特許 6975818 位置情報取得システム、位置情報取得方法及びプログラム

(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】6975818

(24)【登録日】2021年11月10日

(45)【発行日】2021年12月1日

(54)【発明の名称】位置情報取得システム、位置情報取得方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01S 5/02 20100101AFI20211118BHJP

   G01C 21/28 20060101ALI20211118BHJP

   G05D 1/10 20060101ALI20211118BHJP

【ＦＩ】

   G01S5/02 A

   G01C21/28

   G05D1/10

【請求項の数】4

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2020-64408(P2020-64408)

(22)【出願日】2020年3月31日

(65)【公開番号】特開2021-162473(P2021-162473A)

(43)【公開日】2021年10月11日

【審査請求日】2020年3月31日

(73)【特許権者】

【識別番号】399041158

【氏名又は名称】西日本電信電話株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】519265251

【氏名又は名称】株式会社ジャパン・インフラ・ウェイマーク

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】特許業務法人 志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宗 秀哉

(72)【発明者】

【氏名】松本 存史

【審査官】 山下 雅人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１９１２５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／０８２１２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−０６４８５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−０４０７８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−１９７９１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１９−１９１８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０８７９１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／１６３１０６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０１６３７７５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１９／１８８９６１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１９−１９４９０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０２０／００３３８８１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｓ ５／００−５／１４

Ｇ０１Ｓ １９／００−１９／５５

Ｇ０１Ｃ ５／００−１５／１４

Ｇ０１Ｃ ２１／００−２１／３６

Ｂ６４Ｄ １／００−４７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

衛星測位システムを用いて自装置の位置情報である第１位置情報を取得する第１位置情報取得部と、測量対象の位置を測量する測量部と、前記第１位置情報と前記測量部による測量結果とに基づき前記測量対象の位置に関する情報である第２位置情報を取得する第２位置情報取得部と、前記第２位置情報を通知する通知部と、を備える第１移動体と、
前記測量対象であり、前記第２位置情報に基づき自装置の位置を取得する第２移動体と、
を備え、
前記第２位置情報は、前記第２移動体の実際の位置と前記第２移動体が存在することが期待される位置である期待位置との違いを示し、
前記第２移動体は、前記期待位置を取得して前記第１移動体に対して出力し、
前記第１移動体の前記第２位置情報取得部は、前記第２移動体から出力された前記期待位置に基づいて前記第２位置情報を取得する、
位置情報取得システム。

【請求項2】

前記第２位置情報は、前記第２移動体の実際の位置を示す、
請求項１に記載の位置情報取得システム。

【請求項3】

衛星測位システムを用いて自装置の位置情報である第１位置情報を取得する第１位置情報取得部と、測量対象の位置を測量する測量部と、前記第１位置情報と前記測量部による測量結果とに基づき前記測量対象の位置に関する情報である第２位置情報を取得する第２位置情報取得部と、前記第２位置情報を通知する通知部と、を備える第１移動体と、前記測量対象であり、前記第２位置情報に基づき自装置の位置を取得する第２移動体と、を備える、位置情報取得システムが行う位置情報取得方法であって、
第１位置情報取得部が衛星測位システムを用いて自装置の位置情報である第１位置情報を取得する第１位置情報取得ステップと、
前記測量部が前記第２移動体の位置を測量する測量ステップと、
前記第２移動体が、自装置が存在することが期待される位置である期待位置を取得して前記第１移動体に対して出力する出力ステップと、
前記第２位置情報取得部が、前記第１位置情報と前記測量部による測量結果と前記期待位置とに基づき、前記測量対象である前記第２移動体の測量結果の位置と前記期待位置との違いを示す情報である第２位置情報を取得する第２位置情報取得ステップと、
前記通知部が前記第２位置情報を通知する通知ステップと、
前記第２移動体が前記第２位置情報に基づき前記第２移動体の位置を取得する実位置取得ステップと、
を有する位置情報取得方法。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の位置情報取得システムとしてコンピュータを機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、位置情報取得システム、位置情報取得方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

ドローン等のカメラが搭載された自律移動体を自律的に飛行させ、空中から地上の構造物や地表等を撮影し得られた画像を用いた、点検、測量、監視、環境調査等が行われている。このような自律移動体はＧＰＳ（Global Positioning System）等の衛星測位システムが送信する信号であって自律移動体の位置を示す信号を受信し、受信した信号が示す位置に基づいて自律的に移動する。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】奥村賢悟、吉野孝「２次元コードとセンサを用いた屋内ナビゲーションシステムの提案」、平成２３年度情報処理学会関西支部 支部大会、Ｃ−０８

