(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022152248
(43)【公開日】2022-10-12
(54)【発明の名称】ドローンメンテナンス装置およびドローンメンテナンス方法
(51)【国際特許分類】
B64F 5/40 20170101AFI20221004BHJP
B64C 27/08 20060101ALN20221004BHJP
【FI】
B64F5/40
B64C27/08
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021054951
(22)【出願日】2021-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】000003687
【氏名又は名称】東京電力ホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100175824
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 淳一
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100179833
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 将尚
(74)【代理人】
【識別番号】100114937
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 裕幸
(72)【発明者】
【氏名】草田 寛昭
(72)【発明者】
【氏名】野崎 広之
(57)【要約】
【課題】ドローンの洗浄を適切に行うことができるドローンメンテナンス装置おドローンメンテナンス方法を提供する。
【解決手段】ドローンメンテナンス装置は、ドローンを格納する開閉可能なカバー部と、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを撮像する撮像部と、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを洗浄する洗浄部と、前記カバー部内における前記洗浄部の位置を変更する第1位置変更部とを備え、前記第1位置変更部は、前記撮像部によって撮像された前記ドローンの汚損状況に基づいて、前記洗浄部の位置を変更する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ドローンを格納する開閉可能なカバー部と、
前記カバー部内に格納されている前記ドローンを撮像する撮像部と、
前記カバー部内に格納されている前記ドローンを洗浄する洗浄部と、
前記カバー部内における前記洗浄部の位置を変更する第1位置変更部とを備え、
前記第1位置変更部は、前記撮像部によって撮像された前記ドローンの汚損状況に基づいて、前記洗浄部の位置を変更する、
ドローンメンテナンス装置。
【請求項2】
前記洗浄部は、前記ドローンを洗浄する水を噴射するノズルを備え、
前記第1位置変更部は、前記撮像部によって撮像された前記ドローンの汚損状況に基づいて、前記ノズルの位置を変更する、
請求項1に記載のドローンメンテナンス装置。
【請求項3】
前記カバー部は、前記洗浄部によって洗浄された前記ドローンを乾燥させる気流を循環させる気流ガイド部を備える、
請求項1に記載のドローンメンテナンス装置。
【請求項4】
前記カバー部内における前記撮像部の位置を変更する第2位置変更部を備える、
請求項1に記載のドローンメンテナンス装置。
【請求項5】
前記カバー部内に格納されている前記ドローンに電力を供給する給電部を備え、
前記洗浄部は、前記ドローンが前記カバー部内に格納されていない時に、少なくとも前記給電部およびドローン着陸箇所を洗浄する、
請求項1に記載のドローンメンテナンス装置。
【請求項6】
前記カバー部内に格納されている前記ドローンを乾燥させる乾燥部を備える、
請求項1に記載のドローンメンテナンス装置。
【請求項7】
開閉可能なカバー部と、撮像部と、洗浄部と、位置変更部とを備えるドローンメンテナンス装置を用いたドローンメンテナンス方法であって、
前記カバー部がドローンを格納する格納ステップと、
前記撮像部が、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを撮像する撮像ステップと、
前記洗浄部が、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを洗浄する洗浄ステップと、
前記位置変更部が、前記カバー部内における前記洗浄部の位置を変更する位置変更ステップとを備え、
前記位置変更ステップでは、前記撮像ステップにおいて撮像された前記ドローンの汚損状況に基づいて、前記洗浄部の位置が変更される、
ドローンメンテナンス方法。
【請求項8】
前記ドローンが前記カバー部内に格納されている時に、
前記撮像部は、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを撮像し、
