JP7263605B1 - 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】車両を基準として飛行体を着陸させるためのコストを抑制する。【解決手段】取得部１２２は、飛行体の着陸希望位置の位置座標及び高度を取得する。車両管理部１２１は、着陸希望位置の位置座標まで車両を移動させる指示を車両に送信した後、車両が着陸希望位置を含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となるまで待機する。飛行体管理部１２０は、着陸希望位置の位置座標及び着陸希望位置の高度に基づいて設定した待機位置に飛行体を移動させる指示を飛行体に送信した後、飛行体が待機位置に到着する飛行体移動完了状態となるまで待機する。飛行体管理部１２０は、飛行体が飛行体移動完了状態となり、かつ、車両が車両移動完了状態となることを条件として、飛行体を着陸設備に着陸させるための一連の指示を飛行体に送信する。【選択図】図２

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムに関し、特に自律的に動作する車両と飛行体とを制御する技術に関する。

ドローン等の飛行体と自動車等の車両とを連携させ、車両にドローンを着陸させる技術が提案されている。例えば、特許文献１には、飛行体と車両とが直接通信し、飛行体が車両から受信した位置情報に基づいて飛行体が車両に着陸する技術が開示されている。また、特許文献２には、飛行体がカメラを備えており、飛行体がカメラで撮像した画像を解析して車両の位置を特定し、その車両に着陸する技術が開示されている。

国際公開第２０２０／１１６４９５号 特開２０２０－１３８６８１号公報

飛行体と車両とが直接通信するためには、当然ながら、飛行体と車両とのそれぞれが互いに通信するための通信モジュールを備えている必要がある。また、飛行体が画像解析によって車両の位置を特定するためには、例えば画像認識モジュールやそれを実行するための演算装置等の特別な装備を飛行体が備えている必要がある。このため、上述したような技術を用いて飛行体と車両とを制御するためには、飛行体と車両との少なくとも一方が専用の装備を備えている必要があるためコストがかかり、必ずしも汎用性が高いとはいえない。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、車両を基準として飛行体を着陸させるためのコストを抑制するための技術を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、情報処理装置である。この装置は、飛行体の動作制御と位置管理とを実行する飛行体管理部と、前記飛行体を着陸させるための着陸設備を運搬する車両の動作制御と位置管理とを実行する車両管理部と、前記飛行体の着陸希望位置の位置座標及び高度を取得する取得部と、を備える。ここで、前記車両管理部は、前記着陸希望位置の位置座標まで前記車両を移動させる指示を前記車両に送信した後、前記車両が前記着陸希望位置を含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となるまで待機し、前記飛行体管理部は、前記着陸希望位置の位置座標及び前記着陸希望位置の高度に基づいて設定した待機位置に前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信した後、前記飛行体が前記待機位置に到着する飛行体移動完了状態となるまで待機し、前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となり、かつ、前記車両が前記車両移動完了状態となることを条件として、前記飛行体を前記着陸設備に着陸させるための一連の指示を前記飛行体に送信する。

前記車両管理部は、前記車両の現在位置を前記車両から受信してもよく、前記飛行体管理部は、前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となった後に、前記車両の現在位置に基づいて設定される新たな待機位置に前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信してもよい。

前記車両管理部は、前記車両の位置精度を示す車両位置信頼度をさらに受信してもよく、前記飛行体管理部は、前記飛行体の位置精度を示す飛行体位置信頼度をさらに受信してもよく、前記車両が前記車両移動完了状態となった後に受信した前記車両位置信頼度と、前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となった後に受信した前記飛行体位置信頼度と、のそれぞれが所定の信頼度以上であることをさらに条件として、前記飛行体を前記着陸設備に着陸させるための着陸指示を前記飛行体に送信してもよい。

前記情報処理装置は、前記車両が前記着陸希望位置まで移動している間に前記車両管理部が前記車両から受信した前記車両位置信頼度の履歴を、受信時における前記車両の位置座標と紐づけて記憶する位置履歴記憶部をさらに備えてもよく、前記車両管理部は、前記車両が前記車両移動完了状態となった後に受信した前記車両位置信頼度が前記所定の信頼度に満たない場合、前記位置履歴記憶部を参照して前記車両位置信頼度が前記所定の信頼度以上となる位置座標である着陸許可座標を特定し、前記着陸許可座標まで前記車両を移動させる指示を前記車両に送信してもよく、前記飛行体管理部は、前記着陸許可座標の上空に新たに設定した待機位置まで前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信してもよい。

前記着陸設備は前記車両に牽引される被牽引車両に設けられていてもよく、前記情報処理装置は、前記車両が前記着陸希望位置まで移動している間に前記車両管理部が前記車両から受信した前記車両の位置精度を示す車両位置信頼度の履歴を、受信時における前記車両の位置座標と紐づけて記憶する位置履歴記憶部と、前記被牽引車両の構造に関する情報を記憶する構造情報記憶部と、をさらに備えてもよく、前記車両管理部は、前記車両が前記車両移動完了状態となることを契機として前記構造情報記憶部を参照することにより、前記車両と前記被牽引車両との位置関係の補正情報を特定し、前記構造情報記憶部を参照して取得した前記車両と前記被牽引車両との位置関係の補正情報に基づいて、前記車両が現在位置に存在する場合における前記被牽引車両の位置座標である被牽引車位置座標を特定し、前記飛行体管理部は、前記被牽引車位置座標の上空に新たに設定した待機位置まで前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信してもよい。

