特許第6903535号(P6903535)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(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】6903535
(24)【登録日】2021年6月25日
(45)【発行日】2021年7月14日
(54)【発明の名称】情報処理装置
(51)【国際特許分類】
   G08G 5/04 20060101AFI20210701BHJP
   B64C 39/02 20060101ALI20210701BHJP
   G01C 21/26 20060101ALI20210701BHJP
【FI】
   G08G5/04 A
   B64C39/02
   G01C21/26 Z
【請求項の数】4
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2017-183852(P2017-183852)
(22)【出願日】2017年9月25日
(65)【公開番号】特開2019-61358(P2019-61358A)
(43)【公開日】2019年4月18日
【審査請求日】2020年2月13日
(73)【特許権者】
【識別番号】392026693
【氏名又は名称】株式会社NTTドコモ
(74)【代理人】
【識別番号】110000752
【氏名又は名称】特許業務法人朝日特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】山田 武史
(72)【発明者】
【氏名】甲本 健
(72)【発明者】
【氏名】江原 英利
(72)【発明者】
【氏名】大野 陽平
(72)【発明者】
【氏名】瀬川 雄一朗
(72)【発明者】
【氏名】中村 由紀子
【審査官】 白石 剛史
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2017/017984(WO,A1)
【文献】 特開2014−151912(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G08G 5/04
B64C 39/02
G01C 21/26
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
飛行している飛行体を認識する認識部と、
認識された前記飛行体のうち、危険な飛行体として決められている危険飛行体を特定する特定部と、
特定された前記危険飛行体の位置及び数に応じて、前記飛行体による飛行が制限される飛行制限エリアを設定する設定部と
を備え
前記設定部は、或るエリア内において特定された前記危険飛行体の数が閾値よりも多い場合に、当該危険飛行体の位置を含む前記エリアを前記飛行制限エリアに設定し、
前記閾値は、前記エリア内で飛行している、前記危険飛行体以外の飛行体を含む飛行体の属性に応じて変動する
とを特徴とする情報処理装置。
【請求項2】
飛行している飛行体を認識する認識部と、
認識された前記飛行体のうち、危険な飛行体として決められている危険飛行体を特定する特定部と、
特定された前記危険飛行体の位置及び数に応じて、前記飛行体による飛行が制限される飛行制限エリアを設定する設定部と
を備え、
前記設定部は、或るエリア内において特定された前記危険飛行体の数が閾値よりも多い場合に、当該危険飛行体の位置を含む前記エリアを前記飛行制限エリアに設定し、
前記閾値は、前記エリア内に進入する予定の、前記危険飛行体以外の飛行体を含む飛行体の属性に応じて変動する
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項3】
前記危険飛行体以外の飛行体の属性は、指定飛行目的であるか否か、指定飛行パターンであるか否か、指定機能が未装備であるか否か、指定速度域であるか否か、又は、指定重量域であるか否か、を含む
ことを特徴とする請求項1又は2記載の情報処理装置。
【請求項4】
飛行している飛行体を認識する認識部と、
認識された前記飛行体のうち、危険な飛行体として決められている危険飛行体を特定する特定部と、
特定された前記危険飛行体の位置及び数に応じて、前記飛行体による飛行が制限される飛行制限エリアを設定する設定部と
を備え、
前記設定部は、或るエリア内において特定された前記危険飛行体の数が閾値よりも多い場合に、当該危険飛行体の位置を含む前記エリアを前記飛行制限エリアに設定し、
前記閾値は、前記特定部が前記危険飛行体を特定するときの精度に応じて変動する
ことを特徴とする情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、飛行体の飛行を制限するエリアを設定するための技術に関する。
【背景技術】
【0002】
移動体の移動を制限する技術として、例えば特許文献1には、移動体の位置に関する情報及び他の移動体の存否に関する情報に基づいて、移動体同士が出合うことの多いエリアを特定し、そのエリアを回避するような移動計画を生成することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−205652号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
