JPWO2018012129A1 - 散布処理装置 - Google Patents

Abstract

本発明にかかる散布処理装置、散布処理方法および散布システムは、散布対象領域における各区域とその各散布量とを互いに対応付けた散布量マップ情報を記憶し、取得部で取得された飛行状態情報および前記散布量マップ情報に基づいて、航空機に搭載された散布機で散布される散布物の散布量を求める。ここで、前記飛行状態情報には、航空機の位置を表す航空機位置情報が含まれる。

Description

本発明は、空中から例えば肥料や農薬等の所定の散布物を散布する場合における前記散布物の散布量を処理する散布処理装置および散布処理方法に関する。本発明は、このような散布処理装置を用いた散布システムに関する。

例えば圃場等の散布対象領域に、例えば肥料や農薬等の所定の散布物を散布する場合、地上散布では、作業者が散布機を背負う必要があることから、近年では、例えば散布機を搭載した、例えばラジコン飛行機やラジコンヘリコプタ等の航空機を用いた空中散布が多用されている。このような空中散布に関する技術は、例えば、特許文献１や特許文献２に開示されている。

この特許文献１に開示された空中散布装置は、無人ヘリコプタに搭載される空中散布装置であって、上記無人ヘリコプタの速度を検出する速度センサと、散布剤を吐出するポンプと、そのポンプから吐出される散布剤の流量を検出する流量センサと、上記ポンプを駆動制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、動作ＯＮとされると、上記速度センサより得られる速度が所定値以上か否かを判断し、その速度が所定値以上の場合に、上記ポンプを駆動し、かつ上記流量センサより得られる流量がその速度に比例した量となるように制御する。この空中散布装置は、前記特許文献１によれば、散布量は、ヘリコプタの速度に比例して決定されるため、散布ムラが生じ難い。

前記特許文献２に開示された散布制御装置は、無人ヘリコプタに搭載されて、地上の制御装置からの無線電波を介して受信される無人ヘリコプタの操縦信号および散布剤の散布制御信号を受け、所定のタンク内に収容された散布剤を該タンクから流路に吐出させるポンプと、該ポンプを駆動するモータと、前記タンクから吐出された散布剤の流路を開閉して散布量を制御調整するバルブと、該バルブを介して導入される散布剤を外部の空中に散布する散布ノズルとを備え、前記操縦信号を介して行われる前記無人ヘリコプタの操縦制御に合わせて、所定の散布対象領域に対して散布剤を散布する散布制御装置において、前記操縦信号に含まれるラダー操舵信号を受け、前記散布対象領域の散布レーン変更時における該ラダー操舵信号の操舵量のレベルを基に、前記バルブの開／閉を制御する制御処理手段を備える。圃場等の散布対象領域に対し所定の散布幅で散布剤を空中から散布する場合、散布対象領域の一方端から他方端に到達した際に、方向を転換して散布レーンを変更するが、その際に、前記特許文献２によれば、この散布制御装置は、ラダー操舵信号の操舵量のレベルを基にバルブの開／閉を制御するので、散布剤を無為に散布することなく（散布対象領域外に散布することなく）、散布対象領域に対する散布剤の散布を常に正常に実施できる。

ところで、所定の散布物を散布対象領域に散布する場合、散布対象領域全体に亘って略均一に散布することも重要であるが、散布対象領域における個々の領域（区域、位置、場所）で散布物の散布量を変えたい場合がある。例えば、肥料を散布する場合、生育が遅れている領域には、相対的に多くの肥料が散布され、正常に生育している領域には、相対的に少ない肥料が散布されることが、好ましい。また例えば、害虫が認められる領域には、相対的に多くの農薬が散布され、害虫が認められない領域には、予防的に、相対的に少ない農薬が散布されることが、好ましい。このため、散布対象領域の中の所望の領域（区域、位置、場所）に所望の散布量で散布物を散布できることが望まれる。

前記特許文献１に開示された空中散布装置は、散布ムラを低減でき、したがって、散布対象領域全体に亘って略均一に散布できる。このため、前記特許文献１に開示された空中散布装置は、所望の領域に所望の散布量で散布物を散布できない。また、前記特許文献２に開示された散布制御装置は、散布剤を無為に散布することなく、散布対象領域に対する散布剤の散布を常に正常に実施できる。しかしながら、これら前記特許文献２に開示された空中散布装置は、方向転換の際に、散布自体をオン／オフするだけであり（例えば特許文献２の［００２２］段落等）、散布量を制御できない。このため、前記特許文献２に開示された空中散布装置は、所望の領域に所望の散布量で散布物を散布できない。

特開平１０−１１３５８９号公報 特開２００１−３７３９７号公報

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、散布対象領域の中の所望の領域（区域、位置、場所）に所望の散布量で散布物の散布を可能とする散布処理装置、散布処理方法および散布システムを提供することである。

本発明にかかる散布処理装置、散布処理方法および散布システムは、散布対象領域における各区域とその各散布量とを互いに対応付けた散布量マップ情報を記憶し、取得部で取得された飛行状態情報および前記散布量マップ情報に基づいて、航空機に搭載された散布機で散布される散布物の散布量を求める。ここで、前記飛行状態情報には、航空機の位置を表す航空機位置情報が含まれる。したがって、本発明にかかる散布処理装置、散布処理方法および散布システムでは、散布対象領域の中の所望の区域に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

上記並びにその他の本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な記載と添付図面から明らかになるであろう。

第１実施形態における散布システムの構成を示す図である。 第１実施形態における散布システムの外観を示す図である。 実施形態における散布量マップ情報を説明するための図である。 実施形態における落下距離情報を説明するための図である。 実施形態における散布量の演算処理を示すフローチャートである。 実施形態における散布量の演算処理を説明するための図である。 第２実施形態における散布システムの構成を示す図である。

以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。

実施形態における散布システムは、所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機と、前記散布機で散布される前記散布物の散布量を求める散布処理装置とを備える。前記散布処理装置は、複数の区域に分割された所定の散布対象領域において、区域の位置を表す区域位置情報と、前記区域位置情報で表された位置の区域における散布量を表す散布量情報とを互いに対応付けた散布量マップ情報を記憶するマップ情報記憶部と、所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機の飛行状態を表す飛行状態情報を取得する取得部と、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記マップ情報記憶部に記憶された散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める散布量処理部とを備え、前記飛行状態情報は、前記航空機の位置を表す航空機位置情報を含む。このような散布システムにおいて、前記航空機と前記散布処理装置とは、一体であって良く、また、別体であって良い。以下、前記散布処理装置が前記航空機に搭載されることで、前記航空機と前記散布処理装置とが一体である一例を、第１実施形態で説明し、前記航空機と前記散布処理装置とが、それぞれの、通信を行う第１および第２通信部で通信可能に接続されることで、前記航空機と前記散布処理装置とが別体である一例を、第２実施形態で説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態における散布システムの構成を示す図である。図２は、第１実施形態における散布システムの外観を示す図である。図３は、実施形態における散布量マップ情報を説明するための図である。図３Ａは、散布量マップの一例を示し、図３Ｂは、散布対象領域と区域とを説明するための図である。図４は、実施形態における落下距離情報を説明するための図である。図４Ａは、落下距離テーブルの一例を示し、図４Ｂは、サンプルの一例を示す。図４Ｂの横軸は、落下位置であり、その縦軸は、目標の落下量で規格化した散布物の落下量である。

