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特開2024-127295ドローンシステム、ドローンの制御方法、プログラム、及びドローン
(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】P2024127295
(43)【公開日】2024-09-20
(54)【発明の名称】ドローンシステム、ドローンの制御方法、プログラム、及びドローン
(51)【国際特許分類】
G08G 5/02 20060101AFI20240912BHJP
B65G 61/00 20060101ALI20240912BHJP
B64U 20/87 20230101ALI20240912BHJP
G05D 1/46 20240101ALI20240912BHJP
G08G 5/00 20060101ALI20240912BHJP
B64U 101/64 20230101ALN20240912BHJP
【ＦＩ】
G08G5/02 A
B65G61/00 500
B64U20/87
G05D1/10
G08G5/00 A
B64U101:64
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023036349
(22)【出願日】2023-03-09
(71)【出願人】
【識別番号】501203344
【氏名又は名称】国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
(74)【代理人】
【識別番号】100088155
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 芳樹
(74)【代理人】
【識別番号】100128381
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 義憲
(74)【代理人】
【識別番号】100183438
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 泰史
(72)【発明者】
【氏名】小越 将行
(72)【発明者】
【氏名】中川 潤一
(72)【発明者】
【氏名】土佐 竜一
(72)【発明者】
【氏名】三宅 康也
(72)【発明者】
【氏名】中野 有加
(72)【発明者】
【氏名】野田 晋太朗
(72)【発明者】
【氏名】トウ ハクケイ
(72)【発明者】
【氏名】鎌田 樹
【テーマコード（参考）】
5H181
5H301
【Ｆターム（参考）】
5H181AA26
5H181BB04
5H181FF13
5H181FF24
5H181FF33
5H181FF38
5H181LL09
5H181MA42
5H301AA06
5H301BB05
5H301CC04
5H301CC07
5H301GG09
(57)【要約】
【課題】複数の荷物の集荷及び配達をより効率良く行うこと。
【解決手段】ドローンシステムは、マーカをそれぞれ有する複数のポートと、複数のドローンと、を備え、ドローンは、マーカと、マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する取得部５１と、目的ポートの位置情報を取得する取得部５１と、目的ポート付近まで飛行するようにドローンを制御する制御部５７と、ドローンから見える光景を撮像する撮像部５３と、撮像された画像において認識したマーカの位置を特定する特定部５５と、目的ポートに係る関係情報を、マーカの位置に適用することにより、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出部５６と、を有し、制御部５７は、一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つにおいて荷物の集荷又は配達を実行するようにドローンを制御する。
【選択図】図６
【解決手段】ドローンシステムは、マーカをそれぞれ有する複数のポートと、複数のドローンと、を備え、ドローンは、マーカと、マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する取得部５１と、目的ポートの位置情報を取得する取得部５１と、目的ポート付近まで飛行するようにドローンを制御する制御部５７と、ドローンから見える光景を撮像する撮像部５３と、撮像された画像において認識したマーカの位置を特定する特定部５５と、目的ポートに係る関係情報を、マーカの位置に適用することにより、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出部５６と、を有し、制御部５７は、一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つにおいて荷物の集荷又は配達を実行するようにドローンを制御する。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
マーカをそれぞれ有する複数のポートと、
前記ポート付近において、荷物の集荷及び配達を行う一又は複数のドローンと、
を備え、
少なくとも１つの前記ドローンは、
前記複数のポートのそれぞれについて、前記マーカと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶部と、
荷物の集荷又は配達に係る前記ポートである目的ポートの位置情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記位置情報に基づいて前記目的ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御する制御部と、
前記ドローンから見える光景を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像において前記マーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記マーカの位置を特定する特定部と、
前記記憶部により記憶された、前記目的ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記マーカの位置に適用することにより、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出部と、
を有し、
前記制御部は、前記算出部により算出された前記一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するように前記ドローンを制御する、ドローンシステム。
前記ポート付近において、荷物の集荷及び配達を行う一又は複数のドローンと、
を備え、
少なくとも１つの前記ドローンは、
前記複数のポートのそれぞれについて、前記マーカと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶部と、
荷物の集荷又は配達に係る前記ポートである目的ポートの位置情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記位置情報に基づいて前記目的ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御する制御部と、
前記ドローンから見える光景を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像において前記マーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記マーカの位置を特定する特定部と、
前記記憶部により記憶された、前記目的ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記マーカの位置に適用することにより、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出部と、
を有し、
前記制御部は、前記算出部により算出された前記一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するように前記ドローンを制御する、ドローンシステム。
【請求項2】
前記目的ポートは、荷物の集荷に係る前記ポートである集荷ポートであり、
前記取得部は、前記集荷ポートの位置情報と、前記集荷ポートを識別する情報及び前記集荷ポートの仮想ポートである集荷仮想ポートを識別する情報を含む第１識別情報と、を更に取得し、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記集荷ポートのマーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記集荷ポートのマーカの位置を特定し、
前記算出部は、前記記憶部により記憶された、前記集荷ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記集荷ポートのマーカの位置に適用することにより、前記第１識別情報に対応する前記集荷仮想ポートの位置を算出し、
前記制御部は、前記集荷ポートの位置情報に基づいて前記集荷ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記算出部により算出された前記集荷仮想ポートの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記荷物の集荷を実行するように前記ドローンを制御する、請求項１記載のドローンシステム。
前記取得部は、前記集荷ポートの位置情報と、前記集荷ポートを識別する情報及び前記集荷ポートの仮想ポートである集荷仮想ポートを識別する情報を含む第１識別情報と、を更に取得し、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記集荷ポートのマーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記集荷ポートのマーカの位置を特定し、
前記算出部は、前記記憶部により記憶された、前記集荷ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記集荷ポートのマーカの位置に適用することにより、前記第１識別情報に対応する前記集荷仮想ポートの位置を算出し、
前記制御部は、前記集荷ポートの位置情報に基づいて前記集荷ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記算出部により算出された前記集荷仮想ポートの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記荷物の集荷を実行するように前記ドローンを制御する、請求項１記載のドローンシステム。
【請求項3】
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記仮想ポートに荷物が存在するか否かを判定する判定部を更に有し、
前記取得部は、荷物の配達に係る前記ポートである配達ポートの周囲に設定された複数の仮想ポートのいずれか１つに荷物を配達可能であるか否かを示す配達可否情報を更に取得し、
前記制御部は、前記判定部により前記集荷仮想ポートに配達対象の荷物が存在すると判定され、且つ、前記配達可否情報に基づいて前記配達ポートに荷物を配達可能であると判定した場合、荷物を集荷するように前記ドローンを制御する、請求項２記載のドローンシステム。
前記取得部は、荷物の配達に係る前記ポートである配達ポートの周囲に設定された複数の仮想ポートのいずれか１つに荷物を配達可能であるか否かを示す配達可否情報を更に取得し、
前記制御部は、前記判定部により前記集荷仮想ポートに配達対象の荷物が存在すると判定され、且つ、前記配達可否情報に基づいて前記配達ポートに荷物を配達可能であると判定した場合、荷物を集荷するように前記ドローンを制御する、請求項２記載のドローンシステム。
【請求項4】
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記仮想ポートに荷物が存在するか否かを判定する判定部を更に有し、
前記目的ポートは、荷物の配達に係る前記ポートである配達ポートであり、
前記取得部は、前記配達ポートの位置情報と、前記配達ポートを識別する情報である第２識別情報と、を更に取得し、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記第２識別情報に対応する前記配達ポートのマーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記配達ポートのマーカの位置を特定し、
前記算出部は、前記記憶部により記憶された、前記配達ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記配達ポートのマーカの位置に適用することにより、前記配達ポートの周囲に設定された複数の前記仮想ポートの位置を算出し、
前記制御部は、前記配達ポートの位置情報に基づいて前記配達ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記算出部により算出された前記複数の仮想ポートのうちのいずれかの前記仮想ポートまで飛行するように前記ドローンを制御し、前記判定部により当該仮想ポートに荷物が存在しないと判定された場合、前記荷物の配達を実行するように前記ドローンを制御する、請求項１記載のドローンシステム。
前記目的ポートは、荷物の配達に係る前記ポートである配達ポートであり、
前記取得部は、前記配達ポートの位置情報と、前記配達ポートを識別する情報である第２識別情報と、を更に取得し、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記第２識別情報に対応する前記配達ポートのマーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記配達ポートのマーカの位置を特定し、
前記算出部は、前記記憶部により記憶された、前記配達ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記配達ポートのマーカの位置に適用することにより、前記配達ポートの周囲に設定された複数の前記仮想ポートの位置を算出し、
