JP6760704B2 - 無人飛行体用給電システム - Google Patents

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、特許文献２に記載の無人飛行体は、運搬作業の合間に出発部に戻り給電するので、出発部と運搬作業場所との間での移動を繰り返すことになる。このことは、無人飛行体の稼働効率の観点から好ましくないので問題であった。

また、無人飛行体が電力不足になることをより確実に防止するためには、残り少ない蓄電量の無人飛行体が優先して給電されることが好ましい。しかしながら、特許文献２に記載のピッキングシステムでは、無人飛行体が給電される順序について考慮されていない。

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、複数の無人飛行体を給電場所に移動させずに給電することができ、しかも、残り少ない蓄電量の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、前記複数の無人飛行体に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、
給電させるため、自機位置を前記蓄電池の蓄電量とともに前記無人給電車に送信し、前記無人給電車を呼び出す呼出部と、を有し、
前記無人給電車は、
前記複数の無人飛行体から受信した各前記蓄電池の蓄電量と所定の第１蓄電量とを比較する蓄電量比較部と、
呼び出した前記無人飛行体のもとに向かうための走行装置と、
前記呼び出した無人飛行体に無線送電する送電部と、
一方の前記無人飛行体に呼び出され移動しているときに他方の前記無人飛行体から呼び出された場合、前記一方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量よりも多く、かつ、前記他方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下のとき、給電すべき対象を前記他方の無人飛行体に変更する給電対象変更部と、を有し、
前記無人給電車が一方の前記無人飛行体への給電中に他方の無人飛行体から呼び出された場合、
前記蓄電量比較部は、さらに、前記一方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量と所定の第２蓄電量とを比較し、
前記給電対象変更部は、さらに、前記一方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第２蓄電量以上、かつ、前記他方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下のとき、前記無人給電車が給電すべき対象を前記他方の無人飛行体に変更し、
前記無人給電車は、前記一方の無人飛行体への給電を停止して前記他方の無人飛行体のもとに向かい前記他方の無人飛行体に給電する、ことを特徴とする。

上記給電システムは、例えば、
前記複数の無人飛行体が、前記荷を保持するとき、前記呼出部によって前記無人給電車を呼び出す。

上記給電システムは、好ましくは、
前記複数の無人飛行体が、前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下になると、前記呼出部によって前記無人給電車を呼び出す。

上記給電システムは、好ましくは、
前記無人給電車が、呼び出した前記無人飛行体のもとに到着すると、当該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。

上記給電システムは、好ましくは、
前記複数の無人飛行体が、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追従および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、
前記複数の無人飛行体が、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追従および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、
前記複数の無人飛行体が、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追従および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。

本発明に係る無人飛行体用給電システムは、複数の無人飛行体を給電場所に移動させずに給電することができ、しかも、残り少ない蓄電量の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。 無人給電車の給電方法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、無人飛行体１に呼び出されると、無人飛行体１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、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。

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、呼出部２１４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。

呼出部２１４は、給電させるため、自機位置を無人給電車３に送信し、無人給電車３を呼び出す。本実施形態では、無人飛行体１は、荷Ｗを保持するとき無人給電車３を呼び出して給電させる。

無人飛行体１は、通常、荷Ｗを保持していないときには、無人給電車３の走行速度よりも飛行速度が速いため、無人給電車３に追従させながら給電させることが難しい。しかしながら、無人給電車３を無人飛行体１に追従させるために無人飛行体１の飛行速度を制限すると、無人飛行体１の運搬効率を下げることになる。そこで、無人飛行体１は、荷Ｗを保持し荷Ｗの重量により飛行速度が遅くなったときに無人給電車３に給電させることにより、無人飛行体１の飛行速度の制限を比較的抑えつつ無人給電車３に追従させることができる。なお、呼び出された無人給電車３が無人飛行体１のもとに到着するまで時間を要することから、呼出部２１４は、荷Ｗを保持する少し前に無人給電車３を呼び出してもよい。

