JP7455430B2 - 無人航空機のための地上ステーション - Google Patents

Description

本開示は、概して、無人航空機（ＵＡＶ）のための着陸パッド及び積み込み／積み降ろしステーションとして使用される地上ステーションに関する。より具体的に、地上ステーションはまた、ＵＡＶによる輸送のために意図された荷物を顧客がセキュアに降ろして受け取ることができる顧客対応インタフェースを含む。

無人航空機（ＵＡＶ）又はドローンは、様々な個人的又は商業的用途にますます使用されている。今日、荷物の輸送は、配送トラックのような輸送車両を使用する地上インフラストラクチャに大きく依存している。ＵＡＶは近年、一部の荷物を配送するために使用されているが、通常、固定の流通施設から発進するため、飛行範囲によって制限される。その結果、現在のＵＡＶ輸送システムは、都市又は複数の近隣のような広範囲のエリアに荷物を配送するために柔軟でない場合がある。したがって、荷物を複数の場所に輸送するための柔軟性及びモビリティを提供するために、ＵＡＶを分散地上ステーションのネットワークと統合する必要がある。

無人航空機（ＵＡＶ）から貨物コンテナを受け取るための地上ステーションが提供される。着陸プラットフォームは、着陸のためにＵＡＶと協調するように構成された１つ以上の着陸サブシステムと、着陸プラットフォームへのＵＡＶの着陸を検出するための１つ以上のセンサと、貨物コンテナを受け取るためにＵＡＶを位置合わせするように構成された１つ以上のアクチュエータと、ＵＡＶから貨物コンテナを受け取るように構成された着陸プラットフォームの貨物受け取り構造と、貨物を顧客から受け取り貨物を顧客に配送するための顧客対応インタフェースと、ＵＡＶに新たな貨物及び／又はバッテリを積み込むように構成された着陸プラットフォームの貨物積み込み構造と、ＵＡＶが後続の飛行を実行することを可能にする前にＵＡＶの自動飛行前解析を実行するための検査機器とを備える。

能動型無人航空機の監視を管理する方法が記載され、方法は、能動型無人航空機に関連する更新情報を受信することと、無人航空機のうちの２つ以上が飛行ディレクタからの入力を同時に必要とする尤度を決定することと、無人航空機のうちの２つ以上が飛行ディレクタからの入力を同時に必要とする尤度が所定の閾値を超えたという判定に従って、所定の閾値を超える尤度に基づいて、能動型無人航空機を監視するために必要な飛行ディレクタの数を示す通知を送信することと、を含む。

本書に記載される様々な実施形態の説明において使用される用語は特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定することを意図するものではない。様々な記載された実施形態及び添付の特許請求の範囲の説明において使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、複数形も含むことが意図される。

本書で使用される「及び／又は」という用語は関連する列挙された項目のうちの１つ以上の任意の及びすべての可能な組合せを指し、それらを包含することも理解されよう。「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び／又は「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」との用語は、本書で使用される場合、記載された特徴、整数、ステップ、動作、要素及び／又は構成要素の存在を特定するが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素及び／又はそれらのグループの存在又は追加を排斥しない。

明細書に記載される主題の１つ以上の実施形態の詳細が添付の図面及び以下の説明に記載される。主題の他の特徴、態様及び利点は、説明、図面及び特許請求の範囲から明らかになる。

本開示のいくつかの実施形態に整合するＵＡＶを使用する貨物輸送のための例示的なシステムを示す。

、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 例示的な地上ステーションの図を示す。

、 、 、 ＵＡＶ飛行ディレクタによる使用のためのユーザ・インタフェースの相異なる図を示す。

、 、 、 、 低減された機能性の地上ステーションの相異なる例を示す。

以下の説明は、ＵＡＶを使用する輸送のための例示的なシステム及び方法を説明する。図示された構成要素及びステップは図示された例示的な実施形態を説明するために提示されており、特定の機能が実行される方法を進行中の技術開発が変更することが予期されるべきである。これらの例は、限定ではなく例示の目的で本書に提示される。さらに、機能的構成ブロックの境界は、説明の便宜上、本書では任意に規定されている。指定された機能及びその関係が適切に実行される限り、代替的な境界が規定されうる。本書に含まれる教示に基づいて、代替（本書に記載されるものの均等物、拡張、変形、逸脱などを含む）が当業者に明らかであろう。そのような代替形態は、開示された実施形態の範囲及び精神に含まれる。また、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「有している（ｈａｖｉｎｇ）」、「包含している（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」及び「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という単語、ならびに他の同様の形態は、意味において均等であり、これらの単語のいずれか１つに続く１つ以上のアイテムがそのような１つ以上のアイテムの包括的な列挙であることを意味するのではなく、又は列挙された１つ以上のアイテムのみに限定されることを意味するのではないという点でオープン・エンドであることが意図される。

図１は、本開示のいくつかの実施形態に整合するＵＡＶを使用する例示的な貨物輸送システム１００を示す。図１を参照すると、貨物輸送システム１００は、１つ以上のポータブル電子デバイス１０２Ａ～Ｂ（総称してポータブル電子デバイス１０２）、ネットワーク１１０、ＵＡＶサービス１２０、１つ以上のＵＡＶ１３０Ａ～Ｃ（総称してＵＡＶ１３０）、及び１つ以上の地上ステーション１４０Ａ～Ｃ（総称して地上ステーション１４０）を含むことができる。貨物輸送システム１００は、貨物を場所に輸送するためのＵＡＶの要求、スケジューリング、制御及び／又はナビゲートを可能にするか、又は容易にすることができる。

ポータブル電子デバイス１０２Ａ及び電子デバイス１０２Ｂは、様々な手段を通じて貨物輸送を要求し、スケジューリングし、又は容易にすることができるデバイスを含む。電子デバイス１０２Ａ～Ｂは、ＵＡＶサービス１２０、ＵＡＶ１３０及び／又はＵＡＶステーション１４０と、ネットワーク１１０を通じて直接又は間接的に通信することができる。一例として、ポータブル電子デバイス１０２Ａは、ＵＡＶ１３０Ａによって運ばれる貨物と直接通信したり、識別したりすることができる。別の例として、ポータブル電子デバイス１０２Ａは、貨物輸送を要求するため、又は貨物識別情報を提供するために、ネットワーク１１０を通じてＵＡＶサービス１２０と間接的に通信することができる。電子デバイス１０２Ａ～Ｂはコンピュータ又はラップトップ（例えば、ポータブル電子デバイス１０２Ａ）、タブレット及びモバイル・スマートフォン（例えば、ポータブル電子デバイス１０２Ｂ）として描写されているが、ポータブル電子デバイス１０２Ａ～Ｂはデスクトップ・コンピュータ、サーバ又はウェアラブル電子デバイスのようなデータを通信する他のタイプの電子デバイスでありうることが理解される。

