WO2023157240A1 - 航空機応答特性提供システム、航空機保持装置、及び情報出力装置 - Google Patents

Abstract

載置された航空機を保持する航空機保持装置と、前記航空機保持装置に保持された航空機の応答特性を評価するための情報を出力する情報出力装置と、を備える航空機応答特性提供システムであって、前記航空機保持装置は、載置台と、前記載置台に載置される航空機を保持する保持部と、前記載置台を支える支柱と、前記支柱の一端を基準に前記載置台が３次元的に回動可能に、前記支柱の一端と前記載置台とを連結する連結部と、を備え、前記航空機は、移動を指示する指示装置からの移動の内容を示す信号を受信し、受信した移動の内容を示す信号に応じて移動し、前記情報出力装置は、前記指示装置から前記移動の内容を示す信号を受信する受信部と、前記受信した信号の前記移動の内容と前記航空機の現実の移動の内容とに基づいて、前記航空機の応答特性を評価するための情報を出力する出力部と、を備える。

Description

航空機応答特性提供システム、航空機保持装置、及び情報出力装置

　本開示の技術は、航空機応答特性提供システム、航空機保持装置、及び情報出力装置に関する。

　日本国特許第３１６８２２６号公報には、ヘリコプタの操縦練習装置が開示されている。このヘリコプタの操縦練習装置では、使用者は、ヘリコプタを一定の姿勢に保持する、いわゆるホバリング姿勢にする操縦の練習をすることができる。

　しかし、従来のヘリコプタの操縦練習装置は、ヘリコプタの応答性能を評価するための情報を提供することはできない。

　本開示の技術は、航空機の応答特性を評価するための情報を提供する航空機応答特性提供システム、航空機応答特性提供システムに用いられる航空機保持装置、及び航空機応答特性提供システムに用いられる情報出力装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するため本開示の技術の第１の態様は、載置された航空機を保持する航空機保持装置と、前記航空機保持装置に保持された航空機の応答特性を評価するための情報を出力する情報出力装置と、を備える航空機応答特性提供システムであって、前記航空機保持装置は、載置台と、前記載置台に載置される航空機を保持する保持部と、前記載置台を支える支柱と、前記支柱の一端を基準に前記載置台が３次元的に回動可能に、前記支柱の一端と前記載置台とを連結する連結部と、を備え、前記航空機は、移動を指示する指示装置からの移動の内容を示す信号を受信し、受信した移動の内容を示す信号に応じて移動し、前記情報出力装置は、前記指示装置から前記移動の内容を示す信号を受信する受信部と、前記受信した信号の前記移動の内容と前記航空機の現実の移動の内容とに基づいて、前記航空機の応答特性を評価するための情報を出力する出力部と、を備える。

　第２の態様は、第１の態様において、前記航空機の応答特性を評価するための情報は、前記指示装置により指示した移動の内容に基づく前記航空機の理想の移動状態及び前記航空機の現実の移動状態と、前記航空機理想の移動状態と前記航空機の現実の移動状態との一致の度合いを示す値と、の少なくとも１つである。

　第３の態様は、第２の態様において、前記移動状態は、前記航空機の位置及び姿勢の少なくとも１つである。

　第４の態様は、第３の態様において、前記姿勢は、前記航空機のヨー角、ピッチ角及びロール角の少なくとも１つで表される。

　第５の態様は、第１の態様～第４の態様の何れかにおいて、前記支柱は、伸縮可能である。

　第６の態様は、第５の態様において、前記支柱は、各々が上下方向に移動可能であり且つ各々の断面半径が異なる複数の円筒体を備え、前記複数の円筒体は、外側から内側に、前記断面半径が大きい順に、同心状に配置される。

　第７の態様は、第１の態様～第６の態様の何れかにおいて、前記連結部は、ユニバーサルジョイントである。

　第８の態様は、第１の態様～第７の態様の何れかにおいて、前記航空機保持装置は、複数の移動部材を下面に備えた基体を更に備え、前記支柱の他端が前記基体の上面に取り付けられる。

　第９の態様は、第１の態様～第８の態様の何れかにおいて、前記航空機は、無線操縦可能な航空機である。

　第１０の態様は、第１の態様～第９の態様の何れかにおいて、前記航空機及び戦記情報出力装置の少なくとも一方は、前記航空機の現実の移動状態を検出する検出部を備え、前記出力部が用いる前記航空機の現実の移動状態は、前記検出部により検出された現実の移動状態である。

　第１１の態様は、第１の態様～第１０の態様の何れかの航空機応答特性提供システムに用いられ、載置された航空機を保持する航空機保持装置であって、載置台と、前記載置台に載置される航空機を保持する保持部と、前記載置台を支える支柱と、前記支柱の一端を基準に前記載置台が３次元的に回動可能に、前記支柱の前記一端と前記載置台とを連結する連結部と、を備える。

　第１２の態様は、第１１の態様において、複数の移動部材を底部に備えた基体を更に備え、前記支柱の他端が前記基体の上面に取り付けられる。

　第１３の態様は、第１の態様～第１０の態様の何れかの航空機応答特性提供システムに用いられ、載置された航空機を保持する航空機保持装置に保持された航空機の応答特性を評価するための情報を出力する情報出力装置であって、前記航空機は、移動を指示する指示装置からの移動の内容を示す信号を受信し、受信した移動の内容を示す信号に応じて移動し、前記情報出力装置は、前記指示装置から前記移動の内容を示す信号を受信する受信部と、前記受信した信号の前記移動の内容と前記航空機の現実の移動の内容とに基づいて、前記航空機の応答特性を評価するための情報を出力する出力部と、を備える。

　本開示の技術の第１の態様は、航空機の応答特性を評価するための情報を提供することができる。

　本開示の技術の第２の態様は、航空機の応答特性を評価するための情報として、指示装置により指示した移動の内容に基づく航空機の移動状態及び航空機の現実の移動状態と、指示装置により指示した移動の内容に基づく航空機の移動状態と航空機の現実の移動状態との一致の度合いを示す値と、の少なくとも１つを提供することができる。

　本開示の技術の第３の態様は、航空機の応答特性を評価するための情報の移動状態として、航空機の位置及び姿勢の少なくとも１つを提供することができる。

　本開示の技術の第４の態様は、航空機の応答特性を評価するための情報の姿勢として、航空機のヨー角、ピッチ角及びロール角の少なくとも１つを提供することができる。

　本開示の技術の第５の態様は、支柱が伸縮可能であるので、航空機が上下方向に移動することができる。

　本開示の技術の第６の態様は、航空機が上下方向に移動することができる。

　本開示の技術の第７の態様は、連結部がユニバーサルジョイントであるので、載置台が３次元的に回動可能とすることができる。

　本開示の技術の第８の態様は、航空機保持装置は、複数の移動部材を下面に備えた基体を備えているので、航空機保持装置を、航空機保持装置が設けられた場所の面に沿って移動することができる。

