特許 7665096 飛行支援システム、飛行支援装置、及び飛行支援方法

(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】2025-04-10

(45)【発行日】2025-04-18

(54)【発明の名称】飛行支援システム、飛行支援装置、及び飛行支援方法

(51)【国際特許分類】

   G08G 5/00 20250101AFI20250411BHJP

   G08G 5/32 20250101ALI20250411BHJP

   G08G 5/76 20250101ALI20250411BHJP

【ＦＩ】

G08G5/00 A

G08G5/32

G08G5/76

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2024508869

(86)(22)【出願日】2022-03-23

(86)【国際出願番号】 JP2022013366

(87)【国際公開番号】W WO2023181147

(87)【国際公開日】2023-09-28

【審査請求日】2024-04-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(74)【代理人】

【識別番号】100206081

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 央

(74)【代理人】

【識別番号】100188673

【弁理士】

【氏名又は名称】成田 友紀

(74)【代理人】

【識別番号】100188891

【弁理士】

【氏名又は名称】丹野 拓人

(72)【発明者】

【氏名】小沢 英之

(72)【発明者】

【氏名】信江 一輝

(72)【発明者】

【氏名】今城 勝治

【審査官】佐々木 淳

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１１３４６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－００１８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６９５０１１７（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】中国特許出願公開第１１３２０４２４７（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１２１４０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０８Ｇ １／００ － ９９／００

Ｇ０５Ｄ １／００ － １／８７

Ｂ６４Ｂ １／００ － １／７０

Ｂ６４Ｃ １／００ － ９９／００

Ｂ６４Ｄ １／００ － ４７／０８

Ｂ６４Ｆ １／００ － ５／６０

Ｂ６４Ｇ １／００ － ９９／００

Ｂ６４Ｕ １０／００ － ８０／８６

Ｇ０６Ｑ １０／００ － １０／３０

Ｇ０６Ｑ ３０／００ － ３０／０８

Ｇ０６Ｑ ５０／００ － ５０／２０

Ｇ０６Ｑ ５０／２６ － ９９／００

Ｇ１６Ｚ ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

風況検出装置が検出した風向及び風速を含む風況を収集し、収集した前記風況及び気象情報の少なくとも一方に基づいて、将来の前記風況を解析し、時刻情報と、位置情報と、前記位置情報に対応する将来の前記風況とを含む風況情報を生成する風況収集部と、
出発地点の場所を示す出発地点情報と、到着地点の場所を示す到着地点情報と、飛行体が前記出発地点の場所から前記到着地点の場所に向かって飛行した場合に予め設定された飛行経路とを対応付けた複数の経路情報を記憶する飛行経路記憶部と、
複数の前記到着地点情報を含む飛行情報と、前記風況収集部が生成した前記風況情報と、前記飛行経路記憶部が記憶する前記複数の経路情報とに基づいて、前記飛行体の飛行計画を最適化する最適化処理部と
を備え、
前記飛行経路記憶部は、前記到着地点の場所を前記出発地点の場所とした、複数の前記到着地点の場所間の前記経路情報を含む複数の前記経路情報を記憶し、
前記最適化処理部は、
前記風況情報と、前記経路情報とに基づいて、前記飛行情報に対応する前記到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを決定し、
前記飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、前記飛行順序パターンと、前記風況情報と、前記経路情報とに基づく最適化指標により、前記開始時刻及び前記飛行順序パターンを含む前記飛行計画を最適化する
飛行支援システム。

【請求項2】

前記最適化指標には、消費電力が含まれ、
前記最適化処理部は、前記消費電力が最小になるように、前記飛行計画を最適化する
請求項１に記載の飛行支援システム。

【請求項3】

前記最適化指標には、飛行時間が含まれ、
前記最適化処理部は、前記飛行時間が最小になるように、前記飛行計画を最適化する
請求項１に記載の飛行支援システム。

【請求項4】

前記最適化指標には、危険のレベルを示す危険度レベルが含まれ、
前記最適化処理部は、前記危険度レベルが閾値レベル以下になるように、前記飛行計画を最適化する
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の飛行支援システム。