前記制御部は、前記配達ポートの位置情報に基づいて前記配達ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記算出部により算出された前記複数の仮想ポートのうちのいずれかの前記仮想ポートまで飛行するように前記ドローンを制御し、前記判定部により当該仮想ポートに荷物が存在しないと判定された場合、前記荷物の配達を実行するように前記ドローンを制御する、請求項１記載のドローンシステム。
【請求項5】
前記取得部は、前記ドローンの飛行が開始される前に、前記関係情報及び前記位置情報を取得し、
前記記憶部は、前記取得部によって取得された前記関係情報及び前記位置情報を記憶する、請求項１記載のドローンシステム。
前記記憶部は、前記取得部によって取得された前記関係情報及び前記位置情報を記憶する、請求項１記載のドローンシステム。
【請求項6】
前記取得部は、前記ドローンの飛行中に、前記関係情報及び前記位置情報を取得し、
前記記憶部は、前記取得部によって取得された前記関係情報及び前記位置情報を記憶する、請求項１記載のドローンシステム。
前記記憶部は、前記取得部によって取得された前記関係情報及び前記位置情報を記憶する、請求項１記載のドローンシステム。
【請求項7】
前記算出部は、前記撮像部により撮像された前記画像に基づいて、前記ドローンと、前記目的ポートのマーカとの位置関係を算出し、当該位置関係に前記関係情報を適用することにより、前記ドローンに対する前記仮想ポートの位置を算出する、請求項１記載のドローンシステム。
【請求項8】
前記マーカは、立体形状を有し、
前記マーカは、水平方向に沿って延在する天面と、前記水平方向と交差する方向に沿って延在する複数の側面と、前記天面及び前記複数の側面にそれぞれ設けられた複数のマーキングと、を含む、請求項１～７のいずれか１項記載のドローンシステム。
前記マーカは、水平方向に沿って延在する天面と、前記水平方向と交差する方向に沿って延在する複数の側面と、前記天面及び前記複数の側面にそれぞれ設けられた複数のマーキングと、を含む、請求項１～７のいずれか１項記載のドローンシステム。
【請求項9】
前記関係情報は、前記複数のポートのそれぞれについて、各前記マーキングと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す情報であり、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記目的ポートに係る一又は複数の前記マーキングを認識した場合、前記一又は複数のマーキングの位置を特定し、
前記算出部は、前記特定部により特定された前記一又は複数のマーキングの位置に、前記関係情報を適用することによって、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する、請求項８に記載のドローンシステム。
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記目的ポートに係る一又は複数の前記マーキングを認識した場合、前記一又は複数のマーキングの位置を特定し、
前記算出部は、前記特定部により特定された前記一又は複数のマーキングの位置に、前記関係情報を適用することによって、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する、請求項８に記載のドローンシステム。
【請求項10】
前記マーカは、鉛直方向に沿って延在する立方体状である、請求項８に記載のドローンシステム。
【請求項11】
マーカをそれぞれ有する複数のポートと、前記ポート付近において、荷物の集荷及び配達を行う一又は複数のドローンと、を備えるドローンシステムにおける少なくとも１つの前記ドローンの制御方法であって、
前記複数のポートのそれぞれについて、前記マーカと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶ステップと、
荷物の集荷又は配達に係る前記ポートである目的ポートの位置情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得された前記位置情報に基づいて前記目的ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御する第１制御ステップと、
前記ドローンから見える光景を撮像する撮像ステップと、
前記撮像ステップにおいて撮像された画像において前記マーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記マーカの位置を特定する特定する特定ステップと、
前記記憶ステップにおいて記憶された、前記目的ポートに係る前記関係情報を、前記特定ステップにおいて特定された前記マーカの位置に適用することにより、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにおいて算出された前記一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するように前記ドローンを制御する第２制御ステップと、を有する、ドローンの制御方法。
前記複数のポートのそれぞれについて、前記マーカと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶ステップと、
荷物の集荷又は配達に係る前記ポートである目的ポートの位置情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得された前記位置情報に基づいて前記目的ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御する第１制御ステップと、
前記ドローンから見える光景を撮像する撮像ステップと、
前記撮像ステップにおいて撮像された画像において前記マーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記マーカの位置を特定する特定する特定ステップと、
前記記憶ステップにおいて記憶された、前記目的ポートに係る前記関係情報を、前記特定ステップにおいて特定された前記マーカの位置に適用することにより、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにおいて算出された前記一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するように前記ドローンを制御する第２制御ステップと、を有する、ドローンの制御方法。
【請求項12】
請求項１１記載のドローンの制御方法をドローンシステムに実行させるためのプログラム。
【請求項13】
請求項１２記載のプログラムを記憶したドローン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の一様態は、ドローンシステム、ドローンの制御方法、プログラム、及びドローンに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、ポート間での飛行を行う飛行体の飛行計画の管理を行う為のドローンシステムを開示している。このドローンシステムは、複数のポートを管理する管理装置と、ポート間を自律飛行する複数の飛行体の飛行計画を管理する飛行管理装置と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０１８／１５５７００号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述したドローンシステムでは、ドローンによる集荷及び配達時の離着陸場所として複数のポートが用いられている。しかしながら、荷物の集荷及び配達を行う場所の全てにポートを準備する場合、ポートを設置するために必要な機材及び作業が著しく増加してしまい、非効率である。また、複数の配達先が近接又は隣接している場合、各配達先の全てにポートを設置することは、著しく非効率である。一方、１つのポートにおいて１つの荷物の集荷又は配達が実行されるので、ポートの設置数が減少すると複数の荷物を集荷及び配達する際の効率が悪くなってしまうおそれがある。
【0005】
本発明の一様態は上記実情に鑑みてなされたものであり、複数の荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことができる、ドローンシステム、プログラム、ドローン、及びドローンの制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一様態に係るドローンシステムは、マーカをそれぞれ有する複数のポートと、ポート付近において、荷物の集荷及び配達を行う一又は複数のドローンと、を備え、少なくとも１つのドローンは、複数のポートのそれぞれについて、マーカと、マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶部と、荷物の集荷又は配達に係るポートである目的ポートの位置情報を取得する取得部と、取得部により取得された位置情報に基づいて目的ポート付近まで飛行するようにドローンを制御する制御部と、ドローンから見える光景を撮像する撮像部と、撮像部により撮像された画像においてマーカを認識した場合、画像に基づいてマーカの位置を特定する特定部と、記憶部により記憶された、目的ポートに係る関係情報を、特定部により特定されたマーカの位置に適用することにより、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出部と、を有し、制御部は、算出部により算出された一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するようにドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するようにドローンを制御する。
【0007】
本発明の一様態に係るドローンシステムによれば、記憶部は、荷物の集荷又は配達に係るポートである目的ポートについて、マーカと、マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの位置関係を示す関係情報を記憶している。算出部は、特定部により特定されたマーカの位置に当該位置関係を適用して、目的ポートに係る複数の仮想ポートの位置を算出する。制御部は、算出部により算出された一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するようにドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するようにドローンを制御する。ここで、従来、１つのポートにおいて１つの荷物の集荷又は配達が実行されるので、ポートの設置数が減少すると複数の荷物を集荷及び配達する際の効率が悪くなっていた。一方、上記構成によれば、１つのポートに対して複数の仮想ポートが設定され、複数の仮想ポートのそれぞれにおいて複数の荷物の集荷及び配達を同時に行うことができる。その結果、ポートを新たに設置することなく複数の荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。また、複数の荷物の集荷の効率及び配達の効率を維持しつつ、ポートの設置数を減少させることができる。したがって、ポートを設置するために必要な機材及び作業を減少させることができる。さらに、管制塔などの上位コントローラが無くても、配送指令さえあれば配達可能である。
【0008】
上記ドローンシステムにおいて、目的ポートは、荷物の集荷に係るポートである集荷ポートであり、取得部は、集荷ポートの位置情報と、集荷ポートを識別する情報及び集荷ポートの仮想ポートである集荷仮想ポートを識別する情報を含む第１識別情報と、を更に取得し、特定部は、撮像部により撮像された画像において、集荷ポートのマーカを認識した場合、画像に基づいて集荷ポートのマーカの位置を特定し、算出部は、記憶部により記憶された、集荷ポートに係る関係情報を、特定部により特定された集荷ポートのマーカの位置に適用することにより、第１識別情報に対応する集荷仮想ポートの位置を算出し、制御部は、集荷ポートの位置情報に基づいて集荷ポート付近まで飛行するようにドローンを制御し、算出部により算出された集荷仮想ポートの位置まで飛行するようにドローンを制御し、荷物の集荷を実行するようにドローンを制御してもよい。この場合、ポートを新たに設置することなく複数の荷物の集荷をより効率良く行うことが可能となる。また、複数の荷物の集荷の効率を維持しつつ、ポートの設置数を減少させることができる。
【0009】
上記ドローンシステムにおいて、撮像部により撮像された画像に基づいて、仮想ポートに荷物が存在するか否かを判定する判定部を更に有し、取得部は、荷物の配達に係るポートである配達ポートの周囲に設定された複数の仮想ポートのいずれか１つに荷物を配達可能であるか否かを示す配達可否情報を更に取得し、制御部は、判定部により集荷仮想ポートに配達対象の荷物が存在すると判定され、且つ、配達可否情報に基づいて配達ポートに荷物を配達可能であると判定した場合、荷物を集荷するようにドローンを制御してもよい。このように、ドローンは、荷物の集荷及び配達が可能であることを確認した後に、荷物の集荷を開始する。これにより、ドローンが、配達ポートに配達することができない荷物を集荷仮想ポートにおいて集荷することが抑制されるので、荷物の集荷及び配達をより効率良く実現することができる。
【0010】
上記ドローンシステムにおいて、撮像部により撮像された画像に基づいて、仮想ポートに荷物が存在するか否かを判定する判定部を更に有し、目的ポートは、荷物の配達に係るポートである配達ポートであり、取得部は、配達ポートの位置情報と、配達ポートを識別する情報である第２識別情報と、を更に取得し、特定部は、撮像部により撮像された画像において、第２識別情報に対応する配達ポートのマーカを認識した場合、画像に基づいて配達ポートのマーカの位置を特定し、算出部は、記憶部により記憶された、配達ポートに係る関係情報を、特定部により特定された配達ポートのマーカの位置に適用することにより、配達ポートの周囲に設定された複数の仮想ポートの位置を算出し、制御部は、配達ポートの位置情報に基づいて配達ポート付近まで飛行するようにドローンを制御し、算出部により算出された複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの仮想ポートまで飛行するようにドローンを制御し、判定部により当該仮想ポートに荷物が存在しないと判定された場合、荷物の配達を実行するようにドローンを制御してもよい。この場合、ポートを新たに設置することなく複数の荷物の配達をより効率良く行うことが可能となる。また、複数の荷物の配達の効率を維持しつつ、ポートの設置数を減少させることができる。