　本開示の技術の第９の態様は、航空機は無線操縦可能な航空機であるので、無線操縦可能な航空機の飛行の応答特性を評価するための情報を提供することができる。

　本開示の技術の第１０の態様は、航空機の現実の移動状態を検出することができる。

　　本開示の技術の第１１の態様は、航空機応答特性提供システムに用いられる航空機保持装置を提供することができる。

　本開示の技術の第１２の態様は、航空機保持装置を、航空機保持装置が設けられた場所の面に沿って移動する。

　本開示の技術の第１３の態様は、航空機応答特性提供システムに用いられる情報出力装置を提供することができる。

実施の形態の航空機応答特性提供システム１００の概略図である。 主としてドローン１０及び航空機保持装置１５０の各々の概略構成を示す図である。 伸縮可能な支柱１１０が伸びた状態の航空機保持装置１５０を示す図である。 支柱１１０が伸びた状態での、円筒体１１０Ｎ１の上端部と、円筒体１１０Ｎ２の下端部との構造を示す断面図である。 載置台１１４にドローン１０が載置され且つ支柱１１０が伸びた状態で、載置台１１４が支柱１１０の一端を基準に、紙面に向かって右側が下方に左側が上方に傾斜した様子を示す図である。 情報出力装置１７０の概略ブロック図である。 情報出力装置１７０のＣＰＵ２１２の機能ブロック図である。 情報出力装置１７０のＣＰＵ２１２が実行する情報出力処理プログラム２２２Ｐのフローチャートである。 ドローン１０の応答特性を評価するための情報を表示するディスプレイ２２４のスクリーン２２４Ｓを示す図である。 ディスプレイ２２４に表示される、スタートボダンがオンされたときからストップボタンがオンされるまでの間のドローン１０の高さの時間変化のグラフである。 ディスプレイ２２４に表示される、スタートボダンがオンされたときからストップボタンがオンされるまでの間のドローン１０のピッチ角の時間変化のグラフである。 第１の変形例の航空機保持装置１５０Ｃ１の概略構成を示す図である。 第１の変形例のドローン１０が、載置台１１４に保持された状態で、上昇する様子を示す図である。 第２の変形例の航空機保持装置１５０Ｃ２の概略構成を示す図である。 第２の変形例のドローン１０ドローン１０が、載置台１１４に保持された状態から若干上昇し、支持柱４２０Ｎ１～４２０Ｎ４が倒れた様子を示す図である。

　以下、図面を参照して、本開示の技術の実施の形態を説明する。

　図１には、実施の形態の航空機応答特性提供システム１００の概略図が示されている。図１に示すように、航空機応答特性提供システム１００は、載置された航空機１０を保持する航空機保持装置１５０（図２も参照）と、航空機保持装置１５０に載置された航空機１０の応答特性を評価するための情報を出力（例えば、表示）する情報出力装置１７０と、を備える。航空機応答特性提供システム１００は、横風等を受ける可能性がない屋内に配置されている。よって、後述する制限飛行試験を、無風状態で行うことができる。

　本実施の形態では、航空機として、ドローン１０を例にとり説明する。

　オペレータは、ドローン１０を所望の方向に移動（即ち、飛行）させるため、操作装置５０を操作する。操作装置５０は、操作された内容に従った移動の内容を示す指示信号をドローン１０に送信する。ドローン１０は、操作装置５０から受信した、移動の内容を示す指示信号に応じて移動する機能を有する。

　操作装置５０は、本開示の技術の「指示装置」の一例である。

　図２には、主としてドローン１０及び航空機保持装置１５０の各々の概略構成を示す図が示されている。ドローン１０の構成は周知であるので、詳細な説明は省略するが、図２に示すように、ドローン１０は、本体１２と、本体１２から伸びる複数（例えば、４本）のアーム１４と、複数のアーム１４の各々の先端に設けられたモータ１６と、モータ１６により回転するプロペラ１８と、本体１２を支持する４本の支持部２０と、を備えている。本体１２には、図示しない通信装置及びフライトコントローラを備えている。通信装置が、操作装置５０から、移動の内容を示す指示信号を受信すると、フライトコントローラは、受信した指示信号により示される移動の内容に従って、ドローン１０が移動するように、各モータ１６を制御する。

　航空機保持装置１５０は、載置台１１４と、載置台１１４に載置されるドローン１０を保持する保持部１１６と、載置台１１４を一端（即ち、上端）で支える上下方向に伸縮可能な支柱１１０と、支柱１１０の一端を基準に載置台１１４が３次元的に回動可能に、支柱１１０の一端と載置台１１４とを連結するユニバーサルジョイント（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　ｊｏｉｎｔ、即ち、自在継手）１１２と、を備える。載置台１１４には、図１に示すように、軽量化のため、網目状に複数の開口が形成されている。保持部１１６としては、例えば、オペレータがドローン１０の支持部２０を載置台１１４に結束させる結束バンド等を用いることができる。

　ユニバーサルジョイント１１２は、本開示の技術の「連結部」の一例である。なお、ユニバーサルジョイントに代えて、ボールジョイントを用いてもよい。

　航空機保持装置１５０は、基体１１８と、基体１１８の上面に設けられた複数の支持柱１２０Ｎ１～１２０Ｎ４と、基体１１８の下面に設けられた複数のキャスター（移動部材）１２２Ｎ１～１２２Ｎ４と、を備える。基体１１８の上面の形状及び大きさは、載置台１１４の下面の形状及び大きさと略同様であり、基体１１８の上面の形状及び載置台１１４の下面の形状は、例えば、正方形である。支持柱１２０Ｎ１～１２０Ｎ４は、基体１１８の上面の各隅に固定されている。支持柱１２０Ｎ１～１２０Ｎ４の個数は、４個である。

　支持柱１２０Ｎ１～１２０Ｎ４は、一端（即ち、上端）で載置台１１４を支え、下端が基体１１８の上面に固定されている。

　キャスター１２２Ｎ１～１２２Ｎ４は、本開示の技術の「移動部材」の一例である。

　航空機保持装置１５０は、基体１１８の下面に複数のキャスター１２２Ｎ１～１２２Ｎ４が設けられているので、航空機保持装置１５０が設けられた場所の面に沿って移動することができる。

　図３には、伸縮可能な支柱１１０が伸びた状態が示されている。図３に示すように、支柱１１０は、各々軸方向の長さが同じであり且つ断面半径が異なる複数（例えば、４個）の円筒体１１０Ｎ１～１１０Ｎ４を備えている。複数の円筒体１１０Ｎ１～１１０Ｎ４は、外側から内側に、断面半径が大きい順に、同心状に配置される。内側の３個の円筒体１１０Ｎ２～１１０Ｎ４は、上下方向（即ち、軸方向）に移動可能であるが、最も外側の円筒体１１０Ｎ１の下端は基体１１８に固定されている。

　図４には、支柱１１０が伸びた状態での、外側の円筒体１１０Ｎ１の上端部と、内側の円筒体１１０Ｎ２の下端部との構造を示す断面図が示されている。図４に示すように、円筒体１１０Ｎ１の内面には、軸方向に溝が上端から下端まで形成され、溝の上端部側には、円筒体１１０Ｎ２が上昇及び下降しやすいようにするため、複数（例えば、４個）のローラ１１０Ｎ１１が軸１１０Ｎ１２を中心に回転可能に、取り付けられている。このように、外側の円筒体１１０Ｎ１は、回転可能に取り付けられている複数のローラ１１０Ｎ１１を介して、内側の円筒体１１０Ｎ２に接する。よって、円筒体１１０Ｎ２が上昇及び下降する際の円筒体１１０Ｎ１と円筒体１１０Ｎ２との間の摩擦係数を、ローラ１１０Ｎ１１を設けず、円筒体１１０Ｎ２が、円筒体１１０Ｎ２の外面と円筒体１１０Ｎ１の内面とが直接接して、上昇及び下降する場合に比較して、小さくすることができる。なお、図示はしていないが、円筒体１１０Ｎ２の下端には、円筒体１１０Ｎ２が上昇した場合に、円筒体１１０Ｎ２が円筒体１１０Ｎ１から外れないように、上記溝に沿って上昇し且つ少なくとも１つのローラ１１０Ｎ１１に当たる位置に、少なくとも１つの突起が設けられる。本実施の形態では、突起は４個設けられ、４個の突起のそれぞれは、４個のローラ１１０Ｎ１１のそれぞれに当たる位置に配置されている。ローラ１１０Ｎ１１が設けられる点は、円筒体１１０Ｎ２、１１０Ｎ３も同様であり、突起が設けられる点は、円筒体１１０Ｎ３、１１０Ｎ４も同様であるので、その説明を省略する。
　なお、ローラに代えてボール（即ち、球）を用いてもよい。

