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(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】P2023157026
(43)【公開日】2023-10-26
(54)【発明の名称】レーザ装置、プログラム、システム、及び方法
(51)【国際特許分類】
H02J 50/30 20160101AFI20231019BHJP
H02J 50/90 20160101ALI20231019BHJP
G05D 1/10 20060101ALI20231019BHJP
B64D 27/24 20060101ALI20231019BHJP
【ＦＩ】
H02J50/30
H02J50/90
G05D1/10
B64D27/24
【審査請求】有
【請求項の数】23
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022057753
(22)【出願日】2022-03-30
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2023-10-18
(71)【出願人】
【識別番号】501440684
【氏名又は名称】ソフトバンク株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000000974
【氏名又は名称】川崎重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】田近 明彦
(72)【発明者】
【氏名】和仁 郁雄
【テーマコード（参考）】
5H301
【Ｆターム（参考）】
5H301AA06
5H301BB05
5H301CC04
5H301CC07
5H301CC10
5H301GG07
5H301QQ04
(57)【要約】 （修正有）
【課題】移動体に効率よく電力を送電する、レーザ装置、プログラム、システム及び方法を提供する。
【解決手段】移動体、レーザ装置及びレーザ装置管理装置を備えるシステム１０において、レーザ装置１００は、レーザ光を出力する出力部と、移動体の位置を示す位置情報を受信する受信部と、移動体からの光を撮像する撮像部と、位置情報によって示される前記移動体の位置と、撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、レーザ光の出力を制御する制御部とを備える。
【選択図】図１
【解決手段】移動体、レーザ装置及びレーザ装置管理装置を備えるシステム１０において、レーザ装置１００は、レーザ光を出力する出力部と、移動体の位置を示す位置情報を受信する受信部と、移動体からの光を撮像する撮像部と、位置情報によって示される前記移動体の位置と、撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、レーザ光の出力を制御する制御部とを備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レーザ光を出力する出力部と、
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備える、レーザ装置。
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備える、レーザ装置。
【請求項2】
前記撮像部は、前記光発電パネルに対応する位置に設置された光源が発光した前記光を撮像する、請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項3】
前記撮像部は、前記光発電パネルの周囲に設置された反射板が前記レーザ光を反射した前記光を撮像する、請求項１又は２に記載のレーザ装置。
【請求項4】
前記撮像部は、前記レーザ光の波長を含む予め定められた範囲の波長帯の光のみを通過させるバンドパスフィルタを通過した前記光を撮像する、請求項３に記載のレーザ装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記レーザ光の中心と前記光発電パネルの中心との間の距離がより短くなるように、前記レーザ光の照射方向を制御する、請求項１から４のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記撮像画像を画像解析して前記光発電パネルの中心の位置を特定することによって、前記レーザ光の前記照射方向を制御する、請求項５に記載のレーザ装置。
【請求項7】
前記制御部は、前記レーザ光の形状と前記光発電パネルの形状との間の形状誤差がより小さくなるように、前記レーザ光の前記形状を制御する、請求項１から６のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項8】
前記制御部は、楕円形となるように前記レーザ光の前記形状を制御し、前記楕円形の縦横比及び向きは、前記制御部によって制御可能である、請求項７に記載のレーザ装置。
【請求項9】
前記制御部は、前記レーザ光の強度分布が前記光発電パネルでより均一になるように、前記レーザ光の強度分布を制御する、請求項１から８のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項10】
前記制御部は、前記レーザ光を受光した前記光発電パネルの発電電力が最大となるように、前記レーザ光の形状及び強度分布のうちの少なくともいずれかを制御する、請求項１から９のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項11】
前記制御部は、前記光発電パネルのサイズに対する前記レーザ光のサイズの割合が予め定められた割合になるように、前記レーザ光のビーム径を制御する、請求項１から１０のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項12】
前記受信部は、前記移動体の移動速度を示す移動速度情報と、前記移動体の移動方向を示す移動方向情報とをさらに受信し、
前記制御部は、前記移動速度情報によって示される前記移動体の前記移動速度と、前記移動方向情報によって示される前記移動体の前記移動方向にさらに基づいて、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡するように、前記レーザ光の出力を制御する、
請求項１から１１のいずれか一項に記載のレーザ装置。
前記制御部は、前記移動速度情報によって示される前記移動体の前記移動速度と、前記移動方向情報によって示される前記移動体の前記移動方向にさらに基づいて、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡するように、前記レーザ光の出力を制御する、
請求項１から１１のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項13】
前記制御部は、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡した追跡結果に基づいて、前記光発電パネルのサイズに対する前記レーザ光のサイズの目標割合を決定し、前記光発電パネルのサイズに対する前記レーザ光のサイズの割合が決定した前記目標割合になるように、前記レーザ光のビーム径を制御する、請求項１２に記載のレーザ装置。
【請求項14】
前記受信部は、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報を受信し、
前記制御部は、前記環境情報にさらに基づいて、前記レーザ光の出力を制御する、
請求項１から１３のいずれか一項に記載のレーザ装置。
前記制御部は、前記環境情報にさらに基づいて、前記レーザ光の出力を制御する、
請求項１から１３のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項15】
前記制御部は、前記レーザ光が前記レーザ光の通り道の周辺に存在する物体に照射されないように、前記レーザ光を出力するタイミングを制御する、請求項１４に記載のレーザ装置。
【請求項16】
前記制御部は、前記移動体の後方に物体が存在する場合に、前記レーザ光のサイズが前記光発電パネルのサイズより予め定められた割合だけ小さくなるように、前記レーザ光のビーム径を制御する、請求項１４に記載のレーザ装置。
【請求項17】
コンピュータを、請求項１から１６のいずれか一項に記載のレーザ装置として機能させるためのプログラム。
【請求項18】
請求項１から１６のいずれか一項に記載のレーザ装置と、
前記移動体と
を備える、システム。
前記移動体と
を備える、システム。
【請求項19】
コンピュータによって実行される方法であって、
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備える、方法。
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レーザ装置、プログラム、システム、及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、鉄道事業者が土地を所有する鉄道線路が敷設された範囲を利用して飛行経路を作成することで、容易かつ安全に無人飛行体を飛行させることができる管理装置が記載されている。特許文献２には、電子機器に無線で送電を行う送電装置が記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２０２０－００６９１６号公報
［特許文献２］特開２０１９－１２９６７８号公報
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２０２０－００６９１６号公報
［特許文献２］特開２０１９－１２９６７８号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
本発明の一実施態様によれば、レーザ装置が提供されてよい。レーザ装置は、レーザ光を出力する出力部を備えてよい。レーザ装置は、移動体の位置を示す位置情報を受信する受信部を備えてよい。レーザ装置は、前記移動体からの光を撮像する撮像部を備えてよい。レーザ装置は、前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部を備えてよい。
【0004】
前記撮像部は、前記光発電パネルに対応する位置に設置された光源が発光した前記光を撮像してよい。前記撮像部は、前記光発電パネルの周囲に設置された反射板が前記レーザ光を反射した前記光を撮像してよい。前記撮像部は、前記レーザ光の波長を含む予め定められた範囲の波長帯の光のみを通過させるバンドパスフィルタを通過した前記光を撮像してよい。
【0005】