例えばドローンと呼ばれるような飛行体の場合には、管制センタ等によって遠隔からその飛行が制御されることがある。このため、同じ制御系統下にある飛行体同士が衝突する可能性は、制御系統が異なる飛行体同士の場合に比べて小さいと言える。つまり、互いに近い距離で飛行している飛行体の全てにおいて衝突の可能性が高いわけではなく、そのような可能性が高い危険な飛行体は或る程度限定されている。
【0005】
そこで、本発明は、真に危険度の高いエリアにおける飛行体の飛行を制限するための技術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】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明は、飛行している飛行体を認識する認識部と、認識された前記飛行体のうち、危険な飛行体として決められている危険飛行体を特定する特定部と、特定された前記危険飛行体の位置及び数に応じて、前記飛行体による飛行が制限される飛行制限エリアを設定する設定部とを備え、前記設定部は、或るエリア内において特定された前記危険飛行体の数が閾値よりも多い場合に、当該危険飛行体の位置を含む前記エリアを前記飛行制限エリアに設定し、前記閾値は、前記エリア内で飛行している、前記危険飛行体以外の飛行体を含む飛行体の属性に応じて変動することを特徴とする情報処理装置を提供する。
【0007】
本発明は、飛行している飛行体を認識する認識部と、認識された前記飛行体のうち、危険な飛行体として決められている危険飛行体を特定する特定部と、特定された前記危険飛行体の位置及び数に応じて、前記飛行体による飛行が制限される飛行制限エリアを設定する設定部とを備え、前記設定部は、或るエリア内において特定された前記危険飛行体の数が閾値よりも多い場合に、当該危険飛行体の位置を含む前記エリアを前記飛行制限エリアに設定し、前記閾値は、前記エリア内に進入する予定の、前記危険飛行体以外の飛行体を含む飛行体の属性に応じて変動することを特徴とする情報処理装置を提供する。
【0008】
前記危険飛行体以外の飛行体の属性は、指定飛行目的であるか否か、指定飛行パターンであるか否か、指定機能が未装備であるか否か、指定速度域であるか否か、又は、指定重量域であるか否か、を含んでもよい。
【0009】
本発明は、飛行している飛行体を認識する認識部と、認識された前記飛行体のうち、危険な飛行体として決められている危険飛行体を特定する特定部と、特定された前記危険飛行体の位置及び数に応じて、前記飛行体による飛行が制限される飛行制限エリアを設定する設定部とを備え、前記設定部は、或るエリア内において特定された前記危険飛行体の数が閾値よりも多い場合に、当該危険飛行体の位置を含む前記エリアを前記飛行制限エリアに設定し、前記閾値は、前記特定部が前記危険飛行体を特定するときの精度に応じて変動することを特徴とする情報処理装置を提供する。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、真に危険度の高いエリアにおける飛行体の飛行を制限するための仕組みを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】飛行制御システム1の構成の一例を示す図である。
図2】飛行体10の外観の一例を示す図である。
図3】飛行体10のハードウェア構成を示す図である。
図4】サーバ装置20のハードウェア構成を示す図である。
図5】サーバ装置20の機能構成の一例を示す図である。
図6】閾値変動条件の一例を示す図である。
図7】エリアテーブルの一例を示す図である。
図8】飛行制御システム1の動作の一例を示すシーケンスチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0018】
[構成]
図1は、飛行制御システム1の構成の一例を示す図である。飛行制御システム1は、飛行体10の飛行を制御するシステムである。飛行制御システム1は、複数の飛行体10と、サーバ装置20とを備える。サーバ装置20は、飛行体10の飛行を制御する制御プラットフォームとして機能する情報処理装置である。図1には図示していないが、サーバ装置20とは異なる制御プラットフォームとして機能するサーバ装置と、そのサーバ装置によって飛行が制御される飛行体とが存在する。つまり、或るエリアにおいては、制御プラットフォームがそれぞれ異なる複数の飛行体が同時に飛行することがあり得る。また、このようなシステムとしての制御プラットフォームを持たない飛行体、例えばユーザ個人が地上から操縦する飛行体も、上記と同じエリアを同時に飛行し得る。
【0019】
本実施形態においては、このように制御プラットフォームが異なる飛行体やユーザ個人の操縦によって飛行する飛行体等を、危険度が高い危険飛行体として定義する。サーバ装置20は、このような危険飛行体の位置及び数に応じて、飛行体10の飛行が制限される飛行制限エリアを設定する。ここでいう飛行体10の飛行の制限とは、飛行制限エリアに対する飛行体10の進入禁止、飛行制限エリアにおける飛行体10の速度又は加速度の制限、飛行制限エリアにおける飛行体10の進行方向変更の制限、飛行制限エリアにおける飛行体10の上昇又は下降の制限、飛行制限エリアで飛行中の飛行体10の重量制限などの、飛行体10の飛行に関する何らかの制限を含む。