　航空機１０の上昇に伴って載置台１１４が上昇することにより支柱１１０が伸びる。具体的には、載置台１１４が上昇することにより、まず、載置台１１４にユニバーサルジョイント１１２を介して連結されている円筒体１１０Ｎ４が、載置台１１４に引っ張られることにより、上昇する。円筒体１１０Ｎ４が上昇し続けると、円筒体１１０Ｎ４の各突起が、円筒体１１０Ｎ３のローラ１１０Ｎ１１に当たり、円筒体１１０Ｎ３が上昇し始める。円筒体１１０Ｎ３が上昇し続けると、円筒体１１０Ｎ３の各突起が、円筒体１１０Ｎ２のローラ１１０Ｎ１１に当たり、円筒体１１０Ｎ２が上昇し始める。円筒体１１０Ｎ２が上昇し続けると、円筒体１１０Ｎ２の各突起が、円筒体１１０Ｎ１のローラ１１０Ｎ１１に当たる。円筒体１１０Ｎ１の下端は基体１１８に固定されている。よって、円筒体１１０Ｎ２の各突起が円筒体１１０Ｎ１のローラ１１０Ｎ１１に当たるまで、円筒体１１０Ｎ２が上昇すると、各円筒体１１０Ｎ４～１１０Ｎ２の上昇が停止する。この場合、支柱１１０の長さは予め定められた最大長さである。

　航空機１０の下降に伴って載置台１１４が下降すると、円筒体１１０Ｎ４～１１０Ｎ２が下降する。円筒体１１０Ｎ２の下端が基台１１８に到達すると、円筒体１１０Ｎ２の下降が停止し、円筒体１１０Ｎ４、１１０Ｎ３が下降する。円筒体１１０Ｎ３の下端が基台１１８に到達すると、円筒体１１０Ｎ３の下降が停止し、円筒体１１０Ｎ４が下降する。円筒体１１０Ｎ４の下端が基台１１８に到達すると、円筒体１１０Ｎ４の下降が停止する。この場合、支柱１１０の長さは予め定められた最小長さである。

　図５には、載置台１１４にドローン１０が保持され且つ支柱１１０が伸びた状態で、載置台１１４が支柱１１０の一端を基準に３次元的に回動、具体的には、紙面に向かって右側が下方に左側が上方に傾斜した様子が示されている。上記のように、支柱１１０の一端と載置台１１４とはユニバーサルジョイント１１２で連結されている。よって、載置台１１４が支柱１１０の一端を基準に３次元的に回動することができる。また、上記のように、航空機保持装置１５０は、複数のキャスター１２２Ｎ１～１２２Ｎ４により、航空機保持装置１５０が設けられた場所の面に沿って移動することができる。

　上記のように、ドローン１０は、操作装置５０から受信した移動の内容を示す指示信号に応じて、移動する。具体的には、ドローン１０は、３次元の各方向、例えば、上昇、下降、水平方向、上昇と水平方向とを組み合わせた方向（即ち、斜め上方向）、及び、下降と水平方向とを組み合わせた方向（即ち、斜め下方向）に移動することができる機能を有する。

　上記のようにドローン１０は、基体１１８に固定され且つ伸縮可能な支柱１１０の一端に連結された載置台１１４に、保持部１１６により、保持されている。

　従って、例えば、ドローン１０は、上昇する場合、支柱１１０が最大長さとなるまで、載置台１１４を伴って、上昇する。ドローン１０は、下降する場合、支柱１１０が最小長さとなるまで、載置台１１４を伴って、下降する。

　また、ドローン１０が、水平方向に移動しようとすると、傾斜しながら、ドローン１０は、載置台１１４、支柱１１０、及び基体１１８を伴って、即ち、航空機保持装置１５０の全体が水平方向に移動する。

　更に、上昇と水平方向とを組み合わせた方向（即ち、斜め上方向）に移動する場合、ドローン１０は、傾斜しながら、支柱１１０が最大長さとなるまで、上昇すると共に、航空機保持装置１５０の全体は、水平方向に移動する。なお、斜め上方向に移動する場合は、単に水平方向に移動する場合に比較して、ドローン１０の傾斜角は、小さく、航空機保持装置１５０の全体が水平方向に移動する単位時間当たりの移動量は、小さい。

　また、下降と水平方向とを組み合わせた方向（即ち、斜め下方向）に移動する場合、ドローン１０は、傾斜しながら、支柱１１０が最小長さとなるまで、下降すると共に、航空機保持装置１５０の全体は、水平方向に移動する。なお、斜め下方向に移動する場合は、単に水平方向に移動する場合に比較して、ドローン１０の傾斜角は、小さく、航空機保持装置１５０の全体が水平方向に移動する単位時間当たりの移動量は、小さい。

　そして、ドローン１０に不具合がなく、ドローン１０が予め定められた応答特性を有していれば、ドローン１０は、操作装置５０から受信した移動の内容を示す指示信号に応じて、移動する。ここで、本開示の技術の応答特性とは、ドローン１０が、操作装置５０からの指示信号により示される移動の内容に応じた移動をどれだけできるかを示す特性をいう。よって、例えば、ドローン１０が予め定められた応答特性を有していれば、ドローン１０は、操作装置５０から、上昇が指示されば上昇し、下降が指示されれば下降し、水平移動が指示されれば、水平方向に移動し、斜め上方又は下方の移動が指示されれば、斜め上方又は下方に移動する。

　図６Ａには、情報出力装置１７０の概略ブロック図が示されている。図６に示すように、情報出力装置１７０は、ドローン１０の移動状態を、各々異なる方向から検出する複数のカメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４（図１も参照）と、計算記憶装置２００と、を備えている。カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４は、撮影して得られた画像を通信する通信機能を有する。カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４は、上記屋内の壁又は柱に配置されている。

　カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４は、ドローン１０の移動状態を、異なる４つの方向から撮影するように、配置されている。具体的には、カメラ２０２Ｎ１とカメラ２０２Ｎ３とは、対向するように配置され、カメラ２０２Ｎ２とカメラ２０２Ｎ４とは、対向するように配置されている。より具体的には、カメラ２０２Ｎ１とカメラ２０２Ｎ３とのドローン１０を撮影する中心軸の方向は、第１の平面に位置する。カメラ２０２Ｎ２とカメラ２０２Ｎ４とのドローン１０を撮影する中心軸の方向は、第２の平面に位置する。第１の平面と第２の平面とは直角に交差する。

　計算記憶装置２００は、コンピュータ２１０と、各々コンピュータ２１０に接続されている２次記憶装置２２２、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２６、及びディスプレイ２２４と、を備えている。通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２６は、操作装置５０から上記移動の内容を示す指示信号を受信すると共に複数のカメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４からの画像信号を受信する。コンピュータ２１０は、ＣＰＵ２１２、ＲＯＭ２１４、ＲＡＭ２１６、及び入出力（Ｉ／Ｏ）ポート２１８を備えている。ＣＰＵ２１２、ＲＯＭ２１４、ＲＡＭ２１６、及びＩ／Ｏポート２１８は、バス２２０を介して、相互に接続されている。Ｉ／Ｏポート２１８には、２次記憶装置２２２、通信Ｉ／Ｆ２２６、及びディスプレイ２２４が接続されている。図６Ａに示す例では、計算記憶装置２００は、１つの通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２６を備えている。しかしながら、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）２２６は、操作装置５０及び複数のカメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４について複数設けられてもよい。

　ＲＯＭ２１４（又は２次記憶装置２２２）には、後述する情報出力処理プログラム２２２Ｐ（図７参照）が記憶されている。ＲＯＭ２１４（又は２次記憶装置２２２）から情報出力処理プログラム２２２ＰがＲＡＭ２１４に読み出され、ＣＰＵ２１２により実行され、後述する情報出力処理が実行される。ＲＯＭ２１４又は２次記憶装置２２２は、一時的でない有形のコンピュータが可読可能な記録媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ　ｔａｎｇｉｂｌｅ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｒｅａｄａｂｌｅ　ｍｅｄｉａ）の一例である。