前記制御部は、前記レーザ光の中心と前記光発電パネルの中心との間の距離がより短くなるように、前記レーザ光の照射方向を制御してよい。前記制御部は、前記撮像画像を画像解析して前記光発電パネルの中心の位置を特定することによって、前記レーザ光の前記照射方向を制御してよい。前記制御部は、前記レーザ光の形状と前記光発電パネルの形状との間の形状誤差がより小さくなるように、前記レーザ光の前記形状を制御してよい。前記制御部は、楕円形となるように前記レーザ光の前記形状を制御し、前記楕円形の縦横比及び向きは、前記制御部によって制御可能であってよい。前記制御部は、前記レーザ光の強度分布が前記光発電パネルでより均一になるように、前記レーザ光の強度分布を制御してよい。前記制御部は、前記レーザ光を受光した前記光発電パネルの発電電力が最大となるように、前記レーザ光の形状及び強度分布のうちの少なくともいずれかを制御してよい。前記制御部は、前記光発電パネルのサイズに対する前記レーザ光のサイズの割合が予め定められた割合になるように、前記レーザ光のビーム径を制御してよい。
【0006】
前記受信部は、前記移動体の移動速度を示す移動速度情報と、前記移動体の移動方向を示す移動方向情報とをさらに受信してよい。前記制御部は、前記移動速度情報によって示される前記移動体の前記移動速度と、前記移動方向情報によって示される前記移動体の前記移動方向にさらに基づいて、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡するように、前記レーザ光の出力を制御してよい。前記制御部は、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡した追跡結果に基づいて、前記光発電パネルのサイズに対する前記レーザ光のサイズの目標割合を決定し、前記光発電パネルのサイズに対する前記レーザ光のサイズの割合が決定した前記目標割合になるように、前記レーザ光のビーム径を制御してよい。
【0007】
前記受信部は、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報を受信してよい。前記制御部は、前記環境情報にさらに基づいて、前記レーザ光の出力を制御してよい。前記制御部は、前記レーザ光が前記レーザ光の通り道の周辺に存在する物体に照射されないように、前記レーザ光を出力するタイミングを制御してよい。前記制御部は、前記移動体の後方に物体が存在する場合に、前記レーザ光のサイズが前記光発電パネルのサイズより予め定められた割合だけ小さくなるように、前記レーザ光のビーム径を制御してよい。
【0008】
本発明の一実施態様によれば、コンピュータを、前記レーザ装置として機能させるためのプログラムが提供されてよい。
【0009】
本発明の一実施態様によれば、システムが提供されてよい。システムは、前記レーザ装置を備えてよい。システムは、前記移動体を備えてよい。
【0010】
本発明の一実施態様によれば、コンピュータによって実行される方法が提供されてよい。方法は、移動体の位置を示す位置情報を受信する受信段階を備えてよい。方法は、前記移動体からの光を撮像する撮像段階を備えてよい。方法は、前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階を備えてよい。
【0011】
尚、前記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】システム１０の一例を概略的に示す。
【図2】レーザ装置１００の機能構成の一例を概略的に示す。
【図3】光発電パネル２５０の一例を概略的に示す。
【図4】撮像画像の一例を概略的に示す。
【図5】光発電パネル２５０の他の一例を概略的に示す。
【図6】撮像画像の他の一例を概略的に示す。
【図7】レーザ装置１００の処理の流れの一例を説明するための説明図である。
【図8】レーザ装置１００として機能するコンピュータ１２００のハードウェア構成の一例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【0013】
太陽光のみに電力供給を頼る成層圏無人航空機は、夜間における電力不足が課題となっている。高高度を飛行する航空機に電波により無線給電することが有効な解決策の一つであるが、長距離の無線給電は電波のレギュレーションや、通信衛星への影響等があり、技術的にも高度で未だ実現していない。また、ドローン等も成層圏無人航空機と同様にエネルギーの問題があり、長時間の飛行が困難である。一実施形態に係るシステム１０は、例えば、ＨＡＰＳ（Ｈｉｇｈ Ａｌｔｉｔｕｄｅ Ｐｌａｔｆｏｒｍ Ｓｔａｔｉｏｎ）やドローンの下面にソーラーパネルを設置し、地上に配備されたレーザ装置によって出力されたレーザ光を当該ソーラーパネルに常時集光することで、当該ソーラーパネルに発電させる。
【0014】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0015】
図１は、システム１０の一例を概略的に示す。システム１０は、レーザ装置１００及び移動体２００を備えてよい。システム１０は、レーザ装置管理装置３００を備えてもよい。
【0016】
レーザ装置１００は、無線給電する機能を有してよい。レーザ装置１００は、例えば、移動体２００に無線給電してよい。レーザ装置１００は、例えば、移動体２００に搭載された光発電パネル２５０にレーザ光を照射することによって、移動体２００に無線給電してよい。
【0017】
レーザ装置１００は、例えば、ネットワーク２０にアクセスする機能を有してよい。レーザ装置１００は、例えば、ネットワーク２０に直接アクセスしてよい。レーザ装置１００は、例えば、地上の基地局を介して、ネットワーク２０にアクセスしてよい。レーザ装置１００は、例えば、ＨＡＰＳを介して、ネットワーク２０にアクセスしてよい。レーザ装置１００は、通信衛星を介して、ネットワーク２０にアクセスしてもよい。
【0018】
ネットワーク２０は、例えば、通信事業者によって提供されるコアネットワークを含んでよい。コアネットワークは、例えば、５Ｇ（５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信システムに準拠してよい。コアネットワークは、６Ｇ（６ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信システム以降の移動体通信システムに準拠してもよい。コアネットワークは、３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信システムに準拠してもよい。コアネットワークは、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）通信システムに準拠してもよい。ネットワーク２０は、インターネットを含んでよい。
【0019】
レーザ装置１００は、例えば、移動体２００と無線通信する機能を有してよい。レーザ装置１００と移動体２００との間の無線通信は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、マイクロ波、光通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、及びＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等の無線通信システムに準拠してよい。レーザ装置１００は、ネットワーク２０を介して、移動体２００と無線通信してもよい。
【0020】
レーザ装置１００は、例えば、移動体２００から、移動体２００の位置を示す位置情報を受信してよい。移動体２００の位置情報は、例えば、移動体２００の経度を示す経度情報を含んでよい。移動体２００の位置情報は、例えば、移動体２００の緯度を示す緯度情報を含んでよい。移動体２００の位置情報は、例えば、移動体２００の高度を示す高度情報を含んでよい。
【0021】
レーザ装置１００は、例えば、レーザ光を制御する機能を有してよい。レーザ装置１００は、例えば、レーザ光を制御するレーザ光制御信号を生成し、生成したレーザ光制御信号に従ってレーザ光を制御してよい。
【0022】
レーザ装置１００は、例えば、移動体２００から受信した移動体２００の位置情報と、移動体２００からの光を撮像した撮像画像とに基づいて、レーザ光を制御してよい。撮像画像は、例えば、レーザ装置１００が有する撮像部によって撮像されてよい。
【0023】
撮像画像は、例えば、静止画像であってよい。撮像画像は、動画像であってもよい。
【0024】
レーザ装置１００は、例えば、より多くのレーザ光が光発電パネル２５０に照射されるように、レーザ光の出力を制御してよい。レーザ装置１００は、例えば、レーザ光の中心と光発電パネル２５０の中心との間の距離がより短くなるように、レーザ光を制御してよい。レーザ装置１００は、例えば、レーザ光の中心が光発電パネル２５０の中心と一致するように、レーザ光の照射方向を制御してよい。
【0025】
レーザ装置１００は、例えば、地上に設置されてよい。レーザ装置１００は、例えば、タワーやビル等の建物に設置されてよい。レーザ装置１００は、車両や船舶等の移動体に設置されてもよい。レーザ装置１００は、建物や移動体に設置される場合、検知された振動を能動的に又は受動的に緩和することによって制御対象の空間安定化を行う空間安定装置上に搭載されてよい。
【0026】
移動体２００は、例えば、空中を移動してよい。移動体２００は、例えば、成層圏を移動してよい。移動体２００は、例えば、宇宙空間を移動してよい。移動体２００は、例えば、地上を移動してよい。移動体２００は、例えば、海上を移動してよい。移動体２００は、海中を移動してもよい。
【0027】
移動体２００は、例えば、任意の運搬対象を運搬してよい。移動体２００の運搬対象は、例えば、物品であってよい。移動体２００の運搬対象は、人であってもよい。
【0028】
移動体２００は、例えば、飛行体であってよい。飛行体は、例えば、無人航空機であってよい。飛行体は、例えば、ドローンであってよい。飛行体は、例えば、ＨＡＰＳであってよい。飛行体は、例えば、グライダーであってよい。飛行体は、有人航空機であってもよい。飛行体は、例えば、空飛ぶ車であってよい。移動体２００は、例えば、車両であってよい。移動体２００は、船舶であってもよい。図１では、移動体２００がドローンである場合の一例を主に説明する。
【0029】
移動体２００は、１又は複数の光発電パネル２５０を有してよい。図１では、移動体２００が移動体２００の下側部分に光発電パネル２５０を有する一例を示している。移動体２００は、移動体２００の上側部分に光発電パネル２５０を有してもよい。移動体２００は、移動体２００の側面部分に光発電パネル２５０を有してもよい。移動体２００は、移動体２００のその他の任意の部分に光発電パネル２５０を有してもよい。
【0030】
