JP7039880B2 - Takeoff / landing device, control method of takeoff / landing device, and program - Google Patents
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Description
本発明は、離発着装置、離発着装置の制御方法、およびプログラムに関し、例えば、無人航空機の離発着装置に関する。 The present invention relates to a takeoff / landing device, a control method for the takeoff / landing device, and a program, for example, a takeoff / landing device for an unmanned aerial vehicle.
産業形態のイノベーションにより、小型の無人航空機(UAV;Unmanned Aerial Vehicle)(例えば、マルチコプター式の無人航空機;いわゆるドローン)の使われ方が大きく変わろうとしている。例えば、ドローン運送などの産業形態が登場する可能性がある。これにより、ドローンの運用数が飛躍的に増大することが予想される。 Industrial forms of innovation are about to change the way small unmanned aerial vehicles (UAVs) (eg, multicopter unmanned aerial vehicles; so-called drones) are used. For example, industrial forms such as drone transportation may emerge. As a result, it is expected that the number of drones in operation will increase dramatically.
将来的に、ドローンは、人口密集地域を飛行するようになるかもしれない。また、ドローンと有人航空機とが、混合して飛行するようになるかもしれない。 In the future, drones may fly in densely populated areas. Also, drones and manned aircraft may fly in a mixed manner.
関連する技術では、ユーザが無人航空機を遠隔操縦することによって、無人航空機を着陸の目標地点(離発着場あるいは離発着装置)まで誘導する。 In a related technology, the user remotely controls the unmanned aerial vehicle to guide the unmanned aerial vehicle to a landing target point (takeoff / landing site or takeoff / landing device).
特許文献1には、無人航空機の着陸時に、目標地点への着陸の難易度の情報をユーザに提供する管理装置が記載されている。 Patent Document 1 describes a management device that provides a user with information on the difficulty level of landing at a target point when an unmanned aerial vehicle lands.
しかながら、目標地点の近傍の状況(例えば、人の混雑度、障害物の有無)や環境(例えば、気象条件、明るさ)に応じて、ユーザが無人航空機を着陸の目標地点まで目視で誘導することの難易度は変化する。例えば、風が強い場合、無人航空機の揺動が大きくなるので、ユーザが無人航空機を着陸の目標地点まで正確に誘導することは困難になる。 However, depending on the situation near the target point (for example, the degree of congestion of people, the presence or absence of obstacles) and the environment (for example, weather conditions, brightness), the user visually guides the unmanned aerial vehicle to the target point for landing. The difficulty of doing changes. For example, when the wind is strong, the unmanned aerial vehicle swings greatly, which makes it difficult for the user to accurately guide the unmanned aerial vehicle to the landing target point.
本発明の目的は、無人航空機が目標地点に正確に着陸できるように誘導する離発着装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a takeoff and landing device that guides an unmanned aerial vehicle so that it can land accurately at a target point.
本発明の一様態に係わる離発着装置は、飛行中の無人航空機の位置を測定する位置測定手段と、前記位置測定手段が測定した前記無人航空機の位置に基づいて、前記無人航空機を着陸の目標地点まで誘導する着陸誘導手段と、1つ以上のライトを備えた誘導灯と、を備え、前記着陸誘導手段は、前記誘導灯が備えた前記1つ以上のライトの発光によって、前記無人航空機を前記目標地点まで誘導するための指示を提示する。 The takeoff and landing device according to the uniformity of the present invention has a position measuring means for measuring the position of the unmanned aerial vehicle in flight and a target point for landing the unmanned aerial vehicle based on the position of the unmanned aerial vehicle measured by the position measuring means. The landing guiding means includes a landing guiding means for guiding the aircraft to, and a guiding light provided with one or more lights, and the landing guiding means causes the unmanned aerial vehicle to emit light by the light emission of the one or more lights provided with the guiding light. Present instructions to guide you to the target point.
本発明の一様態に係わる離発着装置の制御方法は、飛行中の無人航空機の位置を測定し、測定した前記無人航空機の位置に基づいて、前記無人航空機を着陸の目標地点まで誘導し、前記誘導では、誘導灯が備えた1つ以上のライトの発光によって、前記無人航空機を前記目標地点まで誘導するための指示を提示することを含むことを特徴とする。 The control method of the takeoff and landing device according to the present invention measures the position of the unmanned aerial vehicle in flight, guides the unmanned aerial vehicle to the landing target point based on the measured position of the unmanned aerial vehicle, and guides the unmanned aerial vehicle. It is characterized by including presenting an instruction for guiding the unmanned aerial vehicle to the target point by emitting light of one or more lights provided in the guide light.
本発明の一様態に係わるプログラムは、飛行中の無人航空機の位置を測定することと、測定した前記無人航空機の位置に基づいて、前記無人航空機を着陸の目標地点まで誘導することと、コンピュータに実行させ、前記誘導では、誘導灯が備えた1つ以上のライトの発光によって、前記無人航空機を前記目標地点まで誘導するための指示を提示することをコンピュータに実行させる。 The program relating to the uniformity of the present invention measures the position of the unmanned aerial vehicle in flight, guides the unmanned aerial vehicle to the target point of landing based on the measured position of the unmanned aerial vehicle, and uses a computer. In the guidance, the computer is made to present an instruction for guiding the unmanned aerial vehicle to the target point by emitting light of one or more lights provided in the guide light.
本発明により、無人航空機が目標地点に正確に着陸できるように誘導することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, an unmanned aerial vehicle can be guided so that it can land accurately at a target point.
(離発着装置100の構成)
図1は、本実施形態1に係わる離発着装置100の構成を示すブロック図である。図1に示すように、離発着装置100は、撮像部2(撮像手段)、気象情報取得部3、危険度判定部4、着陸ルート決定部5(着陸ルート決定手段)、地形検知部6(地形検知手段)、障害物検知部7(障害物検知手段)、着陸誘導部8(着陸誘導手段)、着陸ルート指示部9、位置測定部10(位置測定手段)、誘導灯11、および充電部12を備えている。
(Structure of takeoff / landing device 100)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an takeoff /
図1に示すように、制御部90は、危険度判定部4、着陸ルート決定部5、地形検知部6、障害物検知部7、着陸誘導部8、および着陸ルート指示部9を含む。制御部90は、CPU(Central Processing Device)およびメモリを備える。CPUは、メモリに格納されたプログラムを実行することによって、上記の各部として機能する。あるいは、制御部90の各部は、電子回路等を用いて、ハードウェア要素として実現されてもよい。
As shown in FIG. 1, the
離発着装置100は、持ち運び可能であってもよい。例えば、離発着装置100は、自動車によって搬送されてもよい。
The takeoff /
(離発着装置100の外観)
図の2(a)(b)は、本実施形態1に係わる離発着装置100の斜視図である。離発着装置100は、2つの形態になることができる。図2の(a)は、第1の形態である離発着装置100を示す。図2の(b)は、第2の形態である離発着装置100を示す。
(Appearance of takeoff / landing device 100)
2 (a) and 2 (b) of the figure are perspective views of the takeoff and
離発着装置100は、持ち運びされるとき、または倉庫等に収容されるとき、図2の(a)に示す第1の形態になる。一方、離発着装置100は、無人航空機(本実施形態ではドローン25)の着陸を受け入れるとき、図2の(b)に示す第2の形態になる。
The takeoff /
離発着装置100は、図2の(a)に示す第1の形態と、図2の(b)に示す第2の形態との間で、変形可能である。離発着装置100の変形方法の一例を以下で説明する。
The takeoff /
離発着装置100が第2の形態から第1の形態に変形する場合、離発着装置100の部位100bが縮小するとともに、離発着装置100の上面100aは、傘のように、下方向に折りたたまれる。次に、折りたたまれた上面100a上で露出している位置測定部10、誘導灯11、および充電部12を覆うように、図2の(a)に示すカバー100dが離発着装置100に被される。これにより、離発着装置100の変形は完了する。
When the takeoff /
離発着装置100が第1の形態から第2の形態に変形する場合、上述した変形方法の各ステップが逆順に進む。
When the takeoff /
図2の(a)に示すように、離発着装置100が第1の形態であるとき、離発着装置100の位置測定部10、誘導灯11、および充電部12は、離発着装置100のケース100dの内部に収容されているので、露出しない。これにより、離発着装置100が移動している間、または、倉庫に収容されている間、位置測定部10、誘導灯11、および充電部12が損傷または汚損することを防止することができる。
As shown in FIG. 2A, when the takeoff /
一方、図2の(b)に示すように、離発着装置100が第2の形態であるとき、離発着装置100の上面(ドローン25が着陸する面)に、位置測定部10、誘導灯11、および充電部12が現れる。また、離発着装置100の側面(台座構造の“脚”部分100b)に、撮像部2および気象情報取得部3が現れる。これにより、これらの部位は、後述するように機能することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 2B, when the takeoff /
制御部90は、例えば、台座構造の底部100cの内部に収納されていてよい。
The
離発着装置100は、屋外(例えば、コンビニエンスストアの屋根、電燈、防災無線塔、公園内建物、消防署、または警察署等)に設置されてよい。
The takeoff /
(エリア管理装置1)
エリア管理装置1は、予め定められている管理地域(region)内において、無人航空機(ドローン25を含む)の運行を管理する。
(Area management device 1)
The area management device 1 manages the operation of an unmanned aerial vehicle (including the drone 25) within a predetermined management area (region).