　ＲＯＭ２１４又は２次記憶装置２２２には、応答特性が異なる複数の種類のドローンの各々の応答特性が、ドローンの種類を示すデータに対応して、記憶されている。上記のように、本開示の技術の応答特性とは、ドローンが、操作装置からの指示信号により示される移動の内容に応じた移動をどれだけできるかを示す特性をいう。移動には、上昇、下降、水平移動、斜め上方の移動、及び斜め下方の移動の要素がある。よって、ＲＯＭ２１４又は２次記憶装置２２２には具体的には、各種類のドローンの載置台１１４を伴い且つ指示信号に応じた、上昇又は下降する単位時間当たりの移動量、ドローン１０の傾斜角度、及び、ドローン１０が水平方向に移動する単位時間当たりの移動量が記憶されている。このように、ＲＯＭ２１４又は２次記憶装置２２２に各種類のドローンの応答特性を記憶しているので、情報出力装置１７０のＣＰＵ２１２は、ドローン１０の種類の応答特性を用いて、指示信号を受信した時から所定時間経過後のドローン１０の位置と姿勢を推定することができる。

　図６Ｂには、ＣＰＵ２１２の機能ブロック図が示されている。ＣＰＵ２１２の機能は、処理機能、推定機能、取り込み機能、計算機能、及び記憶機能を有する。図６Ｂに示すように、ＣＰＵ２１２は、情報出力処理プログラム２２２Ｐを実行することにより、処理部５０２、推定部５０４、取り込み部５０６、計算部５０８、及び記憶部５１０として機能する。

　次に、本実施の形態の作用を説明する。

　詳細には後述するが、情報出力装置１７０のＣＰＵ２１２は、上記移動の内容とドローン１０の現実の移動の内容とに基づいて、ドローン１０の応答特性を評価するための情報が表示されるように、ディスプレイ２２４を制御する。

　詳細には後述するが、ドローン１０の応答特性を評価するための情報には、次の情報がある。第１に、操作装置５０により指示した移動の内容に基づくドローン１０の理想の移動状態及びカメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４により検出されたドローン１０の現実の移動状態がある。第２に、ドローン１０の理想の移動状態とドローン１０の現実の移動状態との一致の度合いを示す値がある。移動状態は、ドローン１０の位置及び姿勢であり、姿勢は、ドローン１０のヨー角、ピッチ角及びロール角で表される。

　組み立てが完成したドローン１０が予め定められた応答特性を有していれば、ドローン１０は、操作装置５０から受信した、移動の内容を示す指示信号に応じた移動をする。しかし、組み立てが完成したドローン１０が、何らかの不具合を有し、予め定められた応答特性を有していなければ、ドローン１０は、操作装置５０から受信した、移動の内容を示す指示信号に応じた移動をしない。

　組み立てが完成した段階では、ドローン１０が、予め定められた応答特性を有しているか否かはわからない。組み立てが完成したドローン１０が予め定められた応答特性を有しているか否かを確認するためには、ドローン１０を、実際に自由に試験飛行させることも考えられる（即ち、自由飛行試験）。

　しかし、実際に試験飛行させたドローン１０が予め定められた応答特性を有していない場合、移動の途中で、墜落し、ドローン１０が破壊してしまう場合がある。

　そこで、本実施の形態では、組み立てが完成したドローン１０が予め定められた応答特性を有しているかを確認するため、ドローン１０を現実に飛行させる飛行試験（即ち、自由飛行試験）はせず、制限飛行試験を行う。具体的には、オペレータは、ドローン１０を、航空機保持装置１５０に保持した状態で、移動させる。具体的には、オペレータは、まず、ドローン１０を、載置台１１４に載置し、４本の支持部２０の先端を保持部１１６により載置台１１４に保持させる。次に、オペレータは、載置台１１４に保持したドローン１０を移動させるため、操作装置５０を操作する。操作された操作装置５０は、操作された内容の通り移動するように、当該移動の内容を示す指示信号を送信する。操作装置５０から送信された、移動の内容を示す指示信号は、ドローン１０により受信され、ドローン１０は、受信した、移動の内容を示す指示信号に応じて移動しようとする。例えば、上記のように、ドローン１０は、上昇又は下降しようとすると、載置台１１４を伴って上昇又は下降しようとする。また、ドローン１０は、水平方向に移動しようとすると、航空機保持装置１５０の全体が水平方向に移動しようとする。操作装置５０から送信された、移動の内容を示す指示信号は、情報出力装置１７０も受信する。

　図７には、情報出力装置１７０のＣＰＵ２１２が実行する情報出力処理プログラム２２２Ｐのフローチャートが示されている。図７に示す情報出力処理プログラム２２２Ｐでは、組み立てが完成したドローン１０が予め定められた応答特性を有しているか否かを後に確認できるように、ドローン１０の応答特性を評価するための情報が２次記憶装置２２２に出力（即ち、記憶）される。

　情報出力処理プログラム２２２Ｐは、ドローン１０の種類を示すデータが、図示しないマウスやキーボード等の入力部から入力され、コンピュータ２１０に接続された図示しないスタートボダンがオンされたときにスタートし、コンピュータ２１０に接続された図示しないストップボタンがオンされたときに終了する。その他、通信Ｉ／Ｆ２２６が、操作装置５０からのスタート指示信号を受信したときにスタートし、操作装置５０からのストップ指示信号を受信したときに終了するようにしてもよい。

　スタートボダンがオンされると、ステップ６０２で、処理部５０２は、通信Ｉ／Ｆ２２６を介して、操作装置５０から、ドローン１０の移動の内容を示す指示信号を受信したか否かを判断する。

　上記のように、オペレータにより操作された操作装置５０は、操作された内容の通り移動するように、当該移動の内容を示す指示信号を送信する。操作装置５０から送信された、移動の内容を示す指示信号は、ドローン１０に受信されると共に、通信Ｉ／Ｆ２２６により受信される。移動の内容を示す指示信号が、通信Ｉ／Ｆ２２６により受信されると、ステップ６０２の判定は肯定判定となる。移動の内容を示す指示信号が、通信Ｉ／Ｆ２２６により受信されないと、ステップ６０２の判定は否定判定となり、ステップ６０２の判定が肯定判定となるまで、ステップ６０２の処理が繰り返し実行される。

　ステップ６０２の判定が肯定判定となると、情報出力処理は、ステップ６０４に進む。ステップ６０４で、取り込み部５０６は、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４の各々から各画像信号を、通信Ｉ／Ｆ２２６を介して、取り込む。

　ステップ６０６で、処理部５０２は、ステップ６０４で各画像信号が取り込まれた時から時間ｔが経過したか否かを判断する。ステップ６０６の判定が否定判定の場合、ステップ６０６の判定が肯定判定となるまで、ステップ６０６の処理が繰り返し実行される。

　ステップ６０６の判定が肯定判定となると、情報出力処理は、ステップ６０８に進む。ステップ６０８で、取り込み部５０６は、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４の各々から各画像信号を、通信Ｉ／Ｆ２２６を介して、取り込む。

　ステップ６１０で、計算部５０８は、ステップ６０４で取り込まれた各画像信号からドローン１０の位置及び姿勢を計算すると共に、ステップ６０４で取り込まれた各画像信号とステップ６０８で取り込まれた各画像信号とから、ドローン１０の移動方向及び移動速度を計算する。

　具体的には、計算部５０８は、ステップ６０４で取り込まれた各画像信号とステップ６０８で取り込まれた各画像信号とに対して、画像マッチング等により各画像におけるドローン１０の所定位置（例えば、本体１２の中央の位置）を特定し、特定した所定位置から、三角測量の原理を用いて、上記所定位置の後述する３次元空間の位置を計算する。計算部５０８は、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４の各々で予め撮影されたドローン１０の、例えば、本体１２の各傾斜の度合いから、ドローン１０の姿勢を計算する。

　計算部５０８は、ステップ６０４で取り込まれた各画像信号の画像中の本体１２の位置とステップ６０８で取り込まれた各画像信号の画像中の本体１２の位置とから、ドローン１０の移動方向及び移動速度を計算する。なお、移動速度を計算する際には、時間ｔが使用される。

