特許 6709690 無人飛行体、飛行制御方法及び飛行制御プログラム

(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】6709690

(24)【登録日】2020年5月27日

(45)【発行日】2020年6月17日

(54)【発明の名称】無人飛行体、飛行制御方法及び飛行制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   B64C 13/18 20060101AFI20200608BHJP

   B64C 27/08 20060101ALI20200608BHJP

   B64C 39/02 20060101ALI20200608BHJP

   B64D 27/24 20060101ALI20200608BHJP

【ＦＩ】

   B64C13/18 C

   B64C27/08

   B64C39/02

   B64D27/24

【請求項の数】12

【全頁数】33

(21)【出願番号】特願2016-123244(P2016-123244)

(22)【出願日】2016年6月22日

(65)【公開番号】特開2017-77879(P2017-77879A)

(43)【公開日】2017年4月27日

【審査請求日】2019年1月11日

(31)【優先権主張番号】62/193,670

(32)【優先日】2015年7月17日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】特願2015-210332(P2015-210332)

(32)【優先日】2015年10月27日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】514136668

【氏名又は名称】パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ

【氏名又は名称原語表記】Ｐａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

(74)【代理人】

【識別番号】100067828

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 悦司

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100109438

【弁理士】

【氏名又は名称】大月 伸介

(72)【発明者】

【氏名】久原 俊介

【審査官】 畔津 圭介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１４３１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０３１１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０１４０８５２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１３／１６３７４６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０４１６６３５５（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６４Ｃ １３／１８

Ｂ６４Ｃ ２７／０８

Ｂ６４Ｃ ３９／０２

Ｂ６４Ｄ ２７／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自律飛行する無人飛行体であって、
前記無人飛行体の動作を制御する制御部と、
前記無人飛行体を飛行させる推進器を駆動する駆動部と、
前記無人飛行体の現在位置を取得する位置測定部と、
種々の情報を記憶する記憶部と、
電力を供給するバッテリと、
を備え、
前記制御部は、
前記バッテリの残容量を取得し、
前記無人飛行体が現在位置する第１の地点から、前記第１の地点の次に前記無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、前記バッテリの残容量とに基づいて、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であるか否かを判断し、
前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であると判断された場合、前記無人飛行体を前記第２の地点へ向けて出発させる、
無人飛行体。

【請求項2】

前記第１の地点には、前記バッテリを充電する充電装置が配置されており、
前記制御部は、
前記バッテリの残容量に基づいて前記無人飛行体が前記第１の地点から移動可能な移動可能距離を算出し、
前記移動可能距離が、前記第１の地点と前記第２の地点との間の移動距離以上ではないと判断された場合、前記充電装置による前記バッテリの充電を開始する、
請求項１記載の無人飛行体。

【請求項3】

前記制御部は、
前記無人飛行体が前記充電装置に接続されている最中に、前記バッテリの残容量を取得し、
前記充電装置に接続されている最中に取得された前記バッテリの残容量に基づいて前記無人飛行体が前記第１の地点から移動可能な移動可能距離を算出し、
算出した前記移動可能距離が前記移動距離以上であると判断された際、前記第２の地点への到着予定時刻が前記終了時刻を越えるか否かを判断する、
請求項２記載の無人飛行体。

【請求項4】

前記記憶部は、少なくとも１つ以上の地点のそれぞれに充電装置が存在するか否かを示す充電可否情報を記憶し、
前記制御部は、
前記バッテリの残容量に基づいて前記無人飛行体が前記第１の地点から移動可能な移動可能距離を算出し、
前記移動可能距離が前記第１の地点と前記第２の地点との間の移動距離以上ではないと判断された場合、前記充電可否情報を参照し、前記第１の地点に充電装置が存在するか否かを判断し、
前記第１の地点に充電装置が存在しないと判断された場合、前記充電可否情報を参照し、前記移動可能距離の範囲内であり、かつ前記第１の地点から所定の範囲内であり、かつ前記充電装置が存在する地点を特定し、特定された前記地点へ向けて前記無人飛行体を出発させる、
請求項１記載の無人飛行体。

【請求項5】

前記制御部は、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着不可能であると判断された場合、次に前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の開始時刻を、前記無人飛行体を前記第２の地点へ向けて出発させる出発予定時刻として決定する、
請求項４記載の無人飛行体。

【請求項6】

前記無人飛行体は、複数の無人飛行体を含み、
前記複数の無人飛行体は、前記第１の地点に存在し、
前記複数の無人飛行体の前記出発予定時刻はそれぞれ異なる、
請求項５記載の無人飛行体。

【請求項7】

前記制御部は、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着不可能であると判断された場合、前記無人飛行体を前記第１の地点に待機させることを、前記無人飛行体を管理する管理者が使用する管理端末に通知する、
請求項１記載の無人飛行体。

【請求項8】

前記制御部は、
前記無人飛行体が前記第２の地点に到着不可能であると判断された場合、前記終了時刻までに到着することが可能であり、かつ前記第２の地点から所定の範囲内であり、かつ前記第２の地点に最も近い地点を、前記無人飛行体が新たに経由する第３の地点として決定し、
決定した前記第３の地点へ向けて前記無人飛行体を出発させる、
請求項１記載の無人飛行体。

【請求項9】

前記制御部は、
前記第１の地点から前記第２の地点への飛行中に、前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、前記バッテリの残容量とに基づいて、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であるか否かを判断し、
前記無人飛行体が前記第２の地点に到着不可能であると判断された場合、前記終了時刻までに到着することが可能であり、かつ前記第２の地点から所定の範囲内であり、かつ前記第２の地点に最も近い第４の地点に前記無人飛行体を移動させる、
請求項１記載の無人飛行体。

【請求項10】

前記第２の地点の次に第５の地点へ移動することが予め決められており、前記第４の地点に前記無人飛行体が着陸した場合、
前記制御部は、
前記第２の地点が必ず経由すべき地点であるか否かを判断し、
前記第２の地点が必ず経由すべき地点であると判断された場合、前記第４の地点から前記第２の地点へ向けて前記無人飛行体を出発させ、
前記第２の地点が経由しなくてもよい地点であると判断された場合、前記第４の地点から前記第５の地点へ向けて前記無人飛行体を出発させる、
請求項９記載の無人飛行体。

【請求項11】

無人飛行体の自律飛行を制御する飛行制御方法であって、
電力を供給するバッテリの残容量を取得し、
前記無人飛行体が現在位置する第１の地点から、前記第１の地点の次に前記無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、前記バッテリの残容量とに基づいて、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であるか否かを判断し、
前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であると判断された場合、前記無人飛行体を前記第２の地点へ向けて出発させる、
飛行制御方法。

【請求項12】

無人飛行体の自律飛行を制御する飛行制御プログラムであって、
コンピュータを、
バッテリの残容量を取得する残容量取得部と、
前記無人飛行体が現在位置する第１の地点から、前記第１の地点の次に前記無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、前記バッテリの残容量とに基づいて、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であるか否かを判断する判断部と、
前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であると判断された場合、前記無人飛行体を前記第２の地点へ向けて出発させる飛行制御部として機能させる、
飛行制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、自律飛行する無人飛行体、無人飛行体の自律飛行を制御する飛行制御方法及び飛行制御プログラムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、予め決められた飛行ルートを自律飛行する小型の無人飛行体が開発されている。この無人飛行体は、複数のプロペラを備えており、複数のプロペラのそれぞれの回転数を制御することにより、空中を自在に飛行することができ、予め決められた飛行ルートに沿って自律飛行する。

【0003】

また、無人飛行体は、目的地まで１度の飛行で到達できない場合、複数の地点を経由して目的地まで移動することになる。例えば、無人飛行体が備えるバッテリの残容量がなくなると、無人飛行体は飛行することができなくなる。そのため、無人飛行体は、長距離を移動する場合、予め決められた地点で充電する必要がある。

【0004】

例えば、特許文献１では、無人機に搭載されたエネルギー蓄積装置がしきい値レベル未満に消耗したことを検出するステップと、基地局に着陸するように無人機を操作するステップと、基地局の交換メカニズムに、無人機に搭載されたエネルギー蓄積装置を無人機から除去させ、かつ、これを他のエネルギー蓄積装置と交換させるようにする基地局の操作を少なくとも開始するステップとを含む方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１３−２４１１７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記のように、無人飛行体は、空中を飛行することができるため、様々な無人飛行体の飛行に関する規制が検討されており、例えば、夜間の無人飛行体の飛行を禁止して日中のみ無人飛行体の飛行を許可する規制について検討されている。

【0007】

しかしながら、従来の無人機では、無人機に搭載されたエネルギー蓄積装置がしきい値レベル未満に消耗したことが検出されると、基地局に着陸するように操作されるが、無人機の移動が許可されている時間帯のみに無人機を自律移動させることについては開示されていない。

【0008】

本開示は、上記の問題を解決するためになされたもので、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を過ぎて無人飛行体が飛行するのを防止することができる無人飛行体、飛行制御方法及び飛行制御プログラムを提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示の一態様に係る無人飛行体は、自律飛行する無人飛行体であって、前記無人飛行体の動作を制御する制御部と、前記無人飛行体を飛行させる推進器を駆動する駆動部と、前記無人飛行体の現在位置を取得する位置測定部と、種々の情報を記憶する記憶部と、電力を供給するバッテリと、を備え、前記制御部は、前記バッテリの残容量を取得し、前記無人飛行体が現在位置する第１の地点から、前記第１の地点の次に前記無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、前記バッテリの残容量とに基づいて、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であるか否かを判断し、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であると判断された場合、前記無人飛行体を前記第２の地点へ向けて出発させる。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻までに、無人飛行体が第２の地点に到着可能である場合、無人飛行体を第２の地点へ向けて出発させるので、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を過ぎて無人飛行体が飛行するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本開示の実施の形態１における飛行制御システムの構成を示す図である。

【図2】本開示の実施の形態１における無人飛行体の一例を示す全体図である。

【図3】本開示の実施の形態１における無人飛行体の構成を示すブロック図である。

【図4】実施の形態１における無人飛行体の具体的な動作について説明するための模式図である。

【図5】本開示の実施の形態１における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第１のフローチャートである。

【図6】本開示の実施の形態１における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第２のフローチャートである。

【図7】本開示の実施の形態２における無人飛行体の構成を示すブロック図である。

【図8】実施の形態２における無人飛行体の具体的な動作について説明するための模式図である。

【図9】本開示の実施の形態２における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第１のフローチャートである。

【図10】本開示の実施の形態２における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第２のフローチャートである。

【図11】本開示の実施の形態３における無人飛行体の構成を示すブロック図である。

【図12】実施の形態３における無人飛行体の具体的な動作について説明するための模式図である。

【図13】本開示の実施の形態３における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第１のフローチャートである。

【図14】本開示の実施の形態３における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第２のフローチャートである。

