特許 6828666 飛行体

(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】6828666

(24)【登録日】2021年1月25日

(45)【発行日】2021年2月10日

(54)【発明の名称】飛行体

(51)【国際特許分類】

   A01D 93/00 20090101AFI20210128BHJP

   B64C 39/02 20060101ALI20210128BHJP

   B64C 27/08 20060101ALI20210128BHJP

   B64D 27/24 20060101ALI20210128BHJP

   A01D 41/12 20060101ALN20210128BHJP

【ＦＩ】

   A01D93/00

   B64C39/02

   B64C27/08

   B64D27/24

   !A01D41/12 F

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-226304(P2017-226304)

(22)【出願日】2017年11月24日

(65)【公開番号】特開2019-92460(P2019-92460A)

(43)【公開日】2019年6月20日

【審査請求日】2019年11月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000125

【氏名又は名称】井関農機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上加 郁朗

(72)【発明者】

【氏名】岡▲崎▼ 秀範

(72)【発明者】

【氏名】奥村 和哉

【審査官】 小島 洋志

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１７−５２７４９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２５８３５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１４４９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００６８８９２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１６−０９９８９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０３１１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／０２６３５４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００１−２１１７２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１０３８２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２６９０３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０４８０２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−１７４３３５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｂ６９／００−６９／０８

Ａ０１Ｄ４１／１２

Ａ０１Ｄ９３／００

Ａ０１Ｍ １／００−９９／００

Ｂ６４Ｂ １／００− １／７０

Ｂ６４Ｃ １／００−９９／００

Ｂ６４Ｄ １／００−４７／０８

Ｂ６４Ｆ １／００− ５／６０

Ｂ６４Ｇ １／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンバインによって穀稈を刈り取る前の圃場を飛行する農作業支援用の飛行体において、
作物との距離を計測する距離計測部と、
前記距離計測部による計測結果に基づき、前記飛行体が前記作物よりも所定距離上方を飛行するように駆動部を制御する飛行調整部と、
前記作物に付着した水滴を風圧によって除去する除去部と
を備え、
前記飛行調整部は、
前記作物の湿り度合いに基づいて前記飛行体の飛行速度を調整する
ことを特徴とする飛行体。

【請求項2】

前記除去部は、
飛行用の回転翼である請求項１に記載の飛行体。

【請求項3】

前記飛行調整部は、
予め設定された飛行経路の飛行が完了した後に、充電設備に着陸するように前記駆動部を制御する請求項１または請求項２に記載の飛行体。

【請求項4】

前記飛行調整部は、
前記飛行体に備えたバッテリの残量が所定値以下になると、充電設備に着陸するように前記駆動部を制御する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の飛行体。

【請求項5】

前記飛行調整部は、
前記飛行体に備えたバッテリの残量が前記飛行体を充電設備まで飛行させることができる下限の電力量になると、前記充電設備に着陸するように前記駆動部を制御する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の飛行体。

【請求項6】

前記飛行調整部は、
前記飛行体に備えたバッテリの残量が前記飛行体を充電設備まで飛行させることができる下限の電力量よりも少なくなった場合に、前記圃場に着陸するように前記駆動部を制御する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の飛行体。

【請求項7】

前記飛行体が前記圃場に着陸した場合に、着陸地点を報知する報知部を備える請求項６に記載の飛行体。

【請求項8】

前記飛行調整部は、
前記コンバインの作業経路に沿った飛行経路を飛行するように、前記駆動部を制御する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の飛行体。

【請求項9】

前記飛行調整部は、
前記飛行体を揺動させながら飛行するように、前記駆動部を制御する請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の飛行体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、飛行体に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ドローンなどの飛行体を用いて取得した圃場の画像情報に基づいて作物の生育データを作成し、作成した生育データに基づき、例えば、コンバインの走行経路を提案する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７−６８５３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記技術により、コンバインにより穀稈を刈り取ることで、収穫作業の効率を向上させることができる。

