WO2020016962A1 - 空中権管理システム - Google Patents

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良平 上瀧
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Definitions

  • the present invention relates to an aerial rights management system for registering and managing information related to a hollow aerial right that is an upper area of land, and in particular, when flying an unmanned aerial vehicle such as a drone, an owner exists.
  • the present invention relates to an aerial rights management system for allowing an unmanned aerial vehicle such as a drone to legally pass over the land with the permission of the owner or to perform aerial photography from above.
  • unmanned aerial vehicles have been frequently flown in the air using radio or the like due to business or personal preferences, and many unmanned aerial vehicles that can be operated wirelessly have been developed and used. Have been.
  • the space above the land may fall within the scope of the rights of the owner of the land, so that even if it becomes possible to fly with the above permission or approval, the unmanned aerial vehicle is free to fly It was unconditionally difficult to fly the rocket, and there was a problem that complaints from landowners and requests to ban the flight could be issued at a later date.
  • obtaining a permission to fly a short or long distance while operating an unmanned aerial vehicle from a remote location, such as when delivering luggage has been a major obstacle.
  • a photograph is taken from an unmanned aerial vehicle in the air, there is a possibility that the inside of the land owner's premises or the like may be reflected, which may cause a serious problem from the viewpoint of privacy.
  • a technique for flying an unmanned aerial vehicle from a remote place there is, for example, JP-A-2017-77878.
  • a time measurement unit that acquires the current time, and a flight of the unmanned aerial vehicle are permitted Flight range change unit that determines the flight range of the unmanned aerial vehicle according to the time from the end time of the time zone to the current time, and flight control that controls the unmanned aerial vehicle to fly within the flight range
  • Flight range change unit that determines the flight range of the unmanned aerial vehicle according to the time from the end time of the time zone to the current time, and flight control that controls the unmanned aerial vehicle to fly within the flight range
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-119503 discloses a technology for controlling an unmanned aerial vehicle for controlling aerial photography by an imaging device.
  • the communication unit is used to authenticate the photographing device, determine whether the photographing device is a legitimate device that satisfies predetermined aerial photography requirements, and determine that the photographing device is not a legitimate device.
  • the present invention is an aerial rights management system for registering and managing information related to aerial rights, particularly when flying an unmanned aerial vehicle such as a drone, over the land where the owner exists,
  • An aerial rights management system for allowing an unmanned aerial vehicle such as a drone to pass legally with the permission of the owner, and permitting aerial photography from above to be legally performed with permission The purpose is to provide.
  • the air rights management system for securing and managing the flight route of the drone is a management server for registering and managing air rights, a map server for managing map information, Operating means for issuing a processing instruction to each server, arithmetic processing means for performing arithmetic processing according to the processing instruction issued by the operating means, and output means for visually recognizing information obtained from each server
  • the management server comprises an air rights management database for managing the presence or absence of air rights registration of the land, and a customer information management database for managing customer information, and the map server And a map database consisting of map image information including terrain information, building height information, and house display information.
  • the management database includes a customer table for registering customer information, and the air right management system outputs map image information of the map server by the output unit, and can input operation information from the operation unit.
  • a graphical user interface is generated, and the user designates an area for setting air rights via the operating means on the graphical user interface composed of the generated map image.
  • the setting of the air right is registered in the air right management main table of the air right management database, the setting area and the setting period of the air right are registered in the air right setting information table, and the customer information is stored in the customer table of the customer information management database. It is a configuration to register in.
  • the aerial rights management system further includes a small unmanned aerial vehicle equipped with a GPS receiver and a transmitting means and capable of gliding and stopping freely in the air, and receiving information transmitted from the small unmanned aerial vehicle.
  • Receiving means, and alert output means for outputting an alert the small unmanned aerial vehicle acquires its own position information consisting of latitude and longitude information by the GPS receiver, and to the outside by the transmission means Transmitting, the receiving unit receives the position information of the small unmanned aerial vehicle transmitted by the transmitting unit, and transmits the information to the arithmetic processing unit, and the arithmetic processing unit stores the position information in the map database of the map server.
  • the map image information of the map server and the registered position information are output to the output unit. And further obtains the air right area set from the air right management main table and the air right setting information table of the air right management database and displays the air right area on the output unit.
  • the small unmanned aerial vehicle is placed in the non-flyable area in the map database of the map server. In this configuration, an existing flag is registered, and an alert is output by an alert output unit.
  • the arithmetic processing means is further configured to calculate and output a flight distance and / or a flight time of the small unmanned aerial vehicle from position information of the small unmanned aerial vehicle registered in a map database of the map server.
  • the present invention has the configuration described in detail above, it has the following effects. 1. Since the air right management database and the customer database are configured in the management server, the air right setting registration information can be managed for each land owner (customer). Also, since the management server in which the air rights management database is constructed and the map server in which the map database is constructed are linked, it is possible to visually check the air rights registered in the database on a map, The setting of the flight route of the unmanned aerial vehicle becomes easy.
  • the small unmanned aerial vehicle was equipped with a GPS receiver, the map information output from the map database and the aerial rights information output from the aerial rights management database were converted into a GUI, and the position information of the small unmanned aerial vehicle was further added thereto. Can be visually superimposed, and a small unmanned aerial vehicle can be remotely operated while flying while visually selecting an area for which aerial rights are set. In addition, since the alert means is provided, it is possible to output an alert and alert when the position information of the small unmanned aerial vehicle is out of the range of the air right permission area. 3.
  • the arithmetic processing means is configured to calculate the flight distance and flight time of the small unmanned aerial vehicle, so the operation fee is calculated according to the flight distance and flight time, and the distance and time of flight within the setting range of air rights are integrated And to calculate tolls.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of an air right management system according to the present invention
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of use of the air right management system
  • 3A is a diagram illustrating an example of the air right management main table
  • FIG. 3B is a diagram illustrating an example of the air right setting information table
  • FIG. 3C is a diagram illustrating an example of the customer table.
  • the air right management system 1 includes a management server 100, a map server 200, an operation unit 300, an arithmetic processing unit 400, an output unit 500, and a small unmanned aerial vehicle 600.
  • Receiving means 700 and alert output means 800 when flying a small unmanned aerial vehicle 600 composed of a drone or the like, it is legal to obtain permission from the owner over the land where the owner exists.
