特開 2022-61804 自律移動装置、飛翔システム、制御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】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022061804

(43)【公開日】2022-04-19

(54)【発明の名称】自律移動装置、飛翔システム、制御方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   B64F 1/36 20170101AFI20220412BHJP

   B64C 39/02 20060101ALI20220412BHJP

   G05D 1/00 20060101ALI20220412BHJP

【ＦＩ】

B64F1/36

B64C39/02

G05D1/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020169973

(22)【出願日】2020-10-07

(71)【出願人】

【識別番号】000002185

【氏名又は名称】ソニーグループ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104215

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100196575

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 満

(74)【代理人】

【識別番号】100168181

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 哲平

(74)【代理人】

【識別番号】100160989

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 正好

(74)【代理人】

【識別番号】100117330

【弁理士】

【氏名又は名称】折居 章

(74)【代理人】

【識別番号】100168745

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 彩子

(74)【代理人】

【識別番号】100176131

【弁理士】

【氏名又は名称】金山 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100197398

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 絢子

(74)【代理人】

【識別番号】100197619

【弁理士】

【氏名又は名称】白鹿 智久

(72)【発明者】

【氏名】田中 裕崇

(72)【発明者】

【氏名】本間 克紀

(72)【発明者】

【氏名】浅見 正

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 聡嗣

【テーマコード（参考）】

5H301

【Ｆターム（参考）】

5H301AA03

5H301AA06

5H301AA10

5H301BB01

5H301BB05

5H301BB10

5H301CC03

5H301CC04

5H301CC06

5H301CC07

5H301CC10

5H301DD06

5H301DD17

5H301GG07

5H301GG08

5H301GG09

5H301QQ08

(57)【要約】

【課題】飛翔体における飛行範囲に制限をかけることなく、飛翔体による安全飛行を実現可能な技術を提供すること。
【解決手段】本技術に係る自律移動装置は、移動部と、緩衝部と、制御部とを具備する。前記移動部は、駆動により自律移動装置を移動させる。前記緩衝部は、飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能とされる。前記制御部は、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、
飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部と、
前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する制御部と
を具備する自律移動装置。

【請求項2】

請求項１に記載の自律移動装置であって、
前記飛翔体を撮像可能な撮像部をさらに具備する
自律移動装置。

【請求項3】

請求項２に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記撮像部により取得された前記飛翔体の画像に基づいて、前記飛翔体の位置を認識し、前記移動部の駆動を制御する
自律移動装置。

【請求項4】

請求項２に記載の自律移動装置であって、
前記自律移動装置及び前記飛翔体の間の第１の距離を測定する測距部をさらに具備する
自律移動装置。

【請求項5】

請求項４に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記第１の距離に基づいて、前記移動部の駆動を制御する
自律移動装置。

【請求項6】

請求項４に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記撮像部による前記飛翔体の画像に基づいて、前記自律移動装置の位置に対する前記飛翔体の位置の水平方向に対する第１の角度を算出し、前記第１の角度と、前記第１の距離とに基づいて、前記自律移動装置を移動すべき第２の距離を算出する
自律移動装置。

【請求項7】

請求項６に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記第１の角度がθ、前記第１の距離がＬ、前記第２の距離がＬｈとされたとき、前記第２の距離を、Ｌｈ＝Ｌｃｏｓθにより算出する
自律移動装置。

【請求項8】

請求項６に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記飛翔体の画像に基づき、前記自律移動装置の位置に対する前記飛翔体の位置の垂直軸回りの第２の角度を算出する
自律移動装置。

【請求項9】

請求項８に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記自律移動装置から前記第２の角度及び第２の距離の位置に前記自律移動装置を移動させる
自律移動装置。

【請求項10】

請求項６に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記自律移動装置から第２の距離の位置に目的地を設定し、前記目的地までの経路について所定のアルゴリズムに従って障害物を回避する
自律移動装置。

【請求項11】

請求項１に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、自己位置を推定し、前記飛翔体によって推定された前記飛翔体の位置を前記飛翔体から取得し、前記自己位置と前記飛翔体の位置とに基づいて、前記移動部の駆動を制御する
自律移動装置。

【請求項12】

請求項１１に記載の自律移動装置であって、
前記飛翔体を撮像可能な撮像部をさらに具備し、
前記制御部は、前記画像内において前記飛翔体が認識不能であるとき、前記自己位置と前記飛翔体の位置とに基づいて、前記移動部の駆動を制御する
自律移動装置。

【請求項13】

請求項１に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、飛行中の前記飛翔体の落下位置又は落下位置を含む所定の領域内に前記自律移動装置を移動させる
自律移動装置。

【請求項14】

請求項１に記載の自律移動装置であって、
前記緩衝部は、落下した前記飛翔体を保護するネット部を含む
自律移動装置。

【請求項15】

請求項１に記載の自律移動装置であって、
前記緩衝部は、落下した前記飛翔体を保護するクッション部を含む
自律移動装置。

【請求項16】

請求項１に記載の自律移動装置であって、
前記緩衝部は、アーム部と、前記アーム部から延び、前記飛翔体に連結されるワイヤとを含む
自律移動装置。

【請求項17】

請求項１６に記載の自律移動装置であって、
前記ワイヤは、前記飛翔体に電力を供給するための給電ケーブル又は前記飛翔体との間の通信のための通信ケーブルを含む
自律移動装置。

【請求項18】

飛翔体と、
駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、前記飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部と、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する制御部とを有する自律移動装置と
を具備する飛翔システム。

【請求項19】

駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部とを有する自律移動装置において、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する
制御方法。

【請求項20】

駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部とを有する自律移動装置に、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する
処理を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本技術は、ドローン等の飛翔体における安全飛行のための技術に関する。

【背景技術】

【0002】

ドローンの管理及び運用において、墜落事故は大きなリスクである。ドローンの墜落時の衝撃により、ドローンの機体や、ドローンによって運送されている荷物等が破損すると経済的及び時間的に多くの損失を被ることになる。

【0003】

このため、近年においては、ドローンには安全装置及び保護機能等が何重にも搭載されているが、突風や故障などの予期しないトラブルに見舞われると、安全装置や保護機能等が間に合わず墜落してしまう場合がある。

【0004】

下記特許文献１には、ワイヤ状のガイドにドローンを吊り下げることによって、ドローンの墜落を防止する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１７－２１４０３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ワイヤ状のガイドにドローンを吊り下げる方法の場合、ドローンの飛行範囲がガイドの設置範囲に限定されてしまうといった問題がある。

【0007】

以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、飛翔体における飛行範囲に制限をかけることなく、飛翔体による安全飛行を実現可能な技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本技術に係る自律移動装置は、移動部と、緩衝部と、制御部とを具備する。
前記移動部は、駆動により自律移動装置を移動させる。
前記緩衝部は、飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能とされる。
前記制御部は、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する。

【0009】

これにより、飛翔体における飛行範囲に制限をかけることなく、飛翔体による安全飛行を実現可能とされる。

【0010】

本技術に係る飛翔システムは、飛翔体と、自律移動装置とを具備する。
前記自律移動装置は、移動部と、緩衝部と、制御部とを具備する。
前記移動部は、駆動により自律移動装置を移動させる。
前記緩衝部は、飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能とされる。
前記制御部は、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する。

【0011】

本技術に係る制御方法は、駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部とを有する自律移動装置において、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する。

【0012】

本技術に係るプログラムは、駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部とを有する自律移動装置に、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する処理を実行させる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】第１実施形態に係る飛翔システムを示す模式図である。

