信息处理方法、控制装置及系留移动体

文档序号:1607498 发布日期:2020-01-10 浏览:26次 >En<

阅读说明:本技术 信息处理方法、控制装置及系留移动体 ([db:专利名称-en]) 是由 小西一畅 S·W·约翰 井上和夫 浅井胜彦 于 2019-06-28 设计创作,主要内容包括:本发明提供能够提高无人飞行体飞行的区域外的安全性的信息处理方法、控制装置及系留移动体。信息处理方法使用处理器(20)取得表示第1区域的第1区域信息(步骤S11),取得表示通过系留索(111)系留于系留移动体(100)的无人飞行体(200)的位置的第1位置信息(步骤S12),使用第1区域信息及第1位置信息决定作为系留移动体的移动目的地的第1移动目的地(步骤S13),使系留移动体向第1移动目的地移动(步骤S14),第1移动目的地是从距无人飞行体的位置的距离最短的第1区域的边界上的点朝向无人飞行体的位置的方向上的、距第1区域的边界上的点的距离为规定距离以上的位置。([db:摘要-en])

信息处理方法、控制装置及系留移动体

技术领域

本发明涉及关于被系留索系留的无人飞行体的信息处理方法、控制装置及系留移动体。

背景技术

当无人机(drone)、无人航空器或UAV(Unmanned Aerial Vehicle,无人驾驶飞机)等无人飞行体一边在集会场所的上空飞行一边进行摄影等时,需要采取安全对策。例如,作为安全对策,有将以无人飞行体为中心的、与无人飞行体的飞行高度相应的距离设置为人的禁入区这样的由国土交通省规定的措施。但是,在进行该安全对策的情况下,有无人飞行体不能接近于人等的摄影对象进行摄影的问题。对此,规定为在向无人飞行体安装系留装置的系留索、或在集会场所中圈围了无人飞行体用的防护网的情况下也可以不设置禁入区。

例如,在专利文献1中公开了在无人飞行体上安装系留索来限制无人飞行体的飞行范围的技术,此外,在专利文献2中还公开了能够改变该系留索的长度的技术,通过这样的系留索,能够采取安全对策。

专利文献1:日本特许2887597号公报

专利文献2:日本特开2017-217942号公报

发明内容

但是,在上述专利文献1及2中公开那样的被系留索系留的无人飞行体在可飞行区的边界附近飞行时在无人飞行体中发生了问题的情况下,即使连接在系留索上,也有可能越过上述边界进入存在人等的禁止飞行区而坠落。

所以,本发明的目的是提供一种能够提高无人飞行体飞行的区域外的安全性的信息处理方法等。

有关本发明的一技术方案的信息处理方法,使用处理器进行以下处理:取得表示第1区域的第1区域信息;取得表示通过系留索系留于系留移动体的无人飞行体的位置的第1位置信息;使用上述第1区域信息及上述第1位置信息,决定作为上述系留移动体的移动目的地的第1移动目的地;使上述系留移动体向上述第1移动目的地移动;上述第1移动目的地是从距上述无人飞行体的位置的距离最短的上述第1区域的边界上的点朝向上述无人飞行体的位置的方向上的、距上述第1区域的边界上的点的距离为规定距离以上的位置。

另外,这些包含性或具体的技术方案也可以由系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或计算机可读取的CD-ROM等记录介质实现,也可以由系统、方法、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意的组合来实现。

发明效果

根据有关本发明的一技术方案的信息处理方法等,能够提高无人飞行体飞行的区域外的安全性。

附图说明

图1是概略地表示实施方式的控制装置等的结构的图。

图2是表示实施方式的控制装置的动作的一例的流程图。

图3A是用来说明以往的问题的图。

图3B是用来说明以往的问题的图。

图4是用来说明第1移动目的地的决定方法的图。

图5是表示系留移动体向第1移动目的地移动的具体例的图。

图6A是用来说明系留移动体在地面上移动的情况下发生的问题的图。

图6B是用来说明系留移动体在地面上移动的情况下发生的问题的图。

图7是表示系留移动体是飞行体的情况下的系留移动体向第1移动目的地的移动的具体例的图。

标号说明

10 控制装置

20 处理器

21 第1取得部

22 第2取得部

23 决定部

24 移动控制部

25 环境信息取得部

26 警告提示部

30 数据库

100 系留移动体

100a 系留固定部

110 系留索调整部

111 系留索

200 无人飞行体

300 控制器

A1、A2、B1 范围

P1 第1移动目的地

P2 点

具体实施方式

有关本发明的一技术方案的信息处理方法,使用处理器进行以下处理:取得表示第1区域的第1区域信息;取得表示通过系留索系留于系留移动体的无人飞行体的位置的第1位置信息;使用上述第1区域信息及上述第1位置信息,决定作为上述系留移动体的移动目的地的第1移动目的地;使上述系留移动体向上述第1移动目的地移动;上述第1移动目的地是从距上述无人飞行体的位置的距离最短的上述第1区域的边界上的点朝向上述无人飞行体的位置的方向上的、距上述第1区域的边界上的点的距离为规定距离以上的位置。

