JP7295885B2 - 移動体用灯具 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1側面を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。また、本明細書において、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。
図1は、実施の形態1に係る移動体用灯具100の正面図である。移動体用灯具100は、空を飛行可能に構成され、好ましくはさらに地上を走行可能に構成された、人を輸送するための移動体に装着される。本実施の形態では、移動体用灯具100が装着される移動体は、空を飛行可能、かつ、地上を走行可能に構成されているものとする。移動体用灯具100は、スポットランプ120、ロービームユニット130、ハイビームユニット140およびそれらを収容するランプボディ102、カバー104を備える。各ランプユニットの配置やデザインは、移動体の種類毎に異なるものであり、特に限定されない。
図3は、飛行シーンにおける灯具システム300の動作を説明する図である。図3の飛行シーンでは自移動体の斜め上前方に照射対象物が存在する。また、移動体はハイビームHBを照射して走行している。
実施の形態では、検出部160がカメラを含み、撮影した画像に基づいて照射対象物を検出したが、照射対象物の検出方法は特に限定されず、例えば検出部160がステレオカメラ、ToFカメラ、LiDAR、または赤外線センサを含み、その検出結果に基づいて照射対象物を検出してもよい。
実施の形態では特に言及しなかったが、灯具制御部150は、ハイビームユニット140よりも最大光度が高い光を照射するようにスポットランプ120を制御してもよい。これにより、ハイビームHBの照射中にハイビームHBにオーバーラップするようにスポット光SBが照射された場合でも、自移動体の運転手はスポット光SBひいては照射対象物に気づくことができる。
灯具システム300は、複数のスポットランプ120を備えてもよい。例えば、灯具システム300は2つのスポットランプ120を備え、2つのスポットランプ120は左右の移動体用灯具に1つずつ内蔵されてもよい。この場合において、左右のスポットランプ120のビームを重ね合わせてもよい。あるいは、左右のスポットランプ120の照射エリアを異ならせてもよい。例えば、右側のスポットランプ120によって移動体の右側の領域を照射し、他方のスポットランプ120によって移動体の左側の領域を照射してもよい。
複数の照射対象物を検出した場合、灯具制御部150は、複数の照射対象物に順次スポット光LBを照射してもよい。この場合、灯具制御部150は、自移動体に近い順にスポット光LBを照射させてもよい。灯具システム300が複数のスポットランプ120を備える場合は、複数のスポットランプ120のそれぞれが、複数の照射対象物のそれぞれにスポット光LBを照射してもよい。
実施の形態では、移動体の進行方向を変化させる場合、スイブル機構122を駆動することにより、変化する進行方向に追従するように進行方向を照射する場合について説明したが、これには限定されない。灯具システム300は、照射方向が異なる方向を向いた複数のスポットランプ120を備え、進行方向の変化に応じて点灯させるスポットランプ120を変化させてもよい。
実施の形態では特に言及しなかったが、検出部160は、ハイビームユニット140の照射範囲外に存在する物体のみを、照射対象物としてもよい。ハイビームユニット140の照射範囲内に存在する物体にはハイビームHBが照射されるため、自移動体の運転者は当該物体に気づくことでき、また当該物体に自移動体の存在を気づかせることもできるためである。
灯具システム300は、スポットランプ120の代わりに、またはスポットランプ120に加えて、超音波照射装置を備えてもよい。この場合、超音波照射装置は、スポットランプ120と同様に、照射方向を変更可能に、例えば照射方向を左右方向および上下方向のそれぞれに180度回転可能に構成されてもよい。検出部160が鳥を検出した場合、灯具制御部150は、超音波照射装置を制御して照射方向を鳥に向け、超音波を鳥に向けて照射させる。
実施の形態では、検出部160が空を飛行している物体を照射対象物として検出した場合、灯具制御部150がスポットランプ120を制御して、照射対象物にスポット光を照射する場合について説明した。変形例として、移動体用灯具100が不図示の音波発生装置を備えてもよい。検出部160が照射対象物を検出した場合、灯具制御部150は、音波発生装置を制御して、照射対象物に音波を照射してもよい。照射対象物が鳥の場合、鳥を威嚇することができ、鳥が移動体から遠ざかることが期待される。照射対象物が他の移動体の場合、当該照射対象物に自移動体の存在を気づかせることができ、回避行動を促すことができる。好ましくは、音波発生装置は、指向性のある音波を照射可能に構成される。この場合、音波発生装置をスイブル機構により照射対象物に向け、指向性のある音波を照射対象物に照射する。この場合、近隣の人への騒音を低減できる。