【0005】

しかしながら、収穫作業の効率を向上させる点について、さらなる改善の余地がある。コンバインにより、圃場の穀稈を刈り取る場合に、作物に水滴が付着していると、脱穀時の負荷が大きくなるなど、収穫作業の効率が低下するおそれがある。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コンバインによる収穫作業の効率を向上させる飛行体を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、コンバイン（２）によって穀稈を刈り取る前の圃場を飛行する農作業支援用の飛行体（２０）において、作物との距離を計測する距離計測部（２３）と、前記距離計測部（２３）による計測結果に基づき、前記飛行体（２０）が前記作物よりも所定距離上方を飛行するように駆動部（３０）を制御する飛行調整部（２６Ｂ）と、前記作物に付着した水滴を風圧によって除去する除去部（２４）とを備え、前記飛行調整部（２６Ｂ）は、前記作物の湿り度合いに基づいて前記飛行体（２０）の飛行速度を調整することを特徴とする飛行体（２０）とする。

【0009】

請求項２に記載の発明は、前記除去部（２４）は、飛行用の回転翼（２４）である請求項１に記載の飛行体（２０）とする。

【0010】

請求項３に記載の発明は、前記飛行調整部（２６Ｂ）は、予め設定された飛行経路（Ｒ）の飛行が完了した後に、充電設備（７）に着陸するように前記駆動部（３０）を制御する請求項１または請求項２に記載の飛行体（２０）とする。

【0011】

請求項４に記載の発明は、前記飛行調整部（２６Ｂ）は、前記飛行体（２０）に備えたバッテリ（２９）の残量が所定値以下になると、前記充電設備（７）に着陸するように前記駆動部（３０）を制御する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の飛行体（２０）とする。

【0012】

請求項５に記載の発明は、前記飛行調整部（２６Ｂ）は、前記飛行体（２０）に備えたバッテリ（２９）の残量が前記飛行体（２０）を充電設備（７）まで飛行させることができる下限の電力量になると、前記充電設備（７）に着陸するように前記駆動部（３０）を制御する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の飛行体（２０）とする。

【0013】

請求項６に記載の発明は、前記飛行調整部（２６Ｂ）は、前記飛行体（２０）に備えたバッテリ（２９）の残量が前記飛行体（２０）を充電設備（７）まで飛行させることができる下限の電力量よりも少なくなった場合に、前記圃場に着陸するように前記駆動部（３０）を制御する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の飛行体（２０）とする。

【0014】

請求項７に記載の発明は、前記飛行体（２０）が前記圃場に着陸した場合に、着陸地点を報知する報知部（２６Ｃ）を備える請求項６に記載の飛行体（２０）とする。

【0015】

請求項８に記載の発明は、前記飛行調整部（２６Ｂ）は、前記コンバイン（２）の作業経路（Ｃ）に沿った飛行経路（Ｒ）を飛行するように、前記駆動部（３０）を制御する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の飛行体（２０）とする。

【0016】

請求項９に記載の発明は、前記飛行調整部（２６Ｂ）は、前記飛行体（２０）を揺動させながら飛行するように、前記駆動部（３０）を制御する請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の飛行体（２０）とする。

【発明の効果】

【0017】

請求項１に記載の発明によれば、作物に付着した水滴を除去することができ、収穫作業を効率よく行うことができる。例えば、コンバインの脱穀装置での脱穀負荷を小さくすることができ、また、穀粒の損傷を低減することができる。

【0018】

また、請求項１に記載の発明によれば、作物の湿り度合いに基づいて飛行体の飛行速度を調整し、例えば、湿り度合いが高い場合には、飛行速度を小さくする。これにより、作物に付着した水滴が多い場合であっても、水滴を除去することができる。

【0019】

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、飛行用の回転翼によって発生する風圧によって作物に付着した水滴を除去することで、簡易な構成の飛行体によって作物に付着した水滴を除去することができる。

【0020】

請求項３に記載の発明によれば、請求項１または請求項２に記載の発明の効果に加えて、飛行経路の飛行を完了した後に、飛行体は、充電設備に着陸するので、飛行体による作業が容易となる。

