WO2023281836A1 - 無人航空機、及び荷物保持部材 - Google Patents

Abstract

無人航空機（１００）は、荷物（ＢＧ１）を外気に晒した状態で、当該荷物（ＢＧ１）を搬送する無人航空機であって、浮揚して推進する無人航空機本体（１）と、無人航空機本体（１）の進行方向における荷物（ＢＧ１）の側面に配置された風よけ部を備える。

Description

無人航空機、及び荷物保持部材

　本発明は、無人航空機、及び荷物保持部材に関する。

　近年、ドローンと呼ばれる、無人航空機の開発が進んでいる。無人航空機の一例であるドローンは、無線によるリモート制御機器と、機体の姿勢や速度などを制御するフライトコントローラとを利用して、ユーザの送信機による操縦や、設定された場所への自動操縦で、飛行できる。

　ドローンで荷物を搬送する場合、航続距離を長く設定できるかが大きな課題となっている。航続距離を長く設定するため、機体本体を軽量化することや、飛行時の空気抵抗を抑制することが必要である。特許文献１には、ドローンの不適切な配置による、ドローンの作業効率が低くエネルギー消費が大きい課題を解決するドローンが開示されている（特許文献１の要約参照）。

特表２０２０―５２２４２８号公報

　特許文献１は、ドローンが飛行する際に受ける空気抵抗を低減することを目的としている。しかしながら、特許文献１に記載されたドローンは、植物に対して薬液スプレー作業と農作業管理などを行うことを目的に、専用に設計された液体貯蔵容器が取り付けられる。このドローンは、機体に荷物を吊り下げて搬送することは想定されておらず、機体に吊り下げた荷物に係る空気抵抗については考慮されていない。

　そこで、本発明では、機体本体外に荷物を保持して搬送する無人飛行機およびその荷物保持部材において、飛行時の空気抵抗を最小限にすることを、課題とする。

　すなわち、本発明の上記課題は、下記の構成により解決される。
（１）荷物を外気に晒した状態で、当該荷物を搬送する無人航空機であって、
　浮揚して推進する無人航空機本体と、
　前記無人航空機の進行方向における前記荷物の側面に配置された風よけ部を備える、無人航空機。

（２）前記風よけ部は、
　２以上の風よけ構造体を有し、
　前記２以上の風よけ構造体は、
　前記無人航空機の進行方向における前記荷物の側面に、お互いの重なりを可変可能に配置される、
　（１）に記載の無人航空機。

（３）前記無人航空機の進行方向側の前記荷物の側面の幅方向及び高さ方向のうち何れか、または、その両方を位置決めして保持する荷物保持部材を、
　さらに備える（１）又は（２）に記載の無人航空機。

（４）前記荷物保持部材は、
　前記無人航空機の進行方向とは逆側の前記荷物の側面の幅方向及び高さ方向のうち何れか、または、その両方を位置決めして保持する、
　（３）に記載の無人航空機。

（５）前記風よけ部は、
　前記荷物の進行方向に対して左右対称に形成される、
　（１）から（４）のうち、いずれか１つに記載の無人航空機。

（６）前記風よけ部は、
　前記荷物の進行方向に向かって、突出した凸形状を形成する、
　（１）から（５）のうち、いずれか１つに記載の無人航空機。

（７）前記風よけ部は、
　前記無人航空機の進行方向に沿って、流線型で形成される、
　（１）から（６）のうち、いずれか１つに記載の無人航空機。

（８）前記荷物保持部材は、
　前記荷物の進行方向に沿って相対的に移動可能な構造体を有し、
　前記構造体のうち下側に位置するものが、前記無人航空機の脚部を兼ねる、
　（３）または（４）に記載の無人航空機。

（９）前記無人航空機本体は、
　前記荷物保持部材を揺動可能に保持する、
　（３）または（４）に記載の無人航空機。

（１０）前記無人航空機本体は、
　下側に前記荷物保持部材を回転自在に保持し、
　飛行中に、前記風よけ部を前記無人航空機又は前記荷物の進行方向に向けることが可能な制御部を備える、
　（３）または（４）に記載の無人航空機。

