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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-06-13
(45)【発行日】2022-06-21
(54)【発明の名称】ボート及び点検システム
(51)【国際特許分類】
   E01D 22/00 20060101AFI20220614BHJP
   B63B 35/00 20200101ALI20220614BHJP
   B63J 99/00 20090101ALI20220614BHJP
   B64C 39/02 20060101ALI20220614BHJP
   B64C 27/08 20060101ALI20220614BHJP
   B64F 1/12 20060101ALI20220614BHJP
【FI】
E01D22/00 A
B63B35/00 Z
B63J99/00 A
B64C39/02
B64C27/08
B64F1/12
【請求項の数】 6
(21)【出願番号】P 2021035024
(22)【出願日】2021-03-05
【審査請求日】2021-03-05
(73)【特許権者】
【識別番号】519265251
【氏名又は名称】株式会社ジャパン・インフラ・ウェイマーク
(74)【代理人】
【識別番号】100141139
【弁理士】
【氏名又は名称】及川 周
(74)【代理人】
【識別番号】100145481
【弁理士】
【氏名又は名称】平野 昌邦
(74)【代理人】
【識別番号】100181722
【弁理士】
【氏名又は名称】春田 洋孝
(72)【発明者】
【氏名】宗 秀哉
(72)【発明者】
【氏名】松本 存史
(72)【発明者】
【氏名】大久保 英徹
(72)【発明者】
【氏名】黒岩 賢司
(72)【発明者】
【氏名】高橋 砂衣
(72)【発明者】
【氏名】芝崎 拓弥
(72)【発明者】
【氏名】山中 一幸
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 駿
(72)【発明者】
【氏名】中嶋 研太
【審査官】湯本 照基
(56)【参考文献】
【文献】特開2019-073084(JP,A)
【文献】韓国登録特許第10-2039562(KR,B1)
【文献】特開2021-009508(JP,A)
【文献】国際公開第2020/189607(WO,A1)
【文献】国際公開第2017/047315(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E01D 22/00
B63B 35/00
B63J 99/00
B64C 39/02
B64C 27/08
B64F 1/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
飛行型の移動体が離発着可能な離発着部と、
前記移動体が点検する対象の設備である対象設備の位置情報を設備位置情報として取得する設備位置情報取得部と、
自身の位置情報である自位置情報を取得する自位置情報取得部と、
自身の位置を移動させる駆動部と、
取得した前記設備位置情報と、前記自位置情報とに基づいて、前記駆動部を制御する駆動制御部と
を備えるボート。
【請求項2】
前記移動体が飛行する範囲における環境の情報である環境情報を取得する環境情報取得部と、
前記移動体に関する制御を行う移動体制御部とを更に備え、
前記移動体制御部は、取得された前記環境情報に基づき、前記移動体が飛行を開始するための所定の処理を行う
請求項1に記載のボート。
【請求項3】
前記環境情報取得部は、前記離発着部付近における降雨量に関する情報を前記環境情報として取得し、
前記駆動制御部は、前記環境情報に基づき、前記対象設備に応じた位置であって、前記離発着部が雨滴を受けにくい所定の位置に、自身の位置を移動させるよう前記駆動部を制御する
請求項2に記載のボート。
【請求項4】
電力を発電する発電装置を更に備え、
前記発電装置は、前記移動体に電力の供給を行う
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のボート。
【請求項5】
前記移動体が前記対象設備の点検を終えたか否かの情報である点検完了情報を取得する点検完了情報取得部を更に備え、
前記駆動制御部は、前記点検完了情報取得部により、前記移動体が前記対象設備の点検を終えたことを示す前記点検完了情報が取得された場合に、次の前記対象設備の位置に応じた位置へ自身の位置を移動させるよう前記駆動部を制御する
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のボート。
【請求項6】
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のボートと、
前記離発着部に離発着し、前記対象設備の点検を行う前記移動体と