ネットワーク１１０は、有線及び／又は無線通信を容易にする任意のタイプのネットワークでありうる。例えば、ネットワーク１１０は、セルラ・ネットワーク（例えば、ＧＳＭ（登録商標）、ＧＰＲＳ、ＣＤＭＡ（登録商標）、ＬＴＥ）、ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、無線ネットワーク、衛星ネットワーク、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）ネットワーク、近距離通信ネットワーク、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、Ｘｂｅｅ、ＸＲＦ、Ｘｔｅｎｄ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷＰＡＮ、見通し線、衛星中継、又は任意の他の有線又は無線ネットワーク、又はそれらの組合せでありうる。

ＵＡＶサービス１２０は、電子デバイス１０２、ＵＡＶ１３０及びＵＡＶステーション１４０のような貨物輸送システム１００の１つ以上の構成要素と通信して、ＵＡＶを使用した貨物輸送を容易にすることができる。例えば、電子デバイス１０２との通信に基づいて、ＵＡＶサービス１２０は、貨物を輸送するための要求、輸送される貨物の識別情報、及び貨物コンテナの識別情報を受信することができる。受信された要求又は情報に基づいて、ＵＡＶサービス１２０は、貨物をその目的地に輸送するためのＵＡＶ飛行ルートを決定することができる。ＵＡＶサービス１２０は、貨物を運ぶＵＡＶに飛行ルート情報を通信することができる。いくつかの実施形態では、ＵＡＶサービス１２０は、飛行中にＵＡＶと通信し続けてもよい。貨物が輸送された後、ＵＡＶサービス１２０は、完了の確認又は通知を受信してもよい。ＵＡＶサービス１２０は例えば、１つ以上の地理空間データストア、地理空間キャッシュ、１つ以上のアプリケーション・サーバ、１つ以上のアプリケーション・データストア、１つ以上のメッセージング・キュー、及び追跡データを含んでもよい。ＵＡＶサービス１２０は、デスクトップ・コンピュータ、ラップトップ・コンピュータ、サーバ（物理又は仮想）、又はサーバ・ファーム上で提供されてもよい。

いくつかの実施形態では、ＵＡＶサービス１２０は１つ以上のデータストア１５０を含むことができる。データストア１５０は例えば、時系列データストア及び地理空間データストアを含んでもよい。時系列データストアは、時系列データと、時間によってインデックス付けされた数の配列（例えば、日時又は日時範囲）とを処理するためのソフトウェア・システムであってもよい。いくつかの実施形態では、ＵＡＶ１３０は、時系列データストア又は追跡データストア内に記憶するために、テレメトリ及びセンサ・データをシステムに送信することができる。これらの時系列は、プロファイル、曲線、又はトレースと呼ばれてもよい。ＵＡＶサービス１２０のアプリケーション・サーバはさらに、時系列データストア及び／又は追跡データストアを監視して、記憶された時系列データ又は追跡データに基づいて保守を必要とするＵＡＶ構成要素のような傾向を判定してもよい。

いくつかの実施形態では、地理空間データストアは、緯度及び経度データを含むオブジェクト‐リレーショナル間データベースでありうる。地理空間データストアのデータ及びデータ・ソースの例は、米国航空宇宙局（「ＮＡＳＡ」）からの地形データ、米国国立公園局（「ＦＡＡ」）からの空域データ、国立公園サービス、国防総省、及び／又は他の連邦機関からの地理空間データ、学校地区のような地方機関からの地理空間及び／又は建築データ、及び／又はこれらの組合せを含むが、これらに限定されない。地理空間データストアは、数百ギガバイトのデータ又はテラバイトのデータのような大量のデータを含んでもよい。

いくつかの実施形態では、ＵＡＶサービス１２０は、１つ以上のアプリケーション・サーバ及びメッセージ・ブローカを含むことができる。アプリケーション・サーバは、認証及び認可の処理、汎用データ（例えば、ＵＡＶ名、構成、飛行ルート、ＵＡＶステーション）の維持のような様々なタスクを実行することができる。メッセージ・ブローカは、認証及び認可を提供するために、実質的にリアルタイムでソフトウェア・コンポーネント又はシステム間のデータ移動を可能にすることができる。

ＵＡＶ１３０は貨物を輸送するために、ＵＡＶサービス１２０及び地上ステーション１４０のような貨物輸送システム１００の１つ以上の構成要素、ならびに１つ以上の衛星（図示せず）と通信することができる。例えば、ＵＡＶ１３０ＡはＵＡＶサービス１２０と通信し、貨物を輸送するための飛行ルートを取得し、輸送される貨物を備えた貨物コンテナをピックアップし、飛行ルート及び衛星信号を用いて自律的にナビゲートし、その貨物を地上ステーション１４０のような目的地に輸送する。ＵＡＶ１３０は例えば、オプションの貨物運搬空間を有する本体、１つ以上のプロペラ又は固定翼、取り外し可能及び／又は交換可能なバッテリ、ならびに取り外し可能及び／又は交換可能な貨物コンテナを含むことができる。

地上ステーション１４０は貨物輸送を容易にするために、ＵＡＶサービス１２０及びＵＡＶ１３０のような貨物輸送システム１００の１つ以上の構成要素、デバイス、又はシステムと通信することができる。いくつかの実施形態では、地上ステーション１４０は、セキュアな着陸プラットフォーム１４４及び交換ステーション１４６を含むことができる。着陸プラットフォームは、ＵＡＶ１３０の着陸及び発進を容易にする。いくつかの実施形態では、着陸プラットフォームはまた、地上ステーション１４０によって規定される密閉空間内にＵＡＶ１３０のうちの１つ以上を固定するためのドア及び／又は花弁を含む。交換ステーション１４６は、ＵＡＶ１３０から貨物、貨物コンテナ、又はバッテリを受け取ることができ、ＵＡＶ１３０に貨物、貨物コンテナ、又はバッテリを積み込むことができ、又はＵＡＶ１３０と貨物、貨物コンテナ、又はバッテリを交換することができる。ＵＡＶステーション１４０は、複数の貨物を輸送するために専用の固定ステーションでありうる。例えば、地上ステーション１４０は、既知の位置に配置され、エンドユーザへの輸送及び／又は配送のために複数の貨物を収容するように構成されてもよい。ＵＡＶサービス１２０から受信された情報（例えば、飛行ルート、貨物情報など）に従って、１つ以上のＵＡＶ１３０は、貨物をそれらの目的地（例えば、別の地上ステーション１４０、住宅の住所、又は企業の住所）に輸送するために、地上ステーション１４０から発進されてもよい。加えて、地上ステーション１４０はまた、１つ以上のＵＡＶ１３０を受け取ることができる。例えば、地上ステーション１４０は、着陸プラットフォーム１４４及び交換ステーション１４６を含むことができる。貨物を受け取るために、着陸プラットフォーム１４４は、ＵＡＶ１３０と通信して、着陸プラットフォーム１４４へのＵＡＶ１３０の着陸を支援する。いくつかの実施形態では、着陸プラットフォーム１４４は、貨物コンテナがＵＡＶ１３０から着陸プラットフォーム１４４の貨物受け取り構造に解放されうるように、着陸したＵＡＶ１３０の位置を位置合わせ又は調整することができる。例えば、着陸プラットフォーム１４４は、貨物コンテナを受け取る又は交換するための中央開口を含むことができる。いくつかの実施形態では、ＵＡＶ１３０がその貨物コンテナを交換ステーション１４６に解放した後、交換ステーション１４６から別の貨物コンテナを受け取って、それを次の目的地に輸送することができる。

