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特許7555066飛行用地図データ生成方法、プログラム、飛行用地図データ生成装置、飛行管理システム、飛行経路の設定方法、飛行経路の管理方法、及び飛行指示方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-12
(45)【発行日】2024-09-24
(54)【発明の名称】飛行用地図データ生成方法、プログラム、飛行用地図データ生成装置、飛行管理システム、飛行経路の設定方法、飛行経路の管理方法、及び飛行指示方法
(51)【国際特許分類】
G09B 29/10 20060101AFI20240913BHJP
G01C 21/20 20060101ALI20240913BHJP
G08G 5/00 20060101ALI20240913BHJP
【ＦＩ】
G09B29/10 A
G01C21/20
G08G5/00 A
【請求項の数】
20
(21)【出願番号】P 2020131340
(22)【出願日】2020-08-03
(65)【公開番号】P2022028131
(43)【公開日】2022-02-16
【審査請求日】2023-06-20
(73)【特許権者】
【識別番号】000000929
【氏名又は名称】カヤバ株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】515299737
【氏名又は名称】アーキテクトグランドデザイン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】岡村 淳
(72)【発明者】
【氏名】豊崎 禎久
【審査官】比嘉 翔一
(56)【参考文献】
【文献】中国特許出願公開第１１０３８８９１２（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０５６６９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１４６９４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１１３８０８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０９１２８８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０９Ｂ２９／００－Ｇ０９Ｂ２９／１４
Ｇ０１Ｃ２１／００
Ｇ０１Ｃ２１／３６
Ｇ０１Ｃ２３／００－Ｇ０１Ｃ２５／００
Ｇ０６Ｔ１１／６０
Ａ６３Ｈ １／００－Ａ６３Ｈ３７／００
Ｇ０６Ｑ１０／００－Ｇ０６Ｑ１０／１０
Ｇ０６Ｑ３０／００－Ｇ０６Ｑ３０／０８
Ｇ０６Ｑ５０／００－Ｇ０６Ｑ５０／２０
Ｇ０６Ｑ５０／２６－Ｇ０６Ｑ９９／００
ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍ３）
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
飛行用地図データ生成装置により実行される飛行用地図データ生成方法であって、
道路の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記道路の位置情報に基づき、飛行体が飛行可能な飛行可能空間が前記道路に沿うように、前記飛行可能空間の位置情報を設定し、前記飛行可能空間が前記道路から所定の高度となるように、前記飛行可能空間の高度を設定することで、前記飛行可能空間を複数のセグメントに区分されるように設定する飛行可能空間設定ステップと、
前記飛行可能空間の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体の飛行用の地図データである飛行用地図データを生成する飛行用地図データ生成ステップと、
を含み、
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記道路の同じ区間上において水平方向に複数の前記セグメントを設定することと、前記道路の同じ区間上において垂直方向に複数の前記セグメントを設定することと、交差する道路上のそれぞれに互いに高度が異なるように前記セグメントを設定することとの、少なくとも１つを実行して、飛行可能空間を設定する、
飛行用地図データ生成方法。
【請求項2】
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記道路の延在方向に沿って、それぞれ高度が設定された前記複数のセグメントに区分されるように、前記飛行可能空間を設定する、請求項１に記載の飛行用地図データ生成方法。
【請求項3】
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記道路における交差点の出口から次の交差点の入口までの区間上の空間と、交差点上の空間とを、異なる前記セグメントして設定する、請求項２に記載の飛行用地図データ生成方法。
【請求項4】
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記道路における交差点の出口から次の交差点の入口までの区間上の空間を、複数の前記セグメントに区分する、請求項３に記載の飛行用地図データ生成方法。
【請求項5】
飛行用地図データ生成装置により実行される飛行用地図データ生成方法であって、
道路の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記道路の位置情報に基づき、飛行体が飛行可能な飛行可能空間が前記道路に沿うように、前記飛行可能空間の位置情報を設定し、前記飛行可能空間が前記道路から所定の高度となるように、前記飛行可能空間の高度を設定することで、前記飛行可能空間を複数のセグメントに区分されるように設定する飛行可能空間設定ステップと、
前記飛行可能空間の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体の飛行用の地図データである飛行用地図データを生成する飛行用地図データ生成ステップと、
を含み、
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記セグメントを１つの前記飛行体が占有する時間の基準となる基準占有時間を設定し、
前記飛行用地図データ生成ステップにおいて、前記飛行用地図データに前記基準占有時間の情報を含ませる、
飛行用地図データ生成方法。
【請求項6】
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記基準占有時間を、前記飛行体の基準速度の係数として設定する、請求項５に記載の飛行用地図データ生成方法。
【請求項7】
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記道路に接続されるトンネルを覆う地表上に、前記飛行可能空間を設定する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の飛行用地図データ生成方法。
【請求項8】
前記道路上に存在する障害物の高さの情報を取得する障害物情報取得ステップをさらに含み、前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記障害物の高さの情報に基づき、前記飛行可能空間の高度の情報を設定する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の飛行用地図データ生成方法。
【請求項9】
前記障害物情報取得ステップにおいては、道路を走行する車両に搭載された撮像装置によって撮像された画像に基づいて前記障害物の高さを算出することで、前記障害物の高さの情報を取得する、請求項８に記載の飛行用地図データ生成方法。
【請求項10】
前記障害物情報取得ステップにおいては、時系列で連続して撮像された画像に基づいて、前記障害物の高さを算出する、請求項８に記載の飛行用地図データ生成方法。
【請求項11】
前記飛行用地図データが入力されることで飛行用地図を画面上に表示させる飛行用地図表示プログラムを生成するプログラム生成ステップをさらに含む、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の飛行用地図データ生成方法。
【請求項12】
道路の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、前記道路の位置情報に基づき、飛行体が飛行可能な飛行可能空間が前記道路に沿うように、前記飛行可能空間の位置情報を設定し、前記飛行可能空間が前記道路から所定の高度となるように、前記飛行可能空間の高度を設定することで、前記飛行可能空間を複数のセグメントに区分されるように設定する飛行可能空間設定ステップと、
前記飛行可能空間の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体の飛行用の地図データである飛行用地図データを生成する飛行用地図データ生成ステップと、
を、コンピュータに実行させ、
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記道路の同じ区間上において水平方向に複数の前記セグメントを設定することと、前記道路の同じ区間上において垂直方向に複数の前記セグメントを設定することと、交差する道路上のそれぞれに互いに高度が異なるように前記セグメントを設定するとの、少なくとも１つを実行して、飛行可能空間を設定する、
プログラム。
【請求項13】
道路の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記道路の位置情報に基づき、飛行体が飛行可能な飛行可能空間が前記道路に沿うように、前記飛行可能空間の位置情報を設定し、前記飛行可能空間が前記道路から所定の高度となるように、前記飛行可能空間の高度を設定することで、前記飛行可能空間を複数のセグメントに区分されるように設定する飛行可能空間設定ステップと、
前記飛行可能空間の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体の飛行用の地図データである飛行用地図データを生成する飛行用地図データ生成ステップと、
を、コンピュータに実行させ、
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記セグメントを１つの前記飛行体が占有する時間の基準となる基準占有時間を設定し、
前記飛行用地図データ生成ステップにおいて、前記飛行用地図データに前記基準占有時間の情報を含ませる、
プログラム。
【請求項14】
前記道路上に存在する障害物の高さの情報を取得する障害物情報取得ステップを、コンピュータに実行させ、
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記障害物の高さの情報に基づき、前記飛行可能空間の高度の情報を設定し、
前記障害物情報取得ステップにおいては、道路を走行する車両に搭載された撮像装置によって撮像された画像に基づいて前記障害物の高さを算出することで、前記障害物の高さの情報を取得する、
請求項１２又は請求項１３に記載の、プログラム。
【請求項15】
前記道路上に存在する障害物の高さの情報を取得する障害物情報取得ステップを、コンピュータに実行させ、
前記飛行可能空間設定ステップにおいて、前記障害物の高さの情報に基づき、前記飛行可能空間の高度の情報を設定し、
前記障害物情報取得ステップにおいては、時系列で連続して撮像された画像に基づいて、前記障害物の高さを算出する、
請求項１２又は請求項１３に記載の、プログラム。
【請求項16】
道路の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記道路の位置情報に基づき、飛行体が飛行可能な飛行可能空間が前記道路に沿うように、前記飛行可能空間の位置情報を設定し、前記飛行可能空間が前記道路から所定の高度となるように、前記飛行可能空間の高度を設定することで、前記飛行可能空間を複数のセグメントに区分されるように設定する飛行可能空間設定部と、
前記飛行可能空間の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体の飛行用の地図データである飛行用地図データを生成する飛行用地図データ生成部と、
を含み、
前記飛行可能空間設定部は、前記道路の同じ区間上において水平方向に複数の前記セグメントを設定することと、前記道路の同じ区間上において垂直方向に複数の前記セグメントを設定することと、交差する道路上のそれぞれに互いに高度が異なるように前記セグメントを設定するとの、少なくとも１つを実行して、飛行可能空間を設定する、
飛行用地図データ生成装置。
【請求項17】
請求項１６に記載の飛行用地図データ生成装置と、前記飛行用地図データ生成装置が生成した飛行用地図データに基づき、飛行体の飛行経路を設定する飛行経路設定装置と、
前記飛行経路設定装置が設定した前記飛行経路の飛行を許可するか判断する飛行経路管理装置と、
を含む、飛行管理システム。
【請求項18】
飛行経路設定装置によって行われる飛行経路の設定方法であって、
道路に沿い、かつ前記道路から所定の高度に位置する、飛行体が飛行可能な飛行可能空間の情報を含む飛行用地図データを取得する飛行用地図データ取得ステップと、
前記飛行用地図データにおいて設定されている前記飛行可能空間から、飛行体が飛行する飛行経路を設定する飛行経路設定ステップと、
前記飛行経路を使用する飛行時間帯を設定する飛行時間帯設定ステップと、
を含み、
前記飛行可能空間は、前記道路の同じ区間上において水平方向に設定された複数のセグメントと、前記道路の同じ区間上において垂直方向に設定された複数のセグメントと、交差する道路上のそれぞれに互いに高度が異なるように設定された複数のセグメントとの、少なくともいずれかを含む、
飛行経路の設定方法。
【請求項19】
飛行経路管理装置によって行われる飛行経路の管理方法であって、
請求項１８に記載の飛行経路の設定方法で生成された前記飛行経路及び前記飛行時間帯を取得する申請情報取得ステップと、
前記飛行経路が、前記飛行時間帯において、他の飛行体の飛行経路として予約されているかを判断する判断ステップと、
前記判断ステップにおいて、他の飛行体の飛行経路として予約されていないと判断した場合に、前記飛行時間帯における前記飛行経路の使用を許可する旨の許可情報を出力する許可情報出力ステップと、
を含む、飛行経路の管理方法。
【請求項20】
飛行体管制装置によって行われる飛行指示方法であって、
飛行体の出発地及び目的地の位置情報と、飛行体が飛行する時間帯の情報とを含む飛行関連情報を出力して飛行経路の設定を要請する要請ステップと、
前記要請ステップに応じて請求項１８に記載の飛行経路の設定方法で生成された前記飛行経路及び前記飛行時間帯を取得する取得ステップと、
取得した前記飛行経路及び前記飛行時間帯で飛行体に飛行させる指示ステップと、
を含む、飛行指示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、飛行用地図データ生成方法、プログラム、飛行用地図データ生成装置、飛行管理システム、飛行用地図データ、飛行経路の設定方法、飛行経路の管理方法、及び飛行指示方法に関する。
【背景技術】
【0002】
操縦者が搭乗することなく飛行可能な飛行体（無人飛行体）が知られている。このような飛行体を飛行させる場合には、障害物や他の飛行体と衝突しないような飛行経路を設定することが求められる。例えば特許文献１には、設定した飛行経路が他の飛行体の飛行経路と重複する場合に、別の飛行経路を設定する旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１７－１１７０１８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、飛行体が飛行経路を飛行する際には、上空が飛行経路となっている土地の地権者などの許可が必要な場合がある。この場合、地権者を探して許可を得る必要があったり、飛行経路が複数の地権者の土地にまたがって設定されている場合には、それぞれ個別に許可を得る必要があったりするなどして、煩わしい。また、法律などによって飛行体の飛行が禁止されている区域もある。そのため、例えば特許文献１のように飛行経路を設定しても、飛行体がその飛行経路を適切に飛行できないおそれがある。従って、適切に飛行経路を設定することが求められている。
【0005】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、飛行体の飛行経路を適切に設定可能な飛行用地図データ生成方法、プログラム、飛行用地図データ生成装置、飛行管理システム、飛行用地図データ、飛行経路の設定方法、飛行経路の管理方法、及び飛行指示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】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る飛行用地図データ生成方法は、道路の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、前記道路の位置情報に基づき、飛行体が飛行可能な飛行可能空間が前記道路に沿うように、前記飛行可能空間の位置情報を設定し、前記飛行可能空間が前記道路から所定の高度となるように、前記飛行可能空間の高度を設定することで、前記飛行可能空間を設定する飛行可能空間設定ステップと、前記飛行可能空間の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体の飛行用の地図データである飛行用地図データを生成する飛行用地図データ生成ステップと、を含む。
【0007】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係るプログラムは、道路の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、前記道路の位置情報に基づき、飛行体が飛行可能な飛行可能空間が前記道路に沿うように、前記飛行可能空間の位置情報を設定し、前記飛行可能空間が前記道路から所定の高度となるように、前記飛行可能空間の高度を設定することで、前記飛行可能空間を設定する飛行可能空間設定ステップと、前記飛行可能空間の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体の飛行用の地図データである飛行用地図データを生成する飛行用地図データ生成ステップと、を、コンピュータに実行させる。