【0011】
上記ドローンシステムにおいて、取得部は、ドローンの飛行が開始される前に、関係情報及び位置情報を取得し、記憶部は、取得部によって取得された関係情報及び位置情報を記憶してもよい。これにより、ドローンの飛行中における処理負荷を軽減することができる。
【0012】
上記ドローンシステムにおいて、取得部は、ドローンの飛行中に、関係情報及び位置情報を取得し、記憶部は、取得部によって取得された関係情報及び位置情報を記憶してもよい。このように、ドローンは、ドローンの飛行中に目的ポートが変更された場合であっても、変更後の目的ポートに係る位置情報及び関係情報を取得することができる。これにより、荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことができる。
【0013】
上記ドローンシステムにおいて、算出部は、撮像部により撮像された画像に基づいて、ドローンと、目的ポートのマーカとの位置関係を算出し、当該位置関係に関係情報を適用することにより、ドローンに対する仮想ポートの位置を算出してもよい。このように、マーカを基準として、ドローンに対する仮想ポートの位置が算出される。これにより、仮想ポートの位置をより正確に算出することができる。
【0014】
上記ドローンシステムにおいて、マーカは、立体形状を有し、マーカは、水平方向に沿って延在する天面と、水平方向と交差する方向に沿って延在する複数の側面と、天面及び複数の側面にそれぞれ設けられた複数のマーキングと、を含んでもよい。このように、水平方向に沿って延在する天面及び水平方向と交差する方向に沿って延在する側面の両方にマーキングが設けられる。これにより、特定部が天面に設けられたマーキングを認識できない位置にドローンが存在する場合であっても、特定部が側面に設けられたマーキングを認識して当該マーキングの位置を特定することが可能となる。その結果、ドローンが、マーカの位置をより容易に特定することが可能となる。よって、荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。
【0015】
上記ドローンシステムにおいて、関係情報は、複数のポートのそれぞれについて、各マーキングと、マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す情報であり、特定部は、撮像部により撮像された画像において、目的ポートに係る一又は複数のマーキングを認識した場合、一又は複数のマーキングの位置を特定し、算出部は、特定部により特定された一又は複数のマーキングの位置に、関係情報を適用することによって、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポートの位置を算出してもよい。このように、特定部が天面に設けられたマーキングを認識できない位置にドローンが存在する場合であっても、特定部が側面に設けられたマーキングを認識して当該マーキングの位置を特定することが可能となる。その結果、ドローンが、マーカの位置をより容易に特定することが可能となる。よって、荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。
【0016】
上記ドローンシステムにおいて、マーカは、鉛直方向に沿って延在する立方体であってもよい。このように、特定部が天面に設けられたマーキングを認識できない位置にドローンが存在する場合であっても、特定部が側面に設けられたマーキングを認識して当該マーキングの位置を特定することが可能となる。これにより、ドローンが、マーカの位置をより容易に特定することが可能となる。その結果、荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことができる。
【0017】
本発明の一様態に係るドローンの制御方法は、マーカをそれぞれ有する複数のポートと、ポート付近において、荷物の集荷及び配達を行う一又は複数のドローンと、を備えるドローンシステムにおける少なくとも１つのドローンの制御方法であって、複数のポートのそれぞれについて、マーカと、マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶ステップと、荷物の集荷又は配達に係るポートである目的ポートの位置情報を取得する取得ステップと、取得ステップにおいて取得された位置情報に基づいて目的ポート付近まで飛行するようにドローンを制御する第１制御ステップと、ドローンから見える光景を撮像する撮像ステップと、撮像ステップにおいて撮像された画像においてマーカを認識した場合、画像に基づいてマーカの位置を特定する特定する特定ステップと、記憶ステップにおいて記憶された、目的ポートに係る関係情報を、特定ステップにおいて特定されたマーカの位置に適用することにより、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出ステップと、算出ステップにおいて算出された一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するようにドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するようにドローンを制御する第２制御ステップと、を有する。
【0018】
本発明の一様態に係るドローンの制御方法によれば、１つのポートにおいて複数の荷物の集荷及び配達を同時に行うことができる。その結果、ポートを新たに設置することなく複数の荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。また、複数の荷物の集荷の効率及び配達の効率を維持しつつ、ポートの設置数を減少させることができる。したがって、ポートを設置するために必要な機材及び作業を減少させることができる。さらに、管制塔などの上位コントローラが無くても、配送指令さえあれば配達可能である。
【0019】
本発明の一様態に係るプログラムは、上記ドローンの制御方法を上記ドローンシステムに実行させるためのプログラムであってもよい。上記プログラムによれば、１つのポートにおいて複数の荷物の集荷及び配達を同時に行うようにドローンを制御することができる。その結果、ポートを新たに設置することなく複数の荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。また、複数の荷物の集荷の効率及び配達の効率を維持しつつ、ポートの設置数を減少させることができる。したがって、ポートを設置するために必要な機材及び作業を減少させることができる。さらに、管制塔などの上位コントローラが無くても、配送指令さえあれば配達可能である。
【0020】
本発明の一様態に係るドローンは、上記プログラムを記憶したドローンであってもよい。上記ドローンによれば、１つのポートにおいて複数の荷物の集荷及び配達を同時に行うことができる。その結果、ポートを新たに設置することなく複数の荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。また、複数の荷物の集荷の効率及び配達の効率を維持しつつ、ポートの設置数を減少させることができる。したがって、ポートを設置するために必要な機材及び作業を減少させることができる。さらに、管制塔などの上位コントローラが無くても、配送指令さえあれば配達可能である。
【発明の効果】
【0021】
本発明の一様態に係るドローンシステム、ドローンの制御方法、プログラム、及びドローンによれば、複数の荷物の集荷及び配達をより効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】第１実施形態に係るドローンシステムを示す模式図である。
【図3】第１実施形態に係るドローンシステムを示す模式図である。
【図8】第１実施形態に係るドローンシステムにおける荷物の集荷の処理手順を示すフローチャートである。
【図9】第１実施形態に係るドローンシステムにおける仮想ポートの設定の処理手順を示すフローチャートである。
【図10】第１実施形態に係るドローンシステムにおけるドローンによる荷物の集荷を説明するための図である。
【図11】第１実施形態に係るドローンシステムにおける荷物の配達の処理手順を示すフローチャートである。
【図12】第２実施形態に係るドローンシステムのポートを示す模式的な斜視図である。
【図13】第２実施形態に係るドローンシステムの作用効果を説明するための図である。
【図14】変形例に係るドローンシステムにおける荷物の集荷の処理手順を示すフローチャートである。
【図15】変形例に係るドローンシステムにおける仮想ポートの設定の処理手順を示すフローチャートである。
【図16】変形例に係るドローンシステムにおける荷物の配達の処理手順を示すフローチャートである。
【図17】変形例に係るドローンシステムのポートを示す模式的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【0024】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係るドローンシステム１を示す模式図である。図２は、荷物Ｍの一例を示す模式図である。ドローンシステム１は、荷物Ｍを集荷及び配達するためのシステムである。例えば、図１に示されるように、ドローンシステム１は、農村地域において、ユーザの端末１００からの配送指令に応じて、農作物Ｐを収容した荷物Ｍをドローン１０に配送させる。また、例えば、ドローンシステム１は、災害時の支援物資を収容した荷物Ｍをドローン１０に配送させてもよいし、宅配物を収容した荷物Ｍをドローン１０に配送させてもよい。このように、ドローンシステム１は、例えば、過疎化が進み、モビリティサービス等が脆弱になっている農村地域等において、収穫物の運搬及び配送サービス等を行う基盤を提供することができる。
図１は、第１実施形態に係るドローンシステム１を示す模式図である。図２は、荷物Ｍの一例を示す模式図である。ドローンシステム１は、荷物Ｍを集荷及び配達するためのシステムである。例えば、図１に示されるように、ドローンシステム１は、農村地域において、ユーザの端末１００からの配送指令に応じて、農作物Ｐを収容した荷物Ｍをドローン１０に配送させる。また、例えば、ドローンシステム１は、災害時の支援物資を収容した荷物Ｍをドローン１０に配送させてもよいし、宅配物を収容した荷物Ｍをドローン１０に配送させてもよい。このように、ドローンシステム１は、例えば、過疎化が進み、モビリティサービス等が脆弱になっている農村地域等において、収穫物の運搬及び配送サービス等を行う基盤を提供することができる。
【0025】
図２に示されるように、荷物Ｍは、例えば、農作物等を収容可能に構成されたコンテナである。荷物Ｍは、市販の野菜コンテナであってもよい。荷物Ｍは、底面Ｍ１と、底面Ｍ１に交差すると共に鉛直方向に沿って延びる複数の側面Ｍ２～Ｍ５と、を有する。側面Ｍ２及びＭ３は、荷物Ｍの長手方向Ａにおいて対向する。側面Ｍ４及びＭ５は長手方向Ａと交差する方向において対向する。側面Ｍ２において底面Ｍ１と反対側の端部（上端部）には、把手Ｍ２１が設けられている。同様に、側面Ｍ３，Ｍ４，及びＭ５には、底面Ｍ１と反対側の端部（上端部）に把手Ｍ３１，Ｍ４１，及びＭ５１がそれぞれ設けられている。よって、荷物Ｍは、長手方向Ａにおいて対向する一対の把手Ｍ２１，Ｍ３１と、長手方向Ａと交差する方向において対向する一対の把手Ｍ４１，Ｍ５１とを有する。
【0026】
図３は、ドローン１０と、配送元のポート２０及び配送先のポート２０とを示す模式図である。図３に示されるように、ドローンシステム１は、一又は複数のドローン１０と、複数のポート２０とを備える。複数のポート２０は、ドローン１０の降下及び上昇が可能となるようにそれぞれ構成されている。ポート２０の設置場所は、ドローン１０が接触する可能性のある樹木等の障害物のない開けた場所であればよい。ポート２０の設置場所は、荷物及び実体ポート２１が滑り落ちない程度の傾斜又は凹凸がある場所であってもよい。なお、図３においては、１つのドローン１０及び２つのポート２０，２０が示されているが、ドローンシステム１には、２つ以上のドローン１０が設けられていてもよいし、３つ以上のポート２０が設けられていてもよい。
【0027】
図４は、ポート２０を示す模式的な斜視図である。図４に示されるように、ポート２０は、実体ポート２１と、一又は複数の仮想ポート２２と、補助マーカ２３と、を有する。実体ポート２１は、台座２４と、台座２４の上面に設けられたマーカ２５と、台座２４の四隅を支持する複数のアジャスタ２６と、を有する。
【0028】
台座２４は、水平方向に沿って延在する板状を有する。マーカ２５は、台座２４の上面に貼り付けられている。マーカ２５は、マーカ２５の位置を示すコードである。例えば、マーカ２５は、ＡＲマーカであってもよいし、バーコードであってもよいし、ＱＲコード（登録商標）であってもよいし、上記以外のその他のコードであってもよい。ドローン１０は、当該ドローン１０に搭載されたカメラ等により撮像した画像にマーカ２５が含まれる場合、マーカ２５の位置を特定することができる。例えば、ドローン１０がＡＲ．Ｄｒｏｎｅ１．０である場合、ドローン１０は、マーカ２５の正面方向に対する傾きが４５度以下である位置に存在する場合にマーカ２５を認識することができる。また、マーカ２５は、台座２４の上面に設けられたディスプレイに表示された画像であってもよい。この場合、当該マーカ２５を認識したドローン１０に、運搬する荷物Ｍの優先度等の追加情報を臨機応変に提供することができる。
【0029】
複数のアジャスタ２６は、台座２４を支持している。各アジャスタ２６は、鉛直方向に沿った長さを調整可能に構成されている。実体ポート２１が配置される地面が均平でなく傾斜している場合であっても、各アジャスタ２６の高さを調整することにより台座２４を水平に保つことが可能となる。例えば、地面が斜面である場合、当該斜面の上方側に位置するアジャスタ２６を縮小させると共に斜面の下方側に位置するアジャスタ２６を伸長させることにより、台座２４を水平に保つことが可能となる。
