KR20240049328A - 레이저 장치, 프로그램, 시스템, 및 방법 - Google Patents

레이저 장치, 프로그램, 시스템, 및 방법 Download PDF

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KR20240049328A
KR20240049328A KR1020247009008A KR20247009008A KR20240049328A KR 20240049328 A KR20240049328 A KR 20240049328A KR 1020247009008 A KR1020247009008 A KR 1020247009008A KR 20247009008 A KR20247009008 A KR 20247009008A KR 20240049328 A KR20240049328 A KR 20240049328A
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아키히코 다지카
후미오 와니
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소프트뱅크 가부시키가이샤
카와사키 주코교 카부시키가이샤
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Abstract

레이저광을 출력하는 출력부와, 이동체의 위치를 나타내는 위치 정보를 수신하는 수신부와, 상기 이동체로부터의 광을 촬상하는 촬상부와, 상기 위치 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 위치와, 상기 촬상부에 의해서 촬상된 촬상 화상에 기초하여, 보다 많은 상기 레이저광이 상기 이동체에 탑재된 광 발전 패널에 조사되도록, 상기 레이저광의 출력을 제어하는 제어부를 구비하는, 레이저 장치, 및 컴퓨터에 의해서 실행되는 방법으로서, 이동체의 위치를 나타내는 위치 정보를 수신하는 수신 단계와, 상기 이동체로부터의 광을 촬상하는 촬상 단계와, 상기 위치 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 위치와, 상기 촬상 단계에서 촬상된 촬상 화상에 기초하여, 보다 많은 레이저광이 상기 이동체에 탑재된 광 발전 패널에 조사되도록, 상기 레이저광의 출력을 제어하는 제어 단계를 구비하는, 방법을 제공한다.

Description

레이저 장치, 프로그램, 시스템, 및 방법
본 발명은 레이저 장치, 프로그램, 시스템, 및 방법에 관한 것이다.
특허 문헌 1에는, 철도 사업자가 토지를 소유하는 철도 선로가 부설된 범위를 이용하여 비행 경로를 작성함으로써, 용이하고 또한 안전하게 무인 비행체를 비행시킬 수 있는 관리 장치가 기재되어 있다. 특허 문헌 2에는, 전자 기기에 무선으로 송전을 행하는 송전 장치가 기재되어 있다.
특허 문헌 1: 일본 특개 2020-006916호 공보 특허 문헌 2: 일본 특개 2019-129678호 공보
본 발명의 일 실시 양태에 의하면, 레이저 장치가 제공될 수 있다. 레이저 장치는 레이저광을 출력하는 출력부를 구비할 수 있다. 레이저 장치는 이동체의 위치를 나타내는 위치 정보를 수신하는 수신부를 구비할 수 있다. 레이저 장치는 상기 이동체로부터의 광을 촬상하는 촬상부를 구비할 수 있다. 레이저 장치는 상기 위치 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 위치와, 상기 촬상부에 의해서 촬상된 촬상 화상에 기초하여, 보다 많은 상기 레이저광이 상기 이동체에 탑재된 광 발전 패널에 조사되도록, 상기 레이저광의 출력을 제어하는 제어부를 구비할 수 있다.
상기 촬상부는 상기 광 발전 패널에 대응하는 위치에 설치된 광원이 발광한 상기 광을 촬상할 수 있다. 상기 촬상부는 상기 광 발전 패널의 주위에 설치된 반사판이 상기 레이저광을 반사한 상기 광을 촬상할 수 있다. 상기 촬상부는 상기 레이저광의 파장을 포함하는 미리 정해진 범위의 파장대의 광만을 통과시키는 밴드 패스 필터를 통과한 상기 광을 촬상할 수 있다.
상기 제어부는 상기 레이저광의 중심과 상기 광 발전 패널의 중심 사이의 거리가 보다 짧아지도록, 상기 레이저광의 조사 방향을 제어할 수 있다. 상기 제어부는 상기 촬상 화상을 화상 해석하여 상기 광 발전 패널의 중심의 위치를 특정함으로써, 상기 레이저광의 상기 조사 방향을 제어할 수 있다. 상기 제어부는 상기 레이저광의 형상과 상기 광 발전 패널의 형상 사이의 형상 오차가 보다 작아지도록, 상기 레이저광의 상기 형상을 제어할 수 있다. 상기 제어부는 타원형이 되도록 상기 레이저광의 상기 형상을 제어하고, 상기 타원형의 종횡비 및 방향은, 상기 제어부에 의해서 제어 가능할 수 있다. 상기 제어부는 상기 레이저광의 강도 분포가 상기 광 발전 패널에서 보다 균일하게 되도록, 상기 레이저광의 강도 분포를 제어할 수 있다. 상기 제어부는 상기 레이저광을 수광한 상기 광 발전 패널의 발전 전력이 최대가 되도록, 상기 레이저광의 형상 및 강도 분포 중 적어도 어느 것을 제어할 수 있다. 상기 제어부는 상기 광 발전 패널의 사이즈에 대한 상기 레이저광의 사이즈의 비율이 미리 정해진 비율이 되도록, 상기 레이저광의 빔 지름을 제어할 수 있다.
상기 수신부는 상기 이동체의 이동 속도를 나타내는 이동 속도 정보와, 상기 이동체의 이동 방향을 나타내는 이동 방향 정보를 더 수신할 수 있다. 상기 제어부는 상기 이동 속도 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 이동 속도와, 상기 이동 방향 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 이동 방향에 더 기초하여, 상기 레이저광이 상기 광 발전 패널을 추적하도록, 상기 레이저광의 출력을 제어할 수 있다. 상기 제어부는 상기 레이저광이 상기 광 발전 패널을 추적한 추적 결과에 기초하여, 상기 광 발전 패널의 사이즈에 대한 상기 레이저광의 사이즈의 목표 비율을 결정하고, 상기 광 발전 패널의 사이즈에 대한 상기 레이저광의 사이즈의 비율이 결정된 상기 목표 비율이 되도록, 상기 레이저광의 빔 지름을 제어할 수 있다.
상기 수신부는 상기 이동체의 주위의 환경을 나타내는 환경 정보를 수신할 수 있다. 상기 제어부는, 상기 환경 정보에 더 기초하여, 상기 레이저광의 출력을 제어할 수 있다. 상기 제어부는 상기 레이저광이 상기 레이저광이 지나는 길의 주변에 존재하는 물체에 조사되지 않도록, 상기 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어할 수 있다. 상기 제어부는, 상기 이동체의 후방에 물체가 존재하는 경우에, 상기 레이저광의 사이즈가 상기 광 발전 패널의 사이즈보다 미리 정해진 비율만큼 작아지도록, 상기 레이저광의 빔 지름을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 양태에 의하면, 컴퓨터를, 상기 레이저 장치로서 기능시키기 위한 프로그램이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 양태에 의하면, 시스템이 제공될 수 있다. 시스템은 상기 레이저 장치를 구비할 수 있다. 시스템은 상기 이동체를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시 양태에 의하면, 컴퓨터에 의해서 실행되는 방법이 제공될 수 있다. 방법은 이동체의 위치를 나타내는 위치 정보를 수신하는 수신 단계를 구비할 수 있다. 방법은 상기 이동체로부터의 광을 촬상하는 촬상 단계를 구비할 수 있다. 방법은 상기 위치 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 위치와, 상기 촬상 단계에서 촬상된 촬상 화상에 기초하여, 보다 많은 레이저광이 상기 이동체에 탑재된 광 발전 패널에 조사되도록, 상기 레이저광의 출력을 제어하는 제어 단계를 구비할 수 있다.
또한, 상기의 발명의 개요는 본 발명의 필요한 특징의 모두를 열거한 것은 아니다. 또한, 이들 특징군의 서브 콤비네이션도 또한, 발명이 될 수 있다.
도 1은 시스템(10)의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 레이저 장치(100)의 기능 구성의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 3은 광 발전 패널의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 4는 촬상 화상의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 5는 광 발전 패널의 다른 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 6은 촬상 화상의 다른 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 7은 레이저 장치(100)의 처리의 흐름의 일례를 설명하기 위한 설명도이다.
도 8은 레이저 장치(100)로서 기능하는 컴퓨터(1200)의 하드웨어 구성의 일례를 개략적으로 나타낸다.
태양광에만 전력 공급을 의지하는 성층권 무인 항공기는, 야간에 있어서의 전력 부족이 과제가 되고 있다. 고고도를 비행하는 항공기에 전파에 의해 무선 급전하는 것이 유효한 해결책 중 하나이지만, 장거리의 무선 급전은 전파의 레귤레이션이나, 통신 위성으로의 영향 등이 있어, 기술적으로도 고도하여 아직 실현되고 있지 않다. 또한, 드론 등도 성층권 무인 항공기와 마찬가지로 에너지의 문제가 있어, 장시간의 비행이 곤란하다. 일 실시 형태에 따른 시스템(10)은 예를 들면, HAPS(High Altitude Platform Station)나 드론의 하면에 솔라 패널을 설치하고, 지상에 배치된 레이저 장치에 의해서 출력된 레이저광을 해당 솔라 패널에 상시 집광함으로써, 해당 솔라 패널에 발전시킨다.
이하, 발명의 실시 형태를 통해서 본 발명을 설명하지만, 이하의 실시 형태는 청구 범위에 따른 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 실시 형태 중에서 설명되어 있는 특징의 조합의 모두가 발명의 해결 수단에 필수라고는 할 수 없다.
도 1은 시스템(10)의 일례를 개략적으로 나타낸다. 시스템(10)은 레이저 장치(100) 및 이동체(200)를 구비할 수 있다. 시스템(10)은 레이저 장치 관리 장치(300)를 구비해도 된다.
레이저 장치(100)는 무선 급전하는 기능을 가질 수 있다. 레이저 장치(100)는, 예를 들면, 이동체(200)에 무선 급전할 수 있다. 레이저 장치(100)는, 예를 들면, 이동체(200)에 탑재된 광 발전 패널(250)에 레이저광을 조사함으로써, 이동체(200)에 무선 급전할 수 있다.