【請求項5】

前記最適化指標には、消費電力と、飛行時間と、危険のレベルを示す危険度レベルとが含まれ、
前記最適化処理部は、利用者の要求に応じて、前記消費電力と、前記飛行時間と、前記危険度レベルとの最適化の優先順位を変更する
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の飛行支援システム。

【請求項6】

前記最適化処理部は、前記最適化指標に基づいて、前記飛行順序パターンを決定する
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の飛行支援システム。

【請求項7】

前記位置情報は、緯度、経度、及び高度の３次元位置情報であり、
前記風況収集部は、前記時刻情報と、前記３次元位置情報と、前記風況とを対応付けた前記風況情報を生成する
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の飛行支援システム。

【請求項8】

前記飛行経路は、緯度及び経度の２次元位置情報を含み、
前記最適化処理部は、飛行高度を変更して、前記飛行計画を最適化する
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の飛行支援システム。

【請求項9】

出発地点の場所を示す出発地点情報と、到着地点の場所を示す到着地点情報と、飛行体が前記出発地点の場所から前記到着地点の場所に向かって飛行した場合に予め設定された飛行経路とを対応付けた複数の経路情報を記憶する飛行経路記憶部と、
複数の前記到着地点情報を含む飛行情報と、風況検出装置が検出した風向及び風速を含む風況及び気象情報の少なくとも一方に基づいて解析した将来の前記風況と、時刻情報と、位置情報とを含む風況情報と、前記飛行経路記憶部が記憶する前記複数の経路情報とに基づいて、前記飛行体の飛行計画を最適化する最適化処理部と
を備え、
前記飛行経路記憶部は、前記到着地点の場所を前記出発地点の場所とした、複数の前記到着地点の場所間の前記経路情報を含む複数の前記経路情報を記憶し、
前記最適化処理部は、
前記風況情報と、前記経路情報とに基づいて、前記飛行情報に対応する前記到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを決定し、
前記飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、前記飛行順序パターンと、前記風況情報と、前記経路情報とに基づく最適化指標により、前記開始時刻及び前記飛行順序パターンを含む前記飛行計画を最適化する
飛行支援装置。

【請求項10】

出発地点の場所を示す出発地点情報と、到着地点の場所を示す到着地点情報と、飛行体が前記出発地点の場所から前記到着地点の場所に向かって飛行した場合に予め設定された飛行経路とを対応付けた複数の経路情報を記憶する飛行経路記憶部を備える飛行支援システムの飛行支援方法であって、
風況収集部が、風況検出装置が検出した風向及び風速を含む風況を収集し、収集した前記風況及び気象情報の少なくとも一方に基づいて、将来の前記風況を解析し、時刻情報と、位置情報と、前記位置情報に対応する将来の前記風況とを含む風況情報を生成し、
最適化処理部が、複数の前記到着地点情報を含む飛行情報と、前記風況収集部が生成した前記風況情報と、前記飛行経路記憶部が記憶する前記複数の経路情報とに基づいて、前記飛行体の飛行計画を最適化する最適化処理を実行し、
前記飛行経路記憶部は、前記到着地点の場所を前記出発地点の場所とした、複数の前記到着地点の場所間の前記経路情報を含む複数の前記経路情報を記憶しており、
前記最適化処理部は、前記最適化処理において、
前記風況情報と、前記経路情報とに基づいて、前記飛行情報に対応する前記到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを決定し、
前記飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、前記飛行順序パターンと、前記風況情報と、前記経路情報とに基づく最適化指標により、前記開始時刻及び前記飛行順序パターンを含む前記飛行計画を最適化する
飛行支援方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、飛行支援システム、飛行支援装置、及び飛行支援方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ドローンなどの飛行体を、様々なサービスに活用する試みが行われている。飛行体をサービスに活用するためには、安全で飛行効率の良い運航を行う必要があり、最適な飛行経路を生成する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１８／１２３０６２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した従来技術では、現在の環境情報を考慮した最適な飛行経路を生成するものであった。そのため、上述した従来技術では、飛行体の飛行運航において、例えば、時間経過を含む風況の変化に対応した最適な飛行計画を生成することは困難であった。