エリア管理装置1は、汎用の通信手段(例えば、携帯電話網)を用いて、ドローン25から、航空機情報(例えば、ドローン25の機種、諸元、性能、ステータス等の情報)を取得する。ドローン25のステータスとは、例えば、バッテリ残量、発生中のエラー、またはモータの異常である。
The area management device 1 acquires aircraft information (for example, information such as the model, specifications, performance, and status of the drone 25) from the
また、エリア管理装置1は、ドローン25の飛行ルートを決定する。そして、エリア管理装置1は、ドローン25が着陸する予定の離発着装置100(つまりドローン25の到着地にある離発着装置100)の危険度判定部4に対して、ドローン25から取得した航空機情報を送信する。
Further, the area management device 1 determines the flight route of the
管理地域内には、1つまたは複数の離発着装置100が配置されていてよい。エリア管理装置1は、管理地域内の各離発着装置100から、定期的または不定期的に、各離発着装置100の位置情報を取得してもよい。
One or more takeoff and
(撮像部2)
撮像部2は、離発着装置100の周囲および上空を撮影する。撮像部2は、複数のカメラまたは撮像素子を備えていてよい。撮像部2は、撮影した画像(静止画)または映像(動画)を、危険度判定部4に送信する。
(Image pickup unit 2)
The
図2の(b)では、撮像部2は、離発着装置100が着陸する台座構造の“脚”部分100b(離発着装置100の上面100aを支持する部分)に配置されている。しかしながら、撮像部2は、離発着装置100の他の部位、例えば、離発着装置100の上面100aにも、配置されていてよい。
In FIG. 2B, the
(気象情報取得部3)
気象情報取得部3は、離発着装置100の周辺の気象情報を取得する。例えば、気象情報取得部3は、離発着装置100の周辺の風向き、雨量、気温、および/または気圧を測定し、測定結果を気象情報として取得する。あるいは、気象情報取得部3は、例えばGPS(Global Positioning System)信号受信機能によって、離発着装置100の位置を特定し、気象情報を提供するネットワークサーバから、離発着装置100が位置する地域の気象情報を取得してもよい。
(Weather Information Acquisition Department 3)
The weather
また、気象情報取得部3は、他の離発着装置100の気象情報取得部3との間で、気象情報を共有してもよい。気象情報取得部3は、無線通信によって、他の離発着装置100の気象情報取得部3との間で、気象情報を送受信してもよい。これにより、気象情報取得部3は、より広域の気象情報を取得することができる。
Further, the weather
図2の(b)に示すように、気象情報取得部3は風向計を備えている。風向計は、離発着装置100が着陸する台座構造の“脚”部分100bに配置されている。図示しないが、気象情報取得部3は、雨量計、温度計、および/または気圧計をさらに備えていてもよい。
As shown in FIG. 2B, the weather
気象情報取得部3は、気象の測定結果または取得した気象情報を、危険度判定部4に送信する。
The weather
(危険度判定部4)
危険度判定部4は、エリア管理装置1から、離発着装置100に着陸する予定のドローン25の航空機情報、すなわち、ドローン25の機種、諸元、性能、およびステータス等の情報を受信する。このとき、危険度判定部4は、以下で説明するように、ドローン25が離発着装置100に着陸することのリスクの高さを判定する。
(Danger level determination unit 4)
The danger level determination unit 4 receives from the area management device 1 information on the aircraft of the
危険度判定部4は、撮像部2から、離発着装置100の周辺を撮影した画像または映像を取得する。より詳細には、危険度判定部4は、離発着装置100が位置する地表の水平面内における任意の方向を撮影した画像または映像を、撮像部2から取得する。
The danger level determination unit 4 acquires an image or a video image of the periphery of the takeoff /
また、危険度判定部4は、気象情報取得部3から、離発着装置100の周辺における気象情報を取得する。
Further, the risk level determination unit 4 acquires weather information around the takeoff /
危険度判定部4は、撮像部2が撮影した画像または映像を分析して、移動物体の動きの特徴量に基づいて、離発着装置100の周辺にいる人および他の移動物体を識別する。危険度判定部4が離発着装置100からどれぐらいの距離にいる人および他の移動物体まで識別するかは、特に限定されない。例えば、危険度判定部4は、離発着装置100から所定の判定半径内にいる人および他の移動物体を識別する。判定半径は可変であってよい。
The risk determination unit 4 analyzes the image or video captured by the
次に、危険度判定部4は、離発着装置100の周辺を、複数の2次元領域に区分する。2次元領域の広さおよび角度範囲は限定されない。危険度判定部4は、2次元領域ごとに、混雑度を表す数値を計算する。
Next, the risk level determination unit 4 divides the periphery of the takeoff /
混雑度は、離発着装置100の周辺の各領域に、どれだけの数の人および移動物体(例えば、車両)が存在するかを表す。
The degree of congestion represents how many people and moving objects (for example, vehicles) are present in each area around the takeoff /
さらに、危険度判定部4は、離発着装置100の周辺の気象条件(例えば、風速、雨量)に基づいて、ドローン25が離発着装置100に着陸することの困難さ(危険度)を表す数値を計算する。例えば、風が強いほど、ドローン25が風にあおられて揺動する可能性は高くなるので、着陸の危険度は上昇する。また、危険度は、風向きにも依存する。
Further, the risk level determination unit 4 calculates a numerical value indicating the difficulty (risk level) of the
なお、人は移動し、気象は時間とともに変化する。したがって、混雑度および危険度も、時間によって変化する。 People move and the weather changes over time. Therefore, the degree of congestion and the degree of danger also change with time.
