特許 7573826 情報処理システム、情報処理方法及びプログラム

(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】2024-10-18

(45)【発行日】2024-10-28

(54)【発明の名称】情報処理システム、情報処理方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/622 20240101AFI20241021BHJP

   G05D 1/225 20240101ALI20241021BHJP

   G05D 1/46 20240101ALI20241021BHJP

   G05D 1/229 20240101ALI20241021BHJP

   G08G 5/00 20060101ALI20241021BHJP

   G16Y 10/40 20200101ALI20241021BHJP

   G16Y 20/20 20200101ALI20241021BHJP

   G16Y 40/10 20200101ALI20241021BHJP

   B64U 10/13 20230101ALI20241021BHJP

【ＦＩ】

G05D1/622

G05D1/225

G05D1/46

G05D1/229

G08G5/00 A

G16Y10/40

G16Y20/20

G16Y40/10

B64U10/13

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2024060282

(22)【出願日】2024-04-03

【審査請求日】2024-05-09

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】518156358

【氏名又は名称】株式会社センシンロボティクス

(73)【特許権者】

【識別番号】520320446

【氏名又は名称】中部電力パワーグリッド株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000213297

【氏名又は名称】中部電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002790

【氏名又は名称】Ｏｎｅ ｉｐ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】深見 兼太郎

(72)【発明者】

【氏名】近藤 史彦

(72)【発明者】

【氏名】丸目 裕樹

【審査官】尾形 元

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２２－７９２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２３－６０７３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－１０９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／０６５５４３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－１５６４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１４７１４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／００－ １／８７

Ｇ０８Ｇ ５／００

Ｇ１６Ｙ １０／４０

Ｇ１６Ｙ ２０／２０

Ｇ１６Ｙ ４０／１０

Ｂ６４Ｕ １０／１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

点検対象物を含む現実の運行予定領域を測位することで取得されたデータに基づく、前記運行予定領域の周辺の３次元データを記憶する３次元データ記憶部と、
前記点検対象物の位置情報を含む、前記点検対象物に関する情報を記憶する対象物関連情報記憶部と、
前記位置情報が示す前記点検対象物の３次元座標に基づいて設定された、前記運行予定領域における移動体の移動経路を記憶する経路情報記憶部と、
３次元の仮想空間に前記３次元データ及び前記移動経路を配置し、前記３次元データと前記移動経路との接触の有無を判定する衝突判定部と、
前記３次元データと前記移動経路との接触有りと判定された場合に、前記移動経路を修正する処理を実行する経路補正部と、を備え、
前記経路補正部は、障害物の３次元データ及び前記点検対象物の３次元データに基づき、障害物から離れる方向であって、かつ、前記点検対象物の撮影が可能な方向を補正方向として設定し、前記移動経路を修正する、情報処理システム。

【請求項2】

前記移動経路は、ウェイポイント情報を含み、
前記衝突判定部は、前記移動経路中のウェイポイント及びウェイポイント間を結ぶ直線の周囲に衝突判定範囲を設定し、当該衝突判定範囲を有する前記移動経路と前記３次元データとの接触の有無を判定する、請求項１に記載の情報処理システム。

【請求項3】

前記衝突判定部は、前記３次元データと前記移動経路との接触を検知した場合に、当該接触を検知した区間を特定する衝突危険区間情報を生成し、
前記経路補正部は、前記衝突危険区間情報により特定される前記区間に含まれる少なくとも１つのウェイポイントの位置を修正し、修正経路情報を生成する、請求項１又は２に記載の情報処理システム。

【請求項4】

点検対象物を含む現実の運行予定領域を測位することで取得されたデータに基づく、前記運行予定領域の周辺の３次元データを記憶することと、
前記点検対象物の位置情報を含む、前記点検対象物に関する情報を記憶することと、
前記位置情報が示す前記点検対象物の３次元座標に基づいて設定された、前記運行予定領域における移動体の移動経路を記憶することと、
前記運行予定領域の周辺の前記３次元データと、前記運行予定領域における移動体の移動経路と、を読み出すことと、
３次元の仮想空間に前記３次元データ及び前記移動経路を配置し、前記３次元データと前記移動経路との接触の有無を判定することと、
前記３次元データと前記移動経路との接触有りと判定された場合に、障害物の３次元データ及び前記点検対象物の３次元データに基づき、障害物から離れる方向であって、かつ、前記点検対象物の撮影が可能な方向を補正方向として設定し、前記移動経路を修正することと、をコンピュータが実行する情報処理方法。

【請求項5】

点検対象物を含む現実の運行予定領域を測位することで取得されたデータに基づく、前記運行予定領域の周辺の３次元データを記憶することと、
前記点検対象物の位置情報を含む、前記点検対象物に関する情報を記憶することと、
前記位置情報が示す前記点検対象物の３次元座標に基づいて設定された、前記運行予定領域における移動体の移動経路を記憶することと、
前記運行予定領域の周辺の前記３次元データと、前記運行予定領域における移動体の移動経路と、を読み出すことと、
３次元の仮想空間に前記３次元データ及び前記移動経路を配置し、前記３次元データと前記移動経路との接触の有無を判定することと、
前記３次元データと前記移動経路との接触有りと判定された場合に、障害物の３次元データ及び前記点検対象物の３次元データに基づき、障害物から離れる方向であって、かつ、前記点検対象物の撮影が可能な方向を補正方向として設定し、前記移動経路を修正することと、をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、移動体の経路設計に関連する情報処理システム、情報処理方法、及び、プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、人が搭乗する有人の移動体だけでなく、ドローン（Ｄｒｏｎｅ）、無人航空機（ＵＡＶ：Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ａｅｒｉａｌ Ｖｅｈｉｃｌｅ）、無人地上車両（ＵＧＶ：Ｕｎｍａｎｎｅｄ Ｇｒｏｕｎｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）などの様々な移動体（以下、有人機及び無人機を含めて「移動体」と総称する）が産業に利用され始めている。こうした中で、特許文献１には、飛行体により電力線を撮影して検査するシステムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－１９６３５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１の開示技術では、予め飛行体の経路を設定しておく必要がある。飛行体の経路は、地図及び／又は検査対象物の座標を参照して設計されることが一般的であるが、飛行体を運行させる現場では、設計時の参照データには表れていない構造物、樹木等の障害物が存在する場合がある。そのため、飛行体の経路を決定する際には、作業者（操縦者又は設計担当者等）が実際の現場を訪れ、飛行経路と障害物との間隔を目測で確認する等の対策が取られている。ただし、このような対策では目測誤差による影響を受けるため、障害物との衝突を回避するためのより正確な経路設計が求められている。