前記飛行体管理部は、前記待機位置から着陸設備まで前記飛行体を段階的に移動しながら前記着陸設備に着陸させるための一連の指示を前記飛行体に送信してもよい。

本発明の第２の態様は情報処理方法である。この方法において、飛行体を着陸させるための着陸設備を運搬する車両に前記飛行体を着陸させるための処理を実行するコンピュータのプロセッサが、前記飛行体の着陸希望位置の位置座標及び高度を取得するステップと、前記着陸希望位置の位置座標まで前記車両を移動させる指示を前記車両に送信するステップと、前記車両が前記着陸希望位置を含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となるまで待機するステップと、前記着陸希望位置の位置座標及び前記着陸希望位置の高度に基づいて設定した待機位置に前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信するステップと、前記飛行体が前記待機位置に到着する飛行体移動完了状態となるまで待機するステップと、前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となり、かつ、前記車両が前記車両移動完了状態となることを条件として、前記飛行体を前記着陸設備に着陸させるための一連の指示を前記飛行体に送信するステップと、を実行する。

本発明の第３の態様は、プログラムである。このプログラムは、飛行体を着陸させるための着陸設備を運搬する車両に前記飛行体を着陸させるための処理を実行するコンピュータに、前記飛行体の着陸希望位置の位置座標及び高度を取得する機能と、前記着陸希望位置の位置座標まで前記車両を移動させる指示を前記車両に送信する機能と、前記車両が前記着陸希望位置を含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となるまで待機する機能と、前記着陸希望位置の位置座標及び前記着陸希望位置の高度に基づいて設定した待機位置に前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信する機能と、前記飛行体が前記待機位置に到着する飛行体移動完了状態となるまで待機する機能と、前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となり、かつ、前記車両が前記車両移動完了状態となることを条件として、前記飛行体を前記着陸設備に着陸させるための一連の指示を前記飛行体に送信する機能と、を実現させる。

このプログラムを提供するため、あるいはプログラムの一部をアップデートするために、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供されてもよく、また、このプログラムが通信回線で伝送されてもよい。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システム、コンピュータプログラム、データ構造、記録媒体などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、車両を基準として飛行体を着陸させるためのコストを抑制することができる。

実施の形態に係る情報処理システムの概要を説明するための図である。 実施の形態に係る情報処理装置の機能構成を模式的に示す図である。 実施の形態に係る位置履歴記憶部のデータ構造を模式的に示す図である。 実施の形態に係る構造情報記憶部のデータ構造を模式的に示す図である。 実施の形態に係る車両管理部が実行する被牽引車位置座標の算出処理を説明するための模式図である。 飛行体が実行する着陸シーケンス処理を説明するための模式図である。 実施の形態に係る情報処理装置が実行する情報処理の流れを説明するためのフローチャートである。

＜実施の形態の概要＞
中山間地域の荷物配送手段として、ドローン等の飛行体（以下、単に「飛行体」と記載する。）の活用が注目されている。飛行体を活用することで、陸路での配送が困難な場所に対しても荷物配送が可能となる。市街地から中山間地域への荷物配送を実現する場合、起点となる市街地から配送先まですべて飛行体で配送させることも考えられる。しかしながら、市街地から配送先までの距離がある場合、飛行体が大容量のバッテリーを積載する必要がある。また、現行の法制度の下では、飛行体は市街地での飛行が制限される場合がある。

したがって、市街地から中山間地域への荷物配送を実現する場合、自動車やトラック等の車両（以下、単に「車両」と記載する。）と飛行体とを組み合わせて荷物配送を実施することが代替手段として考えられる。この場合、飛行体は配送先に近づくまで車両で運ばれ、ある地点で離陸して荷物を配送し、再び車両に着陸することになる。

実施の形態に係る情報処理システムは、荷物配送を担う車両と飛行体とが、ともに遠隔からの制御を受けつつ無人で動作することを前提としている。車両と飛行体とが自動運行で荷物輸送をするためには、荷物の配送を終えた飛行体が車両に着陸する際に、車両又は車両が牽引している着陸用設備の位置情報を把握する必要がある。

実施の形態に係る情報処理システムにおいて、車両と飛行体とが直接通信したり、相互に認識し合ったりすることは要求されない。その代わり、車両と飛行体とのそれぞれと通信する情報処理装置が、車両と飛行体とのそれぞれから位置情報を取得して飛行体の着陸を制御する。これにより、実施の形態に係る情報処理システムは、車両と飛行体とが相互通信のための通信モジュールを備えたり、相手を認識する認識モジュールを備えたりしていなくても、車両を基準として飛行体を着陸させることができる。

図１は、実施の形態に係る情報処理システムＳの概要を説明するための図である。実施の形態に係る情報処理システムＳは、情報処理装置１と、情報処理装置１が制御対象とする飛行体ｄ及び車両ｖを含んでいる。情報処理装置１と飛行体ｄ及び車両ｖは、それぞれ携帯電話通信網を介して通信可能な態様で接続している。このため、情報処理装置１は、飛行体ｄと車両ｖとのそれぞれと、基地局ｂを介して情報のやり取りをすることができる。なお、図１に示す例では、車両ｖは、飛行体ｄを着陸させるための着陸設備を備えた被牽引車両ｔを牽引しているが、車両ｖはルーフ又は荷台に着陸設備を備えてもよい。この場合、車両ｖは被牽引車両ｔを牽引しない。