【図15】複数の無人飛行体の出発予定時刻を決定する方法について説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（本開示の基礎となった知見）
上記のように、従来の無人機では、無人機に搭載されたエネルギー蓄積装置がしきい値レベル未満に消耗したことが検出されると、基地局に着陸するように操作されるが、無人機の移動が許可されている時間帯のみに無人機を自律移動させることについては開示されていない。

【0013】

このような課題を解決するため、本開示の一態様に係る無人飛行体は、自律飛行する無人飛行体であって、前記無人飛行体の動作を制御する制御部と、前記無人飛行体を飛行させる推進器を駆動する駆動部と、前記無人飛行体の現在位置を取得する位置測定部と、種々の情報を記憶する記憶部と、電力を供給するバッテリと、を備え、前記制御部は、前記バッテリの残容量を取得し、前記無人飛行体が現在位置する第１の地点から、前記第１の地点の次に前記無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、前記バッテリの残容量とに基づいて、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であるか否かを判断し、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であると判断された場合、前記無人飛行体を前記第２の地点へ向けて出発させる。

【0014】

この構成によれば、電力を供給するバッテリの残容量が取得される。無人飛行体が現在位置する第１の地点から、第１の地点の次に無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、バッテリの残容量とに基づいて、無人飛行体が第２の地点に到着可能であるか否かが判断される。無人飛行体が第２の地点に到着可能であると判断された場合、無人飛行体を第２の地点へ向けて出発させる。

【0015】

したがって、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻までに、無人飛行体が第２の地点に到着可能である場合、無人飛行体を第２の地点へ向けて出発させるので、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を過ぎて無人飛行体が飛行するのを防止することができる。

【0016】

また、上記の無人飛行体において、前記第１の地点には、前記バッテリを充電する充電装置が配置されており、前記制御部は、前記バッテリの残容量に基づいて前記無人飛行体が前記第１の地点から移動可能な移動可能距離を算出し、前記移動可能距離が、前記第１の地点と前記第２の地点との間の移動距離以上ではないと判断された場合、前記充電装置による前記バッテリの充電を開始してもよい。

【0017】

この構成によれば、第１の地点には、バッテリを充電する充電装置が配置されている。バッテリの残容量に基づいて無人飛行体が第１の地点から移動可能な移動可能距離が算出される。そして、移動可能距離が、第１の地点と第２の地点との間の移動距離以上ではないと判断された場合、充電装置によるバッテリの充電が開始されるので、第２の地点に到着できるようにバッテリを充電することができる。

【0018】

また、上記の無人飛行体において、前記制御部は、前記無人飛行体が前記充電装置に接続されている最中に、前記バッテリの残容量を取得し、前記充電装置に接続されている最中に取得された前記バッテリの残容量に基づいて前記無人飛行体が前記第１の地点から移動可能な移動可能距離を算出し、算出した前記移動可能距離が前記移動距離以上であると判断された際、算出された前記到着予定時刻が前記終了時刻を越えるか否かを判断してもよい。

【0019】

この構成によれば、無人飛行体が充電装置に接続されている最中に、バッテリの残容量が取得される。充電装置に接続されている最中に取得されたバッテリの残容量に基づいて無人飛行体が第１の地点から移動可能な移動可能距離が算出される。算出された移動可能距離が移動距離以上であると判断された際、算出された到着予定時刻が終了時刻を越えるか否かが判断される。

【0020】

したがって、バッテリの残容量が、第２の地点に到着可能な容量になった時点で、無人飛行体を第２の地点へ向けて出発させることができる。

【0021】

また、上記の無人飛行体において、前記記憶部は、少なくとも１つ以上の地点のそれぞれに充電装置が存在するか否かを示す充電可否情報を記憶し、前記制御部は、前記バッテリの残容量に基づいて前記無人飛行体が前記第１の地点から移動可能な移動可能距離を算出し、前記移動可能距離が前記第１の地点と前記第２の地点との間の移動距離以上ではないと判断された場合、前記充電可否情報を参照し、前記第１の地点に充電装置が存在するか否かを判断し、前記第１の地点に充電装置が存在しないと判断された場合、前記充電可否情報を参照し、前記移動可能距離の範囲内であり、かつ前記第１の地点から所定の範囲内であり、かつ前記充電装置が存在する地点を特定し、特定された前記地点へ向けて前記無人飛行体を出発させてもよい。

【0022】

この構成によれば、少なくとも１つ以上の地点のそれぞれに充電装置が存在するか否かを示す充電可否情報が記憶部に記憶される。バッテリの残容量に基づいて無人飛行体が第１の地点から移動可能な移動可能距離が算出される。移動可能距離が第１の地点と第２の地点との間の移動距離以上ではないと判断された場合、充電可否情報が参照され、第１の地点に充電装置が存在するか否かが判断される。第１の地点に充電装置が存在しないと判断された場合、充電可否情報が参照され、移動可能距離の範囲内であり、かつ第１の地点から所定の範囲内であり、かつ充電装置が存在する地点が特定され、特定された地点へ向けて無人飛行体を出発させる。

【0023】

したがって、無人飛行体を待機させる間、バッテリを充電することができ、出発予定時刻になった時点で、直ちに無人飛行体を飛行させることができる。

【0024】

また、上記の無人飛行体において、前記制御部は、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着不可能であると判断された場合、次に前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の開始時刻を、前記無人飛行体を前記第２の地点へ向けて出発させる出発予定時刻として決定してもよい。

【0025】

この構成によれば、無人飛行体が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、次に無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の開始時刻が、無人飛行体を第２の地点へ向けて出発させる出発予定時刻として決定される。

【0026】

したがって、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻から、次に無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の開始時刻まで、無人飛行体を待機させることができ、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を過ぎて無人飛行体が飛行するのを防止することができる。

【0027】

また、上記の無人飛行体において、前記無人飛行体は、複数の無人飛行体を含み、前記複数の無人飛行体は、前記第１の地点に存在し、前記複数の無人飛行体の前記出発予定時刻はそれぞれ異なってもよい。

【0028】

この構成によれば、第１の地点に存在する複数の無人飛行体の出発予定時刻はそれぞれ異なるので、第１の地点に存在する複数の無人飛行体が同時に出発するのを防止することができる。

【0029】

また、上記の無人飛行体において、前記制御部は、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着不可能であると判断された場合、前記無人飛行体を前記第１の地点に待機させることを、前記無人飛行体を管理する管理者が使用する管理端末に通知してもよい。

【0030】

この構成によれば、無人飛行体が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、無人飛行体を第１の地点に待機させることが、無人飛行体を管理する管理者が使用する管理端末に通知されるので、管理端末は、無人飛行体が第１の地点に待機することを知ることができる。

【0031】

また、上記の無人飛行体において、前記制御部は、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着不可能であると判断された場合、前記終了時刻までに到着することが可能であり、かつ前記第２の地点から所定の範囲内であり、かつ前記第２の地点に最も近い地点を、前記無人飛行体が新たに経由する第３の地点として決定し、決定した前記第３の地点へ向けて前記無人飛行体を出発させてもよい。

【0032】

この構成によれば、無人飛行体が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、終了時刻までに到着することが可能であり、かつ第２の地点から所定の範囲内であり、かつ第２の地点に最も近い地点が、無人飛行体が新たに経由する第３の地点として決定される。そして、決定された第３の地点へ向けて無人飛行体を出発させる。

【0033】

したがって、無人飛行体が第２の地点に到着不可能である場合であっても、第２の地点から所定の範囲内であり、かつ第２の地点に最も近い地点に移動させることができるので、無人飛行体を目的地により早く到着させることができる。

【0034】

また、上記の無人飛行体において、前記制御部は、前記第１の地点から前記第２の地点への飛行中に、前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、前記バッテリの残容量とに基づいて、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であるか否かを判断し、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着不可能であると判断された場合、前記終了時刻までに到着することが可能であり、かつ前記第２の地点から所定の範囲内であり、かつ前記第２の地点に最も近い第４の地点に前記無人飛行体を移動させてもよい。

【0035】

この構成によれば、第１の地点から第２の地点への飛行中に、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、バッテリの残容量とに基づいて、無人飛行体が第２の地点に到着可能であるか否かが判断される。無人飛行体が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、終了時刻までに到着することが可能であり、かつ第２の地点から所定の範囲内であり、かつ前記第２の地点に最も近い第４の地点に無人飛行体が移動される。

【0036】

したがって、第１の地点から第２の地点への飛行中に、無人飛行体が第２の地点に到着可能であるか否かを判断することができ、天候又はバッテリの経年劣化により、第２の地点への到着予定時刻が変化した場合であっても、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を過ぎて無人飛行体が飛行するのを防止することができる。

【0037】

また、上記の無人飛行体において、前記第２の地点の次に第５の地点へ移動することが予め決められており、前記第４の地点に前記無人飛行体が着陸した場合、前記制御部は、前記第２の地点が必ず経由すべき地点であるか否かを判断し、前記第２の地点が必ず経由すべき地点であると判断された場合、前記第４の地点から前記第２の地点へ向けて前記無人飛行体を出発させ、前記第２の地点が経由しなくてもよい地点であると判断された場合、前記第４の地点から前記第５の地点へ向けて前記無人飛行体を出発させてもよい。

【0038】

この構成によれば、第２の地点の次に第５の地点へ移動することが予め決められており、第４の地点に無人飛行体が着陸した場合、第２の地点が必ず経由すべき地点であるか否かが判断される。第２の地点が必ず経由すべき地点であると判断された場合、第４の地点から第２の地点へ向けて無人飛行体を出発させる。第２の地点が経由しなくてもよい地点であると判断された場合、第４の地点から第５の地点へ向けて無人飛行体を出発させる。

【0039】

したがって、第１の地点から第２の地点への飛行中に、移動先が第２の地点から第４の地点に変更された場合、当該第２の地点が必ず経由すべき地点であるか否かによって、第２の地点を経由せずに第５の地点に移動することができ、無人飛行体の移動時間を短縮することができる。

【0040】

本開示の他の態様に係る飛行制御方法は、無人飛行体の自律飛行を制御する飛行制御方法であって、電力を供給するバッテリの残容量を取得し、前記無人飛行体が現在位置する第１の地点から、前記第１の地点の次に前記無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、前記バッテリの残容量とに基づいて、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であるか否かを判断し、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であると判断された場合、前記無人飛行体を前記第２の地点へ向けて出発させる。

【0041】

この構成によれば、電力を供給するバッテリの残容量が取得される。無人飛行体が現在位置する第１の地点から、第１の地点の次に無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、バッテリの残容量とに基づいて、無人飛行体が第２の地点に到着可能であるか否かが判断される。無人飛行体が第２の地点に到着可能であると判断された場合、無人飛行体を第２の地点へ向けて出発させる。

【0042】

したがって、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻までに、無人飛行体が第２の地点に到着可能である場合、無人飛行体を第２の地点へ向けて出発させるので、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を過ぎて無人飛行体が飛行するのを防止することができる。