【図2】飛翔システムにおける自律移動装置を示す模式的な斜視図である。

【図3】ドローンの内部構成を示すブロック図である。

【図4】コントローラの内部構成を示すブロック図である。

【図5】自律移動装置の内部構成を示すブロック図である。

【図6】自律移動装置の制御部における処理を示すフローチャートである。

【図7】自律移動装置及びドローンの間の距離と、自律移動装置に対するドローンの目視線角とにより、自律移動装置を移動すべき距離が求められるときの様子を示す図である。

【図8】ドローンの制御部における処理を示すフローチャートである。

【図9】コントローラの制御部における処理を示すフローチャートである。

【図10】緩衝部がクッション型とされた場合の一例を示す図である。

【図11】緩衝部がアーム吊り下げ型とされた場合の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。

【0015】

≪第１実施形態≫
＜全体構成及び各部の構成＞
図１は、第１実施形態に係る飛翔システム１００を示す模式図である。図２は、飛翔システム１００における自律移動装置３０を示す模式的な斜視図である。

【0016】

図１及び図２に示すように、飛翔システム１００は、ドローン１０と、ドローン用のコントローラ２０と、ドローン１０に追尾して自律的に移動可能であり、ドローン１０の落下時の衝撃を緩和可能な自律移動装置３０とを備えている。なお、本実施形態の説明において追尾とは、自律移動装置３０がドローン１０の移動に伴って移動しつつ、仮にドローン１０が落下してしまったとしたときに、自律移動装置３０がその衝撃を緩和可能な位置（ドローン１０の下側の位置）に移動することを意味する。

【0017】

［ドローン１０］
ドローン１０は、空撮、点検、輸送、セキュリティ、救助、生体調査、農薬散布、趣味等の各種の用途に用いられ得るが、どのような用途で用いられてもよい。

【0018】

ドローン１０は、ドローン本体１７と、ドローン本体１７に設けられた１又は複数の回転翼１８とを含む。ドローン１０は、回転翼１８の駆動の制御により、前後左右方向への移動、昇降動作、旋回動作等の各種の動作が可能とされている。

【0019】

図３は、ドローン１０の内部構成を示すブロック図である。図３に示すように、ドローン１０は、制御部１１と、ＧＰＳ１２（Global Positioning System）と、方位センサ１３と、回転翼駆動部１４と、記憶部１５と、通信部１６とを含む。

【0020】

制御部１１は、記憶部１５に記憶された各種のプログラムに基づき種々の演算を実行し、ドローン１０の各部を統括的に制御する。

【0021】

制御部１１は、ハードウェア、又は、ハードウェア及びソフトウェアの組合せにより実現される。ハードウェアは、制御部の一部又は全部として構成され、このハードウェアとしては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＶＰＵ（Vision Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、あるいは、これらのうち２以上の組合せなどが挙げられる。なお、これについては、コントローラ２０の制御部２１、自律移動装置３０の制御部３１においても同様である。

【0022】

ＧＰＳ１２は、複数のＧＰＳ衛星からの信号に基づき、ＧＰＳ位置情報（グローバル座標系におけるドローン１０の自己位置）を生成し、ＧＰＳ位置情報を制御部１１へと出力する。方位センサ１３は、例えば、地磁気センサであり、ドローン１０の方位（向き、姿勢）の情報を取得して、制御部へと出力する。

【0023】

なお、ここでの例では、ＧＰＳ１２や方位センサ１３により、ドローン１０の自己位置及び姿勢が推定されているが、ドローン１０の自己位置及び姿勢は、ＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）、ＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）等の他の方法により推定されても構わない。

【0024】

回転翼駆動部１４は、例えば、モータであり、制御部の制御に応じて回転翼１８を駆動させる。

【0025】

記憶部１５は、制御部１１の処理に必要な各種のプログラムや、各種のデータが記憶される不揮発性のメモリと、制御部の作業領域として用いられる揮発性のメモリとを含む。

【0026】

なお、上記各種のプログラムは、光ディスク、半導体メモリなどの可搬性の記録媒体から読み取られてもよいし、ネットワーク上のサーバ装置からダウンロードされてもよい。これについては、コントローラ２０のプログラム、自律移動装置３０のプログラムにおいて同様である。

【0027】

通信部１６は、コントローラ２０及び自律移動装置３０との間で通信可能に構成されている。

【0028】

ここで、ドローン１０は、飛翔体の一例である。飛翔体は、ドローン１０に限られず、ラジオコントロール型の飛行機やヘリコプターなどであっても構わない。典型的には、飛翔体は、飛行可能であり、かつ、比較的に小型の装置（自律移動装置３０によって落下時の衝撃を緩和可能な程度の大きさ）であればどのような装置であっても構わない。

【0029】

［コントローラ２０］
コントローラ２０は、ユーザがドローン１０の動きをコントロールするための装置である。図１に示すように、コントローラ２０は、筐体２６と、アンテナ２７と、２本の制御スティック２８と、表示部２３とを含む。

【0030】

アンテナ２７は、ドローン１０及び自律移動装置３０との間で信号を送受信することが可能に構成されている。

【0031】

２本の制御スティック２８には、それぞれ、ドローン１０の前後左右への移動、昇降動作、旋回動作等の各種の動作が割り当てられる。

【0032】

表示部２３は、制御部２１の制御に応じて各種の画像を画面上に表示させる。例えば、表示部２３は、後述のように、ユーザがドローン１０の飛行経路を作成するためのマップを表示させる。表示部２３の画面上には、ユーザの指の近接を検出する近接センサ等が設けられていてもよい。

【0033】

図４は、コントローラ２０の内部構成を示すブロック図である。図４に示すように、コントローラ２０は、制御部２１と、操作部２２と、表示部２３と、記憶部２４と、通信部２５とを含む。

【0034】

制御部２１は、記憶部２４に記憶された各種のプログラムに基づき種々の演算を実行し、コントローラ２０の各部を統括的に制御する。

【0035】

操作部２２は、２本の制御スティック２８や、表示部２３の画面上に設けられた近接センサ等を含む。操作部２２は、ユーザによる操作を検出し、操作に応じた操作信号を制御部２１へと出力する。

【0036】

記憶部２４は、制御部２１の処理に必要な各種のプログラムや、各種のデータが記憶される不揮発性のメモリと、制御部２１の作業領域として用いられる揮発性のメモリとを含む。通信部２５は、アンテナ２７を介して、ドローン１０及び自律移動装置３０との間で通信可能に構成されている。

【0037】

なお、図１に示す例では、コントローラ２０が専用のコントローラ２０とされているが、スマートフォン、タブレットＰＣ（Personal Computer）等の汎用の装置がコントローラ２０として用いられてもよい。あるいは、例えば、制御スティック２８を含む専用のコントローラ２０にスマートフォン等が連結されることで、一体的にコントローラ２０が構成されていてもよい。

【0038】

［自律移動装置３０］
図１及び図２に示すように、自律移動装置３０は、自律移動装置本体４１と、自律移動装置本体４１に設けられた４つの車輪４２と、自律移動装置本体４１に設けられた緩衝部４３とを含む。

【0039】

自律移動装置本体４１は、ドローン１０の落下時にドローン１０を適切に受け止めることが可能なように、ドローン１０よりも少し大きい程度の大きさとされている。図１及び図２に示す例では、自律移動装置本体４１が直方体形状とされているが、この形状については特に限定されない。

