JP7320380B2 - 無人飛行体、無人飛行方法及び無人飛行プログラム - Google Patents

Description

本発明は、無人飛行体、無人飛行方法及び無人飛行プログラムに関する。

従来、小型無人飛行体（「ドローン」とも呼ばれる。）の利用が提案されている。このようなドローンを利用して、映像情報を取得する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２００６－２７３３１号公報

ドローンの操縦者は、「プロポ」と呼ばれる操縦装置からドローンに対して無線信号を送信することによって、ドローンを操縦する。また、ドローンの種類によっては、予め設定した飛行経路を自律飛行することも可能である。ドローンが飛行している間において、ドローンは、ドローン自体の位置を、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星等の航法衛星からの測位用電波を受信して測位しつつ、飛行する。ドローンは、測位して取得した位置情報を操縦装置に送信する。これにより、操縦者は、ドローンの正確な位置を確認することができる。ところが、ドローンが飛行した位置を第三者には秘匿することが必要な場合がある。

本発明はかかる問題の解決を試みたものであり、ドローンが飛行した位置を第三者に知られることがない無人飛行体、無人飛行方法及び無人飛行プログラムを提供することを目的とする。

第一の発明は、自律飛行可能な無人飛行体であって、航法衛星からの測位用電波を使用して、現在位置を測位して測位位置を算出する測位手段と、前記無人飛行体の動きと所定の基準位置に基づいて、前記現在位置を推定して推定位置を算出する位置推定手段と、前記測位手段による測位の信頼度を算出する信頼度算出手段と、前記信頼度に基づいて、前記測位位置または前記推定位置を前記現在位置として決定する位置決定手段と、前記位置決定手段によって決定した前記現在位置を暗号化する暗号化手段と、前記暗号化手段によって暗号化された前記現在位置を復号することができる受信装置に対して、前記暗号化手段によって暗号化した前記現在位置を送信する位置送信手段と、を有する無人飛行体である。

測位位置は、受信する測位用電波の状態によっては、真の現在位置と大きく乖離する場合がある。これに対して、推定位置は、無人飛行体の動きと所定の基準位置に基づいて算出されるから、所定の短時間において、真の現在位置と大きく乖離する可能性は低い。この点、第一の発明の構成によれば、無人飛行体は、測位の信頼度が高い場合には、測位位置を現在位置として暗号化して送信し、測位の信頼度が低い場合には推定位置を現在位置として暗号化して送信することができる。このため、真の現在位置に近い位置情報を暗号化して受信装置に送信することができ、かつ、その位置情報に示される位置を第三者に知られることはない。

第二の発明は、第一の発明の構成において、前記位置決定手段によって前記測位位置を前記現在位置として決定した場合に、前記測位位置と前記推定位置との相違が所定の許容条件を満たすか否かを判断する許容条件判断手段と、前記許容条件判断手段によって、前記許容条件を満たさないと判断した場合に、前記位置推定手段による推定アルゴリズムを補正する補正手段と、を有する、無人飛行体である。

推定位置は所定の推定アルゴリズムによって算出されるが、気圧や風の状態によっては、推定の精度が劣化する場合がある。この点、第二の発明の構成によれば、信頼度が高い測位位置との相違が許容条件を満たすか否かによって、推定の精度を判断することができる。そして、許容条件を満たさない場合には、補正手段によって、位置推定手段による推定アルゴリズムを補正することができるから、現在位置の推定の精度劣化を回復することができる。

第三の発明は、第二の発明の構成において、前記許容条件判断手段によって、前記許容条件を満たすと判断した場合に、前記受信装置が前記推定位置を前記現在位置として使用するための優先条件を満たすか否かを判断する優先条件判断手段と、前記優先条件を満たすと判断した場合に、前記送信手段による前記現在位置の送信タイミングを標準タイミングよりも長い時間間隔のタイミングとなるように変更する送信タイミング変更手段と、を有する無人飛行体である。