【0043】

本開示の他の態様に係る飛行制御プログラムは、無人飛行体の自律飛行を制御する飛行制御プログラムであって、コンピュータを、バッテリの残容量を取得する残容量取得部と、前記無人飛行体が現在位置する第１の地点から、前記第１の地点の次に前記無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、前記無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、前記バッテリの残容量とに基づいて、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であるか否かを判断する判断部と、前記無人飛行体が前記第２の地点に到着可能であると判断された場合、前記無人飛行体を前記第２の地点へ向けて出発させる飛行制御部として機能させる。

【0044】

この構成によれば、電力を供給するバッテリの残容量が取得される。無人飛行体が現在位置する第１の地点から、第１の地点の次に無人飛行体が経由する第２の地点に移動を開始する際、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、バッテリの残容量とに基づいて、無人飛行体が第２の地点に到着可能であるか否かが判断される。無人飛行体が第２の地点に到着可能であると判断された場合、無人飛行体を第２の地点へ向けて出発させる。

【0045】

したがって、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻までに、無人飛行体が第２の地点に到着可能である場合、無人飛行体を第２の地点へ向けて出発させるので、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を過ぎて無人飛行体が飛行するのを防止することができる。

【0046】

以下添付図面を参照しながら、本開示の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

【0047】

（実施の形態１）
図１は、本開示の実施の形態１における飛行制御システムの構成を示す図である。図１に示す飛行制御システムは、無人飛行体１０、管理端末２０及び設定端末３０を備える。

【0048】

無人飛行体１０は、予め決められた複数の地点のうちのいくつかを経由して自律飛行する。無人飛行体１０は、複数のプロペラを備えており、複数のプロペラのそれぞれの回転数を制御することにより、前方、後方、左方向、右方向、上方向及び下方向に移動する。無人飛行体１０は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）により現在位置を取得しながら、予め決められた複数の地点のうちのいくつかを経由して自律飛行する。無人飛行体１０は、ネットワーク４０を介して管理端末２０と通信可能に接続される。また、無人飛行体１０は、ネットワーク４０を介して設定端末３０と通信可能に接続される。

【0049】

管理端末２０は、無人飛行体１０を管理する管理者が使用する端末である。管理端末２０は、例えば、スマートフォン、タブレット型コンピュータ、据え置きパーソナルコンピュータ又は共用パーソナルコンピュータである。管理端末２０は、無人飛行体１０によって送信された到着情報、充電待機情報又は出発待機情報などを受信する。到着情報は、無人飛行体１０が予め決められた複数の地点のうちの１つに到着したことを通知するための情報である。充電待機情報は、無人飛行体１０が予め決められた複数の地点のうちの１つに充電するために待機することを通知するための情報である。出発待機情報は、無人飛行体１０が予め決められた複数の地点のうちの１つに出発予定時刻になるまで待機することを通知するための情報である。

【0050】

設定端末３０は、無人飛行体１０が自律飛行する飛行ルートを設定するための端末である。設定端末３０は、例えば、パーソナルコンピュータ又はサーバである。設定端末３０は、ルート情報、経由地点情報、日の入り時刻情報、日の出時刻情報、通知先情報及び移動可能距離情報を無人飛行体１０に提供する。

【0051】

ルート情報は、無人飛行体１０が自律飛行する飛行ルートを表す情報である。経由地点情報は、無人飛行体１０が経由することが可能な地点に関する情報である。日の入り時刻情報は、無人飛行体１０が経由することが可能な各地点の日付毎の日の入り時刻を示す情報である。日の出時刻情報は、無人飛行体１０が経由することが可能な各地点の日付毎の日の出時刻を示す情報である。通知先情報は、無人飛行体１０が情報を通知する通知先を示す情報である。移動可能距離情報は、バッテリ１０６の残容量に対して、当該残容量で無人飛行体１０が移動可能な距離を対応付けたテーブル情報である。

【0052】

なお、ルート情報、経由地点情報、日の入り時刻情報、日の出時刻情報、通知先情報及び移動可能距離情報を提供する端末は、それぞれ同じ端末であってもよいし、異なる端末であってもよい。また、日の入り時刻情報及び日の出時刻情報は、外部サーバから提供されてもよい。

【0053】

図２は、本開示の実施の形態１における無人飛行体の一例を示す全体図である。図３は、本開示の実施の形態１における無人飛行体の構成を示すブロック図である。

【0054】

無人飛行体１０は、図２に示すように、各種センサ１００１と推進器１００２とを少なくとも備える。また、無人飛行体１０の内部には、時間計測部１０１、位置測定部１０２、駆動部１０３、第１通信部１０４、第２通信部１０５、バッテリ１０６、制御部１０７及び記憶部１０８が収納されている。

【0055】

各種センサ１００１は、例えばイメージセンサ又は人感センサであり、無人飛行体１０の使用目的に応じて自由に実装される。

【0056】

推進器１００２は、無人飛行体１０を飛行させるための揚力、推力及びトルクを得るためのプロペラと、プロペラを回転させるモータとからなる。図２の例では、無人飛行体１０は４個の推進器１００２を有しているが、推進器１００２の数は例えば５個以上であってもよい。

【0057】

図３に示す無人飛行体１０は、時間計測部１０１、位置測定部１０２、駆動部１０３、第１通信部１０４、第２通信部１０５、バッテリ１０６、制御部１０７及び記憶部１０８を備える。

【0058】

時間計測部１０１は、時間を計測し、現在時刻を取得する。位置測定部１０２は、例えばＧＰＳであり、無人飛行体１０の現在位置を取得する。無人飛行体１０の現在位置は、緯度、経度及び高さで表される。

【0059】

駆動部１０３は、無人飛行体１０を飛行させる複数の推進器１００２をそれぞれ駆動する。駆動部１０３は、無人飛行体１０を飛行させる複数のプロペラを回転させる。

【0060】

第１通信部１０４は、例えばインターネットにより、設定端末３０によって送信されるルート情報、経由地点情報、日の入り時刻情報、日の出時刻情報、通知先情報及び移動可能距離情報を受信する。第１通信部１０４は、受信したルート情報、経由地点情報、日の入り時刻情報、日の出時刻情報、通知先情報及び移動可能距離情報を記憶部１０８に記憶する。第２通信部１０５は、例えばＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）などの通信規格により、管理端末２０に種々の情報を送信する。第２通信部１０５は、到着情報、充電待機情報又は出発待機情報などを管理端末２０へ送信する。

【0061】

バッテリ１０６は、無人飛行体１０の電源であり、無人飛行体１０の各部に電力を供給する。

【0062】

制御部１０７は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）であり、無人飛行体１０の動作を制御する。制御部１０７は、飛行制御部１１１、バッテリ残容量取得部１１２、到着予定時刻算出部１１３、到着判断部１１４、出発予定時刻決定部１１５、充電制御部１１６及び通知部１１７を備える。

【0063】

記憶部１０８は、例えば半導体メモリであり、種々の情報を記憶する。記憶部１０８は、飛行基本プログラム１３１、ルート情報１３２、経由地点情報１３３、日の入り時刻情報１３４、日の出時刻情報１３５、通知先情報１３６、移動速度情報１３７及び移動可能距離情報１３８を記憶する。

【0064】

飛行基本プログラム１３１は、無人飛行体１０の飛行を制御するためのプログラムである。飛行制御部１１１は、飛行基本プログラム１３１を実行することにより、無人飛行体１０の飛行を制御する。

【0065】

ルート情報１３２は、無人飛行体１０が自律飛行する飛行ルートを表す情報であり、無人飛行体１０が経由する複数の地点に関する情報を含む。

【0066】

経由地点情報１３３は、無人飛行体１０が経由することが可能な地点に関する情報であり、各地点の位置（例えば、緯度及び経度）及び各地点間の距離に関する情報を含む。

【0067】

日の入り時刻情報１３４は、無人飛行体１０が経由することが可能な各地点の日付毎の日の入り時刻を示す情報である。

【0068】

日の出時刻情報１３５は、無人飛行体１０が経由することが可能な各地点の日付毎の日の出時刻を示す情報である。

【0069】

通知先情報１３６は、無人飛行体１０が情報を通知する通知先を示す情報である。例えば、管理端末２０に到着情報、充電待機情報又は出発待機情報などを通知する場合、通知先情報は、管理端末２０のアドレスを示す。

【0070】

移動速度情報１３７は、無人飛行体１０の移動速度を表す。なお、移動速度は、自律飛行する際に無人飛行体１０に予め設定されている速度である。なお、第１通信部１０４は、設定端末３０によって設定された移動速度情報を受信し、記憶部１０８に記憶してもよい。

【0071】

移動可能距離情報１３８は、バッテリ１０６の残容量に対して、当該残容量で無人飛行体１０が移動可能な距離を対応付けたテーブル情報である。

【0072】

バッテリ残容量取得部１１２は、バッテリ１０６の現在の残容量を取得する。

【0073】

到着判断部１１４は、複数の地点のうちの無人飛行体１０が現在位置する第１の地点から、第１の地点の次に無人飛行体１０が経由する第２の地点に移動を開始する際、無人飛行体１０の飛行が許可されている時間帯の終了時刻と、バッテリ１０６の残容量とに基づいて、無人飛行体１０が第２の地点に到着可能であるか否かを判断する。

【0074】

飛行制御部１１１は、到着判断部１１４によって無人飛行体１０が第２の地点に到着可能であると判断された場合、無人飛行体１０を第２の地点へ向けて出発させる。また、飛行制御部１１１は、到着判断部１１４によって無人飛行体１０が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、無人飛行体１０を第１の地点に待機させる。

【0075】

到着予定時刻算出部１１３は、無人飛行体１０が次に経由する地点（第２の地点）に到着する到着予定時刻を算出する。

【0076】

また、到着判断部１１４は、バッテリ１０６の残容量に基づいて無人飛行体１０が第１の地点から移動可能な移動可能距離を算出する。到着判断部１１４は、算出した移動可能距離が、第１の地点と第２の地点との間の移動距離以上であるか否かを判断する。到着判断部１１４は、移動可能距離が移動距離以上であると判断された場合、算出された到着予定時刻が終了時刻（例えば、日の入り時刻）を越えるか否かを判断する。到着判断部１１４は、到着予定時刻が終了時刻（例えば、日の入り時刻）を越えないと判断された場合、無人飛行体１０が第２の地点に到着可能であると判断する。一方、到着判断部１１４は、到着予定時刻が終了時刻（例えば、日の入り時刻）を越えると判断された場合、無人飛行体１０が第２の地点に到着不可能であると判断する。

【0077】

出発予定時刻決定部１１５は、到着判断部１１４によって無人飛行体１０が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、次に無人飛行体１０の飛行が許可されている時間帯の開始時刻（例えば、日の出時刻）以降の時刻を、無人飛行体１０を第２の地点へ向けて出発させる出発予定時刻として決定する。