【0008】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る飛行用地図データ生成装置は、道路の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記道路の位置情報に基づき、飛行体が飛行可能な飛行可能空間が前記道路に沿うように、前記飛行可能空間の位置情報を設定し、前記飛行可能空間が前記道路から所定の高度となるように、前記飛行可能空間の高度を設定することで、前記飛行可能空間を設定する飛行可能空間設定部と、前記飛行可能空間の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体の飛行用の地図データである飛行用地図データを生成する飛行用地図データ生成部と、を含む。
【0009】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る飛行管理システムは、前記飛行用地図データ生成装置と、前記飛行用地図データ生成装置が生成した飛行用地図データに基づき、飛行体の飛行経路を設定する飛行経路設定装置と、前記飛行経路設定装置が設定した前記飛行経路の飛行を許可するか判断する飛行経路管理装置と、を含む。
【0010】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る飛行用地図データは、飛行体が飛行可能な飛行可能空間の位置情報と高度の情報とを含む飛行用地図データであって、前記位置情報は、前記飛行可能空間が道路に沿うように設定され、前記高度の情報は、前記飛行可能空間が前記道路から所定の高度となるように設定される。
【0011】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る飛行経路の設定方法は、道路に沿い、かつ前記道路から所定の高度に位置する、飛行体が飛行可能な飛行可能空間の情報を含む飛行用地図データを取得する飛行用地図データ取得ステップと、前記飛行用地図データにおいて設定されている前記飛行可能空間から、飛行体が飛行する飛行経路を設定する飛行経路設定ステップと、前記飛行経路を使用する飛行時間帯を設定する飛行時間帯設定ステップと、を含む。
【0012】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る飛行経路の管理方法は、前記飛行経路の設定方法で生成された前記飛行経路及び前記飛行時間帯を取得する申請情報取得ステップと、前記申請情報に含まれる前記飛行経路が、前記申請情報に含まれる前記飛行時間帯において、他の飛行体の飛行経路として予約されているかを判断する判断ステップと、前記判断ステップにおいて、他の飛行体の飛行経路として予約されていないと判断した場合に、前記申請情報の対象となる前記飛行体に、前記飛行時間帯における前記飛行経路の使用を許可する旨の許可情報を出力する許可情報出力ステップと、を含む。
【0013】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る飛行指示方法は、飛行体の出発地及び目的地の位置情報と、飛行体が飛行する時間帯の情報とを含む飛行関連情報を出力して飛行経路の設定を要請する要請ステップと、前記要請ステップに応じて前記飛行経路の設定方法で生成された前記飛行経路及び前記飛行時間帯を取得する取得ステップと、取得した前記飛行経路及び前記飛行時間帯で飛行体に飛行させる指示ステップと、を含む。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、飛行体の飛行経路を適切に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態により本発明が限定されるものではない。
【0017】
（飛行管理システム）
図１は、本実施形態に係る飛行管理システムの模式的なブロック図である。本実施形態に係る飛行管理システム１は、飛行体１０と、飛行体管制装置１２と、飛行経路設定装置１４と、飛行経路管理装置１６と、飛行用地図データ生成装置１８と、計測装置ＶＸとを含む。飛行管理システム１は、飛行体１０の飛行を管理するシステムである。
図１は、本実施形態に係る飛行管理システムの模式的なブロック図である。本実施形態に係る飛行管理システム１は、飛行体１０と、飛行体管制装置１２と、飛行経路設定装置１４と、飛行経路管理装置１６と、飛行用地図データ生成装置１８と、計測装置ＶＸとを含む。飛行管理システム１は、飛行体１０の飛行を管理するシステムである。
【0018】
飛行体１０は、乗員が搭乗することなく飛行可能な無人飛行体である。飛行体１０は、例えば、いわゆるドローンや無人航空機（ＵＡＶ：Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）などである。飛行体１０は、本実施形態では操作者に操作されることなく自律飛行するが、それに限られず、操作者に遠隔操作されることで飛行するものであってもよい。飛行体１０は、本実施形態では、重量が２００ｇ未満であるが、それに限られず、重量は２００ｇ以上であってもよい。本実施形態では、飛行体１０は、荷物を搭載して、設定された飛行経路を飛行して、荷物を目的地まで搬送する。このように、飛行体１０は配送用途に用いられるが、搬送用途に限られず、任意の用途で用いられてもよい。また、図１の例では、飛行管理システム１は、１台の飛行体１０を管理するように記載されているが、複数の飛行体１０を管理するものであってよい。飛行体１０の詳細な説明は後述する。
【0019】
飛行体管制装置１２は、飛行体１０の飛行を管理する装置（サーバ）であり、例えば、飛行体１０を管理する個人又は団体（会社など）によって用いられる。本実施形態では、飛行体管制装置１２は、飛行体１０を用いて荷物を配送する配送業者に用いられる。ただし、飛行体管制装置１２を用いる主体は任意であってよい。飛行体管制装置１２は、飛行体１０が飛行する時刻や目的地などの飛行関連情報を設定して、飛行関連情報を飛行経路設定装置１４に送信することで、飛行経路設定装置１４から飛行体１０の飛行経路の情報を取得する。飛行体管制装置１２は、飛行経路の情報を飛行体１０に送信して、飛行体１０に飛行経路に従って飛行させる。飛行体管制装置１２の詳細な説明は後述する。
【0020】
飛行経路設定装置１４は、飛行体１０の飛行経路を設定する装置（サーバ）であり、設定した飛行経路の情報を飛行体管制装置１２側に提供する個人又は団体（会社など）によって用いられる。本実施形態では、飛行経路設定装置１４は、飛行体管制装置１２を用いる主体とは異なる主体に用いられる。ただし、飛行経路設定装置１４を用いる主体は任意であってよく、例えば飛行体管制装置１２と同じ主体に用いられてもよい。
【0021】
飛行経路設定装置１４は、飛行体管制装置１２から取得した飛行関連情報と、後述の飛行用地図データ生成装置１８から取得した飛行用地図データＡとに基づき、飛行体１０の飛行経路を設定する。飛行経路設定装置１４は、設定した時間帯における飛行経路の飛行許可を飛行経路管理装置１６に申請する。飛行経路設定装置１４は、飛行経路管理装置１６から、飛行経路の飛行許可を取得したら、その飛行経路の情報を飛行体管制装置１２に送信する。飛行経路設定装置１４の詳細な説明は後述する。
【0022】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、飛行体の飛行経路を適切に設定可能な飛行用地図データ生成方法、プログラム、飛行用地図データ生成装置、飛行管理システム、飛行経路の設定方法、飛行経路の管理方法、及び飛行指示方法を提供することを目的とする。
【0023】
飛行経路管理装置１６は、飛行経路設定装置１４から飛行経路の飛行申請を受信したら、後述の飛行用地図データ生成装置１８から取得した飛行用地図データＡを参照して、その飛行経路が、申請された時間帯において他の飛行体１０の飛行経路として予約済みかを判断する。飛行経路管理装置１６は、他の飛行体１０の飛行経路として予約済みである場合には、飛行申請を拒絶して、その飛行経路の飛行を不許可とする旨の情報を飛行経路設定装置１４に送信する。飛行経路管理装置１６は、他の飛行体１０の飛行経路として予約済みでない場合には、飛行申請を受け入れて、その飛行経路の飛行を許可する旨の情報を飛行経路設定装置１４に送信する。すなわち、飛行経路管理装置１６は、複数の飛行体１０が同じ時間帯に同じ飛行経路を用いないように、言い換えれば、飛行経路を時間帯毎に１つの飛行体１０に占有させるように、排他制御を行っているといえる。飛行経路管理装置１６の詳細な説明は後述する。
【0024】
飛行用地図データ生成装置１８は、飛行経路設定装置１４が飛行経路を設定するための情報である飛行用地図データＡを生成する。飛行用地図データ生成装置１８は、例えば、飛行体管制装置１２、飛行経路設定装置１４、及び飛行経路管理装置１６を用いる主体とは異なる主体に用いられる。ただし、飛行用地図データ生成装置１８を用いる主体は任意であってよい。
【0025】
計測装置ＶＸは、飛行用地図データＡを生成するためのデータを取得する装置である。計測装置ＶＸは、飛行用地図データＡを生成するためのデータとして、道路の位置や道路上に存在する障害物の情報などを検出する。計測装置ＶＸは、飛行用地図データ生成装置１８を用いる主体と同じ主体によって用いられてよい。
【0026】
計測装置ＶＸについて具体的に説明する。図２は、本実施形態に係る計測装置の模式的なブロック図である。計測装置ＶＸは、車両Ｖに搭載されて、車両Ｖが道路を走行中に、道路の位置や道路上に存在する障害物を検出して、記録する。すなわち、計測装置ＶＸは、データロガーとして機能する。図２に示すように、計測装置ＶＸは、制御装置ＶＰとセンサＶＳとを備える。制御装置ＶＰは、コンピュータであり、制御部ＶＰ１、通信部ＶＰ２、及び記憶部ＶＰ３を有する。制御部ＶＰ１は、演算装置、すなわちＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。通信部ＶＰ２は、外部の装置と通信を行う通信モジュールであり、例えばアンテナＡＮを介して外部の装置と通信を行う。記憶部ＶＰ３は、制御部ＶＰ１の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）のような主記憶装置と、フラッシュメモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの不揮発性の記憶装置のうち、少なくとも１つ含む。
【0027】
センサＶＳは、位置情報取得部ＶＳ１と、画像情報取得部ＶＳ２と、物体３Ｄ情報取得部ＶＳ３とを含む。位置情報取得部ＶＳ１は、制御装置ＶＰの制御によって道路の位置情報を取得する装置である。画像情報取得部ＶＳ２は、撮像装置であり、制御装置ＶＰの制御によって、道路上に位置する障害物の画像を撮像する。物体３Ｄ情報取得部ＶＳ３は、障害物までの距離を検出するセンサであり、例えば、ＬＩＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）センサなどであってよい。なお、画像情報取得部ＶＳ２と物体３Ｄ情報取得部ＶＳ３とは、少なくともいずれか１つが備えられていればよい。また、センサＶＳは、例えば、スピードセンサ、方位センサなど、位置情報取得部ＶＳ１、画像情報取得部ＶＳ２、及び物体３Ｄ情報取得部ＶＳ３以外のセンサも含んでよい。
【0028】
（道路の位置情報の取得）
制御装置ＶＰは、位置情報取得部ＶＳ１から、道路の位置情報を取得する。道路の位置情報とは、道路の地球座標を示す情報であり、ここでの道路とは、車両や人などが通行可能な道を指している。
制御装置ＶＰは、位置情報取得部ＶＳ１から、道路の位置情報を取得する。道路の位置情報とは、道路の地球座標を示す情報であり、ここでの道路とは、車両や人などが通行可能な道を指している。
【0029】
図３及び図４は、道路の位置情報と障害物の高さ情報の取得方法を説明する模式図である。本実施形態においては、図３に示すように、計測装置ＶＳが搭載された車両Ｖを、道路Ｒに沿って事前に走行させる。位置情報取得部ＶＳ１は、計測装置ＶＸの位置情報、すなわち計測装置ＶＸが搭載されている車両Ｖの位置情報を取得する。車両Ｖの位置情報とは、車両Ｖの地球座標を示す情報である。位置情報取得部ＶＳ１は、本実施形態ではＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｖａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）用のモジュールである。制御装置ＶＰ（制御部ＶＰ１）は、車両Ｖの走行中に、位置情報取得部ＶＳ１を制御してＧＮＳＳ用の衛星からの電波を受信し、車両Ｖの位置情報と、位置情報を取得した際の時刻情報とを逐次取得して、記憶部ＶＰ３に記憶させる。なお、以下、鉛直方向上方向を、Ｚ方向とする。また、道路Ｒが延在する方向を、Ｘ方向とする。Ｘ方向は、車両Ｖが道路Ｒを走行する方向に平行な方向であるともいえる。
【0030】
ここで、車両Ｖは、道路Ｒを走行するため、車両Ｖの位置が道路Ｒの位置と対応する。従って、制御装置ＶＰは、車両Ｖの位置情報に基づき、道路Ｒの位置情報を取得できる。本実施形態では、制御装置ＶＰは、車両Ｖの位置情報を道路Ｒの位置情報としているが、それに限られず、車両Ｖの位置情報に所定の演算を行って、道路Ｒの位置情報を算出してもよい。また、制御装置ＶＰは、車両Ｖの位置情報と共に、車両Ｖの進行方向の情報を、方位センサにより逐次取得してもよい。これにより、制御装置ＶＰは、車両Ｖの進行方向の情報に基づき、道路Ｒにおける車両の進行方向の情報を、道路Ｒの位置情報に関連付けて取得できる。なお、車両Ｖの位置情報と時刻情報から、車両Ｖの進行方向を推定してもよい。
【0031】
このように、計測装置ＶＸでは、制御装置ＶＰが、位置情報取得部ＶＳ１から、道路Ｒの位置情報を取得する。
【0032】
（障害物の情報の取得）
制御装置ＶＰは、画像情報取得部ＶＳ２から、道路Ｒの上に存在する障害物Ｏの情報を取得する。ここでの道路の上とは、鉛直方向から見て道路に重なり、かつ、道路の表面よりも鉛直方向上方の位置を指す。言い換えれば、制御装置ＶＰは、道路の上空（真上）に存在する障害物Ｏの情報を取得するといえる。障害物Ｏの情報とは、障害物Ｏの道路Ｒからの高さを示す障害物Ｏの高さ情報を取得するための情報である。本実施形態においては、制御装置ＶＰは、障害物Ｏの情報として、障害物Ｏの撮像データを、すなわち障害物Ｏを撮像した画像データを、取得する。なお、道路の上の障害物とは、例えば道路の上に存在する信号機や電線、歩道橋などである。
制御装置ＶＰは、画像情報取得部ＶＳ２から、道路Ｒの上に存在する障害物Ｏの情報を取得する。ここでの道路の上とは、鉛直方向から見て道路に重なり、かつ、道路の表面よりも鉛直方向上方の位置を指す。言い換えれば、制御装置ＶＰは、道路の上空（真上）に存在する障害物Ｏの情報を取得するといえる。障害物Ｏの情報とは、障害物Ｏの道路Ｒからの高さを示す障害物Ｏの高さ情報を取得するための情報である。本実施形態においては、制御装置ＶＰは、障害物Ｏの情報として、障害物Ｏの撮像データを、すなわち障害物Ｏを撮像した画像データを、取得する。なお、道路の上の障害物とは、例えば道路の上に存在する信号機や電線、歩道橋などである。
【0033】
制御装置ＶＰは、画像情報取得部ＶＳ２を制御する。制御装置ＶＰは、車両Ｖが道路Ｒを走行中に、画像情報取得部ＶＳ２に撮像を行わせて、画像情報取得部ＶＳ２による撮像データと、撮像した時刻と、撮像時の車両Ｖの速度とを、障害物の情報として、記憶部ＶＰ２に記憶させる。画像情報取得部ＶＳ２は、Ｚ方向（鉛直方向上方）を向くように車両Ｖの屋根上に設けられて、車両Ｖの鉛直方向上方を撮像する。そのため、画像情報取得部ＶＳ２は、車両Ｖが道路Ｒを走行中に、道路Ｒの上に存在する障害物Ｏを撮像することができる。ただし、画像情報取得部ＶＳ２は、道路Ｒの上に存在する障害物Ｏを撮像可能であればよく、画像情報取得部ＶＳ２が搭載される位置や向く方向は任意であってよい。また、画像情報取得部ＶＳ２は、静止画を撮像することに限られず、所定のフレームレート毎に撮像することで動画像を撮像するものであってもよい。
【0034】
画像情報取得部ＶＳ２は、車両Ｖが道路Ｒを走行中に、所定の時間毎に、すなわち時系列で連続して、撮像する。従って、図４に示すように、画像情報取得部ＶＳ２は、撮像位置（障害物Ｏに対する相対位置）を変えながら、障害物Ｏを撮像する。そのため、画像内での障害物Ｏの位置が異なる複数の画像が得られる。図４は、障害物の画像の一例を示している。図４の例では、画像情報取得部ＶＳ２によって撮像された、同じ障害物Ｏが写っている画像ＰＡ１、ＰＡ２、・・・ＰＡｍ、・・・ＰＡ（ｎ－１）、ＰＡｎが示されている。画像ＰＡ１、ＰＡ２、・・・ＰＡｍ、・・・ＰＡ（ｎ－１）、ＰＡｎは、異なるタイミングで撮像されたものであるため、画像内での障害物Ｏの位置が異なる。ただし、図４の例に示すように、各画像ＰＡは、後述のようにオプティカルフロー演算に用いられるため、時系列で連続して撮像される画像ＰＡ同士では、画像内での障害物Ｏの位置の変化が微小であることが好ましい。画像情報取得部ＶＳ２は、時系列で連続して撮像する画像同士で、画像内での障害物Ｏの位置の変化が微小となるように、例えばフレームレートなどが調整される。
【0035】
制御装置ＶＰは、以上のように計測装置ＶＸが取得したデータを、飛行用地図データ生成装置１８の記憶部２２（図５参照）に、通信を用いて転送する。本実施形態では、制御装置ＶＰは、道路Ｒの位置情報と、画像取得部ＶＳ２によって撮影された画像や、物体３Ｄ情報取得部で取得された点群データ等を一旦制御装置ＶＰの内部の記憶部ＶＰ３に保存したのち、任意のタイミングで通信部ＶＰ２及びアンテナＡＮから、飛行用地図データ生成装置１８の記憶部２２に転送する。
【0036】
（飛行用地図データ生成装置）
飛行用地図データ生成装置１８について具体的に説明する。図５は、本実施形態に係る飛行用地図データ生成装置の模式的なブロック図である。図５に示すように、飛行用地図データ生成装置１８は、コンピュータであり、通信部２０と、記憶部２２と、制御部２４とを備える。通信部２０は、アンテナＡＮを介して、外部の装置と、ここでは飛行経路設定装置１４や飛行経路管理装置１６と通信を行う通信モジュールである。本実施例の飛行用地図データ生成装置１８は、無線通信で通信を行うが、通信方式は任意であってよい。記憶部２２は、制御部２４の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。飛行用地図データ生成装置１８は、ユーザの操作を受け付ける機構である入力部や、表示装置などの情報を出力する機構である出力部をさらに備えてもよい。
