JPWO2020158136A1 - 無人飛行体、情報処理方法およびプログラム - Google Patents

無人飛行体、情報処理方法およびプログラム Download PDF

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Abstract

無人飛行体（１）は、無人飛行体（１）を飛行させる力を発生させる２つ以上の発生器（２０）と、無人飛行体（１）の傾きを検出するセンサ（３０）と、２つ以上の発生器（２０）を制御することにより無人飛行体（１）の飛行を制御するプロセッサ（１００）と、を備え、プロセッサ（１００）は、２つ以上の発生器（２０）の出力調整トリガを取得し、出力調整トリガが取得されると、２つ以上の発生器（２０）のそれぞれを単体で、センサ（３０）により検出される無人飛行体（１）の傾きが少なくとも所定の条件を満たすまで稼働させ、無人飛行体（１）の傾きが所定の条件を満たした際の２つ以上の発生器（２０）のそれぞれの出力に関する値、および２つ以上の発生器（２０）のそれぞれの位置関係から、２つ以上の発生器（２０）のそれぞれの出力に関する基準値を決定し、決定された基準値のそれぞれを用いて無人飛行体（１）の飛行を制御する。

Description

本開示は、積載物が搭載される無人飛行体、当該無人飛行体を制御するための情報処理方法およびプログラムに関する。
近年、ドローン等の無人飛行体が運搬物の配送に用いられている。例えば、特許文献１には、このような無人飛行体に関する技術が開示されている。
特許第４２２２５１０号公報
しかしながら、積載物が搭載された無人飛行体は、安定的に飛行することが困難である場合がある。例えば、無人飛行体の重心と無人飛行体に搭載された積載物の重心が水平方向でずれている場合、無人飛行体は姿勢を水平に保ったまま浮上することができないため、安定して飛行することが難しい。
そこで、本開示は、積載物を搭載しても安定して飛行できる無人飛行体等を提供する。
本開示による無人飛行体は、無人飛行体であって、前記無人飛行体を飛行させる力を発生させる２つ以上の発生器であって、気流を発生させる回転翼をそれぞれ備える２つ以上の発生器と、前記無人飛行体の傾きを検出するセンサと、前記２つ以上の発生器を制御することにより前記無人飛行体の飛行を制御するプロセッサと、を備え、前記プロセッサは、前記２つ以上の発生器の出力調整トリガを取得し、前記出力調整トリガが取得されると、前記２つ以上の発生器のそれぞれを単体で、前記センサにより検出される前記無人飛行体の傾きが少なくとも所定の条件を満たすまで稼働させ、前記無人飛行体の傾きが前記所定の条件を満たした際の前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する値、および前記２つ以上の発生器のそれぞれの位置関係から、前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する基準値を決定し、決定された前記基準出力値のそれぞれを用いて前記無人飛行体の飛行を制御する。
なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、又は、コンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの非一時的な記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、および、記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
本開示の一態様に係る無人飛行体等によれば、積載物を搭載しても安定して飛行できる。
図１Ａは、実施の形態に係る無人飛行体の一例を示す上面図である。 図１Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体の一例を示す断面図である。 図２は、実施の形態に係る無人飛行体の一例を示す構成図である。 図３は、実施の形態に係る無人飛行体の動作の一例を示すフローチャートである。 図４は、実施の形態に係る無人飛行体の出力調整処理が開始されるまでに行われる動作の一例を示すフローチャートである。 図５は、実施の形態に係る無人飛行体の動作の具体例を示すフローチャートである。 図６は、実施の形態に係る無人飛行体についての重心、総重量および回転モーメントの算出方法の一例を示すフローチャートである。 図７は、第一例に係る無人飛行体の発生器および支持脚の位置関係を示す上面図である。 図８Ａは、第一例に係る無人飛行体に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。 図８Ｂは、第一例に係る無人飛行体に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。 図８Ｃは、第一例に係る無人飛行体に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。 図８Ｄは、第一例に係る無人飛行体に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。 図９は、第一例に係る無人飛行体の発生器のそれぞれに関する基準出力値の決定方法を説明するための上面図である。 図１０は、第二例に係る無人飛行体の発生器および支持脚の位置関係を示す上面図である。 図１１は、第二例に係る無人飛行体に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。 図１２は、第三例に係る無人飛行体の発生器および支持脚の位置関係を示す上面図である。 図１３は、第三例に係る無人飛行体に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。 図１４は、第四例に係る無人飛行体の発生器および支持脚の位置関係を示す上面図である。 図１５は、第四例に係る無人飛行体に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。
本開示の一態様に係る無人飛行体は、無人飛行体であって、前記無人飛行体を飛行させる力を発生させる２つ以上の発生器であって、気流を発生させる回転翼をそれぞれ備える２つ以上の発生器と、前記無人飛行体の傾きを検出するセンサと、前記２つ以上の発生器を制御することにより前記無人飛行体の飛行を制御するプロセッサと、を備え、前記プロセッサは、前記２つ以上の発生器の出力調整トリガを取得し、前記出力調整トリガが取得されると、前記２つ以上の発生器のそれぞれを単体で、前記センサにより検出される前記無人飛行体の傾きが少なくとも所定の条件を満たすまで稼働させ、前記無人飛行体の傾きが前記所定の条件を満たした際の前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する値、および前記２つ以上の発生器のそれぞれの位置関係から、前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する基準値を決定し、決定された前記基準出力値のそれぞれを用いて前記無人飛行体の飛行を制御する。
無人飛行体を上面視したときの積載物の重心位置と無人飛行体の中心とが一致していない場合に、２つ以上の発生器のそれぞれを互いに同じ出力に関する値によって稼働させたときには、無人飛行体の中心に対して積載物の重心位置の方向へ無人飛行体が傾き、当該方向へ無人飛行体が流れてしまう。そこで、２つ以上の発生器のそれぞれを単体で稼働させていき、そのときのそれぞれの出力に関する値を算出する。２つ以上の発生器のそれぞれを単体で稼働させたときの出力に関する値は例えば互いに異なる値となる。具体的には、重心位置に近い発生器についての出力に関する値は大きくなり、重心位置から遠い発生器についての出力に関する値は小さくなる。そして、２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する値とそれぞれの位置関係から２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する基準値を決定できる。２つ以上の発生器の基準値は、例えば互いに異なる値であり、これらの基準値を用いて無人飛行体を飛行させることで、無人飛行体が傾かないようにすることができる。したがって、無人飛行体は、積載物を搭載しても安定して飛行できる。
また、前記所定の条件は、前記無人飛行体の傾きが変化することであってもよい。