【0030】
複数の仮想ポート２２は、マーカ２５の周囲に設定された実体の無いポートである。マーカ２５の周囲において、荷物Ｍを配置するための十分なスペースがあれば、ユーザ等によって当該スペースが仮想ポート２２として設定される。図３に示される例では、マーカ２５の周囲に１２個の仮想ポート２２が設定されている。仮想ポート２２の数は、上記に限定されない。例えば、仮想ポート２２の真上にドローン１０が位置する場合にドローン１０がマーカ２５を認識できるように、各仮想ポート２２が設けられていればよい。
【0031】
補助マーカ２３は、複数の仮想ポート２２を囲むように設けられている。具体的には、補助マーカ２３は、実体ポート２１を囲むように設けられる。補助マーカ２３に囲まれた領域には、複数の仮想ポート２２がユーザによって設定される。言い換えると、補助マーカ２３を視認したユーザは、ポート２０においてユーザが荷物Ｍを配置するべき範囲を設定する。なお、図２に示されるように、ポート２０が荷物Ｍの配達のみに用いられる場合、ポート２０は、補助マーカ２３を有していなくてもよい。
【0032】
再び図３を参照する。ドローン１０は、ポート２０付近において、荷物Ｍの集荷及び配達を行うように構成されている。ドローン１０は、待機場所等に予め待機しており、ユーザの端末１００からの配送指令を受信すると飛行を開始する。当該配送指令は、荷物Ｍが配置された仮想ポートである集荷仮想ポート２２Ａと、集荷仮想ポート２２Ａに対応するポートである集荷ポート２０Ａと、配達先のポートである配達ポート２０Ｂと、を示す情報を含む。ドローン１０は、配送指令に基づいて、集荷仮想ポート２２Ａにおいて荷物Ｍを集荷し、集荷ポート２０Ａから配達ポート２０Ｂに荷物Ｍを運搬し、配達ポート２０Ｂにおいて複数の仮想ポート２２のうちの１つに荷物Ｍを配達する。
【0033】
図５は、ドローン１０を示す模式的な側面図である。図５に示されるように、ドローン１０は、ドローン本体３０と、ドローン本体３０の下方に設けられた運搬装置４０と、ドローン本体３０に設けられた制御装置５０とを有する。ドローン本体３０は、飛行可能に構成されている。ドローン本体３０は、一又は複数の回転翼３１を有している。ドローン本体３０は、回転翼３１を回転させることによって飛行する。ドローン本体３０は、回転翼３１の回転数を上げることによって上昇し、当該回転数を下げることによって下降する。また、ドローン本体３０は、ドローン１０から見える光景を撮像可能なカメラ３０ａを有している。以下、鉛直方向Ｄに交差する方向を第１方向Ｄ１とする。
【0034】
運搬装置４０は、荷物Ｍを収容する収容部６０と、ドローン本体３０と収容部６０とを接続する一又は複数の接続部７０と、収容部６０の内面に設けられる支持部８０と、検知部９０とを有する。収容部６０は、鉛直方向Ｄにおいて下向きに開口する凹状の部材である。収容部６０は、接続部７０に接続される上面部６１と、上面部６１から下方に向かって延びる一対の壁部６２とを有する。
【0035】
上面部６１は、第１方向Ｄ１に沿って延びる。上面部６１の下面には、収容部６０の下方を撮像可能なカメラ６１ａが設けられている。一対の壁部６２は、第１方向Ｄ１における上面部６１の両端から鉛直方向Ｄに沿って下方に延びる。一対の壁部６２は、第１方向Ｄ１において互いに対向する。各壁部６２は、鉛直方向Ｄから見た場合に壁部６２の下端６２ａが上面部６１から離れるようにそれぞれ傾斜している。よって、収容部６０の一部は、水平面に対して傾斜している。
【0036】
一又は複数の接続部７０は、鉛直方向Ｄに沿って伸縮可能に構成されている。複数の接続部７０は、ワイヤ７１と、巻き取り部７２とを有する。ワイヤ７１の一端７１ａは、収容部６０の上面部６１に接続されている。ワイヤ７１の他端７１ｂは、巻き取り部７２に接続されている。巻き取り部７２は、例えばウインチである。巻き取り部７２は、ワイヤ７１の巻き上げ及び巻き下げを実行する。ワイヤ７１が巻き下げられて伸長することにより、運搬装置４０が下降する。ワイヤ７１が巻き上げられて収縮することにより、運搬装置４０が上昇する。
【0037】
支持部８０は、荷物Ｍを支持可能に構成されている。支持部８０は、壁部６２の内面６２ｂに設けられている。支持部８０は、一対の壁部６２のそれぞれの内面に１つずつ設けられた２つの第１支持部８１及び２つの第２支持部８２を有する。２つの第１支持部８１は、２つの壁部６２の下端６２ａにそれぞれ設けられている。２つの第１支持部８１は、第１方向Ｄ１において互いに対向する。２つの第１支持部８１は、収容部６０の内側に折り込まれている。第１支持部８１は、荷物Ｍの底面Ｍ１を支持可能に構成されている。２つの第１支持部８１は、底面Ｍ１を支持する際に、収容部６０の外側に向かって開かれる。例えば、第１支持部８１は、底面Ｍ１を支持可能な爪機構である。当該爪機構は、例えば剛体により構成されている。第１支持部８１の数は、上記に限定されない。例えば、４つの第１支持部８１のうち２つが、２つの壁部６２のうち一方の下端６２ａに設けられてもよい。４つの第１支持部８１のうち他の２つが、２つの壁部６２のうち他方の下端６２ａに設けられてもよい。
【0038】
２つの第２支持部８２は、２つの壁部６２の内面６２ｂのそれぞれにおいて上面部６１側に設けられている。２つの第２支持部８２は、第１方向Ｄ１において互いに対向する。２つの第２支持部８２は、上面部６１側に折り込まれている。２つの第２支持部８２は、複数の把手Ｍ２１，Ｍ３１，Ｍ４１及びＭ５１のうちの第１方向Ｄ１に沿って対向する２つの把手を支持可能に構成されている。２つの第１支持部８１は、例えば把手Ｍ２１，Ｍ３１を支持する際に、上面部６１と反対側に向かって開かれる。図５に示される例では、２つの第２支持部８２は、複数の把手Ｍ２１，Ｍ３１を支持する。例えば、第２支持部８２は、把手Ｍ２１，Ｍ３１，Ｍ４１及びＭ５１のうちの１つを支持可能な爪機構である。当該爪機構は、例えば剛体により構成されている。また、例えば、第２支持部８２は、把手Ｍ２１，Ｍ３１，Ｍ４１及びＭ５１のうちの１つを把持可能なジャミング膜グリッパ機構であってもよい。以上のことから、支持部８０は、荷物Ｍの把手Ｍ２１～Ｍ５１及び底面Ｍ１を二段階で自動的に把持及び開放する複数の爪機構を有する。
【0039】
検知部９０は、運搬装置４０が地面に到達したこと及び地面から離間したことを検知するように構成されている。検知部９０は、一対の壁部６２の下端６２ａにそれぞれ設けられた複数の圧力センサ９１（荷重負荷センサ）を有する。例えば、２つの圧力センサ９１は、一対の壁部６２の下端６２ａにそれぞれ設けられている。圧力センサ９１は、壁部６２の下端６２ａが地面から受ける力の大きさを荷重として検知する。複数の圧力センサ９１は、複数の圧力センサ９１の全てが第１閾値以上の圧力を検知した場合に、運搬装置４０が地面に到達したと検知する。複数の圧力センサ９１は、複数の圧力センサ９１のうちの１つが第１閾値を下回る圧力を検知した場合に、運搬装置４０が地面から離間したことを検知する。第１閾値は、制御装置５０等により予め設定されている。
【0040】
検知部９０は、巻き取り部７２に設けられた張力センサ９２を更に有してもよい。例えば、張力センサ９２は、巻き取り部７２に隣接するように設けられてもよい。張力センサ９２は、ワイヤ７１の張力を検知してもよい。張力センサ９２は、検知したワイヤ７１の張力が第２閾値以下である場合に、地面に到達したと判定してもよい。張力センサ９２は、検知されたワイヤ７１の張力が第２閾値を上回る場合に、運搬装置４０が地面から離間したことを検知してもよい。第２閾値は、制御装置５０等により予め設定されてもよい。
【0041】
また、後述する制御装置５０が、複数の圧力センサ９１の全てが第１閾値以上の圧力を検知した場合、且つ、張力センサ９２により検知されたワイヤ７１の張力が第２閾値以下である場合に、地面に到達したと判定してもよい。制御装置５０が、複数の圧力センサ９１のうちの１つが第１閾値を下回る圧力を検知した場合、又は、運搬装置４０が張力センサ９２により検知されたワイヤ７１の張力が第２閾値を上回る場合に、運搬装置４０が地面から離間したと判定してもよい。
【0042】
図６は、制御装置５０の機能に係るブロック図である。制御装置５０は、ドローン本体３０及び運搬装置４０を制御する。制御装置５０は、取得部５１と、記憶部５２と、撮像部５３と、判定部５４と、特定部５５と、算出部５６と、制御部５７とを有する。以下、制御装置５０の各機能部について具体的に説明する。
【0043】
取得部５１は、複数のポート２０のそれぞれについて、マーカ２５と、マーカ２５の周囲に設定された一又は複数の仮想ポート２２との相対的な位置関係を示す関係情報を予め取得する。関係情報は、例えば、マーカ２５と仮想ポート２２との距離と、マーカ２５から見て仮想ポート２２が位置する方向とを示す情報であってもよい。また、関係情報は、マーカ２５からどの方角に何ｍ移動すれば仮想ポート２２に到達することができるかを示す情報であってもよく、一例としては、関係情報は、仮想ポート２２がマーカ２５から北に２ｍ、東に２ｍ移動した場所に位置することを示す情報である。なお、関係情報は、マーカ２５に対する仮想ポート２２の位置を示す情報であればよく、上記以外のその他の情報であってもよい。よって、ドローンシステム１では、１つの実体ポート２１の周囲に配置する、少なくとも１つの仮想ポート２２の位置情報を制御装置５０に登録する。
【0044】
関係情報は、予め設定されてもよい。例えば、ポート２０が設置される際に、一又は複数の仮想ポート２２のマーカ２５に対する位置がデフォルトの相対位置として予め設定されてもよい。また、例えば、一又は複数の仮想ポート２２のマーカ２５に対する位置がユーザの端末１００等によって測定され、少なくとも１つの仮想ポート２２の位置が確定されてもよい。そして、確定された仮想ポート２２の位置を示す情報が関係情報として取得部５１によって取得されると共に記憶部５２によって記録されてもよい。
【0045】
取得部５１は、ユーザの端末１００からの配送指令を取得する。配送指令は、集荷ポート２０Ａを識別する情報及び集荷ポート２０Ａの仮想ポート２２である集荷仮想ポート２２Ａを識別する情報を含む第１識別情報と、荷物Ｍの配達に係る配達ポート２０Ｂを識別する情報である第２識別情報と、を含む。配送指令は、荷物Ｍの集荷又は配達に係るポート２０である目的ポートの位置情報を含む。例えば、目的ポートは、集荷ポート２０Ａ及び配達ポート２０Ｂのうち少なくともいずれか１つである。目的ポートの位置情報は、荷物Ｍの集荷に係るポート２０である集荷ポート２０Ａの位置情報と、荷物Ｍの配達に係るポート２０である配達ポート２０Ｂの位置情報とを含む。取得部５１は、配達ポート２０Ｂの周囲に設定された複数の仮想ポート２２のいずれか１つに荷物を配達可能であるか否かを示す配達可否情報を取得する。
【0046】
配達可否情報は、配達ポート２０Ｂの複数の仮想ポート２２に空きがあるか否かを示す情報であればよい。配達可否情報を生成する方法の一例を以下に説明する。ドローン１０が、ドローン１０自身のカメラ３０ａ，６１ａを用いて配達ポート２０Ｂの複数の仮想ポート２２に荷物Ｍ等のコンテナが存在するか否かを認識し、当該認識結果に基づいて配達可否情報を生成してもよい。また、取得部５１が、他のドローン１０の撮像部５３によって撮像された画像に基づいて、配達ポート２０Ｂの複数の仮想ポート２２に空きがあるか否かを判定し、当該判定結果を配達可否情報として生成してもよい。なお、配達可否情報を生成する方法は、上記に限定されない。
【0047】
記憶部５２は、取得部５１によって取得された関係情報、第１識別情報、第２識別情報、目的ポートの位置情報、及び配達可否情報を記憶する。撮像部５３は、ドローン１０から見える光景を撮像する。例えば、撮像部５３は、ドローン本体３０に設けられたカメラ３０ａを制御し、ドローン１０から見た画像を取得する。また、例えば、撮像部５３は、上面部６１の下面に設けられたカメラ６１ａ、又は、ドローン本体３０に設けられたカメラ３０ａを制御し、ドローン１０の下方を撮像した画像を取得する。判定部５４は、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、仮想ポート２２に荷物Ｍが存在するか否かを判定する。
【0048】
特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像においてマーカ２５を認識した場合、画像に基づいてマーカ２５の位置を特定する。例えば、特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像において、第１識別情報に対応する集荷ポート２０Ａのマーカ２５を認識した場合、画像に基づいて集荷ポート２０Ａのマーカ２５の位置を特定する。特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像において、第２識別情報に対応する配達ポート２０Ｂのマーカ２５を認識した場合、画像に基づいて配達ポート２０Ｂのマーカ２５の位置を特定する。マーカ２５の位置は、例えば、緯度及び経度によって表されてもよいし、上記以外のその他の表現方法によって表されてもよい。
【0049】
算出部５６は、記憶部５２により記憶された、目的ポートに係る関係情報を、特定部５５により特定されたマーカ２５の位置に適用することにより、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポート２２の位置を算出する。例えば、算出部５６は、記憶部５２により記憶された、集荷ポート２０Ａに係る関係情報を、特定部５５により特定された集荷ポート２０Ａのマーカ２５の位置に適用することにより、第１識別情報に対応する集荷仮想ポート２２Ａの位置を算出する。算出部５６は、記憶部５２により記憶された、配達ポート２０Ｂに係る関係情報を、特定部５５により特定された配達ポート２０Ｂのマーカ２５の位置に適用することにより、配達ポート２０Ｂの周囲に設定された複数の仮想ポート２２の位置を算出する。
【0050】
具体的には、算出部５６は、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、ドローン１０と、目的ポートのマーカ２５との位置関係を算出する。算出部５６は、当該位置関係に関係情報を適用することにより、ドローン１０に対する仮想ポート２２の位置を算出する。ドローン１０と、目的ポートのマーカ２５との位置関係とは、例えば、ドローン１０と、目的ポートのマーカ２５との距離であってもよいし、上記以外のその他の表現方法により表されてもよい。