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、橋の下など自律移動体が移動する場所によっては、ＧＰＳの信号が届かない場所がある。このような場合、自律移動体は自装置の位置を把握できず適正な位置から外れた位置を移動してしまう場合があった。衛星測位システムが送信する信号が受信できない環境下において移動体が自己位置を把握する手法として、例えばＶｉｓｕａｌ−ＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）が提案されている。Ｖｉｓｕａｌ−ＳＬＡＭは、移動体に具備されているカメラにより自己位置の把握のマップの作成を同時に行う。Ｖｉｓｕａｌ−ＳＬＡＭではカメラで把握した物体と自己位置との相対位置を把握するものであり、衛星測位システムのように絶対位置を把握することができない。例えば、橋梁下等の、所定の構造が繰り返し現れる場所を移動させる場合には、Ｖｉｓｕａｌ−ＳＬＡＭのような相対位置を把握する技術を用いる場合では、自己位置を見失う可能性がある。

【0005】

上記事情に鑑み、本発明は、衛星測位システムが送信する信号を受信できない環境下において移動体が自装置の位置を取得する技術を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、衛星測位システムを用いて自装置の位置情報である第１位置情報を取得する第１位置情報取得部と、測量対象の位置を測量する測量部と、前記第１位置情報と前記測量部による測量結果とに基づき前記測量対象の位置に関する情報である第２位置情報を取得する第２位置情報取得部と、前記第２位置情報を通知する通知部と、を備える第１移動体と、前記測量対象であり、前記第２位置情報に基づき自装置の位置を取得する第２移動体と、を備える、位置情報取得システムである。

【0007】

本発明の一態様は、上記の位置情報取得システムであって、前記第２位置情報は、前記第２移動体の実際の位置を示す。

【0008】

本発明の一態様は、上記の位置情報取得システムであって、前記第２位置情報は、前記第２移動体の実際の位置と前記第２移動体が存在することが期待される位置との違いを示す。

【0009】

本発明の一態様は、衛星測位システムを用いて自装置の位置情報である第１位置情報を取得する第１位置情報取得部と、測量対象の位置を測量する測量部と、前記第１位置情報と前記測量部による測量結果とに基づき前記測量対象の位置に関する情報である第２位置情報を取得する第２位置情報取得部と、前記第２位置情報を通知する通知部と、を備える第１移動体と、前記測量対象であり、前記第２位置情報に基づき自装置の位置を取得する第２移動体と、を備える、位置情報取得システムが行う位置情報取得方法であって、第１位置情報取得部が衛星測位システムを用いて自装置の位置情報である第１位置情報を取得する第１位置情報取得ステップと、前記測量部が前記第２移動体の位置を測量する測量ステップと、前記第２位置情報取得部が前記第１位置情報と前記測量部による測量結果とに基づき前記測量対象の位置に関する情報である第２位置情報を取得する第２位置情報取得ステップと、前記通知部が前記第２位置情報を通知する通知ステップと、前記第２移動体が前記第２位置情報に基づき前記第２移動体の位置を取得する実位置取得ステップと、を有する位置情報取得方法である。

【0010】

本発明の一態様は、上記の位置情報取得システムとしてコンピュータを機能させるためのプログラムである。

【発明の効果】

【0011】

本発明により、衛衛星測位システムが送信する信号を受信できない環境下において移動体が自装置の位置を取得することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態の位置情報取得システム１００の概要を説明する説明図。

【図2】実施形態の位置情報取得システム１００が備える基準移動体１及び撮影用移動体２のハードウェア構成の一例を示す図。

【図3】実施形態における制御部１１の機能構成の一例を示す図。

【図4】実施形態における制御部２１の機能構成の一例を示す図。

【図5】実施形態の位置情報取得システム１００が実行する処理の流れの一例を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（実施形態）
図１は、実施形態の位置情報取得システム１００の概要を説明する説明図である。位置情報取得システム１００は、撮影対象を撮影するシステムである。撮影対象は、例えば橋である。図１における橋９は撮影対象の一例である。

【0014】

位置情報取得システム１００は、基準移動体１と撮影用移動体２とを備える。基準移動体１は、ＧＰＳ（Global Positioning System）等の衛星測位システムが送信する信号であって、基準移動体位置情報を示す信号を受信する。基準移動体位置情報は、基準移動体１の位置を示す情報である。以下、説明の簡単のため衛星測位システムがＧＰＳである場合を例に位置情報取得システム１００を説明する。また、以下ＧＰＳが送信する基準移動体位置情報を示す信号をＧＰＳ信号という。

【0015】

基準移動体１は、測量装置１０を備える。測量装置１０は、測量装置１０から見た測量対象の位置を測量する。すなわち、測量装置１０が測定する位置は、測量装置１０を基準にした測量対象の相対位置である。測量装置１０は、例えば光波測距儀を備え光によって測量装置１０から見た測量対象の位置を測量する装置である。測量装置１０は、例えばトータルステーションである。測量装置１０の測量対象は、撮影用移動体２である。