　ステップ６１２で、推定部５０４は、ＲＯＭ２１４又は２次記憶装置２２２にドローン１０の種類を示すデータに対応して記憶されている応答特性と、指示信号の内容と、ドローン１０の位置、姿勢、移動方向、及び移動速度とから、ドローン１０の、ステップ６０２の判定が肯定判定となった時から所定時間後の位置と姿勢を推定する。なお、所定時間は、時間ｔより長い予め定められた時間である。

　ステップ６１４で、処理部５０２は、ステップ６０２の判定が肯定判定となった時から所定時間が経過したか否かを判断する。ステップ６１４の判定が否定判定の場合、ステップ６１４の判定が肯定判定となるまで、ステップ６１４の処理が繰り返し実行される。

　ステップ６１４の判定が肯定判定となると、情報出力処理は、ステップ６１６に進む。

　ステップ６１６で、取り込み部５０６は、ドローン１０の現実の移動内容、例えば、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４の各々から各画像を、通信Ｉ／Ｆ２２６を介して、取り込む。

　ステップ６１８で、計算部５０８は、取り込んだ各画像から、ドローン１０の位置と姿勢とを計算する。

　ステップ６２０で、記憶部５１０は、ステップ６１２で推定されたドローン１０の位置及び姿勢（即ち、理想の位置及び姿勢（理想の移動状態ともいう））と、ステップ６１８で計算したドローン１０の位置及び姿勢（即ち、現実の位置及び姿勢（現実の移動状態ともいう））とを、ステップ６１６で取り込んだ各画像及び情報出力処理プログラム２２２Ｐがスタートしてからの経過時間と共に、２次記憶装置２２２に、出力する。

　ステップ６２２で、処理部５０２は、図示しないストップボタンがオンされたか否かを判断することにより、情報出力処理プログラム２２２Ｐを終了するか否かを判断する。ストップボタンがオンされなければ、ステップ６２２は否定判定となり、情報出力処理はステップ６０２に戻り、以上の処理（即ち、ステップ６０２～６２２）を実行する。ストップボタンがオンされると、ステップ６２２は肯定判定となり、情報出力処理プログラム２２２Ｐが終了する。

　以上説明したように、スタートボダンがオンされたときから、ストップボタンがオンされるまでの間に、操作装置５０からの指示信号を受信する毎に、ドローン１０の理想の位置及び姿勢と、現実の位置及び姿勢とが対応して、ステップ６１６で取り込んだ各画像及び情報出力処理プログラム２２２Ｐがスタートしてからの経過時間と共に、２次記憶装置２２２に記憶される。なお、上記のように、姿勢は、ドローン１０のヨー角、ピッチ角、及びロール角で表される。

　２次記憶装置２２２に、各々対応して記憶されているドローン１０の理想の位置及び姿勢（理想の移動状態）と、現実の位置及び姿勢（現実の移動状態）とは、本開示の技術の「応答特性を評価するための情報」の一例である。

　ところで、情報出力処理プログラム２２２Ｐが終了した後、図示しない表示ボタンがオンされると、処理部５０２は、ドローン１０の応答特性を評価するための情報を、ディスプレイ２２４に表示する。

　図８には、ドローン１０の応答特性を評価するための情報を表示するディスプレイ２２４のスクリーン２２４Ｓが示されている。図８に示すように、スクリーン２２４は、３個のエリア２２４Ｓ１、２２４Ｓ２、２２４Ｓ３を有する。

　エリア２２４Ｓ１について説明する。処理部５０２は、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４の各々で予め撮影されたドローン１０の各画像を、指示信号を受信してから所定時間経過した時のドローン１０の理想の移動状態（位置及び姿勢）に対応するように、変形する。処理部５０２は、エリア２２４Ｓ１に、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４毎に切り替えて、上記変形した画像を、指示信号を受信してから所定時間経過した時に対応して表示する。

　次に、エリア２２４Ｓ２を説明する。処理部５０２は、エリア２２４Ｓ２に、指示信号を受信してから所定時間経過した時のカメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４で得られたドローン１０の現実の画像を、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４毎に切り替えて、表示する。

　エリア２２４Ｓ２に示されるドローン１０の現実の移動状態の画像が、エリア２２４Ｓ１に示されるドローン１０の理想の移動状態の画像と、位置及び姿勢において、異なれば異なるほど、ドローン１０の現実の応答特性が、ドローン１０の種類の上記記憶された応答特性より悪いことが理解される。

　以上の例では、処理部５０２は、エリア２２４Ｓ１とエリア２２４Ｓ２とに、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４毎に切り替えて、上記変形した画像とドローン１０の現実の画像とを表示しているが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、エリア２２４Ｓ１とエリア２２４Ｓ２との各領域を、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４に対応するようにカメラの個数で分割し、各領域に、上記各変形した画像とドローン１０の各現実の画像とを表示してもよい。

　エリア２２４Ｓ２に示されるドローン１０の現実の移動状態の画像及びエリア２２４Ｓ１に示されるドローン１０の理想の移動状態の画像は、本開示の技術の「応答特性を評価するための情報」の一例である。

　エリア２２４Ｓ３は、指示信号を受信してから所定時間経過した時のドローン１０の理想の位置及び姿勢と現実の位置及び姿勢との一致の度合いを示す値を表示するエリアである。

　ここで、一致の度合いを示す値を説明する。一致の度合いを示す値には、第１の値～第５の値がある。
　一致の度合いを示す第１の値～第５の値は、本開示の技術の「応答特性を評価するための情報」の一例である。

　一致の度合いを示す第１の値は、指示信号を受信してから所定時間経過した時のドローン１０の理想の３次元空間の位置と現実の３次元空間の位置との一致の度合いを示す値である。

　支柱１１０が伸びていない当初の航空機保持装置１５０の載置台１１４の中心が、３次元空間の原点、具体的には、３次元空間における３方向（Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向）の中心の位置（即ち、原点）とされる。航空機保持装置１５０の載置台１１４の中心を通る平面において、載置台１１４の中心を通る所定方向がＸ方向として定められ且つＹ方向として、Ｘ方向に垂直な方向が定められる。Ｚ方向が、Ｘ方向及びＹ方向の各々に垂直な方向（鉛直方向、つまり、高さ方向）として定められる。

　一致の度合いを示す第１の値は、指示信号を受信してから所定時間経過した時のドローン１０の本体１２の中心の理想の３次元空間の位置（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）と現実の３次元空間の位置（Ｘａ，Ｙａ，Ｚａ）との一致の度合いである。より詳細に説明すると、第１の値は、指示信号を受信してから所定時間経過した時のＸａ／Ｘ０、Ｙａ／Ｙ０、Ｚａ／Ｚ０、及びこれらの平均値である。

　一致の度合いを示す第２～４の値は、指示信号を受信してから所定時間経過した時のドローン１０の理想の姿勢と現実の姿勢との一致の度合いを示す値である。姿勢は、ドローン１０の本体１２の中心を基準とした３次元座標において、各軸回りの回転角であるヨー角、ピッチ角、及びロール角で表される。指示信号を受信してから所定時間経過した時のドローン１０の理想のヨー角をＹ０とし、現実のヨー角をＹａとすると、第２の値は、Ｙａ／Ｙ０である。指示信号を受信してから所定時間経過した時のドローン１０の理想のピッチ角をＰ０とし、現実のピッチ角をＰａとすると、第３の値は、Ｐａ／Ｐ０である。指示信号を受信してから所定時間経過した時のドローン１０の理想のロール角をＲ０とし、現実のロール角をＲａとすると、第４の値は、Ｒａ／Ｒ０である。