【0005】

本開示の例示的な実施形態の目的は、移動体の経路設計を支援するための情報処理システム、情報処理方法、及び、プログラムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一様態に関わる情報処理システムは、
運行予定領域の周辺の３次元データを記憶する３次元データ記憶部と、
前記運行予定領域における移動体の移動経路を記憶する経路情報記憶部と、
３次元の仮想空間に前記３次元データ及び前記移動経路を配置し、前記３次元データと前記移動経路との接触の有無を判定する衝突判定部と、を備える。

【0007】

情報処理システムが上記の特徴を有することで、障害物との衝突リスクの低い安全な経路の設計を支援することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本開示における一実施形態に係わる情報処理システムの構成を例示する図である。

【図2】図２は、図１に示す管理サーバのハードウェア構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、図１に示すユーザ端末のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図4】図４は、図１に示す飛行体のハードウェア構成を示すブロック図である。

【図5】図５は、管理サーバの機能を例示するブロック図である。

【図6】図６は、図１に示す情報処理システムの運用例を示す概念図である。

【図7】図７は、経路設計方法の一例を示すフローチャートである。

【図8】図８は、図７で示す経路設計方法を説明するための概念図である。

【図9】図９は、３次元データの一例を模式的に示す概念図である。

【図10】図１０は、衝突判定に関わる処理を説明するための概念図である。

【図11】図１１は、衝突判定範囲について説明するための概念図である。

【図12】図１２は、経路補正に関わる処理の一例を説明するための概念図である。

【図13】図１３は、経路補正に関わる処理の他の例を説明するための概念図である。

【図14】図１４は、衝突判定処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本開示の情報処理方法、情報処理システム及びプログラムは、例えば、以下のような構成を備える。
［項目１］
運行予定領域の周辺の３次元データを記憶する３次元データ記憶部と、
前記運行予定領域における移動体の移動経路を記憶する経路情報記憶部と、
３次元の仮想空間に前記３次元データ及び前記移動経路を配置し、前記３次元データと前記移動経路との接触の有無を判定する衝突判定部と、を備える情報処理システム。
［項目２］
前記移動経路は、ウェイポイント情報を含み、
前記衝突判定部は、前記移動経路中のウェイポイント及びウェイポイント間を結ぶ直線の周囲に衝突判定範囲を設定し、当該衝突判定範囲を有する前記移動経路と前記３次元データとの接触の有無を判定する、項目１に記載の情報処理システム。
［項目３］
前記移動経路を修正する経路補正部を、さらに備え、
前記衝突判定部は、前記３次元データと前記移動経路との接触を検知した場合に、当該接触を検知した区間を特定する衝突危険区間情報を生成し、
前記経路補正部は、前記衝突危険区間情報により特定される前記区間に含まれる少なくとも１つのウェイポイントの位置を修正し、修正経路情報を生成する、項目１又は２に記載の情報処理システム。
［項目４］
運行予定領域の周辺の３次元データと、前記運行予定領域における移動体の移動経路と、を読み出すステップと、
３次元の仮想空間に前記３次元データ及び前記移動経路を配置し、前記３次元データと前記移動経路との接触の有無を判定するステップと、をコンピュータが実行する情報処理方法。
［項目５］
運行予定領域の周辺の３次元データと、前記運行予定領域における移動体の移動経路と、を読み出す処理と、
３次元の仮想空間に前記３次元データ及び前記移動経路を配置し、前記３次元データと前記移動経路との接触の有無を判定する処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【0010】

＜実施の形態の詳細＞
本開示の一実施形態に係わる情報処理システムを、図面を参照しつつ説明する。添付の各図面において、同一または類似の要素には同一または類似の参照符号及び名称が付され、実施形態の説明において同一または類似の要素に関する重複する説明は省略することがある。なお、各図面に示す内容は、あくまでも、本実施形態を説明するための例示であり、本実施形態を説明し易いように概略的に示す例示にすぎない。各図面の内容は、技術的に問題が生じない範囲内で改変したり、変更したりしてもよい。

【0011】

＜システム概要＞
本開示に関わる情報処理システムは、移動体の移動経路の設計に関わる処理を実行するシステムである。当該情報処理システムで設計された移動経路に基づいて運行させる移動体は、ドローン、無人航空機、及び、無人地上車両などの無人移動体であってもよく、人間が搭乗する有人の移動体であってもよく、好ましくは無人移動体、より好ましくは無人飛行体である。本実施形態では、図６に示すように飛行体４で電力線及びその支持物（鉄塔）等を点検する際の移動経路（飛行経路）を設計する場合を例示して、情報処理システムについて詳述する。

【0012】

＜システム構成＞
図１に示されるように、本実施形態の情報処理システムは、管理サーバ１と、一以上のユーザ端末２と、一以上の飛行体４とを有していてもよい。管理サーバ１と、ユーザ端末２と、飛行体４とは、ネットワークＮＷを介して互いに通信可能に接続されている。なお、図示された構成は一例であり、これに限らない。

【0013】

＜管理サーバ１＞
図２は、管理サーバ１のハードウェア構成を示す図である。なお、図示された構成は一例であり、これ以外の構成を有していてもよい。

【0014】

管理サーバ１は、一以上のユーザ端末２と、飛行体４と接続され本システムの一部を構成する。管理サーバ１は、例えばワークステーションやパーソナルコンピュータのような汎用コンピュータとしてもよいし、或いはクラウド・コンピューティングによって論理的に実現されてもよい。

【0015】

管理サーバ１は、少なくとも、プロセッサ１０、メモリ１１、ストレージ１２、送受信部１３、入出力部１４等を備え、これらはバス１５を通じて相互に電気的に接続される。

【0016】

プロセッサ１０は、管理サーバ１全体の動作を制御し、各要素間におけるデータの送受信の制御、及びアプリケーションの実行及び認証処理に必要な各種情報処理等を行う演算装置である。例えばプロセッサ１０はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）及び／又はＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であり、ストレージ１２に格納されメモリ１１に展開された本システムのためのプログラム等を実行して各情報処理を実施する。

【0017】

メモリ１１は、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶装置で構成される主記憶と、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の不揮発性記憶装置で構成される補助記憶と、を含む。メモリ１１は、プロセッサ１０のワークエリア等として使用され、また、管理サーバ１の起動時に実行されるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ ／ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、及び各種設定情報等を格納する。

【0018】

ストレージ１２は、アプリケーション・プログラム等の各種プログラムを格納する。各処理に用いられるデータを格納したデータベースがストレージ１２に構築されていてもよい。