（１１）外気に晒した状態で保持する荷物の進行方向に風よけ部を備える、
　荷物保持部材。

（１２）前記風よけ部は、
　２以上の風よけ構造体を有し、
　前記２以上の風よけ構造体は、
　前記荷物の進行方向の側面に、お互いの重なりを可変可能に配置される、
　（１１）に記載の荷物保持部材。

（１３）前記風よけ部は、
　前記荷物の進行方向に対して左右対称に形成される、
　（１１）または（１２）に記載の荷物保持部材。

（１４）前記風よけ部は、
　前記荷物の進行方向に向かって、突出した凸形状を形成する、
　（１１）から（１３）のうち何れか１つに記載の荷物保持部材。

　本発明によれば、無人飛行体、及び荷物保持部材において、機体本体外に荷物を保持して搬送する無人飛行機において、飛行時の空気抵抗を最小限にすることができる。

本実施形態に係る無人航空機の構成を示した斜視図である（その１）。 本実施形態に係る無人航空機の構成を示した斜視図である（その２）。 本実施形態に係る無人航空機の構成を示した斜視図である（その３）。 本実施形態に係る無人航空機の構成を示した斜視図である（その４）。 無人航空機の各機能部を示したブロック図である。 本実施形態に係る無人航空機の構成を示した平面図である。 本実施形態に係る無人航空機の風よけ部の拡大図である。 本実施形態に係る風よけ板の構成を示した説明図である。 本実施形態に係る風よけフレームの構成を示した説明図である。 無人航空機の荷物保持部材において、フレーム前にピニオンを設け、規制板にラックを設けた説明図である。 荷物の着脱時の様子を示した説明図である（その１）。 荷物の着脱時の様子を示した説明図である（その２）。 荷物の脱着時を示した無人航空機の左側面図である。 湾曲した風よけ板を有する無人航空機の全体を示した説明図である。 湾曲した風よけ板を有する無人航空機本体の先頭を示した拡大図である。 無人航空機の無人航空機本体が、フレームを有さない構造を示した説明図である（その１）。 無人航空機の無人航空機本体が、フレームを有さない構造を示した説明図である（その２）。 風よけフレームが、上下方向にスライド可能の係合された例を示した説明図である。 他の実施形態の無人航空機に、圧縮コイルばねを有する軸を備えた例を示した説明図である（その１）。 他の実施形態の無人航空機に、圧縮コイルばねを有する軸を備えた例を示した説明図である（その２）。 他の実施形態の無人航空機に、圧縮コイルばねを有する軸を備えた例を示した説明図である（その３）。 他の実施形態の無人航空機に、圧縮コイルばねを有する軸を備えた例を示した説明図である（その４）。

　以下に、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実現するための一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されるべきものであり、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。また、各図において、同一の構成については同一の符号を付し、説明を適宜、省略する。

　＜本実施形態＞
［無人航空機の概要］
　図１Ａ～図２Ｂは、本実施形態に係る無人航空機１００の構成を示した説明図である。

　図１Ａ，図１Ｂでは、荷物ＢＧ１を搬送する無人航空機１００の斜視図を示している。図１Ａは、無人航空機１００を斜め前から見たときの斜視図であり、図１Ｂは無人航空機１００を斜め後から見たときの斜視図である。

　図２Ａ，図２Ｂでは、荷物ＢＧ１よりも小さい荷物ＢＧ２を搬送する無人航空機１００の斜視図を示している。図２Ａは、無人航空機１００を斜め前から見たときの斜視図であり、図２Ｂは無人航空機１００を斜め後から見たときの斜視図である。

　なお、実施形態では、無人航空機１００の飛行する方向を＋Ｙ方向とし、無人航空機１００の飛行方向に対して右側を－Ｘ方向とする。また、無人航空機１００の飛行方向に対して左側を＋Ｙ方向とする。更に、無人航空機１００の飛行する方向に対して垂直な横方向を、左右方向と記載する。

　また、無人航空機１００は、ドローン、マルチコプタなど飛行体に関するものであって、特に無人で飛行するものを対象とする。そのため、プロペラ２の個数や無人航空機本体１の姿勢制御方法などに、限定されるものではない。

　図１Ａ，図１Ｂに示すように、無人航空機１００は、荷物ＢＧ１を外気に晒した状態で、当該荷物ＢＧ１を搬送する。無人航空機１００は、浮揚して推進する無人航空機本体１と、無人航空機１００の進行方向における荷物ＢＧ１の側面に配置された風よけ部（後述）を備えて構成されている。