第１実施形態における散布システムＤＳａは、航空機１と、散布機２と、散布処理装置３ａとを備え、散布機２と処理装置３ａとは、航空機１に搭載される。

航空機１は、大気中を飛行する装置であり、例えば、気球、飛行船、飛行機、ヘリコプタおよびマルチコプタ等である。航空機１は、有人機であって良いが、好ましくは、無線操縦飛行（誘導飛行）または自律飛行による無人機（ドローン）である。一例として、航空機１が無人ヘリコプタである場合の例が図２示されている。大気中を飛行するための航空機１の制御は、後述の散布処理装置３ａの制御処理部３２ａによって、その記憶部３３ａに記憶されたプログラムに従って実行されて良く、また、散布処理装置３ａの制御処理部３２ａとは別に、航空機１内にマイクロコンピュータおよびその周辺回路が設けられ、これらによって実行されても良い。

散布機２は、散布処理装置３ａの制御処理部３２ａに接続され、制御処理部３２ａの制御に従って所定の散布物を散布する装置である。前記所定の散布物は、好ましくは、例えば肥料や農薬等の農作物の生産に関わるものである。より具体的には、散布機２は、例えば、散布物を貯留する貯留部（ホッパー）と、前記散布物を所定の散布幅で外部に散布する散布流出部と、前記貯留部と前記散布流出部とを連結し前記貯留部における散布物を前記散布幅に拡げて散布流出部に導く連結部とを備える。前記散布流出部は、水平面に対して傾いた斜面を持つ傾斜部と、前記傾斜部における前記斜面の下端に開口（形成）された、前記散布幅に対応した幅で一方向に沿って長尺なスリット状の散布開口とを備える。前記貯留部は、散布物が効率良く流れ出るように例えば円錐形や四角錐形等の錐形の内形状を持ち、前記錐形の先端には、開口が形成され、この開口は、連結部を介して前記散布流出部における前記斜面の上端に連結されている。前記連結部は、前記貯留部の前記開口から流れ出た散布物を、制御処理部３２ａの制御に従った散布量ＤＶで、前記スリット状の散布開口の一方端から他方端までに亘って拡げるように、流通させる。このような散布機２は、例えば、本実施形態では、図２に示すように、航空機１としての無人ヘリコプタの下部に、無人ヘリコプタの中心線と前記スリット状の散布開口における長尺方向とが互いに直交するように、取り付けられている。したがって、散布幅は、無人ヘリコプタの進行方向に直交するように設定される。このような散布機２では、散布物が所定の散布量ＤＶで散布される場合、散布物は、前記貯留部から前記連結部によって前記スリット状の散布開口における一方端から他方端までに亘って拡がるように前記傾斜部の斜面上を下って前記散布開口から流れ出る。したがって、散布物は、前記傾斜部の斜面に沿った方向の速度成分と、航空機１の速度Ｖａｐに応じた方向の速度成分と、自由落下による速度成分とを持つ速度で、散布機２から散布される。前記所定の散布物は、液状であっても良いが、好ましくは、固形物である。前記所定の散布物が固形物である場合には、複数の散布物で前記所定の散布量となり、前記複数の散布物が全体で前記スリット状の散布開口における一方端から他方端までに亘って拡がり、個々の散布物が前記各速度成分を持つ速度で、散布機２から散布される。

散布処理装置３ａは、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求める装置であり、例えば、検出部３１ａと、制御処理部３２ａと、記憶部３３ａとを備える。

検出部３１ａは、制御処理部３２ａに接続され、制御処理部３２ａの制御に従って、航空機１の飛行状態を検出し、航空機１の飛行状態を表す飛行状態情報を取得し、制御処理部３２ａへ出力する装置である。飛行状態情報は、航空機１の位置を表す航空機位置情報を含む。本実施形態では、散布機２と散布処理装置３ａとが航空機１に搭載されるので、飛行状態情報は、自機の飛行状態を表す情報であり、航空機位置情報は、自機の位置を表す情報である。

より具体的には、本実施形態では、散布物における水平方向の落下位置が航空機１の速度Ｖａｐだけでなくその高度Ｈａｐも考慮して求められるので、飛行状態情報には、航空機１の位置Ｐａｐ、航空機１の速度Ｖａｐ、航空機１の進行方向（方位）Ｄａｐおよび航空機１の高度Ｈａｐの各情報が含まれる。このため、検出部２は、例えば、ＧＰＳ３１１と、速度計３１２と、高度計３１３とを備える。

ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）３１１は、制御処理部３２ａに接続され、制御処理部３２ａの制御に従って、地球上における現在位置を測定するための衛星測位システムによって、航空機１の位置Ｐａｐを測定する装置であり、その測位結果（位置Ｐａｐ（緯度Ｘａｐ、経度Ｙａｐ、高度Ｚａｐ））を制御処理部３２ａへ出力する。なお、ＧＰＳ３１１は、ＤＧＳＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ＧＳＰ）等の誤差を補正する補正機能を持ったＧＰＳであっても良い。

制御処理部３２ａによって、今回の測位結果（位置Ｐａｐ（ｔ））と前回の測位結果（位置Ｐａｐ（ｔ−１））とから、航空機１の進行方向（方位）Ｄａｐが求められる。単位時間△ｔの前後それぞれでの各位置をＡ（ｘ１、ｙ１）、位置Ｂ（ｘ２、ｙ２）とすると（ｘ１、ｘ２は、ＧＰＳ３１１の測位結果の経度ｘであり、ｙ１、ｙ２は、ＧＰＳ３１１の測位結果の緯度ｙである）、航空機１の進行方向（方位）Ｄａｐは、公知の関係式、Ｄａｐ＝９０−ａｔａｎ２（ｓｉｎ（ｘ２−ｘ１），ｃｏｓ（ｙ１）ｔａｎ（ｙ２）−ｓｉｎ（ｙ１）ｃｏｓ（ｘ２−ｘ１））で求められる。なお、検出部３１ａは、制御処理部３２ａに接続され、制御処理部３２ａの制御に従って、地磁気等に基づいて方位を測定する方位計（コンパス）をさらに備えても良い。

速度計３１２は、制御処理部３２ａに接続され、制御処理部３２ａの制御に従って、ジャイロによる航空機１の対地速度Ｖａｐを測定する装置であり、その測定結果（対地速度Ｖａｐ）を制御処理部３２ａへ出力する。

なお、航空機１の対地速度Ｖａｐは、ＧＰＳ３１１の測位結果に基づいて、単位時間の緯度ｘおよび経度ｙの変化量から求めても良く、これによれば情報処理量が増加するが速度計３１２が省略できる。単位時間△ｔの前後それぞれでの各位置をＡ（ｘ１、ｙ１）、位置Ｂ（ｘ２、ｙ２）とすると、距離ＡＢは、公知の関係式、ＡＢ＝ｒｃｏｓ^−１（ｓｉｎ（ｙ１）ｓｉｎ（ｙ２）＋ｃｏｓ（ｙ１）ｃｏｓ（ｙ２）ｃｏｓ（ｘ２−ｘ１））で求められ（ｒは係数である）、この距離ＡＢを単位時間△ｔで除算すれば、航空機１の対地速度Ｖａｐ（＝ＡＢ／△ｔ）が求められる。

