特開 2024-137043 配送管理サーバ

(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】P2024137043

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】配送管理サーバ

(51)【国際特許分類】

   G06Q 10/0834 20230101AFI20240927BHJP

   B65G 61/00 20060101ALI20240927BHJP

   B64C 13/18 20060101ALI20240927BHJP

   B64C 19/02 20060101ALI20240927BHJP

   B64U 10/13 20230101ALI20240927BHJP

   B64D 9/00 20060101ALI20240927BHJP

   B64U 101/64 20230101ALN20240927BHJP

【ＦＩ】

G06Q10/0834

B65G61/00 542

B64C13/18 Z

B64C19/02

B64U10/13

B64D9/00

B64U101:64

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023048396

(22)【出願日】2023-03-24

(71)【出願人】

【識別番号】308036402

【氏名又は名称】株式会社ＪＶＣケンウッド

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】小倉 卓也

(72)【発明者】

【氏名】池田 航

(72)【発明者】

【氏名】高橋 真那夢

【テーマコード（参考）】

5L010

5L049

【Ｆターム（参考）】

5L010AA16

5L049AA16

(57)【要約】

【課題】複数のドローンが共同で複数の荷物を配送することを支援する技術を提供する。
【解決手段】配送管理サーバ１２は、コンテナ１８同士を接続するコンテナ接続部２２によって接続されるコンテナ１８を配送先に届けるための自身の飛行を制御する複数のドローン１４の情報を記憶する。配送管理サーバ１２は、配送対象の複数のコンテナ１８それぞれについての重量の情報および配送先の情報を記憶する。配送管理サーバ１２は、これらの情報に基づいて、複数のドローン１４のうちどのドローン１４がどのコンテナ１８を配送するかと、複数のコンテナ１８の接続の態様とを選定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンテナ同士を接続する接続部によって接続されるコンテナを配送先に届けるための自身の飛行を制御する複数のドローンの情報と、配送対象の複数の前記コンテナそれぞれについての重量の情報および配送先の情報とに基づいて、前記複数のドローンのうちどのドローンがどのコンテナを配送するかと、前記複数のコンテナの接続の態様とを選定する選定部を備える配送管理サーバ。

【請求項2】

指示部をさらに備え、
前記選定部は、前記配送先の情報に基づいて決定される配送ルートにおいて前記複数のコンテナのうち一部のコンテナの配送が終了したときに、前記コンテナの重量の情報に基づいて、前記複数のコンテナを前記一部のコンテナの配送先まで配送した複数のドローンのうちどのドローンがどのコンテナを配送するかと、前記複数のコンテナの接続の態様とを再度選定し、
前記指示部は、前記選定部による選定結果に基づいて、前記複数のコンテナを前記一部のコンテナの配送先まで配送した複数のドローンのうち少なくとも１つのドローンに対して、前記複数のコンテナの前記接続部の接続または接続解除、および、前記コンテナと前記ドローンとの接続または接続解除を指示する、
請求項１に記載の配送管理サーバ。

【請求項3】

前記接続部は、前記指示部の指示によって開閉可能なロック機構を備え、
前記指示部は、前記複数のコンテナのうち一部のコンテナの配送が終了したときに、前記複数のコンテナを前記一部のコンテナの配送先まで配送した複数のドローンのうち少なくとも１つのドローンに対して、前記ロック機構の開閉を指示する、
請求項２に記載の配送管理サーバ。

【請求項4】

前記コンテナは、収容する荷物の重量を計測するセンサと、前記センサの計測結果に基づく重量情報を出力する出力部をさらに有し、
前記選定部は、前記配送ルートにおいて前記複数のコンテナのうち一部のコンテナの配送が終了したときに、前記コンテナから出力された重量情報に基づいて、前記複数のコンテナを前記一部のコンテナの配送先まで配送した複数のドローンのうちどのドローンがどのコンテナを配送するかと、前記複数のコンテナの接続の態様とを再度選定する、
請求項２に記載の配送管理サーバ。

【請求項5】

前記コンテナは、自身の形状を変形させる折り畳み機構をさらに有し、
前記指示部は、前記配送ルートにおいて前記複数のコンテナのうち一部のコンテナの配送が終了したときに、配送が終了したコンテナにおける前記折り畳み機構の作動を指示する、
請求項２に記載の配送管理サーバ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配送管理サーバに関する。

【背景技術】

【0002】

複数のドローンが、重い荷物を運搬する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１５７９２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の技術では、複数のドローンが共同で一つ荷物を配送しているが、配送したい荷物が複数である場合にはドローンのリソースを有効に活用できない可能性がある。本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のドローンが共同で複数の荷物を配送することを支援する技術を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本発明のある態様の配送管理サーバは、コンテナ同士を接続する接続部によって接続されるコンテナを配送先に届けるための自身の飛行を制御する複数のドローンの情報と、配送対象の複数のコンテナそれぞれについての重量の情報および配送先の情報とに基づいて、複数のドローンのうちどのドローンがどのコンテナを配送するかと、複数のコンテナの接続の態様とを選定する選定部を備える。

【0006】

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を装置、システム、方法、コンピュータプログラム、コンピュータプログラムを格納した記録媒体などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、複数のドローンが共同で複数の荷物を配送することを支援できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例の配送システムの構成例を示す図である。