　無人航空機本体１は、４つのプロペラ２と、フレーム３と、荷物保持部材とを備えて構成されている。

　図３は、本実施形態に係る無人航空機１００の機能を示したブロック図である。
　図３に示すように、無人航空機１００は、プロペラ２と、モータ２２と、ＥＳＣ（Electronic Speed Controller）２１とを１セットとして、４セット備えるとともに、制御部２０（フライトコントローラ）を備える電源分配盤２４と、バッテリ２３とを備えて構成されている。

　無人航空機１００は、例えば、プロポーショナルシステム（proportional system）と呼ばれる送信機（図示せず）から、上昇、下降、前進、後進などの指示を制御部２０で受信し、飛行する。自律飛行の場合、無人航空機１００は、所定の位置から、位置情報と移動情報とに基づいて、所定の位置まで自律的に飛行する。

　制御部２０は、各種センサ（図示せず）から情報を取得するとともに演算処理を実行し、各モータ２２にどのような回転をさせるかＥＳＣ２１に指示を出力する。制御部２０は、無人航空機１００が飛行中、無人航空機１００の傾き、角度など様々な情報を検知するとともに演算して、再帰的にＥＳＣ２１に、モータ２２の回転数の命令を出力し続ける。なお、様々な情報には、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）、気圧、加速度、角速度、超音波など、各種センサによって取得可能な情報が含まれる。

　ＥＳＣ２１は、モータ回転数調整装置とも呼ばれ、制御部２０から受信した指示に基づいて、モータ２２を回転させる。モータ２２は、プロペラ２を回転させることにより、無人航空機本体１の浮力を生成する。バッテリ２３は、４つの各モータ２２を駆動する電力を、制御部２０の指示に基づいて供給する。

　図４は、無人航空機１００の構成を上から見た平面図である。
　図４に示すように、４つのプロペラ２は、無人航空機本体１の前後左右４方向に、所定距離だけ離間して設置されている。４つのプロペラ２のそれぞれは、モータ２２によって回転し、無人航空機本体１の浮力を生み出す役割を担っている。

　フレーム３は、無人航空機本体１の下部に回転自在に設けられている。フレーム３には、風よけフレーム４Ｂとフレーム前４Ａとフレーム後６Ａとが、無人航空機本体１の前後方向（図中の±Ｙ方向）にスライド可能に係合されている。

　図１Ａと図２Ａに示すように、フレーム前４Ａには、規制板８Ａと規制板９Ａとが、左右方向（図中の±Ｘ方向）にスライド可能に係合されている。さらに、フレーム前４Ａには、規制板５Ａが、上下方向（図中の±Ｚ方向）にスライド可能に係合されている。

　図１Ｂと図２Ｂに示すように、フレーム後６Ａには、規制板１０Ａと規制板１１Ａとが、左右方向（図中の±Ｘ方向）にスライド可能に係合されている。さらに、フレーム後６Ａには、規制板７Ａが、上下方向（図中の±Ｚ方向）にスライド可能に係合されている（図１Ｂ参照）。

　フレーム前４Ａには、風よけフレーム４Ｂが、前後方向（図中の±Ｙ方向）にスライド可能に係合されている。また、規制板５Ａには、風よけフレーム５Ｂが、前後方向（図中の±Ｙ方向）にスライド可能に係合されている。これら風よけフレーム４Ｂと風よけフレーム５Ｂは、上下方向（図中の±Ｚ方向）に重なってスライド可能に係合されている。

　荷物保持部材は、フレーム前４Ａと、フレーム後６Ａと、６つの規制板５Ａ，７Ａ，８Ａ，９Ａ，１０Ａ，１１Ａとを含んで構成される。図１Ａに示すように、荷物保持部材は、無人航空機１００の進行方向側の荷物ＢＧ１の側面の幅方向及び高さ方向のうち何れか、または、その両方を位置決めして、この荷物ＢＧ１を保持する。すなわち、荷物保持部材は、規制板５Ａにより、無人航空機１００の進行方向側の荷物ＢＧ１の側面の高さを位置決めして、この荷物ＢＧ１の底面を保持する。荷物保持部は、規制板８Ａ，９Ａにより、無人航空機１００の進行方向側の荷物ＢＧ１の側面の幅方向を位置決めして、この荷物ＧＢ１の左右側面を保持する。

