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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】P2023178112
(43)【公開日】2023-12-14
(54)【発明の名称】飛行制御装置、飛行制御プログラム及び飛行制御方法
(51)【国際特許分類】
B64D 45/00 20060101AFI20231207BHJP
B64D 27/24 20060101ALI20231207BHJP
B64C 29/00 20060101ALI20231207BHJP
【ＦＩ】
B64D45/00 Z
B64D27/24
B64C29/00 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022091182
(22)【出願日】2022-06-03
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】100106149
【弁理士】
【氏名又は名称】矢作 和行
(74)【代理人】
【識別番号】100121991
【弁理士】
【氏名又は名称】野々部 泰平
(74)【代理人】
【識別番号】100145595
【弁理士】
【氏名又は名称】久保 貴則
(72)【発明者】
【氏名】竹村 優一
(72)【発明者】
【氏名】福士 正人
(72)【発明者】
【氏名】藤井 啓太
(57)【要約】
【課題】飛行用モータに異常が発生した場合に電動飛行体の安全性を高めることができる飛行制御装置、飛行制御プログラム及び飛行制御方法を提供する。
【解決手段】飛行制御装置は、ｅＶＴＯＬを飛行させるための飛行制御処理を行う。飛行制御装置は、飛行制御処理のステップＳ１０４～Ｓ１０６にて、ｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する。ステップＳ１０４では、異常モータの駆動が停止してもｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。ステップＳ１０５，Ｓ１０６では、異常モータの駆動が継続されてもｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。ｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持可能と判断された場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０７～Ｓ１１０にて、ｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持するように正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う。
【選択図】図３
【解決手段】飛行制御装置は、ｅＶＴＯＬを飛行させるための飛行制御処理を行う。飛行制御装置は、飛行制御処理のステップＳ１０４～Ｓ１０６にて、ｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する。ステップＳ１０４では、異常モータの駆動が停止してもｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。ステップＳ１０５，Ｓ１０６では、異常モータの駆動が継続されてもｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。ｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持可能と判断された場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０７～Ｓ１１０にて、ｅＶＴＯＬを安定姿勢に維持するように正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御装置（４０）であって、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動が停止された状態、及び前記異常モータの駆動が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
を備えている飛行制御装置。
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動が停止された状態、及び前記異常モータの駆動が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
を備えている飛行制御装置。
【請求項2】
前記出力調整部は、
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動が停止された状態では前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能ではないと判断された場合に、前記出力調整として前記異常モータの駆動を継続させる駆動継続部（Ｓ１０８，Ｓ１０９，Ｓ４０９，Ｓ４１０）、を有している請求項１に記載の飛行制御装置。
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動が停止された状態では前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能ではないと判断された場合に、前記出力調整として前記異常モータの駆動を継続させる駆動継続部（Ｓ１０８，Ｓ１０９，Ｓ４０９，Ｓ４１０）、を有している請求項１に記載の飛行制御装置。
【請求項3】
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動が停止された状態では前記電動飛行体を安定姿勢に維持可能ではないと判断された場合に、前記異常モータの出力が過大であるか否かを判定する過大判定部（Ｓ１０６，Ｓ４０７）、を備え、
前記出力調整部は、
前記過大判定部により過大と判断された場合に、前記出力調整として前記異常モータの出力が低下するように前記異常モータの駆動を継続させる低下継続部（Ｓ１０９，Ｓ４１１）、を有している請求項１又は２に記載の飛行制御装置。
前記出力調整部は、
前記過大判定部により過大と判断された場合に、前記出力調整として前記異常モータの出力が低下するように前記異常モータの駆動を継続させる低下継続部（Ｓ１０９，Ｓ４１１）、を有している請求項１又は２に記載の飛行制御装置。
【請求項4】
前記低下継続部は、前記異常モータの出力が低下するように前記異常モータの駆動を断続的に継続させる、請求項３に記載の飛行制御装置。
【請求項5】
前記出力調整部は、
前記過大判定部により過大ではないと判断された場合に、前記異常モータの駆動を連続的に継続させる連続駆動部（Ｓ１０８，Ｓ４０９）、を有している請求項３に記載の飛行制御装置。
前記過大判定部により過大ではないと判断された場合に、前記異常モータの駆動を連続的に継続させる連続駆動部（Ｓ１０８，Ｓ４０９）、を有している請求項３に記載の飛行制御装置。
【請求項6】
前記出力調整部は、
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動を停止した状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であると判断された場合に、前記異常モータの駆動を停止させる駆動停止部（Ｓ１０７，Ｓ４０８，Ｓ４１２）、を有している請求項１又は２に記載の飛行制御装置。
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動を停止した状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であると判断された場合に、前記異常モータの駆動を停止させる駆動停止部（Ｓ１０７，Ｓ４０８，Ｓ４１２）、を有している請求項１又は２に記載の飛行制御装置。
【請求項7】
前記出力調整部が前記出力調整を行っても、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持しながらの飛行が可能でない場合、前記電動飛行体を退避させるように要請する退避要請部（Ｓ２０６，Ｓ２０７）、を備えている請求項１又は２に記載の飛行制御装置。
【請求項8】
前記退避要請部は、
前記電動飛行体が着陸可能な着陸可能地が前記電動飛行体の下方にあり、且つ前記電動飛行体が垂直着陸する際に前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能である場合に、前記電動飛行体を前記着陸可能地に垂直着陸させるように要請する着陸要請部（Ｓ２０６）、を有している請求項７に記載の飛行制御装置。
前記電動飛行体が着陸可能な着陸可能地が前記電動飛行体の下方にあり、且つ前記電動飛行体が垂直着陸する際に前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能である場合に、前記電動飛行体を前記着陸可能地に垂直着陸させるように要請する着陸要請部（Ｓ２０６）、を有している請求項７に記載の飛行制御装置。
【請求項9】
前記退避要請部は、
前記電動飛行体が着陸可能な着陸可能地が前記電動飛行体の下方にない場合、または前記電動飛行体が垂直着陸する際に前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能ではない場合に、前記着陸可能地を探索するように要請する探索要請部（Ｓ２０７）、を有している請求項７に記載の飛行制御装置。
前記電動飛行体が着陸可能な着陸可能地が前記電動飛行体の下方にない場合、または前記電動飛行体が垂直着陸する際に前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能ではない場合に、前記着陸可能地を探索するように要請する探索要請部（Ｓ２０７）、を有している請求項７に記載の飛行制御装置。
【請求項10】
前記維持判定部は、
前記異常モータの駆動が停止された状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する停止判定部（Ｓ１０４，Ｓ４０４，Ｓ４０５）と、
前記異常モータの駆動が継続された状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する継続判定部（Ｓ１０５，Ｓ１０６，Ｓ４０６、Ｓ４０７）と、
を有している請求項１又は２に記載の飛行制御装置。
前記異常モータの駆動が停止された状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する停止判定部（Ｓ１０４，Ｓ４０４，Ｓ４０５）と、
前記異常モータの駆動が継続された状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する継続判定部（Ｓ１０５，Ｓ１０６，Ｓ４０６、Ｓ４０７）と、
を有している請求項１又は２に記載の飛行制御装置。
【請求項11】
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御プログラムであって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）を、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び前記異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
として機能させる飛行制御プログラム。
少なくとも１つのプロセッサ（４１）を、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び前記異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
として機能させる飛行制御プログラム。
【請求項12】
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御方法であって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）にて実行される処理に、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び前記異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定し（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）、
というステップを含む飛行制御方法。
少なくとも１つのプロセッサ（４１）にて実行される処理に、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び前記異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定し（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）、
というステップを含む飛行制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この明細書における開示は、飛行制御装置、飛行制御プログラム及び飛行制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、複数の回転翼により飛行する飛行体について記載されている。このドローンには、回転翼を駆動回転させるモータが複数設けられている。複数のモータは、複数の回転翼を個別に駆動回転させる。このドローンにおいては、モータが正常な回転を行っているか否かの監視がフライトコントローラにより行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１９６４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献１では、モータに異常が発生した場合、異常が発生したモータの回転が正常でなくなったことがフライトコントローラの監視結果に含まれる、と考えられる。しかしながら、モータに異常が発生すると、飛行体の姿勢が安定せずに飛行体の安全性が低下することが懸念される。
【0005】
本開示の１つの目的は、飛行用モータに異常が発生した場合に電動飛行体の安全性を高めることができる飛行制御装置、飛行制御プログラム及び飛行制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲及びこの項に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、技術的範囲を限定するものではない。
【0007】
上記目的を達成するため、開示された態様は、
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、飛行用モータの駆動を制御する飛行制御装置（４０）であって、
飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の飛行用モータのうち異常が発生した異常モータの駆動が停止された状態、及び異常モータの駆動が継続された状態の少なくとも一方について、電動飛行体を安定姿勢に維持可能か否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
電動飛行体を安定姿勢に維持可能と判断された場合に、電動飛行体を安定姿勢に維持するように、複数の飛行用モータのうち異常が発生していない正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
を備えている飛行制御装置である。
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、飛行用モータの駆動を制御する飛行制御装置（４０）であって、
飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の飛行用モータのうち異常が発生した異常モータの駆動が停止された状態、及び異常モータの駆動が継続された状態の少なくとも一方について、電動飛行体を安定姿勢に維持可能か否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
電動飛行体を安定姿勢に維持可能と判断された場合に、電動飛行体を安定姿勢に維持するように、複数の飛行用モータのうち異常が発生していない正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
を備えている飛行制御装置である。
【0008】
上記飛行制御装置によれば、飛行用モータに異常が発生した場合、異常モータの駆動が停止された状態、及び異常モータの駆動が継続された状態の少なくとも一方について、電動飛行体を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。このため、実際に異常モータの駆動が停止又は継続されなくても、電動飛行体の姿勢を推定できる。
【0009】
しかも、電動飛行体を安定姿勢に維持可能であると判断された場合、電動飛行体が安定姿勢に維持されるように、異常モータ及び正常モータの少なくとも一方の出力が調整される。このため、実際に異常モータの駆動が停止又は継続されても、異常モータ及び正常モータにより電動飛行体を安定姿勢に維持することが可能である。
【0010】
以上により、飛行用モータに異常が発生した場合に電動飛行体の安全性を高めることができる。
【0011】
開示された態様は、
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、飛行用モータの駆動を制御する飛行制御プログラムであって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）を、
飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の飛行用モータのうち異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、電動飛行体を安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
電動飛行体を安定姿勢に維持可能と判断された場合に、電動飛行体を安定姿勢に維持するように、複数の飛行用モータのうち異常が発生していない正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
として機能させる飛行制御プログラムである。
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、飛行用モータの駆動を制御する飛行制御プログラムであって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）を、
飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の飛行用モータのうち異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、電動飛行体を安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
電動飛行体を安定姿勢に維持可能と判断された場合に、電動飛行体を安定姿勢に維持するように、複数の飛行用モータのうち異常が発生していない正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
として機能させる飛行制御プログラムである。
【0012】
上記飛行制御プログラムによれば、上記飛行制御装置と同様に、飛行用モータに異常が発生した場合に電動飛行体の安全性を高めることができる。
【0013】
開示された態様は、
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、飛行用モータの駆動を制御する飛行制御方法であって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）にて実行される処理に、
飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の飛行用モータのうち異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、電動飛行体を安定姿勢に維持可能であるか否かを判定し（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）、
電動飛行体を安定姿勢に維持可能と判断された場合に、電動飛行体を安定姿勢に維持するように、複数の飛行用モータのうち異常が発生していない正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）、
というステップを含む飛行制御方法である。
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、飛行用モータの駆動を制御する飛行制御方法であって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）にて実行される処理に、
飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の飛行用モータのうち異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、電動飛行体を安定姿勢に維持可能であるか否かを判定し（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）、
電動飛行体を安定姿勢に維持可能と判断された場合に、電動飛行体を安定姿勢に維持するように、複数の飛行用モータのうち異常が発生していない正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）、
というステップを含む飛行制御方法である。
【0014】
上記飛行制御方法によれば、上記飛行制御装置と同様に、飛行用モータに異常が発生した場合に電動飛行体の安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】第１実施形態におけるｅＶＴＯＬの構成を示す図。
【図2】飛行システム及びＥＰＵの電気的な構成を示すブロック図。
【図3】飛行制御処理の手順を示すフローチャート。
【図4】第２実施形態における報知処理の手順を示すフローチャート。
【図5】第３実施形態における飛行制御処理の手順を示すフローチャート。
【図6】第４実施形態における飛行システム及びＥＰＵの電気的な構成を示すブロック図。
【図7】飛行制御処理の手順を示すフローチャート。
【図8】第５実施形態における飛行システム及びＥＰＵの電気的な構成を示すブロック図。
【図9】飛行制御処理の手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【0017】
＜第１実施形態＞
図１に示す飛行システム３０は、ｅＶＴＯＬ１０に搭載されている。ｅＶＴＯＬ１０は、電動垂直離着陸機である。電動垂直離着陸機は、電動式の垂直離着陸機であり、垂直離着陸することが可能である。ｅＶＴＯＬは、electric Vertical Take-Off and Landing aircraftの略称である。ｅＶＴＯＬ１０は、大気中を飛行する電動式の航空機であり、電動飛行体及び電動航空機に相当する。ｅＶＴＯＬ１０は、乗員が乗る有人飛行体、乗員が乗らない無人飛行体のいずれでもよい。ｅＶＴＯＬ１０は、操縦者としてのパイロットにより操縦される。パイロットは、乗員としてｅＶＴＯＬ１０を操縦してもよく、ｅＶＴＯＬ１０に乗らずにｅＶＴＯＬ１０を遠隔操作してもよい。飛行システム３０は、ｅＶＴＯＬ１０を飛行させるために駆動するシステムである。飛行システム３０は、推進システムと称されることがある。
図１に示す飛行システム３０は、ｅＶＴＯＬ１０に搭載されている。ｅＶＴＯＬ１０は、電動垂直離着陸機である。電動垂直離着陸機は、電動式の垂直離着陸機であり、垂直離着陸することが可能である。ｅＶＴＯＬは、electric Vertical Take-Off and Landing aircraftの略称である。ｅＶＴＯＬ１０は、大気中を飛行する電動式の航空機であり、電動飛行体及び電動航空機に相当する。ｅＶＴＯＬ１０は、乗員が乗る有人飛行体、乗員が乗らない無人飛行体のいずれでもよい。ｅＶＴＯＬ１０は、操縦者としてのパイロットにより操縦される。パイロットは、乗員としてｅＶＴＯＬ１０を操縦してもよく、ｅＶＴＯＬ１０に乗らずにｅＶＴＯＬ１０を遠隔操作してもよい。飛行システム３０は、ｅＶＴＯＬ１０を飛行させるために駆動するシステムである。飛行システム３０は、推進システムと称されることがある。
【0018】
ｅＶＴＯＬ１０は、機体１１及びロータ２０を有している。機体１１は、機体本体１２及び翼１３を有している。機体本体１２は、機体１１の胴体であり、例えば前後に延びた形状になっている。機体本体１２は、乗員が乗るための乗員室を有している。翼１３は、機体本体１２から延びており、機体本体１２に複数設けられている。翼１３は固定翼である。複数の翼１３には、主翼、尾翼などが含まれている。
【0019】
ｅＶＴＯＬ１０においては、機体本体１２がロール軸ＡＸに沿って延びている。ｅＶＴＯＬ１０においては、ロール軸ＡＸが機体１１の前後方向に延び、ピッチ軸ＡＹが機体１１の幅方向に延び、ヨー軸ＡＺが機体１１の上下方向に延びている。ロール軸ＡＸとピッチ軸ＡＹとヨー軸ＡＺとは互いに直交しており、いずれも機体重心Ｇｐを通っている。機体重心Ｇｐは、ｅＶＴＯＬ１０の重心であり、例えば空虚重量時でのｅＶＴＯＬ１０の重心である。
【0020】
ロータ２０は、機体１１に複数設けられている。ｅＶＴＯＬ１０は、少なくとも３つのロータ２０を有するマルチコプタである。例えばロータ２０は、機体１１に少なくとも４つ設けられている。ロータ２０は、機体本体１２及び翼１３のそれぞれに設けられている。ロータ２０は、ロータ軸線を中心に回転する。ロータ軸線は、例えばロータ２０の中心線である。ロータ２０は、回転翼であり、ｅＶＴＯＬ１０に推力及び揚力を生じさせることが可能である。なお、ｅＶＴＯＬ１０が上昇する際に生じる力が推力と称されることがある。また、ロータ２０は、プロペラと称されることがある。
【0021】
ロータ２０は、ブレード２１、ロータヘッド２２及びロータシャフト２３を有している。ブレード２１は、ロータ軸線の周方向に複数並べられている。ロータヘッド２２は、複数のブレード２１を連結している。ブレード２１は、ロータヘッド２２からロータ軸線の径方向に延びている。ブレード２１は、ロータシャフト２３と共に回転する羽根である。ロータシャフト２３は、ロータ２０の回転軸であり、ロータヘッド２２からロータ軸線に沿って延びている。
【0022】
ｅＶＴＯＬ１０の飛行態様には、垂直離陸、垂直着陸、クルーズ及びホバリング等が含まれている。ｅＶＴＯＬ１０は、垂直離陸として、例えば滑走を行わずに垂直方向に上昇することで離陸地点から離陸することが可能である。ｅＶＴＯＬ１０は、垂直着陸として、例えば垂直方向に下降することで滑走せずに着陸地点に着地することが可能である。ｅＶＴＯＬ１０は、クルーズとして、例えば水平方向に移動するように飛行することが可能である。ｅＶＴＯＬ１０は、ホバリングとして、例えば空中の所定位置に停止したかのように飛行することが可能である。
【0023】
ｅＶＴＯＬ１０は、チルトロータ機である。ｅＶＴＯＬ１０においては、ロータ２０を傾けることが可能になっている。すなわち、ロータ２０のチルト角が調整可能になっている。例えば、ｅＶＴＯＬ１０が上昇する場合には、ロータ軸線が上下方向に延びるようにロータ２０の向きが設定される。この場合、ロータ２０は、ｅＶＴＯＬ１０に揚力を生じさせるためのリフト用ロータとして機能する。リフト用ロータは、ｅＶＴＯＬ１０をホバリングさせるためのホバリング用ロータとしても機能する。また、リフト用ロータは、ｅＶＴＯＬ１０を下降させることも可能である。なお、ホバリング用ロータはホバー用ロータと称されることがある。
【0024】
ｅＶＴＯＬ１０が前方に進む場合には、ロータ軸線が前後方向に延びるようにロータ２０の向きが設定される。この場合、ロータ２０は、ｅＶＴＯＬ１０に推力を生じさせるためのクルーズ用ロータとして機能する。本実施形態では、パイロットにとっての前方をｅＶＴＯＬ１０にとっての前方としている。なお、パイロットにとっての前方に関係なく、水平方向のうちｅＶＴＯＬ１０が進む向きを前方としてもよい。
【0025】
ｅＶＴＯＬ１０は、図示しないチルト機構を有している。チルト機構は、モータ等を含んで構成されており、ロータ２０のチルト角を調整するために駆動する。チルト機構は、チルト駆動部と称されることがある。例えば、ｅＶＴＯＬ１０においては、翼１３を機体本体１２に対して相対的に傾けることが可能になっている。すなわち、翼１３ごとロータ２０を傾けることが可能になっている。このｅＶＴＯＬ１０においては、機体本体１２に対する翼１３の傾斜角度が調整されることで、ロータ２０のチルト角が調整される。このｅＶＴＯＬ１０においては、翼１３の傾斜角度を調整する機構がチルト機構である。
【0026】
なお、ｅＶＴＯＬ１０においては、ロータ２０が機体１１に対して相対的に傾くことが可能になっていてもよい。例えば、翼１３に対するロータ２０の相対的な傾斜角度が調整されることで、ロータ２０のチルト角が調整されてもよい。
【0027】
図１、図２に示すように、飛行システム３０は、バッテリ３１、分配器３２、姿勢センサ３５、飛行制御装置４０、ＥＰＵ５０を有している。ＥＰＵ５０は、回転センサ５５、電流センサ５６、電圧センサ５７、モータ温度センサ５８、インバータ温度センサ５９を有している。飛行制御装置４０は、プロセッサ４１及びメモリ４２を有している。図２では、姿勢センサ３５をＰＳ、飛行制御装置４０をＦＣＤ、プロセッサ４１をＰＲＯ、メモリ４２をＦＳＤ、と図示している。また、回転センサ５５をＲＳ、電流センサ５６をＩＳ、電圧センサ５７をＶＳ、モータ温度センサ５８をＭＴＳ、インバータ温度センサ５９をＩＴＳ、と図示している。
【0028】
ＥＰＵ５０は、ロータ２０を駆動回転させるために駆動する装置であり、駆動装置に相当する。ＥＰＵは、Electric Propulsion Unitの略称である。ＥＰＵ５０は、電駆動装置と称されることがある。ＥＰＵ５０は、複数のロータ２０のそれぞれに対して個別に設けられている。ＥＰＵ５０は、ロータ軸線に沿ってロータ２０に並べられている。複数のＥＰＵ５０はいずれも、機体１１に固定されている。ＥＰＵ５０は、ロータ２０を回転可能に支持している。ＥＰＵ５０は、ロータシャフト２３に接続されている。
【0029】
ロータ２０は、ＥＰＵ５０を介して機体１１に固定されている。ＥＰＵ５０は、ロータ２０に対して相対的に傾くということが生じないようになっている。ＥＰＵ５０は、ロータ２０と共に傾くことが可能になっている。ロータ２０のチルト角が調整される場合、ロータ２０と共にＥＰＵ５０の向きが設定されることになる。
【0030】
ＥＰＵ５０は、モータ装置８０及びインバータ装置６０を有している。モータ装置８０は、モータ８１を有している。ＥＰＵ５０は、１つのモータ装置８０を有していることで、１つのモータ８１を有している。モータ装置８０においては、モータ８１がモータハウジングに収容されている。モータ８１は、複数相の交流モータであり、例えば３相や６相の交流方式の回転電機である。モータ８１は、ｅＶＴＯＬ１０の飛行駆動源であり、電動機として機能する。モータ８１は、ロータ２０を駆動回転させることでｅＶＴＯＬ１０を飛行させることが可能である。モータ８１は、ｅＶＴＯＬ１０を飛行させるための飛行用モータである。モータ８１は、バッテリ３１の電力により駆動される。ＥＰＵ５０は、モータ８１の駆動によりロータ２０を駆動回転させる。モータ８１としては、例えばブラシレスモータが用いられている。
【0031】
モータ８１は、モータステータ８２、モータロータ８３及びモータシャフト８４を有している。モータシャフト８４は、モータロータ８３と共にモータステータ８２に対して駆動回転する。モータシャフト８４は、ロータシャフト２３に接続されており、ロータシャフト２３と共に回転する。モータ装置８０は、モータ８１の駆動回転に伴ってロータ２０を駆動回転させることが可能である。モータロータ８３は、モータ軸線を中心に回転する。モータ軸線は、モータ８１の中心線である。ＥＰＵ５０においては、モータ装置８０とインバータ装置６０とがモータ軸線に沿って並べられている。
【0032】
モータステータ８２は、複数相のコイル８５を有している。コイル８５は、複数のコイル部により形成されている。コイル部は、電線等のコイル線が巻回されることで形成されている。例えば、複数のコイル部がモータ軸線の周方向に並べられることで、複数相のコイル８５が形成されている。本実施形態では、モータ８１として３相モータが用いられており、コイル８５として３相コイルが用いられている。
【0033】
インバータ装置６０は、インバータ回路６１及びモータ制御部６２を有している。インバータ装置６０においては、インバータ回路６１及びモータ制御部６２がインバータハウジングに収容されている。インバータ回路６１は、モータ８１に供給する電力を変換することでモータ８１を駆動する。インバータ回路６１は、駆動部と称されることがある。インバータ回路６１は、モータ８１に供給される電力を直流から交流に変換する。インバータ回路６１は、電力を変換する電力変換部である。インバータ回路６１は、複数相の電力変換部であり、複数相のそれぞれについて電力変換を行う。インバータ回路６１は、例えば３相インバータであり、単にインバータと称されることがある。モータ８１は、インバータ回路６１から供給される電圧及び電流に応じて駆動する。
【0034】
モータ制御部６２は、インバータ回路６１を介してモータ制御を行う。モータ制御部６２は、インバータ回路６１の制御を行うことでモータ８１の制御を行う。モータ制御部６２は、飛行制御装置４０に電気的に接続されており、飛行制御装置４０からの信号に応じてモータ制御を行う。
【0035】
回転センサ５５は、モータ８１の回転数をモータ回転数として検出する。回転センサ５５は、例えばエンコーダやレゾルバなどを含んで構成されている。電流センサ５６は、モータ８１に流れる電流をモータ電流として検出する。電流センサ５６は、例えば複数相のそれぞれについてモータ電流を検出する。電圧センサ５７は、モータ８１に入力される電圧をモータ電圧として検出する。回転センサ５５、電流センサ５６及び電圧センサ５７は、例えばモータ装置８０に設けられている。なお、回転センサ５５、電流センサ５６及び電圧センサ５７は、インバータ装置６０に設けられていてもよい。
【0036】
モータ温度センサ５８は、例えばモータ装置８０に設けられており、モータ温度としてモータ装置８０の温度をモータ温度として検出する。モータ温度センサ５８は、例えば、モータ装置８０の内部においてモータ８１の駆動に伴って温度が上昇しやすい部位の温度を検出する。モータ温度センサ５８は、温度が上昇しやすい部位として、例えばモータステータ８２やモータロータ８３の温度を検出する。
【0037】
インバータ温度センサ５９は、例えばインバータ装置６０に設けられており、インバータ温度としてインバータ装置６０のインバータ温度を検出する。インバータ温度センサ５９は、例えば、インバータ装置６０の内部においてインバータ回路６１の駆動に伴って温度が上昇しやすい部位の温度を検出する。インバータ温度センサ５９は、温度が上昇しやすい部位として、例えばインバータ回路６１の温度を検出する。
【0038】
バッテリ３１は、複数のＥＰＵ５０に電気的に接続されている。バッテリ３１は、ＥＰＵ５０に電力を供給する電力供給部であり、電源部に相当する。バッテリ３１は、ＥＰＵ５０に直流電圧を印加する直流電圧源である。バッテリ３１は、充放電可能な２次電池を有している。この２次電池としては、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池などがある。なお、電源部としては、バッテリ３１に加えて又は代えて、燃料電池や発電機などが用いられてもよい。バッテリ３１は、電力を蓄えることが可能であり、蓄電装置に相当する。
【0039】
分配器３２は、バッテリ３１及び複数のＥＰＵ５０に電気的に接続されている。分配器３２は、バッテリ３１からの電力を複数のＥＰＵ５０に分配する。バッテリ３１は、分配器３２を介して複数のＥＰＵ５０に電気的に接続されている。バッテリ３１は、分配器３２を介してＥＰＵ５０に電力を供給する。なお、バッテリ３１の電力が複数のＥＰＵ５０に供給される構成であれば、分配器３２がなくてもよい。分配器３２がなくてもよい構成としては、例えば、複数のＥＰＵ５０のそれぞれに個別に電源部が設けられた構成がある。
【0040】
ｅＶＴＯＬ１０は、推進装置１３５を有している。推進装置１３５は、ロータ２０及びＥＰＵ５０を有している。推進装置１３５は、ＥＰＵ５０がロータ２０を駆動回転することでｅＶＴＯＬ１０を推進させることが可能である。推進装置１３５は、ロータ２０とＥＰＵ５０とが一体化された装置である。
【0041】
姿勢センサ３５は、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢を検出する。ｅＶＴＯＬ１０の姿勢は、機体姿勢と称されることがある。ｅＶＴＯＬ１０が飛行している場合には、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢が飛行姿勢と称されることがある。姿勢センサ３５は、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢に応じた検出信号を出力する。ｅＶＴＯＬ１０は、姿勢センサ３５として、スピードセンサ、ジャイロセンサ及び高度センサの少なくとも１つを有している。
【0042】