【図2】配送管理サーバの機能ブロックを示すブロック図である。

【図3】コンテナの機能ブロックを示すブロック図である。

【図4】ロック機構の概念断面図である。

【図5】コンテナの例を示す図である。

【図6】ドローンの機能ブロックを示すブロック図である。

【図7】配送管理サーバの動作を示すフローチャートである。

【図8】複数のコンテナを垂直方向に接続する例を示す図である。

【図9】水平方向の接続を含む複数のコンテナの接続例を示す図である。

【図10】配送管理サーバの動作を示すフローチャートである。

【図11】ドローンとコンテナとの組合せの例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１は、実施例の配送システム１０の構成例を示す。配送システム１０は、配送管理サーバ１２と、複数のドローン１４を備える。配送管理サーバ１２は、ＬＡＮ・ＷＡＮ・インターネットを含む通信網１６に有線接続され、または無線接続される。複数のドローン１４は、通信網１６に無線接続される。配送管理サーバ１２と複数のドローン１４は、通信網１６を介して接続される。

【0010】

実施例では、配送すべき荷物が、コンテナ１８に収容される。複数のドローン１４は、コンテナ１８を配送することによりその中に収容された荷物を配送する。図１に示す複数のドローン１４は、ドローン１４ａ、ドローン１４ｂ、ドローン１４ｃ、ドローン１４ｄを含む。複数のドローン１４は、いずれも自律飛行の制御が可能である。複数のドローン１４と複数のコンテナ１８は、配送センタに集積されることとする。

【0011】

実施例では、複数のコンテナ１８が接続され、それら複数のコンテナ１８が１台または複数台のドローン１４により配送される。例えば、図１では、４台のドローン１４が共同で４個のコンテナ１８を配送する例を示している。コンテナ１８は、ドローン接続部２０とコンテナ接続部２２とを含む。ドローン接続部２０とコンテナ接続部２２は、コンテナ１８に含まれなくてもよい。つまりドローン接続部２０とコンテナ接続部２２は、それぞれコンテナ１８と接続されればよい。ドローン接続部２０は、コンテナ１８にドローン１４を接続し、コンテナ接続部２２は、コンテナ１８に他のコンテナ１８を接続する。コンテナ接続部２２は、以下の説明において単に接続部と称することがある。

【0012】

配送管理サーバ１２は、複数のドローンが共同で複数の荷物（実施例ではコンテナ１８）を配送することを管理し、支援する情報処理装置である。図２は、配送管理サーバ１２の機能ブロックを示すブロック図である。

【0013】

本明細書のブロック図で示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのプロセッサ、ＣＰＵ、メモリをはじめとする素子や電子回路、機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。

【0014】

配送管理サーバ１２は、処理部３０、記憶部３２、通信部３４を備える。処理部３０は、各種データ処理を実行する。記憶部３２は、処理部３０により参照または更新されるデータを記憶する。通信部３４は、所定の通信プロトコルにしたがって外部装置と通信する。例えば、通信部３４は、通信網１６を利用して複数のドローン１４と通信する。処理部３０は、通信部３４を介して、複数のドローン１４とデータを送受信する。

【0015】

記憶部３２は、ドローン情報記憶部３６、コンテナ情報記憶部３８、配送情報記憶部４０を含む。ドローン情報記憶部３６は、複数のドローン１４のそれぞれに関するドローン情報を記憶する。ドローン情報は、ドローンＩＤ、現在位置、電池残量、最大積載重量（収容可能な荷物の最大重量）を含む。

【0016】

コンテナ情報記憶部３８は、配送対象の複数のコンテナ１８のそれぞれに関するコンテナ情報を記憶する。コンテナ情報は、コンテナＩＤ、重量（コンテナ重量＋荷物重量）、配送先に関する情報（例えば配送先の緯度および経度を示す情報）を含む。

【0017】

配送情報記憶部４０は、配送センタから最終的な配送先までのコンテナ１８の配送に関する配送情報を記憶する。配送情報は、配送の単位としての配送組ごとの情報である。配送組は、１つまたは複数のドローン１４を含み、また、それらのドローン１４により配送される１つまたは複数のコンテナ１８を含む。配送情報は、配送組に含まれるドローン１４のＩＤ、配送組に含まれるコンテナ１８のＩＤ、現在位置を含む。

【0018】

処理部３０は、配送要求受付部４２、配送ルート決定部４３、選定部４４、指示部４６、ドローン情報取得部４８、重量情報取得部５０を含む。これら複数の機能ブロックの機能が実装されたコンピュータプログラムが記録媒体に格納され、記録媒体を介して配送管理サーバ１２のストレージにインストールされてもよい。または、上記コンピュータプログラムがネットワークを介してダウンロードされ、配送管理サーバ１２のストレージにインストールされてもよい。配送管理サーバ１２のプロセッサ（ＣＰＵ等）は、上記コンピュータプログラムをメインメモリに読み出して実行することにより、上記複数の機能ブロックの機能を発揮してもよい。

【0019】

配送要求受付部４２は、外部装置から配送管理サーバ１２に入力された、コンテナ１８の配送要求を受け付ける。配送要求は、配送対象のコンテナ１８のＩＤと、各コンテナ１８の配送先（例えば緯度および経度）とを指定する情報を含む。実施例では、配送対象のコンテナ１８として、同時に配送すべき複数のコンテナ１８が指定されることとする。ここで、配送管理サーバ１２は、配送要求の情報に基づいて、複数のコンテナ１８を同時に配送すべきか否かを決定してもよい。配送管理サーバ１２に配送要求を入力する外部装置は、例えば、配送センタの担当者の情報端末であってもよい。