第三の発明の構成によれば、優先条件を満たす場合には、送信タイミングを標準タイミングよりも長い時間間隔のタイミングとすることができる。例えば、標準タイミングが１秒間に１回であれば、これよりも長い時間間隔のタイミングは、例えば、２秒間ごとにしたり、あるいは、２秒間ごと、３秒間ごとというように、送信タイミングを継続的に変化させるものである。受信装置が、無人飛行体と同様の位置推定手段を有していれば、無人飛行体からの現在位置の受信タイミングが標準タイミングとは異なる場合には、任意のタイミングで無人飛行体の現在位置を推定することができる。これに対して、第三者は、現在位置が送信されるタイミングが標準タイミングと乖離すると、一層、無人飛行体の現在位置を知ることが困難になる。

第四の発明は、自律飛行可能な無人飛行体が、航法衛星からの測位用電波を使用して、現在位置を測位して測位位置を算出する測位ステップと、前記無人飛行体の動きと所定の基準位置に基づいて、前記現在位置を推定して推定位置を算出する位置推定ステップと、前記測位ステップにおける測位の信頼度を算出する信頼度算出ステップと、前記信頼度に基づいて、前記測位位置または前記推定位置を前記現在位置として決定する位置決定ステップと、前記位置決定ステップにおいて決定した前記現在位置を暗号化する暗号化ステップと、前記暗号化ステップにおいて暗号化された前記現在位置を復号することができる受信装置に対して、前記暗号化手段によって暗号化した前記現在位置を送信する位置送信ステップと、を実施する無人飛行方法である。

第五の発明は、自律飛行可能な無人飛行体を制御するコンピュータを、航法衛星からの測位用電波を使用して、現在位置を測位して測位位置を算出する測位手段、前記無人飛行体の動きと所定の基準位置に基づいて、前記現在位置を推定して推定位置を算出する位置推定手段、前記測位手段による測位の信頼度を算出する信頼度算出手段、前記信頼度に基づいて、前記測位位置または前記推定位置を前記現在位置として決定する位置決定手段、前記位置決定手段によって決定した前記現在位置を暗号化する暗号化手段、及び、前記暗号化手段によって暗号化された前記現在位置を復号することができる受信装置に対して、前記暗号化手段によって暗号化した前記現在位置を送信する位置送信手段、として機能させるための無人飛行プログラムである。

本発明によれば、現在位置を第三者に知られることがない。

本発明の実施形態に係る無人飛行体の飛行経路を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る無人飛行体を示す概略図である。 無人飛行体の機能構成を示す概略図である。 現在位置の推定方法を示す概念図である。 無人飛行体の動作を示す概略フローチャートである。 現在位置の決定方法を示す概略フローチャートである。 地上操作装置の動作を示す概略フローチャートである。 第二の実施形態に係る無人飛行体の現在位置の決定方法を示す概略フローチャートである。 第三の実施形態に係る無人飛行体の現在位置の決定方法を示す概略フローチャートである。 地上操作装置の動作を示す概略フローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。以下の説明においては、同様の構成には同じ符号を付し、その説明を省略又は簡略する。なお、当業者が適宜実施できる構成については説明を省略し、本発明の基本的な構成についてのみ説明する。

＜第一の実施形態＞
図１に示す無人機１は、プロペラの回転によって推力を得て、自律飛行可能な無人飛行体の一例である。無人機１は、無人機１を管理する地上操縦装置２００（図３参照。以下、「装置２００」という。）からの指示で飛行を開始するようになっている。装置２００は、受信装置の一例である。

無人機１は、所定領域３００において、経路Ｒ１（往路）及び経路Ｒ２（復路）を自律飛行する。以下、経路Ｒ１及びＲ２を総称して「経路Ｒ」という。無人機１は、飛行中において、ＧＰＳ衛星（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等の航法衛星からの測位用電波を受信して、無人機１の現在位置を継続的に測位し、経路Ｒを外れないように飛行位置を制御しつつ、飛行する。無人機１は、現在位置を暗号化して、装置２００へ送信するように構成されている。装置２００は、無人機１が暗号化した現在位置を復号するためのパスワードを記憶しており、無人機１から受信した暗号化された現在位置を復号して、無人機１の現在位置を認識することができる。