前記位置変更部は、前記撮像部によって撮像された前記ドローンの汚損状況に基づいて、前記カバー部内における前記洗浄部の位置を変更し、
前記ドローンのカメラ駆動部は、前記ドローンのカメラが前記洗浄部に対向するように前記カメラの向きを変更し、
前記洗浄部は、前記ドローンの少なくとも前記カメラを洗浄する、
請求項7に記載のドローンメンテナンス方法。
【請求項9】
前記ドローンが前記カバー部内に格納されている時であって、
前記洗浄部が前記ドローンを洗浄した後に、
前記ドローンのモータが前記ドローンの回転翼を駆動することによって気流および熱を発生させ、前記ドローンの乾燥が行われる、
請求項7に記載のドローンメンテナンス方法。
【請求項10】
前記ドローンが前記カバー部内に格納されている時であって、
前記洗浄部が前記ドローンの洗浄を行っている時、または、前記ドローンの乾燥が行われている時に、
前記ドローンメンテナンス装置の給電部は、前記ドローンの受電部に電力を供給するか、あるいは、少なくとも蓄電池の充電を行い、
前記ドローンが前記カバー部内に格納されていない時に、
前記洗浄部は、少なくとも前記給電部およびドローン着陸箇所を洗浄する、
請求項9に記載のドローンメンテナンス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ドローンメンテナンス装置およびドローンメンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、ドローンのバッテリーの充電(または交換)および保管箇所として屋根がある箱型等のドローンポートが複数発売されているが、ドローンの洗浄、乾燥といったドローンメンテナンス装置(機能)まで含んだドローンポートはない。
【0003】
箱型等のドローンポート内にドローンを格納する場合、雨水によるドローンやセンサ類(例えばカメラレンズ等)に付着した海塩、黄砂、火山灰等の塵埃の洗浄が期待できない。また、洋上ウインドファーム等にドローンポートを設置する場合は、海塩(海水の飛沫)等からの腐食防止の観点から箱型等のドローンポート内にドローンを格納することが望ましいが、その場合、前述の雨水による洗浄は期待できない。ドローンおよびドローンポートの運用は、現地対応の省力化が望ましいが、定期的に現地出向し、ドローンおよびセンサ類(例えばカメラレンズ等)の洗浄等の対応が必要となる。
【0004】
従来から、ドローン用としての自給型小型カメラ洗浄システムが知られている(特許文献1参照)。特許文献1には、ドローンに搭載されるカメラの洗浄が必要である旨が記載されている。
ところで、特許文献1に記載された技術では、ドローンに搭載されるカメラの洗浄が行われる前に、洗浄が必要であるか否かの確認が行われない。そのため、特許文献1に記載された技術によっては、ドローンの洗浄を適切に行うことができないおそれがある(例えば、不必要な洗浄が行われてしまうおそれがある)。
【0005】
特許文献2の
図10には、ドローンの洗浄を行う構成について記載されている。特許文献2に記載された技術においても、ドローンの洗浄が行われる前に、洗浄が必要であるか否かの確認が行われない。そのため、特許文献2に記載された技術によっても、ドローンの洗浄を適切に行うことができないおそれがある(例えば、不必要な洗浄が行われてしまうおそれがある)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特表2019-526206号公報
【特許文献2】特開2018-091406号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述した問題点に鑑み、本発明は、ドローンの洗浄を適切に行うことができるドローンメンテナンス装置およびドローンメンテナンス方法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】
【0008】
本発明の一態様は、ドローンを格納する開閉可能なカバー部と、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを撮像する撮像部と、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを洗浄する洗浄部と、前記カバー部内における前記洗浄部の位置を変更する第1位置変更部とを備え、前記第1位置変更部は、前記撮像部によって撮像された前記ドローンの汚損状況に基づいて、前記洗浄部の位置を変更する、ドローンメンテナンス装置である。
【0009】
本発明の一態様のドローンメンテナンス装置では、前記洗浄部は、前記ドローンを洗浄する水を噴射するノズルを備え、前記第1位置変更部は、前記撮像部によって撮像された前記ドローンの汚損状況に基づいて、前記ノズルの位置を変更してもよい。
【0010】
本発明の一態様のドローンメンテナンス装置では、前記カバー部は、前記洗浄部によって洗浄された前記ドローンを乾燥させる気流を循環させる気流ガイド部を備えてもよい。
【0011】
本発明の一態様のドローンメンテナンス装置は、前記カバー部内における前記撮像部の位置を変更する第2位置変更部を備えてもよい。