【0020】

配送ルート決定部４３は、予め配送管理サーバ１２に記憶された地図情報と、配送対象のコンテナ１８の配送先とに基づいて、コンテナ１８の配送ルートを決定する。

【0021】

選定部４４は、ドローン情報記憶部３６に記憶されたドローン情報と、コンテナ情報記憶部３８に記憶されたコンテナ情報（既述したように重量、配送先を含む）とに基づいて、複数のドローン１４のうちどのドローン１４がどのコンテナ１８を配送するかと、配送対象の複数のコンテナ１８の接続の態様とを選定する。以下の説明において、複数のドローン１４のうちどのドローン１４がどのコンテナ１８を配送するかと、配送対象の複数のコンテナ１８の接続の態様と、をまとめて配送態様と称することがある。選定部４４が選定するコンテナ１８の接続の態様には、複数のコンテナ１８のうちどのコンテナ１８を接続するか又は接続しないかの情報、及び、接続するコンテナ１８の接続方向の情報を含む。なお、選定部４４が、配送ルート決定部４３を含む構成であってもよい。

【0022】

指示部４６は、コンテナ１８を配送すべきドローン１４として選定部４４により選定された複数のドローン１４のうち少なくとも１つのドローン又は図示しない接続装置に対して、複数のコンテナ１８間の接続または接続解除を指示する。ここで、接続装置とは、配送センタに設置され、コンテナ１８間の接続または接続解除を実行する装置である。接続装置は、例えば複数のロボットアームを備える。複数のコンテナ１８間の接続または接続解除は、隣り合う複数のコンテナ１８のコンテナ接続部２２を接続状態または接続解除状態に制御することと言える。

【0023】

また、指示部４６は、コンテナ１８を配送すべきドローン１４として選定部４４により選定された複数のドローン１４のうち少なくとも１つのドローンに対して、コンテナ１８とドローン１４との接続または接続解除を指示する。コンテナ１８とドローン１４との接続または接続解除は、コンテナ１８のドローン接続部２０を接続状態または接続解除状態に制御することと言える。

【0024】

選定部４４は、配送ルートにおいて複数のコンテナ１８のうち一部のコンテナ１８の配送が終了したときに、コンテナ情報（各コンテナ１８の重量情報）に基づいて、複数のコンテナ１８を一部のコンテナ１８の配送先まで配送した複数のドローン１４のうちどのドローン１４がどのコンテナ１８を配送するかと、複数のコンテナの接続の態様とを再度選定する。この場合、指示部４６は、選定部４４による選定結果に基づいて、複数のコンテナ１８を一部のコンテナ１８の配送先まで配送した複数のドローン１４のうち少なくとも１つのドローンに対して、複数のコンテナ１８間の接続または接続解除、および、コンテナ１８とドローン１４との接続または接続解除を指示する。

【0025】

また、指示部４６は、複数のコンテナ１８のうち一部のコンテナ１８の配送が終了したときに、複数のコンテナ１８を一部のコンテナ１８の配送先まで配送した複数のドローン１４のうち少なくとも１つのドローンに対して、コンテナ１８のロック機構（後述）の開閉を指示する。さらにまた、指示部４６は、複数のコンテナ１８のうち一部のコンテナ１８の配送が終了したときに、配送が終了したコンテナの折り畳み機構（後述）の制御を指示する。

【0026】

ドローン情報取得部４８は、複数のドローン１４から送信されたドローン情報を受け付ける。ドローン情報取得部４８は、受け付けたドローン情報をドローン情報記憶部３６に格納する。重量情報取得部５０は、複数のコンテナ１８から送信され、ドローン１４により転送された重量情報（コンテナ重量＋荷物重量）を受け付ける。重量情報取得部５０は、受け付けた重量情報をもとに、コンテナ情報記憶部３８に記憶された対応するコンテナ情報を更新する。

【0027】

図３は、コンテナ１８の機能ブロックを示すブロック図である。コンテナ１８は、通信部１４０、重量センサ１４２、重量情報出力部１４４、ドローン接続部２０、コンテナ接続部２２、折り畳み機構１１８を備える。

【0028】

通信部１４０は、所定の通信プロトコルにしたがってドローン１４と無線通信する。通信部１４０は、近距離無線通信を利用して、ドローン１４とデータを送受信してもよい。重量センサ１４２は、コンテナ１８内に収容された荷物の重量を計測する。重量情報出力部１４４は、重量センサ１４２の計測結果に基づく重量情報を配送管理サーバ１２へ送信する。

【0029】

実施例では、重量情報出力部１４４が送信する重量情報は、重量センサ１４２により計測された荷物の重量と、予め計測された荷物なし時のコンテナ１８の重量との合計値を含む。変形例として、重量情報出力部１４４が送信する重量情報は、荷物の重量を示すものであってもよく、コンテナ１８の重量（荷物なし時）の加算は、配送管理サーバ１２が行ってもよい。また、実施例では、重量情報出力部１４４から出力された重量情報は、ドローン１４が中継して配送管理サーバ１２へ送信されることとする。変形例として、重量情報出力部１４４は、移動通信システム（例えば４Ｇや５Ｇ)を利用して、重量情報を配送管理サーバ１２へ直接送信してもよい。