スピードセンサは、ｅＶＴＯＬ１０の速度を検出する速度センサである。スピードセンサは、例えばロール軸ＡＸが延びた方向、ピッチ軸ＡＹが延びた方向、ヨー軸ＡＺが延びた方向の少なくとも１つについてｅＶＴＯＬ１０の速度を検出する。ジャイロセンサは、ｅＶＴＯＬ１０の角速度を検出する角速度センサである。ジャイロセンサは、例えばロール方向、ピッチ方向及びヨー方向のそれぞれについてｅＶＴＯＬ１０の角速度を検出する。ロール方向はロール軸ＡＸの周方向であり、ピッチ方向はピッチ軸ＡＹの周方向であり、ヨー方向はヨー軸ＡＺの周方向である。高度センサは、ｅＶＴＯＬ１０の高度を検出するセンサである。
【0043】
センサ３５，５５～５９は、飛行制御装置４０に電気的に接続されている。センサ３５，５５～５９は、飛行制御装置４０に対して検出信号を出力する。なお、センサ３５，５５～５９は、モータ制御部６２に電気的に接続されていてもよい。この構成では、センサ３５，５５～５９の検出信号がモータ制御部６２を介して飛行制御装置４０に入力される。
【0044】
図２に示す飛行制御装置４０は、例えばＥＣＵであり、ｅＶＴＯＬ１０を飛行させるための飛行制御を行う。飛行制御装置４０は、飛行システム３０を制御する制御装置であり、例えばＥＰＵ５０を制御する。ＥＣＵは、Electronic Control Unitの略称である。飛行制御装置４０は、コンピュータを主体として構成されている。このコンピュータは、プロセッサ４１、メモリ４２、入出力インターフェース、これらを接続するバス等を有している。飛行制御装置４０は、メモリ４２に記憶された制御プログラムをプロセッサ４１により実行することで、飛行制御を行うための飛行制御処理等の各種処理を実行する。
【0045】
プロセッサ４１は、メモリ４２に結合された演算処理のためのハードウェアである。プロセッサ４１は、メモリ４２へのアクセスにより飛行制御処理等の各種処理を実行する。メモリ４２は、制御プログラム等を記憶した記憶媒体である。例えば、メモリ４２は、コンピュータによって読み取り可能なプログラム及びデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体である。また、非遷移的実体的記憶媒体は、non-transitory tangible storage mediumであり、半導体メモリ又は磁気ディスクなどによって実現される。メモリ４２には、飛行制御を行うための制御プログラムなどが記憶されている。飛行制御を行うための制御プログラムが飛行制御プログラムに相当する。メモリ４２は、記憶部と称されることがある。
【0046】
飛行制御装置４０は、ＥＰＵ５０に電気的に接続されている。飛行制御装置４０は、各種センサの検出結果などに応じて飛行制御を行う。この飛行制御には、ＥＰＵ５０を駆動するためのＥＰＵ制御などが含まれている。ＥＰＵ制御には、モータ８１を駆動するためのモータ制御などが含まれている。各種センサの検出結果には、センサ３５，５５～５９の検出結果が含まれている。
【0047】
飛行制御装置４０は、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で飛行するようにモータ８１及びＥＰＵ５０の駆動を制御する。安定姿勢は、ｅＶＴＯＬ１０の角度が正常角度で安定した状態の姿勢である。ｅＶＴＯＬ１０の角度が許容範囲に含まれていれば、ｅＶＴＯＬ１０の角度が正常角度である。ｅＶＴＯＬ１０の角度としては、例えばロール方向での角度、ピッチ方向での角度、及びヨー方向での角度がある。ロール方向での角度、ピッチ方向での角度、及びヨー方向での角度のそれぞれが許容範囲に含まれていれば、ｅＶＴＯＬ１０の角度が正常角度である。安定姿勢では、ｅＶＴＯＬ１０の角度変化が許容範囲に含まれている。角度変化は、例えば角速度で示される。安定姿勢では、ｅＶＴＯＬ１０においてロール方向での角速度、ピッチ方向での角速度、ヨー方向での角速度のそれぞれが許容範囲に含まれている。
【0048】
ｅＶＴＯＬ１０の姿勢には、正常な正常姿勢と、正常ではない異常姿勢と、が含まれている。安定姿勢は、正常姿勢に含まれる。ｅＶＴＯＬ１０の姿勢が安定している場合は、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢になっている。ｅＶＴＯＬ１０の姿勢が安定していない場合は、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢になっていない。この場合、ｅＶＴＯＬ１０は例えば異常姿勢になっている。
【0049】
ｅＶＴＯＬ１０の飛行制御について、図３のフローチャートを参照しつつ説明する。飛行制御装置４０は、飛行制御処理を所定の制御周期で繰り返し実行する。飛行制御装置４０は、飛行制御処理の各ステップの処理を実行する機能を有している。飛行制御処理により実行される制御方法が飛行制御方法に相当する。
【0050】
飛行制御装置４０は、図３に示すステップＳ１０１にて、モータ８１の状態をモータ状態として取得する。飛行制御装置４０は、全てのモータ８１についてモータ状態を取得する。飛行制御装置４０は、センサ５５～５９の検出信号等を用いてモータ状態を取得する。モータ状態は、モータ８１の駆動状態であり、例えばモータ出力である。モータ出力は、モータ８１の出力であり、例えばモータ８１の仕事量やトルク、回転速度などである。モータ出力は、モータ回転数、モータ電流、モータ電圧及びモータ温度の少なくとも１つを用いて算出される。モータ出力は、センサ５５～５８の検出信号などを用いて算出された検出値である。モータ出力は、都度の検出値であり、例えば瞬時値である。モータ８１は、モータ出力に応じた推力や揚力を発生させる。モータ８１に供給される電力は、モータ８１に推力や揚力を発生させるための電力である。
【0051】
飛行制御装置４０は、モータ状態を取得することでＥＰＵ状態を取得することになる。ＥＰＵ状態は、ＥＰＵ５０の駆動状態であり、例えばＥＰＵ出力である。ＥＰＵ出力は、モータ出力により決まる。本実施形態では、１つのＥＰＵ５０が１つのモータ８１を有しているため、ＥＰＵ出力はモータ出力のことである。
【0052】
飛行制御装置４０は、ステップＳ１０２にて、モータ異常が発生したか否かの判定を行う。飛行制御装置４０は、全てのモータ８１について、モータ異常が発生したか否かの判定を行う。この判定には、例えばモータ状態が用いられる。モータ異常は、モータ装置８０の異常である。モータ異常には、モータ８１の異常が含まれている。モータ異常としては、モータ出力の過不足、モータ温度の高温異常などが挙げられる。飛行制御装置４０は、例えば所定タイミングでのモータ出力が過大であるか否かの判定、及び所定タイミングでのモータ出力が過小であるか否かの判定などを行う。飛行制御装置４０は、例えば所定タイミングでのモータ出力が許容範囲よりも大きい場合に、モータ出力が過大であるとして、モータ異常が発生したと判断する。また、飛行制御装置４０は、所定タイミングでのモータ出力が許容範囲よりも小さい場合に、モータ出力が過小であるとして、モータ異常が発生したと判断する。また、飛行制御装置４０は、所定タイミングでのモータ温度が許容範囲よりも高温である場合に、モータ温度が高温であるとして、モータ異常が発生したと判断する。モータ異常が発生した場合、飛行制御装置４０は、異常が発生したモータ８１の位置及び数などを取得する。
【0053】
モータ異常が発生する原因としては、モータ装置８０及びインバータ装置６０などで発生する、物理的な異常、機械的な異常、制御系の異常及び電源系の異常、などがある。モータ異常が発生した場合、異常モータ及び異常ＥＰＵの存在に起因してｅＶＴＯＬ１０の機体姿勢が不安定になることがある。異常モータは、異常が発生したモータ８１である。異常ＥＰＵは、異常モータを有するＥＰＵ５０である。所定タイミングでの異常モータの出力が過大である場合、異常モータにより駆動回転するロータ２０が過回転し、過剰推力や過剰揚力が発生することがある。このように異常モータの出力が過剰に大きくなると、機体姿勢が不安定になりやすい。一方、所定タイミングでの異常モータの出力が過小である場合、異常モータにより駆動回転するロータ２０の回転が不足し、推力や揚力が不足することがある。また、所定タイミングでの異常モータの温度が許容範囲よりも高温である場合、異常モータの連続駆動を継続することが困難になり、異常モータの出力を制限する必要が生じることがある。そして、異常モータの出力を制限すると、異常モータの出力が過小になって、推力や揚力が不足することがある。これらのように異常モータの出力が不足すると、機体姿勢が不安定になりやすい。
【0054】
モータ異常が発生していない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１１２に進み、正常時姿勢処理を行う。正常時姿勢処理では、ｅＶＴＯＬ１０の飛行姿勢が安定姿勢になるように正常モータ及び正常ＥＰＵの出力を調整する。正常モータは、異常が発生していないモータ８１である。正常ＥＰＵは、異常モータを有していないＥＰＵ５０である。正常時姿勢処理では、ｅＶＴＯＬ１０に搭載された全てのモータ８１が正常モータであるとして、正常モータの出力が調整される。
【0055】
正常時姿勢処理には、出力設定処理及び出力調整処理が含まれている。出力設定処理では、ｅＶＴＯＬ１０を飛行させるために必要な全体出力と、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するために必要な個別出力と、が算出される。全体出力は、全てのモータ８１が発生させる出力について、全てのモータ８１に要求される要求出力の合計である。個別出力は、全てのモータ８１のそれぞれが発生させる出力について、全てのモータ８１のそれぞれに個別に要求される要求出力である。飛行制御装置４０は、モータ８１に対して指令信号を出力することなどにより、モータ８１に出力要求を行う。要求出力は、操作部に対する操作態様などに応じて算出される。操作部は、パイロットにより操作される操作レバー等の操作対象である。
【0056】
出力調整処理では、全てのモータ８１が個別出力を発生するように、全てのモータ８１のそれぞれについて目標出力が設定される。出力調整処理では、全てのモータ８１のそれぞれについて、モータ出力が目標出力になるように出力調整が行われる。出力調整処理では、例えばトルクや電流などが目標出力として設定される。
【0057】
異常が発生したモータ８１が１つでも存在する場合、飛行制御装置４０は、モータ異常が発生したとして、ステップＳ１０３に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ１０３にて、異常モータを駆動可能であるか否かを判定する。飛行制御装置４０は、例えば、異常モータへの電力供給が可能であるか否かの判定、異常モータが駆動に耐え得るか否かの判定、などを行う。また、飛行制御装置４０は、例えば異常モータの駆動に伴って２次的な異常が発生するか否かの判定を行う。異常モータの出力が過大である場合、２次的な異常としては、異常モータの出力が更に大きくなることなどがある。また、異常モータの温度が高温である場合、２次的な異常としては、異常モータの温度が更に上昇することなどがある。２次的な異常が発生するか否かの判定には、センサ５５～５９の検出信号などが用いられる。
【0058】
異常モータを駆動可能でない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０７に進み、駆動停止処理を行う。駆動停止処理では、異常モータの駆動を停止させるための処理が行われる。駆動停止処理では、例えば異常モータへの電力供給を停止させることで異常モータの駆動を停止させる。
【0059】
飛行制御装置４０は、ステップＳ１０７の後、ステップＳ１１０にて、異常時姿勢処理を行う。異常時姿勢処理では、異常モータの駆動が停止された状態で、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢に維持されるように、正常モータの出力が調整される。例えば、ｅＶＴＯＬ１０の右翼側に異常モータが存在する場合、飛行制御装置４０は、右翼側に残った正常モータの出力を増加させる。この場合、飛行制御装置４０は、ｅＶＴＯＬ１０の右翼側と左翼側とで出力をバランスさせることが可能になる。このため、異常モータの駆動が停止していても、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢になりやすい。
【0060】
飛行制御装置４０は、ステップＳ１１１にて、報知処理を行う。飛行制御装置４０は、報知処理として、モータ異常が発生したことを報知する異常報知を行う。報知処理では、モータ異常が発生したことがパイロットなどに通知される。報知処理では、異常モータに関する異常モータ情報が報知される。異常モータ情報としては、ｅＶＴＯＬ１０での異常モータの位置及び数を示す情報がある。また、異常モータ情報としては、異常モータの駆動停止を示す情報、異常モータの駆動継続を示す情報、及び異常モータの出力を示す情報、などがある。報知処理では、モータ異常の発生が音声及び画像等により報知される。
【0061】
報知処理では、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢に関する姿勢情報などが報知されてもよい。姿勢情報としては、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢に維持されていることを示す情報、及びｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢ではないことを示す情報、などがある。
【0062】
異常モータが駆動可能である場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０４～Ｓ１０６にて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する。飛行制御装置４０におけるステップＳ１０４～Ｓ１０６の処理を実行する機能が維持判定部に相当する。ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能である場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０７～Ｓ１１０にて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う。飛行制御装置４０におけるステップＳ１０７～Ｓ１０９の処理を実行する機能が出力調整部に相当する。
【0063】
飛行制御装置４０は、ステップＳ１０４にて、異常モータの駆動を停止するか否かの判定を行う。この判定では、異常モータの駆動が停止してもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。飛行制御装置４０は、異常モータの駆動を停止させたと仮定し、正常モータ情報及び異常モータ情報などを用いて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか否かを判定する。正常モータ情報としては、全ての正常モータについての、駆動状態を示す情報、現在の出力の大きさを示す情報、及び出力可能な最大出力などがある。例えば、ｅＶＴＯＬ１０の右翼側に異常モータが存在する場合、飛行制御装置４０は、この異常モータの駆動を停止させたと仮定し、右翼側の正常モータの出力を増加させることなどによりｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか、などの判定を行う。飛行制御装置４０におけるステップＳ１０４の処理を実行する機能は停止判定部に相当する。
【0064】
異常モータの駆動が停止してもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能である場合、飛行制御装置４０は、異常モータの駆動を停止するとして、ステップＳ１０７に進む。この場合、飛行制御装置４０は、異常モータを駆動可能でない場合と同様に、ステップＳ１０７にて駆動停止処理を行う。飛行制御装置４０におけるステップＳ１０７の処理を実行する機能が駆動停止部に相当する。飛行制御装置４０は、ステップＳ１０７の後、ステップＳ１１０，Ｓ１１１の処理を行う。
【0065】
異常モータの駆動が停止するとｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能でない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０４にて、異常モータの駆動を停止しないと判断する。異常モータの駆動を停止しない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０５，Ｓ１０６にて、異常モータの駆動が継続されてもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定を行う。飛行制御装置４０におけるステップＳ１０５，Ｓ１０６の処理を実行する機能が継続判定部に相当する。また、異常モータの駆動を停止しない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０８，Ｓ１０９にて、異常モータの駆動を継続させる。飛行制御装置４０におけるステップＳ１０８，Ｓ１０９の処理を実行する機能が駆動継続部に相当する。
【0066】
飛行制御装置４０は、ステップＳ１０５にて、異常モータの連続駆動を行うか否かを判定する。この判定では、異常モータを連続駆動させた場合にｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。連続駆動は、異常モータの駆動が連続的に継続されることである。飛行制御装置４０は、異常モータを連続駆動させたと仮定し、異常モータ情報及び正常モータ情報などを用いて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか否かを判定する。例えば、異常モータがｅＶＴＯＬ１０の右翼側に存在する場合、飛行制御装置４０は、この異常モータを連続駆動させたと仮定し、右翼側の正常モータの出力を増減させることなどによりｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか、などの判定を行う。
【0067】
異常モータを連続駆動する場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０８に進み、連続駆動処理を行う。連続駆動処理では、異常モータを連続駆動させるための処理が行われる。連続駆動処理では、例えば異常モータへの電力供給が連続的に行われることで異常モータが連続駆動させる。飛行制御装置４０におけるステップＳ１０８の処理を実行する機能が連続駆動部に相当する。飛行制御装置４０は、ステップＳ１０８の後、異常モータの駆動を停止させた場合と同様に、ステップＳ１１０，Ｓ１１１の処理を行う。
【0068】