　また、図２Ａに示すように、荷物保持部材は、無人航空機１００の進行方向側の荷物ＢＧ２の側面の幅方向及び高さ方向のうち何れか、または、その両方を位置決めして、この荷物ＢＧ２の左右側面を保持する。

　また、図１Ｂに示すように、荷物保持部材は、無人航空機１００の進行方向とは逆側の荷物ＢＧ１の側面の幅方向及び高さ方向のうち何れか、または、その両方を位置決めして、この荷物ＢＧ１を保持する。すなわち、荷物保持部材は、規制板７Ａにより、無人航空機１００の進行方向とは逆側の荷物ＢＧ１の側面の高さを位置決めして、この荷物ＢＧ１の底面を保持する。荷物保持部材は、規制板１０Ａ，１１Ａにより、無人航空機１００の進行方向とは逆側の荷物ＢＧ１の側面の幅方向を位置決めして、この荷物ＧＢ１の左右側面を保持する。

　また、図２Ｂに示すように、荷物保持部材は、無人航空機１００の進行方向とは逆側の荷物ＢＧ２の側面の幅方向及び高さ方向のうち何れか、または、その両方を位置決めして、この荷物ＢＧ２を保持する。

　このように、フレーム前４Ａと規制板５Ａ，８Ａ，９Ａを含む構造体と、フレーム後６Ａと規制板７Ａ，１０Ａ，１１Ａを含む構造体とは、荷物ＢＧ１や荷物ＢＧ２の進行方向に沿って相対的に移動可能である。これら構造体のうち下側に位置する規制板５Ａと規制板７Ａとが、無人航空機１００の脚部を兼ねている。

　また、無人航空機本体１は、荷物保持部材（フレーム前４Ａ、フレーム後６Ａ、規制板５Ａ，７Ａ，８Ａ，９Ａ，１０Ａ，１１Ａ）を揺動可能に保持する。無人航空機本体１は、無人航空機本体１の下側に荷物保持部材を回転自在に保持する。無人航空機本体１は、飛行中に、風よけ部を無人航空機１００の進行方向に向けることが可能な制御部２０（図３参照）を備える。

　これにより、無人航空機１００は、常に、進行方向に、風よけ部を向けることができる。

　図５は、無人航空機１００の風よけ部の拡大図である。
　次に、風よけ部について、説明する。風よけ部は、風よけ板１２ＢＬ，１２ＢＲが風よけフレーム４Ｂに取り付けられた上部構造体と、風よけ板１２ＡＬ，１２ＡＲが風よけフレーム５Ｂに取り付けられた下部構造体とが重なって構成される。風よけ板１２ＡＬ，１２ＢＬと風よけ板１２ＡＲ，１２ＢＲは、無人航空機１００の進行方向における荷物ＢＧ１の側面に、お互いの重なりを可変可能に配置される。なお、風よけ板の上下の重なり枚数は２枚に限定されず、３枚以上であってもよい。

　風よけ部は、例えば、図５に示すように、風よけフレーム４Ｂ，５Ｂと、その左に配置された風よけ板１２ＡＬ，１２ＢＬと、右に配置された風よけ板１２ＡＲ，１２ＢＲとを備えて構成されている。風よけ板１２ＡＬ，１２ＢＬ，１２ＡＲ，１２ＢＲのそれぞれは、図６に示すように、１枚の板から構成される。風よけ板１２ＡＬは、略長方形の板状であり、４つの頂点にそれぞれ支点１２Ａ１～１２Ａ４が形成されている。他の風よけ板１２ＡＲ，１２ＢＬ，１２ＢＲも同様に形成されている。

　風よけフレーム４Ｂ，５Ｂは、図７に示すように、風よけ板１２ＡＲ，１２ＢＲを支持する係合部４Ｂ１，５Ｂ１を有し、風よけ板１２ＡＬ，１２ＢＬを支持する係合部４Ｂ２，５Ｂ２を有する。これにより、風よけ板１２ＡＲ，１２ＢＲの支点と、風よけフレーム４Ｂ、５Ｂの係合部４Ｂ１，５Ｂ１とが、回転自在に嵌合する。風よけ板１２ＡＬ，１２ＢＬの支点と、風よけフレーム４Ｂ、５Ｂの係合部４Ｂ２，５Ｂ２とが、回転自在に嵌合する。