【0012】
本発明の一態様のドローンメンテナンス装置は、前記カバー部内に格納されている前記ドローンに電力を供給する給電部を備え、前記洗浄部は、前記ドローンが前記カバー部内に格納されていない時に、少なくとも前記給電部およびドローン着陸箇所を洗浄してもよい。
【0013】
本発明の一態様のドローンメンテナンス装置は、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを乾燥させる乾燥部を備えてもよい。
【0014】
本発明の一態様は、開閉可能なカバー部と、撮像部と、洗浄部と、位置変更部とを備えるドローンメンテナンス装置を用いたドローンメンテナンス方法であって、前記カバー部がドローンを格納する格納ステップと、前記撮像部が、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを撮像する撮像ステップと、前記洗浄部が、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを洗浄する洗浄ステップと、前記位置変更部が、前記カバー部内における前記洗浄部の位置を変更する位置変更ステップとを備え、前記位置変更ステップでは、前記撮像ステップにおいて撮像された前記ドローンの汚損状況に基づいて、前記洗浄部の位置が変更される、ドローンメンテナンス方法である。
【0015】
本発明の一態様のドローンメンテナンス方法では、前記ドローンが前記カバー部内に格納されている時に、前記撮像部は、前記カバー部内に格納されている前記ドローンを撮像し、前記位置変更部は、前記撮像部によって撮像された前記ドローンの汚損状況に基づいて、前記カバー部内における前記洗浄部の位置を変更し、前記ドローンのカメラ駆動部は、前記ドローンのカメラが前記洗浄部に対向するように前記カメラの向きを変更し、前記洗浄部は、前記ドローンの少なくとも前記カメラを洗浄してもよい。
【0016】
本発明の一態様のドローンメンテナンス方法では、前記ドローンが前記カバー部内に格納されている時であって、前記洗浄部が前記ドローンを洗浄した後に、前記ドローンのモータが前記ドローンの回転翼を駆動することによって気流および熱を発生させ、前記ドローンの乾燥が行われてもよい。
【0017】
本発明の一態様のドローンメンテナンス方法では、前記ドローンが前記カバー部内に格納されている時であって、前記洗浄部が前記ドローンの洗浄を行っている時、または、前記ドローンの乾燥が行われている時に、前記ドローンメンテナンス装置の給電部は、前記ドローンの受電部に電力を供給するか、あるいは、少なくとも蓄電池の充電を行い、前記ドローンが前記カバー部内に格納されていない時に、前記洗浄部は、少なくとも前記給電部およびドローン着陸箇所を洗浄してもよい。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、ドローンの洗浄を適切に行うことができるドローンメンテナンス装置およびドローンメンテナンス方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【
図1】第1実施形態のドローンメンテナンス装置などの一例を示す図である。
【
図2】第1実施形態のドローンメンテナンス装置およびドローンの構成の一例を概略的に示す図である。
【
図3】第1実施形態のドローンメンテナンス装置およびドローンにおいて実行される処理の一例を説明するためのシーケンス図である。
【
図4】第2実施形態のドローンメンテナンス装置およびドローンにおいて実行される処理の一例を説明するためのシーケンス図である。
【
図5】第3実施形態のドローンメンテナンス装置の一例を示す図である。
【
図6】第3実施形態のドローンメンテナンス装置およびドローンにおいて実行される処理の一例を説明するためのシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、図面を参照し、本発明のドローンメンテナンス装置およびドローンメンテナンス方法の実施形態について説明する。
【0021】
[第1実施形態]
図1は第1実施形態のドローンメンテナンス装置1などの一例を示す図である。詳細には、
図1(A)は第1実施形態のドローンメンテナンス装置1の一例を示しており、
図1(B)は第1実施形態のドローンメンテナンス装置1によるメンテナンス(例えば給電、洗浄、故障箇所の点検など)を受けるドローンDRの一例を示している。
図2は第1実施形態のドローンメンテナンス装置1およびドローンDRの構成の一例を概略的に示す図である。
【0022】
図1および
図2に示す例では、ドローンDRが、例えばカメラDR1と、カメラ駆動部DR2と、回転翼DR3と、モータDR4と、受電部DR5とを備えている。
カメラDR1は、例えば特開2020-115832号公報の
図1、特開2020-112574号公報の
図6等に記載されたカメラと同様に構成されている。
カメラ駆動部DR2は、カメラDR1の向きを変更する。カメラ駆動部DR2は、例えば特開2019-169065号公報の段落0051等に記載されている技術と同様の技術を用いることによって、カメラDR1の向きを変更する。