【0021】

請求項４に記載の発明によれば、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、飛行体に備えたバッテリの残量が所定値以下になると、飛行体は、充電設備に着陸するので、電力不足により飛行体が墜落することを防止することができる。

【0022】

請求項５に記載の発明によれば、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、飛行体に備えたバッテリの残量が飛行体を充電設備まで飛行させることができる下限の電力量になると、飛行体は、充電設備に着陸するので、電力不足により飛行体が墜落することを防止することができる。

【0023】

請求項６に記載の発明によれば、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、飛行体に備えたバッテリの残量が飛行体を充電設備まで飛行させることができる下限の電力量よりも少なくなった場合には、飛行体は、圃場に着陸するので、電力不足により飛行体が墜落することを防止することができる。

【0024】

請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明の効果に加えて、圃場に着陸した場合に、着陸地点を報知するので、作業者は、飛行体を容易に見つけることができる。

【0025】

請求項８に記載の発明によれば、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、飛行体は、コンバインの作業経路に沿った飛行経路を飛行するので、コンバインによる刈り取り作業を行いながら、飛行体により作物に付着した水滴を除去することができる。

【0026】

請求項９に記載の発明によれば、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、飛行体は、揺動しながら飛行するので、作物に付着した水滴を効率的に除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】図１は、コンバインの概略側面図である。

【図2】図２は、コンバインの概略平面図である。

【図3】図３は、飛行体の概略斜視図である。

【図4】図４は、飛行体の概略ブロック図である。

【図5】図５は、飛行経路の一例を示す図である。

【図6】図６は、飛行体の飛行制御を説明するフローチャートである。

【図7】図７は、変形例に係る飛行体の概略ブロック図である。

【図8】図８は、飛行経路の変形例（その１）を示す図である。

【図9】図９は、飛行経路の変形例（その２）を示す図である。

【図10】図１０は、飛行経路の変形例（その３）を示す図である。

【図11】図１１は、飛行経路の変形例（その４）を示す図である。

【図12】図１２は、飛行経路の変形例（その５）を示す図である。

【図13】図１３は、変形例に係る飛行体の飛行状態を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。そして、以下の実施形態により本発明が限定されるものではない。

【0029】

実施形態に係る飛行体２０は、コンバイン２により作物の穀稈を刈り取る前に、圃場を飛行する農業支援用の飛行体２０に関するものである。なお、飛行体２０は、コンバイン２により穀稈の刈り取り作業を開始する前に圃場を飛行させてもよく、また、コンバイン２により穀稈の刈り取り作業を行いながら圃場を飛行させてもよい。すなわち、穀稈を刈り取る前とは、コンバイン２による刈り取り作業を開始する前の状態と、コンバイン２による刈り取り作業を開始した後であり、かつ穀稈が刈り取られていない状態とを含む。

【0030】

まず、コンバイン２について図１および図２を参照し説明する。図１は、コンバイン２の概略側面図である。図２は、コンバイン２の概略平面図である。なお、以下の説明では、コンバイン２の通常の使用態様時における前後方向、左右方向、上下方向を、各部位におけるそれぞれの前後方向、左右方向、上下方向として説明する。

【0031】

コンバイン２は、走行装置３と、作業装置４とを備える。また、コンバイン２は、前部上方に、操縦席５ｂなどが設けられた操縦部５ａを覆うキャビン５が設けられ、キャビン５の上部に受信アンテナ６が設けられる。また、キャビン５の上部には、飛行体２０が着陸可能であり、着陸した飛行体２０のバッテリ２９（図４参照）を充電する充電設備７が設けられる。なお、充電設備７の設置場所は、キャビン５の上部に限られることはない。