【0020】
図2は、飛行体10の外観の一例を示す図である。飛行体10は、例えばドローンと呼ばれるものであり、プロペラ101と、駆動装置102と、バッテリー103とを備える。
【0021】
プロペラ101は、軸を中心に回転する。プロペラ101が回転することにより、飛行体10が飛行する。駆動装置102は、プロペラ101に動力を与えて回転させる。駆動装置102は、例えばモーターとモーターの動力をプロペラ101に伝達する伝達機構とを含む。バッテリー103は、駆動装置102を含む飛行体10の各部に電力を供給する。
【0022】
図3は、飛行体10のハードウェア構成を示す図である。飛行体10は、物理的には、プロセッサ11、メモリ12、ストレージ13、通信装置14、測位装置15、撮像装置16、ビーコン送受信装置17、バス18などを含むコンピュータ装置として構成されている。なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。
【0023】
プロセッサ11は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ11は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。
【0024】
また、プロセッサ11は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールやデータを、ストレージ13及び/又は通信装置14からメモリ12に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、飛行体10の動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。飛行体10において実行される各種処理は、1つのプロセッサ11により実行されてもよいし、2以上のプロセッサ11により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ11は、1以上のチップで実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されても良い。
【0025】
メモリ12は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つで構成されてもよい。メモリ12は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ12は、本発明の一実施の形態に係る飛行制御方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
【0026】
ストレージ13は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD−ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu−ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも1つで構成されてもよい。ストレージ13は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
【0027】
通信装置14は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。
【0028】
測位装置15は、飛行体10の三次元の位置を測定する。測位装置15は、例えばGPS(Global Positioning System)受信機であり、複数の衛星から受信したGPS信号に基づいて飛行体10の現在位置を測定する。
【0029】
撮像装置16は、飛行体10の周囲の画像を撮影する。撮像装置16は、例えばカメラであり、光学系を用いて撮像素子上に像を結ばせることにより、画像を撮影する。撮像装置16は、例えば飛行体10の前方において所定の範囲の画像を撮影する。ただし、撮像装置16の撮影方向は、飛行体10の前方に限定されず、飛行体10の上方、下方、又は後方であってもよい。また、例えば撮像装置16を支持する台座が回転することにより、撮影方向が変更されてもよい。
【0030】
ビーコン送受信装置17は、所定の周波数のビーコン信号を送信し、また、他の飛行体10から送信されるビーコン信号を受信する。このビーコン信号の到達範囲は例えば100mなどの所定距離である。ビーコン信号には、当該ビーコン信号を送信する飛行体10を識別する飛行体識別情報が含まれている。
【0031】
上述したプロセッサ11やメモリ12などの各装置は、情報を通信するためのバス18で接続される。バス18は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
【0032】
図4は、サーバ装置20のハードウェア構成を示す図である。サーバ装置20は、物理的には、プロセッサ21、メモリ22、ストレージ23、通信装置24、バス25などを含むコンピュータ装置として構成されている。プロセッサ21、メモリ22、ストレージ23、通信装置24、及びバス25は、上述したプロセッサ11、メモリ12、ストレージ13、通信装置14、及びバス17と同様であるため、その説明を省略する。
【0033】