由此,根据无人飞行体的位置,决定系留移动体的第1移动目的地,以使距无人飞行体的位置的距离最短的第1区域的边界上的点、无人飞行体及系留移动体按该顺序在直线上排列。如果在它们排列在上述直线上的状态下使得系留索的长度不进一步变长,则以被系留索限制的系留移动体为中心的无人飞行体的可动范围中的上述状态下的位置成为无人飞行体最接近于边界的位置。即,即使无人飞行体失控乱窜等,也不能比上述状态下的位置更靠近边界,能够抑制越过边界进入禁止飞行区,所以能够提高无人飞行体飞行的区域外的安全性。

此外,也可以是,上述第1位置信息作为上述无人飞行体的位置而表示作为上述无人飞行体的移动目的地的第2移动目的地;对应于上述无人飞行体向上述第2移动目的地的移动,使上述系留移动体向上述第1移动目的地移动。

由此,不是根据无人飞行体的当前位置、而是根据作为移动目的地的第2移动目的地来决定作为系留移动体的移动目的地的第1移动目的地,所以能够与无人飞行体的移动一起使系留移动体向第1移动目的地移动。因而,能够使系留移动体更快地向能够抑制无人飞行体进入第1区域的第1移动目的地移动,所以能够进一步提高无人飞行体飞行的区域外的安全性。

此外,上述系留索的长度也可以是与上述规定距离相应的长度。

由此,能够根据规定距离来决定系留索的长度。

此外,也可以是,上述系留索的长度是可变的;根据上述无人飞行体与上述系留移动体的位置关系,使上述系留移动体改变上述系留索的长度。

由此,能够调整系留索的长度,以使得即使无人飞行体向系留移动体侧移动,系留索也不会松弛。

此外,上述规定距离也可以是上述点处的上述边界的曲率半径以下的距离。

系留索的长度越长,以系留索的长度为半径的圆上的无人飞行体的移动越接近于直线移动,即使无人飞行体在上述圆上移动,也能够保持使无人飞行体例如接近于直线的边界的状态。但是,边界并不一定是直线,有弯曲的情况。并且,在规定距离大于该弯曲的边界上的距无人飞行体的位置的距离最短的点处的边界的曲率半径的情况下,有无人飞行体在上述圆上移动从而无人飞行体越过边界进入禁止飞行区域的情况。所以,通过使规定距离为上述点处的边界的曲率半径以下,能够更有效地抑制无人飞行体越过边界进入禁止飞行区域。

此外,也可以是,检测上述系留移动体的异常;在上述系留移动体靠近上述第1区域的边界的情况下,使上述系留移动体缩短上述系留索。

由此,在因系留移动体的异常而系留移动体移动到了边界侧的情况下,与该移动相应地,无人飞行体也向边界侧靠近,有越过边界的情况。所以,即使在发生了这样的异常的情况下,也能够通过缩短系留索,来抑制无人飞行体越过边界进入禁止飞行区。

此外,也可以是,检测上述系留移动体的异常;在上述系留移动体远离上述第1区域的边界的情况下,使上述系留移动体延长上述系留索。

由此,在因系留移动体的异常而系留移动体向远离边界的方向移动的情况下,在边界附近飞行的无人飞行体有可能硬被系留移动体牵拉而坠落。所以,即使在发生了这样的异常的情况下,也能够通过延长系留索,来抑制无人飞行体硬被系留移动体牵拉。

有关本发明的一技术方案的控制装置,具备:第1取得部,取得表示第1区域的第1区域信息;第2取得部,取得表示通过系留索系留在系留移动体上的无人飞行体的位置的第1位置信息;决定部,使用上述第1区域信息及上述第1位置信息,决定作为上述系留移动体的移动目的地的第1移动目的地;以及移动控制部,使上述系留移动体向上述第1移动目的地移动;上述第1移动目的地是从距上述无人飞行体的位置的距离最短的上述第1区域的边界上的点朝向上述无人飞行体的位置的方向上的、距上述第1区域的边界上的点的距离为规定距离以上的位置。

由此,能够提供能够提高无人飞行体飞行的区域外的安全性的控制装置。

有关本发明的一技术方案的系留移动体,是通过系留索将无人飞行体系留的系留移动体,具备:第1取得部,取得表示第1区域的第1区域信息;第2取得部,取得表示上述无人飞行体的位置的第1位置信息;决定部,使用上述第1区域信息及上述第1位置信息,决定作为上述系留移动体的移动目的地的第1移动目的地;以及移动控制部,使上述系留移动体向上述第1移动目的地移动;上述第1移动目的地是从距上述无人飞行体的位置的距离最短的上述第1区域的边界上的点朝向上述无人飞行体的位置的方向上的、距上述第1区域的边界上的点的距离为规定距离以上的位置。