異常モータを連続駆動しない場合、飛行制御装置４０は、異常モータを連続駆動させてもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できないとして、ステップＳ１０６に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ１０６にて、異常モータの断続駆動を行うか否かを判定する。この判定では、異常モータを断続駆動させた場合にｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。断続駆動は、異常モータの駆動が断続的に行われることである。断続駆動では、異常モータの駆動実行と停止とが所定周期で繰り返し行われる。異常モータを連続駆動させてもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できない場合としては、異常モータの出力が過大である場合や、異常モータの出力が過小である場合がある。飛行制御装置４０は、所定タイミングでの異常モータの出力が過大であるか否かを判定し、異常モータの出力が過大である場合に、異常モータの断続駆動を行うと判断する。飛行制御装置４０におけるステップＳ１０６の処理を実行する機能が過大判定部に相当する。
【0069】
例えば、異常モータがｅＶＴＯＬ１０の右翼側に存在する場合、飛行制御装置４０は、この異常モータを断続駆動させたと仮定し、右翼側の正常モータの出力を増減させることなどによりｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか、などの判定を行う。
【0070】
異常モータを断続駆動しない場合、飛行制御装置４０は、異常モータの出力が過大ではないとして、ステップＳ１０８に進み、連続駆動処理を行う。この場合、連続駆動される異常モータの出力が過小であっても、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するために異常モータの出力を活用可能になる。飛行制御装置４０は、ステップＳ１０８の後、ステップＳ１１０に進み、異常時姿勢処理を行う。飛行制御装置４０は、異常時姿勢処理にて、連続駆動される異常モータの出力を活用してｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、正常モータの出力を調整する。
【0071】
異常モータを断続駆動する場合、飛行制御装置４０は、異常モータの出力が過大であるとして、ステップＳ１０９に進み、断続駆動処理を行う。断続駆動処理では、異常モータを断続駆動させるための処理が行われる。断続駆動処理では、例えば異常モータへの電力供給を断続的に行うことで異常モータを断続駆動させる。異常モータの断続駆動が行われた場合、異常モータの連続駆動が行われた場合に比べて、単位時間当たりにおける異常モータの平均出力が小さくなる。飛行制御装置４０は、断続駆動処理を行うことで、連続駆動処理を行った場合に比べて、異常モータの出力を低下させる。飛行制御装置４０におけるステップＳ１０９の処理を実行する機能が低下継続部に相当する。
【0072】
飛行制御装置４０は、ステップＳ１０９の後、ステップＳ１１０に進み、異常時姿勢処理を行う。飛行制御装置４０は、異常時姿勢処理にて、断続駆動される異常モータの出力を活用してｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、正常モータの出力を調整する。
【0073】
異常モータ及び正常モータによるｅＶＴＯＬ１０の姿勢維持について、まとめて説明する。ｅＶＴＯＬ１０においては、少なくとも１つのモータ８１が異常モータになっても、異常モータ及び正常モータのそれぞれの駆動が個別に制御されることで、機体姿勢の維持に必要なモータ出力を確保できる。例えば、異常モータを停止すると、正常モータの出力を調整しても機体姿勢を維持できない場合には、機体姿勢を維持するために異常モータへの電力供給が継続される。一方、異常モータを停止し、正常モータの出力を調整すれば機体姿勢を安定姿勢に維持できる場合には、機体姿勢を維持するために異常モータへの電力供給が停止される。正常時のように異常モータに連続的な通電が行われると出力過大によって機体姿勢を維持できない場合には、異常モータへの通電の停止及び再開が周期的に繰り返される。通電停止及び通電再開の繰り返しにより、異常モータにより生じる平均的なモータ出力が調整されることで、機体姿勢を安定させることができる。
【0074】
モータ８１に異常が発生した場合、異常モータの駆動を継続させると２次的な異常が発生することが懸念される場合は、機体姿勢を維持できるか否かに関係なく異常モータの駆動が停止される。特に、モータ８１の異常が出力過大異常である場合、異常モータの回転数、電流及び温度などが過剰に大きくなるため、２次的な異常が発生するリスクが高くなりやすい。また、２次的な異常としては、異常モータの異常だけでなく、異常モータの異常が波及してｅＶＴＯＬ１０の他の部位などで異常が発生することなどがある。
【0075】
異常モータの過回転は異常な状態である。このため、異常モータの駆動を停止しても機体姿勢を維持できるのであれば、異常モータの駆動を停止した方が良い。しかし、異常モータの駆動を停止することで機体姿勢の安定が保てないことが懸念される場合、安全な範囲で異常モータへの電力供給を継続する。メモリ４２等には、複数のモータ８１のそれぞれについて故障等の異常が発生した時に機体姿勢を維持できるか否かを判定するためのプログラム等があらかじめ記憶されていてもよい。また、異常モータの駆動を停止した場合、機体姿勢が不安定化する兆候が検出されたことを条件として、異常モータへの電力供給を再開してもよい。
【0076】
異常モータの過回転異常が発生した場合、飛行制御装置４０が通常の出力制御を行うことができず、異常モータの駆動により過剰な出力が発生した状態になる。このため、正常時のように異常モータへの電力供給を連続的に行うと、異常モータの出力が大きくなりすぎて他の正常モータの出力調整だけでは機体姿勢を安定させることができないことが懸念される。この場合、異常モータについて電力供給のオンオフを繰り返すことで出力の平均値を強制的に下げ、機体姿勢を少しでも安定させることが好ましい。
【0077】
複数の飛行用モータを備えた航空機において、一部の飛行用モータに出力異常が発生した場合、機体姿勢を安定させるには残りの飛行用モータの出力を調整する必要がある。このため、飛行用モータに異常が発生した場合に、残り全ての飛行用モータの出力を調整する操作をパイロットが手動で行うことは現実的ではない。このため、飛行用モータに異常が発生した場合には、機体姿勢を安定させるための制御を自動で行うことが好ましい。
【0078】
ここまで説明した本実施形態によれば、モータ８１に異常が発生した場合に、異常モータの駆動が停止された状態、及び異常モータの駆動が継続された状態の少なくとも一方について、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。このため、実際に異常モータの駆動が停止又は継続されなくても、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢を推定できる。しかも、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であると判断された場合、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢に維持されるように、異常モータ及び正常モータの少なくとも一方の出力が調整される。このため、実際に異常モータの駆動が停止又は継続されても、異常モータ及び正常モータによりｅＶＴＯＬ１０の飛行姿勢を安定姿勢に維持することができる。したがって、モータ８１に異常が発生した場合にｅＶＴＯＬ１０の安全性を高めることができる。
【0079】
本実施形態によれば、異常モータの駆動が停止された状態ではｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能ではない場合、異常モータの駆動が継続される。この構成では、異常モータの駆動に伴う２次的な異常が発生しない範囲で、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するために異常モータの駆動を活用することができる。このため、異常モータの発生に伴ってｅＶＴＯＬ１０の安全性が低下することを、異常モータの駆動により抑制することができる。
【0080】
本実施形態によれば、異常モータの駆動が停止された状態ではｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能ではなく、且つ異常モータの出力が過大である場合、異常モータの出力が低下するように異常モータの駆動が継続される。この構成では、異常モータの出力が過大であることに起因して２次的な異常が発生する、ということを異常モータの出力を低下させることで抑制できる。このため、異常モータの駆動に伴う２次的な異常が発生することを抑制しつつ、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するために異常モータの駆動を活用することができる。
【0081】
本実施形態によれば、異常モータの駆動が断続的に継続されることで、異常モータの出力低下が実現される。この構成では、異常モータの駆動が断続的に継続されるため、異常モータの駆動が連続的に継続された場合に比べて、異常モータの平均出力が小さくなる。このため、例えば異常モータの異常態様が出力の瞬時値を小さくすることができない態様であっても、異常モータの駆動及び停止さえ可能であれば異常モータの出力を実質的に低下させることができる。したがって、異常モータの出力が過大であることに起因して、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持することが困難であったとしても、異常モータの出力を実質的に低下させることでｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持することが可能になる。このように、異常モータの駆動が断続的に継続されることにより、ｅＶＴＯＬ１０の安全性が低下することを抑制できる。
【0082】
異常モータの出力が過大ではない場合、異常モータの出力が過小であり、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するには異常モータの出力が不足することになる。これに対して、本実施形態によれば、異常モータの駆動が停止された状態ではｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能ではなく、且つ異常モータの出力が過剰ではない場合、異常モータの駆動が連続的に継続される。これにより、異常モータの出力が過小であることに起因してｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能でなかったとしても、異常モータの出力を活用することでｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に近づけることが可能になる。
【0083】
本実施形態によれば、異常モータの駆動が停止された状態でｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能である場合、異常モータの駆動が停止される。この構成では、異常モータの駆動を継続させて２次的な異常が発生するということを回避しつつ、正常モータの駆動によりｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持することができる。
【0084】
本実施形態によれば、異常モータの駆動が停止された状態、及び異常モータの駆動が継続された状態の両方について、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。このため、実際に異常モータの駆動が停止されなくても、異常モータの駆動が停止された場合を想定して、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢を推定できる。同様に、実際に異常モータの駆動が継続されなくても、異常モータの駆動が継続された場合を想定して、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢を推定できる。したがって、異常モータの駆動停止及び駆動継続のいずれが行われても、異常モータ及び正常モータによりｅＶＴＯＬ１０の飛行姿勢を安定姿勢に維持することができる。
【0085】
＜第２実施形態＞
第２実施形態では、モータ異常が発生した場合に実行される報知処理において、異常報知に加えて、パイロットへのｅＶＴＯＬ１０の退避要請が行われる。第２実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第２本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
第２実施形態では、モータ異常が発生した場合に実行される報知処理において、異常報知に加えて、パイロットへのｅＶＴＯＬ１０の退避要請が行われる。第２実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第２本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0086】
本実施形態では、飛行制御装置４０が、上記第１実施形態のステップＳ１１１において、ｅＶＴＯＬ１０の退避をパイロットに要請するための要請処理を行う。飛行制御装置４０がステップＳ１１１にて行う報知処理について、図４のフローチャートを参照しつつ説明する。
【0087】
飛行制御装置４０は、図４に示すステップＳ２０１にて、異常報知処理を行う。飛行制御装置４０は、異常報知処理において、上記第１実施形態のステップＳ１１１と同様に、モータ異常が発生したことを報知する。なお、異常報知処理では、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢情報などが報知されてもよい。
【0088】
飛行制御装置４０は、ステップＳ２０２にて、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で飛行可能であるか否かの飛行判定を行う。飛行判定では、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持しながらクルーズ可能であるか否かの判定が行われる。ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能である場合の飛行態様としては、クルーズ、ホバリング及び垂直着陸などがある。モータ異常が発生した場合、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するには、例えばクルーズが可能である一方で、垂直着陸は可能ではない、という状況が生じ得る。飛行判定では、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持しながらクルーズ可能であることを、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で飛行可能であるとする。
【0089】
飛行制御装置４０は、飛行判定をステップＳ１１０での異常時姿勢処理の後に行うことになる。すなわち、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するためのモータ８１の出力調整が行われている状態で、飛行判定が行われる。ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持しながらクルーズ可能である場合、飛行制御装置４０は、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で飛行可能であるとして、ステップＳ２０５に進む。
【0090】
飛行制御装置４０は、ステップＳ２０５にて、飛行許可処理を行う。飛行許可処理では、ｅＶＴＯＬ１０の飛行継続を許可する飛行継続許可が報知される。飛行継続許可は、パイロットなどに通知される。飛行許可処理により報知される情報としては、モータ８１の出力調整が行われていることでｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で飛行可能になっていること、などがある。飛行許可処理では、飛行継続許可が音声及び画像等により報知される。
【0091】
飛行制御装置４０は、ステップＳ２０５の後、ステップＳ２０８に進み、手動処理を行う。手動処理は、パイロットがｅＶＴＯＬ１０を操縦可能な状態にするための処理である。例えば、ｅＶＴＯＬ１０の操縦が自動に設定されていた場合には、手動処理によりｅＶＴＯＬ１０の操縦が自動から手動に切り替えられる。手動処理では、ｅＶＴＯＬ１０を飛行させるための操縦の少なくとも１つの操縦が自動から手動に切り替えられる。手動処理では、例えばｅＶＴＯＬ１０の進行方向を変更する操縦が自動から手動に切り替えられる。自動は、ｅＶＴＯＬ１０の操縦が飛行制御装置４０により行われることである。なお、ｅＶＴＯＬ１０を正常姿勢に維持するための操縦は、自動から手動には切り替えられない。ｅＶＴＯＬ１０を正常姿勢に維持するための操縦には、少なくともステップＳ１０２～Ｓ１１０の処理により行われる操縦が含まれている。
【0092】
ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢に維持しながら飛行可能でない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ２０３，Ｓ２０４，Ｓ２０６，Ｓ２０７にて、ｅＶＴＯＬ１０を退避させるための処理を行う。飛行制御装置４０は、ステップＳ２０３，Ｓ２０４にて、ｅＶＴＯＬ１０を退避させるための退避方法を判定する処理を行う。飛行制御装置４０は、ステップＳ２０６，Ｓ２０７にて、ｅＶＴＯＬ１０を退避させるように要請する処理を行う。この処理では、ｅＶＴＯＬ１０の退避をパイロット等に要請するための処理が行われる。飛行制御装置４０におけるステップＳ２０６，Ｓ２０７の処理を実行する機能が退避要請部に相当する。
【0093】
ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持しながらクルーズ可能でない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ２０３に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ２０３にて、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で着陸可能であるか否かを判定する。この判定では、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持しながら垂直着陸させることが可能であるか否かの判定が行われる。