回転翼DR3(プロペラ)は、例えば特許第6446491号公報の
図1、
図2等に記載されたプロペラと同様に構成されている。
モータDR4は、回転翼DR3を駆動する。モータDR4は、例えば特許第6446491号公報の段落0053、
図1、
図2等に記載されているモータと同様に、回転翼DR3(プロペラ)を駆動する。
受電部DR5は、カメラDR1、カメラ駆動部DR2、モータDR4等において用いられる電力の供給を受ける。受電部DR5は、例えば特開2019-131332号公報の
図5、段落0046等に記載されている技術と同様の技術を用いることによって、電力の供給を受ける。
図1および
図2に示す例では、受電部DR5がワイヤレス方式(非接触方式(電極を用いたワイヤレス方式(電界結合方式WPTも含む)))であるが、他の例では、受電部DR5が接触方式であってもよい(つまり、受電端子などを備えていてもよい)。
【0023】
図1および
図2に示す例では、ドローンメンテナンス装置1が、カバー部11と、撮像部12と、洗浄部13と、位置変更部14と、位置変更部15と、給電部16と、制御部18とを備えている。
カバー部11は、ドローンDRのメンテナンス時にドローンDRを格納する。カバー部11は、開閉可能に構成されている。ドローンDRのメンテナンス時に、カバー部11は閉鎖状態(
図2に示す状態)になり、ドローンDRの離着陸時に、カバー部11は開放状態になる。カバー部11は、第1カバー部11Aと、第2カバー部11Bとを備えている。カバー部11が閉鎖状態の時には、
図2に示すように、第1カバー部11Aと、第2カバー部11Bとが当接している。一方、カバー部11が開放状態の時には、第1カバー部11Aと、第2カバー部11Bとが離間している。
開閉可能なカバー部11は、例えば下記のURLのウェブサイトに掲載されている開閉式のドローン基地(格納庫)、ドローンポートのハウジング等と同様に構成されている。
https://www.sensyn-robotics.com/technology/dronehub
https://www.drone-press.jp/drone-practicaluse/drone-other/skysense_charge_solution/
https://eams-robo.co.jp/news/index.html
https://www.drone.jp/column/2020043014000534550.html
【0024】
図1および
図2に示す例では、撮像部12が、カバー部11内に格納されているドローンDRを撮像する。撮像部12によって撮像されたドローンDRの画像は、ドローンDRの汚損状況および外観の確認(例えばドローンDRのカメラDR1のレンズ等の汚損状況およびローター等の機体損傷の有無等の確認)などに用いられる。
洗浄部13は、カバー部11内に格納されているドローンDRを洗浄する。洗浄部13は、ドローンDRを洗浄する水を噴射するノズル13Aを備えている。ノズル13Aから噴射される水は、例えば水道、給水タンク等から供給される。
位置変更部14は、カバー部11内における洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14は、撮像部12によって撮像されたドローンDRの汚損状況に基づいて、洗浄部13の位置を変更する。つまり、位置変更部14は、撮像部12によって撮像されたドローンDRの汚損状況に基づいて、ノズル13Aの位置を変更する。
そのため、
図1および
図2に示す例では、洗浄部13が、ドローンDRの汚損状況に基づいて、ドローンDRを適切に洗浄することができる。具体的には、洗浄部13は、ドローンDRの汚れがひどい箇所を重点的に洗浄したり、ドローンDRの洗浄が必要な箇所(例えばカメラDR1のレンズ等)を重点的に洗浄したり、ドローンDRの汚れていない箇所(つまり、洗浄が不必要な箇所)の洗浄を回避したりすることができる。
ノズル13Aの位置を変更するための技術としては、例えば特開2011-161310号公報の
図1、段落0013等に記載されている技術などを適用することができる。
図1および
図2に示す例では、洗浄部13によってドローンDRのカメラDR1のレンズが主に洗浄されるが、他の例では、ドローンDRの他の部分(例えばドローンDRの機体、センサ類(例えば赤外線センサ、気圧センサ、磁気方位センサ等)など)が主に洗浄されてもよい。
【0025】
図1および
図2に示す例では、位置変更部15が、カバー部11内における撮像部12の位置を変更する。撮像部12の位置を変更するための技術としては、例えば特開2012-002564号公報の
図7に記載されている技術、特開2017-001145号公報の
図1に記載されている技術などを適用することができる。
図1および
図2に示す例では、位置変更部15がカバー部11内における撮像部12の位置を変更するが、他の例では、複数の位置から撮像されたドローンDRの画像を得るために、複数の撮像部がカバー部11内に配置されていてもよい。
【0026】
図1および