高度計３１３は、制御処理部３２ａに接続され、制御処理部３２ａの制御に従って、例えば大気圧を測定することにより、あるいは、地表までの距離を測定することにより、航空機１の高度Ｈａｐを測定する装置であり、その測定結果（高度Ｈａｐ）を制御処理部３２ａへ出力する。なお、ＧＰＳ３１１の測位結果における高度Ｚａｐが用いられても良い（高度Ｈａｐ＝高度Ｚａｐ）。これによれば高度計３１３が省略できる。

このような検出部３１ａは、第１実施形態における散布システムＤＳａでは、所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機の飛行状態を表す飛行状態情報を取得する取得部の一例に相当する。

記憶部３３ａは、制御処理部３２ａに接続され、制御処理部３２ａの制御に従って、各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、当該散布処理装置３ａの各部を当該各部の機能に応じて制御し、航空機１および散布機２をその機能に応じて制御する制御プログラムや、検出部３１ａで取得された飛行状態情報および後述のマップ情報記憶部３３１に記憶された散布量マップ情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求める散布量処理プログラム等の制御処理プログラムが含まれる。本実施形態では、前記散布量処理プログラムは、後述の落下距離情報記憶部３３２に記憶された落下距離情報にさらに基づいて、散布機２で散布される前記散布物の散布量ＤＶを求めるようになっている。前記各種の所定のデータには、散布量マップ情報や落下距離情報等の、散布物の散布量の処理に必要なデータが含まれる。記憶部３３ａは、例えば不揮発性の記憶素子であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）や書き換え可能な不揮発性の記憶素子であるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等を備える。記憶部３３ａは、前記所定のプログラムの実行中に生じるデータ等を記憶するいわゆる制御処理部３２ａのワーキングメモリとなるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含む。

記憶部３３ａは、散布量マップ情報や落下距離情報を記憶するために、マップ情報記憶部３３１と、落下距離情報記憶部３３２とを機能的に備える。

マップ情報記憶部３３１は、散布量マップ情報を予め記憶するものである。散布量マップ情報は、複数の区域ＳＡに分割された所定の散布対象領域ＴＡにおいて、区域ＳＡの位置を表す区域位置情報と、前記区域位置情報で表された位置の区域ＳＡにおける散布量ＤＶを表す散布量情報とを互いに対応付けた情報である。前記散布量情報は、散布量ＤＶを直接的に表す、散布物ＤＶそのものの量であって良く、また、散布量ＤＶを間接的に表す、散布機２の散布開口の大きさ（例えばシャッター開度等）や散布物中の肥料成分量や散布物中の農薬成分量等であっても良い。例えば、図３Ｂに示すように、例えば圃場等の、所定の散布対象領域ＴＡが、経度方向に所定の第１間隔で区切られるとともに緯度方向に所定の第２間隔で区切られることによって、２次元マトリックス状に配列された矩形状（または正方形状）の複数の区域ＳＡに分割される。これら第１および第２間隔は、それぞれ、少なくとも散布幅より短い任意の長さである。一例では、後述の図６に示すように、第１および第２間隔は、それぞれ、散布幅以内に７個の区域ＳＡが入るような長さである。区域ＳＡの位置は、区域ＳＡ内のいずれの位置で代表させて良く、例えば、区域ＳＡの左上方の頂点位置であって良く、また例えば、区域ＳＡの中心位置であって良く、また例えば、区域ＳＡの対角線の交点位置であって良い。本実施形態では、区域ＳＡは、矩形状（または正方形状）であるので、これら区域ＳＡの中心位置と区域ＳＡの対角線の交点位置とは互いに一致し、本実施形態では、区域ＳＡの位置は、区域ＳＡの中心位置（＝（区域ＳＡの対角線の交点位置））が用いられる。区域ＳＡの散布量ＤＶは、区域ＳＡに散布される散布物の総量である。

なお、区域ＳＡの形状は、上述では、矩形状（または正方形状）であるが、これに限るものではなく、他の形状であっても良い。例えば、正三角形や正六角形等の散布対象領域ＴＡを隙間無く区分けできる多角形形状であって良い。

このような散布量マップ情報は、本実施形態では、テーブル形式（ルックアップテーブル）でマップ情報記憶部３３１に予め記憶される。より具体的には、各区域ＳＡの各散布量ＤＶ（ＤＶ１１〜ＤＶｍｎ）は、例えば図３Ａに示すように、横方向を区域ＳＡの位置における経度Ｘ（Ｘ１〜Ｘｍ）とし、縦方向を区域ＳＡの位置における緯度Ｙ（Ｙ１〜Ｙｎ）とする２次元マトリクス状のテーブルＶＴ（散布量マップＶＴ）の各欄に登録されている。図３Ａに示す例では、例えば、区域位置情報（Ｘ１、Ｙ１）には、この区域位置情報（Ｘ１、Ｙ１）で表される位置（Ｘ１、Ｙ１）の区域ＳＡにおける散布量ＤＶ１１が対応付けられ、また例えば、区域位置情報（Ｘ３、Ｙ２）には、この区域位置情報（Ｘ３、Ｙ２）で表される位置（Ｘ３、Ｙ２）の区域ＳＡにおける散布量ＤＶ３２が対応付けられている。

このような散布量マップ情報は、例えば散布物が肥料である場合において、散布対象領域における、衛星写真によるＮＤＶＩ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ、正規化植生指標）や、ＲＶＩ（Ｒａｔｉｏ Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ、比植生指標）や、ＴＶＩ（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄ Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ）や、葉色計やカラースケール等を用いた実地調査等によって、予め適宜に作成される。

落下距離情報記憶部３３２は、落下距離情報を予め記憶するものである。落下距離情報は、航空機１の速度Ｖａｐと散布物の水平方向の落下距離ｄとを互いに対応付けた情報である。さらに本実施形態では、散布物の散布量ＤＶを求める際に、航空機１の速度Ｖａｐだけでなく、航空機１の高度Ｈａｐも考慮するので、落下距離情報は、航空機１の高度Ｈａｐとさらに対応付けられている。すなわち、本実施形態では、落下距離情報は、航空機１の速度Ｖａｐおよび高度Ｈａｐと散布物の水平方向の落下距離ｄとを互いに対応付けた情報である。このような落下距離情報は、本実施形態では、テーブル形式（ルックアップテーブル）で落下距離情報記憶部３３２に予め記憶される。より具体的には、航空機１の速度Ｖａｐが所定の第３間隔で区切られるとともに（図４Ａに示す例では５ｋｍ／ｈずつ）、航空機１の高度Ｈａｐが所定の第４間隔で区切られることによって（図４Ａに示す例では１ｍずつ）、各落下距離ｄは、例えば図４Ａに示すように、横方向を航空機１の速度Ｖａｐ（ｋｍ／ｈ）とし、縦方向を航空機１の高度Ｈａｐ（ｍ）とする２次元マトリクス状のテーブルＤＴ（落下距離情報テーブルＤＴ）の各欄に登録されている。図４Ａに示す例では、例えば、航空機１の速度Ｖａｐが１０ｋｍ／ｈ以下であってその高度Ｈａｐが２ｍ以下である場合には、落下距離２ｍが対応付けられ、また例えば、航空機１の速度Ｖａｐが１０ｋｍ／ｈを越え１５ｋｍ／ｈ以下であってその高度Ｈａｐが３ｍを越え４ｍ以下である場合には、落下距離８ｍが対応付けられている。