を備える点検システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ボート及び点検システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ドローンにより橋梁等の対象物の点検をする技術があった(例えば、特許文献1を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2018-100498号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、橋梁等の海、川、湖沼等の水辺や水上に存在する点検対象物は、所定の範囲内に複数存在している場合がある。このような場合、所定の範囲内に存在する複数の点検対象物は、直線距離は離れていないが、車両等で点検対象物間を移動する場合に、移動コストや時間を要する場合がある。したがって、従来技術によれば、複数の点検対象物を点検するのに、移動コスト及び時間がかかるという問題があった。
【0005】
このような事情に鑑み、本発明は、海、川、湖沼等の水辺や水上に存在する複数の点検対象物を容易に点検可能な点検技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様に係るボートは、飛行型の移動体が離発着可能な離発着部と、前記移動体が点検する対象の設備である対象設備の位置情報を設備位置情報として取得する設備位置情報取得部と、自身の位置情報である自位置情報を取得する自位置情報取得部と、自身の位置を移動させる駆動部と、取得した前記設備位置情報と、前記自位置情報とに基づいて、前記駆動部を制御する駆動制御部とを備える。
【0007】
また、本発明の一態様に係るボートは、前記移動体が飛行する範囲における環境の情報である環境情報を取得する環境情報取得部と、前記移動体に関する制御を行う移動体制御部とを更に備え、前記移動体制御部は、取得された前記環境情報に基づき、前記移動体が飛行を開始するための所定の処理を行う。
【0008】
また、本発明の一態様に係るボートにおいて、前記環境情報取得部は、前記離発着部付近における降雨量に関する情報を前記環境情報として取得し、前記駆動制御部は、前記環境情報に基づき、前記対象設備に応じた位置であって、前記離発着部が雨滴を受けにくい所定の位置に、自身の位置を移動させるよう前記駆動部を制御する。
【0009】
また、本発明の一態様に係るボートは、電力を発電する発電装置を更に備え、前記発電装置は、前記移動体に電力の供給を行う。
【0010】
また、本発明の一態様に係るボートは、前記移動体が前記対象設備の点検を終えたか否かの情報である点検完了情報を取得する点検完了情報取得部を更に備え、前記駆動制御部は、前記点検完了情報取得部により、前記移動体が前記対象設備の点検を終えたことを示す前記点検完了情報が取得された場合に、次の前記対象設備の位置に応じた位置へ自身の位置を移動させるよう前記駆動部を制御する。
【0011】
また、本発明の一態様に係る点検システムは、上述したボートと、前記離発着部に離発着し、前記対象設備の点検を行う前記移動体とを備える。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、海、川、湖沼等の水辺や水上に存在する複数の点検対象物を容易に点検可能な点検技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
図1】第1の実施形態に係る点検システムの概略について説明するための図である。
図2】第1の実施形態に係るボートの構成の一例について説明するための図である。
図3】第1の実施形態に係るボートの機能構成の一例について説明するための図である。
図4】第1の実施形態に係る対象設備位置情報の一例について説明するための図である。
図5】第1の実施形態に係るドローンの機能構成の一例について説明するための図である。
図6】第1の実施形態に係るボートの一連の動作について説明するための図である。
図7】第2の実施形態に係るボートの機能構成の一例について説明するための図である。
図8】第2の実施形態に係る点検内容情報の一例について説明するための図である。
図9】第3の実施形態に係るボートの機能構成の一例について説明するための図である。
図10】実施形態に係る点検システムが使用される場合の第1の変形例について説明するための図である。
図11】実施形態に係る点検システムが使用される場合の第1の変形例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施形態は、以下の実施形態に限られない。
【0015】
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態に係る点検システム1の概略について説明するための図である。同図を参照しながら、第1の実施形態に係る点検システム1の概略について説明する。