光発電パネル２５０は、例えば、ソーラーパネルであってよい。ソーラーパネルは、例えば、シリコン（Ｓｉ）系ソーラーパネルであってよい。ソーラーパネルは、例えば、赤外線領域の光エネルギーを電力に変換する変換効率が高いＣＩＧＳ系ソーラーパネルであってよい。ＣＩＧＳ系ソーラーパネルとは、銅（Ｃｕ）、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、及びセレン（Ｓｅ）を用いて成形されたソーラーパネルである。ソーラーパネルは、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）系ソーラーパネルであってもよい。
【0031】
光発電パネル２５０は、例えば、１又は複数のソーラーセルを組み合わせることによって、任意の形状となるように整形されてよい。光発電パネル２５０の形状は、例えば、円形であってよい。光発電パネル２５０の形状は、例えば、楕円形であってよい。光発電パネル２５０の形状は、例えば、矩形であってよい。光発電パネル２５０の形状は、例えば、正方形であってもよい。
【0032】
光発電パネル２５０は、強度分布が均一なレーザ光の変換効率が高くなるように、同一サイズのソーラーセル用いて整形してもよい。この場合、移動体２００は、大気の揺らぎ等に起因してレーザ光にシンチレーションが発生した場合に、レーザ光の強度分布を均一化するホモジナイザーを用いて、シンチレーションがレーザ光の強度分布に与える影響を緩和させてもよい。
【0033】
移動体２００は、不図示のバッテリを有してよい。バッテリは、光発電パネル２５０によって発電された電力を蓄電してよい。移動体２００は、バッテリに蓄電された電力を用いて移動してよい。
【0034】
移動体２００は、運搬対象を収容する不図示の収容部をさらに有してもよい。移動体２００は、例えば、移動体２００の上側部分に収容部を有してよい。移動体２００は、例えば、移動体２００の下側部分と光発電パネル２５０との間に収容部を有してよい。移動体２００は、移動体２００のその他の任意の部分に収容部を有してもよい。
【0035】
移動体２００は、例えば、移動体２００の移動に関連する移動関連情報を取得する機能を有してよい。移動体２００の移動関連情報を取得する機能は、例えば、移動体２００の位置情報を取得する機能を含む。移動体２００は、例えば、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）機能を用いて、移動体２００の位置情報を取得してよい。移動体２００は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能を用いて、移動体２００の位置情報を取得してよい。移動体２００は、ＲＴＫ（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ）機能を用いて、移動体２００の位置情報を取得してもよい。
【0036】
移動体２００の移動関連情報を取得する機能は、例えば、移動体２００の移動速度を示す移動速度情報を取得する機能を含んでよい。移動体２００の移動関連情報を取得する機能は、例えば、移動体２００の移動方向を示す移動方向情報を取得する機能を含んでよい。移動体２００の移動関連情報を取得する機能は、移動体２００の姿勢を示す姿勢情報を取得する機能を含んでもよい。
【0037】
移動体２００は、光発電パネル２５０が発電した発電量を示す発電量情報を取得する機能を有してよい。移動体２００は、移動体２００に搭載されたバッテリのバッテリ残量を示すバッテリ残量情報を取得する機能を有してもよい。
【0038】
移動体２００は、移動体２００の周囲の環境を示す環境情報を取得する機能を有してよい。移動体２００の周囲とは、移動体２００から予め定められた範囲の領域であってよい。
【0039】
移動体２００は、例えば、ネットワーク２０にアクセスする機能を有してよい。移動体２００は、例えば、レーザ装置１００と同様にして、ネットワーク２０にアクセスしてよい。
【0040】
移動体２００は、例えば、レーザ装置１００と無線通信する機能を有してよい。移動体２００は、例えば、移動関連情報をレーザ装置１００に送信してよい。移動体２００は、レーザ装置１００から、レーザ装置１００の設置位置を示す設置位置情報を受信してもよい。
【0041】
移動体２００は、例えば、移動体２００の移動を制御する機能を有してよい。移動体２００の移動を制御する機能は、例えば、移動体２００の位置を制御する機能を含んでよい。移動体２００の移動を制御する機能は、例えば、移動体２００の移動方向を制御する機能を含んでよい。移動体２００の移動を制御する機能は、移動体２００の姿勢を制御する機能を含んでもよい。移動体２００は、光発電パネル２５０の角度を制御する機能を有してもよい。
【0042】
移動体２００は、例えば、移動体２００を制御する移動体制御信号を生成し、生成した移動体制御信号に従って移動体２００の移動及び光発電パネル２５０の角度の少なくともいずれかを制御してよい。この場合、移動体２００は、自律移動体であってよい。移動体２００は、移動体２００を管理する移動体管理装置からネットワーク２０を介して受信した移動体制御信号に従って移動体２００の移動及び光発電パネル２５０の角度の少なくともいずれかを制御してもよい。
【0043】
移動体２００は、例えば、光発電パネル２５０がレーザ装置１００からのレーザ光をより効率的に受光するように、移動体２００の移動及び光発電パネル２５０の角度の少なくともいずれかを制御してよい。移動体２００は、例えば、移動体２００の位置情報と、レーザ装置１００から受信したレーザ装置１００の設置位置情報とに基づいて、移動体２００の移動及び光発電パネル２５０の角度の少なくともいずれかを制御してよい。移動体２００は、移動体２００の移動速度情報にさらに基づいて、移動体２００の移動及び光発電パネル２５０の角度の少なくともいずれかを制御してよい。移動体２００は、移動体２００の移動方向情報にさらに基づいて、移動体２００の移動及び光発電パネル２５０の角度の少なくともいずれかを制御してよい。移動体２００は、移動体２００の姿勢情報にさらに基づいて、移動体２００の移動及び光発電パネル２５０の角度の少なくともいずれかを制御してもよい。
【0044】
レーザ装置管理装置３００は、１又は複数のレーザ装置１００を管理してよい。レーザ装置管理装置３００は、例えば、１つのレーザ装置１００が１機の移動体２００に無線給電するように、１つのレーザ装置１００を管理してよい。レーザ装置管理装置３００は、例えば、レーザ装置１００が複数のレーザ光を出力する機能を有する場合、１つのレーザ装置１００が複数機の移動体２００に無線給電するように、１つのレーザ装置１００を管理してよい。レーザ装置管理装置３００は、例えば、複数のレーザ装置１００が１機の移動体２００に無線給電するように、複数のレーザ装置１００を管理してよい。レーザ装置管理装置３００は、複数のレーザ装置１００が複数機の移動体２００に無線給電するように、複数のレーザ装置１００を管理してもよい。
【0045】
レーザ装置管理装置３００は、例えば、レーザ装置１００による無線給電を管理してよい。例えば、レーザ装置管理装置３００は、レーザ装置１００からネットワーク２０を介して受信した移動体２００の移動関連情報と移動体２００からの光を撮像した撮像画像とに基づいて、レーザ光制御信号を生成してよい。レーザ装置管理装置３００は、ネットワーク２０を介して、生成したレーザ光制御信号をレーザ装置１００に送信してよい。レーザ装置１００は、レーザ装置管理装置３００から受信したレーザ光制御信号に従って無線給電してよい。
【0046】
レーザ装置管理装置３００は、例えば、地上に設置されてよい。レーザ装置管理装置３００は、例えば、建物に設置されてよい。レーザ装置管理装置３００は、移動体に設置されてもよい。
【0047】
レーザ装置管理装置３００は、例えば、レーザ装置１００と同一の場所に設置されてよい。レーザ装置管理装置３００は、レーザ装置１００とは異なる場所に設置されてもよい。
【0048】
現在、飛行体等の移動体は、移動体に搭載された光発電パネルが太陽光から発電した電力のみで移動する場合において、夜間に移動する場合、冬季に移動する場合、悪天地域を移動する場合、及び高緯度地域を移動する場合等の光発電パネルに照射される太陽光が不十分である場合に、移動体の連続移動可能な時間が限られている。したがって、光発電パネルに照射される太陽光が不十分である場合でも移動体の連続移動可能な時間を長くできることが望ましい。
【0049】
一実施形態に係るシステム１０によれば、レーザ装置１００は、移動体２００の位置情報と移動体２００からの光を撮像した撮像画像とに基づいて、レーザ光が移動体２００に搭載された光発電パネル２５０に照射されるように、レーザ光を制御する。レーザ装置１００は、移動体２００の位置情報及び撮像画像から光発電パネル２５０の位置、大きさ、及び形状を正確に把握できるので、より多くのレーザ光を光発電パネル２５０に照射できる。これにより、一実施形態に係るシステム１０は、レーザ装置１００が、移動中の移動体２００に対して高効率に無線給電することができ、光発電パネル２５０に照射される太陽光が不十分である場合でも移動体２００の連続移動可能な時間を長くすることができる。
【0050】
図２は、レーザ装置１００の機能構成の一例を概略的に示す。レーザ装置１００は、格納部１０２、出力部１０４、受信部１０６、撮像部１０８、バンドパスフィルタ１０９、制御部１１０、環境情報取得部１１２、及び送信部１１４を有してよい。尚、レーザ装置１００がこれらの全ての構成を有することが必須とは限らない。
【0051】
格納部１０２は、各種情報を格納してよい。格納部１０２は、例えば、レーザ装置１００の設置位置情報を格納してよい。格納部１０２は、移動体２００の性能を示す移動体性能情報を格納してもよい。
【0052】
移動体性能情報は、例えば、移動体２００に搭載された光発電パネル２５０の数を示す発電パネル数情報を含んでよい。移動体性能情報は、移動体２００に搭載された光発電パネル２５０の発電性能を示す発電性能情報を含んでよい。移動体性能情報は、例えば、移動体２００に搭載された光発電パネル２５０の形状を示すパネル形状情報を含んでよい。移動体性能情報は、例えば、移動体２００に搭載された光発電パネル２５０のサイズを示すサイズ情報を含んでよい。移動体性能情報は、例えば、移動体２００に搭載されたバッテリの最大容量を示す最大容量情報を含んでよい。移動体性能情報は、例えば、移動体２００の最高移動速度を示す最高移動速度情報を含んでよい。移動体性能情報は、例えば、移動体２００の重量を示す移動体重量情報を含んでよい。移動体性能情報は、移動体２００が運搬可能な運搬対象の最大重量を示す最大運搬重量情報を含んでもよい。
【0053】
出力部１０４は、レーザ光を出力してよい。レーザ装置１００は、複数の出力部１０４を有してもよい。
【0054】
