特許 6561270 無人移動体およびこれを用いた無人移動体システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6561270

(24)【登録日】2019年8月2日

(45)【発行日】2019年8月21日

(54)【発明の名称】無人移動体およびこれを用いた無人移動体システム

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/10 20060101AFI20190808BHJP

   H04W 4/02 20180101ALI20190808BHJP

   H04W 64/00 20090101ALI20190808BHJP

【ＦＩ】

   G05D1/10

   H04W4/02

   H04W64/00 120

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-165344(P2017-165344)

(22)【出願日】2017年8月30日

(65)【公開番号】特開2019-47187(P2019-47187A)

(43)【公開日】2019年3月22日

【審査請求日】2018年11月26日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】715001390

【氏名又は名称】株式会社プロドローン

(74)【代理人】

【識別番号】110002158

【氏名又は名称】特許業務法人上野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】市原 和雄

【審査官】 牧 初

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１７−５２０１９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／１９０７９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１３−５１３２６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５１０８４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１７−５２８９３１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｄ １／００− １／１２

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線信号を受信する受信器と、
受信した前記無線信号を処理する制御部と、
自機の現在位置を検出する位置情報取得部と、を備え、
前記無線信号は自機の移動動作を制御する制御信号であり、
前記無線信号は位置範囲を示す情報である宛先エリア情報を含み、
前記制御部は、自機の位置および前記宛先エリア情報に基づいて、前記無線信号の受理または無視を決定することを特徴とする無人移動体。

【請求項2】

記憶部をさらに備え、
前記記憶部には、自機が移動する面上または空間内の複数の区域と、これら各区域を識別する情報であるブロックＩＤと、が対応付けられて登録されており、
前記宛先エリア情報は前記ブロックＩＤであり、
前記制御部は、自機が存在する前記区域のブロックＩＤと前記宛先エリア情報とに基づいて、前記無線信号の受理または無視を決定することを特徴とする請求項１に記載の無人移動体。

【請求項3】

無人回転翼航空機であることを特徴とする請求項１に記載の無人移動体。

【請求項4】

請求項１に記載の受信器および制御部と、
前記無線信号を複数の前記受信器に対して同時に送信可能な送信機と、を備えることを特徴とする無人移動体システム。

【請求項5】

複数の前記送信機が接続された管理装置をさらに備え、
前記各送信機は、その管轄する位置範囲である管轄範囲を有していることを特徴とする請求項４に記載の無人移動体システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無人移動体の制御技術に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、編隊飛行する各航空機に対して、これら航空機の位置情報をブロードキャストする衝突回避システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２００２−５３４６９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

多数の無人移動体の動作を動的に制御するときに、個々の無人移動体に対して順次制御信号を送信することは効率的ではない。一方、これらすべての無人移動体を一の制御信号で一括して制御する場合、その制御内容は圏内にあるすべての無人移動体が同時に実行可能なもののみに限られる。

【0005】

上記問題に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、複数の機体を効率的かつ柔軟に制御可能な無人移動体、およびこれを用いた無人移動体システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため、本発明の無人移動体は、無線信号を受信する受信器と、受信した前記無線信号を処理する制御部と、自機の現在位置を検出する位置情報取得部と、を備え、前記無線信号は位置範囲を示す情報である宛先エリア情報を含み、前記制御部は、自機の位置および前記宛先エリア情報に基づいて、前記無線信号の受理または無視を決定することを特徴とする。

【0007】

無線信号に宛先エリア情報を含め、無人移動体が自機の位置を宛先エリア情報に照らしてその無線信号の受理または無視を決定することにより、無人移動体の位置を基準とした制御が実現される。

【0008】

また、本発明の無人移動体は、記憶部をさらに備え、前記記憶部には、自機が移動する面上または空間内の複数の区域と、これら各区域を識別する情報であるブロックＩＤと、が対応付けられて登録されており、前記宛先エリア情報は前記ブロックＩＤであり、前記制御部は、自機が存在する前記区域のブロックＩＤと前記宛先エリア情報とに基づいて、前記無線信号の受理または無視を決定する構成としてもよい。