このような航空機１の各速度Ｖａｐおよび各高度Ｈａｐに対応する散布物における水平方向の各落下距離ｄは、複数のサンプルを用いた実験等によって予め作成される。その一例が図４Ｂに示されている。この図４Ｂに示す例は、航空機１の速度Ｖａｐが２０ｋｍ／ｈであってその高度Ｈａｐが４ｍである場合において、散布物を目標の散布量αで、航空機１の位置Ｐａｐから１０ｍ前方を散布位置として散布した場合の結果である。横軸は、１０ｍ前方を基準０ｍとした場合の航空機１（散布機２）からの距離であり、縦軸は、前記目標の散布量αで規格化した各位置に落下した散布物の総量である。実験は、同一条件で、３回、実施された。

制御処理部３２ａは、当該散布処理装置３ａの各部を当該各部の機能に応じて制御し、散布物の散布量を求め、そして、航空機１および散布機２をその機能に応じて制御して、前記求めた散布量で散布物を散布するための回路である。制御処理部３２ａは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部３２ａには、制御処理プログラムが実行されることによって、制御部３２１ａおよび散布量処理部３２２ａが機能的に構成される。

制御部３２１ａは、当該散布処理装置３ａの各部を当該各部の機能に応じて制御し、そして、航空機１および散布機２をその機能に応じて制御して、後述のように散布量処理部３２２ａで求めた散布量で散布物を散布するものである。

散布量処理部３２２ａは、検出部３１ａで取得された飛行状態情報およびマップ情報記憶部３３１に記憶された散布量マップ情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求めるものである。本実施形態では、散布物の散布量ＤＶを求める際に、航空機１の速度Ｖａｐが考慮される。さらに、本実施形態では、散布物の散布量ＤＶを求める際に、航空機１の高度Ｈａｐが考慮される。より具体的には、散布量処理部３２２ａは、検出部３１ａで取得された飛行状態情報、マップ情報記憶部３３１に記憶された散布量マップ情報、および、落下距離情報記憶部３３２に記憶された落下距離情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求める。より詳しくは、散布量処理部３２２ａは、検出部３１ａにおけるＧＰＳ３１１、速度計３１２および高度計３１３から航空機１の位置Ｐａｐ（Ｘａｐ、Ｙａｐ）、速度Ｖａｐおよび高度Ｈａｐを取得し、この取得した速度Ｖａｐおよび高度Ｈａｐに対応する落下距離ｄを落下距離情報記憶部３３２に記憶されている落下距離情報テーブルＤＴから求め、前回ＧＰＳ３１１から取得した前回の位置Ｐａｐ（ｔ−１）と今回ＧＰＳ３１１から取得した今回の位置Ｐａｐ（ｔ）から航空機１の進行方向（方位）Ｄａｐを求め、今回ＧＰＳ３１１から取得した今回の位置Ｐａｐ（ｔ）から、前記求めた航空機１の進行方向Ｄａｐに沿って落下距離ｄだけ離れた位置を、散布物が実際に落下する散布位置（推定位置）Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）として求め、この求めた散布位置Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）に対応する散布量ＤＶをマップ情報記憶部３２１に記憶されている散布量マップＶＴから求める。この求めた散布量ＤＶが今回散布機２から散布する散布物の散布量である。

次に、本実施形態における散布システムの動作について説明する。図５は、実施形態における散布量の演算処理を示すフローチャートである。図６は、実施形態における散布量の演算処理を説明するための図である。

このような散布システムＤＳａでは、ユーザによって図略の電源スイッチがオンされると、制御処理部３２ａは、必要な各部の初期化を実行し、制御処理プログラムの実行によって、制御処理部３２ａには、制御部３２１ａおよび散布量処理部３２２ａが機能的に構成される。そして、ユーザによって、散布機２および散布処理装置３ａを搭載した航空機１が飛行され、散布が開始されると、散布処理装置３ａは、散布量の演算処理に関し、所定の時間間隔で、図５に示す動作を繰り返す。前記所定の時間間隔は、互いに隣接する２個の区域における中心間の距離を、航空機１（散布機２）の移動に要する時間であることが好ましい。

図５において、まず、散布処理装置３ａは、制御処理部３２ａの散布量処理部３２２ａによって、検出部３１ａから航空機１の飛行状態を取得する（Ｓ１）。より具体的には、散布量処理部３２２ａは、検出部３１ａにおけるＧＰＳ３１１、速度計３１２および高度計３１３から航空機１の位置Ｐａｐ（Ｘａｐ、Ｙａｐ）、速度Ｖａｐおよび高度Ｈａｐを取得する。

次に、散布処理装置３ａは、散布量処理部３２２ａによって、この取得した速度Ｖａｐおよび高度Ｈａｐに対応する落下距離ｄを落下距離情報記憶部３３２に記憶されている落下距離情報テーブルＤＴから求める（Ｓ２）。

次に、散布処理装置３ａは、散布量処理部３２２ａによって、前回ＧＰＳ３１１から取得した前回の位置Ｐａｐ（ｔ−１）と今回ＧＰＳ３１１から取得した今回の位置Ｐａｐ（ｔ）から航空機１の進行方向（方位）Ｄａｐを求める（Ｓ３）。

次に、散布処理装置３ａは、散布量処理部３２２ａによって、図６に示すように、今回ＧＰＳ３１１から取得した今回の位置Ｐａｐ（ｔ）（Ｘａｐ、Ｙａｐ）から、この求めた航空機１の進行方向Ｄａｐに沿って落下距離ｄだけ離れた位置を、散布物が実際に落下する散布位置（推定位置）Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）として求める（Ｓ４）。

次に、散布処理装置３ａは、散布量処理部３２２ａによって、この求めた散布位置（推定位置）Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）に対応する散布量ＤＶをマップ情報記憶部３２１に記憶されている散布量マップＶＴから求める（Ｓ５）。この求めた散布量ＤＶが今回散布機２から散布する散布物の散布量である。

そして、散布処理装置３ａは、散布量処理部３２２ａによって、この求めた散布量ＤＶで散布物を散布するように、散布機２に指示し（Ｓ６）、今回の処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態における散布システムＤＳａ、これに用いられた散布処理装置３ａおよびこれに実装された散布処理方法は、前記散布量マップ情報を記憶し、検出部３１ａで取得された飛行状態情報および前記散布量マップ情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量を求めるので、散布対象領域ＴＡの中の所望の区域（領域、位置、場所）ＳＡに所望の散布量ＤＶで散布物の散布が可能となる。このため、狙った場所に散布できるので散布物の飛散（ドリフト）が低減できる。

