JP7079659B2 - 蓄電装置、その制御方法、および移動体制御システム - Google Patents
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Description
第一の側面に係る蓄電装置は、
電気を動力源として移動する移動体に搭載される蓄電装置であって、
蓄電手段と、
前記蓄電手段に蓄電した電力を前記移動体に供給するための出力端子と、
前記移動体の異常を検出する異常検出手段と、
前記移動体の異常を検知したときに、前記蓄電装置の位置を特定するための信号を無線で出力する発信手段と、
前記蓄電手段、前記異常検出手段、前記発信手段を相互に固定する固定手段と、
を有する。
第二の側面に係る制御方法は、
電気を動力源として移動する移動体に搭載される蓄電装置の制御方法であって、
前記蓄電装置は、筐体に収容され、
前記蓄電装置は、蓄電池と、前記蓄電装置の位置を特定するための信号を無線で出力する発信部とを有し、
前記蓄電装置が、
前記蓄電池に蓄電した電力を前記移動体に出力端子を介して供給し、
前記移動体の異常を検知したときに、前記発信部を用いて前記信号を無線で出力する、ことを含む。
第三の側面に係る移動体制御システムは、
電気を動力源として移動する移動体に搭載される蓄電装置と、
前記移動体を制御する制御装置と、を有し、
前記蓄電装置は、
蓄電手段と、
前記蓄電手段に蓄電した電力を前記移動体に供給するための出力端子と、
前記移動体に異常が発生した場合、前記蓄電装置の位置を特定するための信号を無線で出力する発信手段と、
前記蓄電手段、前記発信手段を相互に固定する固定手段と、を含み、
前記制御装置は、
前記移動体の異常を検出する異常検出手段と、
前記移動体の異常を検知したとき、前記蓄電装置に前記移動体の異常を通知する通知手段と、を含む。
このコンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されたとき、コンピュータに、蓄電装置上で、その制御方法を実施させるコンピュータプログラムコードを含む。
図1は、本発明の実施の形態に係る蓄電装置100の構成を論理的に示す機能ブロック図である。蓄電装置100は、蓄電池102と、蓄電池102に蓄電した電力を移動体に供給するための出力端子104と、異常検出部106と、発信部108と、を備える。
出力端子104を介して蓄電池102と移動体10は電気的に接続され、移動体10に出力端子104を介して蓄電池102から電気が供給される。
(a1)所定の周波数の電波を発信する
(a2)無線LAN(Local Area Network)のビーコンパケットを発信する
(a3)近距離無線技術(Bluetooth(登録商標) Low Energy:BLE)を用いてビーコンを発信する
上記(a2)と(a3)では、ビーコンに蓄電装置100(又は移動体10)の識別情報を含んで送信することができ、受信側で蓄電装置100を特定できる。
蓄電装置100は、移動体10が移動している間、蓄電池102に蓄電した電力を移動体10に出力端子104を介して供給している。この状態で、蓄電装置100の異常検出部106は、移動体10に異常が生じたか否かを繰り返し監視している。そして、蓄電装置100は、異常検出部106により移動体10の異常を検知したときに(ステップS101のYES)、発信部108を用いて蓄電装置100の位置を特定するための信号を無線で出力する(ステップS103)。
上記(a1)の電波ビーコン発信の場合、移動体10のオペレータ等がビーコン受信機を用いて発信部108が発信するビーコンを受信してもよい。ビーコン受信機は、所定の周波数のビーコンの発信源が所定の範囲内に存在している場合にビーコンの受信を通知する。通知方法は、例えば、LED(Light Emitting Diode)表示器を点灯又は点滅させたり、ビープ音を出力したりする。よって、オペレータはビーコン受信機の通知を元に、蓄電装置100の位置を探索して見つけることができる。