【0051】
一例としては、算出部５６は、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、ドローン１０と、集荷ポート２０Ａのマーカ２５との位置関係を算出する。算出部５６は、当該位置関係に関係情報を適用することにより、ドローン１０に対する集荷仮想ポート２２Ａの位置を算出する。また、算出部５６は、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、ドローン１０と、配達ポート２０Ｂのマーカ２５との位置関係を算出する。算出部５６は、当該位置関係に関係情報を適用することにより、ドローン１０に対する配達ポート２０Ｂの一又は複数の仮想ポート２２の位置を算出する。
【0052】
制御部５７は、ドローン１０を制御する。例えば、制御部５７は、回転翼３１、巻き取り部７２、第１支持部８１、第２支持部８２、及び検知部９０を制御する。具体的には、制御部５７は、取得部５１により取得された位置情報に基づいて目的ポート付近まで飛行するようにドローン１０を制御する。例えば、制御部５７は、集荷ポート２０Ａの位置情報に基づいて集荷ポート２０Ａ付近まで飛行するようにドローン１０を制御する。制御部５７は、配達ポート２０Ｂの位置情報に基づいて配達ポート２０Ｂ付近まで飛行するようにドローン１０を制御する。ドローン１０の飛行の制御は、種々の公知技術によって実現される。
【0053】
制御部５７は、算出部５６により算出された一又は複数の仮想ポート２２のうちのいずれか１つの位置まで飛行するようにドローン１０を制御する。例えば、制御部５７は、算出部５６により算出された集荷仮想ポート２２Ａの位置まで飛行するようにドローン１０を制御する。制御部５７は、算出部５６により算出された複数の仮想ポート２２のうちのいずれかの仮想ポート２２まで飛行するようにドローン１０を制御する。
【0054】
制御部５７は、荷物Ｍの集荷又は配達を実行するようにドローン１０を制御する。制御部５７は、判定部５４により集荷仮想ポート２２Ａに配達対象の荷物Ｍが存在すると判定され、且つ、配達可否情報に基づいて配達ポート２０Ｂに荷物Ｍを配達可能であると判定した場合、荷物Ｍを集荷するようにドローン１０を制御する。制御部５７は、判定部５４により、配達ポート２０Ｂの仮想ポート２２に荷物Ｍが存在しないと判定された場合、荷物Ｍの配達を実行するようにドローン１０を制御する。
【0055】
図７は、制御装置５０のハードウェア構成を示すブロック図である。制御装置５０は、一つ又は複数の制御用コンピュータにより構成される。図７に示されるように、制御装置５０は回路１９０を有する。回路１９０は、少なくとも一つのプロセッサ１９１と、メモリ１９２と、ストレージ１９３と、入出力ポート１９４とを含む。ストレージ１９３は、例えばハードディスク等、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を有する。ストレージ１９３は、ドローンシステム１を制御するためのプログラムを記憶している。例えば、ストレージ１９３は、ドローン１０の制御方法をドローンシステム１に実行させるためのプログラムを記憶している。
【0056】
ドローン１０の制御方法とは、例えば、ドローン１０を制御するコンピュータ（制御装置５０）が、複数のポート２０のそれぞれについて、マーカ２５と、マーカ２５の周囲に設定された一又は複数の仮想ポート２２との相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶ステップと、荷物Ｍの集荷又は配達に係るポート２０である目的ポートの位置情報を取得する取得ステップと、取得ステップにおいて取得された位置情報に基づいて目的ポート付近まで飛行するようにドローン１０を制御する第１制御ステップと、ドローン１０から見える光景を撮像する撮像ステップと、撮像ステップにおいて撮像された画像においてマーカ２５を認識した場合、画像に基づいてマーカ２５の位置を特定する特定する特定ステップと、記憶ステップにおいて記憶された、目的ポートに係る関係情報を、特定ステップにおいて特定されたマーカ２５の位置に適用することにより、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポート２２の位置を算出する算出ステップと、算出ステップにおいて算出された一又は複数の仮想ポート２２のうちのいずれか１つの位置まで飛行するようにドローン１０を制御し、荷物Ｍの集荷又は配達を実行するようにドローン１０を制御する第２制御ステップと、を有する処理を実行する制御方法である。
【0057】
メモリ１９２は、ストレージ１９３の記憶媒体からロードしたプログラム及びプロセッサ１９１による演算結果を一時的に記憶する。プロセッサ１９１は、メモリ１９２と協働して上記プログラムを実行することで、上述した各機能モジュールを構成する。入出力ポート１９４は、プロセッサ１９１からの指令に応じて通信部１９５、回転翼３１、巻き取り部７２、第１支持部８１、第２支持部８２、検知部９０、カメラ６１ａ、及びカメラ３０ａとの間で電気信号の入出力を行う。
【0058】
次に、ドローンシステム１における処理手順について、図８～図１１を参照して説明する。図８は、ドローンシステム１におけるドローン１０による荷物Ｍの集荷の処理手順を示すフローチャートである。図９は、ドローンシステム１における仮想ポート２２の設定の処理手順を示すフローチャートである。図１０は、ドローンシステム１におけるドローン１０による荷物Ｍの集荷を説明するための図である。図１１は、ドローンシステム１におけるドローン１０による荷物Ｍの配達の処理手順を示すフローチャートである。
【0059】
まず、図８に示されるように、ユーザの端末１００によって、仮想ポート２２が設定される（ステップＳ１）。具体的には、図９に示されるように、ユーザの端末１００によって、ポート２０の周囲に十分な場所があるか否かが判定される（ステップＳ１０１）。ユーザの端末１００によって、十分な場所があると判定された場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、マーカ２５と複数の仮想ポート２２との相対的な位置関係を示す関係情報が取得されると共にドローン１０に送信され（ステップＳ１０２）、ステップＳ１０４に移行する。ユーザの端末１００によって、十分な場所がないと判定された場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、マーカ２５の周囲に仮想ポート２２が新たに設定されると共に、新たな関係情報がドローン１０に送信され（ステップＳ１０３）、ステップＳ１０４に移行する。制御装置５０の取得部５１によって、関係情報が取得される（ステップＳ１０４）。記憶部５２によって、関係情報が記憶される（ステップＳ１０５：記憶ステップ）。取得部５１は、関係情報を、ドローン１０の飛行が開始される前に取得してもよいし、ドローン１０の飛行中に取得してもよい。
【0060】
続いて、取得部５１によって、集荷ポート２０Ａの位置情報と、集荷ポート２０Ａを識別する情報及び集荷ポート２０Ａの仮想ポート２２である集荷仮想ポート２２Ａを識別する情報を含む第１識別情報と、がユーザの端末１００から取得される（ステップＳ２：取得ステップ）。続いて、記憶部５２によって、取得部５１により取得された集荷ポート２０Ａの位置情報と第１識別情報とが記憶される（ステップＳ３）。なお、ステップＳ２において、取得部５１は、集荷ポート２０Ａの位置情報を、ドローン１０の飛行が開始される前に取得してもよいし、ドローン１０の飛行中に取得してもよい。
【0061】
続いて、図１０に示されるように、制御部５７によって、集荷ポート２０Ａの位置情報に基づいて、集荷ポート２０Ａ付近まで飛行するようにドローン１０が制御される（ステップＳ４：第１制御ステップ）。このとき、ドローン１０は、より高い高度で集荷ポート２０Ａ付近まで飛行（移動）した後に、集荷ポート２０Ａ付近においてマーカ２５を識別可能な高度以下まで降下する。例えば、ドローン１０は、地面からの高度が２０ｍ以下となるまで降下する。
【0062】
続いて、撮像部５３によって、ドローン１０から見える光景が撮像される（ステップＳ５：撮像ステップ）。続いて、特定部５５によって、第１識別情報に対応する集荷ポート２０Ａのマーカ２５が認識されたか否かが判定される（ステップＳ６）。特定部５５によって、第１識別情報に対応する集荷ポート２０Ａのマーカ２５が認識されない場合（ステップＳ６：ＮＯ）、ステップＳ５を再び実行する。特定部５５によって、第１識別情報に対応する集荷ポート２０Ａのマーカ２５が認識された場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、集荷ポート２０Ａのマーカ２５の位置が特定される（ステップＳ７）。このとき、特定部５５によって、ＯｐｅｎＣＶ等の距離算出ソフトを用いてドローン１０からマーカ２５までの距離が算出される。また、図１０に示されるように、ドローン１０は、撮像部５３により撮像された画像において集荷ポート２０Ａのマーカ２５が特定部５５によって認識されるまで、集荷ポート２０Ａ付近において旋回して集荷ポート２０Ａを探索する。
【0063】
続いて、制御部５７によって、集荷ポート２０Ａの位置情報に基づいてマーカ２５の真上まで飛行するようにドローン１０が制御される（ステップＳ８）。続いて、算出部５６によって、集荷ポート２０Ａに係る関係情報がマーカ２５の位置に適用されて、集荷仮想ポート２２Ａの位置が算出される（ステップＳ９：算出ステップ）。続いて、制御部５７によって、集荷仮想ポート２２Ａの位置まで飛行するようにドローン１０が制御される（ステップＳ１０）。このとき、制御部５７によって、マーカ２５を画角に捉えるようにカメラ３０ａが制御されつつ、集荷仮想ポート２２Ａの位置まで移動するようにドローン１０が制御される。例えば、制御部５７によって、北に２ｍ、東に３ｍ移動するようにドローン１０が制御される。また、算出部５６によって距離算出ソフトを用いて算出されたマーカ２５とドローン１０との距離に基づいて、制御部５７によって、ドローン１０の位置が微調整されつつ、集荷仮想ポート２２Ａの真上に位置するようにドローン１０が制御される。
【0064】
続いて、判定部５４によって、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、集荷仮想ポート２２Ａに集荷対象の荷物Ｍが存在するか否かが判定される（ステップＳ１１）。集荷仮想ポート２２Ａに荷物Ｍが存在すると判定された場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、取得部５１によって配達可否情報が取得される（ステップ１２）。続いて、制御部５７によって、当該配達可否情報に基づいて、配達ポート２０Ｂに荷物Ｍを配達可能であるか否かが判定される（ステップＳ１３）。配達ポート２０Ｂに荷物Ｍを配達可能であると判定された場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、図１０に示されるように、制御部５７によって、集荷仮想ポート２２Ａにおいて荷物Ｍを集荷するようにドローン１０が制御される。
【0065】
続いて、制御部５７によって、集荷仮想ポート２２Ａに荷物Ｍが存在しないと判定された場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、又は、配達ポート２０Ｂに荷物Ｍを配達可能ではないと判定された場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、待機場所等に帰還するようにドローン１０が制御される（ステップＳ１５）。
【0066】
以上の処理手順により、ドローン１０は、荷物Ｍの集荷する処理を終了し、荷物Ｍを配達する処理を開始する。まず、図１１に示されるように、ユーザの端末１００によって、ステップＳ１と同様の処理が実行され、仮想ポート２２が設定される（ステップＳ１６）。続いて、取得部５１によって、配達ポート２０Ｂの位置情報と、配達ポート２０Ｂを識別する情報である第２識別情報と、がユーザの端末１００から取得される（ステップＳ１７：取得ステップ）。記憶部５２によって、配達ポート２０Ｂの位置情報と第２識別情報とが記憶される（ステップＳ１８）。続いて、制御部５７によって、配達ポート２０Ｂの位置情報に基づいて、配達ポート２０Ｂ付近まで飛行するようにドローン１０が制御される（ステップＳ１９：第１制御ステップ）。このとき、ドローン１０は、より高い高度で配達ポート２０Ｂ付近まで飛行（移動）した後に、配達ポート２０Ｂ付近においてマーカ２５を識別可能な高度以下まで降下する。
【0067】
続いて、撮像部５３によって、ステップＳ５と同様にして、ドローン１０から見える光景が撮像される（ステップＳ２０：撮像ステップ）。続いて、特定部５５によって、撮像部５３により撮像された画像において、第２識別情報に対応する配達ポート２０Ｂのマーカ２５が認識されたか否かが判定される（ステップＳ２１）。特定部５５によって、第２識別情報に対応する配達ポート２０Ｂのマーカ２５が認識されない場合（ステップＳ２１：ＮＯ）、ステップＳ２０を再び実行する。特定部５５によって、第２識別情報に対応する配達ポート２０Ｂのマーカ２５が認識された場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、特定部５５によって、配達ポート２０Ｂのマーカ２５の位置が特定される（ステップＳ２２：特定ステップ）。このとき、ドローン１０は、撮像部５３により撮像された画像において配達ポート２０Ｂのマーカ２５が特定部５５によって認識されるまで、配達ポート２０Ｂ付近において旋回して配達ポート２０Ｂを探索する。
【0068】
続いて、制御部５７によって、マーカ２５の真上まで飛行するようにドローン１０が制御される（ステップＳ２３）。続いて、算出部５６によって、配達ポート２０Ｂに係る関係情報がマーカ２５の位置に適用されて、複数の仮想ポート２２の位置が算出される（ステップＳ２４：算出ステップ）。続いて、制御部５７によって、複数の仮想ポート２２のうちのいずれか１つの位置まで飛行するようにドローン１０が制御される（ステップＳ２５：第２制御ステップ）。
【0069】