図2に示す例では、給電部16が、カバー部11内に格納されているドローンDRに電力を供給するか、あるいは、蓄電池等の充電を行う。給電部16は、送電部16Aを備えている。送電部16Aは、例えば特開2019-131332号公報の段落0046に記載されている技術と同様の技術、電極を用いたワイヤレス方式(電界結合方式WPT)などを用いることによって、ドローンDRの受電部DR5に対するWPT(ワイヤレス電力伝送)送電を行う。洗浄部13は、ドローンDRがカバー部11内に格納されていない時に、給電部16およびドローン着陸箇所等を洗浄する。
制御部18は、カバー部11、撮像部12、洗浄部13、位置変更部14、位置変更部15および給電部16の制御を行う。制御部18は、例えばドローンメンテナンス装置1の利用者(ドローンDRの管理者)による遠隔操作に応じて、カバー部11、撮像部12、洗浄部13、位置変更部14、位置変更部15および給電部16の制御を行う。
【0027】
図1および
図2に示す例では、洗浄部13が、ノズル13Aから水を噴射することによってドローンDRを洗浄した後、ドローンDRのモータDR4が、回転翼DR3を駆動する(つまり、回転させる)ことにより、ドローンDRを乾燥させるための熱および気流を発生する。カバー部11には、回転翼DR3の回転によって発生した気流を循環させる気流ガイド部11A1~11A3、11B1~11B3が備えられている。
詳細には、
図2に示すように、カバー部11の第1カバー部11Aの角部(隅部)などの3か所に、気流ガイド部1A1と、気流ガイド部1A2と、気流ガイド部1A3とが備えられている。そのため、
図2の右側の矢印で示すように、ドローンDRの回転翼DR3(
図2の右側の回転翼DR3)が発生した気流が、気流ガイド部1A1、気流ガイド部1A2、気流ガイド部1A3の順にガイドされて循環し、ドローンDRに当たる。
また、カバー部11の第2カバー部11Bの角部(隅部)などの3か所に、気流ガイド部1B1と、気流ガイド部1B2と、気流ガイド部1B3とが備えられている。そのため、
図2の左側の矢印で示すように、ドローンDRの回転翼DR3(
図2の左側の回転翼DR3)が発生した気流が、気流ガイド部1B1、気流ガイド部1B2、気流ガイド部1B3の順にガイドされて循環し、ドローンDRに当たる。
その結果、ドローンDRに付着した水滴等を落下させるなどし、ドローンDRの乾燥を促進することができる。
【0028】
また、
図1および
図2に示す例では、ドローンDRがカバー部11内に格納されていない時に、洗浄部13が、ノズル13Aから水を給電部16に噴射することによって、給電部16およびドローン着陸箇所等を洗浄する。そのため、給電部16およびドローン着陸箇所等の微小異物などを除去することができる。
【0029】
図3は第1実施形態のドローンメンテナンス装置1およびドローンDRにおいて実行される処理の一例を説明するためのシーケンス図である。
図3に示す例では、ステップS10において、ドローンDRがドローンメンテナンス装置1に着陸する。
次いで、ステップS11では、ドローンメンテナンス装置1のカバー部11が、閉鎖状態になり、ドローンDRを格納する。
次いで、ステップS12では、ドローンメンテナンス装置1の給電部16が、ドローンDRに対する給電(電力の供給)を開始する。
また、ステップS13において、ドローンDRの受電部DR5が、受電を開始する。
【0030】
次いで、ステップS14では、ドローンメンテナンス装置1の撮像部12が、ドローンDRを撮像する(ドローンDRの撮像を開始する)。また、位置変更部15が、カバー部11内における撮像部12の位置を変更する。その結果、ドローンDRの全体の汚損状況および外観の確認が行われる。ローター等の大きな破損等が確認された場合には、ドローンDRの次回の飛行が行われず、メンテナンス員による出張修理などが行われる。
次いで、ステップS15では、ドローンメンテナンス装置1の位置変更部14が、ステップS14において確認されたドローンDRの汚損状況に基づいて、カバー部11内における洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14が、ドローンDRのカメラDR1に対向する位置に洗浄部13を配置する。
また、ステップS16では、ドローンDRのカメラ駆動部DR2が、カメラDR1の向きを変更する。詳細には、カメラ駆動部DR2は、カメラDR1のレンズがドローンメンテナンス装置1の洗浄部13に対向するようにカメラDR1の向きを変更する。
次いで、ステップS17では、ドローンメンテナンス装置1の洗浄部13が、ドローンDRのカメラDR1のレンズ等を洗浄する。つまり、ドローンDRの充電に並行して、ドローンDRのカメラDR1の洗浄が行われる。
ドローンDRのカメラDR1のレンズ等の洗浄が終了すると、次いで、ステップS18において、ドローンDRのカメラ駆動部DR2が、カメラDR1の向きを変更する。詳細には、カメラ駆動部DR2が、カメラDR1の向きを例えばホームポジションに戻す。
【0031】