出力部１０４は、例えば、固体レーザであってよい。固体レーザは、例えば、増幅媒質に光ファイバーを用いるファイバレーザであってよい。出力部１０４は、例えば、半導体レーザであってよい。出力部１０４は、例えば、気体レーザであってよい。出力部１０４は、液体レーザであってもよい。
【0055】
出力部１０４は、例えば、赤外領域の波長のレーザ光を出力してよい。出力部１０４は、例えば、レーザ装置１００の給電対象の移動体２００がＨＡＰＳである場合、大気によるレーザ光の減衰を防ぐために、大気の光の透過率が高い波長領域である、いわゆる「大気の窓」の波長帯のレーザ光を出力してよい。出力部１０４は、例えば、１０７０ｎｍ±１００ｎｍの波長のレーザ光を出力してよい。出力部１０４は、例えば、１０７０ｎｍの波長のレーザ光を出力してよい。出力部１０４は、例えば、可視領域の波長のレーザ光を出力してもよい。
【0056】
出力部１０４は、レーザ光の光学系を構成する１又は複数の光学素子を有してよい。光学素子は、例えば、ガウシアンビームのレーザ光をトップハットビームのレーザ光に変換するホモジナイザーをであってよい。光学素子は、例えば、ビームシェーパをであってよい。光学素子は、例えば、回折格子であってよい。尚、光学素子は上記の例に限定されない。光学素子は、レーザ光の光学系を構成可能であればよく、例えば、形状可変ミラーを含むミラー、プリズム、透過型素子、反射型素子等の従来周知の光学技術により構成されてもよい。
【0057】
受信部１０６は、外部装置から、各種情報を受信してよい。受信部１０６は、外部装置から受信した各種情報を格納部１０２に格納してよい。
【0058】
受信部１０６は、例えば、移動体２００から、各種情報を受信してよい。受信部１０６は、例えば、移動体２００から、レーザ装置１００と移動体２００との間の無線通信を介して、各種情報を受信してよい。受信部１０６は、移動体２００から、ネットワーク２０を介して、各種情報を受信してもよい。
【0059】
受信部１０６は、例えば、移動体２００から、移動体２００の移動関連情報を受信してよい。移動体２００の移動関連情報は、例えば、移動体２００の位置情報を含んでよい。移動体２００の移動関連情報は、移動体２００の移動速度情報を含んでよい。移動体２００の移動関連情報は、例えば、移動体２００の移動方向情報を含んでよい。移動体２００の移動関連情報は、移動体２００の姿勢情報を含んでもよい。
【0060】
受信部１０６は、移動体２００から、例えば、移動体２００に搭載された光発電パネル２５０の発電量情報を受信してよい。受信部１０６は、例えば、移動体２００から、移動体２００に搭載されたバッテリのバッテリ残量情報を受信してよい。受信部１０６は、例えば、移動体２００から、移動体２００がレーザ装置１００に要求する給電量を示す要求給電量情報を受信してよい。受信部１０６は、例えば、移動体２００から、移動体２００の移動体性能情報を受信してよい。受信部１０６は、例えば、移動体２００から、移動体２００が運搬する運搬対象の総重量を示す運搬対象重量情報を受信してよい。
【0061】
受信部１０６は、移動体２００から、移動体２００の周囲の環境情報を受信してもよい。移動体２００の周囲の環境情報は、例えば、移動体２００の周囲の天気を示す天気情報を含んでよい。移動体２００の周囲の天気情報は、例えば、移動体２００の周囲の太陽光の放射強度を示す放射強度情報を含んでよい。移動体２００の周囲の天気情報は、例えば、移動体２００の周囲の雲量を示す雲量情報を含んでよい。移動体２００の周囲の天気情報は、例えば、移動体２００の周囲の降雨量を示す降雨量情報を含んでよい。移動体２００の周囲の天気情報は、例えば、移動体２００の周囲の降雪量を示す降雪量情報を含んでよい。移動体２００の周囲の天気情報は、例えば、移動体２００の周囲の風速を示す風速情報を含んでよい。移動体２００の周囲の天気情報は、例えば、移動体２００の周囲の風向を示す風向情報を含んでよい。移動体２００の周囲の天気情報は、例えば、移動体２００の周囲の温度を示す温度情報を含んでよい。移動体２００の周囲の天気情報は、例えば、移動体２００の周囲の湿度を示す湿度情報を含んでよい。移動体２００の周囲の天気情報は、移動体２００の周囲の気圧を示す気圧情報を含んでもよい。
【0062】
移動体２００の周囲の環境情報は、移動体２００の周囲に存在する物体を示す物体情報を含んでもよい。移動体２００の周囲に存在する物体は、例えば、飛行体、人工衛星、車両、船舶等の移動体であってよい。移動体２００の周囲に存在する物体は、例えば、鳥等の動物であってよい。移動体２００の周囲に存在する物体は、人であってもよい。
【0063】
移動体２００の周囲に存在する物体の物体情報は、例えば、移動体２００の周囲に存在する物体の位置を示す情報を含んでよい。移動体２００の周囲に存在する物体の物体情報は、例えば、移動体２００の周囲に存在する物体のサイズを示す情報を含んでよい。移動体２００の周囲に存在する物体の物体情報は、移動体２００の周囲に存在する物体の種類を示す情報を含んでもよい。
【0064】
受信部１０６は、例えば、移動体２００の移動体管理装置から、ネットワーク２０を介して、各種情報を受信してよい。受信部１０６は、例えば、移動体２００から受信した情報と同様の情報を、移動体管理装置から受信してよい。
【0065】
受信部１０６は、環境情報を管理する環境情報管理装置から、ネットワーク２０を介して、移動体２００の周囲の環境情報を受信してもよい。受信部１０６は、飛行体、人工衛星、車両、船舶等の移動体の運航計画を管理する運航計画管理装置から、ネットワーク２０を介して、移動体の運航計画を示す運航計画情報を受信してもよい。
【0066】
撮像部１０８は、移動体２００からの光を撮像してよい。撮像部１０８は、例えば、移動体２００に搭載された光発電パネル２５０に対応する位置に設置された光源が発光した光を撮像してよい。撮像部１０８は、例えば、光発電パネル２５０に対応する位置に設置された複数の光源が発光した光を撮像してよい。尚、光発電パネル２５０に対応する位置には、コーナーミラーがさらに設置されてもよい。
【0067】
光源は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ランプであってよい。光源は、その他の任意の光源であってもよい。
【0068】
光発電パネル２５０に対応する位置は、例えば、光発電パネル２５０の中心であってよい。光発電パネル２５０に対応する位置は、光発電パネル２５０の周囲であってもよい。
【0069】
撮像部１０８は、光発電パネル２５０の周囲に設置された反射板が出力部１０４によるレーザ光を反射した光を撮像してもよい。反射板は、出力部１０４によるレーザ光が移動体２００の機体に照射されることに起因する熱から移動体２００を保護するために、光発電パネル２５０の周囲に設置されてよい。
【0070】
撮像部１０８は、例えば、移動体２００をズームして撮像してよい。撮像部１０８は、例えば、光発電パネル２５０をズームして撮像してよい。撮像部１０８は、例えば、望遠レンズを用いて、移動体２００や光発電パネル２５０をズームして撮像してよい。
【0071】
撮像部１０８は、例えば、光学カメラであってよい。撮像部１０８は、例えば、可視光カメラであってよい。撮像部１０８は、赤外線カメラであってもよい。この場合、撮像部１０８は、出力部１０４によるレーザ光が照射された被照射部位の温度上昇に起因する赤外光を撮像してよい。被照射部位は、例えば、光発電パネル２５０であってよい。被照射部位は、例えば、コーナーミラーであってよい。被照射部位は、反射板であってもよい。
【0072】
バンドパスフィルタ１０９は、予め定められた範囲の波長帯のみを通過させてよい。バンドパスフィルタ１０９は、例えば、出力部１０４が出力したレーザ光の波長を含む予め定められた範囲の波長帯のみを通過させてよい。撮像部１０８は、バンドパスフィルタ１０９を通過した光を撮像してよい。バンドパスフィルタ１０９を通過した光のみを撮像した撮像画像は、バンドパスフィルタ１０９を通過するレーザ光が照射されている移動体２００を発見しやすい。バンドパスフィルタ１０９は、光発電パネル２５０に対応する位置に設置された光源が発光した光をさらに通過させてもよい。
【0073】
制御部１１０は、出力部１０４が出力するレーザ光を制御してよい。制御部１１０は、例えば、出力部１０４を制御することによって、レーザ光を制御してよい。制御部１１０は、例えば、出力部１０４が有する１又は複数の光学素子を制御することによって、レーザ光を制御してよい。制御部１１０は、例えば、より多くのレーザ光が光発電パネル２５０に照射されるように、レーザ光の出力を制御してよい。
【0074】
制御部１１０は、例えば、レーザ光制御信号を生成し、生成したレーザ光制御信号に従ってレーザ光を制御してよい。制御部１１０は、受信部１０６がレーザ装置管理装置３００からネットワーク２０を介して受信したレーザ光制御信号に従ってレーザ光を制御してもよい。
【0075】
レーザ光制御信号は、例えば、レーザ光の照射方向を制御する照射方向制御信号を含んでよい。レーザ光制御信号は、例えば、レーザ光の形状を制御する形状制御信号を含んでよい。レーザ光制御信号は、例えば、レーザ光の強度分布を制御する強度分布制御信号を含んでよい。レーザ光制御信号は、例えば、レーザ光のビーム径を制御するビーム径制御信号を含んでよい。レーザ光制御信号は、レーザ光の波面を制御する波面制御信号を含んでよい。レーザ光制御信号は、例えば、レーザ光の出力パワーを制御する出力パワー制御信号を含んでよい。レーザ光制御信号は、レーザ光を出力するタイミングを制御するタイミング制御信号を含んでもよい。
【0076】
制御部１１０は、例えば、受信部１０６が受信した移動体２００の移動関連情報に含まれる移動体２００の位置情報によって示される移動体２００の位置と、撮像部１０８によって撮像された撮像画像とに基づいて、レーザ光を制御してよい。制御部１１０は、例えば、撮像部１０８が移動体２００の位置を含む領域を撮像した撮像画像を画像解析することによって、レーザ光が移動体２００に搭載された光発電パネル２５０に照射されるように、レーザ光を制御してよい。例えば、制御部１１０は、出力部１０４にレーザ光を出力させる前に、光発電パネル２５０に対応する位置に設置された光源の発光開始指示を移動体２００に送信して、移動体２００に当該光源の発光を開始させてよい。次に、制御部１１０は、撮像部１０８が移動体２００の位置を含む領域を撮像した撮像画像を画像解析して当該光源の位置を特定することによって、光発電パネル２５０の位置を特定してよい。その後、制御部１１０は、位置を特定した光発電パネル２５０にレーザ光が照射されるように、出力部１０４にレーザ光を出力させてよい。制御部１１０は、出力部１０４がレーザ光の出力を開始した後は、コーナーミラーや反射板がレーザ光を反射した反射光から、光発電パネル２５０の位置を特定してよい。制御部１１０は、出力部１０４がレーザ光の出力を開始した後に、当該光源の発光終了指示を移動体２００に送信して、移動体２００に当該光源の発光を終了させてもよい。制御部１１０は、例えば、格納部１０２に格納されているレーザ装置１００の設置位置情報によって示されるレーザ装置１００の設置位置にさらに基づいて、レーザ光を制御してよい。