これによれば、無人飛行体の傾きが変化するときとは、無人飛行体が浮き上がり始めるときであり、無人飛行体が浮き上がり始める瞬間の出力に関する値は、無人飛行体が浮き上がる力と無人飛行体の重さ（無人飛行体に働く重力の大きさ）とが釣り合う瞬間の値となるため、無人飛行体の傾きが変化するときの出力に関する値から基準値をより正確に決定できる。
また、前記基準値は、前記無人飛行体が待機飛行時において水平に飛行できる出力値であってもよい。
このように、無人飛行体は、基準値によって待機飛行時において水平に飛行できる。
また、前記プロセッサは、前記無人飛行体の傾きが前記所定の条件を満たした際の前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する値、および前記２つ以上の発生器のそれぞれの位置関係から算出される前記無人飛行体の重心に基づいて前記２つ以上の発生器のそれぞれの前記基準値を決定してもよい。
これによれば、重心が算出されることで、回転モーメントが釣り合うときの基準値を決定でき、無人飛行体を上面視したときの積載物の重心位置と無人飛行体の中心とが一致していない場合であっても、無人飛行体が浮上したときに傾かないようにすることができる。
また、前記無人飛行体は、通信部をさらに備え、前記出力調整トリガは、前記通信部を介して取得される出力調整指示又は飛行指示であってもよい。
これによれば、無人飛行体との通信によって、無人飛行体が安定して飛行するための処理を開始させることができる。
また、前記無人飛行体は、操作部をさらに備え、前記出力調整トリガは、前記操作部を介して取得される出力調整指示であってもよい。
これによれば、無人飛行体への操作によって、無人飛行体が安定して飛行するための処理を開始させることができる。
また、前記プロセッサはさらに、前記基準値が許容範囲内か否かを判定し、前記基準値が前記許容範囲内でない場合、提示部を介してその旨を提示してもよい。
これによれば、例えば、無人飛行体を上面視したときの積載物の重心位置が無人飛行体の中心から大きくずれているときには、基準値が許容範囲内から外れるおそれがある。このような場合に、無人飛行体の操作者等にその旨を提示でき、例えば、当該操作者等は、積載物の変更又は搭載位置の調整等をすることができる。
また、前記プロセッサはさらに、前記基準値の決定が完了したか否かを判定し、前記基準値の決定が完了したと判定された場合、提示部を介してその旨を提示してもよい。
これによれば、無人飛行体の操作者等に基準値の決定が完了した旨を提示でき、例えば、当該操作者等は、無人飛行体の通常の飛行を開始させることができる。
本開示の一態様に係る情報処理方法は、無人飛行体を飛行させる力を発生させる２つ以上の発生器であって、気流を発生させる回転翼をそれぞれ備える２つ以上の発生器と、前記無人飛行体の傾きを検出するセンサと、を備え、前記２つ以上の発生器を制御することにより前記無人飛行体の飛行を制御するための、コンピュータにより実行される情報処理方法であって、前記２つ以上の発生器の出力調整トリガを取得し、前記出力調整トリガが取得されると、前記２つ以上の発生器のそれぞれを単体で、前記センサにより検出される前記無人飛行体の傾きが少なくとも所定の条件を満たすまで稼働させ、前記無人飛行体の傾きが所定の条件を満たした際の前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する値、および前記２つ以上の発生器のそれぞれの位置関係から、前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する基準値を決定し、決定された前記基準値のそれぞれを用いて前記無人飛行体の飛行を制御する。
これによれば、無人飛行体が積載物を搭載しても安定して飛行できる情報処理方法を提供できる。
本開示の一態様に係るプログラムは、上記の情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
これによれば、無人飛行体が積載物を搭載しても安定して飛行できるプログラムを提供できる。
さらに、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、又は、コンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの非一時的な記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、および、記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
以下、実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、請求の範囲を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
また、以下の説明に用いられる各図は、模式図であり、必ずしも厳密に構成要素の配置および大きさ等を図示していない。
（実施の形態）
以下、図１Ａから図１５を用いて実施の形態について説明する。
図１Ａは、実施の形態に係る無人飛行体１の一例を示す上面図である。図１Ｂは、実施の形態に係る無人飛行体１の一例を示す断面図である。図１Ｂは、図１ＡにおけるＩＢ−ＩＢ線における断面図である。なお、図１Ａでは、回転翼を模式的に円で示している。図２は、実施の形態に係る無人飛行体１の一例を示す構成図である。
無人飛行体１は、ドローン、無人航空機又はＵＡＶ（Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）とも表現される。本開示では、無人飛行体１は、積載物が搭載され例えば運搬等の用途に用いられる。なお、無人飛行体１は、運搬の用途に用いられなくてもよく、この場合、積載物は運搬物に限らず、例えば無人飛行体１に取り付けられるカメラ又はマイクロフォン等であってもよい。例えば、無人飛行体１を上面視したときの積載物の重心位置と無人飛行体１の中心とが一致していれば、無人飛行体は水平に浮上することができるが、一致していなければ無人飛行体は姿勢を水平に保ったまま浮上できず、無人飛行体１の中心に対して積載物の重心位置の方向へ無人飛行体１が流れてしまう。本開示では、積載物を搭載しても安定して飛行できる無人飛行体１等について説明する。
図１Ａ、図１Ｂおよび図２に示されるように、無人飛行体１は、無人飛行体１を飛行させる力を発生させる２つ以上の発生器２０であって、気流を発生させる回転翼をそれぞれ備える２つ以上の発生器２０を備える。２つ以上の発生器２０は、例えばそのシャフトがシャーシによって互いに接続されている。例えば、図１Ａに示されるように、無人飛行体１は、４つの発生器２０を備え、例えば、４つの発生器２０は対角線上に配置される。なお、２つ以上の発生器２０は、４つでなくてもよい。例えば、以下で説明する第一例から第三例では、図１Ａに示されるように４つの発生器２０が設けられるが、第四例では、無人飛行体１は、６つの発生器２０を備える。
また、無人飛行体１は、図１Ｂに示されるように、無人飛行体１が陸上にいるときに、地面に接触して無人飛行体１を支える２つ以上の支持脚６０を備える。例えば、２つ以上の支持脚６０は、２つ以上の発生器２０に対応するように設けられる。例えば、無人飛行体１は、４つの支持脚６０を備え、４つの支持脚６０は、それぞれ４つの発生器２０に対応するように対角線上に設けられる。なお、２つ以上の支持脚６０は、４つでなくてもよい。例えば、以下で説明する第一例、第二例および第四例では、４つの支持脚６０が設けられるが、第三例では、３つの支持脚６０が設けられる。また、２つ以上の支持脚６０は、無人飛行体１を陸上において安定して支えることができれば、２つ以上の発生器２０に対応するように設けられなくてもよい。例えば、以下で説明する第二例および第三例のように、２つ以上の発生器２０による対角線とは異なる対角線上に設けられてもよい。
無人飛行体１は、積載物が搭載される容器７０を備える。容器７０は、例えば、無人飛行体１の上面視における中心付近に設けられる。容器７０は、例えば、箱、袋またはトレイ等、積載物を収納又は載置できるものであれば特に限定されない。
また、図１Ａおよび図１Ｂには図示していないが、無人飛行体１は、センサ３０、通信部４０、提示部５０およびプロセッサ１００を備える。
センサ３０は、無人飛行体１の傾きを検出するセンサであり、例えば、ジャイロセンサ又は加速度センサ等である。無人飛行体１は、センサ３０として、ジャイロセンサおよび加速度センサの両方を備えていてもよいし、いずれか一方のみを備えていてもよい。また、無人飛行体１は、無人飛行体１の傾きを検出するセンサ３０に加えて、発生器２０の回転翼の回転数を検出する回転センサを備えていてもよい。