【0016】

基準移動体１は、受信したＧＰＳ信号が示す基準移動体位置情報と測量装置１０の測量結果とに基づき、撮影用移動体２の実際の位置（以下「実位置」という。）に関する情報（以下「実位置情報」という。）を取得する。基準移動体１は、実位置情報を撮影用移動体２に送信する。

【0017】

実位置情報は、例えば実位置そのものを示す。実位置情報は、撮影用移動体２が存在することが期待される位置（以下「期待位置」という。）と実位置との違い（以下「期待位置ずれ」という。）を示してもよい。期待位置は、例えば予め定められた位置であってもよいし、撮影用移動体２が自装置の移動に関する制御の履歴に基づいて推定した自装置の位置の推定結果であってもよい。

【0018】

基準移動体１は、受信したＧＰＳ信号に基づき自装置の位置を調整しながら予め定められた所定の経路（以下「基準経路」という。）を移動する自律移動体である。自律移動体は、自律して移動するドローン等の移動体である。

【0019】

なお、位置を調整するとは、予め定められた条件を満たす位置から外れた位置にいた場合に予め定められた条件を満たす位置に移動することを意味する。

【0020】

撮影用移動体２は、カメラを備える自律移動体である。撮影用移動体２は、カメラによって自装置の周囲を撮影する。撮影用移動体２は、実位置情報を受信する。撮影用移動体２は、受信した実位置情報に基づいて移動する。

【0021】

撮影用移動体２は、例えば実位置情報が示す位置に基づき予め定められた所定の経路上を移動する。撮影用移動体２は、測量装置１０が測量のために出射する光を反射する反射板２０を備える。

【0022】

以下、説明の簡単のため自律移動体が飛行することで自律的に移動するドローンである場合を例に位置情報取得システム１００を説明する。また、以下説明の簡単のため、撮影対象が橋９である場合を例に位置情報取得システム１００を説明する。

【0023】

図１を用いて基準移動体１と撮影用移動体２との移動の具体例を説明する。図１において、橋脚９０１、橋脚９０２及び橋脚９０３それぞれは、橋９の橋脚である。橋脚９０２は橋脚９０１に隣接する橋脚である。橋脚９０３は、橋脚９０２に隣接する橋脚であって橋脚９０１ではない橋脚である。

【0024】

基準移動体１はＧＰＳ空間を移動する。基準移動体１はＧＰＳ空間を移動しながら撮影用移動体２の位置を測量する。基準移動体１は、ＧＰＳ信号が示す基準移動体位置情報と測量結果とに基づき、実位置を取得する。基準移動体１は、取得した実位置を示す実位置情報を撮影用移動体２に送信する。

【0025】

撮影用移動体２は実位置情報を受信し、受信した実位置情報に基づいて移動する。撮影用移動体２は、移動しながら撮影対象を撮影する。

【0026】

図１は撮影用移動体２が、橋脚９０１と橋脚９０２との間の空間と、橋脚９０２と橋脚９０３との間の空間とを移動することを示す。橋脚９０１と橋脚９０２との間の空間と、橋脚９０２と橋脚９０３との間の空間とは橋９の下の空間であり、非ＧＰＳ空間である。非ＧＰＳ空間とは、ＧＰＳ信号が届かない空間である。

【0027】

このように撮影用移動体２は非ＧＰＳ空間を移動する。しかしながら撮影用移動体２は非ＧＰＳ空間を移動する際にも実位置情報を受信することで自装置の位置を取得することができる。

【0028】

図２は、実施形態の位置情報取得システム１００が備える基準移動体１及び撮影用移動体２のハードウェア構成の一例を示す図である。

【0029】

基準移動体１は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ９１とメモリ９２とを備える制御部１１を備え、基準移動体制御プログラムを実行する。基準移動体制御プログラムは基準移動体１が備える各機能部の動作を制御するプログラムである。基準移動体１は、基準移動体制御プログラムの実行によって制御部１１、入出力部１２、記憶部１３、ロータ１４及び測量装置１０を備える装置として機能する。

【0030】

より具体的には、基準移動体１は、プロセッサ９１が記憶部１３に記憶されている基準移動体制御プログラムを読み出し、読み出した基準移動体制御プログラムをメモリ９２に記憶させる。プロセッサ９１が、メモリ９２に記憶させた基準移動体制御プログラムを実行することによって、基準移動体１は、制御部１１、入出力部１２、記憶部１３、ロータ１４及び測量装置１０を備える装置として機能する。