【0077】
制御部１１０は、例えば、レーザ光の照射方向を制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光の中心と光発電パネル２５０の中心との間の距離がより短くなるように、レーザ光の照射方向を制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光の中心が光発電パネル２５０の中心と一致するように、レーザ光の照射方向を制御してよい。制御部１１０は、例えば、撮像部１０８が光発電パネル２５０を撮像した撮像画像を画像解析して光発電パネル２５０の中心の位置を特定することによって、レーザ光の照射方向を制御してよい。
【0078】
制御部１１０は、例えば、ジンバルを用いて、レーザ光の照射方向を制御してよい。制御部１１０は、出力部１０４が有するミラーやプリズム等の光学素子を制御することによって、レーザ光の照射方向を制御してもよい。
【0079】
制御部１１０は、例えば、レーザ光の形状を制御してよい。制御部１１０は、例えば、円形になるようにレーザ光の形状を制御してよい。制御部１１０は、例えば、楕円形となるようにレーザ光の形状を制御してよい。制御部１１０は、例えば、楕円形の縦横比及び向きを制御可能であってよい。制御部１１０は、例えば、矩形になるようにレーザ光の形状を制御してよい。制御部１１０は、例えば、矩形の縦横比及び向きを制御可能であってよい。制御部１１０は、例えば、正方形になるようにレーザ光の形状を制御してよい。制御部１１０は、例えば、正方形の向きを制御可能であってよい。
【0080】
制御部１１０は、例えば、レーザ光の形状と、光発電パネル２５０の形状との間の形状誤差がより小さくなるように、レーザ光の形状を制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光の形状が光発電パネル２５０の形状と一致するように、レーザ光の形状を制御してよい。
【0081】
制御部１１０は、例えば、レーザ光の強度分布を制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光の強度分布が光発電パネル２５０でより均一になるように、レーザ光の強度分布を制御してよい。
【0082】
制御部１１０は、例えば、レーザ光のビーム径を制御してよい。制御部１１０は、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの割合が予め定められた割合になるように、レーザ光のビーム径を制御してよい。予め定められた割合は、例えば、１．１であってよい。
【0083】
制御部１１０は、例えば、撮像部１０８が光発電パネル２５０を撮像した撮像画像を画像解析することによって、光発電パネル２５０の形状、光発電パネル２５０のサイズ、及び光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの割合のうちの少なくともいずれかを特定してよい。制御部１１０は、格納部１０２に格納されている移動体２００の移動体性能情報及びレーザ装置１００の設置位置情報及び受信部１０６が受信した移動体２００の位置情報にさらに基づいて、光発電パネル２５０の形状、光発電パネル２５０のサイズ、及び光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの割合のうちの少なくともいずれかを特定してもよい。
【0084】
制御部１１０は、レーザ光を受光した光発電パネル２５０の発電電力が最大となるように、出力部１０４を制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光を受光した光発電パネル２５０の発電電力が最大となるように、出力部１０４が有する１又は複数の光学素子を制御してよい。具体的には、制御部１１０は、例えば、ビームシェーパ等の光学素子を制御することにより、レーザ光を受光した光発電パネル２５０の発電電力が最大となるように、レーザ光の形状、強度分布、及びビーム径のうちの少なくともいずれかを制御してよい。
【0085】
制御部１１０は、例えば、レーザ光の波面を制御してよい。制御部１１０は、例えば、出力部１０４が有する形状可変ミラー等の光学素子を制御することによって、レーザ光の波面を制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光の伝搬経路の大気の揺らぎ等に起因して、時間及び位置がランダムでレーザ光に発生したシンチレーションの影響を緩和させるために、出力部１０４が有する形状可変ミラー等の光学素子を制御することによって、レーザ光の波面を制御してよい。制御部１１０は、例えば、受信部１０６が受信した発電量情報によって示される光発電パネル２５０の発電量に基づいて、レーザ光の波面を制御してもよい。
【0086】
制御部１１０は、例えば、レーザ光の出力パワーを制御してよい。制御部１１０は、例えば、受信部１０６が受信した移動体２００の要求給電量情報によって示される、移動体２００がレーザ装置１００に要求する給電量に基づいて、レーザ光の出力パワーを制御してよい。制御部１１０は、例えば、受信部１０６が受信した移動体２００のバッテリ残量情報によって示される、移動体２００に搭載されたバッテリのバッテリ残量に基づいて、レーザ光の出力パワーを制御してよい。制御部１１０は、格納部１０２に格納されている移動体性能情報に基づいて、レーザ光の出力パワーを制御してもよい。
【0087】
制御部１１０は、受信部１０６が受信した移動体２００の移動関連情報に含まれる移動体２００の移動速度情報によって示される移動体２００の移動速度と、移動体２００の移動方向情報によって示される移動体２００の移動方向にさらに基づいて、出力部１０４が出力するレーザ光が光発電パネル２５０を追跡するように、レーザ光を制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光の中心が光発電パネル２５０の中心を追跡するように、レーザ光を制御してよい。制御部１１０は、移動体２００の位置、移動体２００の移動速度、及び移動体２００の移動方向から、予め定められた期間が経過した後の移動体２００の位置を予測した予測結果に基づいて、レーザ光が光発電パネル２５０を追跡するように、レーザ光を制御してもよい。
【0088】
制御部１１０は、例えば、レーザ光が光発電パネル２５０を追跡した追跡結果に基づいて、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの目標割合を決定し、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの割合が決定した目標割合になるように、レーザ光のビーム径を制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光のサイズが光発電パネル２５０全体をカバーするように、目標割合を決定してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光のサイズが光発電パネル２５０全体をカバーし、且つ、レーザ光のサイズがより小さくなるように、目標割合を決定してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光のサイズが光発電パネル２５０のサイズより大きくなる範囲内で、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズを決定してよい。
【0089】
制御部１１０は、例えば、レーザ光が光発電パネル２５０を追跡した追跡結果に基づいて、レーザ光の中心と光発電パネル２５０の中心との距離を決定し、決定した距離に応じて、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの目標割合を決定してよい。制御部１１０は、例えば、予め定められた期間の間、レーザ光の中心と光発電パネル２５０の中心との間の距離が予め定められた距離閾値より短い場合に、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの目標割合を小さくすることを決定してよい。制御部１１０は、例えば、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの目標割合を１．１から１．０５に小さくすることを決定してよい。制御部１１０は、例えば、予め定められた期間の間、レーザ光の中心と光発電パネル２５０の中心との間の距離が予め定められた距離閾値より長い場合に、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの目標割合を大きくすることを決定してよい。制御部１１０は、例えば、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの目標割合を１．１から１．２に大きくすることを決定してよい。
【0090】
環境情報取得部１１２は、移動体２００の周囲の環境情報を取得してよい。環境情報取得部１１２は、例えば、受信部１０６が受信した移動体２００の周囲の環境情報を取得してよい。環境情報取得部１１２は、例えば、撮像部１０８が撮像した撮像画像を画像解析することによって、移動体２００の周囲の環境情報を取得してよい。環境情報取得部１１２は、例えば、ＲＡＤＡＲ（Ｒａｄｉｏ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）を用いて、移動体２００の周囲の環境情報を取得してよい。環境情報取得部１１２は、ＬｉＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）を用いて、移動体２００の周囲の環境情報を取得してもよい。
【0091】
制御部１１０は、例えば、環境情報取得部１１２が取得した移動体２００の周囲の環境情報にさらに基づいて、レーザ光を制御してよい。制御部１１０は、例えば、移動体２００の周囲の環境情報に含まれる放射強度情報によって示される移動体２００の周囲の太陽光の放射強度に基づいて、レーザ光の出力パワーを制御してよい。制御部１１０は、例えば、移動体２００の周囲の太陽光の放射強度が少ないほどレーザ光の出力パワーが強くなるように、レーザ光の出力パワーを制御してよい。
【0092】