図6は、本実施形態の蓄電装置100の論理的な構成を示す機能ブロック図である。本実施形態の蓄電装置100は、異常検出部106により移動体10の異常を検出した場合に、強制放電を行う構成を有する点以外は図1の上記実施形態と同様である。
異常検出部106が移動体10に電流供給の異常を検知すると(ステップS101のYES)、発信部108がビーコンを動作させるとともに、放電制御部120が蓄電池102を強制放電させる(ステップS111)。強制放電の例は、例えば蓄電池102から図示しない抵抗素子に電流を流すことなどがある。
図8は、本実施形態の蓄電装置100の論理的な構成を示す機能ブロック図である。本実施形態の蓄電装置100は、異常検出部106により移動体10の異常を検出した場合に、蓄電池102から移動体10に供給されている電力をさらに蓄電池102から発信部108にも供給する構成を有する点以外は図1の第1実施形態と同様である。
また、移動体10に異常が検出された場合に、発信部108は、受信部202の残容量を用いて無線の出力を制御する。これにより、蓄電池102の充電容量が、移動体10側で自然放電されるとともに、発信部108によりさらに消費され、蓄電池102の残容量を効率よく減らすことができる。
図9は、本実施形態の蓄電装置100の論理的な構成を示す機能ブロック図である。本実施形態の蓄電装置100は、外部からの指示を受信して、発信部108が動作する構成を有する以外は図8の第2実施形態と同様である。なお、本実施形態は、図1の第1実施形態又は図6の第2の実施形態と組み合わせてもよい。本実施形態において、外部とは制御装置200であり、コントローラ20又はパーソナルコンピュータ30である。
制御装置200から直接通知する方法と、移動体10経由で通知する方法を含む。
(b1)無線通信(例えば、無線LAN、又はブルートゥース等)で通知する。
(b2)ビーコンを発信して通知する。
まず、制御装置200において、異常検出部210が、例えば、移動体10の衝撃センサの信号を受信し、移動体10の異常を検出すると(ステップS201のYES)、異常通知部212は蓄電装置100に移動体10の異常を通知する(ステップS203)。
図12は、本実施形態の制御装置200の構成を論理的に示す機能ブロック図である。本実施形態では、異常検出部210による移動体10の異常判定が誤判定によるものである可能性を考慮する点以外は、図10の上記実施形態と同様である。詳細には本実施形態において、異常検出部210によって異常が生じていると判定された場合、制御装置200は、蓄電装置100から移動体10への電力供給又は移動体10の消費電流等の状態情報を確認し、これらが正常であれば、異常検出部210よる判定は誤判定である判断し、その後、移動体10の飛行復帰を試みる。
図13の処理手順は、図11の制御装置200の処理手順(ステップS201とステップS203)に加え、さらに、移動体10の復帰操作を試みるための処理手順(ステップS211~ステップS219)を含む。
本実施形態は、移動体10の異常が検出された場合に、蓄電装置100の残容量が残っているのであれば、移動体10の飛行復帰を優先する構成を有する以外は、上記実施形態と同様である。制御装置200は、図12の上記実施形態と同様な構成を有するので、本実施形態でも図12を用いて説明する。本実施形態は、上記実施形態とは、以下に示すように処理手順が異なる。
例えば、上記第4の実施形態では、制御装置200から蓄電装置100に移動体10の異常を通知する構成を有していた。他の実施形態では、蓄電装置100から移動体10に供給される電力消費を遮断することで、蓄電装置100から移動体10に電力が供給されなくして蓄電装置100の異常検出部106に移動体10の異常を検出させてもよい。この構成の場合、図9のスイッチ130は、蓄電池102と出力端子104の間の電力供給ライン上に設けられてもよい。異常検出部106が異常を検知した場合に、スイッチ130に信号を出力し、スイッチ130により蓄電池102と出力端子104の間の電力供給ラインを遮断し、蓄電池102から発信部108への電力供給ラインを接続する構成としてもよい。