【0032】

操縦部５ａには、各種操作レバーや、計器類や、各種情報を表示する表示部（モニタ）などが設けられる。また、操縦部５ａには、情報処理端末が設けられてもよい。

【0033】

受信アンテナ６は、例えば、キャビン５の上部に設けられる。受信アンテナ６は、ＧＰＳ（Global Positioning System）アンテナやＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）アンテナなどである。すなわち、コンバイン２は、受信アンテナ６を介してコンバイン２の位置（緯度および経度）に関する信号を受信し、位置を認識することができる。

【0034】

充電設備７は、例えば、電磁誘導方式や磁界共鳴方式などの非接触充電により、飛行体２０のバッテリ２９を充電する。

【0035】

走行装置３は、機体フレーム上に設置されたエンジン（不図示）から動力が伝達されて周回する左右一対のクローラベルト３Ａを備える。走行装置３は、クローラベルト３Ａを周回させることで、コンバイン２を走行させる。なお、クローラベルト３Ａは、ゴムなどの弾性体により無端状に形成される。

【0036】

作業装置４としては、たとえば、機体フレームの前部に設けられた刈取装置４Ａと、機体フレームの上部における左右一側（左側）に設けられた脱穀装置４Ｂと、機体フレームの上部における左右他側（右側）に設けられた貯留装置（グレンタンク）４Ｃと、貯留装置４Ｃの後方に直立している縦オーガ、待機状態では脱穀装置４Ｂおよび貯留装置４Ｃの上方に横たわる横オーガを有する排出装置（穀粒排出オーガ）４Ｄとを備える。

【0037】

刈取装置４Ａは、圃場の穀稈を分草する分草杆、分草した穀稈を引き起こす引起装置、引き起こした穀稈の根元を切断する刈刃などを備える。刈取装置４Ａは、圃場に植立している穀稈を分草杆で分草し、分草した穀稈を引起装置で引き起こし、引き起こした穀稈を刈刃で刈り取る。刈取装置４Ａの後方には、刈り取った穀稈を脱穀装置４Ｂに向けて搬送する穀稈搬送装置が設けられる。

【0038】

脱穀装置４Ｂは、作物の脱穀を行った後に、選別部で選別した穀粒を、揚穀装置で貯留装置４Ｃへと送り込む。貯留装置４Ｃは、貯留した穀粒を、排出装置４Ｄの縦オーガの下部へと送り込む。排出装置４Ｄは、縦オーガに送り込まれた穀粒を縦オーガの上部から横オーガへと送り込み、横オーガに送り込まれた穀粒を横オーガの先端部に設けられた排出筒から運搬車などへと排出する。

【0039】

コンバイン２は、作業者により運転されてもよく、また、運転の一部、または運転の全部が自動走行により行われてもよい。

【0040】

次に、飛行体２０について図３、図４を参照し説明する。図３は、飛行体２０の概略斜視図である。図４は、飛行体２０の概略ブロック図である。

【0041】

飛行体２０は、いわゆるドローンであり、設定された飛行経路Ｒ（図５参照）に沿って飛行する。飛行体２０は、例えば、本体部２０ａから放射状に延在する４本のアーム部２０ｂの先端に、それぞれ回転翼２４が設けられる。回転翼２４は、各アーム部２０ｂに設けられたモータ３０の駆動が伝達されて回転する。回転翼２４は、回転により発生する風圧によって作物に付着した水滴を吹き飛ばし、水滴を除去する。回転翼２４は、除去部を構成する。

【0042】

本体部２０ａの下部には、カメラ２２と、距離センサ２３とが設けられる。カメラ２２は、例えば、２点支持により姿勢変更自在に取り付けられる。

【0043】

距離センサ２３は、圃場の作物（穀稈および穀粒を含む。）との距離を計測可能な装置として設けられる。例えば、距離センサ２３は、超音波、レーザ、ミリ波レーダなどにより作物の上端との距離を計測する。なお、距離センサ２３は、作物との距離を計測できればよく、例えば、ステレオカメラであってもよい。距離センサ２３は、距離計測部を構成する。

