特許 7573879 飛行体の制御システム

(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】2024-10-18

(45)【発行日】2024-10-28

(54)【発明の名称】飛行体の制御システム

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/46 20240101AFI20241021BHJP

   G05D 1/00 20240101ALI20241021BHJP

   B64C 13/20 20060101ALI20241021BHJP

   B64C 39/02 20060101ALI20241021BHJP

   B64D 47/08 20060101ALI20241021BHJP

   G08G 5/00 20060101ALI20241021BHJP

【ＦＩ】

G05D1/46

G05D1/00

B64C13/20 Z

B64C39/02

B64D47/08

G08G5/00 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021526902

(86)(22)【出願日】2020-06-19

(86)【国際出願番号】 JP2020024100

(87)【国際公開番号】W WO2020262222

(87)【国際公開日】2020-12-30

【審査請求日】2023-06-16

(31)【優先権主張番号】P 2019116133

(32)【優先日】2019-06-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】515253083

【氏名又は名称】株式会社ＣＬＵＥ

(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】榊原 知也

【審査官】牧 初

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１７４００２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０１２５２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１３１５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１３４６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０６１３７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１９－５１１０４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１３８１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０１３５２０２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１９－１１４０３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／００－ １／８７

Ｂ６４Ｕ １０／００－８０／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザの操作によって飛行する飛行体の飛行を制御する飛行体の制御システムにおいて、
前記飛行体に搭載されて該飛行体から対象物の映像を取得する映像取得部と、
該映像取得部で取得した前記映像が表示される表示面を有する表示部と、
該表示部の前記表示面に表示された前記映像に重ね合わせられて前記表示面に表示されるカーソルを、前記飛行体の実位置に対応する初期位置に生成するカーソル生成モジュールと、
該カーソル生成モジュールで生成された前記カーソルを、前記ユーザによる前記表示面への接触点の移動に追従させて移動させるカーソル移動モジュールと、を備え、
前記カーソル生成モジュールは、前記ユーザによる前記表示面への接触がなされた際に、前記初期位置とは異なる、前記接触位置から所定の離間距離をおいた位置に前記カーソルを表示させ、
前記カーソル移動モジュールによって前記カーソルが移動されて該カーソルが位置決めされた目標位置に対応する実位置に前記飛行体を移動させることを特徴とする飛行体の制御システム。

【請求項2】

前記カーソルが前記目標位置に位置決めされた際に前記目標位置が前記表示面の中央部分に位置決めされることを特徴とする請求項１に記載の飛行体の制御システム。

【請求項3】

前記表示部は、
前記ユーザが前記表示面に接触することによって前記飛行体に対する操作の入力を受け付けるタッチパネル装置で構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の飛行体の制御システム。

【請求項4】

前記カーソル移動モジュールは、
前記ユーザが前記表示面への接触を解除した際に前記カーソルが位置する前記映像上の任意の位置に前記カーソルを位置決めする、
ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の飛行体の制御システム。

【請求項5】

前記カーソル移動モジュールは、前記初期位置と、前記目標位置との映像上の距離を算出し、
前記映像上の距離と前記映像取得部のズームの状態に係る情報と前記飛行体の高度に係る高度情報とに基づいて、前記映像上の距離に対応する実空間での距離を推定する映像処理モジュールをさらに備える、請求項１～４のいずれか１項に記載の飛行体の制御システム。

【請求項6】

前記飛行体は、
前記対象物の上方において該対象物の水平方向に移動されることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の飛行体の制御システム。

【請求項7】

前記対象物が建造物の屋根であることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の飛行体の制御システム。

【請求項8】

ユーザの操作によって飛行する飛行体の飛行を制御する飛行体の制御システムにおいて、
前記飛行体に搭載されて該飛行体から対象物の映像を取得する映像取得部と、
該映像取得部で取得した前記映像が表示される表示面を有する表示部と、
前記映像上の、前記飛行体の実位置に対応する初期位置にカーソルを生成するカーソル生成モジュールであって、前記ユーザの操作が前記映像上にて行われた際に、当該操作にて指定された位置を基準とした所定の離間距離の位置に前記カーソルを生成するカーソル生成モジュールと、
前記所定の離間距離の位置から前記映像上の目標位置に前記カーソルを移動させるカーソル移動モジュールと、
少なくとも前記飛行体の高度及び前記映像に係るズーム情報に基づいて、前記初期位置に対応する実位置から前記目標位置に対応する実位置までの水平距離を推定する映像モジュールと、
前記初期位置に対応する実位置から前記目標位置に対応する実位置に向けて前記水平距離だけ水平移動させる制御信号を生成する制御信号生成モジュールと、
を備えることを特徴とする飛行体の制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、飛行体の制御システム、特に、ユーザの操作によって飛行する飛行体の飛行を制御する飛行体の制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