【0031】

制御部１１は、基準移動体１を制御する。制御部１１は、例えば基準移動体１の飛行を制御する。基準移動体１の飛行の制御は、具体的にはロータ１４の動作を制御によって行われる。制御部１１は、例えば入出力部１２の動作を制御する。制御部１１は、例えば測量装置１０の動作を制御する。制御部１１は、例えば測量装置１０の測量結果を取得する。制御部１１は、例えば実位置情報を取得する。

【0032】

入出力部１２は、ＧＰＳ通信部１２０、操作通信部１２１及び移動体間情報入出力部１２２を備える。

【0033】

ＧＰＳ通信部１２０は、ＧＰＳ信号を受信する通信インタフェースを含んで構成される。ＧＰＳ通信部１２０は、通信インタフェースを介してＧＰＳ信号を受信する。ＧＰＳ通信部１２０は、受信したＧＰＳ信号を制御部１１に出力する。

【0034】

操作通信部１２１は、操縦者端末３に接続するための通信インタフェースを含んで構成される。操縦者端末３は、基準移動体１及び撮影用移動体２を操作する端末装置である。操縦者端末３は、例えばスマートフォンである。操縦者端末３は、基準移動体１及び撮影用移動体２を操作する操作信号を送信することで基準移動体１及び撮影用移動体２を操作する。

【0035】

操作信号は、例えば基準移動体１及び撮影用移動体２に飛行の開始を指示する信号である。操作信号は、例えば撮影用移動体２に送信される信号であって撮影用移動体２が撮影した画像の画像データの操縦者端末３への転送を指示する信号である。操縦者端末３は、撮影用移動体２が撮影した画像の画像データを受信する。操作通信部１２１は、操縦者端末３が送信した操作信号を受信する。操作通信部１２１は受信した操作信号を制御部１１に出力する。

【0036】

移動体間情報入出力部１２２は、撮影用移動体２と情報のやりとりを行う。移動体間情報入出力部１２２は、移動体間第１出力部１２３及び移動体間第１入力部１２４を備える。

【0037】

移動体間第１出力部１２３は、撮影用移動体２に情報を出力するインタフェースを含んで構成される。インタフェースは、例えば撮影用移動体２に無線を介して接続するための通信インタフェースである。無線は、光であってもよいし、音であってもよいし、電波であってもよい。インタフェースは、例えばＬＥＤ等（light emitting diode）の発光装置であって、光の明滅の仕方によって実位置情報を示してもよい。移動体間第１出力部１２３は、例えば実位置情報を出力する。

【0038】

移動体間第１入力部１２４は、撮影用移動体２が出力した情報を取得するインタフェースを含んで構成される。インタフェースは、例えば撮影用移動体２に無線を介して接続するための通信インタフェースである。無線は、光であってもよいし、音であってもよいし、電波であってもよい。インタフェースは、例えば受光装置を含み受光した光に基づき情報を取得してもよい。移動体間第１入力部１２４は、取得した情報を制御部１１に出力する。

【0039】

記憶部１３は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。記憶部１３は基準移動体１に関する各種情報を記憶する。記憶部１３は、例えば基準移動体制御プログラムを予め記憶する。記憶部１３は、予め基準経路関連情報を記憶する。基準経路関連情報は、各時刻における基準移動体１の基準経路上の位置（以下「基準位置」という。）を示す予め定められた情報である。記憶部１３は、例えば実位置情報を記憶する。記憶部１３は、例えば基準移動体１の移動に関する制御の履歴を記憶する。

【0040】

ロータ１４は、制御部１１の制御に応じて、基準移動体１を空中自在に飛行させるための揚力を発生させる動力部である。図２において基準移動体１が備えるロータ１４の数は１基であるが、必ずしも１基に限られる必要は無い。基準移動体１が備えるロータ１４の数は、基準移動体１に要求される飛行性能等に応じて、３基、４基、６基、８基等の複数であってよい。

【0041】

ロータ１４は、モータ１４１及びブレード１４２を備える。モータ１４１は、例えばＤＣブラシレスモータである。モータ１４１の回転軸にはブレード１４２が取り付けられている。モータ１４１は、制御部１１の制御に応じてブレード１４２を回転させる。ブレード１４２は回転することにより基準移動体１に揚力を発生させる。すなわち、ブレード１４２は所謂プロペラである。ロータ１４の駆動によって基準移動体１を飛行させる方法については公知であるため詳細な説明を省略する。

【0042】

撮影用移動体２は、バスで接続されたＣＰＵ等のプロセッサ９３とメモリ９４とを備える制御部２１を備え、撮影用移動体制御プログラムを実行する。撮影用移動体２は、撮影用移動体制御プログラムの実行によって制御部２１、入出力部２２、記憶部２３、ロータ２４、撮影部２５及び駆動部２６を備える装置として機能する。