点検システム1は、ボート400と、ドローン(移動体)300とを備える。ドローン300は、ボート400に備えられたポート(離発着部)200から離陸し、対象設備500の点検等の作業を行い、ポート200に帰還する。すなわち、本実施において、ドローン300は、飛行型の移動体である。ボート400は、作業者により、川Rに配置される。川Rに配置されたボート400は、川Rを上流から下流へ、又は下流から上流へ移動する。ドローン300は、ボート400が対象設備500の付近に近づくと、ポート200から離陸し、対象設備500の点検等の作業を行い、ポート200に帰還する。また、ドローン300の離発着は、ボート400から指示されるよう構成されていてもよい。
【0016】
図1に示す一例では、川Rに、対象設備500の一例として、対象設備500-11と、対象設備500-12とが存在する。対象設備500とは、例えば橋梁等の建造物である。ドローン300は、ボート400が対象設備500に近づいた場合にボート400から離陸し、対象設備500の点検等の作業を行う。ドローン300は、対象設備500の点検等の作業を行った後、ポート200に帰還する。ボート400は、ドローン300の作業時間に応じて、対象設備500の点検等の作業が終わるまで、対象設備500付近で停留していてもよい。また、ドローン300が離陸する際のボート400の地点と、ドローン300が帰還する際のポート200の地点とは、異なる地点であってもよい。すなわち、ドローン300が対象設備500の点検をしている間、ボート400は、所定の速さで移動していてもよい。
図1に示す一例において、ボート400は、ドローン300が対象設備500-11の点検等の作業を終え、ボート400に帰還した後、対象設備500-12付近に移動する。ドローン300は、ボート400が対象設備500-12に近づいた場合に、再びボート400から離陸し、対象設備500-12について点検等の作業を行う。
【0017】
図2は、第1の実施形態に係るボート400の構成の一例について説明するための図である。同図を参照しながら、第1の実施形態に係るボート400の構成の一例について説明する。図2(A)は、ボート400が1台のポート200と、1台のドローン300とを備える場合の一例である。図2(B)は、ボート400が3台のポート200と、3台のドローン300とを備える場合の一例である。
【0018】
図2(A)を参照しながら、ボート400Aが1台のポート200と、1台のドローン300とを備える場合の一例について説明する。ボート400Aは、ポート200と、プロペラ483とを備える。ポート200は、ドローン300が離発着する領域である。ポート200は、ドローン300が容易に離発着するため、平坦に構成されていてもよい。ポート200とドローン300とは、テザー250を介して接続されていてもよい。テザー250を備えることにより、ドローン300は、ポート200からの有線給電を受けるよう構成されていてもよい。ドローン300がポート200からの有線給電を受ける場合、ドローン300は、テザー250を有しない場合に比べ、長時間作業することができる。
なお、ポート200と、ドローン300とは、テザー250を介して接続されていなくてもよい。
プロペラ483は、ボート400自身の位置を移動させるための駆動部の一例である。なお、以降の説明において、不図示のモータや、プロペラ483等の、ボート400自身の位置を移動させるための装置を、単に駆動部と記載する場合がある。
【0019】
図2(B)を参照しながら、ボート400Bが3台のポート200と、3台のドローン300とを備える場合の一例について説明する。ボート400Bは、ポート200として、ポート200-1と、ポート200-2と、ポート200-3とを備える点において、ボート400Aと異なる。ポート200-1、ポート200-2、及びポート200-3には、それぞれ、ドローン300-1、ドローン300-2、及びドローン300-3が対応づけられている。本実施形態において、ボート400が備えるポート200の数、及びドローン300の数は限定されない。例えば、ボート400は、対象設備500の規模や、対象設備500に対して行う点検の種類に応じて、ボート400が備えるポート200の数、及びドローン300の数が定められていてもよい。以降の説明において、ボート400が1台のポート200と、1台のドローン300とを備える場合の一例について説明する。
【0020】
図3は、第1の実施形態に係るボート400の機能構成の一例について説明するための図である。同図を参照しながら、第1の実施形態に係るボート400の機能構成の一例について説明する。ボート400は、対象設備位置情報取得部(設備位置情報取得部)410と、対象設備位置情報記憶部411と、自位置情報取得部420と、GPSセンサ421と、環境情報取得部430と、環境センサ431と、判定部440と、駆動制御部480と、駆動部481と、発電装置460とを備える。
ボート400は、バスで接続されたCPUやメモリや補助記憶装置などを備え、ボートプログラムを実行することによって対象設備位置情報取得部410、自位置情報取得部420、環境情報取得部430と、判定部440、駆動制御部480、を備える装置として機能する。なお、対象設備位置情報取得部410、自位置情報取得部420、環境情報取得部430と、判定部440、及び駆動制御部480の各機能の全てまたは一部は、ASICやPLDやFPGA等のハードウェアを用いて実現されてもよい。飛行型ドローンプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。ボートプログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【0021】
