WO2020194495A1 - 着陸管理装置、着陸管理方法、及び着陸管理システム - Google Patents

着陸管理装置、着陸管理方法、及び着陸管理システム Download PDF

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WO2020194495A1
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landing
partition
unmanned aerial
aerial vehicle
area
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PCT/JP2019/012788
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清楠 周
敏明 田爪
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楽天株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a technical field such as a landing management system for landing an unmanned aerial vehicle in a predetermined landing area.
  • a technique for managing a takeoff and landing facility for an unmanned aerial vehicle to take off and land in response to a landing request of the unmanned aerial vehicle has been known.
  • a port management device receives a landing request from an air vehicle, it determines whether or not landing is possible, and if another air vehicle exists in the port, it does not allow landing on the port. It is described that the aircraft is made to stand by on a port or moved to another port.
  • the invention according to claim 1 applies a partition in which a part of the landing area is virtually divided to the landing area based on information of an unmanned aerial vehicle landing in a predetermined landing area. It is characterized by including a setting unit for setting and a processing unit for performing processing for landing the unmanned aerial vehicle in a partial area corresponding to the partition. This makes it possible to efficiently utilize the landing area at the port for a plurality of unmanned aerial vehicles to land.
  • the invention according to claim 2 is the landing management device according to claim 1, wherein the setting unit specifies a plane size suitable for landing of the unmanned aerial vehicle based on the information of the unmanned aerial vehicle, and the plane. It is characterized in that the partition according to the size is set in the landing area. This makes it possible to set partitions according to unmanned aerial vehicles of various sizes and shapes.
  • the invention according to claim 3 further includes an acquisition unit for acquiring weather information above or around the landing area in the landing management device according to claim 2, and the setting unit is further based on the weather information. It is characterized in that the plane size is specified. As a result, it is possible to set a more appropriate partition in consideration of the ease of landing in a partial area according to the weather information.
  • the invention according to claim 4 is the landing management device according to any one of claims 1 to 3, and the information on the unmanned aerial vehicle includes at least one of the shape, size, model, and model number of the unmanned aerial vehicle. It is characterized by including any one of the information.
  • the invention according to claim 5 is a new landing management device according to any one of claims 1 to 4, wherein the setting unit does not overlap with a partition already set for another unmanned aerial vehicle. It is characterized in that the partition is set in the landing area. As a result, one landing area can be used at the same time without contact with a plurality of unmanned aerial vehicles.
  • the invention according to claim 6 is a case where the landing management device according to any one of claims 1 to 5 cannot set a new partition because there is a partition already set for another unmanned aerial vehicle.
  • the setting unit is characterized in that a partition already set for the other unmanned aerial vehicle is moved within the landing area, and a new partition is set in the landing area after the movement. This makes it possible to meet the demands of more unmanned aerial vehicles and allow more partitions to be set up in one landing area.
  • the invention according to claim 7 is the landing management device according to claim 6, wherein the setting unit is based on the current position of the other unmanned aerial vehicle or the scheduled landing time to the landing area. It is characterized by deciding whether to move a partition that has already been set up for an aircraft. As a result, it is possible to take appropriate measures according to the case where the unmanned aerial vehicle that has reserved the partial area corresponding to the already set partition has already reached the vicinity of the landing area and does not have much time to land.
  • the invention according to claim 8 is the landing management device according to any one of claims 1 to 7, after the unmanned aerial vehicle lands in the partial area corresponding to the partition until the unmanned aerial vehicle takes off.
  • the setting unit is characterized in that the partition is reduced. This allows the reduced portion to be released for the landing of other unmanned aerial vehicles.
  • the invention according to claim 9 is the landing management device according to claim 8, wherein the setting unit is the second predetermined time after the landing of the unmanned aerial vehicle and the scheduled takeoff of the unmanned aerial vehicle. 3.
  • the partition is reduced only in the time zone up to a predetermined time before. This allows the reduced portion to be released with time to land for other unmanned aerial vehicles.
  • the invention according to claim 10 is the landing management device according to any one of claims 1 to 7, after the unmanned aerial vehicle has landed in a partial area corresponding to the partition and the unmanned aerial vehicle has been evacuated. It further comprises an acquisition unit for acquiring the size of the article recognized in the partial area, the setting unit comprising reducing the partition based on the size of the article. This allows the reduced portion to be released for the landing of other unmanned aerial vehicles.
  • the invention according to claim 11 is the case where the distance from the current position of the unmanned aerial vehicle in flight to the landing area in the landing management device according to any one of claims 1 to 10 is equal to or less than a predetermined distance. Or, when the time from the current time to the scheduled landing time of the unmanned aerial vehicle to the landing area becomes less than or equal to a predetermined time, the setting unit sets the partition in the landing area. This makes it possible to set a more suitable partition for an unmanned aerial vehicle in flight.
  • the invention according to claim 12 is the case where the distance from the current position of the unmanned aerial vehicle in flight to the landing area in the landing management device according to any one of claims 1 to 10 is equal to or less than a predetermined distance. Or, when the time from the current time to the scheduled landing time of the unmanned aerial vehicle to the landing area becomes less than a predetermined time, a new partition is relocated to the landing area in place of the set partition. It is characterized by setting. This makes it possible to set a more suitable partition for an unmanned aerial vehicle in flight.
  • the invention according to claim 13 is the landing management device according to any one of claims 1 to 12, wherein the setting unit of the partition in the landing area at the reservation request time when the unmanned aerial vehicle reserves landing. It is characterized in that a new partition is set in the landing area based on the setting situation. This makes it possible to meet the demands of more unmanned aerial vehicles and to set partitions in the landing area for each future time zone.
  • the invention according to claim 14 is that when the landing management device according to claim 13 cannot set a new partition because there is a partition already set for another unmanned aerial vehicle, the setting unit can be used. It is characterized in that the reservation request time is shifted forward or backward, and a new partition is set in the landing area based on the setting status of the partition in the landing area at the reservation request time after the shift. .. This makes it possible to respond flexibly to the demands of unmanned aerial vehicles.
  • the invention according to claim 15 is characterized in that, in the landing management device according to any one of claims 1 to 14, the landing type of the unmanned aerial vehicle is a type capable of landing vertically. To do.
  • the invention according to claim 16 is a landing management method for managing the landing of an unmanned aircraft by one or more computers, and a part of the landing area is virtual based on the information of the unmanned aircraft landing in a predetermined landing area. It is characterized by including a step of setting a specifically divided partition in the landing area and a step of performing a process for landing the unmanned aircraft in a partial area corresponding to the partition.
  • the invention according to claim 17 is a landing management system including a landing management device for managing the landing of an unmanned aircraft and a control device for controlling the landing of the unmanned aircraft, wherein the landing management device is a predetermined one.
  • the setting unit that sets a partition in which a part of the landing area is virtually separated is set in the landing area, and the unmanned aircraft is landed in the partial area corresponding to the partition. It is characterized in that it includes a transmission unit that transmits landing control information to the control device, and the control device controls the landing of an unmanned aircraft based on the landing control information received from the landing management device. To do.
  • the landing area at the port for a plurality of unmanned aerial vehicles to land can be efficiently utilized.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration example of the unmanned aerial vehicle system S.
  • the unmanned aerial vehicle system S includes a plurality of unmanned aerial vehicles (hereinafter referred to as "UAV (Unmanned Aerial Vehicle)”) 1a, 1b, 1c ..., and an operation management system (hereinafter, "UTMS (UAV)". (Traffic Management System) "2) and a port management system (hereinafter referred to as" PMS (Port Management System) ”) 3 are included.
  • UAV Unmanned Aerial Vehicle
  • UTMS Unmanned Aerial Vehicle
  • PMS Port Management System
  • UAV1a a plurality of UAV1a, 1b ... are collectively referred to as UAV1.
  • UAV1, UTMS2, and PMS3 can communicate with each other via the communication network NW.
  • the communication network NW is composed of, for example, the Internet, a mobile communication network, its wireless base station, and the like.
  • UTMS2 and PMS3 may be configured as one management system.
  • UAV1 is capable of flying or autonomously flying in the atmosphere by remote control.
  • UAV1 is also called a drone or multicopter.
  • UAV1 is used, for example, for transporting goods (for example, delivery), observing the situation on the ground, and the like. Goods carried by UAV1 are also called cargo.
  • the goods are delivered from the UAV1 to the recipient at the port where the UAV1 lands.
  • UAV1 Unmanned Ground Vehicle
  • UAV1 is managed by GCS (Ground Control Station) and can be remotely controlled by an operator from the ground.
  • GCS is installed in a control terminal that can be connected to a communication network NW as an application, for example.
  • the operator is, for example, a person who operates the control terminal or a controller included in the control terminal.
  • GCS may be systematized by a server or the like.
  • the operator is, for example, a system administrator or a controller provided in the server.
  • UTMS2 is configured to include one or more servers and the like. UTMS2 manages the operation of multiple UAV1s.
  • UAV1 flight management includes management of UAV1 pre-flight flight plans and management and control of UAV1 flight status during flight.
  • the pre-flight flight plan of UAV1 is a flight plan including a planned route from the departure point to the destination of UAV1.
  • the flight plan may include a scheduled takeoff time, a scheduled transit time of each point on the scheduled route, and a scheduled landing time.
  • the flight status of UAV1 is managed and controlled based on the position information of UAV1.
  • the position information of UAV1 indicates the current position of UAV1 (for example, latitude, longitude, and altitude).
  • the current position of UAV1 is the flight position of UAV1 in flight.
  • the flight status of the UAV1 may be managed and controlled based on the position information of the UAV1 and the speed information of the UAV1.
  • the speed information of UAV1 indicates the flight speed of UAV1. For example, when GCS requests a flight plan for UAV1, UTMS2 determines whether or not the flight plan meets a predetermined standard, and if the flight plan meets the standard, the flight plan is submitted. approve. In addition, UTMS2 performs air traffic control such as giving information and instructions to UAV1. Examples of information given from UTMS2 to UAV1 include information on safe flight routes and information on flight areas.
  • PMS3 is configured to include one or more servers including the management server MS.
  • the management server MS is an example of a landing management device.
  • PMS3 manages a partition where a part of the landing area at the port is virtually separated.
  • the landing area is an area having an area (area) on which a plurality of UAV1s can land.
  • the fact that a part of the landing area is virtually separated means that a part of the landing area recognized by the computer (server) (for example, recognized as data indicating the actual size and position) is separated on the computer. .. Therefore, the partition is the data of the partial area in which a part of the landing area is divided on the computer.
  • the UAV1 will land in the partial area corresponding to the partition (that is, the actual area in the landing area).
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration example of UAV1.
  • the UAV 1 includes a drive unit 11, a positioning unit 12, a wireless communication unit 13, an imaging unit 14, a control unit 15, and the like.
  • the UAV1 includes a rotor (propeller) which is a horizontal rotor, various sensors, a battery for supplying electric power to each part of the UAV1 and the like.
  • Various sensors used for flight control of UAV1 include a barometric pressure sensor, a three-axis acceleration sensor, a geomagnetic sensor and the like.
  • the detection information detected by the various sensors is output to the control unit 15.
  • the detection information detected by the barometric pressure sensor is used to calculate the flight speed of UAV1.
  • the drive unit 11 includes a motor, a rotating shaft, and the like.
  • the drive unit 11 rotates a plurality of rotors by a motor, a rotation shaft, or the like that drives according to a control signal output from the control unit 15.
  • the positioning unit 12 includes a radio wave receiver, an altitude sensor, and the like.
  • the positioning unit 12 receives a radio wave transmitted from a satellite of GNSS (Global Navigation Satellite System) by a radio wave receiver, and detects the current position (latitude and longitude) in the horizontal direction of the UAV1 based on the radio wave.
  • the current position of the UAV 1 in the horizontal direction may be corrected based on the image captured by the imaging unit 14 and the radio wave transmitted from the radio base station.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • the positioning unit 12 may detect the current position (altitude) of the UAV1 in the vertical direction by the altitude sensor.
  • the position information indicating the current position detected by the positioning unit 12 is output to the control unit 15.
  • the position information of UAV1 can be applied in the present embodiment even if it is position information (that is, two-dimensional position information) indicating the current position (latitude and longitude) of UAV1 in the horizontal direction.
  • the wireless communication unit 13 is responsible for controlling communication performed via the communication network NW.
  • the imaging unit 14 includes a camera and the like. The imaging unit 14 continuously images the real space within the range (around the UAV1) within the angle of view of the camera. The image information captured by the image capturing unit 14 is output to the control unit 15.
  • the control unit 15 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a non-volatile memory, and the like, which are processors.
  • the control unit 15 executes various controls of the UAV 1 according to a control program (program code group) stored in, for example, a ROM or a non-volatile memory.
  • Various controls include takeoff control, flight control, and landing control.