【0078】

充電制御部１１６は、到着判断部１１４によって移動可能距離が移動距離以上ではないと判断された場合、充電装置によるバッテリ１０６の充電を開始する。

【0079】

通知部１１７は、無人飛行体１０が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、無人飛行体を第１の地点に待機させることをユーザに通知する。

【0080】

また、バッテリ残容量取得部１１２は、充電装置に接続されている最中にバッテリ１０６の残容量を取得する。到着判断部１１４は、充電装置に接続されている最中に取得された残容量に基づいて無人飛行体１０が第１の地点から移動可能な移動可能距離を算出する。到着判断部１１４は、算出した移動可能距離が、第１の地点と第２の地点との間の移動距離以上であるか否かを判断する。到着判断部１１４は、移動可能距離が移動距離以上であると判断された場合、算出された到着予定時刻が終了時刻（例えば、日の入り時刻）を越えるか否かを判断する。到着判断部１１４は、到着予定時刻が終了時刻（例えば、日の入り時刻）を越えないと判断された場合、無人飛行体１０が第２の地点に到着可能であると判断する。一方、到着判断部１１４は、到着予定時刻が終了時刻（例えば、日の入り時刻）を越えると判断された場合、無人飛行体１０が第２の地点に到着不可能であると判断する。

【0081】

ここで、本実施の形態１における無人飛行体１０の具体的な動作について説明する。

【0082】

図４は、実施の形態１における無人飛行体の具体的な動作について説明するための模式図である。

【0083】

図４において、無人飛行体１０は、経由可能な複数の地点Ａ〜Ｈのうち、地点Ａを出発し、地点Ｄを経由し、地点Ｇに到着する。このとき、設定端末３０は、地点Ａを出発地点とし、地点Ｄを経由地点とし、地点Ｇを目的地点とするルート情報を無人飛行体１０に送信する。無人飛行体１０は、受信したルート情報に基づいて自律飛行を開始する。

【0084】

まず、無人飛行体１０は、地点Ａを出発して地点Ｄに到着すると、現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断する。そして、現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが可能であると判断した場合、無人飛行体１０は、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断する。日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であると判断した場合、無人飛行体１０は、地点Ｇに向かって出発する。

【0085】

現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが不可能であると判断した場合、無人飛行体１０は、地点Ｄに待機するとともに、地点Ｄにおいてバッテリの充電を開始する。そして、無人飛行体１０は、所定の時間間隔で現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断する。現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが可能であると判断した時点で、無人飛行体１０は、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断する。日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であると判断した場合、無人飛行体１０は、地点Ｇに向かって出発する。

【0086】

なお、無人飛行体１０は、地点Ｄにおいてバッテリの充電を開始してから、バッテリの残容量が地点Ｇに到着することが可能な残容量になった時点で、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断しているが、本開示は特にこれに限定されない。無人飛行体１０は、地点Ｄにおいてバッテリの充電を開始してから、バッテリの充電が完了した時点で、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断してもよい。

【0087】

また、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが不可能であると判断した場合、無人飛行体１０は、地点Ｄに待機する。そして、翌日の日の出時刻になると、無人飛行体１０は、地点Ｇに向かって出発する。無人飛行体１０は、翌日の日の出時刻まで地点Ｄに待機している間、バッテリを充電してもよい。

【0088】

続いて、本実施の形態１における無人飛行体１０の飛行制御処理について説明する。

【0089】

図５は、本開示の実施の形態１における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第１のフローチャートであり、図６は、本開示の実施の形態１における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第２のフローチャートである。

【0090】

まず、無人飛行体１０が予め決められた地点に到着したとき、ステップＳ１において、到着判断部１１４は、記憶部１０８からルート情報１３２及び経由地点情報１３３を読み出し、現在の地点から移動する次の地点を特定し、現在の地点から次の地点までの移動距離を取得する。

【0091】

次に、ステップＳ２において、バッテリ残容量取得部１１２は、バッテリ１０６の現在の残容量を取得する。

【0092】

次に、ステップＳ３において、到着判断部１１４は、記憶部１０８から移動可能距離情報１３８を読み出し、取得されたバッテリ１０６の現在の残容量に対応する移動可能距離を取得する。

【0093】

次に、ステップＳ４において、到着判断部１１４は、移動可能距離が移動距離以上であるか否かを判断する。すなわち、移動可能距離が移動距離以上である場合、現在のバッテリ１０６の残容量で次の地点に到着可能であり、移動可能距離が移動距離より短い場合、現在の残容量で次の地点に到着不可能である。ここで、移動可能距離が移動距離以上ではないと判断された場合、すなわち、現在のバッテリ１０６の残容量で次の地点に到着不可能であると判断された場合（ステップＳ４でＮＯ）、ステップＳ５において、充電制御部１１６は、バッテリ１０６への充電を開始する。なお、無人飛行体１０は、所定の地点に着陸した際、バッテリ１０６を充電するための充電装置に接続される。充電装置は、例えば非接触電力電送によりバッテリ１０６に電力を供給してもよい。

【0094】

次に、ステップＳ６において、通知部１１７は、第２通信部１０５を介して、現在のバッテリの残容量で次の地点に到着不可能であるため充電を開始したことを示す充電待機情報を管理端末２０に通知する。充電待機情報が通知された後、ステップＳ２の処理に戻る。なお、充電待機情報が通知された後、到着判断部１１４は、所定の時間が経過したか否かを判断し、所定の時間が経過したと判断された場合に、ステップＳ２の処理を行ってもよい。また、充電待機情報は通知されなくてもよい。

【0095】

一方、移動可能距離が移動距離以上であると判断された場合、すなわち、現在のバッテリ１０６の残容量で次の地点に到着可能であると判断された場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、ステップＳ７において、到着予定時刻算出部１１３は、記憶部１０８から移動速度情報１３７を読み出し、現在の地点から次の地点までの移動距離を移動速度で除算することにより、現在の地点から次の地点までの移動時間を算出する。なお、到着予定時刻算出部１１３は、現在の地点から次の地点までの風速及び風向に応じて移動速度を補正してもよい。

【0096】

次に、ステップＳ８において、到着予定時刻算出部１１３は、時間計測部１０１から現在の時刻を取得し、現在の地点から次の地点までの移動時間と現在の時刻とに基づいて、無人飛行体１０が次の地点に到着する到着予定時刻を算出する。すなわち、到着予定時刻算出部１１３は、現在の時刻から移動時間経過した時刻を到着予定時刻として算出する。

【0097】

次に、ステップＳ９において、到着判断部１１４は、記憶部１０８から日の入り時刻情報１３４を読み出し、日の入り時刻を取得する。なお、本実施の形態１における日の入り時刻は、現在の地点（第１の地点）に対応する日の入り時刻であるが、次の地点（第２の地点）に対応する日の入り時刻であってもよい。

【0098】

次に、ステップＳ１０において、到着判断部１１４は、到着予定時刻が日の入り時刻を越えるか否かを判断する。

【0099】

ここで、到着予定時刻が日の入り時刻を越えないと判断された場合（ステップＳ１０でＮＯ）、ステップＳ１１において、飛行制御部１１１は、無人飛行体１０が日の入り時刻までに次の地点に到着することが可能であるので、次の地点へ向けて無人飛行体１０を出発させる。

【0100】

一方、到着予定時刻が日の入り時刻を越えると判断された場合（ステップＳ１０でＹＥＳ）、ステップＳ１２において、出発予定時刻決定部１１５は、無人飛行体１０が日の入り時刻までに次の地点に到着することができないので、記憶部１０８から日の出時刻情報１３５を読み出し、翌日の日の出時刻を取得する。なお、本実施の形態１における日の出時刻は、現在の地点に対応する日の出時刻である。

【0101】

次に、ステップＳ１３において、出発予定時刻決定部１１５は、取得した翌日の日の出時刻を、現在の地点から次の地点へ向けて再出発する出発予定時刻に決定し、決定した出発予定時刻を記憶部１０８に記憶する。なお、出発予定時刻は、日の出時刻以降の時刻であってもよい。

【0102】

次に、ステップＳ１４において、充電制御部１１６は、バッテリ１０６への充電を開始する。なお、充電制御部１１６は、バッテリ１０６への充電が完了するまで、又は出発予定時刻になるまで、バッテリ１０６への充電を行う。

【0103】

次に、ステップＳ１５において、通知部１１７は、第２通信部１０５を介して、日の入り時刻までに次の地点に到着不可能であるため待機していることを示す出発待機情報を管理端末２０に通知する。なお、出発待機情報は通知されなくてもよい。

【0104】

次に、ステップＳ１６において、飛行制御部１１１は、時間計測部１０１から現在時刻を取得し、取得した現在時刻が出発予定時刻であるか否かを判断する。現在時刻が出発予定時刻ではないと判断された場合（ステップＳ１６でＮＯ）、飛行制御部１１１は、現在時刻が出発予定時刻になるまで待機する。

【0105】

一方、現在時刻が出発予定時刻であると判断された場合（ステップＳ１６でＹＥＳ）、ステップＳ１７において、飛行制御部１１１は、次の地点へ向けて無人飛行体１０を出発させる。

【0106】

このように、無人飛行体１０のバッテリの残容量で次の地点へ移動することが可能であっても、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻までに次の地点へ移動することができない場合、現在の地点に待機することになるので、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を過ぎて無人飛行体が飛行するのを防止することができる。

【0107】

なお、本実施の形態１では、無人飛行体１０の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を日の入り時刻としているが、本開示は特にこれに限定されず、例えば１７時又は１８時などの予め決められた時刻を終了時刻としてもよい。また、本実施の形態１では、無人飛行体１０の飛行が許可されている時間帯の開始時刻を日の出時刻としているが、本開示は特にこれに限定されず、例えば６時又は７時などの予め決められた時刻を開始時刻としてもよく、日の出時刻以前の時刻又は日の出時刻以降の時刻を開始時刻としてもよい。

【0108】

また、本実施の形態１では、無人飛行体１０は、現在のバッテリの残容量で次の地点に到着不可能であるため充電を開始したことを示す充電待機情報、又は日の入り時刻までに次の地点に到着不可能であるため待機していることを示す出発待機情報を管理端末２０に通知しているが、本開示は特にこれに限定されず、無人飛行体１０又は充電装置に表示部を設け、表示部に充電待機情報又は出発待機情報を表示してもよい。

【0109】

また、本実施の形態１において、記憶部１０８は、複数の地点のそれぞれに充電装置が存在するか否かを示す充電可否情報を記憶してもよい。この場合、飛行制御部１１１は、移動可能距離が移動距離以上ではないと判断された場合、充電可否情報を参照し、現在の地点に充電装置が存在するか否かを判断する。飛行制御部１１１は、現在の地点に充電装置が存在しないと判断された場合、充電可否情報を参照し、移動可能距離の範囲内であり、かつ現在の地点から所定の範囲内であり、かつ充電装置が存在する地点を特定し、特定された地点へ向けて無人飛行体１０を出発させてもよい。