飛行用地図データ生成装置１８について具体的に説明する。図５は、本実施形態に係る飛行用地図データ生成装置の模式的なブロック図である。図５に示すように、飛行用地図データ生成装置１８は、コンピュータであり、通信部２０と、記憶部２２と、制御部２４とを備える。通信部２０は、アンテナＡＮを介して、外部の装置と、ここでは飛行経路設定装置１４や飛行経路管理装置１６と通信を行う通信モジュールである。本実施例の飛行用地図データ生成装置１８は、無線通信で通信を行うが、通信方式は任意であってよい。記憶部２２は、制御部２４の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。飛行用地図データ生成装置１８は、ユーザの操作を受け付ける機構である入力部や、表示装置などの情報を出力する機構である出力部をさらに備えてもよい。
【0037】
制御部２４は、演算装置、すなわちＣＰＵ、及びその上で実行されるプログラムで実現される。制御部２４は、障害物情報検出部３２と、飛行可能空間設定部３４と、飛行用地図データ生成部３６と、出力部３８とを含む。制御部２４は、記憶部２２からプログラム（ソフトウェア）を読み出して実行することで、障害物情報検出部３２と飛行可能空間設定部３４と飛行用地図データ生成部３６と出力部３８とを実現して、それらの処理を実行する。なお、制御部２４は、１つのＣＰＵによってこれらの処理を実行してもよいし、複数のＣＰＵを備えて、それらの複数のＣＰＵで、処理を実行してもよい。また、障害物情報検出部３２と飛行可能空間設定部３４と飛行用地図データ生成部３６と出力部３８との少なくとも一部を、ハードウェア回路で実現してもよい。
【0038】
障害物情報検出部３２は、計測装置ＶＸが取得した障害物Ｏの情報（ここでは障害物Ｏの撮像データ）から、障害物Ｏの高さ情報を検出する。障害物情報検出部３２は、計測装置ＶＸから、転送された画像情報取得部ＶＳ２が撮像した障害物Ｏの画像データを取得する。障害物情報検出部３２は、画像内での障害物Ｏの位置が異なる複数の画像データ（図４の例では画像ＰＡ１、ＰＡ２、・・・ＰＡｍ、・・・ＰＡ（ｎ－１）、ＰＡｎ）から特徴点を抽出しその特徴点の移動の関係、および画像間の距離、画像情報取得部ＶＳ２の画角情報等から、障害物Ｏの高さＨ０を算出する。障害物情報検出部３２は、時系列で連続して撮像された障害物Ｏの画像から、障害物Ｏの高さＨ０を算出するといえる。高さＨ０は、障害物Ｏの道路Ｒからの高さであり、障害物Ｏの最もＺ方向側の位置と、道路Ｒの表面との間の、Ｚ方向に沿った長さであるともいえる。障害物情報検出部３２は、画像内での障害物Ｏの位置が異なる複数の画像データから、オプティカルフロー演算等により、障害物Ｏと画像情報取得部ＶＳ２の距離を算出し、そこに、カメラ（画像情報取得部ＶＳ２）の設置位置の高さの情報を加え、障害物Ｏの道路Ｒからの高さＨ０を算出する。例えば、障害物情報検出部３２は、オプティカルフロー演算により、１つの画像から次の画像までにおける障害物Ｏに対する特徴点を抽出し、それぞれの特徴点の相対移動量を算出し、相対移動量に基づいて障害物Ｏの形状と高さＨ０を算出する。障害物Ｏの高さが高いほど特徴点の相対移動量は小さくなるため、障害物情報検出部３２は、相対移動量から障害物Ｏの高さＨ０を算出可能である。障害物情報検出部３２は、相対移動量と、車両Ｖの実際の移動距離との比率から、障害物Ｏの高さＨ０を算出してもよい。障害物情報検出部３２は、画像情報取得部ＶＳ２が撮像した画像から、道路Ｒ上に存在するそれぞれの障害物Ｏの高さＨ０を算出する。
【0039】
障害物情報検出部３２は、障害物Ｏの位置情報、すなわち障害物Ｏの地球座標の情報も取得する。障害物情報検出部３２は、計測装置ＶＸによって取得された車両Ｖの位置情報を、計測装置ＶＸによって取得された障害物Ｏの情報（ここでは障害物Ｏの撮像データ）と関連付けて、車両Ｖの位置情報と障害物の撮像データに基づき、障害物Ｏの位置情報を算出する。障害物情報検出部３２は、障害物Ｏの画像が撮像された際の車両Ｖの位置を、障害物Ｏの位置としてもよいし、障害物Ｏの画像が撮像された際の車両Ｖの位置情報に所定の演算を加えて、障害物Ｏの位置を算出してもよい。障害物情報検出部３２は、障害物Ｏの高さ情報と、その障害物Ｏの位置情報とを関連付けて取得する。すなわち、障害物情報検出部３２は、障害物Ｏの位置と高さとを、障害物Ｏ毎に取得するといえる。
【0040】
また、障害物情報検出部３２は、障害物Ｏの種類に応じて、障害物Ｏの高さＨ０にマージンを加えてもよい。例えば、障害物情報検出部３２は、障害物Ｏが樹木など高さ変化する自然物である場合、その障害物Ｏに目印を付けて、その障害物Ｏの高さＨ０に対して、所定のマージンを付与してもよい。
【0041】
なお、以上の説明では、障害物情報検出部３２は、自身で高さＨ０を算出していたが、それに限られず、例えば制御装置ＶＰが、障害物Ｏの画像データから高さＨ０を算出してもよい。この場合、障害物情報検出部３２は、制御装置ＶＰが算出した高さＨ０の情報を、障害物Ｏの高さ情報として取得する。また、障害物情報検出部３２は、画像情報取得部ＶＳ２の撮像画像から障害物Ｏの高さ情報を取得することに限られず、任意の方法で障害物Ｏの高さ情報を取得してもよい。例えば、車両Ｖに物体３Ｄ情報取得部ＶＳ３（距離検出センサ）を搭載し、障害物情報検出部３２や制御装置ＶＰが、物体３Ｄ情報取得部ＶＳ３が検出した障害物Ｏまでの距離に基づき、障害物Ｏの高さＨ０を算出してもよい。物体３Ｄ情報取得部ＶＳ３は、例えばＬＩＤＡＲ（Ｌｉｇｈｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ）センサなどであってよい。また、障害物Ｏの高さ情報が予め記録されているデータがある場合、障害物情報検出部３２は、そのデータから高さＨ０の情報を取得してもよい。
【0042】
（飛行可能空間の設定）
図５に示す飛行可能空間設定部３４は、計測装置ＶＸから転送された道路Ｒの位置情報に基づき、飛行可能空間Ｓ０を設定する。飛行可能空間Ｓ０は、飛行体１０が飛行可能な空間である。飛行経路設定装置１４（図１参照）が、飛行可能空間Ｓ０内を通る飛行経路を設定した場合、飛行体１０は、飛行可能空間Ｓ０内のうちの飛行経路に設定された区間を飛行する。
図５に示す飛行可能空間設定部３４は、計測装置ＶＸから転送された道路Ｒの位置情報に基づき、飛行可能空間Ｓ０を設定する。飛行可能空間Ｓ０は、飛行体１０が飛行可能な空間である。飛行経路設定装置１４（図１参照）が、飛行可能空間Ｓ０内を通る飛行経路を設定した場合、飛行体１０は、飛行可能空間Ｓ０内のうちの飛行経路に設定された区間を飛行する。
【0043】
なお、本実施形態では、道路Ｒの位置情報は、計測装置ＶＸの位置情報取得部ＶＳ１によって取得されたが、道路Ｒの位置情報の取得方法は、それに限られない。例えば、計測装置ＶＸが車両Ｖの位置情報のみを取得して道路Ｒの位置情報を算出しない場合には、飛行可能空間設定部３４は、計測装置ＶＸから車両Ｖの位置情報を取得して、車両Ｖの位置情報に基づいて道路Ｒの位置情報を算出してもよい。また例えば、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの位置情報が含まれる既存の地図データを取得して、地図データから、道路Ｒの位置情報を抽出してもよい。
【0044】
図６及び図７Ａは、飛行可能空間を説明する模式図である。図６に示すように、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの位置情報に基づいて、道路Ｒに沿い、水平方向と鉛直方向に予め決められた所定の幅をもち、かつ道路Ｒから所定の高度となる空間を、飛行可能空間Ｓ０として設定する。言い換えれば、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの位置情報に基づき、道路Ｒから所定の高さであって道路Ｒに沿う一連の座標の組を、飛行可能空間Ｓ０の位置情報として設定する。また、飛行可能空間設定部３４は、飛行可能空間Ｓ０が道路Ｒから所定の高度となるように、飛行可能空間Ｓ０の高度を設定する。従って、飛行可能空間Ｓ０は、道路Ｒが存在する地球座標に位置する空間であり（言い換えれば道路Ｒの上空（真上）に位置する空間であり）、かつ、地表からＺ方向（鉛直方向上方）に所定距離以上離れた位置が含まれて、所定の幅を水平方向と鉛直方向にもつ空間となる。飛行可能空間設定部３４は、飛行可能空間Ｓ０を設定したい領域に存在する全ての道路Ｒの上に、飛行可能空間Ｓ０を設定することが好ましい。
【0045】
図７Ａは、図６に示した飛行可能空間Ｓ０を、道路Ｒの延在方向であるＸ方向から見た図である。図７Ａに示すように、飛行可能空間設定部３４は、飛行可能空間Ｓ０の高さＨ１が所定の高さとなり、かつ、飛行可能空間Ｓ０を道路Ｒに沿ったＸ方向から見た場合の飛行可能空間Ｓ０の水平方向の長さ（幅）Ｈ２及び鉛直方向の長さ（幅）Ｈ３が所定の長さとなるように、飛行可能空間Ｓ０を設定する。飛行可能空間Ｓ０の長さＨ２及び長さＨ３は、任意に設定してよいが、例えば５ｍ程度など、予め設定した長さとしてよい。
【0046】
飛行可能空間Ｓ０の高さＨ１は、道路Ｒ（地表）から飛行可能空間Ｓ０の鉛直方向下側の位置までの、Ｚ方向に沿った長さである。本実施形態では、飛行可能空間設定部３４は、障害物Ｏの高さ情報に基づき、飛行可能空間Ｓ０の高さＨ１を設定する。具体的には、飛行可能空間設定部３４は、障害物Ｏの高さＨ０よりも高くなるように、高さＨ１を設定する。高さＨ０に対する高さＨ１の比率は任意に設定してよいが、例えば、飛行可能空間設定部３４は、障害物Ｏの高さＨ０よりも数ｍ程度高くなるように、高さＨ１を設定してよい。このように、飛行可能空間設定部３４は、障害物Ｏの高さＨ０に基づいて高さＨ１を設定するが、高さＨ１の設定方法はそれに限られず、障害物Ｏを避けることが可能であれば、任意である。また、飛行可能空間設定部３４は、例えば３０ｍ以上など、高さＨ１を予め設定した高さとしてもよい。このように高さＨ１を予め設定した高さとして設定する場合には、設定した飛行可能空間Ｓ０に沿って飛行体を実際に飛行させ、障害物を確認することが好ましい。そして、飛行体が実際に飛行可能空間Ｓ０を飛行した結果に基づいて、飛行可能空間Ｓ０の高さＨ１を更新して、更新した高さＨ１を、飛行可能空間Ｓ０の高さＨ１として正式に設定することが好ましい。これにより、高さＨ１の値を、実際の飛行データに基づいて適切な値に修正できる。
【0047】
図７Ｂは、飛行可能空間を説明する模式図である。図７Ｂに示すように、飛行可能空間設定部３４は、位置（座標）毎に、飛行可能空間Ｓ０の高さＨ１が異なるように設定してもよい。すなわち、飛行可能空間設定部３４は、座標毎に、飛行可能空間Ｓ０の高さＨ１を設定してもよく、言い換えれば、飛行可能空間Ｓ０の座標と高度Ｈ１とを設定してもよいといえる。例えば、飛行可能空間設定部３４は、障害物Ｏの高さに応じて、飛行可能空間Ｓ０の座標毎に高さＨ１を設定しており、障害物Ｏの高さが高いほど、その障害物Ｏと重なる座標における高さＨ１を、高く設定してよい。また、図７Ｂに示す通り、障害物Ｏを避けるために高度をそれぞれの座標で設定した場合、飛行体１０はそれぞれの座標・高度の間を直線で結んだ経路を通って飛行する。そのため、それぞれの高度の指定は、任意であるが急激な変化をしないように設定するとよい。
【0048】
さらにいえば、本実施形態では、飛行可能空間設定部３４は、図７Ｂに示すように、飛行可能空間Ｓ０を、それぞれ高さＨ１が設定された複数のセグメントＳに分割して設定する。言い換えれば、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの上の空間をそれぞれの接続ポイントが同じ座標及び高さＨ１を持ち、互いに重ならない複数のセグメントＳに区分して、それぞれのセグメントＳの高さＨ１を設定することで、飛行可能空間Ｓ０全体を設定する。従って、飛行可能空間Ｓ０は、複数のセグメントＳを含むものとなる。飛行可能空間設定部３４は、それぞれのセグメントＳについて、セグメントＳの高さＨ１を、セグメントＳが位置する道路Ｒの上の障害物Ｏの高さＨ０よりも高くなるように、なお、１つのセグメントＳと重なる道路Ｒ上に複数の障害物Ｏが存在する場合、飛行可能空間設定部３４は、複数の障害物Ｏのうちで最も高い障害物Ｏの高さＨ０よりも高くなるように、セグメントＳの高さＨ１を設定する。なお、上述のように、飛行可能空間設定部３４は、座標毎に高さＨ１を設定してもよく、この場合、１つのセグメントＳ内においても、座標毎に高さＨ１が異なってもよい。また、道路Ｒに対応する１つのセグメントＳが、まっすぐである場合は、セグメントＳの指定は、接続点２点の座標及び高度Ｈ１の情報があればよい。飛行体１０は、指定された接続点２点の座標及び高度Ｈ１をセグメントの出入り口の底辺とし、その間を直線で結んだ経路を飛行する。セグメントＳが曲がっていた場合は、セグメントＳの指定は、接続点２点のほかに、接続点２点を結ぶ経路が道路を外れないように、上記のように、追加で指定した座標と高度Ｈ１を持ち、飛行体１０は、セグメントの接続点２点の間を指定された座標と高度Ｈ１を底辺とした空間を順に直線で結んだ経路で飛行する。この時に追加で指定した一連の座標と高度Ｈ１を結んだ直線群は、滑らかになるように座標と高度Ｈ１を設定することが望ましい。
【0049】
また、飛行可能空間設定部３４は、セグメントＳ毎に、基準占有時間を設定してもよい。基準占有時間とは、後述するように飛行経路設定装置１４が算出する、セグメントＳを飛行体１０が飛行するのに必要な推定飛行時間の、基準となる値を指す。すなわち、基準占有時間が設定されている場合、飛行経路設定装置１４は、基準占有時間に基づいて、推定飛行時間を算出できる。基準占有時間は、飛行体１０がセグメントＳ内に入ってからセグメントＳから出るまでの、基準となる時間ともいえる。飛行可能空間設定部３４は、任意の方法で基準占有時間を設定してもよいが、例えば１０分など、予め設定した時間を基準占有時間としてもよい。また、飛行可能空間設定部３４は、セグメントＳの入口から出口までの長さに基づき、基準占有時間を設定してもよい。この場合例えば、飛行可能空間設定部３４は、セグメントＳの長さが長いほど、基準占有時間を長く設定する。このように基準占有時間を設定することで、飛行経路設定装置１４による推定飛行時間の算出を、適切に補助できる。
【0050】
さらに、基準占有時間は、一定の幅を持ってもよい。例えば、基準占有時間として、最短の占有時間と最長の占有時間を設定できるようにしてもよい。また、基準占有時間を、実際の時間ではなく飛行体の基準速度に対する係数として定義してもよい。基準占有時間を係数として定義することで、飛行体の性能に応じ、占有時間を短くすることができ、セグメントＳの有効利用が可能である。なお、飛行体の基準速度は、任意に設定してよい。
【0051】
（セグメントの設定）
（１つの区間に１つのセグメントの例）
以下、飛行可能空間設定部３４による飛行可能空間Ｓ０のセグメントＳへの分割の方法の例についてより詳細に説明する。図８Ａは、セグメントを説明するための模式図である。図８Ａでは、Ｘ１方向に延在する道路ＲａとＸ２方向に延在する道路Ｒｂとが交差点Ｒｃで交差する場合のセグメントＳを示している。より詳しくは、図８Ａでは、Ｘ１方向に延在する２本の道路Ｒａ、Ｒａ’と、Ｘ２方向に延在する２本の道路Ｒｂ、Ｒｂ’とがある場合の例を説明している。図８Ａに示すように、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒのうち、他の道路と交差しない区間上の空間と、他の道路と交差する交差点Ｒｃの上の空間とを、異なるセグメントＳとして設定する。
（１つの区間に１つのセグメントの例）
以下、飛行可能空間設定部３４による飛行可能空間Ｓ０のセグメントＳへの分割の方法の例についてより詳細に説明する。図８Ａは、セグメントを説明するための模式図である。図８Ａでは、Ｘ１方向に延在する道路ＲａとＸ２方向に延在する道路Ｒｂとが交差点Ｒｃで交差する場合のセグメントＳを示している。より詳しくは、図８Ａでは、Ｘ１方向に延在する２本の道路Ｒａ、Ｒａ’と、Ｘ２方向に延在する２本の道路Ｒｂ、Ｒｂ’とがある場合の例を説明している。図８Ａに示すように、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒのうち、他の道路と交差しない区間上の空間と、他の道路と交差する交差点Ｒｃの上の空間とを、異なるセグメントＳとして設定する。
【0052】
具体的には、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒａ上に、道路Ｒａの延在方向であるＸ１方向に沿って、複数のセグメントＳａを設定する。図８Ａの例では、飛行可能空間設定部３４は、複数のセグメントＳａとして、道路Ｒａの延在方向に沿って、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂを設定している。より詳しくは、道路Ｒａのうち、１つの交差点Ｒｃａからの出口となる箇所Ｒａ１と、次の交差点Ｒｃｂ（交差点ＲｃａのＸ１方向側の交差点）への入り口となる箇所Ｒａ２との間の区間を、区間Ｒａａとする。そして、道路Ｒａのうち、交差点Ｒｃｂを介して区間Ｒａａに接続される区間を、区間Ｒａｂとする。この場合、飛行可能空間設定部３４は、交差点Ｒｃａ上の空間に、セグメントＳａ１を設定し、区間Ｒａａ上の空間に、セグメントＳａａを設定し、区間Ｒａａと区間Ｒａｂとの間の交差点Ｒｃｂ上の空間に、セグメントＳａｃを設定し、区間Ｒａｂ上の空間に、セグメントＳａｂを設定する。なお、道路Ｒａ’においても、道路Ｒａと同様にセグメントＳが設定されるため、説明を省略する。
【0053】