通信部４０は、例えば、無人飛行体１を操作するためのコントローラ（プロポ等）と無線通信を行う通信インタフェースである。例えば、通信部４０は、コントローラからの出力調整トリガを受信する。出力調整トリガについては後述する。
提示部５０は、無人飛行体１の操作者等へ特定の情報を提示するための構成であり、例えば、ディスプレイ、ＬＥＤ又はスピーカ等である。詳細は後述するが、提示部５０は、基準出力値が許容範囲内にない旨を提示したり、基準出力値の決定が完了した旨を提示したりする。提示部５０がディスプレイの場合にはその旨を文字等により提示し、ＬＥＤの場合にはその旨を発光により提示し、スピーカの場合にはその旨を音声により提示する。
プロセッサ１００は、２つ以上の発生器２０を制御することにより無人飛行体１の飛行を制御する。無人飛行体１を上面視したときの容器７０に搭載された積載物の重心位置と無人飛行体１の中心とが一致していない場合に、２つ以上の発生器２０のそれぞれを互いに同じ出力に関する値によって稼働させたときには、無人飛行体の中心に対して積載物の重心位置の方向へ無人飛行体が傾き、当該方向へ無人飛行体が流れてしまい安定して飛行するのが難しくなる。そこで、プロセッサ１００は、無人飛行体１が安定して飛行するための処理を行う。当該処理は、２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力に関する値（以下、出力値ともいう）を調整する処理である。このため、当該処理を出力調整処理とも呼ぶ。２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力値は、例えば、プロセッサ１００から２つ以上の発生器２０のそれぞれへの出力値であり、具体的には、２つ以上の発生器２０のそれぞれの回転翼の回転数、又は回転数を指示する指示値である。また、２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力値は、例えば、２つ以上の発生器２０のそれぞれの回転翼の回転数を検知する回転センサの出力値であってもよい。具体的には、当該出力値は、回転センサの検知結果である２つ以上の発生器２０のそれぞれの回転翼の回転数であってもよい。プロセッサ１００は、無人飛行体１の出力調整処理等を行うための回路であり、例えば、マイクロプロセッサ等であってもよい。無人飛行体１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ（図示せず）を備え、当該メモリには、プロセッサ１００により実行される制御プログラム等が記憶されている。プロセッサ１００は、機能構成要素として、取得部１０、稼働部１１、決定部１２、判定部１３および制御部１４およびを備える。プロセッサ１００が備えるこれらの機能構成要素は、上記制御プログラムが実行されることにより実現される。プロセッサ１００の動作の詳細、つまり、取得部１０、稼働部１１、決定部１２、判定部１３および制御部１４の動作の詳細について、図３を用いて説明する。
図３は、実施の形態に係る無人飛行体１の動作の一例を示すフローチャートである。
取得部１０は、２つ以上の発生器２０の出力調整トリガを取得する（ステップＳ１１）。出力調整トリガは、プロセッサ１００が、無人飛行体１が安定して飛行するための処理、つまり、２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力値を調整する出力調整処理を開始するためのトリガである。例えば、出力調整トリガは、通信部４０を介して取得される出力調整指示又は飛行指示である。つまり、無人飛行体１の操作者等が操作するコントローラから、出力調整処理を開始させる出力調整指示又は無人飛行体１の飛行を開始させる飛行指示を、通信部４０を介して取得部１０が取得することで、出力調整処理が開始される。なお、無人飛行体１を飛行させるための飛行指示によって出力調整処理が開始されることで、無人飛行体１の飛行前に無人飛行体１が安定して飛行できる否かの確認をいったんすることができる。後述するステップＳ１２およびステップＳ１３での処理は、出力調整処理の具体的な処理内容であり、出力調整トリガが取得されることで行われる。
次に、稼働部１１は、出力調整トリガが取得されると、２つ以上の発生器２０のそれぞれを単体で、センサ３０により検出される無人飛行体１の傾きが少なくとも所定の条件を満たすまで稼働させる（ステップＳ１２）。つまり、出力調整トリガが取得されることで、出力調整処理が開始される。出力調整処理は、発生器２０を１つずつ稼働させる処理（つまり、回転翼を回転させる処理）であり、出力調整トリガが取得されるまで出力調整処理を開始しないようにすることができる。このため、勝手に回転翼が回転して危険な状態になることを抑制できる。所定の条件は、例えば、無人飛行体１の傾きが変化することである。すなわち、１つの発生器２０を単体で稼働させたときに、無人飛行体１における当該発生器２０が設けられた部分が地面から浮き上がって無人飛行体１が傾いたとセンサ３０により検出されれば所定の条件が満たされたと判定される。無人飛行体１の傾きが変化するときとは、無人飛行体１が浮き上がり始めるときであり、無人飛行体１が浮き上がり始める瞬間の出力値は、無人飛行体１が浮き上がる力と無人飛行体１の重さ（無人飛行体１に働く重力の大きさ）とが釣り合う瞬間の値となるため、無人飛行体１の傾きが変化するときの出力値から後述する基準出力値をより正確に決定できる。なお、発生器２０の稼働は、無人飛行体１の傾きが所定の条件が満たされた瞬間に止められてもよいし、所定の条件が満たされた後もしばらく続けられてもよい。このようにして、各発生器２０について、各発生器２０が設けられた部分がそれぞれ地面から浮き上がるまで稼働させられる。
次に、決定部１２は、無人飛行体１の傾きが所定の条件を満たした際の２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力値、および２つ以上の発生器２０のそれぞれの位置関係から、２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力に関する基準値（以下、基準出力値ともいう）を決定する（ステップＳ１３）。具体的には、決定部１２は、無人飛行体１の傾きが所定の条件を満たした際の２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力値、および２つ以上の発生器２０のそれぞれの位置関係から算出される無人飛行体１の重心に基づいて２つ以上の発生器のそれぞれの基準出力値を決定する。基準出力値は、出力調整処理によって調整された出力値であり、無人飛行体１が待機飛行時において水平に飛行できる出力値である。重心が算出されることで、回転モーメントが釣り合うときの基準出力値を決定でき、無人飛行体１を上面視したときの積載物の重心位置と無人飛行体１の中心とが一致していない場合であっても、無人飛行体１が浮上したときに傾かないようにすることができる。つまり、無人飛行体１は、基準出力値によって待機飛行時において水平に飛行できる。ステップＳ１３での処理の詳細については、後述する図６および図７以降の第一例から第四例において説明する。
次に、判定部１３は、基準出力値が許容範囲内か否か、および基準出力値の決定が完了したか否かを判定する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４での処理の詳細については、後述する図５において説明する。
そして、制御部１４は、決定された基準出力値のそれぞれを用いて無人飛行体１の飛行を制御する（ステップＳ１５）。これにより、無人飛行体１は、待機飛行時において水平に飛行でき、積載物を搭載しても安定して飛行できる。
次に、出力調整処理が開始されるまでに行われる動作について図４を用いて説明する。
図４は、実施の形態に係る無人飛行体１の出力調整処理が開始されるまでに行われる動作の一例を示すフローチャートである。図４に示される動作は、例えば、無人飛行体１の操作者によって行われる。
まず、操作者は、センサ３０の初期化を行う（ステップＳ２１）。操作者は、無人飛行体１を水平な地面に置いて、センサ３０として例えばジャイロセンサが水平な状態を初期状態と認識するように、またセンサ３０として例えば加速度センサが、無人飛行体１が動いていないときの重力加速度が９．８ｍ／ｓ２と認識するように初期化する。
次に、操作者は、無人飛行体１の発生器２０（具体的には回転翼）が正常か否かを目視等により判断する（ステップＳ２２）。例えば、操作者は、回転翼に傷、ひび又は変形があるか否かを判断し、回転翼がガタなく固定されているか否かを判断し、回転翼を回転させたときに振動又は騒音が通常よりも大きくなっていないか否かを判断し、無人飛行体１を待機飛行させたときに水平方向に流されないか否かを判断する。なお、発生器２０が正常か否かの判断は、歪センサ又は振動センサ等を用いて行われてもよい。
