JP7391114B2 - 情報処理装置 - Google Patents
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Description
そこで、本発明は、飛行体が安全に着陸できる可能性が比較的高い場所を探索することを目的とする。
図1は第1実施例に係るドローン10のハードウェア構成の一例を表す。ドローン10は、物理的には、プロセッサ11と、メモリ12と、ストレージ13と、通信装置14と、飛行装置15と、センサ装置16と、ステレオカメラ17と、バス18などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。
図4は重みテーブルの一例を表す。図4の例では、「斜面」には「1.0」、「建物、電柱、樹木」には「1.5」、「乗り物、人、動物」には「2.0」というように、物体の属性と重みとが対応付けられている。
そして、損害規模判定部106が、地域毎の属性を示す地図情報を記憶しておき、供給された位置情報が示す位置の属性を特定する。このように、損害規模判定部106は、危険度判定部103等が用いるものとは異なるセンサの測定値を用いてもよい。
図9は着陸処理における動作手順の一例を表す。図9の動作手順は、例えば、ドローン10が計画された飛行経路を飛行することを契機に開始される。まず、ドローン10(センサ取得部101)は、イメージセンサの測定値として、ステレオカメラ17による自機の鉛直下方の撮影画像を取得する(ステップS11)。
本発明の第2実施例について、以下、第1実施例と異なる点を中心に説明する。第1実施例では、ドローン10自身が着陸に関する処理を全て行ったが、第2実施例では、ドローン10及びサーバ装置がそれらの処理を分担する。
図10は第2実施例に係る着陸支援システム1の全体構成の一例を表す。着陸支援システム1は、ドローン10のような飛行体の着陸を支援するシステムである。
上述した実施例は本発明の実施の一例に過ぎず、以下のように変形させてもよい。また、実施例及び各変形例は必要に応じてそれぞれ組み合わせてもよい。実施例及び各変形例を組み合わせる際は、各変形例について優先順位を付けて(各変形例を実施すると競合する事象が生じる場合にどちらを優先するかを決める順位付けをして)実施してもよい。
センサ取得部101は、上記の実施例ではステレオカメラ17のイメージセンサの測定値を取得したが、これに限らない。センサ取得部101は、例えば、自機のセンサ装置16が備える位置センサが測定した自機の位置を示す位置情報をセンサの測定値として取得する。位置センサは本発明の「測位センサ」の一例である。
図6の例であれば分割領域B1、B2、B3、B4を合わせた領域である。
実施例では、飛行体として回転翼機型の飛行体が用いられたが、これに限らない。飛行体は、例えば飛行機型の飛行体であってもよいし、ヘリコプター型の飛行体であってもよい。また、VTOL(Vertical Take-Off and Landing Aircraft)と呼ばれる垂直離着陸機であってもよい。
着陸指示部109は、第1実施例とは異なる着陸条件を用いてもよい。着陸指示部109は、例えば、第1実施例では、検出された障害物が撮影された画像の所定の範囲に含まれない場合に着陸条件が満たされたと判断したが、この所定の範囲を、飛行体の種類に応じて変化させてもよい。
実施例では、鉛直上方から見て4つの正方形の分割領域が用いられたが、これに限らない。例えば、各分割領域の形状が長方形であってもよい。また、例えば正六角形の分割領域が3つ用いられてもよいし、正三角形の分割領域が6つ用いられてもよい。また、各分割領域の形状及び大きさが一致していたが、これらも厳密に同じである必要はなく、多少異なっていてもよい。いずれの場合も、危険度が第1基準以上の分割領域の配置と、その配置の際に最も安全な着陸が期待できる領域に向けた移動方向とが対応付けられていればよい。
飛行指示部104、撮影指示部108及び着陸指示部109は、実施例ではドローン10に対して指示を行ったが、これに限らず、例えばプロポでドローン10が操作される場合は操作者に対して指示を行ってもよい。この場合、各指示部は、例えば、移動方向、移動後の高度、撮影する位置、着陸制御への切り替えを指示する文字列を示すデータをプロポに送信し、プロポの表示面にそれらの文字列を表示させることで指示を行うとよい。
危険度判定部103は、実施例では3段階で危険度を判定したが、2段階でもよいし、4段階以上であってもよい。また、「Lv1」のように数値で表すだけでなく、「大」、「中」、「小」や「A」、「B」、「C」のように危険度が文字列で表されていてもよい。要するに、ドローン10が安全に着陸できない可能性の高さを表す情報であればよい。
飛行指示部104が移動方向を決める際に用いる第1基準と下降の有無を決める際に用いる第2基準は、こうした危険度の表し方に応じて定められればよい。
飛行指示部104は、実施例とは異なる方法で移動方向を決定してもよい。飛行指示部104は、例えば、危険度と損害度とのバランスを考慮して移動方向を決定してもよい。
例えば危険Lv2で損害Lv1の分割領域B1と危険Lv1で損害Lv3の分割領域B2とがあった場合、飛行指示部104は、危険度が小さい方の分割領域B2を移動方向としてもよいが、例えば両方のレベルの合計値が小さい分割領域B1を移動方向としてもよい。
着陸制御で用いられる測距手段は、ステレオカメラに限らない。例えば、赤外線、超音波又はミリ波等を用いて対象物との距離を測定する手段が測距手段として用いられてもよい。
図2及び図12に表す各機能を実現する装置は、上述した装置に限らない。例えば、サーバ装置20が実現する機能をクラウドサービスで提供されるコンピュータ資源が実現してもよい。いずれの場合も、着陸支援システム1の全体で図2又は図12に表す各機能が実現されていればよい。