情報処理装置１は、あらかじめ飛行体ｄが車両ｖに着陸するために落ち合う地点である着陸希望位置ｒを取得している。図１に示す例では、着陸希望位置ｒは斜線を付した楕円領域の中心であり、山の中腹にある道沿いに存在する。車両ｖは着陸希望位置ｒに移動して、配送先である山小屋ｈを飛び立った飛行体ｄの着陸に備える。一方、飛行体ｄは、荷物の配送を終えた後に着陸希望位置ｒに向かう。

情報処理装置１は、飛行体ｄと車両ｖとのそれぞれからそれらの現在位置を定期的に取得しつつ、飛行体ｄと車両ｖそれぞれが着陸希望位置ｒに移動するまで待機する。情報処理装置１は、飛行体ｄと車両ｖとがともに集合位置に移動した後に、飛行体ｄを着陸させるための一連の制御情報を飛行体ｄに送信して飛行体ｄを着陸設備に着陸させる。その後、車両ｖは飛行体ｄを都市部等にある保管所まで運送する。

このように、実施の形態に係る情報処理装置１は、飛行体ｄと車両ｖとを仲介し、飛行体ｄが車両ｖ又は車両ｖが牽引する被牽引車両ｔに着陸するための動作を制御する。車両ｖと飛行体ｄとが相互通信のための通信モジュールを備えたり、相手を認識する認識モジュールを備えたりしていなくてもよいので、情報処理装置１は、車両ｖを基準として飛行体ｄを着陸させるためのコストを抑制することができる。

＜実施の形態に係る情報処理装置１の機能構成＞
図２は、実施の形態に係る情報処理装置１の機能構成を模式的に示す図である。情報処理装置１は、記憶部１０、通信部１１、及び制御部１２を備える。図２において、矢印は主なデータの流れを示しており、図２に示していないデータの流れがあってもよい。図２において、各機能ブロックはハードウェア（装置）単位の構成ではなく、機能単位の構成を示している。そのため、図２に示す機能ブロックは単一の装置内に実装されてもよく、あるいは複数の装置内に分かれて実装されてもよい。機能ブロック間のデータの授受は、データバス、ネットワーク、可搬記憶媒体等、任意の手段を介して行われてもよい。

記憶部１０は、情報処理装置１を実現するコンピュータのＢＩＯＳ（Basic Input Output System）等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）や情報処理装置１の作業領域となるＲＡＭ（Random Access Memory）、ＯＳ（Operating System）やアプリケーションプログラム、当該アプリケーションプログラムの実行時に参照される位置履歴及び構造情報を含む種々の情報を格納するＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等の大容量記憶装置である。記憶部１０は、位置履歴記憶部１００と構造情報記憶部１０１と含んでいる。

通信部１１は既知の通信モジュールで実現されており、情報処理装置１が飛行体ｄや飛行体ｄ等の外部の装置と情報をやり取りする。以下、情報処理装置１の各部が外部の装置との間で情報をやり取りする場合、通信部１１を介することを前提として通信部１１の記載を省略することがある。

制御部１２は、情報処理装置１のＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等のプロセッサであり、記憶部１０に記憶されたプログラムを実行することによって飛行体管理部１２０、車両管理部１２１、及び取得部１２２として機能する。

なお、図２は、情報処理装置１が単一の装置で構成されている場合の例を示している。しかしながら、情報処理装置１は、例えばクラウドコンピューティングシステムのように複数のプロセッサやメモリ等の計算リソースによって実現されてもよい。この場合、制御部１２を構成する各部は、複数の異なるプロセッサの中の少なくともいずれかのプロセッサがプログラムを実行することによって実現される。あるいは、飛行体管理部１２０と車両管理部１２１とはそれぞれ異なる装置で実現されていてもよく、この場合、情報処理装置１、飛行体管理部１２０を実現する装置、及び車両管理部１２１を実現する装置がそれぞれ通信ネットワークを介して連係して動作すればよい。

飛行体管理部１２０は飛行体ｄの制御機能を担い、飛行体ｄの動作制御と位置管理とを実行する。飛行体ｄは、飛行体管理部１２０から受信したウェイポイントに沿って自動航行する。また、飛行体管理部１２０は航行中の飛行体ｄから定期的に位置情報を受信し、飛行体ｄの現愛位置を把握する。

車両管理部１２１は車両ｖの制御機能を担い、車両ｖの動作制御と位置管理とを実行する。車両ｖは、飛行体ｄを着陸させるための着陸設備を運搬する車両であり、車両管理部１２１の制御の下、指定された地点まで自動で走行する。上述したとおり、着陸設備は車両ｖが牽引する被牽引車両ｔに備えられている場合もあるし、車両ｖのルーフ上や荷台に設けられる場合もある。

取得部１２２は、飛行体ｄの着陸希望位置の位置座標及び高度を取得する。具体的には、取得部１２２は、飛行体ｄと車両ｖとを用いる運送会社のサーバから着陸希望位置ｒの位置座標及び高度を受信して取得する。あるいは、取得部１２２は、あらかじめ定められた複数の着陸希望位置ｒ及び高度の候補の中から、運送会社のサーバから取得した配送先に近接する場所を選択して取得してもよい。