【0009】

例えば、無線信号の宛先エリア情報として地理上の範囲を示す経緯度値を使用し、無人移動体がその範囲に自機の現在地が含まれているかどうか都度チェックする場合、チェック処理の演算負荷により無人移動体の反応が遅れたり、制御部がハングアップしたりするおそれがある。そこで、無人移動体の移動面または移動空間を複数の区域に区切り、その区域のブロックＩＤを使って無線信号の受理または無視を決定することにより、宛先エリア情報のチェック処理が単純化され、チェック処理の負荷が軽減される。

【0010】

また、本発明の無人移動体は、無人回転翼航空機であることが好ましい。

【0011】

産業用無人ヘリコプターに代表される小型の無人航空機は、機体が高価で入手困難なうえ、安定して飛行させるためには操作に熟練が必要とされるものであった。しかし近年、無人航空機の姿勢制御や自律飛行に用いられるセンサ類およびソフトウェアの改良、低価格化が進み、これにより無人航空機の操作性が飛躍的に向上した。特に小型のマルチコプターについては、ヘリコプターに比べてローター構造が簡単であり、設計およびメンテナンスが容易であることから、趣味目的だけでなく、広範な産業分野における種々のミッションへの応用が試行されている。本発明をこのような無人航空機に利用することにより、無人航空機の利用可能性をさらに拡げることができる。

【0012】

また、上記課題を解決するため、本発明の無人移動体システムは、本発明の受信器および制御部と、前記無線信号を複数の前記受信器に対して同時に送信可能な送信機と、を備えることを特徴とする。

【0013】

本発明の無人移動体システムは、送信機から無線信号を広範囲に送信し、これを受信した複数の無人移動体（受信器および制御部）は、自機の位置をその宛先エリア情報に照らしてその無線信号の受理または無視を決定する。送信機は、宛先エリア情報の位置範囲を広く設定することで多数の無人移動体を一括制御することができ、また、この位置範囲を狭く設定することで特定の無人移動体のみを制御することもできる。これにより、多数の無人航空機の柔軟な制御が実現される。

【0014】

また、本発明の無人移動体システムは、複数の前記送信機が接続された管理装置をさらに備え、前記各送信機は、その管轄する位置範囲である管轄範囲を有している構成としてもよい。

【0015】

それぞれが管轄範囲を有する複数の送信機をその上位装置である管理装置に接続し、これら送信機を管理装置から操作することにより、より広い位置範囲を対象とした無人移動体の制御が可能となる。

【発明の効果】

【0016】

以上のように、本発明の無人移動体およびこれを用いた無人移動体システムによれば、複数の無人移動体を効率的かつ柔軟に制御することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】第１実施形態の無人移動体システムの概要を示す模式図である。

【図2】第１実施形態のマルチコプターの機能構成を示すブロック図である。

【図3】送信機の機能構成を示すブロック図である。

【図4】管理装置の機能構成を示すブロック図である。

【図5】第２実施形態の無人移動体システムの概要を示す模式図である。

【図6】マルチコプターの飛行空間を水平方向だけでなく高さ方向にも区切った例を示す模式図である。

【図7】第２実施形態のマルチコプターの機能構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態はいずれも、無人移動体である複数の無人回転翼航空機を一基の送信機で制御可能な無人移動体システムの例である。なお、本発明の無人移動体は無人回転翼航空機には限られず、例えば無人固定翼航空機や、地面または床面を走行する無人車両、さらには、無人の船舶であってもよく、機体の大型・小型も問わない。また、送信機も常に一基である必要はなく、複数基の送信機で処理を分散した構成としてもよい。