対象設備位置情報取得部410は、ドローン300が点検する対象の設備である対象設備500を識別する対象設備識別情報と、対象設備500の位置情報とが対応づけられた情報である対象設備位置情報(設備位置情報)IFLを取得する。対象設備位置情報IFLは、所定のネットワークを介して、不図示の中央制御装置から取得されてもよいし、対象設備位置情報記憶部411に記憶されていてもよい。また、中央制御装置から取得した情報が、対象設備位置情報記憶部411に記憶されていてもよい。
【0022】
図4は、第1の実施形態に係る対象設備位置情報IFLの一例について説明するための図である。同図を参照しながら、第1の実施形態に係る対象設備位置情報IFLの一例について説明する。
同図に示される対象設備とは、対象設備500の名称である。対象設備識別情報とは、対象設備500を識別する情報である。位置情報とは、対象設備500の存在する位置を示す位置情報であって、例えば、座標情報である。
具体的には、対象設備位置情報IFL-1には、対象設備として“○○橋”が、対象設備識別情報として“BR-101”が、位置情報として“(○○○○、○○○○)”が対応づけられている。対象設備位置情報IFL-2には、対象設備として“△△橋”が、対象設備識別情報として“BR-102”が、位置情報として“(△△△△、△△△△)”が対応づけられている。
図3に戻り、対象設備位置情報取得部410は、取得した対象設備位置情報IFLを判定部440に出力する。
【0023】
自位置情報取得部420は、自身の位置情報である自位置情報IPBを取得する。例えば、自位置情報取得部420は、GPSセンサ421から自位置情報IPBを取得する。自位置情報取得部420は、取得した自位置情報IPBを判定部440に出力する。
【0024】
判定部440は、取得した対象設備位置情報IFLと、自位置情報IPBとに基づき、対象設備500と自身の位置との距離が所定の範囲内であるか否かを判定する。判定部440は、対象設備500と自身の位置との距離に基づき、第1自走制御情報ISP1を駆動制御部480に出力する。
【0025】
駆動制御部480は、取得した第1自走制御情報ISP1に基づき、第2自走制御情報ISP2を駆動部481に出力し、駆動部481を駆動する。
駆動部481は、プロペラ483、不図示のモータ、及びモータから発生する動力をプロペラ483に伝達する伝達機構等を備える。駆動部481は、駆動制御部480により制御され、ボート400自身の位置を移動させる。
【0026】
発電装置460は、電力を発電する。発電装置460は、例えば、太陽光発電装置や風力発電装置等の発電装置であってもよい。発電装置460は、ドローン300に電力の供給を行う。例えば、発電装置460は、ドローン300がポート200に着陸している状態において、ドローン300に電力を供給する。また、ポート200とドローン300がテザー250により接続されている場合には、発電装置460は、テザー250を介して、ドローン300に電力の供給をするよう構成されていてもよい。
なお、発電装置460に代えて、直流電力を出力可能なバッテリーを備えていてもよい。
【0027】
図5は、第1の実施形態に係るドローンの機能構成の一例について説明するための図である。同図を参照しながら、第1の実施形態に係るドローン300の機能構成の一例について説明する。
ドローン300は、バスで接続されたCPUやメモリや補助記憶装置などを備え、飛行型ドローンプログラムを実行することによって通信部310、制御部320を備える装置として機能する。なお、通信部310、および制御部320の各機能の全てまたは一部は、ASICやPLDやFPGA等のハードウェアを用いて実現されてもよい。飛行型ドローンプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。飛行型ドローンプログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【0028】
通信部310は、GPS(Global Positioning System)通信部311と、および無線LAN(Local Area Network)通信部312とを備える。
GPS通信部311は、GPS等の人工衛星から受信された電波を受信する。受信された電波により、ドローン300の位置が測定される。GPS通信部311は、取得した情報を、ドローン位置情報IPDとして、位置取得部324に送信する。
無線LAN通信部312は、無線LANによりポート200と近距離通信を行う。なお、無線LAN通信部312は、無線LANによりポート200と近距離通信を行う構成に代えて、LTE(Long Term Evolution)等の他の通信手段を用いて通信する構成であってもよい。無線LAN通信部312は、取得した情報を、ドローン制御情報ICDとして信号判定部322に送信する。