危険度判定部4は、離発着装置100の上空を、複数の層に区分してもよい。一般的に、高度によって気象が変化するからである。この構成では、危険度判定部4は、気象情報取得部3から、高度方向の気象の変化を表す情報を取得して、取得した情報に基づいて、層ごとに危険度を計算する。
The risk level determination unit 4 may divide the sky above the takeoff /
危険度は、ドローン25の性能および諸元にも依存する。例えば、ドローン25の耐風性能が低いほど、強風に対するドローン25の揺動は大きくなるので、着陸の危険度は高くなる。また、ドローン25の重量が軽いほど、強風に対するドローン25の揺動は大きくなるので、着陸の危険度は高くなる。
The degree of risk also depends on the performance and specifications of the
例えば、危険度判定部4は、ドローン25の諸元および性能と、気象条件との間の対応関係を示すテーブルを参照することによって、気象条件と、ドローン25の諸元および性能とに応じた危険度を計算してもよい。
For example, the risk determination unit 4 responds to the weather conditions and the specifications and performance of the
危険度判定部4は、計算した混雑度を表す情報および危険度を表す情報を、着陸ルート決定部5に送信する。 The risk level determination unit 4 transmits the calculated information indicating the congestion degree and the information indicating the risk level to the landing route determination unit 5.
(着陸ルート決定部5)
着陸ルート決定部5は、危険度判定部4から、領域ごとの混雑度を表す情報および領域ごとの危険度を表す情報をそれぞれ取得する。そして、着陸ルート決定部5は、取得したそれらの情報に基づいて、離発着装置100の周辺を、ドローン25が通ることを許可する領域と、ドローン25が通ることを許可しない領域とに判別する。以下では、前者を飛行可能領域と呼び、後者を飛行不可能領域と呼ぶ。
(Landing route determination unit 5)
The landing route determination unit 5 acquires information indicating the degree of congestion for each area and information indicating the degree of danger for each area from the risk degree determination unit 4, respectively. Then, the landing route determination unit 5 determines the area around the takeoff /
具体的には、ある領域の混雑度を表す数値および危険度を表す数値が、それぞれの基準値以下である場合、着陸ルート決定部5は、その領域が飛行可能領域であると判定する。一方、ある領域の混雑度を表す数値および危険度を表す数値の少なくとも一方が基準値を超える場合、着陸ルート決定部5は、その領域が飛行不可能領域であると判定する。 Specifically, when the numerical value indicating the degree of congestion and the numerical value indicating the degree of danger in a certain area are equal to or less than the respective reference values, the landing route determination unit 5 determines that the area is a flightable area. On the other hand, when at least one of the numerical value indicating the degree of congestion and the numerical value indicating the degree of danger in a certain area exceeds the reference value, the landing route determination unit 5 determines that the area is an inflightable area.
さらに、着陸ルート決定部5は、層ごとの危険度に基づいて、垂直離発着領域、および、ドローン25の着陸角度の範囲を決定してもよい。垂直離発着領域は、飛行可能領域および飛行不可能領域を含む面に対し垂直な方向に延伸する。垂直離発着領域は、少なくともドローン25が該垂直離発着領域を通過できるだけの広さを有する。
Further, the landing route determination unit 5 may determine the range of the vertical takeoff and landing area and the landing angle of the
すなわち、飛行可能領域は、水平面内でドローン25が移動するときに通過する領域である一方、垂直離発着領域は、鉛直方向にドローン25が移動するときに通過する領域である。
That is, the flightable area is the area through which the
図3の(a)は、飛行可能領域および飛行不可能領域の一例を示す図である。図3の(a)の中心の円は、離発着装置100を表す。ドローン25は、飛行可能領域のみを通って、離発着装置100にアプローチすることを許可される。
FIG. 3A is a diagram showing an example of a flightable area and a non-flyable area. The circle at the center of FIG. 3A represents the takeoff /
飛行可能領域および飛行不可能領域は、状況(例えば、人の混雑度、車両の数)または環境(例えば、風速、雨量、明るさ)に応じて変化する。例えば、ある領域の混雑度が上昇して基準値を超えた場合、その領域は飛行不可能領域に変化する。 Flyable and non-flyable areas vary depending on the situation (eg, congestion, number of vehicles) or environment (eg, wind speed, rainfall, brightness). For example, when the degree of congestion in a certain area increases and exceeds the reference value, the area changes to an inflightable area.
図3の(b)は、ドローン25が離発着装置100に着陸する際に通過する垂直離発着領域を示す図である。図3の(b)に示すように、垂直離発着領域は、離発着装置100の上面100a(ドローン25が着陸する面)に対して垂直方向に延伸している。垂直離発着領域も、状況および環境に応じて変化する。例えば、離発着装置100の上空のある層の気象条件が悪化した場合、垂直離発着領域はその層を含まない長さにまで縮小する。
FIG. 3B is a diagram showing a vertical takeoff / landing area that the
着陸ルート指示部9から着陸ルート情報(後述)を受信したドローン25は、まず、経緯度の方向(図3の(a)では上下左右方向)に飛行しながら、飛行可能領域を通過して、離発着装置100のほぼ直上まで移動する。その後、ドローン25は、鉛直下向き方向に降下しながら、垂直離発着領域を通過して、離発着装置100上に着陸する。
Upon receiving the landing route information (described later) from the landing
着陸ルート決定部5は、後述する地形検知部6から地形情報を取得するとともに、障害物検知部7から障害物情報(より詳細には、障害物の位置情報)を取得する。そして、着陸ルート決定部5は、取得した地形情報および障害物情報に基づいて、ドローン25の着陸ルートを決定する。例えば、着陸ルート決定部5は、ドローン25がもっとも起伏差の少ないルートを通過し、かつ、障害物を回避するように、ドローン25の着陸ルートを決定する。
The landing route determination unit 5 acquires terrain information from the terrain detection unit 6 described later, and also acquires obstacle information (more specifically, obstacle position information) from the obstacle detection unit 7. Then, the landing route determination unit 5 determines the landing route of the
着陸ルート決定部5は、決定した着陸ルート情報を、後述する着陸誘導部8および着陸ルート指示部9に送信する。着陸ルート情報は、少なくとも、経路点、すなわち、ドローン25が目標地点に着陸するまでに通過する飛行可能領域の情報を含む。
The landing route determination unit 5 transmits the determined landing route information to the landing guidance unit 8 and the landing
(地形検知部6)
地形検知部6は、撮像部2を用いて、離発着装置100の周辺の地形(例えば平地、傾斜面、山、丘陵)を検知する。具体的には、地形検知部6は、撮像部2から、地表を撮影した画像を取得して、取得した画像を分析することによって、地形を検知する。
(Terrain detection unit 6)
The terrain detection unit 6 detects the terrain (for example, flat ground, slope, mountain, hill) around the takeoff /
地形検知部6は、検知した地形の情報を、前述した着陸ルート決定部5に送信する。 The terrain detection unit 6 transmits the detected terrain information to the landing route determination unit 5 described above.
(障害物検知部7)
障害物検知部7は、撮像部2および/または光学センサ(図示せず)を用いて、離発着装置100の周辺にある障害物(例えば、鳥、樹木、電線、電柱、または他の航空機)を検知する。
(Obstacle detection unit 7)
The obstacle detection unit 7 uses the
例えば、障害物検知部7は、光学センサ(図示せず)を用いて、離発着装置100から所定の距離内にある障害物を検知してもよい。または、撮像部2が複数ある場合、障害物検知部7は、複数の撮像部2がそれぞれ撮影した画像または映像を分析して、分析結果に基づいて、離発着装置100から所定の判定半径内にある障害物を識別してもよい。
For example, the obstacle detection unit 7 may detect an obstacle within a predetermined distance from the takeoff /
障害物検知部7は、障害物の位置情報を含む障害物情報を、前述した着陸ルート決定部5に送信する。 The obstacle detection unit 7 transmits the obstacle information including the position information of the obstacle to the landing route determination unit 5 described above.