【0019】

［第１実施形態］
（構成概要）
図１は、本例の無人移動体システムＳ１の概要を示す模式図である。無人移動体システムＳ１は、無人回転翼航空機である複数のマルチコプター１０と一基の送信機５０とで構成されている。送信機５０は、その電波圏内にある複数のマルチコプター１０すべてに対して同一の無線信号を同時に送信する。

【0020】

本例の送信機５０が送信する無線信号は、マルチコプター１０の飛行動作を制御する制御信号である。この制御信号には、位置範囲を示す情報である宛先エリア情報が含まれている。マルチコプター１０は、送信機５０から制御信号を受信し、自機の位置をその宛先エリア情報に照らして、その制御信号の受理または無視を決定する。なお、本発明でいう「位置範囲」とは、水平面上の所定の範囲、鉛直方向における所定の範囲、またはこれらを組み合わせた範囲を意味しており、連続した一の範囲のみならず、分離した複数の範囲であってもよい。

【0021】

本例の送信機５０が送信する制御信号には、その宛先エリア情報として、経緯度値で表される地理上の範囲が含まれている（図１では、緯度35.xxx707〜852，経度136.xxx294〜487の範囲）。各マルチコプター１０は、自機の経緯度が宛先エリア情報の位置範囲に含まれているかどうかをチェックし、含まれている場合にはその制御信号を受理し、含まれていない場合には無視する。送信機５０は、宛先エリア情報の位置範囲を広く設定することで多数のマルチコプター１０を一括して制御することができるとともに、この位置範囲を狭く設定することで特定のマルチコプター１０のみを制御することもできる。これにより、無人移動体システムＳ１では、個々のマルチコプター１０の位置を基準とした、多数のマルチコプター１０の柔軟な制御が実現されている。

【0022】

なお、本例の宛先エリア情報は、北西端の経緯度値と南東端の経緯度値により矩形の位置範囲を表しているが、その他にも、位置範囲の中心の経緯度値と半径・直径［ｍ］とを組み合わせて円形の位置範囲を表したり、宛先エリア情報に３つ以上の経緯度値を並べ、これを時計回り・反時計回りに直線で結んで多角形の位置範囲を表したりしてもよい。

【0023】

（マルチコプターの構成）
図２はマルチコプター１０の機能構成を示すブロック図である。本例のマルチコプター１０は、主に、マルチコプター１０の飛行動作を制御するフライトコンローラＦＣ、プロペラが装着された複数のブラシレスモータであるロータ４０、ロータ４０の駆動回路であるＥＳＣ４１（Electric Speed Controller）、送信機５０からの制御信号を受信する受信器ＲＸ、および、これらに電力を供給するバッテリー４９により構成されている。

【0024】

フライトコンローラＦＣは、制御部である制御装置２０を備えている。制御装置２０は、中央処理装置であるＣＰＵ２１、ＲＡＭやＲＯＭ・フラッシュメモリなどの記憶装置からなる記憶部であるメモリ２２、および、ＥＳＣ４１を介して各ロータ４０の回転数を制御するＰＷＭ（Pulse Width Modulation：パルス幅変調）コントローラ（図示せず）を有している。

【0025】

フライトコンローラＦＣはさらに、ＩＭＵ３１（Inertial Measurement Unit：慣性計測装置）、高度センサ３２、電子コンパス３３、およびＧＰＳ受信器３４を含む飛行制御センサ群３０を有しており、これらは制御装置２０に接続されている。