図5は、サーバ装置20の機能構成の一例を示す図である。サーバ装置20における各機能は、プロセッサ21、メモリ22などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ21が演算を行い、通信装置24による通信や、メモリ22及びストレージ23におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することにより実現される。
【0034】
図5において、トラッキング部200は、サーバ装置20の制御下にある飛行体10の飛行体識別情報とその飛行状況を記録する。飛行状況には飛行体10が飛行している位置とその位置における日時が含まれている。トラッキング部200は、飛行体10から通知される位置情報及び日時情報を記録する。また、トラッキング部200は、その位置情報及び日時情報が、予め計画された飛行計画内であるかどうかを判断し、その判断結果を記録する。また、トラッキング部200は、サーバ装置20の制御下の飛行体10に加えて、同様の仕組みで飛行体10を運航管理する他のサーバ装置(すなわちサーバ装置20と同一の制御プラットフォームを利用するサーバ装置)の制御下にある飛行体の飛行体識別情報とその飛行状態を記録してもよい。以下では、サーバ装置20、及び当該サーバ装置20と同様の仕組みで飛行体を運航管理する他のサーバ装置を含めて、1つの制御系統として表現する。
【0035】
図5において、認識部201は、サーバ装置20と通信可能な或る飛行体(つまりサーバ装置20の制御系統下にある飛行体)から所定の距離範囲内(ビーコン信号の到達範囲内、又はビーコン信号の強度が一定以上)において飛行している他の飛行体を認識する。このとき認識される飛行体には、サーバ装置20と通信可能な飛行体(つまりサーバ装置20の制御系統下にある飛行体10)と、サーバ装置20と通信しない飛行体(つまりサーバ装置20の制御系統下にない飛行体)とが含まれる。
【0036】
特定部202は、認識された飛行体のうち、危険な飛行体として決められている危険飛行体を特定する。ここでいう危険飛行体とは、トラッキング部200に記録されていない飛行体である。トラッキング部200に記録されていない飛行体とは、サーバ装置20と共通の制御系統下にない飛行体であり、前述したように、サーバ装置20及び当該サーバ装置20と同様の仕組みで飛行体を運航管理する他のサーバ装置の制御下にない飛行体のことである。つまり、危険飛行体は、飛行制限の対象となる飛行体の制御系統とは異なる制御系統で制御される飛行体を含む。また、同じ制御系統下の飛行体であっても、飛行計画外で飛行していると判断できるものについても危険飛行体として扱ってもよい。飛行計画外で飛行している場合は、飛行体の故障や天候の影響等でサーバ装置による制御が困難な場合であると考えられるからである。
【0037】
また、特定部202は、特定した危険飛行体について、その飛行体識別情報と共に飛行している位置を示す位置情報とその日時情報とを危険飛行体履歴として保存する。この場合において、特定部202は、異なる日時にわたって一定範囲内の位置で複数回観測されている危険飛行体についてはより危険度が高いと判断してもよい。
【0038】
設定部203は、特定された危険飛行体の位置及び数に応じて、サーバ装置20と通信可能な飛行体10による飛行が制限される飛行制限エリアを設定する。より具体的には、設定部203は、或るエリア内において特定された危険飛行体の数が閾値よりも多い場合に、当該危険飛行体の位置を含むエリアを飛行制限エリアに設定する。この飛行制限エリアは3次元(水平方向及び鉛直方向)で設定される。飛行制限エリアにおける飛行制限は、その設定時から所定時間が経過すると解除される。
【0039】
飛行制限エリアに該当するか否かを判定するときの危険飛行体の数の閾値は、各種条件に応じて変動する。例えばこの閾値は、エリア内で飛行している飛行体の属性、エリアの属性、又は、エリア下方の地上の属性といった条件に応じて変動する。設定部203の閾値算出部2031は、予め決められた基準閾値に対してこれらの条件に応じた値を加算或いは減算して、閾値を算出する。
【0040】
指示部204は、設定部203によって設定された飛行制限エリアを考慮した飛行を行うよう飛行体10に指示する。この指示には、例えば飛行日時、飛行経路、飛行速度等の飛行計画が含まれる。
【0041】
ここで、図6は、各種条件に応じた、閾値に対する加減算値の一例である。図6に示すように、エリア内で飛行している飛行体の属性が指定飛行目的である場合には(例えば荷物運搬目的など進路変更が頻繁な場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して0.5を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは他の飛行体にとって危険性が高いため、飛行制限エリアに判定されやすくなる。
【0042】
また、エリア内で飛行している飛行体の属性が指定飛行パターンである場合には(例えば周遊型など進路変更が頻繁な場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して1を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。