発生器２０が異常な場合（ステップＳ２２でＮｏ）、操作者は、発生器２０（具体的には回転翼）を交換し（ステップＳ２３）、再度ステップＳ２２での動作を行う。
発生器２０が正常な場合（ステップＳ２２でＹｅｓ）、操作者は、無人飛行体１に積載物を搭載する（ステップＳ２４）。
次に、操作者は、積載物が搭載された無人飛行体１が倒れるか否かを目視等により判断する（ステップＳ２５）。
無人飛行体１が倒れる場合（ステップＳ２５でＹｅｓ）、無人飛行体１を上面視したときの積載物の重心位置が無人飛行体１の中心から大きくずれているため、操作者は、積載物の積載位置を変更する（ステップＳ２６）。例えば、操作者は、積載物の重心が各支持脚６０の内側（つまり、無人飛行体１の中心側）に位置するように積載位置を変更する。
そして、無人飛行体１が倒れなくなるまでステップＳ２５およびステップＳ２６での動作が行われ、無人飛行体１が倒れない場合（ステップＳ２５でＮｏ）、出力調整処理が開始されるまでに行われる動作が終了する。なお、積載物の積載位置を変更しても無人飛行体１が倒れないようにすることができない場合、積載物の重心が各支持脚６０の内側に位置するように積載位置を変更できないほど偏っており、また、積載物が大きく積載位置をあまり変更できない可能性がある。このような場合には、例えば、他のより大きな積載物を搭載できる無人飛行体１で同様の動作が行われたり、積載物が重心を調整できるようなものであれば重心の調整が行われたりする。
次に、実施の形態に係る無人飛行体１の動作の具体例について図５から図１５を用いて説明する。
図５は、実施の形態に係る無人飛行体１の動作の具体例を示すフローチャートである。なお、以下では、プロセッサ１００の各機能構成要素の動作を、プロセッサ１００の動作として説明する。
まず、プロセッサ１００は、出力調整指示又は飛行指示を取得したか否かを判定する（ステップＳ３１）。
プロセッサ１００は、出力調整指示又は飛行指示を取得しない場合（ステップＳ３１でＮｏ）、出力調整指示又は飛行指示の取得待ちをする。
プロセッサ１００は、出力調整指示又は飛行指示を取得した場合（ステップＳ３１でＹｅｓ）、積載物の重心、積載物が搭載された無人飛行体１の総重量および回転モーメントを算出する（ステップＳ３２）。なお、回転モーメントは、積載物の重心および無人飛行体１の総重量から算出できるため、少なくとも積載物の重心および無人飛行体１の総重量が算出される。ステップＳ３２での処理の詳細について図６を用いて説明する。
図６は、実施の形態に係る無人飛行体１についての重心、総重量および回転モーメントの算出方法の一例を示すフローチャートである。
まず、プロセッサ１００は、１つの発生器２０について単体でその回転翼の回転数を上げる（ステップＳ４１）。
次に、プロセッサ１００は、無人飛行体１の傾きが変化したか否かを判定する（ステップＳ４２）。
無人飛行体１の傾きが変化しない場合（ステップＳ４２でＮｏ）、無人飛行体１の傾きが少なくとも変化するまで当該１つの発生器２０の回転翼の回転数が上げられる。
無人飛行体１の傾きが変化した場合（ステップＳ４２でＹｅｓ）、プロセッサ１００は、無人飛行体１が傾いた瞬間の当該１つの発生器２０の出力値（例えば指示値）を取得する（ステップＳ４３）。例えば、出力値によってどの程度の揚力値が発生するかを予め推定することができることから、プロセッサ１００は、出力値と指示値との予め定められた対応関係から出力値を揚力値に変換する。出力値と揚力値とは対応しているため、以下では、出力値および基準出力値を揚力値ともいう場合がある。
次に、プロセッサ１００は、ステップＳ４１からステップＳ４３での処理を全ての発生器２０について行ったか否かを判定する（ステップＳ４４）。
プロセッサ１００は、ステップＳ４１からステップＳ４３での処理を全ての発生器２０について行っていない場合（ステップＳ４４でＮｏ）、対象とする発生器２０を変更し（ステップＳ４５）、対象とする発生器２０についてステップＳ４１からステップＳ４３での処理を行う。このようにして、プロセッサ１００は、無人飛行体１の傾きが所定の条件を満たした際の２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力値（揚力値）を取得する。
プロセッサ１００は、ステップＳ４１からステップＳ４３での処理を全ての発生器２０について行った場合（ステップＳ４４でＹｅｓ）、各発生器２０の位置関係および各発生器２０を単体で稼働させたときの無人飛行体１の傾きから重心ゾーンを算出する（ステップＳ４６）。ステップＳ４６での処理について、発生器２０および支持脚６０の位置関係が図７に示す位置関係となっている第一例に係る無人飛行体１を例にして図７から図８Ｄを用いて説明する。
図７は、第一例に係る無人飛行体１の発生器２０および支持脚６０の位置関係を示す上面図である。図８Ａから図８Ｄは、第一例に係る無人飛行体１に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。
図７から図８Ｄに示される位置Ｐ１〜Ｐ４は、各発生器２０の位置（具体的には各回転翼の中心位置）を示し、位置Ｂ１〜Ｂ４は、各支持脚６０の位置（具体的には支持脚６０が地面に接する位置）を示す。
図７に示されるように、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが対角線上に位置し、位置Ｐ３と位置Ｐ４とが対角線上に位置する。また、位置Ｂ１と位置Ｂ２とが対角線上に位置し、位置Ｂ３と位置Ｂ４とが対角線上に位置する。位置Ｂ１およびＢ２は、位置Ｐ１と位置Ｐ２とを結ぶ直線上に位置し、位置Ｂ３およびＢ４は、位置Ｐ３と位置Ｐ４とを結ぶ直線上に位置する。また、位置Ｂ１は位置Ｐ１側に設けられ、位置Ｂ２は位置Ｐ２側に設けられ、位置Ｂ３は位置Ｐ３側に設けられ、位置Ｂ４は位置Ｐ４側に設けられる。第一例では、発生器２０および支持脚６０はこのような位置関係および数となっている。
１つの発生器２０を単体で稼働させたときには、基本的に２つの支持脚６０が地面に接触した状態で他の２つの支持脚６０が地面から浮き上がることになる。なお、積載物の重心が稼働させた発生器２０とその発生器２０に対向する発生器２０との対角線上にある場合には、１つの支持脚６０が地面に接触した状態で他の３つの支持脚６０が地面から浮き上がることになる。ただし、これはレアケースであるため、以下では２つの支持脚６０が地面に接触した状態で他の２つの支持脚６０が地面から浮き上がる場合について説明する。
位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させた場合に、位置Ｂ２およびＢ３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ３側に存在すると算出でき、位置Ｂ２およびＢ４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ４側に存在すると算出できる。
位置Ｐ２の発生器２０を単体で稼働させた場合に、位置Ｂ１およびＢ４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ２および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ４側に存在すると算出でき、位置Ｂ１およびＢ３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ２および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ３側に存在すると算出できる。
位置Ｐ３の発生器２０を単体で稼働させた場合、位置Ｂ１およびＢ４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ２および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ１側に存在すると算出でき、位置Ｂ２およびＢ４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ２側に存在すると算出できる。
位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させた場合、位置Ｂ２およびＢ３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ２側に存在すると算出でき、位置Ｂ１およびＢ３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ２および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ１側に存在すると算出できる。