【0026】

ＩＭＵ３１は、主に３軸加速度センサおよび３軸角速度センサにより構成されており、マルチコプター１０の機体の傾きを検出するセンサである。本例の高度センサ３２には気圧センサが用いられており、高度センサ３２は、検出した気圧高度からマルチコプター１０の海抜高度（標高）を算出する。本例の電子コンパス３３には３軸地磁気センサが用いられている。電子コンパス３３はマルチコプター１０の機首の方位角を検出する。ＧＰＳ受信器３４は、正確には航法衛星システム（ＮＳＳ：Navigation Satellite System）の受信器である。ＧＰＳ受信器３４は、全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ:Global Navigation Satellite System）または地域航法衛星システム（ＲＮＳＳ:Regional Navigational Satellite System）から現在の経緯度値および時刻情報を取得する。ＧＰＳ受信器３４は本例における位置情報取得部である。フライトコンローラＦＣは、これら飛行制御センサ群３０により、機体の傾きや回転のほか、飛行中の経緯度、高度、および機首の方位角を含む自機の位置情報を取得することができる。

【0027】

なお、本例のマルチコプター１０は屋外用の構成とされているが、本発明の無人移動体システムは、屋内を移動する無人移動体にも適用することができる。例えば、無線信号を送出するビーコンを施設内に所定間隔で配置し、これらビーコンから受信した信号の電波強度から無人移動体と各ビーコンとの相対的な距離を計測し、その施設内における無人移動体の位置を特定することが考えられる。または、無人移動体に別途カメラを搭載し、カメラで撮影した周囲の映像から画像認識により施設内の特徴箇所を検出し、これに基づいて施設内における位置を特定することも可能である。同様に、レーザや赤外線、超音波などを利用した測距センサを別途搭載し、施設内の床面（または天井面）や壁面と無人移動体との距離を計測して、その施設内における無人移動体の位置を特定することも可能である。この場合、ビーコンとの通信手段やこれらビーコンとの相対的な距離の測定手段、カメラ、測距センサなどが本発明の位置情報取得部に該当する。

【0028】

制御装置２０は、マルチコプター１０の飛行時における姿勢や基本的な飛行動作を制御するプログラムである飛行制御プログラムＦＣを有している。飛行制御プログラムＦＣは、飛行制御センサ群３０から取得した情報を基に個々のロータ４０の回転数を調節し、機体の姿勢や位置の乱れを補正しながらマルチコプター１０を飛行させる。

【0029】

また、制御装置２０はマルチコプター１０を自律飛行させるプログラムである自律飛行プログラムＡＰを有している。そして、制御装置２０のメモリ２２には、飛行計画ＦＰが登録されている。飛行計画ＦＰは、マルチコプター１０の目的地や経由地の経緯度、飛行中の高度や速度などのパラメータデータである。自律飛行プログラムＡＰは、送信機５０からの指示や所定の時刻などを開始条件として、飛行計画ＦＰに従ってマルチコプター１０を自律的に飛行させる。本例ではこのような自律飛行機能を「オートパイロット」という。

【0030】

本例のマルチコプター１０は基本的にオートパイロットで飛行させることを想定しており、本例の制御信号もマルチコプター１０の飛行計画ＦＰを更新する信号である。これに加え、本例の自律飛行プログラムＡＰには、所定高度への離陸、待機（ホバリング）、着陸、離陸地点への帰投、指定位置への直線移動など、事前に定義された特定の飛行動作であるルーチン動作が組み込まれている。本例の制御信号には、その一種として、このようなルーチン動作を実行する指示も含まれている。その他、本例の送信機５０によれば、オートパイロットのサポート（機首方向や経緯度、高度の自動維持など）をうけて、マルチコプター１０を逐次手動で操縦することも可能である。

【0031】

また、制御装置２０は、制御信号の受理または無視を決定するプログラムである信号フィルタＳＦを有している。信号フィルタＳＦは、受信器ＲＸが受信した制御信号の宛先エリア情報と、ＧＰＳ受信器３４で得た自機の経緯度とを照らし合わせ、自機の経緯度が宛先エリア情報の位置範囲に含まれている場合にはその制御信号を受理し、含まれていない場合には無視する。なお、本例の信号フィルタＳＦは、受信器ＲＸとは別体の装置である制御装置２０がこれを有しているが、受信器ＲＸが信号フィルタＳＦを備える構成としてもよい。信号フィルタＳＦを受信器ＲＸに移すことにより、制御装置２０の演算負荷を軽減することができるのみならず、マルチコプター１０のフライトコントローラＦＣとして一般的なフライトコントローラ製品を採用することが可能となる。

