WO2018105054A1 - 無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体 - Google Patents

無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体 Download PDF

Info

Publication number
WO2018105054A1
WO2018105054A1 PCT/JP2016/086383 JP2016086383W WO2018105054A1 WO 2018105054 A1 WO2018105054 A1 WO 2018105054A1 JP 2016086383 W JP2016086383 W JP 2016086383W WO 2018105054 A1 WO2018105054 A1 WO 2018105054A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power
air vehicle
unmanned air
delivery
load
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/086383
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和磨 沖段
Original Assignee
中国電力株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 中国電力株式会社 filed Critical 中国電力株式会社
Priority to JP2017540295A priority Critical patent/JP6241579B1/ja
Priority to PCT/JP2016/086383 priority patent/WO2018105054A1/ja
Publication of WO2018105054A1 publication Critical patent/WO2018105054A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
    • B64F1/32—Ground or aircraft-carrier-deck installations for handling freight
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00—Arrangement or mounting of power plants in aircraft; Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/02—Aircraft characterised by the type or position of power plants
    • B64D27/24—Aircraft characterised by the type or position of power plants using steam or spring force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D39/00—Refuelling during flight
    • B64D39/02—Means for paying-in or out hose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U80/00—Transport or storage specially adapted for UAVs
    • B64U80/20—Transport or storage specially adapted for UAVs with arrangements for servicing the UAV
    • B64U80/25—Transport or storage specially adapted for UAVs with arrangements for servicing the UAV for recharging batteries; for refuelling
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/20—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U10/00—Type of UAV
    • B64U10/10—Rotorcrafts
    • B64U10/13—Flying platforms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U2101/00—UAVs specially adapted for particular uses or applications
    • B64U2101/60—UAVs specially adapted for particular uses or applications for transporting passengers; for transporting goods other than weapons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64U—UNMANNED AERIAL VEHICLES [UAV]; EQUIPMENT THEREFOR
    • B64U30/00—Means for producing lift; Empennages; Arrangements thereof
    • B64U30/20—Rotors; Rotor supports