対象物を高所から観察したり、上空から地上を空撮したり、あるいは立ち入りが困難な領域を観察したりする場合には、近年、複数のプロペラの回転によって飛行するいわゆるドローンあるいはマルチコプタといった飛行体が用いられることがある。

【0003】

特許文献１には、飛行体に搭載したカメラで対象物を撮像した画像から三次元の画像を生成することが開示され、特許文献２には、飛行体に搭載したカメラで下水管路を点検することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－１０６３０公報

【文献】特開２０１６－２１８８１３公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、このような飛行体を操作するには、高度な操作技術が必要であることから、その習得は比較的困難であるところ、例えば、操作技術の未熟な者等が操作すれば、誤操作によって飛行体が想定しない挙動を起こすことも想定される。

【0006】

本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡易な操作によって飛行体の飛行を制御することができる飛行体の制御システムを提供することを課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を達成するための、本開示に係る飛行体の制御システムは、ユーザの操作によって飛行する飛行体の飛行を制御する飛行体の制御システムにおいて、飛行体に搭載されて飛行体から対象物の映像を取得する映像取得部と、映像取得部で取得した映像が表示される表示面を有する表示部と、表示部の表示面に表示された映像に重ね合わせられて表示面に表示されるカーソルを生成するカーソル生成モジュールと、カーソル生成モジュールで生成されたカーソルを映像上の任意の位置に移動させるカーソル移動モジュールと、を備え、カーソル移動モジュールによってカーソルが移動されてカーソルが位置決めされた映像上の任意の位置に対応する実位置に飛行体を移動させることを特徴としている。

【0008】

この飛行体の制御システムによれば、表示部の表示面に表示された映像に重ね合わせられてカーソルが表示され、このカーソルを移動させることによって、飛行体を移動させることができることから、簡易な操作によって飛行体の飛行を制御することができる。したがって、誤操作による飛行体の想定しない挙動の発生を抑制することができる。

【0009】

この飛行体の制御システムは、カーソルが映像上の任意の位置に位置決めされた際に映像上の任意の位置が表示面の中央部分に位置決めされることを特徴としている。

【0010】

さらに、飛行体の制御システムの表示部は、ユーザが表示面に接触することによって飛行体に対する操作の入力を受け付けるタッチパネル装置で構成されることを特徴としている。

【0011】

しかも、飛行体の制御システムのカーソル生成モジュールは、表示面を介してユーザが接触する映像上の位置から離間した映像上の位置にカーソルを生成することを特徴としている。

【0012】

したがって、カーソルを映像上の位置に移動させて位置決めするに際して、表示面を介してユーザが映像上の位置に接触することによって位置決めをしようとする映像上の任意の位置が隠蔽されることがなく、カーソルを的確に映像上の任意の位置に位置決めすることができる。

【0013】

しかも、飛行体の制御システムのカーソル移動モジュールは、表示面を介してユーザが接触する映像上の位置を接触点とした場合にユーザが表示面に接触しながら接触点を変位させる際に接触点の変位に追従させてカーソルを映像上で移動させ、ユーザが表示面への接触を解除した際にカーソルが位置する映像上の任意の位置にカーソルを位置決めする、ことを特徴としている。

【0014】

さらに、飛行体は、対象物の上方において対象物の水平方向に移動されるものであってもよく、対象物が建造物の屋根であってもよい。

【発明の効果】

【0015】

この発明によれば、簡易な操作によって飛行体の飛行を制御することができることから、誤操作による飛行体の想定しない挙動の発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本開示の実施の形態に係る飛行体の制御システムの概略を説明する図である。