【0040】

車輪（移動部）４２は、その駆動により自律移動装置３０を移動可能に構成されている。車輪４２は、その回転及び傾きにより、自律移動装置本体４１を前後方向に移動可能とされており、また、自律移動装置本体４１を左右方向へ旋回可能とされている。図に示す例では、車輪４２の数が４つとされているが、車輪４２の数については、適宜変更可能である。

【0041】

なお、ここでの例では、自律移動装置３０が車輪４２により移動可能な形態について説明するが、自律移動装置３０は、キャタピラや、脚部等によって移動可能とされていてもよいし（自走タイプ）、翼部や回転翼等により移動可能とされていてもよい（飛行タイプ）。典型的には、自律移動装置３０は、どのような形態により移動可能とされていてもよい。

【0042】

緩衝部４３は、飛翔体の落下時の衝撃を緩和することが可能に構成されている。緩衝部４３は、自律移動装置本体４１に立設された４本のポール４４と４本のポール４４によって支えられたネット部４５とを有する。

【0043】

４本のポール４４は、落下したドローン１０がネット部４５により受け止められたときに、ネット部４５によって適切に衝撃を緩和可能なように、その強度や高さが調整されている。

【0044】

ネット部４５は、四角形状に形成されており、その４つの角部がそれぞれ４つのポール４４の先端部に固定されている。ネット部４５は、落下したドローン１０を適切に保護可能なように、少し撓んだ状態で４本のポール４４に固定されている。

【0045】

なお、ポール４４の数や、ネット部４５の形状については、適宜変更可能である（ポール４４の数：３、４、５・・、ネット部４５の形状：三角形、四角形、五角形、・・）。

【0046】

なお、本実施形態では、緩衝部４３がネット受け止め型の構成とされているが、緩衝部４３は、ネット受け止め型に限られない。緩衝部４３の他の例については、図１０、図１１等を参照して後に詳述する。

【0047】

図５は、自律移動装置３０の内部構成を示すブロック図である。図５に示すように、自律移動装置３０は、制御部３１と、撮像部３２と、測距部３３と、ＧＰＳ３４と、方位センサ３５と、車輪駆動部３６と、記憶部３７と、通信部３８とを含む。

【0048】

制御部３１は、記憶部３７に記憶された各種のプログラムに基づき種々の演算を実行し、自律移動装置３０の各部を統括的に制御する。

【0049】

撮像部３２は、ドローン１０を撮像可能に構成されている。本実施形態では、撮像部３２は、全天球カメラにより構成されており、自律移動装置３０の上空における一定の範囲を３６０°に亘って撮像可能とされている。

【0050】

測距部３３は、自律移動装置本体４１とドローン１０との間の距離（第１の距離）を測定可能に構成されている。測距部３３は、ドローン１０との間の距離を測定可能に構成されていればどのようなセンサが用いられてもよいが、測距部３３としては、例えば、ＴｏＦカメラ（ＴｏＦ：Time of Flight）、ステレオカメラ、ミリ波レーダ、超音波センサ、ＬＩＤＡＲ等が挙げられる。

【0051】

ＧＰＳ３４は、複数のＧＰＳ衛星からの信号に基づき、ＧＰＳ位置情報（グローバル座標系における自律移動装置３０の自己位置）を生成し、ＧＰＳ位置情報を制御部３１へと出力する。方位センサ３５は、例えば、地磁気センサであり、自律移動装置３０の方位（向き、姿勢）の情報を取得して、制御部３１へと出力する。

【0052】

なお、ここでの例では、ＧＰＳ３４や方位センサ３５により、自律移動装置３０の自己位置及び姿勢が推定されているが、自律移動装置３０の自己位置及び姿勢は、ＳＬＡＭ、ＬＩＤＡＲ等の他の方法により推定されても構わない。

【0053】

車輪駆動部３６は、例えば、モータであり、制御部の制御に応じて車輪４２を駆動させる。

【0054】

記憶部３７は、制御部３１の処理に必要な各種のプログラムや、各種のデータが記憶される不揮発性のメモリと、制御部の作業領域として用いられる揮発性のメモリとを含む。通信部３８は、ドローン１０及びコントローラ２０との間で通信可能に構成されている。

【0055】

＜動作説明＞
［自律移動装置３０の処理］
まず、自律移動装置３０の制御部３１における処理について説明する。図６は、自律移動装置３０の制御部３１における処理を示すフローチャートである。図７は、自律移動装置３０及びドローン１０との間の距離Ｌ（第１の距離）と、自律移動装置３０に対するドローン１０の目視線角θ（第１の角度）とにより、自律移動装置３０を移動すべき距離Ｌｈ（第２の距離）が求められるときの様子を示す図である。

【0056】

図６に示すように、まず、自律移動装置３０の制御部３１は、ドローン１０が離陸したかどうかを判定する（ステップ１０１）。ドローン１０が離陸したかどうかの判定は、自律移動装置３０の撮像部３２からの画像に基づいて判定されてもよいし、ドローン１０やコントローラ２０からの情報に基づいて判定されてもよい（この場合、ドローン１０の離陸時に離陸したことを示す情報がドローン１０やコントローラ２０から自律移動装置３０に送信される）。

【0057】

ドローン１０が離陸した場合（ステップ１０１のＹＥＳ）、自律移動装置３０の制御部３１は、ＧＰＳ３４から、自律移動装置３０におけるＧＰＳ位置情報を取得する（ステップ１０２）。次に、自律移動装置３０の制御部３１は、方位センサ３５からの方位の情報に基づいて、自律移動装置３０の向きを算出する。これにより、自律移動装置３０の制御部３１は、グローバル座標系における自己位置及び姿勢（向き）を推定する。

【0058】

次に、自律移動装置３０の制御部３１は、撮像部３２（全天球カメラ）によって、自律移動装置３０の上空を撮像し、自律移動装置３０の上空の画像を撮像部３２から取得する（ステップ１０４）。そして、自律移動装置３０の制御部３１は、取得された画像内においてドローン１０を認識可能であるかどうか（画像内にドローン１０が写っているかどうか）を判定する（ステップ１０５）。

【0059】

画像内においてドローン１０を認識可能である場合（ステップ１０５のＹＥＳ）、自律移動装置３０の制御部３１は、測距部３３によりドローン１０との間の距離Ｌ（第１の距離）を算出する（ステップ１０６：図７参照）。

【0060】

次に、自律移動装置３０の制御部３１は、撮像部３２からの画像に基づいて、自律移動装置３０の位置に対するドローン１０の位置の水平方向に対する角度θ（目視線角θ：第１の角度）と、自律移動装置３０の位置に対するドローン１０の位置の垂直軸回りの角度Φ（第２の角度）とを算出する（ステップ１０７）。

【0061】

次に、自律移動装置３０の制御部３１は、ドローン１０までの距離Ｌ（第１の距離）と、目視線角θ（第１の角度）とに基づき、自律移動装置３０の移動距離Ｌｈ（第２の距離）を、Ｌｈ＝Ｌｃｏｓθにより算出する（ステップ１０８：図７参照）。そして、自律移動装置３０の制御部３１は、車輪駆動部３６を制御して、自律移動装置３０を角度Φの向きに距離Ｌｈ移動させる（ステップ１０９）。