Definitions

  • the present invention relates to an unmanned air vehicle control method and an unmanned air vehicle.
  • Patent Document 1 describes an unmanned aerial vehicle configured for the purpose of quickly and safely transporting articles such as articles and documents.
  • the unmanned aerial vehicle is equipped with flight control means and a transported object storage unit, and the transported object is stored in the transported object storage part, and after transporting or flying based on the position information of the destination previously input to the storage means, Carry.
  • Patent Document 2 an unmanned aerial vehicle is hovered at a delivery destination, a video of the delivery destination is taken with a camera, the suitability of the delivery of goods is judged based on the video, and if it is “appropriate”, the consignee is authenticated, Only when it is authenticated, the package is lowered and delivered, and the delivery is obtained by photographing the delivery with a camera. If the answer is “No”, the consignee is notified of the delivery. It is described that a response instruction is received, and the response instruction includes designation of an alternative delivery destination.
  • Patent Document 3 describes a method for supporting landing of an unmanned air vehicle.
  • the unmanned air vehicle determines whether or not landing is necessary during autonomous flight based on predetermined conditions, and if it determines that landing is necessary, it automatically sets the landing target point and receives radio signals. When it is determined that the electric field strength is greater than or equal to the threshold, autonomous flight is started toward the landing target point.
  • Patent Document 4 describes an exploration system for an object to be investigated that uses magnetic resonance type non-contact power feeding.
  • the impedance of the power transmission circuit changes according to the distance between the power transmission circuit and the power reception circuit, and if the relationship between the distance and the impedance (or power consumption) is known in advance, It describes that the distance between the two can be grasped from the power consumption.
  • Non-Patent Document 1 describes a drone (unmanned airplane) compatible with wireless power feeding for solar panel monitoring and the like. When the drone lands on the charging stand, the built-in battery is charged by wireless power supply. While the battery is charging, the drone LED lights up green.
  • Non-Patent Document 2 describes a wireless power supply system for drones and robots. Further, according to the wireless power feeding system, it is described that the trouble of removing the battery from the drone can be omitted, and it is not necessary to expose an unnecessary metal surface, so that it can be charged safely.
  • the unmanned aerial vehicle can be used for transporting goods, such as limiting the flight distance due to the capacity of the power storage device, ensuring safety when handling a high capacity power storage device, and loading and unloading of the connector when charging or replacing the power storage device.
  • the issue is how to efficiently and safely supply power to the power storage device.
  • it is necessary to consider the possibility of misdelivery and theft, and the issue is how to efficiently and safely send the goods to the receiving side.
  • the present invention has been made in view of such a background, and an object thereof is to provide an unmanned air vehicle control method and an unmanned air vehicle capable of efficiently and safely transporting materials by the unmanned air vehicle. Yes.
  • One aspect of the present invention for achieving the above object is a method for controlling an unmanned air vehicle, which includes a flight control device, a thrust generator controlled by the flight control device, the flight control device, or the flight control device.
  • a power storage device that supplies power to the thrust generator, a power receiving device that receives power by non-contact power feeding, a charge control device that controls charging of the power storage device using the power received by the power receiving device, and a load
  • a method for controlling an unmanned air vehicle comprising a loading structure and a delivery device for delivering the load to the receiving side, wherein the flight control device is a point for delivering the load to the receiving side.
  • the unmanned air vehicle is provided with one or more delivery points, which are points where deliveries (cargo, luggage, support supplies, etc.) are delivered to the receiving side, and non-contact power transmission equipment. Since it flies along the flight path while landing one or more power receiving points in order, the power storage device (battery) can be efficiently supplied with the power necessary for the flight without manpower, and the load can be efficiently and reliably Can be delivered to the recipient. In addition, since the power storage device is charged at any time during the flight path, it is possible to transport goods to a distant place.
  • Another aspect of the present invention is the above-described unmanned air vehicle control method, wherein when the unmanned air vehicle lands at the landing point that is the power receiving point and the delivery point, the power receiving device is the power storage device.
  • the delivery device delivers the load to the receiving side while receiving electric power used for charging the battery by non-contact power feeding.
  • the power storage device can be charged with the power received by the non-contact power supply while delivering the load to the receiving side. Both can be performed efficiently.
  • Another aspect of the present invention is the above-described method for controlling an unmanned air vehicle, wherein when the unmanned air vehicle lands on the landing point that is the power receiving point and the delivery point, the remaining amount of the power storage device is reduced. It is determined whether or not a predetermined value or less, and when the remaining amount is less than or equal to the predetermined value, the power receiving device does not perform the power reception by non-contact power supply,
  • the present invention when landing at the landing point that is the power receiving point and the delivery point, if there is a margin in the remaining amount of the power storage device, power reception is not performed unnecessarily, so the landing time is shortened, The load can be efficiently sent to the power receiving side.
  • Another aspect of the present invention is a control method for an unmanned air vehicle, wherein the delivery device physically restricts an authentication device that performs authentication on a receiving side and delivery of the load to the receiving side.
  • a delivery restriction device wherein the authentication device performs an authentication process for determining whether or not the load can be delivered to a receiving side, and the delivery restriction device has been successfully authenticated by the authentication device. Only in such a case, the method further includes a step of allowing the load to be delivered to the receiving side.
  • the present invention when the authentication is not successful, delivery of the load to the receiving side is restricted, so that the load is safely and surely sent to the legitimate receiving side by preventing erroneous delivery and theft. be able to.
  • Another aspect of the present invention is the above-described unmanned air vehicle control method, wherein the delivery device includes an imaging device, and the imaging device delivers the load to the receiving side. Capturing and storing the video.
  • the delivery device captures and stores the video when the delivery to the receiving side of the load is performed, the delivery status can be verified afterwards, The load can be safely and reliably delivered to a legitimate recipient.
  • Another aspect of the present invention is the above-described unmanned air vehicle control method, wherein the unmanned air vehicle includes a communication device that wirelessly communicates with a base station provided on the ground, and the unmanned air vehicle includes the communication device. Transmitting the result of the delivery of the load to the recipient via the device to the base station.
  • the unmanned air vehicle transmits the result of delivery of the load to the receiving side to the base station, so that the load delivery requester (shipping source, load manager, etc.) Etc. can grasp the status of the delivery of the load in real time.
  • the load delivery requester shipment source, load manager, etc.
  • Another aspect of the present invention is the above-described method for controlling an unmanned aerial vehicle, wherein the unmanned aerial vehicle receives power from the non-contact power feeding among the functions of the flight control device.
  • a function suppression control unit that suppresses the function of a suppression target part that is a part that may be affected by radiation noise that occurs in the process, and the function suppression control part includes the suppression target part prior to the start of the non-contact power feeding. And the step of releasing the suppression of the function of the suppression target part after the end of the non-contact power feeding.
  • the function of the suppression target part is suppressed before starting the power transmission by the non-contact power supply, and the suppression of the function of the suppression target part is released after the non-contact power supply ends. Therefore, the influence of radiation noise can be reliably prevented when performing non-contact power feeding, and the function of the suppression target part can be resumed smoothly after the non-contact power feeding is completed.
  • Another aspect of the present invention is a control method for an unmanned air vehicle, wherein the non-contact power feeding method is any one of a magnetic field resonance method, an electromagnetic induction method, and a microwave method.
  • FIG. 3 is a diagram (plan view) illustrating the configuration of the unmanned air vehicle 3 and the charging station 2.
  • 2 is a diagram (perspective view) showing a configuration of an unmanned air vehicle 3.
  • FIG. (A) is a figure which shows the hardware constitutions of the charging station 2
  • (b) is a figure which shows the circuit structure of the power transmission apparatus 10.
  • FIG. It is a figure which shows the hardware constitutions of the information processing apparatus 15 shown to Fig.3 (a). It is a figure which shows the function with which the information processing apparatus 15 is provided.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of an unmanned air vehicle 3.
  • FIG. It is a figure which shows the function with which the control circuit 251 shown in FIG. 6 is provided.
  • 2 is a diagram illustrating a configuration of a power receiving device 20.
  • FIG. It is a figure which shows the hardware constitutions of the charging control apparatus.
  • It is a figure which shows the function (software structure) with which the charge control apparatus 75 is provided.
  • It is a flowchart explaining flight control processing S1100. It is a flowchart explaining the detail of process S1119 at the time of landing.
  • the unmanned air vehicle described in the present embodiment is used for transportation (delivery etc.) of goods (cargo, luggage, relief goods, etc., hereinafter referred to as load), and uses the energy of a battery (power storage device). , Make thrust for flight and function equipment installed.
  • the unmanned aerial vehicle is provided with a delivery device that performs processing related to delivery of the load to the receiving side, and one or more points where the receiving side (the recipient, the automatic receiving device for the load, etc.) exists ( Hereinafter referred to as a delivery point).
  • the unmanned aerial vehicle landed at one or more points (hereinafter referred to as power receiving points) where a power transmission facility for non-contact power feeding (also referred to as wireless power feeding) was provided, and received power by non-contact power feeding.
  • the battery is charged using electric power.
  • An unmanned air vehicle will fly autonomously along the flight path.
  • the flight route is set so as to efficiently pass through the landing point including the delivery point and the power receiving point.
  • FIG. 1 shows an example of the flight path.
  • the arrival point may be a delivery point and a power reception point, a delivery point but not a power reception point, and a delivery point that is not a delivery point.
  • the landing point is a delivery point and a power reception point
  • the unmanned air vehicle receives power by non-contact power supply and charges the battery while delivering the load to the receiving side.
  • the delivery device includes an authentication device that performs an authentication process for delivering the load to the receiving side, and a delivery restriction device that physically restricts (such as locking) delivery of the load. Only when the authentication by the authentication device is successful, the delivery device makes the load possible to be delivered to the recipient by the delivery restriction device.
  • 2A and 2B show the unmanned air vehicle 3 and the unmanned air vehicle by contactless power supply provided at the departure point of the unmanned air vehicle 3 (a freight / luggage collection / delivery place, a supply source of support supplies, etc.) and a power receiving point.
  • 3 shows the configuration of the charging station 2 that supplies power to the power source 3.
  • 2A is a front view of the unmanned air vehicle 3 and the charging station 2
  • FIG. 2B is a plan view of the unmanned air vehicle 3 and the charging station 2 as viewed from above.
  • FIG. 2C is a perspective view of the unmanned aerial vehicle 3 as viewed from obliquely upward from the front.
  • the unmanned aerial vehicle 3 is, for example, a multicopter (such as a bicopter, a tricopter, a quadcopter, a hexacopter, an octocopter), a helicopter, an airplane, or a flying robot.
  • a multicopter such as a bicopter, a tricopter, a quadcopter, a hexacopter, an octocopter
  • helicopter an airplane, or a flying robot.
  • the unmanned aerial vehicle 3 is assumed to be a quadcopter equipped with an autonomous control mechanism and autonomously flying.
  • the unmanned aerial vehicle 3 extends in the horizontal direction at 45 °, 135 °, 225 °, and 315 ° as the basic skeleton (frame) with respect to the pedestal portion 31 and the + y direction, respectively.
  • Four arms 32 and leg portions 33 (including leg posts 331 and horizontal legs 332 described later, which are also referred to as skids) provided so as to extend below the pedestal portion 31 ( ⁇ z direction).
  • the arm 32 and the leg portion 33 are configured using, for example, a tubular (cylindrical, rectangular, etc.) member or a truss-shaped member. These are made of, for example, resin, metal, or the like.
  • the pedestal portion 31 has a structure having two or more stages of plate members in the vertical direction (z-axis direction) (in this example, two levels in the vertical direction).
  • the leg part 33 is fixed to the two leg struts 331 extending from the pedestal part 31 in the left-right direction ( ⁇ x axis direction) and extending downward by a predetermined length, and to the lower end of the leg strut 331 (see FIG. and a horizontal leg 332 extending in a predetermined length (for example, a length in the front-rear direction (y-axis direction) of the unmanned air vehicle 3) in the y-axis direction).
  • an authentication device 281 and a photographing device 282 that are components of a flight control device 250 and a delivery device 280 described later that delivers the load 41 to the receiving side.
  • a lower part of the pedestal 31 is provided with a part of the power receiving device 20 described later, a battery 260 (power storage device), a control unit 82 described later, and the like. These are fixed to the pedestal 31 using, for example, a double-sided tape or a hook-and-loop fastener.
  • a power motor 255 (thrust generator) is provided with the direction of the rotation axis directed in the vertical direction (z-axis direction).
  • a propeller 271 (rotary blade) is attached to the rotating shaft of each power motor 255.
  • Each power motor 255 is connected to a motor control device 254 described later.
  • the loading structure 42 is provided with a delivery restriction device 283 (locking mechanism or the like) that is a component of a delivery device 280 described later and that restricts delivery of the load 41 to the receiving side.
  • the loading structure 42 can also accommodate a plurality of loads 41 at the same time.
  • the delivery restriction device 283 can restrict delivery to the receiving side for each of the plurality of loads 41 individually. 2A, 2B, and 2C, the stacking structure 42 is simplified.
  • the charging station 2 includes a flat rectangular casing 201.
  • the casing 201 is provided with a power transmission device 10 and a body detection sensor 14 that transmit power to the unmanned air vehicle 3 by non-contact power feeding.
  • the output signal of the airframe detection sensor 14 is used to determine whether or not the unmanned air vehicle 3 is present at a fixed position of the charging station 2.
  • the non-contact power supply is a magnetic resonance method (AC resonance method or DC resonance method) as an example, but the non-contact power supply method is not necessarily limited to the same method.
  • the contactless power feeding method may be another method such as an “electromagnetic induction method” or a “microwave method”, for example.
  • the unmanned air vehicle 3 is provided with a power receiving device 20 that receives power transmitted from the power transmitting device 10 by non-contact power feeding.
  • the power receiving device 20 includes a power receiving coil 211 that receives power transmitted from the power transmitting coil 111 of the power transmitting device 10, a rectifier circuit 22, and the like.
  • a power receiving coil unit 81 including the power receiving coil 211 is detachably provided in the space S described above of the unmanned air vehicle 3.
  • a control unit 82 on which the rectifier circuit 22 and the like are mounted is provided on the lower stage of the pedestal 31 so as to correspond to each of the power receiving coil units 81.
  • the control unit 82 is mounted with a charge control device 75 described later.
  • the power receiving coil unit 81 and the control unit 82 are electrically connected via a wiring cable 83.
  • a spiral power transmission coil 111 is provided in the vicinity of the upper surface (hereinafter also referred to as a stage) of the casing 201 of the charging station 2.
  • the power transmission coil 111 is embedded in the vicinity of the upper surface of the housing 201 so that the power transmission surface is parallel to the xy plane.
  • the power transmission coil 111 has an arrangement position and an arrangement region such that when the unmanned air vehicle 3 lands on the stage, each power transmission surface faces the power reception surface of the power reception coil 211 of the unmanned air vehicle 3.
  • the diameter of the power transmission coil 111 is preferably sufficiently larger than the diameter of the power reception coil 211.