레이저 장치(100)는, 예를 들면, 네트워크(20)에 액세스하는 기능을 가질 수 있다. 레이저 장치(100)는, 예를 들면, 네트워크(20)에 직접 액세스할 수 있다. 레이저 장치(100)는, 예를 들면, 지상의 기지국을 통해서, 네트워크(20)에 액세스할 수 있다. 레이저 장치(100)는, 예를 들면, HAPS를 통해서, 네트워크(20)에 액세스할 수 있다. 레이저 장치(100)는, 통신 위성을 통해서, 네트워크(20)에 액세스해도 된다.
네트워크(20)는, 예를 들면, 통신 사업자에 의해서 제공되는 코어 네트워크를 포함할 수 있다. 코어 네트워크는, 예를 들면, 5G(5th Generation) 통신 시스템에 준거할 수 있다. 코어 네트워크는 6G(6th Generation) 통신 시스템 이후의 이동 통신 시스템에 준거해도 된다. 코어 네트워크는 3G(3rd Generation) 통신 시스템에 준거해도 된다. 코어 네트워크는 LTE(Long Term Evolution) 통신 시스템에 준거해도 된다. 네트워크(20)는 인터넷을 포함할 수 있다.
레이저 장치(100)는, 예를 들면, 이동체(200)와 무선 통신하는 기능을 가질 수 있다. 레이저 장치(100)와 이동체(200) 사이의 무선 통신은, 예를 들면, Wi-Fi(등록상표), 마이크로파, 광 통신, Bluetooth(등록상표), 및 ZigBee(등록상표) 등의 무선 통신 시스템에 준거할 수 있다. 레이저 장치(100)는 네트워크(20)를 통해서, 이동체(200)와 무선 통신해도 된다.
레이저 장치(100)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터, 이동체(200)의 위치를 나타내는 위치 정보를 수신할 수 있다. 이동체(200)의 위치 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 경도를 나타내는 경도 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 위치 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 위도를 나타내는 위도 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 위치 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 고도를 나타내는 고도 정보를 포함할 수 있다.
레이저 장치(100)는, 예를 들면, 레이저광을 제어하는 기능을 가질 수 있다. 레이저 장치(100)는, 예를 들면, 레이저광을 제어하는 레이저광 제어 신호를 생성하고, 생성한 레이저광 제어 신호에 따라서 레이저광을 제어할 수 있다.
레이저 장치(100)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터 수신한 이동체(200)의 위치 정보와, 이동체(200)로부터의 광을 촬상한 촬상 화상에 기초하여, 레이저광을 제어할 수 있다. 촬상 화상은, 예를 들면, 레이저 장치(100)가 가지는 촬상부에 의해서 촬상될 수 있다.
촬상 화상은, 예를 들면, 정지 화상일 수 있다. 촬상 화상은 동영상이어도 된다.
레이저 장치(100)는, 예를 들면, 보다 많은 레이저광이 광 발전 패널(250)에 조사되도록, 레이저광의 출력을 제어할 수 있다. 레이저 장치(100)는, 예를 들면, 레이저광의 중심과 광 발전 패널(250)의 중심 사이의 거리가 보다 짧아지도록, 레이저광을 제어할 수 있다. 레이저 장치(100)는, 예를 들면, 레이저광의 중심이 광 발전 패널(250)의 중심과 일치하도록, 레이저광의 조사 방향을 제어할 수 있다.
레이저 장치(100)는, 예를 들면, 지상에 설치될 수 있다. 레이저 장치(100)는, 예를 들면, 타워나 빌딩 등의 건물에 설치될 수 있다. 레이저 장치(100)는 차량이나 선박 등의 이동체에 설치되어도 된다. 레이저 장치(100)는, 건물이나 이동체에 설치되는 경우, 검지된 진동을 능동적으로 또는 수동적으로 완화시킴으로써 제어 대상의 공간 안정화를 행하는 공간 안정 장치 상에 탑재될 수 있다.
이동체(200)는 예를 들면, 공중을 이동할 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, 성층권을 이동할 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, 우주 공간을 이동할 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, 지상을 이동할 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, 해상을 이동할 수 있다. 이동체(200)는 바다 속을 이동해도 된다.
이동체(200)는 예를 들면, 임의의 운반 대상을 운반할 수 있다. 이동체(200)의 운반 대상은, 예를 들면, 물품일 수 있다. 이동체(200)의 운반 대상은, 사람이어도 된다.
이동체(200)는 예를 들면, 비행체일 수 있다. 비행체는 예를 들면, 무인 항공기일 수 있다. 비행체는 예를 들면, 드론일 수 있다. 비행체는 예를 들면, HAPS 일 수 있다. 비행체는 예를 들면, 글라이더일 수 있다. 비행체는 유인 항공기일 수도 있다. 비행체는 예를 들면, 하늘을 나는 차 일 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, 차량일 수 있다. 이동체(200)는 선박이어도 된다. 도 1에서는, 이동체(200)가 드론인 경우의 일례를 주로 설명한다.
이동체(200)는 1 또는 복수의 광 발전 패널(250)을 가질 수 있다. 도 1에서는, 이동체(200)가 이동체(200)의 하측 부분에 광 발전 패널(250)을 가지는 일례를 나타내고 있다. 이동체(200)는 이동체(200)의 상측 부분에 광 발전 패널(250)을 가져도 된다. 이동체(200)는 이동체(200)의 측면 부분에 광 발전 패널(250)을 가져도 된다. 이동체(200)는 이동체(200)의 그 외의 임의의 부분에 광 발전 패널(250)을 가져도 된다.
광 발전 패널(250)은, 예를 들면, 솔라 패널일 수 있다. 솔라 패널은, 예를 들면, 실리콘(Si)계 솔라 패널일 수 있다. 솔라 패널은, 예를 들면, 적외선 영역의 광 에너지를 전력으로 변환하는 변환 효율이 높은 CIGS계 솔라 패널일 수 있다. CIGS계 솔라 패널이란, 동(Cu), 인듐(In), 갈륨(Ga), 및 셀렌(Se)을 이용하여 성형된 솔라 패널이다. 솔라 패널은 갈륨 비소(GaAs)계 솔라 패널이어도 된다.
광 발전 패널(250)은, 예를 들면, 1 또는 복수의 솔라 셀을 조합함으로써, 임의의 형상이 되도록 정형될 수 있다. 광 발전 패널(250)의 형상은, 예를 들면, 원형일 수 있다. 광 발전 패널(250)의 형상은, 예를 들면, 타원형일 수 있다. 광 발전 패널(250)의 형상은, 예를 들면, 직사각형일 수 있다. 광 발전 패널(250)의 형상은, 예를 들면, 정사각형이어도 된다.
광 발전 패널(250)은 강도 분포가 균일한 레이저광의 변환 효율이 높아지도록, 동일 사이즈의 솔라 셀을 이용하여 정형해도 된다. 이 경우, 이동체(200)는 대기의 흔들림 등에 기인하여 레이저광에 신틸레이션이 발생했을 경우에, 레이저광의 강도 분포를 균일화하는 호모게나이저(homogenizer)를 이용하여, 신틸레이션이 레이저광의 강도 분포에 주는 영향을 완화시켜도 된다.
이동체(200)는 도시하지 않은 배터리를 가질 수 있다. 배터리는 광 발전 패널(250)에 의해서 발전된 전력을 축전할 수 있다. 이동체(200)는 배터리에 축전된 전력을 이용하여 이동할 수 있다.
이동체(200)는 운반 대상을 수용하는 도시하지 않은 수용부를 더 가져도 된다. 이동체(200)는 예를 들면, 이동체(200)의 상측 부분에 수용부를 가질 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, 이동체(200)의 하측 부분과 광 발전 패널(250)의 사이에 수용부를 가질 수 있다. 이동체(200)는 이동체(200)의 그 외의 임의의 부분에 수용부를 가져도 된다.
이동체(200)는 예를 들면, 이동체(200)의 이동에 관련되는 이동 관련 정보를 취득하는 기능을 가질 수 있다. 이동체(200)의 이동 관련 정보를 취득하는 기능은, 예를 들면, 이동체(200)의 위치 정보를 취득하는 기능을 포함한다. 이동체(200)는 예를 들면, GNSS(Global Navigation Satellite System) 기능을 이용하여, 이동체(200)의 위치 정보를 취득할 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, GPS(Global Positioning System) 기능을 이용하여, 이동체(200)의 위치 정보를 취득할 수 있다. 이동체(200)는 RTK(Real Time Kinematic) 기능을 이용하여, 이동체(200)의 위치 정보를 취득해도 된다.
이동체(200)의 이동 관련 정보를 취득하는 기능은, 예를 들면, 이동체(200)의 이동 속도를 나타내는 이동 속도 정보를 취득하는 기능을 포함할 수 있다. 이동체(200)의 이동 관련 정보를 취득하는 기능은, 예를 들면, 이동체(200)의 이동 방향을 나타내는 이동 방향 정보를 취득하는 기능을 포함할 수 있다. 이동체(200)의 이동 관련 정보를 취득하는 기능은, 이동체(200)의 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 기능을 포함해도 된다.
이동체(200)는 광 발전 패널(250)이 발전한 발전량을 나타내는 발전량 정보를 취득하는 기능을 가질 수 있다. 이동체(200)는 이동체(200)에 탑재된 배터리의 배터리 잔량을 나타내는 배터리 잔량 정보를 취득하는 기능을 가져도 된다.
이동체(200)는 이동체(200)의 주위의 환경을 나타내는 환경 정보를 취득하는 기능을 가질 수 있다. 이동체(200)의 주위란, 이동체(200)로부터 미리 정해진 범위의 영역일 수 있다.
이동체(200)는 예를 들면, 네트워크(20)에 액세스하는 기능을 가질 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, 레이저 장치(100)와 마찬가지로 하여, 네트워크(20)에 액세스할 수 있다.