(着陸誘導部8)
着陸誘導部8は、着陸ルート決定部5から受信した着陸ルート情報に基づいて、ドローン25が目標地点に着陸できるように、ドローン25を誘導する。具体的には、着陸誘導部8は、着陸ルート決定部5が決定した着陸ルートを、後述する誘導灯11が備えたLED(Light Emitting Diode)またはその他のライトからの光の点灯、消灯、点滅のパターン、色、輝度、またはそれらの組み合わせによって提示する。
(Landing Guidance Unit 8)
The landing guidance unit 8 guides the
例えば、着陸誘導部8は、位置測定部10から取得したドローン25の位置情報に基づいて、着陸の目標地点に対して、ドローン25の位置がどちらの方向(東西南北)にずれているかを判定する。そして、着陸誘導部8は、誘導灯11が備えたLEDからの光の点灯、消灯、点滅のパターン、色、輝度、またはそれらの組み合わせによって、ずれの方向をドローン25に提示する。
For example, the landing guidance unit 8 determines in which direction (east, west, north, south) the position of the
また、着陸誘導部8は、位置測定部10によって、ドローン25の速さまたは揺動の大きさをさらに測定してもよい。そして、着陸誘導部8は、測定したドローン25の速さまたは揺動が大きすぎる場合、ドローン25に対して、着陸の中止または一時待機を指示してもよい。
Further, the landing guidance unit 8 may further measure the speed or the magnitude of the swing of the
着陸誘導部8は、誘導灯11が備えたLEDからの光の照射方向、点滅のパターン、色、輝度、またはそれらの組み合わせによって、ドローン25に対して、着陸の中止または一時待機を指示してもよい。
The landing guidance unit 8 instructs the
加えて、着陸誘導部8は、離発着装置100のステータス(例えば、スタンバイ、他の航空機が使用中)も、ドローン25に提示してもよい。
In addition, the landing guidance unit 8 may also present the status of the takeoff and landing device 100 (eg, standby, in use by another aircraft) to the
さらに、着陸誘導部8は、離発着装置100の近傍にいる人間に対して、視覚的に(例えば、LEDの点滅)、または聴覚的に(例えば、スピーカ(図示せず)からの警告音)、ドローン25が近づいてきていることを注意または警告してもよい。
Further, the landing guidance unit 8 visually (for example, blinking the LED) or audibly (for example, a warning sound from a speaker (not shown)) to a human being in the vicinity of the takeoff and
(着陸ルート指示部9)
着陸ルート指示部9は、着陸ルート決定部5から取得した着陸ルート情報を、ドローン25に送信する。ドローン25は、着陸ルート指示部9から取得した着陸ルート情報にしたがって自律飛行することによって、離発着装置100の離発着面(図2の(b)に示す上面100a)に着陸する。
(Landing route instruction unit 9)
The landing
また、着陸ルート指示部9は、運行者端末13に着陸ルート情報を送信してもよい。
Further, the landing
例えば、着陸ルート指示部9は、運行者端末13が備えた表示部(図示せず)に対して、離発着装置100の周辺の地図とともに、着陸ルート情報を出力してもよい。これにより、運行者は、例えば、運行者端末13の表示部に表示された着陸ルートにしたがって、ドローン25を遠隔操縦することができる。
For example, the landing
(位置測定部10)
位置測定部10は、3次元空間内(経緯度の方向および高度の方向)でのドローン25の位置を測定する。位置測定部10は、具体的には、レーダー機器によって、ドローン25の位置を計測してもよいし、撮像手段によってドローン25を含む画像を撮影し、撮影した画像から、形状認識によって、ドローン25の位置を計測してもよい。ここで、形状認識とは、一定の画角で、大きさの分かっている物体(本実施形態では、ドローン25または無人航空機)を撮影して、撮影した画像中における物体の大きさと、実際の物体の大きさとの比率から、物体までの距離を計測する方法である。
(Position measuring unit 10)
The
あるいは、位置測定部10が魚眼レンズおよび撮像手段を備えている場合、位置測定部10は、画角がおおよそ180度の画像を撮影することができる。この構成では、位置計測部10は、撮影した画像中におけるドローン25の位置から、ドローン25の方位を計測することができる。
Alternatively, when the
あるいはまた、位置測定部10がジンバル機構および撮像手段を備えている場合、位置測定部10は、地形によらずに、撮像手段の向きを一定に維持することができる。この構成では、位置計測部10は、撮影した画像の中心から測ったドローン25の位置に基づいて、ドローン25の方位を計測することができる。
Alternatively, when the
上述した複数の構成を組み合わせることにより、位置測定部10は、離発着装置100からドローン25までの距離、および、離発着装置100から見たドローン25の方位を計測することができる。そして、位置計測部10は、計測したこれらの値から、3次元空間内でのドローン25の位置を示す座標、すなわち、緯度、経度、および高度を計算することができる。
By combining the plurality of configurations described above, the
位置測定部10は、さらに、ドローン25の速度を測定することが可能であってもよい。
The
図2の(b)に示すように、位置測定部10は、離発着装置100の上面100aの中心付近に配置されている。
As shown in FIG. 2B, the
位置測定部10は、測定したドローン25の位置(および速度)情報を、着陸誘導部8に送信する。
The
(誘導灯11)
誘導灯11は、1つ以上のLEDなどのライトを備えている。誘導灯11は、例えば、LEDの点灯、消灯、点滅パターン、色、輝度、またはそれらの組み合わせによって、支持または情報をドローン25に提示する。
(Guide light 11)
The
図2の(b)では、誘導灯11のLEDは、離発着装置100の上面(ドローン25が着陸する面)上の複数の位置に配置されている。各LEDから、上空に向けて光が出射される。しかしながら、LEDは、離発着装置100の側面上にも配置されていてよい。また、LEDは、円形に限られず、十字形等の任意の形状であってよい。
In FIG. 2B, the LEDs of the
(充電部12)
充電部12は、離発着装置100に着陸したドローン25を充電する。充電部12は、予め(例えば、太陽光発電によって)充電されたバッテリと、ドローン25に接続される電力供給端子とを備えている。
(Charging unit 12)
The charging
ドローン25が離発着装置100上に着陸したとき、充電部12の電力供給端子に、ドローン25が自動的に接続する。充電部12が備えたバッテリから、ドローン25が備えたバッテリへ、電力が供給される。あるいは、充電部12は、ワイヤレス(非接触)の電力伝送技術によって、ドローン25と自動的に接続してもよい。
When the
これにより、運行者がドローン25を充電する手間を省くことができる。そのため、運行者は、バッテリの残量を気にせずに、ドローン25を運行することができる。
This saves the operator the trouble of charging the
(運行者端末13)
運行者端末13は、運行者がドローン25の運行計画を決定したり、または、ドローン25の動作を遠隔操縦したりするために使用される。運行者端末13は、ドローン25の着陸ルートを表示するための表示部を備えていてもよい。また、運行者端末13は、ドローン25を遠隔操縦するために、無線通信機能を備えていてよい。
(Operator terminal 13)
The
(ドローン25の構成)
図4は、本実施形態1に係わるドローン25の構成を示すブロック図である。図4に示すように、ドローン25は、受光部251、指示判定部252、駆動制御部253、複数のモータ254、ジャイロセンサ255、および複数のプロペラ256を備えている。
(Composition of drone 25)
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the
受光部251は、離発着装置100が備えた誘導灯11から出射される可視光または赤外光を受光する。受光部251は、具体的には光学センサである。
The
指示判定部252は、受光部251が受光した光の点灯、消灯、点滅のパターン、色、輝度、またはそれらの組み合わせによって提示された指示または情報を判定する。換言すれば、指示判定部252は、受光部251が受光した光を、信号として解釈する。例えば、指示判定部252は、ドローン25にあらかじめ記憶された、光の信号と指示との対応関係を示すテーブルを参照して、指示または情報を判定してもよい。
The
指示判定部252は、判定結果、すなわち光の信号がどのような指示または情報に対応するのかを示す指示情報を、駆動制御部253に送信する。
The
駆動制御部253は、指示判定部252から受信した指示情報、および、ジャイロセンサ255から取得するドローン25の姿勢情報に基づいて、複数のモータ254をそれぞれ駆動するための駆動制御情報を生成する。駆動情報は、各モータ254の回転数を制御するための情報を含む。
The
複数のモータ254は、それぞれ、別のプロペラ256に接続されており、各プロペラ256に動力を伝達することによって、各プロペラ256を回転させる。これにより、ドローン25は飛行する。