【0005】

本開示は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、飛行体の飛行運航において、最適な飛行計画を提供することができる飛行支援システム、飛行支援装置、及び飛行支援方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記問題を解決するために、本開示の一態様は、風況検出装置が検出した風向及び風速を含む風況を収集し、収集した前記風況及び気象情報の少なくとも一方に基づいて、将来の前記風況を解析し、時刻情報と、位置情報と、前記位置情報に対応する将来の前記風況とを含む風況情報を生成する風況収集部と、出発地点の場所を示す出発地点情報と、到着地点の場所を示す到着地点情報と、飛行体が前記出発地点の場所から前記到着地点の場所に向かって飛行した場合に予め設定された飛行経路とを対応付けた複数の経路情報を記憶する飛行経路記憶部と、複数の前記到着地点情報を含む飛行情報と、前記風況収集部が生成した前記風況情報と、前記飛行経路記憶部が記憶する前記複数の経路情報とに基づいて、前記飛行体の飛行計画を最適化する最適化処理部とを備え、前記飛行経路記憶部は、前記到着地点の場所を前記出発地点の場所とした、複数の前記到着地点の場所間の前記経路情報を含む複数の前記経路情報を記憶し、前記最適化処理部は、前記風況情報と、前記経路情報とに基づいて、前記飛行情報に対応する前記到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを決定し、前記飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、前記飛行順序パターンと、前記風況情報と、前記経路情報とに基づく最適化指標により、前記開始時刻及び前記飛行順序パターンを含む前記飛行計画を最適化する飛行支援システムである。

【0007】

また、本開示の一態様は、出発地点の場所を示す出発地点情報と、到着地点の場所を示す到着地点情報と、飛行体が前記出発地点の場所から前記到着地点の場所に向かって飛行した場合に予め設定された飛行経路とを対応付けた複数の経路情報を記憶する飛行経路記憶部と、複数の前記到着地点情報を含む飛行情報と、風況検出装置が検出した風向及び風速を含む風況及び気象情報の少なくとも一方に基づいて解析した将来の前記風況と、時刻情報と、位置情報とを含む風況情報と、前記飛行経路記憶部が記憶する前記複数の経路情報とに基づいて、前記飛行体の飛行計画を最適化する最適化処理部とを備え、前記飛行経路記憶部は、前記到着地点の場所を前記出発地点の場所とした、複数の前記到着地点の場所間の前記経路情報を含む複数の前記経路情報を記憶し、前記最適化処理部は、前記風況情報と、前記経路情報とに基づいて、前記飛行情報に対応する前記到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを決定し、前記飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、前記飛行順序パターンと、前記風況情報と、前記経路情報とに基づく最適化指標により、前記開始時刻及び前記飛行順序パターンを含む前記飛行計画を最適化する飛行支援装置である。

【0008】

また、本開示の一態様は、出発地点の場所を示す出発地点情報と、到着地点の場所を示す到着地点情報と、飛行体が前記出発地点の場所から前記到着地点の場所に向かって飛行した場合に予め設定された飛行経路とを対応付けた複数の経路情報を記憶する飛行経路記憶部を備える飛行支援システムの飛行支援方法であって、風況収集部が、風況検出装置が検出した風向及び風速を含む風況を収集し、収集した前記風況に及び気象情報の少なくとも一方基づいて、将来の前記風況を解析し、時刻情報と、位置情報と、前記位置情報に対応する将来の前記風況とを含む風況情報を生成し、最適化処理部が、複数の前記到着地点情報を含む飛行情報と、前記風況収集部が生成した前記風況情報と、前記飛行経路記憶部が記憶する前記複数の経路情報とに基づいて、前記飛行体の飛行計画を最適化する最適化処理を実行し、前記飛行経路記憶部は、前記到着地点の場所を前記出発地点の場所とした、複数の前記到着地点の場所間の前記経路情報を含む複数の前記経路情報を記憶しており、前記最適化処理部は、前記最適化処理において、前記風況情報と、前記経路情報とに基づいて、前記飛行情報に対応する前記到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを決定し、前記飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、前記飛行順序パターンと、前記風況情報と、前記経路情報とに基づく最適化指標により、前記開始時刻及び前記飛行順序パターンを含む前記飛行計画を最適化する飛行支援方法である。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、飛行体の飛行運航において、最適な飛行計画を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施形態による飛行支援システムの主要なハードウェア構成例を示す図である。