【0043】

より具体的には、撮影用移動体２は、プロセッサ９３が記憶部２３に記憶されている撮影用移動体制御プログラムを読み出し、読み出した撮影用移動体制御プログラムをメモリ９４に記憶させる。プロセッサ９３が、メモリ９４に記憶させた撮影用移動体制御プログラムを実行することによって、撮影用移動体２は、制御部２１、入出力部２２、記憶部２３、ロータ２４、撮影部２５及び駆動部２６を備える装置として機能する。

【0044】

制御部２１は、撮影用移動体２を制御する。制御部２１は、例えば撮影用移動体２の飛行を制御する。撮影用移動体２の飛行の制御は、具体的にはロータ２４の動作を制御によって行われる。制御部２１は、例えば入出力部２２の動作を制御する。制御部２１は、例えば撮影部２５の動作を制御する。制御部２１は、例えば駆動部２６の動作を制御する。

【0045】

入出力部２２は、操作通信部２２１及び移動体間情報入出力部２２２を備える。操作通信部２２１は、操縦者端末３に接続するための通信インタフェースを含んで構成される。操作通信部２２１は、操縦者端末３が送信した操作信号を受信する。操作通信部２２１は受信した操作信号を制御部２１に出力する。

【0046】

移動体間情報入出力部２２２は、基準移動体１と情報のやりとりを行う。移動体間情報入出力部２２２は、移動体間第２出力部２２３及び移動体間第２入力部２２４を備える。

【0047】

移動体間第２出力部２２３は、基準移動体１に情報を出力するインタフェースを含んで構成される。インタフェースは、例えば基準移動体１に無線を介して接続するための通信インタフェースである。無線は、光であってもよいし、音であってもよいし、電波であってもよい。インタフェースは、例えばＬＥＤ等（light emitting diode）の発光装置であって、光の明滅の仕方によって実位置情報を示してもよい。

【0048】

移動体間第２入力部２２４は、基準移動体１が出力した情報を取得するインタフェースを含んで構成される。インタフェースは、例えば基準移動体１に無線を介して接続するための通信インタフェースである。無線は、光であってもよいし、音であってもよいし、電波であってもよい。インタフェースは、例えば受光装置を含み受光した光に基づき情報を取得してもよい。移動体間第２入力部２２４は、取得した情報を制御部２１に出力する。

【0049】

記憶部２３は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。記憶部２３は撮影用移動体２に関する各種情報を記憶する。記憶部２３は、例えば撮影用移動体２が備える各機能部の動作を制御するプログラムを予め記憶する。記憶部２３は、例えば撮影部２５による撮影結果の画像を記憶する。記憶部２３は、例えば実位置情報を記憶する。記憶部２３は、例えば撮影用移動体２の移動に関する制御の履歴を記憶する。

【0050】

ロータ２４は、制御部２１の制御に応じて、撮影用移動体２を空中自在に飛行させるための揚力を発生させる動力部である。図２において撮影用移動体２が備えるロータ２４の数は１基であるが、必ずしも１基に限られる必要は無い。撮影用移動体２が備えるロータ２４の数は、撮影用移動体２に要求される飛行性能等に応じて、３基、４基、６基、８基等の複数であってよい。

【0051】

ロータ２４は、モータ２４１及びブレード２４２を備える。モータ２４１は、例えばＤＣブラシレスモータである。モータ２４１の回転軸にはブレード２４２が取り付けられている。モータ２４１は、制御部２１の制御に応じてブレード２４２を回転させる。ブレード２４２は回転することにより撮影用移動体２に揚力を発生させる。すなわち、ブレード２４２は所謂プロペラである。ロータ２４の駆動によって撮影用移動体２を飛行させる方法については公知であるため詳細な説明を省略する。

【0052】

以下の説明において、撮影用移動体２の水平飛行姿勢において本体（不図示）の重心を貫く水平面における前進に対応する一方向を「前方向」とした場合、当該水平面における前方向に対して１８０度向きの方向を「後方向」、当該水平面における前方向に対して左９０度の方向を「左方向」、当該水平面における前方向に対して右９０度の方向を「右方向」、当該水平面に対して上空側を「上方向」、当該水平面に対して地表側を「下方向」と定義する。

【0053】

撮影部２５は、制御部２１による制御に応じて撮影することで画像データを生成するカメラである。撮影部２５が生成した画像データは制御部２１の制御によって記憶部２３に記録される。撮影部２５は、制御部２１による制御に応じて映像（動画）又は静止画の撮影が可能である。

【0054】

撮影部２５は、撮影用移動体２から下方向を含む所定の範囲を撮影可能なように撮影用移動体２の本体に設けられる。具体的には、撮影部２５は、撮影用移動体２に搭載された状態で、撮影鉛直軸から所定角度（例えば、０度〜９０度の間の特定の角度）傾くことが可能であるように構成されている。撮影鉛直軸は、図示しないカメラレンズの光軸が撮影用移動体２の水平飛行姿勢における撮影部２５の重心を貫く鉛直軸である。また、撮影部２５は、撮影用移動体２に搭載された状態で、撮影鉛直軸を中心に回動（パン）可能に構成されている。