이동체(200)는 예를 들면, 레이저 장치(100)와 무선 통신하는 기능을 가질 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, 이동 관련 정보를 레이저 장치(100)에 송신할 수 있다. 이동체(200)는 레이저 장치(100)로부터, 레이저 장치(100)의 설치 위치를 나타내는 설치 위치 정보를 수신해도 된다.
이동체(200)는 예를 들면, 이동체(200)의 이동을 제어하는 기능을 가질 수 있다. 이동체(200)의 이동을 제어하는 기능은, 예를 들면, 이동체(200)의 위치를 제어하는 기능을 포함할 수 있다. 이동체(200)의 이동을 제어하는 기능은, 예를 들면, 이동체(200)의 이동 방향을 제어하는 기능을 포함할 수 있다. 이동체(200)의 이동을 제어하는 기능은, 이동체(200)의 자세를 제어하는 기능을 포함해도 된다. 이동체(200)는 광 발전 패널(250)의 각도를 제어하는 기능을 가져도 된다.
이동체(200)는 예를 들면, 이동체(200)를 제어하는 이동체 제어 신호를 생성하고, 생성한 이동체 제어 신호에 따라서 이동체(200)의 이동 및 광 발전 패널(250)의 각도 중 적어도 어느 것을 제어할 수 있다. 이 경우, 이동체(200)는 자율 이동체일 수 있다. 이동체(200)는 이동체(200)를 관리하는 이동체 관리 장치로부터 네트워크(20)를 통해서 수신한 이동체 제어 신호에 따라서 이동체(200)의 이동 및 광 발전 패널(250)의 각도 중 적어도 어느 것을 제어해도 된다.
이동체(200)는 예를 들면, 광 발전 패널(250)이 레이저 장치(100)로부터의 레이저광을 보다 효율적으로 수광하도록, 이동체(200)의 이동 및 광 발전 패널(250)의 각도 중 적어도 어느 것을 제어할 수 있다. 이동체(200)는 예를 들면, 이동체(200)의 위치 정보와, 레이저 장치(100)로부터 수신한 레이저 장치(100)의 설치 위치 정보에 기초하여, 이동체(200)의 이동 및 광 발전 패널(250)의 각도 중 적어도 어느 것을 제어할 수 있다. 이동체(200)는 이동체(200)의 이동 속도 정보에 더 기초하여, 이동체(200)의 이동 및 광 발전 패널(250)의 각도 중 적어도 어느 것을 제어할 수 있다. 이동체(200)는 이동체(200)의 이동 방향 정보에 더 기초하여, 이동체(200)의 이동 및 광 발전 패널(250)의 각도 중 적어도 어느 것을 제어할 수 있다. 이동체(200)는 이동체(200)의 자세 정보에 더 기초하여, 이동체(200)의 이동 및 광 발전 패널(250)의 각도 중 적어도 어느 것을 제어해도 된다.
레이저 장치 관리 장치(300)는, 1 또는 복수의 레이저 장치(100)를 관리할 수 있다. 레이저 장치 관리 장치(300)는, 예를 들면, 1개의 레이저 장치(100)가 1대의 이동체(200)에 무선 급전하도록, 1개의 레이저 장치(100)를 관리할 수 있다. 레이저 장치 관리 장치(300)는, 예를 들면, 레이저 장치(100)가 복수의 레이저광을 출력하는 기능을 가지는 경우, 1개의 레이저 장치(100)가 복수 대의 이동체(200)에 무선 급전하도록, 1개의 레이저 장치(100)를 관리할 수 있다. 레이저 장치 관리 장치(300)는, 예를 들면, 복수의 레이저 장치(100)가 1대의 이동체(200)에 무선 급전하도록, 복수의 레이저 장치(100)를 관리할 수 있다. 레이저 장치 관리 장치(300)는, 복수의 레이저 장치(100)가 복수 대의 이동체(200)에 무선 급전하도록, 복수의 레이저 장치(100)를 관리해도 된다.
레이저 장치 관리 장치(300)는, 예를 들면, 레이저 장치(100)에 의한 무선 급전을 관리할 수 있다. 예를 들면, 레이저 장치 관리 장치(300)는 레이저 장치(100)로부터 네트워크(20)를 통해서 수신한 이동체(200)의 이동 관련 정보와 이동체(200)로부터의 광을 촬상한 촬상 화상에 기초하여, 레이저광 제어 신호를 생성할 수 있다. 레이저 장치 관리 장치(300)는 네트워크(20)를 통해서, 생성한 레이저광 제어 신호를 레이저 장치(100)에 송신할 수 있다. 레이저 장치(100)는 레이저 장치 관리 장치(300)로부터 수신한 레이저광 제어 신호에 따라서 무선 급전할 수 있다.
레이저 장치 관리 장치(300)는, 예를 들면, 지상에 설치될 수 있다. 레이저 장치 관리 장치(300)는, 예를 들면, 건물에 설치될 수 있다. 레이저 장치 관리 장치(300)는 이동체에 설치되어도 된다.
레이저 장치 관리 장치(300)는, 예를 들면, 레이저 장치(100)와 동일한 장소에 설치될 수 있다. 레이저 장치 관리 장치(300)는 레이저 장치(100)와는 상이한 장소에 설치되어도 된다.
현재, 비행체 등의 이동체는, 이동체에 탑재된 광 발전 패널이 태양광으로부터 발전한 전력만으로 이동하는 경우에 있어서, 야간에 이동하는 경우, 겨울철에 이동하는 경우, 악천후 지역을 이동하는 경우, 및 고위도 지역을 이동하는 경우 등의 광 발전 패널에 조사되는 태양광이 불충분한 경우에, 이동체의 연속 이동 가능한 시간이 한정되어 있다. 따라서, 광 발전 패널에 조사되는 태양광이 불충분한 경우에도 이동체의 연속 이동 가능한 시간을 길게 할 수 있는 것이 바람직하다.
일 실시 형태에 따른 시스템(10)에 의하면, 레이저 장치(100)는 이동체(200)의 위치 정보와 이동체(200)로부터의 광을 촬상한 촬상 화상에 기초하여, 레이저광이 이동체(200)에 탑재된 광 발전 패널(250)에 조사되도록, 레이저광을 제어한다. 레이저 장치(100)는 이동체(200)의 위치 정보 및 촬상 화상으로부터 광 발전 패널(250)의 위치, 크기, 및 형상을 정확하게 파악할 수 있으므로, 보다 많은 레이저광을 광 발전 패널(250)에 조사할 수 있다. 이것에 의해, 일 실시 형태에 따른 시스템(10)은 레이저 장치(100)가, 이동 중인 이동체(200)에 대해서 고효율로 무선 급전할 수 있어, 광 발전 패널(250)에 조사되는 태양광이 불충분한 경우에도 이동체(200)의 연속 이동 가능한 시간을 길게 할 수 있다.
도 2는 레이저 장치(100)의 기능 구성의 일례를 개략적으로 나타낸다. 레이저 장치(100)는 격납부(102), 출력부(104), 수신부(106), 촬상부(108), 밴드 패스 필터(109), 제어부(110), 환경 정보 취득부(112), 및 송신부(114)를 가질 수 있다. 또한, 레이저 장치(100)가 이들 모든 구성을 가지는 것이 필수라고는 할 수 없다.
격납부(102)는 각종 정보를 격납할 수 있다. 격납부(102)는, 예를 들면, 레이저 장치(100)의 설치 위치 정보를 격납할 수 있다. 격납부(102)는 이동체(200)의 성능을 나타내는 이동체 성능 정보를 격납해도 된다.
이동체 성능 정보는, 예를 들면, 이동체(200)에 탑재된 광 발전 패널(250)의 수를 나타내는 발전 패널수 정보를 포함할 수 있다. 이동체 성능 정보는 이동체(200)에 탑재된 광 발전 패널(250)의 발전 성능을 나타내는 발전 성능 정보를 포함할 수 있다. 이동체 성능 정보는, 예를 들면, 이동체(200)에 탑재된 광 발전 패널(250)의 형상을 나타내는 패널 형상 정보를 포함할 수 있다. 이동체 성능 정보는, 예를 들면, 이동체(200)에 탑재된 광 발전 패널(250)의 사이즈를 나타내는 사이즈 정보를 포함할 수 있다. 이동체 성능 정보는, 예를 들면, 이동체(200)에 탑재된 배터리의 최대 용량을 나타내는 최대 용량 정보를 포함할 수 있다. 이동체 성능 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 최고 이동 속도를 나타내는 최고 이동 속도 정보를 포함할 수 있다. 이동체 성능 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 중량을 나타내는 이동체 중량 정보를 포함할 수 있다. 이동체 성능 정보는, 이동체(200)가 운반 가능한 운반 대상의 최대 중량을 나타내는 최대 운반 중량 정보를 포함해도 된다.
출력부(104)는 레이저광을 출력할 수 있다. 레이저 장치(100)는 복수의 출력부(104)를 가져도 된다.
출력부(104)는, 예를 들면, 고체 레이저일 수 있다. 고체 레이저는, 예를 들면, 증폭 매질에 광 섬유를 이용하는 파이버 레이저일 수 있다. 출력부(104)는, 예를 들면, 반도체 레이저일 수 있다. 출력부(104)는, 예를 들면, 기체 레이저일 수 있다. 출력부(104)는 액체 레이저여도 된다.
출력부(104)는, 예를 들면, 적외 영역의 파장의 레이저광을 출력할 수 있다. 출력부(104)는, 예를 들면, 레이저 장치(100)의 급전 대상의 이동체(200)가 HAPS인 경우, 대기에 의한 레이저광의 감쇠를 막기 위해서, 대기의 광의 투과율이 높은 파장 영역인, 이른바 「대기의 창」의 파장대의 레이저광을 출력할 수 있다. 출력부(104)는, 예를 들면, 1070nm±100nm의 파장의 레이저광을 출력할 수 있다. 출력부(104)는, 예를 들면, 1070nm의 파장의 레이저광을 출력할 수 있다. 출력부(104)는, 예를 들면, 가시 영역의 파장의 레이저광을 출력해도 된다.