  • This is a system for registering and managing air rights that enables the flight path of the small unmanned aerial vehicle 600 to be secured and managed by registering and managing information on air rights in order to fly in a state.
  • the aerial rights here mainly refer to the right to use part or all of the space above the land, and are independently created by a contract between the landowner and the person who wishes to use the space. Means something.
  • the management server 100 is a core device of the air rights management system 1 according to the present invention, and is a main server that performs various arithmetic processes for registering, storing, managing, and operating information on air rights.
  • the management server 100 may be configured as a single unit. However, considering that the management server 100 requires a large number of processes and high performance, a configuration in which distributed processing and the like can be performed by a plurality of server computers. It is desirable that It is also possible to arrange a server or a group of servers in a data center or the like serving as the headquarters 10. However, from the viewpoint of security of data management and simplification of operation and maintenance of the system, cloud computing in which the server is clouded A configuration using a data management method using technology may be adopted.
  • the map server 200 is a server for registering, managing, and outputting map information to be used as a GUI tool in the air right management system 1.
  • the map server 200 can be configured as a single unit. However, since a large number of processes and high performance are required, it is preferable that the map server 200 be configured to be capable of performing distributed processing and the like by a plurality of server computers. . It is also possible to arrange the server in a data center or the like serving as the headquarters 10, but it is considered that it is difficult for the headquarters 10 to own and update the map information included in the map server 200. It is of course possible to adopt a configuration in which the information on the map itself is acquired using various map information services via the Internet, and other information is stored in the map server 200. Furthermore, it is also possible to adopt a configuration in which all information is held by using various map information services in the cloud via the Internet.
  • the operation unit 300 is a unit for issuing a processing instruction to each server. As shown in FIG. 1, in this embodiment, the operation unit 300 is connected to the management server 100 and the map server 200 via a LAN or the Internet.
  • the configuration includes one or a plurality of client PCs, tablet PCs, smartphones, and the like, but is not limited thereto.
  • the management server 100 or the map server 200 is integrated with the operation unit 300, and the management server 100 is directly It may be configured to operate.
  • a computer that directly operates the management server 100 and the map server 200 is installed, and the management server 100 or the map server 200 is indirectly accessed by the operating means 300 including one or more client PCs accessing the computer. It is good also as a structure which operates.
  • the management server 100, the map server 200, and the operation unit 300 can be configured to be connected by a wired or wireless network. Of course, an open configuration that can be used by the user is also possible.
  • the arithmetic processing means 400 is means for performing arithmetic processing by extracting data from each server or the like in accordance with a processing instruction issued by the operating means 300.
  • the arithmetic processing means 400 is a computer or the like.
  • the output unit 500 is a unit for visually outputting information obtained from each server.
  • the output unit 500 is configured by a display connected or installed to the operation unit 300, but is limited to the display. Instead, any information can be appropriately selected and used as long as the information output in place of the information can be visually recognized.
  • the management server 100 has a configuration in which an air right management database 110 and a customer information management database 120 are mounted as shown in FIG.
  • the air rights management database 110 is a database for storing and managing the presence or absence of land air rights registration.
  • the customer information management database 120 is a database for managing customer information related to air rights registration.
  • the map server 200 has a map database 210 including map image information including terrain information, building height information, and house display information.
  • each of these databases is configured using a relational database.
  • the present invention is not limited to this, and can be configured with databases having various configurations.
  • the air rights management database 110 is configured to include an air rights management main table 112 and an air rights setting information table 114.
  • the air right management main table 114 is, as shown in FIG. 3A, a storage area (table) for registering information on the setting, transfer, deletion and lending of air rights.
  • the air right setting information table 114 is, as shown in FIG. 3B, a storage area (table) for registering individual detailed information such as an air right setting area and a setting period.
  • the customer information management database 120 includes a customer table 122 having a storage area (table) for registering various kinds of information about the customer. Each of these tables is normalized, and the relationship is set mainly in a one-to-one or one-to-many relationship.
  • the arithmetic processing means 400 outputs the map image information stored in the map database 210 of the map server 200 to the user output means 500 such as a display.
  • the user output means 500 such as a display.
  • the user who is the landowner designates an area for setting air rights on the graphical user interface including the generated map image via the operation unit 300. Specifically, for example, the user sets a desired area for setting air rights in a map image displayed on the screen by an input method using a pointing device such as a mouse, a touch panel, or the like. Various kinds of information such as terrain information, height information, and house display information are embedded and registered in the map information in advance. As a result, the arithmetic processing unit 400 acquires various information such as actual topographical information, building height information, and house display information in the area designated on the map.
  • the arithmetic processing unit 400 sets the air right ID, customer ID, set date and time, and the like.
  • the basic information on the setting of the air right is registered in the air right management main table 112 of the air right management database 110. As a result, basic information on the presence or absence of the setting of the air right is registered.
  • the arithmetic processing means 400 registers information on the setting area, setting period, setting contents, and the like of the air right associated with the air right ID in the air right setting information table 114. Further, the arithmetic processing means 400 registers customer information relating to the customer ID, the customer's name, age, address, and the like in the customer table 122 of the customer information management database 120. As described above, the information on air rights is registered in the air rights management system 1, and based on this information, it is possible to perform operations related to the use of air rights, especially when flying unmanned aerial vehicles. It is possible to do.
  • the air right management system 1 has a configuration in which a small unmanned aerial vehicle 600, a receiving device 700, and an alert output unit 800 are provided.
  • the small unmanned aerial vehicle 600 is a flying vehicle that can fly, fly, and stop in the air that can be steered wirelessly.
  • the small unmanned aerial vehicle 600 includes a main body 630, a rotor 640 including a plurality of fans installed on the body 630, and each rotor 640. And a control device 660 that controls each drive device 650 to stabilize the attitude of the main body 630 in the air and fly in a desired direction.
  • a small to medium-sized drone equipped with a plurality of rotors 640 is used, but the invention is not limited to this. Any device capable of gliding and stopping in the air may have an appropriate structure. It is possible to select and use.
  • the operator of the small unmanned aerial vehicle 600 flies the small unmanned aerial vehicle 600 while watching the air right setting information displayed on the output unit 500.