　なお、風よけ板１２ＡＲ，１２ＢＲ，１２ＡＬ，１２ＢＬは、表と裏が面対象であり、表と裏を入れ替えても、同一の構成となる。

　また、図５に示すように、風よけ板１２ＢＲの支点と、規制板９Ａの係合部９Ａ１とは、回転自在に嵌合する。風よけ板１２ＢＬの支点と、規制板８Ａの係合部８Ａ１とは、回転自在に嵌合する。

　風よけ部は、無人航空機１００の進行方向の右側に風よけ板１２ＡＲ，１２ＢＲが設置され、進行方向の左側に風よけ板１２ＡＬ，１２ＢＬが設置される。そして、風よけ板１２ＡＲ，１２ＡＬが風よけ部の下部に配置されると共に、風よけ板１２ＢＲ，１２ＢＬが風よけ部の上部に配置されている。

　その結果、風よけ部は、図１Ａから図２Ｂに示すように、荷物ＢＧ１の進行方向に対して左右対称に形成されている。また、風よけ部は、荷物ＢＧ１の進行方向に向かって、突出した凸形状を形成する。また、風よけ部は、無人航空機１００の進行方向に沿って、流線型で形成される。

　次に、ユーザは、荷物ＢＧ１または荷物ＢＧ２を無人航空機１００に搬送させる場合、荷物ＢＧ１または荷物ＢＧ２を無人航空機１００に脱着する必要がある。そのため、荷物保持部材にピニオン（pinion）とラック（rack）を使用することで、規制板８Ａと規制板９Ａとを左右に連動可能としている。これにより、ユーザは、荷物を無人航空機１００に容易に脱着可能となる。

　図８は、無人航空機１００の荷物保持部材において、フレーム前４Ａにピニオン３１を設け、規制板８Ａと規制板９Ａのそれぞれにラック３２，３３を設けた説明図である。

　図８に示すように、無人航空機１００の荷物保持部材において、規制板８Ａと規制板９Ａのそれぞれにラック３２，３３を設けると共に、規制板８Ａと規制板９Ａとの間のフレーム前４Ａにピニオン３１を設けることにより、規制板８Ａと規制板９Ａとが左右に連動し、風よけフレーム４Ｂを中心として、荷物の大きさに合わせて固定することができる。これにより、ユーザは、荷物ＢＧ１，ＢＧ２の大きさに合わせて、無人航空機本体１の荷物保持部材に、フレーム前４Ａを中心として荷物ＢＧ１，ＢＧ２を取り付けることができる。

　また、規制板１０Ａと規制板１１Ａにも同様に、それぞれラックを設けるとともに、規制板１０Ａと規制板１１Ａとの間のフレーム後６Ａにピニオンを設けることにより、規制板１０Ａと規制板１１Ａとを左右に連動させ、フレーム後６Ａを中心として荷物の大きさに合わせて固定することができる。

　図９は、荷物ＢＧ１の着脱時の様子を示した説明図である。図１０では、荷物ＢＧ１は、無人航空機本体１の下部に設けられたフレーム３と荷物保持部材（フレーム前４Ａ、フレーム後６Ａ、規制板５Ａ，７Ａ，８Ａ，９Ａ，１０Ａ，１１Ａ）によって保持される。

　図１０は、荷物ＢＧ２の着脱時の様子を示した説明図である。図１０では、荷物ＢＧ２は、無人航空機本体１の下部に設けられたフレーム３と、荷物保持部材（フレーム前４Ａ、フレーム後６Ａ、規制板５Ａ，７Ａ，８Ａ，９Ａ，１０Ａ，１１Ａ）によって保持される。図１０において、規制板８Ａ，９Ａの間隔と規制板１０Ａ，１１Ａの間隔は、荷物ＢＧ２の大きさに合せて調整されており、図９に示した間隔よりも狭くなっている。

　規制板８Ａ，９Ａの間隔と規制板１０Ａ，１１Ａの間隔は、荷物ＢＧ１，ＢＧ２の大きさに合せて調整可能になっている。なお、図９及び図１０では、荷物ＢＧ１，ＢＧ２が無人航空機本体１に固定される前の解放時の状態を示しており、荷物ＢＧ１，ＢＧ２の脱着または固定が容易にできることを示している。