地上ステーション１４０はまた、離陸又は端末着陸動作を開始する前に地上ステーション１４０を取り囲む空域をクリアし、地上ステーション１４０上又はその内部に位置付けされたＵＡＶ１３０の検査を実行するように構成されたセンサ一式を含むことができる。これらのセンサは多くの形態をとることができるが、可視、赤外線及び／又はｘ線撮像を実行することができる撮像センサを含むことができる。いくつかの実施形態では、地上ステーション１４０のプロセッサは、地上ステーション１４０にＵＡＶ１３０を着陸することの安全性に関する判定を行うために、センサによって提供されるデータを分析するように構成されうる。いくつかの実施形態では、地上ステーション１４０でキャプチャされたセンサ・データは、オフサイト分析のためにネットワーク１１０をわたって輸送されうる。例えば、ＵＡＶ１３０のパイロット又は飛行クリアランス・マネージャは、センサ・データのレビューに基づいて、着陸又は離陸の承認を発行する責任を負いうる。いくつかの実施形態では、オフサイト（例えば、ＵＡＶサービス１２０で）で動作する１つ以上のプロセッサは、センサ・データを走査及び分析して、安全判定を行い、その後、安全判定に基づいて着陸又は離陸承認を発行するように構成されうる。障害物が識別される場合、ＵＡＶ１３０の着陸又は離陸が一時的に遅延されることができ、又はＵＡＶ１３０は、検出された障害物の性質に基づいて別の地上ステーション１４０に迂回されることができる。いくつかの実施形態では、地上ステーション１４０は、空域クリアランスのためにいかなる光学センサも使用せず、代わりにレーダ及び／又は音響センサに依存してもよいことが理解されよう。

交換ステーション１４６は、貨物コンテナ又は貨物の受け取り及び交換を可能にする貨物処理機構（例えば、ロボットアーム又は一連のコンベヤ・ベルト／エレベータ）を含むことができる。いくつかの実施形態では、交換ステーション１４６はまた、着陸したＵＡＶ１３０のバッテリを交換するためのバッテリ交換機構を含むことができる。いくつかの実施形態では、バッテリ交換機構及び貨物処理機構は別個の機構であってもよく、又は単一の機構を形成するように統合されてもよい。地上ステーション１４０は、図２Ａ～図２Ｋを用いて以下でより詳細に説明される。

説明されたように、地上ステーション１４０は、ＵＡＶ１３０の着陸を容易にするための着陸プラットフォーム１４４を含むことができる。いくつかの実施形態では、着陸プラットフォーム１４４は、交換ステーション１４６（例えば、ユーザの裏庭、建物の屋根など）の一部でありうる。着陸プラットフォーム１４４は着陸サブシステム（例えば、赤外線ビーコン）を含んでもよい。より限定された交換ステーション１４６は着陸プラットフォーム１４４を使用して貨物コンテナを受け取ることができるだけであってもよいが、貨物コンテナ及びバッテリをＵＡＶ１３０と交換する能力を有していなくてもよい。いくつかの実施形態では、貨物コンテナを受け取った後、ＵＡＶ１３０はＵＡＶサービス１２０によって提供される情報に従って、次の目的地（例えば、流通施設又は別の地上ステーションに戻る）のために、ユーザの位置において地上ステーション１４０から再発進してもよい。

図２Ａは、本開示のいくつかの実施形態に整合する例示的な地上ステーション１４０の斜視図を説明する。地上ステーション１４０は例えば、着陸プラットフォーム１４４を含む格納庫モジュール２０２を含む。格納庫モジュール２０２は、荒れ模様の天候から着陸プラットフォーム１４４を協働して遮蔽し、ＵＡＶが飛行間に再積み込み及び／又は検査されることを可能にするエリアを規定する、複数の関節式ドア又は花弁を含むことができる。ドア又は花弁は、土、埃、雨、又は任意の外部物体（例えば、鳥、葉など）から着陸プラットフォーム１４４を保護することができる。ＵＡＶ１３０が地上ステーション１４０に接近するか、又は着陸フェーズにある場合に、ドアは、ＵＡＶ１３０の着陸のために着陸プラットフォーム１４４を露出するように開くことができる。地上ステーション１４０はまた、交換ステーション１４６の機能を実行するように構成されたクラウン・モジュール２０４を含み、格納庫モジュール２０２の真下に配置される。クラウン・モジュール２０４は、ＵＡＶの輸送又は顧客の取り出しを待つ間、荷物をその中に固定することができる保管エリアを含む。クラウン・モジュールは、典型的にはクラウン・モジュール２０４内の周囲で、格納庫２０２内に位置付けされたＵＡＶ１３０まで荷物及び／又は予備バッテリを移動させるためのロボットアーム又は一連のコンベヤ／エレベータのような何らかの形態のコンベヤを含む。クラウン・モジュール２０４は、また、顧客が貨物を預けるか又は取り出すことができるインタフェースを含む端末２０６を含むことができる。

端末２０６は、少なくとも顧客及び／又は貨物識別センサを含む。例えば、顧客識別センサは、ＲＦＩＤバッジから識別情報を読み取ることができるＲＦＩＤスキャナの形態をとりうる。識別の他の手段も可能である。例えば、センサは、顧客から生体情報を読み取ることができ、及び／又は顧客を認証するために何らかの形態のパスコード情報を受けるように構成されうる。顧客が識別されると、端末２０６は貨物を識別し認証するように構成されうる。例えば、貨物は、その中身を識別する外部ラベル又はコンピュータ可読バーコードを含んでもよい。いくつかの実施形態では、端末２０６は、端末２０６において荷物の識別情報を受け取るためのユーザ入力手段を含むことができ、他の実施形態では地上ステーション１４０は、地上ステーション１４０に顧客が到達する前に貨物の事前許可を要求してもよい。端末２０６は、クラウン・モジュール２０４に貨物を受け取るための手段をさらに含む。例えば、貨物受け取り手段は、１つ以上の相異なるタイプの貨物コンテナを受け取ることができるトレー又はコンベヤ・ベルトの形態をとることができる。クラウン・モジュール２０４内に受け取られると、貨物重量及び貨物の他の特性を確認するために１つ以上のセンサが使用されうる。