【0044】

本体部２０ａの上部には、受信アンテナ２５が設けられる。受信アンテナ２５は、ＧＰＳアンテナや、ＧＮＳＳアンテナなどである。飛行体２０は、コンバイン２と同様に、受信アンテナ２５を介して飛行体２０の位置（緯度および経度）に関する信号を受信し、位置を認識することができる。

【0045】

本体部２０ａの内部には、飛行制御を行うための制御部２６、通信部２７、記憶部２８、バッテリ２９などが設けられる。

【0046】

制御部２６には、距離センサ２３、受信アンテナ２５、カメラ２２、モータ３０、通信部２７、記憶部２８、バッテリ２９などが接続される。モータ３０は、駆動部を構成する。

【0047】

通信部２７は、飛行体２０と、例えば、操縦装置（不図示）や、コンバイン２との間で信号などを送受信する。

【0048】

記憶部２８は、ハードディスクやＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などで構成される。記憶部２８は、地図情報や、飛行経路Ｒなどを記憶する。

【0049】

飛行経路Ｒは、通信部２７を介して送信された信号に基づいて記憶部２８に記憶される。飛行経路Ｒは、例えば、図５に示すように、コンバイン２による作業経路Ｃに沿って設定される。図５は、飛行経路Ｒの一例を示す図である。コンバイン２による作業経路Ｃが、圃場（図５中、「Ｆ」とする。以下においても、圃場Ｆと称する場合がある。）左回り、すなわち反時計回りの渦巻き経路である場合には、飛行経路Ｒは、左回りの渦巻き経路に設定される。飛行経路Ｒは、位置（緯度および経度）に関する情報を含む。

【0050】

バッテリ２９は、例えば、リチウムイオン電池や、ニッケル水素電池、金属空気電池、全固体電池などの二次電池であるが、燃料電池としてもよい。バッテリ２９は、例えば、飛行体２０がコンバイン２に着陸した場合には、コンバイン２に設けられた充電設備７により充電可能である。また、バッテリ２９は、例えば、コンバイン２の外部に設けた充電設備によっても充電可能である。

【0051】

制御部２６は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ、入出力ポートなどを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。なお、制御部２６は、一部または全部がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアで構成されてもよい。

【0052】

制御部２６は、ＲＯＭに記録されたプログラム（図示略）をＲＡＭを作業領域として使用して実行することにより機能する複数の処理部を備える。具体的には、制御部２６は、バッテリ残量検出部２６Ａと、飛行調整部２６Ｂとを備える。

【0053】

バッテリ残量検出部２６Ａは、バッテリ２９の残量、すなわちＳＯＣ（State of Charge）を検出する。バッテリ残量検出部２６Ａは、バッテリ２９のＳＯＣが所定値、例えば、３０％以下であるか否かを判定する。

【0054】

飛行調整部２６Ｂは、バッテリ２９のＳＯＣが所定値以下である場合には、コンバイン２の位置と、飛行体２０の位置とに基づき、飛行体２０がコンバイン２のキャビン５（図２参照）の上部に着陸し、充電設備７（図２参照）によってバッテリ２９を充電するように制御信号を生成する。

【0055】

飛行調整部２６Ｂは、バッテリ２９のＳＯＣが所定値よりも大きい場合には、設定された飛行経路Ｒと、飛行体２０の位置とに基づき、飛行経路Ｒに沿って飛行体２０が飛行するように制御信号を生成する。

【0056】

飛行調整部２６Ｂは、飛行体２０による飛行経路Ｒの飛行が完了した場合には、コンバイン２の位置と、飛行体２０の位置とに基づき、飛行体２０がコンバイン２のキャビン５（図２参照）の上部に着陸するように制御信号を生成する。

【0057】

なお、飛行調整部２６Ｂは、飛行体２０による飛行経路Ｒの飛行が完了した場合には、コンバイン２のキャビン５とは異なる着陸地点であり、予め設定された着陸地点に着陸するように制御信号を生成してもよい。