  • the control unit 15 or GCS is an example of a control device that controls the landing of the UAV1, and the landing management system is configured by the control device and the management server MS.
  • position information acquired from the positioning unit 12 image information acquired from the imaging unit 14, detection information acquired from various sensors, flight plan information indicating a pre-registered flight plan, and flight plan information indicating a pre-registered flight plan, and The landing control information received from the PMS3 or the like is used to control the rotation speed of the rotor and the position, attitude and traveling direction of the UAV1.
  • the UAV1 can autonomously fly from the starting point to the destination (port) and land vertically from the sky to a partial area within the landing area at the port.
  • the landing control information is information for landing the UAV1 in the partial area corresponding to the partition set for the UAV1, and includes, for example, the position information of the partial area.
  • the autonomous flight of the UAV1 is not limited to the autonomous flight in which the control unit 15 provided in the UAV1 performs flight control, and the autonomous flight of the UAV1 includes, for example, the unmanned aerial vehicle system S. Autonomous flight by performing autonomous control as a whole is also included.
  • the control unit 15 can also perform flight control according to an instruction signal from the control terminal.
  • the control unit 15 transmits the position information of the UAV1 and at least one of the speed information indicating the flight speed of the UAV1 together with the aircraft ID of the UAV1 via the wireless communication unit 13 to the UTMS2. Send regularly to.
  • the aircraft ID of the UAV1 and at least one of the position information and the speed information may be transmitted from the UAV1 to the UTMS2 via the GCS.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration example of the management server MS.
  • the management server MS includes a communication unit 31, a storage unit 32, a control unit 33, and the like.
  • the communication unit 31 is responsible for controlling communication performed via the communication network NW.
  • the storage unit 32 includes, for example, a hard disk drive or the like.
  • the storage unit 32 stores the size information of the partial area corresponding to the set partition, the position information of the partial area, the reservation information of the partial area, and the like in association with each other.
  • the shape of the partition (in other words, the shape of the partial area) is not particularly limited, but the size information of the partial area when the shape is a quadrangle is represented by the vertical dimension and the horizontal dimension, and the shape.
  • the size information of the partial area when is circular may be represented by a radius.
  • the position information of the partial area is represented by, for example, the latitude and longitude of the center point of the partial area or its vicinity.
  • the reservation information of the partial area includes the aircraft ID of the UAV1 that reserved the partial area (landing reservation), the reservation date and time, the landing status of the UAV1 and the like.
  • the aircraft ID of the UAV1 is identification information that identifies the UAV1.
  • the reservation date and time may be the reservation date and the reservation time zone (start time (for example, 10:00) to end time (for example, 13:00)).
  • the landing status of UAV1 indicates whether or not UAV1 has landed in the reserved partial area.
  • UAV1 After landing in the partial area, UAV1 may be evacuated (moved out) from the partial area by the staff, or may take off from the partial area.
  • the reservation information of the partial area includes the scheduled takeoff time of the UAV1.
  • the size information, position information, and reservation information of the partial area are deleted from the storage unit 32.
  • the partial area is released for the landing of another UAV1, and a new partition can be set in that partial area.
  • the size information, location information, and reservation information of the partial area are recorded that the partition has been occupied instead of being deleted from the storage unit 32, and the reservation information is recorded even before the end time of the reservation.
  • the partial area corresponding to the partition may be released for use.
  • the control unit 33 includes a CPU, a ROM, a RAM, a non-volatile memory, and the like, which are processors.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a functional block in the control unit 33.
  • the control unit 33 functions as a reservation request receiving unit 33a, a partition setting unit 33b, a reservation processing unit 33c, and a transmission processing unit 33d, as shown in FIG. 4, according to a program stored in, for example, a ROM or a non-volatile memory.
  • the partition setting unit 33b is an example of an acquisition unit and a setting unit of the landing management device.
  • the transmission processing unit 33d is an example of a processing unit of the landing management device.
  • the reservation request receiving unit 33a receives the reservation request for the partial area from UAV1 or GCS.
  • the reservation request includes the UAV1 aircraft ID, the UAV1 unique information, the reservation date and time, the scheduled landing time, and the like related to the reservation request.
  • the unique information of UAV1 is at least one of the shape (for example, square, rectangle), size (for example, length ⁇ width ⁇ height), model, and model number of UAV1.
  • the reservation date and time is selected, for example, according to an instruction from the UAV1 operator.
  • the reservation request may include approach direction information indicating the approach direction of UAV1 to the landing area.
  • the reservation request may include the scheduled takeoff time of UAV1.
  • the partition setting unit 33b sets a partition in which a part of the landing area at the port is virtually separated as the landing area in response to the reservation request received by the reservation request receiving unit 43a.
  • the partition setting unit 33b may specify a (suitable) plane size suitable for landing of the UAV1 based on the unique information of the UAV1, and set a partition according to the specified plane size in the landing area. Since there are various sizes and shapes of UAV1, the plane size corresponding to each UAV1 is specified. Therefore, partitions can be set according to UAV1 of various sizes and shapes.
  • the plane size suitable for landing is not wider than necessary for one UAV1 to land (to allow more UAV1s to land in the landing area) and one. It means the plane size of the area where UAV1 can land with some margin.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a plane size suitable for landing of UAV1.
  • Example 1 shown in FIG. 5 has a plane size (length X cm ⁇ width X cm) suitable for landing of UAV1x, and although it is a quadrangle, it may be a polygon or a circle of a pentagon or more.
  • Example 2 shown in FIG. 5 has a plane size (length 1.2 ⁇ Y cm ⁇ width Y cm) suitable for landing of UAV1y, and is rectangular, but may be triangular or elliptical.
  • the plane size can vary depending on the shape of the UAV1 (ie, the shape seen from above).
  • the plane size corresponding to the shape (for example, rectangle) of the UAV1 is specified. In this case, the size of UAV1 does not have to be included in the reservation request.
  • the size or shape of UAV1 can be specified from the model or model number of UAV1
  • the plane size corresponding to the size or shape specified from the model or model number of UAV1 is specified.
  • the size and shape of UAV1 need not be included in the reservation request.
  • the shape and size of the UAV1 may be specified by recognizing (detecting) the UAV1 by a sensor such as a camera installed around the port, for example.
  • the shape and size of the UAV1 recognized by the sensor when the UAV1 requests landing are specified by the control unit 33. Again, the size and shape of UAV1 need not be included in the reservation request.
  • the partition setting unit 33b may acquire, for example, weather information above or around the landing area at the scheduled landing time, and further specify the plane size based on the acquired weather information. That is, the partition setting unit 33b adjusts (enlarges or reduces) the plane size specified based on the unique information of UAV1 based on the weather information, and sets the partition according to the adjusted plane size in the landing area. As a result, it is possible to set a more appropriate partition in consideration of the ease of landing in a partial area according to the weather information.
  • meteorological information include wind speed, wind direction, rain, and snow.
  • the wind speed and the wind direction are represented by, for example, an average of several minutes.
  • the wind direction is represented by, for example, an azimuth (for example, north, southwest, northeast, etc.).
  • the weather information may be obtained from the information detected by the sensors installed around the port, or may be obtained from the server that manages the weather forecast several days ahead.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of a plane size that is enlarged based on weather information.
  • the faster (higher) the wind speed the larger the specified plane size is expanded (that is, in Example 1 shown in FIG. 6).
  • the plane size indicated by the dashed line L1 is expanded to the plane size indicated by the dashed line L2).
  • the above-specified plane size may be expanded by a predetermined ratio.
  • the above-specified plane size is expanded by a predetermined ratio (that is, in the east direction if the wind direction is east) as in Example 2 shown in FIG.
  • Example 2 shown in FIG. 6, the plane size indicated by the broken line L1 is expanded to the plane size indicated by the broken line L2). Further, when based on the wind speed and the wind direction, the larger the wind speed is, the larger the enlargement ratio is, and the above-specified plane size is enlarged in the direction of the wind direction. Alternatively, when the wind speed is equal to or higher than the threshold value, the above-specified plane size is expanded by a predetermined ratio in the direction of the wind direction. Further, in the case of rain or snow, the above-specified plane size may be expanded by a predetermined percentage.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram showing a partition set in the landing area Ar.
  • the landing area Ar shown in FIG. 7 has a plurality of unit areas U by being virtually partitioned in advance at predetermined long intervals, but when a reservation request is made, the landing area Ar is changed to the above plane size. Corresponding partitions may be dynamically separated.
  • the upper side of the landing area Ar is north and the lower side is south.
  • the partition P1 is set for UAV1a
  • the partition P2 is set for UAV1b
  • the partition P3 is set for UAV1c
  • the partition P4 is set for UAV1d.
  • the partition P2 is set on the right side.
  • partition P1 is set for UAV1a in this way, the partial area corresponding to partition P1 is reserved by UAV1a, and when partition P2 is set for UAV1b, the partial area corresponding to partition P2 is reserved by UAV1b. Will be.
  • the partition P3 is further set in the left end portion below the partition P1, and then the partition P4 is set in the right side thereof.
  • partition P3 When partition P3 is set for UAV1c in this way, the partial area corresponding to partition P3 is reserved by UAV1c, and when partition P4 is set for UAV1d, the partial area corresponding to partition P4 is reserved by UAV1d. Will be.
  • the partition setting unit 33b when the partition setting unit 33b receives a reservation request for a partial area for UAV1b to land, the partition setting unit 33b makes a new partition P2 for UAV1b a landing area so as not to overlap with the partition P1 already set for UAV1a.
  • Set to Ar That is, the portion corresponding to the partial area not reserved by another UAV1 (that is, the currently unused partial area) is set as a new partition.
  • one landing area Ar can be used at the same time without contacting a plurality of UAV1s.
  • the partition since the partition is set preferentially from the end portion of the landing area Ar, the partition can be set efficiently without waste.
  • the position of the portion set as the partition in the landing area Ar can be managed by the position information of the partial area corresponding to the partition. Further, in the example of FIG. 7, there is one partition P1 and one partition P2, one partition P1 and one partition P3, one partition P2 and one partition P4, and one partition P3 and one partition P4.
  • a space for the unit area U is provided. Such a space can be used for moving a partition, which will be described later, but a partition may be set without providing the space.
  • the partition setting unit 33b may set the partition by giving priority to the portion closer to the approach direction of the UAV1 to the landing area Ar based on the approach direction information included in the reservation request. For example, when the UAV1 enters the landing area Ar from the south direction (the direction of the arrow shown in FIG. 7), the setting of the partition to the lower right lower portion Ar11 of the landing area Ar may be prioritized. As a result, UAV1 can land in the landing area Ar without bypassing the landing area Ar and without changing the planned route approved by UTMS2. If a partition has already been set in the lower right portion Ar11 of the landing area Ar, the partition setting unit 33b virtually moves the already set partition in the landing area Ar, and after the movement, a new partition is newly set. You may set a partition.
  • the partition setting unit 33b may virtually move the already set partition within the landing area Ar and set a new partition after the movement. That is, by moving the partition that has already been set, a space corresponding to the plane size is secured in the landing area Ar, and a new partition is set in the secured space.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram showing how a new partition is set by moving an already set partition within the landing area Ar.
  • the partition P4 moves diagonally upward to the left, and the partition P5 moves directly upward to set a new partition P7 as shown on the right side of FIG. Can be done.
  • Partitions can be set in one landing area Ar. However, if UAV1 that reserves the partial area corresponding to the already set partition has already reached near the landing area Ar and there is not much time to land, the already set partition may not be moved. desirable.
  • the partition setting unit 33b may determine whether or not to move the partition already set for the UAV1 based on the current position of the UAV1 or the scheduled landing time to the landing area Ar. For example, the distance from the current position of UAV1 to the landing area Ar is less than a predetermined distance (for example, 500 to 1000 m), or the time from the current time to the scheduled landing time of UAV1 to the landing area Ar is a predetermined time (for example, 5 to 5 to 5). If it is less than 10 minutes), the partition already set for UAV1 will not be moved.
  • a predetermined distance for example, 500 to 1000 m
  • the time from the current time to the scheduled landing time of UAV1 to the landing area Ar is a predetermined time (for example, 5 to 5 to 5). If it is less than 10 minutes), the partition already set for UAV1 will not be moved.
  • the reservation processing unit 33c performs a reservation process for reserving a partial area corresponding to the partition set by the partition setting unit 33b.
  • the reservation processing unit 33c stores the size information of the partial area corresponding to the partition set by the partition setting unit 33b, the position information of the partial area, and the reservation information of the partial area in association with each other. By doing so, the partial area where UAV1 will land is reserved.
  • the reservation information of the partial area includes the aircraft ID of UAV1 related to the reservation request, the reservation date and time, and the landing status of UAV1. The landing status included in the reservation information has not landed at the time of reservation, but will be updated during landing when UAV1 lands. If the reservation request includes the scheduled takeoff time of UAV1, the reservation information of the partial area will include the scheduled takeoff time of UAV1.