【図2】同じく、本実施の形態に係る飛行体のハードウェア構成を説明するブロック図である。

【図3】同じく、本実施の形態に係る飛行体を操作する携帯型情報端末の構成の概略を説明するブロック図である。

【図4】同じく、本実施の形態に係る飛行体を操作する携帯型情報端末の表示部の表示面の画面インターフェースの構成の概略を説明する図である。

【図5】同じく、本実施の形態に係る飛行体を操作する携帯型情報端末の制御部のストレージに格納される制御プログラムの構成の概略を説明するブロック図である。

【図6】同じく、本実施の形態に係る飛行体を操作する携帯型情報端末の制御部のストレージに格納される制御プログラムのカーソル生成モジュールの処理の概略を説明する図である。

【図7】同じく、本実施の形態に係る飛行体を操作する携帯型情報端末の制御部のストレージに格納される制御プログラムのカーソル移動モジュールの処理の概略を説明する図である。

【図8】同じく、本実施の形態に係る飛行体を操作する携帯型情報端末の制御部のストレージに格納される制御プログラムの映像処理モジュールの処理の概略を説明する図である。

【図9】同じく、本実施の形態に係る飛行体を操作する携帯型情報端末の制御部のストレージに格納される制御プログラムの制御信号生成モジュールで生成された制御信号によって飛行体の飛行が制御される場合の概略を説明する図である。

【図10】他の実施の形態に係る飛行体を操作する携帯型情報端末の制御部のストレージに格納される制御プログラムの処理の概略を説明する図である。

【図11】他の実施の形態に係る飛行体の制御システムの概略を説明する図である。

【図12】他の実施の形態に係る飛行体の制御システムの概略を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

次に、図１～図１２に基づいて、本開示の実施の形態に係る飛行体の制御システムについて説明する。

【0018】

図１は、本実施の形態に係る飛行体の制御システムの概略を説明する図である。図示のように、飛行体の制御システム１は、飛行体１０、ユーザＵの操作によって飛行体１０の飛行を制御する携帯型情報端末２０及び飛行体１０とネットワークを介して相互に通信可能に接続されるサーバ４０を備える。

【0019】

この飛行体の制御システム１は、本実施の形態では、対象物である建造物１００の屋根１０１を撮像する飛行体１０の飛行を制御するものであり、飛行体１０が撮像した屋根１０１の画像は、例えば、屋根１０１の補修箇所の検出に用いられる。

【0020】

飛行体１０は、本実施の形態では、機体１１、機体１１から放射状に形成される複数のアームの先端にそれぞれ配備されるモータ１６及びモータ１６に連結されるプロペラ１７を備える、いわゆるドローンあるいはマルチコプタである。

【0021】

図２は、本実施の形態に係る飛行体１０のハードウェア構成を説明するブロック図である。図示のように、飛行体１０は、送受信部１２、送受信部１２と接続されるフライトコントローラ１３、フライトコントローラ１３を介して電力を供給するバッテリ１４、フライトコントローラ１３と接続されてプロペラ１７を駆動するモータ１６を制御する速度制御部（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：ＥＳＣ）１５を備える。

【0022】

送受信部１２は、例えば、情報端末、表示装置あるいは他の遠隔の制御器といった複数の外部機器からのデータを送受信するように構成された通信インターフェースであり、本実施の形態では、携帯型情報端末２０からの制御信号を受信するとともに、サーバ４０と各種のデータの送受信を行う。

【0023】

この送受信部１２は、例えば、ローカルエリアネットワーク（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：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、クラウド通信等といった複数の通信網を利用することができる。

【0024】

さらに、送受信部１２は、取得した各種のデータ、フライトコントローラ１３が生成した処理結果、各種の制御データ、端末または遠隔の制御器からのユーザコマンド等の複数のデータの送受信を実行する。

【0025】

フライトコントローラ１３は、プロセッサ１３Ａ、メモリ１３Ｂ、及びセンサ類１３Ｃを主要構成として備える。

【0026】

プロセッサ１３Ａは、本実施の形態では例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）で構成され、フライトコントローラ１３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や、プログラムの実行に必要な処理等を行う。

【0027】

メモリ１３Ｂは、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶装置で構成される主記憶装置、及びフラッシュメモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の不揮発性記憶装置で構成される補助記憶装置を備える。

【0028】

このメモリ１３Ｂは、プロセッサ１３Ａの作業領域として使用される一方、フライトコントローラ１３が実行可能であるロジック、コード、あるいはプログラム命令といった各種の設定情報等が格納される。