  • the small unmanned aerial vehicle 600 has a GPS receiver 610 and a transmitting unit 620.
  • the GPS receiver 610 is a device that receives a signal from a GPS satellite and can measure its own position information (latitude / longitude).
  • the small unmanned aerial vehicle 600 has its own Get location information.
  • the transmission unit 620 is a unit for transmitting information to the outside wirelessly or by wire, and in this embodiment, the position information acquired by the GPS receiver 610 is transmitted to the outside by the wireless communication device.
  • the receiving unit 700 is a unit for receiving information transmitted wirelessly or by wire from the transmitting unit 620 of the small unmanned aerial vehicle 600.
  • the arithmetic processing unit 400 of the air right management system 1 is installed. (The management server 100, the map server 200, the operation means 300, etc.) or a computer on which the arithmetic processing means 400 is installed.
  • the receiving unit 700 receives the position information of the small unmanned aerial vehicle 600 transmitted from the transmitting unit 620, and transmits the information to the arithmetic processing unit 400.
  • the arithmetic processing unit 400 registers the position information of the small unmanned aerial vehicle 600 transmitted from the transmitting unit 620 in the map database 210 of the map server 200. Since the position information of the small unmanned aerial vehicle 600 is sequentially transmitted, by continuing to register the position information, the flight route of the small unmanned aerial vehicle 600 can be recorded, and what kind of route the user has followed is confirmed. It becomes possible.
  • the arithmetic processing means 400 displays the map image information of the map server 200 on the output means 500, and displays the map image information on a location corresponding to the position information of the small unmanned aerial vehicle 600 on the map image information. Perform plotting. This makes it possible to visually confirm the current position information and the flight path of the small unmanned aerial vehicle 600. At this time, it is possible to positively display an area in which the user can fly according to the request of the person who sets the air right. Thereby, the area where the small unmanned aerial vehicle 600 can freely fly is clarified, and it becomes possible to actively carry out activities such as flight training of the small unmanned aerial vehicle 600.
  • the arithmetic processing unit 400 acquires the set air right area from the air right management main table 112 and the air right setting information table 114 of the air right management database 110, and sets the area on the map corresponding to the area information. Is performed, and as shown in FIG. 2, a process of superimposing the map information on the map image information of the map server 200 displayed on the output unit 500 is performed. Thereby, the area on the map where the air right is further set can be displayed in a superimposed manner on the map image information on which the flight route of the small unmanned aerial vehicle 600 is plotted. It is possible to visually confirm in real time whether or not the aircraft is flying over the land where is set.
  • the arithmetic processing means 400 is configured to issue an instruction to output an alert when the position information of the small unmanned aerial vehicle 600 is out of the range of the air right permission area.
  • the arithmetic processing unit 400 receives the position information of the small unmanned aerial vehicle 600 from the receiving unit 700 in real time, and at the same time, sets the position information from the air right management main table 112 and the air right setting information table 114 of the air right management database 110. Get air rights area information.
  • the flag indicating that the small unmanned aerial vehicle 600 is in the non-flightable area is registered in the map database 210 of the map server 200.
  • the registration date and time of the flag are registered together, and the deletion date and time of the flag are also registered.
  • the arithmetic processing means 400 is configured to issue an instruction to output an alert to the alert output means 800 simultaneously with the registration of the flag.
  • the alert output unit 800 is a unit for outputting an alert in accordance with a command from the arithmetic processing unit 400.
  • the alert information is output to the output unit 500 in the form of characters, graphics, or the like.
  • the present invention is not limited thereto, and may be configured to output alert information by sound, vibration, or the like.
  • a radio control device (not shown) including a propo of the small unmanned aerial vehicle 600 may generate sound, vibration, or the like. It is also possible to adopt a configuration for outputting an alert in the above manner.
  • the air rights management system 1 when flying the small unmanned aerial vehicle 600, it is possible to legally fly over the land of another person.
  • the user accesses the air right management system 1 via the Internet, and performs registration processing for the air right pertaining to the land displayed on the output means 500. Specifically, registration is made as to whether the small unmanned aerial vehicle 600 is allowed to fly over the land owned by the user or not.
  • the date and time when the flight can be performed, the day of the week, the time zone, etc. may be registered. Further, as a condition for enabling flight, it is also possible to adopt a configuration in which a price corresponding to the flight time is set. Further, when registering air rights, the headquarters 10 of the air rights management system 1 where the management server 100 and the map server 200 are located may determine whether to approve the registration of air rights.
  • the operator of the small unmanned aerial vehicle 600 accesses the air rights management system 1 using the operation means 300 including a computer, a tablet PC, a smartphone, and the like, and the map image information displayed on the output means 500 and the registration area of the air rights. Visually obtain and confirm information about As a result, the pilot of the small unmanned aerial vehicle 600 can fly the small unmanned aerial vehicle 600, the region where a fee is required to fly the small unmanned aerial vehicle 600, and the small unmanned aerial vehicle 600. It is possible to check the area that should not be reached, and to make a flight plan for the small unmanned aerial vehicle 600.
  • an alert is output by the alert output means 800, and it is possible to immediately avoid the evacuation or approach. Become. Further, it is possible to equip the small unmanned aerial vehicle 600 with an evacuation device in advance so as not to enter the non-flightable area. As described above, it is possible to legally fly the small unmanned aerial vehicle 600 without receiving a complaint over the land of another person. Further, it is possible to additionally provide an automatic aerial photography suspending means.
  • the arithmetic processing unit 400 is configured to calculate and output the flight distance and the flight time of the small unmanned aerial vehicle 600 from the position information of the small unmanned aerial vehicle 600 registered in the map database 210 of the map server 200. By adopting this configuration, it is possible to calculate the toll according to the flight distance and the flight time, and to calculate the toll by integrating the distance and time of flight within the set range of air rights. Thus, it is possible to configure a more convenient air right management system 1.
  • the arithmetic processing unit 400 may further be configured to calculate and output flight altitude information of the small unmanned aerial vehicle 600. Thereby, for example, it becomes possible to calculate the toll according to the altitude of the small unmanned aerial vehicle 600 flying in the setting range of the air right.
