JP7011101B1 - 灯火設置支援装置および灯火設置支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】作業者による灯火の設置作業効率の向上を図りうる灯火設置支援装置等を提供する。【解決手段】所定の地面領域より高い位置にある状態の投光装置１０を構成する第１投光器１１により、当該所定の地面領域における飛行体の離着陸領域Ｓの境界の少なくとも一部に対して第１標識光Ｌ１が照射される（図２および図３参照）。また、投光装置１０を構成する第２投光器１２により、当該所定の地面領域における飛行体の離着陸領域Ｓの周囲に対して第２標識光Ｌ２が照射される。さらに、投光装置１０を構成する第３投光器１３により、当該所定の地面領域における飛行体の離着陸領域Ｓの周囲に対して第３標識光Ｌ３が照射される。【選択図】図３

Description

本発明は、ヘリコプター等の航空機の離着陸場において灯火の設置を支援するための技術に関する。

従来、ヘリポート用の灯火の整備において、可搬型ヘリポート灯火が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。

日清医療食品株式会社，"ヘリポート夜間照明の開発について"，［ｏｎｌｉｎｅ］，令和２年３月１３日，日清医療食品株式会社［令和３年０７月１３日検索］，インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｎｉｆｓ．ｃｏ．ｊｐ／ｃｓｒ／ｃｓｒ＿ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ／ｅｎｇａｇｅｍｅｎｔ／ｈｅｘａｇｏｎ／ <https://www.nifs.co.jp/csr/csr_management/engagement/hexagon/>＞

しかし、従来の可搬型ヘリポート灯火は、作業者（特に設置についての専門知識を持ってない者）が当該灯火の設置位置を把握することが困難であるため、灯火設置作業の効率が低くなる。また、灯火が的確に設置されないと、当該灯火を目印および／または指標とするヘリコプターの着陸に支障をきたす可能性がある。

そこで、本発明は、作業者による灯火の設置作業効率の向上を図りうる灯火設置支援装置等を提供することを目的とする。

本発明に係る作業者による灯火の設置を支援するための灯火設置支援装置は、
所定の地面領域より高い位置にある状態で、飛行体の離着陸領域の境界を示す境界灯の設置箇所を示す第１標識が前記所定の地面領域に表示されるように、前記飛行体の離着陸領域の境界の少なくとも一部に対して第１標識光を照射する第１投光器を有している投光装置により構成されている。

当該構成の灯火設置支援装置によれば、所定の地面領域より高い位置にある状態の投光装置を構成する第１投光器により、当該所定の地面領域における飛行体の離着陸領域の境界の少なくとも一部に対して第１標識光が照射される。これにより、所定の地面領域において第１標識光が照射された箇所、すなわち、当該離着陸領域の境界の少なくとも一部に第１標識が表示される。

投光装置が、所定の地面領域よりも高い位置において支持部材により支持されていてもよく、空中停止機能またはホバリング機能を有する無人飛行機に搭載されていることにより所定の地面領域よりも高い位置に維持されていてもよい。標識光が可視光であって、当該可視光が所定の地面領域に反射されることにより、当該標識が視認可能に表示されてもよい。標識光が非可視光（例えば、赤外光）であって、所定の地面領域に散布された感光材が当該非可視光に応じて可視光を発することにより、当該標識が視認可能に表示されてもよい。

よって、作業者に（特に、作業者が灯火設置に関する専門的知識を有しない者であっても）、第１標識が表示された箇所（第１指定箇所）を境界灯の設置箇所として容易に視認させることができ、ひいては当該箇所に境界灯を設置させることができる。これにより、作業者による境界灯を飛行体の離着陸領域の境界に設置する作業効率の向上が図られる。

前記灯火設置支援装置において、
前記投光装置は、
前記飛行体が前記離着陸領域に対する進入方向および離脱方向のうち少なくとも一方を示す境界誘導灯の設置箇所を示す第２標識が前記所定の地面領域に表示されるように、前記離着陸領域の周囲に対して第２標識光を照射する第２投光器を有していることが好ましい。

