JP6745156B2 - 飛行体 - Google Patents
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Description
図1を参照して、実施の形態の概要を述べる。
図1は、実施の形態に係る飛行体100の利用シーンを模式的に示す図である。実施の形態に係る飛行体100は自動制御によって飛行するホバリング可能な無人の飛行体であり、飛行のための揚力発生部20を備える。特に、図1に例示する飛行体100は、揚力発生部20として複数の回転翼を備えるマルチコプターの場合の例を示している。飛行体100は、いわゆる「ドローン」と称される飛行体の一種であり、天井C等に設けられた火災感知器200を検査するための検査部10を備えている。
以下、実施の形態に係る飛行体100についてより詳細に説明する。
図2は、実施の形態に係る飛行体100の外観を模式的に示す図である。より具体的には、図2(a)は、実施の形態に係る飛行体100の上面図であり、図2(b)は、実施の形態に係る飛行体100の正面図である。図2(a)に示す飛行体100は、図1に示す飛行体100の例とは異なり、飛行体100を飛行させるための揚力発生部20を6つ備える。
図3は、実施の形態に係る飛行体100の機能構成を模式的に示す図である。飛行体100は、検査部10、揚力発生部20、制御部40、及び通信部80を少なくとも備える。
上述したように、検査部10の筐体15には、疑似火災発生装置11、作動検知部12、撮像部13、及び近接センサ14が収容されている。制御部40は、例えば飛行体100の図示しないCPU(Central Processing Unit)によって実現される。制御部40は、メインメモリにロードしたプログラムを実行することにより、全体制御部41、検出部42、飛行制御部43、及び検査制御部44として機能する。
続いて、飛行制御部43による飛行体100の飛行制御について説明する。
図4は、飛行体100を火災感知器200に接近させるために飛行制御部43が実行する火災感知器200の認識処理を説明するための図である。具体的には、図4(a)は、表面にマーカ210が貼付された火災感知器200の外観を示す図である。また図4(b)は、撮像部13が撮像した映像131の一例を示す図である。
図5は、実施の形態に係る飛行体100が実行する検査処理の流れを説明するためのフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、例えば飛行体100の電源が投入されたときに開始する。
特に、実施の形態に係る飛行体100において、飛行体100の検査時における検査部10の上端が、複数の揚力発生部20のいずれよりも高い位置となるように配置されている。これにより、天井C等に配置された火災感知器200等を検査部10が検査するときに、揚力発生部20が天井Cに接触することを抑制できる。
上記では、検出部42は、検査対象物に貼付されたマーカ210を画像処理によって検出する場合について説明した。これに代えて、あるいはこれに加えて、検出部42は火災感知器200等の検査対象物の外観自体を画像処理によって検出してもよい。これは例えば予め飛行体100の記憶部内に、火災感知器200の外観を記憶しておくことで実現できる。複数種類の検査対象物を検査する場合には、予めそれら全ての検査対象物の外観を記憶部に記憶しておけばよい。これにより、検査対象物にマーカ210を貼付しなくても、検出部42は検査対象物を検出することができる。
上記では、検出部42が画像処理によって火災感知器200又はマーカ210を検出する場合について説明した。これに代えて、あるいはこれに加えて、検出部42は火災感知器200が発生する電磁波を検出することにより、火災感知器200を検出してもよい。これは例えば、火災感知器200に図示しない電磁波発生装置を備えるとともに、検出部42に電磁波受信アンテナを搭載する。飛行制御部43は、検出部42が検出した電磁波に基づいて揚力発生部20を動作させて飛行体100を移動させる。これにより、例えば暗所等によって火災感知器200やマーカ210が可視光により検出しづらいような場合であっても、検出部42は火災感知器200を検知することができる。
上記では、検出部42が画像処理によって火災感知器200又はマーカ210を検出する場合について説明した。これに代えて、あるいはこれに加えて、検出部42は、火災感知器200が発光する誘導灯を認識するようにしてもよい。これは例えば、火災感知器200に発光ダイオード等の発光素子を設けて点灯させ、検出部42でその発光を検出するようにすればよい。例えば暗所等によって火災感知器200やマーカ210が可視光により検出しづらいような場合であっても、火災感知器200自身が発光するため、検出部42は火災感知器200を検知することができる。