  • the transmission processing unit 33d performs transmission processing for landing the UAV1 in the partial area (that is, the partial area reserved by the UAV1) corresponding to the partition set by the partition setting unit 33b.
  • This transmission process may be a direct transmission process or an indirect transmission process.
  • the transmission processing unit 33d transmits the landing control information including the position information of the partial area where the UAV1 is landed to the UAV1 via the communication network NW.
  • the UAV1 lands in the partial area under control based on the landing control information.
  • the transmission processing unit 33d transmits the landing control information including the position information of the partial area where the UAV1 is landed to the GCS or UTMS2 via the communication network NW.
  • GCS or UTMS2 will land UAV1 in a partial area under control based on landing control information.
  • the GCS or UTMS2 may transmit the received landing control information to the UAV1.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of processing executed by the management server MS.
  • the process shown in FIG. 9 is started when, for example, a reservation request (reservation request for a partial area) transmitted from UAV1a or GCS is received by the management server MS.
  • This reservation request may be transmitted before the start of the flight of UAV1a, or may be transmitted during the flight of UAV1a.
  • UAV1a or GCS plans to land on UAV1a's landing area Ar from the current time when the distance from the current position of UAV1a to the landing area Ar is less than a predetermined distance (for example, 500 to 1000 m). It is advisable to send a reservation request when the time to the time is less than a predetermined time (for example, 5 to 10 minutes).
  • a predetermined distance for example, 500 to 1000 m.
  • a predetermined time for example, 5 to 10 minutes.
  • the reservation request may be transmitted both before the start of the flight of UAV1a and during the flight of UAV1a (for example, when UAV1a reaches near the landing area Ar).
  • the reservation request before the start of flight becomes a provisional reservation request
  • the reservation request during flight becomes a main reservation request.
  • a more suitable partition for UAV1a (for example, no need to bypass) is set in the landing area Ar, and the partial area corresponding to the set partition is set. Can be reserved by UAV1a.
  • the management server MS specifies a plane size suitable for landing of UAV1a by the partition setting unit 33b as described above based on the unique information of UAV1a related to the reservation request. (Step S1).
  • the management server MS searches the landing area Ar for a new partition (for example, a partition matching the plane size) according to the plane size specified in step S1 (step S2). That is, a new partition corresponding to the plane size is searched based on the partition setting status in the landing area Ar when the reservation request is received.
  • the partition already set for other UAV1 is excluded from the search range (to prevent duplication). If a partition has already been set for UAV1a related to the reservation request (that is, set by the provisional reservation request), a new partition including the partition is searched without being excluded from the search range.
  • the management server MS determines whether or not a new partition can be set in the landing area Ar from the search result in step S2 (step S3). If the management server MS cannot extract the partition corresponding to the plane size by the search in step S2, it determines that the landing area Ar cannot be set (step S3: NO), and proceeds to step S4. On the other hand, if the management server MS can extract the partition corresponding to the plane size by the search in step S2, it determines that the partition can be set in the landing area Ar (step S3: YES), and proceeds to step S9.
  • step S4 the management server MS can secure a space larger than the above plane size by moving the partition set for another UAV1 (for example, executing a movement simulation of the partition set for another UAV1). , Determine if a new partition can be set. In addition, it may be necessary to move a plurality of partitions in order to secure a space larger than the plane size.
  • step S4: YES the management server MS determines that a new partition can be set by moving the partition set for another UAV1
  • step S5 determines that it is not possible to set a new partition even if the partition set for another UAV1 is moved
  • step S14 the management server MS determines that it is not possible to set a new partition even if the partition set for another UAV1 is moved.
  • step S5 the management server MS calculates the distance from the current position of another UAV1 to which the partition is moved to the landing area, and determines whether or not the calculated distance is equal to or less than a predetermined distance.
  • the position information indicating the current position of another UAV1 may be acquired from UTMS2 by the management server MS transmitting the aircraft ID of the UAV1 to UTMS2, or may be acquired from the UAV1 or GCS. ..
  • the management server MS may calculate the time from the current time to the scheduled landing time of another UAV1 to the landing area Ar, and determine whether or not the calculated time is equal to or less than the predetermined time.
  • the information indicating the scheduled landing time may be acquired from UTMS2 by the management server MS transmitting the aircraft ID of the UAV1 to UTMS2, or may be acquired from the UAV1 or GCS.
  • step S5: NO when it is determined that the distance from the current position of the other UAV1 to be moved by the partition to the landing area is not less than or equal to the predetermined distance (step S5: NO), the process proceeds to step S6, and the current position of the other UAV1 is used. If it is determined that the distance to the landing area is less than or equal to the predetermined distance (step S5: YES), the process proceeds to step S14. Alternatively, if it is determined that the time from the current time to the scheduled landing time of the other UAV1 to the landing area Ar is not less than the predetermined time (step S5: NO), the process proceeds to step S6, and the other UAV1 from the current time.
  • step S5 If it is determined that the time until the scheduled landing time in the landing area Ar is less than or equal to the predetermined time (step S5: YES), the process proceeds to step S14. If UAV1 arrives before the process of moving the partition is completed by the process of step S5, or before the partial area corresponding to the moved partition is notified to UAV1 in step S8 described later, UAV1 Can be prevented from landing in the partial area corresponding to the partition before the move.
  • step S6 the management server MS virtually moves the partition set for another UAV1 within the landing area Ar.
  • the management server MS performs a reservation change process for reserving (reserving change) the partial area corresponding to the partition moved in step S6 (step S7).
  • this reservation change process the size information and the position information associated with the reservation information of the partial area reserved by another UAV1 before the partition is moved are updated (that is, changed by moving the partition) (reservation information). Will not change).
  • the management server MS performs a transmission process of transmitting partial area change information including the position information of the partial area to another UAV1 whose partial area has been changed (step S8), and proceeds to step S9.
  • the partial area change information is transmitted to another UAV1 (may be GCS or UTMS2) via the communication network NW.
  • step S4 the processes of steps S5 to S8 are performed for each UAV1 corresponding to each partition.
  • step S5 in this case, if it is determined that the distance from the current position of each of the plurality of UAV1s to be moved by the partition to the landing area is not less than or equal to a predetermined distance, the process proceeds to step S6. Alternatively, if it is determined that the time from the current time to the scheduled landing time of each of the plurality of UAV1s is not less than the predetermined time, the process proceeds to step S6.
  • step S9 the management server MS determines whether or not there are a plurality of configurable partitions.
  • the management server MS determines that there are not a plurality of partitions that can be set (step S9: NO)
  • the management server MS proceeds to step S11.
  • the management server MS determines that there are a plurality of configurable partitions (step S9: YES)
  • the management server MS proceeds to step S10.
  • step S10 the management server MS selects one partition from a plurality of partitions that can be set, and proceeds to step S11. For example, among a plurality of configurable partitions, the partition closest to the set partition or the partition including the end portion of the landing area Ar is selected. When the reservation request includes the approach direction information, the partition closest to the approach direction indicated by the approach direction information may be selected from the plurality of configurable partitions.
  • step S11 the management server MS sets a new partition for UAV1a related to the reservation request. That is, the partition searched in step S2 (in the case of a plurality of searches, the partition selected in step S10) is set as a new partition.
  • the management server MS steps. Before the processing of S11, it is determined whether or not the partition has already been set for UAV1a related to the reservation request. Then, when the management server MS determines that the partition has not already been set (that is, in the case of a tentative reservation request), it sets a new partition as described above (step S11).
  • the management server MS determines that the partition has already been set (that is, in the case of this reservation request)
  • the management server MS replaces the already set partition with a new partition (that is, the partition searched in step S2). ) Is reset to the landing area (step S11).
  • the management server MS compares the already set partition with the new partition (that is, the partition searched in step S2) (for example, compares the position and size), and selects the more suitable partition. It is good to set. If the already set partition is a more suitable partition, the partition will not be reconfigured (that is, the already set partition will be maintained). On the other hand, if the new partition is a more suitable partition, a new partition will be set in place of the already set partition. This makes it possible to set a more suitable partition (for example, no need to bypass) for UAV1a.
  • the management server MS performs a reservation process for reserving the partial area corresponding to the partition set in step S11 (step S12).
  • the reservation process when a new partition is set instead of the already set partition, the size information and the position information associated with the reservation information of the partial area tentatively reserved by UAV1a related to the reservation request are used. It will be renewed (that is, changed by this reservation).
  • the management server MS transmits the landing control information including the position information of the partial area reserved in step S12 to the UAV1a related to the reservation request (that is, for landing the UAV1a in the partial area).
  • the transmission process) is performed (step S13), and the process shown in FIG. 9 is completed.
  • the landing control information including the position information of the partial area reserved in step S12 is transmitted.
  • step S14 the management server MS performs a transmission process of transmitting non-reservable information indicating that the partial area cannot be reserved to UAV1a related to the reservation request, and ends the process shown in FIG.
  • non-reservable information is transmitted to another UAV1 (may be GCS or UTMS2) via the communication network NW.
  • the management server MS sets a partition in which a part of the landing area is virtually separated in the landing area based on the information of UAV1 landing in the predetermined landing area.
  • the landing area at the port for landing the plurality of UAV1s can be utilized more efficiently. ..
  • UAV1 is used for delivery of goods, it is possible to reduce the movement of the recipient of the goods, and thus efficiency can be improved in this respect as well.
  • the landing type of UAV1 is assumed to be a type that descends vertically from the sky above the landing area and lands (hereinafter referred to as "vertical landing type”), but the landing type of UAV1 is landing. It is also applicable to a type that descends diagonally from the sky above the area (in other words, while sliding) and lands (hereinafter referred to as “sliding landing type"). If a partial area is reserved by UAV1 in a landing area where both vertical and sliding landing types are allowed to land, the reservation request includes the UAV1 landing type.
  • the partition setting unit 33b specifies a plane size suitable for landing of the UAV1 based on the unique information of the UAV1 and the landing type, and sets a partition according to the specified plane size in the landing area.
  • the partition setting unit 33b has a plane size suitable for the landing of the UAV1 so that the UAV1 slides on the ground at the time of landing in addition to the portion corresponding to the size of the UAV1.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram showing a partition set in the landing area Ar where both the vertical landing type and the sliding landing type are allowed to land. In the example of FIG.
  • partition P8 is set for the sliding landing type UAV1h.
  • the length of the UAV 1h in the approach direction is longer than the length in the orthogonal direction.
  • UAV1h will slide and stop on the ground during landing.
  • the partition setting unit 33b reduces the plane size specified based on the unique information of the sliding landing type UAV1 in the case of a headwind of the UAV1 based on the weather information, and lands the partition according to the reduced plane size. It may be set in the area.
  • the scheduled time until the UAV1 takes off is the first predetermined time. (For example, 30 to 60 minutes) or more
  • the partition setting unit 33b may reduce the partition.
  • the partition P3 set for UAV1c is reduced to become the partition P3 "
  • the partition P8 set for UAV1h is reduced to become the partition P8".
  • UAV1c and UAV1h are each reduced in partition to the size required to stay in place.
  • the partition is reduced in this way, it is necessary to secure the area required for takeoff by the time UAV1 takes off.
  • the reduced partition P8 is expanded to the size of the original partition P8, or is vacant when expanded.
  • the part of the partition setting unit 33b which is after the second predetermined time (for example, 3 to 5 minutes) from the time of landing of UAV1 and at the time of scheduled takeoff of UAV1. It is advisable to shrink the partition only in the time zone before the third predetermined time (for example, 3 minutes to 5 minutes) (the time zone equal to or longer than the first predetermined time).
  • the UAV1 lands during the second predetermined time.
  • the time from to stabilization is taken into consideration, and the third predetermined time takes into consideration the time required for takeoff preparation of UAV1.
  • the reduced part is timed for the landing of another UAV1. It can be released with a margin.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a modification of the process executed by the management server MS, which is an example of searching for a new partition based on the setting status of the partition near the reserved date and time.
  • the processing steps performed in the same manner as in FIG. 9 are designated by the same reference numerals.
  • the reservation request time (that is, UAV1a makes a landing reservation based on the reservation date and time included in the received reservation request).
  • Reservation request time is set (step S15).
  • the management server MS may set the reservation time zone (start time to end time) on the reservation date or the start time as the reservation request time. For example, the current time is 10:00, and the reservation time zone from 15:00 to 16:00 seven hours later is set as the partition reservation request time. This reservation request time is the partition search time.
  • the partition setting unit 33b of the management server MS lands a new partition according to the plane size specified in step S1 based on the partition setting status in the landing area Ar at the reservation request time set in step S15.
  • Search from the area Ar that is, the landing area Ar at the reservation request time) (step S16), proceed to step S3, and perform the subsequent processing. This makes it possible to meet more UAV1 requests and set partitions to the landing area Ar for each future time zone.