図８Ａのような道路ネットワークを考える。まず、図８Ａの道路Ｒａ上にある最も高い障害物が、高さＨ０であることがわかっているとする。すると、飛行可能空間Ｓ０は、この道路ネットワークの上空で最も高い障害物の高さＨ０にマージンを加算した、高さＨ１の以上の領域に設定することができる。このような設定方法をとると、すべてのセグメントＳａ１、Ｓａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂは、地表からの高さＨ１が同じ高さに設定される。すなわち、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒａの延在方向に沿って区分されるセグメントＳａに対しては、高さＨ１を同じに設定している。もちろん、セグメントＳａ１、Ｓａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂの高さＨ１は同じに設定されていることに限られず、異なる高さに設定されていてもよい。例えば、箇所Ｒａ１上にあるセグメントＳａ１の高さＨ１を１０ｍとし、箇所Ｒａ２上にあるセグメントＳａｃの高さＨ１を１５ｍとするなど、区間Ｒａａの入口となる交差点におけるセグメントの高さと出口となる交差点におけるセグメントの高さとを、異ならせてもよい。なお、このように連続するセグメントＳ同士で高さが異なったり、１つのセグメントＳ内で座標毎に高さが異なったりする場合でも、セグメントＳ同士の接続箇所（例えばセグメントＳａａとセグメントＳａｃとの連結箇所）においては、高さＨ１が同じに設定されることが好ましい。
【0054】
また、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒｂ上に、道路Ｒｂの延在方向であるＸ２方向に沿って、複数のセグメントＳｂを設定する。図８Ａの例では、飛行可能空間設定部３４は、複数のセグメントＳｂとして、道路Ｒｂの延在方向に沿って、セグメントＳｂａ、Ｓｂｂを設定している。より詳しくは、道路Ｒｂのうち、１つの交差点Ｒｃｃからの出口となる箇所Ｒｂ１と、次の交差点Ｒｃｂ（交差点ＲｃｃのＸ２方向側の交差点）への入り口となる箇所Ｒｂ２との間の区間を、区間Ｒｂａとする。そして、道路Ｒｂのうち、交差点Ｒｃｂを介して区間Ｒｂａに接続される区間を、区間Ｒｂｂとする。この場合、飛行可能空間設定部３４は、区間Ｒｂａ上の空間に、セグメントＳｂａを設定し、区間Ｒｂｂ上の空間に、セグメントＳｂｂを設定する。交差点Ｒｃｂ上には、上述のようにセグメントＳａｃが設定されている。なお、道路Ｒｂ’においても、道路Ｒｂと同様にセグメントＳが設定されるため、説明を省略する。
【0055】
道路Ｒｂ上の最も高い障害物も、Ｒａと同様に高さＨ０である場合、道路Ｒｂ上の飛行可能空間Ｓ０は、道路Ｒｂ上空の高さＨ１以上の領域に設定される。この為、セグメントＳｂａ、Ｓｂｂは、地表からの高さＨ１が同じ高さに設定されている。ただし、セグメントＳｂａ、Ｓｂｂの高さＨ１は同じに設定されていることに限られず、異なる高さに設定されていてもよい。
【0056】
また、図８Ａの例においては、セグメントＳｂａ、Ｓｂｂの高さＨ１と、セグメントＳａａ、Ｓａｂの高さＨ１とは、同じ高さに設定されているが、それに限られず、異なる高さに設定されていてもよい。
【0057】
なお、以上の例では、交差点の出口の箇所から次の交差点の入口の箇所までにおいて、道路Ｒの延在方向に１つのセグメントＳを設定していたが、それに限られない。飛行可能空間設定部３４は、交差点の出口の箇所から次の交差点の入口の箇所までにおいて、道路Ｒの延在方向に、複数のセグメントＳを設定してもよい。この場合のそれぞれのセグメントＳの接続点は、同じ高さＨ１となることが好ましい。接続点が異なる高さを持つ場合、それらのセグメントは連続しての飛行が不可能になるためである。飛行可能空間設定部３４は、例えば、道路Ｒの延在方向における所定距離ごとに、セグメントＳを設定してもよい。また例えば、飛行可能空間設定部３４は、１日などの単位期間においてその道路Ｒ上を飛行する飛行体１０の数に応じて、セグメントＳの設定数を増加してもよい。この場合、飛行可能空間設定部３４は、単位期間においてその道路Ｒ上を飛行する飛行体１０の数が多いほど、セグメントＳの数を多く設定する。一つのセグメントは、特定の時間の間に一つの飛行体１０に占有させるため、一つのセグメントをより小さくすることで、同時に飛行させることのできる飛行体の数を増加させることができる為である。このように混雑する区間においてセグメントＳを多く設定することで、より多くの飛行体１０を飛行させることができる。
【0058】
（交差点上に複数のセグメントの例）
図８Ｂは、セグメントを説明するための模式図である。上述の図８Ａの例では、交差点の上に１つのセグメントＳのみが設定されていたが、図８Ｂの例に示すように、交差点の上に、鉛直方向に並ぶ複数のセグメントＳが設定されてもよい。具体的には、図８Ｂの例でも、図８Ａの例と同様に、Ｘ１方向に延在する道路Ｒａの区間Ｒａａ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒａｂ上に、それぞれ、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂが設定されている。一方、図８Ｂの例では、Ｘ２方向に延在する道路Ｒｂの区間Ｒｂａ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒｂｂ上に、それぞれ、セグメントＳｂａ、Ｓｂｃ、Ｓｂｂが設定される。すなわち、図８Ｂの例では、図８Ａの例とは異なり、交差点Ｒｃｂ上に、セグメントＳａｃとセグメントＳｂｃとが設定されている。
図８Ｂは、セグメントを説明するための模式図である。上述の図８Ａの例では、交差点の上に１つのセグメントＳのみが設定されていたが、図８Ｂの例に示すように、交差点の上に、鉛直方向に並ぶ複数のセグメントＳが設定されてもよい。具体的には、図８Ｂの例でも、図８Ａの例と同様に、Ｘ１方向に延在する道路Ｒａの区間Ｒａａ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒａｂ上に、それぞれ、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂが設定されている。一方、図８Ｂの例では、Ｘ２方向に延在する道路Ｒｂの区間Ｒｂａ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒｂｂ上に、それぞれ、セグメントＳｂａ、Ｓｂｃ、Ｓｂｂが設定される。すなわち、図８Ｂの例では、図８Ａの例とは異なり、交差点Ｒｃｂ上に、セグメントＳａｃとセグメントＳｂｃとが設定されている。
【0059】
図８Ｂの例においては、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂの高さＨ１は、同じに設定されており、セグメントＳｂａ、Ｓｂｃ、Ｓｂｂの高さＨ１は、同じに設定されている。一方、セグメントＳｂａ、Ｓｂｃ、Ｓｂｂの高さＨ１と、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂの高さＨ１とは、異なる高さに設定されている。図８Ｂの例では、セグメントＳｂａ、Ｓｂｃ、Ｓｂｂの高さＨ１が、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂの高さＨ１よりも高く設定されている。また、交差点内のセグメントＳａｃとＳｂｃの界面は、上下につながるように設定されている。図８Ｂの例では、飛行可能空間設定部３４は、交差する道路Ｒ上のそれぞれのセグメントＳの高さＨ１を、互いに異ならせるといえる。これにより、交差点Ｒｃ上で、セグメントＳ同士が重ならないように設定される。例えば、交差点Ｒｃｂにおいては、セグメントＳａｃと、セグメントＳｂｃとがそれぞれ設定されているが、セグメントＳａｃ、Ｓｂｃの高さＨ１が異なることで、セグメントＳａｃ、Ｓｂｃが重ならない。交差点のセグメントＳをこのように設定すると、互いに方向の異なるセグメントＳａａからセグメントＳａｂへ交差点Ｒｃを通過する飛行体１０と、セグメントＳｂｂからＳｂａへ交差点Ｒｃを通過するもう一つの飛行体１０とが、同時に交差点Ｒｃに進入することができ、効率的な飛行経路の割り当てが可能となる。また、飛行体１０が、セグメントＳａａからＳｂｂに飛行する場合は、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓｂｃ、Ｓｂｂの順序でセグメントをつなげて、その中を飛行する。
【0060】
（鉛直方向に複数のセグメントの例）
図９は、セグメントを説明するための模式図である。図９は、道路Ｒの上に、鉛直方向に複数のセグメントを設定する場合の例を示している。図９に示すように、例えば単位時間当たりの交通量が多いことが想定される場合には、飛行可能空間設定部３４は、鉛直方向に複数のセグメントＳを設定してもよい。
図９は、セグメントを説明するための模式図である。図９は、道路Ｒの上に、鉛直方向に複数のセグメントを設定する場合の例を示している。図９に示すように、例えば単位時間当たりの交通量が多いことが想定される場合には、飛行可能空間設定部３４は、鉛直方向に複数のセグメントＳを設定してもよい。
【0061】
図９の例では、Ｘ１方向に延在する道路Ｒａの区間Ｒａａ上に、Ｚ方向（鉛直方向）に並ぶセグメントＳａａ１、Ｓａａ２が設定されており、交差点Ｒｃ上に、Ｚ方向に並ぶセグメントＳａｃ１、Ｓａｃ２が設定されており、区間Ｒａｂ上に、Ｚ方向に並ぶセグメントＳａｂ１、Ｓａｂ２が設定されている。セグメントＳａａ１、Ｓａｃ１、Ｓａｂ１は、道路Ｒａの延在方向であるＸ１方向に沿って連続して形成されており、高さＨ１が同じとなっている。また、セグメントＳａａ１、Ｓａｂ１は、それぞれの飛行方向ＬがＸ１方向に設定されている。飛行方向Ｌとは、セグメントＳ内において飛行体１０が飛行する方向である。なお、交差点上のセグメントＳであるセグメントＳａｃ１については、交差点内を直進したり曲がったりすることが可能となるように、飛行方向Ｌを設定しないことが好ましい。ただし、交差点上のセグメントＳａｃ１についても、飛行方向Ｌを設定してよく、この場合、交差点上のセグメントＳａｃ１の飛行方向Ｌは、Ｘ１方向、Ｘ２方向、及びＺ方向（鉛直方向下方）の、複数方向が可能なように設定される。
【0062】
セグメントＳａａ２、Ｓａｃ２、Ｓａｂ２は、Ｘ１方向に沿って連続して形成されており、セグメントＳａａ１、セグメントＳａｃ１、セグメントＳａｂ１に対して、Ｚ方向に隣接して設定されている。すなわち、セグメントＳａａ２、セグメントＳａｃ２、セグメントＳａｂ２は、セグメントＳａａ１、セグメントＳａｃ１、セグメントＳａｂ１に対して、高さＨ１が異なっている（図９の例では高さＨ１が低くなっている）。また、セグメントＳａａ２、Ｓａｃ２、Ｓａｂ２の高さＨ１は、互いに同じに設定されている。セグメントＳａａ２、Ｓａｂ２は、それぞれの飛行方向ＬがＸ１方向と反対方向となっている。すなわち、Ｚ方向に隣り合うセグメントＳ同士は、飛行方向Ｌが、異なる方向に、ここでは反対方向に、設定されている。ただし、Ｚ方向に隣り合うセグメントＳ同士の飛行方向Ｌは、同じ方向に設定されてもよい。なお、セグメントＳａｃ２も、セグメントＳａｃ１と同様に、飛行方向Ｌを設定しないことが好ましく、飛行方向Ｌを設定する場合であっても、Ｘ１方向と反対方向、Ｘ２方向と反対方向、及びＺ方向（鉛直方向上方）の、複数方向が可能なように設定される。
【0063】
また、図９の例では、Ｘ２方向に沿って延在する道路Ｒｂの区間Ｒｂａ上に、Ｚ方向に並ぶセグメントＳｂａ１、Ｓｂａ２が設定されており、区間Ｒｂｂ上に、Ｚ方向に並ぶセグメントＳｂｂ１、Ｓｂｂ２が設定されている。セグメントＳｂａ１、Ｓａｃ１、セグメントＳｂｂ１は、道路Ｒｂの延在方向であるＸ２方向に沿って連続して形成されており、高さＨ１が同じとなっている。セグメントＳｂａ１、Ｓｂｂ１は、それぞれの飛行方向ＬがＸ２方向に設定されている。セグメントＳｂａ２、Ｓａｃ２、Ｓｂｂ２は、Ｘ２方向に沿って連続して形成されている。セグメントＳｂａ２、Ｓｂｂ２は、セグメントＳｂａ１、セグメントＳｂｂ１に対して、Ｚ方向に隣接している。すなわち、セグメントＳｂａ２、Ｓｂｂ２は、セグメントＳａａ１、Ｓａｂ１に対して、高さＨ１が異なっている（図９の例では高さＨ１が低くなっている）。また、セグメントＳｂａ２、Ｓｂｂ２の高さＨ１は、互いに同じに設定されている。セグメントＳｂｂ２、Ｓｂａ２は、それぞれの飛行方向ＬがＸ２方向と反対方向となっている。
【0064】
なお、図９では、鉛直方向に２つのセグメントＳを設定する例を説明したが、鉛直方向に３つ以上のセグメントＳを設定してもよい。
【0065】
このように、飛行可能空間設定部３４は、図９の例のように道路Ｒの同じ区間上に複数のセグメントＳが設定されている場合には、交差点の上のセグメントＳを除いたセグメントＳに対して、飛行方向Ｌを、すなわちセグメントＳ内で飛行体１０がどの方向に飛行してよいかを設定する。一方、図８Ａ、図８Ｂのように、道路Ｒの同じ区間上に１つのセグメントＳのみが設定されている場合には、飛行可能空間設定部３４は、飛行方向Ｌを設定せず、後述のようにセグメントＳに基づいて飛行経路を設定する際に、飛行経路設定装置１４が飛行方向Ｌを設定する。ただし、それに限られず、例えば、道路Ｒの同じ区間上に複数のセグメントＳが設定されている場合にも、飛行可能空間設定部３４が飛行方向Ｌを設定せずに、飛行経路を設定する際に、飛行経路設定装置１４が飛行方向Ｌを設定してもよい。また逆に、道路Ｒの同じ区間上に１つのセグメントＳのみが設定されている場合にも、飛行可能空間設定部３４が、セグメントＳを設定する際に飛行方向Ｌを設定してもよい。
【0066】
（道路の幅方向に複数のセグメントの例）
図１０は、セグメントを説明するための模式図である。図１０は、道路Ｒの幅方向に複数のセグメントを設定する場合の例を示している。図１０に示すように、例えば道路Ｒの幅が広い場合には、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの幅方向に、すなわち水平方向に、複数のセグメントＳを設定してもよい。
図１０は、セグメントを説明するための模式図である。図１０は、道路Ｒの幅方向に複数のセグメントを設定する場合の例を示している。図１０に示すように、例えば道路Ｒの幅が広い場合には、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの幅方向に、すなわち水平方向に、複数のセグメントＳを設定してもよい。
【0067】
図１０の例では、Ｘ１方向に延在する道路Ｒａの区間Ｒａａ上に、道路Ｒａの幅方向に並ぶセグメントＳａａ１、Ｓａａ２が設定されており、交差点Ｒｃ上に、道路Ｒａの幅方向に並ぶセグメントＳａｃ１、Ｓａｃ２が設定されており、区間Ｒａｂ上に、道路Ｒａの幅方向に並ぶセグメントＳａｂ１、Ｓａｂ２が設定されている。セグメントＳａａ１、セグメントＳａｃ１、セグメントＳａｂ１は、道路Ｒａの延在方向であるＸ１方向に沿って連続して形成されており、高さＨ１が同じとなっている。セグメントＳａａ１、Ｓａｂ１は、それぞれの飛行方向ＬがＸ１方向に設定されている。交差点の上のセグメントＳａｃ１は、飛行方向Ｌが設定されていなくてもよく、飛行方向Ｌが設定される場合には、Ｘ１方向、Ｘ２の反対方向（Ｕターン）、及びＺ方向（鉛直方向上方）の、複数方向が可能なように設定される。この為、交差点のセグメントＳａｃ１は、入口としてセグメントＳａａ１との接続点、出口として、Ｘ２方向へつながるセグメントＳｂｃ１との接続点、Ｘ２方向と反対方向へつながるセグメントＳｂｃ２との接続点、Ｘ１方向へつながるセグメントＳａｂ１との接続点、Ｘ１方向と反対方向へつながるＳａｃ２との接続点を持つことになる。一方、セグメントＳａｂ２、セグメントＳａｃ２、セグメントＳａａ２は、セグメントＳａａ１、セグメントＳａｃ１、セグメントＳａｂ１に対して、道路Ｒａの幅方向に隣接しており、Ｘ１方向に沿って連続して形成されている。セグメントＳａｂ２、セグメントＳａａ２は、それぞれの飛行方向ＬがＸ１方向と反対方向となっている。すなわち、道路Ｒａの幅方向に隣り合うセグメントＳ同士は、飛行方向Ｌが、異なる方向に、ここでは反対方向に、設定されている。交差点の上のセグメントＳａｃ２は、飛行方向Ｌが設定されていなくてもよく、飛行方向Ｌが設定される場合には、Ｘ１方向と反対方向、Ｘ２方向（Ｕターン）、及びＺ方向（鉛直方向上方）の、複数方向が可能なように設定される。この為、交差点のセグメントＳａｃ２は、入口としてセグメントＳａｂ２との接続点、出口として、Ｘ２方向へつながるセグメントＳｂｃ１との接続点、Ｘ２方向と反対方向へつながるセグメントＳｂｃ２との接続点、Ｘ１方向と反対方向へつながるセグメントＳａａ２との接続点、Ｘ１方向へつながるセグメントＳａｃ１との接続点を持つことになる。セグメントＳａｂ２、セグメントＳａｃ２、セグメントＳａａ２は、高さＨ１が同じとなっている。また、セグメントＳａｂ２、セグメントＳａｃ２、セグメントＳａａ２の高さＨ１は、セグメントＳａａ１、セグメントＳａｃ１、セグメントＳａｂ１の高さＨ１と同じに設定されていてよい。
【0068】
また、図１０の例では、Ｘ２方向に延在する道路Ｒｂの区間Ｒｂａ上に、道路Ｒｂの幅方向に並ぶセグメントＳｂａ１、Ｓｂａ２が設定されており、交差点Ｒｃ上に、道路Ｒｂの幅方向に並ぶセグメントＳｂｃ１、Ｓｂｃ２が設定されており、区間Ｒｂｂ上に、道路Ｒｂの幅方向に並ぶセグメントＳｂｂ１、Ｓｂｂ２が設定されている。セグメントＳｂａ１、セグメントＳｂｃ１、セグメントＳｂｂ１は、道路Ｒｂの延在方向であるＸ２方向に沿って連続して形成されており、高さＨ１が同じとなっている。セグメントＳｂａ１、セグメントＳｂｂ１は、それぞれの飛行方向ＬがＸ２方向に設定されている。交差点の上のセグメントＳｂｃ１は、飛行方向Ｌが設定されていなくてもよく、飛行方向Ｌが設定される場合には、Ｘ２方向、Ｘ１方向（Ｕターン）、及びＺ方向（鉛直方向下方）の、複数方向が可能なように設定される。交差点のセグメントＳｂｃ１は、上述したセグメントＳａｃ１、Ｓａｃ２と同様に、入口１か所、出口４か所の接続点を持つことになる。一方、セグメントＳｂｂ２、セグメントＳｂｃ２、セグメントＳｂａ２は、セグメントＳｂａ１、セグメントＳｂｃ１、セグメントＳｂｂ１に対して、道路Ｒｂの幅方向に隣接しており、Ｘ２方向に沿って連続して形成されている。セグメントＳｂｂ２、セグメントＳｂａ２は、それぞれの飛行方向ＬがＸ２方向と反対方向となっている。すなわち、道路Ｒｂの幅方向に隣り合うセグメントＳ同士は、飛行方向Ｌが、異なる方向に、ここでは反対方向に、設定されている。交差点の上のセグメントＳｂｃ２は、飛行方向Ｌが設定されていなくてもよく、飛行方向Ｌが設定される場合には、Ｘ２方向と反対方向、Ｘ１と反対方向（Ｕターン）及びＺ方向（鉛直方向下方）の、複数方向が可能なように設定される。交差点のセグメントＳｂｃ２は、上述したセグメントＳａｃ１、Ｓａｃ２、Ｓｂｃ１と同様に、入口１か所、出口４か所の接続点を持つことになる。また、セグメントＳｂｂ２、セグメントＳｂｃ２、セグメントＳｂａ２は、高さＨ１が同じとなっている。また、セグメントＳｂｂ２、セグメントＳｂｃ２、セグメントＳｂａ２の高さＨ１は、セグメントＳｂａ１、セグメントＳｂｃ１、セグメントＳｂｂ１の高さＨ１と同じに設定されていてよい。セグメントＳｂａ１、Ｓｂａ２、Ｓｂｃ１、Ｓｂｃ２、Ｓｂｂ１、Ｓｂｂ２の高さＨ１は、セグメントＳａａ１、Ｓａａ２、Ｓａｃ１、Ｓａｃ２、Ｓａｂ１、Ｓａｂ２の高さＨ１と異なるように設定されている。