【0055】

撮影部２５は、撮影鉛直軸を中心に前方向に対して左方向側に所定角度（例えば、０度〜１８０度）、また、撮影鉛直軸を中心に前方向に対して右方向側に所定角度（例えば、０度〜１８０度）回動可能である。撮影部２５が撮影鉛直軸を中心に前方向に対して左方向側に所定角度回転した際の回転の角度と、撮影部２５が撮影鉛直軸を中心に前方向に対して右方向側に所定角度回動した際の回転の角度とをパン角度という。

【0056】

撮影部２５を回動させることにより、前方向、左方向、右方向及び後方向を含む水平面内全方向であってかつ下方向側（例えば、地上や地上の構造物、海上等）を撮影することができる。なお、撮影部２５は、撮影鉛直軸を中心に３６０度回転可能に設けられてもよい。

【0057】

撮影部２５には、駆動部２６が連結されている。駆動部２６は、例えばＤＣ（direct current）ブラシレスモータである。制御部２１による撮影方向の制御に応じて、駆動部２６は撮影部２５の撮影方向を変更する。

【0058】

なお、制御部２１による撮影方向の制御に応じて、駆動部２６が撮影部２５の撮影鉛直軸から傾く角度（チルト角度）を変更するようにしてもよい。

【0059】

図３は、実施形態における制御部１１の機能構成の一例を示す図である。制御部１１は、ＧＰＳ通信制御部１１０、操作通信制御部１１１、移動体間第１出力制御部１１２、移動体間第１入力制御部１１３、飛行制御部１１４、記録部１１５、測量制御部１１６及び実位置情報取得部１１７を備える。

【0060】

ＧＰＳ通信制御部１１０は、ＧＰＳ通信部１２０の動作を制御する。ＧＰＳ通信制御部１１０は、ＧＰＳ通信部１２０の動作を制御し、ＧＰＳ通信部１２０を介してＧＰＳ信号が示す情報を取得する。ＧＰＳ通信制御部１１０は、取得したＧＰＳ信号が示す情報を飛行制御部１１４及び実位置情報取得部１１７に出力する。

【0061】

操作通信制御部１１１は、操作通信部１２１の動作を制御する。操作通信制御部１１１は、操作通信部１２１の動作を制御し、操作通信部１２１を介して操作信号が示す情報を取得する。

【0062】

移動体間第１出力制御部１１２は、移動体間第１出力部１２３の動作を制御する。移動体間第１出力制御部１１２は、移動体間第１出力部１２３の動作を制御することで移動体間第１出力部１２３に情報を出力させる。移動体間第１出力制御部１１２は、移動体間第１出力部１２３の動作を制御することで移動体間第１出力部１２３に例えば実位置情報を出力させる。

【0063】

移動体間第１入力制御部１１３は、移動体間第１入力部１２４の動作を制御する。移動体間第１入力制御部１１３は、移動体間第１入力部１２４を介して撮影用移動体２が出力した情報を取得する。

【0064】

飛行制御部１１４は、基準移動体制御プログラムにしたがいＧＰＳ信号が示す情報に基づいてロータ１４を制御し、基準移動体１の飛行姿勢及び飛行速度を含む飛行動作を制御する。

【0065】

飛行制御部１１４は、ロータ１４のモータ１４１の回転速度を調節するための図示しないＥＳＣ（Electronic Speed Controller）を含む。また、飛行制御部１１４は、例えば、図示しない慣性計測装置（IMU：Inertial Measurement Unit）を備え、操作信号に基づくことなく、基準移動体１に対する自然風（強風、突風等）や雨雪等の外的要因に対抗して姿勢を保つために、自律的に姿勢制御を行う。

【0066】

記録部１１５は、記憶部１３に各種情報を記録する。各種情報は例えばＧＰＳ信号が示す情報（すなわち基準移動体位置情報）を含む。各種情報は、例えば測量結果を含む。各種情報は、例えば実位置情報を含む。各種情報は、例えば飛行制御部１１４による制御の履歴を含む。

【0067】

測量制御部１１６は、測量装置１０の動作を制御する。測量制御部１１６は、測量装置１０の測量結果を取得する。測量制御部１１６は、取得した測量結果を実位置情報取得部１１７に出力する。

【0068】

実位置情報取得部１１７は、ＧＰＳ信号及び測量結果に基づき実位置情報を取得する。実位置情報取得部１１７は、例えばＧＰＳ信号が示す位置と測量結果の位置とがベクトルで表されている場合に、ＧＰＳ信号が示す位置を表す位置ベクトルと測定結果が示す相対ベクトルとの合成ベクトルを実位置情報として取得する。なお、このような場合、合成ベクトルは実位置そのものを表す。