  • Air Rights Management System 10 Headquarters 100 Management Server 110 Air Rights Management Database 112 Air Rights Management Main Table 114 Air Rights Setting Information Table 120 Customer Information Management Database 122 Customer Table 200 Map Server 210 Map Database 300 Operating Unit 400 Arithmetic Processing Unit 500 Output Means 600 Small unmanned aerial vehicle 610 GPS receiver 620 Transmission means 630 Main body 640 Rotating wing 650 Driving device 660 Control device 700 Receiving means 800 Alert output means

Abstract

【課題】　ドローン等の無人飛行体を飛行させる際に、所有者の存在する土地の上空を、該所有者の許可を得た状態で、合法的に通過させることを可能にする空中権管理システムを提供する。 【解決手段】　管理サーバは、空中権管理データベースと顧客情報管理データベースとからなるとともに、地図サーバは、地図データベースからなり、出力手段によって地図サーバの地図画像情報を出力し、操作手段からの操作情報を入力可能とするグラフィカルユーザインタフェースを生成するとともに、ユーザが操作手段を介して領域を指定することにより、演算処理手段が地形情報、建物の高さ情報および住居表示情報を取得して空中権管理データベースの空中権管理メインテーブルに空中権の設定を登録し、更に空中権の設定領域、設定期間を空中権設定情報テーブルに登録し、顧客情報を顧客情報管理データベースの顧客テーブルに登録する構成である。

Description

空中権管理システム
　本発明は、土地の上部領域である中空の空中権に係る情報を登録して管理するための空中権管理システムに関し、特に、ドローン等の無人飛行体を飛行させる際に、所有者の存在する土地の上空を、該所有者の許可を得た状態で、合法的にドローン等の無人飛行体を通過させ、或いは、上空から空撮を行うことを可能にするための空中権管理システムに関する。
　従来より、業務または個人の趣向等で、無人飛行体を無線等を用いて空中に飛行させることが多く行われており、無線によって操縦することを可能とした無人飛行体が数多く開発されて利用されている。特に、近年では、ドローンと呼ばれる無線による操縦が容易で、安定して飛行させることが可能な小型の無人飛行体が数多く開発されており、輸送、撮影や趣味での飛行など様々な用途に用いられている。
　無人飛行体を飛ばす場合、安全性の観点から、一定の条件が課されている。例えば、航空法上では、空港等の周辺上空、人口集中地区上空、１５０ｍ以上の高さの空域は原則飛行禁止であり、飛行方法としては、無人の航空機を催し場所で飛行させることや危険物を輸送させることなどは原則として禁止されている。飛行させる場合には、地方航空局長の許可や承認が必要とされている。なお、機体本体とバッテリーの合計重量が２００グラム未満である場合や捜索・救助の目的に使用される場合などは、上記規制の対象外とされているものもある。
　また、土地の上空は、該土地の所有者等の権利が及ぶ範囲に該当することもあるため、仮に上記許可や承認を得て飛行可能となった場合であっても、自由に無人飛行体を飛行させることは無条件では困難であり、後日、地権者からの苦情や飛行を禁止する要求が出される可能性があるという問題点があった。例えば、荷物を配達する場合など、遠隔地から無人飛行体を操作しながら短・長距離の飛行をする際の許可を取る事が大きな支障となっていた。また、空中の無人飛行体から撮影を行った際に、地権者の敷地内などが映り込む可能性があり、プライバシーの観点からも大きな問題が生ずる可能性があった。
　無人飛行体を遠隔地から飛行させるための技術としては、例えば特開２０１７－７７８７８号公報が存在する。ここでは、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻までに無人飛行体を帰還させるための技術として、現在時刻を取得する時間計測部と、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻から現在時刻までの時間に応じて、無人飛行体の飛行可能範囲を決定する飛行可能範囲変更部と、飛行可能範囲内を飛行するように無人飛行体を制御する飛行制御部とを備えた無人飛行体に関する技術が開示されている。
　確かにこの技術によれば、無人飛行体の飛行時間を制限することが可能となり、地権者の意に反する時間帯に無人飛行体を飛行させることを防止または回避することが可能となるが、上空を飛行すること自体を禁止する意向の地権者の敷地上空に侵入してしまうことが発生してしまってもこれを防止することが困難であるという実情もある。従って、合法的に上空を航行したり空撮を行ったりすることを支援とするという点では不十分であった。
　また、特開２０１７－１１９５０３号公報では、撮影装置による空撮を制限するための無人飛行体の制御装置に関する技術として、無人飛行体の認証処理部が、撮影装置と通信を行うための撮影装置通信部を用いて撮影装置に対する認証を行って、撮影装置が所定の空撮要件を満たす正規の装置であるか否かを判断し、撮影装置が正規の装置でないと判断した場合には、撮影装置が空撮を行うことができないように、無人飛行体の所定の機能に対して動作制限を実施する技術が開示されている。この技術によれば、撮影装置が所定の空撮要件を満たす正規の装置でない場合に、撮影装置の空撮を制限することが可能となる旨が開示されている。
　確かにこの技術によれば、撮影装置が所定の場所の撮影を許可されていない場合に空中からの撮影を制限するなどの運用が可能となるが、該許可を得ているかどうかの判断が困難であり、現状ではこの技術を用いても所望するような合法的航行や空撮が支援できるような運用は不可能であるという問題点があった。
　そこで、ドローン等の無人飛行体を飛行させる際に、所有者の許可が得られた土地の上空を合法的に通過させたり、上空から空撮を行うことを可能にするための権利関係を登録・管理する空中権管理に関するシステムの開発が望まれていた。
特開２０１７－７７８７８号公報 特開２０１７－１１９５０３号公報