車両管理部１２１は、取得部１２２が取得した着陸希望位置の位置座標まで車両ｖを移動させる指示を車両ｖに送信する。その後、車両管理部１２１は、車両ｖが着陸希望位置ｒを含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となるまで待機する。なお、図１に示す例では、着陸希望位置ｒを含む所定の領域は、斜線を付した楕円領域で示されている。

飛行体管理部１２０は、着陸希望位置ｒの位置座標及び着陸希望位置ｒの高度に基づいて設定した待機位置に飛行体ｄを移動させる指示を飛行体ｄに送信する。その後、飛行体管理部１２０は、飛行体ｄが待機位置に到着する飛行体移動完了状態となるまで待機する。なお、待機位置は、着陸希望位置ｒの位置座標及び着陸希望位置ｒの高度から所定の高さ上空に設定される位置であり、一例としては着陸希望位置ｒの高度の１０メートル上空である。

飛行体管理部１２０は、飛行体ｄが飛行体移動完了状態となり、かつ、車両ｖが車両移動完了状態となることを条件として、飛行体ｄを着陸設備に着陸させるための一連の指示を飛行体ｄに送信する。このように、車両ｖと飛行体ｄとのそれぞれが着陸希望位置ｒ付近に移動したことを情報処理装置１が確認してから飛行体ｄを着陸させるための制御をすることにより、車両ｖと飛行体ｄとの少なくとも一方が他方の位置を確認するための特別な機能を有していなくても飛行体ｄを着陸させることができる。これにより、情報処理装置１は、車両ｖを基準として飛行体ｄを着陸させる際のコストを抑制することができる。

ここで、取得部１２２が取得した着陸希望位置ｒに、例えば他の駐車車両があったり、倒木や落石が存在したり、路肩が崩れていたりする等の理由で、車両ｖが近づけない場合もあり得る。そこで、車両管理部１２１は、車両ｖが着陸希望位置ｒを含む所定の領域内に入ることで車両移動完了状態となると判断する。このため、車両ｖが車両移動完了状態となったとしても。車両ｖが着陸希望位置ｒから少しずれた位置にあることも起こりうる。

そこで、車両管理部１２１は、車両ｖの現在位置を車両ｖから定期的に受信する。また、飛行体管理部１２０は、飛行体ｄが飛行体移動完了状態となった後に、車両ｖの現在位置に基づいて設定される新たな待機位置に飛行体ｄを移動させる指示を飛行体ｄに送信する。これにより、情報処理装置１は、飛行体ｄと車両ｖとが直接通信できなくても、着陸希望位置ｒと実際に車両ｖが待機している場所とのずれを修正して飛行体ｄを着陸させることができる。

実施の形態に係る情報処理システムＳにおいて、飛行体ｄ及び車両ｖそれぞれの位置情報は、精密単独測位型ＲＴＫ（Precise Point Positioning Real Time Kinematic；ＰＰＰ－ＲＴＫ）と呼ばれる測位方法を採用している。既知の技術であるため詳細な説明は省略するが、ＰＰＰ－ＲＴＫはあらかじめ基準局の測定情報をサーバに蓄積しておき、初回起動時のみサーバに位置情報を送信し、以降はサーバから送信される補正情報をもとに位置測位を行う方式である。ＰＰＰ－ＲＴＫにおいては、サーバから片方向に送信される補正情報をもとに位置測位を行うため、測位対象が高速で移動しても誤差を小さく抑えられる特長があり、自動車やドローンの位置測位に適した測位方式といえる。ＰＰＰ－ＲＴＫにおいては、測位情報とともに位置精度を示す信頼度も出力される。

上述したとおり、実施の形態に係る情報処理システムＳにおいては、飛行体ｄと車両ｖトが直接通信したり、一方が他方を撮像して認識したりすることはない。そのため、実施の形態に係る情報処理システムＳにおいて、車両ｖを基準として飛行体ｄを着陸させるためには、飛行体ｄ及び車両ｖそれぞれの現在位置を示す位置情報の精度が重要となる。

そこで、車両管理部１２１は、車両ｖの現在位置とともにその精度を示す車両位置信頼度をさらに受信する。飛行体管理部１２０も、飛行体ｄの現在位置とともにその位置精度を示す飛行体位置信頼度をさらに受信する。飛行体管理部１２０は、車両ｖが車両移動完了状態となった後に受信した車両位置信頼度と、飛行体ｄが飛行体移動完了状態となった後に受信した飛行体位置信頼度と、のそれぞれが所定の信頼度以上であることをさらに条件として、飛行体ｄを着陸設備に着陸させるための着陸指示を飛行体ｄに送信する。

ここで「所定の閾値」は、飛行体管理部１２０が飛行体ｄを着陸シーケンスに移行させるか否かを判定する際に参照する「着陸移行判定用閾値」である。所定の閾値の具体的な値は出力される信頼度の様式及び飛行体ｄの着陸時に求められる安全性等を考慮して実験により定めればよいが、例えば信頼度が百分率（数字が高いほど信頼度が高い）で表される場合は８０％である。これにより、飛行体位置信頼度と車両位置信頼度とが十分高いとき、すなわち、飛行体ｄと車両ｖとの現在地が十分信頼できるときに飛行体ｄの着陸の指示を出せるため、情報処理装置１は飛行体ｄの着陸時の安全性を高めることができる。

一方で、移動が完了した車両ｖの位置における車両位置信頼度が低い場合、飛行体ｄの着陸時の安全性が十分でない場合もあり得る。その場合、情報処理装置１は、車両位置信頼度が高い位置まで車両ｖを移動させてから飛行体ｄに着陸の指示を出した方がよい。