  • the diameter of the power transmission coil 111 By making the diameter of the power transmission coil 111 larger than the diameter of the power reception coil 211, even if the center of the power transmission coil 111 and the center of the power reception coil 211 are slightly deviated due to the characteristics of the spiral coil, efficient non-contact power feeding is possible. It can be carried out.
  • FIG. 3A shows a hardware configuration (block diagram) of the charging station 2.
  • the charging station 2 includes a power transmission device 10, a body detection sensor 14, and an information processing device 15.
  • FIG. 3B shows a circuit configuration of the power transmission device 10.
  • the power transmission device 10 includes a power transmission circuit 11, a power measurement circuit 12, and a power supply circuit 13.
  • the power transmission circuit 11 includes a power transmission coil 111, a capacitive element 112, and a control circuit 113.
  • the power measurement circuit 12 includes a voltmeter 121 and an ammeter 122 that measure the power supplied from the power supply circuit 13 to the power transmission circuit 11.
  • the measurement value of the power measurement circuit 12 is input to the information processing device 15 or the like.
  • the power transmission coil 111 may be capable of adjusting the inductance in order to improve the transmission efficiency of the non-contact power feeding.
  • the capacitive element 112 may be capable of adjusting the capacitance so as to improve the transmission efficiency of contactless power feeding.
  • the power supply circuit 13 includes, for example, an AC / DC converter and a regulator (switching regulator, linear regulator, etc.), and supplies power supplied from a commercial power supply to the power transmission circuit 11 and the information processing device 15, for example. .
  • the control circuit 113 generates a drive current having a predetermined frequency to be supplied to the power transmission circuit 11.
  • the control circuit 113 includes, for example, a driver circuit (gate driver, half-bridge driver, etc.), a high frequency amplifier, and a matching circuit (matching circuit).
  • the airframe detection sensor 14 determines whether or not the unmanned air vehicle 3 exists at a fixed position of the charging station, more specifically, the power transmission area of the power transmission coil 111 and the power reception area of the power reception coil 211. It is detected whether or not they are in a face-to-face state.
  • the airframe detection sensor 14 is configured by using, for example, one or more photoelectric sensors disposed at predetermined positions of the charging station 2.
  • the body detection sensor 14 is configured using, for example, a pressure sensor, a distance measurement sensor, or the like.
  • FIG. 4 shows a hardware configuration (block diagram) of the information processing apparatus 15 (computer) shown in FIG.
  • the information processing apparatus 15 includes a processor 151, a storage device 152, an input device 153, an output device 154, and a communication device 155. These are connected to be communicable via a communication means such as a bus.
  • the processor 151 is configured using, for example, a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit).
  • the storage device 152 is a device that stores programs and data, and is, for example, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an NVRAM (Non Volatile RAM), or the like.
  • the processor 151 and the storage device 152 may be provided as, for example, a microcomputer (microcomputer) in which these are packaged together.
  • the input device 153 is an interface that receives input of information and instructions from the user, and is, for example, a keyboard, a mouse, a touch panel, or the like.
  • the output device 154 is an interface that provides information to the user, and is, for example, a liquid crystal panel (Liquid Crystal Display), an LED (Light Emitting Diode), a speaker, or the like.
  • the communication device 155 performs wireless communication with a communication device 259 on the unmanned air vehicle 3 described later and a communication device 754 of the charging control device 75. This wireless communication is performed using, for example, a 2.4 GHz band radio wave.
  • the communication device 155 communicates with a base station provided at a monitoring base of the unmanned air vehicle 3 (for example, a freight / luggage collection / delivery place, a supply source of support supplies, etc.), a wireless relay facility, or the like.
  • FIG. 5 shows functions (software configuration) included in the information processing apparatus 15.
  • the information processing apparatus 15 includes an operation input reception unit 501, a power reception authentication processing unit 502, a function suppression notification reception unit 503, a body presence / absence detection unit 504, a power transmission control unit 505, a power consumption monitoring unit 506, And each function of the information output unit 507.
  • These functions are realized by, for example, the processor 151 reading and executing a program stored in the storage device 152.
  • the information processing apparatus 15 receives power reception authentication information 521 (for example, an identification number or a registration number uniquely assigned to each unmanned air vehicle 3 or the load 41), which is authentication information used for determining whether to permit charging.
  • power reception authentication information 521 for example, an identification number or a registration number uniquely assigned to each unmanned air vehicle 3 or the load 41
  • the information processing device 15 acquires the power reception authentication information 521 via the input device 153 or the communication device 155.
  • the operation input receiving unit 501 receives an operation input from the user via the input device 153. For example, the operation input reception unit 501 determines whether the user has performed a power transmission start operation (power supply permission operation) or a power transmission stop operation, and notifies the power transmission control unit 505 of the result.
  • a power transmission start operation power supply permission operation
  • a power transmission stop operation a power transmission stop operation
  • the power reception authentication processing unit 502 performs authentication processing by comparing power reception authentication information 791 described later acquired from the unmanned air vehicle 3 with stored power reception authentication information 521. In this way, prior to power transmission to the unmanned air vehicle 3, the power reception authentication processing unit 502 performs authentication processing, thereby preventing, for example, power theft, preventing malfunctions of other companies' products, and the specifications of the unmanned air vehicle 3 on the charging station 2 side. It is possible to prevent misunderstanding.
  • the function suppressing notification receiving unit 503 is configured to transmit radiation noise generated when power is transmitted from the charging station 2 to the unmanned air vehicle 3 by non-contact power supply from the unmanned air vehicle 3 in the configuration of the unmanned air vehicle 3.
  • a suppression target part For a part that may be affected (hereinafter referred to as a suppression target part), a notification that the function is currently being controlled for suppression (hereinafter referred to as a function suppression notification) is received by wireless communication.
  • the suppression target part is, for example, all or part of hardware (various sensors 253, various electric / electronic circuits, motor control device 254, thrust generation device 270, etc.) included in the unmanned air vehicle 3, flight control device All or part of functions and the like realized by the 250 control circuits 251 reading and executing the program.
  • the suppression target part is all or part of a GPS (Global Positioning System) signal receiving device (including a receiving antenna and a receiving circuit). Since the GPS signal transmitted from the GPS satellite is weak, it is easily affected by radiation noise caused by non-contact power feeding.
  • GPS Global Positioning System
  • the aircraft presence / absence detection unit 504 detects whether or not the unmanned aerial vehicle 3 exists at a fixed position of the charging station 2 based on information input from the aircraft detection sensor 14.
  • the power transmission control unit 505 controls the magnitude (output) of power transmitted from the power transmission coil 111 and the presence / absence of power transmission. For example, the power transmission control unit 505 controls the presence or absence of power transmission from the power transmission coil 111 in response to a notification from the operation input receiving unit 501 (for example, a notification that the user has performed a power transmission start operation or a power transmission stop operation). In addition, the power transmission control unit 505 controls the presence / absence of power transmission from the power transmission coil 111, for example, in response to the function suppressing notification receiving unit 503 receiving the function suppressing notification.
  • a notification from the operation input receiving unit 501 for example, a notification that the user has performed a power transmission start operation or a power transmission stop operation.
  • the power transmission control unit 505 controls the presence / absence of power transmission from the power transmission coil 111, for example, in response to the function suppressing notification receiving unit 503 receiving the function suppressing notification.
  • the power transmission control unit 505 controls the presence / absence of power transmission from the power transmission coil 111 in response to receiving a power transmission start request or a power transmission stop request from the unmanned air vehicle 3, for example.
  • the power transmission control unit 505 controls the presence / absence of power transmission from the power transmission coil 111 based on the determination result of the airframe presence / absence detection unit 504, for example.
  • the power transmission control unit 505 causes the duty ratio in PWM control of the driver circuit of the control circuit 113, the coupling coefficient between the power transmission circuit 11 and the power reception circuit 21, the capacitance of the capacitive element 112, and the control circuit from the power supply circuit 13 to the control circuit.
  • the power transmission control unit 505 may have a function of automatically adjusting the inductance of the power transmission coil 111 and the capacitance of the capacitive element 112 so that the transmission efficiency of contactless power feeding is improved.
  • the power transmission control unit 505 grasps the transmission efficiency based on, for example, the ratio between the transmitted power from the power transmission circuit 11 and the received power of the power receiving device 20 acquired by wireless communication with the charging control device 75 described later. .
  • the power transmission control unit 505 grasps the transmission efficiency based on the measurement value of the power measurement circuit 12, for example.
  • the power transmission control unit 505 automatically adjusts the inductance of the power transmission coil 111 and the capacitance of the capacitive element 112 so that the transmission efficiency of contactless power feeding is improved, for example, the power transmission surface of the power transmission coil 111 Even if the power receiving surface of the power receiving coil 211 of the unmanned air vehicle 3 is slightly deviated, it is possible to efficiently perform non-contact power feeding.
  • the power consumption monitoring unit 506 monitors the power consumption of the power transmission circuit 11 as needed based on information (voltage value, current value) obtained from the power measurement circuit 12. By monitoring the power consumption of the power transmission circuit 11, the power reception state on the power reception device 20 side can be grasped (see, for example, Patent Document 4).
  • the information output unit 507 outputs various information to be described later to the output device 154.
  • FIG. 6 shows a hardware configuration (block diagram) of the unmanned air vehicle 3.
  • the unmanned air vehicle 3 includes a power receiving device 20, a charging control device 75, a battery 260, a flight control device 250, a thrust generating device 270, and a delivery device 280.
  • the flight control device 250, the thrust generator 270, and the delivery device 280 are operated by electric power supplied from the battery 260.
  • the charging control device 75 operates with power supplied from the power receiving device 20, for example.
  • the flight control device 250 includes a control circuit 251, a receiver 252, various sensors 253, an output device 258, a communication device 259, and a battery 260.
  • the control circuit 251 includes a processor and a storage element and functions as an information processing apparatus.
  • the control circuit 251 may be realized, for example, as a microcomputer (microcomputer) in which a processor and a storage element are packaged together.
  • the various sensors 253 are, for example, a 3-axis gyro sensor (angular velocity sensor), a 3-axis acceleration sensor, an atmospheric pressure sensor, a magnetic sensor, an ultrasonic sensor, a GPS signal receiver, a pressure sensor, and the like.
  • the three-axis gyro sensor detects, for example, the front / rear / left / right inclination and the angular velocity of rotation of the unmanned air vehicle 3.
  • the triaxial acceleration sensor detects, for example, the acceleration of the unmanned air vehicle 3 (acceleration in the front / rear / right / left / up / down directions).
  • the atmospheric pressure sensor measures the atmospheric pressure for obtaining the altitude and the ascending / descending speed of the unmanned air vehicle 3.
  • the magnetic sensor detects, for example, the direction in which the aircraft's axis is currently facing.
  • the ultrasonic sensor detects, for example, the distance between the unmanned air vehicle 3 and the ground, wall, obstacle or the like.
  • the GPS signal receiver outputs information indicating the current position of the unmanned air vehicle 3.
  • the pressure sensor is provided, for example, on the leg 33 of the unmanned air vehicle 3 and outputs a signal indicating that the unmanned air vehicle 3 has landed on the charging station 2.
  • the unmanned aerial vehicle 3 does not necessarily have to include all the sensors exemplified above.
  • the receiver 252 receives the radio signal transmitted from the remote control transmitter 6 and inputs the content of the received radio signal to the control circuit 251.
  • the output device 258 is an interface that provides information to the user, such as an LED or a speaker.
  • the communication device 259 performs communication with, for example, the communication device 155 on the charging station 2 side, or a base station provided in a collection / delivery place or a transportation management center.
  • the communication device 259 performs wired communication or wireless communication with a communication device 754 described later of the charging control device 75.
  • the battery 260 is, for example, a lithium polymer secondary battery, an electric double layer capacitor (electric double layer capacitor), a lithium ion secondary battery, or the like.
  • the voltage between the terminals of the battery 260 is input to the control circuit 251.
  • the control circuit 251 grasps the remaining amount of the battery 260 based on the inter-terminal voltage. For example, the control circuit 251 outputs information indicating the current remaining amount of the battery 260 from the output device 258.
  • the control circuit 251, the charging control device 75, and the charging station 2 may communicate with each other and share information held by each of them.
  • the thrust generator 270 includes a motor controller 254 and a power motor 255.
  • a motor control device 254 also referred to as an ESC (Electronic Speed Controller), an amplifier, or the like) controls the rotation of the power motor 255 by, for example, electrical resistance value control or PWM (Pulse Width Modulation) control.
  • the motor control device 254 generates thrust for flight.
  • the control circuit 251 controls the operation (posture (pitch, roll, yaw), movement (position (pitch, roll, yaw)) of the unmanned air vehicle 3 by controlling the rotational speed of each of the plurality of power motors 255 based on information input from the various sensors 253. Forward, backward, left and right movement, ascending, descending, etc.).
  • the power motor 255 is an electric motor, for example, a brushless motor.
  • the delivery device 280 includes an authentication device 281, a photographing device 282, and a delivery restriction device 283.
  • the authentication device 281 authenticates the receiving side when delivering the load 41.
  • the authentication device 281 includes, for example, an IC card reader and an interface that accepts authentication information (user ID, password, biometric information (face, voice, handwriting, etc.)).
  • the imaging device 282 is, for example, a video camera or a digital camera, and captures and stores an image when the load 41 is delivered to the receiving side.
  • the delivery restriction device 283 is a device that physically restricts (and cancels the restriction of) delivery of the load 41 to the receiving side.
  • the door restriction device 283 includes a door locking device (an electromagnetic opening / closing control type) provided in the loading structure 42.
  • a door locking device (such as an electric lock).
  • the control circuit 251 includes a posture control unit 801, a steering control unit 802, a flight control unit 803, a function suppression control unit 804, a function suppression notification transmission unit 805, a flight path storage unit 806, and a landing time.
  • a processing unit 807 is provided. These functions are realized, for example, when the processor of the control circuit 251 reads and executes a program stored in the storage device of the control circuit 251.
  • the control circuit 251 stores the flight path 820 and delivery authentication information 821.
  • the flight route 820 includes, for example, map information and geographic information indicating a route connecting from the departure point to the final landing point.
  • the flight path 820 may be information expressed in two-dimensional coordinates (latitude, longitude), or may be information expressed in three-dimensional coordinates (latitude, longitude, altitude).
  • the flight path 820 includes information indicating whether each landing point is the above-described delivery point or power receiving point.
  • the delivery authentication information 821 is information used for verification of authentication information acquired from the receiving side when delivering the load 41 to the receiving side.
  • the delivery authentication information 821 may be received by the unmanned air vehicle 3 via the communication device 259 and updated to the latest information, for example.
  • the attitude control unit 801 controls the motor control device 254 (power motor 255) in accordance with signals input from various sensors 253 to control the flight attitude of the unmanned air vehicle 3. To do.
  • Steering control unit 802 controls motor control device 254 (power motor 255) according to a signal input from receiver 252 and controls the operation of unmanned air vehicle 3.