【0030】

ドローン接続部２０は、コンテナ１８にドローン１４を接続するための機械装置である。ドローン接続部２０は、ドローン１４と接続した状態と、ドローン１４との接続を解除した状態とを切り替えるアクチュエータを備える。

【0031】

コンテナ接続部２２は、コンテナ１８に他のコンテナ１８を接続するための機械装置である。コンテナ接続部２２は、ロック機構１４６と認証部１４８を備える。ロック機構１４６は、他のコンテナ１８と接続した状態と、他のコンテナ１８との接続を解除した状態とを切り替えるアクチュエータ（例えば後述の電気モータ２３０）を備える。

【0032】

認証部１４８は、外部装置（実施例ではドローン１４）から入力された、ロック機構１４６の状態を切り替える制御信号で指定された情報をもとに認証する。すなわち、認証部１４８は、制御信号が正当な送信元から送信されたものであるかを確認する。コンテナ接続部２２は、認証部１４８による認証が成功した場合に、入力された制御信号にしたがって、ロック機構１４６（例えば後述の電気モータ２３０）を接続状態または接続解除状態に制御する。

【0033】

図４は、ロック機構１４６の概念断面図である。ロック機構１４６は、電気モータ２３０を備える。電気モータ２３０は、コンテナ接続部２２により動作が制御される。電気モータ２３０は、第１ロック手段２１５と第２ロック手段２２５のうちの少なくとも１つを、対応する凹部内において開放位置とロック位置との間で転換するように構成されてもよい。ここで、対応する凹部とは、例えばコンテナ１８の角部に備えられる。また、電気モータ２３０は、第２ロック手段２２５をロック位置から開放位置へと、および／またはその逆に転換するように構成され得る。ロック機構１４６は、ロックピン２３５を備えてもよい。その場合、好ましくは、電気モータ２３０は、例えば回転により、ロックピン２３５の位置を転換させてもよい。これにより、第１ロック手段２１５と第２ロック手段２２５を、それぞれ対応する凹部内において開放位置および／またはロック位置に設定できる。電気モータ２３０は、直流モータであってもよい。

【0034】

第２ロック手段２２５がロック位置に設定される際には、電気モータ２３０は、ロックピン２３５を回転させてもよい。これにより、ロック機構１４６を所定の状態で固定できる。また、ロックピン２３５が回転して第２ロック手段２２５が開放位置に設定されると、第２ロック手段２２５が動いて開放可能となり、それ以外の場合には、ロックピン２３５は第２ロック手段２２５の動きを制限する。

【0035】

ここでコンテナ接続部２２は、認証部１４８を必ずしも備えなくてもよい。その場合、ロック機構１４６に図示しないロック用ボタンなどを備えてもよい。ロック用ボタンが押下されることでロックピン２３５が回転し、第１ロック手段２１５と第２ロック手段２２５をそれぞれ対応する凹部内において開放位置および／またはロック位置に切り替えられてもよい。

【0036】

図３に戻り、折り畳み機構１１８は、コンテナ１８の形状を、箱状状態から折り畳み状態（言い換えればコンパクト状態）に変形させ、または、折り畳み状態から箱状状態に変形させる機械装置である。後述するように、折り畳み機構１１８は、昇降装置１１４を含む。折り畳み機構１１８は、外部から入力された制御信号に応じて、昇降装置１１４を動作させる。

【0037】

図５は、コンテナ１８の例を示す。図５は、折り畳み途中のコンテナ１８を示している。折り畳み機構１１８は、昇降装置１１４と、付勢機構と、第１のロック機構と、第２のロック機構とを含む。昇降装置１１４は、床板１３０に対して屋根板１２０を上下に昇降させるものである。付勢機構は、上側パネル１１１および下側パネル１１２を、起立状態では折畳状態の方向に回転するよう付勢し、折畳状態では起立状態の方向に回転するよう付勢するものである。第１のロック機構は、側壁１１０を起立状態でロックするもので、第２のロック機構は、側壁１１０を折畳状態でロックするものである。

【0038】

ここで折り畳み機構１１８は、外部から入力された制御信号に応じて、昇降装置１１４を動作させる機能を有さなくてもよい。その場合、コンテナ１８に図示しない折り畳み用ボタンなどを備えてもよい。折り畳み用ボタンが押下されることでロックピン２３５が回転し、第１ロック手段２１５と第２ロック手段２２５をそれぞれ対応する凹部内において開放位置および／またはロック位置に切り替えられてもよい。

【0039】

図６は、ドローン１４の機能ブロックを示すブロック図である。ドローン１４は、通信部１５０、飛行駆動部１５２、現在位置取得部１５４、飛行制御部１５６、ドローン情報送信部１５８、接続指示部１６０、折り畳み指示部１６２を備える。

【0040】

通信部１５０は、所定の通信プロトコルにしたがって外部装置と通信する。例えば、通信部１５０は、通信網１６を利用して配送管理サーバ１２と通信する。例えば、通信部１５０は、移動通信システム（例えば４Ｇや５Ｇ)を利用して、配送管理サーバ１２とデータを送受信してもよい。また、通信部１５０は、近距離無線通信を利用して、コンテナ１８とデータを送受信してもよい。

【0041】

飛行駆動部１５２は、ドローン１４が浮上および飛行するために駆動する機構であり、例えば回転翼を含む。現在位置取得部１５４は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）等、公知の測位技術を用いて、ドローン１４の現在位置を取得する。飛行制御部１５６は、現在位置取得部１５４により取得されたドローン１４の現在位置からドローン１４の記憶部（不図示）に記憶された配送先まで移動するように飛行駆動部１５２の動作を制御する。つまり飛行制御部１５６は、ドローン１４自身の飛行を制御する。