  • the partition setting status at the reservation request time is received for the setting status prediction model obtained by learning (machine learning), for example, past reservation information (for example, date, day of the week, time zone, etc.). It is acquired (that is, predicted) by inputting the reservation date, the day of the week, and the reservation request time related to the reservation request (current reservation request).
  • the predicted setting status may be the specific partition arrangement information as shown in FIG. 7, the partition size and number information, the maximum partition size information that can be reserved, or a large partition. It may be the probability that a partition of size can be reserved, or it may be just the degree of congestion.
  • the partition is set in the most suitable arrangement for UAV1a related to the received current reservation request.
  • the partition of UAV1a related to the current reservation request is set so as to leave a large space or to be adjacent to another partition so that more space is not wasted.
  • the availability of reservation may be determined based on the current setting status regardless of the predicted setting status. In such a case, for example, if the predicted congestion level is high, or if there is a possibility that a partition of a very large size that has not been reserved yet is reserved, but there is a margin in the setting status of the configured partition, The reservation itself is accepted. Then, in this case, only the partition arrangement is searched based on the predicted setting status.
  • step S17 the management server MS determines whether or not the reservation request time can be shifted before or after. For example, if the received reservation request includes a time range in which the reservation date and time can be shifted, it is determined that the reservation request time can be shifted before or after.
  • the management server MS sends inquiry information as to whether or not the reservation date and time can be shifted to UAV1a or GCS related to the reservation request, and UAV1a or GCS grants permission to shift the reservation date and time.
  • the indicated information including the shiftable time range
  • the management server MS determines that the reservation request time can be shifted before or after.
  • the management server MS shifts the reservation request time within the shiftable time range (step S18), and the shift is performed.
  • a new reservation request time is set (step S15), and the process proceeds to step S16.
  • step S17 the management server MS determines that the reservation request time cannot be shifted forward or backward (step S17: NO).
  • the management server MS proceeds to step S14.
  • the process of step S17 may be performed when it is determined in step S3 that the landing area Ar cannot be set (step S3: NO). That is, the partition setting unit 33b of the management server MS determines whether or not the reservation request time can be shifted before or after when a new partition cannot be set because there is a partition already set for another UAV1. If it is determined that the shift is possible, the reservation request time is shifted forward or backward, and a new partition is created based on the partition setting status in the landing area Ar at the reservation request time after the shift. Is set in the landing area Ar.
  • the article to be loaded may be lowered onto the partial area and evacuated.
  • the partition setting unit 33b identifies the size of the article recognized (detected) in the partial area by a sensor such as a camera installed around the port after the UAV1 is retracted, and sets the size of the article to the size of the article. Based on this, the partition may be configured to shrink. This allows the reduced portion to be released for the landing of another UAV1.
  • the size of the article recognized on the partial area can be specified (estimated) from the size of the partial area.
  • the above embodiment is an embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiment, and various configurations and the like are modified from the above embodiment without departing from the gist of the present invention. Also, it is included in the technical scope of the present invention.
  • the plane size suitable for the landing of the UAV1 is specified, and the partition corresponding to the plane size is set in the landing area.
  • the plane size suitable for the landing of the UAV1 is specified. Instead, it is possible to configure the partition to be set in the landing area based on the unique information of UAV1 and the like.
  • the UAV1's aircraft ID (may be model or model number) is specific.
  • a fixed size partition can be set by determining that it is UAV1.
  • the management server MS has been described as an example of the landing management device, but the landing management device may be the control unit 15 of the UAV1.

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Abstract

着陸管理装置は、所定の着陸エリアに着陸する無人航空機の情報に基づいて、着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを着陸エリアに設定し、前記パーティションに対応する部分エリアに無人航空機を着陸させるための着陸制御情報を制御装置へ送信する。制御装置は、着陸管理装置から受信した着陸制御情報に基づいて無人航空機の着陸を制御する。

Description

着陸管理装置、着陸管理方法、及び着陸管理システム
　本発明は、所定の着陸エリアに無人航空機を着陸させるための着陸管理システム等の技術分野に関する。
　従来、無人航空機の着陸要求に応じて、無人航空機が離着陸するための離着陸施設（以下、「ポート」という）を管理する技術が知られている。例えば、特許文献１には、ポート管理装置が飛行体から着陸要求を受け取ると着陸の可否を判断し、ポート内に別の飛行体が存在する場合、当該ポートへの着陸を許可せず、当該飛行体をポート上で待機させたり、他のポートへ移動させたりすることが記載されている。
国際公開第2018/155700号
　しかしながら、上記のような従来技術では、ある無人航空機がポートに着陸してから離陸または退避するまでは他の無人航空機が当該ポートを利用することが困難であるため、無人航空機の着陸が非効率的になる可能性がある。また、無人航空機をポート上で待機させたり、或いは他のポートへ移動させる場合、無人航空機のバッテリの消費電力や待機時間の観点で非効率的である。
　そこで、本発明は、複数の無人航空機が着陸するためのポートにおける着陸エリアを効率的に活用することが可能な着陸管理装置、着陸管理方法、及び着陸管理システムを提供することを課題とする。
　上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、所定の着陸エリアに着陸する無人航空機の情報に基づいて、前記着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを前記着陸エリアに設定する設定部と、前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機を着陸させるための処理を行う処理部と、を備えることを特徴とする。これにより、複数の無人航空機が着陸するためのポートにおける着陸エリアを効率的に活用することができる。
　請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の着陸管理装置において、前記設定部は、前記無人航空機の情報に基づいて、前記無人航空機の着陸に適した平面サイズを特定し、当該平面サイズに応じた前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする。これにより、様々な大きさや形状の無人航空機に応じたパーティションを設定することができる。
　請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の着陸管理装置において、前記着陸エリアの上空または周囲の気象情報を取得する取得部を更に備え、前記設定部は、前記気象情報にさらに基づいて前記平面サイズを特定することを特徴とする。これにより、気象情報に応じて部分エリアへの着陸し易さが考慮された、より適切なパーティションを設定することができる。
　請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一項に記載の着陸管理装置において、前記無人航空機の情報には、前記無人航空機の形状、サイズ、機種、及び型番のうち少なくとも何れか一つの情報を含むことを特徴とする。
　請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一項に記載の着陸管理装置において、前記設定部は、他の無人航空機用として既に設定されたパーティションと重複しないように、新たな前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする。これにより、複数の無人航空機が接触することなく同時に１つの着陸エリアを利用することができる。
　請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか一項に記載の着陸管理装置において、他の無人航空機用として既に設定されたパーティションがあることで新たな前記パーティションを設定できない場合に、前記設定部は、前記他の無人航空機用として既に設定されたパーティションを前記着陸エリア内で移動し、当該移動の後に新たな前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする。これにより、より多くの無人航空機の要求に応じることが可能となり、より多くのパーティションを１つの着陸エリアに設定することができる。