【0032】

（送信機の構成）
図３は送信機５０の機能構成を示すブロック図である。本例の送信機５０は、主に、中央処理装置であるＣＰＵ５１、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶装置からなるメモリ５２、オペレータからの入力を受け付けるインタフェースである入力装置５４、各マルチコプター１０の飛行状況を表示するモニタ５３、および、マルチコプター１０の制御信号を送信するアンテナ５６と高周波モジュール５５とを有している。

【0033】

本例の送信機５０は、監視プログラムＭＰおよび飛行指示生成プログラムＩＰを有している。監視プログラムＭＰは、各マルチコプター１０からテレメトリデータ（図１および図３の破線矢印）を取得して、これらマルチコプター１０の飛行位置やバッテリー残量などの機体情報を地図データ上にマッピングし、これをモニタ５３に表示する。オペレータはこれを監視しながら、飛行指示生成プログラムＩＰを使って、マルチコプター１０に送信する指示とその位置範囲を設定する。なお、マルチコプター１０からのテレメトリデータの受信や地図データへのマッピングは省略してもよい。個々のマルチコプター１０の位置がモニタ５３（地図データ）上に表示されていなくても、オペレータに指定された位置範囲を飛行しているマルチコプター１０はその制御信号を受理する。

【0034】

なお、本発明の送信機と無人移動体（受信器）との間の通信方式は、複数の無人移動体が受信可能な無線信号をこれらに対して同時に送信することができ、その無線信号に宛先エリア情報を含めることができればよく、その具体的な方式は限定されない。例えば、無線ＬＡＮ（IEEE802.11規格）による通信や、３Ｇ、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、またはＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）などの移動体通信網を使った通信、その他、例えば２．４ＧＨｚ帯のＰＰＭ（Pulse Position Modulation：パルス位置変調）、ＰＣＭ（Pulse Code Modulation：パルス符号変調）などのパルス変調方式による通信でもよく、さらには、無線信号のパケットヘッダやフレームヘッダに直接宛先エリア情報を設定可能な独自の通信方式を考案してもよい。また、信号フィルタＳＦが受理／無視を判別する単位は、パケットやデータフレームなどを単位としてもよく、意味を成すひとまとまりの情報（アプリケーションレベルの情報）を単位としてもよい。なお、本例の信号フィルタＳＦは後者の単位で受理／無視を判別することを想定している。

【0035】

また、上でも述べたように、無人移動体システムＳ１で使用する送信機５０の台数は一基には限られず、複数の送信機５０を用いた構成としてもよい。この場合、送信機５０ごとにその管轄する位置範囲である管轄範囲を定め、これら送信機５０をその上位装置である管理装置６０に接続すればよい。

【0036】

図４は、管理装置６０の機能構成を示すブロック図である。本例の管理装置６０は、中央処理装置であるＣＰＵ６１、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶装置からなるメモリ６２、オペレータからの入力を受け付けるインタフェースである入力装置６４、各マルチコプター１０の飛行状況を表示するモニタ６３を有している。管理装置６０としては一般的なノート型パソコンやタブレットコンピュータなどを用いることができる。