　一致の度合いを示す第５の値は、エリア２２４Ｓ２に示されるドローン１０の現実の状態の画像及びエリア２２４Ｓ１に示されるドローン１０の理想の状態の画像の一致の度合いを示す値である。具体的には、ドローン１０の現実の状態の画像とドローン１０の理想の状態の画像との各々から、ドローン１０の対応する複数の点を抽出する。対応するドローン１０の複数の点としては、例えば、各プロペラの中心点、本体の中心点等である。次に、例えば、ドローン１０の現実の状態の画像から抽出した複数の点を、ドローン１０の理想の状態の画像に重畳する。ドローン１０の現実の状態の画像から抽出し理想の状態の画像に重畳した複数の点と、理想の状態の画像から抽出した複数の点との間の統計値を、一致の度合いを示す第５の値として、計算する。

　具体的には、ドローン１０の現実の状態の画像から抽出した第１～第４のプロペラの中心点をドローン１０の理想の状態の画像に重畳し、重畳した第１～第４のプロペラの中心点と、ドローン１０の理想の状態の画像から抽出した第１～第４のプロペラの中心点との統計値を計算する。統計値は、具体的には、重畳した第１～第４のプロペラの中心点のそれぞれと理想の状態の画像から抽出した第１～第４のプロペラの中心点のそれぞれとの間の距離の合計、当該距離の最大値、及び当該距離の最大値から最小値を減算した値等である。

　なお、ドローン１０の理想の状態の画像から抽出した複数の点を、ドローン１０の現実の状態の画像に重畳して、第５の値を計算してもよい。

　エリア２２４Ｓ３には、一致の度合いを示す第１の値～第５の値と共に、その値の説明を表示してもよい。例えば、第１の値の説明としては、「ドローン１０の理想の３次元空間の位置と現実の３次元空間の位置との一致の度合いを示す値」である。なお、第２の値～第５の値の説明も、第１の値の説明と同様に、各値の定義である。

　エリア２２４Ｓ３に表示される第１の値～第４の値の各々が１から異なれば異なるほど、ドローン１０の現実の応答特性が、ドローン１０の種類の上記記憶された応答特性より悪いことが理解される。エリア２２４Ｓ３に表示される第５の値が０より大きければ大きいほど、ドローン１０の現実の応答特性が、ドローン１０の種類の上記記憶された応答特性より悪いことが理解される。

　図９には、ディスプレイ２２４に表示される、スタートボダンがオンされたときから、ストップボタンがオンされるまでの間の情報出力処理プログラム２２２Ｐがスタートしてからの経過時間に対するドローン１０の高さの変化のグラフが示されている。ドローン１０の理想の高さの時間変化が実線で示され、ドローン１０の現実の高さの時間変化が点線で示されている。点線で示されるドローン１０の現実の高さの時間変化が、実線で示されドローン１０の理想の高さの時間変化から異なれば異なるほど、ドローン１０の応答特性が、より悪いことが理解される。具体的には、図９に示す例では、操作装置５０から送信された指示信号により示される移動の内容は、実線で示すように、支柱１１０が伸びていない当初の時から徐々に上昇させ、所定の高さで空中停止飛行（即ち、ホバリング（ｈｏｖｅｒｉｎｇ））させるものである。しかし、ドローン１０の現実の移動は、点線で示すように、支柱１１０が伸びていない当初の時から徐々に上昇し、空中停止飛行しているが、上昇速度及び空中停止飛行する高さが所定の高さより低かった。よって、ドローン１０の上昇速度の現実の応答特性が、ドローン１０の種類の上記記憶された上昇速度の応答特性より悪いが、ドローン１０は上昇しているので、ドローン１０の現実の応答特性は、落下するぐらい悪いわけでない、ことが理解される。

　図１０には、ディスプレイ２２４に表示される、スタートボダンがオンされたときから、ストップボタンがオンされるまでの間の情報出力処理プログラム２２２Ｐがスタートしてからの経過時間に対するドローン１０のピッチ角の変化のグラフが示されている。ドローン１０の理想のピッチ角の時間変化が実線で示され、ドローン１０の現実のピッチ角の時間変化が点線で示されている。点線で示されるドローン１０の現実のピッチ角の時間変化が、実線で示されドローン１０の理想のピッチ角の時間変化から異なれば異なるほど、ドローン１０の応答特性が、より悪いことが理解される。具体的には、図１０に示す例では、操作装置５０から送信された指示信号により示される移動の内容は、実線で示すように、ピッチ角が、スタートボダンがオンされたときから、徐々に大きくなり、所定の角度でほぼ変化しないものである。しかし、ドローン１０の現実の移動は、点線で示すように、ピッチ角が、スタートボダンがオンされたときから、徐々に大きくなったが、その大きくなる速度が、指示信号により示される移動の内容より、小さく、また、所定の角度でほぼ変化しなくなるタイミングが、指示信号により示される移動の内容より、遅れた。よって、ドローン１０のピッチ角の現実の応答特性が、ドローン１０の種類の上記記憶された上昇速度の応答特性より悪いが、ドローン１０のピッチ角は上昇しているので、ドローン１０の現実の応答特性は、落下するぐらい悪いわけでない、ことが理解される。
　なお、その他のロール角及びヨー角についても、ピッチ角と同様に、表示してもよい。

　以上説明したように本実施の形態の航空機応答特性提供システムは、オペレータが操作装置５０を操作して、ドローン１０を、載置台１１４に保持した状態で、飛行させた場合の、ドローン１０の飛行の応答特性を評価するための情報を提供すること、具体的には、記憶することができる。より具体的には、本実施の形態は、第１に、操作装置５０により指示した移動の内容に基づくドローン１０の移動状態及び検出されたドローン１０の移動状態、第２に、操作装置５０により指示した移動の内容に基づくドローン１０の移動状態と検出されたドローン１０の移動状態との一致の度合いを示す値を記憶することができる。特に、本実施の形態は、移動状態として、ドローン１０の位置及び姿勢、更には、姿勢として、ドローン１０のヨー角、ピッチ角及びロール角を記憶することができる。
　そして、本実施の形態は、航空機応答特性提供システムに用いられる航空機保持装置と、航空機応答特性提供システムに用いられる情報出力装置とを提供することができる。

　また、本実施の形態の航空機保持装置１５０は、ドローン１０を、載置台１１４に保持した状態で、３次元的に回動可能に保持することができる。よって、実際に試験飛行させずに、ドローン１０の飛行の応答特性を評価するための情報を記憶することができる。従って、組み立てが完成したドローン１０が、当該ドローン１０の種類に応じた応答特性を有していない場合でも、移動試験（即ち、飛行試験）の途中で、墜落し、ドローン１０が破壊してしまうことを防止することができる。

　本実施の形態は、航空機保持装置１５０の支柱が伸縮可能であるので、ドローン１０が上下方向に移動することができる。本実施の形態は、支柱１１０の一端と載置台１１４とをユニバーサルジョイントで連結するので、３次元的に回動可能とすることができる。よって、本実施の形態は、ドローン１０の上下方向の移動及び３次元的回動の応答特性を評価するための情報を提供することができる。

　本実施の形態は、航空機保持装置１５０の基体１１８の下面に複数のキャスター１２２Ｎ１～１２２Ｎ４を備えているので、ドローン１０の水平移動又は斜め上方又は下方への移動に伴って、航空機保持装置１５０が、航空機保持装置１５０が設けられた場所の面に沿って移動することができる。よって、本実施の形態は、ドローン１０の水平移動又は斜め上方又は下方への移動の応答特性を評価するための情報を提供することができる。

　前述した実施の形態では、ステップ６２０で、記憶部５１０は、ドローン１０の理想の位置及び姿勢と、ドローン１０の現実の位置及び姿勢とを対応して、各画像と共に２次記憶装置２２２に、出力することにより、２次記憶装置２２２に記憶している。本開示の技術はこれに限定されない。例えば、ステップ６２０で、ドローン１０の理想の位置及び姿勢と、ドローン１０の現実の位置及び姿勢とを対応して、各画像と共に２次記憶装置２２２に出力する代わりに、又は、２次記憶装置２２２に出力すると共に、処理部５０２は、ディスプレイ２２４に出力してもよい。これにより、ドローン１０の理想の位置及び姿勢と、ドローン１０の現実の位置及び姿勢とを対応して、ディスプレイ２２４にリアルタイムに表示することができる。このように本開示の技術は、ドローン１０の理想の位置及び姿勢と、ドローン１０の現実の位置及び姿勢とを対応して、２次記憶装置２２２に記憶したりディスプレイ２２４に表示したりする、つまり、ドローン１０の飛行の応答特性を評価するための情報を提供することができる。