　請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の着陸管理装置において、前記設定部は、前記他の無人航空機の現在位置または前記着陸エリアへの着陸予定時刻に基づいて、前記他の無人航空機用として既に設定されたパーティションを移動するか否かを決定することを特徴とする。これにより、既に設定されたパーティションに対応する部分エリアを予約している無人航空機が既に着陸エリアの近くまで到達し着陸まであまり時間のない場合等に応じた適切な対応を図ることができる。
　請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７の何れか一項に記載の着陸管理装置において、前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機が着陸した後、当該無人航空機が離陸するまでの予定時間が第１所定時間以上である場合に、前記設定部は、当該パーティションを縮小することを特徴とする。これにより、縮小された部分を他の無人航空機の着陸のために解放することができる。
　請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の着陸管理装置において、前記設定部は、前記無人航空機の着陸時から第２所定時間後であって、前記無人航空機の離陸予定時の第３所定時間前までの時間帯に限り前記パーティションを縮小することを特徴とする。これにより、縮小された部分を他の無人航空機の着陸のために時間的な余裕をもって解放することができる。
　請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至７の何れか一項に記載の着陸管理装置において、前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機が着陸し、当該無人航空機が退避した後に当該部分エリアで認識された物品のサイズを取得する取得部を更に備え、前記設定部は、前記物品のサイズに基づいて、当該パーティションを縮小することを特徴とする。これにより、縮小された部分を他の無人航空機の着陸のために解放することができる。
　請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の着陸管理装置において、飛行中の前記無人航空機の現在位置から着陸エリアまでの距離が所定距離以下になった場合、または現在時刻から前記無人航空機の前記着陸エリアへの着陸予定時刻までの時間が所定時間以下になった場合に、前記設定部は、前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする。これにより、飛行中の無人航空機用としてより好適なパーティションを設定することができる。
　請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の着陸管理装置において、飛行中の前記無人航空機の現在位置から着陸エリアまでの距離が所定距離以下になった場合、または現在時刻から前記無人航空機の前記着陸エリアへの着陸予定時刻までの時間が所定時間以下になった場合に、前記設定された前記パーティションに代えて、新たな前記パーティションを前記着陸エリアに再設定することを特徴とする。これにより、飛行中の無人航空機用としてより好適なパーティションを設定することができる。
　請求項１３に記載の発明は、請求項１乃至１２の何れか一項に記載の着陸管理装置において、前記設定部は、前記無人航空機が着陸予約する予約要求時間において前記着陸エリアにおける前記パーティションの設定状況に基づいて、新たな前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする。これにより、より多くの無人航空機の要求に応じることが可能となり、将来の時間帯毎にパーティションを着陸エリアに設定することができる。
　請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の着陸管理装置において、他の無人航空機用として既に設定されたパーティションがあることで新たな前記パーティションを設定できない場合に、前記設定部は、前記予約要求時間を前または後にシフトさせ、当該シフトさせた後の予約要求時間において前記着陸エリアにおける前記パーティションの設定状況に基づいて、新たな前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする。これにより、無人航空機の要求に応じて臨機応変に対応することが可能となる。
　請求項１５に記載の発明は、請求項１乃至１４の何れか一項に記載の着陸管理装置において、前記無人航空機の着陸タイプは、垂直に着陸することが可能なタイプであることを特徴とする。
　請求項１６に記載の発明は、１以上のコンピュータにより無人航空機の着陸を管理する着陸管理方法であって、所定の着陸エリアに着陸する無人航空機の情報に基づいて、前記着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを前記着陸エリアに設定するステップと、前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機を着陸させるための処理を行うステップと、を含むことを特徴とする。
　請求項１７に記載の発明は、無人航空機の着陸を管理する着陸管理装置と、当該無人航空機の着陸を制御する制御装置と、を備える着陸管理システムであって、前記着陸管理装置は、所定の着陸エリアに着陸する無人航空機の情報に基づいて、前記着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを前記着陸エリアに設定する設定部と、前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機を着陸させるための着陸制御情報を前記制御装置へ送信する送信部と、を備え、前記制御装置は、前記着陸管理装置から受信した前記着陸制御情報に基づいて無人航空機の着陸を制御することを特徴とする。
　本発明によれば、複数の無人航空機が着陸するためのポートにおける着陸エリアを効率的に活用することができる。
無人航空機システムＳの概要構成例を示す図である。 UAV１の概要構成例を示す図である。 管理サーバＭＳの概要構成例を示す図である。 制御部３３における機能ブロック例を示す図である。 UAV１の着陸に適した平面サイズの例を示す図である。 気象情報に基づいて拡大される平面サイズの例を示す図である。 着陸エリアArに設定されたパーティションを示す概念図である。 既に設定されたパーティションが着陸エリアAｒ内で移動することにより新たなパーティションが設定される様子を示す概念図である。 管理サーバＭＳにより実行される処理の一例を示すフローチャートである。 垂直着陸タイプとスライディング着陸タイプとの双方の着陸が許容される着陸エリアArに設定されたパーティションを示す概念図である。 設定されたパーティションが縮小される様子を示す概念図である。 管理サーバＭＳにより実行される処理の変形例を示すフローチャートである。
　以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る無人航空機システムについて説明する。
［１．無人航空機システムＳの構成及び動作概要］
　先ず、図１を参照して本実施形態に係る無人航空機システムＳの構成及び動作概要について説明する。図１は、無人航空機システムＳの概要構成例を示す図である。図１に示すように、無人航空機システムＳは、複数の無人航空機（以下、「UAV（Unmanned Aerial Vehicle）」と称する）１a,１b,１c・・・、運航管理システム（以下、「UTMS（UAV Traffic Management System）」と称する）２、及びポート管理システム（以下、「PMS（Port Management System）」と称する）３を含んで構成される。以下の説明において、複数のUAV１a,１b・・・を総称してUAV１と称するものとする。UAV１、UTMS２、及びPMS３は、通信ネットワークＮＷを介して互いに通信可能になっている。通信ネットワークＮＷは、例えば、インターネット、移動体通信ネットワーク及びその無線基地局等から構成される。なお、UTMS２とPMS３とは、１つの管理システムとして構成されてもよい。
　UAV１は、大気中を遠隔操作より飛行または自律的に飛行することが可能になっている。UAV１は、ドローン、またはマルチコプタとも呼ばれる。UAV１は、例えば、物品の運搬（例えば、配送）、または地上の状況観察等に利用される。UAV１により運搬される物品は貨物ともいう。UAV１が物品の配送に利用される場合、物品は、UAV１が着陸するポートにおいてUAV１から受取人へ受け渡される。また、地上を移動して物品を配送する無人地上機（以下、「UGV（Unmanned Ground Vehicle）」と称する）がポートに待機している場合、物品は、UAV１からUGVへ受け渡される。なお、UAV１は、GCS（Ground Control Station）により管理され、地上からオペレータにより遠隔操作可能になっている。GCSは、例えば、アプリケーションとして通信ネットワークＮＷに接続可能な操縦端末に搭載される。この場合、オペレータは、例えば、操縦端末を操作する人、または操縦端末が備えるコントローラである。或いは、GCSは、サーバ等によりシステム化されてもよい。この場合、オペレータは、例えば、システム管理者、またはサーバが備えるコントローラである。
　UTMS２は、１以上のサーバ等を備えて構成される。UTMS２は、複数のUAV１の運航を管理する。UAV１の運航管理には、UAV１の飛行前の運航計画の管理、及び飛行中のUAV１の飛行状況の管理及び制御が含まれる。UAV１の飛行前の運航計画とは、UAV１の出発地から目的地までの予定経路等を含む飛行計画である。飛行計画には、離陸予定時刻、予定経路上における各地点の通過予定時刻、及び着陸予定時刻が含まれてもよい。UAV１の飛行状況の管理及び制御は、UAV１の位置情報に基づいて行われる。UAV１の位置情報は、UAV１の現在位置（例えば、緯度、経度、及び高度）を示す。UAV１の現在位置とは、飛行中のUAV１の飛行位置である。UAV１の飛行状況の管理及び制御は、UAV１の位置情報とUAV１の速度情報等に基づいて行われてもよい。UAV１の速度情報は、UAV１の飛行速度を示す。UTMS２は、例えばGCSからUAV１の飛行計画申請があった場合に、その飛行計画が予め定められた基準を満たすか否かを判断し、当該飛行計画が当該基準を満たす場合に、当該飛行計画を承認する。また、UTMS２は、UAV１に対して情報及び指示を与えるなどの航空管制を行う。UTMS２からUAV１に対して与えられる情報の例として、安全な飛行経路の情報、飛行可能エリアの情報などが挙げられる。
　PMS３は、管理サーバＭＳを含む１以上のサーバ等を備えて構成される。管理サーバＭＳは、着陸管理装置の一例である。PMS３は、ポートにおける着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを管理する。ここで、着陸エリアとは、複数のUAV１が着陸可能な広さ（面積）を有するエリアである。着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたとは、コンピュータ（サーバ）により認識（例えば、実際のサイズ及び位置を示すデータとして認識）された着陸エリアの一部分がコンピュータ上で区切られたことを意味する。従って、パーティションとは、コンピュータ上で着陸エリアの一部分が区切られた部分エリアのデータである。UAV１は、パーティションに対応する部分エリア（つまり、着陸エリア中の実際のエリア）に着陸することになる。このようなパーティションが１つのポートにおける着陸エリアに複数設定されることで、複数のUAV１が同時に１つの着陸エリアを分け合って利用することができる。
　ところで、例えば複数のポートをまとめて（近接して）設けることにより、効率化を図ることも考えられる。しかし、UAV１には様々な大きさや形状のものがあるので、各々のUAV１に応じて着陸に必要なポートのサイズや形状が異なる。複数のポートの各々が全てのUAV１により着陸可能に設計されると、各ポートのサイズが非常に大きくなってしまい、広大な土地が必要になってしまうという不都合が生じる。或いは、いくつかのサイズや形状のパターンごとにポートを設けることも考えられる。しかし、その場合には、特定パターンのポートは特定のUAV１しか利用することができない、または、特定パターンのポートは特定のUAV１には利用することができない、といった不都合が生じ得る。本実施形態によれば、これらの不都合を解消し、複数のUAV１が着陸するためのポートを、より効率的に活用することが可能となる。
［１－１．UAV１の構成及び機能概要］
　次に、図２を参照してUAV１の構成及び機能概要について説明する。図２は、UAV１の概要構成例を示す図である。図２に示すように、UAV１は、駆動部１１、測位部１２、無線通信部１３、撮像部１４、及び制御部１５等を備える。なお、図示しないが、UAV１は、水平回転翼であるロータ（プロペラ）、各種センサ、及びUAV１の各部へ電力を供給するバッテリ等を備える。UAV１の飛行制御に用いられる各種センサには、気圧センサ、３軸加速度センサ、及び地磁気センサ等が含まれる。各種センサにより検出された検出情報は、制御部１５へ出力される。気圧センサにより検出された検出情報は、UAV１の飛行速度の算出に用いられる。
　駆動部１１は、モータ及び回転軸等を備える。駆動部１１は、制御部１５から出力された制御信号に従って駆動するモータ及び回転軸等により複数のロータを回転させる。測位部１２は、電波受信機及び高度センサ等を備える。測位部１２は、例えば、GNSS（Global Navigation Satellite System）の衛星から発信された電波を電波受信機により受信し、当該電波に基づいてUAV１の水平方向の現在位置（緯度及び経度）を検出する。なお、UAV１の水平方向の現在位置は、撮像部１４により撮像された画像や上記無線基地局から発信された電波に基づいて補正されてもよい。
　さらに、測位部１２は、高度センサによりUAV１の垂直方向の現在位置（高度）を検出してもよい。測位部１２により検出された現在位置を示す位置情報は、制御部１５へ出力される。なお、UAV１の位置情報は、UAV１の水平方向の現在位置（緯度及び経度）を示す位置情報（つまり、２次元的な位置情報）であっても本実施形態で適用可能である。無線通信部１３は、通信ネットワークＮＷを介して行われる通信の制御を担う。撮像部１４は、カメラ等を備える。撮像部１４は、カメラの画角に収まる範囲（UAV１の周囲）内の実空間を連続的に撮像する。撮像部１４により撮像された画像情報は、制御部１５へ出力される。
　制御部１５は、プロセッサであるＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び不揮発性メモリ等を備える。制御部１５は、例えばＲＯＭまたは不揮発性メモリに記憶された制御プログラム（プログラムコード群）に従ってUAV１の各種制御を実行する。各種制御には、離陸制御、飛行制御、及び着陸制御が含まれる。制御部１５またはGCSは、UAV１の着陸を制御する制御装置の一例であり、当該制御装置と管理サーバＭＳとにより着陸管理システムが構成される。飛行制御及び着陸制御においては、測位部１２から取得された位置情報、撮像部１４から取得された画像情報、各種センサから取得された検出情報、予め登録された飛行計画を示す飛行計画情報、及びPMS３等から受信された着陸制御情報等が用いられて、ロータの回転数の制御、UAV１の位置、姿勢及び進行方向の制御が行われる。これにより、UAV１は、出発地から目的地（ポート）までを自律的に飛行し、ポートにおける着陸エリア内の部分エリアに上空から垂直に着陸することができる。