【0058】

また、飛行調整部２６Ｂは、バッテリ２９のＳＯＣが所定値よりも大きい場合には、飛行体２０と作物の上端との距離が所定距離となるように制御信号を生成する。すなわち、飛行調整部２６Ｂは、飛行体２０が作物よりも所定距離上方を飛行するように制御信号を生成する。所定距離は、予め設定された値であり、回転翼２４の回転によって発生する風圧で作物に付着した水滴を吹き飛ばすことが可能な距離である。

【0059】

飛行調整部２６Ｂによって生成された制御信号は、各モータ３０に伝達され、各モータ３０の回転軸の回転速度が制御され、各回転翼２４の回転速度が制御され、飛行体２０の飛行が制御される。すなわち、飛行調整部２６Ｂは、飛行体２０の飛行を制御する。

【0060】

次に、本実施形態に係る飛行体２０の飛行制御について図６を参照し説明する。図６は、飛行体２０の飛行制御を説明するフローチャートである。

【0061】

制御部２６は、設定された飛行経路Ｒに沿って飛行体２０を飛行させる（Ｓ１０）。距離センサ２３は、作物の上端との距離を計測する（Ｓ１１）。

【0062】

制御部２６は、計測結果に基づいて作物の上端との距離が所定距離となるように飛行体２０の飛行高さを調整する（Ｓ１２）。これにより、作物の上端と飛行体２０との距離が所定距離に維持され、作物に付着した水滴が回転翼２４の回転によって生じる風圧によって吹き飛ばされ、除去される。

【0063】

制御部２６は、バッテリ２９のＳＯＣが所定値以下であるか否かを判定する（Ｓ１３）。バッテリ２９のＳＯＣが所定値以下である場合には（Ｓ１３；Ｙｅｓ）、制御部２６は、飛行体２０をコンバイン２の充電設備７に向けて飛行させ、飛行体２０を充電設備７に着陸させる（Ｓ１５）。

【0064】

制御部２６は、バッテリ２９のＳＯＣが所定値よりも大きい場合には（Ｓ１３；Ｎｏ）、飛行経路Ｒの飛行が完了したか否かを判定する（Ｓ１４）。

【0065】

制御部２６は、飛行経路Ｒの飛行が完了した場合には（Ｓ１４；Ｙｅｓ）、飛行体２０をコンバイン２の充電設備７に向けて飛行させ、飛行体２０を充電設備７に着陸させる（Ｓ１５）。

【0066】

制御部２６は、飛行経路Ｒの飛行が完了していない場合には（Ｓ１４；Ｎｏ）、飛行経路Ｒに沿った飛行を継続する（Ｓ１０）。

【0067】

飛行体２０は、コンバイン２によって作物の穀稈の刈り取り作業を行う前の圃場を、作物の上端との距離を所定距離に維持しつつ、飛行経路Ｒに沿って飛行する。これにより、回転翼２４の回転によって発生する風圧で、作物に付着した水滴を吹き飛ばし、水滴を除去する。そのため、コンバイン２によって穀稈を刈り取る際に、水滴の付着が少ない作物の穀稈を刈り取ることができ、収穫作業を効率よく行うことができる。作物に付着した水滴を除去することで、例えば、脱穀装置４Ｂでの脱穀負荷を小さくすることができる。また、脱穀負荷を小さくすることで、穀粒の損傷を低減することができる。

【0068】

また、飛行体２０は、回転翼２４によって発生する風圧によって、作物に付着した水滴を除去する。これにより、簡易な構成の飛行体２０により、作物に付着した水滴を除去することができる。

【0069】

また、飛行体２０は、飛行経路Ｒの飛行が完了すると、自動的にコンバイン２の充電設備７に向けて飛行し、充電設備７に着陸する。これにより、飛行経路Ｒの飛行が完了した後における作業者の操作が不要となり、飛行体２０による作業が容易となる。

【0070】

また、飛行体２０は、バッテリ２９のＳＯＣが所定値以下になると、コンバイン２の充電設備７に向けて飛行し、充電設備７に着陸して充電を行う。これにより、バッテリ２９の電力不足により、飛行体２０が飛行不能となることを抑制し、飛行体２０が墜落することを防止することができる。