　２次記憶装置２２２及びディスプレイ２２４は、本開示の技術の「出力部」の一例である。

　前述した実施の形態では、ステップ６１０、６１８で、計算部５０８は、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４の各々から取り込んだ各画像から、ドローン１０の位置と姿勢とを計算する。本開示の技術はこれに限定されない。例えば、ドローン１０において、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して、ドローン１０の現実の位置を検出したり、ヨー角、ピッチ角及びロール角を検出する各種センサを用いてこれらの角を検出したりしてもよい。

　このようにＧＰＳを利用して、ドローン１０の現実の位置を検出したり、ヨー角、ピッチ角及びロール角を検出する各種センサを用いてこれらの角を検出したりする場合、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４及びステップ６０４～６０８、６１６の処理を省略してもよい。しかし、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４を省略せず、カメラ２０２Ｎ１～２０２Ｎ４の各々から取り込んだ各画像から、ドローン１０の位置と姿勢とを計算すると共に、上記ＧＰＳ及び各種センサを利用して、ドローン１０の位置と姿勢とを検出し、各々の平均値を計算し、平均値を用いてもよい。

　以上説明した実施の形態では、ＲＯＭ２１４又は２次記憶装置２２２に、応答特性が異なる複数の種類のドローンの各々の応答特性が、ドローンの種類を示すデータに対応して、記憶され、ドローン１０の理想の位置及び姿勢を推定し、また、ドローン１０の現実の位置及び姿勢を計算しているが、本実施の形態はこれに限定されない。例えば、操作装置５０からの指示信号からドローンの移動の方向（理想の方向）を特定し、また、カメラにより得られた画像からドローンの移動の方向（現実の方向）を計算し、理想の方向と現実の方向とを、ドローン１０の飛行の応答特性を評価するための情報として、記憶したり表示したりしてもよい。理想の方向と現実の方向との一致度を示す値を計算し、理想の方向と現実の方向との一致度を示す値を記憶したり表示したりしてもよい。よって、ＲＯＭ２１４又は２次記憶装置２２２に、応答特性が異なる複数の種類のドローンの各々の応答特性を記憶していなくとも、ドローン１０の飛行の応答特性を評価するための情報を提供することができる。

　現実の方向は、本開示の技術の「指示装置により指示した移動の内容に基づく空機の移動状態」の一例であり、理想の方向は、本開示の技術の「航空機の現実の移動状態」の一例である。

　次に、航空機保持装置１５０の変形例を説明する。以下に説明する変形例は、前述した実施の形態と同一の構成を有するので、同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略し、主として異なる部分を説明する。

（第１の変形例）
　図１１には、第１の変形例の航空機保持装置１５０Ｃ１の概略構成が示されている。図１２には、第１の変形例のドローン１０が、載置台１１４に保持された状態で、上昇する様子が示されている。
　図１１に示すように、航空機保持装置１５０Ｃ１では、前述した実施の形態の航空機保持装置１５０の基体１１８、支持柱１２０Ｎ１～１２０Ｎ４、及びキャスター１２２Ｎ１～１２２Ｎ４（図２も参照）が省略されている。

　航空機保持装置１５０Ｃ１は、載置台１１４を支持する、載置台１１４と略同じ形状及び略同じ大きさの支持台３２４と、支持台３２４の各隅を一端で支持し且つ他端で航空機保持装置１５０Ｃ１の設置場所に接する４本の支持柱３２０Ｎ１～３２０Ｎ４と、載置台１１４を支える支柱３３０とを備える。

　支柱３３０は、支持台３２４を支持する外筒体３３０Ｎ１と、内部柱３３０Ｎ２とを備える。内部柱３３０Ｎ２の下端には、第１の円板３３０Ｎ２３（図１２参照）が設けられている。内部柱３３０Ｎ２の、第１の円板３３０Ｎ２３より所定距離上側には、第２の円板３３０Ｎ２２が設けられている。第１の円板３３０Ｎ２３及び第２の円板３３０Ｎ２２は、第１の半径の円板である。なお、外筒体３３０Ｎ１の内部の断面の半径は、第１の半径より若干（即ち、所定長さ）長い。よって、内部柱３３０Ｎ２は、外筒体３３０Ｎ１の内部を上昇及び下降することができる。

　支持台３２４には、内部柱３３０Ｎ２が上昇及び下降することができるように、第１の半径よりも小さい第２の半径の開口３２６が形成されている。

　載置台１１４が、支柱３３０の内部柱３３０Ｎ２の一端（即ち、上端）を基準に、３次元的に回動可能に、支柱３３０の内部柱３３０Ｎ２の一端と載置台１１４とがユニバーサルジョイント１１２により連結されている。なお、ユニバーサルジョイントに代えて、ボールジョイントを用いてもよい。

　なお、ドローン１０及び情報出力装置１７０の各々の構成及び作用も、前述した実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

　図１２に示すように、ドローン１０が、載置台１１４に保持された状態で、上昇すると、載置台１１４にユニバーサルジョイント１１２により連結された支柱３３０の内部柱３３０Ｎ２が、支持台３２４の開口３２６を介して上昇する。内部柱３３０Ｎ２の下端側に設けられた第２の円板３３０Ｎ２２の第１の半径は、支持台３２４の開口３２６の第２の半径より大きい。よって、内部柱３３０Ｎ２が上昇すると、第２の円板３３０Ｎ２２が支持台３２４の開口３２６の周囲に当たり、これ以降、内部柱３３０Ｎ２が上昇することができない。よって、第２の円板３３０Ｎ２２は内部柱３３０Ｎ２の上昇のストッパの役割を有する。

　また、内部柱３３０Ｎ２の下端側には、各々第１の半径の第１の円板３３０Ｎ２３と第２の円板３３０Ｎ２２とが設けられているので、内部柱３３０Ｎ２が外筒体３３０Ｎ１の内部を上昇及び下降する際、内部柱３３０Ｎ２が傾斜することを防止することができる。

（第２の変形例）
　図１３には、第２の変形例の航空機保持装置１５０Ｃ２の概略構成が示されている。図１４には、ドローン１０が、載置台１１４に保持された状態から若干（即ち、所定長さ）上昇し、支持柱４２０Ｎ１～４２０Ｎ４が倒れた様子が示されている。
　図１３に示すように、航空機保持装置１５０Ｃ２は、前述した実施の形態の伸縮可能な支柱１１０に代えて、伸縮不可能な支持柱４４０を備えている。航空機保持装置１５０Ｃ２は、前述した実施の形態の基体１１８に固定された支持柱１２０Ｎ１～１２０Ｎ４に代えて、基体１１８にユニバーサルジョイント４２０Ｊ１～４２０Ｊ４を介して連結している４本の支持柱４２０Ｎ１～４２０Ｎ４を備えている。支持柱４２０Ｎ１～４２０Ｎ４の上端で載置台１１４の各隅を支持する。航空機保持装置１５０Ｃ２では、前述した実施の形態のキャスター１２２Ｎ１～１２２Ｎ４（図２も参照）が省略されている。なお、キャスター１２２Ｎ１～１２２Ｎ４を設けてもよい。

　載置台１１４が、支持柱４４０一端（即ち、上端）を基準に、３次元的に回動可能に、支持柱４４０の一端（即ち、上端）と載置台１１４とがユニバーサルジョイント１１２により連結されている。支持柱４４０の下端は、基体１１８に固定されている。

　上記のように伸縮不能な支持柱４４０と載置台１１４とがユニバーサルジョイント１１２により連結されているので、ドローン１０は、載置台１１４に保持された状態で３次元的に回動可能であるが、上昇することはできない。