由此,能够提供能够提高无人飞行体飞行的区域外的安全性的系留移动体。

进而,这些包含性或具体的技术方案也可以由系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或计算机可读取的CD-ROM等记录介质实现,也可以由系统、方法、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意的组合来实现。

以下,参照附图对实施方式进行具体的说明。另外,以下说明的实施方式都表示包含性或具体的例子。在以下的实施方式中表示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接形态、步骤、步骤的顺序等是一例,不是限定本发明的意思。此外,关于以下的实施方式的构成要素中的在表示本发明的最上位概念的独立权利要求中没有记载的构成要素,设为任意的构成要素进行说明。

此外,在以下的说明中使用的各图是示意图,并不一定严密地图示了构成要素的配置及大小等。

(实施方式)

以下,使用图1至图7对实施方式进行说明。

[控制装置等的结构]

图1是概略地表示实施方式的控制装置10等的结构的图。另外,在图1中,除了控制装置10以外还表示了系留移动体100、无人飞行体200及控制器300。

无人飞行体200是无人机、无人航空器或UAV等飞行体,通过使搭载着相机及麦克风等的无人飞行体在空中较高地移动,能够从人不容易到达的场所进行摄影或进行声音的集音。无人飞行体200例如在集会场所等中被利用。无人飞行体200例如具备用来取得无人飞行体200的当前位置信息的GPS(Global Positioning System,全球定位系统)。

控制器300是用来对无人飞行体200进行控制(操纵)的比例控制器(比例控制系统)等的遥控器。控制器300与无人飞行体200可无线通信地连接。控制器300向无人飞行体200发送用来使无人飞行体200移动(上升下降、前后左右移动或转弯等)的指令。无人飞行体200向控制器300发送机体信息,该机体信息包含无人飞行体200的当前位置信息、以及表示无人飞行体200中是否有异常(电源不足、机体异常、信号异常、失控乱窜等)的信息等。

系留移动体100是通过系留索111系留无人飞行体200的装置。系留移动体100不是被固定在地面上,而是可移动地构成。例如,系留移动体100具有车轮等,根据来自外部的指令,能够在地面上行驶。在此情况下,系留移动体100由于需要将无人飞行体200系留,所以具有在无人飞行体200的推进力下不能移动的程度的质量。例如,系留索111的长度是与后述的规定距离相应的长度。系留索111的长度是可变的,该长度由系留移动体100所具备的系留索调整部110调整。系留移动体100例如具备用来取得系留移动体100的当前位置信息的GPS。系留移动体100与控制装置10能够无线通信地连接。系留移动体100将包含系留移动体100的当前位置信息及表示系留移动体100中是否有异常(电源不足、机体异常、信号异常、失控乱窜等)的信息等的机体信息向控制装置10发送。

系留索调整部110例如具有卷绕系留索111的卷筒(卷轴)、以及使该卷筒旋转的马达和对该马达的驱动进行控制的马达控制部。通过由马达控制部根据来自外部的指令对马达进行驱动,对卷筒的旋转方向及旋转量进行控制,调整系留索111的长度。

控制装置10是用来提高无人飞行体200的安全性的装置。控制装置10例如是设置在集会场所等中的PC(Personal Computer,个人计算机)等。控制装置10具备第1取得部21、第2取得部22、决定部23、移动控制部24、环境信息取得部25、警告提示部26及数据库30。控制装置10例如是包括处理器20(也可以是微处理器)、存储器、通信电路等的装置。通信电路也可以包括天线等。存储器是ROM、RAM等,能够存储由处理器20执行的控制程序。此外,也可以在该存储器中存储数据库30,也可以在其他存储器中存储数据库30。第1取得部21、第2取得部22、决定部23、移动控制部24、环境信息取得部25及警告提示部26由执行保存在控制装置10的存储器中的控制程序的处理器20及通信电路等实现。使用图2对第1取得部21、第2取得部22、决定部23、移动控制部24、环境信息取得部25、警告提示部26及数据库30进行说明。

[控制装置的动作]

图2是表示实施方式的控制装置10的动作的一例的流程图。

第1取得部21取得表示第1区域的第1区域信息(步骤S11)。例如,第1区域是禁止飞行区,第1区域信息包含禁止飞行区的位置信息、范围信息或边界信息等。另外,第1区域既可以是可飞行区,第1区域信息也可以包含可飞行区的位置信息、范围信息或边界信息等。即,第1区域可以是禁止飞行区及可飞行区中的任意一方。在本发明中,只要知道禁止飞行区和可飞行区的边界就可以,这是因为,禁止飞行区的边界与可飞行区的边界相同。另外,也可以在第1区域信息中不包含边界信息,只要包含能够计算边界的信息就可以。在本实施方式中,将禁止飞行区设为第1区域。此外,将可飞行区也称作第2区域。第1区域信息例如预先包含在数据库30中,第1取得部21从数据库30取得第1区域信息。另外,第1区域信息也可以存储在外部服务器等中,第1取得部21也可以从外部服务器等取得第1区域信息。