制御部１１０は、例えば、レーザ光が、移動体２００の周囲の環境情報に含まれる物体情報によって示される、移動体２００の周囲に存在する物体に照射されないように、レーザ光を出力するタイミングを制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光の通り道の周辺に存在する物体に照射されないように、レーザ光を出力するタイミングを制御してよい。レーザ光の通り道の周辺とは、レーザ光の通り道から予め定められた範囲の領域であってよい。制御部１１０は、例えば、移動体２００の前方に物体が存在する物体に照射されないように、レーザ光を出力するタイミングを制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ装置１００と移動体２００との間に存在する物体に照射されないように、レーザ光を出力するタイミングを制御してよい。レーザ光を出力するタイミングを制御することは、レーザ光の照射を予め定められた期間の間、停止することを含む。また、制御部１１０は、移動体２００の後方に物体が存在する場合に、レーザ光のサイズが光発電パネル２５０のサイズより予め定められた割合だけ小さくなるように、レーザ光のビーム径を制御してもよい。制御部１１０は、例えば、光発電パネル２５０のサイズに対するレーザ光のサイズの割合が０．８５になるように、レーザ光のビーム径を制御してよい。これらによれば、移動体２００に対するレーザ光の照射に伴う不慮の事故が発生する可能性を低減し得る。尚、移動体２００の前方とは、移動体２００の位置からみて移動体２００にレーザ光を照射しているレーザ装置１００に向かう方向の領域であり、移動体２００の後方とは、移動体２００の位置からみて移動体２００にレーザ光を照射しているレーザ装置１００に向かう方向とは反対方向の領域である。
【0093】
制御部１１０は、例えば、受信部１０６が受信した運航計画情報にさらに基づいて、レーザ光を制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光が、運航計画情報によって示される運航計画に従って移動体２００の周囲を移動する他の移動体に照射されないように、レーザ光を出力するタイミングを制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光が、運航計画に従ってレーザ光の通り道の周辺を移動する他の移動体に照射されないように、レーザ光を出力するタイミングを制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光が、運航計画に従って移動体２００の前方を移動する他の移動体に照射されないように、レーザ光を出力するタイミングを制御してよい。制御部１１０は、例えば、レーザ光が、運航計画に従ってレーザ装置１００と移動体２００との間に存在する他の移動体に照射されないように、レーザ光を出力するタイミングを制御してよい。制御部１１０は、移動体２００の後方に運航計画に従って移動する他の移動体が存在する場合に、レーザ光のサイズが光発電パネル２５０のサイズより予め定められた割合だけ小さくなるように、レーザ光のビーム径を制御してもよい。
【0094】
送信部１１４は、外部装置に各種情報を送信してよい。送信部１１４は、例えば、移動体２００に各種情報を送信してよい。送信部１１４は、例えば、レーザ装置１００と移動体２００との間の無線通信を介して、移動体２００に各種情報を送信してよい。送信部１１４は、ネットワーク２０を介して、移動体２００に各種情報を送信してもよい。送信部１１４は、例えば、移動体２００にレーザ装置１００の設置位置情報を送信してよい。
【0095】
送信部１１４は、例えば、ネットワーク２０を介して、レーザ装置管理装置３００に各種情報を送信してよい。送信部１１４は、例えば、レーザ装置管理装置３００に受信部１０６が受信した各種情報を送信してよい。送信部１１４は、例えば、レーザ光が光発電パネル２５０を追跡した追跡結果をレーザ装置管理装置３００に送信してよい。送信部１１４は、レーザ装置管理装置３００に環境情報取得部１１２が取得した移動体２００の周囲の環境情報を送信してもよい。
【0096】
図３は、光発電パネル２５０の一例を概略的に示す。図３の光発電パネル２５０の中心には、光源２６０が設置されている。図３では、中心１５５のレーザ光１５０が光発電パネル２５０に照射されている状態を示している。
【0097】
図４は、撮像画像の一例を概略的に示す。図４の撮像画像は、図３に示されている状態の光発電パネル２５０を撮像した撮像画像である。図４の撮像画像は、例えば、バンドパスフィルタ１０９を通過した、光発電パネル２５０が受光したレーザ光１５０の一部を反射した反射光及び光源２６０が発光した光を含む撮像画像であってよい。図４の撮像画像の輝度は、光源２６０が発光した光の発光領域の輝度、光発電パネル２５０がレーザ光１５０を反射した反射光の反射光領域の輝度、それ以外の領域の輝度の順に高くなる。
【0098】
制御部１１０は、図４の撮像画像を画像解析して光源２６０が発光した光の発光領域の位置を特定することによって、光発電パネル２５０の中心の位置を特定してよい。制御部１１０は、レーザ光１５０の中心１５５と特定した光発電パネル２５０の中心との間の距離がより短くなるように、レーザ光１５０の照射方向を制御してよい。
【0099】
図３及び図４に示す一例によれば、レーザ装置１００は、光発電パネル２５０の中心の位置の目印としての役割を果たす、光発電パネル２５０の中心の位置に設置された光源２６０が発光した光の位置を特定し、レーザ光１５０の中心１５５と特定した光発電パネル２５０の中心との間の距離がより短くなるようにレーザ光１５０の照射方向を制御する。これにより、レーザ装置１００は、レーザ光１５０が光発電パネル２５０に照射されないことに起因するレーザ光１５０の損失をより少なくできる。
【0100】
図５は、光発電パネル２５０の他の一例を概略的に示す。図５の光発電パネル２５０の周囲には、反射板２７０が設置されている。図５では、中心１５５のレーザ光１５０が光発電パネル２５０及び反射板２７０に照射されている状態を示している。
【0101】
図６は、撮像画像の他の一例を概略的に示す。図６の撮像画像は、図５に示されている状態の光発電パネル２５０を撮像した撮像画像である。図６の撮像画像は、例えば、バンドパスフィルタ１０９を通過した、光発電パネル２５０が受光したレーザ光１５０の一部を反射した反射光及び反射板２７０がレーザ光１５０を反射した反射光を含む撮像画像であってよい。図６の撮像画像の輝度は、反射板２７０がレーザ光１５０を反射した反射光の反射光領域の輝度、光発電パネル２５０がレーザ光１５０を反射した反射光の反射光領域の輝度、それ以外の領域の輝度の順に高くなる。
【0102】
制御部１１０は、レーザ光１５０の中心１５５と光発電パネル２５０の中心との間の距離がより短くなるように、レーザ光１５０の照射方向を制御してよい。制御部１１０は、例えば、図６の撮像画像を画像解析して特定した、反射板２７０がレーザ光１５０を反射した反射光の反射光領域に基づいて、レーザ光１５０の照射方向を制御してよい。制御部１１０は、例えば、当該反射光領域の幅がより均一になるように、レーザ光１５０の照射方向を制御してよい。制御部１１０は、例えば、当該反射光領域のうち最も幅が大きい最大幅ｗｍａｘ及び最も幅が小さい最小幅ｗｍｉｎをそれぞれ特定し、ｗｍｉｎが（ｗｍａｘ－ｗｍｉｎ）÷２だけ大きくなるように、レーザ光１５０の照射方向を制御してよい。
【0103】
図５及び図６に示す一例によれば、レーザ装置１００は、レーザ光１５０の照射方向を決定するための目印としての役割を果たす、反射板２７０がレーザ光１５０を反射した反射光に基づいて、レーザ光１５０の中心１５５と光発電パネル２５０の中心との間の距離がより短くなるように、レーザ光１５０の照射方向を制御する。これにより、レーザ装置１００は、レーザ光１５０が光発電パネル２５０に照射されないことに起因するレーザ光１５０の損失をより少なくできる。
【0104】
【0105】
ステップ（ステップをＳと省略して記載する場合がある。）１０２において、環境情報取得部１１２は、移動体２００の周囲の環境情報を取得してよい。Ｓ１０４において、制御部１１０は、Ｓ１０２で環境情報取得部１１２が取得した移動体２００の周囲の環境情報に基づいて、移動体２００の周囲に物体が存在するか否かを判定してよい。移動体２００の周囲に物体が存在すると制御部１１０が判定した場合、Ｓ１０６に進んでよい。移動体２００の周囲に物体が存在しないと制御部１１０が判定した場合、Ｓ１１４に進んでよい。
【0106】
Ｓ１０６において、制御部１１０は、Ｓ１０２で環境情報取得部１１２が取得した移動体２００の周囲の環境情報に基づいて、物体が移動体２００の後方に存在するか否かを判定してよい。物体が移動体２００の後方に存在すると制御部１１０が判定した場合、Ｓ１０８に進んでよい。物体が移動体２００の後方以外に存在すると制御部１１０が判定した場合、Ｓ１１２に進んでよい。
【0107】
Ｓ１０８において、制御部１１０は、レーザ光１５０のサイズが光発電パネル２５０のサイズより大きいか否かを判定してよい。レーザ光１５０のサイズが光発電パネル２５０のサイズより大きいと制御部１１０が判定した場合、Ｓ１１０に進んでよい。レーザ光１５０のサイズが光発電パネル２５０のサイズより小さいと制御部１１０が判定した場合、環境情報に基づいてレーザ光１５０を制御する処理が終了してよい。
【0108】
Ｓ１１０において、制御部１１０は、レーザ光１５０のサイズが光発電パネル２５０のサイズより予め定められた割合だけ小さくなるように、レーザ光のビーム径を制御してよい。その後、環境情報に基づいてレーザ光１５０を制御する処理が終了してよい。
【0109】
Ｓ１１２において、制御部１１０は、レーザ光１５０が移動体２００の周囲に存在する物体に照射されないように、レーザ光１５０の出力を停止してよい。その後、環境情報に基づいてレーザ光１５０を制御する処理が終了してよい。
【0110】
Ｓ１１４において、制御部１１０は、レーザ光１５０のサイズが光発電パネル２５０のサイズより小さいか否かを判定してよい。レーザ光１５０のサイズが光発電パネル２５０のサイズより小さいと制御部１１０が判定した場合、Ｓ１１６に進んでよい。レーザ光１５０のサイズが光発電パネル２５０のサイズより大きいと制御部１１０が判定した場合、環境情報に基づいてレーザ光１５０を制御する処理が終了してよい。
【0111】
Ｓ１１６において、制御部１１０は、レーザ光１５０のサイズが光発電パネル２５０のサイズより予め定められた割合だけ大きくなるように、レーザ光のビーム径を制御してよい。その後、環境情報に基づいてレーザ光１５０を制御する処理が終了してよい。
【0112】
図８は、レーザ装置１００として機能するコンピュータ１２００のハードウェア構成の一例を概略的に示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００を、上記実施形態に係る装置の１又は複数の「部」として機能させ、又はコンピュータ１２００に、上記実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該１又は複数の「部」を実行させることができ、及び／又はコンピュータ１２００に、上記実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。