출력부(104)는 레이저광의 광학계를 구성하는 1 또는 복수의 광학 소자를 가질 수 있다. 광학 소자는, 예를 들면, 가우시안빔의 레이저광을 탑햇(top hat)빔의 레이저광으로 변환하는 호모게나이저일 수 있다. 광학 소자는, 예를 들면, 빔 쉐이퍼일 수 있다. 광학 소자는, 예를 들면, 회절 격자일 수 있다. 또한, 광학 소자는 상기의 예로 한정되지 않는다. 광학 소자는 레이저광의 광학계를 구성 가능하면 되고, 예를 들면, 형상 가변 미러를 포함하는 미러, 프리즘, 투과형 소자, 반사형 소자 등의 종래 주지의 광학 기술에 의해 구성되어도 된다.
수신부(106)는 외부 장치로부터 각종 정보를 수신할 수 있다. 수신부(106)는 외부 장치로부터 수신한 각종 정보를 격납부(102)에 격납할 수 있다.
수신부(106)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터, 각종 정보를 수신할 수 있다. 수신부(106)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터, 레이저 장치(100)와 이동체(200) 사이의 무선 통신을 통해서, 각종 정보를 수신할 수 있다. 수신부(106)는 이동체(200)로부터, 네트워크(20)를 통해서, 각종 정보를 수신해도 된다.
수신부(106)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터, 이동체(200)의 이동 관련 정보를 수신할 수 있다. 이동체(200)의 이동 관련 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 위치 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 이동 관련 정보는, 이동체(200)의 이동 속도 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 이동 관련 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 이동 방향 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 이동 관련 정보는, 이동체(200)의 자세 정보를 포함해도 된다.
수신부(106)는 이동체(200)로부터, 예를 들면, 이동체(200)에 탑재된 광 발전 패널(250)의 발전량 정보를 수신할 수 있다. 수신부(106)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터, 이동체(200)에 탑재된 배터리의 배터리 잔량 정보를 수신할 수 있다. 수신부(106)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터, 이동체(200)가 레이저 장치(100)에 요구하는 급전량을 나타내는 요구 급전량 정보를 수신할 수 있다. 수신부(106)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터, 이동체(200)의 이동체 성능 정보를 수신할 수 있다. 수신부(106)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터, 이동체(200)가 운반하는 운반 대상의 총중량을 나타내는 운반 대상 중량 정보를 수신할 수 있다.
수신부(106)는 이동체(200)로부터, 이동체(200)의 주위의 환경 정보를 수신해도 된다. 이동체(200)의 주위의 환경 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 날씨를 나타내는 날씨 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위의 날씨 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 태양광의 방사 강도를 나타내는 방사 강도 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위의 날씨 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 구름량을 나타내는 구름량 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위의 날씨 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 강우량을 나타내는 강우량 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위의 날씨 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 강설량을 나타내는 강설량 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위의 날씨 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 풍속을 나타내는 풍속 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위의 날씨 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 풍향을 나타내는 풍향 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위의 날씨 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 온도를 나타내는 온도 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위의 날씨 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 습도를 나타내는 습도 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위의 날씨 정보는, 이동체(200)의 주위의 기압을 나타내는 기압 정보를 포함해도 된다.
이동체(200)의 주위의 환경 정보는, 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체를 나타내는 물체 정보를 포함해도 된다. 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체는, 예를 들면, 비행체, 인공위성, 차량, 선박 등의 이동체일 수 있다. 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체는, 예를 들면, 새 등의 동물일 수 있다. 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체는, 사람이어도 된다.
이동체(200)의 주위에 존재하는 물체의 물체 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체의 위치를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체의 물체 정보는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체의 사이즈를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체의 물체 정보는, 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체의 종류를 나타내는 정보를 포함해도 된다.
수신부(106)는, 예를 들면, 이동체(200)의 이동체 관리 장치로부터, 네트워크(20)를 통해서, 각종 정보를 수신할 수 있다. 수신부(106)는, 예를 들면, 이동체(200)로부터 수신한 정보와 마찬가지의 정보를, 이동체 관리 장치로부터 수신할 수 있다.
수신부(106)는 환경 정보를 관리하는 환경 정보 관리 장치로부터, 네트워크(20)를 통해서, 이동체(200)의 주위의 환경 정보를 수신해도 된다. 수신부(106)는 비행체, 인공위성, 차량, 선박 등의 이동체의 운항 계획을 관리하는 운항 계획 관리 장치로부터, 네트워크(20)를 통해서, 이동체의 운항 계획을 나타내는 운항 계획 정보를 수신해도 된다.
촬상부(108)는 이동체(200)로부터의 광을 촬상할 수 있다. 촬상부(108)는, 예를 들면, 이동체(200)에 탑재된 광 발전 패널(250)에 대응하는 위치에 설치된 광원이 발광한 광을 촬상할 수 있다. 촬상부(108)는, 예를 들면, 광 발전 패널(250)에 대응하는 위치에 설치된 복수의 광원이 발광한 광을 촬상할 수 있다. 또한, 광 발전 패널(250)에 대응하는 위치에는, 코너 미러가 더 설치되어도 된다.
광원은, 예를 들면, LED(Light Emitting Diode) 램프일 수 있다. 광원은 그 외의 임의의 광원이어도 된다.
광 발전 패널(250)에 대응하는 위치는, 예를 들면, 광 발전 패널(250)의 중심일 수 있다. 광 발전 패널(250)에 대응하는 위치는, 광 발전 패널(250)의 주위여도 된다.
촬상부(108)는 광 발전 패널(250)의 주위에 설치된 반사판이 출력부(104)에 의한 레이저광을 반사한 광을 촬상해도 된다. 반사판은, 출력부(104)에 의한 레이저광이 이동체(200)의 기체에 조사되는 것에 기인하는 열로부터 이동체(200)를 보호하기 위해서, 광 발전 패널(250)의 주위에 설치될 수 있다.
촬상부(108)는, 예를 들면, 이동체(200)를 줌해서 촬상할 수 있다. 촬상부(108)는, 예를 들면, 광 발전 패널(250)을 줌해서 촬상할 수 있다. 촬상부(108)는, 예를 들면, 망원 렌즈를 이용하여, 이동체(200)나 광 발전 패널(250)을 줌해서 촬상할 수 있다.
촬상부(108)는, 예를 들면, 광학 카메라일 수 있다. 촬상부(108)는, 예를 들면, 가시광 카메라일 수 있다. 촬상부(108)는 적외선 카메라여도 된다. 이 경우, 촬상부(108)는 출력부(104)에 의한 레이저광이 조사된 피조사 부위의 온도 상승에 기인하는 적외광을 촬상할 수 있다. 피조사 부위는, 예를 들면, 광 발전 패널(250)일 수 있다. 피조사 부위는, 예를 들면, 코너 미러일 수 있다. 피조사 부위는 반사판이어도 된다.
밴드 패스 필터(109)는 미리 정해진 범위의 파장대만을 통과시킬 수 있다. 밴드 패스 필터(109)는, 예를 들면, 출력부(104)가 출력한 레이저광의 파장을 포함하는 미리 정해진 범위의 파장대만을 통과시킬 수 있다. 촬상부(108)는 밴드 패스 필터(109)를 통과한 광을 촬상할 수 있다. 밴드 패스 필터(109)를 통과한 광만을 촬상한 촬상 화상은, 밴드 패스 필터(109)를 통과하는 레이저광이 조사되고 있는 이동체(200)를 발견하기 쉽다. 밴드 패스 필터(109)는 광 발전 패널(250)에 대응하는 위치에 설치된 광원이 발광한 광을 더 통과시켜도 된다.
제어부(110)는, 출력부(104)가 출력하는 레이저광을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 출력부(104)를 제어함으로써, 레이저광을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 출력부(104)가 가지는 1 또는 복수의 광학 소자를 제어함으로써, 레이저광을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 보다 많은 레이저광이 광 발전 패널(250)에 조사되도록, 레이저광의 출력을 제어할 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광 제어 신호를 생성하고, 생성한 레이저광 제어 신호에 따라서 레이저광을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 수신부(106)가 레이저 장치 관리 장치(300)로부터 네트워크(20)를 통해서 수신한 레이저광 제어 신호에 따라서 레이저광을 제어해도 된다.
레이저광 제어 신호는, 예를 들면, 레이저광의 조사 방향을 제어하는 조사 방향 제어 신호를 포함할 수 있다. 레이저광 제어 신호는, 예를 들면, 레이저광의 형상을 제어하는 형상 제어 신호를 포함할 수 있다. 레이저광 제어 신호는, 예를 들면, 레이저광의 강도 분포를 제어하는 강도 분포 제어 신호를 포함할 수 있다. 레이저광 제어 신호는, 예를 들면, 레이저광의 빔 지름을 제어하는 빔 지름 제어 신호를 포함할 수 있다. 레이저광 제어 신호는 레이저광의 파면(波面)을 제어하는 파면 제어 신호를 포함할 수 있다. 레이저광 제어 신호는, 예를 들면, 레이저광의 출력 파워를 제어하는 출력 파워 제어 신호를 포함할 수 있다. 레이저광 제어 신호는 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어하는 타이밍 제어 신호를 포함해도 된다.