【0110】

また、本実施の形態１において、無人飛行体１０とネットワーク４０を介して接続されたサーバが無人飛行体１０の機能を備えてもよい。すなわち、サーバの制御部は、無人飛行体１０の到着予定時刻算出部１１３、到着判断部１１４、出発予定時刻決定部１１５及び通知部１１７を備えてもよく、サーバの記憶部は、ルート情報１３２、経由地点情報１３３、日の入り時刻情報１３４、日の出時刻情報１３５、通知先情報１３６、移動速度情報１３７及び移動可能距離情報１３８を記憶してもよい。

【0111】

（実施の形態２）
実施の形態２では、次の地点に到着する到着予定時刻が日の入り時刻を越える場合、日の入り時刻までに到着可能であり、かつ次の地点に近い新たな地点を検索し、検索した新たな地点へ向けて無人飛行体を出発させる。

【0112】

図７は、本開示の実施の形態２における無人飛行体の構成を示すブロック図である。なお、実施の形態２における飛行制御システムの構成は、図１と同じであるので説明を省略する。

【0113】

図７に示す無人飛行体１１は、時間計測部１０１、位置測定部１０２、駆動部１０３、第１通信部１０４、第２通信部１０５、バッテリ１０６、制御部１０７及び記憶部１０８を備える。なお、本実施の形態２において、実施の形態１と同じ構成については説明を省略する。

【0114】

制御部１０７は、無人飛行体１１の動作を制御する。制御部１０７は、飛行制御部１１１、バッテリ残容量取得部１１２、到着予定時刻算出部１１３、到着判断部１１４、出発予定時刻決定部１１５、充電制御部１１６、通知部１１７及び経由地点変更部１１８を備える。

【0115】

経由地点変更部１１８は、無人飛行体１１が第２の地点（飛行ルートとして予め決められていた次の地点）に到着不可能であると判断された場合、複数の地点のうち、終了時刻（例えば、日の入り時刻）までに到着することが可能であり、かつ第２の地点から所定の範囲内に存在する地点を無人飛行体１１が新たに経由する第３の地点として決定する。このとき、経由地点変更部１１８は、無人飛行体１１が第２の地点（飛行ルートとして予め決められていた次の地点）に到着不可能であると判断された場合、複数の地点のうち、終了時刻（例えば、日の入り時刻）までに到着することが可能であり、かつ第２の地点に最も近い地点を無人飛行体１１が新たに経由する第３の地点として決定してもよい。

【0116】

飛行制御部１１１は、経由地点変更部１１８によって決定された第３の地点へ向けて無人飛行体１１を出発させる。

【0117】

ここで、本実施の形態２における無人飛行体１１の具体的な動作について説明する。

【0118】

図８は、実施の形態２における無人飛行体の具体的な動作について説明するための模式図である。

【0119】

図８において、無人飛行体１１は、経由可能な複数の地点Ａ〜Ｈのうち、地点Ａを出発し、地点Ｄを経由し、地点Ｇに到着する。このとき、設定端末３０は、地点Ａを出発地点とし、地点Ｄを経由地点とし、地点Ｇを目的地点とするルート情報を無人飛行体１１に送信する。無人飛行体１１は、受信したルート情報に基づいて自律飛行を開始する。

【0120】

まず、無人飛行体１１は、地点Ａを出発して地点Ｄに到着すると、現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断する。そして、現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが可能であると判断した場合、無人飛行体１１は、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断する。日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であると判断した場合、無人飛行体１１は、地点Ｇに向かって出発する。

【0121】

現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが不可能であると判断した場合、無人飛行体１１は、地点Ｄに待機するとともに、地点Ｄにおいてバッテリの充電を開始する。そして、無人飛行体１１は、所定の時間間隔で現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断する。現在のバッテリの残容量で地点Ｇに到着することが可能であると判断した時点で、無人飛行体１１は、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断する。日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であると判断した場合、無人飛行体１１は、地点Ｇに向かって出発する。

【0122】

なお、無人飛行体１１は、地点Ｄにおいてバッテリの充電を開始してから、バッテリの残容量が地点Ｇに到着することが可能な残容量になった時点で、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断しているが、本開示は特にこれに限定されない。無人飛行体１１は、地点Ｄにおいてバッテリの充電を開始してから、バッテリの充電が完了した時点で、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが可能であるか否かを判断してもよい。

【0123】

また、日の入り時刻までに地点Ｇに到着することが不可能であると判断した場合、無人飛行体１１は、移動可能な複数の地点のうち、地点Ｄとの移動距離が、地点Ｄと地点Ｇとの間の移動距離よりも短くなる地点を抽出する。無人飛行体１１は、抽出された地点のうち、地点Ｇとの距離が短い地点から順に、日の入り時刻までに到着することが可能であるか否かを判断する。無人飛行体１１は、日の入り時刻までに到着することが可能であると最初に判断された地点を次に移動する新たな地点として決定する。図８に示す例では、地点Ｅが、地点Ｇとの距離が最も近く、かつ日の入り時刻までに到着することが可能な地点として新たに決定される。そして、無人飛行体１１は、新たに決定された地点Ｅに向かって出発する。新たに地点Ｅに到着した無人飛行体１１は、地点Ｅに待機する。そして、翌日の日の出時刻になると、無人飛行体１１は、地点Ｇに向かって出発する。

【0124】

なお、地点Ｄとの移動距離が、地点Ｄと地点Ｇとの間の移動距離よりも短くなる地点が存在しない場合、又は抽出された地点のうち、日の入り時刻までに到着することが可能な地点が存在しない場合、無人飛行体１１は、地点Ｄに待機する。そして、翌日の日の出時刻になると、無人飛行体１１は、地点Ｇに向かって出発する。無人飛行体１１は、翌日の日の出時刻まで地点Ｄに待機している間、バッテリを充電してもよい。

【0125】

続いて、本実施の形態２における無人飛行体１１の飛行制御処理について説明する。

【0126】

図９は、本開示の実施の形態２における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第１のフローチャートであり、図１０は、本開示の実施の形態２における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第２のフローチャートである。

【0127】

図９に示すステップＳ２１〜ステップＳ３１の処理は、図５に示すステップＳ１〜ステップＳ１１の処理と同じであるので、説明を省略する。

【0128】

到着予定時刻が日の入り時刻を越えると判断された場合（ステップＳ３０でＹＥＳ）、ステップＳ３２において、経由地点変更部１１８は、次の地点より近い候補地点を抽出する。具体的には、経由地点変更部１１８は、無人飛行体１１が移動可能な複数の地点のうち、現在の地点との移動距離が、現在の地点と次の地点との間の移動距離よりも短い地点を候補地点として抽出する。

【0129】

次に、ステップＳ３３において、経由地点変更部１１８は、候補地点が抽出されたか否かを判断する。候補地点が抽出されなかったと判断された場合（ステップＳ３３でＮＯ）、ステップＳ４３の処理へ移行する。

【0130】

一方、候補地点が抽出されたと判断された場合（ステップＳ３３でＹＥＳ）、ステップＳ３４において、経由地点変更部１１８は、経由地点情報１３３を参照し、抽出した候補地点の中から、次の地点に近い候補地点を選択する。経由地点情報１３３には、各地点間の距離が含まれるため、経由地点変更部１１８は、経由地点情報１３３を参照し、抽出した候補地点の中から、候補地点と次の地点との間の距離が最も短い候補地点を選択する。

【0131】

次に、ステップＳ３５において、経由地点変更部１１８は、経由地点情報１３３を参照し、現在の地点から、選択された候補地点までの移動距離を取得する。

【0132】

次に、ステップＳ３６において、経由地点変更部１１８は、記憶部１０８から移動速度情報１３７を読み出し、現在の地点から、選択された候補地点までの移動距離を移動速度で除算することにより、現在の地点から、選択された候補地点までの移動時間を算出する。

【0133】

次に、ステップＳ３７において、経由地点変更部１１８は、時間計測部１０１から現在の時刻を取得し、現在の地点から、選択された候補地点までの移動時間と現在の時刻とに基づいて、無人飛行体１１が選択された候補地点に到着する到着予定時刻を算出する。すなわち、経由地点変更部１１８は、現在の時刻から移動時間経過した時刻を到着予定時刻として算出する。

【0134】

次に、ステップＳ３８において、経由地点変更部１１８は、到着予定時刻が日の入り時刻を越えるか否かを判断する。

【0135】

ここで、到着予定時刻が日の入り時刻を越えないと判断された場合（ステップＳ３８でＮＯ）、ステップＳ３９において、経由地点変更部１１８は、選択された候補地点を新たに経由する地点に決定する。

【0136】

次に、ステップＳ４０において、飛行制御部１１１は、無人飛行体１１が日の入り時刻までに新たに決定された地点に到着することが可能であるので、新たに決定された地点へ向けて無人飛行体１１を出発させる。

【0137】

次に、ステップＳ４１において、通知部１１７は、第２通信部１０５を介して、次に移動する地点を、予め決められていた地点ではなく、新たに決定された地点に変更することを示す地点変更情報を管理端末２０に通知する。なお、地点変更情報は通知されなくてもよい。

【0138】

一方、到着予定時刻が日の入り時刻を越えると判断された場合（ステップＳ３８でＹＥＳ）、ステップＳ４２において、経由地点変更部１１８は、抽出した全ての候補地点が選択されたか否かを判断する。ここで、抽出した全ての候補地点が選択されていないと判断された場合（ステップＳ４２でＮＯ）、ステップＳ３４の処理へ戻り、経由地点変更部１１８は、経由地点情報１３３を参照し、抽出した残りの候補地点の中から、次の地点に近い候補地点を選択する。

【0139】

抽出した全ての候補地点が選択されたと判断された場合（ステップＳ４２でＹＥＳ）、ステップＳ４３において、出発予定時刻決定部１１５は、無人飛行体１１が日の入り時刻までに次の地点に到着することができないので、記憶部１０８から日の出時刻情報１３５を読み出し、翌日の日の出時刻を取得する。

【0140】

なお、図１０に示すステップＳ４３〜ステップＳ４８の処理は、図５及び図６に示すステップＳ１２〜ステップＳ１７の処理と同じであるので、説明を省略する。

【0141】

このように、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻までに次の地点へ移動することができない場合、現在の地点よりも次の地点に近く、かつ終了時刻までに移動することが可能な地点が新たに抽出され、新たに抽出された地点に移動することになるので、無人飛行体を目的地により早く到着させることができる。

【0142】

なお、本実施の形態２のステップＳ３２において、経由地点変更部１１８は、次の地点より近い候補地点を抽出しているが、本開示は特にこれに限定されず、経由地点変更部１１８は、次の地点より近く、かつ充電装置が設置されている候補地点を抽出してもよい。これにより、移動した地点で確実に充電することができる。