【0043】
また、エリア内で飛行している飛行体の属性が指定機能の未装備である場合には(例えば飛行体が衝突回避機能を備えていない場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して0.5を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。
【0044】
また、エリア内で飛行している飛行体の属性が指定速度域である場合には(例えば時速20km以上の場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して1を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。
【0045】
また、エリア内で飛行している飛行体の属性が指定重量域である場合には(例えば5kg以上の飛行体である場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して1を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。
【0046】
また、エリアの属性が指定高度域である場合(例えば地上から50m以上のエリア)には、そのエリアの基準閾値(例えば5)に対して0.5を減算する。また、エリアの属性が指定風速域である場合(例えば風速10m以上のエリア)には、そのエリアの基準閾値(例えば5)に対して2を減算する。つまり、このような飛行体による飛行において危険性が高いエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。
【0047】
各エリア下方の地上の属性(地上エリア属性)が指定地域である場合(例えば人口密度が閾値以上のエリア)には、そのエリアの基準閾値(例えば5)に対して4を減算する。つまり、飛行体が落下したときに危険性が高いエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。また、各エリア下方の地上の属性が海上又は山間である場合には、そのエリアの基準閾値(例えば5)に対して2を加算する。つまり、飛行体が落下したとしても危険性が極めて低いエリアは、飛行制限エリアに判定されにくくなる。
【0048】
図6は、各種条件に応じた、閾値に対する加減算値の一例である。例えば、エリア内で飛行している飛行体又はエリア内に進入する予定の飛行体の属性が、指定飛行目的である場合には(例えば荷物運搬目的など進路変更が頻繁な場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して0.5を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。また、上記飛行体の属性が指定飛行パターンである場合には(例えば周遊型など進路変更が頻繁な場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して1を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。また、上記飛行体の属性が指定機能の未装備である場合には(例えば衝突回避機能を備えていない場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して0.5を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。また、上記飛行体の属性が指定速度域である場合には(例えば時速20km以上の場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して1を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。また、上記飛行体の属性が指定重量域である場合には(例えば5kg以上の飛行体である場合)には、そのような飛行体1基含むたびにそのエリアの基準閾値(例えば5)に対して1を減算する。つまりそのような飛行体が存在するエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。
【0049】
また、エリアの属性が、指定高度域である場合(例えば地上から50m以上のエリア)には、そのエリアの基準閾値(例えば5)に対して0.5を減算する。また、エリアの属性が、指定風速域である場合(例えば風速10m以上のエリア)には、そのエリアの基準閾値(例えば5)に対して2を減算する。つまり、このような飛行体による飛行において危険性が高いエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。
【0050】
各エリア下方の地上における属性(地上エリア属性)が指定地域である場合(例えば人口密度が閾値以上のエリア)には、そのエリアの基準閾値(例えば5)に対して4を減算する。つまり、飛行体が落下したときに危険性が高いエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。また、エリアの属性が、海上又は山間である場合には、そのエリアの基準閾値(例えば5)に対して2を加算する。つまり、飛行体が落下したとしても危険性が極めて低いエリアは飛行制限エリアに判定されにくくなる。