【0113】
一実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、ＲＡＭ１２１４、及びグラフィックコントローラ１２１６を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されてよい。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、記憶装置１２２４、ＤＶＤドライブ１２２６、及びＩＣカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されてよい。ＤＶＤドライブ１２２６は、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ及びＤＶＤ－ＲＡＭドライブ等であってよい。記憶装置１２２４は、ハードディスクドライブ及びソリッドステートドライブ等であってよい。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０及びキーボード１２４２のようなレガシの入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ１２４０を介して入出力コントローラ１２２０に接続されてよい。
【0114】
ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御してよい。グラフィックコントローラ１２１６は、ＲＡＭ１２１４内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、ＣＰＵ１２１２によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス１２１８上に表示されるようにしてよい。
【0115】
通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信してよい。記憶装置１２２４は、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納してよい。ＤＶＤドライブ１２２６は、プログラム又はデータをＤＶＤ－ＲＯＭ１２２７等から読み取り、記憶装置１２２４に提供してよい。ＩＣカードドライブは、プログラム及びデータをＩＣカードから読み取り、及び／又はプログラム及びデータをＩＣカードに書き込んでよい。
【0116】
ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／又はコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納してよい。入出力チップ１２４０はまた、様々な入出力ユニットをＵＳＢポート、パラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ１２２０に接続してよい。
【0117】
プログラムは、ＤＶＤ－ＲＯＭ１２２７又はＩＣカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供されてよい。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもある記憶装置１２２４、ＲＡＭ１２１４、又はＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらしてよい。装置又は方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。
【0118】
例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、記憶装置１２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭ１２２７、又はＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込んでよい。
【0119】
また、ＣＰＵ１２１２は、記憶装置１２２４、ＤＶＤドライブ１２２６（ＤＶＤ－ＲＯＭ１２２７）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
【0120】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックしてよい。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、当該複数のエントリの中から、第１の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
【0121】
上で説明したプログラム又はソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上又はコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供してよい。
【0122】
一実施形態におけるフローチャート及びブロック図におけるブロックは、オペレーションが実行されるプロセスの段階又はオペレーションを実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、専用回路、コンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、及び／又はコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／又はアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）及び／又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、及びプログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のような、論理積、論理和、排他的論理和、否定論理積、否定論理和、及び他の論理演算、フリップフロップ、レジスタ、並びにメモリエレメントを含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。
【0123】
コンピュータ可読記憶媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（登録商標）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
【0124】
コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。
【0125】
コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路が、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を生成するために当該コンピュータ可読命令を実行すべく、ローカルに又はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路に提供されてよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含んでよい。
【0126】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0127】
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0128】
１０ システム、２０ ネットワーク、１００ レーザ装置、１０２ 格納部、１０４ 出力部、１０６ 受信部、１０８ 撮像部、１０９ バンドパスフィルタ、１１０ 制御部、１１２ 環境情報取得部、１１４ 送信部、１５０ レーザ光、１５５ 中心、２００ 移動体、２５０ 光発電パネル、２６０ 光源、２７０ 反射板、３００ レーザ装置管理装置、１２００ コンピュータ、１２１０ ホストコントローラ、１２１２ ＣＰＵ、１２１４ ＲＡＭ、１２１６ グラフィックコントローラ、１２１８ ディスプレイデバイス、１２２０ 入出力コントローラ、１２２２ 通信インタフェース、１２２４ 記憶装置、１２２６ ＤＶＤドライブ、１２２７ ＤＶＤ－ＲＯＭ、１２３０ ＲＯＭ、１２４０ 入出力チップ、１２４２ キーボード
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2023-07-19
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
レーザ光を出力する出力部と、
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記レーザ光の強度分布が前記光発電パネルでより均一になるように、前記レーザ光の強度分布を制御する、
レーザ装置。
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記レーザ光の強度分布が前記光発電パネルでより均一になるように、前記レーザ光の強度分布を制御する、
レーザ装置。
【請求項2】
前記撮像部は、前記光発電パネルに対応する位置に設置された光源が発光した前記光を撮像する、請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項3】
前記撮像部は、前記光発電パネルの周囲に設置された反射板が前記レーザ光を反射した前記光を撮像する、請求項１又は２に記載のレーザ装置。
【請求項4】
前記撮像部は、前記レーザ光の波長を含む予め定められた範囲の波長帯の光のみを通過させるバンドパスフィルタを通過した前記光を撮像する、請求項３に記載のレーザ装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記レーザ光の中心と前記光発電パネルの中心との間の距離がより短くなるように、前記レーザ光の照射方向を制御する、請求項１から４のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記撮像画像を画像解析して前記光発電パネルの中心の位置を特定することによって、前記レーザ光の前記照射方向を制御する、請求項５に記載のレーザ装置。
【請求項7】
前記制御部は、前記レーザ光の形状と前記光発電パネルの形状との間の形状誤差がより小さくなるように、前記レーザ光の前記形状を制御する、請求項１から６のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項8】