【0094】
ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持しながら垂直着陸可能であれば、飛行制御装置４０は、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で着陸可能であるとして、ステップＳ２０４に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ２０４にて、ｅＶＴＯＬ１０の下方に着陸可能地があるか否かを判定する。着陸可能地としては、正規の着陸場、及び非正規の着陸場などがある。正規の着陸場は、例えば国や自治体が認めた着陸場である。非正規の着陸場は、例えば国や自治体が認めていない着陸場である。
【0095】
ｅＶＴＯＬ１０の下方に着陸可能地がある場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ２０６に進み、着陸要請処理を行う。着陸要請処理では、ｅＶＴＯＬ１０を下方の着陸可能地に着陸させるための着陸要請が行われる。着陸要請処理では、退避要請として、着陸要請がパイロット等に通知される。着陸要請処理では、着陸要請が音声及び画像等により報知される。着陸要請により報知される情報としては、ｅＶＴＯＬ１０の下方に着陸可能地があること、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で垂直着陸可能であること、などである。着陸調整処理では、異常発生に伴うｅＶＴＯＬ１０の退避として、ｅＶＴＯＬ１０を直ちに着陸させることが選択される。飛行制御装置４０におけるステップＳ２０６の処理を実行する機能が着陸要請部に相当する。飛行制御装置４０は、ステップＳ２０６の後、ステップＳ２０８に進み、手動処理を行う。
【0096】
ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で着陸可能である一方で、ｅＶＴＯＬ１０の下方に着陸可能地がない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ２０７に進み、探索要請処理を行う。探索要請処理では、着陸可能地を探索させるための探索要請が行われる。探索要請処理では、退避要請として、探索要請がパイロット等に通知される。探索要請処理では、探索要請が音声及び画像等により報知される。探索要請により報知される情報としては、ｅＶＴＯＬ１０の下方に着陸可能地がないこと、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で垂直着陸可能であること、などである。探索要請処理では、探索により着陸可能地が発見された場合について、着陸可能地の上方までｅＶＴＯＬ１０を移動させるように要請する処理が行われる。探索要請処理では、異常発生に伴うｅＶＴＯＬ１０の退避として、ｅＶＴＯＬ１０を着陸可能地まで移動させて着陸させることが選択される。飛行制御装置４０におけるステップＳ２０７の処理を実行する機能が探索要請部に相当する。
【0097】
飛行制御装置４０は、ステップＳ２０７の後、ステップＳ２０８に進み、手動処理を行う。探索により着陸可能地が発見された場合、パイロットは、安定姿勢に維持された状態のｅＶＴＯＬ１０を着陸可能地に着陸させるための操縦を手動で行う。
【0098】
ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で着陸可能ではない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ２０７に進み、探索要請処理を行う。この探索要請処理では、ｅＶＴＯＬ１０の垂直着陸に際してｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能ではないこと、などが報知される。ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で着陸可能でない場合に、ステップＳ２０８にて手動処理が行われると、パイロットは、安定姿勢に維持可能ではないｅＶＴＯＬ１０を着陸可能地に着陸させるための操縦を手動で行うことになる。
【0099】
モータ異常が発生した場合の要請処理について、まとめて説明する。異常が発生したｅＶＴＯＬ１０は、速やかに安全な場所に着陸することが望ましい。特に、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢で正常な飛行を行うことができない場合は、できるだけ早くｅＶＴＯＬ１０を着陸させることが好ましい。ｅＶＴＯＬ１０が垂直着陸可能な状況であれば垂直着陸することが最も速やかに着陸する方法である。一方、ｅＶＴＯＬ１０が垂直着陸可能ではない状況の場合、安全に着陸できる場所の探索をパイロットに指示することで、異常事態の発生を抑制できる。ｅＶＴＯＬ１０が垂直着陸可能ではない場合としては、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢を保った状態で垂直着陸が難しい場合、ｅＶＴＯＬ１０が急斜面や住宅街など着陸できない場所を飛行している場合、などがある。異常事態としては、ｅＶＴＯＬ１０を異常姿勢で飛行を継続すること、及びｅＶＴＯＬ１０を不安定な姿勢で垂直着陸させることなどがある。
【0100】
ただし、最終的にどうするかはパイロットの判断に委ねられることが好ましい。このため、ｅＶＴＯＬ１０にてモータ異常が発生した場合、機体姿勢の維持は自動制御で行われ、着陸や飛行の操縦はパイロットに委ねられることが好ましい。
【0101】
本実施形態によれば、異常モータ及び正常モータの少なくとも一方の出力が調整されても、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持しながらの飛行が可能でない場合、ｅＶＴＯＬ１０を退避させるように要請される。この構成では、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢で飛行可能でない場合に、パイロットはｅＶＴＯＬ１０の着陸など退避のための操縦を直ちに行うことができる。このため、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢で飛行可能ではないという状況が継続してｅＶＴＯＬ１０の安全性が低下する、ということを回避できる。
【0102】
本実施形態によれば、ｅＶＴＯＬ１０の下方に着陸可能地があり、且つｅＶＴＯＬ１０が垂直着陸する際にｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能である場合、ｅＶＴＯＬ１０を着陸可能地に垂直着陸させるように要請される。この場合、パイロットは、ｅＶＴＯＬ１０を着陸可能地に垂直着陸させるための操作を直ちに行うことができる。パイロットは、ｅＶＴＯＬ１０を着陸可能地に着陸させることで、ｅＶＴＯＬ１０を安全姿勢で飛行可能ではないという状況を解消できる。
【0103】
本実施形態によれば、ｅＶＴＯＬ１０の下方に着陸可能地にない場合、またはｅＶＴＯＬ１０が垂直着陸する際にｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能ではない場合、着陸可能地を探索するように要請される。この場合、パイロットは、着陸可能地を探索するための操作を直ちに行うことができる。パイロットは、着陸可能地の探索結果を知ることで、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢で着陸可能ではないという状況を脱しやすくなる。
【0104】
＜第３実施形態＞
上記第１実施形態では、異常モータの駆動が停止及び継続のいずれになっても、ステップＳ１１０にて異常時姿勢処理が行われるようになっていた。これに対して、第３実施形態では、異常モータの駆動態様に応じて異なる処理が行われる。第３実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１、第２実施形態と同様である。第３本実施形態では、上記第１、第２実施形態と異なる点を中心に説明する。
上記第１実施形態では、異常モータの駆動が停止及び継続のいずれになっても、ステップＳ１１０にて異常時姿勢処理が行われるようになっていた。これに対して、第３実施形態では、異常モータの駆動態様に応じて異なる処理が行われる。第３実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１、第２実施形態と同様である。第３本実施形態では、上記第１、第２実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0105】
飛行制御装置４０が行う飛行制御処理について、図５のフローチャートを参照しつつ説明する。本実施形態では、上記第１実施形態のステップＳ１１０に代えてステップＳ３０１，Ｓ３０２，Ｓ３０３が行われる。飛行制御装置４０におけるステップＳ３０１，Ｓ３０２，Ｓ３０３の処理を実行する機能が出力調整部に相当する。なお、飛行制御装置４０においては、ステップＳ１１０を実行する機能に、ステップＳ３０１，Ｓ３０２，Ｓ３０３の処理を実行する機能が含まれている。
【0106】
飛行制御装置４０は、ステップＳ１０７にて駆動停止処理を行った後、ステップＳ３０１に進み、停止姿勢処理を行う。停止姿勢処理では、異常モータの駆動が停止された状態でｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、正常モータの出力が調整される。停止姿勢処理は、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するために駆動停止処理に合わせて行われる処理である。
【0107】
飛行制御装置４０は、ステップＳ１０８にて連続駆動処理を行った後、ステップＳ３０２に進み、連続姿勢処理を行う。連続姿勢処理では、異常モータの駆動が連続的に継続された状態でｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、正常モータの出力が調整される。連続姿勢処理は、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するために連続駆動処理に合わせて行われる処理である。
【0108】
飛行制御装置４０は、ステップＳ１０９にて断続駆動処理を行った後、ステップＳ３０３に進み、断続姿勢処理を行う。断続姿勢処理では、異常モータの駆動が断続的に継続された状態でｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、正常モータの出力が調整される。断続姿勢処理は、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するために断続駆動処理に合わせて行われる処理である。
【0109】
＜第４実施形態＞
上記第１実施形態では、ＥＰＵ５０がモータ８１を１つ有している。これに対して、第４実施形態では、ＥＰＵ５０がモータ８１を複数有している。第４実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第４本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
上記第１実施形態では、ＥＰＵ５０がモータ８１を１つ有している。これに対して、第４実施形態では、ＥＰＵ５０がモータ８１を複数有している。第４実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第４本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0110】
図６に示すＥＰＵ５０は、モータ装置８０及びインバータ装置６０を複数ずつ有している。ＥＰＵ５０は、モータ装置８０を複数有していることでモータ８１を複数有している。ＥＰＵ５０においては、複数のモータ８１が個別に駆動可能になっている。ＥＰＵ５０においては、複数のモータ８１のそれぞれに対してインバータ回路６１及びモータ制御部６２が個別に設けられている。複数のモータ８１においては、それぞれのモータシャフト８４が共通化されている。例えば、複数のモータ８１のそれぞれが有するモータシャフト８４は、１つのシャフトになるように互いに接続されている。
【0111】
ＥＰＵ５０は、クラッチ１０１を有している。クラッチ１０１は、モータ８１からロータ２０への駆動力の伝達を遮断可能である。クラッチ１０１は、ワンウェイクラッチ及び電磁クラッチなどを有している。クラッチ１０１は、例えばモータ装置８０に設けられている。クラッチ１０１は、伝達状態と遮断状態とに移行可能である。クラッチ１０１が伝達状態にある場合、モータ８１の駆動力がロータ２０に伝達される。この場合、モータ８１と共にロータ２０が回転する。クラッチ１０１が遮断状態にある場合、モータ８１の駆動力がロータ２０に伝達されない。この場合、モータ８１が回転してもロータ２０が回転しない。
【0112】
クラッチ１０１は、複数のモータ８１のそれぞれに設けられている。複数のクラッチ１０１は、複数のモータ８１のそれぞれがロータ２０に対して個別に回転することを可能にしている。例えば、複数のクラッチ１０１は、複数のモータ８１とモータシャフト８４との間に設けられている。
【0113】
ＥＰＵ５０においては、複数のモータ装置８０のそれぞれにセンサ５５～５８が設けられている。ＥＰＵ５０においては、複数のモータ装置８０のそれぞれが有するセンサ５５～５８が飛行制御装置４０に対して検出信号を出力する。ＥＰＵ５０においては、複数のインバータ装置６０にインバータ温度センサ５９が設けられている。ＥＰＵ５０においては、複数のインバータ装置６０のそれぞれが有するインバータ温度センサ５９が飛行制御装置４０に対して検出信号を出力する。
【0114】
ＥＰＵ５０は、例えば２つのモータ８１として、第１モータ８１Ａ及び第２モータ８１Ｂを有している。第１モータ８１Ａは、第１モータ装置８０Ａに含まれている。第２モータ８１Ｂは、第２モータ装置８０Ｂに含まれている。第１モータ８１Ａは、第１インバータ装置６０Ａにより駆動される。第２モータ８１Ｂは、第２インバータ装置６０Ｂにより駆動される。飛行制御装置４０は、第１モータ８１Ａと第２モータ８１Ｂとを個別に制御可能である。第１モータ８１Ａ及び第２モータ８１Ｂは、互いに独立して回転することが可能になっている。第１モータ８１Ａ及び第２モータ８１Ｂのそれぞれにクラッチ１０１が設けられている。これらクラッチ１０１は、第１モータ８１Ａと第２モータ８１Ｂとの相対的な回転を可能にしている。第１モータ８１Ａ及び第２モータ８１Ｂは、飛行用モータに相当する。
【0115】
ｅＶＴＯＬ１０の飛行制御について、図７のフローチャートを参照しつつ説明する。飛行制御装置４０は、図７に示すステップＳ４０１にて、上記第１実施形態のステップＳ１０１と同様に、全てのモータ８１についてモータ状態を取得する。飛行制御装置４０は、１つのＥＰＵ５０が有する複数のモータ８１のそれぞれについてモータ状態を個別に取得する。飛行制御装置４０は、全てのＥＰＵ５０についてＥＰＵ状態を取得する。飛行制御装置４０は、モータ状態及びＥＰＵ状態としてモータ出力及びＥＰＵ出力を取得する。本実施形態では、１つのＥＰＵ５０が複数のモータ８１を有しているため、１つのＥＰＵ５０においては複数のモータ出力の合計がＥＰＵ出力になる。
【0116】
飛行制御装置４０は、ステップＳ４０２にて、上記第１実施形態のステップＳ１０２と同様に、モータ異常が発生したか否かの判定を行う。飛行制御装置４０は、１つのＥＰＵ５０が有する複数のモータ８１のそれぞれについて、モータ異常が発生したか否かの判定を行う。モータ異常が発生していない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ４１５に進み、上記第１実施形態のステップＳ１１２と同様に、正常時姿勢処理を行う。
【0117】
モータ異常が発生した場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ４０３に進む。モータ異常が発生した場合としては、１つのＥＰＵ５０が異常モータ及び正常モータの両方を有している場合がある。例えば１つのＥＰＵ５０において、第１モータ８１Ａ及び第２モータ８１Ｂのうち一方が異常モータであり、他方が正常モータである場合がある。飛行制御装置４０は、ステップＳ４０３にて、上記第１実施形態のステップＳ１０３と同様に、異常モータを駆動可能であるか否かを判定する。
【0118】
異常モータを駆動可能ではない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ４１２に進み、モータ停止処理を行う。モータ停止処理は、上記第１実施形態のステップＳ１０７にて行われる駆動停止処理と同様に、異常モータの駆動を停止させるための処理である。異常モータにおいて第１モータ８１Ａ及び第２モータ８１Ｂのうち一方が異常モータであり他方が正常モータである場合、飛行制御装置４０は、異常モータの駆動を停止させる一方で、正常モータの駆動は停止させない。
【0119】
飛行制御装置４０は、ステップＳ４１２の後、ステップＳ４１３に進み、ＥＰＵ調整処理を行う。ＥＰＵ調整処理では、異常ＥＰＵのＥＰＵ出力が異常発生前のＥＰＵ出力になるように、正常モータの出力が調整される。異常モータの停止に伴って異常ＥＰＵのＥＰＵ出力が低下した場合、飛行制御装置４０は、この低下分を補うように正常モータの出力を増加させる。この場合、飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵのＥＰＵ出力が低下しないようにすることで、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持する。飛行制御装置４０は、ステップＳ４１３の後、ステップＳ４１４に進み、上記第１実施形態のステップＳ１１１と同様に報知処理を行う。
【0120】
異常モータが駆動可能である場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ４０４～Ｓ４０７にて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する。飛行制御装置４０におけるステップＳ４０４～Ｓ４０７の処理を実行する機能が維持判定部に相当する。ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能である場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ４０８～Ｓ４１３にて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように正常モータ及び異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う。飛行制御装置４０におけるステップＳ４０８～Ｓ４１３の処理を実行する機能が出力調整部に相当する。