  • the flight control unit 803 performs autonomous flight control of the unmanned air vehicle 3 by controlling the thrust generator 270 based on information acquired from the various sensors 253.
  • the flight control unit 803 controls the thrust generating device 270 in response to an instruction from the transmitter 6 in an emergency or the like, and controls the flight posture and operation of the unmanned air vehicle 3. Further, the flight control unit 803 is based on signals (for example, GPS signals) input from various sensors 253 along a predetermined flight route (a departure route and a flight route connecting the landing points). To take off from the departure point and landing point and landing control to the landing point (including precise guidance at the time of landing).
  • the flight control unit 803 has a function of automatically landing at the nearest landing point when detecting an abnormality such as a sudden decrease in the remaining amount of the battery 260 for some reason.
  • the function suppression control part 804 performs the function suppression of the suppression object part, and cancellation
  • the above function suppression is performed by hardware control or software control, for example, stop control of power supply to the suppression target part, control of electrical connection between the suppression part and other part, suppression control This is performed by stop control of a specific function of the part, switching of the operation mode of the part to be suppressed, invalidation of a signal input from the part to be suppressed, and the like.
  • the function suppression control unit 804 is not included in the suppression target part.
  • the function-suppressing notification transmission unit 805 transmits the above-described function-suppressing notification to the charging station 2 when the function suppression control unit 804 starts function suppression of the suppression target site or during the function suppression.
  • the function suppression in-progress notification transmission unit 805 further transmits a notification to the charging station 2 that the function suppression of the suppression target part is released when the function suppression of the suppression target part by the function suppression control unit 804 is released. You may have the structure to do.
  • the function suppression notification transmission unit 805 is not included in the suppression target part.
  • the flight path storage unit 806 stores the flight path 820.
  • the flight path storage unit 806 receives the stored flight path 820 from, for example, an external information processing apparatus via the communication apparatus 259.
  • the flight path storage unit 806 may generate the flight path 820 to be stored by itself. Further, the flight path storage unit 806 may store the flight path 820 generated by the information processing apparatus 15 of the charging station 2 and provided via the communication apparatus 155 and the communication apparatus 259.
  • the unmanned air vehicle 3 and the external information processing apparatus may include the position information (latitude, longitude, height) of a departure point and a landing point (delivery point, power receiving point) input via a user interface or the like, a battery 260, and the like.
  • the optimal flight path is generated on the basis of the distance that the unmanned air vehicle 3 can fly by one charge, which is obtained based on the discharge capacity.
  • the unmanned air vehicle 3 and the external information processing apparatus generate an optimal flight path so that the delivery of all the loads 41 is completed in as short a time as possible.
  • the unmanned air vehicle 3 and the external information processing device may generate the flight path in consideration of, for example, flight characteristics of the unmanned air vehicle 3, weather information acquired via the Internet, and the like.
  • the landing processing unit 807 includes a power reception processing unit 8071 and a delivery processing unit 8072.
  • the power reception processing unit 8071 receives power necessary for power reception from the charging station 2 by non-contact power feeding, and performs charge control of the battery 260 based on the received power.
  • the delivery processing unit 8072 uses the authentication device 281 to authenticate the receiving side of the load 41, take a picture when delivering the load 41 to the receiving side, and use the delivery restriction device 283 to check the load 41. Perform physical restrictions on delivery, release of the physical restrictions, etc.
  • FIG. 8 shows the configuration of the power receiving device 20.
  • the power receiving device 20 rectifies the power received by the power receiving circuit 21 (including the power receiving coil 211 and the capacitor 212) that performs magnetic resonance type non-contact power feeding, and loads ( The rectifier circuit 22 supplied to the flight control device 250, the battery 260 and the like, and the received power supplied to the load are measured, and the measured value is input to the charge control device 75 (voltmeter 241 and current). Including a total of 242).
  • the power receiving coil 211 may be capable of adjusting the inductance.
  • the capacitor 212 may be one that can adjust the capacitance.
  • the power receiving coil unit 81 is mounted with the power receiving coil 211 and the capacitive element 212 of the power receiving circuit 21.
  • the control unit 82 includes the rectifier circuit 22, the power measurement circuit 24, and the charge control device 75.
  • the capacitive element 212 may be mounted on the control unit 82, for example.
  • FIG. 9 shows a hardware configuration (block diagram) of the charging control device 75.
  • the charge control device 75 includes a processor 751, a storage device 752, a charge control circuit 753, and a communication device 754. These are connected to be communicable via a communication means such as a bus.
  • the processor 751 is configured using, for example, a CPU or MPU.
  • the storage device 752 is a device that stores programs and data, and is, for example, a ROM, a RAM, an NVRAM, or the like.
  • the processor 751 and the storage device 752 may be provided as, for example, a microcomputer (microcomputer) in which these are packaged together.
  • the charge control circuit 753 includes a circuit for efficiently charging the battery 260, a voltage monitoring circuit for the battery 260, various protection circuits, and the like.
  • the communication device 754 performs wireless communication with the communication device 155 of the charging station 2.
  • the communication device 754 performs wired communication or wireless communication with the communication device 259 of the flight control device 250.
  • FIG. 10 shows functions (software configuration) included in the charge control device 75.
  • the charging control device 75 includes functions of a power reception authentication information transmitting unit 781, a received power monitoring unit 782, and a charging control unit 783. These functions are realized, for example, when the processor 751 reads and executes a program stored in the storage device 752. Note that the flight control device 250 may realize all or part of the functions of the charge control device 75.
  • the power reception authentication information transmission unit 781 stores the power reception authentication information 791 and transmits the power reception authentication information 791 to the charging station 2 as needed via the communication device 754.
  • the received power monitoring unit 782 monitors the received power based on the voltage or current measurement value input from the power measurement circuit 24 of the power receiving device 20.
  • the received power monitoring unit 782 notifies the charging station 2 of the measured value (received power) at any time by wireless communication via the communication device 754.
  • the received power monitoring unit 782 may have a function of automatically adjusting the inductance of the power receiving coil 211 and the capacitance of the capacitive element 212 so that the transmission efficiency of non-contact power feeding is improved.
  • the charging control unit 783 charges the battery 260 by efficiently supplying the received power to the battery 260 while monitoring the measured value of the voltage or current input from the power measuring circuit 24 or the voltage between the terminals of the battery 260. For example, the charging control unit 783 charges the battery 260 while performing control of a CVCC (Constant Voltage. Constant Current) method. In addition, the charging control unit 783 notifies the information processing device 15 of the charging station 2 as needed, for example, the voltage between the terminals of the battery 260 and information on the progress of charging. In addition, the charging control unit 783 performs charging control of the battery 260 in accordance with, for example, an instruction sent from the information processing device 15 of the charging station 2.
  • CVCC Constant Voltage. Constant Current
  • the charging control unit 783 shares information about the battery 260 (maximum charging capacity, appropriate charging voltage, appropriate charging current, etc.) by communication with the charging station 2, and based on these information, the charging control unit 783 or The charging station 2 may be configured to perform charging control of the battery 260, monitoring of a charging state, and the like.
  • the unmanned air vehicle 3 flies along the flight path connecting the arrival points, and receives power by non-contact power supply at the power reception point and charges the battery 260 while charging each of the plurality of delivery points.
  • 6 is a flowchart for explaining a process (hereinafter referred to as a flight control process S1100) performed when the load 41 is delivered to the vehicle.
  • the flight control process S1100 will be described with reference to FIG. It is assumed that the unmanned air vehicle 3 is set at a fixed position of the charging station 2 in advance at the departure point. Also, it is assumed that the loading structure 42 of the unmanned air vehicle 3 accommodates a plurality of loads 41 delivered at each of a plurality of delivery points.
  • the unmanned air vehicle 3 stores the flight path 820 (S1111), performs function suppression control of the suppression target portion (S1112), receives power by non-contact power feeding, and charges the battery 260 by the received power (flight) Pre-charging is performed (S1113).
  • the unmanned air vehicle 3 releases the function suppression of the suppression target part (S1114).
  • the unmanned air vehicle 3 and the charging station 2 perform a charging indication and an approach danger display (approach danger indication to the charging device and the battery 260) via the user interface while the battery 260 is being charged. Also good.
  • the unmanned air vehicle 3 takes off from the departure point and starts to fly along the flight path 820 (S1115).
  • the unmanned air vehicle 3 grasps its current position in real time based on information from various sensors 253 such as GPS, and determines whether or not the landing timing has arrived (S1116).
  • the unmanned air vehicle 3 is said to have arrived at a landing timing when the distance between the current position and the next landing point (two-dimensional distance or three-dimensional distance) is equal to or less than a preset distance. judge.
  • the unmanned air vehicle 3 determines that the landing timing has arrived (S1116: YES), it starts control for landing (S1117).
  • the unmanned air vehicle 3 starts processing (hereinafter referred to as landing time processing S1119) that is performed when landing at the landing point. Details of the landing processing S1119 will be described later.
  • the unmanned air vehicle 3 subsequently determines whether or not the current position is the final landing point (S1120). If the current position is not the final landing point (S1120: NO), the process returns to S1115, and the unmanned air vehicle 3 resumes flight toward the next landing point. When the current position is the final landing point (S1120: YES), the flight control process S1100 ends.
  • FIG. 12 is a flowchart for explaining the details of the landing process S1119 of FIG. 11 described above.
  • the landing process S1119 will be described with reference to FIG.
  • the unmanned air vehicle 3 determines whether or not the current position is a power receiving point (S1211). If it is determined that the current position is the power receiving point (S1211: YES), the unmanned air vehicle 3 determines whether or not the battery 260 needs to be charged (S1212). The unmanned air vehicle 3 determines that the battery 260 needs to be charged, for example, when the remaining amount of the battery 260 is equal to or less than a preset capacity. The unmanned aerial vehicle 3 determines that the battery 260 needs to be charged, for example, when the flight time from when the battery 260 was charged last time exceeds a preset time.
  • an authentication process (authentication process for receiving power supply from the charging station 2) is performed with the charging station 2 (S1213). ). If the authentication is successful (S1214: YES), the unmanned air vehicle 3 subsequently performs the function suppression control of the suppression target part (S1215), and starts receiving power sent from the charging station 2 by non-contact power feeding, Charging of the battery 260 with the received power is started (S1216). Thereafter, the process proceeds to S1217. If the unmanned air vehicle 3 determines in S1212 that charging of the battery 260 is unnecessary (S1212: NO), the process proceeds to S1217.
  • the unmanned air vehicle 3 determines whether or not the current position is a delivery point (S1217). If it is determined that the current position is the delivery point (S1217: YES), the unmanned air vehicle 3 receives authentication information for delivery of the load 41 from the receiving side, and compares the received authentication information with the delivery authentication information 821. Thus, an authentication process for determining whether or not to deliver the load 41 is performed (S1218).
  • the delivery device 280 of the unmanned air vehicle 3 controls the delivery restriction device 283 so that the load 41 can be delivered (S1220), and the load 41 is delivered to the receiving side (S1221). ).
  • another load 41 delivered at another delivery point may be newly loaded on the unmanned air vehicle 3.
  • the unmanned aerial vehicle 3 takes a picture of performing authentication for delivery of the load 41 with the receiving side and delivering the load 41 to the receiving side.
  • the unmanned air vehicle 3 provides the result of delivery via the communication device 259 (the load 41 has been delivered successfully to the receiving side, the authentication has failed, and has not been delivered to the receiving side, etc.) on the ground. It is transmitted to the delivery requester of the load 41 (shipping source, manager of the load 41, etc.), etc. via the received base station or the like (S1222).
  • the unmanned air vehicle 3 determines whether or not the battery 260 is currently being charged (S1223). If the battery 260 is not currently being charged (S1223: NO), the function suppression of the suppression target part is canceled. (S1224). Thereafter, the process proceeds to S1120 in FIG.
  • the unmanned air vehicle 3 flies along the flight path while sequentially landing one or more delivery points and one or more power reception points. Therefore, the load 41 can be efficiently and reliably delivered to the receiving side while the power necessary for the flight is efficiently supplied to the power storage device (battery) without contact by power supply. Further, since the power storage device can be charged at any time during the flight route, it is possible to transport goods to a distant place. Further, since the battery 260 can be charged while delivering the load 41 to the receiving side, both delivery and charging can be performed efficiently and in a short time. In addition, when the remaining amount of the battery 260 is sufficient, power is not received unnecessarily, so that the landing time is shortened and the load 41 can be efficiently delivered to the power receiving side.
  • the authentication is not successful, delivery of the load 41 to the receiving side is restricted, so that the load 41 can be safely and surely delivered to the legitimate receiving side by preventing erroneous delivery and theft.
  • the video of the delivery of the load 41 to the receiving side is captured and stored, the status of the delivery can be verified afterwards, and the load 41 can be safely and reliably connected to the legitimate receiving side. Can be delivered to.
  • the requester of delivery of the load 41 e.g., the sender or the manager of the load 41
  • the status of 41 delivery can be grasped in real time.
  • the unmanned air vehicle 3 suppresses the function of the suppression target part before starting the power transmission by the non-contact power supply, and cancels the suppression of the function of the suppression target part after the non-contact power supply ends.
  • the influence of radiation noise can be reliably prevented when power is being supplied, and the function of the suppression target part can be smoothly resumed after the non-contact power supply is completed.
  • each of the above-described configurations, function units, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them, for example, with an integrated circuit.
  • Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by the processor interpreting and executing a program that realizes each function.
  • Information such as programs, tables, and files for realizing each function can be stored in a recording device such as a memory, a hard disk, or an SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, an SD card, or a DVD.
  • control lines and information lines indicate what is considered necessary for explanation, and not all control lines and information lines on the mounting are necessarily shown. For example, it may be considered that almost all configurations are actually connected to each other.
  • the arrangement form of various functional units in the embodiment described above is merely an example.
  • the arrangement form of various functional units can be changed to an optimum arrangement form from the viewpoints of hardware and software performance, processing efficiency, communication efficiency, and the like.
  • 2 charging station, 3 unmanned air vehicle 20 power receiving device, 41 load, 75 charging control device, 781 power receiving authentication information transmitting unit, 782 power receiving power monitoring unit, 783 charging control unit, 81 power receiving coil unit, 82 control unit, 83 Wiring cable, 84 charging cable, 10 power transmission device, 111 power transmission coil, 14 airframe detection sensor, 15 information processing device, 250 flight control device, 260 battery, 270 thrust generation device, 280 delivery device, 281 authentication device, 282 photographing device, 283 Delivery restriction device, 502 Power reception authentication processing unit, 503 Function suppression notification reception unit, 504 Airframe presence / absence detection unit, 505 Power transmission control unit, 803 Flight control unit, 804 Function suppression control unit, 805, Function suppression notification transmission unit, 806 Flight path storage unit, 807 Land during processing unit, 8071 receiving processing unit, 8072 delivery processing section, 820 flight path 821 delivery certification information, S1100 flight control process, S1119 landing process