【0019】

送受信部１３は、管理サーバ１をネットワークＮＷに接続し、ネットワークＮＷを介してユーザ端末及び飛行体４等と通信を行うための通信インターフェースである。なお、送受信部１３は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）及びＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）等の近距離通信インターフェース及び／又はＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）端子等をさらに備えていてもよい。

【0020】

入出力部１４は、キーボード・マウス類等の情報入力機器、及びディスプレイ等の出力機器である。

【0021】

バス１５は、上記各要素に共通に接続され、例えば、アドレス信号、データ信号及び各種制御信号を伝達する。

【0022】

＜ユーザ端末２＞
図３に示されるユーザ端末２もまた、プロセッサ２０、メモリ２１、ストレージ２２、送受信部２３、入出力部２４等を備え、これらはバス２５を通じて相互に電気的に接続される。各要素の機能は、上述した管理サーバ１と同様に構成することが可能であり、各要素の詳細な説明は省略する。

【0023】

＜飛行体４＞
図４は、飛行体４のハードウェア構成を示すブロック図である。フライトコントローラ４１は、プログラマブルプロセッサ（例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ））などの１つ以上のプロセッサを有していてもよい。

【0024】

また、フライトコントローラ４１は、メモリ４１１を有していてもよく、当該メモリにアクセス可能である。メモリ４１１は、１つ以上のステップを行うためにフライトコントローラが実行可能であるロジック、コード、および／またはプログラム命令を記憶している。また、フライトコントローラ４１は、慣性センサ（加速度センサ、ジャイロセンサ）、ＧＰＳセンサ、近接センサ（例えば、ライダー）等のセンサ類４１２を含んでいてもよい。

【0025】

メモリ４１１は、例えば、ＳＤカード及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの分離可能な媒体または外部の記憶装置を含んでいてもよい。カメラ／センサ類４２から取得したデータは、メモリ４１１に直接に伝達されかつ記憶されてもよい。例えば、カメラ等で撮影した静止画・動画データが内蔵メモリ又は外部メモリに記録されてもよいが、これに限らず、カメラ／センサ４２または内蔵メモリからネットワークＮＷを介して、少なくとも管理サーバ１やユーザ端末２のいずれかに１つに記録されてもよい。カメラ４２は飛行体４にジンバル４３を介して設置される。

【0026】

フライトコントローラ４１は、飛行体４の状態を制御するように構成された図示しない制御モジュールを含んでいる。例えば、制御モジュールは、６自由度（並進運動ｘ、ｙ及びｚ、並びに回転運動θ_ｘ、θ_ｙ及びθ_ｚ）を有する飛行体の空間的配置、速度、および／または加速度を調整するために、ＥＳＣ４４（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を経由して飛行体の推進機構（モータ４５等）を制御する。バッテリー４８から給電されるモータ４５によりプロペラ４６が回転することで飛行体の揚力を生じさせる。制御モジュールは、搭載部、センサ類の状態のうちの１つ以上を制御することができる。

【0027】

フライトコントローラ４１は、１つ以上の外部のデバイス（例えば、送受信機（プロポ）４９、端末、表示装置、または他の遠隔の制御器）からのデータを送信および／または受け取るように構成された送受信部４７と通信可能である。送受信機４９は、有線通信または無線通信などの任意の適当な通信手段を使用してもよい。

【0028】

例えば、送受信部４７は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、赤外線、無線、ＷｉＦｉ、ポイントツーポイント（Ｐ２Ｐ）ネットワーク、電気通信ネットワーク、クラウド通信などのうちの１つ以上を利用してもよい。

【0029】

送受信部４７は、センサ類４２で取得したデータ、フライトコントローラ４１が生成した処理結果、所定の制御データ、端末または遠隔の制御器からのユーザコマンドなどのうちの１つ以上を送信および／または受け取ることができる。

【0030】

本実施の形態によるセンサ類４２は、慣性センサ（加速度センサ、ジャイロセンサ）、ＧＰＳセンサ、近接センサ（例えば、ライダー）、またはビジョン／イメージセンサ（例えば、カメラ）を含んでいてもよい。

【0031】

＜管理サーバ１の機能＞
図５は、管理サーバ１に実装される機能を例示したブロック図である。本実施形態においては、管理サーバ１は、経路設定部１１０、衝突判定部１２０、経路補正部１３０、及び、フライト実行部１４０を備えていてもよい。また、管理サーバ１の記憶部１６０は、３次元データ記憶部１６２、経路情報記憶部１６４、対象物関連情報記憶部１６６などの各種データベースを含んでいてもよい。

【0032】

３次元データ記憶部１６２は、飛行体４の飛行予定領域（移動体の運行予定領域）の周辺の３次元データを記憶するデータベースである。ここで、飛行予定領域とは、飛行経路（移動経路）が設定される周辺環境を意味し、例えば、図６に示す電力線等の点検では、各支持物及びその周辺環境、支持物間の周辺環境、電力線及びその周辺環境などが飛行予定領域に該当し、これら周辺環境に存在する樹木等の自然物、建物等の構造物などのあらゆる物体が飛行予定領域に含まれる。また、飛行予定領域の周辺の３次元データは、飛行予定領域に存在する物体の配置を特定するデータである。３次元データの形式は特に限定されず、例えば、３次元データは、ＢＩＭ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）データ、ＣＩＭ（Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）データ、ＣＡＤデータ、もしくは、Ｃｉｔｙ―ＧＭＬ等のＧＭＬデータなどの３次元モデルであってもよく、３次元点群データであってもよい（好ましくは後者の３次元点群データであるが必ずしも限定されない）。３次元点群データは、３次元座標系（経度、緯度、高度（ｘ座標、ｙ座標、ｚ座標の直交座標系であってもよい））により表現される点の集合データであって、３次元空間上に存在する物体を、その表面上における検出点座標の集合という形式で表現したデータである。３次元モデルについても、飛行予定領域に存在する各物体の配置を特定する３次元座標データ（任意で各物体に設定される複数の特徴点の現実世界における３次元座標等）が含まれていてもよい。