【0121】
飛行制御装置４０は、ステップＳ４０４，Ｓ４０５にて、異常モータの駆動が停止してもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定を行う。この判定は、異常モータが駆動可能である場合に行われる。飛行制御装置４０におけるステップＳ４０４，Ｓ４０５の処理を実行する機能が停止判定部に相当する。
【0122】
飛行制御装置４０は、ステップＳ４０４にて、異常ＥＰＵのＥＰＵ出力を維持可能であるか否かを判定する。この判定では、異常モータの駆動が停止されたと仮定し、異常モータの駆動停止に伴ってＥＰＵ出力が低下した分を正常モータの出力増加により補うことが可能か否かの判定が行われる。飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵのＥＰＵ出力を維持可能であるか否かを判定することで、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する。異常ＥＰＵのＥＰＵ出力を維持可能である場合、飛行制御装置４０は、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であると判断する。異常ＥＰＵのＥＰＵ出力を維持可能でない場合、飛行制御装置４０は、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能でないと判断する。
【0123】
異常モータの駆動が停止しても異常ＥＰＵのＥＰＵ出力を維持可能である場合、飛行制御装置４０は、異常モータの駆動を停止するとして、ステップＳ４１２に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ４１２にて、異常モータを駆動可能でない場合と同様に、駆動停止処理を行う。飛行制御装置４０におけるステップＳ４１２の処理を実行する機能が駆動停止部に相当する。飛行制御装置４０は、ステップＳ４１２の後、ステップＳ４１３，Ｓ４１４の処理を行う。
【0124】
異常モータの駆動が停止すると異常ＥＰＵのＥＰＵ出力を維持可能でない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ４０５～Ｓ４１３の処理を行う。飛行制御装置４０は、ステップＳ４０５～Ｓ４１３にて、異常ＥＰＵ及び正常ＥＰＵの少なくとも一方によりｅＶＴＯＬ１０を正常姿勢に維持するための処理を行う。ステップＳ４０５～Ｓ４１１は、基本的に上記第１実施形態のステップＳ１０４～Ｓ１１０に対応している。
【0125】
飛行制御装置４０は、ステップＳ４０５にて、異常ＥＰＵの駆動を停止するか否かの判定を行う。この判定では、異常ＥＰＵにおいて異常モータ及び正常モータのそれぞれの駆動を停止するか否かの判定が行われる。飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵの駆動を停止させてもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定を行う。この判定では、上記第１実施形態のステップＳ１０４と同様に、正常モータ情報及び異常モータ情報などが用いられる。
【0126】
異常ＥＰＵの駆動が停止してもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能である場合、飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵを停止するとして、ステップＳ４０８に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ４０８にて、ＥＰＵ停止処理を行う。ＥＰＵ停止処理では、異常ＥＰＵを停止させるための処理が行われる。ＥＰＵ停止処理では、異常ＥＰＵが有する異常モータ及び正常モータのそれぞれの駆動が停止される。ＥＰＵ停止処理では、例えば異常ＥＰＵへの電力供給が停止される。飛行制御装置４０におけるステップＳ４０８の処理を実行する機能が駆動停止部に相当する。飛行制御装置４０は、ステップＳ４０８の後、ステップＳ４１１，Ｓ４１４の処理を行う。
【0127】
異常ＥＰＵの駆動が停止するとｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能でない場合、飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵの駆動を停止しないと判断する。異常ＥＰＵの駆動を停止しない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ４０６，Ｓ４０７にて、異常ＥＰＵの駆動が継続されてもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定を行う。飛行制御装置４０におけるステップＳ４０６，Ｓ４０７の処理を実行する機能が継続判定部に相当する。また、異常ＥＰＵの駆動を停止しない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ４０９，Ｓ４１０にて、異常ＥＰＵの駆動を継続させる。飛行制御装置４０におけるステップＳ４０９，Ｓ４１０の処理を実行する機能が駆動継続部に相当する。
【0128】
飛行制御装置４０は、ステップＳ４０６にて、異常ＥＰＵの連続駆動を行うか否かを判定する。この判定では、異常ＥＰＵを連続駆動させた場合にｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵを連続駆動させたと仮定し、異常モータ情報及び正常モータ情報などを用いて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか否かを判定する。例えば、異常ＥＰＵがｅＶＴＯＬ１０の右翼側に存在する場合、飛行制御装置４０は、この異常ＥＰＵを連続駆動させたと仮定し、右翼側の正常ＥＰＵのＥＰＵ出力を増減させることなどによりｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか、などの判定を行う。
【0129】
異常ＥＰＵを連続駆動する場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ４０９に進み、異常ＥＰＵの連続駆動処理を行う。この連続駆動処理では、異常ＥＰＵを連続駆動させるための処理が行われる。飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵにおいて異常モータ及び正常モータのそれぞれを連続駆動させる。飛行制御装置４０におけるステップＳ４０９の処理を実行する機能が連続駆動部に相当する。飛行制御装置４０は、ステップＳ４０９の後、ステップＳ４１１，Ｓ４１４の処理を行う。
【0130】
異常ＥＰＵを連続駆動しない場合、飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵを連続駆動させてもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できないとして、ステップＳ４０７に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ４０７にて、異常ＥＰＵの断続駆動を行うか否かを判定する。この判定では、異常ＥＰＵを断続駆動させた場合にｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵのＥＰＵ出力が過大であるか否かを判定し、異常ＥＰＵのＥＰＵ出力が過大である場合に、異常ＥＰＵの断続駆動を行うと判断する。飛行制御装置４０におけるステップＳ４０７の処理を実行する機能が過大判定部に相当する。
【0131】
例えば、異常ＥＰＵがｅＶＴＯＬ１０の右翼側に存在する場合、飛行制御装置４０は、この異常ＥＰＵを断続駆動させたと仮定し、右翼側の正常ＥＰＵのＥＰＵ出力を増減させることなどによりｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか、などの判定を行う。
【0132】
異常ＥＰＵを断続駆動しない場合、飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵのＥＰＵ出力が過大ではなく過小であるとして、ステップＳ４０９に進み、連続駆動処理を行う。この場合、連続駆動される異常ＥＰＵのＥＰＵ出力が過小であっても、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するために異常ＥＰＵのＥＰＵ出力を活用できる。飛行制御装置４０は、ステップＳ４０９の後、ステップＳ４１１に進み、異常時姿勢処理を行う。飛行制御装置４０は、異常時姿勢処理にて、連続駆動される異常ＥＰＵのＥＰＵ出力を活用してｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、正常ＥＰＵのＥＰＵ出力を調整する。
【0133】
異常ＥＰＵを断続駆動する場合、飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵのＥＰＵ出力が過大であるとして、ステップＳ４１０に進み、異常ＥＰＵの断続駆動処理を行う。この断続駆動処理では、異常ＥＰＵを断続駆動させるための処理が行われる。飛行制御装置４０は、異常ＥＰＵにおいて異常モータ及び正常モータのそれぞれを断続駆動させる。飛行制御装置４０におけるステップＳ４１０の処理を実行する機能が低下継続部に相当する。
【0134】
飛行制御装置４０は、ステップＳ４１０の後、ステップＳ４１１に進み、異常時姿勢処理を行う。飛行制御装置４０は、断続駆動される異常ＥＰＵのＥＰＵ出力を活用してｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、正常ＥＰＵのＥＰＵ出力を調整する。
【0135】
本実施形態によれば、ＥＰＵ５０に異常が発生した場合に、異常ＥＰＵの駆動が停止された状態、及び異常ＥＰＵの駆動が継続された状態の少なくとも一方について、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。このため、実際に異常ＥＰＵの駆動が停止又は継続されなくても、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢を推定できる。しかも、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であると判断された場合、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢に維持されるように、異常ＥＰＵ及び正常ＥＰＵの少なくとも一方のＥＰＵ出力が調整される。このため、実際に異常ＥＰＵの駆動が停止又は継続されても、異常ＥＰＵ及び正常ＥＰＵによりｅＶＴＯＬ１０の飛行姿勢を安定姿勢に維持することができる。したがって、ＥＰＵ５０に異常が発生した場合にｅＶＴＯＬ１０の安全性を高めることができる。
【0136】
なお、本実施形態では、異常ＥＰＵにおいて異常モータ及び正常モータの駆動態様が同じでもよく、同じでなくてもよい。例えば、ステップＳ４０８のＥＰＵ停止処理では、異常ＥＰＵにおいて異常モータの駆動が停止される一方で、正常モータの駆動は停止されなくてもよい。ステップＳ４０９の連続駆動処理では、異常ＥＰＵにおいて異常モータの連続駆動が行われる一方で、正常モータは断続駆動されてもよく、停止されてもよい。ステップＳ４１０の断続駆動処理では、異常ＥＰＵにおいて異常モータの断続駆動が行われる一方で、正常モータは連続駆動されてもよく、停止されてもよい。
【0137】
また、本実施形態では、モータ８１に対してクラッチ１０１が設けられていなくてもよい。すなわち、複数のモータ８１が互いに独立して回転することが可能でなくてもよい。この構成では、第１モータ８１Ａ及び第２モータ８１Ｂのうち一方が正常モータとして駆動継続され、他方が異常モータとして駆動停止された場合、正常モータの駆動継続によるモータシャフト８４の回転に伴って異常モータも回転する。この場合、正常モータの駆動継続に伴って異常モータが回転することになるが、この異常モータは、電力供給に伴う駆動を行っているわけではない。
【0138】
＜第５実施形態＞
第５実施形態では、コイル８５が電気的に複数のコイルに分割可能になっている。第５実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第５本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
第５実施形態では、コイル８５が電気的に複数のコイルに分割可能になっている。第５実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については上記第１実施形態と同様である。第５本実施形態では、上記第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0139】
図８に示すモータ８１においては、コイル８５が第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂを有している。コイル８５においては、電気的に分割可能な複数のコイルに、第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂが含まれている。例えば、第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂはいずれも３相コイルである。コイル８５においては、第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂという２つの３相コイルにより６相コイルが形成されている。モータ８１は、第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂの両方に通電されることで６相駆動する。６相駆動では、モータ８１が６相モータとして駆動する。モータ８１は、第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂのうち一方だけに通電されることで３相駆動する。３相駆動では、モータ８１が３相モータとして駆動する。モータ８１においては、第１コイル８５Ａを形成する複数のコイル部と、第２コイル８５Ｂを形成する複数のコイル部とが、例えばモータ軸線の周方向に交互に並べられている。
【0140】
ｅＶＴＯＬ１０の飛行制御について、図９のフローチャートを参照しつつ説明する。飛行制御装置４０は、飛行制御処理としてステップＳ５０１～Ｓ５１４の処理を行う。ステップＳ５０１～Ｓ５１４は、基本的に上記第４実施形態のステップＳ４０１～Ｓ４１４に対応している。
【0141】
飛行制御装置４０は、図９に示すステップＳ５０１にて、全てのモータ８１についてモータ状態を取得する。飛行制御装置４０は、モータ状態としてモータ８１の通電状態を取得する。この通電状態には、コイル８５の通電状態として、第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂのそれぞれの通電状態が含まれている。通電状態としては、コイル８５Ａ，８５Ｂについての電流値、電圧値及び温度などがある。
【0142】
飛行制御装置４０は、ステップＳ５０２にて、モータ異常が発生したか否かの判定を行う。モータ異常としては、コイル異常などがある。コイル異常は、異常モータが有するコイル８５に関する異常である。異常モータでは、第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂのうち一方が異常コイルになることがある。異常コイルは、コイル異常が発生したコイルである。コイル異常としては、異常コイルに流れる電流が過大になること及び過小になることなどがある。モータ異常が発生していない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５１５に進み、正常時姿勢処理を行う。
【0143】
モータ異常が発生した場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５０３に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ５０３にて、異常モータの６相駆動が可能か否かを判定する。６相駆動では、異常モータが６相モータとして駆動される。６相駆動では、第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂのそれぞれへの通電が行われる。飛行制御装置４０は、異常モータが有する第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂのそれぞれが通電可能であるか否かを判定する。第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂのそれぞれが通電可能である場合、飛行制御装置４０は、異常モータの６相駆動が可能であると判断する。第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂのうち一方が、異常コイルであることなどに起因して通電可能でない場合、飛行制御装置４０は、異常モータの６相駆動が可能ではないと判断する。飛行制御装置４０は、異常コイルへの通電に伴って２次的な異常が発生するか否かの判定を行う。飛行制御装置４０は、異常コイルへの通電に伴って２次的な異常が発生すると判断した場合に、異常コイルが通電可能ではないとする。
【0144】
異常モータの６相駆動が可能ではない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５１２に進み、異常モータの３相駆動処理を行う。３相駆動処理では、異常モータを３相モータとして駆動させるための処理である。異常モータにおいて第１コイル８５Ａ及び第２コイル８５Ｂのうち一方が異常コイルであり他方が正常コイルである場合、飛行制御装置４０は、異常コイルへの通電を停止し、正常コイルへの通電を停止しない。この場合、異常モータは、正常コイルへの通電により３相駆動する。正常コイルは、コイル異常が発生していないコイルである。
【0145】
飛行制御装置４０は、ステップＳ５１２の後、ステップＳ５１３に進み、モータ調整処理を行う。モータ調整処理では、異常モータのモータ出力が異常発生前のモータ出力になるように、３相駆動する異常モータのモータ出力が調整される。６相駆動から３相駆動への変更に伴って異常モータの出力が低下した場合、飛行制御装置４０は、この低下分を補うように３相駆動する異常モータの出力を増加させる。例えば、飛行制御装置４０は、正常コイルへの通電量を増加させることで、３相駆動する異常モータの出力を増加させる。この場合、飛行制御装置４０は、異常モータの出力が低下しないようにすることで、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持する。飛行制御装置４０は、ステップＳ５１３の後、ステップＳ５１４に進む。