例えば、磁場検出器は、ＵＡＶ１３０のいずれかの動作又はナビゲーションに干渉する可能性がありうる十分な強度の磁場を貨物が放射していないことを確認することができる。貨物がより慎重に扱うべき／高価値である中身を含む場合に、貨物はまた、貨物温度又は貨物の全体状態のような追加情報を地上ステーション１４０内の受信機にブロードキャストする送信機とともに、貨物の中身を監視するためのそれ自体のセンサの集合を含んでもよい。そのような構成は、壊れやすい組織試料又は臓器移植のための臓器のような医療輸送に有用でありうる。貨物に関して行われた任意のセンサ読み取りの障害は、ノー・ゴー基準として使用されることができ、その場合、貨物は拒絶され、顧客に戻されうる。

地上ステーション１４０はまた、幹モジュール２０８を含む。幹モジュール２０８は、地上ステーション１４０がネットワーク１１０上で通信し、地上ステーション１４０の動作を実行することを可能にする、コンピュータ・プロセッサ、メモリ、長期データ記憶デバイス、温度調整システム、電力システム、通信機器などのような様々な電子機器を含むことができる。幹モジュール２０８の重量は一般にクラウン・モジュール２０４の重量よりも大きく、クラウン・モジュール２０４の重量は一般に格納庫モジュール２０２の重量よりも大きい。より重い機器を地上モジュール１４０の基部に位置付けし、地上ステーション１４０の上部をより軽くにすることによって、地上ステーション１４０の良好な全体的安定性が達成されうる。

図２Ｂは、着陸プラットフォーム１４４を露出させるように格納庫モジュール２０２のドア２１０が開いた地上ステーション１４０の別の斜視図を示す。４つのドア２１０を有する構成が示されているが、より少ない又はより多い個数のドアを同様の方法で利用されうることが理解されるはずである。例えば、着陸プラットフォーム１４４を覆い包囲するために、たったの２つのドア、及び８つ又は１０個ものドアが利用されうる。地上ステーション１４０の全体的な規模に依存して、より少ない数のドアよりも、より多い数のドア２１０が望ましい場合がある。地上ステーション１４０は、より多くの数のＵＡＶ１３０又はより大きい又はより小さいサイズのＵＡＶ１３０を収容するように拡大縮小することができる。図示されるように、着陸プラットフォーム１４４は中央開口２１２を含み、中央開口２１２を通じて、クラウン・モジュール２０４内に格納された貨物がオンロードされることができ、ＵＡＶ１３０のうちの１つで配送された貨物が受け取られることができる。中央開口２１２はまた、着陸プラットフォーム１４４上に位置付けられたＵＡＶ１３０のうちの１つに交換用バッテリを配送するために使用されうる。

図２Ｃは、ＵＡＶ１３０が着陸プラットフォーム１４４の上に配置された地上ステーション１４０の別の斜視図を示す。特に、ＵＡＶ１３０は、必ずしも着陸プラットフォーム１４４の中心に正確に着陸しなくてもよいことに留意されたい。いくつかの実施形態では、ＵＡＶ１３０は、中央開口２１２を通じて操縦される貨物及び／又はバッテリがＵＡＶ１３０の取り付け機構及びバッテリ結合／接点と適切に係合されうるようにシフトされる必要があってもよい。ドア２１０は、ＵＡＶ１３０を格納庫モジュール２０２内に入れるために、ドア２１０が閉じる際にＵＡＶ１３０を着陸プラットフォーム１４４上にセンタリングするのを支援するセンタリング機構２１４を含んでもよい。センタリング機構２１４は、ＵＡＶ１３０を中央開口２１２に位置合わせさせるために、２１０が閉じる際に内側へ直線的にスライドする。

格納庫モジュール２０２内に位置付けられると、ＵＡＶ１３０は、後続の飛行を行う前に貨物及び／又はバッテリを交換することができる。貨物及び／又はバッテリを交換することに加えて、格納庫モジュール２０２の内部は、ＵＡＶ１３０の全体的な調子及び状態を確認するためにＵＡＶ１３０の画像を提供するように構成された１つ以上の光学センサ２１６を備えることができる。光学センサ２１６は、衝撃又は外傷の兆候についてＵＡＶ１３０を走査するように構成されることができる。光学センサ２１６がドア２１０に取り付けられて示されているが、光学センサは他の位置に配置されてもよく、又は格納庫モジュール２０２の内部全体に分散されてもよいことが理解されるはずである。例えば、着陸プラットフォーム１４４の表面に追加の光学センサが組み込まれうる。いくつかの実施形態では、着陸プラットフォーム１４４内に組み込まれたセンサ２１６は、着陸後のＵＡＶ１３０の検査／プリフライト中に使用されることに加えて、着陸動作中にＵＡＶ１３０に最終的な位置合わせ情報を提供するようにも構成されうる。このタイプの情報は、着陸プラットフォーム１４４との位置合わせがより困難である強風の離陸又は着陸中に正確な調整を行うのに有用でありうるテレメトリ・データとしてＵＡＶ１３０へ送信されうる。いくつかの実施形態では、カメラ２１６によってキャプチャされた画像は、ＵＡＶ１３０に対する任意の最近の損傷又は変化を識別するために、以前にキャプチャされた画像と比較されうる。

エンジン準備動作の詳細
いくつかの実施形態では、ＵＡＶ１３０は離陸前にエンジン準備動作を実行することを要求されてもよい。この準備動作中、ＵＡＶ１３０は、騒音軽減及び／又は環境遮蔽の理由で、ドア２１０によって格納庫モジュール２０２内に入れられたままでありうる。光学センサ２１６の１つ以上は、プロペラのそれぞれが命令された速度で動作していることを確認するために、エンジン準備動作中にＵＡＶ１３０のプロペラの回転速度を光学的に決定できる高速カメラの形態をとることができる。エンジン準備動作中に着陸プラットフォーム１４４に固定された状態を維持するために、ＵＡＶ１３０は、エンジン準備動作中、着陸プラットフォーム１４４の上面に固定される。いくつかの実施形態では、ＵＡＶ１３０は、ＵＡＶ１３０の一部分に係合し、それを保持する関節式アーム又は何らかの他のタイプの束縛機構によって固定される。いくつかの実施形態では、エンジン準備動作中にＵＡＶ１３０を着陸プラットフォーム１４４に固定したまま、束縛部のうちの１つ以上に組み込まれた力センサによってＵＡＶ１３０の性能も評価されうる。いくつかの実施形態では、ＵＡＶ１３０からの異常な音響プロファイル放出を監視するために音響センサが使用されうる。