【0069】

実位置情報取得部１１７は、実位置と期待位置との違いである期待位置ずれを取得してもよい。このような場合、実位置情報取得部１１７が取得する実位置情報は、実位置ではなく期待位置ずれを示してもよい。

【0070】

図４は、実施形態における制御部２１の機能構成の一例を示す図である。制御部２１は、操作通信制御部２１１、移動体間第２出力制御部２１２、移動体間第２入力制御部２１３、飛行制御部２１４、記録部２１５、撮影制御部２１６、実位置取得部２１７及び期待位置取得部２１８を備える。

【0071】

操作通信制御部２１１は、操作通信部２２１の動作を制御する。操作通信制御部２１１は、操作通信部２２１の動作を制御し、操作通信部２２１を介して操縦者端末３と通信する。操作通信制御部２１１は、操縦者端末３との通信により例えば撮影部２５の撮影結果を操縦者端末３に送信する。

【0072】

移動体間第２出力制御部２１２は、移動体間第２出力部２２３の動作を制御する。移動体間第２出力制御部２１２は、移動体間第２出力部２２３の動作を制御することで移動体間第２出力部２２３に情報を出力させる。移動体間第２出力制御部２１２は、移動体間第２出力部２２３の動作を制御することで移動体間第２出力部２２３に例えば、期待位置取得部２１８の取得結果である期待位置を出力させる。

【0073】

移動体間第２入力制御部２１３は、移動体間第２入力部２２４の動作を制御する。移動体間第２入力制御部２１３は、移動体間第２入力部２２４を介して基準移動体１が出力した情報を取得する。移動体間第２入力制御部２１３は、移動体間第２入力部２２４を介して例えば基準移動体１が出力した実位置情報を取得する。

【0074】

飛行制御部２１４は、撮影用移動体制御プログラムにしたがいロータ２４を制御する。飛行制御部２１４は、ロータ２４の制御により撮影用移動体２の飛行姿勢及び飛行速度を含む飛行動作を制御する。飛行制御部２１４は、例えば撮影用移動体制御プログラムにしたがい実位置情報に基づいてロータ２４を制御する。

【0075】

飛行制御部２１４によるロータ２４を制御する処理は、例えば実位置情報が示す位置に基づき期待位置まで撮影用移動体２を移動させるようにロータ２４を制御する処理である。

【0076】

飛行制御部２１４は、ロータ２４のモータ２４１の回転速度を調節するための図示しないＥＳＣを含む。また、飛行制御部２１４は、例えば、図示しない慣性計測装置を備え、操作信号に基づくことなく、撮影用移動体２に対する自然風（強風、突風等）や雨雪等の外的要因に対抗して姿勢を保つために、自律的に姿勢制御を行う。

【0077】

記録部２１５は、記憶部２３に各種情報を記録する。各種情報は例えば撮影部２５の撮影結果を含む。各種情報は例えば実位置情報を含む。各種情報は例えば飛行制御部２１４による制御の履歴を含む。

【0078】

撮影制御部２１６は、撮影部２５の撮影動作を制御する。撮影動作には、撮影部２５の撮影待機、撮影、撮影停止の各モードが含まれる。また撮影制御部２１６は、撮影部２５の撮影方向を制御する。すなわち、撮影制御部２１６は、駆動部２６の動作を制御する。撮影動作と撮影方向とは、操作信号によって指示された動作と方向とであってもよいし、予め撮影用移動体制御プログラムにプログラム済みの所定の動作と方向とであってもよい。

【0079】

実位置取得部２１７は、実位置情報に基づき実位置を取得する。実位置取得部２１７は、例えば実位置情報が実位置そのものを示す場合には実位置情報が示す情報を実位置として取得する。実位置取得部２１７は、例えば実位置情報が期待位置ずれを示す場合には、期待位置及び期待位置ずれを用いて実位置を取得する。

【0080】

期待位置取得部２１８は、期待位置を取得する。期待位置取得部２１８は、例えば予め記憶部２３に期待位置が記憶されている場合には、記憶部２３から期待位置を読み出すことで期待位置を取得する。期待位置取得部２１８は、飛行制御部２１４による制御の履歴に基づき撮影用移動体２の位置を推定してもよい。このような場合、推定結果が期待位置である。

【0081】

図５は、実施形態の位置情報取得システム１００が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0082】