(1)移動体10本体への電力供給が移動体10側のスイッチ(不図示)で切断できず、発信部108側に電力を供給できない状態の破損が起きた場合
(2)蓄電池102の残容量が枯渇状態であり、移動体10に電力を回すと発信部108への電力供給が不足する場合
(3)移動体10の機体の破損に起因して機体側の抵抗が低いために、蓄電池102から移動体10への電力供給ラインを接続していると、発信部108への電力供給ができない場合
なお、本発明において利用者に関する情報を取得、利用する場合は、これを適法に行うものとする。また、所定の周波数帯域を用いた無線通信を行う場合は、これを適法に行うものとする。
1. 電気を動力源として移動する移動体に搭載される蓄電装置であって、
蓄電手段と、
前記蓄電手段に蓄電した電力を前記移動体に供給するための出力端子と、
前記移動体の異常を検出する異常検出手段と、
前記移動体の異常を検知したときに、前記蓄電装置の位置を特定するための信号を無線で出力する発信手段と、
前記蓄電手段、前記異常検出手段、前記発信手段を相互に固定する固定手段と、
を備える蓄電装置。
2. 1.に記載の蓄電装置において、
前記固定手段は、筐体である、蓄電装置。
3. 1.又は2.に記載の蓄電装置において、
前記移動体は飛行体である、蓄電装置。
4. 3.に記載の蓄電装置において、
前記飛行体が墜落した場合の外部からの指示に従い、前記発信手段は、前記信号を無線で出力する、蓄電装置。
5. 4.に記載の蓄電装置において、
前記外部からの指示は、前記飛行体を操作するコントローラからの指示である、蓄電装置。
6. 1.から5.のいずれか一つに記載の蓄電装置において、
前記異常検出手段により前記異常が検出されたとき、前記蓄電手段を強制放電する放電制御手段をさらに備える、蓄電装置。
7. 1.から6.のいずれか一つに記載の蓄電装置において、
前記発信手段は、前記蓄電手段を電力源とする、蓄電装置。
8. 7.に記載の蓄電装置において、
前記発信手段は、前記蓄電手段の残容量を用いて無線の出力を制御する、蓄電装置。
9. 7.又は8.に記載の蓄電装置において、
前記蓄電手段の放電用の配線に、前記発信手段が電気的に接続しており、
前記発信手段は、前記蓄電手段から放電される電力を用いて無線の出力を制御する、蓄電装置。
10. 電気を動力源として移動する移動体に搭載される蓄電装置の制御方法であって、
前記蓄電装置は、筐体に収容され、
前記蓄電装置は、蓄電池と、前記蓄電装置の位置を特定するための信号を無線で出力する発信部とを有し、
前記蓄電装置が、
前記蓄電池に蓄電した電力を前記移動体に出力端子を介して供給し、
前記移動体の異常を検知したときに、前記発信部を用いて前記信号を無線で出力する、蓄電装置の制御方法。
11. 10.に記載の蓄電装置の制御方法において、
前記移動体は飛行体である、蓄電装置の制御方法。
12. 11.に記載の蓄電装置の制御方法において、
前記蓄電装置が、
前記飛行体が墜落した場合の外部からの指示に従い、前記信号を無線で出力する、蓄電装置の制御方法。
13. 12.に記載の蓄電装置の制御方法において、
前記外部からの指示は、前記飛行体を操作するコントローラからの指示である、蓄電装置の制御方法。
14. 10.から13.のいずれか一つに記載の蓄電装置の制御方法において、
前記蓄電装置が、さらに、
前記異常が検出されたとき、前記蓄電池を強制放電する、蓄電装置の制御方法。
15. 10.から14.のいずれか一つに記載の蓄電装置の制御方法において、
前記蓄電装置の前記発信部は、前記蓄電池を電力源する、蓄電装置の制御方法。
16. 15.に記載の蓄電装置の制御方法において、
前記蓄電装置の前記発信部は、前記蓄電池の残容量を用いて無線の出力を制御する、蓄電装置の制御方法。