【0051】
図7は、認識部201、特定部202、設定部203による処理の結果が記述されたエリアテーブルの一例を示す。このエリアテーブルはストレージ23に記憶される。エリアIDによって識別される各エリアは、予め3次元空間において分割されたエリアであり、緯度、経度、高度からなる位置情報によってその位置が規定される。例えばエリアID「A01」のエリアにおいて、認識部201によって認識された全飛行体の数は24であり、そのうち、特定部202によって危険飛行体として認識された数は2である。ここで、このエリアにおいて飛行制限エリアに該当するか否かを判定するときの危険飛行体の数の閾値を5とすると、このエリアは飛行制限エリアではないから(2<5)、設定部203によって飛行制限エリアフラグがオフ設定される。一方、エリアID「A02」のエリアにおいて、認識部201によって認識された全飛行体の数は9であり、そのうち、特定部202によって危険飛行体として認識された数は6である。このエリアにおいて飛行制限エリアに該当するか否かを判定するときの危険飛行体の数の閾値を5とすると、このエリアは飛行制限エリアであるから(6>5)、設定部203によって飛行制限エリアフラグがオン設定される。よって、このエリアでは飛行体10による飛行が制限される。
【0052】
なお、以下の説明において、飛行体10を処理の主体として記載する場合には、具体的にはプロセッサ11、メモリ12などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ11が演算を行い、通信装置14による通信や、メモリ12及びストレージ13におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することにより、処理が実行されることを意味する。サーバ装置20についても同様である。
【0053】
[動作]
図8は、飛行制御システム1の動作の一例を示すシーケンスチャートである。ステップS10において、サーバ装置20と通信可能な各飛行体10は、自身のビーコン送受信装置17で受信したビーコン信号と、撮像装置16によって撮像された画像と、自飛行体の飛行体識別情報及び位置情報とを含む飛行体情報をサーバ装置20に送信する。サーバ装置20は、各飛行体10からこれらの飛行体情報を収集する。
【0054】
ステップS11において、サーバ装置20の認識部201は、収集した飛行体情報に基づいて、各エリアにおいて飛行している飛行体を認識する。まず、認識部201は、飛行体情報を送信してきた飛行体10(つまりサーバ装置20の制御系統下にある飛行体)を、その飛行体10から受信した飛行体情報に含まれる位置情報に対応するエリアを飛行する飛行体として認識する。次に、認識部201は、受信した飛行体情報に含まれるビーコン信号を解析して、サーバ装置20の制御系統下にない飛行体を認識し、それらの飛行体を、受信した飛行体情報に含まれる位置情報に対応するエリアを飛行する飛行体(危険飛行体)として認識する。また、ビーコン信号を送信しない飛行体も存在し得るので、認識部201は、受信した飛行体情報に含まれる画像を解析して、ビーコン信号から推定される飛行体の数よりも多い飛行体が撮像されている場合には、それらの飛行体についても、ビーコン信号を送信してきた飛行体と同じエリアを飛行している飛行体(危険飛行体)として認識する。
【0055】
これにより、サーバ装置20の制御系統下にある飛行体と、そうでない飛行体とがそれぞれどのエリアで飛行しているかが認識される。なお、ビーコン信号の送受信状況や撮像状況によっては、認識部201によって認識し得ない飛行体も存在するが、そのような未認識の飛行体が存在し得るということも考慮して、上記の基準閾値の大きさを設定しておけばよい。
【0056】
次に、ステップS12において、サーバ装置20の特定部202は、各エリアにおいて認識された飛行体のうち危険飛行体を特定する。
【0057】
次に、ステップS13において、サーバ装置20の閾値算出部2031は閾値を算出する。前述したように、この閾値は、エリア内で飛行している飛行体の属性、エリアの属性、又は、エリア下方の地上の属性に応じて決められる。このとき、閾値算出部2031は、サーバ装置20の制御系統下にない飛行体の属性については、その飛行体が送信したビーコン信号に基づいて推定される制御系統プラットフォーム(つまり他のサーバ装置)に対してその飛行体の属性を問い合わせるようにする。また、閾値算出部2031は、飛行体の属性が不明の場合にはその飛行体の属性を無視して閾値を算出する。
【0058】
次に、ステップS14において、サーバ装置20の設定部203は、特定された危険飛行体の位置及び数に応じて、サーバ装置20と通信可能な飛行体10による飛行が制限される飛行制限エリアを設定する。より具体的には、設定部203は、各エリア内において特定された危険飛行体の数がそのエリアにおける閾値よりも多い場合に、当該エリアを飛行制限エリアに設定する。
【0059】