続いて、判定部５４によって、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、ドローン１０の下方に位置する仮想ポート２２に他の荷物Ｍが存在するか否かが判定される（ステップＳ２６）。制御部５７によって、当該仮想ポート２２に他の荷物Ｍが存在しないと判定された場合（ステップＳ２６：ＮＯ）、当該仮想ポート２２に荷物Ｍを配達するように、ドローン１０を制御する（ステップＳ２７：第２制御ステップ）。制御部５７によって、当該仮想ポート２２に他の荷物Ｍが存在すると判定された場合（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、制御部５７によって、全ての仮想ポート２２における荷物Ｍの有無を確認したか否かを判定する（ステップＳ２８）。
【0070】
制御部５７によって、荷物Ｍの有無を確認していない仮想ポート２２が存在したと判定された場合（ステップＳ２８：ＮＯ）、ステップＳ２５を再び実行する。このとき、ステップＳ２３において、制御部５７によって、荷物Ｍの有無を確認していない一又は複数の仮想ポート２２のうちのいずれか１つの位置まで飛行するようにドローン１０が制御される。
【0071】
最後に、制御部５７によって、荷物Ｍの有無を確認していない仮想ポート２２が存在したと判定された場合（ステップＳ２８：ＹＥＳ）、又は、ステップＳ２５が実行された場合、待機場所等に期間するようにドローン１０を制御して、荷物Ｍを配達する処理を終了する。
【0072】
次に、第１実施形態に係るドローンシステム１、ドローン１０、ドローン１０の制御方法、及びプログラムの作用効果について説明する。
【0073】
本発明の発明者らは、過疎地域における自動車の運転手不足を解消する技術として、ドローンによる荷物の集荷及び配達技術であるドローンシステムに着目している。しかしながら、荷物の集荷及び配達を行う場所の全てにポートを準備する場合、ポートを設置するために必要な機材及び作業が著しく増加してしまい、非効率である。また、複数の配達先が近接又は隣接している場合、各配達先の全てにポートを設置することは、著しく非効率である。一方、１つのポートにおいて１つの荷物の集荷又は配達が実行されるので、ポートの設置数が減少すると複数の荷物を集荷及び配達する際の効率が悪くなってしまうおそれがあった。
【0074】
第１実施形態に係るドローンシステム１、ドローン１０の制御方法、プログラム、及びドローン１０によれば、取得部５１は、荷物Ｍの集荷又は配達に係るポートである目的ポートについて、マーカ２５と、マーカ２５の周囲に設定された一又は複数の仮想ポート２２との位置関係を示す関係情報を記憶している。算出部５６は、特定部５５により特定されたマーカ２５の位置に当該位置関係を適用して、目的ポートに係る複数の仮想ポート２２の位置を算出する。制御部５７は、算出部５６により算出された一又は複数の仮想ポート２２のうちのいずれか１つの位置まで飛行するようにドローン１０を制御し、荷物Ｍの集荷又は配達を実行するようにドローン１０を制御する。ここで、従来、１つのポートにおいて１つの荷物の集荷又は配達が実行されるので、ポートの設置数が減少すると複数の荷物を集荷及び配達する際の効率が悪くなっていた。一方、上記構成によれば、１つのポート２０に対して複数の仮想ポート２２が設定され、複数の仮想ポート２２のそれぞれにおいて複数の荷物Ｍの集荷及び配達を同時に行うことができる。その結果、ポート２０を新たに設置することなく複数の配送先に荷物Ｍを配送することができるので、複数の荷物Ｍの集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。言い換えると、ドローン１０と実体ポート２１とのみを設置し、複数の仮想ポート２２にドローン１０を自動飛行させることで、複数の荷物Ｍを効率的に集荷及び配達できる。また、複数の荷物Ｍの集荷の効率及び配達の効率を維持しつつ、ポート２０の設置数を減少させることができる。したがって、ポート２０を設置するために必要な機材及び作業を減少させることができる。さらに、管制塔などの上位コントローラが無くても、配送指令さえあれば配達可能である。
【0075】
このように、実体ポート２１（実体のあるドローンポート）の周囲に、機材の設置が不要である複数の仮想ポート２２を設定し、実体ポート２１と仮想ポートの相対位置関係の情報を活用して、１つの実体ポート２１で複数の仮想ポート２２における荷物Ｍの集荷及び配達を実現することができる。言い換えると、複数の仮想ポート２２の位置情報を制御装置５０に登録し、上記複数の仮想ポート２２にドローン１０を自動飛行させることで、複数の荷物Ｍを効率的に集荷及び配達できることにある。これにより、ドローンシステム１は、様々な場所における複数の収穫物や災害時の支援物資などの集荷及び配達に利用できる。
【0076】
上記ドローンシステム１において、目的ポートは、荷物Ｍの集荷に係るポート２０である集荷ポート２０Ａであり、取得部５１は、集荷ポート２０Ａの位置情報と、集荷ポート２０Ａを識別する情報及び集荷ポート２０Ａの仮想ポート２２である集荷仮想ポート２２Ａを識別する情報を含む第１識別情報と、を更に取得し、特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像において、集荷ポート２０Ａのマーカ２５を認識した場合、画像に基づいて集荷ポート２０Ａのマーカ２５の位置を特定し、算出部５６は、取得部５１により記憶された、集荷ポート２０Ａに係る関係情報を、特定部５５により特定された集荷ポート２０Ａのマーカ２５の位置に適用することにより、第１識別情報に対応する集荷仮想ポート２２Ａの位置を算出し、制御部５７は、集荷ポート２０Ａの位置情報に基づいて集荷ポート２０Ａ付近まで飛行するようにドローン１０を制御し、算出部５６により算出された集荷仮想ポート２２Ａの位置まで飛行するようにドローン１０を制御し、荷物Ｍの集荷を実行するようにドローン１０を制御してもよい。この場合、ポート２０を新たに設置することなく複数の荷物Ｍの集荷をより効率良く行うことが可能となる。また、複数の荷物Ｍの集荷の効率を維持しつつ、ポート２０の設置数を減少させることができる。
【0077】
上記ドローンシステム１において、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、仮想ポート２２に荷物Ｍが存在するか否かを判定する判定部５４を有し、取得部５１は、荷物Ｍの配達に係るポート２０である配達ポート２０Ｂの周囲に設定された複数の仮想ポート２２のいずれか１つに荷物Ｍを配達可能であるか否かを示す配達可否情報を取得し、制御部５７は、判定部５４により集荷仮想ポート２２Ａに配達対象の荷物Ｍが存在すると判定され、且つ、配達可否情報に基づいて配達ポート２０Ｂに荷物Ｍを配達可能であると判定した場合、荷物Ｍを集荷するようにドローン１０を制御してもよい。このように、ドローン１０は、荷物Ｍの集荷及び配達が可能であることを確認した後に、荷物Ｍの集荷を開始する。これにより、ドローン１０が、配達ポート２０Ｂに配達することができない荷物Ｍを集荷仮想ポート２２Ａにおいて集荷することが抑制されるので、荷物Ｍの集荷及び配達をより確実に実現することができる。
【0078】
上記ドローンシステム１において、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、仮想ポート２２に荷物Ｍが存在するか否かを判定する判定部５４を有し、目的ポートは、荷物Ｍの配達に係るポート２０である配達ポート２０Ｂであり、取得部５１は、配達ポート２０Ｂの位置情報と、配達ポート２０Ｂを識別する情報である第２識別情報と、を更に取得し、特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像において、第２識別情報に対応する配達ポート２０Ｂのマーカ２５を認識した場合、画像に基づいて配達ポート２０Ｂのマーカ２５の位置を特定し、算出部５６は、取得部５１により記憶された、配達ポート２０Ｂに係る関係情報を、特定部５５により特定された配達ポート２０Ｂのマーカ２５の位置に適用することにより、配達ポート２０Ｂの周囲に設定された複数の仮想ポート２２の位置を算出し、制御部５７は、配達ポート２０Ｂの位置情報に基づいて配達ポート２０Ｂ付近まで飛行するようにドローン１０を制御し、算出部５６により算出された複数の仮想ポート２２のうちのいずれか１つの仮想ポートまで飛行するようにドローンを制御し、判定部５４により当該仮想ポート２２に荷物が存在しないと判定された場合、荷物Ｍの配達を実行するようにドローン１０を制御してもよい。この場合、ポート２０を新たに設置することなく複数の荷物Ｍの配達をより効率良く行うことが可能となる。また、複数の荷物Ｍの配達の効率を維持しつつ、ポート２０の設置数を減少させることができる。
【0079】
上記ドローンシステム１において、取得部５１は、ドローン１０の飛行が開始される前に、関係情報及び位置情報を取得し、取得部５１は、取得部５１によって取得された関係情報及び位置情報を記憶してもよい。このように、ドローン１０の飛行中における処理負荷を軽減することができる。また、通信環境が悪い場合であっても、荷物Ｍの集荷及び配達を実現することができる。
【0080】
上記ドローンシステム１において、算出部５６は、撮像部５３により撮像された画像に基づいて、ドローン１０と、目的ポートのマーカ２５との位置関係を算出し、当該位置関係に関係情報を適用することにより、ドローン１０に対する仮想ポート２２の位置を算出してもよい。このように、マーカ２５を基準として、ドローン１０に対する仮想ポート２２の位置が計算される。これにより、仮想ポート２２の位置をより正確に計算することができる。
【0081】
上記ドローンシステム１のドローン１０に記憶されたプログラムは、上記ドローンシステム１を制御するコンピュータに、目的ポートのマーカ２５の位置を示す情報及び関係情報から、目的ポートに係る仮想ポート２２の位置を推定させる。上記プログラムによれば、ドローンシステム１を制御するコンピュータに、予め設定した関係情報に基づいて、仮想ポート２２の位置をより正確に推定させることができる。また、上記プログラムを記憶したドローン１０によれば、予め設定した関係情報に基づいて、仮想ポート２２の位置をより正確に推定することができる。
【0082】
［第２実施形態］
図１２は、第２実施形態に係るドローンシステム１のポート２０を示す模式的な斜視図である。第２実施形態のドローンシステム１は、第１実施形態と同様に、ドローン１０と、ポート２０とを有する。第２実施形態において、ポート２０は、第１実施形態と異なり、平面状のマーカ２５に代えて、立体形状のマーカ１２５を有する。
図１２は、第２実施形態に係るドローンシステム１のポート２０を示す模式的な斜視図である。第２実施形態のドローンシステム１は、第１実施形態と同様に、ドローン１０と、ポート２０とを有する。第２実施形態において、ポート２０は、第１実施形態と異なり、平面状のマーカ２５に代えて、立体形状のマーカ１２５を有する。
【0083】
図１２に示されるように、マーカ１２５は、平面状ではなく立体形状を有する。マーカ１２５は、天面１２５ａと、複数の側面１２５ｂと、複数のマーキング１２５ｃとを有する。天面１２５ａは、水平方向に沿って延在する。複数の側面１２５ｂは、水平方向と交差する方向に沿って延在する。複数のマーキング１２５ｃは、天面１２５ａ及び複数の側面１２５ｂにそれぞれ設けられている。一例としては、マーカ１２５は、鉛直方向に沿って延在する角柱状であってもよいし、鉛直方向に沿って延在する立方体状であってもよい。図１２に示される例では、マーカ１２５は、直方体状を有する。マーカ１２５は、天面１２５ａと、４つの側面１２５ｂとを有する。４つのうち２つの側面１２５ｂは、第１方向Ｄ１において対向する。４つのうち他の２つの側面１２５ｂは、第１方向Ｄ１と交差する第２方向Ｄ２において対向する。各側面１２５ｂには、マーキング１２５ｃがそれぞれ貼り付けられている。マーキング１２５ｃは、第１実施形態のマーカ２５と同様の構成を有する。
【0084】
制御装置５０の取得部５１は、複数のポート２０のそれぞれについて、各マーキング１２５ｃと、マーカ１２５の周囲に設定された一又は複数の仮想ポート２２との相対的な位置関係を示す情報である関係情報を記憶する。例えば、図９に示されるステップＳ１０２及びステップＳ１０３において、ユーザの端末１００によって、各マーキング１２５ｃと、マーカ１２５の周囲に設定された一又は複数の仮想ポート２２との相対的な位置関係を示す情報である関係情報がドローン１０に送信される。そして、ステップＳ１０４において、取得部５１によって当該関係情報が取得され、ステップＳ１０５において、取得部５１によって当該関係情報が記憶される。
【0085】
特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像において、目的ポートに係る一又は複数のマーキング１２５ｃを認識した場合、一又は複数のマーキング１２５ｃの位置を特定する。算出部５６は、特定部５５により特定された一又は複数のマーキング１２５ｃの位置に、関係情報を適用することによって、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポート２２の位置を算出する。例えば、図８に示されるステップＳ６及びＳ７において、特定部５５によって、撮像部５３により撮像された画像において、集荷ポート２０Ａに係る一又は複数のマーキング１２５ｃを認識した場合、一又は複数のマーキング１２５ｃの位置を特定する。そして、ステップＳ９において、算出部５６によって、特定部５５により特定された一又は複数のマーキング１２５ｃの位置に、関係情報を適用することによって、第１識別情報に対応する集荷仮想ポート２２Ａの位置を算出してもよい。
【0086】
また、例えば、図１１に示されるステップＳ２１及びＳ２２において、特定部５５によって、撮像部５３により撮像された画像において、配達ポート２０Ｂに係る一又は複数のマーキング１２５ｃを認識した場合、一又は複数のマーキング１２５ｃの位置を特定してもよい。そして、ステップＳ２４において、算出部５６によって、特定部５５により特定された一又は複数のマーキング１２５ｃの位置に、関係情報を適用することによって、配達ポート２０Ｂに係る一又は複数の仮想ポート２２の位置を算出してもよい。
【0087】
次に、第２実施形態に係るドローンシステム１の作用効果について説明する。
【0088】