17. 15.又は16.に記載の蓄電装置の制御方法において、
前記蓄電装置において、
前記蓄電池の放電用の配線に、前記発信部が電気的に接続しており、
前記発信部は、前記蓄電池から放電される電力を用いて無線の出力を制御する、蓄電装置の制御方法。
18. 電気を動力源として移動する移動体に搭載される蓄電装置と、
前記移動体を制御する制御装置と、を備え、
前記蓄電装置は、
蓄電手段と、
前記蓄電手段に蓄電した電力を前記移動体に供給するための出力端子と、
前記移動体に異常が発生した場合、前記蓄電装置の位置を特定するための信号を無線で出力する発信手段と、
前記蓄電手段、前記発信手段を相互に固定する固定手段と、を含み、
前記制御装置は、
前記移動体の異常を検出する異常検出手段と、
前記移動体の異常を検知したとき、前記蓄電装置に前記移動体の異常を通知する通知手段と、を含む、移動体制御システム。
19. 18.に記載の移動体制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記移動体の異常を検知したとき、前記移動体が正常に飛行できる状態か否かを判定する状態判定手段と、
前記移動体の異常を検知したとき、前記異常を報知し、前記移動体の飛行復帰をオペレータに促す報知手段と、
オペレータによる前記移動体の飛行復帰の操作を受け付ける操作手段と、
前記移動体の飛行復帰ができたか否かを判定する復帰判定手段と、をさらに備え、
前記制御装置において、
前記状態判定手段により前記移動体が正常に飛行できる状態であると判定された場合、前記報知手段は前記異常をオペレータに報知し、
前記復帰判定手段により前記移動体の飛行復帰ができなかったと判定された場合、又は、前記状態判定手段により前記移動体が正常に飛行できない状態であると判定された場合に、前記通知手段は前記蓄電装置に前記異常を通知する、移動体制御システム。
20. 18.又は19.に記載の移動体制御システムにおいて、
前記蓄電装置の前記固定手段は、筐体である、移動体制御システム。
21. 18.から20.いずれか一つに記載の移動体制御システムにおいて、
前記移動体は飛行体である、移動体制御システム。
22. 21.に記載の移動体制御システムにおいて、
前記蓄電装置において、
前記飛行体が墜落した場合の外部からの指示に従い、前記発信手段は、前記信号を無線で出力する、移動体制御システム。
23. 22.に記載の移動体制御システムにおいて、
前記外部からの指示は、前記飛行体を操作するコントローラからの指示である、移動体制御システム。
24. 18.から23.のいずれか一つに記載の移動体制御システムにおいて、
前記蓄電装置は、
前記異常検出手段により前記異常が検出されたとき、前記蓄電手段を強制放電する放電制御手段をさらに備える、移動体制御システム。
25. 18.から24.のいずれか一つに記載の移動体制御システムにおいて、
前記蓄電装置において、
前記発信手段は、前記蓄電手段を電力源とする、移動体制御システム。
26. 25.に記載の移動体制御システムにおいて、
前記蓄電装置において、
前記発信手段は、前記蓄電手段の残容量を用いて無線の出力を制御する、移動体制御システム。
27. 25.又は26.に記載の移動体制御システムにおいて、
前記蓄電装置において、
前記蓄電手段の放電用の配線に、前記発信手段が電気的に接続しており、
前記発信手段は、前記蓄電手段から放電される電力を用いて無線の出力を制御する、移動体制御システム。
10 移動体
20 コントローラ
30 パーソナルコンピュータ
80 コンピュータ
82 CPU
84 メモリ
85 ストレージ
86 I/O
87 通信I/F
89 バス
90 コンピュータプログラム
100 蓄電装置
102 蓄電池
104 出力端子
106 異常検出部
108 発信部
110 固定部
120 放電制御部
130 スイッチ
200 制御装置
202 受信部
204 出力部
210 異常検出部
212 異常通知部
220 取得部
222 状態判定部