次に、ステップS15において、指示部204は、設定部203によって設定された飛行制限エリアを考慮した飛行を飛行体10に指示する。この指示には、例えば飛行日時、飛行経路、飛行速度等の飛行計画が含まれる。ステップS16において、各飛行体10はこの指示に従い飛行する。そして、設定部203は、飛行制限エリアにおける飛行制限を設定したときから所定時間が経過すると、その設定を解除する。指示部204は、その解除に応じて、飛行体10に対する飛行の指示を行う。
【0060】
以上説明した実施形態によれば、真に危険度の高いエリアにおける飛行体の飛行を制限することができる。
【0061】
[変形例]
本発明は、上述した実施形態に限定されない。上述した実施形態を以下のように変形してもよい。また、以下の2つ以上の変形例を組み合わせて実施してもよい。
[変形例1]
飛行制限エリアに該当するか否かを判定するときの危険飛行体の数の閾値の変動条件は、各エリアにおいて飛行体が飛行することによってどの程度の危険性があるかという観点から、実施形態で例示した以外の条件を含み得る。
例えば、設定部203は、飛行体の飛行計画を取得可能な場合において、将来において各エリアに進入する予定の飛行体の属性に応じて閾値を変動させてもよい。具体的には、設定部203は、飛行計画を参照すると、将来の時間軸上において各エリアを飛行している飛行体の属性を把握できるから、これらの飛行体の属性を用いて実施形態と同様の手法により、将来の時間軸上で閾値を変動させるようにしてもよい。
また、設定部203は、各エリアに隣接するエリアにおける危険飛行体の数に応じて閾値を変動させてもよい。具体的には、設定部203は、或るエリアA1に隣接するエリアA2における危険飛行体の数が所定数以上の場合には、エリアA1の閾値を小さくする。つまりそのようなエリアは飛行制限エリアに判定されやすくなる。
一方で、あるエリアA1に隣接する空域に限らず、複数の近隣の空域が既に飛行制限エリアに設定されている等の理由によって、エリアA1を飛行制限エリアに設定してしまった場合において、飛行体の所定の飛行計画が困難になってしまうときには、エリアA1の閾値を大きくしてもよい。近隣のエリアにおいて全体的に飛行体数が多い場合も同様である。要するに、閾値は、飛行制限の判断対象となるエリアとは異なるエリアにおける飛行体の数に応じて変動する。
また、設定部203は、危険飛行体を特定するときの精度に応じて閾値を変動させてもよい。具体的には、設定部203は、撮像画像によって危険飛行体が特定された場合は、ビーコン信号によって危険飛行体が特定された場合よりもその特定精度が低いから、撮像画像によって特定された危険飛行体を含むエリアの閾値を大きくする。つまりそのようなエリアは飛行制限エリアに判定されにくくなる。
【0062】
[変形例2]
飛行体を認識する方法や危険飛行体を特定する方法は、実施形態で例示した方法以外のものを含み得る。例えば地上に設置された撮像装置や地上に設置されたビーコン送受信装置を用いてもよい。つまり、ビーコン信号の受信又は撮像処理は、飛行体が行ってもよいし、地上に設置された設備が行ってもよい。また、例えば、レーダーにより飛行体10から所定の範囲内に存在する飛行体を検出してもよい。
また、危険飛行体は、制御プラットフォームが異なる飛行体や個人操縦の飛行体のほかに、鳥や気球或いは風船などの飛行体を含む。
【0063】
[変形例3]
設定部203は、危険飛行体の危険度を考慮して飛行制限エリアを設定するようにしてもよい。危険飛行体の危険度は、例えば実施形態において説明したように、異なる日時にわたって一定範囲内の位置で複数回観測されている危険飛行体については危険度が高いと判断する方法が考えられる。このほかにも、設定部203は、例えば危険飛行体の飛行速度が速いときには危険度が高いと判断してもよいし、危険飛行体の飛行方向の変更頻度が頻繁であるときには危険度が高いと判断してもよい。要するに、設定部203は、他の飛行体からみて衝突の可能性が高い場合や、衝突時の飛行体に対するダメージが大きいと推測される場合に危険度を高くする。そして、設定部203は、例えば或るエリアにおいて危険飛行体の数が例えば「4」の場合において、そのうちのいずれかの危険飛行体の危険度が高いときには、その危険飛行体の数については他の危険飛行体のX倍の重み付けをして(例えば危険飛行体の数を3倍にしてカウントして)、閾値と比較するようにしてもよい。
【0064】
[変形例4]
上述した各実施形態において、飛行体10の位置を測定する方法は、GPSを用いた方法に限定されない。GPSを用いない方法により、飛行体10の位置が測定されてもよい。
【0065】
[そのほかの変形例]
上記実施の形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
また、サーバ装置20の機能の少なくとも一部が飛行体10に実装されてもよい。同様に、飛行体10の機能の少なくとも一部がサーバ装置20に実装されてもよい。
【0066】
本明細書で説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、SUPER 3G、IMT−Advanced、4G、5G、FRA(Future Radio Access)、W−CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
【0067】
本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的(例えば、当該所定の情報の通知を行わない)ことによって行われてもよい。