Each of the plurality of
(動作フロー)
図5は、離発着装置100の動作フローを示すフローチャートである。なお、ここで説明する動作フローは、後述する各実施形態の離発着装置の動作フローと共通である。
(Operation flow)
FIG. 5 is a flowchart showing an operation flow of the takeoff /
前段階として、エリア管理装置1が、離発着装置100を、ドローン25の着陸地点として決定する。エリア管理装置1は、ドローン25に対して、ドローン25の着陸地点の位置情報を含む飛行ルートの情報を送信する。ドローン25は、エリア管理装置1が決定した飛行ルートにしたがって、着陸地点、すなわち離発着装置100へ向かって自律飛行する。
As a preliminary step, the area management device 1 determines the takeoff /
図5に示すように、危険度判定部4は、エリア管理装置1から、離発着装置100に着陸する予定のドローン25の航空機情報を受信する。このとき、危険度判定部4は、離発着装置100の周辺の混雑度、および、着陸の危険度を判定する(S1)。
As shown in FIG. 5, the danger level determination unit 4 receives the aircraft information of the
次に、着陸ルート決定部5は、危険度判定部4が判定した混雑度および危険度に基づいて、管理地域の各領域を、飛行可能領域と飛行不可能領域とに判別する(S2)。また、着陸ルート決定部5は、地形検知部6が検知した地形、および、障害物検知部7が検知した障害物に基づき、ドローン25の最適な着陸ルートを決定する。
Next, the landing route determination unit 5 discriminates each area of the controlled area into a flightable area and a non-flightable area based on the congestion degree and the risk degree determined by the danger degree determination unit 4 (S2). Further, the landing route determination unit 5 determines the optimum landing route of the
レーダー機器によって、離発着装置100に近づいているドローン25を発見したのち、位置測定部10は、発見したドローン25の位置の測定を開始する(S3)。その後、着陸ルート指示部9は、着陸ルート決定部5から取得した着陸ルート情報を、ドローン25に送信する。
After discovering the
着陸ルート決定部5が決定した着陸ルートにしたがってドローン25が飛行することができるように、着陸誘導部8は、位置測定部10が測定したドローン25の位置情報に基づいて、着陸の目標地点までドローン25を誘導する(S4)。
The landing guidance unit 8 reaches the landing target point based on the position information of the
このとき、着陸誘導部8は、誘導灯11が備えたライト(LEDを含む)の発光、すなわち、ライトの点灯、消灯、点滅のパターン、色、輝度、またはそれらの組み合わせによって、ドローン25を誘導する。
At this time, the landing guidance unit 8 guides the
(実施形態1の効果)
本実施形態1の構成によれば、離発着装置100は、誘導灯11が備えたライト(LEDを含む)の点灯、消灯、点滅のパターン、色、輝度、またはそれらの組み合わせによって、ドローン25(無人航空機)を誘導する。
(Effect of Embodiment 1)
According to the configuration of the first embodiment, the takeoff /
例えば、ドローン25の位置と着陸の目標地点とがずれている場合、離発着装置100は、ドローン25の位置と目標地点とのずれの大きさおよび/または方向を示す情報を提示することによって、ドローン25が目標地点に正確に着陸することを助ける。
For example, if the position of the
これにより、ドローン25は、着陸の目標地点、つまり離発着装置100に正確に着陸することできる。
As a result, the
〔実施形態2〕
本実施形態2では、離発着装置100に接近してきているドローン25が、離発着装置100の周辺を撮影する。離発着装置100は、エリア管理装置1を介して、または直接的に、ドローン25が撮影した画像または映像を受信する。
[Embodiment 2]
In the second embodiment, the
地形検知部6は、ドローン25が撮影した画像または映像を取得する。地形検知部6は、ドローン25が撮影した画像および映像を分析することによって、離発着装置100の周辺の、3次元の地形情報を生成する。そして、地形検知部6は、生成した3次元の地形情報を、着陸ルート決定部5に送信する。
The terrain detection unit 6 acquires an image or video taken by the
また、障害物検知部7は、ドローン25が撮影した画像または映像を、エリア管理装置1に対して要求する。障害物検知部7は、ドローン25が撮影した画像および映像を分析することによって、離発着装置100の周辺の、3次元の障害物情報を生成する。そして、障害物検知部7は、生成した3次元の障害物情報を、着陸ルート決定部5に送信する。
Further, the obstacle detection unit 7 requests the area management device 1 for an image or a video image taken by the
本実施形態2でも、前記実施形態1と同様に、着陸ルート決定部5は、地形検知部6が生成した地形情報、および、障害物検知部7が生成した障害物情報に基づいて、着陸ルートを決定する。 Also in the second embodiment, as in the first embodiment, the landing route determination unit 5 has a landing route based on the terrain information generated by the terrain detection unit 6 and the obstacle information generated by the obstacle detection unit 7. To decide.
(実施形態2の効果)
本実施形態2の構成によれば、着陸ルート決定部5は、地形検知部6が提供する3次元の地形情報から、より詳細かつ正確な地形情報を得ることができる。また、着陸ルート決定部5は、障害物検知部7が提供する3次元の障害物情報に基づいて、より詳細かつ正確な障害物情報を得ることができる。
(Effect of Embodiment 2)
According to the configuration of the second embodiment, the landing route determination unit 5 can obtain more detailed and accurate terrain information from the three-dimensional terrain information provided by the terrain detection unit 6. Further, the landing route determination unit 5 can obtain more detailed and accurate obstacle information based on the three-dimensional obstacle information provided by the obstacle detection unit 7.
したがって、着陸ルート決定部5は、より適切な、つまり、より安全、または、より距離が短い着陸ルートを決定することができる。 Therefore, the landing route determination unit 5 can determine a more appropriate landing route, that is, a safer or shorter landing route.
〔実施形態3〕
本実施形態3では、ドローン25への指示(例えば着陸ルート)や情報(例えば、ドローン25の位置と着陸の目標地点とのずれの大きさおよび/または方向)を含むデジタルデータをドローン25に送信する。デジタルデータは、例えば、誘導灯11が備えたLEDまたは他のライトの点滅パターンを符号化する、つまり「0」または「1」のデジタル情報に変換することによって、生成されてもよい。あるいは、デジタルデータは、LEDまたはその他のライトの色または輝度を変調させることによって、生成されてもよい。
[Embodiment 3]
In the third embodiment, digital data including instructions to the drone 25 (for example, landing route) and information (for example, the magnitude and / or direction of the deviation between the position of the
本実施形態3の構成は、いわゆる可視光通信技術を用いることによって実現される。しかしながら、可視光の代わりに、赤外光を使用することもできる。 The configuration of the third embodiment is realized by using so-called visible light communication technology. However, infrared light can also be used instead of visible light.