【0069】
このように、道路Ｒの同じ区間上において道路Ｒの幅方向に複数のセグメントＳが設定されている場合にも、セグメントＳ毎に飛行方向Ｌが設定される。ただし、それに限られず、道路Ｒの幅方向に複数のセグメントが設定されている場合にも、飛行可能空間設定部３４が飛行方向Ｌを設定せずに、飛行経路を設定する際に、飛行経路設定装置１４が飛行方向Ｌを設定してもよい。
【0070】
なお、図９では、道路Ｒの幅方向に２つのセグメントＳを設定する例を説明したが、道路Ｒの幅方向に３つ以上のセグメントＳを設定してもよい。
【0071】
図８Ａから図１０で説明したように、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの同じ区間上に１つのセグメントＳのみを設定してもよいし（以下、適宜第１ケースと記載）、交差点上に複数のセグメントＳを設定してよいし（以下、適宜第２ケースと記載）、道路Ｒの同じ区間上において、水平方向に複数のセグメントＳを設定してもよいし（以下、適宜第３ケースと記載）、鉛直方向に複数のセグメントＳを設定（以下、適宜第４ケースと記載）してもよい。また、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの同じ区間上において、水平方向と鉛直方向にそれぞれ複数のセグメントＳを設定してもよい（以下、適宜第５ケースと記載）。例えば、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの幅や単位時間当たりの交通量に応じて、どのようにセグメントＳを設定するかを選択してよい。例えば、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの幅が短くて交通量が少ない道路Ｒに対しては、第１ケースや第２ケースを適用して、道路Ｒの幅が短くて交通量が多い道路Ｒに対しては、第３ケースを適用して、道路Ｒの幅が広くて交通量が多い道路Ｒに対しては、第４ケースや第５ケースを適用してもよい。また例えば、飛行可能空間設定部３４が、第１ケースから第５ケースまでをそれぞれ設定しておき、後述の飛行経路設定装置１４が飛行経路を設定する際に、例えば交通量に応じて、第１ケースから第５ケースまでのどのケースを適用するかを決めてもよい。
【0072】
（飛行用地図データの生成）
図５に示す飛行用地図データ生成部３６は、飛行可能空間設定部３４が設定した飛行可能空間Ｓ０の情報に基づき、飛行用地図データＡを生成する。出力部３８は、通信部２０を介して、外部の装置に、ここでは飛行経路設定装置１４や飛行経路管理装置１６に、飛行用地図データＡを出力する。飛行用地図データＡは、飛行可能空間Ｓ０の情報を含むデータであり、飛行体１０が飛行可能な空間を示す地図データであるといえる。飛行用地図データＡは、飛行可能空間Ｓ０の位置情報と、飛行可能空間Ｓ０の高度の情報（高さＨ１の情報）とを含み、飛行可能空間Ｓ０の位置情報と高度の情報とが関連付けられた情報である。さらに言えば、飛行用地図データＡは、セグメントＳの出入口についての座標及び高度の情報と、そのセグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、位置を示す情報と高度を示す情報と、を含む。ここで、セグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、位置を示す情報と高度を示す情報とは、例えば、セグメントＳの出入口から他の出入口までの経路を、道路Ｒからはみ出さないように、複数の線分に区分して、一筆書きに結んだ際の、それぞれの線分の接続点の座標と高度とを指す。なお、以下適宜、セグメントＳの出入口についての座標と、そのセグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、位置を示す情報とを、セグメントＳの位置情報と記載し、セグメントＳの出入口についての高度の情報と、そのセグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、高度を示す情報とを、セグメントＳの高度の情報と記載する。また、飛行用地図データ生成部３６は、セグメントＳ毎に識別子（名前や番号など）を付与して、識別子とセグメントＳとを関連付けたデータを飛行用地図データＡに含めてもよい。飛行可能空間Ｓ０は、本実施形態では複数のセグメントＳに区分されているため、飛行用地図データＡは、それぞれのセグメントＳの位置情報と、それぞれのセグメントＳの高度の情報（高さＨ１の情報）とが関連付けられた情報であるといえ、セグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、位置を示す情報と高度を示す情報と、各セグメントＳの出入口の座標及び高度と、その接続先のセグメントＳの出入口を示すリンクの群となる情報であるといえる。また、飛行用地図データＡは、飛行可能空間Ｓ０（セグメントＳ）の飛行方向Ｌの情報や、飛行方向Ｌから見た場合の飛行可能空間Ｓ０（セグメントＳ）の広さの情報も含み、それらの情報が、セグメントＳの位置情報及び高度の情報に関連付けられていてよい。ここでの広さの情報とは、長さＨ２、Ｈ３（図７Ａ参照）の情報ともいえる。また、セグメントＳ毎に基準占有時間が設定されている場合、飛行用地図データＡは、セグメントＳ毎に基準占有時間の情報も含み、基準占有時間の情報がセグメントＳの位置情報及び高度の情報に関連付けられていてもよい。このように、飛行用地図データＡは、飛行可能空間Ｓ０の位置情報や高度の情報などのデータ要素間の相互関係で表される、データを有する論理的構造であるといえるため、いわゆるデータ構造であるといえる。
図５に示す飛行用地図データ生成部３６は、飛行可能空間設定部３４が設定した飛行可能空間Ｓ０の情報に基づき、飛行用地図データＡを生成する。出力部３８は、通信部２０を介して、外部の装置に、ここでは飛行経路設定装置１４や飛行経路管理装置１６に、飛行用地図データＡを出力する。飛行用地図データＡは、飛行可能空間Ｓ０の情報を含むデータであり、飛行体１０が飛行可能な空間を示す地図データであるといえる。飛行用地図データＡは、飛行可能空間Ｓ０の位置情報と、飛行可能空間Ｓ０の高度の情報（高さＨ１の情報）とを含み、飛行可能空間Ｓ０の位置情報と高度の情報とが関連付けられた情報である。さらに言えば、飛行用地図データＡは、セグメントＳの出入口についての座標及び高度の情報と、そのセグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、位置を示す情報と高度を示す情報と、を含む。ここで、セグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、位置を示す情報と高度を示す情報とは、例えば、セグメントＳの出入口から他の出入口までの経路を、道路Ｒからはみ出さないように、複数の線分に区分して、一筆書きに結んだ際の、それぞれの線分の接続点の座標と高度とを指す。なお、以下適宜、セグメントＳの出入口についての座標と、そのセグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、位置を示す情報とを、セグメントＳの位置情報と記載し、セグメントＳの出入口についての高度の情報と、そのセグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、高度を示す情報とを、セグメントＳの高度の情報と記載する。また、飛行用地図データ生成部３６は、セグメントＳ毎に識別子（名前や番号など）を付与して、識別子とセグメントＳとを関連付けたデータを飛行用地図データＡに含めてもよい。飛行可能空間Ｓ０は、本実施形態では複数のセグメントＳに区分されているため、飛行用地図データＡは、それぞれのセグメントＳの位置情報と、それぞれのセグメントＳの高度の情報（高さＨ１の情報）とが関連付けられた情報であるといえ、セグメントＳの出入口から他の出入口までの間の区間の、位置を示す情報と高度を示す情報と、各セグメントＳの出入口の座標及び高度と、その接続先のセグメントＳの出入口を示すリンクの群となる情報であるといえる。また、飛行用地図データＡは、飛行可能空間Ｓ０（セグメントＳ）の飛行方向Ｌの情報や、飛行方向Ｌから見た場合の飛行可能空間Ｓ０（セグメントＳ）の広さの情報も含み、それらの情報が、セグメントＳの位置情報及び高度の情報に関連付けられていてよい。ここでの広さの情報とは、長さＨ２、Ｈ３（図７Ａ参照）の情報ともいえる。また、セグメントＳ毎に基準占有時間が設定されている場合、飛行用地図データＡは、セグメントＳ毎に基準占有時間の情報も含み、基準占有時間の情報がセグメントＳの位置情報及び高度の情報に関連付けられていてもよい。このように、飛行用地図データＡは、飛行可能空間Ｓ０の位置情報や高度の情報などのデータ要素間の相互関係で表される、データを有する論理的構造であるといえるため、いわゆるデータ構造であるといえる。
【0073】
図１１は、飛行用地図の一例を示す図である。飛行用地図データＡは、上記のような情報であるため、飛行用地図データＡをインプットデータとして飛行用地図表示プログラムに入力することで、図１１に示すような飛行用地図Ａ１を、表示装置の画面上に表示可能となる。飛行用地図Ａ１は、飛行可能空間Ｓ０を地図上に示すデータとなり、飛行可能空間Ｓ０の位置情報や高度の情報などが関連付けられて表示される地図となる。このような飛行用地図表示プログラムは、飛行用地図データ生成部３６によって生成されたり実行されたりしてもよい。また、このような飛行用地図表示プログラムは、図１に示す飛行経路設定装置１４や飛行経路管理装置１６などによって生成されたり実行されたりしてもよい。この場合、飛行経路設定装置１４や飛行経路管理装置１６は、飛行用地図データ生成部３６が生成した飛行用地図データＡを取得して、飛行用地図表示プログラムを実行することにより、飛行用地図Ａ１を得る。このように、飛行用地図データＡは、ハードウェア資源と協働することによって、飛行可能空間Ｓ０の位置や高度を示して飛行経路を設定するという、使用目的に応じた動作を構築しているといえる。
【0074】
なお、図１１の例では、飛行可能空間Ｓ０に加えて、道路Ｒや設備Ｆについても飛行用地図Ａ１上に表示されているが、飛行用地図データＡや飛行用地図Ａ１は、道路Ｒや設備Ｆの情報を含まなくてもよい。ただし、図１１に示すように、飛行用地図データＡに、道路Ｒや設備Ｆの情報を加えることで、道路Ｒや設備Ｆと、飛行可能空間Ｓ０とを、飛行用地図Ａ１上に表示することができる。なお、設備Ｆとは、建物など道路Ｒ以外の構造物や、自然物を指す。
【0075】
（飛行用地図データの生成の生成フロー）
次に、以上説明した飛行用地図データＡの生成フローを説明する。図１２は、飛行用地図データの生成フローを示すフローチャートである。図１２に示すように、飛行用地図データ生成装置１８は、道路Ｒの位置情報を取得し（ステップＳ１０；位置情報取得ステップ）、障害物情報検出部３２により、道路Ｒの上の障害物Ｏの高さ情報を取得する（ステップＳ１２；障害物情報取得ステップ）。本実施形態では、飛行用地図データ生成装置１８は、事前に道路Ｒを走行した車両Ｖの位置情報から、道路Ｒの位置情報を取得し、車両Ｖが撮像した障害物Ｏの画像から、障害物Ｏの高さ情報を取得する。
次に、以上説明した飛行用地図データＡの生成フローを説明する。図１２は、飛行用地図データの生成フローを示すフローチャートである。図１２に示すように、飛行用地図データ生成装置１８は、道路Ｒの位置情報を取得し（ステップＳ１０；位置情報取得ステップ）、障害物情報検出部３２により、道路Ｒの上の障害物Ｏの高さ情報を取得する（ステップＳ１２；障害物情報取得ステップ）。本実施形態では、飛行用地図データ生成装置１８は、事前に道路Ｒを走行した車両Ｖの位置情報から、道路Ｒの位置情報を取得し、車両Ｖが撮像した障害物Ｏの画像から、障害物Ｏの高さ情報を取得する。
【0076】
次に、飛行用地図データ生成装置１８は、飛行可能空間設定部３４により、道路Ｒに沿い、かつ道路Ｒから所定の高度となるように、より詳しくは障害物Ｏを避けるように、飛行可能空間Ｓ０を設定する（ステップＳ１４；飛行可能空間設定ステップ）。本実施形態では、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの位置情報に基づき、道路Ｒと地球座標が重なるように、飛行可能空間Ｓ０の位置情報を設定し、障害物Ｏの高さＨ０より高度が高くなるように、飛行可能空間Ｓ０の高度を設定する。そして、飛行可能空間設定部３４は、飛行可能空間Ｓ０をセグメントＳに区分して、セグメントＳ毎に、位置情報と高度とを設定し（ステップＳ１５）、セグメントＳ同士の接続箇所の高さＨ１が同じ高さとなるようにセグメントＳ同士のリンクを作成する（ステップＳ１６）。より詳しくは、本実施形態では、飛行可能空間設定部３４は、飛行可能空間Ｓ０のうち、交差点の出入口に重なる箇所と他の出入口に重なる箇所とを判定して、交差点の出入口に重なる箇所から他の出入口に重なる箇所までが１つのセグメントＳとなるように、飛行可能空間Ｓ０を複数のセグメントＳに分割する。そして、飛行可能空間設定部３４は、セグメントＳ同士の接続箇所の高さＨ１が同じ高さとなるようにセグメントＳ同士のリンクを作成する。
【0077】
次に、飛行用地図データ生成装置１８は、飛行用地図データ生成部３６により、飛行可能空間Ｓ０の情報に基づき、ここではセグメントＳ毎の位置情報と高度の情報に基づき、飛行用地図データＡを生成する（ステップＳ１７；飛行用地図データ生成ステップ）。飛行用地図データ生成部３６は、セグメントＳ毎の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行用地図データＡを生成する。そして、飛行用地図データ生成装置１８は、外部の装置に、ここでは飛行経路設定装置１４や飛行経路管理装置１６に、飛行用地図データＡを出力する（ステップＳ１８）。飛行用地図データＡの出力により、本処理は終了する。なお、上述のように、飛行用地図データ生成部３６は、飛行用地図データＡをインプットデータとして飛行用地図Ａ１を生成可能な飛行用地図表示プログラムも生成してよい。
【0078】
ここで、飛行体１０が飛行する際には、上空が飛行経路となっている土地の地権者などの許可が必要な場合がある。この場合、地権者を探して許可を得る必要があったり、飛行経路が複数の地権者の土地にまたがって設定されている場合には、それぞれ個別に許可を得る必要があったりするなどして、煩わしい。また、法律などによって飛行体１０の飛行が禁止されている区域もある。それに対し、本実施形態に係る飛行用地図データ生成装置１８は、飛行体１０が飛行可能な飛行可能空間Ｓ０を、道路Ｒの上に設定する。道路Ｒは、例えば警察などの周知の団体により、一括で管理されている。従って、道路Ｒの上を飛行可能空間Ｓ０とすることで、地権者を探す手間が省け、また、飛行許可を一括で得ることが可能となり、飛行経路の許可の取得を容易に行うことが可能となる。また、道路Ｒは、通常、飛行が禁止されていない区域であるため、道路Ｒの上を飛行可能空間Ｓ０とすることで、禁止されている飛行経路を用いることも抑制できる。なお、飛行用地図データ生成装置１８は、道路Ｒのうち、飛行が禁止されている区間があれば、その区間の上には飛行可能空間Ｓ０を設定しないことが、より好ましい。このように、飛行可能空間Ｓ０を道路Ｒの上に設定することで、飛行体１０の飛行経路を適切に設定することができる。また、本実施形態に係る飛行用地図データ生成装置１８は、道路Ｒの上の障害物Ｏの高さに基づき、飛行可能空間Ｓ０を設定する。従って、飛行用地図データ生成装置１８によると、障害物Ｏと干渉しないように飛行可能空間Ｓ０を設定することが可能となり、障害物Ｏと衝突しない飛行経路を、道路Ｒ上に適切に設定することができる。なお、飛行用地図データＡを生成する際に、オペレータにより、飛行禁止されている領域や、特別に許可されている領域（公園や私有地で許可が下りている部分）について、飛行可能空間Ｓ０及び、飛行禁止空間等のデータを入力し、そのデータと道路Ｒ上のＳ０を両方から、最終的な飛行用地図データＡを生成してもよい。
【0079】
（道路以外の例）
以上のように、飛行用地図データ生成装置１８は、道路Ｒの上に飛行可能空間Ｓ０を設定したが、それに限られず、道路Ｒの上以外の空間にも、飛行可能空間Ｓ０を設定してもよい。以下、具体的に説明する。
以上のように、飛行用地図データ生成装置１８は、道路Ｒの上に飛行可能空間Ｓ０を設定したが、それに限られず、道路Ｒの上以外の空間にも、飛行可能空間Ｓ０を設定してもよい。以下、具体的に説明する。
【0080】
図１３は、トンネルを覆う地表上に飛行可能空間を設定する例を示す模式図である。図１３に示すように、道路Ｒは、山Ｍの地表Ｇに覆われたトンネルＴに接続されている場合がある。言い換えれば、道路Ｒの一部の区間が、トンネルＴ内を通る場合がある。トンネルＴ内の空間は狭いため、トンネルＴ内においては飛行可能空間Ｓ０を適切に設定できない可能性がある。また、飛行体１０が自己位置認識をするためにＧＮＳＳ等による位置測定をする場合、人工衛星の電波を受けられない為、正しい経路の飛行ができないケースも出てくる。そのため、飛行用地図データ生成装置１８の飛行可能空間設定部３４は、トンネルＴを覆う山Ｍの地表Ｇの上に、飛行可能空間Ｓ０を設定する。より詳しくは、道路ＲにおけるトンネルＴの入口の箇所を、箇所ＲＴ１とし、道路ＲにおけるトンネルＴの出口の箇所を、箇所ＲＴ２とする。箇所ＲＴ１、ＲＴ２は、道路ＲのトンネルＴとの接続箇所であるともいえる。この場合、飛行可能空間設定部３４は、道路Ｒの箇所ＲＴ１までの区間の上と、トンネルＴを覆う山Ｍの地表Ｇの上と、道路Ｒの箇所ＲＴ２からの区間の上とで、異なるセグメントＳを設定する。なお、地表Ｇは、例えば、山や、海面などの水面や、橋梁などである。すなわち、トンネルＴは、山中、水底、橋の下など、任意の箇所に形成されていてよい。
【0081】
図１３の例では、飛行可能空間設定部３４は、セグメントＳｃ１、Ｓｃ２、Ｓｄ、Ｓｅ１、Ｓｅ２を設定する。セグメントＳｃ１は、道路Ｒの箇所ＲＴ１までの区間の上に設定され、セグメントＳｃ２は、道路Ｒの箇所ＲＴ２からの区間の上に設定される。セグメントＳｄは、トンネルＴを覆う地表Ｇの上に設定される。セグメントＳｅ１は、セグメントＳｃ１の箇所ＲＴ１側の箇所とセグメントＳｄの箇所ＲＴ１側の箇所とに連結するように設定されるセグメントであり、例えばＺ方向に延在するように設定される。セグメントＳｅ２は、セグメントＳｃ２の箇所ＲＴ２側の箇所とセグメントＳｄの箇所ＲＴ２側の箇所とに連結するように設定されるセグメントであり、例えばＺ方向に延在するように設定される。