着陸プラットフォーム１４４上に位置付けられている間にＵＡＶ１３０の調子及び状態を評価するために、他のセンサ及びセンサ・タイプが使用されうることが理解されるはずである。例えば、より高鋭敏な検査は、応力破壊又は微小亀裂についてＵＡＶ１３０及びそのプロペラを走査するための１つ以上のｘ線撮像モジュールを含んでもよい。これらの自動化されたセンサは、各飛行の前に人間がＵＡＶ１３０をプリフライトする必要性を軽減することができる。いくつかの実施形態では、ＵＡＶ１３０を検査するために使用されるセンサはまた、ＵＡＶ１３０の離陸及び／又は着陸の成功に影響を与えうる障害物について地上ステーション１４０を囲む空域を走査するように構成されうる。例えば、ドア２１０に結合された光学センサ２１６は、任意の到達又は出発の前に、地上ステーション１４０を囲む空域の３６０度の走査を実行するように構成されうる。いくつかの実施形態では、ドア２１０は、ドア２１６に取り付けられた光学センサ２１６の高さを調整するように移動するように構成されうる。いくつかの実施形態では、光学センサ２１６は、地上ステーション１４０を囲むエリアのより完全な探索を実行するための、それら自体の調整機構（例えば、１軸、２軸、又は３軸ジンバル光学系）を含むことができる。光学センサ２１６のいくつかのについての光学系は、ＵＡＶ１３０の外面全体の詳細な画像を収集することを可能にする１００～２００ｍｍのフルフレーム等倍率範囲のマクロ・レンズを含むことができる。いくつかの場合に、統計的により故障／劣化する可能性が高いＵＡＶ１３０のある特定の領域のみが、高倍率光学系を有する光学センサによって撮像されうる。地上ステーションのセンサは、ＵＡＶ１３０が地上ステーションから安全に出発する能力に影響を及ぼし得る、有人及び無人航空機などの飛行物体、ならびに落下電力線又は木などの静止物体を含む、多くの相異なるタイプの物体を走査するように構成されうる。センサはまた、離陸又は着陸動作中に地上ステーションを囲む安全ゾーン内に人がいないことを確認するように構成されうる。光学センサ２１６の例が与えられているが、光学センサ２１６の代わりに又はそれに加えて、他のタイプのセンサが使用されうることが理解されるはずである。例えば、地上ステーションにごく近接した航空機の検出のために音響センサ及びレーダ・センサも使用されうる。

熱調整
図２Ｃはまた、幹モジュール２０８内に配置された電子機器から熱を放散するための一連の通気孔２１８を幹モジュール２０８がどのように含むことができるかを示す。例えば、幹モジュール２０８内のファンは、幹モジュール２０８内を対流的に冷却し、幹モジュール２０８内の電子機器のための許容動作温度を維持するために、発熱電子機器に関連するヒート・シンクを通る空気を強制するように構成されうる。クラウン・モジュール２０４はまた、クラウン・モジュール２０４内に格納された貨物及びバッテリの温度調整を生じさせるための通気孔を含むことができる。例えば、クラウン・モジュール２０４内の加熱及び／又は冷却構成要素は、クラウン・モジュール２０４内に格納された特定の貨物の温度を特定の温度範囲内に維持するように構成されることができる。特に寒い地域又は冬季に、幹モジュール２１８からの加熱された空気がモジュール間の閉鎖可能なダクト又はクラウン・モジュールと幹モジュールとの間に熱を分配するために特に設計された別個の通気路のいずれかを通ってクラウン・モジュール２０４内に導かれることが有用でありうる。いくつかの実施形態では、クラウンのバッテリ保管エリアは、ＵＡＶ１３０のうちの１つによる酷使で加熱されたバッテリを急速に冷却するための別個の熱調整モジュールを含むことができる。いくつかの実施形態では、バッテリは、使用済みのバッテリを再充電するのに必要な時間量を実質的に低減することができる液体冷却充電ステーション内に配置されることができる。充電ステーションはまた、特定の飛行中に特定のＵＡＶによって使用される特定のバッテリを識別することができる通信インタフェースを含んでもよい。その後、当該特定のバッテリは、保持時間又は飛行条件の変更を可能にするために含まれる安全マージンを有する風及び悪天候のような現在の飛行条件を前提として、その目的地に到達するのに必要なレベルのみまで充電されてもよい。このようにして、ステーションは、すべてのバッテリをその最大容量まで充電することを回避することができ、それによってバッテリの有効寿命を延ばすことができる。

いくつかの実施形態では、クラウン・モジュール２０４内の熱調整モジュールは、中央開口２１２を密閉可能なドアを開いたままにすることによって、格納庫モジュール２０２によって囲まれる大量の空気の温度を調整するために使用されうる。さらに、クラウン・モジュール２０４に通気孔を含めるか、又はクラウン・モジュール２０４に通気孔を補う代わりに、ドア２１０をわずかに分離させて、格納庫モジュール２０２によって囲まれた大量の空気から熱を逃がすことによって、クラウン及び格納庫モジュール内から熱が放散されうる。いくつかの実施形態では、これは、単一のドア２１０と隣接するドア２１０との間に生成される間隙を通って出る空気の量を制限するために、ドア２１０のうちの１つのみを単一の度合いだけ作動させることによって達成されうる。

図２Ｄ～図２Ｅはそれぞれ、ＵＡＶ１３０ありとＵＡＶ１３０なしとの、ドア２１０が完全に開いた位置にある地上ステーション１４０の上面図を示す。この図は、ドア２１０によって与えられる開口のサイズと、着陸プラットフォーム１４４への着陸中にこれがＵＡＶ１３０に与えるクリアランスの量とを示す。図２Ｄ～図２Ｅはまた、ドア２１０が図示のように完全に開いた場合に、センタリング機構２１４が着陸プラットフォーム１４４のいかなる部分も覆わない様子を示す。さらに、図２Ｅはまた、どのようにして、着陸プラットフォーム１４４の中央領域２２０がＵＡＶ１３０のフットプリントに一致するようにわずかに凹みうるかを示す。このようにして、センタリング機構２１４は、ＵＡＶ１３０を着陸プラットフォーム１４４のわずかに凹んだ中央領域２２０内にスライドさせることができ、これは、センタリング機構２１４がＵＡＶ１３０を中央開口２１２に位置合わせし終えた後に、ＵＡＶ１３０の中央開口２１２との位置合わせを維持するのに役立ちうる。

図２Ｆは、ドア２１０が完全に開いた位置にある地上ステーション１４０の側面図を示す。特に、図２Ｆは、ドア２１０が完全に開いた位置にある状態でセンタリング機構が配置される角度を示す。ドア２１０が閉位置に向かって移動する際に、センタリング機構２１４のそれぞれの角度は、着陸プラットフォーム１４４の上向きの表面に対して増加する。ドア２１０がすべて同時に閉じた場合に、これは、ＵＡＶ１３０と着陸プラットフォーム３１０との位置ずれがセンタリング機構２１４によって治癒される結果となる。図２Ｆはまた、ドア２１０が、４つのバー機構２２２によって、どのようにして地上ステーション１４０に回転可能に結合されるかを示す。４つのバー機構２２２は、ドア２１０がより大きな開口が達成されることを可能にする非半径方向経路をたどることを可能にし、ドアが互いに接合された後に、堅固な環境シールを達成することを可能にする。