　ここで、着陸制御情報は、UAV１用として設定されたパーティションに対応する部分エリアにUAV１を着陸させるための情報であり、例えば当該部分エリアの位置情報を含む。また、UAV１の自律的な飛行は、当該UAV１に備えられる制御部１５が飛行制御を行うことによる自律飛行に限定されるものではなく、当該UAV１の自律的な飛行には、例えば無人航空機システムＳ全体として自律制御を行うことによる自律飛行も含まれる。なお、制御部１５は、操縦端末からの指示信号に従って飛行制御を行うこともできる。そして、UAV１の飛行中、制御部１５は、UAV１の機体ＩＤとともに、当該UAV１の位置情報と当該UAV１の飛行速度を示す速度情報の少なくとも何れか一方の情報を、無線通信部１３を介してUTMS２へ定期的に送信する。UAV１の機体ＩＤ、及び位置情報と速度情報の少なくとも何れか一方の情報は、UAV１からGCSを介してUTMS２へ送信されてもよい。
［１－２．管理サーバＭＳの構成及び機能概要］
　次に、図３及び図４を参照して管理サーバＭＳの構成及び機能概要について説明する。図３は、管理サーバＭＳの概要構成例を示す図である。図３に示すように、管理サーバＭＳは、通信部３１、記憶部３２、制御部３３等を備える。通信部３１は、通信ネットワークＮＷを介して行われる通信の制御を担う。記憶部３２は、例えば、ハードディスクドライブ等を備える。記憶部３２は、設定されたパーティションに対応する部分エリアのサイズ情報、当該部分エリアの位置情報、及び当該部分エリアの予約情報等を対応付けて記憶する。ここで、パーティションの形状（換言すると、部分エリアの形状）は、特に限定されるものではないが、形状が四角形である場合の部分エリアのサイズ情報は、縦寸法及び横寸法で表され、形状が円形である場合の部分エリアのサイズ情報は、半径で表されるとよい。部分エリアの位置情報は、例えば、部分エリアの中心地点またはその付近の緯度及び経度で表される。部分エリアの予約情報には、部分エリアを予約（着陸予約）したUAV１の機体ＩＤ、予約日時、及びUAV１の着陸状況等が含まれる。UAV１の機体ＩＤは、UAV１を識別する識別情報である。予約日時は、予約日及び予約時間帯（開始時刻（例えば10時）～終了時刻（例えば13時））であってもよい。UAV１の着陸状況は、UAV１が予約された部分エリアに着陸したか否かを示す。
　なお、UAV１は、部分エリアへの着陸後、例えばスタッフにより部分エリアから退避（退去）される場合と、部分エリアから離陸する場合とがある。UAV１が部分エリアから離陸する場合、部分エリアの予約情報には、UAV１の離陸予定時刻が含まれる。また、UAV１が着陸後に部分エリアから退避または離陸した場合、当該部分エリアのサイズ情報、位置情報、及び予約情報は記憶部３２から削除される。これにより、当該部分エリアは他のUAV１の着陸のために解放され、その部分には新たなパーティションが設定可能となる。なお、当該部分エリアのサイズ情報、位置情報、及び予約情報は、記憶部３２から削除される代わりに、パーティションの占有が終了したことが記録されて、当該予約の終了時刻前であっても当該パーティションに対応する部分エリアを使用可能に解放してもよい。
　制御部３３は、プロセッサであるＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び不揮発性メモリ等を備える。図４は、制御部３３における機能ブロック例を示す図である。制御部３３は、例えばＲＯＭまたは不揮発性メモリに記憶されたプログラムに従って、図４に示すように、予約要求受信部３３ａ、パーティション設定部３３ｂ、予約処理部３３ｃ、及び送信処理部３３ｄとして機能する。なお、パーティション設定部３３ｂは、着陸管理装置の取得部及び設定部の一例である。送信処理部３３ｄは、着陸管理装置の処理部の一例である。
　予約要求受信部３３ａは、部分エリアの予約要求を、UAV１またはGCSから受信する。この予約要求には、予約要求に係るUAV１の機体ＩＤ、UAV１の固有情報、予約日時、及び着陸予定時刻等が含まれる。UAV１の固有情報は、UAV1の形状（例えば、正方形、長方形）、サイズ（例えば、縦×横×高さ）、機種、及び型番のうち少なくとも何れか一つの情報である。予約日時は、例えば、UAV１のオペレータからの指示に応じて選定される。なお、予約要求には、着陸エリアへのUAV１の進入方向を示す進入方向情報が含まれる場合もある。また、予約要求には、UAV1の離陸予定時刻が含まれる場合もある。
　パーティション設定部３３ｂは、予約要求受信部４３ａにより受信された予約要求に応じて、ポートにおける着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを着陸エリアに設定する。例えば、パーティション設定部３３ｂは、UAV１の固有情報に基づいて、UAV１の着陸に適した（好適な）平面サイズを特定し、特定した平面サイズに応じたパーティションを着陸エリアに設定するとよい。UAV１には様々な大きさや形状のものがあるので、各々のUAV１に応じた平面サイズが特定される。そのため、様々な大きさや形状のUAV１に応じたパーティションを設定することができる。ここで、着陸に適した平面サイズとは、１台のUAV１が着陸するために必要以上に広くならず（着陸エリア内に、より多くのUAV１の着陸を可能にするため）、かつ、１台のUAV１がある程度の余裕をもって着陸できる広さの平面サイズを意味する。
　図５は、UAV１の着陸に適した平面サイズの例を示す図である。図５に示す例１は、UAV１xの着陸に適した平面サイズ（縦Xｃｍ×横Xｃｍ）であり、四角形となっているが五角形以上の多角形や円形であってもよい。一方、図５に示す例２は、UAV１yの着陸に適した平面サイズ（縦1.2×Yｃｍ×横Yｃｍ）であり、長方形となっているが三角形または楕円形であってもよい。このように、平面サイズは、UAV１の形状（つまり、上空から見た形状）によって変わり得る。また、着陸エリアへの着陸が許可されるUAV１のサイズが形状毎に固定である場合、UAV１の形状（例えば、長方形）に応じた平面サイズが特定される。この場合、UAV１のサイズが予約要求に含まれなくてもよい。或いは、UAV１の機種または型番から、UAV１のサイズまたは形状が特定できる場合、UAV１の機種または型番から特定されたサイズまたは形状に応じた平面サイズが特定される。この場合も、UAV１のサイズ及び形状が予約要求に含まれなくてもよい。なお、UAV１の形状及びサイズは、例えばポートの周辺に設置されたカメラ等のセンサによりUAV１が認識（検知）されることで特定されてもよい。例えば、UAV１から着陸要求があったときにセンサにより認識されたUAV１の形状及びサイズが制御部３３により特定される。この場合も、UAV１のサイズ及び形状が予約要求に含まれなくてもよい。
　また、パーティション設定部３３ｂは、例えば着陸予定時刻における着陸エリアの上空または周囲の気象情報を取得し、取得した気象情報にさらに基づいて平面サイズを特定してもよい。つまり、パーティション設定部３３ｂは、UAV１の固有情報に基づいて特定された平面サイズを気象情報に基づいて調整（拡大または縮小）し、調整した平面サイズに応じたパーティションを着陸エリアに設定する。これにより、気象情報に応じて部分エリアへの着陸し易さが考慮された、より適切なパーティションを設定することができる。気象情報の例として、風速、風向き、雨、雪等が挙げられる。ここで、風速及び風向きは、例えば数分間の平均で表される。また、風向きは、例えば方位（例えば、北、南西、北東など）で表される。なお、気象情報は、ポートの周辺に設置されたセンサにより検知された情報から得られてもよいし、数日先の気象予報を管理するサーバから得られてもよい。
　図６は、気象情報に基づいて拡大される平面サイズの例を示す図である。例えば風速に基づく場合、図６に示す例１のように、風速が速い（高い）ほど、大きくなる拡大率で上記特定された平面サイズが拡大される（つまり、図６に示す例１おいて、破線L1で示される平面サイズが、破線L2で示される平面サイズに拡大される）。或いは、風速が閾値以上の場合に、上記特定された平面サイズが所定割合拡大されてもよい。また、風向きに基づく場合、図６に示す例２のように、風向きの方向（例えば、風向きが東であれば、東の方向）に上記特定された平面サイズが所定割合拡大される（つまり、図６に示す例２おいて、破線L1で示される平面サイズが、破線L2で示される平面サイズに拡大される）。また、風速及び風向きに基づく場合、風速が速いほど大きくなる拡大率で、且つ、風向きの方向に上記特定された平面サイズが拡大される。或いは、風速が閾値以上の場合に、風向きの方向に上記特定された平面サイズが所定割合拡大される。また、雨または雪の場合に、上記特定された平面サイズが所定割合拡大されてもよい。
　図７は、着陸エリアArに設定されたパーティションを示す概念図である。図７に示す着陸エリアArは、所定長間隔で仮想的に予め区切られることで複数の単位エリアUを有するようになっているが、予約要求があったときに着陸エリアArから上記平面サイズに応じたパーティションが動的に区切られてもよい。図７の例では、着陸エリアArの上側を北とし下側を南としている。図７の例において、パーティションP1は、UAV１a用として設定され、パーティションP2は、UAV１b用として設定され、パーティションP3は、UAV１c用として設定され、パーティションP4は、UAV１d用として設定されたものとする。例えば、着陸エリアArの左上端部分にパーティションP1が設定された後、その右側にパーティションP2が設定される。このようにパーティションP1がUAV１a用として設定されると、パーティションP1に対応する部分エリアがUAV１aにより予約され、パーティションP2がUAV１b用として設定されると、パーティションP2に対応する部分エリアがUAV１bにより予約されることになる。その後、図７の例では、さらに、パーティションP1の下の左端部分にパーティションP3が設定された後、その右側にパーティションP4が設定される。このようにパーティションP3がUAV１c用として設定されると、パーティションP3に対応する部分エリアがUAV１cにより予約され、パーティションP4がUAV１d用として設定されると、パーティションP4に対応する部分エリアがUAV１dにより予約されることになる。
　例えば、パーティション設定部３３ｂは、UAV１bが着陸するための部分エリアの予約要求が受信された場合に、UAV１a用として既に設定されたパーティションP1と重複しないようにUAV１b用として新たなパーティションP2を着陸エリアArに設定する。つまり、他のUAV１により予約されていない部分エリア（つまり、現在未使用の部分エリア）に対応する部分が新たなパーティションとして設定される。このように、既に設定されたパーティションと重複しないように新たなパーティションが設定されるので、複数のUAV１が接触することなく同時に１つの着陸エリアArを利用することができる。また、図７の例では、着陸エリアArの端部分から優先してパーティションが設定されるので、無駄なく効率的にパーティションを設定することができる。なお、着陸エリアArにおいてパーティションとして設定された部分の位置は、当該パーティションに対応する部分エリアの位置情報により管理することができる。また、図７の例では、パーティションP1とパーティションP2との間、パーティションP1とパーティションP3との間、パーティションP2とパーティションP4との間、及びパーティションP3とパーティションP4との間は、それぞれ、１つの単位エリアU分のスペースが設けられている。このようなスペースは、後述するパーティションの移動に利用することができるが、当該スペースを設けずにパーティションが設定されてもよい。
　また、パーティション設定部３３ｂは、予約要求に含まれる進入方向情報に基づいて、着陸エリアArへのUAV１の進入方向から、より近い部分を優先してパーティションを設定してもよい。例えば、UAV１が南方向（図７に示す矢印方向）から着陸エリアArに進入してくる場合、着陸エリアArの右下端部分Ar11へのパーティションの設定が優先されてもよい。これにより、UAV１は着陸エリアArを迂回することなく、また、UTMS２により承認された予定経路を変更することなく、着陸エリアAr内に着陸することができる。なお、着陸エリアArの右下端部分Ar11に既にパーティションが設定されている場合、パーティション設定部３３ｂは、当該既に設定されたパーティションを着陸エリアAｒ内で仮想的に移動し、当該移動の後に新たなパーティションを設定してもよい。
　ところで、既に設定されたパーティションがあることで新たなパーティションを設定できない場合（つまり、着陸エリアAr内に上記平面サイズ分のスペース（空き）がない場合）に、新たな予約要求に応じることができない。そこで、この場合、パーティション設定部３３ｂは、当該既に設定されたパーティションを着陸エリアAｒ内で仮想的に移動し、当該移動の後に新たなパーティションを設定してもよい。すなわち、既に設定されたパーティションの移動により、着陸エリアAr内に上記平面サイズ分のスペースが確保され、確保されたスペースに新たなパーティションが設定される。
　図８は、既に設定されたパーティションが着陸エリアAｒ内で移動することにより新たなパーティションが設定される様子を示す概念図である。図８の左側に示すように、パーティションP4が左斜め上方向に移動し、パーティションP5が真上方向方向に移動することにより、図８の右側に示すように、新たなパーティションP7を設定することができる。これにより、新たな予約要求が受信されたときに、既に設定されたパーティションがあることで新たなパーティションを設定できない場合であっても、当該新たな予約要求に応じることが可能となり、より多くのパーティションを１つの着陸エリアArに設定することができる。ただし、既に設定されたパーティションに対応する部分エリアを予約しているUAV１が既に着陸エリアArの近くまで到達し、着陸まであまり時間のない場合等には、既に設定されたパーティションを移動させないことが望ましい。そのため、パーティション設定部３３ｂは、UAV１の現在位置または着陸エリアArへの着陸予定時刻に基づいて、当該UAV１用として既に設定されたパーティションを移動するか否かを決定するとよい。例えば、UAV１の現在位置から着陸エリアArまでの距離が所定距離（例えば、500～1000ｍ）以下、または現在時刻からUAV１の着陸エリアArへの着陸予定時刻までの時間が所定時間（例えば、5～10分）以下である場合、当該UAV１用として既に設定されたパーティションは移動されない。
　予約処理部３３ｃは、パーティション設定部３３ｂにより設定されたパーティションに対応する部分エリアを予約する予約処理を行う。この予約処理において、予約処理部３３ｃは、パーティション設定部３３ｂにより設定されたパーティションに対応する部分エリアのサイズ情報、当該部分エリアの位置情報、及び当該部分エリアの予約情報が対応付けられて記憶されることで、UAV１が着陸する部分エリアが予約される。ここで、部分エリアの予約情報には、予約要求に係るUAV１の機体ＩＤ、予約日時、及びUAV１の着陸状況が含まれる。予約情報に含まれる着陸状況は、予約時には未着陸であるが、UAV１が着陸すると、着陸中に更新される。なお、予約要求にUAV1の離陸予定時刻が含まれる場合、部分エリアの予約情報には、UAV1の離陸予定時刻が含まれることになる。
　送信処理部３３ｄは、パーティション設定部３３ｂにより設定されたパーティションに対応する部分エリア（つまり、UAV１により予約された部分エリア）にUAV１を着陸させるための送信処理を行う。この送信処理は、直接的な送信処理であってもよいし、間接的な送信処理であってもよい。直接的な送信処理では、送信処理部３３ｄは、UAV１を着陸させる部分エリアの位置情報を含む着陸制御情報を、通信ネットワークＮＷを介してUAV１へ送信する。これにより、UAV１は、着陸制御情報に基づく制御により部分エリアに着陸する。一方、間接的な送信処理では、送信処理部３３ｄは、UAV１を着陸させる部分エリアの位置情報を含む着陸制御情報を、通信ネットワークＮＷを介してGCSまたはUTMS２へ送信する。これにより、GCSまたはUTMS２は、着陸制御情報に基づく制御によりUAV１を部分エリアに着陸させる。なお、GCSまたはUTMS２は、受信した着陸制御情報をUAV１へ送信してもよい。