【0082】
地表Ｇの上のセグメントＳｄは、セグメントＳｃ１、Ｓｃ２に接続されるように（本実施形態ではセグメントＳｅ１、Ｓｅ２を介してセグメントＳｃ１、Ｓｃ２に接続されるように）、位置情報（地球座標）が設定される。例えば、セグメントＳｄは、セグメントＳｃ１、Ｓｃ２に接続され、かつ、直線経路となるように、位置情報が設定される。また、セグメントＳｄは、地表Ｇの上に形成される障害物よりも高度が高くなるように、高度が設定される。地表Ｇの上に形成される障害物の高さは、例えば障害物を撮像した画像から、上述の道路Ｒの上の障害物Ｏの高さ算出と同じ方法で算出してもよいし、他の任意の方法で算出してもよい。
【0083】
飛行体１０が、図１３に示す道路Ｒの上を飛行する場合には、セグメントＳｃ１、Ｓｅ１、Ｓｄ、Ｓｅ２、Ｓｃ２が予約される。飛行体１０は、セグメントＳｃ１内を飛行してセグメントＳｅ１内に進入し、セグメントＳｅ１をＺ方向に上昇して、セグメントＳｄに進入する。飛行体１０は、セグメントＳｄ内を飛行して、セグメントＳｅ２内に進入し、セグメントＳｅ２内を下降して、セグメントＳｃ２内に進入し、セグメントＳｃ２内を飛行する。このようにトンネルＴを覆う地表Ｇの上にセグメントＳを設定することで、道路ＲがトンネルＴに接続されている場合にも、衝突を抑制可能な飛行可能空間Ｓ０を適切に設定できる。また、山Ｍの上は、その山Ｍの地権者など、道路Ｒと異なる管理主体によって管理されている場合がある。このような場合に、山Ｍの地権者に事前に承諾を得ておき飛行可能空間Ｓ０（セグメントＳ）を設定しておくことで、飛行経路を設定する段階において地権者に問い合わせる必要がなくなり、飛行経路の設定をスムーズに行うことができる。なお、図１３の例では、地表Ｇの上のセグメントＳｄと、道路Ｒの上のセグメントＳｃ１、Ｓｃ２とを繋ぐセグメントＳｅ１、Ｓｅ２が設定されているが、セグメントＳｅ１、Ｓｅ２が設定されておらず、セグメントＳｄとセグメントＳｃ１、Ｓｃ２とが直接繋がれていてもよい。さらに、セグメントＳｄは、トンネル上空に限られず、トンネルの出入口ＲＴ１、ＲＴ２を接続すれば、任意の場所に設定してもよい。河川に沿った道路などでは、崖を通過するためのトンネルＴが設置される場合があるが、崖の上に上がるより、河川の上空へ避けることで、迂回路を短くできる。
【0084】
図１３では、トンネルＴを覆う地表Ｇの上に飛行可能空間Ｓ０（セグメントＳ）を形成した例を説明したが、トンネルＴを覆う地表Ｇの上以外にも飛行可能空間Ｓ０（セグメントＳ）を設定してもよい。例えば、飛行可能空間Ｓ０（セグメントＳ）は、河川の上や、電車が通る線路の上などにも設定されてよい。
【0085】
（飛行経路の予約）
次に、飛行体管制装置１２、飛行経路設定装置１４及び飛行経路管理装置１６（図１参照）による、飛行体１０の飛行経路の設定方法について説明する。飛行経路は、飛行経路管理装置１６が許可した飛行可能空間Ｓ０を通るように設定される。
次に、飛行体管制装置１２、飛行経路設定装置１４及び飛行経路管理装置１６（図１参照）による、飛行体１０の飛行経路の設定方法について説明する。飛行経路は、飛行経路管理装置１６が許可した飛行可能空間Ｓ０を通るように設定される。
【0086】
（飛行体）
図１４は、本実施形態に係る飛行体の模式的なブロック図である。図１４に示すように、飛行体１０は、駆動部４０と、通信部４２と、記憶部４４と、位置情報取得部４５と、制御部４６とを備える。駆動部４０は、飛行体１０を飛行させるための駆動装置であり、例えばプロペラなどを含む。通信部４２は、外部の装置と、ここでは飛行体管制装置１２などと通信を行う通信モジュールであり、例えばアンテナなどである。飛行体１０は、無線通信で通信を行うが、通信方式は任意であってよい。記憶部４４は、制御部４６の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。位置情報取得部４５は、制御部４６の制御によって、飛行体１０の位置情報や姿勢を取得する装置であり、本実施形態ではＧＮＳＳ用の受信モジュール、及び、ＩＭＵ(Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ)である。
図１４は、本実施形態に係る飛行体の模式的なブロック図である。図１４に示すように、飛行体１０は、駆動部４０と、通信部４２と、記憶部４４と、位置情報取得部４５と、制御部４６とを備える。駆動部４０は、飛行体１０を飛行させるための駆動装置であり、例えばプロペラなどを含む。通信部４２は、外部の装置と、ここでは飛行体管制装置１２などと通信を行う通信モジュールであり、例えばアンテナなどである。飛行体１０は、無線通信で通信を行うが、通信方式は任意であってよい。記憶部４４は、制御部４６の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。位置情報取得部４５は、制御部４６の制御によって、飛行体１０の位置情報や姿勢を取得する装置であり、本実施形態ではＧＮＳＳ用の受信モジュール、及び、ＩＭＵ(Ｉｎｅｒｔｉａｌ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ)である。
【0087】
制御部４６は、演算装置、すなわちＣＰＵである。制御部４６は、飛行経路取得部５０と飛行制御部５２とを含む。制御部４６は、記憶部４４からプログラム（ソフトウェア）を読み出して実行することで、飛行経路取得部５０と飛行制御部５２とを実現して、それらの処理を実行する。なお、制御部４６は、１つのＣＰＵによってこれらの処理を実行してもよいし、複数のＣＰＵを備えて、それらの複数のＣＰＵで、処理を実行してもよい。また、飛行経路取得部５０と飛行制御部５２との少なくとも一部を、ハードウェア回路で実現してもよい。
【0088】
飛行経路取得部５０は、通信部４２を介して、飛行体管制装置１２から自身の飛行経路の情報を取得する。飛行制御部５２は、駆動部４０を制御して、飛行経路取得部５０が取得した飛行経路で、飛行体１０を飛行させる。飛行制御部５２は、位置情報取得部４５により、ＧＮＳＳ用の衛星からの電波を受信し、自己位置の検出し、ＩＭＵにより、自身の位置及び姿勢を逐次把握しつつ、飛行経路に沿って飛行体１０を移動させる。
【0089】
（飛行体管制装置）
図１５は、本実施形態に係る飛行体管制装置の模式的なブロック図である。飛行体管制装置１２は、コンピュータであり、図１５に示すように、通信部６０と、記憶部６２と、制御部６４とを備える。通信部６０は、外部の装置と、ここでは飛行体１０や飛行経路設定装置１４などと通信を行う通信モジュールであり、例えばアンテナなどであるが、通信方式は、無線に限らず、有線による通信方式でもよい。飛行体管制装置１２は、無線通信で通信を行うが、通信方式は任意であってよく、上述のように例えば有線通信であってもよい。記憶部６２は、制御部６４の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。飛行体管制装置１２は、ユーザの操作を受け付ける機構である入力部や、表示装置などの情報を出力する機構である出力部をさらに備えてもよい。
図１５は、本実施形態に係る飛行体管制装置の模式的なブロック図である。飛行体管制装置１２は、コンピュータであり、図１５に示すように、通信部６０と、記憶部６２と、制御部６４とを備える。通信部６０は、外部の装置と、ここでは飛行体１０や飛行経路設定装置１４などと通信を行う通信モジュールであり、例えばアンテナなどであるが、通信方式は、無線に限らず、有線による通信方式でもよい。飛行体管制装置１２は、無線通信で通信を行うが、通信方式は任意であってよく、上述のように例えば有線通信であってもよい。記憶部６２は、制御部６４の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。飛行体管制装置１２は、ユーザの操作を受け付ける機構である入力部や、表示装置などの情報を出力する機構である出力部をさらに備えてもよい。
【0090】
制御部６４は、演算装置、すなわちＣＰＵである。制御部６４は、飛行関連情報取得部７０と、飛行経路取得部７２と、飛行体管制部７４とを含む。制御部６４は、記憶部６２からプログラム（ソフトウェア）を読み出して実行することで、飛行関連情報取得部７０と飛行経路取得部７２と飛行体管制部７４とを実現して、それらの処理を実行する。なお、制御部６４は、１つのＣＰＵによってこれらの処理を実行してもよいし、複数のＣＰＵを備えて、それらの複数のＣＰＵで、処理を実行してもよい。また、飛行関連情報取得部７０と飛行経路取得部７２と飛行体管制部７４との少なくとも一部を、ハードウェア回路で実現してもよい。
【0091】
飛行関連情報取得部７０は、飛行体１０の飛行に関連する情報である飛行関連情報を取得する。一般には、オペレータが、飛行体管制装置の画面上に、図１２にあるような飛行用地図Ａ１を表示し、出発地点Ｐ１と到着地点Ｐ２を画面上で指定し、飛行開始時刻を入力することで、飛行関連情報が設定される。飛行関連情報は、入力された情報を用いて生成した、飛行体１０の目的地の位置情報（地球座標）と、飛行体１０の出発地の位置情報(地球座標)と、経由地の位置情報等と、飛行体１０が飛行する時刻又は時間帯である設定時刻と、を含む。飛行経路取得部７２は、通信部６０を介して、飛行関連情報を飛行経路設定装置１４に出力して、飛行経路設定装置１４に飛行経路の設定を要請する。飛行経路取得部７２は、飛行経路設定装置１４が設定した飛行経路の情報を、すなわち飛行経路となる座標を組み合わせて経路にした際の経路の情報、飛行経路の座標毎の高度、及び飛行経路を使用する時間帯の情報の組を、取得する。飛行体管制部７４は、飛行経路設定装置１４から取得した飛行経路の情報を飛行体１０に出力することで、飛行体１０の飛行を管制する。飛行体１０の管制とは、あらかじめ、その飛行体１０が飛行することを許された時刻と座標のデータの一覧を飛行体１０に提供し、その許可された時刻と座標データに従って飛行体１０が飛行することを表す。飛行体管制装置１２の具体的な処理については後述する。
【0092】
（飛行経路設定装置）
図１６は、本実施形態に係る飛行経路設定装置の模式的なブロック図である。飛行経路設定装置１４は、コンピュータであり、通信部８０と、記憶部８２と、制御部８４とを備える。通信部８０は、外部の装置と、ここでは飛行体管制装置１２や飛行経路管理装置１６や飛行用地図データ生成装置１８などと通信を行う通信モジュールであり、例えばアンテナなどであるが、通信方式は任意であってよく、無線に限らず、有線による通信方式でもよい。記憶部８２は、制御部８４の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。飛行経路設定装置１４は、ユーザの操作を受け付ける機構である入力部や、表示装置などの情報を出力する機構である出力部をさらに備えてもよい。
図１６は、本実施形態に係る飛行経路設定装置の模式的なブロック図である。飛行経路設定装置１４は、コンピュータであり、通信部８０と、記憶部８２と、制御部８４とを備える。通信部８０は、外部の装置と、ここでは飛行体管制装置１２や飛行経路管理装置１６や飛行用地図データ生成装置１８などと通信を行う通信モジュールであり、例えばアンテナなどであるが、通信方式は任意であってよく、無線に限らず、有線による通信方式でもよい。記憶部８２は、制御部８４の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。飛行経路設定装置１４は、ユーザの操作を受け付ける機構である入力部や、表示装置などの情報を出力する機構である出力部をさらに備えてもよい。
【0093】
制御部８４は、演算装置、すなわちＣＰＵである。制御部８４は、飛行用地図データ取得部９０と、飛行関連情報取得部９２と、飛行経路設定部９４と、申請情報生成部９６と、出力部９８とを含む。制御部８４は、記憶部８２からプログラム（ソフトウェア）を読み出して実行することで、飛行用地図データ取得部９０と飛行関連情報取得部９２と飛行経路設定部９４と申請情報生成部９６と出力部９８とを実現して、それらの処理を実行する。なお、制御部８４は、１つのＣＰＵによってこれらの処理を実行してもよいし、複数のＣＰＵを備えて、それらの複数のＣＰＵで、処理を実行してもよい。また、飛行用地図データ取得部９０と飛行関連情報取得部９２と飛行経路設定部９４と申請情報生成部９６と出力部９８との少なくとも一部を、ハードウェア回路で実現してもよい。
【0094】
飛行用地図データ取得部９０は、通信部８０を介して、飛行用地図データ生成装置１８から、飛行用地図データＡを取得する。飛行関連情報取得部９２は、通信部８０を介して、飛行体管制装置１２から、飛行関連情報を取得する。飛行経路設定部９４は、飛行用地図データＡと飛行関連情報とに基づき、飛行体１０の飛行経路となるセグメントＳの一覧と、セグメントＳの一覧に含まれるセグメントＳの座標群（セグメントＳの位置情報）と、各セグメントＳの占有時間（セグメントＳを占有する時間帯）とを設定する。申請情報生成部９６は、飛行経路となるセグメントＳの情報とセグメントＳの占有時間の情報に基づき、それらの占有時間において飛行経路となるセグメントＳの使用を申請する旨の申請情報を生成する。出力部９８は、通信部８０を介して、飛行経路管理装置１６に申請情報を出力する。飛行経路設定部９４は、飛行経路管理装置１６が申請情報に基づいて飛行経路の使用を許可した場合に、その旨の情報を取得して、飛行経路を正式に設定して、飛行体管制装置１２に送信する。飛行経路設定装置１４の具体的な処理については後述する。
【0095】
（飛行経路管理装置）
図１７は、本実施形態に係る飛行経路管理装置の模式的なブロック図である。飛行経路管理装置１６は、コンピュータであり、通信部１００と、記憶部１０２と、制御部１０４とを備える。通信部１００は、外部の装置と、ここでは飛行経路管理装置１６や飛行用地図データ生成装置１８などと通信を行う通信モジュールであり、例えばアンテナなどであるが、通信方式は、無線に限らず、有線による通信方式でもよい。飛行経路管理装置１６は、無線通信で通信を行うが、通信方式は任意であってよく、上述のように例えば有線通信であってもよい。記憶部１０２は、制御部１０４の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。飛行経路管理装置１６は、ユーザの操作を受け付ける機構である入力部や、表示装置などの情報を出力する機構である出力部をさらに備えてもよい。記憶部１０２には、後述する飛行経路占有状況データベースＤＢ１が記憶される。飛行経路占有状況データベースＤＢ１は、後述する飛行用地図データＡに関する情報を含むデータベースである。
図１７は、本実施形態に係る飛行経路管理装置の模式的なブロック図である。飛行経路管理装置１６は、コンピュータであり、通信部１００と、記憶部１０２と、制御部１０４とを備える。通信部１００は、外部の装置と、ここでは飛行経路管理装置１６や飛行用地図データ生成装置１８などと通信を行う通信モジュールであり、例えばアンテナなどであるが、通信方式は、無線に限らず、有線による通信方式でもよい。飛行経路管理装置１６は、無線通信で通信を行うが、通信方式は任意であってよく、上述のように例えば有線通信であってもよい。記憶部１０２は、制御部１０４の演算内容やプログラムなどの各種情報を記憶するメモリであり、例えば、ＲＡＭと、ＲＯＭのような主記憶装置と、ＨＤＤなどの外部記憶装置とのうち、少なくとも１つ含む。飛行経路管理装置１６は、ユーザの操作を受け付ける機構である入力部や、表示装置などの情報を出力する機構である出力部をさらに備えてもよい。記憶部１０２には、後述する飛行経路占有状況データベースＤＢ１が記憶される。飛行経路占有状況データベースＤＢ１は、後述する飛行用地図データＡに関する情報を含むデータベースである。
【0096】
制御部１０４は、演算装置、すなわちＣＰＵである。制御部１０４は、飛行用地図データ取得部１１０と、申請情報取得部１１２と、判断部１１４と、出力部１１６とを含む。制御部１０４は、記憶部１０２からプログラム（ソフトウェア）を読み出して実行することで、飛行用地図データ取得部１１０と申請情報取得部１１２と判断部１１４と出力部１１６とを実現して、それらの処理を実行する。なお、制御部１０４は、１つのＣＰＵによってこれらの処理を実行してもよいし、複数のＣＰＵを備えて、それらの複数のＣＰＵで、処理を実行してもよい。また、飛行用地図データ取得部１１０と申請情報取得部１１２と判断部１１４と出力部１１６との少なくとも一部を、ハードウェア回路で実現してもよい。
【0097】
飛行用地図データ取得部１１０は、通信部１００を介して、飛行用地図データ生成装置１８から、飛行用地図データＡに関する情報を取得して、記憶部１０２の飛行経路占有状況データベースＤＢ１に記憶させる。ここでの飛行用地図データＡに関する情報とは、飛行用地図データＡの全体であることに限られず、例えば、セグメントＳに割り当てられる識別子の情報であってもよい。申請情報取得部１１２は、通信部１００を介して、飛行経路設定装置１４から申請情報を取得する。判断部１１４は、申請情報に基づき、飛行時間帯における飛行経路の使用を許可するかを判断する。記憶部１０２には、セグメントＳの識別子と、そのセグメントＳについて予約済みとなっている時間帯の情報とが、組になって記憶されている。判断部１１４は、申請情報と、記憶部１０２に記憶されているそれらの情報とから、飛行時間帯における飛行経路の使用を許可するかを判断する。出力部１１６は、通信部１００を介して、飛行時間帯における飛行経路の使用許可の判断結果を、飛行経路設定装置１４に出力する。例えば、飛行経路の使用を許可する判断結果となった場合、制御部１０４は、飛行経路占有状況データベースＤＢ１に、使用を許可したセグメントＳを占有する旨のデータを登録する。すなわち、飛行経路占有情報データベースＤＢ１には、飛行用地図データＡに関する情報（ここでは例えばセグメントＳに割り当てる識別子）と、そのセグメントＳが占有される（予約されている）時間帯の情報とが、関連付けて記録されている。これにより、同一時間帯における同一セグメントＳの占有を、二重に許可しないようにする。飛行経路管理装置１６の具体的な処理については後述する。
【0098】
（飛行経路の設定フロー）