第2取得部22取得第1位置信息,该第1位置信息表示通过系留索111系留于系留移动体100的无人飞行体200的位置(步骤S12)。例如,控制装置10与控制器300可无线通信地连接。第2取得部22经由控制器300取得包含无人飞行体200的当前位置信息的机体信息。此外,第2取得部22从控制器300取得用来使无人飞行体200移动的指令。通过使用无人飞行体200的当前位置和表示使无人飞行体200从该位置怎样移动的指令,能够推测无人飞行体200的移动目的地。这样,第2取得部22取得表示无人飞行体200的移动目的地即第2移动目的地的第1位置信息,作为无人飞行体200的位置。

另外,控制装置10也可以与无人飞行体200可无线通信地连接,第2取得部22也可以不经由控制器300而从无人飞行体200取得无人飞行体200的机体信息及上述指令。即,无人飞行体200也可以将当前位置信息向控制装置10发送,此外将从控制器300接收到的指令向控制装置10转送。

决定部23使用第1区域信息及第1位置信息决定作为系留移动体100的移动目的地的第1移动目的地(步骤S13)。使用后述的图4及图5,对第1移动目的地进行说明。

并且,移动控制部24使系留移动体100向第1移动目的地移动(步骤S14)。例如,移动控制部24向系留移动体100发送用来使系留移动体100向第1移动目的地移动的指令,系留移动体100基于该指令使自身向第1移动目的地移动。移动控制部24通过接收包含系留移动体100的当前位置信息的机体信息,能够判断系留移动体100是否移动到了第1移动目的地。

环境信息取得部25取得使无人飞行体200飞行的集会场所等的周边的风速或雨量等的环境信息。例如,环境信息取得部25从外部服务器等取得环境信息。

警告提示部26例如在环境信息超过了规定的基准的情况下、无人飞行体200的机体信息表示异常的情况下、或系留移动体100的机体信息表示异常的情况下等,通过灯、声音、无线通信等提示这些异常。由此,用户能够进行这些异常的对策。关于该对策在后面叙述。

[以往的问题]

在本发明中,作为用来将无人飞行体200系留的装置,使用可移动的系留移动体100,但以往使用被固定在地面等上的系留固定部。这里,使用图3A及图3B对使用系留固定部的情况下发生的问题进行说明。

图3A及图3B是用来说明以往的问题的图。在图3A及图3B中,将铅直方向设为z轴方向,将与z轴方向以直角交叉的方向(水平方向)且相互以直角交叉的方向设为x轴方向及y轴方向。关于这一点,对于后述的图5至图7也是同样的。此外,图3A及图3B为将系留固定部100a及无人飞行体200从上空(z轴方向)观察的图。关于这一点,对于后述的图4及图5也是同样的。

图3A表示无人飞行体200在第2区域侧的边界附近飞行的状态。这里,例如除了无人飞行体200在第2区域内移动到从当前位置较大地离开的其他位置的情况以外,系留索111的长度被固定,以免无人飞行体200越过边界进入第1区域。由此,在图3A中表示的以系留索111的长度为半径的无人飞行体200可移动的范围A1达不到第1区域,所以能够使得无人飞行体200不越过边界。

接着,在从图3A所示的状态起,使无人飞行体200沿着边界向y轴方向正侧移动的情况下,在图3A所示的系留索111的长度下,无人飞行体200仅能够在范围A1内移动,所以不能使无人飞行体200向图3B所示的第2区域内的范围A1外的位置移动。所以,系留固定部100a具有改变系留索111的长度的功能,能够使无人飞行体200向图3B所示的位置移动。

但是,在此情况下,图3B所示的以系留索111的长度为半径的、无人飞行体200可移动的范围A2越过边界而与第1区域重复。因此,如果无人飞行体200失控乱窜等而向图3B所示的箭头的方向移动,则无人飞行体200越过边界而进入第1区域。这样,在使用以往的系留固定部100a的情况下,不能确保无人飞行体200飞行的区域外的安全性。

为了消除这样的问题,在本发明中,如上述那样,作为用来将无人飞行体200系留的装置而使用可移动的系留移动体100。具体而言,通过使系留移动体100向第1移动目的地移动,能够提高无人飞行体200飞行的区域外的安全性。

[第1移动目的地的详细]