【0042】

ドローン情報送信部１５８は、所定の周期で、自らのドローン１４に関するドローン情報を配送管理サーバ１２へ送信する。ドローン情報は、ドローン１４のＩＤ、現在位置、電池残量を含む。所定の周期とは例えば１分とする。

【0043】

接続指示部１６０は、配送管理サーバ１２から送信された、複数のコンテナ１８間の接続または接続解除の指示に基づいて、所定の制御信号を各コンテナ１８に送信することにより、各コンテナ１８のコンテナ接続部２２を接続状態または接続解除状態に制御する。接続指示部１６０は、配送管理サーバ１２から送信された指示に基づいて、飛行駆動部１５２とドローン１４に備えられた図示しないロボットアームなどを制御することでコンテナ接続部２２を制御してもよい。また、接続指示部１６０は、配送管理サーバ１２から送信された、コンテナ１８とドローン１４との接続または接続解除の指示に基づいて、所定の制御信号を各コンテナ１８に送信することにより、各コンテナ１８のドローン接続部２０を接続状態または接続解除状態に制御する。

【0044】

折り畳み指示部１６２は、配送管理サーバ１２から送信されたコンテナ１８の折り畳み指示にしたがって、コンテナ１８の折り畳み機構１１８を作動させることによりコンテナ１８を折り畳む。折り畳み指示部１６２は、折り畳み指示にしたがって、飛行駆動部１５２とドローン１４に備えられた図示しないロボットアームなどを制御することでコンテナ１８の折り畳み機構１１８を制御してもよい。

【0045】

以上の構成による配送システム１０の動作を説明する。
図７は、配送管理サーバ１２の動作を示すフローチャートである。図７の処理は、配送管理サーバ１２の配送要求受付部４２が、外部装置から配送要求を受け付けたことを契機に開始される。配送要求は、配送対象の複数のコンテナ１８の指定と、各コンテナ１８の配送先の指定とを含む。

【0046】

配送管理サーバ１２の配送ルート決定部４３は、配送要求で指定された配送対象の各コンテナ１８の配送先にしたがって、配送対象の複数のコンテナ１８についての、配送センタから最終的な配送先までの配送ルートを決定する（ステップＳ１０）。配送ルートの決定は、公知技術により実現されてよい。

【0047】

配送管理サーバ１２の選定部４４は、コンテナ情報記憶部３８に記憶された配送対象の各コンテナ１８の重量を取得する。実施例では、コンテナ１８の重量情報が予めコンテナ情報記憶部３８に記憶されることとする。変形例として、選定部４４は、配送対象の各コンテナ１８の重量情報出力部１４４から出力された最新の重量情報に基づいて、各コンテナ１８の重量を取得してもよい。

【0048】

配送対象の複数のコンテナ１８の中に、予め定められた閾値Ｘ以上の重量のコンテナ１８が１つ以上存在する場合（ステップＳ１１のＹｅｓ）、選定部４４は、配送対象の複数のコンテナ１８の重量（ここでは荷物重量＋コンテナ重量）を合計する（ステップＳ１２）。以下、重量の合計値を「貨物総重量」とも呼ぶ。閾値Ｘは、配送システム１０の開発者の知見や、配送システム１０を用いた実験により適切な値が設定されてもよい。例えば、閾値Ｘは、配送を割り当てうる各ドローン１４の最大積載重量の中で最も小さい最大積載重量の値であってもよい。

【0049】

選定部４４は、ステップＳ１２で算出した貨物総重量と、ドローン情報記憶部３６に記憶された各ドローン１４の最大積載重量とに基づいて、複数のコンテナ１８を配送する複数のドローン１４を選定する（ステップＳ１３）。例えば、選定部４４は、複数のドローン１４の最大積載重量の合計が貨物総重量以上になるように、複数のコンテナ１８を配送する複数のドローン１４を選定する。典型的には、選定部４４は、貨物総重量が大きくなるほど、ドローン１４の台数を多く決定する。

【0050】

ステップＳ１２で貨物総重量を算出した同時配送すべきコンテナ数が閾値Ｙ未満である場合（ステップＳ１４のＮｏ）、選定部４４は、配送対象の複数のコンテナ１８を垂直方向に接続することを決定する（ステップＳ１５）。同時配送すべきコンテナ数が閾値Ｙ以上の場合（ステップＳ１４のＹｅｓ）、複数のコンテナ１８を水平方向に並べる態様を含んで接続することを決定する（ステップＳ１６）。選定部４４は、ステップＳ１５とステップＳ１６のいずれにおいても、複数のコンテナ１８の重量情報に基づいて、複数のコンテナ１８の重心が中心に来るように、複数のコンテナ１８の接続態様を決定する。

【0051】

上記の閾値Ｙは、コンテナ１８を垂直方向に積むことができる上限値に対応する。閾値Ｙは、配送システム１０の開発者の知見や、配送システム１０を用いた実験により適切な値が設定されてもよい。例えば、閾値Ｙは、「４」であってもよい。

【0052】

配送対象の複数のコンテナ１８のいずれの重量も閾値Ｘ未満であれば（ステップＳ１１のＮｏ）、選定部４４は、各コンテナに１台のドローン１４を割り当てる（ステップＳ１７）。