次に、飛行体管制装置１２、飛行経路設定装置１４及び飛行経路管理装置１６の具体的な処理と共に、飛行経路の設定フローについて説明する。図１８は、飛行経路の設定フローを説明するフローチャートである。
次に、飛行体管制装置１２、飛行経路設定装置１４及び飛行経路管理装置１６の具体的な処理と共に、飛行経路の設定フローについて説明する。図１８は、飛行経路の設定フローを説明するフローチャートである。
【0099】
飛行経路を設定する際には、飛行経路設定装置１４及び飛行経路管理装置１６が、予め、飛行用地図データ生成装置１８から、飛行用地図データＡの全部又は一部を取得しておく（飛行用地図データ取得ステップ）。そして、図１８に示すように、飛行体管制装置１２は、飛行関連情報取得部７０により飛行関連情報を取得し、飛行経路取得部７２により、飛行経路設定装置１４に飛行関連情報を出力することで、飛行経路設定装置１４に飛行経路の設定を要請する（ステップＳ２０）。飛行関連情報は、飛行体１０の目的地の位置情報（地球座標）と、飛行体１０の出発地の位置情報(地球座標)と、経由地の位置情報等と、設定時刻とを含む。設定時刻は、飛行体１０が飛行する時刻又は時間帯であり、例えば、飛行体１０が目的地に到着する到着目標時刻であってもよいし、飛行体１０が目的地に向けて出発する出発目標時刻であってもよい。飛行関連情報取得部７０は、任意の方法で飛行関連情報を取得してもよいが、例えば、荷物をドローンで配達するケースを考えると、客から指定された指定目的地や指定時刻などを取得して、飛行関連情報としてよい。飛行経路取得部７２は、飛行関連情報取得部７０が取得した飛行関連情報と、飛行経路及び飛行時間帯を設定する旨を要請する情報とを、飛行経路設定装置１４に出力する。
【0100】
飛行経路設定装置１４は、飛行関連情報取得部９２により、飛行体管制装置１２から、飛行関連情報と、飛行経路及び飛行時間帯を設定する旨を要請する情報とを取得する。飛行経路設定装置１４は、飛行経路設定部９４により、飛行関連情報と飛行用地図データＡとに基づき、飛行経路及び飛行時間帯を設定する（ステップＳ２２；飛行経路設定ステップ、飛行時間帯設定ステップ）。飛行経路設定部９４は、飛行関連情報から、飛行体１０の出発地と目的地の位置情報を抽出する。そして、飛行経路設定部９４は、飛行用地図データＡから、出発地と到着地又は、その最寄りのセグメントＳを選択し、それぞれの飛行可能空間Ｓ０の位置情報及び高度の情報を抽出して、その間の飛行可能空間Ｓ０を通る出発地から目的地までの経路を、飛行経路として設定する。言い換えれば、飛行経路設定部９４は、飛行可能空間Ｓ０のうちの、出発地から目的地までのセグメントＳのリストを抽出して、抽出したセグメントＳのリストを飛行経路として設定する。図１１の例では、飛行関連情報から抽出された出発地をＰ１とし、飛行関連情報から抽出された目的地をＰ２としており、出発地Ｐ１から目的地Ｐ２までの飛行可能空間Ｓ０内を通る経路が、飛行経路Ｂとして設定されている。
【0101】
以下、飛行経路の設定方法のより詳細な例を説明する。図１９は、飛行経路の設定の一例を示す模式図である。図１９に示すように、飛行経路設定部９４は、出発地ＰＮ１から目的地ＰＮ２までの飛行経路を設定する場合には、飛行体１０の座標（ｘ１、ｙ１）の初期値を出発地ＰＮ１の座標（ｘ０、ｙ０）に合わせて、飛行体１０の座標（ｘ、ｙ）を変化させた場合に、座標（ｘ、ｙ）と目的地ＰＮ２の座標（ｘ２、ｙ２）との差分が小さくなるように、互いに連結されているセグメントＳを順に選択して、飛行経路とする。図１９の例では、座標（ｘ１、ｙ１）は、セグメントＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＡ５、ＳＡ６、ＳＡ７、ＳＡ８、ＳＡ９、ＳＡ１０、ＳＡ１１、ＳＡ１２の順でセグメントＳをたどることで、目的地ＰＮ２の座標（ｘ２、ｙ２）に到達するため、セグメントＳＡ１、ＳＡ２、ＳＡ３、ＳＡ４、ＳＡ５、ＳＡ６、ＳＡ７、ＳＡ８、ＳＡ９、ＳＡ１０、ＳＡ１１、ＳＡ１２の順で、セグメントＳを選択して、飛行経路とする。
【0102】
なお例えば、セグメントＳＡ５には、セグメントＳＡ６とセグメントＳＡ１３とが連結されている。このように、選択したセグメントに対して複数のセグメントが並列に連結されている場合、すなわち次のセグメントとして複数のセグメントが選択可能な場合には、それら複数のセグメントのうちから、そのセグメントのもう一方の端点の座標（ｘ１、ｙ１）と目的地ＰＮ２の座標（ｘ２、ｙ２）との差分がより小さくなる方のセグメントを選択してよい。また、それら複数のセグメントで、座標（ｘ１、ｙ１）と目的地ＰＮ２の座標（ｘ２、ｙ２）との差分の減少量が同じ場合には、任意の方法でどれか１つのセグメントを選択してよい。また例えば、セグメントＳＡ１３、ＳＡ１４などのように、次に連結されているセグメントＳが存在しないケースもある。このように次に接続されているセグメントＳが存在しないセグメントを選択した場合（行き止まりの場合）には、セグメントを戻って、別のルートとなるセグメントＳを選択する。例えば、セグメントＳＡ１３を選択した場合には、１つ前のセグメントＳＡ５に戻り、別のルートとなるセグメントＳＡ６を選択する。また、ＳＡ９のように目的地から遠くなる場合もあるが、そこしかセグメントの選択肢がない場合は、あらかじめ決められた一定の距離以上遠くならない場合は、迂回するように経路探索をしてもよい。
【0103】
なお、以上のようなセグメントＳの探索は、以下の１－７に示すように、再帰的に表現可能である。
１．出発地（ｘ１、ｙ１）と目的地（ｘ２、ｙ２）、及び目的地のセグメントを示す識別子を引数として取得し、（ｘ１、ｙ１）に接続しているセグメントの自分以外の端点をセグメントの名称と関連付けて並べた一覧ＬＩを作成する。
２．１で作成した端点の一覧ＬＩが、目的地のセグメントを含む場合は、目的地のセグメント名を経路リストに追加して、目的地到達フラグを戻り値に設定して戻る。
３．１で作成した端点の一覧ＬＩについて、飛行方向Ｌが（ｘ１、ｙ１）に対して、セグメントの出口となるような方向指定がある端点をＬＯから取り除く。また、出発地点として入力された引数（ｘ１、ｙ１）と目的地（ｘ２、ｙ２）の距離をＬＯ１、端点の一覧ＬＩにある端点の座標と目的地（ｘ２、ｙ２）の距離をＬＯ２とした場合、ＬＯ１の長さよりＬＯ２の長さが所定の比率以上長くなる場合は、その端点を取り除く。
その後、端点の一覧表ＬＩを端点と目的地の座標（ｘ２、ｙ２）近い順に、一覧表ＬＩを並べ替える。
４．ポインタを、端点の一覧ＬＩの最初のエントリに設定する。
５．端点の一覧ＬＩのポインタが示すエントリについて、端点の（ｘ１、ｙ１）をあたらしいスタート地点として、そのままの目的地の（ｘ２、ｙ２）、及び目的地のセグメントの識別子を引数として、自分自身を呼び出す。
６．自分自身を呼び出した時の戻り値が目的地到達なら、ポインタが指し示すセグメントの識別子を、経路リストに追加する。そして、戻り値に目的地到達フラグを設定して戻る。
７．戻り値が目的地到達失敗なら、ポインタを端点の一覧ＬＩの次のエントリへ更新する。次のエントリが存在すれば、５に戻って繰り返す。次のエントリが存在しなければ、目的地到達失敗フラグを立てて、戻る。
１．出発地（ｘ１、ｙ１）と目的地（ｘ２、ｙ２）、及び目的地のセグメントを示す識別子を引数として取得し、（ｘ１、ｙ１）に接続しているセグメントの自分以外の端点をセグメントの名称と関連付けて並べた一覧ＬＩを作成する。
２．１で作成した端点の一覧ＬＩが、目的地のセグメントを含む場合は、目的地のセグメント名を経路リストに追加して、目的地到達フラグを戻り値に設定して戻る。
３．１で作成した端点の一覧ＬＩについて、飛行方向Ｌが（ｘ１、ｙ１）に対して、セグメントの出口となるような方向指定がある端点をＬＯから取り除く。また、出発地点として入力された引数（ｘ１、ｙ１）と目的地（ｘ２、ｙ２）の距離をＬＯ１、端点の一覧ＬＩにある端点の座標と目的地（ｘ２、ｙ２）の距離をＬＯ２とした場合、ＬＯ１の長さよりＬＯ２の長さが所定の比率以上長くなる場合は、その端点を取り除く。
その後、端点の一覧表ＬＩを端点と目的地の座標（ｘ２、ｙ２）近い順に、一覧表ＬＩを並べ替える。
４．ポインタを、端点の一覧ＬＩの最初のエントリに設定する。
５．端点の一覧ＬＩのポインタが示すエントリについて、端点の（ｘ１、ｙ１）をあたらしいスタート地点として、そのままの目的地の（ｘ２、ｙ２）、及び目的地のセグメントの識別子を引数として、自分自身を呼び出す。
６．自分自身を呼び出した時の戻り値が目的地到達なら、ポインタが指し示すセグメントの識別子を、経路リストに追加する。そして、戻り値に目的地到達フラグを設定して戻る。
７．戻り値が目的地到達失敗なら、ポインタを端点の一覧ＬＩの次のエントリへ更新する。次のエントリが存在すれば、５に戻って繰り返す。次のエントリが存在しなければ、目的地到達失敗フラグを立てて、戻る。
【0104】
また、飛行経路設定部９４は、セグメントＳに飛行方向Ｌが設定されていないケースでは、すなわち例えば図８Ａ、図８Ｂなどに示したケースでは、飛行経路として設定したそれぞれのセグメントＳについて、セグメントＳ内における飛行体１０の飛行方向Ｌを設定する。すなわち、飛行可能空間設定部３４は、セグメントＳ内で飛行体１０がどの方向に飛行してよいかを、セグメントＳ毎に設定する。本実施形態では、図６などに示すように、飛行体１０の飛行方向Ｌは、交差点等の複数の端点をセグメントが含む場合を除き、そのセグメントＳと対応する道路Ｒの延在方向であるＸ方向に平行となるように設定される。言い換えれば、飛行体１０の飛行方向Ｌは、そのセグメントＳに対応する道路Ｒにおける車両Ｖ０の走行方向に平行に設定される。図６の例では、飛行体１０の飛行方向Ｌは、そのセグメントＳに対応する道路Ｒにおける車両Ｖ０の走行方向と同じ方向に設定されているが、それに限られず、車両Ｖの走行方向とは反対方向に設定されてもよい。ただし、セグメントＳ内における飛行体１０の飛行方向Ｌは、Ｘ方向や車両Ｖ０の走行方向に平行に設定されることに限られず、任意に設定されてもよい。また、飛行体１０は、セグメントＳ内を飛行方向Ｌに沿ってのみ飛行することに限られず、例えば、セグメントＳ内を鉛直方向に移動してもよい。なお、図９や図１０などに示したケースのように、飛行方向Ｌが、飛行用地図データ生成装置１８によって、セグメントＳの設定時に予め設定されている場合には、飛行可能空間設定部３４は、セグメントＳの飛行方向Ｌにも基づいて、飛行経路とするセグメントＳを選択する。すなわちこの場合においては、飛行可能空間設定部３４は、セグメントＳに対して予め設定されている飛行方向Ｌを制限（条件）として加味して、飛行経路とするセグメントＳを選択する。
【0105】
飛行経路設定部９４は、飛行時間帯についても設定する。飛行時間帯は、飛行体１０が飛行経路を飛行する時間帯を指し、飛行経路の飛行を開始する時刻から終了する時刻までを指す。飛行時間帯は、飛行体１０が飛行経路を占有できる時間であるともいえる。飛行経路設定部９４は、設定した飛行経路に基づいて、飛行経路を通って出発地から目的地まで飛行した際に要する推定飛行時間を算出する。飛行経路設定部９４は、推定飛行時間と設定時刻に基づき、飛行時間帯を設定する。例えば、飛行経路設定部９４は、推定飛行時間と設定時刻に基づき、目的地の指定到着時刻に到着するように、飛行時間帯を設定する。より詳しくは、本実施形態では、飛行経路設定装置１４は、飛行経路に含まれるセグメントＳ毎に、推定飛行時間を算出して、飛行時間帯を設定する。すなわち、セグメントＳ内の飛行を開始する時刻から終了する時刻までの時間帯が、セグメントＳ毎に、飛行時間帯として設定される。なお、飛行用地図データＡに上述の基準占有時間が含まれる場合には、飛行経路設定装置１４は、基準占有時間に基づいて、セグメントＳ毎に推定飛行時間を算出する。例えば、飛行経路設定装置１４は、飛行経路として設定したセグメントＳについての基準占有時間を、そのセグメントＳの推定飛行時間としてよい。
【0106】
図１８に戻り、飛行経路設定装置１４は、以上のようにして飛行経路及び飛行時間帯を設定したら、申請情報生成部９６により、設定した飛行時間帯において飛行経路の使用を申請する旨の申請情報を生成して、出力部９８により、飛行経路管理装置１６に飛行経路設定装置で決定した飛行計画の申請情報を出力する（ステップＳ２４；申請情報生成ステップ）。飛行経路設定装置１４は、設定した飛行経路及び飛行時間帯の情報と、その飛行時間帯での飛行経路の使用を申請する旨の情報とを、申請情報に含める。本実施形態では、申請情報に含まれる飛行経路の情報は、飛行経路とされたセグメントＳを示す情報であり、飛行経路とされたセグメントＳの位置情報（地球座標）であるが、例えばセグメントＳ毎に識別子が付与されている場合には、飛行経路とされたセグメントＳの識別子を示す情報であってもよい。申請情報に含まれる飛行時間帯の情報は、セグメントＳに関連付けられており、セグメントＳ毎の飛行時間帯を示す情報である。
【0107】
飛行経路管理装置１６は、飛行経路設定装置１４から、申請情報を取得する（申請情報取得ステップ）。飛行経路管理装置１６は、判断部１１４により、申請情報に含まれる飛行経路が、申請情報に含まれる飛行時間帯において、他の飛行体１０の飛行経路として飛行経路占有情報データベースＤＢ１で予約済みかを判断する（ステップＳ２６；判断ステップ）。判断部１１４は、飛行用地図データＡを読み出して、申請情報に含まれる飛行経路の情報から、申請された飛行経路に含まれるセグメントＳの情報を抽出する。判断部１１４は、抽出したセグメントＳに対して設定された飛行時間帯が、他の飛行体１０によって予約済みであるかを判断する。より具体的には、飛行経路管理装置１６は、セグメントＳの飛行を許可した場合に、許可した飛行時間帯を、予約済みの飛行時間帯として、セグメントＳ毎に記憶している。判断部１１４は、今回申請された飛行経路に含まれるセグメントＳに対して飛行経路占有情報データベースＤＢ１から予約済みの飛行時間帯を読み出して、今回申請された飛行時間帯に重複するかを確認する。判断部１１４は、今回申請された飛行時間帯が予約済みの飛行時間帯と重複する場合には、そのセグメントＳが他の飛行体１０の飛行経路として予約済みであるとして、申請情報に含まれる飛行経路が予約済みと判断する。一方、判断部１１４は、今回申請された飛行時間帯が予約済みの飛行時間帯と重複しない場合には、そのセグメントＳが他の飛行体１０の飛行経路として予約済みでないとして、申請情報に含まれる飛行経路が予約済みでないと判断する。すなわち、飛行経路に複数のセグメントＳが含まれている場合、判断部１１４は、少なくとも１つのセグメントＳについて申請された飛行時間帯が予約済みの飛行時間帯と重なる場合には、その飛行経路が予約済みであると判断してよい。
【0108】
飛行経路管理装置１６は、飛行経路が予約済みでない場合（ステップＳ２８；Ｎｏ）、出力部１１６により、申請された飛行時間帯での飛行経路の飛行を許可する旨の許可情報を、飛行経路設定装置１４に出力して（ステップＳ３０；許可情報出力ステップ）、飛行を許可した飛行経路の情報（例えばセグメントＳの識別子）と、その飛行経路の飛行時間帯とを、記憶部１０２中の飛行経路占有情報データベースＤＢ１に登録する。飛行経路設定装置１４は、許可情報を取得したら、設定した飛行経路を正式な飛行経路として決定して、決定した飛行経路と飛行時間帯との情報を、飛行体管制装置１２に出力する（ステップＳ３２）。飛行体管制装置１２は、取得した飛行経路と飛行時間帯との情報を、飛行体１０に出力して（ステップＳ３４）、飛行体１０に、飛行時間帯において飛行経路を飛行させる。
【0109】
一方、飛行経路管理装置１６は、飛行経路の一部が予約済みである場合（ステップＳ２８；Ｙｅｓ）、申請された飛行時間帯での飛行経路の飛行を許可できない旨の不許可情報を、飛行経路設定装置１４に出力する（ステップＳ３６）。飛行経路設定装置１４は、不許可情報を取得したら、設定した飛行時間帯での飛行経路の飛行は許可されないと判断する。この場合、飛行経路設定装置１４は、飛行時間帯や飛行経路を再設定して、ステップＳ２４に戻って再度申請情報を生成してよい。なお、不許可情報を出力する場合、飛行経路管理装置１６は、飛行経路全体のうち、どのセグメントＳが予約済みであるかの情報も、他の飛行経路と重複するセグメントＳのリストと共に、飛行経路設定装置１４に出力してよい。飛行経路設定装置１４は、この情報を取得することで、上記リストを元に、柔軟に飛行経路を再設定できる。
【0110】
【0111】
最初に、図８Ａのように１つの道路上に１つのセグメントＳ（飛行可能空間Ｓ０）が設定されている場合の飛行経路の設定の例を説明する。図８Ａの例においては、上述のように、Ｘ１方向に延在する道路Ｒａの区間Ｒａａ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒａｂ上に、それぞれ、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂが設定されており、Ｘ２方向に延在する道路Ｒｂの区間Ｒｂａ、区間Ｒｂｂ上に、それぞれ、セグメントＳｂａ、Ｓｂｂが設定されている。このようなケースにおいて、区間Ｒａａ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒａｂ上をＸ１方向に直進して飛行する飛行経路を設定する場合、飛行経路設定装置１４は、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂを飛行経路として設定する。その飛行経路の飛行が許可された場合、飛行体１０は、予約した飛行時間帯において、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂ内を、Ｘ１方向に直進する。その飛行時間帯においては、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂがその飛行体１０に占有されているため、他の飛行体１０の侵入が禁止されて、飛行体１０同士の衝突が抑制される。
【0112】
一方、図８Ａの例において、飛行体１０が、区間Ｒａａ上をＸ１方向に直進し、交差点Ｒｃｂで左折して、区間Ｒｂｂ上をＸ２方向に直進する場合を例にする。この場合、飛行経路設定装置１４は、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓｂｂを飛行経路として設定する。その飛行経路の飛行が許可された場合、飛行体１０は、予約した飛行時間帯において、セグメントＳａａ内をＸ１方向に移動し、交差点Ｒｃｂ上のセグメントＳａｃ内に進入し、セグメントＳａｃでＸ２方向に方向転換して、セグメントＳａｃ、Ｓｂｂ内を、Ｘ２方向に沿って移動する。
【0113】