図２Ｇは、図２Ｇの寸法を示す。特に、地上ステーション高さ２３０、格納庫モジュール幅２３２、及び幹モジュール幅２３４である。いくつかの実施形態では、地上ステーション高さ２３０は、３メートルをわずかに超えることができ、格納庫幅は２メートルをわずかに超えることができ、幹モジュール幅は１メートルの約４分の３であることができる。人間のシルエットはまた、地上ステーション１４０の隣の人間の男性の個別の平均サイズを示し、端末２０６とやり取りするための適切な高さにどのようにしてこのサイズが端末２０６を配置するかを示すために、地上ステーション１４０に近接して示されている。いくつかの実施形態では、地上ステーション１４０のサイズは、より多い数のＵＡＶ及び／又はより大きなＵＡＶを収容するよう拡大されうる。そのような場合、端末２０６は、同様の高さに留まるが、格納庫モジュール２０２の幅は実質的に拡張することができ、幹モジュール２０８の幅もまた、より大きい構成及びより大きい重量を支持するための追加の電子機器を収容するように拡張することができる。クラウン・モジュール２０４の高さは、より広い格納庫モジュール２０２を収容するために、地上ステーション１４０の幅が増加することを可能にするように増加されうる。いくつかの実施形態では、これは、複数の端末が地上ステーション１４０の外部に沿って配置されることを可能にしうる。いくつかの実施形態では、端末２０６がＲＦＩＤアクセス・カードとの相互作用によってのみ起動される不透明な面の形態をとることができるが、端末２０６は配送要求を入力又は確定するための追加の詳細を入力するためのディスプレイ画面及びタッチ・インタフェースも含みうることに留意されたい。図２Ｇはまた、格納庫モジュール２０２が、端末２０６と相互作用する地上ステーション１４０のユーザにどのように張り出すかを示す。これは、ユーザの真上のエリアを遮蔽することによって、地上ステーション１４０と相互作用するユーザが、着陸又は離陸するＵＡＶ１３０から跳ね上がったり落ちたりする破片にぶつかる可能性を大幅に低減するため、安全性の点で特に有利でありうる。

構造支持の説明
図２Ｈは、地上ステーション１４０の側面図を示す。特に、地上ステーション１４０の外部を上下に延びるように湾曲構造支持部材２４０が描かれている。湾曲構造支持部材２４２は、格納庫モジュール２０２が閉じた状態にある場合に当接する格納庫モジュール２０２に関連する支持部材を示す。湾曲構造支持部材２４０のそれぞれは、地上ステーション１４０の格納庫モジュール２０２、クラウン・モジュール２０４及び幹モジュール２０８への分解に適応させるために、３つの別個のセグメントから構成されうる。湾曲構造支持部材２４０は、地上ステーション１４０の構造を補強するための外骨格として機能する。いくつかの実施形態では、地上ステーションはまた、さらなる補強のための内部支持構造を含みうる。地上ステーション１４０の外面は、ポリカーボネート・シートで構成されうる。地上ステーション１４０の特定の構造的構成が説明されるが、それは限定として解釈されるべきではない。例えば、地上ステーション１４０の外部は、主に地上ステーション１４０の内部の支持体からサポートされてもよく、外面を形成するために、より厚いポリカーボネート・シートを含みうる。

図２Ｉ～図２Ｊは、それぞれ、地上ステーション１４０の上面図及び底面図を示す。特に、図２Ｉはドア２１０がどのようにして地上ステーション１４０の上部と接触し、固定するかを示す。このようにして、格納庫モジュール２０２によって規定される内部容積は、雨又は雪のような要素から安全に留まることができる。さらに、地上ステーション１４０の曲線を付けられた頂部は、雨又は雪が地上ステーション１４０の上に集まることを防止する。図２Ｋは地上ステーション１４０の分解図を示しており、格納庫モジュール２０２、クラウン・モジュール２０４及び幹モジュール２０８が、すべて互いに分離されている。地上ステーション１４０が図示されるように異なるモジュールに分割されることができるため、地上ステーション１４０は、重機なしで現場の４人の人間によって組み立てられることができる。

図３Ａは、ＵＡＶサービス１２０に関連する地上ステーション間のＵＡＶトラフィックを案内するように構成された一連のディスプレイを示す。特に、ディスプレイ３０２、３０４及び３０６は図示のように、飛行ステータス情報を表示し、予期されないイベントがＵＡＶサービス１２０によって識別された場合に、ディレクタが十分に情報に基づいた決定を行うのを助けるように構成されうる。ディスプレイ３０２は、縦方向に配向され、地上ステーション間を現在通過しているＵＡＶのリストを表示するように構成される。印３０８は、アクティブなＵＡＶ飛行のうちのどれが、何らかの予期せぬイベント又は発生したルーティング状況のために直接入力を必要とするかを示す。システムは、必要とされる入力のそれぞれの緊急度を自律的に決定し、３つの最高優先度決定を警告ボックス３１０のうちの１つのリストの最上位に配置するように構成される。ディスプレイ３０４は、ディスプレイ３０２上に描かれたアクティブなＵＡＶ飛行が記述される動作エリアを示す地図を含む。ディスプレイ３０６は、ディレクタから必要とされる各入力に関する詳細を示すために予約されている。特定のディスプレイ構成が図３Ａに示されているが、ディスプレイ要素は単一のより大きいディスプレイに再配置されうるか、又は異なるディレクタの嗜好に適合するように異なる構成に再配置されうることが理解されよう。

図３Ａは、ディスプレイ３０２上に表示されたデータの拡大図を示す。図示されているように、アクティブな飛行のそれぞれについての指定子が、飛行リスト３１２に示されている。さらに、この拡大図は警告ボックス３１０のそれぞれにおいて必要とされる最優先入力のために、どのように追加の詳細が提供されるかを示す。いくつかの実施形態では、必要とされる最も緊急の（すなわち、優先度１の）入力がディスプレイ３０６上でディレクタに自動的に表示され、他の実施形態では、ディレクタは、必要とされる入力のそれぞれに応答するように警告ボックス３１０のうちの１つを選択することができる。