【0068】
本明細書で使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
【0069】
本明細書で説明した情報又はパラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。
【0070】
上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的なものではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本明細書で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル(例えば、PUCCH、PDCCHなど)及び情報要素(例えば、TPCなど)は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。
【0071】
本明細書で使用する「判定(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判定」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining) した事を「判定」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判定」、「決定」は、受信(receiving) (例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)した事を「判定」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判定」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判定」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判定」「決定」は、何らかの動作を「判定」「決定」したとみなす事を含み得る。
【0072】
本発明は、飛行制御システム1において行われる処理のステップを備える飛行制御方法として提供されてもよい。また、本発明は、飛行体10又はサーバ装置20において実行されるプログラムとして提供されてもよい。かかるプログラムは、光ディスク等の記録媒体に記録した形態で提供されたり、インターネット等のネットワークを介して、コンピュータにダウンロードさせ、これをインストールして利用可能にするなどの形態で提供されたりすることが可能である。
【0073】
ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線(DSL)などの有線技術及び/又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び/又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
【0074】
本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
【0075】
本明細書で説明した用語及び/又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/又はシンボルは信号(シグナル)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア(CC)は、キャリア周波数、セルなどと呼ばれてもよい。
【0076】
本明細書で使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量または順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第1および第2の要素への参照は、2つの要素のみがそこで採用され得ること、または何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。
【0077】
上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。
【0078】
「含む(including)」、「含んでいる(comprising)」、およびそれらの変形が、本明細書あるいは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書あるいは特許請求の範囲において使用されている用語「または(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。
【0079】
本開示の全体において、例えば、英語でのa、an、及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。
【0080】
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【0081】
1:飛行制御システム、10:飛行体、20:サーバ装置、201:認識部、202:特定部、203:設定部、204:指示部、2031:閾値算出部。
図1
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図8