位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ２の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ２および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ３の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心が図８Ａに示される重心ゾーンに存在すると算出できる。
また、位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ２の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ２および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ３の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ２および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ２および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心が図８Ｂに示される重心ゾーンに存在すると算出できる。
また、位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ２の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ２および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ３の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ２および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ２および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心が図８Ｃに示される重心ゾーンに存在すると算出できる。
また、位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ２の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ２および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ３の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１および位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１および位置Ｂ４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心が図８Ｄに示される重心ゾーンに存在すると算出できる。
図６での説明に戻り、プロセッサ１００は、出力値（揚力値）と算出された重心ゾーンから積載物の重心、積載物が搭載された無人飛行体１の総重量および回転モーメントを算出する（ステップＳ４７）。
図５での説明に戻り、プロセッサ１００は、積載物の重心、積載物が搭載された無人飛行体１の総重量および回転モーメントに基づいて、２つ以上の発生器２０のそれぞれの基準出力値を決定する（ステップＳ３３）。ステップＳ４７およびステップＳ３３での処理について、第一例に係る無人飛行体１を例にして図９を用いて説明する。
図９は、第一例に係る無人飛行体１の発生器２０のそれぞれに関する基準出力値の決定方法を説明するための上面図である。
例えば、積載物の重心が図８Ａに示される重心ゾーンに存在すると算出されたとし、重心位置を位置Ｃ１として図９に示している。位置Ｐ１と位置Ｐ２とを結ぶ直線と、位置Ｐ３と位置Ｐ４とを結ぶ直線との交点を原点Ｏとしている。位置Ｐ１と位置Ｐ２とを結ぶ直線の垂線であって原点Ｏを通過する垂線から位置Ｐ２側の位置Ｃ１までの距離をｘとし、位置Ｐ３と位置Ｐ４とを結ぶ直線の垂線であって原点Ｏを通過する垂線から位置Ｐ３側の位置Ｃ１までの距離をｙとしている。また、原点Ｏと位置Ｂ１〜Ｂ４のそれぞれとの距離をａとし、原点Ｏと位置Ｐ１〜Ｐ４のそれぞれとの距離をｂとしている。また、位置Ｐ１と位置Ｐ２とを結ぶ直線と、位置Ｐ１と位置Ｐ３とを結ぶ直線とのなす角度をθとしている。
なお、積載物の重心が図８Ｂに示される重心ゾーンに存在すると算出された場合には、位置Ｐ１と位置Ｐ２とを結ぶ直線の垂線であって原点Ｏを通過する垂線から位置Ｐ１側の位置Ｃ１までの距離をｘとし、位置Ｐ３と位置Ｐ４とを結ぶ直線の垂線であって原点Ｏを通過する垂線から位置Ｐ３側の位置Ｃ１までの距離をｙとする。また、積載物の重心が図８Ｃに示される重心ゾーンに存在すると算出された場合には、位置Ｐ１と位置Ｐ２とを結ぶ直線の垂線であって原点Ｏを通過する垂線から位置Ｐ１側の位置Ｃ１までの距離をｘとし、位置Ｐ３と位置Ｐ４とを結ぶ直線の垂線であって原点Ｏを通過する垂線から位置Ｐ４側の位置Ｃ１までの距離をｙとする。また、積載物の重心が図８Ｄに示される重心ゾーンに存在すると算出された場合には、位置Ｐ１と位置Ｐ２とを結ぶ直線の垂線であって原点Ｏを通過する垂線から位置Ｐ２側の位置Ｃ１までの距離をｘとし、位置Ｐ３と位置Ｐ４とを結ぶ直線の垂線であって原点Ｏを通過する垂線から位置Ｐ４側の位置Ｃ１までの距離をｙとする。このように、距離ｘおよびｙが位置Ｐ１〜Ｐ４のうちのどの位置側への距離かは、算出された重心ゾーンに応じて決められる。
無人飛行体１が待機飛行時において水平に飛行できる際の、位置Ｐ１の発生器２０の基準出力値（揚力値）をＴＰ１、位置Ｐ２の発生器２０の基準出力値（揚力値）をＴＰ２、位置Ｐ３の発生器２０の基準出力値（揚力値）をＴＰ３、位置Ｐ４の発生器２０の基準出力値（揚力値）をＴＰ４とする。以下では、基準出力値ＴＰ１〜ＴＰ４の算出方法について説明する。
位置Ｐ１と位置Ｐ２とを結ぶ方向の回転モーメント（例えばピッチ方向の回転モーメント）の釣り合いは、以下の式１となる。なお、無人飛行体１の総重量Ｆｔとしている。
Figure 2020158136
位置Ｐ３と位置Ｐ４とを結ぶ方向の回転モーメント（例えばロール方向の回転モーメント）の釣り合いは、以下の式２となる。
Figure 2020158136
上下方向（鉛直方向）の力の釣り合いは、以下の式３となる。
Figure 2020158136
各発生器２０の回転翼の回転による反力で水平方向に回転する方向（例えばヨー方向）の力の釣り合いは、以下の式４となる。なお、対角線上に対向する発生器２０同士の回転翼の回転方向は、互いに異なっているとする。
Figure 2020158136
また、位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させたときの当該発生器２０の出力値（揚力値）をＦＰ１、位置Ｐ２の発生器２０を単体で稼働させたときの当該発生器２０の出力値（揚力値）をＦＰ２、位置Ｐ３の発生器２０を単体で稼働させたときの当該発生器２０の出力値（揚力値）をＦＰ３、位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させたときの当該発生器２０の出力値（揚力値）をＦＰ４とすると、無人飛行体１の総重量Ｆｔ、距離ｘおよび距離ｙは以下のように計算できる。
Figure 2020158136
Figure 2020158136
Figure 2020158136
式５から式７より、式１におけるＦｔｘおよび式２におけるＦｔｙは以下の式８および式９のように表される。
Figure 2020158136
Figure 2020158136
式１は、式８より以下の式１０のように表され、式２は式９より以下の式１１のように表され、式３は式５より以下の式１２のように表される。
Figure 2020158136
Figure 2020158136
Figure 2020158136
式１０の左辺および右辺にｃｏｓθを掛けた式と式１１とから以下の式１３が導出され、式１０と式１１の左辺および右辺にｃｏｓθを掛けた式とから以下の式１４が導出される。
Figure 2020158136
Figure 2020158136
式４と式１２とから以下の式１５が導出される。