　本発明は、空中権に係る情報を登録して管理するための空中権の管理システムであって、特に、ドローン等の無人飛行体を飛行させる際に、所有者の存在する土地の上空を、該所有者の許可を得た状態で、合法的にドローン等の無人飛行体を通過させることや、上空から空撮を許可を得て合法的に行うことを可能にするための空中権管理システムを提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するために本発明に係るドローンの飛行経路を確保し管理するための空中権管理システムは、空中権を登録・管理する管理サーバと、地図情報を管理する地図サーバと、前記各サーバに対して処理の指示を出す操作手段と、該操作手段によって出された処理指示に応じて演算処理する演算処理手段と、前記各サーバから取得される情報を視認可能に出力する出力手段と、からなり、前記管理サーバは、当該土地の空中権の登録の有無を管理するための空中権管理データベースと、顧客情報を管理するための顧客情報管理データベースと、からなるとともに、前記地図サーバは、地形情報、建物の高さ情報および住居表示情報を含む地図画像情報からなる地図データベースと、からなり、前記空中権管理データベースは、空中権の設定、譲渡、抹消および貸与に関する情報を登録するための空中権管理メインテーブルと、空中権の設定領域および設定期間を登録するための空中権設定情報テーブルと、からなるとともに、前記顧客情報管理データベースは、顧客情報を登録するための顧客テーブルとからなり、前記空中権管理システムは、前記出力手段によって前記地図サーバの地図画像情報を出力し、前記操作手段からの操作情報を入力可能とするグラフィカルユーザインタフェースを生成するとともに、ユーザが該生成された地図画像からなるグラフィカルユーザインタフェース上に前記操作手段を介して空中権を設定する領域を指定することにより、前記演算処理手段が該指定された領域における地形情報、建物の高さ情報および住居表示情報を取得して前記空中権管理データベースの空中権管理メインテーブルに空中権の設定を登録し、更に空中権の設定領域、設定期間を前記空中権設定情報テーブルに登録し、顧客情報を前記顧客情報管理データベースの顧客テーブルに登録する構成である。
　また、前記空中権管理システムは、更に、ＧＰＳ受信機および送信手段を装備した空中を滑空停止自在に飛行可能な小型無人飛行体と、該小型無人飛行体から送信される情報を受信するための受信手段と、アラートを出力するためのアラート出力手段と、からなり、前記小型無人飛行体は、緯度経度情報からなる自らの位置情報を前記ＧＰＳ受信機によって取得するとともに、前記送信手段によって外部へ送信し、前記受信手段は、前記送信手段によって送信された前記小型無人飛行体の位置情報を受信するとともに、前記演算処理手段に伝送し、前記演算処理手段は、前記地図サーバの地図データベースに前記小型無人飛行体の位置情報を登録するともに、前記地図サーバの地図画像情報および登録された前記位置情報を前記出力手段に表示し、更に、前記空中権管理データベースの空中権管理メインテーブルおよび空中権設定情報テーブルから設定された空中権の領域を取得して前記出力手段に表示し、前記演算処理手段は、前記小型無人飛行体の位置情報が空中権管理メインテーブルおよび空中権設定情報テーブルから取得される空中権の許可領域の範囲外である場合に、前記地図サーバの地図データベースに前記小型無人飛行体が飛行不可領域に存在するフラグを登録するとともに、アラート出力手段によってアラートを出力する構成である。
　更に、前記演算処理手段は、前記地図サーバの地図データベースに登録した前記小型無人飛行体の位置情報から、前記小型無人飛行体の飛行距離および／または飛行時間を計算して出力する構成である。
　本発明は、上記詳述した通りの構成であるので、以下のような効果がある。
１．管理サーバに空中権管理データベースと顧客データベースを構築する構成としたため、土地所有者（顧客）ごとに空中権の設定登録情報を管理することが可能となる。また、空中権管理データベースが構築された管理サーバと地図データベースが構築された地図サーバとを連携する構成としたため、データベースに登録された空中権を地図上で視覚的に確認することが可能となり、無人飛行体の飛行ルートの設定が容易となる。
２．小型無人飛行体にＧＰＳ受信機を装備したため、地図データベースから出力される地図情報と空中権管理データベースから出力される空中権情報をＧＵＩ化した上で、さらにその上に小型無人飛行体の位置情報を視覚的に重ねることが可能となり、小型無人飛行体を遠隔で操作しながら、空中権が設定された領域を視覚的に選択しながら飛行させることが可能となる。また、アラート手段を設けたため、小型無人飛行体の位置情報が空中権の許可領域の範囲外である場合にアラートを出力して注意喚起を行うことが可能となる。
３．演算処理手段が小型無人飛行体の飛行距離や飛行時間を計算する構成としたため、飛行距離や飛行時間に応じて運行料を計算したり、空中権の設定範囲内を飛行した距離や時間を積算して通行料の計算をしたりすることが可能となる。
　以下、本発明に係る空中権管理システムを、図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係る空中権管理システムの概念図であり、図２は、空中権管理システムの使用例を示す図である。図３ａは、空中権管理メインテーブルの例を示す図であり、図３ｂは、空中権設定情報テーブルの例を示す図であり、図３ｃは、顧客テーブルの例を示す図である。
　本発明に係る空中権管理システム１は、図１に示すように、管理サーバ１００と、地図サーバ２００と、操作手段３００と、演算処理手段４００と、出力手段５００と、小型無人飛行体６００と、受信手段７００と、アラート出力手段８００と、からなり、ドローン等からなる小型無人飛行体６００を飛行させる際に、所有者の存在する土地の上空を該所有者の許可を得た合法的な状態で飛行させるために、空中権に関する情報を登録して管理することにより、小型無人飛行体６００の飛行経路を確保し管理することを可能とした空中権を登録・管理するためのシステムである。なお、ここで空中権とは、主に土地の上空の空間の一部または全部を使用する権利を指すものであり、地権者と空間の使用を希望する者の間の契約により独自に創設されるものをいう。
　管理サーバ１００は、本発明に係る空中権管理システム１の中核となる機器であり、空中権に関する情報を登録、保存、管理、運用するための各種演算処理を行うメインサーバである。管理サーバ１００は、単体で構成することも可能であるが、管理サーバ１００には多数の処理と高パフォーマンスが要求されることを考慮すると、複数のサーバコンピュータによって分散処理等を行うことができる構成とすることが望ましい。また、サーバまたはサーバ群を本部１０となるデータセンタ等に配置することも可能であるが、データ管理の安全性やシステムの運用・保守の簡便化という観点から、サーバをクラウド化するクラウドコンピューティング技術を用いたデータ管理方法を用いる構成としてもよい。