【0033】

飛行予定領域に関する３次元データの取得方法は、特に限定されず、現実の飛行予定領域を測位することで取得されたデータを用いて３次元データが生成されてもよい。例えば、飛行予定領域周辺の３次元データが３次元モデルの場合、当該３次元モデルは、ＳｆＭ（Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｒｏｍ Ｍｏｔｉｏｎ）及び／又はＭＶＳ（Ｍｕｌｔｉ－Ｖｉｅｗ Ｓｔｅｒｅｏ）などの写真計測技術を利用して生成されたデータであってもよい。飛行予定領域周辺の３次元データが３次元点群データの場合、当該３次元点群データは、レーザ計測システムを利用した飛行予定領域に対するセンシングにより取得してもよい。この場合、レーザ光を有人又は無人の飛行体から飛行予定領域周辺に対して照射し、その反射を計測することで３次元点群データを生成できる。３次元データ記憶部１６２は、飛行予定領域を包括する一の３次元データを飛行計画ごとに記憶していてもよいし、飛行予定領域を所定の区間に分けたうえで所定区間ごとに３次元データを記憶していてもよい。

【0034】

経路情報記憶部１６４は、飛行予定領域（運行予定領域）における飛行体の飛行経路（移動体の移動経路）を記憶するデータベースである。経路情報記憶部１６４に記憶されている飛行経路は、例えば、飛行予定領域内に設定されたウェイポイントの位置座標を示すウェイポイント情報を含んでいてもよい。ウェイポイントの位置座標は、緯度情報、経度情報、及び、高度情報の３次元座標系（Ｘ座標、Ｙ座標、Ｚ座標の直交座標系であってもよい）で表されたデータであることが好ましい。各ウェイポイント間を結ぶ直線上が、電力線等の点検時に飛行体４が通る飛行経路となる。飛行経路の生成方法は特に限定されず、地図情報に基づいて生成されてもよいし、テスト飛行等で過去に飛行体４が飛行したルートに基づいて生成されてもよいし、飛行体４を利用した撮影又は点検の対象となる対象物の座標に基づいて生成されてもよい。図６に示すような電力線等の点検の場合には、例えば、後述の経路設定部１１０の機能によって衝突判定用の飛行経路が生成されてもよい。

【0035】

対象物関連情報記憶部１６６は、飛行体４を運行させる目的の撮影対象物又は点検対象物に関連する情報を記憶するデータベースである。例えば、図６に示すような電力線等の点検を飛行体４の運行目的とする場合には、対象物関連情報記憶部１６６は、点検対象物に関連する各種位置情報を含んでいてもよい。この各種位置情報としては、例えば、支持物の頂点座標、腕金の先端座標、腕金の電力線取付位置に対応する座標、支持物の脚部の座標などの支持物に関連する３次元座標データが挙げられる。支持物に関連する各種３次元座標は、予めユーザがユーザ端末２上に表示される地図情報から選択操作により各部位の位置を選択することにより記憶される水平面上二次元座標（ＸＹ座標）情報と、予め記憶された支持物に関連する高さ情報（例えば、支持物の高さ情報、腕金の先端の高さ情報、上記電力線を支持する懸垂碍子の電力線引留点の高さ情報など）に基づき直接または間接的に設定されてもよい。もしくは、支持物に関連する各種３次元座標は、３次元点群データのように予め飛行体を飛行させて実施したセンシングにより取得された情報に基づいて直接または間接的に算出されて当該記憶部に格納されていてもよい。また、これら以外の方法で、支持物に関連する各種３次元座標が取得されていてもよい。対象物関連情報記憶部１６６は、上記の情報の他にも、電力線に関連する情報、及び、後述の経路設定部１１０で利用及び／又は算出される各種情報を記憶していてもよい。

【0036】

経路設定部１１０は、後述の衝突判定部に適用する飛行経路（移動経路）を生成する処理を実行する。飛行経路の生成方法は、前述のとおり、特に限定されない。例えば、経路設定部１１０は、図７に示すフローで飛行経路を規定するためのウェイポイント座標を設定してもよい。以下、図７及び図８を参照して、当該フローで飛行経路を設定する処理について詳述する。

【0037】

経路設定部１１０は、まず、各支持物の腕金の電力線取付位置に関する高さ座標を含む第１及び第２の支持物座標を対象物関連情報記憶部１６６からそれぞれ取得する（図７のＳＱ１０１）。例えば、図８に例示される支持物Ｐ，Ｑの腕金の電力線取付位置Ａ，Ｂの３次元座標（より具体的には、腕金の先端から下がる懸垂碍子の電力線引留点Ａ、Ｂの３次元座標（ＸＹＺ座標））をそれぞれ取得する。

【0038】

支持物座標を取得後、経路設定部１１０は、各支持物座標から所定方向に所定距離ずれた２つの基準座標の中間座標（少なくとも水平面上２次元座標ＸＹ座標）を算出する（図７のＳＱ１０２）。所定方向は、例えば、電力線の外側方向であり、特に、水平方向において各支持物座標から上記電力線の延伸方向に対して直交する方向であり得る。所定距離は、ユーザが設定可能な値であり、飛行体４が電力線及び支持物等と接触しない、これら対象物からの安全な離間距離であり得る。例えば、図８に例示される支持物Ｐ、Ｑの腕金の電力線取付位置Ａ、Ｂの三次元座標（ＸＹＺ座標）のうち高さ座標を所定値（例えば、高さ座標を０）とした位置Ａ’、Ｂ’に対して、所定方向に所定距離Ｌ（例えば、離隔距離１０ｍなど）ずれた位置Ａ”、Ｂ”の三次元座標の中間点Ｃの中間座標（ＸＹＺ座標）を算出する。

【0039】

また、経路設定部１１０は、中間点Ｃから上記所定方向とは逆方向に上記所定距離ずれた水平位置に対応する電力線の位置の第１の電力線高さ座標（少なくともＺ座標）を取得する（図７のＳＱ１０３）。例えば、図８に例示される中間点Ｃから上記所定方向とは逆方向に所定距離Ｌずれた点Ｄ’の直上にある電力線の位置Ｄの高さ座標を取得する。

【0040】

第１の電力線高さ座標の取得後、経路設定部１１０は、第１の電力線高さ座標並びに第１及び第２の支持物座標（特に高さ座標）に基づき、電力線の斜弛度を算出する（図７のＳＱ１０４）。電力線の斜弛度とは、図８に例示される電力線の位置Ｄから支持物Ｐ、Ｑの位置Ａ、Ｂ間を結んだ仮想線までの垂直線の距離ｄであって、例えば、支持物Ｐ、Ｑの位置Ａ、Ｂの中間点Ｄ”の高さ座標から位置Ｄの高さ座標を引いた値の絶対値を距離ｄの値（すなわち斜弛度）として算出もよい。