【0029】

さらに、このメモリ１３Ｂに、センサ類１３Ｃ等から取得したデータが直接的に伝達されて記憶されるように構成してもよい。

【0030】

センサ類１３Ｃは、本実施の形態では、ＧＰＳ衛星から電波を受信するＧＰＳセンサ、大気圧を測定する気圧センサ、温度を測定する温度センサや加速度センサといった各種のセンサによって構成される。

【0031】

さらに、飛行体１０は、機体１１に固定されて飛行体１０から建造物１００の屋根１０１の映像を取得する映像取得部であるカメラ１８を備える。このカメラ１８は、屋根１０１を撮像して画像として取得する。

【0032】

図３は、本実施の形態に係る飛行体１０を操作する携帯型情報端末２０の構成の概略を説明するブロック図である。この携帯型情報端末２０は、本実施の形態ではいわゆるタブレット状の小型のコンピュータによって実装され、図示のように、制御部２１及び表示部であるタッチパネル部２２を備える。なお、携帯型情報端末２０は、上述したタブレット状の小型のコンピュータに限定されず、スマートフォン、パーソナルコンピュータ、携帯ゲーム機等により実装されてもよい。また、他の実施形態においては、サーバ４０が携帯型情報端末２０の機能を有し、他のコンピュータやタブレット端末等のインターフェースを介してユーザＵが情報を取得し、該インターフェースを介して操作する構成であってもよい。また、携帯型情報端末２０は、飛行体１０の飛行を制御するためのプロポが付随し、該プロポを制御するためのタブレットまたはコンピュータ等の端末装置であってもよい。

【0033】

制御部２１は、プロセッサ２１ａ、メモリ２１ｂ、ストレージ２１ｃ、送受信部２１ｄ、及び入出力部２１ｅを主要構成として備え、これらが互いにバス２１ｆを介して電気的に接続される。

【0034】

プロセッサ２１ａは、制御部２１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や、プログラムの実行に必要な処理等を行う演算装置である。

【0035】

このプロセッサ２１ａは、本実施の形態では例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であり、後述するストレージ２１ｃに格納されてメモリ２１ｂに展開されたプログラムを実行して各処理を行う。

【0036】

メモリ２１ｂは、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶装置で構成される主記憶装置、及びフラッシュメモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の不揮発性記憶装置で構成される補助記憶装置を備える。

【0037】

このメモリ２１ｂは、プロセッサ２１ａの作業領域として使用される一方、制御部２１の起動時に実行されるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、及び各種の設定情報等が格納される。

【0038】

ストレージ２１ｃは、プログラムや各種の処理に用いられる情報等が格納されている。本実施の形態では、飛行体１０の飛行を制御する制御プログラムや、カメラ１８で取得した屋根１０１の画像が格納される。

【0039】

制御プログラムの構成の詳細については、後述する。

【0040】

送受信部２１ｄは、制御部２１をインターネット網等のネットワークに接続するものであって、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）といった近距離通信インターフェースを具備するものであってもよい。

【0041】

本実施の形態では、飛行体１０の飛行を制御する制御信号が、この送受信部２１ｄを介して飛行体１０に送信される。

【0042】

入出力部２１ｅは、入出力機器が接続されるインターフェースであって、本実施の形態では、タッチパネル部２２が接続される。

【0043】

バス２１ｆは、接続したプロセッサ２１ａ、メモリ２１ｂ、ストレージ２１ｃ、送受信部２１ｄ及び入出力部２１ｅの間において、例えばアドレス信号、データ信号及び各種の制御信号を伝達する。

【0044】

タッチパネル部２２は、カメラ１８で取得した映像や画像が表示される表示面２２ａを備える。この表示面２２ａは、本実施の形態では、表示面２２ａへの接触によって情報の入力を受け付けるものであって、抵抗膜方式や静電容量方式といった各種の技術によって実装される。

【0045】

図４は、表示面２２ａの画面インターフェースの構成の概略を説明する図である。図示のように、画面インターフェースＩＦは、ウインドウＷ、ツールバーＴ、及びコマンドＣ１～Ｃｎによって構成される。