　地図サーバ２００は、空中権管理システム１でＧＵＩツールとして用いるための地図情報を登録、管理し出力するためのサーバである。地図サーバ２００も同様に、単体で構成することも可能であるが、多数の処理と高パフォーマンスが要求されることから、複数のサーバコンピュータによって分散処理等を行うことができる構成とすることが望ましい。また、サーバを本部１０となるデータセンタ等に配置することも可能であるが、地図サーバ２００に含まれる地図情報を本部１０自身が保有して更新することは困難であることが考えられるため、地図に関する情報自体はインターネットを経由した各種地図情報サービスを用いて取得し、その他の情報を地図サーバ２００内で保持する構成とすることももちろん可能である。更に、全ての情報をインターネットを経由したクラウド化された各種地図情報サービスを利用して保持する構成とすることも可能である。
　操作手段３００は、各サーバに対して処理の指示を出すための手段であり、図１に示すように、本実施例では、管理サーバ１００および地図サーバ２００にＬＡＮまたはインターネットを介して接続された一または複数のクライアントＰＣやタブレットＰＣやスマートフォン等からなる構成としているが、これに限定されることはなく、例えば、管理サーバ１００または地図サーバ２００と操作手段３００を一体化し、管理サーバ１００を直接操作する構成としてもよい。また、管理サーバ１００と地図サーバ２００を直接操作するコンピュータを設置し、該コンピュータに対して、一または複数のクライアントＰＣからなる操作手段３００がアクセスすることで管理サーバ１００または地図サーバ２００を間接的に操作する構成としてもよい。更に、管理サーバ１００および地図サーバ２００と、操作手段３００は、有線または無線ネットワークで接続される構成とすることが可能であり、インターネット等の回線を用いて各々遠隔地に配置し、広く一般のユーザが利用可能なオープンな構成とすることももちろん可能である。
　演算処理手段４００は、操作手段３００によって出された処理指示に応じて、各サーバからデータを抽出等して演算処理を行うための手段であり、本実施例では、演算処理手段４００はコンピュータ等からなる操作手段３００に搭載される演算装置や記憶装置等からなる構成としたり、管理サーバ１００や地図サーバ２００に搭載される演算装置や記憶装置等からなる構成としたり、別途演算装置や記憶装置等からなるコンピュータを設けて演算処理手段４００を設置する構成とするなど、空中権管理システム１の規模に応じてあらゆる構成を選択することが可能である。
　出力手段５００は、各サーバから取得される情報を視認可能に出力するための手段であり、本実施例では、操作手段３００に接続または設置されるディスプレイからなる構成であるが、ディスプレイに限定されず、これに代わって出力される情報を視認可能にするものであれば、適宜選択して利用することが可能である。
　管理サーバ１００は、図１に示すように、空中権管理データベース１１０と、顧客情報管理データベース１２０とを搭載した構成からなる。空中権管理データベース１１０は、土地の空中権の登録の有無を保存・管理するためのデータベースであり、顧客情報管理データベース１２０は、空中権の登録に係る顧客情報を管理するためのデータベースである。また、地図サーバ２００は、地形情報、建物の高さ情報および住居表示情報を含む地図画像情報からなる地図データベース２１０を搭載している。これらの各データベースは、本実施例ではリレーショナルデータベースを用いて構成しているが、これに限定されることはなく、各種構成のデータベースによって構成することが可能である。
　空中権管理データベース１１０は、本実施例では、空中権管理メインテーブル１１２と、空中権設定情報テーブル１１４とからなる構成である。空中権管理メインテーブル１１４は、図３ａに示すように、空中権の設定、譲渡、抹消および貸与に関する情報を登録するための記憶領域（表）である。また、空中権設定情報テーブル１１４は、図３ｂに示すように、空中権の設定領域および設定期間あなどの個別詳細情報を登録するため記憶領域（表）である。また、顧客情報管理データベース１２０は、図３ｃに示すように、顧客に関する各種情報を登録するための記憶領域（表）からなる顧客テーブル１２２からなる。これらの各テーブルは正規化され、主に一対一や一対多の関係でリレーションシップが設定された構成となっている。
　次に、空中権管理システム１の動作について説明する。本発明に係る空中権管理システム１は、演算処理手段４００が地図サーバ２００の地図データベース２１０に格納された地図画像情報を、ディスプレイ等からなるユーザの出力手段５００に出力する。これにより、空中権の設定範囲などの入力が視覚的に認識容易となるグラフィカルユーザインタフェースが生成されることとなり、ユーザは容易に操作手段３００から操作して情報を入力することが可能となる。
　地権者であるユーザは、生成された地図画像を含む上記グラフィカルユーザインタフェース上に、操作手段３００を介して、空中権を設定する領域を指定する。具体的には、画面上に表示された地図画像に、例えばマウス等のポインティングデバイスやタッチパネル等を用いた入力方法によって空中権の設定を希望する範囲を囲んで指定する。地図情報には、予め地形情報、高さ情報、住居表示情報などの各種情報が埋め込まれて登録される構成となっている。これにより、地図上に指定された領域における実際の地形情報、建物の高さ情報、住居表示情報等の各種情報を演算処理手段４００が取得する。
　このようにして、演算処理手段４００によって、指定範囲における地形情報、高さ情報、住居表示情報などの各種情報が取得された後、演算処理手段４００は、空中権ＩＤ、顧客ＩＤ、設定日時など、空中権の設定の基礎情報を、空中権管理データベース１１０の空中権管理メインテーブル１１２に登録する。これにより、空中権の設定の設定の有無に関する基礎的な情報が登録される。
　また、演算処理手段４００は、空中権設定情報テーブル１１４に空中権ＩＤに紐付けられた空中権の設定領域、設定期間、設定内容等に関する情報を登録する。さらに、演算処理手段４００は、顧客ＩＤ、顧客の氏名、年齢、住所等に関する顧客情報を、顧客情報管理データベース１２０の顧客テーブル１２２に登録する。以上により、空中権に関する情報が空中権管理システム１内に登録され、これらの情報をもとに、空中権の利用に関する運用を行うことが可能となり、特に、無人飛行体を飛行する際に利用することが可能となる。