期待位置取得部２１８が期待位置を取得する（ステップＳ１０１）。次に移動体間第２出力制御部２１２が移動体間第２出力部２２３に期待位置を出力させる（ステップＳ１０２）。次に移動体間第１入力制御部１１３が移動体間第１入力部１２４によって、撮影用移動体２が出力した期待位置を取得する（ステップＳ１０３）。次にＧＰＳ通信部１２０がＧＰＳ信号を受信し、ＧＰＳ通信制御部１１０が受信されたＧＰＳ信号が示す基準移動体位置情報を取得する（ステップＳ１０４）。次に測量装置１０が撮影用移動体２を測量する（ステップＳ１０５）。測量により測量装置１０から見た撮影用移動体２の位置が取得される。

【0083】

次に基準移動体位置情報及び測量結果に基づき、実位置情報取得部１１７が実位置情報を取得する（ステップＳ１０６）。実位置情報取得部１１７は、取得した期待位置にも基づき、期待位置ずれを実位置情報として取得してもよい。

【0084】

次に移動体間第１出力制御部１１２が移動体間第１出力部１２３に実位置情報を出力させる（ステップＳ１０７）。次に移動体間第２入力制御部２１３が移動体間第２入力部２２４によって、基準移動体１が出力した実位置情報を取得する（ステップＳ１０８）。次に実位置取得部２１７が実位置情報に基づき実位置を取得する（ステップＳ１０９）。飛行制御部２１４が実位置に基づき撮影用移動体２の飛行を制御する（ステップＳ１１０）。

【0085】

このように構成された位置情報取得システム１００は、衛星測位システムを用いて取得した位置情報と測量結果とに基づいて、撮影用移動体２の位置を取得する基準移動体１を備える。そのため、位置情報取得システム１００において撮影用移動体２は非ＧＰＳ環境を移動する際であっても、自装置の位置を取得することができる。

【0086】

（変形例）
なお、ステップＳ１０４の処理とステップＳ１０５の処理とは必ずしもステップＳ１０４の処理が先に実行される必要は無い。ステップＳ１０４の処理はステップＳ１０５の処理の次に実行されてもよい。

【0087】

なお、基準移動体１は必ずしも期待位置を取得する必要は無い。基準移動体１は、所定のタイミングで実位置情報を取得し、取得した実位置情報を移動体間第１出力部１２３によって出力するだけでもよい。

【0088】

なお、基準移動体１が実位置情報を取得するタイミングは、必ずしも撮影用移動体２が出力した期待位置を取得したタイミングでなくてもよい。例えば基準移動体１は、撮影用移動体２が所定の期間同一地点にとどまっている場合に実位置情報を取得してもよい。所定の期間同一地点にとどまっている場合は、例えば撮影用移動体２がホバリングしている期間である。

【0089】

なお、基準移動体１及び撮影用移動体２の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。

【0090】

なお、基準移動体１は第１移動体の一例である。撮影用移動体２は第２移動体の一例である。ＧＰＳ通信制御部１１０は第１位置情報取得部の一例である。基準移動体位置情報は第１位置情報の一例である。測量制御部１１６は測量部の一例である。実位置情報取得部１１７は第２位置情報取得部の一例である。移動体間第１出力制御部１１２は通知部の一例である。実位置情報は第２位置情報の一例である。移動体間第１出力部１２３による出力は通知の一例である。

【0091】

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

【符号の説明】

【0092】

１００…位置情報取得システム、 １…基準移動体、 ２…撮影用移動体、 ３…操縦者端末、 １０…測量装置、 １１…制御部、 １２…入出力部、 １２０…ＧＰＳ通信部、 １２１…操作通信部、 １２２…移動体間情報入出力部、 １２３…移動体間第１出力部、 １２４…移動体間第１入力部、 １３…記憶部、 １４…ロータ、 １４１…モータ、 １４２…ブレード、 ２０…反射板、 ２１…制御部、 ２２…入出力部、 ２２１…操作通信部、 ２２２…移動体間情報入出力部、 ２２３…移動体間第２出力部、 ２２４…移動体間第２入力部、 ２３…記憶部、 ２４…ロータ、 ２４１…モータ、 ２４２…ブレード、 ２５…撮影部、 ２６…駆動部、１１０…ＧＰＳ通信制御部、 １１１…操作通信制御部、 １１２…移動体間第１出力制御部、 １１３…移動体間第１入力制御部、 １１４…飛行制御部、 １１５…記録部、 １１６…測量制御部、 １１７…実位置情報取得部、 ２１１…操作通信制御部、 ２１２…移動体間第２出力制御部、 ２１３…移動体間第２入力制御部、 ２１４…飛行制御部、 ２１５…記録部、 ２１６…撮影制御部、 ２１７…実位置取得部、 ２１８…期待位置取得部、 ９…橋、 ９０１、９０２、９０３…橋脚、 ９１…プロセッサ、 ９２…メモリ、 ９３…プロセッサ、 ９４…メモリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】