［２．無人航空機システムＳの動作例］
　次に、図９を参照して、本実施形態に係る無人航空機システムＳの動作例について説明する。図９は、管理サーバＭＳにより実行される処理の一例を示すフローチャートである。図９に示す処理は、例えばUAV１aまたはGCSから送信された予約要求（部分エリアの予約要求）が管理サーバＭＳにより受信された場合に開始される。この予約要求は、UAV１aの飛行開始前に送信されてもよいし、UAV１aの飛行中に送信されてもよい。後者の場合において、UAV１aまたはGCSは、UAV１aの現在位置から着陸エリアArまでの距離が所定距離（例えば、500～1000m）以下になった場合、または現在時刻からUAV１aの着陸エリアArへの着陸予定時刻までの時間が所定時間（例えば、5～10分）以下になった場合に予約要求を送信するとよい。これにより、UAV１aの飛行開始時には着陸エリアAr内にUAV１aが着陸可能なスペースがなく部分エリアを予約できない場合であっても、UAV１aが着陸エリアArの近くに到達するまでの間に他のUAV１が着陸エリアArから退避等することでスペースができれば、UAV１a用としてパーティションが着陸エリアArに設定され、当該設定されたパーティションに対応する部分エリアをUAV１aが予約することが可能となる。
　或いは、予約要求はUAV１aの飛行開始前とUAV１aの飛行中（例えば、UAV１aが着陸エリアArの近くに到達したとき）との双方で送信されてもよい。この場合、飛行開始前の予約要求は仮予約要求となり、飛行中の予約要求は本予約要求となる。これにより、飛行開始前の予約要求時には部分エリアを予約できないか、または予約できたとしても着陸エリアArを迂回する必要がある場合に、UAV１aが着陸エリアArの近くに到達するまでの間に他のUAV１が着陸エリアArから退避等することでスペースができれば、UAV１a用としてより好適な（例えば、迂回する必要がない）パーティションが着陸エリアArに設定され、当該設定されたパーティションに対応する部分エリアをUAV１aが予約することが可能となる。
　図９に示す処理が開始されると、管理サーバＭＳは、予約要求に係るUAV１aの固有情報等に基づいて、上述したようにパーティション設定部３３ｂにより、UAV１aの着陸に適した平面サイズを特定する（ステップＳ１）。次いで、管理サーバＭＳは、ステップＳ１で特定された平面サイズに応じた新たなパーティション（例えば、上記平面サイズに合致するパーティション）を着陸エリアArから探索する（ステップＳ２）。つまり、予約要求が受信されたときの着陸エリアArにおけるパーティションの設定状況に基づいて、当該平面サイズに応じた新たなパーティションが探索される。このとき、他のUAV１用として既に設定されたパーティションは探索範囲から除外される（重複しないようにするため）。また、予約要求に係るUAV１a用として既にパーティションが設定（つまり、仮予約要求により設定）されている場合、探索範囲から除外されずに当該パーティションも含めて新たなパーティションが探索される。
　次いで、管理サーバＭＳは、ステップＳ２の探索結果から、新たなパーティションを着陸エリアArに設定可能であるか否かを判定する（ステップＳ３）。管理サーバＭＳは、ステップＳ２の探索により上記平面サイズに応じたパーティションを抽出できない場合、着陸エリアArに設定可能でないと判定し（ステップＳ３：ＮＯ）、ステップＳ４へ進む。一方、管理サーバＭＳは、ステップＳ２の探索により上記平面サイズに応じたパーティションを抽出できた場合、着陸エリアArに設定可能であると判定し（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ステップＳ９へ進む。
　ステップＳ４では、管理サーバＭＳは、他のUAV１用として設定されたパーティションを移動（例えば、他のUAV１用として設定されたパーティションの移動シミュレーションを実行）することで上記平面サイズ以上のスペースを確保でき、新たなパーティションを設定可能になるか否かを判定する。なお、平面サイズ以上のスペースを確保するために、複数のパーティションの移動が必要となる場合もある。管理サーバＭＳは、他のUAV１用として設定されたパーティションを移動することで新たなパーティションを設定可能になると判定した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、ステップＳ５へ進む。一方、管理サーバＭＳは、他のUAV１用として設定されたパーティションを移動しても新たなパーティションを設定可能とならないと判定した場合（ステップＳ４：ＮＯ）、ステップＳ１４へ進む。
　ステップＳ５では、管理サーバＭＳは、パーティションの移動対象となる他のUAV１の現在位置から着陸エリアまでの距離を算出し、算出した距離が所定距離以下であるか否かを判定する。ここで、他のUAV１の現在位置を示す位置情報は、管理サーバＭＳが当該UAV１の機体ＩＤをUTMS２へ送信することでUTMS２から取得されてもよいし、当該UAV１またはGCSから取得されてもよい。或いは、ステップＳ５において、管理サーバＭＳは、現在時刻から他のUAV１の着陸エリアArへの着陸予定時刻までの時間を算出し、算出した時間が所定時間以下であるか否かを判定してもよい。ここで、着陸予定時刻を示す情報は、管理サーバＭＳが当該UAV１の機体ＩＤをUTMS２へ送信することでUTMS２から取得されてもよいし、当該UAV１またはGCSから取得されてもよい。
　そして、パーティションの移動対象となる他のUAV１の現在位置から着陸エリアまでの距離が所定距離以下でないと判定された場合（ステップＳ５：ＮＯ）、ステップＳ６へ進み、当該他のUAV１の現在位置から着陸エリアまでの距離が所定距離以下であると判定された場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ステップＳ１４へ進む。或いは、現在時刻から他のUAV１の着陸エリアArへの着陸予定時刻までの時間が所定時間以下でないと判定された場合（ステップＳ５：ＮＯ）、ステップＳ６へ進み、現在時刻から当該他のUAV１の着陸エリアArへの着陸予定時刻までの時間が所定時間以下であると判定された場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ステップＳ１４へ進む。ステップＳ５の処理により、パーティションを移動させる処理が終わる前、或いは、移動後のパーティションに対応する部分エリアが後述するステップＳ８でUAV１に通知される前に、UAV１が到着してしまった場合にUAV１が移動前のパーティションに対応する部分エリアに着陸してしまうことを防ぐことができる。
　ステップＳ６では、管理サーバＭＳは、他のUAV１用として設定されたパーティションを着陸エリアAｒ内で仮想的に移動する。次いで、管理サーバＭＳは、ステップＳ６で移動されたパーティションに対応する部分エリアを予約（予約変更）する予約変更処理を行う（ステップＳ７）。この予約変更処理では、パーティションの移動前に他のUAV１により予約された部分エリアの予約情報に対応付けられているサイズ情報及び位置情報が更新（つまり、パーティションの移動により変更）される（予約情報については変更されない）。
　次いで、管理サーバＭＳは、部分エリアが変更された他のUAV１に対して、当該部分エリアの位置情報を含む部分エリア変更情報を送信する送信処理を行い（ステップＳ８）、ステップＳ９へ進む。この送信処理では、部分エリア変更情報が通信ネットワークＮＷを介して他のUAV１（GCSまたはUTMS２でもよい）へ送信される。なお、ステップＳ４で複数のパーティションを移動することになった場合、それぞれのパーティションに対応するUAV１毎に、ステップＳ５～Ｓ８の処理が行われる。この場合のステップＳ５では、パーティションの移動対象となる複数のUAV１のそれぞれの現在位置から着陸エリアまでの距離が、それぞれ、所定距離以下でないと判定された場合、ステップＳ６へ進む。或いは、現在時刻から複数のUAV１のそれぞれの着陸予定時刻までの時間が、それぞれ、所定時間以下でないと判定された場合、ステップＳ６へ進む。
　ステップＳ９では、管理サーバＭＳは、設定可能なパーティションが複数あるか否かを判定する。管理サーバＭＳは、設定可能なパーティションが複数ないと判定した場合（ステップＳ９：ＮＯ）、ステップＳ１１へ進む。一方、管理サーバＭＳは、設定可能なパーティションが複数あると判定した場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、ステップＳ１０へ進む。
　ステップＳ１０では、管理サーバＭＳは、設定可能な複数のパーティションから１つのパーテョションを選定し、ステップＳ１１へ進む。例えば、設定可能な複数のパーティションのうち、設定済のパーティションと最も近いパーティション、または着陸エリアArの端部分を含むパーティションが選定される。なお、予約要求に進入方向情報が含まれる場合、設定可能な複数のパーティションのうち、進入方向情報が示す進入方向から最も近いパーティションが選定されるとよい。
　ステップＳ１１では、管理サーバＭＳは、予約要求に係るUAV１a用として新たなパーティションを設定する。つまり、ステップＳ２で探索されたパーティション（複数の探索された場合、ステップＳ１０で選定されたパーティション）が新たなパーティションとして設定される。
　なお、上述したように、予約要求がUAV１aの飛行開始前とUAV１aの飛行中（例えば、UAV１aが着陸エリアArの近くに到達したとき）との双方で送信される場合、管理サーバＭＳは、ステップＳ１１の処理前に、予約要求に係るUAV１a用として既にパーティションが設定されているか否かを判定する。そして、管理サーバＭＳは、既にパーティションが設定されていないと判定した場合（つまり、仮予約要求の場合）、上述したように新たなパーティションを設定する（ステップＳ１１）。
　一方、管理サーバＭＳは、既にパーティションが設定されていると判定した場合（つまり、本予約要求の場合）、既に設定されたパーティションに代えて、新たなパーティション（つまり、ステップＳ２で探索されたパーティション）を着陸エリアに再設定する（ステップＳ１１）。このとき、管理サーバＭＳは、既に設定されたパーティションと、新たなパーティション（つまり、ステップＳ２で探索されたパーティション）とを比較（例えば、位置やサイズを比較）し、より適した方のパーティションを設定するとよい。既に設定されたパーティションがより適したパーティションである場合、パーティションの再設定は行われない（つまり、既に設定されたパーティションが維持される）。一方、新たなパーティションがより適したパーティションである場合、既に設定されたパーティションに代えて、新たなパーティションが設定される。これにより、UAV１a用としてより好適な（例えば、迂回する必要がない）パーティションを設定することができる。
　次いで、管理サーバＭＳは、ステップＳ１１で設定されたパーティションに対応する部分エリアを予約する予約処理を行う（ステップＳ１２）。なお、既に設定されたパーティションに代えて新たなパーティションが設定された場合の予約処理では、予約要求に係るUAV１aにより仮予約された部分エリアの予約情報に対応付けられているサイズ情報及び位置情報が更新（つまり、本予約により変更）される。
　次いで、管理サーバＭＳは、予約要求に係るUAV１aに対して、ステップＳ１２で予約された部分エリアの位置情報を含む着陸制御情報を送信する送信処理（つまり、当該部分エリアにUAV１aを着陸させるための送信処理）を行い（ステップＳ１３）、図９に示す処理を終了する。なお、既に設定されたパーティションに代えて新たなパーティションが設定された場合の送信処理では、ステップＳ１２で本予約された部分エリアの位置情報を含む着陸制御情報が送信される。
　ステップＳ１４では、管理サーバＭＳは、予約要求に係るUAV１aに対して、部分エリアの予約ができないことを示す予約不可情報を送信する送信処理を行い、図９に示す処理を終了する。この送信処理では、予約不可情報が通信ネットワークＮＷを介して他のUAV１（GCSまたはUTMS２でもよい）へ送信される。
　以上説明したように、上記実施形態によれば、管理サーバＭＳが所定の着陸エリアに着陸するUAV１の情報に基づいて、当該着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを当該着陸エリアに設定し、当該設定したパーティションに対応する部分エリアにUAV１を着陸させるための処理を行うように構成したので、複数のUAV１が着陸するためのポートにおける着陸エリアを、より効率的に活用することができる。換言すると、上記実施形態によれば、UAV１をポート上で待機させたり、或いは他のポートへ移動させることを低減することができ、そのため、UAV１のバッテリの消費電力や待機時間の観点で効率化を図ることができる。また、UAV１が物品の配送に利用される場合、当該物品の受取人の移動も低減することが可能となるので、この点でも効率化を図ることができる。
　なお、上記実施形態において、UAV１の着陸タイプは着陸エリアの上空から垂直に下降して着陸するタイプ（以下、「垂直着陸タイプ」と称する）であることを想定したが、UAV１の着陸タイプが着陸エリアの上空から斜めに下降して（換言すると、スライディングしつつ）着陸するタイプ（以下、「スライディング着陸タイプ」と称する）に対しても適用可能である。垂直着陸タイプとスライディング着陸タイプとの双方の着陸が許容される着陸エリアにおいて部分エリアがUAV１により予約される場合、その予約要求には、UAV１の着陸タイプが含まれる。この場合、パーティション設定部３３ｂは、UAV１の固有情報及び着陸タイプに基づいて、UAV１の着陸に適した平面サイズを特定し、特定した平面サイズに応じたパーティションを着陸エリアに設定する。例えば、着陸タイプがスライディング着陸タイプである場合、パーティション設定部３３ｂは、UAV１の着陸に適した平面サイズとして、UAV１のサイズ等に応じた部分に加え、UAV１が着陸の際に地面を滑走するための部分（滑走路に相当する部分）を含む平面サイズを特定する。図１０は、垂直着陸タイプとスライディング着陸タイプとの双方の着陸が許容される着陸エリアArに設定されたパーティションを示す概念図である。図１０の例では、スライディング着陸タイプのUAV１h用としてパーティションP8が設定されている。図１０に示すように、パーティションP8は、UAV１hの進入方向の長さが、直行する方向の長さに比べて長くとられている。パーティションP8に対応する部分エリアにおいて、UAV１hは着陸の際に地面を滑走して停止することになる。なお、パーティション設定部３３ｂは、スライディング着陸タイプのUAV１の固有情報に基づいて特定された平面サイズを、気象情報に基づいてUAV１の向かい風の場合に縮小し、縮小した平面サイズに応じたパーティションを着陸エリアに設定してもよい。