空中散布では、停止して散布する場合だけでなく、移動しながら散布する場合が多い。このような場合では、散布物は、航空機１の速度Ｖａｐに応じた成分が加わって落下する。前記成分は、航空機１の速度Ｖａｐが比較的低速では無視できるが、航空機１の速度Ｖａｐの増大に伴って無視できなくなる。上記散布システム、散布処理装置３ａおよび散布処理方法は、さらに前記落下距離情報を記憶し、前記飛行状態情報、前記散布量マップ情報、および、前記落下距離情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求めるので、航空機１の速度Ｖａｐを考慮して所望の区域ＳＡに所望の散布量ＤＶで散布物の散布が可能となる。

空中散布では、一定高度で散布する場合だけでなく、高度を変えて散布する場合もある。前記成分による水平方向の落下距離ｄは、落下高度に応じて変わる。上記散布システム、散布処理装置３ａおよび散布処理方法は、前記落下距離情報が航空機１の高度Ｈａｐにさらに対応付けられているので、航空機１の高度Ｈａｐを考慮して所望の区域ＳＡに所望の散布量ＤＶで散布物の散布が可能となる。

次に、別の実施形態について説明する。

（第２実施形態）
図７は、第２実施形態における散布システムの構成を示す図である。第２実施形態における散布システムＤＳｂは、航空機１と、散布機２と、散布処理装置３ｂとを備え、散布機２は、航空機１に搭載され、航空機１と散布処理装置３ｂとは、通信可能に接続される。これら第２実施形態の散布システムＤＳｂにおける航空機１および散布機２は、前述の制御処理部３２ａに代え後述の制御処理部４２で制御される点を除き、それぞれ、第２実施形態の散布システムＤＳｂにおける航空機１および散布機２と同様であるので、その説明を省略する。そして、航空機１には、その飛行状態を検出し、この検出した航空機１の飛行状態を表す飛行状態情報を散布処理装置３ｂへ通信するために、検出通信装置４がさらに搭載される。

このような検出通信装置４は、例えば、図７に示すように、検出部４１と、制御処理部４２と、記憶部４３と、通信インタフェース部（通信ＩＦ部）４４とを備える。

検出部４１は、ＧＰＳ４１１と、速度計４１２と、高度計４１３とを備える。検出部４１は、第１実施形態の検出部３１ａと同様であり、これらＧＰＳ４１１、速度計４１２および高度計４１３もそれぞれ第１実施形態のＧＰＳ３１１、速度計３１２および高度計４１３と同様であるので、その説明を省略する。

記憶部４３は、制御処理部４２に接続され、制御処理部４２の制御に従って、各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、当該検出通信装置４の各部を当該各部の機能に応じて制御し、そして、航空機１および散布機２をその機能に応じて制御する制御プログラム等の制御処理プログラムが含まれる。前記各種の所定のデータには、散布処理装置３ｂの通信アドレス等の、散布物の散布に必要なデータが含まれる。記憶部４３は、例えばＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭおよびＲＡＭ等を備える。

通信ＩＦ部４４は、制御処理部４２に接続され、制御処理部４２の制御に従って無線で通信を行うための通信回路である。通信ＩＦ部４４は、制御処理部４２から入力された転送すべきデータを収容した通信信号を、この検出通信装置４と散布処理装置３ｂとの間で用いられる通信プロトコルに従って生成し、この生成した通信信号を散布処理装置３ｂへ送信する。通信ＩＦ部４４は、散布処理装置３ｂから通信信号を受信し、この受信した通信信号からデータを取り出し、この取り出したデータを制御処理部４２が処理可能な形式のデータに変換して制御処理部４２へ出力する。

制御処理部４２は、検出部４１、記憶部４３および通信ＩＦ部４４それぞれに接続され、当該検出通信装置４の各部を当該各部の機能に応じて制御するための回路である。本実施形態では、制御処理部４２は、検出部４１で検出して取得した航空機１の飛行状態を表す飛行状態情報を収容した通信信号（飛行状態通知通信信号）を通信ＩＦ部４４を用いて散布処理装置３ｂへ送信し、散布処理装置３ｂから散布物の散布量を収容した通信信号（散布量通知通信信号）を受信する。制御処理部４２は、航空機１および散布機２それぞれに接続され、航空機１および散布機２をその機能に応じて制御して、散布処理装置３ｂから受信した散布量で散布物を散布するための回路でもある。制御処理部４２は、例えば、ＣＰＵおよびその周辺回路を備えて構成される。

一方、散布処理装置３ｂは、通信ＩＦ部３１ｂと、制御処理部３２ｂと、記憶部３３ｂと、入力部３４と、出力部３５とを備える。

通信ＩＦ部３１ｂは、制御処理部３２ｂに接続され、通信ＩＦ部４４と同様に、制御処理部３２ｂの制御に従って無線で通信を行うための通信回路である。

第２実施形態における散布システムＤＳｂでは、通信ＩＦ部３１ｂが飛行状態通知通信信号によって検出通信装置４から飛行状態情報を取得するので、通信ＩＦ部３１ｂが所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機の飛行状態を表す飛行状態情報を取得する取得部の他の一例に相当する。

入力部３４は、制御処理部３２ｂに接続され、例えば各種コマンドや各種データ等を入力する装置であり、例えば、キーボードやマウス等である。出力部３５は、制御処理部３２ｂに接続され、制御処理部３２ｂの制御に従って、入力部３４で入力された各種コマンドや各種データおよび散布量処理部３２２ｂで求めた散布物の散布量ＤＶ等を出力する装置であり、例えば、液晶表示装置や印刷装置等である。

記憶部３３ｂは、制御処理部３２ｂに接続され、制御処理部３２ｂの制御に従って、各種の所定のプログラムおよび各種の所定のデータを記憶する回路である。前記各種の所定のプログラムには、例えば、当該散布処理装置３ｂの各部を当該各部の機能に応じて制御制御する制御プログラムや、通信ＩＦ部３１ｂで取得された飛行状態情報および後述のマップ情報記憶部３３１に記憶された散布量マップ情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求める散布量処理プログラム等の制御処理プログラムが含まれる。前記各種の所定のデータには、散布量マップ情報や落下距離情報等の、散布物の散布量の処理に必要なデータが含まれる。このため、記憶部３３ｂは、記憶部３３ａと同様のマップ情報記憶部３３１および落下距離情報記憶部３３２を機能的に備える。記憶部３３ｂは、例えばＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭおよびＲＡＭ等を備える。

制御処理部３２ｂは、当該散布処理装置３ｂの各部を当該各部の機能に応じて制御し、航空機１に搭載された検出通信装置４から受信した飛行状態通知通信信号に収容された飛行状態情報を用いて散布物の散布量ＤＶを求め、この求めた散布物の散布量ＤＶを散布量通知通信信号に収容してこの散布量通知通信信号を検出通信装置４へ送信するための回路である。制御処理部３２ｂは、例えば、ＣＰＵおよびその周辺回路を備えて構成される。制御処理部３２ｂには、制御処理プログラムが実行されることによって、制御部３２１ｂおよび散布量処理部３２２ｂが機能的に構成される。