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

無人飛行体３による物資の輸送に際し、蓄電装置（バッテリ２６０）への電力補給を効率よく行うとともに物資の引き渡しを効率よく安全に行う。無人飛行体３は、積載物（貨物、荷物、支援物資等）を受取側に引き渡す地点である一つ以上の引渡地点、非接触給電の送電設備（充電ステーション２）が設けられた一つ以上の受電地点を順に着地しつつ飛行経路に沿って飛行する。無人飛行体３は、受電地点かつ引渡地点である着地点に着地した際、受電装置２０がバッテリ２６０の充電に用いる電力を非接触給電により受電しつつ、引渡装置２８０が積載物４１の受取側への引き渡しを行う。無人飛行体３は、認証に成功しない場合は積載物４１の受取側への引き渡しを制限する。引渡装置２８０は、積載物４１の受取側への引き渡しを行っている際の映像を撮影して記憶する。

Description

無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体
　本発明は、無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体に関する。
　特許文献１には、物品、書類などの運搬物を迅速かつ安全に運搬することを目的として構成された無人飛行体について記載されている。無人飛行体は、飛行制御手段、運搬物収容部を備え、運搬物を運搬物収容部に収容し、収容後又はあらかじめ記憶手段に入力された目的地の位置情報に基づき飛行して運搬物を運搬する。
　特許文献２には、無人飛行体を配送先にてホバリングさせ、カメラで配送先の映像を撮影し、映像に基づき荷物引渡の適否を判断し、「適」であれば荷受人を認証し、認証された場合にのみ荷物を下降させて荷物引渡を行い、荷物引渡をカメラによって撮影することで配送の証を得、「否」であればその旨を荷受人に通知し、荷受人からの対応指示を受信し、対応指示は代替配送先の指定を含むことが記載されている。
　特許文献３には、無人飛行体の着陸を支援する方法について記載されている。無人飛行体は、自律飛行中に着陸が必要であるか否かを所定の条件に基づき判断し、着陸が必要であると判断した場合は自動的に着陸目標地点を設定し、無線信号の受信電界強度が閾値以上であると判断した場合に着陸目標地点に向けて自律飛行を開始する。
　特許文献４には、磁界共鳴方式の非接触給電を利用した被探査物の探査システムについて記載されている。また磁界共鳴方式の非接触給電において送電回路のインピーダンスは送電回路と受電回路との間の距離に応じて変化し、距離とインピーダンス（もしくは消費電力）との関係が予め既知であれば送電回路の消費電力から両者の距離を把握できることが記載されている。
　非特許文献１には、太陽光パネル監視などに向けた、ワイヤレス給電対応のドローン（無人飛行機）について記載されている。ドローンが充電台に着陸すると、ワイヤレス給電により内蔵バッテリを充電する。バッテリを充電している間はドローンのＬＥＤが緑色に点灯する。
　非特許文献２には、ドローンやロボット向けのワイヤレス給電システムについて記載されている。またワイヤレス給電システムによれば、ドローンからバッテリを外す手間を省略でき、不要な金属面を露出する必要がないため安全に充電できると記載されている。
特開２００５－２６３１１２号公報 特開２０１６－８８６７５号公報 特開２０１１－２４０７４５号公報 特許第５８７２７４２号公報 "日経テクノロジーonline"、［online］、2015年10月09日、大塚　基之、［平成28年9月29日検索］、インターネット〈URL：http://techon.nikkeibp.co.jp/atcl/event/15/091600004/100900058/?bpnet&rt=nocnt〉 "Business network.jp"、［online］、2015年5月20日、business network.jp編集部、［平成28年9月29日検索］、インターネット〈URL：http://businessnetwork.jp/Detail/tabid/65/artid/3983/Default.aspx〉
　昨今、マルチコプタ（ドローン）をはじめとする無人飛行体に関する技術開発が急速に進展しており、物資（貨物、荷物、救援物資等）の輸送、測量、地理情報の収集、環境測定、農業等、様々な分野への活用が期待されている。
　ところで、無人飛行体の多くは蓄電装置（バッテリ）のエネルギーを動力源として用いている。このため、蓄電装置の容量による飛行距離の制限、高容量の蓄電装置を取り扱う際の安全確保、蓄電装置の充電や交換時のコネクタの脱着作業にかかる負荷等、無人飛行体を物資の輸送に用いる場合は、蓄電装置の電力補給を如何にして効率よく安全に行うかが課題となる。また無人飛行体による物資の輸送に際しては誤配送や盗難の可能性を考慮する必要があり、如何にして物資を効率よく安全に受取側に送り届けるかが課題となる。
　本発明はこうした背景に鑑みてなされたものであり、無人飛行体による物資の輸送を効率よく安全に行うことが可能な、無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体を提供することを目的としている。
　上記目的を達成するための本発明のうちの一つは、無人飛行体の制御方法であって、飛行制御装置と、前記飛行制御装置により制御される推力発生装置と、前記飛行制御装置又は前記推力発生装置に電力を供給する蓄電装置と、非接触給電により電力を受電する受電装置と、前記受電装置が受電した電力により前記蓄電装置の充電制御を行う充電制御装置と、積載物を積載する積載構造と、前記積載物の受取側への引き渡しを行う引渡装置と、を備えた無人飛行体の制御方法であって、前記飛行制御装置が、前記積載物を受取側に引き渡す地点である一つ以上の引渡地点、及び非接触給電の送電設備が設けられた一つ以上の受電地点、を含む着地点を順次経由するように設定された飛行経路を記憶し、前記無人飛行体を前記着地点に順に着地させつつ前記飛行経路に沿って飛行させるステップと、前記無人飛行体が前記受電地点に着地した際、前記受電装置が、前記蓄電装置の充電に用いる電力を非接触給電により受電するステップと、前記無人飛行体が前記引渡地点に着地した際、前記引渡装置が、前記積載物の受取側への引き渡しに関する処理を行うステップと、を含む。
　このように、本発明によれば、無人飛行体は、積載物（貨物、荷物、支援物資等）を受取側に引き渡す地点である一つ以上の引渡地点、非接触給電の送電設備が設けられた一つ以上の受電地点を順に着地しつつ飛行経路に沿って飛行するので、蓄電装置(バッテリ）に飛行に必要な電力を人手をかけずに効率よく補給しつつ、積載物を効率よく確実に受取側に送り届けることができる。また飛行経路の途中で蓄電装置を随時充電するため、遠方への物資の輸送も可能になる。
　本発明の他の一つは、上記無人飛行体の制御方法であって、前記無人飛行体が、前記受電地点かつ前記引渡地点である前記着地点に着地した際、前記受電装置が前記蓄電装置の充電に用いる電力を非接触給電により受電しつつ、前記引渡装置が前記積載物の受取側への引き渡しを行う。
　このように、本発明によれば、積載物の受取側への引き渡しを行いつつ非接触給電により受電した電力による蓄電装置の充電を行うことができるので、積載物の引き渡しと蓄電装置の充電の双方を効率よく行うことができる。
　本発明の他の一つは、上記無人飛行体の制御方法であって、前記無人飛行体が、前記受電地点かつ前記引渡地点である前記着地点に着地した際、前記蓄電装置の残量が所定値以下であるか否かを判定し、前記残量が前記所定値以下である場合、前記受電装置は非接触給電による前記受電を行わない、
　このように、本発明によれば、受電地点かつ引渡地点である着地点に着地した際、蓄電装置の残量に余裕がある場合は不必要に受電を行わないので、着地時間が短縮され、効率よく積載物を受電側に送り届けることができる。
　本発明の他の一つは、上記無人飛行体の制御方法であって、前記引渡装置は、受取側の認証を行う認証装置と、前記積載物の前記受取側への引き渡しを物理的に制限する引渡制限装置と、を備え、前記認証装置が、受取側への前記積載物の引き渡し可否を判定するための認証処理を行うステップと、前記引渡制限装置が、前記認証装置による認証が成功した場合にのみ、前記積載物を前記受取側に引き渡し可能な状態にするステップと、をさらに含む。
　このように、本発明によれば、認証に成功しない場合は積載物の受取側への引き渡しが制限されるので、誤配送や盗難を防いで積載物を安全かつ確実に正当な受取側に送り届けることができる。
　本発明の他の一つは、上記無人飛行体の制御方法であって、前記引渡装置は、撮影装置を備え、前記撮影装置が、前記積載物の受取側への引き渡しを行っている際の映像を撮影して記憶するステップ、をさらに含む。
　このように、本発明によれば、引渡装置は、積載物の受取側への引き渡しを行っている際の映像を撮影して記憶するので、引き渡しの状況を事後的に検証することができ、積載物を安全かつ確実に正当な受取側に送り届けることができる。
　本発明の他の一つは、上記無人飛行体の制御方法であって、前記無人飛行体は、地上に設けられた基地局と無線通信する通信装置を備え、前記無人飛行体が、前記通信装置を介して、前記積載物の前記受取側への引き渡しの結果を前記基地局に送信するステップ、をさらに含む。
　このように、本発明によれば、無人飛行体は、積載物の受取側への引き渡しの結果を基地局に送信するので、積載物の引き渡し依頼者（発送元や積載物の管理者等）等は、積載物の引き渡しの状況をリアルタイムに把握することができる。
　本発明の他の一つは、上記無人飛行体の制御方法であって、前記無人飛行体は、前記飛行制御装置が有する機能のうち、前記非接触給電により前記受電装置が電力を受電する際に生じる放射ノイズの影響を受ける可能性のある部位である抑制対象部位の機能を抑制する機能抑制制御部を備え、前記機能抑制制御部が、前記非接触給電の開始に先立ち、前記抑制対象部位の機能を抑制し、前記非接触給電の終了後に前記抑制対象部位の機能の抑制を解除するステップ、をさらに含む。
　このように、本発明によれば、非接触給電による送電を開始するのに先立ち、抑制対象部位の機能が抑制され、また非接触給電の終了後は抑制対象部位の機能の抑制が解除されるので、非接触給電を行っている際に確実に放射ノイズの影響を防ぐことができ、また非接触給電の終了後は抑制対象部位の機能をスムーズに再開することができる。
　本発明の他の一つは、上記無人飛行体の制御方法であって、前記非接触給電の方式は、磁界共鳴方式、電磁誘導方式、マイクロ波方式のうちのいずれかである。
　その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。
　本発明によれば、無人飛行体による物資の輸送を効率よく安全に行うことができる。
無人飛行体３が飛行する飛行経路の一例である。 無人飛行体３及び充電ステーション２の構成を示す図（正面図）である。 無人飛行体３及び充電ステーション２の構成を示す図（平面図）である。 無人飛行体３の構成を示す図（斜視図）である。 （ａ）は充電ステーション２のハードウェア構成を示す図であり、（ｂ）は送電装置１０の回路構成を示す図である。 図３（ａ）に示した情報処理装置１５のハードウェア構成を示す図である。 情報処理装置１５が備える機能を示す図である。 無人飛行体３のハードウェア構成を示す図である。 図６に示した制御回路２５１が備える機能を示す図である。 受電装置２０の構成を示す図である。 充電制御装置７５のハードウェア構成を示す図である。 充電制御装置７５が備える機能（ソフトウェア構成）を示す図である。 飛行制御処理Ｓ１１００を説明するフローチャートである。 着地時処理Ｓ１１１９の詳細を説明するフローチャートである。
　以下、一実施形態について説明する。以下の説明において、同一の又は類似する構成について共通の符号を付して説明を省略することがある。
　本実施形態で説明する無人飛行体は、物資（貨物、荷物、救援物資等。以下、積載物と称する。）の輸送（配達等）に用いられ、バッテリ（蓄電装置）のエネルギーを利用して、飛行のための推力や搭載されている機器を機能させる。
　無人飛行体は、積載物の受取側への引き渡しに関する処理を行う引渡装置を備えており、積載物を受取側（受取人、積載物の自動受取装置等）が存在する一つ以上の地点（以下、引渡地点と称する。）に送り届ける。
　また無人飛行体は、非接触給電（ワイヤレス給電とも称される。）の送電設備が設けられた一つ以上の地点（以下、受電地点と称する。）に随時着地し、非接触給電により受電した電力を用いてバッテリの充電を行う。
　無人飛行体は、飛行経路に沿って自律飛行を行う。飛行経路は、引渡地点及び受電地点を含む着地点を効率よく経由するように設定される。
　図１に飛行経路の例を示す。着地点は、引渡地点かつ受電地点である場合、引渡地点であるが受電地点ではない場合、及び引渡地点ではないが受電地点である場合がある。着地点が、引渡地点かつ受電地点である場合、無人飛行体は、非接触給電により電力を受電してバッテリの充電を行いつつ積載物の受取側への引き渡しを行う。
　引渡装置は、積載物を受取側に引き渡すための認証処理を行う認証装置と、積載物の引き渡しを物理的に制限（施錠等）する引渡制限装置とを備える。引渡装置は、認証装置による認証が成功した場合にのみ、引渡制限装置により積載物を受取人に引き渡し可能な状態にする。
　図２Ａ、図２Ｂに、無人飛行体３、及び、無人飛行体３の出発地点（貨物や荷物の集配所、支援物資の供給元等）や受電地点に設けられる、非接触給電により無人飛行体３に電力を供給する充電ステーション２の構成を示している。図２Ａは、無人飛行体３及び充電ステーション２の正面図、図２Ｂは、無人飛行体３及び充電ステーション２を上方から眺めた平面図である。また図２Ｃは、無人飛行体３を正面斜め上方から眺めた斜視図である。
　無人飛行体３は、例えば、マルチコプタ（バイコプタ（bicopter）トリコプタ（tricopter）、クアッドコプタ(quadcopter）、ヘキサコプタ（hexacopter）、オクトコプタ（octocopter）等）、ヘリコプタ、飛行機、飛行ロボット等である。以下、無人飛行体３は、自律制御機構を備えて自律飛行するクアッドコプタであるものとする。
　無人飛行体３は、その基本骨格（フレーム）として、台座部３１と、台座部３１から＋ｙ方向を基準として、夫々、４５°、１３５°、２２５°、３１５°の角度で水平方向に延出する４つのアーム３２と、台座部３１の下方（－ｚ方向）に延出して設けられる脚部３３（後述の脚支柱３３１，水平脚３３２を含む。スキッドも称される。）と、を備える。アーム３２や脚部３３は、例えば、筒状（円筒状、角筒状等）の部材やトラス状の部材を用いて構成される。これらは例えば、樹脂や金属等を素材として構成されている。
　台座部３１は、上下方向（ｚ軸方向）に複数段の板材を有する構造（本例では上下２段）になっている。脚部３３は、台座部３１から夫々左右方向（±ｘ軸方向）に開脚しつつ下方に所定長さで延出する２本の脚支柱３３１と、脚支柱３３１の下端に固定され水平（ｙ軸方向）に所定長さ（例えば、無人飛行体３の前後方向（ｙ軸方向）の長さ）で延出する水平脚３３２とを有する。
　台座部３１の上段には、飛行制御装置２５０、積載物４１の受取側への引き渡し行う後述の引渡装置２８０の構成要素である、認証装置２８１及び撮影装置２８２（ビデオカメラ、デジタルカメラ等）が設けられている。また台座部３１の下段には、後述する受電装置２０の一部、バッテリ２６０（蓄電装置）、後述する制御ユニット８２等が設けられている。これらは、例えば、両面テープや面ファスナ等を用いて台座部３１に固定されている。
　４つのアーム３２の夫々の端部近傍には、その回転軸の方向を上下方向（ｚ軸方向）に向けて動力モータ２５５（推力発生装置）が設けられている。各動力モータ２５５の回転軸にはプロペラ２７１（回転翼）が取り付けられている。尚、各動力モータ２５５には、後述するモータ制御装置２５４が接続されている。
　台座部３１の下方には、台座部３１の下段と２本の脚支柱３３１とで囲まれる空間Ｓが形成されており、この空間Ｓには、積載物４１が積載される積載構造４２が設けられている。積載構造４２には、後述する引渡装置２８０の構成要素であり積載物４１の受取側への引き渡しを制限する装置である引渡制限装置２８３（施錠機構等）が設けられている。積載構造４２は、同時に複数の積載物４１を収容することも可能である。また引渡制限装置２８３は、複数の積載物４１の夫々について個別に受取側への引き渡しを制限することが可能である。尚、図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃでは、積載構造４２を簡略化して描いている。