【0041】

斜弛度の算出後、経路設定部１１０は、各支持物の位置Ａ、Ｂ間の第１の距離、および、当該第１の距離の中心から所定距離離れた第１及び第２の任意ポイントまでの第２及び第３の距離、並びに、上記斜弛度に基づき、上記第１及び第２の任意ポイントにおける第１及び第２の任意点弛度を算出する（図７のＳＱ１０５）。例えば、図８に例示される各支持物の位置Ａ、Ｂ間の径間長、および、当該径間長の中心から所定距離Ｍ離れた第１及び第２の任意ポイントまでの第２及び第３の距離（いずれも所定距離Ｍ）、並びに、上記斜弛度ｄに基づき、第１及び第２の任意ポイントＤ_ｘ１、Ｄ_ｘ２における第１及び第２の任意点弛度ｄ_ｘ１、ｄ_ｘ２を算出する。なお、任意ポイントはさらに追加して複数ポイント設けてもよい。なお、任意ポイントは、図８に例示されるような２つのポイント（Ｄ_ｘ１、Ｄ_ｘ２）にさらに追加して、複数ポイント設けてもよい。

【0042】

任意点弛度の算出後、経路設定部１１０は、上記第１及び第２の任意点弛度、および、上記第１及び第２の支持物座標（特に高さ座標）、並びに、上記２つの支持物位置の一方から第１及び第２の任意ポイントまでの第４及び第５の距離に基づき、第１及び第２の任意ポイントの第２及び第３の電力線高さ座標を算出する（図７のＳＱ１０６）。例えば、図８に例示される第１及び第２の任意点弛度ｄ_ｘ１、ｄ_ｘ２、および、支持物の位置Ａ、Ｂの上記第１及び第２の支持物座標（特に高さ座標）、並びに、２つの支持物の位置Ａ、Ｂの一方（Ａ）から第１及び第２の任意ポイントまでの第４及び第５の距離に基づき、第１及び第２の任意ポイントＤ_ｘ１、Ｄ_ｘ２の第２及び第３の電力線高さ座標を算出する。

【0043】

電力線の各ポイント（Ｄ，Ｄ_ｘ１、Ｄ_ｘ２）における高さ座標を算出した後、経路設定部１１０は、第１及び第２の支持物座標（特に高さ座標）、並びに、第１・第２・第３の電力線高さ座標に基づき、飛行体４の各ウェイポイントの高さ座標として設定する（ＳＱ１０７）。例えば、図８に例示される支持物の位置Ａ、Ｂの高さ座標、並びに、第１・第２・第３の電力線高さ座標（任意ポイントＤ、Ｄ_ｘ１、Ｄ_ｘ２の高さ座標）にそれぞれ任意の離隔高さ座標Ｈ（Ｈは０でもよい）を加えた高さ座標を、飛行体４の各ウェイポイントＷ（Ｗ_１～Ｗ_５）の高さ座標として設定する。なお、各ウェイポイントＷの水平座標情報（ＸＹ座標）は、例えば、上記の経路設定過程で算出された位置Ａ”、Ｂ”及び中間点Ｃの座標情報に基づいて算出してもよいし、予めユーザがユーザ端末２上に表示される地図情報から選択操作により各ウェイポイント位置を選択することにより設定されてもよい。

【0044】

経路設定部１１０は、上記のようなフローで決定した各ウェイポイントＷ（Ｗ_１～Ｗ_５）の３次元座標（ＸＹＺ座標）を飛行体４の飛行経路として、経路情報記憶部１６４に記憶させる。なお、各ウェイポイントＷの３次元座標を決定する際に算出又は利用された中間座標Ｃの中間座標、電力線高さ座標（位置Ｄ、Ｄ_Ｘ１、Ｄ_Ｘ２等の高さ座標）、斜弛度（距離ｄ）、任意点弛度（距離ｄ_Ｘ１、ｄ_ｘ２）、所定距離Ｌ、所定距離Ｍ、支持物間の距離（径間長）、支持物の位置から任意ポイントまでの距離などの情報は、対象物関連情報記憶部１６６に記憶させてもよい。なお、上述した経路設定手法はあくまでも例示であり、飛行経路は上記以外の方法で生成されてもよい。

【0045】

衝突判定部１２０は、３次元の仮想空間に飛行予定領域（運行予定領域）の３次元データ及び移動経路を配置し、配置した３次元データと移動経路との接触の有無を判定する処理（以下、「衝突判定処理」と称する）を実行する。以下、飛行予定領域の３次元データとして３次元点群データを利用する場合を例示して、衝突判定処理について詳述する。ＢＩＭデータ等の３次元モデルを使用する場合も、以下で例示する３次元点群データを使用する場合と同様にして衝突判定処理を実行すればよい。

【0046】

例えば、衝突判定部１２０は、飛行体４を飛行させる予定の領域、すなわち飛行予定領域周辺の３次元点群データを、３次元データ記憶部１６２から読み出し、コンピュータ上で展開される３次元の仮想空間に配置する。この際、３次元点群データが経度、緯度、及び高度の現実世界に対応する３次元座標で表されている場合には、衝突判定部１２０は、当該３次元座標を仮想空間における直交座標（ＸＹＺ座標）に変換する処理を実行してもよい。図９は、仮想空間に配置された３次元点群データを模擬的に例示した概念図である。図９に例示される３次元点群データには、各支持物（支持物Ｒ及び支持物Ｓ）の点群データ、各電力線の点群データ、及び、支持物及び電力線の周辺環境に存在する構造物、樹木等の障害物の点群データが含まれる。

【0047】

また、衝突判定範囲１２０は、対象の飛行予定領域に設定された飛行経路に関連する情報を経路情報記憶部１６４から読み出し、読み出した飛行経路を、３次元点群データが配置されている３次元の仮想空間に配置する。この際、飛行経路を示す座標情報（ウェイポイントの座標情報等）が経度、緯度、及び高度の現実世界に対応する３次元座標で表されている場合には、衝突判定部１２０は、当該３次元座標を仮想空間における直交座標（ＸＹＺ座標）に変換する処理を実行してもよい。３次元仮想空間に配置される飛行経路は、図１０で例示するように、各ウェイポイントＷ（Ｗ２ａ，Ｗ２ｂ，Ｗ２ｃ）を示す点（図１０に示す黒丸）、及び、各ウェイポイント間を結ぶ仮想直線ＶＬ（図１０に示す黒色の太線）で表されてもよい。もしくは、３次元仮想空間に配置される飛行経路は、衝突判定範囲を有する３次元の仮想図形（図１０で破線で囲った領域）で表されてもよい。後者の場合、衝突判定部１２０は、各ウェイポイントＷ及び各ウェイポイント間を結ぶ仮想直線ＶＬの周囲に衝突判定範囲を設定し、当該衝突判定範囲を有する飛行経路を３次元の仮想空間に配置する。