【0143】

また、本実施の形態２において、無人飛行体１１とネットワーク４０を介して接続されたサーバが無人飛行体１１の機能を備えてもよい。すなわち、サーバの制御部は、無人飛行体１１の到着予定時刻算出部１１３、到着判断部１１４、出発予定時刻決定部１１５、通知部１１７及び経由地点変更部１１８を備えてもよく、サーバの記憶部は、ルート情報１３２、経由地点情報１３３、日の入り時刻情報１３４、日の出時刻情報１３５、通知先情報１３６、移動速度情報１３７及び移動可能距離情報１３８を記憶してもよい。

【0144】

（実施の形態３）
実施の形態１及び実施の形態２では、無人飛行体が第１の地点に到着した時点で、第１の地点の次に移動する第２の地点に到着可能であるか否かが判断される。しかしながら、第１の地点を出発した時点では、第２の地点に到着可能であると判断されていても、例えば風の影響又はバッテリの経年劣化などの影響により、飛行中に第２の地点に到着できなくなる可能性がある。そこで、実施の形態３では、無人飛行体が第１の地点から第２の地点への飛行中に、第２の地点に到着可能であるか否かが判断され、到着不可能であると判断された場合、飛行ルートが変更される。

【0145】

図１１は、本開示の実施の形態３における無人飛行体の構成を示すブロック図である。なお、実施の形態３における飛行制御システムの構成は、図１と同じであるので説明を省略する。

【0146】

図１１に示す無人飛行体１２は、時間計測部１０１、位置測定部１０２、駆動部１０３、第１通信部１０４、第２通信部１０５、バッテリ１０６、制御部１０７及び記憶部１０８を備える。なお、本実施の形態３において、実施の形態１と同じ構成については説明を省略する。

【0147】

制御部１０７は、無人飛行体１２の動作を制御する。制御部１０７は、飛行制御部１１１、バッテリ残容量取得部１１２、到着予定時刻算出部１１３、到着判断部１１４、出発予定時刻決定部１１５、充電制御部１１６、通知部１１７及び地点選択部１１９を備える。

【0148】

到着判断部１１４は、第１の地点から第２の地点への飛行中に、無人飛行体１２の飛行が許可されている時間帯の終了時刻（例えば、日の入り時刻）と、バッテリ１０６の残容量とに基づいて、無人飛行体１２が第２の地点に到着可能であるか否かを判断する。

【0149】

地点選択部１１９は、無人飛行体１２の飛行が許可されている時間帯の終了時刻までに第２の地点に到着可能であり、かつ現在のバッテリ１０６の残容量で第２の地点に到着できないと判断された場合、現在のバッテリ１０６の残容量で移動可能であり、かつ第２の地点に最も近い地点を新たな移動先である第４の地点として選択する。

【0150】

また、地点選択部１１９は、無人飛行体１２の飛行が許可されている時間帯の終了時刻までに第２の地点に到着不可能であり、かつ現在のバッテリ１０６の残容量で第２の地点に到着できないと判断された場合、無人飛行体１２が終了時刻までに飛行可能な飛行可能距離と、現在のバッテリ１０６の残容量で移動可能な移動可能距離とを比較する。地点選択部１１９は、飛行可能距離が移動可能距離以上であると判断した場合、移動可能距離の範囲内であり、かつ第２の地点に最も近い地点を新たな移動先である第４の地点として選択する。一方、地点選択部１１９は、飛行可能距離が移動可能距離より短いと判断した場合、飛行可能距離の範囲内であり、かつ第２の地点に最も近い地点を新たな移動先である第４の地点として選択する。

【0151】

飛行制御部１１１は、無人飛行体１２が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、複数の地点のうち、終了時刻までに到着することが可能であり、かつ第２の地点から所定の範囲内に存在する第４の地点に無人飛行体１２を移動させる。このとき、飛行制御部１１１は、無人飛行体１２が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、複数の地点のうち、終了時刻までに到着することが可能であり、かつ第２の地点に最も近い第４の地点に無人飛行体１２を移動させてもよい。

【0152】

通知部１１７は、無人飛行体１２が第２の地点に到着不可能であると判断された場合、無人飛行体１２が第２の地点に到着不可能であることを管理欄末２０に通知してもよい。

【0153】

ここで、本実施の形態３における無人飛行体１２の具体的な動作について説明する。

【0154】

図１２は、実施の形態３における無人飛行体の具体的な動作について説明するための模式図である。

【0155】

図１２において、無人飛行体１２は、経由可能な複数の地点Ａ〜Ｈのうち、地点Ａを出発し、地点Ｄを経由し、地点Ｇに到着する。このとき、設定端末３０は、地点Ａを出発地点とし、地点Ｄを経由地点とし、地点Ｇを目的地点とするルート情報を無人飛行体１２に送信する。無人飛行体１２は、受信したルート情報に基づいて自律飛行を開始する。

【0156】

まず、無人飛行体１２は、地点Ａから地点Ｄに向かう飛行中に、日の入り時刻までに地点Ｄに到着することが可能であるか否かを判断する。日の入り時刻までに地点Ｄに到着することが可能であると判断した場合、無人飛行体１２は、現在のバッテリの残容量で地点Ｄに到着することが可能であるか否かを判断する。現在のバッテリの残容量で地点Ｄに到着することが可能であると判断した場合、無人飛行体１２は、このまま地点Ｄに向かって飛行する。

【0157】

日の入り時刻までに地点Ｄに到着することが可能であるが、現在のバッテリの残容量で地点Ｄに到着することができないと判断した場合、無人飛行体１２は、現在のバッテリ１０６の残容量で移動可能であり、かつ第２の地点に最も近い地点を新たな移動先として選択し、選択した地点へ移動する。

【0158】

また、日の入り時刻までに地点Ｄに到着することが不可能であり、かつ現在のバッテリの残容量で地点Ｄに到着することができないと判断した場合、無人飛行体１２は、無人飛行体１２が終了時刻までに飛行可能な飛行可能距離２０１が、現在のバッテリ１０６の残容量で移動可能な移動可能距離２０２以上であるか否かを判断する。飛行可能距離２０１が移動可能距離２０２以上であると判断した場合、無人飛行体１２は、移動可能距離２０２の範囲内であり、かつ地点Ｄに最も近い地点Ｂを新たな移動先として選択し、選択した地点Ｂへ移動する。一方、飛行可能距離２０１が移動可能距離２０２より短いと判断した場合、無人飛行体１２は、飛行可能距離２０１の範囲内であり、かつ地点Ｄに最も近い地点を新たな移動先として選択し、選択した地点へ移動する。

【0159】

続いて、本実施の形態３における無人飛行体１２の飛行制御処理について説明する。

【0160】

図１３は、本開示の実施の形態３における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第１のフローチャートであり、図１４は、本開示の実施の形態３における無人飛行体の飛行制御処理について説明するための第２のフローチャートである。

【0161】

まず、ステップＳ５１において、到着予定時刻算出部１１３は、現在飛行中の無人飛行体１２の飛行速度を算出する。具体的には、到着予定時刻算出部１１３は、前回離陸した地点から現在位置までに飛行した飛行距離を、前回離陸した時刻から現在時刻までに経過した経過時間で除算することにより、飛行速度を算出する。なお、無人飛行体１２の現在位置は、位置測定部１０２によって取得される。前回離陸した地点は、記憶部１０８に記憶されていてもよいし、現在位置とルート情報１３２とから算出してもよい。前回離陸した時刻は、記憶部１０８に記憶されている。現在時刻は、時間計測部１０１によって取得される。

【0162】

次に、ステップＳ５２において、到着予定時刻算出部１１３は、現在位置から次の地点までの飛行予定時間を算出する。具体的には、到着予定時刻算出部１１３は、現在位置から次の地点までに飛行する飛行予定距離を、算出した飛行速度で除算することにより、飛行予定時間を算出する。

【0163】

次に、ステップＳ５３において、到着予定時刻算出部１１３は、現在時刻から飛行予定時間を経過させた時刻を、無人飛行体１２が次の地点に到着する到着予定時刻として算出する。

【0164】

次に、ステップＳ５４において、到着判断部１１４は、記憶部１０８から日の入り時刻情報１３４を読み出し、日の入り時刻を取得する。なお、本実施の形態３における日の入り時刻は、次の地点に対応する日の入り時刻である。

【0165】

次に、ステップＳ５５において、到着判断部１１４は、到着予定時刻が日の入り時刻を越えるか否かを判断する。

【0166】

ここで、到着予定時刻が日の入り時刻を越えないと判断された場合（ステップＳ５５でＮＯ）、ステップＳ５６において、バッテリ残容量取得部１１２は、現在のバッテリ１０６の残容量を取得する。

【0167】

次に、ステップＳ５７において、地点選択部１１９は、単位時間当たりのバッテリ消費量を算出する。具体的には、地点選択部１１９は、前回離陸した地点から現在位置までに飛行した飛行距離を、前回離陸した地点におけるバッテリ１０６の残容量と現在のバッテリ１０６の残容量との差分で除算することにより、単位時間当たりのバッテリ消費量を算出する。なお、前回離陸した地点におけるバッテリ１０６の残容量は、前回離陸した際にバッテリ残容量取得部１１２によって取得され、記憶部１０８に記憶されている。

【0168】

次に、ステップＳ５８において、地点選択部１１９は、現在位置から次の地点に到着するまでに消費するバッテリ消費量を算出する。具体的には、地点選択部１１９は、現在位置から次の地点までに飛行する飛行予定距離を、単位時間当たりのバッテリ消費量で除算することにより、現在位置から次の地点に到着するまでに消費するバッテリ消費量を算出する。

【0169】

次に、ステップＳ５９において、地点選択部１１９は、バッテリ残容量取得部１１２によって取得された現在のバッテリ残容量が、現在位置から次の地点に到着するまでに消費するバッテリ消費量以上であるか否かを判断する。ここで、バッテリ残容量がバッテリ消費量以上であると判断された場合（ステップＳ５９でＹＥＳ）、ステップＳ６０において、飛行制御部１１１は、無人飛行体１２が現在のバッテリ残容量で日の入り時刻までに次の地点に到着することが可能であるので、次の地点へ向けて無人飛行体１２を飛行させる。

【0170】

一方、バッテリ残容量がバッテリ消費量より少ないと判断された場合（ステップＳ５９でＮＯ）、ステップＳ６１において、地点選択部１１９は、記憶部１０８から移動可能距離情報１３８を読み出し、取得されたバッテリ１０６の現在の残容量に対応する移動可能距離を取得する。