無人機１は、測位のほかに、無人機１自体の動作と所定の基準位置に基づいて、現在位置を推定する。上述の測位によって算出した測位位置は、測位用電波の状態によっては、真の現在位置と大きく乖離する場合があるが、推定位置は、短時間においては、真の現在位置と大きく乖離することはないという特徴がある。大きく乖離するとは、例えば、真の現在位置との距離の相違が１０メートル（ｍ）以上の場合である。短時間とは、例えば、２秒（ｓｅｃｏｎｄ）である。なお、本明細書において、「現在位置を送信する」、あるいは、「現在位置を受信する」というときには、「現在位置を示すデータを送信する」、あるいは、「現在位置を示すデータを受信する」ということを意味する。他の用語においても同様であり、通信における送受信の対象は、データである。

図１に示すように、往路Ｒ１を含む所定領域３００には、様々な地形や構造物がある。所定領域３００には、例えば、山２００Ａ～２００Ｆ、ゴルフ場２０２、動物園２０４、田畑２０６、池２０８、道路２１０、家屋や公共施設などの建造物２１２Ａ～２１２Ｆがある。復路Ｒ２においては、山２００Ｅ、動物園２０４、及び、ゴルフ場２０２がある。無人機１は、往路Ｒ１及び復路Ｒ２において、下方を撮影して画像を取得する。ただし、無人機１が、現在飛行している位置、及び、飛行した位置は、装置２００の管理者は知る必要があるが、第三者には秘匿する必要があるものとする。

図２に示すように、無人機１は、筐体２を有する。筐体２には、無人機１の各部を制御するコンピュータ、自律飛行装置、無線通信装置、ＧＰＳなどの航法衛星システムからの測位用電波を利用する測位装置、バッテリー等が配置されている。また、筐体２には、固定装置１２を介して、カメラ１４が配置されている。自律飛行装置は、加速度センサー、ジャイロセンサー、気圧センサー、磁気センサーを含む。

無人機１は、カメラ１４によって、下方の画像を取得する。カメラ１４は、可視光カメラであるが、これとは異なり、マルチスペクトルカメラであってもよい。固定装置１２は、カメラ１４による撮影画像のぶれを最小化し、かつ、カメラ１４の光軸を任意の方向に制御することができる３軸の固定装置（いわゆる、ジンバル）である。

筐体２には、丸棒状のアーム４が接続されている。各アーム４にはモーター６が接続されており、各モーター６にはプロペラ８が接続されている。各モーター６は、直流モーター（ブラシレスＤＣモーター）である。各モーター６は、筐体２内の自律飛行装置によってそれぞれ独立して制御され、無人機１を上下水平方向の移動や空中での停止（ホバリング）及び姿勢制御を自在に行うことができるようになっている。

アーム４には保護枠１０が接続され、プロペラ８が外部の物体に直接接触することを防止している。アーム４及び保護枠１０は、例えば、炭素繊維強化プラスチックで形成されており、強度を保ちつつ、軽量に構成されている。

図３は、無人機１の機能構成を示す図である。図３に示すように、無人機１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１００、記憶部１０２、無線通信部１０４、衛星測位部１０６、自律制御部１０８、駆動制御部１１０、画像処理部１１２、及び、電源部１１４を有する。

無人機１は、無線通信部１０４によって、装置２００と通信可能になっている。無人機１は、無線通信部１０４によって、装置２００から、発進等の指示を受信する。装置２００は、コンピュータで構成されている。