以下、本発明の第2側面を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。
図6は、実施の形態2-1に係る灯具システム(あるいは移動体用灯具)2100のブロック図である。灯具システム2100は、人間を輸送するための移動体2010であって、地上を走行可能かつ空を飛行可能に構成された移動体2010に搭載される。
図8(a)は移動体2010が空を飛行しているときの灯具システム2100の動作を示し、図8(b)は移動体2010が地上を走行しているときの灯具システム2100の動作を示す。図8(a)、(b)ではいずれも、第1灯具ユニット2104を点灯させている。
空には道路がないため、どこを走行していても、自移動体2010の進路に他の移動体2010が進入してくるおそれがある。これは、特に視界の悪い夜間に、移動体2010に乗っている人を不安にする。これに対し本実施の形態では、移動体2010が空を飛行しているときは、移動体2010が地上を走行しているときよりも第1灯具ユニット2104が照射する光の左右方向の照射角度が大きくされる。つまり、移動体2010が空を飛行しているときは、左右に広く光が照射される。これにより、視界の悪い夜間であっても、自移動体2010の進路から比較的離れた位置にいる他の移動体2010を早期に視認でき、当該他の移動体2010との接触を回避する回避行動に備えることが可能となり、不安が低減される。
図11は、実施の形態2-2に係る灯具システム(あるいは移動体用灯具)200のブロック図である。以下では実施の形態2-1との相違点を説明する。
交通情報を把握する手段として、道路交通情報通信システム(VICS(登録商標):Vehicle Information Communication System)が知られている。VICSでは、道路の複数地点に設置された、車両の通過状況を検出するセンサからの情報に基づいて、各地点における交通状況を把握する。したがってVICSでは、センサが配置された道路の交通状況しか把握できない。空の交通状況ももちろん把握できない。そこで本実施の形態では、センサの設置が不要で、地上の交通状況も空の交通状況も把握できる技術を提案する。
実施の形態2-1では、第1灯具ユニット2104の光源2112が複数の発光ユニット2116を含み、点灯させる発光ユニット2116を変更することで第1灯具ユニット2104の左右方向の照射角度や上下方向の照射角度を制御する場合について説明したが、これには限定されない。例えば、第1灯具ユニット2104は、少なくとも1つの光学系を含み、当該少なくとも1つの光学系により、左右方向および上下方向の照射角度が変更されてもよい。
移動体2010の飛行時に第1灯具ユニット2104が照射する光の輝度を、飛行速度に基づいて変化させてもよい。この場合、移動体2010は、飛行速度を検出可能な速度計をさらに備える。移動体制御部2012は、速度計の検出結果を灯具制御部に送信する。灯具制御部は例えば、移動体2010が空を飛行している場合において、移動体2010の速度が所定の第1速度未満の場合は第1輝度で照射するよう第1灯具ユニット2104を制御し、移動体2010の速度が大1速度以上の場合は第2輝度(>第1輝度)で照射するよう第1灯具ユニット2104を制御してもよい。本変形例によれば、高速で飛行しているときは明るく照明されるため、遠くの視認性が向上し、移動体2010に乗っている人の不安が低減される。
以下、本発明の第3側面を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。
図13~15は、実施の形態3に係る移動体用提示システム搭載がされる、人を輸送するための移動体3010の斜視図、平面図、側面図である。移動体3010は、空を飛行可能に構成される。移動体3010は特に、本実施の形態では、垂直上昇飛行、垂直下降飛行、空中停止飛行(ホバリング)も可能に構成される。また移動体3010は、好ましくはさらに地上を走行可能に構成される。
図17(a)~(e)は、移動体用提示システム3100の動作を説明する図である。図17(a)~(e)は、飛行中の移動体3010の左側面図である。図17(a)では、移動体3010は前方に向かって平行飛行(すなわち前方向に進行)している。図17(b)では、移動体3010は上昇飛行(すなわち上方向に進行)している。図17(c)では、移動体3010は下降飛行(すなわち下方向に進行)している。図17(d)では、移動体3010は着陸待ちのために空中停止飛行している。図17(e)では、飛行中の移動体3010に緊急事態が発生している。