そこで、位置履歴記憶部１００は、車両ｖが着陸希望位置まで移動している間に車両管理部１２１が車両ｖから受信した車両位置信頼度の履歴を、受信時における車両ｖの位置座標と紐づけて記憶している。

図３は、実施の形態に係る位置履歴記憶部１００のデータ構造を模式的に示す図である。図３に示すように、位置履歴記憶部１００は、車両ｖを特定するために各車両ｖに一意に割り当てられた車両識別子毎に、車両の位置を示す経度及び緯度と、位置を取得した時刻、及びそのときの車両位置信頼度を紐づけて格納している。図３に示す位置履歴記憶部１００の例では、車両識別子がＶＩＤ０００１である車両ｖは、２０２２年８月１日の午前１０時１２分１５秒に存在した位置が東経１３７度５１分０．６秒、北緯３５度４５分４１．２５秒の位置であることの信頼性が８０％であることを示している。同様に、２０２２年８月１日の午前１０時１７分４２秒に存在した位置が東経１３７度５０分３１．１秒、北緯３５度４７分１６．６秒の位置であることの信頼性が４６％であることを示している。

図３に示す位置履歴記憶部１００において、ＶＩＤ０００１の車両が１０時１７分４２秒に到着した地点が着陸希望位置ｒ付近であり、着陸希望位置ｒにおける車両位置信頼度が所定の信頼度に満たないとする。この場合、着陸希望位置ｒで飛行体ｄを着陸させるのは安全性が十分でない場合もある。

そこで、車両管理部１２１は、車両ｖが車両移動完了状態となった後に受信した車両位置信頼度が所定の信頼度に満たない場合、位置履歴記憶部１００を参照して車両位置信頼度が所定の信頼度以上となる位置座標である着陸許可座標を特定し、着陸許可座標まで車両ｖを移動させる指示を車両ｖに送信する。また、飛行体管理部１２０は、車両管理部１２１が特定した着陸許可座標の上空に新たに設定した待機位置まで飛行体ｄを移動させる指示を飛行体ｄに送信する。図３に示す位置履歴記憶部１００の例では、車両管理部１２１は、例えば車両ｖが１０時１２分１５秒に存在した位置の座標を着陸許可座標として設定する。着陸許可座標の車両位置信頼度は８０％であるため、情報処理装置１は、十分な信頼度をもって車両ｖを着陸許可座標に移動させることができる。

ところで、飛行体ｄを着陸させるための着陸設備が車両ｖ自体に備えられている場合、車両ｖの位置座標と着陸設備の位置座標とのずれは少ないといえる。しかしながら、着陸設備が車両ｖによって牽引されている被牽引車両ｔに設けられている場合、車両ｖの位置座標と着陸設備の位置座標とはメートルのオーダーで乖離することも起こり得る。

そのため構造情報記憶部１０１は、被牽引車両ｔの構造に関する情報を記憶している。図４は、実施の形態に係る構造情報記憶部１０１のデータ構造を模式的に示す図である。図４に示す構造情報記憶部１０１の例では、車両識別子がＶＩＤ０００１の車両ｖは牽引識別子がＴＩＤ０００１である被牽引車両ｔを牽引していることを示している。

車両管理部１２１は、車両ｖが車両移動完了状態となることを契機として構造情報記憶部１０１を参照することにより、車両ｖと被牽引車両ｔとの位置関係の補正情報を特定する。続いて、車両管理部１２１は、構造情報記憶部１０１を参照して取得した車両ｖと被牽引車両ｔとの位置関係の補正情報に基づいて、車両ｖが現在位置に存在する場合における被牽引車両ｔの位置座標である被牽引車位置座標を特定する。図４に示す構造情報記憶部１０１の例では、牽引識別子がＴＩＤ０００１である被牽引車両ｔに関する位置関係の補正情報は、幅方向がｘ［ｃｍ］、長さ方向がｙ［ｃｍ］、高さ方向がｚ［ｃｍ］である。車両管理部１２１は、車両ｖの現在位置の位置座標を起点として幅方向にｘ［ｃｍ］、長さ方向にｙ［ｃｍ］、高さ方向にｚ［ｃｍ］ずれた位置を被牽引車位置座標として特定する。

図５は、実施の形態に係る車両管理部１２１が実行する被牽引車位置座標の算出処理を説明するための模式図である。車両ｖ及び被牽引車両ｔは大きさがあるため、車両ｖの位置座標及び被牽引車両ｔの位置座標は、それぞれ車両ｖ及び被牽引車両ｔに設けられた位置基準点の座標として表される。図５に示す例では、車両ｖの位置基準点は符号Ｐｖで表される位置であり、車両ｖのルーフ中央部に設定されている。また、被牽引車両ｔの位置基準点は符号Ｐｔで表されており、被牽引車両ｔの荷台部分の中央に設定されている。なお、図５に示す車両ｖの位置基準点Ｐｖ及び被牽引車両ｔの位置基準点Ｐｔは一例であり、他の位置に設定されていてもよい。