제어부(110)는, 예를 들면, 수신부(106)가 수신한 이동체(200)의 이동 관련 정보에 포함되는 이동체(200)의 위치 정보에 의해서 나타내지는 이동체(200)의 위치와, 촬상부(108)에 의해서 촬상된 촬상 화상에 기초하여, 레이저광을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 촬상부(108)가 이동체(200)의 위치를 포함하는 영역을 촬상한 촬상 화상을 화상 해석함으로써, 레이저광이 이동체(200)에 탑재된 광 발전 패널(250)에 조사되도록, 레이저광을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(110)는 출력부(104)에 레이저광을 출력시키기 전에, 광 발전 패널(250)에 대응하는 위치에 설치된 광원의 발광 개시 지시를 이동체(200)에 송신하여, 이동체(200)에 해당 광원의 발광을 개시시킬 수 있다. 다음으로, 제어부(110)는, 촬상부(108)가 이동체(200)의 위치를 포함하는 영역을 촬상한 촬상 화상을 화상 해석하여 해당 광원의 위치를 특정함으로써, 광 발전 패널(250)의 위치를 특정할 수 있다. 그 후, 제어부(110)는 위치를 특정한 광 발전 패널(250)에 레이저광이 조사되도록, 출력부(104)에 레이저광을 출력시킬 수 있다. 제어부(110)는, 출력부(104)가 레이저광의 출력을 개시한 후는, 코너 미러나 반사판이 레이저광을 반사한 반사광으로부터, 광 발전 패널(250)의 위치를 특정할 수 있다. 제어부(110)는, 출력부(104)가 레이저광의 출력을 개시한 후에, 해당 광원의 발광 종료 지시를 이동체(200)에 송신하고, 이동체(200)에 해당 광원의 발광을 종료시켜도 된다. 제어부(110)는, 예를 들면, 격납부(102)에 격납되어 있는 레이저 장치(100)의 설치 위치 정보에 의해서 나타내지는 레이저 장치(100)의 설치 위치에 더 기초하여, 레이저광을 제어할 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 조사 방향을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 중심과 광 발전 패널(250)의 중심 사이의 거리가 보다 짧아지도록, 레이저광의 조사 방향을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 중심이 광 발전 패널(250)의 중심과 일치하도록, 레이저광의 조사 방향을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 촬상부(108)가 광 발전 패널(250)을 촬상한 촬상 화상을 화상 해석하여 광 발전 패널(250)의 중심의 위치를 특정함으로써, 레이저광의 조사 방향을 제어할 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 짐벌을 이용하여, 레이저광의 조사 방향을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 출력부(104)가 가지는 미러나 프리즘 등의 광학 소자를 제어함으로써, 레이저광의 조사 방향을 제어해도 된다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 형상을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 원형이 되도록 레이저광의 형상을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 타원형이 되도록 레이저광의 형상을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 타원형의 종횡비 및 방향을 제어 가능할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 직사각형이 되도록 레이저광의 형상을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 직사각형의 종횡비 및 방향을 제어 가능할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 정사각형이 되도록 레이저광의 형상을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 정사각형의 방향을 제어 가능할 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 형상과, 광 발전 패널(250)의 형상 사이의 형상 오차가 보다 작아지도록, 레이저광의 형상을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 형상이 광 발전 패널(250)의 형상과 일치하도록, 레이저광의 형상을 제어할 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 강도 분포를 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 강도 분포가 광 발전 패널(250)에서 보다 균일하게 되도록, 레이저광의 강도 분포를 제어할 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 빔 지름을 제어할 수 있다. 제어부(110)는 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 비율이 미리 정해진 비율이 되도록, 레이저광의 빔 지름을 제어할 수 있다. 미리 정해진 비율은, 예를 들면, 1.1일 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 촬상부(108)가 광 발전 패널(250)을 촬상한 촬상 화상을 화상 해석함으로써, 광 발전 패널(250)의 형상, 광 발전 패널(250)의 사이즈, 및 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 비율 중 적어도 어느 것을 특정할 수 있다. 제어부(110)는 격납부(102)에 격납되어 있는 이동체(200)의 이동체 성능 정보 및 레이저 장치(100)의 설치 위치 정보 및 수신부(106)가 수신한 이동체(200)의 위치 정보에 더 기초하여, 광 발전 패널(250)의 형상, 광 발전 패널(250)의 사이즈, 및 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 비율 중 적어도 어느 것을 특정해도 된다.
제어부(110)는 레이저광을 수광한 광 발전 패널(250)의 발전 전력이 최대가 되도록, 출력부(104)를 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광을 수광한 광 발전 패널(250)의 발전 전력이 최대가 되도록, 출력부(104)가 가지는 1 또는 복수의 광학 소자를 제어할 수 있다. 구체적으로는, 제어부(110)는, 예를 들면, 빔 쉐이퍼 등의 광학 소자를 제어함으로써, 레이저광을 수광한 광 발전 패널(250)의 발전 전력이 최대가 되도록, 레이저광의 형상, 강도 분포, 및 빔 지름 중 적어도 어느 것을 제어할 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 파면을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 출력부(104)가 가지는 형상 가변 미러 등의 광학 소자를 제어함으로써, 레이저광의 파면을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 전파 경로의 대기의 흔들림 등에 기인하여, 시간 및 위치가 랜덤으로 레이저광에 발생한 신틸레이션의 영향을 완화시키기 위해서, 출력부(104)가 가지는 형상 가변 미러 등의 광학 소자를 제어함으로써, 레이저광의 파면을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 수신부(106)가 수신한 발전량 정보에 의해서 나타내지는 광 발전 패널(250)의 발전량에 기초하여, 레이저광의 파면을 제어해도 된다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 출력 파워를 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 수신부(106)가 수신한 이동체(200)의 요구 급전량 정보에 의해서 나타내지는, 이동체(200)가 레이저 장치(100)에 요구하는 급전량에 기초하여, 레이저광의 출력 파워를 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 수신부(106)가 수신한 이동체(200)의 배터리 잔량 정보에 의해서 나타내지는, 이동체(200)에 탑재된 배터리의 배터리 잔량에 기초하여, 레이저광의 출력 파워를 제어할 수 있다. 제어부(110)는 격납부(102)에 격납되어 있는 이동체 성능 정보에 기초하여, 레이저광의 출력 파워를 제어해도 된다.
제어부(110)는 수신부(106)가 수신한 이동체(200)의 이동 관련 정보에 포함되는 이동체(200)의 이동 속도 정보에 의해서 나타내지는 이동체(200)의 이동 속도와, 이동체(200)의 이동 방향 정보에 의해서 나타내지는 이동체(200)의 이동 방향에 더 기초하여, 출력부(104)가 출력하는 레이저광이 광 발전 패널(250)을 추적하도록, 레이저광을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 중심이 광 발전 패널(250)의 중심을 추적하도록, 레이저광을 제어할 수 있다. 제어부(110)는 이동체(200)의 위치, 이동체(200)의 이동 속도, 및 이동체(200)의 이동 방향으로부터, 미리 정해진 기간이 경과한 후의 이동체(200)의 위치를 예측한 예측 결과에 기초하여, 레이저광이 광 발전 패널(250)을 추적하도록, 레이저광을 제어해도 된다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광이 광 발전 패널(250)을 추적한 추적 결과에 기초하여, 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 목표 비율을 결정하고, 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 비율이 결정한 목표 비율이 되도록, 레이저광의 빔 지름을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 사이즈가 광 발전 패널(250) 전체를 커버하도록, 목표 비율을 결정할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 사이즈가 광 발전 패널(250) 전체를 커버하고, 또한 레이저광의 사이즈가 보다 작아지도록, 목표 비율을 결정할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 커지는 범위 내에서, 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈를 결정할 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광이 광 발전 패널(250)을 추적한 추적 결과에 기초하여, 레이저광의 중심과 광 발전 패널(250)의 중심의 거리를 결정하고, 결정한 거리에 따라서, 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 목표 비율을 결정할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 미리 정해진 기간 동안, 레이저광의 중심과 광 발전 패널(250)의 중심 사이의 거리가 미리 정해진 거리 임계값보다 짧은 경우에, 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 목표 비율을 작게 하는 것을 결정할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 목표 비율을 1.1에서 1.05로 작게 하는 것을 결정할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 미리 정해진 기간 동안, 레이저광의 중심과 광 발전 패널(250)의 중심 사이의 거리가 미리 정해진 거리 임계값보다 긴 경우에, 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 목표 비율을 크게 하는 것을 결정할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 목표 비율을 1.1에서 1.2로 크게 하는 것을 결정할 수 있다.
환경 정보 취득부(112)는 이동체(200)의 주위의 환경 정보를 취득할 수 있다. 환경 정보 취득부(112)는, 예를 들면, 수신부(106)가 수신한 이동체(200)의 주위의 환경 정보를 취득할 수 있다. 환경 정보 취득부(112)는, 예를 들면, 촬상부(108)가 촬상한 촬상 화상을 화상 해석함으로써, 이동체(200)의 주위의 환경 정보를 취득할 수 있다. 환경 정보 취득부(112)는, 예를 들면, RADAR(Radio Detection And Ranging)를 이용하여, 이동체(200)의 주위의 환경 정보를 취득할 수 있다. 환경 정보 취득부(112)는 LiDAR(Light Detection And Ranging)를 이용하여, 이동체(200)의 주위의 환경 정보를 취득해도 된다.
제어부(110)는, 예를 들면, 환경 정보 취득부(112)가 취득한 이동체(200)의 주위의 환경 정보에 더 기초하여, 레이저광을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 환경 정보에 포함되는 방사 강도 정보에 의해서 나타내지는 이동체(200)의 주위의 태양광의 방사 강도에 기초하여, 레이저광의 출력 파워를 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 이동체(200)의 주위의 태양광의 방사 강도가 적을수록 레이저광의 출력 파워가 강해지도록, 레이저광의 출력 파워를 제어할 수 있다.