制御部３２１ｂは、当該散布処理装置３ｂの各部を当該各部の機能に応じて制御し、検出通信装置４から通信ＩＦ部３１ｂで受信した飛行状態通知通信信号に収容された飛行状態情報を散布量処理部３２２ｂに通知し、この散布量処理部３２２ｂで求めた散布物の散布量ＤＶを散布量通知通信信号に収容してこの散布量通知通信信号を通信ＩＦ部３１ｂで検出通信装置４へ送信するものである。

散布量処理部３２２ｂは、制御部３２１ｂから通知された飛行状態情報およびマップ情報記憶部３３１に記憶された散布量マップ情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求めるものである。本実施形態でも、散布物の散布量ＤＶを求める際に、航空機１の速度Ｖａｐが考慮される。さらに、散布物の散布量ＤＶを求める際に、航空機１の高度Ｈａｐが考慮される。散布量処理部３２２ｂは、この求めた散布物の散布量ＤＶを制御部３２１ｂへ通知する。すなわち、散布量処理部３２２ｂは、検出部３１ａで取得された飛行状態情報に代え制御部３２１ｂから通知された飛行状態情報を用いる点、前記求めた散布物の散布量ＤＶで散布機２に指示することに代え前記求めた散布物の散布量ＤＶを制御部３２１ｂへ通知する点を除き、散布量処理部３２２ａと同様である。

このような散布処理装置３ｂは、例えば、通信機能付きのコンピュータ、例えば通信機能を持つノート型のパーソナルコンピュータによって構成可能である。

このような散布システムＤＳｂでは、散布が開始されると、検出通信装置４は、所定の時間間隔で繰り返し、検出部４１によって航空機１の飛行状態を検出して飛行状態情報を取得し、この取得した飛行状態情報を飛行状態通知通信信号に収容してこの飛行状態通知通信信号を散布処理装置３ｂへ送信する。

検出通信装置４から通信ＩＦ部３１ｂで飛行状態通知通信信号を受信すると、その受信のたびごとに、散布処理装置３ｂは、制御処理部３２ｂの散布量処理部３２２ｂによって、第１実施形態と同様に処理することによって、すなわち、上述の処理Ｓ２ないし処理Ｓ５の各処理を実行することによって、散布物の散布量ＤＶを求め、この求めた散布物の散布量ＤＶを散布量通知通信信号に収容してこの散布量通知通信信号を通信ＩＦ部３１ｂで検出通信装置４へ送信する。

そして、散布処理装置３ｂから通信ＩＦ部４４で散布量通知通信信号を受信すると、その受信のたびごとに、検出通信装置４は、この散布量通知通信信号に収容された散布物の散布量ＤＶで散布物を散布するように、散布機２に指示する。

このような第２実施形態も、散布システムＤＳｂ、これに用いられた散布処理装置３ｂおよびこれに実装された散布処理方法は、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。

なお、上述の第１および第２実施形態では、散布処理装置３ａ、３ｂは、航空機１の進行方向Ｄａｐに沿って落下距離ｄだけ離れた散布位置（推定位置）Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）の区域ＳＡに対応する散布量ＤＶを散布量マップＶＴから求め、この求めた散布量ＤＶを今回散布機２から散布する散布物の散布量としたが、前記散布位置（推定位置）Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）の区域ＳＡに隣接する区域ＳＡに対応付けられた散布量を考慮して、今回散布機２から散布する散布物の散布量を求めても良い。

例えば、図６に示すように、散布機２の散布幅が７個の第１ないし第７区域ＳＡｋ１〜ＳＡｋ７に亘る場合、散布量処理部３２２ａ、３２２ｂは、前記散布位置（推定位置）Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）の区域ＳＡを、これら７個の第１ないし第７区域ＳＡｋ１〜ＳＡｋ７のうちの第４区域ＳＡｋ４に設定し、この第４区域ＳＡｋ４に対応付けられた散布量ＤＶ（ＳＡｋ４）、前記第４区域ＳＡｋ４に対し散布幅の一方側で順次に隣接する第３ないし第１区域ＳＡｋ３〜ＳＡｋ３にそれぞれ対応付けられた各散布量ＤＶ（ＳＡｋ３）、ＤＶ（ＳＡｋ２）、ＤＶ（ＳＡｋ１）、および、前記第４区域ＳＡｋ４に対し散布幅の他方側で順次に隣接する第５ないし第７区域ＳＡｋ５〜ＳＡｋ７にそれぞれ対応付けられた各散布量ＤＶ（ＳＡｋ５）、ＤＶ（ＳＡｋ６）、ＤＶ（ＳＡｋ７）に基づいて、今回散布機２から散布する散布物の散布量を求める。

より具体的には、例えば、散布量処理部３２２ａ、３２２ｂは、これら７個の第１ないし第７区域ＳＡｋ１〜ＳＡｋ７にそれぞれ対応付けられた各散布量ＤＶ（ＳＡｋ１）〜ＤＶ（ＳＡｋ７）の単純平均値ＤＶａｖｅを、今回散布機２から散布する散布物の散布量として求める（ＤＶａｖｅ＝（ＤＶ（ＳＡｋ１）＋ＤＶ（ＳＡｋ２）＋ＤＶ（ＳＡｋ３）＋ＤＶ（ＳＡｋ４）＋ＤＶ（ＳＡｋ５）＋ＤＶ（ＳＡｋ６）＋ＤＶ（ＳＡｋ７））／７）。

また例えば、散布量処理部３２２ａ、３２２ｂは、これら７個の第１ないし第７区域ＳＡｋ１〜ＳＡｋ７にそれぞれ対応付けられた各散布量ＤＶ（ＳＡｋ１）〜ＤＶ（ＳＡｋ７）の重み付け平均値ＤＶｗ−ａｖｅを、今回散布機２から散布する散布物の散布量として求める。重みは、前記散布位置（推定位置）Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）の区域ＳＡに対する重みを重く（大きく）し、前記散布位置（推定位置）Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）の区域ＳＡから離れるに従って重みを軽く（小さく）する。例えば、前記散布位置（推定位置）Ｐｅ（ｄｘ、ｄｙ）に対応する第４区域ＳＡｋ４の重みをαｋ４とし、第３および第５区域ＳＡｋ３、ＳＡｋ５の各重みをαｋ３とし、第２および第６区域ＳＡｋ２、ＳＡｋ６の各重みｗおαｋ２とし、そして、第１および第７区域ＳＡｋ１、ＳＡｋ７の各重みをαｋ１とすれば（αｋ１＜αｋ２＜αｋ３＜αｋ４）、重み付け平均値ＤＶｗ−ａｖｅ＝（αｋ１×ＤＶ（ＳＡｋ１）＋αｋ２×ＤＶ（ＳＡｋ２）＋αｋ３×ＤＶ（ＳＡｋ３）＋αｋ４×ＤＶ（ＳＡｋ４）＋αｋ３×ＤＶ（ＳＡｋ５）＋αｋ２×ＤＶ（ＳＡｋ６）＋αｋ１×ＤＶ（ＳＡｋ７））／（αｋ１＋αｋ２＋αｋ３＋αｋ４＋αｋ３＋αｋ２＋αｋ１）となる。好ましくは、各重みαｋ１〜αｋ４は、散布機２による散布の分布形状に応じて設定される。