【0062】

ここで、自律移動装置３０の移動に関しては、障害物等が存在し、単純に直線的に移動できない場合も想定される。従って、自律移動装置３０を移動させるとき、自律移動装置３０の制御部３１は、現在位置から角度Φ及び距離Ｌｈの位置に目的地（ドローン１０の真下）を設定し、現在位置から目的地までの経路を、経路探索アルゴリズムや、障害物回避アルゴリズム等により求め、障害物を回避してもよい。

【0063】

経路探索アルゴリズム、障害物回避アルゴリズムとしてはどのようなアルゴリズムが用いられても構わないが、これらのアルゴリズムとしては、例えば、ＤＷＡ（Dynamic Window Approach）、ＭＰＣ（Model Predictive Control）、ＲＲＴ（Rapidly exploring Random Tree）等が挙げられる。

【0064】

自律移動装置３０を移動させると、次に、自律移動装置３０の制御部３１は、撮像部３２（全天球カメラ）により自律移動装置３０の上空を撮像する（ステップ１１０）。そして、自律移動装置３０の制御部３１は、取得された画像に基づき、ドローン１０の真下のポイント（落下位置）又は真下のポイント（落下位置）を含む所定の領域内に自己（自律移動装置３０）が位置しているかどうかを判定する（ステップ１１１）。つまり、ステップ１１１において、自動移動装置の制御部は、ドローン１０が落下してしまった場合にドローン１０をネット部４５により受け止められる適切な位置に位置しているかどうかを判定する。

【0065】

ステップ１１１における領域の大きさは、ネット部４５の広さと関連しており、ネット部４５が広ければ広いほどこの領域の大きさは大きくなる。

【0066】

ステップ１１１において、ドローン１０の真下のポイントから所定の領域内に自己（自律移動装置３０）が位置していない場合（ステップ１１１のＮＯ）、自律移動装置３０の制御部３１は、ステップ１０２へ戻る。

【0067】

一方、ドローン１０の真下のポイントから所定の領域内に自己（自律移動装置３０）が位置している場合（ステップ１１１のＹＥＳ）、自律移動装置３０の制御部３１は、その位置で待機して（ステップ１１２）、ドローン１０が着陸したかどうかを判定する（ステップ１１３）。

【0068】

ドローン１０が着陸したかどうかの判定は、自律移動装置３０の撮像部３２からの画像に基づいて判定されてもよいし、ドローン１０やコントローラ２０からの情報に基づいて判定されてもよい（この場合、ドローン１０の着陸時に離陸したことを示す情報がドローン１０やコントローラ２０から自律移動装置３０に送信される）。

【0069】

ドローン１０が飛行中である場合（ステップ１１３のＮＯ）、自律移動装置３０の制御部３１はステップ１０２へ戻る。一方、ドローン１０が着陸した場合（ステップ１１３のＹＥＳ）、自律移動装置３０の制御部３１は、処理を終了する。

【0070】

なお、ドローン１０が着陸する場合において、ドローン１０が一定の高さまで下降したとき、自律移動装置３０の制御部３１は、ドローン１０の真下のポイントからずれるように自律移動装置３０の移動を制御してもよい。

【0071】

ステップ１０５において、撮像部３２（全天球カメラ）からの画像内においてドローン１０を認識不能である場合（ステップ１０５のＮＯ）、自律移動装置３０の制御部３１は、ステップ１１４へ進む。なお、画像内においてドローン１０を認識不能である場合とは、典型的には、自律移動装置３０とドローン１０との間の距離が離れすぎてしまっており、撮像部３２（全天球カメラ）の画角内にドローン１０が位置していない場合を意味する。

【0072】

ステップ１１４では、自律移動装置３０の制御部３１は、ドローン１０に対してドローン１０のＧＰＳ位置情報（ドローン１０の自己位置推定値）の取得要求を送信して、ドローン１０からドローン１０のＧＰＳ位置情報を取得する。このとき、自律移動装置３０の制御部３１は、ドローン１０からＧＰＳ位置情報の偏差の情報も取得する。

【0073】

次に、自律移動装置３０の制御部３１は、自己（自律移動装置３０）のＧＰＳ位置情報の偏差と、ドローン１０のＧＰＳ位置情報の偏差との両方が、それぞれ許容範囲内であるかどうかを判定する（ステップ１１５）。

【0074】

ＧＰＳ位置情報の偏差について説明する。ＧＰＳは、複数のＧＰＳ衛星からの信号を受信してＧＰＳを搭載した装置（自律移動装置３０、ドローン１０）の位置を測定しているが、或るＧＰＳ衛星からの信号に基づく位置の値と、他のＧＰＳ衛星からの信号に基づく位置の値とにはバラつきがある。このバラつきの大きさの指標がＧＰＳ位置情報の偏差である。

【0075】

例えば、自律移動装置３０、ドローン１０が屋内に位置している場合、自律移動装置３０、ドローン１０のＧＰＳ位置情報の偏差が大きくなり、自律移動装置３０、ドローン１０におけるＧＰＳ位置情報の精度及び信頼度が低くなるといった傾向がある。

【0076】

つまり、ステップ１１５では、自律移動装置３０のＧＰＳ位置情報（自律移動装置３０の自己位置推定値）と、ドローン１０のＧＰＳ位置情報（ドローン１０の自己位置推定値）とが、それぞれ精度が高く信頼できるかどうかが判定されている。

【0077】

自己（自律移動装置３０）のＧＰＳ位置情報の偏差と、ドローン１０のＧＰＳ位置情報の偏差との両方が、それぞれ許容範囲内である場合（ステップ１１５のＹＥＳ）（つまり、自律移動装置３０の自己位置推定値及びドローン１０の自己位置推定値の両方が信頼できる場合）、自律移動装置３０の制御部３１は、次のステップ１１６へ進む。

【0078】

ステップ１１６では、自律移動装置３０の制御部３１は、自己（自律移動装置３０）のＧＰＳ位置情報及びドローン１０のＧＰＳ位置情報に基づき、自己（自律移動装置３０）に対するドローン１０の相対位置を算出する。そして、自律移動装置３０の制御部３１は、車輪駆動部３６を制御して、その相対位置へ自律移動装置３０を移動させる（ステップ１１７）。このとき、ステップ１０９の場合と同様に、経路探索アルゴリズム、障害物回避アルゴリズム等が用いられてもよい。

【0079】

自律移動装置３０を移動させると、自律移動装置３０の制御部３１は、ステップ１０４へ戻る。

【0080】

ステップ１１５において、自己（自律移動装置３０）のＧＰＳ位置情報の偏差、又はドローン１０のＧＰＳ位置情報の偏差のうち、少なくとも一方の偏差が許容範囲外である場合（ステップ１１５のＮＯ）（つまり、自律移動装置３０の自己位置推定値又はドローン１０の自己位置推定値のうち少なくとも一方の信頼度が所定の閾値以下である場合）、自律移動装置３０の制御部３１は、ステップ１１８へ進む。

【0081】

ステップ１１８では、自律移動装置３０の制御部３１は、コントローラ２０に対して、ドローン１０のマニュアル操作指示をユーザへ通知するように指示を出す。詳細は、図９において後述するが、マニュアル操作指示の通知を受けて、ユーザは、マニュアル操作でドローン１０を操作し、目視により自律移動装置３０の位置へドローン１０を近づける。

【0082】

なお、ここでの例では、ユーザがマニュアル操作により、ドローン１０を自律移動装置３０に近づける場合について説明するが、ユーザがマニュアル操作により、自律移動装置３０をドローン１０へ近づけてもよい（この場合、例えば、自律移動装置３０を操作するコントローラが別に設けられる）。