제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광이, 이동체(200)의 주위의 환경 정보에 포함되는 물체 정보에 의해서 나타내지는, 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체에 조사되지 않도록, 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광이 지나는 길의 주변에 존재하는 물체에 조사되지 않도록, 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어할 수 있다. 레이저광이 지나는 길의 주변이란, 레이저광이 지나는 길로부터 미리 정해진 범위의 영역일 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 이동체(200)의 전방에 존재하는 물체에 조사되지 않도록, 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저 장치(100)와 이동체(200)의 사이에 존재하는 물체에 조사되지 않도록, 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어할 수 있다. 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어하는 것은, 레이저광의 조사를 미리 정해진 기간 동안, 정지하는 것을 포함한다. 또한, 제어부(110)는 이동체(200)의 후방에 물체가 존재하는 경우에, 레이저광의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 미리 정해진 비율만큼 작아지도록, 레이저광의 빔 지름을 제어해도 된다. 제어부(110)는, 예를 들면, 광 발전 패널(250)의 사이즈에 대한 레이저광의 사이즈의 비율이 0.85가 되도록, 레이저광의 빔 지름을 제어할 수 있다. 이것들에 의하면, 이동체(200)에 대한 레이저광의 조사에 따른 불의의 사고가 발생할 가능성을 저감시킬 수 있다. 또한, 이동체(200)의 전방이란, 이동체(200)의 위치에서 보아 이동체(200)에 레이저광을 조사하고 있는 레이저 장치(100)를 향하는 방향의 영역이고, 이동체(200)의 후방이란, 이동체(200)의 위치에서 보아 이동체(200)에 레이저광을 조사하고 있는 레이저 장치(100)를 향하는 방향과는 반대 방향의 영역이다.
제어부(110)는, 예를 들면, 수신부(106)가 수신한 운항 계획 정보에 더 기초하여, 레이저광을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광이, 운항 계획 정보에 의해서 나타내지는 운항 계획에 따라서 이동체(200)의 주위를 이동하는 다른 이동체에 조사되지 않도록, 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광이, 운항 계획에 따라서 레이저광이 지나는 길의 주변을 이동하는 다른 이동체에 조사되지 않도록, 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광이, 운항 계획에 따라서 이동체(200)의 전방을 이동하는 다른 이동체에 조사되지 않도록, 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 레이저광이, 운항 계획에 따라서 레이저 장치(100)와 이동체(200)의 사이에 존재하는 다른 이동체에 조사되지 않도록, 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어할 수 있다. 제어부(110)는 이동체(200)의 후방에 운항 계획에 따라서 이동하는 다른 이동체가 존재하는 경우에, 레이저광의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 미리 정해진 비율만큼 작아지도록, 레이저광의 빔 지름을 제어해도 된다.
송신부(114)는 외부 장치에 각종 정보를 송신할 수 있다. 송신부(114)는, 예를 들면, 이동체(200)에 각종 정보를 송신할 수 있다. 송신부(114)는, 예를 들면, 레이저 장치(100)와 이동체(200) 사이의 무선 통신을 통해서, 이동체(200)에 각종 정보를 송신할 수 있다. 송신부(114)는, 네트워크(20)를 통해서, 이동체(200)에 각종 정보를 송신해도 된다. 송신부(114)는, 예를 들면, 이동체(200)에 레이저 장치(100)의 설치 위치 정보를 송신할 수 있다.
송신부(114)는, 예를 들면, 네트워크(20)를 통해서, 레이저 장치 관리 장치(300)에 각종 정보를 송신할 수 있다. 송신부(114)는, 예를 들면, 레이저 장치 관리 장치(300)에 수신부(106)가 수신한 각종 정보를 송신할 수 있다. 송신부(114)는, 예를 들면, 레이저광이 광 발전 패널(250)을 추적한 추적 결과를 레이저 장치 관리 장치(300)에 송신할 수 있다. 송신부(114)는 레이저 장치 관리 장치(300)에 환경 정보 취득부(112)가 취득한 이동체(200)의 주위의 환경 정보를 송신해도 된다.
도 3은 광 발전 패널(250)의 일례를 개략적으로 나타낸다. 도 3의 광 발전 패널(250)의 중심에는, 광원(260)이 설치되어 있다. 도 3에서는, 중심(155)의 레이저광(150)이 광 발전 패널(250)에 조사되고 있는 상태를 나타내고 있다.
도 4는 촬상 화상의 일례를 개략적으로 나타낸다. 도 4의 촬상 화상은, 도 3에 나타내지고 있는 상태의 광 발전 패널(250)을 촬상한 촬상 화상이다. 도 4의 촬상 화상은, 예를 들면, 밴드 패스 필터(109)를 통과한, 광 발전 패널(250)이 수광한 레이저광(150)의 일부를 반사한 반사광 및 광원(260)이 발광한 광을 포함하는 촬상 화상일 수 있다. 도 4의 촬상 화상의 휘도는, 광원(260)이 발광한 광의 발광 영역의 휘도, 광 발전 패널(250)이 레이저광(150)을 반사한 반사광의 반사광 영역의 휘도, 그 이외의 영역의 휘도의 순으로 높아진다.
제어부(110)는 도 4의 촬상 화상을 화상 해석하여 광원(260)이 발광한 광의 발광 영역의 위치를 특정함으로써, 광 발전 패널(250)의 중심의 위치를 특정할 수 있다. 제어부(110)는 레이저광(150)의 중심(155)과 특정한 광 발전 패널(250)의 중심 사이의 거리가 보다 짧아지도록, 레이저광(150)의 조사 방향을 제어할 수 있다.
도 3 및 도 4에 나타내는 일례에 의하면, 레이저 장치(100)는 광 발전 패널(250)의 중심의 위치의 표적으로서의 역할을 달성하는, 광 발전 패널(250)의 중심의 위치에 설치된 광원(260)이 발광한 광의 위치를 특정하고, 레이저광(150)의 중심(155)과 특정한 광 발전 패널(250)의 중심 사이의 거리가 보다 짧아지도록 레이저광(150)의 조사 방향을 제어한다. 이것에 의해, 레이저 장치(100)는, 레이저광(150)이 광 발전 패널(250)에 조사되지 않는 것에 기인하는 레이저광(150)의 손실을 보다 적게 할 수 있다.
도 5는 광 발전 패널(250)의 다른 일례를 개략적으로 나타낸다. 도 5의 광 발전 패널(250)의 주위에는, 반사판(270)이 설치되어 있다. 도 5에서는, 중심(155)의 레이저광(150)이 광 발전 패널(250) 및 반사판(270)에 조사되고 있는 상태를 나타내고 있다.
도 6은 촬상 화상의 다른 일례를 개략적으로 나타낸다. 도 6의 촬상 화상은, 도 5에 나타내지고 있는 상태의 광 발전 패널(250)을 촬상한 촬상 화상이다. 도 6의 촬상 화상은, 예를 들면, 밴드 패스 필터(109)를 통과한, 광 발전 패널(250)이 수광한 레이저광(150)의 일부를 반사한 반사광 및 반사판(270)이 레이저광(150)을 반사한 반사광을 포함하는 촬상 화상일 수 있다. 도 6의 촬상 화상의 휘도는, 반사판(270)이 레이저광(150)을 반사한 반사광의 반사광 영역의 휘도, 광 발전 패널(250)이 레이저광(150)을 반사한 반사광의 반사광 영역의 휘도, 그 이외의 영역의 휘도의 순으로 높아진다.
제어부(110)는 레이저광(150)의 중심(155)과 광 발전 패널(250)의 중심 사이의 거리가 보다 짧아지도록, 레이저광(150)의 조사 방향을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 도 6의 촬상 화상을 화상 해석하여 특정한, 반사판(270)이 레이저광(150)을 반사한 반사광의 반사광 영역에 기초하여, 레이저광(150)의 조사 방향을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 해당 반사광 영역의 폭이 보다 균일하게 되도록, 레이저광(150)의 조사 방향을 제어할 수 있다. 제어부(110)는, 예를 들면, 해당 반사광 영역 중 가장 폭이 큰 최대폭 wmax 및 가장 폭이 작은 최소폭 wmin를 각각 특정하고, wmin가 (wmax-wmin)÷2만큼 커지도록, 레이저광(150)의 조사 방향을 제어할 수 있다.
도 5 및 도 6에 나타내는 일례에 의하면, 레이저 장치(100)는 레이저광(150)의 조사 방향을 결정하기 위한 표적으로서의 역할을 달성하는, 반사판(270)이 레이저광(150)을 반사한 반사광에 기초하여, 레이저광(150)의 중심(155)과 광 발전 패널(250)의 중심 사이의 거리가 보다 짧아지도록, 레이저광(150)의 조사 방향을 제어한다. 이것에 의해, 레이저 장치(100)는, 레이저광(150)이 광 발전 패널(250)에 조사되지 않는 것에 기인하는 레이저광(150)의 손실을 보다 적게 할 수 있다.
도 7은 레이저 장치(100)의 처리의 흐름의 일례를 설명하기 위한 설명도이다. 도 7에서는, 레이저 장치(100)가 이동체(200)에 레이저광(150)을 조사하고 있는 상태를 개시 상태로 하여 설명한다.
스텝(스텝을 S로 생략하여 기재하는 경우가 있음.) 102에 있어서, 환경 정보 취득부(112)는 이동체(200)의 주위의 환경 정보를 취득할 수 있다. S104에 있어서, 제어부(110)는, S102에서 환경 정보 취득부(112)가 취득한 이동체(200)의 주위의 환경 정보에 기초하여, 이동체(200)의 주위에 물체가 존재하는지 아닌지를 판정할 수 있다. 이동체(200)의 주위에 물체가 존재한다고 제어부(110)가 판정했을 경우, S106으로 진행할 수 있다. 이동체(200)의 주위에 물체가 존재하지 않는다고 제어부(110)가 판정했을 경우, S114로 진행할 수 있다.
S106에 있어서, 제어부(110)는 S102에서 환경 정보 취득부(112)가 취득한 이동체(200)의 주위의 환경 정보에 기초하여, 물체가 이동체(200)의 후방에 존재하는지 아닌지를 판정할 수 있다. 물체가 이동체(200)의 후방에 존재한다고 제어부(110)가 판정했을 경우, S108로 진행할 수 있다. 물체가 이동체(200)의 후방 이외에 존재한다고 제어부(110)가 판정했을 경우, S112로 진행할 수 있다.
