine weight measured by the machine body weight measuring means,
An unmanned multi-copter for spraying medicine, wherein the medicine discharge amount adjusting means controls the medicine discharge amount so as to decrease the medicine discharge amount when the machine weight decreases.
複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体重量測定手段と薬剤散布ノズル位置調整手段とを備える薬剤散布用無人マルチコプターであって、
前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されており、
前記薬剤散布ノズル位置調整手段は、前記機体重量測定手段が測定した機体重量に応じて前記薬剤散布ノズルの位置または向きを調整するものであり、
前記薬剤散布ノズル位置調整手段は、前記機体重量が低下した場合に、前記薬剤散布ノズルの位置が下がるように薬剤散布ノズル位置を制御する薬剤散布用無人マルチコプター。
An unmanned multi-copter for drug spraying, comprising a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotor blades, a fuselage weight measuring means, and a drug spray nozzle position adjusting means,
At least one of the plurality of drug spray nozzles is disposed below at least one of the plurality of rotors,
The chemical spray nozzle position adjusting means is for adjusting the position or orientation of the chemical spray nozzle according to the machine weight measured by the machine weight measuring means,
The drug spray nozzle position adjusting means controls the drug spray nozzle position so that the position of the drug spray nozzle is lowered when the weight of the machine body is reduced.
剛性を持つ部材からを備えた周辺部と繊維または針金から成る網目状の部材を備えた上下部とから成るプロペラガードを備えた請求項1乃至6のいずれかに記載の薬剤散布用無人マルチコプター。
The unmanned multi-copter for drug spraying according to any one of claims 1 to 6 , further comprising a propeller guard including a peripheral portion including a member having rigidity and an upper and lower portions including a mesh-shaped member made of fiber or wire. ..
断面の長手方向が略垂直に配置された薄板状の部材によって機体本体と接続されるプロペラガードを備えた請求項1乃至7のいずれかに記載の薬剤散布用無人マルチコプター。
The unmanned multi-copter for drug spraying according to any one of claims 1 to 7 , further comprising a propeller guard connected to the main body of the machine by a thin plate-shaped member whose longitudinal direction is substantially vertical.
複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体制御手段とを備え、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの配置されている薬剤散布用無人マルチコプターを制御する方法であって、
前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数を取得する第1ステップと、
前記取得した回転数に応じて機体の飛行速度、機体飛行高度、薬剤の吐出量、または、薬剤ノズルの位置を調整する第2ステップとを含み、
前記第2ステップは、薬剤の吐出に伴って前記回転数が低下した場合に、飛行速度を低下させ、機体飛行高度を下げ、薬剤の吐出量を低下させ、または、薬剤ノズルの位置を下げる方法。
A plurality of chemical spray nozzles, a plurality of rotary blades, and a body control means are provided, and at least one of the plurality of chemical spray nozzles controls an unmanned multi-copter for chemical spray disposed in at least one of the rotary blades. Method,
A first step of obtaining at least one rotational speed of the plurality of rotor blades;
A second step of adjusting the flight speed of the aircraft, the flight altitude of the aircraft, the ejection amount of the medicine, or the position of the medicine nozzle according to the acquired number of revolutions,
The second step is a method of lowering the flight speed, lowering the flight altitude of the aircraft, lowering the ejection amount of the medicine, or lowering the position of the medicine nozzle when the rotation speed decreases with the ejection of the medicine. ..
複数の薬剤散布ノズルと複数の回転翼と機体制御手段とを備え、前記複数の薬剤散布ノズルの少なくとも一つが前記複数の回転翼の少なくとも一つの下方に配置されている薬剤散布用無人マルチコプターを制御するプログラムであって、
前記複数の回転翼の少なくとも一つの回転数を取得する命令と、
薬剤の吐出に伴って前記取得した回転数が低下した場合に、機体の飛行速度を低下させ、機体飛行高度を下げ、薬剤の吐出量を低下させ、または、薬剤ノズルの位置を下げる命令とをコンピューターに実行させるプログラム。
An unmanned multi-copter for drug spraying, comprising: a plurality of drug spray nozzles, a plurality of rotary blades, and a machine body control means, wherein at least one of the plurality of drug spray nozzles is disposed below at least one of the plurality of rotary blades. The controlling program,
An instruction to obtain at least one rotation speed of the plurality of rotor blades,
When the obtained number of rotations is reduced due to the discharge of the medicine, the flight speed of the airframe is decreased, the flight altitude of the airframe is decreased, the discharge amount of the medicine is reduced, or the position of the medicine nozzle is lowered. A program that causes a computer to execute.
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