また、無人飛行体１は、蓄電池２０の蓄電量Ｑが所定の第１蓄電量ＲＱ１以下になったとき（Ｑ≦ＲＱ１）も、呼出部２１４によって無人給電車３を呼び出す。本実施形態では、第１蓄電量ＲＱ１は、蓄電池２０の蓄電容量の１０％に設定されている。これにより、無人飛行体１は、蓄電池２０の蓄電量Ｑが残り少なくなると、無人給電車３を呼び出して給電させることにより電力不足になることを防止することができる。

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３８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、自車位置検出部３２と、蓄電池３４と、蓄電量比較部３５と、走行装置３６と、飛行体検出部３７と、送電部３８と、給電対象変更部３９と、通信手段（図示略）と、を備える。

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は、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。

蓄電池３４は、送電部３８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。

蓄電量比較部３５は、無人飛行体１から受信した無人飛行体１の蓄電池２０の蓄電量Ｑを第１蓄電量ＲＱ１および所定の第２蓄電量ＲＱ２と比較する。

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、無人給電車３の位置および無人飛行体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。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。無人給電車３は、呼出部２１４によって呼び出されると、通信手段によって受信した無人飛行体１の位置に走行装置３６によって向かい無人飛行体１に追従する。

飛行体検出部３７は、上カメラ３７１および解析部（図示略）を有する。上カメラ３７１は、本体３０の上部に設けられている。上カメラ３７１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、無人飛行体１およびその位置を検出する。

送電部３８は、無人給電車３の上部に設けられている。送電部３８は、無人給電車３が無人飛行体１のもとに到着すると、飛行体検出部３７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。送電部３８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。

給電対象変更部３９は、所定の場合、無人給電車３が給電すべき対象を変更する。具体的には、給電対象変更部３９は、無人給電車３が一方の無人飛行体１ａに呼び出され移動しているときに他方の無人飛行体１ｂから呼び出された場合、無人飛行体１ａの蓄電池２０の蓄電量Ｑ１が第１蓄電量ＲＱ１より多く、かつ、無人飛行体１ｂの蓄電池２０の蓄電量Ｑ２が第１蓄電量ＲＱ１以下のとき（すなわち、Ｑ２≦ＲＱ１＜Ｑ１のとき）、無人給電車３が給電すべき対象を無人飛行体１ａから無人飛行体１ｂに変更する。このように、無人給電車３は、蓄電量Ｑが残り少ない無人飛行体１のもとに優先して向かうことにより、無人飛行体１が電力不足になることを防止することができる。

さらに、給電対象変更部３９は、無人給電車３が一方の無人飛行体１ａへの給電中に他方の無人飛行体１ｂから呼び出された場合、無人飛行体１ａの蓄電池２０の蓄電量Ｑ１が第２蓄電量ＲＱ２以上、かつ、無人飛行体１ｂの蓄電池２０の蓄電量Ｑ２が第１蓄電量ＲＱ１以下のとき（すなわち、（Ｑ１≧ＲＱ２）∧（Ｑ２≦ＲＱ１）のとき）、無人給電車３が給電すべき対象をこの無人飛行体１ｂに変更する。本実施形態では、第２蓄電量ＲＱ２は、蓄電池２０の蓄電容量の４０％に設定されている。すなわち、給電対象変更部３９は、現給電対象の無人飛行体１ａの蓄電量Ｑ１が十分にあるとき（本実施形態では、蓄電容量の４０％と設定）のみ給電対象を変更する。このように、無人給電車３は、無人飛行体１ａへの給電中であっても、無人飛行体１ａの蓄電量Ｑ１が十分にあるときには、蓄電量Ｑ２が残り少ない無人飛行体１ｂを優先して給電することにより、無人飛行体１ｂが電力不足になることを防止することができる。