【0146】
異常モータの６相駆動が可能ではない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５０４～Ｓ５０７にて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する。飛行制御装置４０におけるステップＳ５０４～Ｓ５０７の処理を実行する機能がコイル判定部に相当する。ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能である場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５０８～Ｓ５１３にて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、異常モータによる６相駆動及び３相駆動の少なくとも一方の出力調整を行う。飛行制御装置４０におけるステップＳ５０８～Ｓ５１３の処理を実行する機能がコイル調整部に相当する。
【0147】
飛行制御装置４０は、ステップＳ５０４，Ｓ５０５にて、異常モータの駆動が停止してもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定を行う。この判定は、異常モータの６相駆動が可能である場合に行われる。
【0148】
飛行制御装置４０は、ステップＳ５０４にて、異常モータの出力を維持可能であるか否かを判定する。この判定では、異常コイルへの通電が停止されたと仮定し、６相駆動から３相駆動への変更に伴って異常モータの出力が低下した分を３相駆動する異常モータの出力増加により補うことが可能か否かの判定が行われる。飛行制御装置４０は、異常モータの出力を維持可能であるか否かを判定することで、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する。異常モータの出力を維持可能である場合、飛行制御装置４０は、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であると判断する。異常モータの出力を維持可能でない場合、飛行制御装置４０は、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能でないと判断する。
【0149】
異常モータが６相駆動から３動駆動に変更されても異常モータの出力を維持可能である場合、飛行制御装置４０は、異常モータを３相駆動させるとして、ステップＳ５１２に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ５１２にて、異常モータの６相駆動が可能でない場合と同様に、３相駆動処理を行う。飛行制御装置４０は、ステップＳ５１２の後、ステップＳ５１３，Ｓ５１４の処理を行う。
【0150】
異常モータが６相駆動から３相駆動に変更されると異常モータの出力を維持可能でない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５０５～Ｓ５１３の処理を行う。飛行制御装置４０は、ステップＳ５０５～Ｓ５１３にて、異常モータ及び正常モータの少なくとも一方によりｅＶＴＯＬ１０を正常姿勢に維持するための処理を行う。ステップＳ５０５～Ｓ５１１は、基本的に上記第１実施形態のステップＳ１０４～Ｓ１１０に対応している。
【0151】
飛行制御装置４０は、ステップＳ５０５にて、異常モータの駆動を停止するか否かの判定を行う。この判定では、異常モータの駆動を停止させるか否かの判定が行われる。飛行制御装置４０は、異常モータの駆動を停止してもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定を行う。
【0152】
異常モータの駆動が停止してもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能である場合、飛行制御装置４０は、異常モータを停止するとして、ステップＳ５０８に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ５０８にて、モータ停止処理を行う。モータ停止処理では、異常モータを停止させるための処理が行われる。モータ停止処理では、異常モータが有する異常コイル及び正常コイルのそれぞれへの通電が停止される。モータ停止処理では、異常コイル及び正常コイルへの通電態様の調整として、異常コイル及び正常コイルへの通電態様が停止状態に設定される。モータ停止処理では、異常モータによる３相駆動及び６相駆動の両方が行われない。飛行制御装置４０は、ステップＳ５０８の後、ステップＳ５１１，Ｓ５１４の処理を行う。
【0153】
異常モータの駆動が停止するとｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能でない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５０５にて、異常モータの駆動を停止しないと判断する。異常モータの駆動を停止しない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５０６，Ｓ５０７にて、異常モータの６相駆動が継続されてもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定を行う。また、異常モータの駆動を停止しない場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５０９，Ｓ５１０にて、異常モータの６相駆動を継続させる。
【0154】
飛行制御装置４０は、ステップＳ５０６にて、異常モータの６相連続駆動を行うか否かを判定する。この判定では、異常モータを６相連続駆動させた場合にｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。６相連続駆動は、異常モータを６相駆動で連続的に駆動させることである。飛行制御装置４０は、異常モータを６相連続駆動させたと仮定し、異常モータ情報及び正常モータ情報などを用いて、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか否かを判定する。例えば、異常モータがｅＶＴＯＬ１０の右翼側に存在する場合、飛行制御装置４０は、この異常モータを６相連続駆動させたと仮定し、右翼側の正常モータの出力を増減させることなどによりｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか、などの判定を行う。
【0155】
異常モータを６相連続駆動する場合、飛行制御装置４０は、ステップＳ５０９に進み、異常モータの６相連続駆動処理を行う。この６相連続駆動処理では、異常モータを６相連続駆動させるための処理が行われる。飛行制御装置４０は、異常モータにおいて異常コイル及び正常コイルのそれぞれに連続的に通電する。６相連続駆動処理では、異常コイル及び正常コイルへの通電態様の調整として、異常コイル及び正常コイルへの通電態様が連続通電に設定される。飛行制御装置４０は、ステップＳ５０９の後、ステップＳ５１１，Ｓ５１４の処理を行う。
【0156】
異常モータを６相連続駆動しない場合、飛行制御装置４０は、異常モータを６相連続駆動させてもｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できないとして、ステップＳ５０７に進む。飛行制御装置４０は、ステップＳ５０７にて、異常モータの６相断続駆動を行うか否かを判定する。この判定では、異常モータを６相断続駆動させた場合にｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。６相断続駆動は、異常モータを６相駆動で断続的に駆動させることである。飛行制御装置４０は、所定タイミングでの異常モータの６相駆動による出力が過大であるか否かを判定する。そして、所定タイミングでの異常モータの出力が過大である場合に、飛行制御装置４０は、異常モータの６相断続駆動を行うと判断する。
【0157】
例えば、異常モータがｅＶＴＯＬ１０の右翼側に存在する場合、飛行制御装置４０は、この異常モータを６相断続駆動させたと仮定し、右翼側の正常モータの出力を増減させることなどによりｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持できるか、などの判定を行う。
【0158】
異常モータを６相断続駆動しない場合、飛行制御装置４０は、異常モータの出力が過大ではなく過小であるとして、ステップＳ５０９に進み、６相連続駆動処理を行う。この場合、６相連続駆動される異常モータの出力が過小であっても、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するために異常モータの出力を活用できる。飛行制御装置４０は、ステップＳ５０９の後、ステップＳ５１１に進み、異常時姿勢処理を行う。飛行制御装置４０は、異常時姿勢処理にて、６相連続駆動される異常モータの出力を活用してｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、正常モータの出力を調整する。
【0159】
異常モータを６相断続駆動する場合、飛行制御装置４０は、異常モータの出力が過大であるとして、ステップＳ５１０に進み、異常モータの６相断続駆動処理を行う。この６相断続駆動処理では、異常モータを６相断続駆動させるための処理が行われる。飛行制御装置４０は、異常モータにおいて異常コイル及び正常コイルのそれぞれに断続的に通電する。６相断続駆動処理では、異常コイル及び正常コイルへの通電状態の調整として、異常コイル及び正常コイルへの通電態様が断続通電に設定される。
【0160】
飛行制御装置４０は、ステップＳ５１０の後、ステップＳ５１１に進み、異常時姿勢処理を行う。飛行制御装置４０は、６相断続駆動される異常モータの出力を活用してｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持するように、正常モータの出力を調整する。
【0161】
本実施形態によれば、モータ８１に異常が発生した場合に、異常コイルへの通電が停止された状態、及び異常コイルへの通電が継続された状態の少なくとも一方について、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの判定が行われる。このため、実際に異常コイルへの通電が停止又は継続されなくても、ｅＶＴＯＬ１０の姿勢を推定できる。しかも、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であると判断された場合、ｅＶＴＯＬ１０が安定姿勢に維持されるように、異常コイル及び正常コイルの少なくとも一方の通電態様が調整される。このため、実際に異常コイルへの通電が停止又は継続されても、異常モータ及び正常モータによりｅＶＴＯＬ１０の飛行姿勢を安定姿勢に維持することができる。したがって、モータ８１が有するコイル８５に異常が発生した場合にｅＶＴＯＬ１０の安全性を高めることができる。
【0162】
なお、本実施形態では、異常モータにおいて異常コイル及び正常コイルへの通電態様が同じでもよく、同じでなくてもよい。例えば、ステップＳ５０８のモータ停止処理では、異常モータにおいて異常コイルへの通電が停止される一方で、正常コイルへの通電は停止されなくてもよい。ステップＳ５０９の６相連続駆動処理では、異常モータにおいて異常コイルへの連続通電が行われる一方で、正常コイルへの通電は断続的に継続されてもよく、停止されてもよい。ステップＳ５１０の６相断続駆動処理では、異常モータにおいて異常コイルへの断続通電が行われる一方で、正常コイルへの通電は連続的に継続されてもよく、停止されてもよい。
【0163】
＜他の実施形態＞
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、一つの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、又は組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、一つの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、又は組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
【0164】
上記各実施形態において、ｅＶＴＯＬ１０を安定姿勢に維持可能であるか否かの維持判定は、モータ８１の出力調整が行われる前後の少なくとも一方で行われてもよい。例えば上記第１実施形態において、維持判定は、ステップＳ１０４に加えて、ステップＳ１０７の駆動停止処理により異常モータの駆動が停止された後に行われてもよい。
【0165】
上記各実施形態において、飛行制御装置４０は、異常モータの駆動を継続させる機能として、異常モータを連続駆動させる機能と断続駆動させる機能とのうち一方だけを有していてもよい。例えば上記第１実施形態において、飛行制御装置４０は、ステップＳ１０８の連続駆動処理を実行する機能とステップＳ１０９の断続駆動処理を実行する機能のうち一方だけを有していてもよい。
【0166】
上記各実施形態において、異常モータの出力を低下させる低下継続部は、所定タイミングでの異常モータの出力が小さくなるように異常モータの出力を調整してもよい。例えば上記第１実施形態のステップＳ１０９において、所定タイミングでの異常モータの出力が小さくなるように、異常モータへの通電量が小さくされてもよい。なお、異常モータの異常態様が所定タイミングでのモータ出力を調整できない態様である場合、異常モータの平均出力が小さくされることが好ましい。
【0167】
上記各実施形態において、報知処理では、モータ異常が発生したことなどが通知される通知先として、パイロットの他に、飛行制御装置４０と通信可能な外部装置などがあってもよい。外部装置としては、管制センタに設けられた管制装置、ｅＶＴＯＬ１０を遠隔操作可能な遠隔装置などがある。
【0168】
上記各実施形態において、ｅＶＴＯＬ１０は、チルトロータ機でなくてもよい。すなわち、１つのロータ２０がリフト用ロータ及びクルーズ用ロータを兼用する構成でなくてもよい。例えば、１つのロータ２０がリフト用ロータ及びクルーズ用ロータのうち一方だけとして機能する構成とする。この構成では、ｅＶＴＯＬ１０において、複数のロータ２０に、リフト用ロータとクルーズ用ロータとが含まれている。このｅＶＴＯＬ１０では、上昇する場合にはリフト用ロータが駆動し、前方に進む場合にはクルーズ用ロータが駆動する。リフト用ロータはホバー用ロータと称されることがある。
【0169】
上記各実施形態において、飛行制御装置４０が搭載される垂直離着陸機は、少なくとも１つのロータ２０を少なくとも１つのＥＰＵ５０が駆動するという電動式の垂直離着陸機であればよい。例えば、１つのロータ２０を複数のＥＰＵ５０が駆動する構成でもよく、複数のロータ２０を１つのＥＰＵ５０が駆動する構成でもよい。
【0170】
上記各実施形態において、飛行制御装置４０が搭載される飛行体は、電動式であれば、垂直離着陸機でなくてもよい。例えば、飛行体は、電動航空機として、滑走を伴う離着陸が可能な飛行体でもよい。さらに、飛行体は、回転翼機又は固定翼機でもよい。飛行体は、人が乗らない無人飛行体でもよい。
【0171】
上記各実施形態において、飛行制御装置４０は、少なくとも１つのコンピュータを含む制御システムによって提供される。制御システムは、ハードウェアである少なくとも１つのプロセッサを含む。このプロセッサをハードウェアプロセッサと称すると、ハードウェアプロセッサは、下記（ｉ）、（ｉｉ）、又は（ｉｉｉ）により提供することができる。
【0172】
（ｉ）ハードウェアプロセッサは、ハードウェア論理回路である場合がある。この場合、コンピュータは、プログラムされた多数の論理ユニットを含むデジタル回路によって提供される。論理ユニットは例えばゲート回路である。デジタル回路は、プログラム及びデータの少なくとも一方を格納したメモリを備える場合がある。コンピュータは、アナログ回路によって提供される場合がある。コンピュータは、デジタル回路とアナログ回路との組み合わせによって提供される場合がある。
【0173】
（ｉｉ）ハードウェアプロセッサは、少なくとも１つのメモリに格納されたプログラムを実行する少なくとも１つのプロセッサコアである場合がある。この場合、コンピュータは、少なくとも１つのメモリと、少なくとも１つのプロセッサコアとによって提供される。プロセッサコアは、例えばＣＰＵと称される。メモリは、記憶媒体とも称される。メモリは、プロセッサによって読み取り可能な「プログラム及びデータの少なくとも一方」を非一時的に格納する非遷移的かつ実体的な記憶媒体である。
【0174】
（ｉｉｉ）ハードウェアプロセッサは、上記（ｉ）と上記（ｉｉ）との組み合わせである場合がある。（ｉ）と（ｉｉ）とは、異なるチップの上、又は共通のチップの上に配置される。
【0175】
すなわち、飛行制御装置４０が提供する手段及び機能の少なくとも一方は、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、又はそれらの組み合わせにより提供することができる。
【0176】
技術的思想の開示
この明細書は、以下に列挙する複数の項に記載された複数の技術的思想を開示している。いくつかの項は、後続の項において先行する項を択一的に引用する多項従属形式（a multiple dependent form）により記載されている場合がある。さらに、いくつかの項は、他の多項従属形式の項を引用する多項従属形式（a multiple dependent form referring to another multiple dependent form）により記載されている場合がある。これらの多項従属形式で記載された項は、複数の技術的思想を定義している。
この明細書は、以下に列挙する複数の項に記載された複数の技術的思想を開示している。いくつかの項は、後続の項において先行する項を択一的に引用する多項従属形式（a multiple dependent form）により記載されている場合がある。さらに、いくつかの項は、他の多項従属形式の項を引用する多項従属形式（a multiple dependent form referring to another multiple dependent form）により記載されている場合がある。これらの多項従属形式で記載された項は、複数の技術的思想を定義している。
【0177】
技術的思想１