【0046】

ウインドウＷには、本実施の形態では、カメラ１８で取得した建造物１００の屋根１０１の映像Ｍが表示される。このウインドウＷにユーザＵが例えば指で接触することによって、飛行体１０に対する各種の操作が入力される。

【0047】

このウインドウＷには、後述するカーソル生成モジュールによって生成されたカーソルＰが、例えば飛行体１０の実位置に対応する映像Ｍ上の任意の位置（例えば屋根１０１の頂部１０１ａ）に、映像Ｍと重ね合わせられて表示される。

【0048】

ツールバーＴは、本実施の形態では、ウインドウＷに表示される映像Ｍに各種の処理を実行するものであって、例えば「ホーム」、「ファイル」あるいは「編集」といった各種の機能によって構成される。

【0049】

コマンドＣ１～Ｃｎは、本実施の形態では、飛行体１０や飛行体１０に搭載されたカメラ１８の操作に関する各種の指令を入力するものであって、例えば飛行体１０の「上昇」、「高度変更」、「着陸」あるいはカメラ１８による「撮像」といった各種の指令を実行する複数の入力部によって構成される。

【0050】

図５は、携帯型情報端末２０の制御部２１のストレージ２１ｃに格納される制御プログラム３０の構成の概略を説明するブロック図である。図示のように、制御プログラム３０は、入力モジュール３１、カーソル生成モジュール３２、カーソル移動モジュール３３、映像処理モジュール３４及び制御信号生成モジュール３５を備える。

【0051】

入力モジュール３１は、本実施の形態では、ウインドウＷにユーザＵが接触して飛行体１０に対する各種の操作が入力されたり、コマンドＣ１～Ｃｎを介して各種の指令が入力されたりした際に、これらの入力に基づいてデータ処理を実行するモジュールである。

【0052】

図６は、カーソル生成モジュール３２の処理の概略を説明する図である。図示のように、カーソル生成モジュール３２は、ウインドウＷに表示される映像Ｍに重ね合わせられてウインドウＷに表示されるカーソルＰを生成するモジュールである。

【0053】

生成されたカーソルＰは、本実施の形態では、飛行体１０の実位置に対応する映像Ｍ上の任意の位置（例えば屋根１０１の頂部１０１ａ）に、映像Ｍと重ね合わせられて表示される。

【0054】

このとき、ユーザＵが指ＦでウインドウＷを介して映像Ｍに接触すると、カーソル生成モジュール３２は、ユーザＵが映像Ｍに接触した接触点Ｓから任意の離間距離αをおいた映像Ｍ上の位置にカーソルＰを生成する。

【0055】

この場合、ユーザＵがウインドウＷを介して映像Ｍに接触する位置によっては、飛行体１０の実位置とカーソルＰの映像Ｍ上の位置とが異なる場合があり、カーソルＰが映像Ｍ上の任意の位置に位置決めされていない状態、すなわちカーソルＰを映像Ｍ上の任意の位置に移動させることが可能な状態となる。

【0056】

図７は、カーソル移動モジュール３３の処理の概略を説明する図である。図示のように、カーソル移動モジュール３３は、カーソル生成モジュール３２で生成されたカーソルＰを映像Ｍ上の任意の位置に移動させるモジュールである。

【0057】

本実施の形態では、ユーザＵが表示面２２ａに接触しながら接触点Ｓを変位させると、接触点Ｓから任意の離間距離αをおいた映像Ｍ上の位置である屋根１０１の頂部１０１ａに生成されたカーソルＰが、接触点Ｓの変位に追従して移動する。

【0058】

例えば、ユーザＵがウインドウＷに接触しながら矢線Ａに沿って接触点Ｓを変位させると、屋根１０１の頂部１０１ａに生成されたカーソルＰが接触点Ｓの変位に追従して移動し、カーソルＰが屋根１０１の角部１０１ｂに位置したときにユーザＵがウインドウＷへの接触を解除、すなわちウインドウＷから指Ｆを離すと、カーソルＰが屋根１０１の角部１０１ｂに位置決めされる。

【0059】

このように、カーソルＰは接触点Ｓから離間距離αを介して移動されることから、例えばカーソルＰを位置決めする目標点を屋根１０１の角部１０１ｂとする場合において、ユーザＵの指Ｆによって目標点である屋根１０１の角部１０１ｂが隠蔽されることがなく、カーソルＰを的確に目標点に位置決めすることができる。