【0048】

衝突判定範囲の寸法及び形状は特に限定されず、衝突判定範囲を設定する方法も特に限定されない。例えば、図１１に示すように、各ウェイポイントＷにおいて、ウェイポイント間を結ぶ仮想直線ＶＬと直交し、かつ、ウェイポイントを中心とする平面図形を設定する。そして、各ウェイポイントに設定した平面図形の外縁を仮想直線ＶＬに沿って繋ぐことで区画される領域を、衝突判定範囲を有する飛行経路として定めてもよい。図１１の例示では、ウェイポイントを中心とする所定の大きさを有する四角形状の衝突判定範囲を設定している。衝突判定範囲の設定時には、設定する衝突判定範囲の大きさに基づいて、当該四角形の各頂点（角Ａ～角Ｄ）の座標を算出し、隣接するウェイポイント間で対応する頂点同士を繋ぐことで区画される３次元図形を飛行経路として設定する。衝突判定範囲の大きさは、特に限定されず、ユーザが設定してもよい。もしくは、衝突判定部１２０が、ユーザ端末２から飛行体４の種別もしくは飛行体４のサイズ仕様に関する情報を受け付けて、当該情報に基づいて、自動的に衝突判定範囲の大きさを決定してもよい。例えば、飛行体４に対する最小外接図形を特定したうえで、当該最小外接図形の寸法を所定の比率で拡大することで、衝突判定範囲の大きさを決定してもよい。なお、図１１では、仮想直線ＶＬに対する直交面が四角形である衝突判定範囲を例示しているが、当該直交面の形状は特に限定されない。円形もしくは楕円形の直交面を有する衝突判定範囲を設定してもよいし、飛行体のサイズに対応する四角形を当該飛行体の上下及び左右の方向に拡張した十字型形状（＋形状）の直交面を有する衝突判定範囲を設定してもよい。その他多角形の直交面を有する衝突判定範囲を設定してもよい。また、衝突判定範囲の上下方向又は左右方向の中心は、ウェイポイント又はウェイポイント間を結ぶ直線からずれていてもよく、例えば、ウェイポイントの上方側よりも下方側の範囲が広くなるように衝突判定範囲を設定してもよい。

【0049】

衝突判定部１２０は、図１０に示すように３次元点群データ及び飛行経路を３次元仮想空間に配置したうえで、配置した３次元点群データと飛行経路との接触の有無を判定する。「接触の有無」は３次元データと飛行経路との重複があるか否かで判定でき、当該衝突判定処理では、３次元点群データと飛行経路との重複点を検出してもよい。例えば、３次元点群データに含まれる各点の３次元座標と、飛行経路とを対比する。この「対比」とは、例えば、ウェイポイントの３次元座標、及び、仮想直線ＶＬ上の３次元座標を含む飛行経路と、３次元点群データに含まれる各点の３次元座標との対比であってもよく、衝突判定範囲を設定した場合には、衝突判定範囲が示す領域（例えば３次元の仮想図形の各頂点の座標等で区画される領域の座標空間）と、３次元点群データに含まれる各点の３次元座標との対比であってもよい。衝突判定範囲を設定した場合の対比においても、ウェイポイントの３次元座標、及び、仮想直線ＶＬ上の３次元座標等が参照されてもよい。上記のような対比により、３次元点群データに含まれる各点のうち（飛行予定領域の３次元データに含まれる３次元座標のうち）飛行経路と重複する少なくとも１点が検出された場合は、３次元点群データと飛行経路との「接触有り」と判定し、重複点が１つも検出されなかった場合は、３次元点群データと飛行経路との「接触無し」と判定する。なお、「重複する」とは、３軸上の座標がすべて一致（つまり、Ｘ座標、Ｙ座標、Ｚ座標がいずれも一致）することを意味する。

【0050】

上記のような衝突判定処理は、一連の飛行経路（経路情報記憶部１６４に記憶されている登録単位）に対して一度の処理で実行されてもよいし、飛行経路を所定間隔に区分けしたうえで区間ごとに衝突判定処理を実行してもよい。例えば、支持物で区分けされる区間（複数のウェイポイントを含む区間）ごとに衝突判定処理を実行してもよいし、ウェイポイントで区分けされる区間ごとに衝突判定処理を実行してもよい。なお、飛行予定領域の３次元データがＢＩＭデータ等の３次元モデルで表されている場合には、飛行予定領域に存在する物体ごとに飛行経路との衝突判定処理が実行されてもよい。

【0051】

衝突判定部１２０は、３次元データと飛行経路との「接触有り」と判定した場合（すなわち、３次元データと飛行経路との重複点が検出された場合）、検出された重複点の３次元座標に基づいて、３次元データと飛行経路との接触位置を特定する接触位置情報を生成してもよい。一の接触位置は、単独の重複点で構成されていてもよいし（つまり、重複点ごとに接触位置情報を生成してもよいし）、複数の重複点で構成されていてもよい。後者の場合、衝突判定部１２０は、重複点同士の隣接間隔が所定値未満の重複点をまとめて一の接触位置と特定し、これら複数の重複点の３次元座標を含む接触位置情報を生成してもよい。

【0052】

また、衝突判定部１２０は、３次元データと飛行経路との「接触有り」と判定した場合、飛行経路をウェイポイントで区分けしたうえで、３次元データと飛行経路との接触を検知した区間（重複点もしくは上記接触位置を含む区間）を特定する衝突危険区間情報を生成してもよい。図１０の例では、ウェイポイントＷ２ｂとウェイポイントＷ２ｃとの間の区間（２つのウェイポイント（Ｗ２ｂ，Ｗ２ｃ）のいずれか一方又は両方が含まれてもよい）において３次元データとの接触が検知されており、当該接触位置を含むウェイポイントＷ２ｂ－Ｗ２ｃ間が衝突危険区間と特定される。この場合、衝突判定部１２０は、衝突危険区間を特定するためのウェイポイントＷ２ｂ及びウェイポイントＷ２ｃの３次元座標と、接触位置に関する３次元座標（単一又は複数の重複点の３次元座標）と、を含む衝突危険区間情報を生成してもよい。

【0053】

衝突判定部１２０が生成した接触位置情報及び／又は衝突危険区間情報は、判定された対象の飛行経路に紐づけられて経路情報記憶部１６４に登録（記憶）されてもよい。接触位置情報及び／又は衝突危険区間情報は、後述の経路補正部１３０が実行する処理で利用される。