　図９において、ユーザは、無人航空機１００の規制板８Ａ，９Ａ，１０Ａ，１１Ａを荷物ＢＧ１に当接させて、無人航空機本体１と荷物ＢＧ１の相対的位置を確定させる。図１０において、ユーザは、無人航空機１００の規制板８Ａ，９Ａ，１０Ａ，１１Ａを荷物ＢＧ２に当接させるように、更に近接させて、無人航空機本体１と荷物ＢＧ２の相対的位置を確定させる。この場合、無人航空機本体１に規制板８Ａ，９Ａ，１０Ａ，１１Ａの状態を保持するロック機構を設けることにより、ユーザは、荷物ＢＧ１，ＢＧ２を無人航空機本体１に固定して、荷物ＢＧ１，ＢＧ２を安定した状態で搬送することができる。

　また、図５で上述したように、風よけ板１２ＢＬの支点と、規制板８Ａの係合部８Ａ１とが回転自在に嵌合している。風よけ板１２ＢＲの支点と、規制板９Ａの係合部９Ａ１とが回転自在に嵌合している。規制板８Ａ，９Ａの動きに連動して、各風よけ板１２ＢＲ，１２ＢＬの間の角度が変化する。

　また、フレーム前４Ａと規制板５Ａとの動きに連動して、風よけフレーム４Ｂと風よけフレーム５Ｂとのお互いの重なる量が変化する。すなわち、例えば、荷物ＢＧ１のように大きい場合、風よけフレーム４Ｂと風よけフレーム５Ｂとのお互いの重なる量が少なくなり、風よけ板１２Ａと風よけ板１２Ｂの重なる量が少なくなる。これに対し、例えば、荷物ＢＧ２のように小さい場合、風よけフレーム４Ｂと風よけフレーム５Ｂとのお互いの重なる量が多くなるため、風よけ板１２Ａと風よけ板１２Ｂの重なる量が多くなる。

　また、荷物の幅が狭い場合、２枚の風よけ板１２ＡＬ，１２ＡＲの間（又は、風よけ板１２ＢＬ，１２ＢＲの間）の角度が小さくなる。一方、荷物の幅が広い場合、２枚の風よけ板１２ＡＬ，１２ＡＲの間（又は、風よけ板１２ＢＬ，１２ＢＲの間）の角度が大きくなる。

　図１１は、荷物ＢＧ１の脱着時を示した無人航空機１００の左側面図である。
　図１１に示すように、荷物ＢＧ１は、規制板８Ａと規制板１０Ａとにより、前後方向（図中の±Ｙ方向）に固定されるとともに、規制板５Ａと規制板７Ａとにより、前後方向（図中の±Ｙ方向）に固定される。また、規制板５Ａと規制板７Ａは、無人航空機本体１と荷物ＢＧ１を支える構造体となっており、無人航空機１００の脚部を形成する。

　以上説明したように、本実施形態に係る無人航空機１００は、荷物ＢＧ１，ＢＧ２を外気に晒した状態で、当該荷物ＢＧ１，ＢＧ２を搬送する無人航空機であって、浮揚して推進する無人航空機本体１と、無人航空機１００の進行方向における荷物ＢＧ１，ＢＧ２の側面に配置された風よけ部（風よけフレーム４Ｂ，５Ｂと、風よけ板１２ＡＬ，１２ＡＲ，１２ＢＬ，１２ＢＲ）を備えて構成されている。

　これにより、無人航空機１００は、無人飛行体において荷物ＢＧ１，ＢＧ２を搬送する場合でも、風よけフレーム４Ｂ，５Ｂと、風よけ板１２ＡＬ，１２ＡＲ，１２ＢＬ，１２ＢＲとから構成される風よけ部により、荷物の大きさに応じて飛行時の空気抵抗を最小限にすることができる。これにより、本実施形態の無人航空機１００は、飛行時の空気抵抗を抑制し、航続距離を長くすることができる。

　＜他の実施形態１＞
　図１２Ａ及び図１２Ｂは、無人航空機１０１の風よけ板１２ＣＬ，１２ＣＲ，１２ＤＬ，１２ＤＲが、上下方向にお互い湾曲して重なっている例を示した説明図である。