S108에 있어서, 제어부(110)는 레이저광(150)의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 큰지 아닌지를 판정할 수 있다. 레이저광(150)의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 크다고 제어부(110)가 판정했을 경우, S110으로 진행할 수 있다. 레이저광(150)의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 작다고 제어부(110)가 판정했을 경우, 환경 정보에 기초하여 레이저광(150)을 제어하는 처리가 종료될 수 있다.
S110에 있어서, 제어부(110)는 레이저광(150)의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 미리 정해진 비율만큼 작아지도록, 레이저광의 빔 지름을 제어할 수 있다. 그 후, 환경 정보에 기초하여 레이저광(150)을 제어하는 처리가 종료될 수 있다.
S112에 있어서, 제어부(110)는 레이저광(150)이 이동체(200)의 주위에 존재하는 물체에 조사되지 않도록, 레이저광(150)의 출력을 정지할 수 있다. 그 후, 환경 정보에 기초하여 레이저광(150)을 제어하는 처리가 종료될 수 있다.
S114에 있어서, 제어부(110)는 레이저광(150)의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 작은지 아닌지를 판정할 수 있다. 레이저광(150)의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 작다고 제어부(110)가 판정했을 경우, S116으로 진행할 수 있다. 레이저광(150)의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 크다고 제어부(110)가 판정했을 경우, 환경 정보에 기초하여 레이저광(150)을 제어하는 처리가 종료될 수 있다.
S116에 있어서, 제어부(110)는 레이저광(150)의 사이즈가 광 발전 패널(250)의 사이즈보다 미리 정해진 비율만큼 커지도록, 레이저광의 빔 지름을 제어할 수 있다. 그 후, 환경 정보에 기초하여 레이저광(150)을 제어하는 처리가 종료될 수 있다.
도 8은 레이저 장치(100)로서 기능하는 컴퓨터(1200)의 하드웨어 구성의 일례를 개략적으로 나타낸다. 컴퓨터(1200)에 인스톨된 프로그램은, 컴퓨터(1200)를, 상기 실시 형태에 따른 장치의 1 또는 복수의 「부」로서 기능시키거나, 또는 컴퓨터(1200)에, 상기 실시 형태에 따른 장치에 관련지어지는 오퍼레이션 또는 해당 1 또는 복수의 「부」를 실행시킬 수 있고, 및/또는 컴퓨터(1200)에, 상기 실시 형태에 따른 프로세스 또는 해당 프로세스의 단계를 실행시킬 수 있다. 그러한 프로그램은, 컴퓨터(1200)에, 본 명세서에 기재된 순서도 및 블록도의 블록 중 몇 개 또는 모두에 관련지어진 특정 오퍼레이션을 실행시킬 수 있도록, CPU(1212)에 의해서 실행될 수 있다.
일 실시 형태에 의한 컴퓨터(1200)는, CPU(1212), RAM(1214), 및 그래픽 컨트롤러(1216)를 포함하고, 그것들은 호스트 컨트롤러(1210)에 의해서 서로 접속될 수 있다. 컴퓨터(1200)는 또한, 통신 인터페이스(1222), 기억 장치(1224), DVD 드라이브(1226), 및 IC 카드 드라이브와 같은 입출력 유닛을 포함하고, 그것들은 입출력 컨트롤러(1220)를 통해서 호스트 컨트롤러(1210)에 접속될 수 있다. DVD 드라이브(1226)는 DVD-ROM 드라이브 및 DVD-RAM 드라이브 등일 수 있다. 기억 장치(1224)는 하드 디스크 드라이브 및 솔리드스테이트 드라이브 등일 수 있다. 컴퓨터(1200)는 또한, ROM(1230) 및 키보드(1242)와 같은 레거시의 입출력 유닛을 포함하고, 그것들은 입출력 칩(1240)을 통해서 입출력 컨트롤러(1220)에 접속될 수 있다.
CPU(1212)는 ROM(1230) 및 RAM(1214) 내에 격납된 프로그램에 따라 동작하고, 그것에 의해 각 유닛을 제어할 수 있다. 그래픽 컨트롤러(1216)는 RAM(1214) 내에 제공되는 프레임 버퍼 등 또는 그 자체 안에, CPU(1212)에 의해서 생성되는 이미지 데이터를 취득하여, 이미지 데이터가 디스플레이 디바이스(1218) 상에 표시되도록 할 수 있다.
통신 인터페이스(1222)는 네트워크를 통해서 다른 전자 디바이스와 통신할 수 있다. 기억 장치(1224)는 컴퓨터(1200) 내의 CPU(1212)에 의해서 사용되는 프로그램 및 데이터를 격납할 수 있다. DVD 드라이브(1226)는 프로그램 또는 데이터를 DVD-ROM(1227) 등으로부터 판독하여, 기억 장치(1224)에 제공할 수 있다. IC 카드 드라이브는 프로그램 및 데이터를 IC 카드로부터 판독하고, 및/또는 프로그램 및 데이터를 IC 카드에 기입할 수 있다.
ROM(1230)은 그 안에, 액티브화시에 컴퓨터(1200)에 의해서 실행되는 부팅 프로그램 등, 및/또는 컴퓨터(1200)의 하드웨어에 의존하는 프로그램을 격납할 수 있다. 입출력 칩(1240)은 또한, 다양한 입출력 유닛을 USB 포트, 패러렐 포트, 시리얼 포트, 키보드 포트, 마우스 포트 등을 통해서, 입출력 컨트롤러(1220)에 접속할 수 있다.
프로그램은 DVD-ROM(1227) 또는 IC 카드와 같은 컴퓨터 가독 기억 매체에 의해서 제공될 수 있다. 프로그램은 컴퓨터 가독 기억 매체로부터 판독되어, 컴퓨터 가독 기억 매체의 예이기도 한 기억 장치(1224), RAM(1214), 또는 ROM(1230)에 인스톨되어, CPU(1212)에 의해서 실행될 수 있다. 이들 프로그램 내에 기술되는 정보 처리는, 컴퓨터(1200)에 판독되어, 프로그램과, 상기 다양한 타입의 하드웨어 리소스 사이의 제휴를 가져올 수 있다. 장치 또는 방법이, 컴퓨터(1200)의 사용에 따라 정보의 오퍼레이션 또는 처리를 실현함으로써 구성될 수 있다.
예를 들면, 통신이 컴퓨터(1200) 및 외부 디바이스 사이에서 실행되는 경우, CPU(1212)는 RAM(1214)에 로딩된 통신 프로그램을 실행하여, 통신 프로그램에 기술된 처리에 기초하여, 통신 인터페이스(1222)에 대해, 통신 처리를 명령할 수 있다. 통신 인터페이스(1222)는 CPU(1212)의 제어 하에, RAM(1214), 기억 장치(1224), DVD-ROM(1227), 또는 IC 카드와 같은 기록 매체 내에 제공되는 송신 버퍼 영역에 격납된 송신 데이터를 판독하고, 판독된 송신 데이터를 네트워크에 송신하거나, 또는 네트워크로부터 수신한 수신 데이터를 기록 매체상에 제공되는 수신 버퍼 영역 등에 기입할 수 있다.
또한, CPU(1212)는 기억 장치(1224), DVD 드라이브(1226)(DVD-ROM(1227)), IC 카드 등과 같은 외부 기록 매체에 격납된 파일 또는 데이터베이스의 전부 또는 필요한 부분이 RAM(1214)에 판독되도록 하여, RAM(1214)상의 데이터에 대해 다양한 타입의 처리를 실행할 수 있다. CPU(1212)는 다음으로, 처리된 데이터를 외부 기록 매체에 라이트백할 수 있다.
다양한 타입의 프로그램, 데이터, 테이블, 및 데이터베이스와 같은 다양한 타입의 정보가 기록 매체에 격납되고, 정보 처리를 받을 수 있다. CPU(1212)는 RAM(1214)으로부터 판독된 데이터에 대해, 본 개시의 여기저기에 기재되고, 프로그램의 명령 시퀀스에 의해서 지정되는 다양한 타입의 오퍼레이션, 정보 처리, 조건 판단, 조건 분기, 무조건 분기, 정보의 검색/치환 등을 포함하는, 다양한 타입의 처리를 실행할 수 있고, 결과를 RAM(1214)에 대해 라이트백할 수 있다. 또한, CPU(1212)는 기록 매체 내의 파일, 데이터베이스 등에 있어서의 정보를 검색할 수 있다. 예를 들면, 각각이 제2 속성의 속성값에 관련지어진 제1 속성의 속성값을 가지는 복수의 엔트리가 기록 매체 내에 격납되는 경우, CPU(1212)는, 해당 복수의 엔트리 중에서, 제1 속성의 속성값이 지정되어 있는 조건과 일치하는 엔트리를 검색하여, 해당 엔트리 내에 격납된 제2 속성의 속성값을 판독하여, 그것에 의해 미리 정해진 조건을 충족하는 제1 속성에 관련지어진 제2 속성의 속성값을 취득할 수 있다.
위에서 설명한 프로그램 또는 소프트웨어 모듈은, 컴퓨터(1200)상 또는 컴퓨터(1200) 근방의 컴퓨터 가독 기억 매체에 격납될 수 있다. 또한, 전용 통신 네트워크 또는 인터넷에 접속된 서버 시스템 내에 제공되는 하드 디스크 또는 RAM과 같은 기록 매체가, 컴퓨터 가독 기억 매체로서 사용 가능하고, 그것에 의해 프로그램을, 네트워크를 통해서 컴퓨터(1200)에 제공할 수 있다.