当該構成の灯火設置支援装置によれば、所定の地面領域より高い位置にある状態の投光装置を構成する第２投光器により、当該所定の地面領域における飛行体の離着陸領域の周囲に対して第２標識光が照射される。これにより、所定の地面領域において第２標識光が照射された箇所（第２指定箇所）、すなわち、当該離着陸領域の周囲に第２標識が表示される。所定の地面領域における第２標識の表示形態は、第１標識の表示形態と相違していることが好ましい。

よって、作業者に、第２標識が表示された箇所を境界誘導灯の設置箇所として容易に視認させることができ、ひいては当該箇所に境界誘導灯を設置させることができる。これにより、作業者による境界誘導灯を飛行体の離着陸領域の周囲に設置する作業効率の向上が図られる。

前記灯火設置支援装置において、
前記投光装置は、
前記飛行体が前記離着陸領域の付近における風向きを示す風向灯の設置箇所を示す第３標識が前記所定の地面領域に表示されるように、前記離着陸領域の周囲に対して第３標識光を照射する第３投光器を有していることが好ましい。

当該構成の灯火設置支援装置によれば、所定の地面領域より高い位置にある状態の投光装置を構成する第３投光器により、当該所定の地面領域における飛行体の離着陸領域の周囲に対して第３標識光が照射される。これにより、所定の地面領域において第３標識光が照射された箇所（第３指定箇所）、すなわち、当該離着陸領域の周囲に第３標識が表示される。所定の地面領域における第３標識の表示形態は、第１標識および／または第２標識の表示形態と相違していることが好ましい。

よって、作業者に、第２標識が表示された箇所を風向灯の設置箇所として容易に視認させることができ、ひいては当該箇所に風向灯を設置させることができる。これにより、作業者による風向灯を飛行体の離着陸領域の周囲に設置する作業効率の向上が図られる。

前記灯火設置支援装置において、
投光制御装置を備え、
前記投光制御装置が、
前記投光装置の位置および姿勢を認識する位置姿勢測定要素を備え、
前記位置姿勢測定要素により認識された前記投光装置の位置および姿勢に基づき、前記投光装置による標識光の照射方向を制御することが好ましい。

当該構成の灯火設置支援装置によれば、投光装置が任意の位置および姿勢にある状態でも、当該投光装置により所定の地面領域における的確な箇所に標識光が照射されうる。これにより投光装置の配置自由度の向上が図られる。

本発明の一実施形態としての灯火設置支援装置の構成説明図。 投光装置による標識光の第１照射形態に関する説明図。 投光装置による標識光の第１照射形態に関する説明図。 灯火の設置態様に関する説明図。 投光装置による標識光の第２照射形態に関する説明図。

（構成）
本発明の一実施形態としての灯火設置支援装置は、図１に示されているように投光装置１０により構成されている。投光装置１０は、第１投光器１１、第２投光器１２および第３投光器１３、ならびに、投光制御装置１４を備えている。投光制御装置１４は、位置姿勢測定要素１４２を備えている。

図２に示されているように、投光装置１０のハウジング１０１が複数の（または一の）支持部材１０２により、飛行体の離着陸領域を包含する所定の地面領域を基準とした高さ位置に支持されている。ハウジング１０１は、略円柱状の外形を有しているが、その形状は任意に変更されてもよい。本実施形態では、図３に示されているように、投光装置１０は、上方から見て飛行体（例えば、ヘリコプター）の略矩形状の離着陸領域Ｓの略中央に設置されている。