【0053】

ステップＳ１１のＹｅｓの場合、少なくとも閾値Ｘ以上の重量のコンテナ１８についてステップＳ１２～ステップＳ１６の処理を実行すればよい。つまり、Ｓ１１がＹｅｓであっても、配送対象のすべてのコンテナ１８についてステップＳ１２～ステップＳ１６を実行しなくてもよい。例えば、選定部４４は、各コンテナ１８の重量と各ドローン１４の最大積載重量とに基づいて、ステップＳ１２～ステップＳ１６を実行するコンテナ１８を決定すればよい。その場合、ステップＳ１２～ステップＳ１６を実行しない閾値Ｘ未満の重量のコンテナ１８は、ステップＳ１７の処理を実行する。

【0054】

選定部４４は、配送対象の複数のコンテナ１８の接続態様に応じて、コンテナ１８に対するドローン１４の接続位置を決定する（ステップＳ１８）。すなわち、複数のコンテナ１８のうち、どのコンテナの、どのドローン接続部２０に、どのドローン１４を接続するかを決定する。このとき、選定部４４は、一つのドローン１４に対して、複数のドローン接続部２０を接続するように決定してもよい。

【0055】

図示しない接続装置は、選定部４４が決定した複数のコンテナ１８の接続態様に基づいて、コンテナ１８を配置する（ステップＳ１９）。例えば接続装置はロボットアームを用いて、接続態様を実現するようにコンテナ１８を配置する。例えば複数のコンテナ１８を垂直方向に接続する場合、接続装置は複数のコンテナ１８を垂直方向に重ねて配置する。ステップＳ１９において、接続装置ではなく、任意のドローン１４の飛行制御部１５６が飛行駆動部１５２を制御して飛行し、ドローン１４に備えられた図示しないロボットアームを用いてコンテナ１８を配置してもよい。

【0056】

配送管理サーバ１２の指示部４６は、選定部４４により決定された複数のコンテナ１８の接続態様に応じて、複数のコンテナ１８のコンテナ接続部２２（ロック機構１４６）の状態を切り替えさせるための制御信号をドローン１４へ送信する（ステップＳ２０）。ドローン１４の接続指示部１６０は、配送管理サーバ１２から送信された、複数のコンテナ１８のコンテナ接続部２２（ロック機構１４６）に対する制御信号を複数のコンテナ１８に転送する。配送管理サーバ１２の指示部４６は、複数のコンテナ１８に直接制御信号を送信してもよい。なお、配送管理サーバ１２の指示部４６は、コンテナ１８の認証部１４８による認証をパスするための予め定められた認証情報を制御信号に含める。制御信号に含まれる認証情報をもとに認証部１４８による認証が成功すると、ロック機構１４６は、制御信号にしたがって接続状態または接続解除状態に切り替えられる。ステップＳ２０において、接続装置のロボットアーム、又は任意のドローン１４に備えられた図示しないロボットアームのいずれかを用いて図示しないロック用ボタンを押下することでロック機構１４６を制御してもよい。

【0057】

また、指示部４６は、選定部４４により決定された、コンテナ１８に対するドローン１４の接続位置を示す制御信号をドローン１４へ送信する。ドローン１４の接続指示部１６０は、配送管理サーバ１２から送信された、複数のコンテナ１８のドローン接続部２０に対する制御信号を複数のコンテナ１８に転送する。また、ドローン１４の飛行制御部１５６は、制御信号が示す接続位置のドローン接続部２０にドローン１４を接続させるように、飛行駆動部１５２を動作させる。

【0058】

配送管理サーバ１２の指示部４６は、配送ルートの情報を含む配送指示を、配送組を構成する複数のドローン１４に送信する（ステップＳ２１）。複数のドローン１４の飛行制御部１５６は、配送ルートに沿って飛行するよう飛行駆動部１５２を制御する。

【0059】

図８は、図７のステップＳ１５に関連し、複数のコンテナ１８を垂直方向に接続する例を示す。既述したように、同時に配送すべきコンテナ１８の個数がＹ個未満の場合、それらの複数のコンテナは垂直方向に重ねて接続される。複数のドローン１４は、典型的には、最も上に位置するコンテナ１８のドローン接続部２０に接続される。

【0060】

一方、図１は、図７のステップＳ１６に関連し、水平方向の接続を含む複数のコンテナ１８の接続例を示している。同様に、図９も、水平方向の接続を含む複数のコンテナ１８の接続例を示している。図９では、水平方向の接続と垂直方向の接続の両方を含む例を示している。図９では、下段に４つのコンテナ１８が水平方向に並べられ、上段に２つのコンテナ１８が水平方向に並べられている。

【0061】

図１０も、配送管理サーバ１２の動作を示すフローチャートである。図１０の処理は、複数のドローン１４が、複数のコンテナ１８を配送中に繰り返し実行される。

【0062】

コンテナ１８の重量情報出力部１４４は、重量センサ１４２により計測された荷物の重量に関する重量情報を所定の周期でドローン１４へ送信する。ドローン１４の通信部１５０は、コンテナ１８から送信された、コンテナ１８の重量情報を配送管理サーバ１２へ転送する。配送管理サーバ１２の重量情報取得部５０は、ドローン１４から送信されたコンテナ１８の重量情報を受信する（ステップＳ３０のＹｅｓ）。重量情報取得部５０は、取得した重量情報をコンテナ情報記憶部３８に格納する（ステップＳ３１）。コンテナ１８の重量情報を未受信であれば（ステップＳ３０のＮｏ）、ステップＳ３１の処理をスキップする。