また、上述の第１および第２実施形態において、マップ情報記憶部３３１は、互いに異なる複数の散布量マップ情報を記憶し、散布量処理部３２２ａ、３２２ｂは、マップ情報記憶部３３１に記憶された複数の散布量マップ情報の中から１個の散布量マップ情報を選択し、前記取得された飛行状態情報および前記選択された散布量マップ情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求めても良い。これによれば、複数の散布量マップ情報を記憶するので、前記複数の散布量マップ情報の中から適宜な散布量マップ情報を選択して利用できるから、所望の区域ＳＡに所望の散布量ＤＶで散布物の散布が可能となる。

より具体的には、例えば、上述の散布処理装置３ａ、３ｂにおいて、マップ情報記憶部３３１は、航空機１における互いに異なる複数の飛行状態に対応付けて互いに異なる複数の散布量マップ情報を記憶し、散布量処理部３２２ａ、３２２ｂは、マップ情報記憶部３３１に記憶された複数の散布量マップ情報の中から、前記取得された飛行状態情報に基づいて１個の散布量マップ情報を選択し、前記取得された飛行状態情報および前記選択された散布量マップ情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求める。好ましくは、前記航空機１における互いに異なる複数の飛行状態は、前進（前傾）および後進（後傾）を含む。上述したように、散布物が所定の散布量ＤＶで散布される場合、散布物は、前記傾斜部の斜面に沿った方向の速度成分と、航空機１の速度Ｖａｐに応じた方向の速度成分と、自由落下による速度成分とを持つ速度で、散布機２から散布される。航空機１の速度Ｖａｐに応じた方向の前記速度成分は、航空機１が前進する場合と、航空機１が後進する場合とでは互いに異なるので、前進用の散布量マップ情報と後進用の散布量マップ情報とを予め用意することで、航空機１が前進する場合と航空機１が後進する場合とに適切に対応した散布量ＤＶが求められる。また、航空機１がヘリコプタのである場合、前進する場合には機体が前傾し、後進する場合には機体が後傾する。このため、前記傾斜部の斜面に沿った方向の前記速度成分は、航空機１が前傾して前進する場合と、航空機１が後傾して後進する場合とでは互いに異なるので、前傾用（前進用）の散布量マップ情報と後傾用（後進用）の散布量マップ情報とを予め用意することで、航空機１が前傾して前進する場合と航空機１が後傾して後進する場合とに適切に対応した散布量ＤＶが求められる。

例えば、上述の散布処理装置３ａ、３ｂにおいて、マップ情報記憶部３３１は、散布物における互いに異なる複数の比重（種類）に対応付けて互いに異なる複数の散布量マップ情報を記憶し、散布量処理部３２２ａ、３２２ｂは、マップ情報記憶部３３１に記憶された複数の散布量マップ情報の中から、散布機２で散布される散布物の比重（種類）に基づいて１個の散布量マップ情報を選択し、前記取得された飛行状態情報および前記選択された散布量マップ情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求める。散布物が持つ前記速度は、散布機２で散布される散布物の比重（種類）によって異なるので、散布物の比重（種類）に応じて複数の散布量マップ情報を予め用意することで、散布物の比重（種類）に応じて適切に対応した散布量ＤＶが求められる。

また、上述の第１および第２実施形態において、落下距離情報記憶部３３２は、互いに異なる複数の落下距離情報を記憶し、散布量処理部３２２ａ、３２２ｂは、落下距離情報記憶部３３２に記憶された複数の落下距離情報の中から１個の落下距離情報を選択し、前記取得された飛行状態情報および前記選択された落下距離情報に基づいて、散布機２で散布される散布物の散布量ＤＶを求めても良い。例えば、散布物の種類が変わってその空気抵抗が変化する場合には、散布物の種類に応じて落下距離情報を変える必要がある。また例えば、航空機１の前進に応じて、あるいは、航空機１の後進に応じて落下距離情報を変える必要がある。このような場合に、上述によれば、複数の落下距離情報を記憶するので、前記複数の落下距離情報の中から適宜な落下距離情報を選択して利用できるから、所望の区域ＳＡに所望の散布量ＤＶで散布物の散布が可能となる。

本明細書は、上記のように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。

一態様にかかる散布処理装置は、複数の区域に分割された所定の散布対象領域において、区域の位置を表す区域位置情報と、前記区域位置情報で表された位置の区域における散布量を表す散布量情報とを互いに対応付けた散布量マップ情報を記憶するマップ情報記憶部と、所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機の飛行状態を表す飛行状態情報を取得する取得部と、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記マップ情報記憶部に記憶された散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める散布量処理部とを備え、前記飛行状態情報は、前記航空機の位置を表す航空機位置情報を含む。

このような散布処理装置は、前記散布量マップ情報を記憶し、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求めるので、散布対象領域の中の所望の区域（領域、位置、場所）に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

他の一態様では、上述の散布処理装置において、前記航空機の速度と前記散布物の水平方向の落下距離とを互いに対応付けた落下距離情報を記憶する落下距離情報記憶部をさらに備え、前記散布量処理部は、前記落下距離情報記憶部に記憶された落下距離情報にさらに基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める。

空中散布では、停止して散布する場合だけでなく、移動しながら散布する場合が多い。このような場合では、散布物は、航空機の速度に応じた成分が加わって落下する。前記成分は、前記航空機の速度が比較的低速では無視できるが、前記航空機の速度の増大に伴って無視できなくなる。上記散布処理装置は、さらに前記落下距離情報を記憶し、前記取得部で取得された飛行状態情報、前記マップ情報記憶部に記憶された散布量マップ情報、および、前記落下距離情報記憶部に記憶された落下距離情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求めるので、前記航空機の速度を考慮して所望の区域に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

他の一態様では、上述の散布処理装置において、前記落下距離情報は、前記航空機の高度とさらに対応付けられている。

空中散布では、一定高度で散布する場合だけでなく、高度を変えて散布する場合もある。前記成分による水平方向の落下距離は、落下高度に応じて変わる。上記散布処理装置では、前記落下距離情報が前記航空機の高度にさらに対応付けられているので、前記航空機の高度を考慮して所望の区域に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

他の一態様では、上述の散布処理装置において、前記落下距離情報は、前記航空機の速度とさらに対応付けられている。

空中散布では、一定速度で散布する場合だけでなく、速度を変えて散布する場合もある。前記成分による水平方向の落下距離は、航空機の速度に応じて変わる。上記散布処理装置では、前記落下距離情報が前記航空機の速度にさらに対応付けられているので、前記航空機の速度を考慮して所望の区域に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