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御装置（４０）であって、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動が停止された状態、及び前記異常モータの駆動が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
を備えている飛行制御装置。
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御装置（４０）であって、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動が停止された状態、及び前記異常モータの駆動が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
を備えている飛行制御装置。
【0178】
技術的思想２
前記出力調整部は、
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動が停止された状態では前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能ではないと判断された場合に、前記出力調整として前記異常モータの駆動を継続させる駆動継続部（Ｓ１０８，Ｓ１０９，Ｓ４０９，Ｓ４１０）、を有している技術的思想１に記載の飛行制御装置。
前記出力調整部は、
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動が停止された状態では前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能ではないと判断された場合に、前記出力調整として前記異常モータの駆動を継続させる駆動継続部（Ｓ１０８，Ｓ１０９，Ｓ４０９，Ｓ４１０）、を有している技術的思想１に記載の飛行制御装置。
【0179】
技術的思想３
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動が停止された状態では前記電動飛行体を安定姿勢に維持可能ではないと判断された場合に、前記異常モータの出力が過大であるか否かを判定する過大判定部（Ｓ１０６，Ｓ４０７）、を備え、
前記出力調整部は、
前記過大判定部により過大と判断された場合に、前記出力調整として前記異常モータの出力が低下するように前記異常モータの駆動を継続させる低下継続部（Ｓ１０９，Ｓ４１１）、を有している技術的思想１又は２に記載の飛行制御装置。
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動が停止された状態では前記電動飛行体を安定姿勢に維持可能ではないと判断された場合に、前記異常モータの出力が過大であるか否かを判定する過大判定部（Ｓ１０６，Ｓ４０７）、を備え、
前記出力調整部は、
前記過大判定部により過大と判断された場合に、前記出力調整として前記異常モータの出力が低下するように前記異常モータの駆動を継続させる低下継続部（Ｓ１０９，Ｓ４１１）、を有している技術的思想１又は２に記載の飛行制御装置。
【0180】
技術的思想４
前記低下継続部は、前記異常モータの出力が低下するように前記異常モータの駆動を断続的に継続させる、技術的思想３に記載の飛行制御装置。
前記低下継続部は、前記異常モータの出力が低下するように前記異常モータの駆動を断続的に継続させる、技術的思想３に記載の飛行制御装置。
【0181】
技術的思想５
前記出力調整部は、
前記過大判定部により過大ではないと判断された場合に、前記異常モータの駆動を連続的に継続させる連続駆動部（Ｓ１０８，Ｓ４０９）、を有している技術的思想３又は４に記載の飛行制御装置。
前記出力調整部は、
前記過大判定部により過大ではないと判断された場合に、前記異常モータの駆動を連続的に継続させる連続駆動部（Ｓ１０８，Ｓ４０９）、を有している技術的思想３又は４に記載の飛行制御装置。
【0182】
技術的思想６
前記出力調整部は、
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動を停止した状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であると判断された場合に、前記異常モータの駆動を停止させる駆動停止部（Ｓ１０７，Ｓ４０８，Ｓ４１２）、を有している技術的思想１～５のいずれか１つに記載の飛行制御装置。
前記出力調整部は、
前記維持判定部により、前記異常モータの駆動を停止した状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であると判断された場合に、前記異常モータの駆動を停止させる駆動停止部（Ｓ１０７，Ｓ４０８，Ｓ４１２）、を有している技術的思想１～５のいずれか１つに記載の飛行制御装置。
【0183】
技術的思想７
前記出力調整部が前記出力調整を行っても、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持しながらの飛行が可能でない場合、前記電動飛行体を退避させるように要請する退避要請部（Ｓ２０６，Ｓ２０７）、を備えている技術的思想１～６のいずれか１つに記載の飛行制御装置。
前記出力調整部が前記出力調整を行っても、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持しながらの飛行が可能でない場合、前記電動飛行体を退避させるように要請する退避要請部（Ｓ２０６，Ｓ２０７）、を備えている技術的思想１～６のいずれか１つに記載の飛行制御装置。
【0184】
技術的思想８
前記退避要請部は、
前記電動飛行体が着陸可能な着陸可能地が前記電動飛行体の下方にあり、且つ前記電動飛行体が垂直着陸する際に前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能である場合に、前記電動飛行体を前記着陸可能地に垂直着陸させるように要請する着陸要請部（Ｓ２０６）、を有している技術的思想７に記載の飛行制御装置。
前記退避要請部は、
前記電動飛行体が着陸可能な着陸可能地が前記電動飛行体の下方にあり、且つ前記電動飛行体が垂直着陸する際に前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能である場合に、前記電動飛行体を前記着陸可能地に垂直着陸させるように要請する着陸要請部（Ｓ２０６）、を有している技術的思想７に記載の飛行制御装置。
【0185】
技術的思想９
前記退避要請部は、
前記電動飛行体が着陸可能な着陸可能地が前記電動飛行体の下方にない場合、または前記電動飛行体が垂直着陸する際に前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能ではない場合に、前記着陸可能地を探索するように要請する探索要請部（Ｓ２０７）、を有している技術的思想７又は８に記載の飛行制御装置。
前記退避要請部は、
前記電動飛行体が着陸可能な着陸可能地が前記電動飛行体の下方にない場合、または前記電動飛行体が垂直着陸する際に前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能ではない場合に、前記着陸可能地を探索するように要請する探索要請部（Ｓ２０７）、を有している技術的思想７又は８に記載の飛行制御装置。
【0186】
技術的思想１０
前記維持判定部は、
前記異常モータの駆動が停止された状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する停止判定部（Ｓ１０４，Ｓ４０４，Ｓ４０５）と、
前記異常モータの駆動が継続された状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する継続判定部（Ｓ１０５，Ｓ１０６，Ｓ４０６、Ｓ４０７）と、
を有している技術的思想１～９のいずれか１つに記載の飛行制御装置。
前記維持判定部は、
前記異常モータの駆動が停止された状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する停止判定部（Ｓ１０４，Ｓ４０４，Ｓ４０５）と、
前記異常モータの駆動が継続された状態で前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する継続判定部（Ｓ１０５，Ｓ１０６，Ｓ４０６、Ｓ４０７）と、
を有している技術的思想１～９のいずれか１つに記載の飛行制御装置。
【0187】
技術的思想１１
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御プログラムであって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）を、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び前記異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
として機能させる飛行制御プログラム。
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御プログラムであって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）を、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び前記異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定する維持判定部（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う出力調整部（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）と、
として機能させる飛行制御プログラム。
【0188】
技術的思想１２
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御方法であって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）にて実行される処理に、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び前記異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定し（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）、
というステップを含む飛行制御方法。
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）が安定姿勢で飛行するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御方法であって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）にて実行される処理に、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生した異常モータの駆動を停止した状態、及び前記異常モータの駆動を継続した状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能であるか否かを判定し（Ｓ１０４～Ｓ１０６，Ｓ４０４～Ｓ４０７）、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記飛行用モータのうち前記異常が発生していない正常モータ及び前記異常モータの少なくとも一方の出力調整を行う（Ｓ１０７～Ｓ１１０，Ｓ３０１～Ｓ３０３，Ｓ４０８～Ｓ４１３）、
というステップを含む飛行制御方法。
【0189】
技術的思想１３
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御装置（４０）であって、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、前記飛行用モータが有する複数のコイル（８５Ａ，８５Ｂ）のうち異常が発生した異常コイルへの通電が停止された状態、及び前記異常コイルへの通電が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定するコイル判定部（Ｓ５０４～Ｓ５０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記コイルのうち前記異常が発生していない正常コイル及び前記異常コイルの少なくとも一方へ通電態様を調整するコイル調整部（Ｓ５０８～Ｓ５１３）と、
を備えている飛行制御装置。
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御装置（４０）であって、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、前記飛行用モータが有する複数のコイル（８５Ａ，８５Ｂ）のうち異常が発生した異常コイルへの通電が停止された状態、及び前記異常コイルへの通電が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定するコイル判定部（Ｓ５０４～Ｓ５０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記コイルのうち前記異常が発生していない正常コイル及び前記異常コイルの少なくとも一方へ通電態様を調整するコイル調整部（Ｓ５０８～Ｓ５１３）と、
を備えている飛行制御装置。
【0190】
技術的思想１４
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御プログラムであって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）を、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、前記飛行用モータが有する複数のコイル（８５Ａ，８５Ｂ）のうち異常が発生した異常コイルへの通電が停止された状態、及び前記異常コイルへの通電が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定するコイル判定部（Ｓ５０４～Ｓ５０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記コイルのうち前記異常が発生していない正常コイル及び前記異常コイルの少なくとも一方の出力調整を行うコイル調整部（Ｓ５０８～Ｓ５１３）と、
として機能させる飛行制御プログラム。
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御プログラムであって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）を、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、前記飛行用モータが有する複数のコイル（８５Ａ，８５Ｂ）のうち異常が発生した異常コイルへの通電が停止された状態、及び前記異常コイルへの通電が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定するコイル判定部（Ｓ５０４～Ｓ５０７）と、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記コイルのうち前記異常が発生していない正常コイル及び前記異常コイルの少なくとも一方の出力調整を行うコイル調整部（Ｓ５０８～Ｓ５１３）と、
として機能させる飛行制御プログラム。
【0191】
技術的思想１５
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御方法であって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）にて実行される処理に、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、前記飛行用モータが有する複数のコイル（８５Ａ，８５Ｂ）のうち異常が発生した異常コイルへの通電が停止された状態、及び前記異常コイルへの通電が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定し（Ｓ５０４～Ｓ５０７）、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記コイルのうち前記異常が発生していない正常コイル及び前記異常コイルの少なくとも一方の出力調整を行う（Ｓ５０８～Ｓ５１３）、
というステップを含む飛行制御方法。
複数の飛行用モータ（８１，８１Ａ，８１Ｂ）を備えた電動飛行体（１０）を安定姿勢に維持するように、前記飛行用モータの駆動を制御する飛行制御方法であって、
少なくとも１つのプロセッサ（４１）にて実行される処理に、
前記飛行用モータに異常が発生した場合に、前記飛行用モータが有する複数のコイル（８５Ａ，８５Ｂ）のうち異常が発生した異常コイルへの通電が停止された状態、及び前記異常コイルへの通電が継続された状態の少なくとも一方について、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能か否かを判定し（Ｓ５０４～Ｓ５０７）、
前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持可能と判断された場合に、前記電動飛行体を前記安定姿勢に維持するように、複数の前記コイルのうち前記異常が発生していない正常コイル及び前記異常コイルの少なくとも一方の出力調整を行う（Ｓ５０８～Ｓ５１３）、
というステップを含む飛行制御方法。
【符号の説明】
【0192】
１０…電動飛行体としてのｅＶＴＯＬ、４０…制御装置としての飛行制御装置、４１…プロセッサ、８１‥飛行用モータとしてのモータ、８１Ａ…飛行用モータとしての第１モータ、８２Ａ…飛行用モータとしての第２モータ、Ｓ１０４…維持判定部及び停止判定部、Ｓ１０５…維持判定部及び継続判定部、Ｓ１０６…維持判定部、過大判定部及び継続判定部、Ｓ１０７…出力調整部及び駆動停止部、Ｓ１０８，Ｓ１０９…出力調整部、駆動継続部及びＳ１０８…出力調整部、駆動継続部及び連続駆動部、Ｓ１０９…出力調整部、駆動継続部及び低下継続部、Ｓ１１０…出力調整部、Ｓ２０６…退避要請部及び着陸要請部、Ｓ２０７…退避要請部及び探索要請部、Ｓ３０１～Ｓ３０３…出力調整部、Ｓ４０４…維持判定部及び停止判定部、Ｓ４０５…維持判定部及び停止判定部、Ｓ４０６…維持判定部及び継続判定部、Ｓ４０７…維持判定部、過大判定部及び継続判定部、Ｓ４０８…出力調整部及び駆動停止部、Ｓ４０９…出力調整部、駆動継続部及び連続駆動部、Ｓ４１０…出力調整部、駆動継続部及び低下継続部、Ｓ４１１…出力調整部、Ｓ４１２…出力調整部及び駆動停止部、Ｓ４１３…出力調整部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】