【0029】
制御部320はドローン300の各部の動作を制御する。制御部320は、例えばCPU等のプロセッサ、およびRAMを備えた装置により実行される。制御部320は、飛行型ドローンプログラムを実行することによって、飛行制御部321、信号判定部322、撮影制御部323、および位置取得部324として機能する。
【0030】
位置取得部324は、GPS通信部311からドローン位置情報IPDを取得する。なお、ドローン300がGPS等の人工衛星から受信された電波を受信できない場所にいる場合、位置取得部324は、ポート200と通信することによりドローン300の位置情報を取得するよう構成されていてもよい。
【0031】
信号判定部322は、無線LAN通信部312からドローン制御情報ICDを取得する。信号判定部322は、無線LAN通信部312が取得したドローン制御情報ICDが、ドローン300を制御する制御信号か否かを判定する。信号判定部322は、無線LAN通信部312が取得した制御信号が、ドローン300を制御する制御信号である場合、飛行制御部321及び撮影制御部323にドローン制御情報ICDを送信する。
【0032】
飛行制御部321は、位置取得部324からドローン位置情報IPDを取得し、信号判定部322からドローン制御情報ICDを取得する。飛行制御部321は、取得したドローン位置情報IPDと、ドローン制御情報ICDとに基づき、ドローン300の飛行に関する制御を行う。具体的には、飛行制御部321は、ロータ350を制御する。
【0033】
ロータ350は、制御部320の制御に応じて、ドローン300を空中自在に飛行させるための揚力を発生させる動力部である。ドローン300が備えるロータ350の数は、ドローン300に要求される飛行性能等に応じて、3基、4基、6基、8基等の複数であってよい。
【0034】
ロータ350は、モータ351と、ブレード352とを備える。モータ351は、例えばブラシレスDCモータである。モータ351の回転軸にはブレード352が取り付けられている。モータ351は、制御部320の制御に応じてブレード352を回転させる。ブレード352は回転することによりドローン300に揚力を発生させる。ロータ350の駆動によってドローン300を移動させる方法については公知であるため詳細な説明を省略する。
【0035】
なお、飛行制御部321は、バッテリー360から、バッテリー360の残量を示す情報を含むバッテリー情報IBTを取得し、バッテリー情報IBTに応じた制御をしてもよい。例えば、飛行制御部321は、バッテリー残量が少ない場合には、ポート200に帰還し、ポート200からの充電を受けるよう構成されていてもよい。バッテリー360とは、ドローン300の各部に電力を供給する電力である。
【0036】
撮影制御部323は、撮影制御部323からカメラ370を制御する。カメラ370は、例えば、全天球カメラであり、ドローン300の前後左右上下方向を撮影可能である。例えば、撮影制御部323は、ドローン制御情報ICDに周囲を撮像する旨の情報が含まれていた場合、カメラ370に周囲を撮像される指示を行う。
なお、カメラ370は、対象設備500の種類や、ドローン300が担当する作業等に応じて、高精細カメラ、赤外線カメラ、マルチスペクトラムカメラ等であってもよい。
【0037】
図6は、第1の実施形態に係るボート400の一連の動作について説明するための図である。同図を参照しながら、ボート400の一連の動作の一例について説明する。
(ステップS110)対象設備位置情報取得部410は、対象設備位置情報記憶部411から、対象設備位置情報IFLを取得する。
(ステップS120)自位置情報取得部420は、GPSセンサ421から自位置情報IPBを取得する。
(ステップS130)判定部440は、取得した対象設備位置情報IFLと、自位置情報IPBとに基づき、対象設備500とボート400との距離を判定する。判定部440は、対象設備500とボート400との距離が所定の範囲内である場合(すなわち、ステップS130;YES)、処理をステップS140に進める。判定部440は、対象設備500とボート400との距離が所定の範囲内でない場合(すなわち、ステップS130;NO)、処理をステップS150に進める。
(ステップS140)駆動制御部480は、ボート400の移動を停止するよう駆動部481を制御し、処理を停止する。
(ステップS150)駆動制御部480は、ボート400を、更に対象設備位置情報IFLに示される対象設備500の位置に移動させ、処理をステップS110に進める。
【0038】
[第1の実施形態のまとめ]
以上説明した実施形態によれば、ボート400は、ポート200を備えることにより、ドローン300が離発着するための場所を備える。また、ボート400は、対象設備位置情報取得部410を備えることにより、対象設備500の位置情報を取得し、自位置情報取得部420を備えることにより、ボート400の位置情報を取得し、判定部440を備えることにより、対象設備500の位置とボート400の位置との距離を判定し、駆動制御部480を備えることにより、対象設備500の位置とボート400の位置との間の距離が所定の範囲内である場合に、ボート400の移動を停止し、対象設備500の位置とボート400の位置との間の距離が所定の範囲内でない場合に、ボート400の位置を更に対象設備500付近に移動させる。