这里,使用图4对第1移动目的地进行说明。

图4是用来说明第1移动目的地的决定方法的图。在图4中表示第1移动目的地P1。

例如从上空(z轴方向)观察时,第1移动目的地P1是从距第1位置信息所表示的无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点P2朝向无人飞行体200的位置的方向上的、距第1区域的边界上的点P2的距离为规定距离以上的位置。从点P2朝向无人飞行体200的位置的方向,为与点P2处的边界的切线方向成直角的方向。在图4中,将第1移动目的地P1与点P2的距离设为规定距离。规定距离被适当设定为满足特定的条件。例如,规定距离被设定为,使其成为点P2处的边界的曲率半径以下的距离。以下,对通过将规定距离设为曲率半径以下的距离而起到的效果进行说明。

系留索111的长度越长,则以系留索111的长度为半径的圆上的无人飞行体200的移动越接近于直线移动,即使无人飞行体200在上述圆上移动,也能够保持使无人飞行体200例如接近于直线的边界的状态。但是,边界并不一定是直线,有如图4所示那样弯曲的情况。并且,在规定距离比该弯曲的边界上的距无人飞行体200的位置的距离最短的点P2处的边界的曲率半径大的情况下,有无人飞行体200通过在上述圆上移动而越过边界进入第1区域的情况。具体而言,在规定距离比该曲率半径大的情况下,无人飞行体200的可移动范围成为较大的圆(图4中的虚线圆)的范围,如果无人飞行体200在该圆上沿着图4中的虚线箭头的方向移动,则有越过边界进入第1区域的情况。所以,通过使规定距离为点P2处的边界的曲率半径以下的距离,无人飞行体200的可移动范围成为较小的圆的范围,能够更有效地抑制无人飞行体200越过边界进入第1区域。

像这样,设定规定距离,将第1移动目的地P1决定为从点P2朝向无人飞行体200的位置的方向上的、距点P2的距离为规定距离以上的位置。

接着,使用图5对系留移动体100向第1移动目的地移动的具体例进行说明。

图5是表示系留移动体100向第1移动目的地移动的具体例的图。在图5中,表示了移动前的系留移动体100及无人飞行体200、以及移动后的系留移动体100及无人飞行体200。将移动前的系留移动体100及无人飞行体200表示在y轴方向负侧,将移动后的系留移动体100及无人飞行体200表示在y轴方向正侧。

移动前的系留移动体100处于从距移动前的无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点朝向该无人飞行体200的位置的方向上的、距该点的距离是规定距离以上的位置。系留索111的长度是与规定距离相应的长度,例如,除了无人飞行体200在第2区域内移动到从当前位置较大地离开的其他位置的情况以外,系留索111的长度被固定,以免无人飞行体200越过边界而进入第1区域。由此,图5所示的以系留索111的长度为半径的移动前的无人飞行体200可移动的范围A1达不到第1区域,所以能够使得移动前的无人飞行体200不越过边界。另外,处理器20也可以根据无人飞行体200和系留移动体100的位置关系,使系留移动体100改变系留索111的长度。例如,在无人飞行体200与系留移动体100靠近的情况下,如果系留索111的长度被固定,则系留索111松弛。所以,在无人飞行体200与系留移动体100的位置靠近的情况下,使系留索111变短到不松弛的程度。例如,处理器20对用来使卷绕着系留索111的卷筒旋转的马达控制部进行控制,以对该卷筒施加不对无人飞行体200的移动带来影响的程度的、且系留索111不松弛的程度的力。由此,能够调整系留索111的长度,以使得即使无人飞行体200向系留移动体100侧移动,系留索111也不松弛。

接着,第2取得部22取得表示无人飞行体200的第2移动目的地的第1位置信息作为无人飞行体200的位置,移动控制部24对应于无人飞行体200向第2移动目的地的移动,使系留移动体100向第1移动目的地移动。即,移动控制部24不是在无人飞行体200移动到第2移动目的地后使系留移动体100向第1移动目的地移动,而是与无人飞行体200向第2移动目的地的移动一起使系留移动体100向第1移动目的地移动。由此,不是根据无人飞行体200的当前位置、而是根据作为移动目的地的第2移动目的地来决定系留移动体100的第1移动目的地,所以能够与无人飞行体200的移动一起使系留移动体100向第1移动目的地移动。因而,能够使系留移动体100更快地向能够抑制无人飞行体200进入第1区域的第1移动目的地移动,所以能够进一步提高无人飞行体200飞行的区域外的安全性。具体而言,图5所示的以系留索111的长度为半径的移动后的无人飞行体200可移动的范围B1达不到第1区域,所以关于移动后的无人飞行体200也能够使其不越过边界。

[在地面上行驶的系留移动体的问题]

在上述说明中,对在地面上行驶的系留移动体100进行了说明,但在此情况下,会发生以下说明的问题。对此,使用图6A及图6B进行说明。

图6A及图6B是用来说明系留移动体100在地面上移动的情况下(系留移动体100不能飞行的情况下)发生的问题的图。图6A及图6B为将系留移动体100及无人飞行体200从水平方向(y轴方向)观察的图。