【0060】

なお、図６および図７に示した例では、カーソル移動モジュール３３は、カーソルＰを、映像Ｍ上の初期位置から接触点Ｓの動きに離間距離αを介して追随して連続的に移動させるが、本実施形態はかかる例に限定されない。例えば、カーソル移動モジュール３３は、カーソルＰの初期位置とは異なる位置からカーソルＰを移動させてもよい。具体的には、カーソル移動モジュール３３は、表示面２２ａを介してユーザＵが接触する映像上の任意の位置を接触点Ｓとし、接触点Ｓから離間距離α離れた位置にカーソルＰを表示させてから、接触点Ｓの動きに追随してカーソルＰを移動させてもよい。その際、映像上の任意の点にユーザＵが接触するまでは、カーソルＰを初期位置に表示してもよい。カーソルＰと接触点Ｓとの離間距離αが所定の距離であれば、ユーザＵにとって接触点Ｓの動きに伴うカーソルＰの移動が容易となる。

【0061】

図８は、映像処理モジュール３４の処理の概略を説明する図である。図示のように、映像処理モジュール３４は、カーソルＰが映像Ｍ上の任意の位置を目標点として位置決めされると、位置決めされた映像Ｍ上の任意の位置が表示面２２ａのウインドウＷの中央部分に位置決めされる。

【0062】

本実施の形態では、屋根１０１の頂部１０１ａに生成されたカーソルＰが目標点である屋根１０１の角部１０１ｂに位置決めされると、この屋根１０１の角部１０１ｂが表示面２２ａの中央部分に位置決めされるように、表示面２２ａにおける映像Ｍの表示がスクロールされる。

【0063】

図５で示すように、制御信号生成モジュール３５は、入力モジュール３１を介して入力されたユーザＵの操作や指令に基づいて、飛行体１０等の操作に関する各種の制御信号を生成するモジュールである。

【0064】

例えば、コマンドＣ１～Ｃｎを介して「カメラの角度調整」の指令が入力されると、カメラ１８の角度を調整する制御信号が生成されて飛行体１０に送信されて、カメラ１８の角度が調整され、「撮像」の指令が入力されると、カメラ１８で建造物１００の屋根１０１を画像として撮像する制御信号が生成されて飛行体１０に送信されて、カメラ１８によって屋根１０１が撮像される。

【0065】

図９は、制御信号生成モジュール３５で生成された制御信号によって飛行体１０の飛行が制御される場合の概略を説明する図である。例えば、コマンドＣ１～Ｃｎを介して「上昇」の指令が入力されると、図示のように、飛行体１０を上昇させる制御信号が生成されて飛行体１０に送信されて、飛行体１０が建造物１００の上方に上昇する。

【0066】

一方、ユーザＵが指ＦでウインドウＷを介して映像Ｍに接触してカーソルＰを移動させてカーソルＰを映像Ｍ上の任意の位置に位置決めすると、映像Ｍ上において位置決めされた任意の位置に対応する実位置に飛行体１０を移動させる制御信号が生成されて飛行体１０に送信されて、飛行体１０が建造物１００の上方において建造物１００の水平方向Ｈに移動する。

【0067】

図１で示すように、サーバ４０は、例えばデスクトップ型のコンピュータによって実装され、本実施の形態では、飛行体１０のカメラ１８が撮像する建造物１００の屋根１０１の画像がそのストレージに格納される。

【0068】

次に、本実施の形態の飛行体の制御システム１によって飛行体１０の飛行を制御する方法について説明する。

【0069】

まず、ユーザＵが、携帯型情報端末２０のタッチパネル部２２の表示面２２ａの画面インターフェースＩＦのコマンドＣ１～Ｃｎを介して「上昇」の指令を入力すると、図９で示すように、飛行体１０が建造物１００の上空に上昇する。

【0070】

飛行体１０が建造物１００の上空に上昇する際には、図４で示すように、飛行体１０のカメラ１８によって取得される映像Ｍが画面インターフェースＩＦのウインドウＷに表示される。

【0071】

飛行体１０が任意の高度（例えば３０ｍ）まで上昇してその高度でホバリング状態に移行すると、飛行体１０の実位置に対応する映像Ｍ上の位置である屋根１０１の頂部１０１ａに、カーソルＰが生成される。