　本発明に係る空中権管理システム１は、小型無人飛行体６００と、受信装置７００と、アラート出力手段８００とを装備した構成である。小型無人飛行体６００は、無線によって操縦可能な空中を浮遊航行滑空・停止可能な飛行体であり、本体６３０と、本体６３０に設置される複数のファンからなる回転翼６４０と、各回転翼６４０に回転動力を与える複数からなる駆動装置６５０と、空中での本体６３０の姿勢を安定させて所望する方向へ飛行するために各駆動装置６５０を制御する制御装置６６０とからなる。本実施例では、複数の回転翼６４０を装備した小型乃至中型のドローンを用いているがこれに限定されることはなく、空中を滑空・停止可能な装置であれば、適宜の構造のものを選択して使用することが可能である。小型無人飛行体６００の操縦者は、出力手段５００に表示される空中権の設定情報を見ながら小型無人飛行体６００の飛行を行う構成である。
　小型無人飛行体６００は、図１に示すように、ＧＰＳ受信機６１０と、送信手段６２０とを装備した構成である。ＧＰＳ受信機６１０は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信し、自らの位置情報（緯度・経度）を測位することを可能とする装置であり、小型無人飛行体６００は、緯度経度情報からなる自らの位置情報を取得する。送信手段６２０は、無線または有線により外部へ情報を送出するための手段であり、本実施例では、無線通信機器によって、ＧＰＳ受信機６１０により取得した位置情報を外部へ送信する。
　受信手段７００は、小型無人飛行体６００の送信手段６２０から無線または有線で送信される情報を受信するための手段であり、本実施例では、空中権管理システム１の演算処理手段４００が設置されるコンピュータ（管理サーバ１００、地図サーバ２００、操作手段３００等）または演算処理手段４００が設置されるコンピュータにネットワークで接続された他のコンピュータに設置される構成である。受信手段７００は、送信手段６２０から送信された小型無人飛行体６００の位置情報を受信した上で、演算処理手段４００に伝送する。
　演算処理手段４００は、地図サーバ２００の地図データベース２１０に、送信手段６２０から送信された小型無人飛行体６００の位置情報を登録する。小型無人飛行体６００の位置情報は、逐次送信されてくるため、位置情報を登録し続けることにより、小型無人飛行体６００の飛行ルートを記録することでき、どのような経路を辿ったかを確認することが可能となる。
　また、演算処理手段４００は、図２に示すように、地図サーバ２００の地図画像情報を出力手段５００に表示するとともに、該地図画像情報上で小型無人飛行体６００の位置情報に対応する箇所にプロットする処理を行う。これにより、小型無人飛行体６００の現在位置情報と飛行経路を視覚的に確認することが可能となる。この時、空中権の設定者の希望に応じて、飛行させて良い領域を積極的に表示する構成とすることが可能である。これにより、自由に小型無人飛行体６００の飛行させて良い領域が明確となり、小型無人飛行体６００の飛行練習などの活動を積極的に行うことが可能となる。
　また、演算処理手段４００は、空中権管理データベース１１０の空中権管理メインテーブル１１２および空中権設定情報テーブル１１４から、設定された空中権の領域を取得し、該領域情報と対応する地図上の領域を算出するための演算処理を行って、図２に示すように、出力手段５００に表示された地図サーバ２００の地図画像情報に重ねて表示する処理を行う。これにより、小型無人飛行体６００の飛行ルートがプロットされた地図画像情報の上に更に空中権が設定された地図上の領域を重畳的に表示することができ、小型無人飛行体６００が空中権が設定された土地の上空を飛行しているか否かをリアルタイムで視覚的に確認することが可能となる。
　演算処理手段４００は、小型無人飛行体６００の位置情報が空中権の許可領域の範囲外である場合にアラートを出力する指示を出す構成である。演算処理手段４００は、小型無人飛行体６００の位置情報をリアルタイムで受信手段７００から受信し、同時に、空中権管理データベース１１０の空中権管理メインテーブル１１２および空中権設定情報テーブル１１４から、設定された空中権の領域情報を取得する。小型無人飛行体６００の位置情報が、空中権の設定された領域の範囲外である場合や、空中権の設定された範囲内であって侵入不許可となっている場合、空中権の許可領域の範囲外であると判断して、地図サーバ２００の地図データベース２１０に、小型無人飛行体６００が飛行不可領域に存在するフラグを登録する。本実施例では、フラグの登録日時も併せて登録するとともに、フラグの抹消日時も併せて登録する構成である。この構成とすることにより、小型無人飛行体６００が空中権の許可領域の範囲内を飛行したルートおよび時間を算出することが可能となり、空中権の許可領域の範囲内の飛行に対する対価の算出等の基礎とすることが可能となる。
　また、演算処理手段４００は、上記フラグの登録と同時に、アラート出力手段８００にアラートを出力するよう指示を出す構成である。アラート出力手段８００は、演算処理手段４００からの指令に従ってアラートを出力するための手段であり、本実施例では、出力手段５００に文字や図形等でアラート情報を出力する構成としているが、これに限定されることはなく、音、振動等でアラート情報を出力する構成とすることが可能であり、さらに、小型無人飛行体６００のプロポ等からなる無線操縦装置（図示せず）に音、振動等でアラートを出力する構成とすることも可能である。
　上記構成とすることにより、小型無人飛行体６００を飛行させる際に、他人の土地の上空を合法的に飛行させることが可能となる。本発明に係る空中権管理システム１の実施例としては、空中権管理システム１をインターネットを介して公開し、空中権の設定（許可・不許可）を行いたい土地所有者は、操作手段３００を用いて、インターネットを介して空中権管理システム１にアクセスし、出力手段５００に表示される土地に係る空中権について登録処理を行う。具体的には、所有する土地上空を小型無人飛行体６００が飛行することを許可するか不許可とするかについて登録を行う。
　この登録には、飛行可能な日時、曜日、時間帯などを登録可能としてもよい。また、飛行可能とする条件として、飛行時間に応じた対価を設定する構成とすることも可能である。また、空中権の登録に当たっては、管理サーバ１００や地図サーバ２００の所在する空中権管理システム１の本部１０側で、空中権の登録を承認するか否かの判断を行う構成としてもよい。
　小型無人飛行体６００の操縦者は、コンピュータ、タブレットＰＣ、スマートフォン等からなる操作手段３００を用いて空中権管理システム１にアクセスし、出力手段５００に表示される地図画像情報および空中権の登録領域に関する情報を視覚的に取得し確認する。これにより、小型無人飛行体６００の操縦者は、小型無人飛行体６００を飛行させてよい領域、小型無人飛行体６００を飛行させるために対価が必要となる領域、小型無人飛行体６００を飛行させてはいけない領域を確認することが可能となり、小型無人飛行体６００の飛行計画を立てることが可能となる。