图6A表示无人飞行体200要在第2区域侧的边界附近飞行的状态。这里,例如除了无人飞行体200在第2区域内移动到从当前位置较大地离开的其他位置的情况以外,系留索111的长度被固定,以免无人飞行体200越过边界进入第1区域。由此,图6A所示的以系留索111的长度为半径的无人飞行体200可移动的范围A1达不到第1区域,所以能够使得无人飞行体200不越过边界。

接着,在从图6A所示的状态使无人飞行体200沿着边界向z轴方向正侧移动的情况下,在图6A所示的系留索111的长度下,无人飞行体200仅能够在范围A1内移动,所以不能使无人飞行体200向图6B所示的第2区域内的范围A1外的位置移动。所以,系留移动体100通过改变系留索111的长度,能够使无人飞行体200向图6B所示的位置移动。

在系留移动体100处于第1移动目的地的情况下,如图5所示,无人飞行体200针对从上空(z轴方向)观察的情况下的xy平面(水平面)的移动不越过边界,不进入第1区域。在图5中,将从距无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点朝向无人飞行体200的位置的方向设为水平方向,关于无人飞行体200的高度方向的移动没有考虑。

但是,在从水平方向观察的情况下,图6B所示的以系留索111的长度为半径的无人飞行体200可移动的范围A2越过边界而与第1区域重复。因此,如果无人飞行体200失控乱窜等而向图6B所示的箭头的方向移动,则无人飞行体200越过边界而进入第1区域。这样,针对从水平方向(y轴方向)观察的情况下的xz平面(铅直面)的移动,有无人飞行体200越过边界而进入第1区域的情况。这是因为,在从水平方向观察的情况下,从距空中的无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点朝向无人飞行体200的位置的方向上的、距该点的距离为规定距离以上的位置为与无人飞行体200相同的高度的位置,在系留移动体100不能飞行的情况下,系留移动体100不能到达该位置。

为了消除这样的问题,系留移动体100例如也可以是无人机、无人航空器或UAV等的飞行体。对此,使用图7进行说明。

[系留移动体是飞行体的情况下]

图7是表示系留移动体100是飞行体的情况下的系留移动体100向第1移动目的地移动的具体例的图。在图7中,表示了移动前的系留移动体100及无人飞行体200、以及移动后的系留移动体100及无人飞行体200。将移动前的系留移动体100及无人飞行体200表示在z轴方向负侧,将移动后的系留移动体100及无人飞行体200表示在z轴方向正侧。

移动前的系留移动体100处于从距移动前的无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点朝向该无人飞行体200的位置的方向上的、距该点的距离为规定距离以上的位置。由于系留移动体100及无人飞行体200都存在于地面上附近,所以移动前的系留移动体100不论是从上空观察的情况还是从水平方向观察的情况,都处于上述位置。由此,图7所示的以系留索111的长度为半径的移动前的无人飞行体200可移动的范围A1达不到第1区域,所以能够使得移动前的无人飞行体200不越过边界。

接着,第2取得部22取得表示无人飞行体200的第2移动目的地的第1位置信息作为无人飞行体200的位置,移动控制部24对应于无人飞行体200向第2移动目的地的移动,使系留移动体100向第1移动目的地移动。这里,第2移动目的地为空中。所以,移动控制部24即使在从水平方向观察的情况下,也使系留移动体100移动到第1移动目的地,该第1移动目的地是从距空中的无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点朝向无人飞行体200的位置的方向上的、距该点的距离为规定距离以上的位置(即,与第2移动目的地的高度相同高度的位置)。系留移动体100由于是飞行体,所以能够向与第2移动目的地的高度相同高度的第1移动目的地移动。这样,当从距无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点观察相对于该边界面垂直的方向时,以这一点、无人飞行体200及系留移动体100按该顺序重复排列的方式使系留移动体100向第1移动目的地移动。由此,图7所示的以系留索111的长度为半径的移动后的无人飞行体200可移动的范围B1即使在从水平方向观察的情况下也达不到第1区域,所以关于移动后的无人飞行体200能够使得不越过边界。

另外,在系留移动体100是飞行体的情况下,系留移动体100需要在空中将无人飞行体200系留,所以例如需要具有比无人飞行体200大的质量及比无人飞行体200的推进力大的推进力。

此外,在系留移动体100是飞行体的情况下,需要采取对于系留移动体100的安全对策。例如,可以考虑将从系留移动体100至与系留移动体100的飞行高度相应的距离设置为人的禁入区这样的、由国土交通省规定的安全对策。在此情况下,将规定距离设定为与系留移动体100的飞行高度相应的距离。具体而言,在系留移动体100以0~20m飞行的情况下该距离为30m,在以20~50m飞行的情况下该距离为40m,在以50~100m飞行的情况下该距离为60m,在以100~150m飞行的情况下该距离为70m。