次いで、ステップS19では、ドローンメンテナンス装置1の位置変更部14が、ステップS14において確認されたドローンDRの汚損状況に基づいて、カバー部11内における洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14は、ドローンDRのカメラDR1以外の洗浄が必要な箇所に対向する位置に洗浄部13を配置する。
次いで、ステップS20において、ドローンメンテナンス装置1の洗浄部13は、ドローンDRのカメラDR1以外の洗浄が必要な箇所を洗浄する。つまり、ドローンDRの充電に並行して、ドローンDRのカメラDR1以外の洗浄が必要な箇所の洗浄が行われる。
ドローンDRの洗浄が終了すると、次いで、ステップS21において、ドローンDRのモータDR4は、回転翼DR3を駆動することにより、ドローンDRを乾燥させるための熱および気流を発生する。つまり、ドローンDRの充電に並行して、ドローンDRの乾燥が行われる。
【0032】
次いで、ステップS22では、ドローンメンテナンス装置1の給電部16が、ドローンDRに対する給電(電力の供給)を終了する。
また、ステップS23において、ドローンDRの受電部DR5が、受電を終了する。
次いで、ステップS24では、ドローンメンテナンス装置1のカバー部11が、開放状態になる。
次いで、ステップS25では、ドローンDRが、ドローンメンテナンス装置1から離陸する。
【0033】
次いで、ステップS26では、ドローンメンテナンス装置1の位置変更部14が、洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14は、給電部16に対向する位置に洗浄部13を配置する。
次いで、ステップS27において、ドローンメンテナンス装置1の洗浄部13は、給電部16およびドローン着陸箇所等を洗浄する。つまり、給電部16およびドローン着陸箇所等の微小異物などの除去が行われる。
【0034】
上述したように、第1実施形態のドローンメンテナンス装置1によれば、例えば塩害の著しい地域においても、ドローンDRの腐食を抑制すること、センサ類の汚損対策が無人(または遠隔)で実施可能となる。ドローンメンテナンス装置1の給電部16がWPTである
図1~
図3に示す例では、ドローンDRの充電中に並行して洗浄、乾燥も可能であり、ドローンDRの稼働率低下を抑制することも可能となる。
【0035】
[第2実施形態]
以下、本発明のドローンメンテナンス装置およびドローンメンテナンス方法の第2実施形態について説明する。
第2実施形態のドローンメンテナンス装置1は、後述する点を除き、上述した第1実施形態のドローンメンテナンス装置1と同様に構成されている。従って、第2実施形態のドローンメンテナンス装置1によれば、後述する点を除き、上述した第1実施形態のドローンメンテナンス装置1と同様の効果を奏することができる。
【0036】
上述したように、第1実施形態のドローンメンテナンス装置1が適用される
図1~
図3に示す例では、ドローンDRの受電部DR5がワイヤレス方式(非接触方式)である。一方、第2実施形態のドローンメンテナンス装置1が適用される例では、ドローンDRの受電部DR5が、接触方式であり、受電端子を備えている。
【0037】
上述したように、第1実施形態のドローンメンテナンス装置1が適用される
図1~
図3に示す例では、ドローンメンテナンス装置1の給電部16の送電部16Aが、ドローンDRの受電部DR5に対するWPT(ワイヤレス電力伝送)送電を行う。一方、第2実施形態のドローンメンテナンス装置1が適用される例では、ドローンメンテナンス装置1の給電部16の送電部16Aが、ドローンDRの受電部DR5に対して接触方式の送電を行い、送電端子を備えている。
【0038】
図4は第2実施形態のドローンメンテナンス装置1およびドローンDRにおいて実行される処理の一例を説明するためのシーケンス図である。
図4に示す例では、ステップS30において、ドローンDRがドローンメンテナンス装置1に着陸する。
次いで、ステップS31では、ドローンメンテナンス装置1のカバー部11が、閉鎖状態になり、ドローンDRを格納する。
【0039】
次いで、ステップS34では、ドローンメンテナンス装置1の撮像部12が、ドローンDRを撮像する(ドローンDRの撮像を開始する)。また、位置変更部15が、カバー部11内における撮像部12の位置を変更する。その結果、ドローンDRの全体の汚損状況および外観の確認が行われる。
次いで、ステップS35では、ドローンメンテナンス装置1の位置変更部14が、ステップS34において確認されたドローンDRの汚損状況に基づいて、カバー部11内における洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14が、ドローンDRのカメラDR1に対向する位置に洗浄部13を配置する。
また、ステップS36では、ドローンDRのカメラ駆動部DR2が、カメラDR1の向きを変更する。詳細には、カメラ駆動部DR2は、カメラDR1のレンズがドローンメンテナンス装置1の洗浄部13に対向するようにカメラDR1の向きを変更する。
次いで、ステップS37では、ドローンメンテナンス装置1の洗浄部13が、ドローンDRのカメラDR1のレンズ等を洗浄する。