図４を参照して、無人給電車３が一方の無人飛行体１ａへの給電中に他方の無人飛行体１ｂから呼び出された場合の無人給電車３の動作について、具体的に説明する。

無人給電車３は、一方の無人飛行体１ａから呼び出される（Ｓ１）と、無人飛行体１ａのもとに向かい追従しながら無線送電することにより給電する（Ｓ２）。無人給電車３は、他方の無人飛行体１ｂから呼び出されなければ（Ｓ３のＮｏ）、給電が完了するまで無人飛行体１ｂに給電し続ける（Ｓ４のＮｏ、Ｓ２）。無人給電車３は、無人飛行体１ａへの給電が完了すると（Ｓ４のＹｅｓ）、無人飛行体１ａへの給電を停止し（Ｓ５）、別の無人飛行体１から呼び出されるまで待機する。

一方、無人給電車３は、無人飛行体１ａへの給電中に他方の無人飛行体１ｂから呼び出された場合（Ｓ３のＹｅｓ）、無人飛行体１ａの蓄電量Ｑ１が第２蓄電量ＲＱ２以上、かつ、無人飛行体１ｂの蓄電量Ｑ２が第１蓄電量ＲＱ１以下のとき（すなわち、（Ｑ１≧ＲＱ２）∧（Ｑ２≦ＲＱ１）のとき）（Ｓ６のＹｅｓ）、給電対象変更部３９によって給電対象を無人飛行体１ａから無人飛行体１ｂに変更する（Ｓ７）。次いで、無人給電車３は、無人飛行体１ａへの給電を停止し（Ｓ８）、無人飛行体１ｂのもとに向かい給電する（Ｓ９）。無人給電車３は、給電が完了するまで無人飛行体１ｂに給電し続ける（Ｓ１０のＮｏ、Ｓ９）。無人給電車３は、無人飛行体１ｂへの給電が完了すると（Ｓ１０のＹｅｓ）、無人飛行体１ｂへの給電を停止し（Ｓ５）、別の無人飛行体１から呼び出されるまで待機する。

また、無人給電車３は、無人飛行体１ａへの給電中に他方の無人飛行体１ｂから呼び出された場合であって（Ｓ３のＹｅｓ）、所定の条件（（Ｑ１≧ＲＱ２）∧（Ｑ２≦ＲＱ１））を満たさないとき（Ｓ６のＮｏ）、無人飛行体１ａへの給電を継続する。

＜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具体的に説明する。図５Ａは、倉庫内における無人飛行体１の非給電時の動作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。

図５Ａの無人飛行体１は、荷Ｗを保持しておらず、現在位置から荷取位置Ｐ１に向かって移動するところなので、給電用飛行経路Ｄ２ではなく、最短距離である通常の飛行経路Ｄ１に沿って移動する。このように、無人飛行体１は、棚５の上方を飛行して荷取位置Ｐ１に向かうので、棚５を迂回するよりも早く移動することができる。

図５Ｂは、給電時の無人飛行体１および無人給電車３の動作を示す概略上面図である。無人飛行体１は、荷取位置Ｐ１に到着すると、荷Ｗを受け取る。このとき、無人飛行体１は、給電させるため、呼出部２１４によって自機位置を無人給電車３に送信し無人給電車３を呼び出す。

無人給電車３は、無人飛行体１に呼び出されると、走行装置３６によって無人飛行体１のもとに向かう。無人給電車３は、無人飛行体１のもとに到着し、飛行体検出部３７によって無人飛行体１を検出すると、送電部３８によって無人飛行体１に無線送電する。無人給電車３は、そのまま無人飛行体１に追従しながら無線送電する。

無人飛行体１は、荷Ｗを保持し、かつ、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１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１の真下に位置するよう無人飛行体１に追従する。この位置関係によれば、受電部１８と送電部３８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１ｂから呼び出しがあった場合、無人給電車３は、蓄電量比較部３５によって無人飛行体１の蓄電量Ｑ１および無人飛行体１ｂの蓄電量Ｑ２を第１蓄電量ＲＱ１、第２蓄電量ＲＱ２と比較する。無人給電車３は、蓄電量比較部３５による比較の結果、無人飛行体１ａの蓄電量Ｑ１が第２蓄電量ＲＱ２以上、かつ、無人飛行体１ｂの蓄電量Ｑ２が第１蓄電量ＲＱ１以下のとき（すなわち、（Ｑ１≧ＲＱ２）∧（Ｑ２≦ＲＱ１）のとき）、給電対象変更部３９によって給電対象を無人飛行体１ａから無人飛行体１ｂに変更する。次いで、無人給電車３は、無人飛行体１ｂのもとに向かう。無人飛行体１ａは、無人給電車３から給電されなくなったため、位置Ｐ３から荷置位置Ｐ２への最短経路である飛行経路Ｄ３へと飛行経路を変更し、飛行経路Ｄ３に沿って荷置位置Ｐ２まで飛行する。