【図2】本実施形態による飛行支援システムの機能構成の一例を示すブロック図である。

【図3】本実施形態における風況情報の一例を示す図である。

【図4】本実施形態における飛行情報記憶部のデータ例を示す図である。

【図5】本実施形態における飛行経路記憶部のデータ例を示す図である。

【図6】本実施形態における飛行順序記憶部のデータ例を示す図である。

【図7】本実施形態における飛行計画記憶部のデータ例を示す図である。

【図8】本実施形態における飛行順序パターンの一例を示す第１の図である。

【図9】本実施形態における飛行順序パターンの一例を示す第２の図である。

【図10】本実施形態における時刻情報を変更した最適化の一例を示す第１の図である。

【図11】本実施形態における時刻情報を変更した最適化の一例を示す第２の図である。

【図12】本実施形態における時刻情報を変更したドローンの飛行イメージの一例を示す第１の図である。

【図13】本実施形態における時刻情報を変更したドローンの飛行イメージの一例を示す第１の図である。

【図14】本実施形態における時刻情報を変更した分析処理の一例を示す図である。

【図15】本実施形態における飛行支援システムの最適化処理の一例を示すフローチャートである。

【図16】本実施形態における飛行支援システムの分析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】

【0011】

以下、本開示の一実施形態による飛行支援システム、飛行支援装置、及び飛行支援方法について、図面を参照して説明する。

【0012】

図１は、本実施形態による飛行支援システム１の主要なハードウェア構成例を示す図である。
図１に示すように、飛行支援システム１は、飛行支援装置１０と、ドップラーライダー２０と、風況収集サーバ３０と、利用者端末（ＡＰＩ含む）４０とを備える。

【0013】

ドップラーライダー２０は、レーザを空間に照射して、ドップラー効果を利用して、風向及び風速を含む風況を検出する。ドップラーライダー２０は、風況検出装置の一例である。ドップラーライダー２０は、例えば、ネットワークＮＷ１に接続可能であり、検出した風況を、ネットワークＮＷ１を介して、風況収集サーバ３０に送信する。

【0014】

なお、図１に示す飛行支援システム１では、説明の都合上、１つのドップラーライダー２０を図示しているが、飛行支援システム１は、複数のドップラーライダー２０を備えるようにしてもよい。

【0015】

風況収集サーバ３０は、例えば、サーバ装置であり、ネットワークＮＷ１に接続可能である。風況収集サーバ３０は、ドップラーライダー２０が検出した風況を収集し、収集した風況に基づいて、風況を解析する。風況収集サーバ３０は、ＮＷ（ネットワーク）アダプタＨ３１と、メモリＨ３２と、プロセッサＨ３３とを備える。

【0016】

ＮＷアダプタＨ３１は、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）カード、等のネットワークＮＷ１に接続可能な通信装置である。
メモリＨ３２は、例えば、ＲＡＭ（Random access memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、等の記憶装置であり、風況収集サーバ３０が利用する各種情報、及びプログラムを記憶する。

【0017】

プロセッサＨ３３は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む処理回路である。プロセッサＨ３３は、メモリＨ３２に記憶されているプログラムを実行させることで、風況収集サーバ３０の各種処理を実行する。

【0018】

飛行支援装置１０は、例えば、サーバ装置であり、ネットワークＮＷ１に接続可能である。飛行支援装置１０は、ドローンの飛行計画を最適化し、ドローンの飛行運航を支援する。なお、本実施形態において、飛行体の一例として、ドローンである場合の一例について説明する。ここで、ドローンは、例えば、無人飛行体であるものとする。
また、飛行支援装置１０は、ＮＷアダプタＨ１１と、メモリＨ１２と、プロセッサＨ１３とを備える。