(実施形態3の効果)
本実施形態3の構成によれば、ドローン25への指示や情報を含むデジタルデータをドローン25に送信する。ドローン25は、着陸誘導部8から受信したデジタルデータに基づいて、目標地点まで自律飛行することができる。
(Effect of Embodiment 3)
According to the configuration of the third embodiment, digital data including instructions and information to the
〔実施形態4〕
本実施形態4に係わる離発着装置100は、バッテリ、モータ(電動機)、および車輪等を備えた移動システムを備えている。離発着装置100は、移動システムによって、自律走行、あるいは、遠隔操縦による移動が可能である。
[Embodiment 4]
The takeoff /
(実施形態4の効果)
本実施形態4の構成によれば、離発着装置100は、状況(例えば人や障害物の数)や環境(例えば気象条件、地形)に応じて、ドローン25が着陸するのにより適した場所、つまり混雑度および危険度がより小さい場所へ移動することができる。
(Effect of Embodiment 4)
According to the configuration of the fourth embodiment, the takeoff /
また、本実施形態4では、着陸誘導部8は、移動システムを制御して、離発着装置100を移動させることによって、ドローン25の位置と目標地点とのずれを解消してもよい。
Further, in the fourth embodiment, the landing guidance unit 8 may control the movement system to move the takeoff /
〔実施形態5〕
前記実施形態1では、離発着装置100が、街中で無人航空機(ドローン25)の着陸誘導を行う例を説明した。しかしながら、適用例は、街中における着陸誘導に限定されない。本実施形態5では、離発着装置100は、様々な現場(例えば、災害発生現場、運搬基地、広域捜索、山岳救助、海難事故等)において、複数の無人航空機の着陸誘導を実施する。
[Embodiment 5]
In the first embodiment, an example in which the takeoff /
(本実施形態5の効果)
本実施形態5の構成によれば、離発着装置100が、様々な現場に無人航空機を着陸させるための誘導を行う。そのため、特に、有人航空機を運行することが困難な現場において、無人航空機が活動(例えば、撮影や食料運搬等)を実施することが可能になる。特に、小さい、狭い、または入り組んだ構造内にある離発着装置100に無人航空機が着陸することが可能になる。
(Effect of the present embodiment 5)
According to the configuration of the fifth embodiment, the takeoff and
〔実施形態6〕
本発明の実施形態の最小構成を実施形態6として説明する。
[Embodiment 6]
The minimum configuration of the embodiment of the present invention will be described as the sixth embodiment.
(離発着装置200)
図6は、本実施形態6に係わる離発着装置200の構成を示すブロック図である。図6に示すように、離発着装置200は、位置測定部201、着陸誘導部202、および誘導灯203を備えている。
(Takeoff / landing device 200)
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the takeoff /
位置測定部201は、飛行中の無人航空機(例えばドローン)の位置を測定する。
The
着陸誘導部202は、位置測定部201が測定した無人航空機の位置情報を取得しながら、無人航空機を着陸の目標地点まで誘導する。
The
誘導灯203は、1つ以上のライトを備えている。
The
着陸誘導部202は、誘導灯203が備えた1つ以上のライトの発光(具体的には、点灯、消灯、点滅のパターン、色、輝度、またはそれらの組み合わせ)によって、無人航空機を目標地点まで誘導するための指示を提示する。
The
(実施形態6の効果)
本実施形態6の構成によれば、離発着装置200は、1つ以上のライトの発光によって、無人航空機を誘導する。これにより、無人航空機が着陸の目標地点に正確に着陸できる。
(Effect of Embodiment 6)
According to the configuration of the sixth embodiment, the takeoff and
〔実施形態7〕
前記実施形態1~5に係わる離発着装置100の制御機能(例えば制御部90)の全部または一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませ、実行することにより、離発着装置100の制御機能を実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータ」とは、OS(Operating System)や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
[Embodiment 7]
A program for realizing all or part of the control function (for example, the control unit 90) of the takeoff /
また、前記実施形態6に係わる離発着装置200の制御機能の全部または一部も、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータが読み込んで実行することによって実現されてよい。
Further, all or part of the control function of the takeoff /
なお、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM(Read Only Memory)、CD(Compact Disc)-ROM等の可搬媒体、コンピュータに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また、プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。 The "computer-readable recording medium" is a portable medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM (Read Only Memory), a CD (Compact Disc) -ROM, or a storage device such as a hard disk built in a computer. It means that. Further, the program may be for realizing a part of the above-mentioned functions, and may be further realized by combining the above-mentioned functions with a program already recorded in the computer.
(コンピュータ300のハードウェア構成)
図7は、本実施形態7に係わるコンピュータ300のハードウェア構成を示すブロック図である。図7に示すように、コンピュータ300は、CPU(Central Processing Unit)301と、RAM302と、記憶装置303と、入出力装置304とを備えている。コンピュータ300は、外部(例えば航空機)と無線通信を行うための通信インターフェース305をさらに備えている。
(Hardware configuration of computer 300)
FIG. 7 is a block diagram showing a hardware configuration of the
前記実施形態1~5に係わる離発着装置100の制御機能は、記憶装置303からRAM(Random Access Memory)302に読み出されたプログラムを、コンピュータ300のCPU301が実行することによって実現される。前記実施形態6に係わる離発着装置200の制御機能も、同様に、コンピュータ300の各部によって実現される。
The control function of the takeoff /
入出力装置304は、コンピュータ300の外部からの入力、またはコンピュータ300から外部への出力を行う。入出力装置304は、例えば、前記実施形態1~5に係わる離発着装置100の着陸ルート指示部9に対応する。
The input /
(本実施形態7の効果)
本実施形態7の構成によれば、前記実施形態1~6において説明した離発着装置100、200の構成および動作を、コンピュータ300によって実現することができる。
(Effect of the present embodiment 7)
According to the configuration of the seventh embodiment, the configuration and operation of the takeoff and
〔本発明の態様の例〕
本発明の様態は、以下のように表現することができる。しかしながら、本発明は、以下に記載する様態に限定されない。
[Example of the aspect of the present invention]
The mode of the present invention can be expressed as follows. However, the present invention is not limited to the modes described below.
(付記1)
飛行中の無人航空機の位置を測定する位置測定手段と、前記位置測定手段が測定した前記無人航空機の位置に基づいて、前記無人航空機を着陸の目標地点まで誘導する着陸誘導手段と、1つ以上のライトを備えた誘導灯と、を備え、前記着陸誘導手段は、前記誘導灯が備えた前記1つ以上のライトの発光によって、前記無人航空機を前記目標地点まで誘導するための指示を提示することを特徴とする離発着装置。
(Appendix 1)
One or more position measuring means for measuring the position of the unmanned aerial vehicle in flight, and one or more landing guiding means for guiding the unmanned aerial vehicle to a landing target point based on the position of the unmanned aerial vehicle measured by the position measuring means. The landing guidance means includes a guide light provided with the light of the above, and the landing guidance means presents an instruction for guiding the unmanned aerial vehicle to the target point by emitting light of the one or more lights provided with the guide light. A takeoff and landing device characterized by that.
(付記2)
前記無人航空機の着陸ルートを決定する着陸ルート決定手段をさらに備え、前記着陸誘導手段は、前記着陸ルート決定手段が決定した前記着陸ルートにしたがって、前記無人航空機を誘導することを特徴とする付記1に記載の離発着装置。
(Appendix 2)
Addendum 1 characterized in that the landing route determining means for determining the landing route of the unmanned aerial vehicle is further provided, and the landing guiding means guides the unmanned aerial vehicle according to the landing route determined by the landing route determining means. The takeoff and landing device described in.