【0083】

コントローラ２０に対して、ドローン１０のマニュアル操作指示を出した後、自律移動装置３０の制御部３１は、撮像部３２（全天球カメラ）によって、自律移動装置３０の上空を撮像し、自律移動装置３０の上空の画像を撮像部３２から取得する（ステップ１１９）。

【0084】

そして、自律移動装置３０の制御部３１は、取得された画像内においてドローン１０を認識可能であるかどうか（画像内にドローン１０が写っているかどうか）を判定する（ステップ１２０）。画像内においてドローン１０を認識不能である場合（ステップ１２０のＮＯ）、自律移動装置３０の制御部３１は、ステップ１１９へ戻り、再び撮像部３２により上空を撮像する。

【0085】

一方、画像内においてドローン１０が認識可能である場合（ステップ１２０のＹＥＳ）（つまり、ユーザがマニュアル操作によりドローン１０を自律移動装置３０に近づけて自律移動装置３０の撮像部３２の画角内にドローン１０が入った場合）、自律移動装置３０の制御部３１は、ステップ１０６へ進む。

【0086】

ここで、本実施形態では、自律移動装置３０を飛翔体に追尾させるための追尾方法として、（１）撮像部３２（全天球カメラ）及び測距部３３による情報に基づく追尾方法と、（２）自律移動装置３０及びドローン１０の自己位置に基づく追尾方法との２種類の追尾方法が用いられている。

【0087】

つまり、本実施形態では、（１）の追尾方法が基本的に使用されて、（１）の追尾方法が有効に機能しない場合に、（２）の追尾方法が補助的に使用されている。一方、この関係は、逆であってもよい。つまり、（２）の追尾方法が基本的に使用されて、（２）の追尾方法が有効に機能しない場合に、（１）の追尾方法が補助的に使用されてもよい。

【0088】

また、（１）の追尾方法又は（２）の追尾方法のうち一方のみを用いることも可能である。

【0089】

［ドローン１０の処理］
次に、ドローン１０の制御部１１における処理について説明する。図８は、ドローン１０の制御部１１における処理を示すフローチャートである。

【0090】

図８に示すように、まず、ドローン１０の制御部１１は、飛行経路の情報をコントローラ２０から取得する（ステップ２０１）。なお、飛行経路は、ドローン１０の飛行の開始前に、ユーザによるコントローラ２０への入力により予め作成され、ドローン１０は、この飛行経路に沿って自動で飛行する。

【0091】

飛行経路の情報を取得すると、次に、ドローン１０の制御部１１は、その飛行経路に飛行禁止区域が含まれるかどうかを判定する（ステップ２０２）。飛行禁止区域は、航空法などにより予め決められている。飛行禁止区域の情報については、ドローン１０の制御部１１は、例えば、ネットワーク上のサーバ装置から取得する。

【0092】

飛行経路に飛行禁止区域が含まれている場合（ステップ２０２のＹＥＳ）、ドローン１０の制御部１１は、飛行経路の再作成要求をコントローラ２０へ出力し（ステップ２０５）、ステップ２０１へ戻る。

【0093】

飛行経路に飛行禁止区域が含まれていない場合（ステップ２０２のＮＯ）、ドローン１０の制御部１１は、ドローン１０における現在のバッテリー残量の情報を取得する（ステップ２０３）。そして、ドローン１０の制御部１１は、飛行経路の長さ及びバッテリー残量を比較し、現在のバッテリー残量でその飛行経路を飛行可能であるかどうかを判定する（ステップ２０４）。

【0094】

現在のバッテリー残量では、飛行経路を飛行不能である場合（ステップ２０４のＮＯ）、ドローン１０の制御部１１は、飛行経路の再作成要求をコントローラ２０へ出力し（ステップ２０５）、ステップ２０１へ戻る。

【0095】

なお、現在のバッテリー残量では、飛行経路を飛行不能であるが、バッテリーを充電すれば飛行経路を飛行可能となる場合、ドローン１０の制御部１１は、飛行経路の再作成要求の代わりに、ドローン１０の充電要求の通知の指示をコントローラ２０へ出力してもよい。

【0096】

現在のバッテリー残量で飛行経路を飛行可能である場合（ステップ２０４のＹＥＳ）、ドローン１０の制御部１１は、自律移動装置３０との間でペアリング（無線リンク）が確立されているかどうかを判定する（ステップ２０６）。

【0097】

自律移動装置３０との間でペアリング（無線リンク）が確立されていない場合（ステップ２０６のＮＯ）、ドローン１０の制御部１１は、再び自律移動装置３０との間でペアリング（無線リンク）が確立されているかどうか判定する。

【0098】

自律移動装置３０との間でペアリング（無線リンク）が確立されている場合（ステップ２０６のＹＥＳ）、ドローン１０の制御部１１は、回転翼駆動部１４を制御してドローン１０を離陸させる（ステップ２０７）。

【0099】

次に、ドローン１０の制御部１１は、ＧＰＳ１２から、ドローン１０におけるＧＰＳ位置情報を取得する（ステップ２０８）。次に、ドローン１０の制御部１１は、方位センサ１３からの方位の情報に基づいて、ドローン１０の向きを算出する。これにより、ドローン１０の制御部１１は、グローバル座標系における自己位置及び姿勢（向き）を推定する。

【0100】

次に、ドローン１０の制御部１１は、ドローン１０のＧＰＳ位置情報の取得要求が自律移動装置３０から受信されたかどうかを判定する（ステップ２１０）（図６：ステップ１１４参照）。ドローン１０のＧＰＳ位置情報の取得要求が自律移動装置３０から受信された場合（ステップ２１０のＹＥＳ）、ドローン１０の制御部１１は、ドローン１０のＧＰＳ位置情報及びその偏差の情報を自律移動装置３０に対して送信する。そして、ドローン１０の制御部１１は、次のステップ２１２へ進む。

【0101】

一方、ドローン１０のＧＰＳ位置情報の取得要求が自律移動装置３０から受信されていない場合（ステップ２１０のＮＯ）、ドローン１０の制御部１１は、ドローン１０のＧＰＳ位置情報及びその偏差の情報を自律移動装置３０に対して送信せずに、次のステップ２１２へ進む。

【0102】

ステップ２１２では、ドローン１０の制御部１１は、ＧＰＳ１２及び方位センサ１３による自己位置及び姿勢に基づき、飛行経路に沿って正確に飛行できているかを確認しつつ、飛行経路に沿って自動で飛行する（ステップ２１２）。

【0103】

次に、ドローン１０の制御部１１は、コントローラ２０におけるモードが、自動飛行モードからマニュアル操作モードへ切り替えられたかどうかを判定する（ステップ２１３）。なお、自動飛行モードとは、ドローン１０が飛行経路に沿って自動で飛行するモードであり、マニュアル操作モードとは、ユーザによるコントローラ２０のマニュアル操作に応じてドローン１０が飛行するモードである。

【0104】

ステップ２１３において、モードが自動飛行モードのままである場合（ステップ２１３のＮＯ）、ドローン１０の制御部１１は、飛行経路における目的地に到着したかどうかを判定する（ステップ２１４）。

【0105】

飛行経路における目的地に到着していない場合（ステップ２１４のＮＯ）、ドローン１０の制御部１１は、ステップ２０８へ戻る。一方、飛行経路における目的地に到着した場合（ステップ２１４のＹＥＳ）、ドローン１０の制御部１１は、自動着陸制御を実行して、ドローン１０を着陸させる（ステップ２１５）。