実施の形態3では、1つのロータカバーが1つのロータを環囲する場合について説明したが、これには限定されず、1つのロータカバーが複数のロータを環囲してもよい。例えば移動体3010は、4つのロータと、4つのロータを環囲する1つのロータカバーとを備えてもよい。この場合、当該1つのロータカバーの前面、背面、右側面および左側面にそれぞれ提示部3102が設けられてもよい。
実施の形態3および上述の変形例では、提示制御部3104が、飛行情報として、移動体3010の進行方向を示す情報、移動体3010が着陸待ちで空中停止飛行中であることを示す情報、移動体3010に緊急事態が発生していることを示す情報を提示する場合について説明したが、提示制御部3104が提示する飛行情報はこれに限定されない。提示制御部3104は、上述の3つの飛行情報を含む種々の飛行情報のうち、少なくとも1つの飛行情報を提示すればよい。種々の飛行情報には、着陸動作中であることを示す情報、離陸動作中であることを示す情報、離陸待ちの状態であることを示す情報、減速走行中であることを示す情報が含まれてもよい。
実施の形態3では特に言及しなかったが、提示制御部3104は、提示部3102を方向指示器として機能させるべく、進行方向を変更する前に、変更先(変更予定)の進行方向を提示部3102に提示してもよい。
実施の形態3では特に言及しなかったが、提示制御部3104は、移動体3010の飛行速度に応じて、飛行情報の表示態様を変化させてもよい。例えば提示制御部3104は、移動体3010の飛行速度が速くなるにつれて、より高輝度で飛行情報を表示してもよい。この場合、移動体3010の飛行速度が速くても、飛行情報を確認できる。
実施の形態3では、移動体用提示システム3100の提示部3102がディスプレイである場合について説明したが、これには限定されない。提示部3102は、飛行状態を提示可能であればよく、例えばランプユニットであってもよい。図19は、別の変形例に係る移動体3010を示す左側面図である。図19は図15に対応する。ランプユニットである提示部3102は、複数色の光、例えば青色の光、赤色の光、緑色の光、白色の光および黄色の光を選択的に照射可能に構成される。提示制御部3104は、上昇中は赤色の光、下降中は青色の光、平行飛行中は緑色の光、停止飛行中は白色の光、緊急時は黄色の光を提示部3102に照射させる。
本変形例によれば、実施の形態3と同様の作用効果を奏することができる。
実施の形態3および上述の変形例では、提示部3102がロータカバー3018に設けられる場合について説明したが、これには限定されない。提示部3102は、外部から視認可能に設けられればよく、言い換えると移動体3010の外表面に設けられればよく、例えば機体3012の外表面に設けられてもよい。
以下、本発明の第4側面を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。
図20、21は、人を輸送するための移動体4010の斜視図、側面図である。移動体4010は、空を飛行可能に構成される。移動体4010は、本実施の形態では、空中停止飛行(ホバリング)、垂直下降飛行も可能に構成される。また移動体4010は、好ましくはさらに地上を走行可能に構成される。
図23(a)、(b)は、着陸ランプ4120が照射する光が着陸予定エリアAに形成するパターンの一例を示す図である。図23(a)に示すように、検出部4110が着陸予定エリアAに物体を検出する場合、着陸予定エリアAに第1の色(例えば赤色)の光が照射される。図24(b)に示すように、検出部4110が着陸予定エリアAに物体を検出しない場合、着陸予定エリアAに第2の色(例えば緑色)の光が照射される。物体が人や他の移動体であれば、着陸予定エリアAに光を照射することで、移動体4010が着陸するため着陸予定エリアA(光が照射されているエリア)から離れるように報知できる。また、着陸エリアに物体が存在する場合と存在しない場合で着陸予定エリアAの色を異ならせることで、着陸予定エリアAが着陸可能な状態であるか否かを運転者に報知できる。