【0037】

本例の管理装置６０は、送信機５０と同様に、監視プログラムＭＰおよび飛行指示生成プログラムＩＰを有している。監視プログラムＭＰは、各マルチコプター１０から送信機５０経由でテレメトリデータ（図４の破線矢印）を取得して、これらマルチコプター１０の飛行位置やバッテリー残量などの機体情報を地図データ上にマッピングし、これをモニタ６３に表示する。オペレータはモニタ６３を監視しながら、飛行指示生成プログラムＩＰを使って、マルチコプター１０に送信する制御信号とその位置範囲を設定し、これを送信機５０経由でマルチコプター１０に送信する。本例の管理装置６０を備える場合には、送信機５０のユーザインタフェース（入力装置５４やモニタ５３）や監視プログラムＭＰおよび飛行指示生成プログラムＩＰは省略することもできる。その他、例えば、管理装置６０の飛行指示生成プログラムＩＰでは制御信号の元となるパラメータのみを生成してこれを送信機５０に送信し、送信機５０側の飛行指示生成プログラムＩＰがそのパラメータに基づいて制御信号を生成する構成としてもよい。

【0038】

本例の管理装置６０はさらに、各送信機５０のＩＤとその管轄範囲とが対応付けられて登録されたデータベースである管轄マップＪＭを有している。管理装置６０は、制御信号の宛先エリア情報を管轄マップＪＭに照らしてその位置範囲を管轄する送信機５０を特定し、その送信機５０に対して制御信号の送信指示を送る。その他、例えば、管理装置６０は全送信機５０に制御信号の送信指示を出し、その制御信号の宛先エリア情報に基づいて各送信機５０側でその送信要否を判別する構成とすることもできる。

【0039】

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以下の説明においては、先の実施形態と同一または同様の構成については、先の実施形態と同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。

【0040】

（構成概要）
図５は、本例の無人移動体システムＳ２の概要を示す模式図である。無人移動体システムＳ２は、複数のマルチコプター１１と一基の送信機５０とで構成されている。本例の送信機５０が送信する無線信号も、第１実施形態と同様に、マルチコプター１１の飛行動作を制御する制御信号である。

【0041】

本例では、マルチコプター１１の飛行空間が経緯度に基づいて複数の区域に区画されている。これら各区域には、個々の区域を識別する情報であるブロックＩＤ（0x0001〜0x8000）が付与されている。本例の制御信号に含まれる宛先エリア情報にはこのブロックＩＤが用いられており、マルチコプター１１は、制御信号に含まれるブロックＩＤと、自機が存在する区域のブロックＩＤとに基づいて制御信号の受理または無視を決定する。なお、本例では合計で１６の区域に飛行空間が区画されているが、例えばブロックＩＤの付与された区域が一つだけであったとしても、その区域と、それ以外の区域の二つの区域（複数の区域）があるものとして本例を適用することができる。

【0042】

図５の例では、ブロックＩＤが0x0040の区域を飛行するマルチコプター１１のみに受理されるよう、宛先エリア情報として0x0040が指定された制御信号が送信されている。ここで、本例の各区域にはブロックＩＤとして２バイトの１６進数の番号が振られている。そして、本例のブロックＩＤは、これらブロックＩＤの加算値がそのすべての組み合わせにおいて一意となるように付与されている。すなわち、これら区域のあらゆる組み合わせを２バイトで表現することができる。

【0043】

より具体的には、本例のブロックＩＤは、その各ビット桁がこれら区域のいずれかに対応付けられており、各ビット桁を単純にオン／オフすることにより一または複数の任意の区域を表現することができる。例えば、ブロックＩＤの0x0040は２進数で表すと0000 0000 0100 0000である。この、最下位ビットから７番目のビットは当該区域でのみ使用されている。宛先エリア情報に含まれるブロックＩＤのこのビットがオンのときは、制御信号の位置範囲に当該区域が含まれるということであり、オフのときは含まれないということである。同様に、ブロックＩＤの0x0080を２進数で表すと0000 0000 1000 0000であり、ブロックＩＤの0x2000を２進数で表すと0010 0000 0000 0000である。そのため、例えば宛先エリア情報として上記３つの区域を表すときには、宛先エリア情報のブロックＩＤとして、0010 0000 1100 0000、つまり0x20C0と設定すればよい。