【0054】

経路補正部１３０は、上記の衝突判定処理で３次元データに対する接触有りと判定された飛行経路を修正する処理を実行する。飛行経路を修正する方法は、必ずしも限定されない。例えば、接触位置情報及び／又は衝突危険区間情報を利用して、図１２又は図１３に示す方法で飛行経路を修正してもよい。以下、修正経路を生成する処理について例示する。

【0055】

経路補正部１３０は、衝突危険区間情報により特定される区間に含まれる少なくとも１つのウェイポイントの位置を修正し、当該ウェイポイント位置の修正を反映させた飛行経路を示す修正経路情報を生成してもよい。例えば、図１０の例で衝突危険区間と特定されたウェイポイントＷ２ｂ－Ｗ２ｃの区間の場合、当該区間の端点に位置するウェイポイントの少なくともいずれか一方の位置を、所定方向に向かって所定距離だけ移動させる（ウェイポイントＷ２ｂ及びＷ２ｃの両方の位置を修正してもよい）。図１２では、当該区間のウェイポイントＷ２ｂ（図１２における白丸）を高さ方向に向かって所定距離だけずらして、ウェイポイントＷ２ｂ′で示す位置に修正する場合を例示している。

【0056】

ウェイポイントの位置を修正する際の方向（補正方向）は、高さ方向（Ｚ軸方向）であってもよいし、水平方向（Ｘ軸方向及び／又はＹ軸方向）であってもよいし、高さ方向及び水平方向に対して斜めの方向であってもよく、特に限定されない。例えば、衝突危険区間近傍の障害物に関する３次元データを参照して、障害物から離れる方向を補正方向として設定してもよい。また、障害物に関する３次元データと共に、衝突危険区間近傍の対象物（電力線及び／又は支持物等）に関する３次元データも参照して、障害物から離れる方向であって、かつ、対象物の撮影が可能な方向を補正方向として設定してもよい。ウェイポイントの位置のずらし量（補正距離）も特に限定されず、一定の値だけ座標（Ｘ座標、Ｙ座標、又はＺ座標）をずらしたうえで、再度、衝突判定部１２０による衝突判定処理を実施し、３次元データとの接触が無くなるまで一定間隔で座標を修正してもよい。もしくは、接触位置における重複点の分散状態（例えば、接触位置の補正方向における重複点の分散幅）に基づいて、ウェイポイントの補正距離を決定してもよい。この場合も、決定した補正距離でウェイポイントの位置を修正したうえで、再度、衝突判定部１２０による衝突判定処理を実施し、その衝突判定処理の結果に基づいて補正距離を調整してもよい。

【0057】

図１２で例示した上記以外の経路修正方法として、経路補正部１３０は、接触位置情報に基づいて、飛行経路中に接触回避地点を登録することで、飛行経路を修正してもよい。例えば、経路補正部１３０は、接触位置に存在する少なくとも１つの重複点を基準点として選択し、当該基準点から所定方向に向かって所定距離だけずれた位置を接触回避地点として登録してもよい。図１３では、バツ印（×）で示す重複点からＺ軸上方に向かって所定距離ずれた位置（ウェイポイントＷ３）を接触回避地点として設定する場合を例示している。経路補正部１３０は、決定した接触回避地点の３次元座標を飛行経路における新たなウェイポイントとして登録し、当該修正が反映された飛行経路を示す修正経路情報を生成してもよい。

【0058】

図１３では一つの接触回避地点を設定する場合を例示しているが、接触位置から２以上の重複点を基準点として選択し、複数の接触回避地点を設定してもよい。基準点として選択する重複点は、ウェイポイント上の重複点であってもよいし、ウェイポイント間を結ぶ仮想直線ＶＬ上の重複点であってもよいし、衝突判定範囲の外縁部分に存在する重複点であってもよい。もしくは、接触位置の略中心に位置する重複点を基準点として選択してもよい。

【0059】

選択した基準点から接触回避地点を決定する際の補正方向は、高さ方向（Ｚ軸方向）であってもよいし、水平方向（Ｘ軸方向及び／又はＹ軸方向）であってもよいし、高さ方向及び水平方向に対して斜めの方向であってもよく、特に限定されない。例えば、接触位置近傍の障害物に関する３次元データを参照して、障害物から離れる方向を補正方向として設定してもよい。また、障害物に関する３次元データと共に、接触位置近傍の対象物（電力線及び／又は支持物等）に関する３次元データも参照して、障害物から離れる方向であって、かつ、対象物の撮影が可能な方向を補正方向として設定してもよい。基準点からのずらし量（補正距離）も特に限定されない。例えば、基準点の座標（Ｘ座標、Ｙ座標、又はＺ座標）を一定の値だけずらした位置を接触回避地点に仮設定したうえで、再度、衝突判定部１２０による衝突判定処理を実施し、３次元データとの接触が無くなるまで接触回避地点を基準点から所定距離ずつ離していくことで接触回避地点の３次元座標を決定してもよい。もしくは、接触位置における重複点の分散状態（例えば、接触位置の補正方向における重複点の分散幅）に基づいて、基準点からの補正距離を決定してもよい。この場合も、決定した補正距離で接触回避地点を仮設定したうえで、再度、衝突判定部１２０による衝突判定処理を実施し、その衝突判定処理の結果に基づいて接触回避地点を調整してもよい。

【0060】

なお、衝突判定処理によって複数の重複点が検出されている場合には、当該複数の重複点のうちから、ウェイポイントの飛行区域又はウェイポイント間を結ぶルートに対して所定の方向（例えば高さ方向）で最も近い距離に位置する一の重複点を抽出し、抽出した重複点を、接触回避地点を選定するための基準点に設定してもよい。また、接触位置において複数の接触回避地点を設定してもよい。この場合、設定した複数の接触回避地点のうちから安全な飛行経路を生成できる地点を自動選定してもよい。自動選定の条件は、上記と同様、基準点とする重複点から所定の方向（例えば、高さ方向又は水平方向）に所定の距離以上はなれた位置としてもよい。「所定方向」及び／又は「所定距離」は、予めユーザに設定させておいてもよい（つまりユーザからの入力を受け付けて、「所定距離」及び／又は「所定距離」が設定されてもよい）。