　図１２Ａでは、湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＣＲ，１２ＤＬ，１２ＤＲを有する無人航空機１０１の全体を示した説明図を示しており、図１２Ｂでは、湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＣＲ，１２ＤＬ，１２ＤＲを有する無人航空機本体１の先頭を拡大した拡大図である。

　他の実施形態１に係る無人航空機１０１が、無人航空機１００と異なる点は、湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＣＲ，１２ＤＬ，１２ＤＲを有する点である。このように、無人航空機１０１は、湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＣＲ，１２ＤＬ，１２ＤＲを備えてもよい。

　＜他の実施形態２＞
　図１３Ａ及び図１３Ｂは、無人航空機１０２の無人航空機本体１ａが、フレーム３を有さない構造を示した説明図である。

　図１３Ａ及び図１３Ｂでは、無人航空機本体１ａがフレーム３を有しておらず、直接、フレーム前４Ａとフレーム後６Ａが、無人航空機本体１ａに揺動自在に設けられている。

　このような構成により、荷物ＢＧ１は、無人航空機本体１の前後方向（図中の±Ｙ方向）に対して左右方向（図中の±Ｘ方向）に揺動可能となり、無人航空機本体１ａの重心真下と、荷物ＢＧ１の重心との位置ずれを少なくすることができる。

　これにより、他の実施形態２に係る無人航空機１０２は、飛行安定性が向上するので、エネルギー消費を抑制できる。

　＜他の実施形態３＞
　図１４は、風よけフレーム４Ｄ，５Ｄが、上下方向（図中の±Ｚ方向）にスライド可能の係合された例を示した説明図である。

　図１４では、フレーム３に、フレーム前４Ｃとフレーム後６Ａとが、無人航空機本体１の前後方向（図中の±Ｙ方向）に係合されている。フレーム前４Ｃには、規制板５Ｃが、無人航空機本体１の上下方向（図中の±Ｚ方向）にスライド可能に係合されている。

　フレーム前４Ｃには、風よけフレーム４Ｄが、前方に固定されている。風よけフレーム４Ｄには、風よけフレーム５Ｄが、無人航空機本体１の上下方向にスライド可能に係合されている。

　すなわち、風よけフレーム４Ｄは、フレーム前４Ｃに固定され、風よけフレーム５Ｄは、風よけフレーム４Ｄに対して、無人航空機１０１ａの無人航空機本体１の上下方向（図中の±Ｚ方向）にスライド可能に係合される構成を適用してもよい。

　＜他の実施形態４＞
　図１５Ａ及び図１５Ｂは、他の実施形態１の無人航空機１０１に（図１２Ａ及び図１２Ｂを参照）、圧縮コイルばねＣＰを有する軸ＡＸを備えた例を示した説明図である。

　図１５Ａ及び図１５Ｂに示す他の実施形態４では、他の実施形態１において、規制板５Ｅが保持部ＨＤを有しており、保持部ＨＤにおいて、圧縮コイルばねＣＰを有する軸ＡＸが保持されている。

　これにより、他の実施形態４に係る無人航空機１０３は、湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＤＬと風よけ板１２ＣＲ，１２ＤＲとが重なるだけでなく、軸ＡＸのスラスト方向に圧縮コイルばねＣＰで内側に付勢することができる。

　なお、図１５Ａ及び図１５Ｂでは、一例として、上側に位置する湾曲した風よけ板１２ＤＬ，１２ＤＲを固定し、下側に位置する湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＣＲで重なる範囲を調整している。また、他の実施形態４では、上述した場合と同様に、荷物ＢＧ１の大きさに合わせて湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＤＬと風よけ板１２ＣＲ，１２ＤＲのお互いの重なりを可変できる。

　例えば、図１６Ａ及び図１６Ｂは、図１５Ａ及び図１５Ｂにおいて示した湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＤＬと風よけ板１２ＣＲ，１２ＤＲのお互いの重なりを、荷物ＢＧ３の高さに応じて変更した例を示した説明図である。