図５に示すように、被牽引車両ｔの位置基準点Ｐｔは車両ｖの位置基準点Ｐｖの進行方向に対して後方ｘ［ｃｍ］、重力方向にｚ［ｃｍ］の位置にある。図５は車両ｖが直線道路に停車している場合の例を示しており、図５には図示していないが、被牽引車両ｔの位置基準点Ｐｔと車両ｖの位置基準点Ｐｖとの幅方向の際は０［ｃｍ］である。なお、車両ｖがカーブしている道路に停車している場合、被牽引車両ｔの位置基準点Ｐｔと車両ｖの位置基準点Ｐｖとの位置関係は、車両ｖが直線道路に停車している場合と比較して、道路の曲率に応じて補正する必要がある。

車両ｖと被牽引車両ｔとの連結部ｃに角度センサ（不図示）が備えられている場合、車両管理部１２１は、角度センサの出力値に基づいて車両ｖと被牽引車両ｔとがなす角度を取得し、位置関係の補正情報に基づいて被牽引車両ｔの位置基準点Ｐｔの位置をさらに精度よく求めることができる。連結部ｃが角度センサを備えていない場合、車両管理部１２１は、位置履歴記憶部１００を参照して車両ｖの走行軌跡を取得して車両ｖが停車したときの車両ｖと被牽引車両ｔとがなす角度を推定すればよい。

飛行体管理部１２０は、被牽引車位置座標である位置基準点Ｐｔの上空に新たに設定した待機位置ｗまで飛行体ｄを移動させる指示を飛行体ｄに送信する。これにより、情報処理装置１は、車両ｖの位置と着率設備の位置とにずれがある場合であっても、飛行体ｄを着陸設備の上空に移動させることができる。

図６（ａ）－（ｂ）は、飛行体ｄが実行する着陸シーケンス処理を説明するための模式図である。上述したように、実施の形態に係る情報処理システムＳにおいて、飛行体ｄが着陸設備を直接認識したり、飛行体ｄと車両ｖとが通信によって互いの位置を知らせたりすることはない。このため、飛行体管理部１２０は、待機位置から着陸設備まで飛行体ｄを段階的に移動しながら着陸設備に着陸させるための一連の指示を飛行体ｄに送信する。飛行体ｄは、情報処理装置１の飛行体管理部１２０から送信された一連の指示にしたがって着陸設備に着陸する。

煩雑となるためすべてに符号を付してはいないが、図６（ａ）において符号Ｐｗを付した黒丸と同じ形状の黒丸は、飛行体管理部１２０が飛行体ｄに送信した一連の指示に含まれるウェイポイントＰｗを示している。ウェイポイントＰｗは飛行体ｄの通過点として設定される空間上の位置座標であり、図６（ａ）に示す例では、待機位置ｗから着陸設備に至るまでの間に複数のウェイポイントＰｗが設定されている。飛行体ｄは、飛行体管理部１２０が指示した複数のウェイポイントＰｗを通過しながら飛行することにより、待機位置を認識していなくても着陸設備に着陸することができる。

図６（ｂ）は、図６（ａ）とは異なるウェイポイントＰｗの設定例を示す図である。図６（ｂ）においては、０から３のうちのいずれかの数字が記載された白丸がウェイポイントＰｗを示しており、その数字はウェイポイントＰｗの設定の順番を示している。以下、説明の便宜のため、数字が記載されたウェイポイントＰｗをその数字とともに記載することにする。例えば、「２」が記載されたウェイポイントＰｗをウェイポイントＰｗ２と記載する。

図６（ｂ）において、ウェイポイントＰｗ０は、飛行体ｄの待機位置ｗに相当するウェイポイントＰｗであり、飛行体管理部１２０が飛行体ｄに送信した一連の指示における初期位置である。また、ウェイポイントＰｗ１は、飛行体ｄが着陸設備に着陸したときの位置であり、いわば飛行体ｄの最終目的地である。飛行体管理部１２０は、まず、待機位置の高さと被牽引車位置座標である位置基準点Ｐｔとに基づいて、ウェイポイントＰｗ１を設定する。

ここで、Ｎ番目のウェイポイントＰｗＮとＭ番目のウェイポイントＰｗＭとの距離をＨ（Ｎ，Ｍ）と記載する。例えば、Ｈ（０，１）は、飛行体ｄが待機位置ｗにいるときの着陸設備までの距離、すなわち高さを表す。飛行体管理部１２０は、Ｈ（０，１）の半分の高さの位置に次のウェイポイントＰｗ２を設定し、ウェイポイントＰｗ２まで降下することの指示を飛行体ｄに送信する。

飛行体ｄがウェイポイントＰｗ２まで移動すると、飛行体管理部１２０は、Ｈ（２，１）の半分の高さの位置にウェイポイントＰｗ３を設定するとともに、ウェイポイントＰｗ３まで降下することの指示を飛行体ｄに送信する。このように、飛行体管理部１２０は、待機位置ｗから着陸設備に至るまで飛行体ｄの高度が段階的に下がるようにウェイポイントＰｗを設定しながら、飛行体ｄを降下させるための一連の指示を送信する。なお、飛行体管理部１２０は、飛行体ｄが各ウェイポイントＰｗに至るまでの間に飛行体ｄから現在位置を取得し、飛行体ｄが降下目標とするウェイポイントＰｗから外れる場合は都度軌道を修正するための指示を飛行体ｄに送信する。これにより、飛行体管理部１２０は、飛行体ｄを着陸設備に着陸させるための精度を向上することができる。

＜情報処理装置１が実行する情報処理方法の処理フロー＞
図７は、実施の形態に係る情報処理装置１が実行する情報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、例えば情報処理装置１が起動したときに開始する。