【0106】

ステップ２１３において、コントローラ２０におけるモードが、自動飛行モードからマニュアル操作モードへ切り替えられた場合（ステップ２１３のＹＥＳ）、ドローン１０の制御部１１は、ステップ２１６へ進む。

【0107】

ステップ２１６では、ドローン１０の制御部１１は、コントローラ２０の制御スティック２８による操作コマンド（前後左右への移動、昇降動作、旋回動作のコマンド）をコントローラ２０から取得する。そして、ドローン１０の制御部１１は、操作コマンドに従って、ドローン１０を飛行（前後左右への移動、昇降動作、旋回動作）させる（ステップ２１７）。

【0108】

次に、ドローン１０の制御部１１は、自動着陸コマンドがコントローラ２０から受信されたかどうかを判定する（ステップ２１８）。自動着陸コマンドがコントローラ２０から受信された場合（ステップ２１８のＹＥＳ）、ドローン１０の制御部１１は、動着陸制御を実行して、ドローン１０を着陸させる（ステップ２１５）。

【0109】

一方、自動着陸コマンドがコントローラ２０から受信されなかった場合（ステップ２１８のＮＯ）、ドローン１０の制御部１１は、コントローラ２０におけるモードが、マニュアル操作モードから自動飛行モードへ切り替えられたかどうかを判定する（ステップ２１９）。

【0110】

コントローラ２０におけるモードが、マニュアル操作モードのままである場合（ステップ２１９のＮＯ）、ドローン１０の制御部１１は、ステップ２１６へ戻る。一方、コントローラ２０におけるモードが、マニュアル操作モードから自動飛行モードに切り替えられた場合（ステップ２１９のＹＥＳ）、ドローン１０の制御部１１は、ステップ２０８へ戻る。

【0111】

［コントローラ２０の処理］
次に、コントローラ２０の制御部２１における処理について説明する。図９は、コントローラ２０の制御部２１における処理を示すフローチャートである。

【0112】

図９に示すように、まず、コントローラ２０の制御部２１は、ユーザによりドローン１０の飛行経路が入力されたかどうかを判定する（ステップ３０１）。飛行経路は、例えば、表示部２３に表示されたマップ情報に基づき、ユーザにより入力される。

【0113】

飛行経路がユーザにより入力されていない場合（ステップ３０１のＮＯ）、コントローラ２０の制御部２１は、再び飛行経路がユーザにより入力されたかどうかを判定する（ステップ３０１）。

【0114】

一方、飛行経路がユーザに入力された場合（ステップ３０１のＹＥＳ）、コントローラ２０の制御部２１は、飛行経路をドローン１０へ送信する（ステップ３０２）。そして、コントローラ２０の制御部２１は、飛行経路の送信から所定時間内に、飛行経路の再作成要求がコントローラ２０から受信されたかどうかを判定する（ステップ３０３）（図８：ステップ２０５参照）。

【0115】

飛行経路の再作成要求がドローン１０から受信された場合（ステップ３０３のＹＥＳ）、コントローラ２０の制御部２１は、飛行経路の再作成をユーザに通知し（ステップ３０４）、ステップ３０１へ戻る。なお、飛行経路の再作成のユーザへの通知は、文字や、音声による提示等どのような方法が用いられてもよい。

【0116】

飛行経路の再作成要求がドローン１０から受信されなかった場合（ステップ３０３のＮＯ）、コントローラ２０の制御部２１は、ドローン１０のマニュアル操作指示が自律移動装置３０から受信されたかどうかを判定する（ステップ３０５）（図６：ステップ１１８参照）。

【0117】

ドローン１０のマニュアル操作指示が自律移動装置３０から受信されなかった場合（ステップ３０５のＮＯ）、コントローラ２０の制御部２１は、自動飛行モードでドローン１０が目的地に到着したかどうかを判定する（ステップ３０６）。

【0118】

自動飛行モードにおいてドローン１０が未だ目的地に到着していない場合（ステップ３０６のＮＯ）、コントローラ２０の制御部２１は、ステップ３０５へ戻る。一方、自動飛行モードにおいてドローン１０が目的地に到着した場合（ステップ３０６のＹＥＳ）、コントローラ２０の制御部２１は、処理を終了する。

【0119】

ステップ３０５において、ドローン１０のマニュアル操作指示が自律移動装置３０から受信された場合（ステップ３０５のＹＥＳ）、コントローラ２０の制御部２１は、ステップ３０７へ進む。ステップ３０７では、コントローラ２０の制御部２１は、モードを自動飛行モードからマニュアル操作モードへ切り替えて、自律移動装置３０の位置にドローン１０を移動させるようにする旨をユーザに通知する。なお、この通知は、文字や、音声による提示等どのような方法が用いられてもよい。

【0120】

次に、コントローラ２０の制御部２１は、モードを自動飛行モードからマニュアル操作モード切り替えるための入力がユーザにより行われたかどうかを判定する（ステップ３０８）。マニュアル操作モードへの切り替えの入力がユーザにより行われなかった場合（ステップ３０８のＮＯ）、コントローラ２０の制御部２１は、再びマニュアル操作モードへの切り替えの入力がユーザにより行われたかどうかを判定する（ステップ３０８）。

【0121】

一方、モードを自動飛行モードからマニュアル操作モード切り替えるための入力がユーザにより行われた場合（ステップ３０８のＹＥＳ）、コントローラ２０の制御部２１は、モードを自動飛行モードからマニュアル操作モードへ切り替える（ステップ３０９）。

【0122】

次に、コントローラ２０の制御部２１は、制御スティック２８の操作に基づくドローン１０の操作コマンド（前後左右への移動、昇降動作、旋回動作のコマンド）をドローン１０へ送信する（ステップ３１０）（図８：ステップ２１６参照）。このとき、典型的には、ユーザは、制御スティック２８を操作して、ドローン１０を操作し、ドローン１０を自律移動装置３０へと近づける。

【0123】

次に、コントローラ２０の制御部２１は、ユーザにより自動着陸コマンドが入力されたかどうかを判定する（ステップ３１１）。ユーザにより自動着陸コマンドが入力された場合（ステップ３１１のＹＥＳ）、コントローラ２０の制御部２１は、自動着陸コマンドをドローン１０へ送信し（ステップ３１２）（図８：ステップ２１８参照）、処理を終了する。

【0124】

一方、ユーザにより自動着陸コマンドが入力されなかった場合（ステップ３１１のＮＯ）、コントローラ２０の制御部２１は、モードをマニュアル操作モードから自動飛行モードへ切り替えるための入力がユーザにより行われたかどうかを判定する（ステップ３１３）。

【0125】

自動飛行モードへの切り替えの入力がユーザにより行われなかった場合（ステップ３１３のＮＯ）、コントローラ２０の制御部２１は、ステップ３１０へ戻る。

【0126】

一方、自動飛行モードへの切り替えの入力がユーザにより行われた場合（ステップ３１３のＹＥＳ）、コントローラ２０の制御部２１は、モードをマニュアル操作モードから自動飛行モードへと切り替え（ステップ３１４）、その後、ステップ３０５へ戻る。

【0127】

なお、典型的には、ユーザは、マニュアル操作によりドローン１０を自律移動装置３０へと近づけることで自律移動装置３０がドローン１０を認識可能となった後（図６：ステップ１２０のＹＥＳ参照）、モードをマニュアル操作モードから自動飛行モードへ切り替える。