　充電ステーション２は、扁平な矩形状の筐体２０１を備える。筐体２０１には、無人飛行体３に非接触給電により送電を行う送電装置１０や機体検知センサ１４が設けられている。機体検知センサ１４の出力信号は、無人飛行体３が充電ステーション２の定位置に存在するか否かの判定に用いられる。尚、以下では、一例として非接触給電は磁界共鳴方式（交流共鳴方式又は直流共鳴方式）であるものとするが、非接触給電の方式は必ずしも同方式に限定されない。非接触給電の方式は、例えば、「電磁誘導方式」や「マイクロ波方式」等の他の方式とすることもできる。
　無人飛行体３には、送電装置１０から非接触給電により送られてくる電力を受電する受電装置２０が設けられている。受電装置２０は、送電装置１０の送電コイル１１１から送られてくる電力を受電する受電コイル２１１や整流回路２２等を含む。
　同図に示すように、無人飛行体３の前述した空間Ｓには、上記の受電コイル２１１を内蔵する受電コイルユニット８１が脱着可能に設けられている。また台座部３１の下段には、受電コイルユニット８１の夫々に対応して、上記の整流回路２２等が実装された制御ユニット８２が設けられている。またこの制御ユニット８２には、後述する充電制御装置７５が実装されている。受電コイルユニット８１と制御ユニット８２とは配線ケーブル８３を介して電気的に接続されている。
　図２Ａ又は図２Ｂに示すように、充電ステーション２の筐体２０１の上面（以下、ステージとも称する。）近傍には、スパイラル型の送電コイル１１１が設けられている。送電コイル１１１は、送電面がｘｙ平面に平行になるように筐体２０１の上面近傍に埋設されている。送電コイル１１１は、無人飛行体３がステージに着地した際、夫々の送電面が無人飛行体３の受電コイル２１１の受電面と対面するように、その配置位置や配置領域が設定されている。尚、送電コイル１１１の径は、受電コイル２１１の径に比べて十分に大きな径とすることが好ましい。送電コイル１１１の径を受電コイル２１１の径よりも大きくすることで、スパイラル型コイルの特性により、送電コイル１１１の中心と受電コイル２１１の中心とが多少ずれていたとしても効率よく非接触給電を行うことができる。
　図３（ａ）に充電ステーション２のハードウェア構成（ブロック図）を示している。同図に示すように、充電ステーション２は、送電装置１０、機体検知センサ１４、及び情報処理装置１５を備える。図３（ｂ）に送電装置１０の回路構成を示している。同図に示すように、送電装置１０は、送電回路１１、電力計測回路１２、及び電源回路１３を備える。送電回路１１は、送電コイル１１１、容量素子１１２、及び制御回路１１３を含む。電力計測回路１２は、電源回路１３から送電回路１１に供給される電力を計測する電圧計１２１及び電流計１２２を含む。電力計測回路１２の計測値は情報処理装置１５等に入力される。尚、送電コイル１１１は、非接触給電の伝送効率を向上させるべく、インダクタンスの調節が可能なものであってもよい。また容量素子１１２は、非接触給電の伝送効率を向上させるべく、静電容量の調節が可能なものであってもよい。
　電源回路１３は、例えば、ＡＣ／ＤＣコンバータやレギュレータ（スイッチング方式のレギュレータ、リニア方式のレギュレータ等）を含み、例えば、商用電源等から供給される電力を送電回路１１や情報処理装置１５に供給する。
　制御回路１１３は、送電回路１１に供給する所定周波数の駆動電流を生成する。制御回路１１３は、例えば、ドライバ回路（ゲートドライバ、ハーフブリッジドライバ等）、高周波増幅器、整合回路（マッチング回路）を含む。
　図３（ａ）に戻り、機体検知センサ１４は、無人飛行体３が充電ステーションの定位置に存在するか否か、より具体的には、送電コイル１１１の送電領域と受電コイル２１１の受電領域とが対面した状態になっているか否かを検知する。機体検知センサ１４は、例えば、充電ステーション２の所定位置に配設された一つ以上の光電センサを用いて構成される。また機体検知センサ１４は、例えば、感圧センサや測距センサ等を用いて構成される。
　図４に、図３（ａ）に示した情報処理装置１５（コンピュータ）のハードウェア構成（ブロック図）を示している。同図に示すように、情報処理装置１５は、プロセッサ１５１、記憶装置１５２、入力装置１５３、出力装置１５４、及び通信装置１５５を備える。これらはバス等の通信手段を介して通信可能に接続されている。
　プロセッサ１５１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）を用いて構成されている。記憶装置１５２は、プログラムやデータを記憶する装置であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＮＶＲＡＭ（Non Volatile RAM）等である。プロセッサ１５１及び記憶装置１５２は、例えば、これらが一体としてパッケージングされたマイクロコンピュータ（マイコン）等として提供されるものであってもよい。
　入力装置１５３は、ユーザから情報や指示の入力を受け付けるインタフェースであり、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル等である。出力装置１５４は、ユーザに情報を提供するインタフェースであり、例えば、液晶パネル（Liquid Crystal Display）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、スピーカ等である。
　通信装置１５５は、後述する無人飛行体３側の通信装置２５９や充電制御装置７５の通信装置７５４と無線通信を行う。この無線通信は、例えば、２．４ＧＨｚ帯の電波等を用いて行われる。また通信装置１５５は、無人飛行体３の監視拠点（例えば、貨物や荷物の集配所、支援物資の供給元等）や無線中継施設等に設けられている基地局と通信する。
　図５に情報処理装置１５が備える機能（ソフトウェア構成）を示している。同図に示すように、情報処理装置１５は、操作入力受付部５０１、受電認証処理部５０２、機能抑制中通知受信部５０３、機体有無検知部５０４、送電制御部５０５、消費電力監視部５０６、及び情報出力部５０７の各機能を備える。これらの機能は、例えば、プロセッサ１５１が、記憶装置１５２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
　また情報処理装置１５は、充電を許可するか否かの判定に用いる認証情報である受電認証情報５２１（例えば、無人飛行体３や積載物４１ごとに固有に付与される識別番号や登録番号）を記憶する。情報処理装置１５は、例えば、入力装置１５３や通信装置１５５を介して受電認証情報５２１を取得する。
　操作入力受付部５０１は、入力装置１５３を介してユーザから操作入力を受け付ける。操作入力受付部５０１は、例えば、ユーザが、送電開始操作（給電許可操作）や送電停止操作を行ったか否かを判定し、その結果を送電制御部５０５に通知する。
　受電認証処理部５０２は、無人飛行体３から取得した後述の受電認証情報７９１を、記憶している受電認証情報５２１と照合することにより認証処理を行う。このように、無人飛行体３への送電に先立ち、受電認証処理部５０２が認証処理を行うことで、例えば、盗電防止、他社製品等の誤動作防止、充電ステーション２側の無人飛行体３の仕様把握ミス防止等を図ることができる。
　機能抑制中通知受信部５０３は、無人飛行体３から、無人飛行体３が備える構成のうち、非接触給電により充電ステーション２から無人飛行体３への送電が行われる際に発生する放射ノイズの影響を受ける可能性がある部位（以下、抑制対象部位と称する。）について現在、その機能の抑制制御中である旨の通知（以下、機能抑制中通知と称する。）を無線通信により受信する。ここで抑制対象部位は、例えば、無人飛行体３が備えるハードウェア（後述する各種センサ２５３、各種電気・電子回路、モータ制御装置２５４、推力発生装置２７０等）の全部又は一部、飛行制御装置２５０の制御回路２５１がプログラムを読み出して実行することにより実現される機能等の全部又は一部である。但し、非接触給電やバッテリ２６０の充電に関する部位、他の装置との間での通信を実現する部位は機能抑制部位に含まれない。抑制対象部位の一例として、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号の受信装置（受信アンテナ、受信回路を含む。）の全部又は一部がある。ＧＰＳ衛星から送られてくるＧＰＳ信号は微弱であるため、非接触給電により生じる放射ノイズの影響を受けやすい。
　機体有無検知部５０４は、機体検知センサ１４から入力される情報に基づき、無人飛行体３が充電ステーション２の定位置に存在する否かを検知する。
　送電制御部５０５は、送電コイル１１１から送電する電力の大きさ（出力）や送電有無を制御する。送電制御部５０５は、例えば、操作入力受付部５０１からの通知（例えば、ユーザが送電開始操作や送電停止操作を行った旨の通知）に応じて、送電コイル１１１からの送電有無を制御する。また送電制御部５０５は、例えば、機能抑制中通知受信部５０３が機能抑制中通知を受信したのに応じて、送電コイル１１１からの送電有無を制御する。また送電制御部５０５は、例えば、無人飛行体３から送電開始要求や送電停止要求を受信したのに応じて、送電コイル１１１からの送電有無を制御する。また送電制御部５０５は、例えば、機体有無検知部５０４の判定結果に基づき、送電コイル１１１からの送電有無を制御する。こうした制御は、例えば、送電制御部５０５が、制御回路１１３のドライバ回路のＰＷＭ制御におけるデューティ比、送電回路１１と受電回路２１の結合係数、容量素子１１２の静電容量、電源回路１３から制御回路１１３への電力供給量、制御回路１１３から送電コイル１１１への電力供給量等の一つ以上を変化させることにより行われる。尚、送電制御部５０５は、非接触給電の伝送効率が向上するように送電コイル１１１のインダクタンスや容量素子１１２の静電容量を自動調節する機能を有していてもよい。送電制御部５０５は、例えば、送電回路１１からの送電電力と、後述する充電制御装置７５と無線通信することにより取得される受電装置２０の受電電力との比に基づき、上記伝送効率を把握する。また送電制御部５０５は、例えば、電力計測回路１２の計測値に基づき上記の伝送効率を把握する。このように、送電制御部５０５が、非接触給電の伝送効率が向上するように送電コイル１１１のインダクタンスや容量素子１１２の静電容量を自動調節することで、例えば、送電コイル１１１の送電面と無人飛行体３の受電コイル２１１の受電面が多少ずれていたとしても効率よく非接触給電を行うことができる。
　消費電力監視部５０６は、電力計測回路１２から得られる情報（電圧値、電流値）に基づき送電回路１１の消費電力を随時監視する。送電回路１１の消費電力を監視することで受電装置２０側の受電状態を把握することができる（例えば、特許文献４を参照）。情報出力部５０７は、出力装置１５４に後述する様々な情報を出力する。
　図６に、無人飛行体３のハードウェア構成（ブロック図）を示している。同図に示すように、無人飛行体３は、受電装置２０、充電制御装置７５、バッテリ２６０、飛行制御装置２５０、推力発生装置２７０、及び引渡装置２８０を備える。飛行制御装置２５０、推力発生装置２７０、及び引渡装置２８０は、バッテリ２６０から供給される電力によって動作する。また充電制御装置７５は、例えば、受電装置２０から供給される電力によって動作する。
　飛行制御装置２５０は、制御回路２５１、受信機２５２、各種センサ２５３、出力装置２５８、通信装置２５９、及びバッテリ２６０を含む。
　制御回路２５１は、プロセッサや記憶素子を含み、情報処理装置として機能する。制御回路２５１は、例えば、プロセッサ及び記憶素子が一体としてパッケージングされたマイクロコンピュータ（マイコン）として実現されるものであってもよい。
　各種センサ２５３は、例えば、３軸ジャイロセンサ（角速度センサ）、３軸加速度センサ、気圧センサ、磁気センサ、超音波センサ、ＧＰＳ信号の受信装置、感圧センサ等である。３軸ジャイロセンサは、例えば、無人飛行体３の前後左右の傾きや回転の角速度を検出する。３軸加速度センサは、例えば、無人飛行体３の加速度（前後左右上下の各方向の加速度）を検出する。気圧センサは、例えば、無人飛行体３の高度や昇降速度を求めるための気圧を計測する。磁気センサは、例えば、飛行体の機軸が現在向いている方位を検出する。超音波センサは、例えば、無人飛行体３と地面、壁、障害物等との間の距離を検出する。ＧＰＳ信号の受信装置は無人飛行体３の現在位置を示す情報を出力する。感圧センサは、例えば、無人飛行体３の脚部３３に設けられ、無人飛行体３が充電ステーション２に着地したことを示す信号を出力する。尚、無人飛行体３は、必ずしも以上に例示した総てのセンサを備えていなくてもよい。
　受信機２５２は、遠隔操縦の送信機６から送られてくる無線信号を受信し、受信した無線信号の内容を制御回路２５１に入力する。
　出力装置２５８は、ユーザに情報を提供するインタフェースであり、例えば、ＬＥＤ、スピーカ等である。
　通信装置２５９は、例えば、充電ステーション２側の通信装置１５５や、集配所や運送管理センタ等に設けられている基地局との間で通信を行う。また通信装置２５９は、充電制御装置７５の後述する通信装置７５４と有線通信又は無線通信を行う。
　バッテリ２６０は、例えば、リチウムポリマー二次電池、電気二重層キャパシタ（電気二重層コンデンサ）、リチウムイオン二次電池等である。バッテリ２６０の端子間電圧は制御回路２５１に入力される。制御回路２５１は、上記端子間電圧に基づきバッテリ２６０の残量を把握する。また制御回路２５１は、例えば、バッテリ２６０の現在の残量を示す情報を出力装置２５８から出力する。制御回路２５１、充電制御装置７５、及び充電ステーション２が相互に通信し、これらの間で夫々が保有する情報を共有するようにしてもよい。
　推力発生装置２７０は、モータ制御装置２５４及び動力モータ２５５を備える。モータ制御装置２５４（ＥＳＣ（Electronic Speed Controller）、アンプ等とも称される。）は、例えば、電気抵抗値の大きさ制御やＰＷＭ(Pulse Width Modulation)制御によって動力モータ２５５の回転を制御する。モータ制御装置２５４は、飛行のための推力を発生する。制御回路２５１は、各種センサ２５３から入力される情報に基づき、複数の動力モータ２５５の夫々の回転数を制御することにより、無人飛行体３の動作（姿勢（ピッチ、ロール、ヨー）、移動（前進、後退、左右移動、上昇、下降）等）を制御する。動力モータ２５５は、電動モータであり、例えば、ブラシレスモータである。
　引渡装置２８０は、認証装置２８１、撮影装置２８２、及び引渡制限装置２８３を含む。認証装置２８１は、積載物４１の引き渡しに際して受取側の認証を行う。認証装置２８１は、例えば、ＩＣカードリーダや認証情報（ユーザＩＤやパスワード、生体情報（顔、音声、筆跡等））を受け付けるインタフェースを備える。
　撮影装置２８２は、例えば、ビデオカメラやデジタルカメラであり、積載物４１の受取側への引き渡しを行っている際の映像を撮影して記憶する。
　引渡制限装置２８３は、積載物４１の受取側への引き渡しを物理的に制限（及び制限解除）する装置であり、例えば、積載構造４２に設けられている扉の施錠装置（電磁開閉制御方式の扉施錠装置（電気錠等）等）を備えて構成される。
　図７に、図６に示した制御回路２５１が備える機能（ソフトウェア構成）を示している。同図に示すように、制御回路２５１は、姿勢制御部８０１、操舵制御部８０２、飛行制御部８０３、機能抑制制御部８０４、機能抑制中通知送信部８０５、飛行経路記憶部８０６、及び着地時処理部８０７を備える。これらの機能は、例えば、制御回路２５１のプロセッサが、制御回路２５１の記憶装置に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
　制御回路２５１は、飛行経路８２０及び引渡認証情報８２１を記憶する。飛行経路８２０は、例えば、出発地点から最終の着地点までを結ぶ経路を示す地図情報や地理情報を含む。飛行経路８２０は、２次元座標（緯度、経度）で表現された情報であってもよいし、３次元座標（緯度、経度、高度）で表現された情報であってもよい。飛行経路８２０は、着地点の夫々が、前述した引渡地点であるか受電地点であるかを示す情報を含む。
　引渡認証情報８２１は、積載物４１を受取側に引き渡す際に受取側から取得した認証情報の照合に用いる情報である。尚、引渡認証情報８２１は、例えば、無人飛行体３が通信装置２５９を介して受信して最新の情報に更新するようにしてもよい。
　制御回路２５１が備える上記機能のうち、姿勢制御部８０１は、各種センサ２５３から入力される信号に応じて、モータ制御装置２５４（動力モータ２５５）を制御し、無人飛行体３の飛行姿勢を制御する。
　操舵制御部８０２は、受信機２５２から入力される信号に応じて、モータ制御装置２５４（動力モータ２５５）を制御し、無人飛行体３の動作を制御する。