【0063】

ドローン１４の現在位置取得部１５４は、ドローン１４の現在位置を所定の周期で検出する。ドローン１４のドローン情報送信部１５８は、通信部１５０を介して、ドローン１４の現在位置を示すドローン情報を所定の周期で配送管理サーバ１２へ送信する。配送管理サーバ１２のドローン情報取得部４８は、ドローン１４から送信されたドローン情報を取得する（ステップＳ３２のＹｅｓ）。ドローン情報取得部４８は、取得したドローン情報に基づいて、ドローン情報記憶部３６に記憶されたドローン情報を更新する（ステップＳ３３）。例えば、ドローン情報取得部４８は、コンテナ１８の最新の位置をドローン情報記憶部３６のドローン情報に反映する。ドローン情報を未取得であれば（ステップＳ３２のＮｏ）、ステップＳ３３の処理をスキップする。

【0064】

配送管理サーバ１２の選定部４４は、ドローン１４の現在位置と、当該ドローン１４が配送中の複数のコンテナ１８の配送先とに基づいて、配送中の複数のコンテナ１８のうち一部のコンテナ１８の配送が終了した場合、そのことを検出する。例えば、配送管理サーバ１２は、ドローン１４から配送終了の情報を受信することにより、一部のコンテナ１８の配送が終了したことを検出してもよい。一部のコンテナ１８の配送が終了した場合（ステップＳ３４のＹｅｓ）、選定部４４は、複数のコンテナ１８の配送態様を再度選定する（ステップＳ３５）。すなわち、図７のフローチャートの処理と同様に、選定部４４は、各コンテナ１８の重量情報に基づいて、一部のコンテナ１８の配送先まで配送した複数のドローン１４のうちどのドローンが、配送未完了の１つ以上のコンテナ１８を配送するかと、それら１つ以上のコンテナ１８の接続態様を再度決定する。

【0065】

例えば、選定部４４は、１台以上のドローン１４の最大積載重量の合計が貨物総重量以上になるように、配送未完了の１つ以上のコンテナ１８を配送する１台以上のドローン１４を選定する。また、例えば、選定部４４は、同時に配送すべき配送未完了の複数のコンテナ１８を接続し、一方、配送未完了のコンテナ１８と配送が完了したコンテナ１８との接続を解除するように接続態様を選定する。

【0066】

また、選定部４４は、配送が終了したコンテナ１８を配送センタに戻すべきコンテナ１８として特定する。ステップＳ３５において、選定部４４は、配送が終了したコンテナ１８を配送センタまで戻すドローン１４も決定する。

【0067】

配送管理サーバ１２の指示部４６は、配送が終了したコンテナ１８に対して、折り畳み機構１１８の作動を指示する制御信号であり、すなわちコンテナ１８の折り畳みを指示する制御信号を入力する（ステップＳ３６）。実施例では、指示部４６は、上記制御信号をドローン１４へ送信し、ドローン１４は、上記制御信号をコンテナ１８へ転送する。ステップＳ３６において、任意のドローン１４の飛行駆動部１５２とドローン１４に備えられた図示しないロボットアームを用いて折り畳み用ボタンを押下することで折り畳み機構１１８を制御してもよい。

【0068】

ステップＳ３７とステップＳ３８の処理は、図７のステップＳ２０の処理に対応する。指示部４６は、ステップＳ３５で決定されたコンテナ１８の接続態様に応じて、ドローン１４に対して、コンテナ１８同士の接続または接続解除を指示する（ステップＳ３７）。ステップＳ３７において、任意のドローン１４の飛行駆動部１５２とドローン１４に備えられた図示しないロボットアームを用いてロック用ボタンを押下することでロック機構１４６を制御してもよい。また、指示部４６は、ステップＳ３５で決定された、どのドローン１４がどのコンテナ１８を配送するかに基づいて、ドローン１４に対して、ドローン１４とコンテナ１８との接続または接続解除を指示する（ステップＳ３８）。

【0069】

ステップＳ３６～ステップＳ３８は、処理の順番が入れ替わってもよい。例えばステップＳ３７、ステップＳ３８、ステップＳ３６の順で処理されてもよい。また、ステップＳ３５で選定部４４が選定した配送態様を実現するために、コンテナ１８同士を再配置する必要がある場合には、ステップＳ３６～ステップＳ３８のいずれかのステップにおいてドローン１４の飛行制御部１５６が飛行駆動部１５２を制御して飛行し、ドローン１４に備えられた図示しないロボットアームを用いてコンテナ１８を再配置してもよい。例えば、図９の水平方向の接続と垂直方向の接続の両方を含む接続例から、上段の２つのコンテナ１８の接続を解除した上で折り畳み、残りの４つのコンテナ１８を図１のように水平方向のみの接続とする配送態様を考える。この場合、まず上段２つのコンテナ１８に備えられたコンテナ接続部をそれぞれ接続解除状態とするように指示し（ステップＳ３７）、次に上段２つのコンテナ１８と接続しているドローン１４の飛行駆動部１５２を制御して飛行させることで上段２つのコンテナ１８を移動させた上で、下段４つのコンテナ１８と接続しているドローン１４に対してドローン１４とコンテナ１８との接続および接続解除を指示し（ステップＳ３８）、最後に上段２つのコンテナ１８に対する折り畳みを指示する（ステップＳ３６）。