另外,系留移动体100并不限于飞行体,也可以是如移动式起重机那样能够进行系留索调整部110(系留索111的根部)向水平方向及铅直方向的移动的结构。

[异常发生时的控制装置的动作]

接着,对系留移动体100或无人飞行体200中发生了异常的情况下的控制装置10的动作进行说明。例如,假设系留移动体100是飞行体。

在环境信息取得部25取得了超过规定的基准的异常的环境信息的情况下,警告提示部26提示该异常。确认到警告提示部26的提示的用户例如通过对控制器300进行操作,使无人飞行体200向当前位置或原始位置等移动、着陆,能够抑制因暴风、降雨等而无人飞行体200坠落等。此外,移动控制部24通过使系留移动体100向当前位置或原始位置等移动、着陆,能够抑制因暴风、降雨等而系留移动体100坠落等。另外,也可以由处理器20使无人飞行体200向当前位置或原始位置等移动、着陆。

此外,虽然没有图示,但控制装置10例如具备检测系留移动体100及无人飞行体200的电源不足、机体异常、信号异常、失控乱窜等异常的异常检测部。关于系留移动体100及无人飞行体200,通过由处理器20取得包含表示是否有这些异常的信息的机体信息,异常检测部能够检测这些异常。

在检测到无人飞行体200的异常的情况下,警告提示部26提示该异常。确认到警告提示部26的提示的用户例如通过对控制器300进行操作,使无人飞行体200向当前位置或原始位置等移动、着陆,能够抑制因该异常而无人飞行体200坠落等。此外,移动控制部24通过使系留移动体100向当前位置或原始位置等移动、着陆,能够抑制系留移动体100受到无人飞行体200的异常的影响而坠落等。另外,也可以由处理器20使无人飞行体200向当前位置或原始位置等移动、着陆。

在检测到系留移动体100的异常的情况下,警告提示部26提示该异常。确认到警告提示部26的提示的用户例如通过对控制器300进行操作,使无人飞行体200向当前位置或原始位置等移动、着陆,能够抑制无人飞行体200受到该异常的影响而坠落等。此外,移动控制部24通过使系留移动体100向当前位置或原始位置等移动、着陆,能够抑制系留移动体100因该异常而坠落等。另外,也可以由处理器20使无人飞行体200向当前位置或原始位置等移动、着陆。

在因系留移动体100的异常而系留移动体100接近于第1区域的边界的情况下,也可以使系留移动体100缩短系留索111。在因系留移动体100的异常而系留移动体100移动到了边界侧的情况下,与该移动相应地,无人飞行体200也靠近边界侧,有越过边界的情况,但通过缩短系留索111,能够抑制无人飞行体200越过边界而进入第1区域。

此外,在因系留移动体100的异常而系留移动体100远离第1区域的边界的情况下,也可以使系留移动体100延长系留索111。在因系留移动体100的异常而系留移动体100向远离边界的方向移动的情况下,在边界附近飞行的无人飞行体200有可能硬被系留移动体100牵拉而坠落,但通过延长系留索111,能够抑制无人飞行体200硬被系留移动体100牵拉。

另外,在异常发生时原始位置比当前位置更接近边界的情况下,优选的是不使系留移动体100或无人飞行体200移动到原始位置而使其着陆于当前位置。这是因为在原始位置比当前位置更接近边界的情况下,当使系留移动体100或无人飞行体200移动到原始位置时,会使系留移动体100或无人飞行体200接近于第1区域。

[总结]

如以上说明,根据无人飞行体200的位置决定系留移动体100的第1移动目的地,以使距无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点、无人飞行体200及系留移动体100按该顺序在直线上排列。如果在它们在上述直线上排列的状态下使得系留索111的长度不进一步变长,则以被系留索111限制的系留移动体100为中心的无人飞行体200的可动范围中的上述状态下的位置成为无人飞行体200最接近于边界的位置。即,即使无人飞行体200失控乱窜等,也不能比上述状态下的位置更靠近边界,能够抑制越过边界进入禁止飞行区(第1区域),所以能够提高无人飞行体200飞行的区域外的安全性。

另外,距无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点、无人飞行体200及系留移动体100按该顺序在直线上排列例如既可以是从上空(z轴方向)观察时在直线上排列,也可以是从水平方向(y轴方向)观察时在直线上排列,也可以是从上空及水平方向的哪个方向观察时都在直线上排列。

(其他的实施方式)

以上,基于实施方式对本发明的控制装置10进行了说明,但本发明并不限定于上述实施方式。只要不脱离本发明的主旨,对本实施方式施以了本领域技术人员想到的各种变形后的形态、以及将不同实施方式的构成要素组合而构建的形态也包含在本发明的范围内。