無人機１は、衛星測位部１０６によって、無人機１自体の位置を測位することができる。衛星測位部１０６は、基本的に、４つ以上の航法衛星からの測位用電波を受信して無人機１の位置を算出する。航法衛星からの測位用電波を受信して行う測位は周知技術であるから、説明を省略する。無人機１自体の位置情報は、無人機１の移動経路の決定及び自律移動のために使用するほか、画像処理部１１２によって撮影した画像データと座標（位置）とを紐づけするために使用する。ＣＰＵ１００と衛星測位部１０６は、測位手段の一例である。

自律制御部１０８は、自律飛行装置に対応し、例えば、加速度センサー及びジャイロセンサーからの出力や、衛星測位部１０６によって算出した測位位置に基づいて、駆動制御部１１０を介してモーター６の回転を制御する。

駆動制御部１１０によって、無人機１は各モーター６に接続されたプロペラ８の回転を制御し、上下水平移動や空中停止、傾きなどの姿勢を制御するようになっている。

画像処理部１１２によって、無人機１はカメラ１４を作動させて外部の画像を取得することができる。

電源部１１４は、例えば、交換可能な可充電電池であり、無人機１の各部に電力を供給するようになっている。

記憶部１０２には、出発点から目的位置まで自律移動するための移動計画を示すデータ等の自律移動に必要な各種データ及びプログラムのほか、測位プログラム、位置推定プログラム、信頼度算出プログラム、位置決定プログラム、暗号化プログラム、及び、位置送信プログラムが格納されている。測位プログラムとＣＰＵ１００は、測位手段の一例である。位置推定プログラムとＣＰＵ１００は、位置推定手段の一例である。信頼度算出プログラムとＣＰＵ１００は、信頼度算出手段の一例である。位置決定プログラムとＣＰＵ１００は、位置決定手段の一例である。暗号化プログラムとＣＰＵ１００は、暗号化手段の一例である。位置送信プログラムとＣＰＵ１００は、位置送信手段の一例である。

無人機１は、測位プログラムによって、航法衛星からの測位用電波を受信して、無人機１自体の現在位置を測位する。

無人機１は、位置推定プログラムによって、無人機１の動きと所定の基準位置に基づいて、現在位置を推定して推定位置を算出する。具体的には、無人機１は、過去に取得した信頼度が高い位置を基準位置として、無人機１の移動ベクトルに基づいて、推定位置を算出する。移動ベクトルは、移動方向及び移動速度を示す情報である。

図４（ａ）に示すように、例えば、位置Ｐ０を基準位置とする。基準位置は、ある時刻において取得した信頼度が高い位置であり、真の位置に近いと考えられる位置である。信頼度が高い位置は、例えば、理想的な測位衛星数が存在し、理想的な衛星配置であり、かつ、マルチパスが存在しないという理想的な状況における測位によって取得した測位位置である。無人機１は、基準位置を継続的に更新する。

無人機１の動きは、例えば、ベクトルｖ０に示される。時刻ｔ０と時刻ｔ１との間において、無人機１の平均的な動きがベクトルｖ０であれば、位置Ｐ０とベクトルｖ０に基づいて、時刻ｔ１における位置Ｐ１を算出することができる。

図４（ｂ）に示すように、時刻ｔにおける位置を位置Ｐ（ｔ）、時刻ｔ０から時刻ｔとの間の平均的な動きを示すベクトルをベクトルｖ（ｔ）、補正値をＫと定義すると、時刻ｔにおける位置Ｐ（ｔ）は、式１：Ｐ（ｔ）＝Ｐ（０）＋Ｖ（ｔ）＋Ｋで与えられる。

位置推定プログラムによって推定した位置は、短時間においては真の位置と大きく乖離することはない。しかし、位置推定プログラムによって推定した位置は、理想的な状況における測位位置と対比すると、真の位置と乖離する程度が大きい可能性が高い。このため、無人機１は、継続的に基準位置を更新する。