【0019】

ＮＷアダプタＨ１１は、例えば、ＬＡＮカード、等のネットワークＮＷ１に接続可能な通信装置である。
メモリＨ１２は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ、等の記憶装置であり、飛行支援装置１０が利用する各種情報、及びプログラムを記憶する。

【0020】

プロセッサＨ１３は、例えば、ＣＰＵを含む処理回路である。プロセッサＨ１３は、メモリＨ１２に記憶されているプログラムを実行させることで、飛行支援装置１０の各種処理を実行する。

【0021】

利用者端末（ＡＰＩ含む）４０は、例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末、等であり、飛行支援システム１を利用する利用者が使用する端末装置である。利用者端末４０は、例えば、ドローンを利用した荷物の配送サービスにおいて、受注した配送の依頼の情報である飛行情報を飛行支援装置１０に送信し、飛行支援装置１０が生成したドローンの飛行計画を受信する。なお、飛行支援システム１における利用者端末４０の各種処理は、例えば、ＡＰＩを用いることで実現される。

【0022】

利用者端末４０は、ＮＷアダプタＨ４１と、メモリＨ４２と、プロセッサＨ４３と、入力デバイスＨ４４と、ディスプレイＨ４５とをそなえる。

【0023】

ＮＷアダプタＨ４１は、例えば、ＬＡＮカード、無線ＬＡＮカード、移動体通信デバイス、等のネットワークＮＷ１に接続可能な通信装置である。
メモリＨ４２は、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ、等の記憶装置であり、利用者端末４０が利用する各種情報、及びプログラムを記憶する。

【0024】

プロセッサＨ４３は、例えば、ＣＰＵを含む処理回路である。プロセッサＨ４３は、メモリＨ４２に記憶されているプログラムを実行させることで、利用者端末４０の各種処理を実行する。

【0025】

入力デバイスＨ４４は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス、タッチセンサ、等である。入力デバイスＨ４４は、飛行支援システム１を利用する際に、利用者による各種情報の入力を受け付ける。

【0026】

ディスプレイＨ４５は、例えば、液晶ディスプレイ、等の表示装置である。ディスプレイＨ４５は、飛行支援システム１を利用する際に、各種情報を表示する。ディスプレイＨ４５は、例えば、後述する飛行支援装置１０が生成したドローンの飛行計画、等を表示する。

【0027】

次に、図２を参照して、本実施形態による飛行支援システム１の機能構成について説明する。
図２は、本実施形態による飛行支援システム１の機能構成の一例を示すブロック図である。

【0028】

図２に示すように、飛行支援システム１は、飛行支援装置１０と、ドップラーライダー２０と、風況収集サーバ３０と、利用者端末４０とを備える。

【0029】

ドップラーライダー２０は、レーザを空間に照射して、ドップラー効果を利用して、風向及び風速を含む風況を検出する。ドップラーライダー２０は、レーザを照射した空間の３次元位置情報（例えば、緯度、経度、及び高度）に対応する風況（風向及び風速）を検出する。ドップラーライダー２０は、検出した風況と、位置情報（例えば、３次元位置情報）と、時刻情報とを対応付けた風況情報を、ネットワークＮＷ１を介して、風況収集サーバ３０に送信する。ここで、図３を参照して、ドップラーライダー２０が出力する風況情報について説明する。

【0030】

図３は、本実施形態における風況情報の一例を示す図である。
図３に示すように、ドップラーライダー２０が出力する風況情報は、各３次元位置における風向及び風速を検出した情報である。風況情報は、時刻情報と、位置情報と、ドップラーライダー２０が検出した風況（風向及び風速）とを対応付けた情報である。図３では、各位置の風向及び風速を楔形の向き及び長さにより表している。