　なお、ドローン１０の構成及び作用も、前述した実施の形態とほぼ同様であるので、その詳細な説明を省略し、取得して異なる部分を説明する。

　まず、オペレータは、図１３に示すように、ドローン１０を載置台１１４に保持し、載置台１１４を支持柱４２０Ｎ１～４２０Ｎ４により支持させておく。次に、オペレータは、操作装置５０を操作させて、ドローン１０を上昇させる。支持柱４４０の一端と載置台１１４とがユニバーサルジョイント１１２により連結されているが、ユニバーサルジョイント１１２の構造上、ドローン１０は、若干（即ち、所定長さ）上昇する。

　ドローン１０が若干（即ち、所定長さ）上昇すると、支持柱４２０Ｎ１～４２０Ｎ４は、図１４に示すように、倒れる。よって、ドローン１０は、載置台１１４に保持された状態で、上昇はしないが、３次元的に回動可能である。

　情報出力装置１７０の構成は、前述した実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。情報出力装置１７０の作用は、ドローン１０の位置を計算及び検出しない点以外は、前述した実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

　以上説明した各例では、保持部１１６として、オペレータがドローン１０の支持部２０を載置台１１４に結束させる結束バンドを説明したが、本開示の技術はこれに限定されず、ドローン１０の支持部２０と載置台１１４との連結及び解除を自動的に行ってもよい。例えば、４本の支持部２０の先端に貫通孔を形成する。また、モータの回転により、ラックアンドピニオン機構等の移動機構を介して、棒（例えば、ピニオン）を、載置台１１４に載置されたドローン１０の各支持部２０の先端の貫通孔に、挿入及び離脱させる。これにより、ドローン１０の支持部２０と載置台１１４との連結及び解除を行う。なお、移動機構には、ラックアンドピニオン機構の他、連結側又は離脱側に付勢された棒と、棒を
離脱側と離脱側との間を移動させる偏芯カムとを備える移動機構でもよい。

　上記のように、ドローン１０の応答特性を評価するための情報を表示するディスプレイ２２４のスクリーン２２４Ｓ（図８参照）及び上記グラフ（図９、図１０）の少なくとも何れかを見て、オペレータは、ドローン１０の現実の応答特性を確認することができる。オペレータは、ドローン１０の現実の応答特性が、ドローン１０の種類の上記記憶された上昇速度の応答特性より悪くなく、自由飛行試験を行っても、落下しないと判断した場合、ドローン１０の支持部２０と載置台１１４との連結の解除を、情報出力装置１７０の計算記憶装置２００のコンピュータ２１０（図６Ａ参照）に入力装置２２８を介して、指示する。これにより、ドローン１０の支持部２０と載置台１１４との連結を解除させ、ドローン１０に対して、自由飛行試験を行うことができる。

　以上説明した実施の形態及び各変形例では、ドローン１０を用いて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、ドローンに代えて、その他の無人飛行機、例えば、無線操縦可能な飛行機及び無線操縦可能な無人ヘリコプタ、更には、有人航空機、例えば、無線操縦可能な人が乗ることができるヘリコプタを用いてもよい。

　本開示において、各構成要素（装置等）は、矛盾が生じない限りは、１つのみ存在しても２つ以上存在してもよい。

　以上説明した各例では、コンピュータを利用したソフトウェア構成により情報出力処理が実現される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、コンピュータを利用したソフトウェア構成に代えて、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェア構成のみによって、情報出力処理が実行されるようにしてもよい。情報出力処理のうちの一部の処理がソフトウェア構成により実行され、残りの処理がハードウェア構成によって実行されるようにしてもよい。

　以上説明した情報出力処理はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。

　本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的にかつ個々に記載された場合と同様に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (13)

1. 　載置された航空機を保持する航空機保持装置と、
   　前記航空機保持装置に保持された航空機の応答特性を評価するための情報を出力する情報出力装置と、
   　を備える航空機応答特性提供システムであって、
   　前記航空機保持装置は、
   　載置台と、
   　前記載置台に載置される航空機を保持する保持部と、
   　前記載置台を支える支柱と、
   　前記支柱の一端を基準に前記載置台が３次元的に回動可能に、前記支柱の一端と前記載置台とを連結する連結部と、
   　を備え、
   　前記航空機は、移動を指示する指示装置からの移動の内容を示す信号を受信し、受信した移動の内容を示す信号に応じて移動し、
   　前記情報出力装置は、
   　前記指示装置から前記移動の内容を示す信号を受信する受信部と、
   　前記受信した信号の前記移動の内容と前記航空機の現実の移動の内容とに基づいて、前記航空機の応答特性を評価するための情報を出力する出力部と、
   　を備える、
   　航空機応答特性提供システム。
2. 　前記航空機の応答特性を評価するための情報は、前記指示装置により指示した移動の内容に基づく前記航空機の理想の移動状態及び前記航空機の現実の移動状態と、前記航空機の理想の移動状態と前記航空機の現実の移動状態との一致の度合いを示す値と、の少なくとも１つである、請求項１に記載の航空機応答特性提供システム。
3. 　前記移動状態は、前記航空機の位置及び姿勢の少なくとも１つである、請求項２に記載の航空機応答特性提供システム。
4. 　前記姿勢は、前記航空機のヨー角、ピッチ角及びロール角の少なくとも１つで表される、請求項３に記載の航空機応答特性提供システム。
5. 　前記支柱は、伸縮可能である、請求項１～請求項４の何れか１項に記載の航空機応答特性提供システム。
6. 　前記支柱は、各々が上下方向に移動可能であり且つ各々の断面半径が異なる複数の円筒体を備え、
   　前記複数の円筒体は、外側から内側に、前記断面半径が大きい順に、同心状に配置される、
   　請求項５に記載の航空機応答特性提供システム。
7. 　前記連結部は、ユニバーサルジョイントである、請求項１～請求項６の何れか１項に記載の航空機応答特性提供システム。
8. 　前記航空機保持装置は、複数の移動部材を下面に備えた基体を更に備え、
   　前記支柱の他端が前記基体の上面に取り付けられる、
   　請求項１～請求項７の何れか１項に記載の航空機応答特性提供システム。
9. 　前記航空機は、無線操縦可能な航空機である、請求項１～請求項８の何れか１項に記載の航空機応答特性提供システム。
10. 　前記航空機及び前記情報出力装置の少なくとも一方は、前記航空機の現実の移動状態を検出する検出部を備え、
    　前記出力部が用いる前記航空機の現実の移動状態は、前記検出部により検出された現実の移動状態である、
    　請求項１～請求項９の何れか１項に記載の航空機応答特性提供システム。
11. 　請求項１～請求項１０の何れか１項に記載の航空機応答特性提供システムに用いられ、載置された航空機を保持する航空機保持装置であって、
    　載置台と、
    　前記載置台に載置される航空機を保持する保持部と、
    　前記載置台を支える支柱と、
    　前記支柱の一端を基準に前記載置台が３次元的に回動可能に、前記支柱の前記一端と前記載置台とを連結する連結部と、
    　を備える航空機保持装置。
12. 　複数の移動部材を底部に備えた基体を更に備え、
    　前記支柱の他端が前記基体の上面に取り付けられる、
    　請求項１１に記載の航空機保持装置。
13. 　請求項１～請求項１０の何れか１項に記載の航空機応答特性提供システムに用いられ、載置された航空機を保持する航空機保持装置に保持された航空機の応答特性を評価するための情報を出力する情報出力装置であって、
    　前記航空機は、移動を指示する指示装置からの移動の内容を示す信号を受信し、受信した移動の内容を示す信号に応じて移動し、
    　前記情報出力装置は、
    　前記指示装置から前記移動の内容を示す信号を受信する受信部と、
    　前記受信した信号の前記移動の内容と前記航空機の現実の移動の内容とに基づいて、前記航空機の応答特性を評価するための情報を出力する出力部と、
    　を備える、
    　情報出力装置。

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