支持部材１０２の高さ調整機構によって、所定の地面領域を基準とした投光装置１０のハウジング１０１の高さ位置が調整されてもよい。例えば、投光装置１０のハウジング１０１が、鉛直方向に延在する支持部材１０２に沿ってラチェット機構等により構成されている高さ調整機構によって上下方向に変位されたうえで定位されるように構成されていてもよい。当該支持部材１０２には、その下端部（支持部材１０２の下端部が当接している地面）を基準とした、投光装置１０のハウジング１０１の高さ位置および／または後述するように標識光が照射される箇所までの水平距離を表わす目盛りが設けられていてもよい。

ハウジング１０１には、第１投光器１１、第２投光器１２および第３投光器１３、ならびに、投光制御装置１４が収容されている。投光装置１０が空中停止機能またはホバリング機能を有する無人飛行機に搭載され、当該無人飛行機によって投光装置１０の所定の地面領域を基準とした高さ位置が維持かつ／または調整されていてもよい。

第１投光器１１、第２投光器１２および第３投光器１３のそれぞれは、例えば、可視光レーザー投光器により構成されている。第１投光器１１、第２投光器１２および第３投光器１３のうち少なくとも１つが、レーザーポインタのように可視光レーザー光によって地面または物体表面に図形を描画する機能を有していてもよい。第１投光器１１、第２投光器１２および第３投光器１３のそれぞれから照射される光の波長、照射光の点滅パターンおよび／または可視光レーザー光により地面に描画される図形の形状・模様が相違するように構成されているまたは制御される。

第１投光器１１は、図２および図３に一点鎖線矢印で示されているように第１標識光Ｌ１を、所定の地面領域において図３に示されている着陸領域Ｓの境界の少なくとも一部に対して照射するように構成されている。本実施形態では、図３に示されている離着陸領域Ｓの境界における４つの角および４つの辺の中点のそれぞれに相当する８つの箇所Ｐ１１～Ｐ１８のそれぞれに対して、第１標識光Ｌ１（一点鎖線矢印参照）が照射される。８つの第１投光器１１のそれぞれから当該８つの箇所Ｐ１１～Ｐ１８のそれぞれに対して定常的に第１標識光Ｌ１が照射されてもよい。８つよりも少ない（例えば単一の）第１投光器１１の光照射方向が投光制御装置１４によって変更される過程で、当該８つの箇所Ｐ１１～Ｐ１８のそれぞれに対して間欠的に第１標識光Ｌ１が照射されてもよい。所定の地面領域における第１標識光Ｌ１の照射箇所の数および配置態様、さらには必要に応じて第１投光器１１の数は変更されてもよい。

第２投光器１２は、図２および図３に二点鎖線矢印で示されているように第２標識光Ｌ２を、所定の地面領域において図３に示されている離着陸領域Ｓの周囲または外側に対して照射するように構成されている。本実施形態では、図３に示されている離着陸領域Ｓの対向する一対の辺のそれぞれの中点付近であって当該離着陸領域Ｓの外側における６つの箇所Ｐ２１０～Ｐ２１２およびＰ２２０～２２２のそれぞれに対して、第２標識光Ｌ２（二点鎖線矢印参照）が照射される。６つの第２投光器１２のそれぞれから当該６つの箇所Ｐ２１０～Ｐ２１２およびＰ２２０～２２２のそれぞれに対して定常的に第１標識光Ｌ１が照射されてもよい。６つよりも少ない（例えば２つの）第２投光器１２の光照射方向が投光制御装置１４によって変更される過程で、当該６つの箇所Ｐ２１０～Ｐ２１２およびＰ２２０～２２２のそれぞれに対して間欠的に第２標識光Ｌ２が照射されてもよい。所定の地面領域における第２標識光Ｌ２の照射箇所の数および配置態様、さらには必要に応じて第２投光器１２の数は変更されてもよい。