【0128】

ここでの説明では、ドローン１０の飛行について、自動飛行モード及びマニュアル操作モードの混合である場合について説明したが、自動飛行モード又はマニュアル操作モードのうち一方のみが用いられてもよい。

【0129】

＜作用等＞
以上説明したように、本実施形態では、ドローン１０（飛翔体）の落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部４３を含む自律移動装置３０が、ドローン１０の位置に基づいて飛行中のドローンの鉛直下向きの直線が地面と交わる交点又はその周辺の領域に自動的に移動可能とされている。なお、ここで言う周辺の領域とは交点から半径１ｍ～３ｍ程度の円内の領域を含む。これにより、ドローン１０の地面への落下による破損やドローン１０によって保持された荷物の破損などが防止される。また、本実施形態では、故障や突風等のドローン１０の安全装置、保護機能が動作しない状況下でも、適切に地面への落下を防止することができる。

【0130】

また、本実施形態では、ドローン１０がコントローラ２０との間の通信障害によりコントローラ２０と通信不能となった場合でも、自律移動装置３０は、単独でドローン１０に追尾して移動し、ドローン１０を保護することができる。

【0131】

ここで、第１の比較例として、一定の領域に張り巡らされたワイヤによってドローン１０を吊り下げる方式を例に挙げて説明する。この方式の場合、ドローン１０の飛行領域がワイヤの設置領域に限定されてしまうといった問題があり、また、ワイヤの設置には、時間やコストがかかってしまうといった問題もある。

【0132】

これに対して、本実施形態では、ドローン１０を吊り下げるためのワイヤを張り巡らせる必要がないので、時間やコストを削減することができ、また、ワイヤの設置範囲にドローン１０の飛行範囲が制限されることもない。

【0133】

次に、第２の比較例として、一定の領域に張り巡らされたネットによってドローン１０を受け止める方式を例に挙げて説明する。この方式も第１の比較例と同様に、ドローン１０の飛行領域がネットの設置領域に限定されてしまうといった問題があり、また、ネットの設置には、時間やコストがかかってしまうといった問題もある。

【0134】

これに対して、本実施形態では、ドローン１０を保護するためのネットを張り巡らせる必要がないので、時間やコストを削減することができ、また、ネットの設置範囲にドローン１０の飛行範囲が制限されることもない。

【0135】

次に、第３の比較例として、ドローン１０にエアバックが搭載される場合について説明する。この場合、エアバックや、エアバックを作動させるための火薬、ガス等を搭載する必要があるので、ドローン１０の重量が重くなってしまうといった問題があり、また、ドローン１０が大型化してしまうといった問題もある。

【0136】

これに対して、本実施形態では、ドローン自体に追加機能を搭載する必要がなく、現在市販されている一般的なドローンをそのまま用いることができる（図９に示すような処理のために、プログラムを多少変更する必要がある場合があるが）。

【0137】

次に、第４の比較例として、ワイヤの一端側が釣り竿の先端に取り付けられ、ワイヤの他端側がドローン１０に取り付けられ、釣り竿を人が操作することで、ドローン１０の落下時に釣り竿及びワイヤによりドローン１０を引っ張り上げる場合について説明する。この場合、ドローン１０の飛行に追尾して人が移動しなければならず、また、ドローン１０の落下時に人の引っ張り上げる動作が間に合わない場合があるといった問題もある。

【0138】

これに対して、本実施形態では、人がドローン１０に追尾して移動する必要はなく省人化を実現することができ、また、人よりも高速にドローン１０の落下に対して応答可能である。なお、本実施形態は、このような人によるドローン１０の追尾、監視、保護等の動作を自律移動装置３０に実行させるための技術であるとも言える。

【0139】

また、本実施形態では、撮像部３２により取得されたドローン１０の画像に基づいて、ドローン１０の位置が認識され、自律移動装置３０が飛行中のドローン１０の鉛直下向きの直線が地面と交わる交点又はその周辺の領域の位置に移動される。また、測距部３３により測定されたドローン１０との間の距離（第１の距離）に基づいて、自律移動装置３０が飛行中のドローン１０の鉛直下向きの直線が地面と交わる交点又はその周辺の領域の位置に移動される。

【0140】

また、本実施形態では、ドローン１０の画像に基づいて目視線角θが算出される。そして、目視線角θ（第１の角度）と、測距部３３によるドローン１０との間の距離Ｌ（第１の距離）とに基づいて、自律移動装置３０を移動すべき距離Ｌｈ（第２の距離）が、Ｌｈ＝Ｌｃｏｓθにより求められる（図７参照）。これにより、自律移動装置３０の移動距離Ｌｈを適切に求めることができ、飛行中のドローン１０の鉛直下向きの直線が地面と交わる交点又はその周辺の領域の位置に自律移動装置３０を適切に移動させることができる。

【0141】

また、本実施形態では、ドローン１０の画像に基づき、自律移動装置３０の位置に対するドローン１０の位置の垂直軸回りの角度Φ（第２の角度）が求められる。そして、自律移動装置３０から角度Φ及び距離Ｌｈの位置に自律移動装置３０が移動される。これにより、飛行中のドローン１０の鉛直下向きの直線が地面と交わる交点又はその周辺の領域の位置に自律移動装置３０を適切に移動させることができる。

【0142】

また、自律移動装置３０の移動に際して、経路探索アルゴリズムや、障害物回避アルゴリズム（所定のアルゴリズム）が用いられることで、障害物を適切に回避することができる。

【0143】

また、本実施形態では、自律移動装置３０の自己位置と、ドローン１０の自己位置とに基づいて、自律移動装置３０が飛行中のドローン１０の鉛直下向きの直線が地面と交わる交点又はその周辺の領域の位置に移動される（画像によりドローン１０が認識不能の場合）。なお、本実施形態では、自律移動装置３０の自己位置と、ドローン１０の自己位置とが共有されるので、自律移動装置３０の自己位置及びドローン１０の自己位置の精度を向上させることもできる。

【0144】

また、本実施形態では、自律移動装置３０又はドローン１０の自己位置の精度が低い場合、ユーザが手動でドローン１０を自律移動装置３０の位置に移動させる（あるいは、自律移動装置３０をドローン１０の位置に移動させる）。これにより、自律移動装置３０又はドローン１０の自己位置の精度が低い場合にも適切に対応することができる。

【0145】

また、本実施形態では、緩衝部４３として、ネット受け止め型の方式が採用されている。これにより、ドローン１０の落下時の衝撃を適切に緩和することができる。

【0146】

＜緩衝部の他の例＞
次に、緩衝部における他の例について説明する。

【0147】

［クッション型］
図１０は、緩衝部がクッション型とされた場合の一例を示す図である。図１０に示すように、緩衝部５１は、クッション部５２と、４本のポール５３と、ネット部５４とを含む。

【0148】

クッション部５２は、自律移動装置本体４１の上側に設けられおり、落下したドローン１０を保護可能とされている。

【0149】

クッション部５２の材料としては、例えば、スポンジ、ゲル、綿等の比較的に柔らかい材料が用いられる。あるいは、このような柔らかい材料が必要に応じてゴム、布等のカバー部材により覆われてクッション部５２とされてもよい。また、空気などの気体がゴムや布等のカバー部材により覆われてクッション部５２とされてもよい。また、クッション部５２は、エアバックのように、ドローン１０の落下時に自律移動装置本体４１から飛び出す方式とされてもよい。