【0071】

また、飛行体２０は、コンバイン２の作業経路Ｃに沿って設定された飛行経路Ｒに基づいて飛行する。これにより、飛行体２０により作物に付着した水滴を除去しつつ、コンバイン２による刈り取り作業を行うことができる。

【0072】

上記した実施形態に加えて、以下で説明する変形例を適用してもよい。

【0073】

変形例に係る飛行体２０は、作物の濡れ具合に、すなわち湿り度合いに基づいて飛行速度を調整可能であってもよい。変形例に係る飛行体２０は、湿度センサ（不図示）を設け、作物の湿り度合いを検出し、検出した湿り度合いに基づいて飛行速度を調整可能であってもよい。例えば、飛行調整部２６Ｂは、湿り度合いが高い場合に、飛行速度を小さくなるように制御信号を生成する。これにより、湿り度合いが高い場合には、回転翼２４により発生する風を長い時間作物に当てて、風圧によって作物に付着した水滴を除去することができる。そのため、作物に付着した水滴が多い場合であっても、水滴を除去し、収穫作業を効率よく行うことができる。

【0074】

なお、変形例に係る飛行体２０は、湿り度合いに基づいた作業者の操作（例えば、スイッチ操作）により飛行速度を調整可能であってもよい。

【0075】

変形例に係る飛行体２０は、作業者の操作に基づいてコンバイン２の充電設備７に向けて飛行し、充電設備７によって充電可能であってもよい。

【0076】

変形例に係る飛行体２０は、バッテリ２９のＳＯＣが、飛行体２０をコンバイン２の充電設備７まで確実に飛行させることができる所定下限値、すなわち下限の電力量（下限ＳＯＣ）になると、コンバイン２の充電設備７に向けて飛行し、充電設備７により充電を行ってもよい。例えば、飛行調整部２６Ｂは、充電設備７までの距離を飛行するために必要なバッテリ２９の下限ＳＯＣと、現在のバッテリ２９のＳＯＣとを比較し、現在のバッテリ２９のＳＯＣが下限ＳＯＣになると、コンバイン２の充電設備７に向けて飛行し、充電設備７により充電を行うように制御信号を生成する。なお、所定下限値は、余裕代を含んでもよい。これにより、電力不足により飛行体２０が墜落することを防止することができる。

【0077】

なお、所定下限値は、予め設定された値であってもよく、例えば、バッテリ２９のＳＯＣが５％となる値であってもよい。

【0078】

変形例に係る飛行体２０は、バッテリ２９のＳＯＣが所定下限値よりも少なくなった場合には、飛行を中止し、圃場に着陸してもよい。具体的には、飛行調整部２６Ｂは、圃場に着陸するように制御信号を生成する。これにより、電力不足により飛行体２０が墜落することを防止することができる。

【0079】

また、変形例に係る飛行体２０は、図７に示すように、報知部２６Ｃを備えてもよい。図７は、変形例に係る飛行体２０の概略ブロック図である。報知部２６Ｃは、飛行体２０が圃場に着陸した場合に、飛行体２０が着陸した地点の位置情報を通信部２７を介して、例えば、作業者が有する操縦装置や、情報処理端末に送信する。また、報知部２６Ｃは、ランプ（不図示）を点灯（点滅）させてもよい。これにより、圃場に着陸している飛行体２０を作業者に知らせることができ、作業者は、飛行体２０を容易に見つけることができる。

【0080】

また、変形例に係る飛行体２０は、回転翼２４とは別の装置であり、作物に付着した水滴を除去する送風装置を設けてもよい。

【0081】

上記した飛行体２０は、コンバイン２の作業経路Ｃに沿った飛行経路Ｒに基づいて飛行したがこれに限られることはない。飛行体２０は、図８〜図１２などに示す飛行経路Ｒに沿って飛行してもよい。