　図１６Ａ及び図１６Ｂに示した説明図では、図１５Ａ及び図１５Ｂに示した説明図の荷物ＢＧ２と、荷物ＢＧ３の高さが異なり、湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＤＬと風よけ板１２ＣＲ，１２ＤＲのお互いの重なりが多いことを示した例示であり、基本的な構成は、無人航空機１０３と同様である。

　このように、他の実施形態４に係る無人航空機１０３は、荷物の高さが異なっていても、湾曲した風よけ板１２ＣＬ，１２ＤＬと風よけ板１２ＣＲ，１２ＤＲのお互いの重なる範囲を調整することができる。

　１　無人航空機本体
　２　プロペラ
　３　フレーム
　４Ａ　フレーム前
　４Ｂ，４Ｄ　風よけフレーム
　５Ａ，５Ｅ，７Ａ，８Ａ,９Ａ，１０Ａ，１１Ａ　規制板
　５Ｂ，５Ｄ　風よけフレーム
　６Ａ　フレーム後
　１２ＡＬ，１２ＡＲ，１２ＢＬ，１２ＢＲ，１２ＣＬ，１２ＣＲ，１２ＤＬ，１２ＤＲ　風よけ板
　２１　ＥＳＣ
　２２　モータ
　２３　バッテリ
　２４　電源分配盤
　３１　ピニオン
　３２，３３　ラック
　１００　無人航空機
　ＢＧ１，ＢＧ２　荷物

Claims (14)

1. 　荷物を外気に晒した状態で、当該荷物を搬送する無人航空機であって、
   　浮揚して推進する無人航空機本体と、
   　前記無人航空機の進行方向における前記荷物の側面に配置された風よけ部を備える、無人航空機。
2. 　前記風よけ部は、
   　２以上の風よけ構造体を有し、
   　前記２以上の風よけ構造体は、
   　前記無人航空機の進行方向における前記荷物の側面に、お互いの重なりを可変可能に配置される、
   　請求項１に記載の無人航空機。
3. 　前記無人航空機の進行方向側の前記荷物の側面の幅方向及び高さ方向のうち何れか、または、その両方を位置決めして保持する荷物保持部材を、
   　さらに備える請求項１又は２に記載の無人航空機。
4. 　前記荷物保持部材は、
   　前記無人航空機の進行方向とは逆側の前記荷物の側面の幅方向及び高さ方向のうち何れか、または、その両方を位置決めして保持する、
   　さらに備える請求項３に記載の無人航空機。
5. 　前記風よけ部は、
   　前記荷物の進行方向に対して左右対称に形成される、
   　請求項１から４のうち、いずれか１項に記載の無人航空機。
6. 　前記風よけ部は、
   　前記荷物の進行方向に向かって、突出した凸形状を形成する、
   　請求項１から５のうち、いずれか１項に記載の無人航空機。
7. 　前記風よけ部は、
   　前記無人航空機の進行方向に沿って、流線型で形成される、
   　請求項１から６のうち、いずれか１項に記載の無人航空機。
8. 　前記荷物保持部材は、
   　前記荷物の進行方向に沿って相対的に移動可能な構造体を有し、
   　前記構造体のうち下側に位置するものが、前記無人航空機の脚部を兼ねる、
   　請求項３または４に記載の無人航空機。
9. 　前記無人航空機本体は、
   　前記荷物保持部材を揺動可能に保持する、
   　請求項３または４に記載の無人航空機。
10. 　前記無人航空機本体は、
    　下側に前記荷物保持部材を回転自在に保持し、
    　飛行中に、前記風よけ部を前記無人航空機又は前記荷物の進行方向に向けることが可能な制御部を備える、
    　請求項３または４に記載の無人航空機。
11. 　外気に晒した状態で保持する荷物の進行方向に風よけ部を備える、
    　荷物保持部材。
12. 　前記風よけ部は、
    　２以上の風よけ構造体を有し、
    　前記２以上の風よけ構造体は、
    　前記荷物の進行方向の側面に、お互いの重なりを可変可能に配置される、
    　請求項１１に記載の荷物保持部材。
13. 　前記風よけ部は、
    　前記荷物の進行方向に対して左右対称に形成される、
    　請求項１１または１２に記載の荷物保持部材。
14. 　前記風よけ部は、
    　前記荷物の進行方向に向かって、突出した凸形状を形成する、
    　請求項１１から１３のうち何れか１項に記載の荷物保持部材。

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