ドローンDRのカメラDR1のレンズ等の洗浄が終了すると、次いで、ステップS38において、ドローンDRのカメラ駆動部DR2が、カメラDR1の向きを変更する。詳細には、カメラ駆動部DR2が、カメラDR1の向きを例えばホームポジションに戻す。
【0040】
次いで、ステップS39では、ドローンメンテナンス装置1の位置変更部14が、ステップS34において確認されたドローンDRの汚損状況に基づいて、カバー部11内における洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14は、ドローンDRのカメラDR1以外の洗浄が必要な箇所(ただし、受電部DR5は除く)に対向する位置に洗浄部13を配置する。
次いで、ステップS40において、ドローンメンテナンス装置1の洗浄部13は、ドローンDRのカメラDR1以外の洗浄が必要な箇所を洗浄する。つまり、ドローンDRのカメラDR1以外の洗浄が必要な箇所(ただし、受電部DR5は除く)の洗浄が行われる。
ドローンDRの洗浄が終了すると、次いで、ステップS41において、ドローンDRのモータDR4は、回転翼DR3を駆動することにより、ドローンDRを乾燥させるための熱および気流を発生する。蓄電池等の残存容量(SoC)が特に低い時には、状況によりこのステップS41が省略されてもよい。
【0041】
次いで、ステップS4Aでは、ドローンメンテナンス装置1の給電部16が、ドローンDRに対する給電(電力の供給)を開始する。
また、ステップS4Bにおいて、ドローンDRの受電部DR5が、受電を開始する。
次いで、ステップS4Cでは、ドローンメンテナンス装置1の給電部16が、ドローンDRに対する給電(電力の供給)を終了する。
また、ステップS4Dにおいて、ドローンDRの受電部DR5が、受電を終了する。受電部DR5の洗浄が必要な場合には、受電部DR5が受電を終了した後に、受電部DR5の洗浄と、必要に応じて受電部DR5の乾燥とが行われる。
次いで、ステップS44では、ドローンメンテナンス装置1のカバー部11が、開放状態になる。
次いで、ステップS45では、ドローンDRが、ドローンメンテナンス装置1から離陸する。
【0042】
次いで、ステップS46では、ドローンメンテナンス装置1の位置変更部14が、洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14は、ドローン着陸箇所(接触式の給電部16を含む)に対向する位置に洗浄部13を配置する。
次いで、ステップS47において、ドローンメンテナンス装置1の洗浄部13は、ドローン着陸箇所を洗浄する。つまり、ドローン着陸箇所の微小異物などの除去が行われる。洗浄されたドローン着陸箇所(接触式の給電部16を含む)を乾燥させるためには、自然乾燥が行われてもよい。
【0043】
[第3実施形態]
以下、本発明のドローンメンテナンス装置およびドローンメンテナンス方法の第3実施形態について説明する。
第3実施形態のドローンメンテナンス装置1は、後述する点を除き、上述した第1実施形態のドローンメンテナンス装置1と同様に構成されている。従って、第3実施形態のドローンメンテナンス装置1によれば、後述する点を除き、上述した第1実施形態のドローンメンテナンス装置1と同様の効果を奏することができる。
【0044】
上述したように、第1実施形態のドローンメンテナンス装置1が適用される
図1~
図3に示す例では、ドローンDRのモータDR4が回転翼DR3を駆動する(つまり、回転させる)ことによって、ドローンDRの乾燥が行われる。一方、第3実施形態のドローンメンテナンス装置1が適用される例では、後述するように、ドローンメンテナンス装置1が乾燥部17を備えている。
【0045】
図5は第3実施形態のドローンメンテナンス装置1の一例を示す図である。
図5に示す例では、ドローンメンテナンス装置1が、カバー部11と、撮像部12と、洗浄部13と、位置変更部14と、位置変更部15と、給電部16と、乾燥部17と、制御部18とを備えている。
乾燥部17は、例えばヒータを備えており、カバー部11内に格納されているドローンDRを乾燥させる。乾燥部17は、例えば、カバー部11内に格納されているドローンDRよりも下側(
図2の下側)に配置されている。
制御部18は、カバー部11、撮像部12、洗浄部13、位置変更部14、位置変更部15、給電部16および乾燥部17の制御を行う。制御部18は、例えばドローンメンテナンス装置1の利用者(ドローンDRの管理者)による遠隔操作に応じて、カバー部11、撮像部12、洗浄部13、位置変更部14、位置変更部15、給電部16および乾燥部17の制御を行う。
【0046】
図5に示す例では、洗浄部13が、ノズル13Aから水を噴射することによってドローンDRを洗浄した後、乾燥部17が作動し、ドローンDRの乾燥が行われる。
【0047】
図6は第3実施形態のドローンメンテナンス装置1およびドローンDRにおいて実行される処理の一例を説明するためのシーケンス図である。
図6に示す例では、ステップS50において、ドローンDRがドローンメンテナンス装置1に着陸する。
次いで、ステップS51では、ドローンメンテナンス装置1のカバー部11が、閉鎖状態になり、ドローンDRを格納する。