無人機１は、信頼度算出プログラムによって、測位の信頼度を算出する。信頼度は、測位に使用した測位用電波の状態に基づいて算出する。測位用電波の状態は、例えば、測位に使用した測位衛星数、衛星配置、マルチパスの有無という要素によって総合的に決定する。例えば、測位衛星数が４個の場合には４点、５個の場合には５点、６個の場合には６点というように点数を付与する。点数が高いほど、信頼度が高くなる。衛星配置は、ＤＯＰ（Ｄｉｌｕｔｉｏｎ Ｏｆ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ：精度低下率）を使用する。ＤＯＰは、数値が大きくなるほど、精度が低下する。例えば、ＤＯＰを所定の範囲に区分し、ＤＯＰが高い範囲から低い範囲に向かって、４点、５点、６点というように、精度低下率が低いほど、大きな点数を付与する。マルチパスは、例えば、無人機１の高度よりも高い建造物や山などの自然の地形が所定範囲に多く存在するほど、低い点数を付与する。例えば、高い建造物などが所定の基準値よりも多く存在する場合には４点、所定の基準値よりも少なく存在する場合には５点、存在しない場合には６点というように点数を付与する。測位衛星数、衛星配置及びマルチパスに基づいて総合的に決定した信頼度は、例えば、１２点、１５点、１８点というように、各要素の点数を加算して算出する。加算した結果の点数が高いほど、信頼度が高い。

無人機１は、位置決定プログラムによって、測位の信頼度に基づいて、測位位置または推定位置を現在位置として決定する。無人機１は、例えば、測位の信頼度が所定の基準値であるＡ１以上である場合に、測位位置を現在位置として決定する。これに対して、無人機１は、測位の信頼度が基準値Ａ１未満である場合には、推定位置を現在位置として決定する。基準値Ａ１は、例えば、１５点である。

無人機１は、暗号化プログラムによって、現在位置を暗号化する。正確には、現在位置を示すデータを暗号化する。暗号化の方式は、例えば、ＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ）２５６を使用する。ＡＥＳ２５６は、共通鍵暗号アルゴリズムを使用する暗号化方式の一つであり、３２文字からなる暗号化キーを使用する。

無人機１は、送信プログラムによって、暗号化した現在位置を装置２００に対して送信する。装置２００は、無人機１が暗号化した現在位置を復号することができる。すなわち、装置２００は、無人機１が使用した暗号化キーを記憶しており、復号に使用するように構成されている。

以下、図５乃至図７のフローチャートを参照して、無人機１及び装置２００の動作を説明する。まず、図５を参照して、無人機１の動作の全体の概略を説明する。無人機１は、飛行を開始すると、現在位置を決定する（図５のステップＳＴ１）。現在位置は、連続したデータとして表現されているが、これを複数のブロックに分割する（ステップＳＴ２）。続いて、無人機１は、複数のブロックに分割した現在位置を暗号化し（ステップＳＴ３）、暗号化された現在位置のデータに基づいて搬送波を変調し（ステップＳＴ４）、標準タイミングで送信する（ステップＳＴ５）。標準タイミングは、例えば、１秒間に１回のタイミングである。無人機１は、例えば、すべての経路の飛行を完了したなど、終了条件を満たすと判断すると（ステップＳＴ６）、所定の位置に着陸し、処理を終了する。ステップＳＴ３は暗号化ステップの一例であり、ステップＳＴ５は送信ステップの一例である。

以下、現在位置決定（ステップＳＴ１）の詳細について、図６を参照して説明する。無人機１は、まず、所定の信頼度Ａ１以上における測位を実施する（図６のステップＳＴ５１）。所定の信頼度Ａ１以上における測位は、飛行開始前に実施してもよいし、飛行開始後に理想的な条件において実施してもよい。ステップＳＴ５１は、位置推定の基準となる基準位置を取得するための準備ステップである。