일 실시 형태에 있어서의 순서도 및 블록도에 있어서의 블록은, 오퍼레이션이 실행되는 프로세스의 단계 또는 오퍼레이션을 실행하는 역할을 가지는 장치의 「부」를 나타낼 수 있다. 특정 단계 및 「부」가, 전용 회로, 컴퓨터 가독 기억 매체상에 격납되는 컴퓨터 가독 명령과 함께 공급되는 프로그래머블 회로, 및/또는 컴퓨터 가독 기억 매체상에 격납되는 컴퓨터 가독 명령과 함께 공급되는 프로세서에 의해서 실장될 수 있다. 전용 회로는 디지털 및/또는 아날로그 하드웨어 회로를 포함할 수 있고, 집적 회로(IC) 및/또는 디스크리트 회로를 포함할 수 있다. 프로그래머블 회로는, 예를 들면, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 및 프로그래머블 로직 어레이(PLA) 등과 같은, 논리곱, 논리합, 배타적 논리합, 부정 논리곱, 부정 논리합, 및 다른 논리 연산, 플립플롭, 레지스터, 및 메모리 엘리먼트를 포함하는, 재구성 가능한 하드웨어 회로를 포함할 수 있다.
컴퓨터 가독 기억 매체는 적절한 디바이스에 의해서 실행되는 명령을 격납 가능한 임의의 유형인 디바이스를 포함할 수 있고, 그 결과, 그것에 격납되는 명령을 가지는 컴퓨터 가독 기억 매체는, 순서도 또는 블록도에서 지정된 오퍼레이션을 실행하기 위한 수단을 작성할 수 있도록 실행될 수 있는 명령을 포함하는, 제품을 구비하는 것이 된다. 컴퓨터 가독 기억 매체의 예로서는, 전자 기억 매체, 자기 기억 매체, 광 기억 매체, 전자 기억 매체, 반도체 기억 매체 등이 포함될 수 있다. 컴퓨터 가독 기억 매체의 보다 구체적인 예로서는, 플로피(등록상표) 디스크, 디스켓, 하드 디스크, RAM, ROM, 소거 가능 프로그래머블 리드 온리메모리(EPROM 또는 플래쉬 메모리), 전기적 소거 가능 프로그래머블 리드 온리메모리(EEPROM), 정적 RAM(SRAM), CD-ROM, 디지털 다용도디스크(DVD), 블루레이(등록상표) 디스크, 메모리 스틱, 집적 회로 카드 등이 포함될 수 있다.
컴퓨터 가독 명령은 어셈블러 명령, 명령 세트 아키텍쳐(ISA) 명령, 머신 명령, 머신 의존 명령, 마이크로 코드, 펌웨어 명령, 상태 설정 데이터, 또는 Smalltalk(등록상표), JAVA(등록상표), C++ 등과 같은 오브젝트 지향 프로그램 언어, 및 「C」프로그램 언어 또는 마찬가지의 프로그램 언어와 같은 종래의 절차형 프로그램 언어를 포함하는, 1 또는 복수의 프로그램 언어의 임의의 조합으로 기술된 소스 코드 또는 오브젝트 코드 중 어느 것을 포함할 수 있다.
컴퓨터 가독 명령은 범용 컴퓨터, 특수 목적의 컴퓨터, 혹은 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서, 또는 프로그래머블 회로가, 순서도 또는 블록도에서 지정된 오퍼레이션을 실행하기 위한 수단을 생성하기 위해서 해당 컴퓨터 가독 명령을 실행할 수 있도록, 로컬로 또는 LAN, 인터넷 등과 같은 WAN을 통해서, 범용 컴퓨터, 특수 목적의 컴퓨터, 혹은 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서, 또는 프로그래머블 회로에 제공될 수 있다. 프로세서의 예로서는, 컴퓨터 프로세서, 처리 유닛, 마이크로 프로세서, 디지털 신호 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러 등을 포함할 수 있다.
이상, 본 발명을 실시 형태를 이용하여 설명했지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시 형태에 기재된 범위로는 한정되지 않는다. 상기 실시 형태에, 다양한 변경 또는 개량을 더하는 것이 가능하다는 것이 당업자에게 분명하다. 그러한 변경 또는 개량을 더한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있는 것이, 청구 범위의 기재로부터 분명하다.
청구 범위, 명세서, 및 도면 중에 있어서 나타낸 장치, 시스템, 프로그램, 및 방법에 있어서의 동작, 절차, 스텝, 및 단계 등의 각 처리의 실행 순서는, 특별히 「보다 앞에」, 「앞서」 등으로 명시하고 있지 않으며, 또한, 전의 처리의 출력을 후의 처리에서 이용하는 것이 아닌 한, 임의의 순서로 실현할 수 있는 것에 유의해야 한다. 청구 범위, 명세서, 및 도면 내의 동작 플로우에 관해서, 편의상 「먼저,」, 「다음으로,」 등을 이용하여 설명했다고 해도, 이 순서로 실시하는 것이 필수인 것을 의미하는 것은 아니다.
10: 시스템 20: 네트워크
100: 레이저 장치 102: 격납부
104: 출력부 106: 수신부
108: 촬상부 109: 밴드 패스 필터
110: 제어부 112: 환경 정보 취득부
114: 송신부 150: 레이저광
155: 중심 200: 이동체
250: 광 발전 패널 260: 광원
270: 반사판 300: 레이저 장치 관리 장치
1200: 컴퓨터 1210: 호스트 컨트롤러
1212: CPU 1214: RAM
1216: 그래픽 컨트롤러 1218: 디스플레이 디바이스
1220: 입출력 컨트롤러 1222: 통신 인터페이스
1224: 기억 장치 1226: DVD 드라이브
1227: DVD-ROM 1230: ROM
1240: 입출력 칩 1242: 키보드

Claims (19)

  1. 레이저광을 출력하는 출력부와,
    이동체의 위치를 나타내는 위치 정보를 수신하는 수신부와,
    상기 이동체로부터의 광을 촬상하는 촬상부와,
    상기 위치 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 위치와, 상기 촬상부에 의해서 촬상된 촬상 화상에 기초하여, 보다 많은 상기 레이저광이 상기 이동체에 탑재된 광 발전 패널에 조사되도록, 상기 레이저광의 출력을 제어하는 제어부
    를 구비하는, 레이저 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 촬상부는 상기 광 발전 패널에 대응하는 위치에 설치된 광원이 발광한 상기 광을 촬상하는, 레이저 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 촬상부는 상기 광 발전 패널의 주위에 설치된 반사판이 상기 레이저광을 반사한 상기 광을 촬상하는, 레이저 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 촬상부는 상기 레이저광의 파장을 포함하는 미리 정해진 범위의 파장대의 광만을 통과시키는 밴드 패스 필터를 통과한 상기 광을 촬상하는, 레이저 장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 레이저광의 중심과 상기 광 발전 패널의 중심 사이의 거리가 보다 짧아지도록, 상기 레이저광의 조사 방향을 제어하는, 레이저 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제어부는 상기 촬상 화상을 화상 해석하여 상기 광 발전 패널의 중심의 위치를 특정함으로써, 상기 레이저광의 상기 조사 방향을 제어하는, 레이저 장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 레이저광의 형상과 상기 광 발전 패널의 형상 사이의 형상 오차가 보다 작아지도록, 상기 레이저광의 상기 형상을 제어하는, 레이저 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부는 타원형이 되도록 상기 레이저광의 상기 형상을 제어하고, 상기 타원형의 종횡비 및 방향은, 상기 제어부에 의해서 제어 가능한, 레이저 장치.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 레이저광의 강도 분포가 상기 광 발전 패널에서 보다 균일하게 되도록, 상기 레이저광의 강도 분포를 제어하는, 레이저 장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 레이저광을 수광한 상기 광 발전 패널의 발전 전력이 최대가 되도록, 상기 레이저광의 형상 및 강도 분포 중 적어도 어느 것을 제어하는, 레이저 장치.
  11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 광 발전 패널의 사이즈에 대한 상기 레이저광의 사이즈의 비율이 미리 정해진 비율이 되도록, 상기 레이저광의 빔 지름을 제어하는, 레이저 장치.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 이동체의 이동 속도를 나타내는 이동 속도 정보와, 상기 이동체의 이동 방향을 나타내는 이동 방향 정보를 더 수신하고,
    상기 제어부는 상기 이동 속도 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 이동 속도와, 상기 이동 방향 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 이동 방향에 더 기초하여, 상기 레이저광이 상기 광 발전 패널을 추적하도록, 상기 레이저광의 출력을 제어하는, 레이저 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제어부는 상기 레이저광이 상기 광 발전 패널을 추적한 추적 결과에 기초하여, 상기 광 발전 패널의 사이즈에 대한 상기 레이저광의 사이즈의 목표 비율을 결정하고, 상기 광 발전 패널의 사이즈에 대한 상기 레이저광의 사이즈의 비율이 결정된 상기 목표 비율이 되도록, 상기 레이저광의 빔 지름을 제어하는, 레이저 장치.
  14. 청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 이동체의 주위의 환경을 나타내는 환경 정보를 수신하고,
    상기 제어부는 상기 환경 정보에 더 기초하여, 상기 레이저광의 출력을 제어하는, 레이저 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제어부는 상기 레이저광이 상기 레이저광이 지나는 길의 주변에 존재하는 물체에 조사되지 않도록, 상기 레이저광을 출력하는 타이밍을 제어하는, 레이저 장치.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 이동체의 후방에 물체가 존재하는 경우에, 상기 레이저광의 사이즈가 상기 광 발전 패널의 사이즈보다 미리 정해진 비율만큼 작아지도록, 상기 레이저광의 빔 지름을 제어하는, 레이저 장치.
  17. 컴퓨터를, 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 레이저 장치로서 기능시키기 위한 프로그램.
  18. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 레이저 장치와,
    상기 이동체
    를 구비하는, 시스템.
  19. 컴퓨터에 의해서 실행되는 방법으로서,
    이동체의 위치를 나타내는 위치 정보를 수신하는 수신 단계와,
    상기 이동체로부터의 광을 촬상하는 촬상 단계와, 상기 위치 정보에 의해서 나타내지는 상기 이동체의 상기 위치와, 상기 촬상 단계에서 촬상된 촬상 화상에 기초하여, 보다 많은 레이저광이 상기 이동체에 탑재된 광 발전 패널에 조사되도록, 상기 레이저광의 출력을 제어하는 제어 단계를 구비하는, 방법.
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