実施の形態4では、着陸予定エリアAに物体が存在する場合は第1の態様の光が着陸予定エリアに照射され、存在しない場合は第2の態様の光が着陸予定エリアAに照射される場合について説明したが、着陸予定エリアAへの光の照射を開始してから所定時間は、着陸予定エリアAに物体が存在するか否かによらず、第1の態様の光が着陸予定エリアAに照射されてもよい。この場合、当初から着陸予定エリアAに物体が存在しない場合であっても、第1の態様の光が照射されてから第2の態様の光が照射されるため、すなわち着陸エリアに照射される光の態様が変化するため、移動体4010の運転者は、着陸予定エリアAが着陸可能状態にあることを把握しやすい。なお、さらなる変形例として、着陸予定リアへの光の照射を開始してからの所定期間は、第3の態様の光が着陸予定エリアAに照射されてもよい。例えば、着陸予定リアへの光の照射を開始してからの所定期間は黄色の光(第3の態様の光)が着陸予定エリアAに照射され、その後は、着陸予定エリアAに物体が存在する場合は赤色の光(第1の態様の光)が着陸予定エリアAに照射され、着陸予定エリアAに物体が存在しない場合は緑色の光(第2の態様の光)が着陸予定エリアAに照射される。
実施の形態4では、検出部4110がカメラを含み、撮影した画像に基づいて物体を検出したが、物体の検出方法は特に限定されず、例えば検出部4110がステレオカメラ、ToFカメラ、LiDAR、または赤外線センサを含み、その検出結果に基づいて物体を検出してもよい。
以下、本発明の第5側面を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。
図26、27は、人を輸送するための移動体5010の斜視図、側面図である。移動体5010は、空を飛行可能に構成される。移動体5010は、本実施の形態では、空中停止飛行(ホバリング)、垂直下降飛行も可能に構成される。また移動体5010は、好ましくはさらに地上を走行可能に構成される。
図30(a)、(b)では、灯具制御部5130は、着陸予定エリアAまでの距離にしたがって照射角度αを大きくすることで、照射範囲を実質的に一定にしている。同様に、図30(a)、(b)では、灯具制御部5130は、着陸予定エリアAまでの距離にしたがって照射角度βを大きくすることで、照射範囲を実質的に一定にしている。つまり、着陸予定エリアまでの距離にかかわらず、着陸予定エリアAとして、実質的に一定の大きさの範囲を照射している。
図31(a)~(c)は、灯具システム5100の動作を時系列で説明する図である。図31(a)では、基準模様が着陸予定エリアAに描画される。第1検出部5110は、基準模様に基づいて着陸予定エリアAの地形や着陸予定エリアAに存在する障害物を検出する。
基準模様を描画するタイミングは実施の形態5のそれには限定されない。例えば図31(b)と図31(c)の間のタイミングに、図31(a)の基準模様を描画してもよい。
Claims (6)
- 飛行可能に構成された移動体に装着される移動体用灯具であって、
灯具ユニットと、
飛行中に、自移動体の周囲に存在する照射対象物を検出する検出部と、
前記照射対象物に光が照射されるように前記灯具ユニットを制御する制御部と、
を備え、
前記検出部は、自移動体の周囲に存在する物体のうち、グレアを与えるべきでない特定物標を除外した物体を、前記照射対象物として検出することを特徴とする移動体用灯具。 - 飛行可能に構成された移動体に装着される移動体用灯具であって、
灯具ユニットと、
飛行中に、自移動体の周囲に存在する照射対象物を検出する検出部と、
前記照射対象物に光が照射されるように前記灯具ユニットを制御する制御部と、
を備え、
地上を走行する際にハイビーム配光を照射する別の灯具ユニットをさらに備え、
前記検出部は、前記別の灯具ユニットの照射範囲外に存在する物体を、前記照射対象物として検出することを特徴とする移動体用灯具。 - 前記灯具ユニットは、照射方向を変更可能であり、
前記制御部は、前記照射対象物に光が照射されるように前記灯具ユニットの照射方向を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の移動体用灯具。 - 前記検出部は、自移動体の周囲に存在する飛行している物体を、前記照射対象物として検出することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の移動体用灯具。
- 地上を走行する際にハイビーム配光を照射する別の灯具ユニットをさらに備え、
前記制御部は、前記灯具ユニットに、前記別の灯具ユニットよりも最大光度が高い光を照射させることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の移動体用灯具。 - 前記制御部は、移動体の高度が変化するときに、前記灯具ユニットが進行方向を照射するように、前記灯具ユニットの上下方向の照射方向を変更させることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の移動体用灯具。
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