次いで、ステップS52では、ドローンメンテナンス装置1の給電部16が、ドローンDRに対する給電(WPT送電)を開始する。
また、ステップS53において、ドローンDRの受電部DR5が、受電を開始する。
【0048】
次いで、ステップS54では、ドローンメンテナンス装置1の撮像部12が、ドローンDRを撮像する(ドローンDRの撮像を開始する)。また、位置変更部15が、カバー部11内における撮像部12の位置を変更する。その結果、ドローンDRの全体の汚損状況および外観の確認が行われる。
次いで、ステップS55では、ドローンメンテナンス装置1の位置変更部14が、ステップS54において確認されたドローンDRの汚損状況に基づいて、カバー部11内における洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14が、ドローンDRのカメラDR1に対向する位置に洗浄部13を配置する。
また、ステップS56では、ドローンDRのカメラ駆動部DR2が、カメラDR1の向きを変更する。詳細には、カメラ駆動部DR2は、カメラDR1のレンズがドローンメンテナンス装置1の洗浄部13に対向するようにカメラDR1の向きを変更する。
次いで、ステップS57では、ドローンメンテナンス装置1の洗浄部13が、ドローンDRのカメラDR1のレンズ等を洗浄する。つまり、ドローンDRの充電に並行して、ドローンDRのカメラDR1の洗浄が行われる。
ドローンDRのカメラDR1のレンズ等の洗浄が終了すると、次いで、ステップS58において、ドローンDRのカメラ駆動部DR2が、カメラDR1の向きを変更する。詳細には、カメラ駆動部DR2が、カメラDR1の向きを例えばホームポジションに戻す。
【0049】
次いで、ステップS59では、ドローンメンテナンス装置1の位置変更部14が、ステップS54において確認されたドローンDRの汚損状況に基づいて、カバー部11内における洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14は、ドローンDRのカメラDR1以外の洗浄が必要な箇所に対向する位置に洗浄部13を配置する。
次いで、ステップS60において、ドローンメンテナンス装置1の洗浄部13は、ドローンDRのカメラDR1以外の洗浄が必要な箇所を洗浄する。つまり、ドローンDRの充電に並行して、ドローンDRのカメラDR1以外の洗浄が必要な箇所の洗浄が行われる。
ドローンDRの洗浄が終了すると、次いで、ステップS6Aにおいて、ドローンメンテナンス装置1の乾燥部17が作動し、ドローンDRを乾燥させる。つまり、ドローンDRの充電に並行して、ドローンDRの乾燥が行われる。また、ドローンDRのモータDR4は、回転翼DR3を駆動することにより、ドローンDRを乾燥させるための熱および気流を発生し、ドローンDRの充電に並行して、ドローンDRの乾燥が行われてもよい。
【0050】
次いで、ステップS62では、ドローンメンテナンス装置1の給電部16が、ドローンDRに対する給電(WPT送電)を終了する。
また、ステップS63において、ドローンDRの受電部DR5が、受電を終了する。
次いで、ステップS64では、ドローンメンテナンス装置1のカバー部11が、開放状態になる。
次いで、ステップS65では、ドローンDRが、ドローンメンテナンス装置1から離陸する。
【0051】
次いで、ステップS66では、ドローンメンテナンス装置1の位置変更部14が、洗浄部13の位置を変更する。詳細には、位置変更部14は、給電部16に対向する位置に洗浄部13を配置する。
次いで、ステップS67において、ドローンメンテナンス装置1の洗浄部13は、給電部16およびドローン着陸箇所等を洗浄する。つまり、給電部16およびドローン着陸箇所等の微小異物などの除去が行われる。
洗浄された給電部16を乾燥させるためには、乾燥部17が作動させられても、自然乾燥が行われてもよい。
【0052】
以上、本発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施形態および各例に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。上述した各実施形態および各例に記載の構成を組み合わせてもよい。具体的には、本発明の範囲には、接触式給電と乾燥部(ヒータ)とを組み合わせた方式や、回転翼DR3を駆動することにより、ドローンDRを乾燥させるための熱および気流を発生し乾燥させる方法と乾燥部(ヒータ)を併用する運用も含まれる。
【符号の説明】
【0053】
1…ドローンメンテナンス装置、11…カバー部、11A…第1カバー部、11A1…気流ガイド部、11A2…気流ガイド部、11A3…気流ガイド部、11B…第2カバー部、11B1…気流ガイド部、11B2…気流ガイド部、11B3…気流ガイド部、12…撮像部、13…洗浄部、13A…ノズル、14…位置変更部、15…位置変更部、16…給電部、16A…送電部、17…乾燥部、18…制御部、DR…ドローン、DR1…カメラ、DR2…カメラ駆動部、DR3…回転翼、DR4…モータ、DR5…受電部