図３Ｃ～図３Ｄは、２つの相異なる状況について、ディスプレイ３０６上でディレクタに決定がどのように提供されるかの例を示す。図３Ｃは、ＵＡＶが当初推定されたよりも速くそのバッテリを使い切ろうとしている状況を表す。この警告は、ＵＡＶ Ｍ２－１２０４が２％の電力のみ残して着陸するようにスケジュールされていることを示している。その後、ディレクタは、３つの異なる動作進行の間で決定するように求められ、最も選択される可能性が高いオプションであると決定されたものが強調表示されている。この場合、システムは、時間ディレクタの９４％が飛行を継続することを選択することをディレクタに伝える。しかし、バッテリ異常が悪化する可能性があるか、又は悪風にさらわれ、悪化する可能性があるとディレクタが信じたならば、ディレクタは、緊急着陸、又は病院１に位置する地上ステーションでの中継地着陸を選ぶ可能性がある。図３Ｄは、ＵＡＶが別の航空機、この場合はヘリコプタからの閾値範囲内を通過すると決定される状況を表す。この場合、ディレクタは、近づいてくるトラフィックの下を飛行するか、又はトラフィックが通過するまで耐えるかの２つの選択肢のみを有する。各場合において、ディレクタは、決定を行わなければならない時間枠を与えられる。描かれたディスプレイは、ＵＡＶが任意の所与の状況において行うべき、今後の決定及び常識的な動作をディレクタが迅速に理解するための非常に迅速な方法を提供する。これは、１人のディレクタが安全な方法で多数のアクティブなＵＡＶを扱うことを可能にする。いくつかの実施形態では、ＵＡＶのリストが複数のディレクタによって共有されうる。いくつかの実施形態では、２人のディレクタがプールを管理することによって、複数の決定が同時に行われる必要がある状況をディレクタがより効率的に扱うことができるため、ＵＡＶの大きなプールを共有することによって、１人のディレクタができることの２倍よりも多くの航空機を２人のディレクタが安全に扱うことができる。

いくつかの実施形態では、ＵＡＶサービス１２０は、所与の数のアクティブな飛行にわたって安全な監督を維持するために必要とされる数のディレクタを決定するように構成されたリスク・モデルを含みうる。この必要とされるディレクタの数は、気象条件、ドローン自体の決定された信頼性、及び過去の安全データの傾向に基づいて変化しうる。また、必要とされるディレクタの数は、アクティブな飛行を監視するために割り当てられるディレクタの経験レベルに依存してもよい。例えば、ドローンの天候の変化又は信頼性の急激な変化は、所与の数のアクティブな飛行を監視するための追加のディレクタの即座の必要性をもたらしうる。いくつかの実施形態では、これは、飛行安全が常に維持されることを確実にするために、いくつかのアクティブな飛行が近くのステーションに迂回される必要があることをもたらしうる。

いくつかの実施形態では、アクティブな飛行の計画された離陸及び着陸時刻を意図的にずらすことによって同時発生事象の可能性が低減されうる。重要な警報が離陸フェーズ及び着陸フェーズで発生する可能性が高いため、これは、特定の数のアクティブな飛行を監督するために必要とされるディレクタの数を低く保つのに役立ちうる。ＵＡＶサービス１２０は、重なる離陸時刻及び着陸時刻をさらに競合解消することが可能な場合、アクティブな飛行のルーティングへの保留時間を含むように構成されうる。

リスク・モデルの高水準概要は、（１）飛行の１秒あたりに発生するディレクタ入力を必要とする事象の確率を算出すること、（２）複数のドローンを前提として、ディレクタ入力が同時に発生することを必要とする２つ以上の重複する事象、例えば、ディレクタが第１の事象を解決する必要がある同じ時間ウィンドウ中に発生する第２の事象の確率を算出すること、（３）ディレクタが合理的な安全マージン内ですべての重複事象を完了する能力を決定すること、及び（４）ディレクタがもはや安全マージン内で重複事象をサポートできなくなるまでシナリオのドローンの数を増やすこと、に従う。

事象が重大であり、決定を下すことができないことが、最終的な制御の喪失又は公衆（空中又は地上）に対するリスクの可能性の増加につながる可能性があり、生命の喪失又は安全閾値を超える高エネルギー衝突の可能性を回避するために飛行の終端が必要とされる場合にのみ、事象がディレクタ入力を必要とするとみなされてもよいことに留意されたい。必要とされるディレクタの数を決定する際に、事象が十分に長い期間無視された場合にのみ重大になるエスカレート可能な事象は、これらのリスク・モデル算出から除外されうる。

図４Ａ～図４Ｂは、より長い距離を移動するＵＡＶのための未使用のバッテリを提供するように構成された、低減された機能性の地上ステーションを示す。図４Ａは、着陸プラットフォームがクラウン・モジュールの上に配置された、クラウン・モジュールを含む地上ステーションの側面図を示す。図４Ｂに示されるように、これらのクラウン・モジュールは、より長い距離を移動するＵＡＶがバッテリを迅速に交換し、次の目的地又は別のバッテリ交換ステーションへの飛行を継続することができる、建物の屋上のような位置の外に配置されうる。いくつかの実施形態では、飛行ディレクタは、向かい風が予想よりも強く、その結果、ＵＡＶが新たなバッテリなしにその目的地までの距離を通過することができない場合に、ＵＡＶをこれらのステーションのうちの１つに迂回させることを決定してもよい。

図４Ｃ～図４Ｄは、ＵＡＶが留まる位置を提供するように構成された低減された機能性の地上ステーションを示す。図４Ｃは、主に格納庫モジュールを含むステーションを示す。この実施形態では、格納庫モジュールは、地上ステーションを走行させるための電力及び他のインフラストラクチャ構成要素を提供する追加のペデスタル・セクションを含みうる。いくつかの実施形態では、このタイプのステーションは、ＵＡＶを夜間に保管するか、又は予期しない気象条件が過ぎるのを待つ必要がある場合に有用であってもよい。いくつかの実施形態では、このタイプのステーションは、ＵＡＶが別の目的地まで飛行中である間に報告されるＵＡＶに関する問題を診断するのを助けるカメラを含んでもよい。このデータを収集し、それを飛行ディレクタに送り返した後、飛行ディレクタは、ドローンがその飛行を継続できるかどうか、又はさらなる移動が行われうる前に保守要員がＵＡＶを修理する必要があるかどうかを決定することができてもよい。

図４Ｅは、格納庫モジュールを欠く、低減された機能性の地上ステーションを示す。特に、低減された機能性のステーションは、貨物のピックアップ及びドロップオフを可能にすることができるが、ＵＡＶに関する検査を実行することができないか、又は必要に応じてＵＡＶが残ることができるシェルターを提供することができない。このタイプのステーションは、雪又は雨の蓄積から着陸プラットフォームを保護する能力を欠いているため、雨又は雪のような悪天候の可能性が低い地域において特に有用でありうる。