Figure 2020158136
式１４と式１５とから以下の式１６として、位置Ｐ１の発生器２０の基準出力値（揚力値）ＴＰ１が算出される。
Figure 2020158136
また、式１４と式１５とから以下の式１７として、位置Ｐ２の発生器２０の基準出力値（揚力値）ＴＰ２が算出される。
Figure 2020158136
また、式１３と式１５とから以下の式１８として、位置Ｐ３の発生器２０の基準出力値（揚力値）ＴＰ３が算出される。
Figure 2020158136
また、式１３と式１５とから以下の式１９として、位置Ｐ４の発生器２０の基準出力値（揚力値）ＴＰ４が算出される。
Figure 2020158136
このように、プロセッサ１００は、無人飛行体１の傾きが所定の条件を満たした際の２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力値（例えばＦＰ１〜ＦＰ４）、および２つ以上の発生器２０のそれぞれの位置関係（例えば位置Ｐ１〜Ｐ４、Ｂ１〜Ｂ４）から算出される無人飛行体１の重心（例えば位置Ｃ１の距離ｘおよびｙ）に基づいて２つ以上の発生器２０のそれぞれの基準出力値（例えばＴＰ１〜ＴＰ４）を決定する。
図５での説明に戻り、プロセッサ１００は、各基準出力値が許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ３４）。当該許容範囲は、例えば、発生器２０の回転翼が回転可能な回転数（指示値）の上限値未満の範囲である。
プロセッサ１００は、基準出力値が許容範囲内の場合（ステップＳ３４でＹｅｓ）、基準出力値の決定が完了したか否かを判定し、完了したと判定した場合には、提示部５０を介して基準出力値の決定が完了した旨を提示する（ステップＳ３５）。これにより、無人飛行体１の操作者に基準出力値の決定が完了した旨を提示でき、例えば、当該操作者は、無人飛行体１の通常の飛行を開始させることができる。
そして、プロセッサ１００は、決定された基準出力値のそれぞれを用いて無人飛行体１の飛行を制御する（ステップＳ３６）。
一方で、プロセッサ１００は、基準出力値が許容範囲内でない場合（ステップＳ３４でＮｏ）、提示部５０を介して基準出力値が許容範囲内でない旨を提示する（ステップＳ３７）。これにより、例えば、無人飛行体１を上面視したときの積載物の重心位置が無人飛行体１の中心から大きくずれているときには、基準出力値が許容範囲内から外れるおそれがある。例えば、２つ以上の発生器２０のうちのいずれか１つの発生器２０の側に重心位置が大きくずれている場合、当該１つの発生器２０の基準出力値が非常に大きくなる場合がある。このような場合に、無人飛行体１の操作者にその旨を提示でき、例えば、当該操作者は、積載物の変更又は搭載位置の調整等をすることができる。
以上、発生器２０および支持脚６０の位置関係および数が図７に示すようなものとなっている第一例に係る無人飛行体１について説明したが、発生器２０および支持脚６０の位置関係および数はこれに限らない。以下では、発生器２０および支持脚６０の位置関係および数が第一例に係るものと異なる第二例から第四例について説明する。
図１０は、第二例に係る無人飛行体１の発生器２０および支持脚６０の位置関係を示す上面図である。図１１は、第二例に係る無人飛行体１に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。
図１０および図１１に示される位置Ｐ１〜Ｐ４は、各発生器２０の位置（具体的には各回転翼の中心位置）を示し、位置Ｂ１３、Ｂ１４、Ｂ２３およびＢ２４は、各支持脚６０の位置（具体的には支持脚６０が地面に接する位置）を示す。
図１０に示されるように、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが対角線上に位置し、位置Ｐ３と位置Ｐ４とが対角線上に位置する。また、位置Ｂ１３と位置Ｂ２４とが対角線上に位置し、位置Ｂ１４と位置Ｂ２３とが対角線上に位置する。位置Ｂ１３および位置Ｂ２４は、位置Ｐ１と位置Ｐ３とを結ぶ線分の二等分線上（位置Ｐ２と位置Ｐ４とを結ぶ線分の二等分線上でもある）に位置し、位置Ｂ１４および位置Ｂ２３は、位置Ｐ１と位置Ｐ４とを結ぶ線分の二等分線上（位置Ｐ２と位置Ｐ３とを結ぶ線分の二等分線上でもある）に位置する。また、位置Ｂ１３は位置Ｐ１および位置Ｐ３側に設けられ、位置Ｂ１４は位置Ｐ１および位置Ｐ４側に設けられ、位置Ｂ２３は位置Ｐ２および位置Ｐ３側に設けられ、位置Ｂ２４は位置Ｐ２および位置Ｐ４側に設けられる。第二例では、発生器２０および支持脚６０はこのような位置関係および数となっている。
第一例と同じように、１つの発生器２０を単体で稼働させたときには、基本的に２つの支持脚６０が地面に接触した状態で他の２つの支持脚６０が地面から浮き上がることになる。
位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させた場合に、位置Ｂ１３およびＢ２３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１４およびＢ２４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ３側に存在すると算出でき、位置Ｂ１４およびＢ２４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１３およびＢ２３の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ４側に存在すると算出できる。
位置Ｐ２の発生器２０を単体で稼働させた場合に、位置Ｂ１４およびＢ２４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１３およびＢ２３の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ４側に存在すると算出でき、位置Ｂ１３およびＢ２３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１４およびＢ２４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ３側に存在すると算出できる。
位置Ｐ３の発生器２０を単体で稼働させた場合、位置Ｂ１３およびＢ１４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ２３およびＢ２４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ１側に存在すると算出でき、位置Ｂ２３およびＢ２４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１３およびＢ１４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ２側に存在すると算出できる。
位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させた場合、位置Ｂ２３およびＢ２４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１３およびＢ１４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ２側に存在すると算出でき、位置Ｂ１３およびＢ１４の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ２３およびＢ２４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ１側に存在すると算出できる。
例えば、位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１３および位置Ｂ２３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ２の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１３および位置Ｂ２３の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ３の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１３および位置Ｂ１４の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１３および位置Ｂ１４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心が図１１に示される重心ゾーンに存在すると算出できる。積載物の重心が他の重心ゾーンに存在すると算出できる場合についての説明は省略する。