　飛行制御部８０３は、各種センサ２５３から取得される情報に基づき推力発生装置２７０を制御することにより、無人飛行体３の自律的な飛行制御を行う。また飛行制御部８０３は、非常時等において送信機６からの指示に応じて推力発生装置２７０を制御し、無人飛行体３の飛行姿勢や動作を制御する。また飛行制御部８０３は、各種センサ２５３から入力される信号（例えば、ＧＰＳ信号）に基づき、予め設定された飛行経路（出発地点、及び各着地点を結ぶ飛行経路）に沿って無人飛行体３を飛行させ、出発地点や着地点からの離陸制御や着地点への着地制御（着地時の精密誘導を含む）を行う。また飛行制御部８０３は、例えば、何らかの理由でバッテリ２６０の残量が急に減少する等の異常を検知した際、最寄りの着地点に自動的に着地する機能を備える。
　機能抑制制御部８０４は、抑制対象部位の機能抑制や当該機能抑制の解除を行う。上記の機能抑制は、ハードウェア制御又はソフトウェア制御により行われ、例えば、抑制対象部位への電力供給の停止制御、抑制対処部位と他の部位との間の電気的な接続の遮断制御、抑制対処部位の特定の機能の停止制御、抑制対象部位の動作モードの切り換え、抑制対象部位から入力される信号の無効化等により行われる。尚、機能抑制制御部８０４は抑制対象部位には含まれない。
　機能抑制中通知送信部８０５は、機能抑制制御部８０４による抑制対象部位の機能抑制の開始時や機能抑制の継続中に、前述した機能抑制中通知を充電ステーション２に送信する。尚、機能抑制中通知送信部８０５が、更に、機能抑制制御部８０４による抑制対象部位の機能抑制が解除された際に抑制対象部位の機能抑制が解除された旨の通知を充電ステーション２に送信する構成を備えていてもよい。機能抑制中通知送信部８０５は、抑制対象部位には含まれない。
　飛行経路記憶部８０６は、飛行経路８２０を記憶する。飛行経路記憶部８０６は、記憶する飛行経路８２０を、例えば、通信装置２５９を介して外部の情報処理装置から受信する。また飛行経路記憶部８０６が、記憶する飛行経路８２０を自ら生成するとしてもよい。また飛行経路８２０は、充電ステーション２の情報処理装置１５が生成し、通信装置１５５及び通信装置２５９を介して提供された飛行経路８２０を飛行経路記憶部８０６が記憶するとしてもよい。
　無人飛行体３や上記外部の情報処理装置は、例えば、ユーザインタフェース等を介して入力された出発地点や着地点（引渡地点、受電地点）の位置情報（緯度、経度、高さ）、バッテリ２６０の放電容量に基づき求められる、無人飛行体３が一回の充電で飛行可能な距離等に基づき、最適な飛行経路を生成する。また無人飛行体３や上記外部の情報処理装置は、全ての積載物４１の引き渡しがなるべく短い時間で完了するように最適な飛行経路を生成する。尚、無人飛行体３や上記外部の情報処理装置が、例えば、無人飛行体３の飛行特性、インターネット等を介して取得される気象情報を考慮して飛行経路を生成する構成としてもよい。
　着地時処理部８０７は、受電処理部８０７１及び引渡処理部８０７２を備える。受電処理部８０７１は、非接触給電により充電ステーション２から受電に必要な電力を受電し、受電した電力に基づきバッテリ２６０の充電制御を行う。引渡処理部８０７２は、認証装置２８１を用いた、積載物４１の受取側の認証、積載物４１の受取側への引き渡しを行っている際の映像の撮影、引渡制限装置２８３による積載物４１の引き渡しの物理的な制限や当該物理的な制限の解除等を行う。
　図８に受電装置２０の構成を示している。同図に示すように、受電装置２０は、磁界共鳴方式の非接触給電を行う受電回路２１（受電コイル２１１及び容量素子２１２を含む。）、受電回路２１が受電した電力を整流して負荷（飛行制御装置２５０、バッテリ２６０等）に供給する整流回路２２、及び、負荷に供給される受電電力を計測し、計測した値を充電制御装置７５に入力する電力計測回路２４（電圧計２４１及び電流計２４２を含む。）を備える。受電コイル２１１は、インダクタンスの調節が可能なものであってもよい。また容量素子２１２は、静電容量の調節が可能なものであってもよい。
　同図に示すように、受電コイルユニット８１には、受電回路２１の受電コイル２１１や容量素子２１２が実装されている。また制御ユニット８２には、整流回路２２、電力計測回路２４、及び充電制御装置７５が実装されている。尚、容量素子２１２については、例えば、制御ユニット８２に実装するようにしてもよい。
　図９に充電制御装置７５のハードウェア構成（ブロック図）を示している。同図に示すように、充電制御装置７５は、プロセッサ７５１、記憶装置７５２、充電制御回路７５３、及び通信装置７５４を備える。これらはバス等の通信手段を介して通信可能に接続されている。
　プロセッサ７５１は、例えば、ＣＰＵやＭＰＵを用いて構成されている。記憶装置７５２は、プログラムやデータを記憶する装置であり、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ等である。プロセッサ７５１及び記憶装置７５２は、例えば、これらが一体としてパッケージングされたマイクロコンピュータ（マイコン）等として提供されるものであってもよい。
　充電制御回路７５３は、バッテリ２６０の充電を効率よく行うための回路、バッテリ２６０の端子間電圧の監視回路、各種保護回路等を含む。
　通信装置７５４は、充電ステーション２の通信装置１５５と無線通信を行う。また通信装置７５４は、飛行制御装置２５０の通信装置２５９と有線通信又は無線通信を行う。
　図１０に充電制御装置７５が備える機能（ソフトウェア構成）を示している。同図に示すように、充電制御装置７５は、受電認証情報送信部７８１、受電電力監視部７８２、及び充電制御部７８３の各機能を備える。これらの機能は、例えば、プロセッサ７５１が、記憶装置７５２に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。尚、充電制御装置７５が備える機能の全部又は一部を飛行制御装置２５０が実現する構成としてもよい。
　受電認証情報送信部７８１は、受電認証情報７９１を記憶し、通信装置７５４を介して受電認証情報７９１を充電ステーション２に随時送信する。
　受電電力監視部７８２は、受電装置２０の電力計測回路２４から入力される電圧又は電流の計測値に基づき受電電力を監視する。受電電力監視部７８２は、上記計測値（受電電力）を通信装置７５４を介して無線通信により充電ステーション２に随時通知する。尚、受電電力監視部７８２は、非接触給電の伝送効率が向上するように受電コイル２１１のインダクタンスや容量素子２１２の静電容量を自動調節する機能を有していてもよい。
　充電制御部７８３は、電力計測回路２４から入力される電圧又は電流の計測値やバッテリ２６０の端子間電圧を監視しつつ受電電力をバッテリ２６０に効率よく供給してバッテリ２６０の充電を行う。充電制御部７８３は、例えば、ＣＶＣＣ（Constant Voltage. Constant Current）方式の制御を行いつつバッテリ２６０を充電する。また充電制御部７８３は、例えば、バッテリ２６０の端子間電圧や充電の進捗に関する情報等を充電ステーション２の情報処理装置１５に随時通知する。また充電制御部７８３は、例えば、充電ステーション２の情報処理装置１５から送られてくる指示に応じてバッテリ２６０の充電制御を行う。尚、充電制御部７８３が、充電ステーション２との間で通信によりバッテリ２６０に関する情報（充電最大容量、適正充電電圧、適正充電電流等）を共有し、これらの情報に基づき、充電制御部７８３又は充電ステーション２が、バッテリ２６０の充電制御や充電状態の監視等を行う構成としてもよい。
　図１１は、無人飛行体３が、着地点を結ぶ飛行経路に沿って飛行し、途中、受電地点で非接触給電により電力を受電してバッテリ２６０の充電を行いつつ、複数の引渡地点の夫々に積載物４１を引き渡す際に行う処理（以下、飛行制御処理Ｓ１１００と称する。）を説明するフローチャートである。以下、同図とともに飛行制御処理Ｓ１１００について説明する。尚、出発地点において、無人飛行体３は、予め充電ステーション２の定位置にセットされているものとする。また無人飛行体３の積載構造４２には、複数の引渡地点の夫々において引き渡される複数の積載物４１が収容されているものとする。
　出発地点において、無人飛行体３は飛行経路８２０を記憶し（Ｓ１１１１）、抑制対象部位の機能抑制制御を行い（Ｓ１１１２）、非接触給電による電力の受電及び受電した電力によるバッテリ２６０の充電（飛行前充電）を行う（Ｓ１１１３）。バッテリ２６０の充電が完了すると、無人飛行体３は、抑制対象部位の機能抑制を解除する（Ｓ１１１４）。尚、安全のため、バッテリ２６０の充電中に無人飛行体３や充電ステーション２がユーザインタフェースを介して充電中表示や接近危険表示（充電機器やバッテリ２６０への接近危険表示）を行うようにしてもよい。
　続いて、無人飛行体３は、出発地点を離陸し、飛行経路８２０に沿って飛行を開始する（Ｓ１１１５）。飛行中、無人飛行体３は、ＧＰＳ等の各種センサ２５３の情報に基づきリアルタイムに自身の現在位置を把握し、着地のタイミングが到来したか否かを判定する（Ｓ１１１６）。無人飛行体３は、例えば、現在位置と次の着地点までの距離（２次元的な距離又は３次元的な距離）が予め設定された距離以下となった場合に着地のタイミングが到来したと判定する。
　無人飛行体３は、着地のタイミングが到来したと判定すると（Ｓ１１１６：ＹＥＳ）、着地のための制御を開始する（Ｓ１１１７）。そして着地点に着地すると（Ｓ１１１８：ＹＥＳ）、無人飛行体３は、着地点に着地した際に行う処理（以下、着地時処理Ｓ１１１９と称する。）を開始する。着地時処理Ｓ１１１９の詳細については後述する。
　着地時処理Ｓ１１１９が終了すると、続いて、無人飛行体３は、現在位置が最終の着地点であるか否かを判定する（Ｓ１１２０）。現在位置が最終の着地点でない場合（Ｓ１１２０：ＮＯ）、処理はＳ１１１５に戻り、無人飛行体３は次の着地点に向けて飛行を再開する。現在位置が最終の着地点である場合（Ｓ１１２０：ＹＥＳ）、飛行制御処理Ｓ１１００は終了する。
　図１２は、前述した図１１の着地時処理Ｓ１１１９の詳細を説明するフローチャートである。以下、同図とともに着地時処理Ｓ１１１９について説明する。
　まず無人飛行体３は、現在位置が受電地点であるか否かを判定する（Ｓ１２１１）。現在位置が受電地点であると判定すると（Ｓ１２１１：ＹＥＳ）、無人飛行体３は、バッテリ２６０の充電が必要か否かを判定する（Ｓ１２１２）。尚、無人飛行体３は、例えば、バッテリ２６０の残量が予め設定された容量以下になっている場合にバッテリ２６０の充電が必要と判定する。また無人飛行体３は、例えば、前回、バッテリ２６０の充電を行った時からの飛行時間が予め設定された時間を超えている場合にバッテリ２６０の充電が必要と判定する。
　無人飛行体３が、バッテリ２６０の充電が必要と判定した場合（Ｓ１２１２：ＹＥＳ）、充電ステーション２との間で認証処理（充電ステーション２から電力の供給を受けるための認証処理）を行う（Ｓ１２１３）。認証に成功すると（Ｓ１２１４：ＹＥＳ）、無人飛行体３は、続いて抑制対象部位の機能抑制制御を行い（Ｓ１２１５）、充電ステーション２から非接触給電により送られてくる電力の受電を開始し、受電した電力によるバッテリ２６０の充電を開始する（Ｓ１２１６）。その後、処理はＳ１２１７に進む。Ｓ１２１２で無人飛行体３がバッテリ２６０の充電は不要と判定した場合（Ｓ１２１２：ＮＯ）、処理はＳ１２１７に進む。
　続いて、無人飛行体３は、現在位置が引渡地点か否かを判定する（Ｓ１２１７）。現在位置が引渡地点であると判定すると（Ｓ１２１７：ＹＥＳ）、無人飛行体３は、受取側から積載物４１の引き渡しのための認証情報を受け付け、受け付けた認証情報を引渡認証情報８２１と照合することにより積載物４１を引き渡すか否かを判定するための認証処理を行う（Ｓ１２１８）。
　認証に成功すると（Ｓ１２１９：ＹＥＳ）、無人飛行体３の引渡装置２８０は引渡制限装置２８３を制御して積載物４１を引き渡し可能な状態とし（Ｓ１２２０）、積載物４１を受取側に引き渡す（Ｓ１２２１）。尚、積載物４１を引き渡した後、他の引渡地点において引き渡される別の積載物４１を無人飛行体３に新たに積載してもよい。
　Ｓ１２１７において現在位置が引渡地点でない場合（Ｓ１２１７：ＮＯ）、処理はＳ１２２２に進む。またＳ１２１９において無人飛行体３が引き渡しのための認証に失敗した場合（Ｓ１２１９：ＮＯ）、処理はＳ１２２２に進む。
　Ｓ１２２２では、無人飛行体３は、受取側との間で積載物４１の引き渡しのための認証を行っている様子や積載物４１を受取側に引き渡している様子を撮影する。また無人飛行体３は、通信装置２５９を介して引き渡しの結果（積載物４１が無事、受取側に引き渡されたことや認証に失敗して受取側に引き渡されなかったこと等）を地上に設けられた基地局等を介して積載物４１の引き渡し依頼者（発送元や積載物４１の管理者等）等当てに送信する（Ｓ１２２２）。
　続いて、無人飛行体３は、バッテリ２６０が現在充電中であるか否かを判定し（Ｓ１２２３）、バッテリ２６０が現在充電中でなければ（Ｓ１２２３：ＮＯ）、抑制対象部位の機能抑制を解除する（Ｓ１２２４）。その後、処理は図１１のＳ１１２０に進む。
　以上詳細に説明したように、本実施形態の構成及び方法によれば、無人飛行体３は、一つ以上の引渡地点、一つ以上の受電地点を順に着地しつつ飛行経路に沿って飛行するので、蓄電装置(バッテリ）に飛行に必要な電力を非接触給電により人手をかけずに効率よく補給しつつ、積載物４１を効率よく確実に受取側に送り届けることができる。また飛行経路の途中で随時蓄電装置を充電できるため、遠方への物資の輸送も可能になる。また積載物４１の受取側への引き渡しを行いつつバッテリ２６０の充電を行うことができるので、引き渡しと充電の双方を効率よく短時間で行うことができる。またバッテリ２６０の残量に余裕がある場合には不必要に受電を行わないので、着地時間が短縮され、効率よく積載物４１を受電側に送り届けることができる。
　また認証に成功しない場合は積載物４１の受取側への引き渡しが制限されるので、誤配送や盗難を防いで積載物４１を安全かつ確実に正当な受取側に送り届けることができる。また積載物４１の受取側への引き渡しを行っている際の映像を撮影して記憶するので、引き渡しの状況を事後的に検証することができ、積載物４１を安全かつ確実に正当な受取側に送り届けることができる。また無人飛行体３は、積載物４１の受取側への引き渡しの結果を基地局に送信するので、積載物４１の引き渡し依頼者（発送元や積載物４１の管理者等）等は、積載物４１の引き渡しの状況をリアルタイムに把握することができる。
　また無人飛行体３は、非接触給電による送電を開始するのに先立ち、抑制対象部位の機能を抑制し、また非接触給電の終了後は抑制対象部位の機能の抑制を解除するので、非接触給電を行っている際に確実に放射ノイズの影響を防ぐことができ、また非接触給電の終了後は抑制対象部位の機能をスムーズに再開することができる。
　ところで、以上の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、上記の実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、上記実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　また上記の各構成、機能部、処理部、処理手段等は、それらの一部または全部を、例えば、集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリやハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、またはＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
　上記の各図において、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、必ずしも実装上の全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。例えば、実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
　以上に説明した実施形態における各種機能部の配置形態は一例に過ぎない。各種機能部の配置形態は、ハードウェアやソフトウェアの性能、処理効率、通信効率等の観点から最適な配置形態に変更し得る。
２　充電ステーション、３　無人飛行体、２０　受電装置、４１　積載物、７５　充電制御装置、７８１　受電認証情報送信部、７８２　受電電力監視部、７８３　充電制御部、８１　受電コイルユニット、８２　制御ユニット、８３　配線ケーブル、８４　充電ケーブル、１０　送電装置、１１１　送電コイル、１４　機体検知センサ、１５　情報処理装置、２５０　飛行制御装置、２６０　バッテリ、２７０　推力発生装置、２８０　引渡装置、２８１　認証装置、２８２　撮影装置、２８３　引渡制限装置、５０２　受電認証処理部、５０３　機能抑制中通知受信部、５０４　機体有無検知部、５０５　送電制御部、８０３　飛行制御部、８０４　機能抑制制御部、８０５、機能抑制中通知送信部、８０６　飛行経路記憶部、８０７　着陸時処理部、８０７１　受電処理部、８０７２　引渡処理部、８２０　飛行経路、８２１　引渡認証情報、Ｓ１１００　飛行制御処理、Ｓ１１１９　着地時処理