続いて、無人機１は、測位（ステップＳＴ５２）と位置推定（ステップＳＴ５３）を実施し、測位位置及び推定位置を記憶する（ステップＳＴ５４）。ステップＳＴ５２は測位ステップの一例であり、ステップＳＴ５３は推定ステップの一例である。ステップＳＴ５２における測位の信頼度は、所定の信頼度Ａ１以上であるとは限らない。

続いて、無人機１は、測位の信頼度を算出し、信頼度が基準値Ａ１以上であるか否かを判断する（ステップＳＴ５５）。ステップＳＴ５５は、信頼度算出ステップの一例である。無人機１は、測位の信頼度が基準値Ａ１以上であると判断した場合には、測位位置を現在位置とし（ステップＳＴ５６）、基準値Ａ１未満であると判断した場合には、推定位置を現在位置とする（ステップＳＴ５７）。ステップＳＴ５６及びＳＴ５７は、位置決定ステップの一例である。無人機１は、例えば、経路Ｒの飛行を完了したなど、終了条件を満たすと判断すると（ステップＳＴ５８）、現在位置の決定処理を終了する。

次に、図７を参照して、装置２００の動作を説明する。装置２００は、無人機１から暗号化した現在位置を受信すると（図７のステップＳＴ１０１）、復調（ステップＳＴ１０２）、復号（ステップＳＴ１０３）及び復元（ステップＳＴ１０４）を行い、暗号化される前の状態、かつ、ブロックに分割される前の状態における現在位置を示すデータを取得する。装置２００は、無人機１が暗号化に使用した暗号化キーを記憶しており、復号に使用する。装置２００は、例えば、無人機１が経路Ｒの飛行を完了したなど、終了条件を満たすと判断すると（ステップＳＴ１０５）、処理を終了する。

＜第二の実施形態＞
次に、図８等を参照して、第二の実施形態を説明する。なお、第一の実施形態と共通する事項は、適宜、説明を省略し、第一の実施形態と相違する事項を中心に説明する。

第二の実施形態の無人機１においては、記憶部１０２（図３参照）に、許容条件判断プログラム及び補正プログラムを格納している。許容条件判断プログラムとＣＰＵ１００は、許容条件判断手段の一例である。補正プログラムとＣＰＵ１００は、補正手段の一例である。

無人機１は、位置決定プログラムによって、測位位置を現在位置として決定した場合に、許容条件判断プログラムによって、測位位置と推定位置との相違が許容条件を満たすか否かを判断する。許容条件は、例えば、相違が所定の距離範囲内か否かである。所定の距離は、例えば、１メートル（ｍｅｔｅｒ）である。位置決定プログラムによって、測位位置を現在位置として決定したことは、測位の信頼度が所定の信頼度Ａ１以上であることを意味し、測位位置は真の現在位置に近い。そして、測位位置と推定位置が許容条件を満たすことは、推定位置も真の現在位置に近いことを意味する。

無人機１は、許容条件判断プログラムによって、測位位置と推定位置との相違が許容要件を満たさないと判断した場合には、位置推定プログラムによる推定アルゴリズムを補正し、推定アルゴリズムによって測位位置と同一または近似する位置を推定できるようにする。補正方法としては、例えば、図４（ｂ）の式１において、ｖ（ｔ）を構成する各要素に所定の係数を掛ける、あるいは、補正値Ｋを構成する各要素を変更する。無人機１は、許容条件判断プログラムと補正プログラムによる処理を継続的に実施する。これにより、位置推定プログラムによる推定位置の精度を向上することができる。

以下、図８のフローチャートを参照して、無人機１の動作を説明する。図８のステップＳＴ５１乃至ステップＳＴ５７は、第一の実施形態（図６参照）と同様であるから、説明を省略する。無人機１は、測位位置を現在位置とすると（図８のステップＳＴ５６）、測位位置と推定位置の相違が許容範囲内であるか否かを判断し（ステップＳＴ６１）、許容範囲内であれば、位置推定プログラムの位置推定アルゴリズムを維持し（ステップＳＴ６２）、許容範囲内でなければ、位置推定プログラムを補正する（ステップＳＴ６３）。