なお、第二例に係る無人飛行体１の発生器２０のそれぞれの基準出力値については、第一例と同じように、モーメントおよび力の釣り合い等に基づく計算式により算出できるため、ここでは基準出力値の詳細な算出方法の説明は省略する。
図１２は、第三例に係る無人飛行体１の発生器２０および支持脚６０の位置関係を示す上面図である。図１３は、第三例に係る無人飛行体１に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。
図１２および図１３に示される位置Ｐ１〜Ｐ４は、各発生器２０の位置（具体的には各回転翼の中心位置）を示し、位置Ｂ２、Ｂ３およびＢ１４は、各支持脚６０の位置（具体的には支持脚６０が地面に接する位置）を示す。
図１２に示されるように、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが対角線上に位置し、位置Ｐ３と位置Ｐ４とが対角線上に位置する。また、位置Ｂ２および位置Ｂ３は、第一例におけるものに対応し、位置Ｂ１４は第二例におけるものに対応する。第三例では、発生器２０および支持脚６０はこのような位置関係および数となっている。
第三例では、１つの発生器２０を単体で稼働させたときには、基本的に２つの支持脚６０が地面に接触した状態で他の１つの支持脚６０が地面から浮き上がることになる。
位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させた場合に、位置Ｂ２およびＢ３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ３側に存在すると算出でき、位置Ｂ１４およびＢ２の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ１およびＰ２を結ぶ直線よりも位置Ｐ４側に存在すると算出できる。
位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させた場合、位置Ｂ２およびＢ３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ１４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ２側に存在すると算出でき、位置Ｂ１４およびＢ３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ２の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心は位置Ｐ３およびＰ４を結ぶ直線よりも位置Ｐ１側に存在すると算出できる。
位置Ｐ２の発生器２０を単体で稼働させた場合には、積載物の重心位置がどこであっても位置Ｂ１４およびＢ３の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ２の支持脚６０が地面から浮き始め、また、位置Ｐ３の発生器２０を単体で稼働させた場合には、積載物の重心位置がどこであっても位置Ｂ１４およびＢ２の支持脚６０が地面に接触した状態で位置Ｂ３の支持脚６０が地面から浮き始める。
例えば、位置Ｐ１の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１４の支持脚６０が地面から浮き始め、位置Ｐ４の発生器２０を単体で稼働させた場合に位置Ｂ１４の支持脚６０が地面から浮き始めたときには、積載物の重心が図１３に示される重心ゾーンに存在すると算出できる。積載物の重心が他の重心ゾーンに存在すると算出できる場合についての説明は省略する。
なお、第三例に係る無人飛行体１の発生器２０のそれぞれの基準出力値については、第一例と同じように、モーメントおよび力の釣り合い等に基づく計算式により算出できるため、ここでは基準出力値の詳細な算出方法の説明は省略する。
図１４は、第四例に係る無人飛行体１の発生器２０および支持脚６０の位置関係を示す上面図である。図１５は、第四例に係る無人飛行体１に搭載された積載物の重心ゾーンの一例を示す上面図である。
図１４および図１５に示される位置Ｐ１〜Ｐ６は、各発生器２０の位置（具体的には各回転翼の中心位置）を示し、位置Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３５およびＢ４６は、各支持脚６０の位置（具体的には支持脚６０が地面に接する位置）を示す。
図１４に示されるように、位置Ｐ１と位置Ｐ２とが対角線上に位置し、位置Ｐ３と位置Ｐ４とが対角線上に位置し、位置Ｐ５と位置Ｐ６とが対角線上に位置する。また、位置Ｂ１と位置Ｂ２とが対角線上に位置し、位置Ｂ３５と位置Ｂ３６とが対角線上に位置する。第四例では、発生器２０および支持脚６０はこのような位置関係および数となっている。
第一例と同じように、１つの発生器２０を単体で稼働させたときには、基本的に２つの支持脚６０が地面に接触した状態で他の２つの支持脚６０が地面から浮き上がることになる。
また、第四例のように発生器２０の数が第一例から第三例と比べて増加した場合であっても、各発生器２０を単体で稼働させていくことで、詳細な説明は省略するが第一例から第三例と同じように、積載物の重心がどの重心ゾーンに存在するかを算出できる。
なお、第四例に係る無人飛行体１の発生器２０のそれぞれの基準出力値については、第一例と同じように、モーメントおよび力の釣り合い等に基づく計算式により算出できるため、ここでは基準出力値の詳細な算出方法の説明は省略する。
以上説明したように、２つ以上の発生器２０のそれぞれを単体で稼働させていき、そのときのそれぞれの出力値を算出する。２つ以上の発生器２０のそれぞれを単体で稼働させたときの出力値は例えば互いに異なる値となる。具体的には、重心位置に近い発生器２０についての出力値は大きくなり、重心位置から遠い発生器２０についての出力値は小さくなる。そして、２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力値とそれぞれの位置関係（具体的には当該位置関係から算出される無人飛行体１の重心）から２つ以上の発生器２０のそれぞれの基準出力値を決定できる。２つ以上の発生器２０のそれぞれのる基準出力値は、例えば互いに異なる値であり、具体的には、無人飛行体１が待機飛行時において水平に飛行できる出力値であり、これらの基準出力値を用いて無人飛行体１を飛行させることで、無人飛行体１が傾かないようにすることができる。したがって、無人飛行体１は、積載物を搭載しても安定して飛行できる。例えば、本開示は、別途重量計等を用いなくても、無人飛行体１が本来備えているジャイロセンサ等のセンサ３０を用いることで実現できる。
（その他の実施の形態）
以上、本開示の一つ又は複数の態様に係る無人飛行体１について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を各実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の一つ又は複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
例えば、上記実施の形態では、出力調整トリガは、通信部４０を介して取得される出力調整指示又は飛行指示であったが、これに限らない。例えば、無人飛行体１は、操作部をさらに備え、出力調整トリガは、操作部を介して取得される出力調整指示であってもよい。例えば、操作部は、無人飛行体１に設けられたボタンまたはタッチパネル等の操作者等によって物理的に操作指示が入力されるもの、又は、マイクロフォン等の操作者等の音声が入力されるものである。これにより、無人飛行体１への操作によって、無人飛行体１が安定して飛行するための処理を開始させることができる。
また、例えば、上記実施の形態では、無人飛行体１は提示部５０を備えていたが、備えていなくてもよい。例えば、プロセッサ１００は、操作者等が有する携帯端末等に設けられた提示部を介して基準出力値が許容範囲内でない旨又は基準出力値の決定が完了した旨を提示してもよい。
また、例えば、上記実施の形態では、プロセッサ１００は、基準出力値が許容範囲内であるか否かを判定したが、当該判定をしなくてもよい。また、例えば、プロセッサ１００は、基準出力値の決定が完了したか否かを判定したが、当該判定をしなくてもよい。