【0061】

経路補正部１３０によって修正された飛行経路を示す修正経路情報、及び／又は、衝突判定部１２０によって飛行予定領域の３次元データとの「接触無」と判定された飛行経路を示す適合経路情報は、当該飛行経路の衝突判定結果と紐づけて経路情報記憶部１６４に記憶されてもよい。また、上記の修正経路情報、及び／又は、適合経路情報は、フライト（例えば支持物、電力線などの点検等を目的とするフライト）において用いられるフライト情報と対応付けて、フライト情報記憶部に登録されてもよい。フライト情報には、修正経路情報、及び／又は、適合経路情報の他に、飛行速度、最低飛行高度、撮像条件情報（撮像画角、撮像角度、撮像画像のオーバーラップ率など）、フライト時取得情報（例えば、画像情報や映像情報等）などが含まれていてもよい。なお、経路補正部１３０は、修正経路情報を生成する際に、仮想空間上の３次元直交座標（ＸＹＺ座標）を現実世界における３次元座標（緯度、経度、高度）に変換する処理を実行してもよい。

【0062】

フライト実行部１４０は、修正経路情報、及び／又は、適合経路情報と、フライト情報記憶部に記憶された各種フライト情報とに基づき、点検等を目的とする飛行体４のフライトを実行する。飛行体４のフライトにおいて、フライト実行部１４０は、ウェイポイントの３次元座標などの経路情報（修正経路情報及び／又は適合経路情報）、及び、その他各種フライト情報を、送受信部１３を介して飛行体４に伝達し、飛行体４の飛行を制御する。

【0063】

＜衝突判定を含む情報処理方法の一例＞
図１４を参照して、本実施形態に係わる情報処理システムによる情報処理方法について説明する。図１４は、移動経路（飛行経路）の判定及び修正に関わる方法を例示するフローチャートである。

【0064】

まず、ステップＳＱ２０１において、衝突判定部１２０は、運行予定領域（飛行予定領域）の周辺の３次元データ（３次元モデル、３次元点群データ等）を、３次元データ記憶部１６２から読み出す。また、衝突判定部１２０は、上記運行予定領域に対応する移動経路を、経路情報記憶部１６４から読み出す。

【0065】

次に、ステップＳＱ２０２において、衝突判定部１２０は、移動経路に含まれる各ウェイポイント、及び、ウェイポイント間を結ぶ直線の周囲に衝突判定範囲を設定し、衝突判定範囲を有する移動経路を生成する。当該ステップＳＱ２０２は、必ずしも実施されなくともよいが、ステップＳＱ２０２を実施することで、移動経路の安全性をより高めることができる。

【0066】

次に、ステップＳＱ２０３において、衝突判定部１２０は、上記運行予定領域周辺の３次元データ及び上記移動経路を、コンピュータ上で展開される３次元の仮想空間に配置する。そして、衝突判定部１２０は、仮想空間上で、３次元データと移動経路との接触の有無を判定する衝突判定処理を実行する（ステップＳＱ２０４）。当該ステップＳＱ２０４において、３次元データと移動経路との重複点が１つも検知されず、「接触無し」と判定された場合には、当該移動経路は障害物との接触可能性が低い安全な経路であると判断し、処理を終了する。

【0067】

一方で、ステップＳＱ２０４において、３次元データと移動経路との重複点が少なくとも１つ検知され、「接触有り」と判定された場合には、衝突判定部１２０は、３次元データと移動経路との接触位置を特定する接触位置情報、及び／又は、３次元データと移動経路との接触を検知した区間（重複点もしくは上記接触位置を含む区間）を特定する衝突危険区間情報を生成する。「接触有り」と判定された場合は、その後、ステップＳＱ２０５へ移行し、当該ステップＳＱ２０５において、経路補正部１３０が、移動経路を修正する処理を実行する。

【0068】

ステップＳＱ２０５における経路修正方法は必ずしも限定されない。例えば、経路補正部１３０は、衝突危険区間情報により特定される区間に含まれる少なくとも１つのウェイポイントの位置を修正し、当該ウェイポイント位置の修正を反映させた移動経路を示す修正経路情報を生成してもよい。もしくは、経路補正部１３０は、接触位置情報に基づいて移動経路中に接触回避地点を登録することで、移動経路を修正し、修正した移動経路を示す修正経路情報を生成してもよい。経路補正部１３０により修正経路情報が生成された後には、再度、ステップＳＱ２０３に移行し、修正後の移動経路を３次元仮想空間に配置して衝突判定処理を実行する。ステップＳＱ２０３～ステップＳＱ２０５までのフローは、衝突判定部１２０により「接触無し」の判定結果が得られるまで繰り返してもよい。

【0069】

本実施形態に係わる情報処理システムが、衝突判定部１２０による機能を有することで、障害物との衝突リスクを現地に赴かずとも評価することができる。また、作業者の目測で衝突リスクを判断する従来の方法よりも正確に、障害物との衝突リスクを評価することができる。衝突判定部１２０により３次元データとの接触有りと判定された場合には、上述の経路補正部１３０による機能に基づいて移動経路を修正することで、障害物との衝突リスクの低い安全な移動経路を設計できる。

【0070】

上述した実施形態は、本開示の理解を容易にするための例示に過ぎず、本開示を限定して解釈するためのものではない。本開示は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良することができると共に、本開示にはその均等物が含まれることは言うまでもない。

【0071】

例えば、上記実施形態では主として飛行体の飛行経路の設計について述べたが、本開示で対象とする移動体は、飛行体に限らず、ＵＧＶなどの地上走行型の移動体であってもよいし、海上などの水上を航行する移動体であってもよい。飛行体以外の移動体を対象とする場合には、実施形態中の「飛行予定領域」「飛行経路」等の記載を「運行予定領域」「移動経路」等と読み替えて解釈すればよい。

【0072】

また、上記実施形態では、移動体を主として電力線及び支持物等の点検目的で運行する場合の移動経路について述べたが、点検対象物は特に限定されず、工場内の配管、所定の構造物内及び／又は構造物外などを点検対象とした運行であってもよい。また、移動体の運行目的は、点検目的に限られず、警備、インフラ等の監視、測量、災害対応等を目的とした運行時に、本開示の情報処理システム等を利用した経路設計を適用してもよい。

【符号の説明】

【0073】

１ 管理サーバ
２ ユーザ端末
４ 飛行体

【要約】

【課題】移動体の経路設計を支援するための情報処理システム、情報処理方法、及び、プログラムを提供すること。
【解決手段】運行予定領域の周辺の３次元データを記憶する３次元データ記憶部と、運行予定領域における移動体の移動経路を記憶する経路情報記憶部と、３次元の仮想空間に運行予定領域周辺の３次元データ及び移動経路を配置し、３次元データと移動経路との接触の有無を判定する衝突判定部と、を備える情報処理システム。
【選択図】図１４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】