【0072】

続いて、図７で示すように、ユーザＵがウインドウＷを介して映像Ｍに接触してカーソルＰを移動させて、目標点である屋根１０１の角部１０１ｂに位置決めする。

【0073】

このとき、カーソルＰは接触点Ｓから離間距離αを介して移動することから、ユーザＵの指Ｆによって屋根１０１の角部１０１ｂが隠蔽されることがなく、カーソルＰを的確に目標点に位置決めすることができる。

【0074】

カーソルＰを屋根１０１の角部１０１ｂに位置決めすると、図９で示すように、飛行体１０が、屋根１０１の頂部１０１ａから、映像Ｍ上の屋根１０１の角部１０１ｂに対応する実位置に向かって、建造物１００の水平方向Ｈに移動する。

【0075】

一方、ユーザＵがウインドウＷを介して映像Ｍに接触してカーソルＰを移動させて、屋根１０１の角部１０１ｂにカーソルＰを位置決めすると、図８で示すように、屋根１０１の角部１０１ｂが表示面２２ａの中央部分に位置決めされるように、表示面２２ａにおける映像Ｍの表示がスクロールされる。

【0076】

続いて、ユーザＵが、携帯型情報端末２０のタッチパネル部２２の表示面２２ａの画面インターフェースＩＦのコマンドＣ１～Ｃｎを介して「撮像」の指令を入力すると、飛行体１０のカメラ１８が屋根１０１の角部１０１ｂを画像として撮像する。

【0077】

撮像した画像は、携帯型情報端末２０のストレージ２１ｃに格納されるとともに、サーバ４０のストレージに格納され、爾後、屋根１０１の補修箇所の検出に用いられる。

【0078】

その後、ユーザＵがウインドウＷを介して映像Ｍに接触してカーソルＰを移動させて、飛行体１０が着陸可能な映像Ｍ上の任意の位置（例えば障害物のない地表面）にカーソルＰを位置決めすると、飛行体１０が、映像Ｍ上の地表面に対応する実位置に向かって、建造物１００の水平方向Ｈに移動する。

【0079】

飛行体１０が映像Ｍ上の地表面に対応する実位置に移動した後、ユーザＵが、携帯型情報端末２０のタッチパネル部２２の表示面２２ａの画面インターフェースＩＦのコマンドＣ１～Ｃｎを介して「着陸」の指令を入力すると、飛行体１０が下降して地表面に着陸する。

【0080】

このように、本実施の形態の飛行体の制御システム１によれば、携帯型情報端末２０のタッチパネル部２２の表示面２２ａの画面インターフェースＩＦのウインドウＷに表示された映像Ｍに重ね合わせられてカーソルＰが表示され、このカーソルＰを移動させることによって、飛行体１０を移動させることができる。

【0081】

したがって、簡易な操作によって飛行体１０の飛行を制御することができることから、誤操作による飛行体１０の想定しない挙動の発生を抑制することができる。

【0082】

しかも、カーソルＰは、表示面２２ａの画面インターフェースＩＦのウインドウＷを介してユーザＵが指Ｆで接触する映像Ｍ上の任意の位置から離間距離αを介した映像Ｍ上の位置に生成されることから、カーソルＰを目標点である映像Ｍ上の任意の位置に移動させて位置決めするに際して、ユーザＵの指Ｆによって映像Ｍ上の任意の位置が隠蔽されることがなく、カーソルＰを的確に目標点に位置決めすることができる。

【0083】

＜他の実施形態＞
次に、本開示の他の実施形態について説明する。本実施形態では、カーソル生成モジュール３２により生成されたカーソルＰの初期位置とカーソル処理モジュール３３により決定されたカーソルＰの位置との映像上の距離が算出され、飛行体１０の高度やカメラ１８のズームの状態に係る情報とに基づいて、上記の映像上の距離に対応する実空間での距離が推定される。これにより、飛行体１０は、映像Ｍ上の地表面に対応する実位置に向かって建造物１００の水平方向へ、より正確に移動することが可能である。以下、本実施形態の一例について説明する。