したがって、本実施形態によれば、ボート400は、水上を移動しながら、複数の橋梁等の対象設備500の点検等の作業を、次々に行うことができる。ここで、川に架けられた橋梁等の複数の対象設備500について点検等の作業を行う場合、車両により順次移動するよりも、船により水上を移動した方が効率がよい。したがって、本実施形態によれば、効率よく対象設備500の点検等の作業を行うことができる。よって、本実施形態によれば、川に存在する複数の対象設備500を容易に点検することができる。
【0039】
また、以上説明した実施形態によれば、ボート400は、発電装置460を備える。発電装置460は、ドローン300に電力を供給する。したがって、本実施形態によれば、ボート400は、ドローン300の充電のために港に戻ることを要せず、対象設備500から次の対象設備500に向かう際にドローン300を充電することができる。よって、本実施形態によれば、ボート400は、複数の対象設備500について、次々に点検を行うことができる。したがって、本実施形態によれば、川に存在する複数の対象設備500を効率的に点検することができる。
【0040】
[第2の実施形態]
図7は、第2の実施形態に係るボート400Cの機能構成の一例について説明するための図である。同図を参照しながら、第2の実施形態に係るボート400Cの機能構成の一例について説明する。ボート400Cは、ボート400の構成に加え、点検内容情報取得部470と、点検内容情報記憶部471と、点検完了情報取得部472と、点検完了判定部473と、提示部474とを備える点において異なる。ボート400Cの説明において、ボート400と同様の構成については同様の符号を付すことにより、説明を省略する場合がある。
【0041】
点検内容情報取得部470は、ドローン300が対象設備500に対して行うべき点検内容についての情報である点検内容情報IICを取得する。具体的には、点検内容情報IICは、対象設備500を識別する対象設備識別情報と、対象設備500に対して行うべき点検内容についての情報とが対応づけられた情報である。点検内容情報IICは、所定のネットワークを介して、不図示の中央制御装置から取得されてもよいし、点検内容情報記憶部471に記憶されていてもよい。また、中央制御装置から取得した情報が、点検内容情報記憶部471に記憶されていてもよい。
【0042】
図8は、第2の実施形態に係る点検内容情報IICの一例について説明するための図である。同図を参照しながら、第2の実施形態に係る点検内容情報IICの一例について説明する。
同図に示される対象設備とは、対象設備500の名称である。対象設備識別情報とは、対象設備500を識別する情報である。点検内容とは、対象設備500に対して行うべき点検内容についての情報である。
具体的には、点検内容情報IIC-1には、対象設備として“○○橋”が、対象設備識別情報として“BR-101”が、点検内容として“FI-1”が対応づけられている。点検内容情報IIC-2には、対象設備として“△△橋”が、対象設備識別情報として“BR-102”が、点検内容として“FI-2”が対応づけられている。
図7に戻り、点検内容情報取得部470は、取得した点検内容情報IICをドローン300及び点検完了判定部473に出力する。
【0043】
点検完了情報取得部472は、ドローン300が対象設備500の点検を終えたか否かの情報である第1点検完了情報IIF1を取得する。点検完了情報取得部472は、取得した第1点検完了情報IIF1を、点検完了判定部473に出力する。
点検完了判定部473は、点検内容情報取得部470から点検内容情報IICを取得し、点検完了情報取得部472から第1点検完了情報IIF1を取得する。点検完了判定部473は、取得した点検内容情報IICと、第1点検完了情報IIF1とに基づき、ドローン300が対象設備500の点検等の作業を終えたか否かを判定する。点検完了判定部473は、判定した結果を、第2点検完了情報IIF2として提示部474に出力する。
【0044】
提示部474は、第2点検完了情報IIF2に基づき、点検を終えたことを提示する。提示部474は、例えば、不図示の通信部により、不図示の中央制御装置に対し、点検を終えたことを提示する。また、提示部474は、ボート400Cの回収を行う作業者に対し、点検が終えたことを提示してもよい。提示部474が、ボート400Cの回収を行う作業者に対し点検が終えたことを提示する場合、提示部474は、LED(light emitting diode)であってもよいし、液晶ディスプレイ等の表示部、スピーカー等の音声出力部等であってもよい。
【0045】