第３投光器１３は、図２および図３に破線矢印で示されているように第３標識光Ｌ３を、所定の地面領域において図３に示されている離着陸領域Ｓの周囲または外側に対して照射するように構成されている。本実施形態では、図３に示されている離着陸領域Ｓの外側における１つの箇所Ｐ３に対して、第３標識光Ｌ３（破線矢印参照）が照射される。所定の地面領域における第３標識光Ｌ３の照射箇所の数および配置態様、さらには必要に応じて第３投光器１３の数は変更されてもよい。

投光制御装置１４は、演算処理装置（ＣＰＵおよび／またはコアプロセッサなど）および記憶装置（ＨＤＤ、ＳＳＤおよび／または）メモリなど）により構成されている。演算処理装置が、記憶装置から必要なソフトウェアおよびデータを読み出し、当該データに対して当該ソフトウェアにしたがった演算処理を実行する。投光制御装置１４は、第１投光器１１、第２投光器１２および第３投光器１３のそれぞれの動作（光照射の開始および停止動作など）を制御するように構成されている。

位置姿勢測定要素１４２は、投光装置１０の位置および姿勢を測定する。投光装置１０の緯度および経度は、ＧＰＳまたはＧＮＳＳなどの測位システムを用いて測定される。所定の地面領域を基準とした投光装置１０の高さ位置は、投光装置１０を基準とした所定の地面領域の距離として測距計により測定される。投光装置１０の緯線または経線を基準とした姿勢を表わす方位角は、方位計またはジャイロスコープを用いて測定される。投光装置１０の鉛直線または水平面を基準とした姿勢を表わす仰角は、ジャイロスコープを用いて測定される。

投光制御装置１４は、位置姿勢測定要素１４２により測定された投光装置１０の位置および姿勢、さらには記憶装置に記憶されている離着陸領域Ｓの形状およびサイズ、さらには必要に応じてその境界線の座標値（緯度、経度）に基づき、前記のように指定箇所に指定標識光が照射されるように、第１投光器１１、第２投光器１２および／または第３投光器１３のそれぞれの姿勢または光軸方向を制御するように構成されている。

（作用効果）
前記構成の灯火設置支援装置、ひいてはこれを構成する投光装置１０によれば、所定の地面領域より高い位置にある状態の投光装置１０を構成する第１投光器１１により、当該所定の地面領域における飛行体の離着陸領域Ｓの境界の少なくとも一部に対して第１標識光Ｌ１が照射される（図２および図３参照）。また、投光装置１０を構成する第２投光器１２により、当該所定の地面領域における飛行体の離着陸領域Ｓの周囲に対して第２標識光Ｌ２が照射される（図２および図３参照）。さらに、投光装置１０を構成する第３投光器１３により、当該所定の地面領域における飛行体の離着陸領域Ｓの周囲に対して第３標識光Ｌ３が照射される（図２および図３参照）。

これらの結果、所定の地面領域において第１標識光Ｌ１が照射された箇所、すなわち、当該離着陸領域Ｓの境界の少なくとも一部（図３の第１指定箇所Ｐ１１～Ｐ１８参照）に第１標識が表示される。また、所定の地面領域において第２標識光Ｌ２が照射された箇所、すなわち、当該離着陸領域Ｓの周囲（図３の第２指定箇所Ｐ２１０～Ｐ２１２、Ｐ２２０～Ｐ２２２参照）に第２標識が表示される。さらに、所定の地面領域において第３標識光Ｌ３が照射された箇所、すなわち、当該離着陸領域Ｓの周囲（図３の第３指定箇所Ｐ２３参照）に第３標識が表示される。