　また、上記実施形態において、設定されたパーティションに対応する部分エリアにUAV１が着陸した後、当該UAV１が離陸するまでの予定時間（つまり、着陸時刻から離陸予定時刻までの時間）が第１所定時間（例えば、30～60分）以上である場合に、パーティション設定部３３ｂは、当該パーティションを縮小してもよい。これにより、UAV１部分エリアに着陸している時間が比較的長い場合において、縮小前のパーティションに対応する部分エリアから、縮小後のパーティションに対応する部分エリアへの予約変更が行われる。そのため、縮小された部分を他のUAV１の着陸のために解放することができる。図１１は、設定されたパーティションが縮小される様子を示す概念図である。図１１の例では、UAV１c用として設定されたパーティションP3が縮小されることでパーティションP3”となっており、UAV１h用として設定されたパーティションP8が縮小されることでパーティションP8”となっている。例えば、UAV１c及びUAV１hが、それぞれ、その場所に留まるのに必要な広さまでパーティションが縮小される。ただし、このようにパーティションが縮小された場合、UAV１が離陸するまでには離陸に必要なエリアが確保される必要がある。特に、図１１に示すUAV１hスライディング着陸タイプのように離陸の際に地面を滑走するためのエリアが必要な場合、縮小されたパーティションP8”を、元のパーティションP8の広さまで拡大、または拡大時に空いている部分を利用して拡大する必要がある。なお、パーティション設定部３３ｂは、UAV１の着陸時から第２所定時間（例えば、3分～5分）後であって、UAV１の離陸予定時の第３所定時間（例えば、3分～5分）前までの時間帯（上記第１所定時間以上の時間帯）に限りパーティションを縮小するとよい。ここで、第２所定時間はUAV１が着陸してから安定するまでの時間が考慮されたものあり、第３所定時間はUAV１の離陸準備等に要する時間が考慮されたものある。これにより、縮小された部分を他のUAV１の着陸のために時間的な余裕をもって解放することができる。
　また、上記実施形態において、図９の例では、管理サーバＭＳは予約要求を受信したときのパーティションの設定状況に基づいて、新たなパーティションを探索する（ステップＳ２）しているが、予約日時近辺（未来）のパーティションの設定状況に基づいて新たなパーティションを探索してもよい。図１２は、管理サーバＭＳにより実行される処理の変形例を示すフローチャートであり、予約日時近辺のパーティションの設定状況に基づいて新たなパーティションを探索する場合の例である。図１２の例において、図９と同様に行われる処理ステップについては同一の符号を付している。図１２において、管理サーバＭＳは、UAV１aの着陸に適した平面サイズを特定すると（ステップＳ１）、受信された予約要求に含まれる予約日時に基づいて、予約要求時間（つまり、UAV１aが着陸予約する予約要求時間）を設定する（ステップＳ１５）。例えば、管理サーバＭＳは、予約日における予約時間帯（開始時刻～終了時刻）または当該開始時刻を予約要求時間として設定するとよい。例えば、現在時刻が10:00であり、その７時間後の予約時間帯15:00～16:00がパーティションの予約要求時間として設定される。この予約要求時間は、パーティションの探索時間である。そして、管理サーバＭＳのパーティション設定部３３ｂは、ステップＳ１５で設定された予約要求時間において着陸エリアArにおけるパーティションの設定状況に基づいて、ステップＳ１で特定された平面サイズに応じた新たなパーティションを着陸エリアAr（つまり、予約要求時間における着陸エリアAr）から探索し（ステップＳ１６）、ステップＳ３へ進んで以降の処理を行う。これにより、より多くのUAV１の要求に応じることが可能となり、将来の時間帯毎にパーティションを着陸エリアAｒに設定することができる。
　ここで、予約要求時間におけるパーティションの設定状況は、例えば過去の予約情報（例えば、日付、曜日、時間帯等）を学習（機械学習）して得られた設定状況予測モデルに対して、受信された予約要求（現時点の予約要求）にかかる予約日、曜日、及び予約要求時間を入力することで取得（つまり、予測）される。なお、予測される設定状況は、図７のような具体的なパーティションの配置情報でもよいし、パーティションのサイズと数の情報でもよいし、予約され得る最大のパーティションサイズの情報でもよいし、大きなサイズのパーティションが予約され得る確率でもよいし、単なる混雑度でもよい。例えば、大きなパーティションが予約される可能性が低かったり、予測混雑度が低かったりすれば、受信された現時点の予約要求に係るUAV１aにとって最も好適な配置でパーティションが設定される。一方、大きなパーティションが予約される可能性が高かったり、予測混雑度が高かったりすれば、受信された現時点の予約要求に係るUAV１aの利便性を損なったとしても、将来受け付けられる予約要求のために、広いスペースを残したり、よりスペースに無駄がないように他のパーティションに隣接させたりするように、現時点の予約要求に係るUAV１aのパーティションが設定される。かかる構成により、図８を参照して説明したパーティションを移動させる処理が発生し難くなる。なお、予約可否については、予測された設定状況にかかわらず、現時点の設定状況に基づいて判定されてもよい。かかる場合、例えば予測された混雑度が高かったり、まだ予約されていないが非常に大きなサイズのパーティションが予約される可能性が高いからといって、設定済みパーティションの設定状況に余裕があれば、予約自体は受け付けられる。そして、この場合、パーティションの配置のみが予測された設定状況に基づいて探索される。
　また、図１２の例では、他のUAV１用として設定されたパーティションを移動しても新たなパーティションを設定可能とならないと判定された場合（ステップＳ４：ＮＯ）、または、他のUAV１の現在位置から着陸エリアまでの距離が所定距離以下であると判定された場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ステップＳ１７へ進むことになる。ステップＳ１７では、管理サーバＭＳは、予約要求時間を前または後にシフト可能であるか（ずらせるか）否かを判定する。例えば、受信された予約要求に予約日時をシフト可能な時間範囲が含まれている場合、予約要求時間を前または後にシフト可能であると判定される。或いは、ステップＳ１７の処理の際に管理サーバＭＳが予約要求に係るUAV１aまたはGCSに対して予約日時をシフト可能であるか否かの問合せ情報を送信し、UAV１aまたはGCSから予約日時のシフト許可を示す情報（シフト可能な時間範囲を含む）が受信された場合に、予約要求時間を前または後にシフト可能であると判定されてもよい。そして、管理サーバＭＳは、予約要求時間を前または後にシフト可能であると判定した場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、シフト可能な時間範囲内で予約要求時間をシフトし（ステップＳ１８）、当該シフトされた新たな予約要求時間を設定し（ステップＳ１５）、ステップＳ１６へ進む。これにより、UAV１の要求に応じて臨機応変に対応することが可能となる。このように、予約要求時間がシフトされることでパーティションが設定された場合、ステップＳ１２の予約処理において記憶される予約情報には、シフトされた予約日時が含まれる。一方、管理サーバＭＳは、予約要求時間を前または後にシフト可能でないと判定した場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、ステップＳ１４へ進む。なお、ステップＳ１７の処理は、ステップＳ３において着陸エリアArに設定可能でないと判定された場合（ステップＳ３：ＮＯ）に行われてもよい。つまり、管理サーバＭＳのパーティション設定部３３ｂは、他のUAV１用として既に設定されたパーティションがあることで新たなパーティションを設定できない場合に、予約要求時間を前または後にシフト可能であるか否かを判定し、当該シフト可能であると判定した場合に、上記予約要求時間を前または後にシフトさせ、当該シフトさせた後の予約要求時間において着陸エリアArにおけるパーティションの設定状況に基づいて、新たなパーティションを着陸エリアArに設定する。
　また、上記実施形態において、設定されたパーティションに対応する部分エリアにUAV１が着陸した後に積載する物品を部分エリア上に降ろして退避する場合がある。この場合、パーティション設定部３３ｂは、UAV１が退避した後に、例えばポートの周辺に設置されたカメラ等のセンサにより当該部分エリアで認識（検知）された物品のサイズを特定し、当該物品のサイズに基づいて、当該パーティションを縮小するように構成してもよい。これにより、縮小された部分を他のUAV１の着陸のために解放することができる。物品のサイズは、部分エリア上で認識された物品のサイズは、部分エリアのサイズから特定（推定）することができる。
　なお、上記実施形態は本発明の一実施形態であり、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態から種々構成等に変更を加えてもよく、その場合も本発明の技術的範囲に含まれる。例えば、上記実施形態においては、UAV１の着陸に適した平面サイズを特定し、当該平面サイズに応じたパーティションを着陸エリアに設定するように構成したが、UAV１の着陸に適した平面サイズを特定せずに、UAV１の固有情報等に基づいてパーティションを着陸エリアに設定するように構成することも可能である。例えば、着陸エリアへの着陸が許可されるUAV１のサイズ及び形状が固定である場合（つまり、特定のUAV１のみ着陸が許可される場合）、UAV１の機体ＩＤ（機種または型番でもよい）から特定のUAV１であると判定することにより固定サイズのパーティションを設定することができる。また、上記実施形態においては、着陸管理装置として管理サーバＭＳを例にとって説明したが、着陸管理装置はUAV１の制御部１５であってもよい。
１　UAV
２　UTMS
３　PMS
１１　駆動部
１２　測位部
１３　無線通信部
１４　撮像部
１５　制御部
３１　通信部
３２　記憶部
３３　制御部
３３ａ　予約要求受信部
３３ｂ　パーティション設定部
３３ｃ　予約処理部
３３ｄ　送信処理部
ＭＳ　管理サーバ
Ｓ　無人航空機システム

Claims (17)

  1. 　所定の着陸エリアに着陸する無人航空機の情報に基づいて、前記着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを前記着陸エリアに設定する設定部と、
    　前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機を着陸させるための処理を行う処理部と、
    　を備えることを特徴とする着陸管理装置。
  2. 　前記設定部は、前記無人航空機の情報に基づいて、前記無人航空機の着陸に適した平面サイズを特定し、当該平面サイズに応じた前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする請求項１に記載の着陸管理装置。
  3. 　前記着陸エリアの上空または周囲の気象情報を取得する取得部を更に備え、
    　前記設定部は、前記気象情報にさらに基づいて前記平面サイズを特定することを特徴とする請求項２に記載の着陸管理装置。
  4. 　前記無人航空機の情報には、前記無人航空機の形状、サイズ、機種、及び型番のうち少なくとも何れか一つの情報を含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の着陸管理装置。
  5. 　前記設定部は、他の無人航空機用として既に設定されたパーティションと重複しないように、新たな前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の着陸管理装置。
  6. 　他の無人航空機用として既に設定されたパーティションがあることで新たな前記パーティションを設定できない場合に、前記設定部は、前記他の無人航空機用として既に設定されたパーティションを前記着陸エリア内で移動し、当該移動の後に新たな前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の着陸管理装置。
  7. 　前記設定部は、前記他の無人航空機の現在位置または前記着陸エリアへの着陸予定時刻に基づいて、前記他の無人航空機用として既に設定されたパーティションを移動するか否かを決定することを特徴とする請求項６に記載の着陸管理装置。
  8. 　前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機が着陸した後、当該無人航空機が離陸するまでの予定時間が第１所定時間以上である場合に、前記設定部は、当該パーティションを縮小することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の着陸管理装置。
  9. 　前記設定部は、前記無人航空機の着陸時から第２所定時間後であって、前記無人航空機の離陸予定時の第３所定時間前までの時間帯に限り前記パーティションを縮小することを特徴とする請求項８に記載の着陸管理装置。
  10. 　前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機が着陸し、当該無人航空機が退避した後に当該部分エリアで認識された物品のサイズを取得する取得部を更に備え、
    　前記設定部は、前記物品のサイズに基づいて、当該パーティションを縮小することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の着陸管理装置。
  11. 　飛行中の前記無人航空機の現在位置から着陸エリアまでの距離が所定距離以下になった場合、または現在時刻から前記無人航空機の前記着陸エリアへの着陸予定時刻までの時間が所定時間以下になった場合に、前記設定部は、前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の着陸管理装置。
  12. 　飛行中の前記無人航空機の現在位置から着陸エリアまでの距離が所定距離以下になった場合、または現在時刻から前記無人航空機の前記着陸エリアへの着陸予定時刻までの時間が所定時間以下になった場合に、前記設定された前記パーティションに代えて、新たな前記パーティションを前記着陸エリアに再設定することを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の着陸管理装置。
  13. 　前記設定部は、前記無人航空機が着陸予約する予約要求時間において前記着陸エリアにおける前記パーティションの設定状況に基づいて、新たな前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする請求項１乃至１２の何れか一項に記載の着陸管理装置。
  14. 　他の無人航空機用として既に設定されたパーティションがあることで新たな前記パーティションを設定できない場合に、前記設定部は、前記予約要求時間を前または後にシフトさせ、当該シフトさせた後の予約要求時間において前記着陸エリアにおける前記パーティションの設定状況に基づいて、新たな前記パーティションを前記着陸エリアに設定することを特徴とする請求項１３に記載の着陸管理装置。
  15. 　前記無人航空機の着陸タイプは、垂直に着陸することが可能なタイプであることを特徴とする請求項１乃至１４の何れか一項に記載の着陸管理装置。
  16. 　１以上のコンピュータにより無人航空機の着陸を管理する着陸管理方法であって、
    　所定の着陸エリアに着陸する無人航空機の情報に基づいて、前記着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを前記着陸エリアに設定するステップと、
    　前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機を着陸させるための処理を行うステップと、
    　を含むことを特徴とする着陸管理方法。
  17. 　無人航空機の着陸を管理する着陸管理装置と、当該無人航空機の着陸を制御する制御装置と、を備える着陸管理システムであって、
    　前記着陸管理装置は、
    　所定の着陸エリアに着陸する無人航空機の情報に基づいて、前記着陸エリアの一部分が仮想的に区切られたパーティションを前記着陸エリアに設定する設定部と、
    　前記パーティションに対応する部分エリアに前記無人航空機を着陸させるための着陸制御情報を前記制御装置へ送信する送信部と、
    　を備え、
    　前記制御装置は、前記着陸管理装置から受信した前記着陸制御情報に基づいて無人航空機の着陸を制御することを特徴とする着陸管理システム。
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