なお、ボート400は、提示部474に提示された情報に基づき、次の対象設備500に移動してもよい。ボート400が、提示部474に提示された情報に基づき、次の対象設備500に移動する場合、駆動制御部480は、提示部474に提示された情報を取得し、対象設備500の点検を終えたことを確認し、次の対象設備500に移動する。
【0046】
[第2の実施形態のまとめ]
以上説明した実施形態によれば、ボート400Cは、点検完了情報取得部472を備えることにより、ドローン300が対象設備500の点検を終えたか否かを示す情報を取得し、提示部474を備えることにより、ドローン300が対象設備500の点検を終えた場合には、所定の方法により提示する。したがって、本実施形態によれば、ドローン300が対象設備500の点検を終えたか否かを検出することができ、ボート400を次の対象設備500に移動することができる。
また、不図示の中央制御装置は、ボート400Cの点検の状況を把握できるため、中央制御装置は、容易に点検の進捗状況を把握することができる。
【0047】
[第3の実施形態]
図9は、第3の実施形態に係るボート400Dの機能構成の一例について説明するための図である。同図を参照しながら、第3の実施形態に係るボート400Dの機能構成の一例について説明する。ボート400Dは、ボート400の構成に加え、環境情報取得部430と、環境センサ431と移動体制御部450とを備える点において異なる。ボート400Dの説明において、ボート400と同様の構成については同様の符号を付すことにより、説明を省略する場合がある。
第3の実施形態に係るボート400Dは、ドローン300が飛行する周辺環境に基づいて、ドローン300に飛行を開始させるか否かを判断する。
【0048】
移動体制御部450は、判定部440により対象設備500と自身の位置との距離が所定の範囲内であると判定された場合に、ドローン300が飛行を開始するための所定の処理を行う。ドローン300が飛行を開始するための所定の処理とは、例えば、ドローン300に第2飛行許可情報IFA2を出力することであってもよい。ドローン300は、第2飛行許可情報IFA2を取得すると、ポート200から離陸し、対象設備500の点検等の作業を行う。
なお、所定の範囲とは、ドローン300が対象設備500の点検等の作業を行うために離陸するのに十分な距離である。所定の範囲が大きすぎると、ドローン300の飛行距離が長くなるため、消費する電力が大きくなる。所定の範囲とは、例えば、10mから50m程度であってもよい。
【0049】
環境情報取得部430は、ドローン300が飛行する範囲における環境の情報である環境情報IENを取得する。環境情報取得部430は、例えば、環境センサ431から環境情報IENを取得する。環境センサ431とは、例えば、降雨センサ、雨量センサ、風速センサ、降雪センサ、積雪センサ、日光センサ、日照センサ等のセンサ等である。すなわち、環境情報IENとは、降雨、雨量、風速、降雪、積雪量、日射量等の情報であってもよい。
【0050】
移動体制御部450は、環境情報取得部430により取得された環境情報IENに基づき、ドローン300が飛行を開始するための所定の処理を行う。
【0051】
なお、環境センサ431が降雨センサである場合、環境情報取得部430は、雨が降っているか否かの情報を環境情報IENとして取得し、移動体制御部450は、取得された環境情報IENに基づき、ドローン300を制御してもよい。例えば、ドローン300がポート200に着陸している場合において、降雨量が所定量以上である場合には、ドローン300が飛行を開始するための所定の処理を行わないよう制御してもよい。また、例えば、ドローン300がポート200から離陸している場合において、降雨量が所定量以上である場合には、ドローン300に帰還することを指示してもよい。
【0052】
また、環境センサ431が降雨センサである場合、環境情報取得部430は、ポート200付近における降雨量に関する情報を環境情報IENとして取得し、移動体制御部450は、環境情報IENに基づき、対象設備500に応じた位置であって、ポート200が雨滴を受けにくい所定の位置に、自身の位置を移動させるよう駆動部481を制御してもよい。雨滴を受けにくい所定の位置とは、例えば対象設備500の下や、対象設備500から所定の範囲内の位置である。これらの位置では、本来ならばボートに直撃する雨滴の一部が、対象設備500にぶつかることによってボートに直撃しない可能性が高まる。このような位置にボートが移動することによって、ポート200に着陸しているドローン300が、雨に濡れることを抑止することができる。
【0053】
[第3の実施形態のまとめ]
【0054】
以上説明した実施形態によれば、環境情報取得部430を備えることにより、ドローン300が飛行する範囲における環境の情報を取得する。したがって、本実施形態によれば、ドローン300が飛行可能な場合にドローン300に点検等の作業をさせ、ドローン300が飛行不可能な天候の場合には、ボート400Dが橋梁の下等に移動し、天候が回復することを待つ等の好適な処置をすることができる。
【0055】