224 報知部
226 移動体操作部
228 復帰判定部
Claims (12)
- 電気を動力源として移動する移動体に搭載される蓄電装置であって、
蓄電手段と、
前記蓄電手段に蓄電した電力を前記移動体に供給するための出力端子と、
前記移動体の異常を検出する異常検出手段と、
前記移動体の異常を検知したときに、前記蓄電装置の位置を特定するための信号を無線で出力する発信手段と、
前記蓄電手段、前記異常検出手段、前記発信手段を相互に固定する固定手段と、
を備える蓄電装置。 - 請求項1に記載の蓄電装置において、
前記固定手段は、筐体である、蓄電装置。 - 請求項1又は2に記載の蓄電装置において、
前記移動体は飛行体である、蓄電装置。 - 請求項3に記載の蓄電装置において、
前記飛行体が墜落した場合の外部からの指示に従い、前記発信手段は、前記信号を無線で出力する、蓄電装置。 - 請求項4に記載の蓄電装置において、
前記外部からの指示は、前記飛行体を操作するコントローラからの指示である、蓄電装置。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の蓄電装置において、
前記異常検出手段により前記異常が検出されたとき、前記蓄電手段を強制放電する放電制御手段をさらに備える、蓄電装置。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の蓄電装置において、
前記発信手段は、前記蓄電手段を電力源とする、蓄電装置。 - 請求項7に記載の蓄電装置において、
前記発信手段は、前記蓄電手段の残容量を用いて無線の出力を制御する、蓄電装置。 - 請求項7又は8に記載の蓄電装置において、
前記蓄電手段の放電用の配線に、前記発信手段が電気的に接続しており、
前記発信手段は、前記蓄電手段から放電される電力を用いて無線の出力を制御する、蓄電装置。 - 電気を動力源として移動する移動体に搭載される蓄電装置の制御方法であって、
前記蓄電装置は、筐体に収容され、
前記蓄電装置は、蓄電池と、前記蓄電装置の位置を特定するための信号を無線で出力する発信部とを有し、
前記蓄電装置が、
前記蓄電池に蓄電した電力を前記移動体に出力端子を介して供給し、
前記移動体の異常を検知したときに、前記発信部を用いて前記信号を無線で出力する、蓄電装置の制御方法。 - 電気を動力源として移動する移動体に搭載される蓄電装置と、
前記移動体を制御する制御装置と、を備え、
前記蓄電装置は、
蓄電手段と、
前記蓄電手段に蓄電した電力を前記移動体に供給するための出力端子と、
前記移動体に異常が発生した場合、前記蓄電装置の位置を特定するための信号を無線で出力する発信手段と、
前記蓄電手段、前記発信手段を相互に固定する固定手段と、を含み、
前記制御装置は、
前記移動体の異常を検出する異常検出手段と、
前記移動体の異常を検知したとき、前記蓄電装置に前記移動体の異常を通知する通知手段と、を含む、移動体制御システム。 - 請求項11に記載の移動体制御システムにおいて、
前記制御装置は、
前記移動体の異常を検知したとき、前記移動体が正常に飛行できる状態か否かを判定する状態判定手段と、
前記移動体の異常を検知したとき、前記異常を報知し、前記移動体の飛行復帰をオペレータに促す報知手段と、
オペレータによる前記移動体の飛行復帰の操作を受け付ける操作手段と、
前記移動体の飛行復帰ができたか否かを判定する復帰判定手段と、をさらに備え、
前記制御装置において、
前記状態判定手段により前記移動体が正常に飛行できる状態であると判定された場合、前記報知手段は前記異常をオペレータに報知し、
前記復帰判定手段により前記移動体の飛行復帰ができなかったと判定された場合、又は、前記状態判定手段により前記移動体が正常に飛行できない状態であると判定された場合に、前記通知手段は前記蓄電装置に前記異常を通知する、移動体制御システム。
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