他の一態様では、これら上述の散布処理装置において、前記マップ情報記憶部は、互いに異なる複数の散布量マップ情報を記憶し、前記散布量処理部は、前記マップ情報記憶部に記憶された複数の散布量マップ情報の中から１個の散布量マップ情報を選択し、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記選択された散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める。好ましくは、上述の散布処理装置において、前記マップ情報記憶部は、前記航空機における互いに異なる複数の飛行状態に対応付けて互いに異なる複数の散布量マップ情報を記憶し、前記散布量処理部は、前記マップ情報記憶部に記憶された複数の散布量マップ情報の中から、前記取得部で取得された飛行状態情報に基づいて１個の散布量マップ情報を選択し、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記選択された散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める。好ましくは、上述の散布処理装置において、前記航空機における互いに異なる複数の飛行状態は、前進（前傾）および後進（後傾）を含む。好ましくは、上述の散布処理装置において、前記マップ情報記憶部は、前記散布物における互いに異なる複数の比重（種類）に対応付けて互いに異なる複数の散布量マップ情報を記憶し、前記散布量処理部は、前記マップ情報記憶部に記憶された複数の散布量マップ情報の中から、前記散布機で散布される散布物の比重（種類）に基づいて１個の散布量マップ情報を選択し、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記選択された散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める。

このような散布処理装置は、複数の散布量マップ情報を記憶するので、前記複数の散布量マップ情報の中から適宜な散布量マップ情報を選択して利用できるから、所望の区域に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

他の一態様では、これら上述の散布処理装置において、前記落下距離情報記憶部は、互いに異なる複数の落下距離情報を記憶し、前記散布量処理部は、前記落下距離情報記憶部に記憶された複数の落下距離情報の中から１個の落下距離情報を選択し、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記選択された落下距離情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める。

このような散布処理装置は、複数の落下距離情報を記憶するので、前記複数の落下距離情報の中から適宜な落下距離情報を選択して利用できるから、所望の区域に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

他の一態様にかかる散布処理方法は、所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機の飛行状態を表す飛行状態情報を取得する取得工程と、前記取得工程で取得された飛行状態情報、および、複数の区域に分割された所定の散布対象領域において、区域の位置を表す区域位置情報と、前記区域位置情報で表された位置の区域における散布量を表す散布量情報とを互いに対応付けた散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める散布量処理工程と、前記散布量処理工程で求めた散布量を出力する出力工程とを備え、前記飛行状態情報は、前記航空機の位置を表す航空機位置情報を含む。

このような散布処理方法は、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求めるので、散布対象領域の中の所望の区域に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

他の一態様にかかる散布システムは、所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機と、前記散布機で散布される前記散布物の散布量を求める散布処理装置とを備え、前記散布処理装置は、これら上述のいずれかの散布処理装置である。好ましくは、上述の散布システムにおいて、前記散布処理装置は、前記航空機に搭載される。好ましくは、上述の散布システムにおいて、前記航空機は、通信を行う第１通信部をさらに備え、前記取得部は、通信を行う第２通信部であり、前記航空機と前記散布処理装置とは、前記第１通信部と前記第２通信部とによって通信可能に接続される。

このような散布システムは、これら上述のいずれかの散布処理装置を備えるので、散布対象領域の中の所望の区域（領域、位置、場所）に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

この出願は、２０１６年７月１２日に出願された日本国特許出願特願２０１６−１３７２７７を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。

本発明によれば、散布対象領域の中の所望の領域に所望の散布量で散布物の散布を可能とする散布処理装置、散布処理方法および散布システムが提供できる。

本発明は、空中から例えば肥料や農薬等の所定の散布物を散布する場合における前記散布物の散布量を処理する散布処理装置に関する。

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、散布対象領域の中の所望の領域（区域、位置、場所）に所望の散布量で散布物の散布を可能とする散布処理装置を提供することである。

本発明は、航空機に搭載されて所定の散布物を散布する散布機を制御可能な散布処理装置であって、散布対象領域に設定された複数の区域の各区域の位置情報と、各区域における所定の散布物の散布量を表す散布量情報とを互いに対応付けた散布量マップ情報を記憶するマップ情報記憶部と、前記航空機の現在位置と高度と速度に基づいて前記現在位置で前記散布物を散布した場合の散布位置を推定する散布量処理部とを備え、前記散布量処理部は、前記複数の区域の内、推定した前記散布位置に対応する区域に対応付けられた散布量を求めて前記散布機を制御する動作を前記航空機の移動中に繰り返し行うことを特徴とする。したがって、本発明にかかる散布処理装置では、散布対象領域の中の所望の区域に所望の散布量で散布物の散布が可能となる。

Claims (8)

1. 複数の区域に分割された所定の散布対象領域において、区域の位置を表す区域位置情報と、前記区域位置情報で表された位置の区域における散布量を表す散布量情報とを互いに対応付けた散布量マップ情報を記憶するマップ情報記憶部と、
   所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機の飛行状態を表す飛行状態情報を取得する取得部と、
   前記取得部で取得された飛行状態情報および前記マップ情報記憶部に記憶された散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める散布量処理部とを備え、
   前記飛行状態情報は、前記航空機の位置を表す航空機位置情報を含む、
   散布処理装置。
2. 前記航空機の速度と前記散布物の水平方向の落下距離とを互いに対応付けた落下距離情報を記憶する落下距離情報記憶部をさらに備え、
   前記散布量処理部は、前記落下距離情報記憶部に記憶された落下距離情報にさらに基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める、
   請求項１に記載の散布処理装置。
3. 前記落下距離情報は、前記航空機の高度とさらに対応付けられている、
   請求項２に記載の散布処理装置。
4. 前記落下距離情報は、前記航空機の速度とさらに対応付けられている、
   請求項２に記載の散布処理装置。
5. 前記マップ情報記憶部は、互いに異なる複数の散布量マップ情報を記憶し、
   前記散布量処理部は、前記マップ情報記憶部に記憶された複数の散布量マップ情報の中から１個の散布量マップ情報を選択し、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記選択された散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める、
   請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の散布処理装置。
6. 前記落下距離情報記憶部は、互いに異なる複数の落下距離情報を記憶し、
   前記散布量処理部は、前記落下距離情報記憶部に記憶された複数の落下距離情報の中から１個の落下距離情報を選択し、前記取得部で取得された飛行状態情報および前記選択された落下距離情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める、
   請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の散布処理装置。
7. 所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機の飛行状態を表す飛行状態情報を取得する取得工程と、
   前記取得工程で取得された飛行状態情報、および、複数の区域に分割された所定の散布対象領域において、区域の位置を表す区域位置情報と、前記区域位置情報で表された位置の区域における散布量を表す散布量情報とを互いに対応付けた散布量マップ情報に基づいて、前記散布機で散布される散布物の散布量を求める散布量処理工程と、
   前記散布量処理工程で求めた散布量を出力する出力工程とを備え、
   前記飛行状態情報は、前記航空機の位置を表す航空機位置情報を含む、
   散布処理方法。
8. 所定の散布物を散布する散布機を搭載した航空機と、前記散布機で散布される前記散布物の散布量を求める散布処理装置とを備え、
   前記散布処理装置は、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の散布処理装置である、
   散布システム。
   

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