第１標識、第２標識および第３標識の色彩、明滅パターン、形状、模様および／またはサイズが相互に差異化されている。よって、作業者に（特に、作業者が灯火設置に関する専門的知識を有しない者であっても）、第１標識が表示された箇所を境界灯Ｑ１の設置箇所として容易に視認させることができ、ひいては図４に示されているように当該箇所に境界灯Ｑ１ｉ（ｉ＝１～８）を設置させることができる。また、作業者に、第２標識が表示された箇所を境界誘導灯Ｑ２の設置箇所として容易に視認させることができ、ひいては図４に示されているように当該箇所に境界誘導灯Ｑ２ｊ（ｊ＝１０～１２、２０～２２）を設置させることができる。さらに、作業者に、第３標識が表示された箇所を風向灯Ｑ３の設置箇所として容易に視認させることができ、ひいては図４に示されているように当該箇所に風向灯Ｑ３を設置させることができる。これにより、作業者による灯火（境界灯、境界誘導灯、風向灯）を飛行体の離着陸領域Ｓの周囲に設置する作業効率の向上が図られる。

投光装置１０が任意の位置および姿勢にある状態でも、当該投光装置１０により所定の地面領域における的確な箇所に標識光Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３が照射されうる。これにより投光装置１０の配置自由度の向上が図られる。

例えば、図５に示されているように、投光装置１０が離着陸領域Ｓの外側であって、かつ、離着陸領域Ｓからみて飛行体の進入方向および離脱方向とは異なる方位に配置されていてもよい。この場合、当該配置箇所の位置および姿勢が位置姿勢測定要素１４２により測定され、当該測定結果に応じて第１投光器１１、第２投光器１２および／または第３投光器１３のそれぞれの姿勢または光軸方向が調整される。これにより、図５に一点鎖線、二点鎖線および破線のそれぞれで示されているように、所定の地面領域における指定箇所に対して第１標識光Ｌ１、第２標識光Ｌ２および第３標識光Ｌ３のそれぞれが照射される。よって、前記実施形態と同様に、当該照射箇所に表示される標識に応じて、作業者による灯火（境界灯、境界誘導灯、風向灯）を飛行体の離着陸領域Ｓの周囲に設置する作業効率の向上が図られる。

（本発明の他の実施形態）
投光装置１０において、第１投光器１１、第２投光器１２および／または第３投光器１３が省略されていてもよい。

投光制御装置１４において、位置姿勢測定要素１４２が省略されていてもよい。

１０…投光装置（灯火設置支援装置）、１１…第１投光器、１２…第２投光器、１３…第３投光器、１４…投光制御装置、１４２…位置姿勢測定要素、Ｑ１…第１灯火、Ｑ２…第２灯火、Ｑ３…第３灯火。

Claims (4)

1. 設置者による灯火の設置を支援するための灯火設置支援装置であって、
   所定の地面領域より高い位置にある状態で、飛行体の離着陸領域の境界を示す境界灯の設置箇所を示す第１標識が前記所定の地面領域に表示されるように、前記飛行体の離着陸領域の境界の少なくとも一部に対して第１標識光を照射する第１投光器を有している投光装置により構成されている
   灯火設置支援装置。
2. 請求項１記載の灯火設置支援装置において、
   前記投光装置は、
   前記飛行体が前記離着陸領域に対する進入方向および離脱方向のうち少なくとも一方を示す境界誘導灯の設置箇所を示す第２標識が前記所定の地面領域に表示されるように、前記離着陸領域の周囲に対して第２標識光を照射する第２投光器を有している
   灯火設置支援装置。
3. 請求項１または２に記載の灯火設置支援装置において、
   前記投光装置は、
   前記飛行体が前記離着陸領域の付近における風向きを示す風向灯の設置箇所を示す第３標識が前記所定の地面領域に表示されるように、前記離着陸領域の周囲に対して第３標識光を照射する第３投光器を有している
   灯火設置支援装置。
4. 請求項１～３のうちいずれか１項に記載の灯火設置支援装置において、
   投光制御装置を備え、
   前記投光制御装置が、
   前記投光装置の位置および姿勢を認識する位置姿勢測定要素を備え、
   前記位置姿勢測定要素により認識された前記投光装置の位置および姿勢に基づき、前記投光装置による標識光の照射方向を制御する
   灯火設置支援装置。

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