また、例えば、プロセッサ１００は、出力調整トリガとして飛行指示が取得されると、出力調整処理を開始したが、これに限らない。例えば、プロセッサ１００は、いったん無人飛行体１の飛行を制御し、無人飛行体１が待機飛行時において水平に飛行できた場合には、出力調整処理をしなくてもよい。言い換えると、プロセッサ１００は、いったん無人飛行体１の飛行を制御し、無人飛行体１が待機飛行時において水平に飛行できなかった場合に、出力調整処理をしてもよい。
また、例えば、本開示は、無人飛行体１として実現できるだけでなく無人飛行体１を構成する各構成要素が行うステップ（処理）を含む情報処理方法として実現できる。
図３に示すように、情報処理方法は、無人飛行体１を飛行させる力を発生させる２つ以上の発生器２０であって、気流を発生させる回転翼をそれぞれ備える２つ以上の発生器２０と、無人飛行体１の傾きを検出するセンサ３０と、を備え、２つ以上の発生器２０を制御することにより無人飛行体１の飛行を制御するための、コンピュータにより実行される情報処理方法であって、２つ以上の発生器２０の出力調整トリガを取得し（ステップＳ１１）、出力調整トリガが取得されると、２つ以上の発生器２０のそれぞれを単体で、センサ３０により検出される無人飛行体１の傾きが少なくとも所定の条件を満たすまで稼働させ（ステップＳ１２）、無人飛行体１の傾きが所定の条件を満たした際の２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力に関する値、および２つ以上の発生器２０のそれぞれの位置関係から、２つ以上の発生器２０のそれぞれの出力に関する基準値を決定し（ステップＳ１３）、決定された基準値のそれぞれを用いて無人飛行体１の飛行を制御する（ステップＳ１５）。
例えば、当該情報処理方法におけるステップは、コンピュータ（コンピュータシステム）によって実行されてもよい。例えば、無人飛行体１と通信可能な装置（サーバ装置等）が当該情報処理方法におけるステップを実行してもよい。そして、本開示は、当該情報処理方法に含まれるステップを、コンピュータに実行させるためのプログラムとして実現できる。さらに、本開示は、そのプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等である非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体として実現できる。
例えば、本開示が、プログラム（ソフトウェア）で実現される場合には、コンピュータのＣＰＵ、メモリおよび入出力回路等のハードウェア資源を利用してプログラムが実行されることによって、各ステップが実行される。つまり、ＣＰＵがデータをメモリ又は入出力回路等から取得して演算したり、演算結果をメモリ又は入出力回路等に出力したりすることによって、各ステップが実行される。
なお、上記各実施の形態において、無人飛行体１に含まれる各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵ又はプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
上記各実施の形態に係る無人飛行体１の機能の一部又は全ては典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。また、集積回路化はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又はＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
また、上記各実施の形態に係る無人飛行体１の機能の一部又は全てを、ＣＰＵ等のプロセッサがプログラムを実行することにより実現してもよい。
また、上記で用いた数字は、全て本開示を具体的に説明するために例示するものであり、本開示は例示された数字に制限されない。
また、上記各ステップが実行される順序は、本開示を具体的に説明するために例示するためのものであり、同様の効果が得られる範囲で上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップの一部が、他のステップと同時（例えば並列）に実行されてもよい。
さらに、本開示の主旨を逸脱しない限り、本開示の各実施の形態に対して当業者が思いつく範囲内の変更を施した各種変形例も本開示に含まれる。
本開示は、例えば、積載物を運搬するための無人飛行体に適用できる。
１ 無人飛行体
１０ 取得部
１１ 稼働部
１２ 決定部
１３ 判定部
１４ 制御部
２０ 発生器
３０ センサ
４０ 通信部
５０ 提示部
６０ 支持脚
７０ 容器
１００ プロセッサ

Claims (10)

  1. 無人飛行体であって、
    前記無人飛行体を飛行させる力を発生させる２つ以上の発生器であって、気流を発生させる回転翼をそれぞれ備える２つ以上の発生器と、
    前記無人飛行体の傾きを検出するセンサと、
    前記２つ以上の発生器を制御することにより前記無人飛行体の飛行を制御するプロセッサと、を備え、
    前記プロセッサは、
    前記２つ以上の発生器の出力調整トリガを取得し、
    前記出力調整トリガが取得されると、前記２つ以上の発生器のそれぞれを単体で、前記センサにより検出される前記無人飛行体の傾きが少なくとも所定の条件を満たすまで稼働させ、
    前記無人飛行体の傾きが前記所定の条件を満たした際の前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する値、および前記２つ以上の発生器のそれぞれの位置関係から、前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する基準値を決定し、
    決定された前記基準出力値のそれぞれを用いて前記無人飛行体の飛行を制御する
    無人飛行体。
  2. 前記所定の条件は、前記無人飛行体の傾きが変化することである
    請求項１に記載の無人飛行体。
  3. 前記基準値は、前記無人飛行体が待機飛行時において水平に飛行できる出力値である
    請求項１又は２に記載の無人飛行体。
  4. 前記プロセッサは、前記無人飛行体の傾きが前記所定の条件を満たした際の前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する値、および前記２つ以上の発生器のそれぞれの位置関係から算出される前記無人飛行体の重心に基づいて前記２つ以上の発生器のそれぞれの前記基準値を決定する
    請求項１〜３のいずれか１項に記載の無人飛行体。
  5. 前記無人飛行体は、通信部をさらに備え、
    前記出力調整トリガは、前記通信部を介して取得される出力調整指示又は飛行指示である
    請求項１〜４のいずれか１項に記載の無人飛行体。
  6. 前記無人飛行体は、操作部をさらに備え、
    前記出力調整トリガは、前記操作部を介して取得される出力調整指示である
    請求項１〜５のいずれか１項に記載の無人飛行体。
  7. 前記プロセッサはさらに、前記基準値が許容範囲内か否かを判定し、
    前記基準値が前記許容範囲内でない場合、提示部を介してその旨を提示する
    請求項１〜６のいずれか１項に記載の無人飛行体。
  8. 前記プロセッサはさらに、前記基準値の決定が完了したか否かを判定し、
    前記基準値の決定が完了したと判定された場合、提示部を介してその旨を提示する
    請求項１〜７のいずれか１項に記載の無人飛行体。
  9. 無人飛行体を飛行させる力を発生させる２つ以上の発生器であって、気流を発生させる回転翼をそれぞれ備える２つ以上の発生器と、前記無人飛行体の傾きを検出するセンサと、を備え、前記２つ以上の発生器を制御することにより前記無人飛行体の飛行を制御するための、コンピュータにより実行される情報処理方法であって、
    前記２つ以上の発生器の出力調整トリガを取得し、
    前記出力調整トリガが取得されると、前記２つ以上の発生器のそれぞれを単体で、前記センサにより検出される前記無人飛行体の傾きが少なくとも所定の条件を満たすまで稼働させ、
    前記無人飛行体の傾きが所定の条件を満たした際の前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する値、および前記２つ以上の発生器のそれぞれの位置関係から、前記２つ以上の発生器のそれぞれの出力に関する基準値を決定し、
    決定された前記基準値のそれぞれを用いて前記無人飛行体の飛行を制御する
    情報処理方法。
  10. 請求項９に記載の情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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