　仮に、小型無人飛行体６００の飛行中に、小型無人飛行体６００の飛行不可領域に進入した場合、アラート出力手段８００によってアラートが出力されることとなり、直ちに退避または進入を回避することが可能となる。また、小型無人飛行体６００に飛行不可領域に進入しないような退避装置を予め装備しておく事も可能となる。以上により、他人の土地上空を苦情を受けることなく合法的に小型無人飛行体６００を飛行させることが可能となった。更に、自動空撮中断手段を付加装備することも可能である。
　演算処理手段４００は、地図サーバ２００の地図データベース２１０に登録した小型無人飛行体６００の位置情報から、小型無人飛行体６００の飛行距離や飛行時間を計算して出力する構成である。この構成とすることにより、飛行距離や飛行時間に応じて運行料を計算したり、空中権の設定範囲内を飛行した距離や時間を積算して通行料の計算をしたりすることが可能となり、より利便性の高い空中権管理システム１を構成することが可能となった。なお、演算処理手段４００は、更に小型無人飛行体６００の飛行高度情報を計算して出力する構成とすることも可能である。これにより、例えば、空中権の設定範囲内を飛行中の小型無人飛行体６００の高度に応じて通行料の計算を行うことが可能となる。
本発明に係る空中権管理システムの概念図 空中権管理システムの使用例を示す図 空中権管理メインテーブルの例を示す図 空中権設定情報テーブルの例を示す図 顧客テーブルの例を示す図
　１　　空中権管理システム
　１０　本部
　１００　　管理サーバ
　１１０　　空中権管理データベース
　１１２　　空中権管理メインテーブル
　１１４　　空中権設定情報テーブル
　１２０　　顧客情報管理データベース
　１２２　　顧客テーブル
　２００　　地図サーバ
　２１０　　地図データベース
　３００　　操作手段
　４００　　演算処理手段
　５００　　出力手段
　６００　　小型無人飛行体
　６１０　　ＧＰＳ受信機
　６２０　　送信手段
　６３０　　本体
　６４０　　回転翼
　６５０　　駆動装置
　６６０　　制御装置
　７００　　受信手段
　８００　　アラート出力手段

Claims (3)

  1. 　ドローンの飛行経路を確保し管理するための空中権管理システム(1)が、
    　空中権を登録・管理する管理サーバ(100)と、地図情報を管理する地図サーバ(200)と、前記各サーバに対して処理の指示を出す操作手段(300)と、該操作手段によって出された処理指示に応じて演算処理する演算処理手段(400)と、前記各サーバから取得される情報を視認可能に出力する出力手段(500)と、からなり、
    　前記管理サーバ(100)は、当該土地の空中権の登録の有無を管理するための空中権管理データベース(110)と、顧客情報を管理するための顧客情報管理データベース(120)と、からなるとともに、前記地図サーバ(200)は、地形情報、建物の高さ情報および住居表示情報を含む地図画像情報からなる地図データベース(210)と、からなり、
    　前記空中権管理データベース(110)は、空中権の設定、譲渡、抹消および貸与に関する情報を登録するための空中権管理メインテーブル(112)と、空中権の設定領域および設定期間を登録するための空中権設定情報テーブル(114)と、からなるとともに、前記顧客情報管理データベース(120)は、顧客情報を登録するための顧客テーブル(122)とからなり、
    　前記空中権管理システム(1)は、前記出力手段(500)によって前記地図サーバ(200)の地図画像情報を出力し、前記操作手段(300)からの操作情報を入力可能とするグラフィカルユーザインタフェースを生成するとともに、ユーザが該生成された地図画像からなるグラフィカルユーザインタフェース上に前記操作手段(300)を介して空中権を設定する領域を指定することにより、前記演算処理手段(400)が該指定された領域における地形情報、建物の高さ情報および住居表示情報を取得して前記空中権管理データベース(110)の空中権管理メインテーブル(112)に空中権の設定を登録し、更に空中権の設定領域、設定期間を前記空中権設定情報テーブル(114)に登録し、顧客情報を前記顧客情報管理データベース(120)の顧客テーブル(122)に登録することを特徴とする空中権管理システム。
  2. 　前記空中権管理システム(1)は、更に、ＧＰＳ受信機(610)および送信手段(620)を装備した空中を滑空停止自在に飛行可能な小型無人飛行体(600)と、該小型無人飛行体から送信される情報を受信するための受信手段(700)と、アラートを出力するためのアラート出力手段(800)と、からなり、
    　前記小型無人飛行体(600)は、緯度経度情報からなる自らの位置情報を前記ＧＰＳ受信機(610)によって取得するとともに、前記送信手段(620)によって外部へ送信し、
    　前記受信手段(700)は、前記送信手段(620)によって送信された前記小型無人飛行体の位置情報を受信するとともに、前記演算処理手段(400)に伝送し、
    　前記演算処理手段(400)は、前記地図サーバ(200)の地図データベース(210)に前記小型無人飛行体の位置情報を登録するともに、前記地図サーバ(200)の地図画像情報および登録された前記位置情報を前記出力手段(500)に表示し、更に、前記空中権管理データベース(110)の空中権管理メインテーブル(112)および空中権設定情報テーブル(114)から設定された空中権の領域を取得して前記出力手段(500)に表示し、
    　前記演算処理手段(400)は、前記小型無人飛行体(600)の位置情報が空中権管理メインテーブル(112)および空中権設定情報テーブル(114)から取得される空中権の許可領域の範囲外である場合に、前記地図サーバ(200)の地図データベース(210)に前記小型無人飛行体(600)が飛行不可領域に存在するフラグを登録するとともに、アラート出力手段(800)によってアラートを出力することを特徴とする請求項１記載の空中権管理システム。
  3. 　前記演算処理手段(400)は、前記地図サーバ(200)の地図データベース(210)に登録した前記小型無人飛行体(600)の位置情報から、前記小型無人飛行体(600)の飛行距離および／または飛行時間を計算して出力することを特徴とする請求項１記載の空中権管理システム。
     
     
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