【0150】

４本のポール５３は、自律移動装置本体４１の上側における４つの角部にそれぞれ立設されている。なお、ポール５３の数については適宜変更可能である。ネット部５４は、クッション部５２の周囲を覆うようにして４本のポール５３に取り付けられている。ネット部５４は、落下したドローン１０がクッション部５２によって受け止められたときに、ドローン１０が外側に飛び出さないようにするために設けられている。

【0151】

図１０に示すようなクッション型の緩衝部５１の場合でも、ドローン１０の落下時の衝撃を適切に緩和することができる。

【0152】

［アーム吊り下げ型］
図１１は、緩衝部がアーム吊り下げ型とされた場合の一例を示す図である。図１１に示すように、緩衝部５５は、アーム部５６と、アーム部５６から延び、ドローン１０に連結されるワイヤ５８とを含む。

【0153】

アーム部５６は、自律移動装置３０から上側に延びるように自律移動装置３０に取り付けられている。アーム部５６は、その基端部が自律移動装置３０に固定されており、先端部にワイヤ５８が取り付けられる。アーム部５６は、関節部５７を有しており、関節部５７の駆動により屈曲可能とされている。図１１に示す例では、関節部５７の数が１つとされているが、関節部５７の数は２以上であっても構わない。

【0154】

ワイヤ５８は、一端側がアーム部５６の先端側に連結されており、他端側がドローン１０に連結されている。ワイヤ５８は、例えば金属や樹脂等の一定以上の強度を有する各種の材料によって構成される。

【0155】

アーム吊り下げ型の場合、ドローン１０の落下が検出されたとき（例えば、ドローン１０からの通信、撮像部３２による画像等）、関節部５７が駆動されてアーム部５６が上側に伸びるように駆動される。これにより、落下したドローン１０がワイヤにより引っ張り上げられることで、ドローン１０の地面への落下が防止され、ドローン１０の落下時の衝撃が緩和される。

【0156】

ここで、ワイヤ５８は、自律移動装置３０からドローン１０へ電力を供給するための給電ケーブルによって構成されていてもよい。あるいは、ワイヤ５８は、自律移動装置３０及びドローン１０の間の通信のための通信ケーブルによって構成されていてもよい。あるいは、ワイヤ５８は、給電ケーブル及び通信ケーブルの両方によって構成されていてもよい。

【0157】

ワイヤ５８が給電ケーブル、通信ケーブル等によって構成される場合、一定以上の強度を付与するために、給電ケーブル、通信ケーブルが束ねられてワイヤ５８とされてもよい。あるいは、金属などのワイヤに給電ケーブル、通信ケーブルが巻き付けられて全体としてワイヤ５８として構成されていてもよい。

【0158】

ワイヤ５８が給電ケーブルを含む場合、ドローン１０の長距離飛行が可能となり、また、ドローン１０のバッテリーを省略することでドローン１０を軽量化することもできる。また、ワイヤ５８が通信ケーブルを含む場合、通信障害の頻度を下げることができる。また、ドローン１０の落下の情報が通信ケーブルを介した通信によりドローン１０から自律移動装置３０に通知されるような場合に、自律移動装置３０がその通知に応じて素早く関節部５７を駆動することでドローン１０の落下に対して素早く応答することもできる。

【0159】

≪各種変形例≫
本技術は以下の構成をとることもできる。
（１） 駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、
飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部と、
前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する制御部と
を具備する自律移動装置。
（２） 上記（１）に記載の自律移動装置であって、
前記飛翔体を撮像可能な撮像部をさらに具備する
自律移動装置。
（３） 上記（２）に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記撮像部により取得された前記飛翔体の画像に基づいて、前記飛翔体の位置を認識し、前記移動部の駆動を制御する
自律移動装置。
（４） 上記（２）又は（３）に記載の自律移動装置であって、
前記自律移動装置及び前記飛翔体の間の第１の距離を測定する測距部をさらに具備する
自律移動装置。
（５） 上記（４）に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記第１の距離に基づいて、前記移動部の駆動を制御する
自律移動装置。
（６） 上記（４）又は（５）に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記撮像部による前記飛翔体の画像に基づいて、前記自律移動装置の位置に対する前記飛翔体の位置の水平方向に対する第１の角度を算出し、前記第１の角度と、前記第１の距離とに基づいて、前記自律移動装置を移動すべき第２の距離を算出する
自律移動装置。
（７） 上記（６）に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記第１の角度がθ、前記第１の距離がＬ、前記第２の距離がＬｈとされたとき、前記第２の距離を、Ｌｈ＝Ｌｃｏｓθにより算出する
自律移動装置。
（８） 上記（６）又は（７）に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記飛翔体の画像に基づき、前記自律移動装置の位置に対する前記飛翔体の位置の垂直軸回りの第２の角度を算出する
自律移動装置。
（９） 上記（８）に記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記自律移動装置から前記第２の角度及び第２の距離の位置に前記自律移動装置を移動させる
自律移動装置。
（１０） 上記（６）～（９）のうちいずれか１つに記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、前記自律移動装置から第２の距離の位置に目的地を設定し、前記目的地までの経路について所定のアルゴリズムに従って障害物を回避する
自律移動装置。
（１１） 上記（１）～（１０）のうちいずれか１つに記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、自己位置を推定し、前記飛翔体によって推定された前記飛翔体の位置を前記飛翔体から取得し、前記自己位置と前記飛翔体の位置とに基づいて、前記移動部の駆動を制御する
自律移動装置。
（１２） 上記（１１）に記載の自律移動装置であって、
前記飛翔体を撮像可能な撮像部をさらに具備し、
前記制御部は、前記画像内において前記飛翔体が認識不能であるとき、前記自己位置と前記飛翔体の位置とに基づいて、前記移動部の駆動を制御する
自律移動装置。
（１３） 上記（１）～（１２）のうちいずれか１つに記載の自律移動装置であって、
前記制御部は、飛行中の前記飛翔体の落下位置又は落下位置を含む所定の領域内に前記自律移動装置を移動させる
自律移動装置。
（１４） 上記（１）～（１３）のうちいずれか１つに記載の自律移動装置であって、
前記緩衝部は、落下した前記飛翔体を保護するネット部を含む
自律移動装置。
（１５） 上記（１）～（１３）のうちいずれか１つに記載の自律移動装置であって、
前記緩衝部は、落下した前記飛翔体を保護するクッション部を含む
自律移動装置。
（１６） 上記（１）～（１３）のうちいずれか１つに記載の自律移動装置であって、
前記緩衝部は、アーム部と、前記アーム部から延び、前記飛翔体に連結されるワイヤとを含む
自律移動装置。
（１７） 上記（１６）に記載の自律移動装置であって、
前記ワイヤは、前記飛翔体に電力を供給するための給電ケーブル又は前記飛翔体との間の通信のための通信ケーブルを含む
自律移動装置。
（１８） 飛翔体と、
駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、前記飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部と、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する制御部とを有する自律移動装置と
を具備する飛翔システム。
（１９） 駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部とを有する自律移動装置において、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する
制御方法。
（２０） 駆動により自律移動装置を移動させる移動部と、飛翔体における落下時の衝撃を緩和可能な緩衝部とを有する自律移動装置に、前記飛翔体の位置に基づいて前記移動部の駆動を制御する
処理を実行させるプログラム。

【符号の説明】

【0160】

１０…ドローン
２０…コントローラ
３０…自律移動装置
４３、５１、５５…緩衝部
１００…飛翔システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】