取得部１２２は、飛行体ｄの着陸希望位置ｒの位置座標及び高度を取得する（Ｓ２）。車両管理部１２１は、着陸希望位置ｒの位置座標まで車両ｖを移動させる指示を車両ｖに送信する（Ｓ４）。その後、車両管理部１２１は、車両ｖが着陸希望位置ｒを含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となるまでの間（Ｓ６のＮｏ）待機する。車両ｖが着陸希望位置ｒを含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となると（Ｓ６のＹｅｓ）、車両管理部１２１は待機を終了する。

車両管理部１２１が着陸希望位置ｒの位置座標まで車両ｖを移動させる指示を車両ｖに送信することと並行して、飛行体管理部１２０は、着陸希望位置の位置座標及び着陸希望位置の高度に基づいて設定した待機位置に飛行体ｄを移動させる指示を飛行体ｄに送信する（Ｓ８）。その後、飛行体管理部１２０は、飛行体ｄが待機位置に到着する飛行体移動完了状態となるまでの間（Ｓ１０のＮｏ）待機する。飛行体ｄが待機位置に到着する飛行体移動完了状態となると（Ｓ１０のＹｅｓ）、飛行体管理部１２０は待機を終了する。

飛行体移動完了状態となった後、まだ車両移動完了状態となっていない場合（Ｓ１２のＮｏ）、飛行体管理部１２０は、飛行体ｄにその場でホバリングさせる指示を送信する（Ｓ１４）。飛行体ｄが飛行体移動完了状態となり、かつ、車両ｖが車両移動完了状態となることを条件として（Ｓ１２のＹｅｓ）、飛行体管理部１２０は、飛行体ｄを着陸設備に着陸させるための一連の指示を飛行体ｄに送信する（Ｓ１６）。飛行体管理部１２０が一連の指示を飛行体ｄに送信すると、本フローチャートにおける処理は終了する。

なお、図７に示すフローチャート中のステップＳ８において飛行体管理部１２０から飛行体ｄに送信される待機位置への移動指示に、待機位置到着後に飛行体ｄがどのように動作すべきかを示す動作指示を含めるようにしてもよい。具体的には、待機位置に到着するとその場でホバリングするよう指示する動作指示を含めた移動指示を送信してもよい。この場合、ステップＳ１４の処理は省略されることとなる。

＜実施の形態に係る情報処理装置１が奏する効果＞
以上説明したように、実施の形態に係る情報処理装置１によれば、車両ｖを基準として飛行体を着陸させるためのコストを抑制することができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果をあわせ持つ。

＜変形例＞
上記では、車両管理部１２１が、車両ｖが着陸希望位置ｒを含む所定の領域内に入ることで車両移動完了状態となると判定する場合について説明した。この場合、車両管理部１２１は、車両ｖから定期的に受信する現在位置が、着陸希望位置ｒを含む所定の領域内に入るか否かを判定することで、車両ｖが車両移動完了状態となるか否かを判定する。飛行体管理部１２０も同様であり、飛行体ｄから定期的に受信する飛行体ｄの現在位置が待機位置を含む所定の領域内に入るか否かを判断することで、飛行体ｄが飛行体移動完了状態なるかを判定する。

これに替えて、あるいはこれに加えて、車両ｖ自身が車両移動完了状態となるか否かを判定してもよい。この場合、車両ｖはあらかじめ情報処理装置１から着陸希望位置ｒを取得しておき、車両ｖが備えるＧＰＳ（Global Positioning System）モジュールやＰＰＰ－ＲＴＫ受信装置等の既知の位置取得装置から取得した位置が着陸希望位置ｒの近傍であるかを判定し、情報処理装置１に送信すればよい。飛行体管理部１２０も同様であり、飛行体管理部１２０自身が飛行体移動完了状態となるかを判定してもよい。

１・・・情報処理装置
１０・・・記憶部
１００・・・位置履歴記憶部
１０１・・・構造情報記憶部
１１・・・通信部
１２・・・制御部
１２０・・・飛行体管理部
１２１・・・車両管理部
１２２・・・取得部
ｄ・・・飛行体
ｖ・・・車両
Ｓ・・・情報処理システム

Claims (9)