【0044】

各マルチコプター１１は、自機が存在する区域のブロックＩＤと宛先エリア情報のブロックＩＤとをＡＮＤ演算し、戻り値が１以上であれば受理、０であれば無視すればよい。こうすることにより、送信機５０側での複雑な位置範囲の指定、およびマルチコプター１１側での受理／無視の切り分けを、それぞれ１ステップの処理で完結させることができる。また、本例の信号フィルタＳＦはプログラムとして実装されているが、これをハードウェアとして実装することで、より高速かつ低負荷な切り分けを行うことが可能となる。

【0045】

なお、ブロックＩＤの形式は本例のような番号には限られない。本発明のブロックＩＤは、無人移動体が移動する面上または空間内の複数の区域のいずれかを特定可能であり、無人移動体がこれに基づいてその無線信号の受理または無視を決定可能なものであればどのような形式の情報であってもよい。

【0046】

第１実施形態の無人移動体システムＳ１では、その宛先エリア情報として、経緯度値で表される地理上の範囲が使用されている。この場合、マルチコプター１０側での受理／無視の切り分けの演算負荷によっては、制御信号に対するマルチコプター１０の反応が遅延したり、マルチコプター１０の制御装置２０がハングアップしたりするおそれがある。本例では、経緯度値に代えてブロックＩＤを使用していることにより、宛先エリア情報のチェック処理が単純化され、マルチコプター１１の演算負荷が軽減されている。

【0047】

図６は、マルチコプター１１の飛行空間を水平方向だけでなく高さ方向にも区切った例を示す模式図である。本例の飛行空間は経緯度のみに基づいて区切られているが、図６に示すように、これを高さ方向にも区切ることができる。こうすることにより、所定の高度範囲を飛行しているマルチコプター１１のみを一括で制御することが可能となり、多数のマルチコプター１１をさらに柔軟に制御することが可能となる。

【0048】

（マルチコプターの構成）
図７はマルチコプター１１の機能構成を示すブロック図である。本例のマルチコプター１１と第１実施形態のマルチコプター１０との違いは、マルチコプター１１がブロック情報ＢＤを有している点である。ブロック情報ＢＤとは、マルチコプター１１が移動する空間内の各区域の経緯度範囲とそのブロックＩＤとが対応付けられた情報である。マルチコプター１１は、ＧＰＳ受信器３４で得た自機の経緯度に基づき、自機が存在する区域のブロックＩＤを特定し、これをメモリ２２上の高速にアクセス可能な領域に保持する。

【0049】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることができる。例えば、上記各実施形態の無線信号はいずれもマルチコプター１０，１１の制御信号であるが、本発明の無線信号は、無人移動体の制御以外を目的としたデータであってもよい。また、上記各実施形態のマルチコプター１０，１１は、自機の現在位置を基準として制御信号の受理／無視を判断しているが、基準とする位置は現在位置には限られず、例えば数秒後の予想位置や、移動中の無人移動体が目指している位置、または、無人移動体が過去に通過した位置を基準にすることもできる。また、上記各実施形態では、自機の位置が宛先エリア情報の位置範囲に含まれる場合に、その制御信号を受理しているが、逆に、自機の位置が宛先エリア情報の位置範囲に含まれない場合に受理する構成とすることもできる。

【符号の説明】

【0050】

Ｓ１，Ｓ２ 無人移動体システム
１０,１１ マルチコプター（無人回転翼航空機）
２０ 制御装置（制御部）
２２ メモリ（記憶部）
ＢＤ ブロック情報
ＳＦ 信号フィルタ
ＦＳ 飛行制御プログラム
ＡＰ 自律飛行プログラム
ＦＰ 飛行計画
ＲＸ 受信器
３０ 飛行制御センサ群（位置情報取得部）
３２ 高度センサ
３４ ＧＰＳ受信器
４０ ロータ
５０ 送信機
６０ 管理装置
ＩＰ 飛行指示生成プログラム
５５ 高周波モジュール
５６ アンテナ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】