特開 2024-174651 防爆対応ドローンシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024174651

(43)【公開日】2024-12-17

(54)【発明の名称】防爆対応ドローンシステム

(51)【国際特許分類】

   B64U 70/83 20230101AFI20241210BHJP

   B64U 10/60 20230101ALI20241210BHJP

   B64U 20/87 20230101ALI20241210BHJP

   B64U 50/19 20230101ALI20241210BHJP

   B64U 10/16 20230101ALI20241210BHJP

   B64U 101/31 20230101ALN20241210BHJP

【ＦＩ】

B64U70/83

B64U10/60

B64U20/87

B64U50/19

B64U10/16

B64U101:31

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023092585

(22)【出願日】2023-06-05

(71)【出願人】

【識別番号】713013777

【氏名又は名称】新村 稔

(71)【出願人】

【識別番号】723007393

【氏名又は名称】新村 波瑠

(71)【出願人】

【識別番号】511285440

【氏名又は名称】株式会社セイコーウェーブ

(72)【発明者】

【氏名】新村 稔

(72)【発明者】

【氏名】新村 波瑠

(57)【要約】      （修正有）

【課題】石油化学コンビナートなどの設備で使用する防爆性能を備えたドローンを提供する。
【解決手段】墜落防止のための索条つきのバルーンないし親綱と子綱で構成された吊り下げ用索条と、電源と制御信号、映像情報を伝達するための電線と、安全地帯でドローンを制御するための制御装置と、安全地帯から電源を供給する装置と、爆発性ガスを検知するための検知器と、検知器に連動する電源遮断手段とを有することを特徴とする無人飛行体（ドローン）システム。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

無人飛行体（以降ドローン）を利用するシステムにおいて、
墜落防止のための索条つきのバルーンを有し、あるいは上方から懸架するための索条を有し、
電源と制御信号、映像情報を伝達するための電線を有し、
該電線に接続され、安全地帯からドローンを制御するための制御装置を有し、
該電線を通して、安全地帯から電力を供給する装置を有し、
ドローンの運用領域における可燃性ガスの濃度を検知するための検知器を有し、
該検知器に連動する電源遮断手段を有し、
前記「上方から懸架するための索条」が親綱に連環されていることを特徴とするドローンシステム。

【請求項2】

請求項１のシステムにおいて、
ドローンの運用領域における可燃性ガスの濃度を検知するための検知器が、ドローンに装着されていることを特徴とするドローンシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は防爆性能が必要とされる第２類危険個所（以降「ゾーン２」（労働安全衛生総合研究所技術指針「ユーザーのための工場防爆設備ガイド」 ISSN 1882-2703（平成２４年１１月１日発行）の定義による））において、墜落することなく、円滑に運用することが可能な、無人飛行体 (UAV; Unmanned Aviation Vehicle、以降ドローンと称す) システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ドローンの社会実装（社会的な意義をもった産業行動に移すこと）の試みが盛んになってきたが、以下のような大きな課題を抱えている。

【0003】

第一に、防爆対応ではないドローンを、石油化学コンビナートの敷地内などで運用（航行）する場合、「プラントにおけるドローンの安全な運用方法に関するガイドライン」（石油コンビナート等災害防止３省連絡会議（総務省消防庁、厚生労働省、経済産業省））に則った厳格な運用が求められ、ゾーン２では運用ができないなど制約が多い。なぜなら、石油化学コンビナートに設備されている配管や圧力容器、貯槽などには、可燃性の気体・液体が保管されている場合が多く、万が一漏洩が発生した場合、ドローンを運用するためのエネルギー（主にドローン搭載のバッテリ）の漏洩（漏電やドローンの墜落など）により、着火・爆発する可能性があるからである。

【0004】

第二に、ドローンは、種々の要因により、墜落するリスクが存在する。その要因とは、（１）電源（主に、ドローン搭載のバッテリ）の出力低下による回転モーターの能力低下、ないし喪失、（２）異物や構造物への衝突によるプロペラの損傷、（３）制御不能、などである。墜落によってドローン機体が爆発するリスクや、コンビナート内機器を損傷させるリスクがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特願２０１９－１２２６３０

【0006】

特許文献１は、可燃性の気体や液体が保管されている設備の近傍（通常は防爆エリア、ゾーン２と定義される）での運用を可能とした特許である。該特許では、ドローンの墜落防止のため、バルーンによる吊り下げ、ないし、高所から索条による吊り下げを採用している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１記載のシステムは、ドローンの墜落防止のために、バルーンによる吊り下げ、ないし、高所から索条による吊り下げを採用しているため、ドローンの移動範囲が該吊り下げ用索条の長さに制限されるという不便さがつきまとう。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のドローンシステムは、墜落防止のための索条つきのバルーン、あるいは上方から懸架するため親綱に連環された索条（子綱）と、電源と制御信号、映像情報を伝達するための電線と、該電線に接続され、安全地帯からドローンを制御するための制御装置と、該電線を通して安全地帯から電力を供給する装置と、ドローンの運用領域における可燃性ガスの濃度を検知するための検知器と、該検知器に連動する電源遮断手段とを有する。

【発明の効果】

【0009】

本発明において、ドローンを索条で吊り下げる場合、該索条（子綱）は連環を介して親綱に連結される。連環は、環状の形状をしており、その環の中に親綱を通す。例えば、浮き屋根型備蓄タンクの側板や浮き屋根を計測するために運用する場合、側板の上端に親綱の両端を固定し、弛みが少なくなるように張り、その親綱から浮き屋根までの距離よりも短い索条（子綱）を用いて、ドローンを懸架することで、ドローンの移動範囲を親綱の長さまで拡張できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】従来のドローン構成（特願２０１９－１２２６３０記載の事例）

【図2】本発明のドローンの構成（親綱で懸架した形態）

【発明を実施するための形態】

【0011】

省略

【実施例0012】

省略

【産業上の利用可能性】

【0013】

省略

【符号の説明】

【0014】

１・・・親綱
２・・・子綱
３・・・連環
４・・・親綱固定点
５・・・親綱固定点
６・・・浮き屋根上端
２２・・・ドローン本体
２３・・・電線（電力供給と通信用）
２４・・・インターロックシステム
２５・・・ガス検知器
２６・・・制御装置
２７・・・電源供給装置

【図1】

【図2】