上記では、検出部42が画像処理によって火災感知器200又はマーカ210を検出する場合について説明した。これに代えて、あるいはこれに加えて、地上にいるユーザUがレーザー等の発光器を用いて検査対象物に照射した光を、検出部42が検出する。これにより、火災感知器200にマーカ210を貼付することも省略でき、既存の設備をそのまま利用することができる。
上記では、検出部42が画像処理によって火災感知器200又はマーカ210を検出する場合について説明した。これに代えて、あるいはこれに加えて、飛行体100の自動飛行に超音波を利用してもよい。具体的には、飛行体100に超音波の発振器と受信器とを設置する。飛行体100は、火災感知器200に超音波を照射して火災感知器200までの距離を測定する。この場合飛行体100は、着陸時にも床面に対して超音波を照射することにより、床面センサとして機能させることもできる。
上記では、飛行体100を飛行さるための揚力発生部20として複数の回転翼を採用する場合について主に説明した。しかしながら、揚力発生部20は複数の回転翼に限られず、飛行体100をホバリングさせることができるものであれば他のもので実現されてもよい。
この他にも、揚力発生部20として飛行体100が垂直に離着陸できるように構成されたジェットエンジンを採用してもよい。あるいは、鳥の羽ばたきを模したハミングバード型の揚力発生部を採用してもよい。
11・・・疑似火災発生装置
12・・・作動検知部
13・・・撮像部
14・・・近接センサ
15・・・筐体
20・・・揚力発生部
30・・・フレーム
41・・・全体制御部
42・・・検出部
43・・・飛行制御部
44・・・検査制御部
40・・・制御部
50・・・電源部
60・・・床面センサ
70・・・ランディングギア
80・・・通信部
100・・・飛行体
200・・・火災感知器
210・・・マーカ
300・・・通信端末
Claims (8)
- 飛行体を飛行させるための揚力発生部と、
火災感知器を検出する検出部と、
前記検出部が検出した前記火災感知器に前記飛行体を接近させる飛行制御部と、
前記火災感知器を検査する検査部と、
を備え、
前記検査部は、
前記飛行体の飛行時に前記飛行体の上空を撮像することにより前記検出部が前記火災感知器を検出するための映像を出力する撮像部と、
前記火災感知器を検査するための疑似火災発生装置と、
前記疑似火災発生装置が発生させた疑似火災により前記火災感知器が作動した場合に前記火災感知器が発する光を検知することにより、前記火災感知器が作動したことを検知する作動検知部と、
検査時に前記飛行体の上面側において前記火災感知器を覆うように設けられており、開口に露出する位置に前記撮像部、前記疑似火災発生装置及び前記作動検知部を収容する筐体と、
を有する飛行体。 - 前記検査部は、前記飛行体の検査時における前記検査部の上端が、前記揚力発生部のいずれよりも高い位置となるように配置されている、請求項1に記載の飛行体。
- 前記検査部は、前記作動検知部によって前記火災感知器が正常に動作していると判定された場合、前記疑似火災発生装置の動作を停止する、請求項1又は2に記載の飛行体。
- 前記撮像部、前記疑似火災発生装置及び前記作動検知部は、前記検査部の重心が前記筐体の中心軸上に存在するように配置されている、
請求項3に記載の飛行体。 - 前記揚力発生部は複数の回転翼から構成され、前記複数の回転翼の回転軸は同一の円の円周上に配置されている、請求項1から4のいずれか一項に記載の飛行体。
- 前記飛行体の検査時における上面側に、物体の接近を検出する近接センサをさらに備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の飛行体。
- 前記検出部は、前記撮像部が撮像した映像から前記火災感知器に付された所定の図形又は形状を検出し、
前記飛行制御部は、前記検出部が検出した前記図形又は形状に前記検査部が接近するように、前記飛行体を制御する、
請求項1から6のいずれか一項に記載の飛行体。 - 前記検査部による前記火災感知器の検査の結果を、前記飛行体のユーザの通信端末に通知する通信部をさらに備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の飛行体。
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