【0171】

次に、ステップＳ６２において、地点選択部１１９は、位置測定部１０２によって測定された無人飛行体１２の現在位置を取得する。

【0172】

次に、ステップＳ６３において、地点選択部１１９は、現在位置を中心とし移動可能距離を半径とする円で表される移動可能範囲内に、着陸可能な地点が存在するか否かを判断する。すなわち、地点選択部１１９は、記憶部１０８に記憶されている経由地点情報１３３を参照し、無人飛行体１２が移動可能な複数の地点のうち、移動可能範囲内に存在する地点を抽出する。ここで、移動可能範囲内に着陸可能な地点が存在すると判断された場合（ステップＳ６３でＹＥＳ）、ステップＳ６４において、地点選択部１１９は、移動可能範囲内に存在する少なくとも１つの地点の中から、次の地点に最も近い地点を選択する。

【0173】

次に、ステップＳ６５において、飛行制御部１１１は、地点選択部１１９によって選択された地点へ移動する。飛行制御部１１１は、予め決められていた次の地点へ向かう進路を、選択された地点へ向かう進路に変更する。なお、飛行ルートで予め決められていた次の地点から移動先の地点を変更した場合、通知部１１７は、飛行ルートで予め決められていた次の地点とは異なる地点に移動することを管理端末２０に通知してもよい。

【0174】

一方、移動可能範囲内に着陸可能な地点が存在しないと判断された場合（ステップＳ６３でＮＯ）、ステップＳ６６において、通知部１１７は、現在のバッテリの残容量では次の地点に到着することができず、かつ現在のバッテリの残容量で移動可能な地点が現在位置の近傍にないことを表す移動不可情報を管理端末２０に通知する。このとき、移動不可情報は、現在のバッテリの残容量で移動可能な移動可能範囲を含んでもよい。移動不可情報を受信した管理端末２０は、移動可能範囲内で無人飛行体１２を着陸させる位置を指定する着陸位置情報を無人飛行体１２へ送信してもよい。着陸位置情報が受信された場合、飛行制御部１１１は、受信した着陸位置情報で示される位置に無人飛行体１２を着陸させてもよい。なお、移動不可情報は、日の入り時刻までに飛行可能な距離を含んでもよい。

【0175】

ステップＳ５５において、到着予定時刻が日の入り時刻を越えると判断された場合（ステップＳ５５でＹＥＳ）、ステップＳ６７において、地点選択部１１９は、現在時刻から日の入り時刻までに無人飛行体１２が飛行可能な距離を表す飛行可能距離を算出する。具体的には、地点選択部１１９は、現在時刻から日の入り時刻までの飛行時間に移動速度を乗算することにより、飛行可能距離を算出する。

【0176】

次に、ステップＳ６８において、バッテリ残容量取得部１１２は、バッテリ１０６の現在の残容量を取得する。

【0177】

次に、ステップＳ６９において、地点選択部１１９は、記憶部１０８から移動可能距離情報１３８を読み出し、取得されたバッテリ１０６の現在の残容量に対応する移動可能距離を取得する。

【0178】

次に、ステップＳ７０において、地点選択部１１９は、飛行可能距離が移動可能距離以上であるか否かを判断する。ここで、飛行可能距離が移動可能距離以上であると判断された場合（ステップＳ７０でＹＥＳ）、ステップＳ７１において、地点選択部１１９は、位置測定部１０２によって測定された無人飛行体１２の現在位置を取得する。

【0179】

次に、ステップＳ７２において、地点選択部１１９は、現在位置を中心とし移動可能距離を半径とする円で表される移動可能範囲内に、着陸可能な地点が存在するか否かを判断する。すなわち、地点選択部１１９は、記憶部１０８に記憶されている経由地点情報１３３を参照し、無人飛行体１２が移動可能な複数の地点のうち、移動可能範囲内に存在する地点を抽出する。ここで、移動可能範囲内に着陸可能な地点が存在すると判断された場合（ステップＳ７２でＹＥＳ）、ステップＳ７３において、地点選択部１１９は、移動可能範囲内に存在する少なくとも１つの地点の中から、次の地点に最も近い地点を選択する。

【0180】

次に、ステップＳ７４において、飛行制御部１１１は、地点選択部１１９によって選択された地点へ移動する。飛行制御部１１１は、予め決められていた次の地点へ向かう進路を、選択された地点へ向かう進路に変更する。なお、飛行ルートで予め決められていた次の地点から移動先の地点を変更した場合、通知部１１７は、飛行ルートで予め決められていた次の地点とは異なる地点に移動することを管理端末２０に通知してもよい。

【0181】

一方、移動可能範囲内に着陸可能な地点が存在しないと判断された場合（ステップＳ７２でＮＯ）、ステップＳ７５において、通知部１１７は、日の入り時刻までに次の地点に到着することができず、かつ現在のバッテリの残容量で移動可能な地点が現在位置の近傍にないことを表す移動不可情報を管理端末２０に通知する。このとき、移動不可情報は、現在のバッテリの残容量で移動可能な移動可能範囲を含んでもよい。移動不可情報を受信した管理端末２０は、移動可能範囲内で無人飛行体１２を着陸させる位置を指定する着陸位置情報を無人飛行体１２へ送信してもよい。着陸位置情報が受信された場合、飛行制御部１１１は、受信した着陸位置情報で示される位置に無人飛行体１２を着陸させてもよい。なお、移動不可情報は、日の入り時刻までに飛行可能な距離を含んでもよい。

【0182】

また、ステップＳ７０において、飛行可能距離が移動可能距離より短いと判断された場合（ステップＳ７０でＮＯ）、ステップＳ７６において、地点選択部１１９は、位置測定部１０２によって測定された無人飛行体１２の現在位置を取得する。

【0183】

次に、ステップＳ７２において、地点選択部１１９は、現在位置を中心とし飛行可能距離を半径とする円で表される飛行可能範囲内に、着陸可能な地点が存在するか否かを判断する。すなわち、地点選択部１１９は、記憶部１０８に記憶されている経由地点情報１３３を参照し、無人飛行体１２が移動可能な複数の地点のうち、飛行可能範囲内に存在する地点を抽出する。ここで、飛行可能範囲内に着陸可能な地点が存在すると判断された場合（ステップＳ７７でＹＥＳ）、ステップＳ７８において、地点選択部１１９は、飛行可能範囲内に存在する少なくとも１つの地点の中から、次の地点に最も近い地点を選択する。

【0184】

次に、ステップＳ７９において、飛行制御部１１１は、地点選択部１１９によって選択された地点へ移動する。飛行制御部１１１は、予め決められていた次の地点へ向かう進路を、選択された地点へ向かう進路に変更する。なお、飛行ルートで予め決められていた次の地点から移動先の地点を変更した場合、通知部１１７は、飛行ルートで予め決められていた次の地点とは異なる地点に移動することを管理端末２０に通知してもよい。

【0185】

一方、飛行可能範囲内に着陸可能な地点が存在しないと判断された場合（ステップＳ７７でＮＯ）、ステップＳ７５において、通知部１１７は、日の入り時刻までに次の地点に到着することができず、かつ日の入り時刻までに移動可能な地点が現在位置の近傍にないことを表す移動不可情報を管理端末２０に通知する。このとき、移動不可情報は、日の入り時刻までに飛行可能な飛行可能距離を含んでもよい。移動不可情報を受信した管理端末２０は、飛行可能範囲内で無人飛行体１２を着陸させる位置を指定する着陸位置情報を無人飛行体１２へ送信してもよい。着陸位置情報が受信された場合、飛行制御部１１１は、受信した着陸位置情報で示される位置に無人飛行体１２を着陸させてもよい。なお、移動不可情報は、現在のバッテリの残容量で移動可能な移動可能範囲を含んでもよい。

【0186】

なお、上記の実施の形態３における無人飛行体１２の飛行中に行われる飛行制御処理は、所定時間間隔又は所定距離間隔で行われるのが好ましい。

【0187】

また、ステップＳ６４、ステップＳ７３及びステップＳ７８において、地点選択部１１９は、抽出された少なくとも１つの地点の中から、次の地点に最も近い地点を選択しているが、本開示は特にこれに限定されず、地点選択部１１９は、抽出された少なくとも１つの地点の中から、最終的な目的地点に最も近い地点を選択してもよい。また、通知部１１７は、抽出された少なくとも１つの地点を管理端末２０に通知してもよい。そして、管理端末２０は、抽出された少なくとも１つの地点の中から１つの地点の管理者による選択を受け付ける。地点選択部１１９は、管理端末２０によって選択された地点を新たな移動先の地点として選択してもよい。

【0188】

また、ステップＳ５５において到着予定時刻が日の入り時刻を越えると判断された場合、又はステップＳ５９においてバッテリ残容量がバッテリ消費量より少ないと判断された場合、すなわち、無人飛行体１２が次の地点（第２の地点）に到着不可能であると判断された場合、通知部１１７は、無人飛行体１２が次の地点（第２の地点）に到着不可能であることを表す移動不可情報を管理端末２０に通知してもよい。このとき、移動不可情報は、日の入り時刻までに飛行可能な飛行可能距離を含んでもよい。移動不可情報を受信した管理端末２０は、無人飛行体１２を着陸させる位置を指定する着陸位置情報を無人飛行体１２へ送信してもよい。着陸位置情報が受信された場合、飛行制御部１１１は、受信した着陸位置情報で示される位置に無人飛行体１２を着陸させてもよい。なお、移動不可情報は、現在のバッテリの残容量で移動可能な移動可能範囲を含んでもよい。

【0189】

また、上記の実施の形態３の説明は、無人飛行体１２の飛行中に行われる飛行制御処理であるが、無人飛行体１２が予め決められた飛行ルート上の所定の地点に到着した際に行われる飛行制御処理は、実施の形態１又は実施の形態２の飛行制御処理と同じである。

【0190】

また、無人飛行体１２が移動可能な複数の地点は、必ず経由すべき地点と、経由しなくてもよい地点とを含んでもよい。記憶部１０８に記憶される経由地点情報１３３は、各地点が、必ず経由すべき地点及び経由しなくてもよい地点のいずれであるかを示す情報を含んでもよい。

【0191】

飛行制御部１１１は、第２の地点の次に第５の地点へ移動することが予め決められており、第４の地点に無人飛行体１２が着陸した場合、第２の地点が必ず経由すべき地点であるか否かを判断してもよい。第２の地点が必ず経由すべき地点であると判断された場合、飛行制御部１１１は、第４の地点から第２の地点へ向けて無人飛行体１２を出発させてもよい。また、第２の地点が経由しなくてもよい地点であると判断された場合、飛行制御部１１１は、第４の地点から第５の地点へ向けて無人飛行体１２を出発させてもよい。