＜第三の実施形態＞
次に、図９及び図１０等を参照して、第三の実施形態を説明する。なお、第一の実施形態及び第二の実施形態と共通する事項は、適宜、説明を省略し、相違する事項を中心に説明する。

第三の実施形態の無人機１においては、記憶部１０２（図３参照）に、優先条件判断プログラム及び送信タイミング変更プログラムを格納している。優先条件判断プログラムとＣＰＵ１００は、優先条件判断手段の一例である。送信タイミング変更プログラムとＣＰＵ１００は、送信タイミング変更手段の一例である。

無人機１は、許容条件判断プログラムによって、測位位置と推定位置との相違が許容条件を満たすと判断した場合に、優先条件判断プログラムによる処理を実行する。無人機１は、優先条件判断プログラムによって、優先条件を満たすか否かを判断する。優先条件は、装置２００が、推定位置を現在位置として使用するための条件である。許容条件を満たすことは、所定の信頼度Ａ１以上の測位位置と推定位置の相違が許容範囲内であることを意味するから、推定位置を現在位置として使用することが可能であることを意味する。優先条件は、例えば、所定時間以上、許容条件を満たす状態が継続することである。所定時間は、例えば、１０秒（ｓｅｃｏｎｄ）である。

無人機１は、優先条件を満たすと判断した場合に、送信タイミング変更プログラムによって、位置送信プログラムによる現在位置の送信タイミングを標準タイミングよりも時間間隔が長い所定のタイミングとなるように変更し、変則タイミングとする。標準タイミングが１秒に１回というタイミングであるとすれば、変則タイミングは、標準タイミングとは異なるタイミングであり、例えば、２秒間に１回である。あるいは、変則タイミングは、２秒に１回、３秒に１回というタイミングであり、標準タイミングよりも長い時間間隔において、時間間隔を変更するものである。これにより、現在位置が暗号化されていた場合であっても、第三者が暗号化された現在位置を示す信号の特定を困難にする。

装置２００は、無人機１と同一の位置推定プログラムを記憶かつ更新しており、無人機１から標準タイミングで現在位置を受信しない場合には、無人機１の現在位置を推定することができる。これにより、装置２００は、無人機１から現在位置を受信しない時間帯においても、無人機１の推定位置を算出することができる。

以下、図９のフローチャートを参照して、無人機１の動作を説明する。図９のステップＳＴ５１乃至ステップＳＴ６２は、第一の実施形態（図６参照）及び第二の実施形態（図８参照）と同様であるから、説明を省略する。無人機１は、位置推定アルゴリズムを維持すると（図９のステップＳＴ６２）、優先条件を満たすか否かを判断し（ステップＳＴ７１）、優先条件を満たす場合には変則タイミングを使用し（ステップＳＴ７２）、優先条件を満たさない場合には標準タイミングを使用する（ステップＳＴ７３）。無人機１は、位置推定アルゴリズムを補正した場合には、補正後のアルゴリズムを装置２００へ送信する（ステップＴ６３Ａ）。

次に、図１０を参照して、装置２００の動作を説明する。装置２００は、現在位置の受信タイミングが変則タイミングであると判断すると（図１０のステップＳＴ１１１）、位置推定アルゴリズムによって位置推定を実施し（ステップＳＴ１１２）、変則タイミングではないと判断すると、標準処理を実施する（ステップＳＴ１１３）。標準処理とは、無人機１から標準タイミングで現在位置を受信して実施する処理である（図７参照）。装置２００は、無人機１が飛行を完了したなど、終了条件を満たすと判断すると（ステップＳＴ１１４）、処理を終了する。

なお、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。

１ 無人機
２ 筐体
６ モーター
１４ カメラ
２００ 地上操縦装置
１０２ 記憶部
１０６ 衛星測位部

Claims (4)