(付記3)
前記着陸の目標地点の周辺の地形を検知する地形検知部をさらに備え、前記着陸ルート決定部は、前記地形検知部が検知した地形に基づいて、前記着陸ルートを決定することを特徴とする付記2に記載の離発着装置。
(Appendix 3)
A terrain detection unit that detects the terrain around the landing target point is further provided, and the landing route determination unit determines the landing route based on the terrain detected by the terrain detection unit. The takeoff and landing device according to 2.
(付記4)
前記着陸の目標地点の周辺にある障害物を検知する障害物検知部をさらに備え、前記着陸ルート決定手段は、前記障害物検知部が検知した障害物を回避するように、前記着陸ルートを決定することを特徴とする付記2または3に記載の離発着装置。
(Appendix 4)
The landing route determining means determines the landing route so as to avoid the obstacle detected by the obstacle detecting unit, further comprising an obstacle detecting unit that detects an obstacle in the vicinity of the landing target point. The takeoff and landing device according to
(付記5)
前記地形検知部は、前記無人航空機が撮影した画像または映像を取得して、該画像または映像から、前記着陸の目標地点の周辺の地形を検知することを特徴とする付記3に記載の離発着装置。
(Appendix 5)
The takeoff and landing device according to
(付記6)
前記障害物検知部は、前記無人航空機が撮影した画像または映像を取得して、該画像または映像から、前記着陸の目標地点の周辺にある障害物を検知することを特徴とする付記4に記載の離発着装置。
(Appendix 6)
The description in Appendix 4, wherein the obstacle detection unit acquires an image or video image taken by the unmanned aerial vehicle and detects an obstacle in the vicinity of the landing target point from the image or video. Takeoff and landing device.
(付記7)
前記着陸の目標地点を含む離発着面を備えたことを特徴とする付記1~6のいずれかに記載の離発着装置。
(Appendix 7)
The takeoff / landing apparatus according to any one of Supplementary Provisions 1 to 6, wherein the takeoff / landing surface including the landing target point is provided.
(付記8)
持ち運びまたは移動が可能であることを特徴とする付記1~7のいずれかに記載の離発着装置。
(Appendix 8)
The takeoff / landing device according to any one of Supplementary note 1 to 7, which is characterized by being portable or movable.
(付記9)
飛行中の無人航空機の位置を測定し、測定した前記無人航空機の位置に基づいて、前記無人航空機を着陸の目標地点まで誘導し、前記誘導では、誘導灯が備えた1つ以上のライトの発光によって、前記無人航空機を前記目標地点まで誘導するための指示を提示することを含むことを特徴とする離発着装置の制御方法。
(Appendix 9)
The position of the unmanned aerial vehicle in flight is measured, and based on the measured position of the unmanned aerial vehicle, the unmanned aerial vehicle is guided to a target point for landing. A method for controlling a takeoff and landing device, comprising presenting an instruction for guiding the unmanned aerial vehicle to the target point.
(付記10)
飛行中の無人航空機の位置を測定することと、測定した前記無人航空機の位置に基づいて、前記無人航空機を着陸の目標地点まで誘導することと、コンピュータに実行させ、前記誘導では、誘導灯が備えた1つ以上の発光によって、前記無人航空機を前記目標地点まで誘導するための指示を提示することをコンピュータに実行させるためのプログラム。
(Appendix 10)
Measuring the position of the unmanned aerial vehicle in flight, guiding the unmanned aerial vehicle to the landing target point based on the measured position of the unmanned aerial vehicle, and letting the computer execute, in the guidance, the guide light is A program for causing a computer to present instructions for guiding the unmanned aerial vehicle to the target point by one or more light emission provided.
(付記11)
前記着陸の目標地点の周辺を撮影する撮像部をさらに備えたことを特徴とする付記1~8のいずれかに記載の離発着装置。
(Appendix 11)
The takeoff and landing apparatus according to any one of Supplementary Provisions 1 to 8, further comprising an imaging unit for photographing the vicinity of the landing target point.
(付記12)
前記無人航空機が当該離発着装置に着陸することの危険度を判定する危険度判定手段をさらに備え、前記着陸ルート決定手段は、前記危険度判定手段が判定した前記危険度に基づいて、前記着陸ルートを決定することを特徴とする付記1~8のいずれかに記載の離発着装置。
(Appendix 12)
The landing route determining means further includes a risk determining means for determining the risk of the unmanned aerial vehicle landing on the takeoff and landing device, and the landing route determining means is based on the risk determined by the risk determining means. The takeoff and landing device according to any one of Supplementary Provisions 1 to 8, wherein the takeoff and landing apparatus is determined.
(付記13)
前記着陸誘導手段は、前記無人航空機への指示または情報を、デジタルデータとして、前記無人航空機に送信することを特徴とする付記1~8のいずれかに記載の離発着装置。
(Appendix 13)
The takeoff and landing device according to any one of Supplementary Provisions 1 to 8, wherein the landing guidance means transmits instructions or information to the unmanned aerial vehicle as digital data to the unmanned aerial vehicle.
(付記14)
前記着陸誘導手段は、前記無人航空機の位置と前記着陸の目標地点との間のずれの大きさおよび/または方向を示す情報を、前記デジタルデータとして、前記無人航空機に送信することを特徴とする付記13に記載の離発着装置。
(Appendix 14)
The landing guiding means is characterized in that information indicating the magnitude and / or direction of the deviation between the position of the unmanned aerial vehicle and the target point of landing is transmitted to the unmanned aerial vehicle as the digital data. The takeoff and landing device according to
(付記15)
前記1つ以上のライトの発光は、該ライトの点灯、消灯、点滅のパターン、色、輝度、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする付記1~8のいずれかに記載の離発着装置。
(Appendix 15)
The takeoff / landing device according to any one of Supplementary note 1 to 8, wherein the light emission of the one or more lights includes a pattern of turning on, off, blinking, a color, a luminance, or a combination thereof.
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更が本発明に含まれる。 Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the present invention includes design changes within a range not deviating from the gist of the present invention. Will be.
5 着陸ルート決定部
6 地形検知部
7 障害物検知部
8 着陸誘導部
10 位置測定部
11 誘導灯
100 離発着装置
200 離発着装置
201 位置測定部
202 着陸誘導部
203 誘導灯
5 Landing route determination unit 6 Terrain detection unit 7 Obstacle detection unit 8
Claims (9)
前記位置測定手段が測定した前記無人航空機の位置に基づいて、前記無人航空機を着陸の目標地点まで誘導する着陸誘導手段と、
1つ以上のライトを備えた誘導灯と、
を備え、
前記着陸誘導手段は、前記誘導灯が備えた前記1つ以上のライトの発光によって、前記無人航空機を前記目標地点まで誘導するための指示を提示し、
当該離発着装置の周囲および上空を撮影する撮像手段と、
前記無人航空機が前記離発着装置に着陸することの危険度を判定する危険度判定手段と、
前記無人航空機の着陸ルートを決定する着陸ルート決定手段とをさらに備え、
前記危険度判定手段は、前記離発着装置が位置する地表の水平面内における任意の方向を撮影した画像または映像を、前記撮像手段から取得し、前記画像または前記映像を分析して、前記離発着装置の周辺の混雑度を判定し、
前記着陸ルート決定手段は、判定された前記混雑度および前記危険度に基づいて、管理地域の各領域を、飛行可能領域と飛行不可能領域とに判別し、
前記着陸誘導手段は、前記飛行可能領域の情報を含む着陸ルート情報にしたがって、前記無人航空機を誘導する
ことを特徴とする離発着装置。 Positioning means to measure the position of an unmanned aerial vehicle in flight,
A landing guidance means that guides the unmanned aerial vehicle to a landing target point based on the position of the unmanned aerial vehicle measured by the position measuring means.