例如,在上述实施方式中,控制装置10是设置在集会场所等处的PC等,但也可以由服务器装置等实现。此外,也可以将控制装置10具备的功能构成要素分散配置到多个服务器装置中。

此外,例如在上述实施方式中,第1位置信息作为无人飞行体200的位置而表示了作为无人飞行体200的移动目的地的第2移动目的地,但并不限于此。例如,第1位置信息也可以是表示无人飞行体200的当前位置的信息。

此外,例如在上述实施方式中,无人飞行体200的位置使用GPS来取得,但并不限于此。例如,也可以基于系留索111的长度及系留索111延伸的方向来计算无人飞行体200相对于系留移动体100的位置。此外,例如也可以通过基于无人飞行体200的摄影的图像识别来推测无人飞行体200的位置。除此以外,也可以使用所有的周知的位置计测机构来取得无人飞行体200的位置。

此外,例如在上述实施方式中,无人飞行体200由1个系留移动体100系留,但并不限于此。例如,无人飞行体200也可以由多个系留移动体100系留。在此情况下,可以减小1个系留移动体100的质量或减小推进力。此外,即使多个系留移动体100中的1个系留移动体100故障,也能够由其他的系留移动体100进行无人飞行体200的系留,所以能够抑制立即陷入不能进行无人飞行体200的系留的状态的情况。

此外,例如在上述实施方式中,第1区域与第2区域的边界是沿铅直方向延伸的边界,但并不限于此。例如,边界也可以沿水平方向延伸。例如,在关于无人飞行体200的飞行设置了高度限制的情况下,有设置沿水平方向延伸的边界的情况。

此外,例如系留移动体100也可以具有控制装置10的功能,本发明也可以作为系留移动体100实现。即,也可以是系留移动体100具备取得表示第1区域的第1区域信息的第1取得部21、取得表示无人飞行体200的位置的第1位置信息的第2取得部22、使用第1区域信息及第1位置信息决定作为系留移动体100的移动目的地的第1移动目的地的决定部23、和使系留移动体100向第1移动目的地移动的移动控制部24。

此外,本发明不仅能够作为控制装置10、系留移动体100实现,还能够作为包括构成控制装置10、系留移动体100的各构成要素进行的步骤(处理)的信息处理方法实现。

具体而言,如图2所示,信息处理方法中,使用处理器20进行如下处理:取得表示第1区域的第1区域信息(步骤S11),取得表示通过系留索111系留于系留移动体100的无人飞行体200的位置的第1位置信息(步骤S12),使用第1区域信息及第1位置信息决定作为系留移动体100的移动目的地的第1移动目的地(步骤S13),使系留移动体100向第1移动目的地移动(步骤S14)。第1移动目的地是从距无人飞行体200的位置的距离最短的第1区域的边界上的点朝向无人飞行体200的位置的方向上的、距第1区域的边界上的点的距离为规定距离以上的位置。

此外,例如这些步骤也可以由计算机(计算机系统)执行。并且,本发明可以作为用来使计算机执行这些方法中包含的步骤的程序来实现。进而,本发明可以作为记录有该程序的CD-ROM等的非暂时性的计算机可读取的记录介质实现。

例如,在将本发明用程序(软件)实现的情况下,通过利用计算机的CPU、存储器及输入输出电路等的硬件资源执行程序,来执行各步骤。即,通过由CPU从存储器或入输出电路等取得数据并运算,或将运算结果向存储器或输入输出电路等输出,执行各步骤。

此外,上述实施方式的控制装置10、系留移动体100中包含的多个构成要素也可以分别作为专用或通用的电路实现。这些构成要素既可以作为1个电路实现,也可以作为多个电路实现。

此外,上述实施方式的控制装置10、系留移动体100中包含的多个构成要素也可以实现为作为集成电路(IC:Integrated Circuit)的LSI(Large Scale Integration)。这些构成要素既可以单独地形成1芯片,也可以包含一部分或全部而形成1芯片。LSI根据集成度的差异,有被称作系统LSI、超级LSI或超大规模LSI的情况。

此外,集成电路并不限于LSI,也可以由专用电路或通用处理器实现。也可以利用可编程的FPGA(Field Programmable Gate Array)、或能够重构LSI内部的电路单元的连接及设定的可重构处理器。

进而,如果因半导体技术的进步或派生的其他技术而出现替代LSI的集成电路化的技术,则当然也可以使用该技术进行控制装置10、系留移动体100中包含的各构成要素的集成电路化。

除此以外,对实施方式施以本领域技术人员想到的各种变形而得到的形态、或通过在不脱离本发明的主旨的范围内将各实施方式的构成要素及功能任意地组合而实现的形态也包含在本发明中。

本发明的一形态例如也可以利用于用来提高无人飞行体飞行的区域外的安全性的装置等。

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