【0070】

指示部４６は、配送未完了のコンテナ１８の配送を担当するドローン１４に、配送ルートの情報を含む配送指示を送信する。また、指示部４６は、配送が完了したコンテナ１８（ステップＳ３６で折り畳まれたコンテナ１８）の配送を担当するドローン１４に、配送センタへの帰還指示を送信する（ステップＳ３９）。配送中の複数のコンテナ１８のいずれの配送も未完了であれば（ステップＳ３４のＮｏ）、ステップＳ３５～ステップＳ３９の処理をスキップする。

【0071】

図１１は、ドローン１４とコンテナ１８との組合せの例を示す。図１１は、図１に示したように、４台のドローン１４が共同して４個のコンテナ１８の配送を開始し、その後、２個のコンテナ１８の配送が完了した場合に再構成されたドローン１４とコンテナ１８との関係を示している。

【0072】

図１１では、配送未完了の２個のコンテナ１８のそれぞれをドローン１４ａとドローン１４ｂが個別に配送する。また、配送が完了した２個のコンテナ１８のそれぞれをドローン１４ｃとドローン１４ｄが個別に配送センタに戻す。配送が完了した２個のコンテナ１８は折り畳まれている。なお、配送未完了の２個のコンテナ１８のうち一方の重量が閾値Ｘ以上である場合、配送管理サーバ１２は、ドローン１４ａとドローン１４ｂが共同して配送未完了の２個のコンテナ１８を配送するよう指示する。

【0073】

また、選定部４４は、ドローン情報記憶部３６に記憶された各ドローン１４の電池残量に応じて、ドローン１４とコンテナ１８との組合せを決定してもよい。例えば、選定部４４は、配送未完了の複数のコンテナ１８のうち相対的に重いコンテナ１８に対して、電池残量が相対的に多いドローン１４を選定してもよい。また、選定部４４は、配送未完了の複数のコンテナ１８のうち配送先までの距離が相対的に長いコンテナ１８に対して、電池残量が相対的に多いドローン１４を選定してもよい。

【0074】

実施例の配送管理サーバ１２によると、配送すべき複数のコンテナ１８の重量情報に基づいて、複数のドローン１４のうちどのドローン１４が複数のコンテナ１８を配送するかと、複数のコンテナ１８の接続態様を適切に決定できる。すなわち、配送管理サーバ１２によると、複数のドローン１４が共同でコンテナ１８を配送することを好適な態様で実現させることができる。

【0075】

また、配送管理サーバ１２によると、複数のドローン１４が共同で配送する複数のコンテナ１８のうち一部のコンテナ１８の配送が終了したときに、複数のドローン１４のうちどのドローン１４が複数のコンテナ１８を配送するかと、複数のコンテナ１８の接続態様とを適切に再構成できる。例えば、配送管理サーバ１２は、コンテナ１８のロック機構１４６の状態を適切に切り替えることができる。

【0076】

また、配送管理サーバ１２は、コンテナ１８に収納された荷物重量の配送中の変化に応じて、複数のドローン１４のうちどのドローン１４が複数のコンテナ１８を配送するかと、複数のコンテナ１８の接続態様を適切に再構成できる。また、配送管理サーバ１２は、配送が終了したコンテナ１８を折り畳ませることにより、配送が終了したコンテナ１８を配送センタに戻すことの安全性を高めることができる。

【0077】

以上、本発明を実施例をもとに説明した。各実施例に記載の内容は例示であり、各実施例の構成要素や処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【0078】

変形例を説明する。配送管理サーバ１２の配送ルート決定部４３は、配送センタから最後の配送先までの配送ルートにおいて、一部のコンテナ１８の配送が終了する地点の情報を含む配送ルート情報を決定してもよい。ドローン１４のドローン情報送信部１５８は、ドローン１４の現在位置が、一部のコンテナ１８の配送が終了する地点に一致する場合、一部のコンテナ１８の配送が終了したことを示すドローン情報を配送管理サーバ１２へ送信してもよい。配送管理サーバ１２の選定部４４は、上記ドローン情報が受信された場合に、一部のコンテナ１８の配送が終了したことを検知してもよい。

【0079】

別の変形例を説明する。上記実施例の配送管理サーバ１２の機能は、複数台の情報処理装置に分散して実装されてもよい。その場合、複数台の情報処理装置が互いに通信して、システムとして連携することにより、上記実施例の配送管理サーバ１２と同様の処理が実現されてもよい。

【0080】

上述した実施例および変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施の形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施例および変形例それぞれの効果をあわせもつ。また、請求項に記載の各構成要件が果たすべき機能は、実施例および変形例において示された各構成要素の単体もしくはそれらの連携によって実現されることも当業者には理解されるところである。

【0081】

本開示は、ＳＤＧｓ（Sustainable Development Goals）の「産業と技術革新の基盤をつくろう」の実現に貢献し、ＩｏＴソリューションによる価値創出に寄与する事項を含む。

【符号の説明】

【0082】

１０ 配送システム、 １２ 配送管理サーバ、 １４ ドローン、 １８ コンテナ、 ２２ コンテナ接続部、 ４４ 選定部、 ４６ 指示部、 １１８ 折り畳み機構、 １４２ 重量センサ、 １４４ 重量情報出力部、 １４６ ロック機構。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】