An exit light with one or more lights and
Equipped with
The landing guidance means presents instructions for guiding the unmanned aerial vehicle to the target point by emitting light of the one or more lights provided by the guide light .
An image pickup means for photographing the surroundings and the sky of the takeoff and landing device, and
A risk determination means for determining the risk of the unmanned aerial vehicle landing on the takeoff and landing device, and a risk determination means.
Further equipped with a landing route determining means for determining the landing route of the unmanned aerial vehicle,
The risk determination means acquires an image or video image taken in an arbitrary direction in the horizontal plane of the ground surface on which the takeoff / landing device is located from the image pickup means, analyzes the image or the video, and analyzes the takeoff / landing device of the takeoff / landing device. Judging the degree of congestion in the surrounding area,
The landing route determining means discriminates each area of the controlled area into a flightable area and a non-flyable area based on the determined congestion degree and the risk degree.
The landing guidance means guides the unmanned aerial vehicle according to landing route information including information on the flightable area.
A takeoff and landing device characterized by that.
前記着陸ルート決定手段は、前記地形検知手段が検知した地形に基づいて、前記着陸ルートを決定する
ことを特徴とする請求項1に記載の離発着装置。 Further equipped with a terrain detecting means for detecting the terrain around the target point of landing,
The takeoff and landing device according to claim 1 , wherein the landing route determining means determines the landing route based on the terrain detected by the terrain detecting means.
前記着陸ルート決定手段は、前記障害物検知手段が検知した障害物を回避するように、前記着陸ルートを決定する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の離発着装置。 Further equipped with obstacle detection means for detecting obstacles around the landing target point,
The takeoff and landing device according to claim 1 or 2 , wherein the landing route determining means determines the landing route so as to avoid an obstacle detected by the obstacle detecting means.
前記無人航空機が撮影した画像または映像を取得して、該画像または映像から、前記着陸の目標地点の周辺の地形を検知する
ことを特徴とする請求項2に記載の離発着装置。 The terrain detecting means is
The takeoff and landing device according to claim 2 , wherein an image or an image taken by the unmanned aerial vehicle is acquired and the terrain around the landing target point is detected from the image or the image.
前記無人航空機が撮影した画像または映像を取得して、該画像または映像から、前記着陸の目標地点の周辺にある障害物を検知する
ことを特徴とする請求項3に記載の離発着装置。 The obstacle detecting means is
The takeoff and landing device according to claim 3 , wherein an image or an image taken by the unmanned aerial vehicle is acquired and an obstacle in the vicinity of the landing target point is detected from the image or the image.
測定した前記無人航空機の位置に基づいて、前記無人航空機を着陸の目標地点まで誘導し、
前記誘導では、誘導灯が備えた1つ以上のライトの発光によって、前記無人航空機を前記目標地点まで誘導するための指示を提示し、
当該離発着装置の周囲および上空を撮影し、
前記無人航空機が前記離発着装置に着陸することの危険度を判定し、
前記離発着装置が位置する地表の水平面内における任意の方向を撮影した画像または映像を取得し、前記画像または前記映像を分析して、前記離発着装置の周辺の混雑度を判定し、
前記離発着装置が位置する地表の水平面内における任意の方向を撮影した画像または映像を取得し、前記画像または前記映像を分析して、前記離発着装置の周辺の混雑度を判定し、
判定された前記混雑度および前記危険度に基づいて、管理地域の各領域を、飛行可能領域と飛行不可能領域とに判別し、
前記飛行可能領域の情報を含む着陸ルート情報にしたがって、前記無人航空機を誘導する
ことを含むことを特徴とする離発着装置の制御方法。 Measure the position of the unmanned aerial vehicle in flight and
Based on the measured position of the unmanned aerial vehicle, guide the unmanned aerial vehicle to the landing target point.
In the guidance, instructions for guiding the unmanned aerial vehicle to the target point are presented by the emission of one or more lights provided by the guide light.
Photograph the surroundings and sky of the takeoff and landing device,
The degree of danger that the unmanned aerial vehicle will land on the takeoff and landing device is determined.
An image or video taken in an arbitrary direction in the horizontal plane of the ground surface where the takeoff / landing device is located is acquired, and the image or the video is analyzed to determine the degree of congestion around the takeoff / landing device.
An image or video taken in an arbitrary direction in the horizontal plane of the ground surface where the takeoff / landing device is located is acquired, and the image or the video is analyzed to determine the degree of congestion around the takeoff / landing device.
Based on the determined congestion level and the risk level, each area of the controlled area is classified into a flightable area and a non-flyable area.
Guide the unmanned aerial vehicle according to the landing route information including the information on the flight area.
A method of controlling an takeoff and landing device, which comprises.
測定した前記無人航空機の位置に基づいて、前記無人航空機を着陸の目標地点まで誘導することと、
をコンピュータに実行させ、
前記誘導では、誘導灯が備えた1つ以上のライトの発光によって、前記無人航空機を前記目標地点まで誘導するための指示を提示すること
をコンピュータに実行させ、
当該離発着装置の周囲および上空を撮影し、
前記無人航空機が前記離発着装置に着陸することの危険度を判定し、
前記無人航空機の着陸ルートを決定し、
決定した前記着陸ルートにしたがって、前記無人航空機を誘導し、
前記無人航空機の位置と前記着陸の目標地点との間のずれの大きさおよび/または方向を示す情報を、前記無人航空機に送信し、
前記離発着装置が位置する地表の水平面内における任意の方向を撮影した画像または映像を取得し、前記画像または前記映像を分析して、前記離発着装置の周辺の混雑度を判定し、
前記離発着装置が位置する地表の水平面内における任意の方向を撮影した画像または映像を取得し、前記画像または前記映像を分析して、前記離発着装置の周辺の混雑度を判定し、
判定された前記混雑度および前記危険度に基づいて、管理地域の各領域を、飛行可能領域と飛行不可能領域とに判別し、
前記飛行可能領域の情報を含む着陸ルート情報にしたがって、前記無人航空機を誘導することを
コンピュータに実行させるためのプログラム。 Measuring the position of an unmanned aerial vehicle in flight and
To guide the unmanned aerial vehicle to the landing target point based on the measured position of the unmanned aerial vehicle.
Let the computer run
In the guidance, the computer is made to perform an instruction to guide the unmanned aerial vehicle to the target point by emitting light of one or more lights provided in the guide light .
Photograph the surroundings and sky of the takeoff and landing device,
The degree of danger that the unmanned aerial vehicle will land on the takeoff and landing device is determined.
Determine the landing route of the unmanned aerial vehicle
Guide the unmanned aerial vehicle according to the determined landing route,
Information indicating the magnitude and / or direction of the deviation between the position of the unmanned aerial vehicle and the target point of landing is transmitted to the unmanned aerial vehicle.
An image or video taken in an arbitrary direction in the horizontal plane of the ground surface where the takeoff / landing device is located is acquired, and the image or the video is analyzed to determine the degree of congestion around the takeoff / landing device.
An image or video taken in an arbitrary direction in the horizontal plane of the ground surface where the takeoff / landing device is located is acquired, and the image or the video is analyzed to determine the degree of congestion around the takeoff / landing device.
Based on the determined congestion level and the risk level, each area of the controlled area is classified into a flightable area and a non-flyable area.
To guide the unmanned aerial vehicle according to the landing route information including the information on the flight area.
A program to run on a computer .
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