上記ドローンシステム１において、マーカ１２５は、水平方向に沿って延在する天面１２５ａと、鉛直方向に沿って延在する複数の側面１２５ｂと、天面１２５ａ及び複数の側面１２５ｂにそれぞれ設けられた複数のマーキング１２５ｃと、を有する。このように、水平方向に沿って延在する天面１２５ａ及び鉛直方向に沿って延在する側面１２５ｂの両方にマーキングが設けられる。これにより、特定部５５が天面１２５ａに設けられたマーキング１２５ｃを認識できない位置にドローン１０が存在する場合であっても、特定部５５が側面１２５ｂに設けられたマーキング１２５ｃを認識して当該マーキングの１２５ｃの位置を特定することが可能となる。その結果、ドローン１０が、マーカ１２５の位置をより容易に特定することが可能となる。よって、荷物Ｍの集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。さらに、ドローン１０が荷物Ｍの集荷及び配達を実行するとき、マーカ２５を認識しつつ、仮想ポート２２の真上まで移動する。したがって、上記のマーカ１２５を有するドローンシステム１によれば、マーカ２５からより離れた位置に仮想ポート２２を設定することができるので、ポート２０において設定可能な仮想ポート２２の数が増加する。よって、荷物Ｍの集荷及び配達をより一層効率良く行うことが可能となる。
【0089】
上記作用効果をより具体的に説明する。図１３は、第２実施形態に係るドローンシステム１の作用効果を説明するための図である。図１３に示されるように、天面１２５ａの正面位置からの傾きが４５度以内である位置Ｐ１にドローン１０が存在する場合、特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像において、天面１２５ａのマーキング１２５ｃを認識することができる。一方、天面１２５ａの正面位置からの傾きが４５度を上回った位置Ｐ２にドローン１０に存在する場合がある。例えば、位置Ｐ２は、高度が低い位置又はマーカ１２５から遠い位置である。この場合、特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像において、天面１２５ａのマーキング１２５ｃを認識することができない。しかし、位置Ｐ２は、側面１２５ｂの正面位置からの傾きが４５度以内の位置である。したがって、ドローン１０が位置Ｐ２に存在する場合、特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像において、側面１２５ｂのマーキング１２５ｃを認識することができる。
【0090】
よって、ドローン１０の高度が低い場合であっても、算出部５６が、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポート２２の位置を算出することが可能となる。また、ドローン１０とマーカ１２５との距離がより長い場合であっても、算出部５６が、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポート２２の位置を算出することが可能となる（自己位置推定の可能距離を延長することができる。以上のことから、目的ポートに接近したドローン１０が目的ポートのマーカ１２５までより早く到達することが可能となる。その結果、荷物Ｍの集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。
【0091】
上記ドローンシステム１において、関係情報は、複数のポート２０のそれぞれについて、各マーキング１２５ｃと、マーカ１２５の周囲に設定された一又は複数の仮想ポート２２との相対的な位置関係を示す情報であり、特定部５５は、撮像部５３により撮像された画像において、目的ポートに係る一又は複数のマーキング１２５ｃを認識した場合、一又は複数のマーキング１２５ｃの位置を特定し、算出部５６は、特定部５５により特定された一又は複数のマーキング１２５ｃの位置に、関係情報を適用することによって、目的ポートに係る一又は複数の仮想ポート２２の位置を算出してもよい。このように、特定部５５が天面１２５ａに設けられたマーキング１２５ｃを認識できない位置にドローン１０が存在する場合であっても、特定部５５が側面１２５ｂに設けられたマーキング１２５ｃを認識して当該マーキングの１２５ｃの位置を特定することが可能となる。その結果、ドローン１０が、マーカ１２５の位置をより容易に特定することが可能となる。よって、荷物Ｍの集荷及び配達をより効率良く行うことが可能となる。
【0092】
上記ドローンシステム１において、マーカ１２５は、鉛直方向Ｄに沿って延在する角柱状を有してもよい。このように、特定部５５が天面１２５ａに設けられたマーキング１２５ｃを認識できない位置にドローン１０が存在する場合であっても、特定部５５が側面１２５ｂに設けられたマーキング１２５ｃを認識して当該マーキング１２５ｃの位置を特定することが可能となる。これにより、ドローン１０が、マーカ１２５の位置をより容易に特定することが可能となる。その結果、荷物Ｍの集荷及び配達をより効率良く行うことができる。
【0093】
以上、第１実施形態及び第２実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、取得部５１は、ドローン１０の飛行中に、関係情報及び位置情報を取得し、取得部５１は、取得部５１によって取得された関係情報及び位置情報を記憶してもよい。
【0094】
図１４～図１６は、ドローン１０の飛行中に関係情報及び位置情報を取得した場合の各処理手順の変形例を示すフローチャートである。図１４に示されるステップＳ１において、ユーザの端末１００によって仮想ポート２２が設定される場合に、図１５に示されるように、取得部５１によって関係情報が記憶された（ステップＳ１０５）後に、取得部５１によって関係情報が新たに取得された場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、記憶部５２によって、取得部５１により新たに取得された関係情報が記憶されてもよい（ステップＳ１０７）。取得部５１によって関係情報が新たに取得されない場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、又は、記憶部５２によって新たな関係情報が記憶された場合、仮想ポート２２を設定する処理を終了する。
【0095】
図１４に示されるにように、制御部５７によって、集荷ポート２０Ａの位置情報に基づいて、集荷ポート２０Ａ付近まで飛行するようにドローン１０が制御された（ステップＳ４）後に、制御部５７によって、集荷ポート２０Ａの位置情報と、集荷仮想ポート２２Ａを識別する第１識別情報とを新たに取得したか否かが判定されてもよい（ステップＳ２９）。制御部５７によって位置情報及び第１識別情報を新たに取得したと判定された場合（ステップＳ２９：ＹＥＳ）、取得部５１によって、当該位置情報及び第１識別情報が記憶される（ステップＳ３）。制御部５７によって位置情報及び第１識別情報を新たに取得したと判定されない場合（ステップＳ２９：ＮＯ）、ステップＳ５に移行する。なお、ステップＳ２９の処理は、ステップＳ１４が実行された後以外において周期的に実行されてもよい。この場合、制御部５７によって位置情報及び第１識別情報を新たに取得したと判定された場合（ステップＳ２９：ＹＥＳ）、ステップＳ３に移行する。制御部５７によって位置情報及び第１識別情報を新たに取得したと判定されない場合（ステップＳ２９：ＮＯ）、次の処理に移行する。
【0096】
図１６に示されるように、制御部５７によって、配達ポート２０Ｂの位置情報に基づいて、配達ポート２０Ｂ付近まで飛行するようにドローン１０が制御された（ステップＳ１９）後に、制御部５７によって、配達ポート２０Ｂの位置情報と、配達ポート２０Ｂを識別する第２識別情報とを新たに取得したか否かが判定されてもよい（ステップＳ３０）。制御部５７によって位置情報及び第２識別情報を新たに取得したと判定された場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、取得部５１によって、当該位置情報及び第２識別情報が記憶される（ステップＳ１８）。制御部５７によって位置情報及び第２識別情報を新たに取得したと判定されない場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、ステップＳ２０に移行する。なお、ステップＳ３０の処理は、ステップＳ２８が実行された後以外において周期的に実行されてもよい。この場合、制御部５７によって位置情報及び第２識別情報を新たに取得したと判定された場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、ステップＳ１８に移行する。制御部５７によって位置情報及び第１識別情報を新たに取得したと判定されない場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、次の処理に移行する。
【0097】
上記ドローンシステム１において、取得部５１は、ドローン１０の飛行中に、関係情報及び位置情報を取得し、取得部５１は、取得部５１によって取得された関係情報及び位置情報を記憶してもよい。このように、ドローン１０は、ドローン１０の飛行中に目的ポートが変更された場合であっても、変更後の目的ポートに係る位置情報及び関係情報を取得することができる。これにより、荷物Ｍの集荷及び配達をより効率良く行うことができる。例えば、ドローン１０に無線などの電波が届く状況であれば、実体ポート２１の位置が変更になった場合、位置情報をドローン１０に再び送信することが可能となると共に仮想ポート２２の位置が変更になった場合、関係情報をドローン１０に再び送信することが可能となる。
【0098】
また、ポート２０は、上記実施形態において地面に設置されたが、ドローン１０がマーカ２５を認識可能であるような場所に配置されていればよい。例えば、ポート２０は、移動体上に設けられてもよい。例えば、図１７に示されるように、ポート２０はトラックＴに設けられてもよい。この場合、トラックＴの先頭部分の上面に実体ポート２１を設けると共にトラックＴの荷台Ｔ１において複数の仮想ポート２２を設定した後に、当該仮想ポート２２においてドローン１０に荷物Ｍを集荷及び配達させてもよい。
【0099】
最後に、本開示に含まれる種々の例示的態様を、以下の［Ｅ１］～［Ｅ１３］に記載する。
【0100】
［Ｅ１］
マーカをそれぞれ有する複数のポートと、
前記ポート付近において、荷物の集荷及び配達を行う一又は複数のドローンと、
を備え、
少なくとも１つの前記ドローンは、
前記複数のポートのそれぞれについて、前記マーカと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶部と、
荷物の集荷又は配達に係る前記ポートである目的ポートの位置情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記位置情報に基づいて前記目的ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御する制御部と、
前記ドローンから見える光景を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像において前記マーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記マーカの位置を特定する特定部と、
前記記憶部により記憶された、前記目的ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記マーカの位置に適用することにより、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出部と、
を有し、
前記制御部は、前記算出部により算出された前記一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するように前記ドローンを制御する、ドローンシステム。
マーカをそれぞれ有する複数のポートと、
前記ポート付近において、荷物の集荷及び配達を行う一又は複数のドローンと、
を備え、
少なくとも１つの前記ドローンは、
前記複数のポートのそれぞれについて、前記マーカと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶部と、
荷物の集荷又は配達に係る前記ポートである目的ポートの位置情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記位置情報に基づいて前記目的ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御する制御部と、
前記ドローンから見える光景を撮像する撮像部と、
前記撮像部により撮像された画像において前記マーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記マーカの位置を特定する特定部と、
前記記憶部により記憶された、前記目的ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記マーカの位置に適用することにより、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出部と、
を有し、
前記制御部は、前記算出部により算出された前記一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するように前記ドローンを制御する、ドローンシステム。
【0101】
［Ｅ２］
前記目的ポートは、荷物の集荷に係る前記ポートである集荷ポートであり、
前記取得部は、前記集荷ポートの位置情報と、前記集荷ポートを識別する情報及び前記集荷ポートの仮想ポートである集荷仮想ポートを識別する情報を含む第１識別情報と、を更に取得し、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記集荷ポートのマーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記集荷ポートのマーカの位置を特定し、
前記算出部は、前記記憶部により記憶された、前記集荷ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記集荷ポートのマーカの位置に適用することにより、前記第１識別情報に対応する前記集荷仮想ポートの位置を算出し、