次に、図８Ｂのように交差点の上に複数のセグメントＳが設定されている場合の例を説明する。図８Ｂの例においては、上述のように、Ｘ１方向に延在する道路Ｒａの区間Ｒａａ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒａｂ上に、それぞれ、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓａｂが設定されており、Ｘ２方向に延在する道路Ｒｂの区間Ｒｂａ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒｂｂ上に、それぞれ、セグメントＳｂａ、Ｓｂｃ、Ｓｂｂが設定されている。このようなケースにおいて、区間Ｒａａ上をＸ１方向に直進し、交差点Ｒｃｂで左折して、区間Ｒｂｂ上をＸ２方向に直進する場合の例を説明する。この場合、飛行経路設定装置１４は、セグメントＳａａ、Ｓａｃ、Ｓｂｃ、Ｓｂｂを飛行経路として設定する。そして、飛行経路設定装置１４は、セグメントＳａａ、Ｓａｃの飛行方向ＬをＸ１方向とし、セグメントＳｂｃ、Ｓｂｂの飛行方向ＬをＸ２方向として設定する。その飛行経路の飛行が許可された場合、飛行体１０は、予約した時間帯において、セグメントＳａａ内をＸ１方向に移動し、交差点Ｒｃｂ上のセグメントＳａｃ内に進入する。飛行体１０は、セグメントＳａｃ内で上昇して、セグメントＳａｃよりも上側に形成されているセグメントＳｂｃに進入する。飛行体１０は、セグメントＳｂｃ、Ｓｂｂ内を、Ｘ２方向に沿って移動する。このように、交差点Ｒｃｂに複数のセグメントＳを設定が設定されており、それぞれのセグメントＳを予約することで、他の飛行体１０と衝突することなく交差点で曲がることができる。
【0114】
次に、図９のように鉛直方向に複数のセグメントＳが設定されている場合の例を説明する。図９の例においては、上述のように、道路Ｒａの区間Ｒａａ上に、鉛直方向に並ぶセグメントＳａａ１、Ｓａａ２が設定されており、交差点Ｒｃ上に、鉛直方向に並ぶセグメントＳａｃ１、Ｓａｃ２が設定されており、区間Ｒａｂ上に、鉛直方向に並ぶセグメントＳａｂ１、Ｓａｂ２が設定されている。そして、道路Ｒｂの区間Ｒｂａ上に、鉛直方向に並ぶセグメントＳｂａ１、Ｓｂａ２が設定されており、区間Ｒｂｂ上に、鉛直方向に並ぶセグメントＳｂｂ１、Ｓｂｂ２が設定されている。
【0115】
図９のケースにおいて、区間Ｒａａ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒａｂ上をＸ１方向に直進して飛行する飛行経路を設定する場合、飛行経路設定装置１４は、セグメントＳａａ１、Ｓａｃ１、Ｓａｂ１を飛行経路として設定する。図９のケースでは飛行方向Ｌが予め設定されている。飛行体１０は、予約した飛行時間帯において、セグメントＳａａ１、Ｓａｃ１、Ｓａｂ１内を、Ｘ１方向に直進する。一方、区間Ｒａｂ、交差点Ｒｃｂ、区間Ｒａａ上をＸ１方向と反対方向に直進して飛行する飛行経路を設定する場合、飛行経路設定装置１４は、セグメントＳａｂ２、Ｓａｃ２、Ｓａａ２を飛行経路として設定する。飛行体１０は、予約した飛行時間帯において、セグメントＳａｂ２、Ｓａｃ２、Ｓａａ２内を、Ｘ１方向と反対方向に直進する。
【0116】
図９の例において、飛行体１０が、区間Ｒａａ上をＸ１方向に直進し、交差点Ｒｃｂで左折して、区間Ｒｂｂ上をＸ２方向に直進する場合を例にする。この場合、飛行経路設定装置１４は、セグメントＳａａ１、Ｓａｃ１、Ｓｂｂ１を飛行経路として設定する。飛行体１０は、予約した飛行時間帯において、セグメントＳａａ１内をＸ１方向に移動し、交差点Ｒｃｂ上のセグメントＳａｃ１内に進入し、セグメントＳａｃ１でＸ２方向に方向転換して、セグメントＳａｃ１、Ｓｂｂ１内を、Ｘ２方向に沿って移動する。
【0117】
次に、図１０のように道路の幅方向に複数のセグメントＳが設定されているの例を説明する。図１０の例においては、上述のように、道路Ｒａの区間Ｒａａ上に、道路Ｒａの幅方向に並ぶセグメントＳａａ１、Ｓａａ２が設定されており、交差点Ｒｃ上に、道路Ｒａの幅方向に並ぶセグメントＳａｃ１、Ｓａｃ２が設定されており、区間Ｒａｂ上に、道路Ｒａの幅方向に並ぶセグメントＳａｂ１、Ｓａｂ２が設定されている。そして、道路Ｒｂの区間Ｒｂａ上に、道路Ｒｂの幅方向に並ぶセグメントＳｂａ１、Ｓｂａ２が設定されており、交差点Ｒｃ上に、道路Ｒｂの幅方向に並ぶセグメントＳｂｃ１、Ｓｂｃ２が設定されており、区間Ｒｂｂ上に、道路Ｒｂの幅方向に並ぶセグメントＳｂｂ１、Ｓｂｂ２が設定されている。
【0118】
図２０は、図１０のようにセグメント設定されている場合の飛行経路の設定例を説明する図である。図２０は、飛行体１０が、区間Ｒａａ上をＸ１方向に直進し、交差点Ｒｃで左折して、区間Ｒｂｂ上をＸ２方向に直進する場合の飛行経路を示している。飛行経路設定装置１４は、セグメントＳａａ１、Ｓａｃ１、Ｓｂｃ１、Ｓｂｂ１（図２０の斜線部分）を、飛行経路として設定する。図１０、２０のケースでは飛行方向Ｌが予め設定されている。飛行体１０は、予約した時間帯において、セグメントＳａａ１内をＸ１方向に移動し、交差点Ｒｃ上のセグメントＳａｃ１内に進入する。飛行体１０は、セグメントＳａｃ１内において上昇して、セグメントＳａｃ１よりも上側に形成されているセグメントＳｂｃ１に進入する。飛行体１０は、セグメントＳｂｃ１、Ｓｂｂ１内を、Ｘ２方向に沿って移動する。このように、交差点Ｒｃｂに複数のセグメントＳを設定が設定されることで、道路の幅方向に複数のセグメントが設定されている場合においても、他の飛行体１０と衝突することなく交差点で曲がることができる。
【0119】
このように、道路の幅方向や鉛直方向に設定されるセグメントＳの数を異ならせることで、例えば交通量に応じて柔軟に飛行経路を設定できる。例えば、交通量が少ない場合は、図８Ａのように１つの道路の上には１つのセグメントＳを設定して、セグメントＳの飛行方向Ｌを定めずに、セグメントＳを両方向で利用可能とすることができる。また例えば図８Ｂに示すように、交差点上に複数のセグメントＳを設定して、交差点上で飛行体同士が衝突することを抑制しつつ、交通量を増やすことができる。さらに、図９、１０に示すように、鉛直方向や幅方向に複数のセグメントＳを設定して、それぞれのセグメントＳの飛行方向Ｌを逆方向とすることで、交通量をさらに増やすことができる。
【0120】
（効果）
以上説明したように、本実施形態に係る飛行用地図データＡの生成方法は、道路Ｒの位置情報を取得する位置情報取得ステップと、道路Ｒの位置情報に基づき、飛行体１０が飛行可能な飛行可能空間Ｓ０が道路Ｒに沿うように、飛行可能空間Ｓ０の位置情報を設定し、飛行可能空間Ｓ０が道路Ｒから所定の高度となるように、飛行可能空間Ｓ０の高度を設定することで、飛行可能空間Ｓ０を設定する飛行可能空間設定ステップと、飛行可能空間Ｓ０の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体１０の飛行用の地図データである飛行用地図データＡを生成する飛行用地図データ生成ステップと、を含む。本方法によると、飛行体１０が飛行可能な飛行可能空間Ｓ０を、道路Ｒの上に設定するため、飛行経路の予約を容易に行うことが可能となり、禁止されている飛行経路を用いることも抑制できる。そのため、本方法によると、飛行体１０の飛行経路を適切に設定することができる。
以上説明したように、本実施形態に係る飛行用地図データＡの生成方法は、道路Ｒの位置情報を取得する位置情報取得ステップと、道路Ｒの位置情報に基づき、飛行体１０が飛行可能な飛行可能空間Ｓ０が道路Ｒに沿うように、飛行可能空間Ｓ０の位置情報を設定し、飛行可能空間Ｓ０が道路Ｒから所定の高度となるように、飛行可能空間Ｓ０の高度を設定することで、飛行可能空間Ｓ０を設定する飛行可能空間設定ステップと、飛行可能空間Ｓ０の位置情報と高度の情報とを関連付けて、飛行体１０の飛行用の地図データである飛行用地図データＡを生成する飛行用地図データ生成ステップと、を含む。本方法によると、飛行体１０が飛行可能な飛行可能空間Ｓ０を、道路Ｒの上に設定するため、飛行経路の予約を容易に行うことが可能となり、禁止されている飛行経路を用いることも抑制できる。そのため、本方法によると、飛行体１０の飛行経路を適切に設定することができる。
【0121】
また、飛行可能空間設定ステップにおいては、それぞれ高度が設定された複数のセグメントＳに区分されるように、飛行可能空間Ｓ０を設定する。本方法によると、飛行可能空間Ｓ０をセグメントＳに区分して設定するため、道路Ｒの上に飛行可能空間Ｓ０を柔軟に設定して、例えば複数の飛行体１０が飛行する際にも、飛行経路を適切に設定できる。
【0122】
また、飛行可能空間設定ステップにおいては、道路Ｒの延在方向に沿って複数のセグメントＳを設定する。本方法によると、飛行可能空間Ｓ０をセグメントＳに区分して設定するため、道路Ｒの上に飛行可能空間Ｓ０を柔軟に設定して、例えば複数の飛行体１０が飛行する際にも、飛行経路を適切に設定できる。
【0123】
また、飛行可能空間設定ステップにおいては、道路Ｒにおける交差点Ｒｃの出口から次の交差点の入口までの区間上の空間と、交差点Ｒｃ上の空間とを、異なるセグメントＳとして設定する。本方法によると、交差点ＲｃにセグメントＳを設定することで、他の飛行体１０と衝突することを抑制可能な飛行経路を設定できる。
【0124】
また、飛行可能空間設定ステップにおいては、道路Ｒにおける交差点Ｒｃの出口から次の交差点の入口までの区間上の空間を、複数のセグメントＳに区分する。本方法によると、他の道路と交差しない区間上に複数のセグメントＳを設定することで、例えば複数の飛行体１０が飛行する際にも、飛行経路を適切に設定できる。
【0125】
また、飛行可能空間設定ステップにおいては、交差する道路Ｒの上のそれぞれに、互いに高度が異なるようにセグメントＳを設定する。本方法によると、交差する道路Ｒの上のセグメントＳの高度を異ならせるため、例えば複数の飛行体１０が飛行する際にも、飛行経路を適切に設定できる。
【0126】
また、飛行可能空間設定ステップにおいては、セグメントＳを１つの飛行体１０が占有する時間（推定飛行時間）の基準となる基準占有時間を設定し、飛行用地図データ生成ステップにおいて、飛行用地図データＡに基準占有時間の情報を含ませる。本方法によると、基準推定時間を設定するため、例えば複数の飛行体１０が飛行する際にも、飛行経路を適切に設定できる。さらに言えば、基準推定時間を設定しておくことで、飛行体毎に飛行時間帯を区切って提供できるため、飛行体の交通量が、セグメントＳを設定した際に想定していた交通量よりも増えてきた場合にも、適切に対応可能となる。
【0127】
また、飛行可能空間設定ステップにおいては、基準占有時間を、飛行体１０の基準速度の係数として設定する。基準占有時間を係数として定義することで、飛行体の性能に応じ、占有時間を短くすることができ、セグメントＳの有効利用が可能である。
【0128】
また、飛行可能空間設定ステップにおいては、道路Ｒに接続されるトンネルＴを覆う地表Ｇの上に、飛行可能空間Ｓ０を設定する。本方法によると、トンネルＴを覆う地表Ｇの上にセグメントＳを設定することで、道路ＲがトンネルＴに接続されている場合にも、飛行経路を適切に設定できる。また、トンネルＴを覆う山Ｍの上にセグメントＳを設定しておくことで、山Ｍの地権者に事前に承諾を得ておくことが可能となり、飛行経路の飛行を許可する段階において地権者に問い合わせる必要がなくなり、飛行の許可を即座に行うことができる。
【0129】
また、本方法は、道路Ｒ上に存在する障害物Ｏの高さの情報を取得する障害物情報取得ステップをさらに含み、飛行可能空間設定ステップにおいて、障害物Ｏの高さの情報に基づき、飛行可能空間Ｓ０の高度の情報を設定する。本方法によると、障害物Ｏと干渉しないように飛行可能空間Ｓ０を設定することが可能となり、障害物Ｏと衝突しない飛行経路を適切に設定することができる。
【0130】
また、障害物情報取得ステップにおいては、道路Ｒを走行する車両Ｖに搭載された撮像装置Ｃによって撮像された画像に基づいて障害物Ｏの高さを算出することで、障害物Ｏの高さの情報を取得する。本方法によると、画像に基づいて障害物Ｏの高さを高精度に算出できるため、障害物Ｏと衝突しない飛行経路を適切に設定することができる。
【0131】
また、障害物情報取得ステップにおいては、時系列で連続して撮像された画像から、障害物Ｏの高さＨ０を算出する。本方法によると、連続して脱像された障害物Ｏの画像に基づいて障害物Ｏの高さを高精度に算出できるため、障害物Ｏと衝突しない飛行経路を適切に設定することができる。
【0132】
また、本方法は、飛行用地図データＡが入力されることで飛行用地図Ａ１を画面上に表示させる飛行用地図表示プログラムを生成するプログラム生成ステップをさらに含んでよい。本方法によると、飛行用地図Ａ１を用いて、飛行経路を適切に設定させることができる。
【0133】
また、本実施形態に係る飛行用地図データＡは、飛行体１０が飛行可能な飛行可能空間Ｓ０の位置情報と高度の情報とを含むものであって、位置情報は、飛行可能空間Ｓ０が道路Ｒに沿うように設定され、高度の情報は、飛行可能空間Ｓ０が道路Ｒから所定の高度となるように設定される。本実施形態に係る飛行用地図データＡは、道路Ｒに沿った飛行可能空間Ｓ０の情報を提供するため、飛行用地図データＡを用いることで、飛行経路を適切に設定することができる。
【0134】
また、本実施形態に係る飛行管理システム１は、上述の方法で飛行用地図データＡを生成する飛行用地図データ生成装置１８と、飛行用地図データ生成装置１８が生成した飛行用地図データＡに基づき、飛行体１０の飛行経路を設定する飛行経路設定装置１４と、飛行経路設定装置１４が設定した飛行経路の飛行を許可するか判断する飛行経路管理装置１６と、を含む。この飛行管理システム１によると、飛行用地図データＡを用いることで、飛行経路を適切に設定することができる。
【0135】
本実施形態に係る飛行経路の設定方法は、道路Ｒに沿い、かつ道路Ｒから所定の高度に位置する、飛行体１０が飛行可能な飛行可能空間Ｓ０の情報を含む飛行用地図データＡを取得する飛行用地図データステップと、飛行用地図データにおいて設定されている飛行可能空間Ｓ０から、飛行体１０が飛行する飛行経路を設定する飛行経路設定ステップと、飛行経路を使用する飛行時間帯を設定する飛行時間帯設定ステップと、を含む。本方法によると、飛行用地図データＡに含まれる飛行可能空間Ｓ０から飛行経路を設定し、その飛行経路の飛行を申請する情報を生成するため、飛行経路を適切に設定することができる。
【0136】
本実施形態に係る飛行経路の管理方法は、設定された飛行経路及び飛行時間帯を取得する申請情報取得ステップと、その飛行経路が、その飛行時間帯において、他の飛行体の飛行経路として予約されているかを判断する判断ステップと、判断ステップにおいて、他の飛行体の飛行経路として予約されていないと判断した場合に、その飛行体に、その飛行時間帯における飛行経路の使用を許可する旨の許可情報を出力する許可情報出力ステップと、を含む。本方法によると、同じ時間帯で予約済みでない場合に飛行経路の使用を許可するため、飛行経路に複数の飛行体１０が進入することを抑制して、飛行体１０同士の衝突を抑制できる。
【0137】
また、本実施形態に係る飛行指示方法は、飛行体１０の出発地及び目的地の位置情報と、飛行体１０が飛行する時間帯の情報とを含む飛行関連情報を出力して飛行経路の設定を要請する要請ステップと、要請ステップに応じて上述の方法で生成された飛行経路及び飛行時間帯を取得する取得ステップと、取得した飛行経路及び飛行時間帯で飛行体に飛行させる指示ステップと、を含む。本方法によると、飛行用地図データＡから生成された飛行経路を用いて飛行させるため、飛行体を適切に飛行させることができる。
【0138】
なお、本実施形態では、飛行経路設定装置１４と飛行経路管理装置１６との両方が、飛行用地図データ生成装置１８が生成した飛行用地図データＡを取得していたが、それに限られない。例えば、飛行経路設定装置１４と飛行経路管理装置１６とのうちの少なくとも一方が、飛行用地図データＡを取得してもよい。
【0139】
また、本実施形態では、飛行経路の飛行を許可する主体が１つであり、その主体が１つの飛行経路管理装置１６を用いている例を説明していた。ただし、飛行経路の飛行を許可する主体が、飛行経路の区域ごとに複数存在している場合も想定され、飛行経路管理装置１６が、主体毎に設けられる場合がある。このような場合、飛行用地図データ生成装置１８は、主体毎にセグメントＳを分けることが好ましい。そして、飛行用地図データ生成装置１８は、飛行を許可する権限を有する主体の情報を、セグメントＳに関連付けて、飛行用地図データＡに含めてもよい。飛行経路設定装置１４は、飛行を許可する権限を有する主体の情報に基づき、申請情報を送信する飛行経路設定装置１４を、セグメントＳ毎に設定することができ、飛行許可申請を円滑に実行できる。
【0140】
また、本実施形態では、飛行体管制装置１２と飛行経路設定装置１４と飛行経路管理装置１６と飛行用地図データ生成装置１８とがそれぞれ別の装置であり、別の主体に用いられているが、それに限られない。例えば、飛行体管制装置１２と飛行経路設定装置１４と飛行経路管理装置１６と飛行用地図データ生成装置１８とのうちの少なくとも２つが同じ装置であってもよい。また、飛行体管制装置１２と飛行経路設定装置１４と飛行経路管理装置１６と飛行用地図データ生成装置１８とのうちの少なくとも２つが、同じ主体に用いられていてもよい。
【0141】
以上、本発明の実施形態及び実施例を説明したが、これら実施形態等の内容により実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態等の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【符号の説明】
【0142】
１ 飛行管理システム
１０ 飛行体
１２ 飛行体管制装置
１４ 飛行経路設定装置
１６ 飛行経路管理装置
１８ 飛行用地図データ生成装置
３２ 障害物情報検出部
３４ 飛行可能空間設定部
３６ 飛行用地図データ生成部
３８ 出力部
Ａ 飛行用地図データ
Ｒ 道路
Ｓ０ 飛行可能空間
Ｓ セグメント
１０ 飛行体
１２ 飛行体管制装置
１４ 飛行経路設定装置
１６ 飛行経路管理装置
１８ 飛行用地図データ生成装置
３２ 障害物情報検出部
３４ 飛行可能空間設定部
３６ 飛行用地図データ生成部
３８ 出力部
Ａ 飛行用地図データ
Ｒ 道路
Ｓ０ 飛行可能空間
Ｓ セグメント
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】