1. 自律飛行可能な無人飛行体であって、
   航法衛星からの測位用電波を使用して、現在位置を測位して測位位置を算出する測位手段と、
   前記無人飛行体の動きと所定の基準位置に基づいて、前記現在位置を推定して推定位置を算出する位置推定手段と、
   前記測位手段による測位の信頼度を算出する信頼度算出手段と、
   前記信頼度に基づいて、前記測位位置または前記推定位置を前記現在位置として決定する位置決定手段と、
   前記位置決定手段によって決定した前記現在位置を暗号化する暗号化手段と、
   前記暗号化手段によって暗号化された前記現在位置を復号することができる受信装置に対して、前記暗号化手段によって暗号化した前記現在位置を送信する位置送信手段と、
   前記位置決定手段によって前記測位位置を前記現在位置として決定した場合に、前記測位位置と前記推定位置との相違が所定の許容条件を満たすか否かを判断する許容条件判断手段と、
   前記許容条件判断手段によって、前記許容条件を満たさないと判断した場合に、前記位置推定手段による推定アルゴリズムを補正する補正手段と、
   を有する無人飛行体。
2. 前記許容条件判断手段によって、前記許容条件を満たすと判断した場合に、前記受信装置が前記推定位置を前記現在位置として使用するための優先条件を満たすか否かを判断する優先条件判断手段と、
   前記優先条件を満たすと判断した場合に、前記位置送信手段による前記現在位置の送信タイミングを標準タイミングよりも長い時間間隔のタイミングとなるように変更する送信タイミング変更手段と、
   を有する、請求項１に記載の無人飛行体。
3. 自律飛行可能な無人飛行体が、
   航法衛星からの測位用電波を使用して、現在位置を測位して測位位置を算出する測位ステップと、
   前記無人飛行体の動きと所定の基準位置に基づいて、前記現在位置を推定して推定位置を算出する位置推定ステップと、
   前記測位ステップにおける測位の信頼度を算出する信頼度算出ステップと、
   前記信頼度に基づいて、前記測位位置または前記推定位置を前記現在位置として決定する位置決定ステップと、
   前記位置決定ステップにおいて決定した前記現在位置を暗号化する暗号化ステップと、
   前記暗号化ステップにおいて暗号化された前記現在位置を復号することができる受信装置に対して、前記暗号化ステップにおいて暗号化した前記現在位置を送信する位置送信ステップと、
   前記位置決定ステップにおいて前記測位位置を前記現在位置として決定した場合に、前記測位位置と前記推定位置との相違が所定の許容条件を満たすか否かを判断する許容条件判断ステップと、
   前記許容条件判断ステップにおいて、前記許容条件を満たさないと判断した場合に、前記位置推定ステップにおける推定アルゴリズムを補正する補正ステップと、
   を実施する無人飛行方法。
4. 自律飛行可能な無人飛行体を制御するコンピュータを、
   航法衛星からの測位用電波を使用して、現在位置を測位して測位位置を算出する測位手段、
   前記無人飛行体の動きと所定の基準位置に基づいて、前記現在位置を推定して推定位置を算出する位置推定手段、
   前記測位手段による測位の信頼度を算出する信頼度算出手段、
   前記信頼度に基づいて、前記測位位置または前記推定位置を前記現在位置として決定する位置決定手段、
   前記位置決定手段によって決定した前記現在位置を暗号化する暗号化手段、
   前記暗号化手段によって暗号化された前記現在位置を復号することができる受信装置に対して、前記暗号化手段によって暗号化した前記現在位置を送信する位置送信手段、
   前記位置決定手段によって前記測位位置を前記現在位置として決定した場合に、前記測位位置と前記推定位置との相違が所定の許容条件を満たすか否かを判断する許容条件判断手段、及び、
   前記許容条件判断手段によって、前記許容条件を満たさないと判断した場合に、前記位置推定手段による推定アルゴリズムを補正する補正手段、
   として機能させるための無人飛行プログラム。