【0084】

図１０は、本開示の他の実施形態に係る処理の概略を説明する図である。図示する映像Ｍには、飛行体１０の高度を示す高度情報ボックスＨが重畳されて表示されている。また、映像Ｍには、カメラ１８のズーム倍率を示すズーム情報オブジェクトＺが表示されている。なお、係るズーム情報オブジェクトＺは、カメラ１８のズーム倍率を調整するためのコマンドであってもよい。

【0085】

例えば、カーソルＰが屋根１０１の角部１０１ｂに位置決めされると、カーソル移動モジュール３３は、カーソル生成モジュール３２で生成されたカーソルＰの初期位置（図１０では映像Ｍに表示されている屋根１０１の頂部１０１ａに相当する位置）と、位置決めされたカーソルＰの位置（図１０では映像Ｍに表示されている屋根１０１の角部１０１ｂに相当する位置）との映像Ｍ上の距離を算出する。映像Ｍ上の距離の算出方法については特に限定されない。

【0086】

映像処理モジュール３４は、上記の映像Ｍ上の距離と、飛行体１０の高度およびカメラ１８のズーム情報の少なくともいずれかに基づいて、上記の映像Ｍ上の距離に対応する実空間の距離が推定される。ここでいう実空間の距離とは、飛行体１０の移動すべき水平距離である。

【0087】

そして制御信号生成モジュール３５は、推定された実空間の距離に係る制御信号を生成し、飛行体１０に送信する。飛行体１０は、かかる制御信号を受けて、映像Ｍ上において位置決めされた任意の位置に対応する実位置に向かって、建造物１００の水平方向Ｈに移動する。

【0088】

飛行体１０の移動距離は、推定された実空間の距離である。実空間の距離は、飛行体１０の高度やカメラ１８のズーム情報に基づいて推定される。映像Ｍに表示される屋根１０１の大きさは、飛行体１０の高度やカメラ１８のズーム調整によって変化する。そうすると、映像Ｍ上におけるカーソルＰの初期位置と目標位置との距離と、実空間の距離との対応関係も変化する。

【0089】

そこで、実空間の距離を飛行体１０の高度やカメラ１８のズーム情報に基づいて推定することにより、飛行体１０の高度やカメラ１８のズームの状態にかかわらず、飛行体１０をより正確に移動させることができる。

【0090】

なお、本開示は上記実施の形態に限定されることはなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。上記実施の形態では、飛行体の制御システム１がサーバ４０を備える場合を説明したが、サーバ４０を配備しないで飛行体の制御システム１を構築することもできる。他にも、飛行体１０と携帯型情報端末２０とが直接通信することによって飛行体の制御システム１が構築されてもよい。この場合、例えばサーバ４０の機能は、携帯型情報端末２０により実現されてもよい。また、図１１および図１２は、他の実施の形態に係る飛行体の制御システムの概略を説明する図である。例えば、図１１に示すように、他の実施形態に係る飛行体の制御システム１では、飛行体１０と携帯型情報端末２０とが直接通信し、携帯型情報端末２０とサーバ４０とが直接通信を行うような構成であってもよい。この場合、サーバ４０は、携帯型情報端末２０を介して飛行体１０と通信する。また、図１２に示すように、他の実施形態に係る飛行体の制御システム１では、携帯型情報端末２０とサーバ４０とが直接通信し、サーバ４０と飛行体１０とが直接通信する構成であってもよい。この場合、携帯型情報端末２０は、サーバ４０を介して飛行体１０と通信する。

【0091】

上記実施の形態では、対象物が建造物１００の屋根１０１である場合を説明したが、樹木や任意の地表面であってもよく、更には、一時的に停止している自動車や動物といった物体であってもよい。

【符号の説明】

【0092】

１ 飛行体の制御システム
１０ 飛行体
１３ フライトコントローラ
１８ カメラ（映像取得部）
２０ 携帯型情報端末
２１ 制御部
２２ タッチパネル部（表示部）
２２ａ 表示面
３０ 制御プログラム
３２ カーソル生成モジュール
３３ カーソル移動モジュール
３４ 映像処理モジュール
３５ 制御信号生成モジュール
１００ 建造物
１０１ 屋根（対象物）
１０１ａ 頂部
１０１ｂ 角部
Ｃ１～Ｃｎ コマンド
Ｆ 指
Ｍ 映像
Ｐ カーソル
Ｓ 接触点
Ｕ ユーザ
Ｗ ウインドウ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】