1. 飛行体の動作制御と位置管理とを実行する飛行体管理部と、
   前記飛行体を着陸させるための着陸設備が設けられた被牽引車両を牽引する車両の動作制御と位置管理とを実行する車両管理部と、
   前記飛行体の着陸希望位置の位置座標及び高度を取得する取得部と、
   前記被牽引車両の構造に関する情報を記憶する構造情報記憶部と、を備え、
   前記車両管理部は、
   前記着陸希望位置の位置座標まで前記車両を移動させる指示を前記車両に送信した後、前記車両が前記着陸希望位置を含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となるまで待機し、
   前記車両が前記車両移動完了状態となることを契機として前記構造情報記憶部を参照することにより、前記車両と前記被牽引車両との位置関係の補正情報を特定し、
   前記構造情報記憶部を参照して取得した前記車両と前記被牽引車両との位置関係の補正情報に基づいて、前記車両が現在位置に存在する場合における前記被牽引車両の位置座標である被牽引車位置座標を特定し、
   前記飛行体管理部は、
   前記被牽引車位置座標の上空に設定した待機位置に前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信した後、前記飛行体が前記待機位置に到着する飛行体移動完了状態となるまで待機し、
   前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となり、かつ、前記車両が前記車両移動完了状態となることを条件として、前記飛行体を前記着陸設備に着陸させるための一連の指示を前記飛行体に送信する、
   情報処理装置。
2. 前記車両管理部は、前記車両と前記被牽引車両の連結部に備えられた角度センサの出力値に基づいて取得した前記車両と前記被牽引車両とがなす角度に基づいて、前記車両と前記被牽引車両との位置関係の補正情報を特定する、
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記車両管理部は、前記車両の現在位置を前記車両から受信し、
   前記飛行体管理部は、前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となった後に、前記車両の現在位置に基づいて設定される新たな待機位置に前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信する、
   請求項１又は２に記載の情報処理装置。
4. 前記車両管理部は、前記車両の位置精度を示す車両位置信頼度をさらに受信し、
   前記飛行体管理部は、
   前記飛行体の位置精度を示す飛行体位置信頼度をさらに受信し、
   前記車両が前記車両移動完了状態となった後に受信した前記車両位置信頼度と、前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となった後に受信した前記飛行体位置信頼度と、のそれぞれが所定の信頼度以上であることをさらに条件として、前記飛行体を前記着陸設備に着陸させるための着陸指示を前記飛行体に送信する、
   請求項１又は２に記載の情報処理装置。
5. 前記車両が前記着陸希望位置まで移動している間に前記車両管理部が前記車両から受信した前記車両位置信頼度の履歴を、受信時における前記車両の位置座標と紐づけて記憶する位置履歴記憶部をさらに備え、
   前記車両管理部は、前記車両が前記車両移動完了状態となった後に受信した前記車両位置信頼度が前記所定の信頼度に満たない場合、前記位置履歴記憶部を参照して前記車両位置信頼度が前記所定の信頼度以上となる位置座標である着陸許可座標を特定し、前記着陸許可座標まで前記車両を移動させる指示を前記車両に送信し、
   前記飛行体管理部は、前記着陸許可座標の上空に新たに設定した待機位置まで前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信する、
   請求項４に記載の情報処理装置。
6. 前記飛行体管理部は、前記待機位置から着陸設備まで前記飛行体を段階的に移動しながら前記着陸設備に着陸させるための一連の指示を前記飛行体に送信する、
   請求項１又は２に記載の情報処理装置。
7. 前記飛行体は、中山間地域への荷物の配送に用いられる飛行体であり、
   前記車両管理部は、前記荷物の配送先がある山間部まで前記車両を移動させ、
   前記飛行体管理部は、前記車両によって運搬された前記着陸設備から前記飛行体を離陸させるとともに、前記荷物の配送後、前記飛行体を前記着陸設備に着陸させる、
   請求項１又は２に記載の情報処理装置。
8. 飛行体を着陸させるための着陸設備が設けられた被牽引車両を牽引する車両に前記飛行体を着陸させるための処理を実行するコンピュータのプロセッサが、
   前記飛行体の着陸希望位置の位置座標及び高度を取得するステップと、
   前記着陸希望位置の位置座標まで前記車両を移動させる指示を前記車両に送信するステップと、
   前記車両が前記着陸希望位置を含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となるまで待機するステップと、
   前記車両が前記車両移動完了状態となることを契機として、前記被牽引車両の構造に関する情報を記憶する構造情報記憶部を参照することにより、前記車両と前記被牽引車両との位置関係の補正情報を特定するステップと、
   前記構造情報記憶部を参照して取得した前記車両と前記被牽引車両との位置関係の補正情報に基づいて、前記車両が現在位置に存在する場合における前記被牽引車両の位置座標である被牽引車位置座標を特定するステップと、
   前記被牽引車位置座標の上空に設定した待機位置に前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信するステップと、
   前記飛行体が前記待機位置に到着する飛行体移動完了状態となるまで待機するステップと、
   前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となり、かつ、前記車両が前記車両移動完了状態となることを条件として、前記飛行体を前記着陸設備に着陸させるための一連の指示を前記飛行体に送信するステップと、を実行する、
   情報処理方法。
9. 飛行体を着陸させるための着陸設備が設けられた被牽引車両を牽引する車両に前記飛行体を着陸させるための処理を実行するコンピュータに、
   前記飛行体の着陸希望位置の位置座標及び高度を取得する機能と、
   前記着陸希望位置の位置座標まで前記車両を移動させる指示を前記車両に送信する機能と、
   前記車両が前記着陸希望位置を含む所定の領域内に入る車両移動完了状態となるまで待機する機能と、
   前記車両が前記車両移動完了状態となることを契機として、前記被牽引車両の構造に関する情報を記憶する構造情報記憶部を参照することにより、前記車両と前記被牽引車両との位置関係の補正情報を特定する機能と、
   前記構造情報記憶部を参照して取得した前記車両と前記被牽引車両との位置関係の補正情報に基づいて、前記車両が現在位置に存在する場合における前記被牽引車両の位置座標である被牽引車位置座標を特定する機能と、
   前記被牽引車位置座標の上空に設定した待機位置に前記飛行体を移動させる指示を前記飛行体に送信する機能と、
   前記飛行体が前記待機位置に到着する飛行体移動完了状態となるまで待機する機能と、
   前記飛行体が前記飛行体移動完了状態となり、かつ、前記車両が前記車両移動完了状態となることを条件として、前記飛行体を前記着陸設備に着陸させるための一連の指示を前記飛行体に送信する機能と、を実現させる、
   プログラム。

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