また、以上説明した実施形態によれば、環境情報取得部430を備えることにより、雨が降っているか否かの情報を取得する。移動体制御部450は、降雨量に基づいて、ドローン300に点検等の作業をさせるか否か制御する。したがって、本実施形態によれば、多少の雨であればドローン300が点検等の作業を行うよう制御することができ、雨量が所定量以上であり、飛行が困難である場合には、ドローン300をポート200に待機させることができる。
【0056】
[点検システムが用いられる対象設備]
上述した実施形態において、対象設備500は、川Rに架けられた橋梁の場合である一例について説明した。しかしながら、上述した実施形態は一例であり、点検システム1は、水上又は水辺に存在する様々な建造物等について適用することができる。
【0057】
図10は、実施形態に係る点検システム1が使用される場合の第1の変形例について説明するための図である。同図は、海岸を上空から見た場合の図である。同図には、海Sと、浜Bとが示される。対象設備500-21及び対象設備500-22は、堤防の一例である。ボート400-1は、水上を移動しながら、堤防である対象設備500-21及び対象設備500-22の点検等の作業を行う。
対象設備500-23及び対象設備500-24は、防波堤の一例である。ボート400-2は、水上を移動しながら、防波堤である対象設備500-23及び対象設備500-24の点検等の作業を行う。
【0058】
図11は、実施形態に係る点検システム1が使用される場合の第1の変形例について説明するための図である。同図は、湖Lを上空から見た場合の図である。湖Lには、対象設備500-31と、対象設備500-32と、対象設備500-33と、対象設備500-34と、対象設備500-35と、対象設備500-36とが備えられる。対象設備500-31から対象設備500-36は、例えば、桟橋等の建造物である。ボート400は、水上を移動しながら、対象設備500-31から対象設備500-36について点検等の作業を行う。
【0059】
以上説明した実施形態によれば、点検システム1は、川Rに存在する対象設備500以外にも、海S、湖Lに存在する対象設備500についても、広く適用することができる。したがって、本実施形態によれば、海、川、湖沼等の水辺や水上に存在する複数の対象設備500を容易に点検することができる。
【0060】
なお、上述した実施形態におけるボート400及び点検システム1が備える各装置が備える各部の機能の全体あるいはその機能の一部は、これらの機能を実現するためのプログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【0061】
また、「コンピュータにより読み取り可能な記録媒体」とは、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶部のことをいう。さらに、「コンピュータにより読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークを介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
【0062】
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
【符号の説明】
【0063】
1…点検システム、200…ポート、300…ドローン、400…ボート、500…対象設備、250…テザー、310…通信部、311…GPS通信部、312…無線LAN通信部、320…制御部、321…飛行制御部、322…信号判定部、323…撮影制御部、324…位置取得部、330…記憶部、350…ロータ、351…モータ、360…バッテリー、370…カメラ、410…対象設備位置情報取得部、411…対象設備位置情報記憶部、420…自位置情報取得部、421…GPSセンサ、430…環境情報取得部、431…環境センサ、440…判定部、450…移動体制御部、460…発電装置、470…点検内容情報取得部、471…点検内容情報記憶部、472…点検完了情報取得部、473…点検完了判定部、474…提示部、480…駆動制御部、481…駆動部、483…プロペラ、IFL…対象設備位置情報、IPB…自位置情報、IEN…環境情報、IFA…飛行許可情報、IIC…点検内容情報、IIF1…第1点検完了情報、IIF2…第2点検完了情報、ISP…自走制御情報、IPD…ドローン位置情報、ICD…ドローン制御情報、ICR…ロータ制御情報、IPH…撮影情報、IBT…バッテリー情報、R…川、S…海、B…浜、L…湖
【要約】
【課題】海、川、湖沼等の水辺や水上に存在する複数の点検対象物を容易に点検可能な点検技術を提供する。
【解決手段】ボートは、飛行型の移動体が離発着可能な離発着部と、前記移動体が点検する対象の設備である対象設備の位置情報を設備位置情報として取得する設備位置情報取得部と、自身の位置情報である自位置情報を取得する自位置情報取得部と、自身の位置を移動させる駆動部と、取得した前記設備位置情報と、前記自位置情報とに基づいて、前記駆動部を制御する駆動制御部とを備える。
【選択図】図3
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11