本書における特定のコンピューティング・パラダイム及びソフトウェア・ツールへの言及にもかかわらず、本主題の実施形態が実装されうるコンピュータ・プログラム命令は多種多様なプログラミング言語、ソフトウェア・ツール、及びデータ形式のいずれかに対応してもよく、任意のタイプの揮発性又は不揮発性の、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体又はメモリ・デバイスに記憶されてもよく、例えば、クライアント／サーバ・モデル、ピアツーピア・モデル、スタンドアロン・コンピューティング・デバイス上で、又は様々な機能が異なる場所で達成又は使用されうる分散コンピューティング・モデルに従って実行されてもよいことに留意されたい。さらに、本書における特定のアルゴリズムへの言及は、単に例としてのものである。本開示の主題の範囲から逸脱することなく、当業者に公知の適切な代替物又は後に開発されるものが使用されてもよい。

本開示の範囲から逸脱することなく、本書で説明する実装形態の形態及び詳細の変更が行われてもよいも当業者には理解されよう。さらに、様々な利点、態様及び目的が様々な実装形態を参照して説明されたが、本開示の範囲はそのような利点、態様及び目的を参照することによって限定されるべきではない。むしろ、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照して決定されるべきである。

Claims (15)

1. 貨物輸送システムであって、
   無人航空機（ＵＡＶ）のための地上ステーションであって、
   着陸プラットフォームと、
   前記着陸プラットフォームに位置付けられたＵＡＶから貨物を受け取り、当該ＵＡＶに貨物を取り付けるように構成された交換ステーションと、
   複数のセンサであって、前記複数のセンサは、障害物について前記地上ステーションに近接する空域を監視及び走査するように構成された前記複数のセンサの第１の部分集合と、前記着陸プラットフォームに位置付けられた前記ＵＡＶの１つ以上の画像をキャプチャするように構成された前記複数のセンサの第２の部分集合と、を含む、複数のセンサと、を備える地上ステーションと、
   プロセッサであって、
   前記複数のセンサの前記第１の部分集合によって生成されたセンサ読み取り値に基づいて、前記ＵＡＶの離陸動作及び着陸動作を許可することと、
   前記複数のセンサの前記第２の部分集合によってキャプチャされた前記１つ以上の画像が前記ＵＡＶへの損傷を示すと前記プロセッサが判定したことに応答して、前記ＵＡＶの離陸をキャンセルすることと、
   の命令を発行するように構成されたプロセッサと、を備える貨物輸送システム。
2. 請求項１に記載の貨物輸送システムであって、前記複数のセンサの前記第２の部分集合のうちの１つ以上のセンサは、マクロ・レンズを備える、貨物輸送システム。
3. 請求項１に記載の貨物輸送システムであって、前記複数のセンサは、応力破壊又は微小亀裂の検出のために前記ＵＡＶの画像をキャプチャするように構成されたｘ線撮像デバイスを備える、貨物輸送システム。
4. 請求項１に記載の貨物輸送システムであって、前記地上ステーションは、前記ＵＡＶが前記複数のセンサの前記第２の部分集合の視野内となるように前記着陸プラットフォームの中央領域に前記ＵＡＶを位置付けるように構成されたセンタリング機構をさらに備える、貨物輸送システム。
5. 請求項１に記載の貨物輸送システムであって、前記障害物は、前記空域内の飛行物体である、貨物輸送システム。
6. 請求項１に記載の貨物輸送システムであって、前記複数のセンサの前記第２の部分集合は、前記ＵＡＶの第２の部分よりも統計的に故障しやすい前記ＵＡＶの第１の部分のみを撮像するように構成される、貨物輸送システム。
7. 請求項１に記載の貨物輸送システムであって、前記着陸プラットフォームは、開口を規定し、前記交換ステーションは、前記開口を通じて前記ＵＡＶから前記貨物を受け取り、前記開口を通じて前記ＵＡＶに前記貨物を取り付けるように構成される、貨物輸送システム。
8. 請求項７に記載の貨物輸送システムであって、前記交換ステーションは、前記開口を通じて前記ＵＡＶからバッテリを受け取り、前記開口を通じて前記ＵＡＶにバッテリを取り付けるようにさらに構成される、貨物輸送システム。
9. 請求項１に記載の貨物輸送システムであって、
   前記地上ステーションの内部への前記ＵＡＶの進入を可能にするように開閉するように構成された１つ以上のドアであって、前記着陸プラットフォームは前記地上ステーションの前記内部に配置される、１つ以上のドアをさらに備える、貨物輸送システム。
10. 請求項１に記載の貨物輸送システムであって、前記プロセッサは、前記地上ステーションと同じ場所に配置される、貨物輸送システム。
11. 方法であって、
    地上ステーションの複数のセンサの第１の部分集合を使用して、障害物について前記地上ステーションに近接する空域を監視及び走査することと、
    前記複数のセンサの第２の部分集合を使用して、前記地上ステーションの着陸プラットフォームに位置付けられた無人航空機（ＵＡＶ）の１つ以上の画像をキャプチャすることと、
    前記複数のセンサの前記第１の部分集合によって生成されたセンサ読み取り値に基づいて、前記着陸プラットフォームからの前記ＵＡＶの離陸動作及び着陸動作を許可する命令を発行することと、
    前記複数のセンサの前記第２の部分集合によってキャプチャされた前記１つ以上の画像が前記ＵＡＶへの損傷を示すと判定したことに応答して、前記ＵＡＶの離陸をキャンセルすることの命令を発行することと、を有する、方法。
12. 請求項１１に記載の方法であって、前記地上ステーションの交換ステーションを使用して、前記着陸プラットフォームに位置付けられた前記ＵＡＶに貨物を取り付けることをさらに有する、方法。
13. 請求項１１に記載の方法であって、前記地上ステーションに近接する前記空域内の１つ以上の障害物をプロセッサが識別したことに応答して、前記ＵＡＶの離陸を遅延させることの命令を発行することをさらに有する、方法。
14. 請求項１１に記載の方法であって、前記命令は、前記地上ステーションから現場外のプロセッサによって発行される、方法。
15. 地上ステーションに方法を実行させる１つ以上のプロセッサによって実行されるように構成された命令を含むプログラムであって、前記方法は、
    前記地上ステーションの複数のセンサの第１の部分集合を使用して、障害物について前記地上ステーションに近接する空域を監視及び走査することと、
    前記複数のセンサの前記第１の部分集合によって生成されたセンサ読み取り値に基づいて、プロセッサを使用して、前記地上ステーションの着陸プラットフォームからの無人航空機（ＵＡＶ）の離陸動作及び着陸動作を許可する命令を発行することと、
    前記複数のセンサの第２の部分集合を使用して、前記着陸プラットフォームに位置付けられた前記ＵＡＶの１つ以上の画像をキャプチャすることと、
    前記複数のセンサの前記第２の部分集合によってキャプチャされた前記１つ以上の画像が前記ＵＡＶへの損傷を示すと前記プロセッサが判定したことに応答して、前記ＵＡＶの離陸をキャンセルすることの命令を発行することと、を有する、プログラム。

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