このように、給電システムは、無人飛行体１が無人給電車３を呼び出し運搬作業中に給電させるので、給電のために無人飛行体１を給電場所に移動させることがない。このため、給電システムは、無人飛行体１の稼働効率を高く保持することができる。しかも、給電システムは、無人給電車３によって蓄電量Ｑが残り少なくなった無人飛行体１を優先して給電するので、無人飛行体１が電力不足になることをより確実に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３７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）無人給電車３は、無人飛行体１から受信した無人飛行体１の位置に基づいてマイクロ波を送信できるのであれば、飛行体検出部３７を有していなくてもよい。この場合、送電部３８は、受信した無人飛行体１の位置に基づいて無人飛行体１に無線送電し、走行装置３６は、受信した無人飛行体１の位置に基づいて無人飛行体１に追従する。

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
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
２１４ 呼出部
２１５ 高度比較部
２１６ 速度比較部
３ 無人給電車
３０ 本体
３２ 自車位置検出部
３２１ レーザスキャナ
３４ 蓄電池
３５ 蓄電量比較部
３６ 走行装置
３６０ 車輪
３６１ 操舵部
３７ 飛行体検出部
３７１ 上カメラ
３８ 送電部
３９ 給電対象変更部
Ｃ 天井
Ｗ 荷

Claims (7)

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、前記複数の無人飛行体に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、
   給電させるため、自機位置を前記蓄電池の蓄電量とともに前記無人給電車に送信し、前記無人給電車を呼び出す呼出部と、を有し、
   前記無人給電車は、
   前記複数の無人飛行体から受信した各前記蓄電池の蓄電量と所定の第１蓄電量とを比較する蓄電量比較部と、
   呼び出した前記無人飛行体のもとに向かうための走行装置と、
   前記呼び出した無人飛行体に無線送電する送電部と、
   一方の前記無人飛行体に呼び出され移動しているときに他方の前記無人飛行体から呼び出された場合、前記一方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量よりも多く、かつ、前記他方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下のとき、給電すべき対象を前記他方の無人飛行体に変更する給電対象変更部と、を有し、
   前記無人給電車が一方の前記無人飛行体への給電中に他方の無人飛行体から呼び出された場合、
   前記蓄電量比較部は、さらに、前記一方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量と所定の第２蓄電量とを比較し、
   前記給電対象変更部は、さらに、前記一方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第２蓄電量以上、かつ、前記他方の無人飛行体の前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下のとき、前記無人給電車が給電すべき対象を前記他方の無人飛行体に変更し、
   前記無人給電車は、前記一方の無人飛行体への給電を停止して前記他方の無人飛行体のもとに向かい前記他方の無人飛行体に給電する
   ことを特徴とする給電システム。
2. 前記複数の無人飛行体は、前記荷を保持するとき、前記呼出部によって前記無人給電車を呼び出す
   ことを特徴とする請求項１に記載の給電システム。
3. 前記複数の無人飛行体は、前記蓄電池の蓄電量が前記第１蓄電量以下になると、前記呼出部によって前記無人給電車を呼び出す
   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. 前記無人給電車は、
   呼び出した前記無人飛行体のもとに到着すると、当該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
   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. 前記複数の無人飛行体は、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追従および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４に記載の給電システム。
6. 前記複数の無人飛行体は、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追従および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４または５に記載の給電システム。
7. 前記複数の無人飛行体は、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追従および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４〜６のいずれか１項に記載の給電システム。

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