【0082】

図８は、飛行経路Ｒの変形例（その１）を示す図である。変形例（その１）の飛行経路Ｒは、例えば、飛行体２０が圃場Ｆの長手方向に往復した後に、圃場Ｆの短手方向に移動し、さらに圃場Ｆの長手方向に往復する飛行を繰り返す経路である。

【0083】

図９は、飛行経路Ｒの変形例（その２）を示す図である。変形例（その２）の飛行経路Ｒは、例えば、飛行体２０が旋回しながら圃場Ｆの長手方向に飛行する経路である。

【0084】

図１０は、飛行経路Ｒの変形例（その３）を示す図である。変形例（その３）の飛行経路Ｒは、例えば、飛行体２０が圃場Ｆの長手方向に沿ってジグザグに飛行する経路である。

【0085】

図１１は、飛行経路Ｒの変形例（その４）を示す図である。変形例（その４）の飛行経路Ｒは、例えば、飛行体２０が圃場Ｆの短手方向に８の字を描きながら、長手方向に沿って飛行する経路である。

【0086】

図１２は、飛行経路Ｒの変形例（その５）を示す図である。変形例（その５）の飛行経路Ｒは、飛行体２０が、例えば、図１２において実線で示す第１経路を飛行した後に、図１２において破線で示す第２経路を飛行する経路である。

【0087】

第１経路は、飛行体２０が、圃場Ｆの長手方向の一方の端から、もう一方の端に向けて飛行した後に、圃場Ｆの短手方向に沿って所定の移動距離を移動し、圃場Ｆの長手方向のもう一方の端から、一方の端に向けて飛行する蛇行飛行を繰り返す経路である。

【0088】

第２経路は、飛行体２０が圃場Ｆの短手方向の一方の端から、もう一方の端に向けて飛行した後に、圃場Ｆの長手方向に沿って所定の移動距離を移動し、圃場Ｆの短手方向のもう一方の端から、一方の端に向けて飛行する蛇行飛行を繰り返す経路である。すなわち、第１経路および第２経路は、蛇行する方向が異なる経路である。

【0089】

上記した変形例の飛行経路Ｒを飛行することで、飛行体２０は、作物に対し、様々な方向から風を当てることができ、作物に付着した水滴を効率的に吹き飛ばし、水滴を除去することができる。

【0090】

変形例に係る飛行体２０は、図１３に示すように、飛行体２０を揺動させながら飛行してもよい。図１３は、変形例に係る飛行体２０の飛行状態を示す模式図である。これにより圃場Ｆの作物（図１３中、「Ｓ」とする。）に対し、様々な方向から風を当てることができ、作物Ｓに付着した水滴を効率的に吹き飛ばし、水滴を除去することができる。

【0091】

変形例に係る飛行体２０は、防護ネット（不図示）を回収可能なローラ（不図示）を下部に設けてもよい。変形例に係る飛行体２０は、圃場に害鳥防止用、および害獣防止用に設置された防護ネットをローラにより巻き取ることができる。

【0092】

例えば、作物の上方に設置された防護ネットを回収する場合には、水平方向に設けた軸を中心に回転可能なローラを設ける。また、圃場の外周を囲むように設置された防護ネットを回収する場合には、上下方向に設けた軸を中心に回転可能なローラを設ける。これにより、変形例に係る飛行体２０は、防護ネットを作物に接触させることなく、容易に短時間で回収することができる。特に、広い圃場において、防護ネットの回収が容易となる。また、防護ネットをローラによって巻き取ることで、防護ネットの再利用が容易となる。

【0093】

また、変形例に係る飛行体２０は、圃場に防護ネットを設置する際に用いられてもよい。これにより、防護ネットを容易に設置することができる。

【0094】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。従って、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0095】

２ コンバイン
７ 充電設備
２０ 飛行体
２３ 距離センサ（距離計測部）
２４ 回転翼（除去部）
２６ 制御部
２６Ａ バッテリ残量検出部
２６Ｂ 飛行調整部
２６Ｃ 報知部
２８ 記憶部
２９ バッテリ
３０ モータ（駆動部）

【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】