Claims (14)

  1. 　飛行制御装置と、
    　前記飛行制御装置により制御される推力発生装置と、
    　前記飛行制御装置又は前記推力発生装置に電力を供給する蓄電装置と、
    　非接触給電により電力を受電する受電装置と、
    　前記受電装置が受電した電力により前記蓄電装置の充電制御を行う充電制御装置と、
    　積載物を積載する積載構造と、
    　前記積載物の受取側への引き渡しを行う引渡装置と、
    　を備えた無人飛行体の制御方法であって、
    　前記飛行制御装置が、前記積載物を受取側に引き渡す地点である一つ以上の引渡地点、及び非接触給電の送電設備が設けられた一つ以上の受電地点、を含む着地点を順次経由するように設定された飛行経路を記憶し、前記無人飛行体を前記着地点に順に着地させつつ前記飛行経路に沿って飛行させるステップと、
    　前記無人飛行体が前記受電地点に着地した際、前記受電装置が、前記蓄電装置の充電に用いる電力を非接触給電により受電するステップと、
    　前記無人飛行体が前記引渡地点に着地した際、前記引渡装置が、前記積載物の受取側への引き渡しに関する処理を行うステップと、
    　を含む無人飛行体の制御方法。
  2. 　請求項１に記載の無人飛行体の制御方法であって、
    　前記無人飛行体が、前記受電地点かつ前記引渡地点である前記着地点に着地した際、前記受電装置が前記蓄電装置の充電に用いる電力を非接触給電により受電しつつ、前記引渡装置が前記積載物の受取側への引き渡しを行う、
    　無人飛行体の制御方法。
  3. 　請求項１に記載の無人飛行体の制御方法であって、
    　前記無人飛行体が、前記受電地点かつ前記引渡地点である前記着地点に着地した際、前記蓄電装置の残量が所定値以下であるか否かを判定し、前記残量が前記所定値以下である場合、前記受電装置は非接触給電による前記受電を行わない、
    　無人飛行体の制御方法。
  4. 　請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無人飛行体の制御方法であって、
    　前記引渡装置は、受取側の認証を行う認証装置と、前記積載物の前記受取側への引き渡しを物理的に制限する引渡制限装置と、を備え、
    　前記認証装置が、受取側への前記積載物の引き渡し可否を判定するための認証処理を行うステップと、
    　前記引渡制限装置が、前記認証装置による認証が成功した場合にのみ、前記積載物を前記受取側に引き渡し可能な状態にするステップと、
    　をさらに含む、無人飛行体の制御方法。
  5. 　請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無人飛行体の制御方法であって、
    　前記引渡装置は、撮影装置を備え、
    　前記撮影装置が、前記積載物の受取側への引き渡しを行っている際の映像を撮影して記憶するステップ、
    　をさらに含む、無人飛行体の制御方法。
  6. 　請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無人飛行体の制御方法であって、
    　前記無人飛行体は、地上に設けられた基地局と無線通信する通信装置を備え、
    　前記無人飛行体が、前記通信装置を介して、前記積載物の前記受取側への引き渡しの結果を前記基地局に送信するステップ、
    　をさらに含む、無人飛行体の制御方法。
  7. 　請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無人飛行体の制御方法であって、
    　前記無人飛行体は、前記飛行制御装置が有する機能のうち、前記非接触給電により前記受電装置が電力を受電する際に生じる放射ノイズの影響を受ける可能性のある部位である抑制対象部位の機能を抑制する機能抑制制御部を備え、
    　前記機能抑制制御部が、前記非接触給電の開始に先立ち、前記抑制対象部位の機能を抑制し、前記非接触給電の終了後に前記抑制対象部位の機能の抑制を解除するステップ、
    　をさらに含む、無人飛行体の制御方法。
  8. 　請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無人飛行体の制御方法であって、
    　前記非接触給電の方式は、磁界共鳴方式、電磁誘導方式、マイクロ波方式のうちのいずれかである、
    　無人飛行体の制御方法。
  9. 　飛行制御装置と、
    　前記飛行制御装置により制御される推力発生装置と、
    　前記飛行制御装置又は前記推力発生装置に電力を供給する蓄電装置と、
    　非接触給電により電力を受電する受電装置と、
    　前記受電装置が受電した電力により前記蓄電装置の充電制御を行う充電制御装置と、
    　積載物を積載する積載構造と、
    　前記積載物の受取側への引き渡しを行う引渡装置と、
    　を備え、
    　前記飛行制御装置は、前記積載物を受取側に引き渡す地点である一つ以上の引渡地点、及び非接触給電の送電設備が設けられた一つ以上の受電地点、を含む着地点を順次経由するように設定された飛行経路を記憶し、前記無人飛行体を前記着地点に順に着地させつつ前記飛行経路に沿って飛行させ、
    　前記無人飛行体が前記受電地点に着地した際、前記受電装置は、前記蓄電装置の充電に用いる電力を非接触給電により受電し、
    　前記無人飛行体が前記引渡地点に着地した際、前記引渡装置は、前記積載物の受取側への引き渡しに関する処理を行う、
    　無人飛行体。
  10. 　請求項９に記載の無人飛行体であって、
    　前記受電地点かつ前記引渡地点である前記着地点に着地した際、前記受電装置が前記蓄電装置の充電に用いる電力を非接触給電により受電しつつ、前記引渡装置が前記積載物の受取側への引き渡しを行う、
    　無人飛行体。
  11. 　請求項９に記載の無人飛行体であって、
    　前記受電地点かつ前記引渡地点である前記着地点に着地した際、前記蓄電装置の残量が所定値以下であるか否かを判定し、前記残量が前記所定値以下である場合、前記受電装置は非接触給電による前記受電を行わない、
    　無人飛行体。
  12. 　請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の無人飛行体であって、
    　前記引渡装置は、受取側の認証を行う認証装置と、前記積載物の前記受取側への引き渡しを物理的に制限する引渡制限装置と、を備え、
    　前記認証装置は、受取側への前記積載物の引き渡し可否を判定するための認証処理を行い、
    　前記引渡制限装置は、前記認証装置による認証が成功した場合にのみ、前記積載物を前記受取側に引き渡し可能な状態にする、
    　無人飛行体。
  13. 　請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の無人飛行体であって、
    　前記引渡装置は、撮影装置を備え、
    　前記撮影装置は、前記積載物の受取側への引き渡しを行っている際の映像を撮影して記憶する、
    　無人飛行体。
  14. 　請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の無人飛行体であって、
    　地上に設けられた基地局と無線通信する通信装置を備え、
    　前記通信装置を介して、前記積載物の前記受取側への引き渡しの結果を前記基地局に通知する、
    　無人飛行体。
PCT/JP2016/086383 2016-12-07 2016-12-07 無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体 WO2018105054A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017540295A JP6241579B1 (ja) 2016-12-07 2016-12-07 無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体
PCT/JP2016/086383 WO2018105054A1 (ja) 2016-12-07 2016-12-07 無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2016/086383 WO2018105054A1 (ja) 2016-12-07 2016-12-07 無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018105054A1 true WO2018105054A1 (ja) 2018-06-14

Family

ID=60570319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/086383 WO2018105054A1 (ja) 2016-12-07 2016-12-07 無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6241579B1 (ja)
WO (1) WO2018105054A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109520509A (zh) * 2018-12-10 2019-03-26 福州臻美网络科技有限公司 一种充电机器人定位方法
JP2020070006A (ja) * 2019-05-16 2020-05-07 株式会社センシンロボティクス 撮像システム及び撮像方法
JP2020111182A (ja) * 2019-01-11 2020-07-27 三菱ロジスネクスト株式会社 無人給電車および給電システム
JP2020114700A (ja) * 2019-01-17 2020-07-30 三菱ロジスネクスト株式会社 無人飛行体用給電システム
KR20200108129A (ko) * 2019-03-06 2020-09-17 지상현 드론을 이용한 활선 검침 및 드론 충전 시스템 그리고 이를 이용한 방법
US11985418B2 (en) 2021-09-24 2024-05-14 Canon Kabushiki Kaisha Imaging system, imaging method, non-transitory computer-readable storage medium and moving apparatus

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019135273A1 (ja) * 2018-01-04 2019-07-11 中国電力株式会社 飛行制御システム及び飛行計画作成方法
WO2019135271A1 (ja) * 2018-01-04 2019-07-11 中国電力株式会社 無人飛行体の予約システム
WO2019135272A1 (ja) * 2018-01-04 2019-07-11 中国電力株式会社 飛行制御システム及び飛行計画作成方法
JP6518392B1 (ja) * 2019-02-06 2019-05-22 中国電力株式会社 飛行制御システム及び飛行計画作成方法
JP6965468B1 (ja) * 2021-01-26 2021-11-10 Kddi株式会社 情報処理装置及び情報処理方法
JP7157227B2 (ja) * 2021-01-26 2022-10-19 Kddi株式会社 情報処理装置及び情報処理方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005263112A (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Chugoku Electric Power Co Inc:The 無人飛行体による運搬方法
JP2007133831A (ja) * 2005-11-14 2007-05-31 Yamato Transport Co Ltd 配送情報入力装置及び配送情報登録方法
JP2013153610A (ja) * 2012-01-25 2013-08-08 Toshiba Corp 充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置
JP2016102668A (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 株式会社Ihi 情報提供システム、受電装置、情報提供方法、および情報提供プログラム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005263112A (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Chugoku Electric Power Co Inc:The 無人飛行体による運搬方法
JP2007133831A (ja) * 2005-11-14 2007-05-31 Yamato Transport Co Ltd 配送情報入力装置及び配送情報登録方法
JP2013153610A (ja) * 2012-01-25 2013-08-08 Toshiba Corp 充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置
JP2016102668A (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 株式会社Ihi 情報提供システム、受電装置、情報提供方法、および情報提供プログラム

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109520509A (zh) * 2018-12-10 2019-03-26 福州臻美网络科技有限公司 一种充电机器人定位方法
JP2020111182A (ja) * 2019-01-11 2020-07-27 三菱ロジスネクスト株式会社 無人給電車および給電システム
JP2020114700A (ja) * 2019-01-17 2020-07-30 三菱ロジスネクスト株式会社 無人飛行体用給電システム
KR20200108129A (ko) * 2019-03-06 2020-09-17 지상현 드론을 이용한 활선 검침 및 드론 충전 시스템 그리고 이를 이용한 방법
KR102259261B1 (ko) 2019-03-06 2021-06-01 지상현 드론을 이용한 활선 검침 및 드론 충전 시스템 그리고 이를 이용한 방법
JP2020070006A (ja) * 2019-05-16 2020-05-07 株式会社センシンロボティクス 撮像システム及び撮像方法
US11985418B2 (en) 2021-09-24 2024-05-14 Canon Kabushiki Kaisha Imaging system, imaging method, non-transitory computer-readable storage medium and moving apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP6241579B1 (ja) 2017-12-06
JPWO2018105054A1 (ja) 2018-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6241579B1 (ja) 無人飛行体の制御方法、及び無人飛行体
JP6179687B1 (ja) 無人飛行体、受電コイルユニット、及び充電システム
JP6179689B1 (ja) 無人飛行体、受電コイルユニット、及び充電システム
JP6156605B1 (ja) 無人飛行体、充電システム、及び充電システムの制御方法
US12012221B2 (en) Methods and apparatus for unmanned aerial vehicle landing and launch
JP6292365B1 (ja) 無人飛行体、及び受電コイルユニット
US11873091B2 (en) Landing and payload loading structures
CN111512327B (zh) 动态uav运输任务
US10839336B2 (en) Unmanned delivery
WO2018034295A1 (ja) 情報処理システム
US20190066032A1 (en) Robotic Vehicle Item Delivery Security System
US9359074B2 (en) Methods, systems and devices for delivery drone security
KR101829125B1 (ko) 무인 항공 장치를 이용한 배송지 결정 방법 및 시스템
US20180029723A1 (en) Landing and charging system for drones
WO2017204892A1 (en) Payload delivery system
CN111512253A (zh) 绳钩的主动位置控制
AU2015243644A1 (en) Method for delivering a shipment by an unmanned transport device
JP6920889B2 (ja) 収納装置、配送システム、及び、収納方法
EP3482270A1 (en) Magnetic field navigation of unmanned autonomous vehicles
KR101727516B1 (ko) 무인배송기기를 이용한 물품 배송 방법
JP6861434B2 (ja) 飛行体の誘導方法、誘導装置、及び誘導システム
JP2019089361A (ja) 無人飛行体の制御方法
JP7275612B2 (ja) 飛行体の着陸ポート、及び飛行体の着陸方法
WO2020100945A1 (ja) 移動体
KR102057657B1 (ko) 지면 탐지기 및 이를 구비하는 드론과 그 착륙 방법

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017540295

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16923477

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16923477

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1