前記制御部は、前記集荷ポートの位置情報に基づいて前記集荷ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記算出部により算出された前記集荷仮想ポートの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記荷物の集荷を実行するように前記ドローンを制御する、［Ｅ１］記載のドローンシステム。
前記目的ポートは、荷物の集荷に係る前記ポートである集荷ポートであり、
前記取得部は、前記集荷ポートの位置情報と、前記集荷ポートを識別する情報及び前記集荷ポートの仮想ポートである集荷仮想ポートを識別する情報を含む第１識別情報と、を更に取得し、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記集荷ポートのマーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記集荷ポートのマーカの位置を特定し、
前記算出部は、前記記憶部により記憶された、前記集荷ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記集荷ポートのマーカの位置に適用することにより、前記第１識別情報に対応する前記集荷仮想ポートの位置を算出し、
前記制御部は、前記集荷ポートの位置情報に基づいて前記集荷ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記算出部により算出された前記集荷仮想ポートの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記荷物の集荷を実行するように前記ドローンを制御する、［Ｅ１］記載のドローンシステム。
【0102】
［Ｅ３］
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記仮想ポートに荷物が存在するか否かを判定する判定部を更に有し、
前記取得部は、荷物の配達に係る前記ポートである配達ポートの周囲に設定された複数の仮想ポートのいずれか１つに荷物を配達可能であるか否かを示す配達可否情報を更に取得し、
前記制御部は、前記判定部により前記集荷仮想ポートに配達対象の荷物が存在すると判定され、且つ、前記配達可否情報に基づいて前記配達ポートに荷物を配達可能であると判定した場合、荷物を集荷するように前記ドローンを制御する、［Ｅ２］記載のドローンシステム。
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記仮想ポートに荷物が存在するか否かを判定する判定部を更に有し、
前記取得部は、荷物の配達に係る前記ポートである配達ポートの周囲に設定された複数の仮想ポートのいずれか１つに荷物を配達可能であるか否かを示す配達可否情報を更に取得し、
前記制御部は、前記判定部により前記集荷仮想ポートに配達対象の荷物が存在すると判定され、且つ、前記配達可否情報に基づいて前記配達ポートに荷物を配達可能であると判定した場合、荷物を集荷するように前記ドローンを制御する、［Ｅ２］記載のドローンシステム。
【0103】
［Ｅ４］
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記仮想ポートに荷物が存在するか否かを判定する判定部を更に有し、
前記目的ポートは、荷物の配達に係る前記ポートである配達ポートであり、
前記取得部は、前記配達ポートの位置情報と、前記配達ポートを識別する情報である第２識別情報と、を更に取得し、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記第２識別情報に対応する前記配達ポートのマーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記配達ポートのマーカの位置を特定し、
前記算出部は、前記記憶部により記憶された、前記配達ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記配達ポートのマーカの位置に適用することにより、前記配達ポートの周囲に設定された複数の前記仮想ポートの位置を算出し、
前記制御部は、前記配達ポートの位置情報に基づいて前記配達ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記算出部により算出された前記複数の仮想ポートのうちのいずれかの前記仮想ポートまで飛行するように前記ドローンを制御し、前記判定部により当該仮想ポートに荷物が存在しないと判定された場合、前記荷物の配達を実行するように前記ドローンを制御する、［Ｅ１］～［Ｅ３］のいずれか一項記載のドローンシステム。
前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記仮想ポートに荷物が存在するか否かを判定する判定部を更に有し、
前記目的ポートは、荷物の配達に係る前記ポートである配達ポートであり、
前記取得部は、前記配達ポートの位置情報と、前記配達ポートを識別する情報である第２識別情報と、を更に取得し、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記第２識別情報に対応する前記配達ポートのマーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記配達ポートのマーカの位置を特定し、
前記算出部は、前記記憶部により記憶された、前記配達ポートに係る前記関係情報を、前記特定部により特定された前記配達ポートのマーカの位置に適用することにより、前記配達ポートの周囲に設定された複数の前記仮想ポートの位置を算出し、
前記制御部は、前記配達ポートの位置情報に基づいて前記配達ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御し、前記算出部により算出された前記複数の仮想ポートのうちのいずれかの前記仮想ポートまで飛行するように前記ドローンを制御し、前記判定部により当該仮想ポートに荷物が存在しないと判定された場合、前記荷物の配達を実行するように前記ドローンを制御する、［Ｅ１］～［Ｅ３］のいずれか一項記載のドローンシステム。
【0104】
［Ｅ５］
前記取得部は、前記ドローンの飛行が開始される前に、前記関係情報及び前記位置情報を取得し、
前記記憶部は、前記取得部によって取得された前記関係情報及び前記位置情報を記憶する、［Ｅ１］～［Ｅ４］のいずれか一項記載のドローンシステム。
前記取得部は、前記ドローンの飛行が開始される前に、前記関係情報及び前記位置情報を取得し、
前記記憶部は、前記取得部によって取得された前記関係情報及び前記位置情報を記憶する、［Ｅ１］～［Ｅ４］のいずれか一項記載のドローンシステム。
【0105】
［Ｅ６］
前記取得部は、前記ドローンの飛行中に、前記関係情報及び前記位置情報を取得し、
前記記憶部は、前記取得部によって取得された前記関係情報及び前記位置情報を記憶する、［Ｅ１］～［Ｅ５］のいずれか一項記載のドローンシステム。
前記取得部は、前記ドローンの飛行中に、前記関係情報及び前記位置情報を取得し、
前記記憶部は、前記取得部によって取得された前記関係情報及び前記位置情報を記憶する、［Ｅ１］～［Ｅ５］のいずれか一項記載のドローンシステム。
【0106】
［Ｅ７］
前記算出部は、前記撮像部により撮像された前記画像に基づいて、前記ドローンと、前記目的ポートのマーカとの位置関係を算出し、当該位置関係に前記関係情報を適用することにより、前記ドローンに対する前記仮想ポートの位置を算出する、［Ｅ１］～［Ｅ６］のいずれか一項記載のドローンシステム。
前記算出部は、前記撮像部により撮像された前記画像に基づいて、前記ドローンと、前記目的ポートのマーカとの位置関係を算出し、当該位置関係に前記関係情報を適用することにより、前記ドローンに対する前記仮想ポートの位置を算出する、［Ｅ１］～［Ｅ６］のいずれか一項記載のドローンシステム。
【0107】
［Ｅ８］
前記マーカは、立体形状を有し、
前記マーカは、水平方向に沿って延在する天面と、前記水平方向と交差する方向に沿って延在する複数の側面と、前記天面及び前記複数の側面にそれぞれ設けられた複数のマーキングと、を含む、［Ｅ１］～［Ｅ７］のいずれか一項記載のドローンシステム。
前記マーカは、立体形状を有し、
前記マーカは、水平方向に沿って延在する天面と、前記水平方向と交差する方向に沿って延在する複数の側面と、前記天面及び前記複数の側面にそれぞれ設けられた複数のマーキングと、を含む、［Ｅ１］～［Ｅ７］のいずれか一項記載のドローンシステム。
【0108】
［Ｅ９］
前記関係情報は、前記複数のポートのそれぞれについて、各前記マーキングと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す情報であり、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記目的ポートに係る一又は複数の前記マーキングを認識した場合、前記一又は複数のマーキングの位置を特定し、
前記算出部は、前記特定部により特定された前記一又は複数のマーキングの位置に、前記関係情報を適用することによって、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する、［Ｅ８］に記載のドローンシステム。
前記関係情報は、前記複数のポートのそれぞれについて、各前記マーキングと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す情報であり、
前記特定部は、前記撮像部により撮像された画像において、前記目的ポートに係る一又は複数の前記マーキングを認識した場合、前記一又は複数のマーキングの位置を特定し、
前記算出部は、前記特定部により特定された前記一又は複数のマーキングの位置に、前記関係情報を適用することによって、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する、［Ｅ８］に記載のドローンシステム。
【0109】
［Ｅ１０］
前記マーカは、鉛直方向に沿って延在する立方体である、［Ｅ８］又は［Ｅ９］に記載のドローンシステム。
前記マーカは、鉛直方向に沿って延在する立方体である、［Ｅ８］又は［Ｅ９］に記載のドローンシステム。
【0110】
［Ｅ１１］
マーカをそれぞれ有する複数のポートと、前記ポート付近において、荷物の集荷及び配達を行う一又は複数のドローンと、を備えるドローンシステムにおける少なくとも１つの前記ドローンの制御方法であって、
前記複数のポートのそれぞれについて、前記マーカと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶ステップと、
荷物の集荷又は配達に係る前記ポートである目的ポートの位置情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得された前記位置情報に基づいて前記目的ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御する第１制御ステップと、
前記ドローンから見える光景を撮像する撮像ステップと、
前記撮像ステップにおいて撮像された画像において前記マーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記マーカの位置を特定する特定する特定ステップと、
前記記憶ステップにおいて記憶された、前記目的ポートに係る前記関係情報を、前記特定ステップにおいて特定された前記マーカの位置に適用することにより、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにおいて算出された前記一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するように前記ドローンを制御する第２制御ステップと、を有する、ドローンの制御方法。
マーカをそれぞれ有する複数のポートと、前記ポート付近において、荷物の集荷及び配達を行う一又は複数のドローンと、を備えるドローンシステムにおける少なくとも１つの前記ドローンの制御方法であって、
前記複数のポートのそれぞれについて、前記マーカと、前記マーカの周囲に設定された一又は複数の仮想ポートとの相対的な位置関係を示す関係情報を記憶する記憶ステップと、
荷物の集荷又は配達に係る前記ポートである目的ポートの位置情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにおいて取得された前記位置情報に基づいて前記目的ポート付近まで飛行するように前記ドローンを制御する第１制御ステップと、
前記ドローンから見える光景を撮像する撮像ステップと、
前記撮像ステップにおいて撮像された画像において前記マーカを認識した場合、前記画像に基づいて前記マーカの位置を特定する特定する特定ステップと、
前記記憶ステップにおいて記憶された、前記目的ポートに係る前記関係情報を、前記特定ステップにおいて特定された前記マーカの位置に適用することにより、前記目的ポートに係る前記一又は複数の仮想ポートの位置を算出する算出ステップと、
前記算出ステップにおいて算出された前記一又は複数の仮想ポートのうちのいずれか１つの位置まで飛行するように前記ドローンを制御し、荷物の集荷又は配達を実行するように前記ドローンを制御する第２制御ステップと、を有する、ドローンの制御方法。
【0111】
［Ｅ１２］
［Ｅ１１］記載のドローンの制御方法をドローンシステムに実行させるためのプログラム。
［Ｅ１１］記載のドローンの制御方法をドローンシステムに実行させるためのプログラム。
【0112】
［Ｅ１３］
［Ｅ１２］記載のプログラムを記憶したドローン。
［Ｅ１２］記載のプログラムを記憶したドローン。
【符号の説明】
【0113】
１…ドローンシステム、１０…ドローン、２０…ポート、２０Ａ…集荷ポート、２０Ｂ…配達ポート、２２…仮想ポート、２２Ａ…集荷仮想ポート、２５，１２５…マーカ、５１…取得部、５２…記憶部、５３…撮像部、５４…判定部、５５…特定部、５６…算出部、５７…制御部、１２５ａ…天面、１２５ｂ…側面、１２５ｃ…マーキング、Ｄ…鉛直方向、Ｍ…荷物。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】