本発明は、上述したドローン10及びサーバ装置20のような情報処理装置の他、それらの情報処理装置を備える着陸支援システム1のような情報処理システムとしても捉えられる。また、本発明は、情報処理装置が実施する処理を実現するための情報処理方法としても捉えられるし、情報処理装置を制御するコンピュータを機能させるためのプログラムとしても捉えられる。本発明として捉えられるプログラムは、プログラムを記憶させた光ディスク等の記録媒体の形態で提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介してコンピュータにダウンロードさせ、ダウンロードしたプログラムをインストールして利用可能にするなどの形態で提供されてもよい。
なお、上記実施例の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。
入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。
判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真偽値(Boolean:true又はfalse)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。
本開示において説明した各態様/実施例の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本開示において説明した方法については、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
入出力された情報等は特定の場所(例えばメモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルで管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。
ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。
情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
本開示において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。
本開示において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「AとBがそれぞれCと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。
Claims (7)
- 飛行体に設けられたセンサの測定値を取得する取得部と、
取得された前記測定値に基づき、前記飛行体の下方にある地上領域を分割した複数の分割領域の各々の着陸の際の危険度を判定する判定部と、
判定された前記危険度が第1基準以上の前記分割領域の配置に応じた方向に前記飛行体を移動させる指示を行う指示部と
を備え、
前記センサはイメージセンサであり、
前記取得部は、前記イメージセンサが出力した前記飛行体の下方の画像を示す画素値を前記測定値として取得し、
前記判定部は、取得された前記画素値から認識される地上に存在する物体が占める領域の面積に当該物体の属性に応じた重みを付けて算出される、前記分割領域における着陸に適していない不適領域の割合に基づき、前記危険度を判定する
情報処理装置。 - 前記指示部は、判定された前記危険度が前記第1基準未満の前記分割領域がない場合、高度を上げてから再度前記画素値を取得するよう指示する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 飛行体に設けられたセンサの測定値を取得する取得部と、
取得された前記測定値に基づき、前記飛行体の下方にある地上領域を分割した複数の分割領域の各々の着陸の際の危険度を判定する判定部と、
判定された前記危険度が第1基準以上の前記分割領域の配置に応じた方向に前記飛行体を移動させる指示を行う指示部と
を備え、
前記センサは測位センサであり、
地上に存在する物体の属性を領域ごとに表す地図を記憶する記憶部を備え、
前記取得部は、前記測位センサが測定した前記飛行体の位置を示す位置情報を前記測定値として取得し、
前記判定部は、前記地図において、取得された前記位置情報が示す位置を含む所定の領域を前記地上領域とし、当該地上領域の前記分割領域に存在する物体が占める領域の面積に当該物体の属性に応じた重みを付けて算出される、前記分割領域における着陸に適していない不適領域の割合に基づき、前記危険度を判定する
情報処理装置。 - 前記判定部は、判定した前記危険度が前記第1基準未満の前記分割領域がない場合、前記地図における前記地上領域を拡大して前記危険度を再度判定する
請求項3に記載の情報処理装置。 - 前記指示部は、判定された前記危険度が第2基準未満の前記分割領域が前記飛行体の移動する方向にある場合、所定の距離の下降を合わせて指示する
請求項1又は3に記載の情報処理装置。 - 前記飛行体は、地上までの距離を測定する測距手段をさらに備えており、
前記指示部は、前記移動及び前記下降の指示を繰り返し、前記飛行体の高度が所定の高度未満になると、前記測距手段による測定結果に基づく着陸制御を行うよう前記飛行体に指示する
請求項5に記載の情報処理装置。 - 取得された前記測定値に基づき、着陸が失敗したときの損害の大きさを示す損害度を複数の前記分割領域の各々について判定する損害判定部をさらに備え、
前記指示部は、判定された前記危険度が前記第1基準未満の前記分割領域がない場合、判定された前記損害度が最も小さい前記分割領域の方向に前記飛行体を移動させて下降させる指示を行う
請求項1又は3に記載の情報処理装置。
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