前記制御部は、楕円形となるように前記レーザ光の前記形状を制御し、前記楕円形の縦横比及び向きは、前記制御部によって制御可能である、請求項７に記載のレーザ装置。
【請求項9】
前記制御部は、前記レーザ光を受光した前記光発電パネルの発電電力が最大となるように、前記レーザ光の形状及び強度分布のうちの少なくともいずれかを制御する、請求項１から８のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項10】
レーザ光を出力する出力部と、
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記レーザ光を受光した前記光発電パネルの発電電力が最大となるように、前記レーザ光の強度分布を制御する、
レーザ装置。
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記レーザ光を受光した前記光発電パネルの発電電力が最大となるように、前記レーザ光の強度分布を制御する、
レーザ装置。
【請求項11】
前記制御部は、前記光発電パネルのサイズに対する前記レーザ光のサイズの割合が予め定められた割合になるように、前記レーザ光のビーム径を制御する、請求項１から１０のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項12】
レーザ光を出力する出力部と、
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の移動速度を示す移動速度情報と、前記移動体の移動方向を示す移動方向情報とを受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記移動速度情報によって示される前記移動体の前記移動速度と、前記移動方向情報によって示される前記移動体の前記移動方向にさらに基づいて、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡するように、前記レーザ光の出力を制御する、
レーザ装置。
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の移動速度を示す移動速度情報と、前記移動体の移動方向を示す移動方向情報とを受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記移動速度情報によって示される前記移動体の前記移動速度と、前記移動方向情報によって示される前記移動体の前記移動方向にさらに基づいて、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡するように、前記レーザ光の出力を制御する、
レーザ装置。
【請求項13】
前記制御部は、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡した追跡結果に基づいて、前記光発電パネルのサイズに対する前記レーザ光のサイズの目標割合を決定し、前記光発電パネルのサイズに対する前記レーザ光のサイズの割合が決定した前記目標割合になるように、前記レーザ光のビーム径を制御する、請求項１２に記載のレーザ装置。
【請求項14】
前記受信部は、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報を受信し、
前記制御部は、前記環境情報にさらに基づいて、前記レーザ光の出力を制御する、
請求項１から１３のいずれか一項に記載のレーザ装置。
前記制御部は、前記環境情報にさらに基づいて、前記レーザ光の出力を制御する、
請求項１から１３のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項15】
レーザ光を出力する出力部と、
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報とを受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記環境情報にさらに基づいて、前記レーザ光が前記レーザ光の通り道の周辺に存在する物体に照射されないように、前記レーザ光を出力するタイミングを制御する、
レーザ装置。
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報とを受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記環境情報にさらに基づいて、前記レーザ光が前記レーザ光の通り道の周辺に存在する物体に照射されないように、前記レーザ光を出力するタイミングを制御する、
レーザ装置。
【請求項16】
レーザ光を出力する出力部と、
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報とを受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記環境情報にさらに基づいて、前記移動体の後方に物体が存在する場合に、前記レーザ光のサイズが前記光発電パネルのサイズより予め定められた割合だけ小さくなるように、前記レーザ光のビーム径を制御する、
レーザ装置。
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報とを受信する受信部と、
前記移動体からの光を撮像する撮像部と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像部によって撮像された撮像画像とに基づいて、より多くの前記レーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記環境情報にさらに基づいて、前記移動体の後方に物体が存在する場合に、前記レーザ光のサイズが前記光発電パネルのサイズより予め定められた割合だけ小さくなるように、前記レーザ光のビーム径を制御する、
レーザ装置。
【請求項17】
コンピュータを、請求項１から１６のいずれか一項に記載のレーザ装置として機能させるためのプログラム。
【請求項18】
請求項１から１６のいずれか一項に記載のレーザ装置と、
前記移動体と
を備える、システム。
前記移動体と
を備える、システム。
【請求項19】
コンピュータによって実行される方法であって、
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記レーザ光の強度分布が前記光発電パネルでより均一になるように、前記レーザ光の強度分布を制御する段階を有する、
方法。
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記レーザ光の強度分布が前記光発電パネルでより均一になるように、前記レーザ光の強度分布を制御する段階を有する、
方法。
【請求項20】
コンピュータによって実行される方法であって、
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記レーザ光を受光した前記光発電パネルの発電電力が最大となるように、前記レーザ光の強度分布を制御する段階を有する、
方法。
移動体の位置を示す位置情報を受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記レーザ光を受光した前記光発電パネルの発電電力が最大となるように、前記レーザ光の強度分布を制御する段階を有する、
方法。
【請求項21】
コンピュータによって実行される方法であって、
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の移動速度を示す移動速度情報と、前記移動体の移動方向を示す移動方向情報とを受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記移動速度情報によって示される前記移動体の前記移動速度と、前記移動方向情報によって示される前記移動体の前記移動方向にさらに基づいて、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡するように、前記レーザ光の出力を制御する段階を有する、
方法。
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の移動速度を示す移動速度情報と、前記移動体の移動方向を示す移動方向情報とを受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記移動速度情報によって示される前記移動体の前記移動速度と、前記移動方向情報によって示される前記移動体の前記移動方向にさらに基づいて、前記レーザ光が前記光発電パネルを追跡するように、前記レーザ光の出力を制御する段階を有する、
方法。
【請求項22】
コンピュータによって実行される方法であって、
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報とを受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記環境情報にさらに基づいて、前記レーザ光が前記レーザ光の通り道の周辺に存在する物体に照射されないように、前記レーザ光を出力するタイミングを制御する段階を有する、
方法。
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報とを受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記環境情報にさらに基づいて、前記レーザ光が前記レーザ光の通り道の周辺に存在する物体に照射されないように、前記レーザ光を出力するタイミングを制御する段階を有する、
方法。
【請求項23】
コンピュータによって実行される方法であって、
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報とを受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記環境情報にさらに基づいて、前記移動体の後方に物体が存在する場合に、前記レーザ光のサイズが前記光発電パネルのサイズより予め定められた割合だけ小さくなるように、前記レーザ光のビーム径を制御する段階を有する、
方法。
移動体の位置を示す位置情報と、前記移動体の周囲の環境を示す環境情報とを受信する受信段階と、
前記移動体からの光を撮像する撮像段階と、
前記位置情報によって示される前記移動体の前記位置と、前記撮像段階で撮像された撮像画像とに基づいて、より多くのレーザ光が前記移動体に搭載された光発電パネルに照射されるように、前記レーザ光の出力を制御する制御段階と
を備え、
前記制御段階は、前記環境情報にさらに基づいて、前記移動体の後方に物体が存在する場合に、前記レーザ光のサイズが前記光発電パネルのサイズより予め定められた割合だけ小さくなるように、前記レーザ光のビーム径を制御する段階を有する、
方法。