【0192】

例えば、図１２に示す例において、地点Ｄの次に地点Ｇへ移動することが予め決められており、地点Ａから地点Ｄへの飛行中に、地点Ｄではなく地点Ｂに無人飛行体１２が着陸した場合、飛行制御部１１１は、地点Ｄが必ず経由すべき地点であるか否かを判断してもよい。地点Ｄが必ず経由すべき地点であると判断された場合、飛行制御部１１１は、地点Ｂから地点Ｄへ向けて無人飛行体１２を出発させてもよい。また、地点Ｄが必ず経由すべき地点ではないと判断された場合、飛行制御部１１１は、地点Ｂから地点Ｇへ向けて無人飛行体１２を出発させてもよい。

【0193】

このように、予め決められていた経由地点が飛行中に変更され、変更前の地点が必ず経由すべき地点ではない場合、変更前の地点から次の地点に向かうルートを、変更後の地点から次の地点に向かうルートに変更してもよい。また、予め決められていた経由地点が飛行中に変更され、変更前の地点が必ず経由すべき地点である場合、変更後の地点から変更前の地点に向かうルートを、変更前の地点から次の地点に向かうルートに追加してもよい。

【0194】

なお、第２の地点が必ず経由すべき地点ではないと判断された場合であっても、第４の地点から第５の地点へ直接到達することができない場合、飛行制御部１１１は、第４の地点から第２の地点に向けて無人飛行体１２を出発させてもよい。

【0195】

また、第２の地点が必ず経由すべき地点ではないと判断された場合であっても、第４の地点から第５の地点へ直接到達することができない場合、飛行制御部１１１は、第４の地点から到達可能な地点のうち、第５の地点に最も近い地点に向けて無人飛行体１２を出発させてもよい。例えば、図１２に示す例において、地点Ｄの次に地点Ｇへ移動することが予め決められており、地点Ａから地点Ｄへの飛行中に、地点Ｄではなく地点Ｂに無人飛行体１２が着陸し、地点Ｄが必ず経由すべき地点ではないと判断された場合、飛行制御部１１１は、地点Ｂから出発して、地点Ｇに到着可能であるか否かを判断してもよい。地点Ｇに到着できないと判断された場合、飛行制御部１１１は、地点Ｂから移動可能な距離にあり、かつ地点Ｇに最も近い地点Ｅを次に経由する地点として選択してもよい。選択された次の経由地点に対しても、上記と同様の処理が行われることにより、飛行ルート全体が更新されてもよい。

【0196】

また、第２の地点が必ず経由すべき地点ではないと判断された場合であっても、第４の地点から第５の地点へ直接到達することができない場合、通知部１１７は、第４の地点から第５の地点へ直接到達することができないことを管理端末２０に通知してもよい。管理端末２０は、第４の地点を出発地点とする新たな飛行ルートを作成し、作成した新たな飛行ルートを無人飛行体１２へ送信してもよい。無人飛行体１２は、受信した新たな飛行ルートに基づいて飛行してもよい。

【0197】

本実施の形態３では、無人飛行体１２は、飛行中に定期的に、バッテリの残容量と日の入り時刻とに基づいて次に経由する地点に到着可能であるか否かを判断し、到着できないと判断された場合、次に経由する地点とは異なる新たな地点を選択しているが、本開示は特にこれに限定されない。無人飛行体１２は、飛行中に管理端末２０から次に経由する地点の変更指示が受信された場合、バッテリの残容量と日の入り時刻とに基づいて、指示された次に経由する地点に到着可能であるか否かを判断してもよい。このとき、指示された次に経由する地点に到着できないと判断された場合、飛行制御部１１１は、現在位置でホバリングし、通知部１１７は、指示された次に経由する地点に到着できないことを管理端末２０に通知する。また、通知する際に、通知部１１７は、現在位置から到達可能な地点を通知してもよい。また、通信異常などにより、管理端末２０に通知することができない場合、又は管理端末２０から通知に対する応答がない場合、無人飛行体１２は、現在位置から到達することが可能であり、かつ次に経由する地点に最も近い地点を自動的に選択して移動してもよい。この場合、無人飛行体１２は、現在位置から到達することが可能であり、かつ最終的な目的地点に最も近い地点を自動的に選択して移動してもよい。

【0198】

また、本実施の形態３において、無人飛行体１２とネットワーク４０を介して接続されたサーバが無人飛行体１２の機能を備えてもよい。すなわち、サーバの制御部は、無人飛行体１２の到着予定時刻算出部１１３、到着判断部１１４、出発予定時刻決定部１１５、通知部１１７及び地点選択部１１９を備えてもよく、サーバの記憶部は、ルート情報１３２、経由地点情報１３３、日の入り時刻情報１３４、日の出時刻情報１３５、通知先情報１３６、移動速度情報１３７及び移動可能距離情報１３８を記憶してもよい。

【0199】

実施の形態１及び実施の形態２において、複数の無人飛行体が日の入り時刻後に所定の地点で待機し、日の出時刻に全ての無人飛行体が同時に出発した場合、無人飛行体同士が衝突するおそれがある。そのため、複数の無人飛行体が待機している場合、出発時刻をずらす必要がある。

【0200】

図１５は、複数の無人飛行体の出発予定時刻を決定する方法について説明するための模式図である。

【0201】

複数の無人飛行体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、管理端末２０と通信可能に接続されている。複数の無人飛行体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、充電装置５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ上に待機している。到着予定時刻が日の入り時刻を越えると判断された場合、複数の無人飛行体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの通知部１１７は、現在の地点に待機することを通知する出発待機情報を管理端末２０に送信してもよい。管理端末２０は、複数の無人飛行体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄから出発待機情報を受信した場合、受信した順に日の出時刻から所定時間ごとにずらした出発予定時刻を決定し、決定した出発予定時刻を複数の無人飛行体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに送信する。複数の無人飛行体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの出発予定時刻決定部１１５は、受信した出発予定時刻を記憶部１０８に記憶する。

【0202】

例えば、管理端末２０は、無人飛行体１０ａの出発予定時刻を日の出時刻である６時に決定し、無人飛行体１０ｂの出発予定時刻を日の出時刻に５分加算した６時５分に決定し、無人飛行体１０ｃの出発予定時刻を日の出時刻に１０分加算した６時１０分に決定し、無人飛行体１０ｄの出発予定時刻を日の出時刻に１５分加算した６時１５分に決定してもよい。この場合、管理端末２０は、日の出時刻に対して５分毎にずらした出発予定時刻を決定する。

【0203】

このように、複数の無人飛行体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの出発予定時刻は、それぞれ異なってもよい。これにより、複数の無人飛行体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが同時に出発することを防止することができる。

【0204】

また、複数の無人飛行体１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが、複数の充電装置５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄと通信可能に接続されている場合、複数の充電装置５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄのそれぞれは、日の入り時刻後に、充電している無人飛行体に対して遅延時間情報を送信してもよい。遅延時間情報は、日の出時刻に対して加算する時間を表している。複数の充電装置５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄは、それぞれ異なる遅延時間情報を記憶している。充電装置５０ａは、例えば５分という遅延時間情報を記憶し、充電装置５０ｂは、例えば１０分という遅延時間情報を記憶し、充電装置５０ｃは、例えば１５分という遅延時間情報を記憶し、充電装置５０ｄは、例えば２０分という遅延時間情報を記憶してもよい。

【0205】

この場合、無人飛行体１０ａは、充電装置５０ａから遅延時間情報を受信し、出発予定時刻決定部１１５は、遅延時間情報で表される遅延時間を日の出時刻に加算した時刻を出発予定時刻に決定する。例えば、日の出時刻が６時であり、遅延時間が５分である場合、出発予定時刻決定部１１５は、６時５分を出発予定時刻に決定する。他の無人飛行体１０ｂ，１０ｃ，１０ｄについても、同様に出発予定時刻を決定する。

【0206】

なお、無人飛行体と充電装置とは、有線又は無線の給電媒体を介して通信する。充電装置は無線リーダを備え、無人飛行体は無線タグを備え、無線リーダが無線タグに遅延時間情報を書き込む。ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）などの無線タグは、本体の電源がオフされていても情報を書き込むことが可能である。無人飛行体は、再起動時に無線タグに書き込まれた遅延時間情報を読み出し、出発予定時刻を決定する。また、無線タグを用いることにより、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの無線インターフェースを用いる場合に比べて安価に製造することが可能になる。

【0207】

本開示において、ユニット、装置、部材又は部の全部又は一部、又は図３，４，５，１２，１８，１９，２２に示されるブロック図の機能ブロックの全部又は一部は、半導体装置、半導体集積回路（ＩＣ）、又はＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）を含む一つ又は複数の電子回路によって実行されてもよい。ＬＳＩ又はＩＣは、一つのチップに集積されてもよいし、複数のチップを組み合わせて構成されてもよい。例えば、記憶素子以外の機能ブロックは、一つのチップに集積されてもよい。ここでは、ＬＳＩやＩＣと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Ｖｅｒｙ Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、若しくはＵＬＳＩ（Ｕｌｔｒａ Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）と呼ばれるものであってもよい。ＬＳＩの製造後にプログラムされる、Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ（ＦＰＧＡ）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成又はＬＳＩ内部の回路区画のセットアップができるＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅも同じ目的で使うことができる。

【0208】

さらに、ユニット、装置、部材又は部の全部又は一部の機能又は操作は、ソフトウエア処理によって実行することが可能である。この場合、ソフトウエアは一つ又は複数のＲＯＭ、光学ディスク、ハードディスクドライブなどの非一時的記録媒体に記録され、ソフトウエアが処理装置（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）によって実行されたときに、そのソフトウエアで特定された機能が処理装置（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）および周辺装置によって実行される。システム又は装置は、ソフトウエアが記録されている一つ又は複数の非一時的記録媒体、処理装置（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、及び必要とされるハードウエアデバイス、例えばインターフェース、を備えていてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0209】

本開示に係る無人飛行体、飛行制御方法及び飛行制御プログラムは、無人飛行体の飛行が許可されている時間帯の終了時刻を過ぎて無人飛行体が飛行するのを防止することができ、自律飛行する無人飛行体、無人飛行体の自律飛行を制御する飛行制御方法及び飛行制御プログラムとして有用である。

【符号の説明】

【0210】

１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１１，１２ 無人飛行体
２０ 管理端末
３０ 設定端末
４０ ネットワーク
５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ 充電装置
１０１ 時間計測部
１０２ 位置測定部
１０３ 駆動部
１０４ 第１通信部
１０５ 第２通信部
１０６ バッテリ
１０７ 制御部
１０８ 記憶部
１１１ 飛行制御部
１１２ バッテリ残容量取得部
１１３ 到着予定時刻算出部
１１４ 到着判断部
１１５ 出発予定時刻決定部
１１６ 充電制御部
１１７ 通知部
１１８ 経由地点変更部
１１９ 地点選択部
１３１ 飛行基本プログラム
１３２ ルート情報
１３３ 経由地点情報
１３４ 時刻情報
１３５ 出時刻情報
１３６ 通知先情報
１３７ 移動速度情報
１３８ 移動可能距離情報
１００１ 各種センサ
１００２ 推進器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】