【0031】

図２の説明に戻り、風況収集サーバ３０は、ドップラーライダー２０が検出した風向及び風速を含む風況を収集する。また、風況収集サーバ３０は、収集した風況に基づいて、将来の風況を解析し、時刻情報と、位置情報と、位置情報に対応する将来の風況とを含む風況情報を生成する。なお、風況収集サーバ３０は、飛行支援システム１において、風況収集部の一例である。
風況収集サーバ３０は、ＮＷ通信部３１と、サーバ記憶部３２と、サーバ制御部３３とを備える。

【0032】

ＮＷ通信部３１は、ＮＷアダプタＨ３１により実現される機能部であり、ネットワークＮＷ１と接続して、外部装置（例えば、ドップラーライダー２０及び飛行支援装置１０）との間でデータ通信を行う。

【0033】

サーバ記憶部３２は、メモリＨ３２により構成され、風況収集サーバ３０が利用する各種情報を記憶する。サーバ記憶部３２は、例えば、図３に示すような、風況情報を記憶する。なお、サーバ記憶部３２は、ドップラーライダー２０が出力した過去の風況情報と、後述する風況解析処理部３３２が解析した将来の時刻の風況情報（解析風況情報）とを含む風況情報を記憶する。

【0034】

サーバ制御部３３は、メモリＨ３２が記憶するプログラムを、プロセッサＨ３３に実行させることで実現される機能部である。サーバ制御部３３は、風況情報収集部３３１と、風況解析処理部３３２とを備える。

【0035】

風況情報収集部３３１は、ドップラーライダー２０から出力される風況情報を、ネットワークＮＷ１を介して収集する。すなわち、風況情報収集部３３１は、ドップラーライダー２０が検出した風向及び風速を含む風況を収集する。風況情報収集部３３１は、例えば、ドローンが飛行する全エリアの風況情報を収集し、収集した風況情報をサーバ記憶部３２に記憶させる。

【0036】

風況解析処理部３３２は、風況情報収集部３３１が収集した風況に基づいて、将来の風況を解析する。風況解析処理部３３２は、収集した過去の風況情報に基づいて、将来の風況情報を解析する。風況解析処理部３３２は、時刻情報と、位置情報と、位置情報に対応する将来の風況とを含む風況情報を、解析風況情報として生成する。なお、風況解析処理部３３２は、解析風況情報として、例えば、１０分単位の風況の変化を、２４時間後（１日後）まで解析する。

【0037】

風況解析処理部３３２は、解析風況情報を、サーバ記憶部３２に記憶させる。また、風況解析処理部３３２は、例えば、飛行支援装置１０からの要求に応じて、指定された位置情報に対応する解析風況情報を、サーバ記憶部３２から読み出して、ＮＷ通信部３１を介して、飛行支援装置１０に送信する。
なお、風況解析処理部３３２は、ドップラーライダー２０が検出した風況の代わりに、又は風況と併せて、各国の気象機関又は民間気象会社から提供される気象情報を用いて、将来の風況情報を解析してもよい。

【0038】

利用者端末４０は、ＮＷ通信部４１と、入力部４２と、表示部４３と、端末記憶部４４と、端末制御部４５とを備える。
ＮＷ通信部４１は、ＮＷアダプタＨ４１により実現される機能部であり、ネットワークＮＷ１と接続して、例えば、飛行支援装置１０との間でデータ通信を行う。

【0039】

入力部４２は、入力デバイスＨ４４により実現される機能部であり、例えば、飛行情報、及び分析処理の分析条件などの入力情報を受け付ける。

【0040】

表示部４３は、ディスプレイＨ４５により実現される機能部であり、例えば、利用者が、飛行情報、及び分析処理の分析条件などを入力する際のメニュー画面、飛行支援装置１０から受信したドローンの飛行計画及び分析結果、等を表示する。

【0041】

端末記憶部４４は、メモリＨ４２により構成され、利用者端末４０が利用する各種情報を記憶する。

【0042】

端末制御部４５は、メモリＨ４２が記憶するプログラムを、プロセッサＨ４３に実行させることで実現される機能部である。端末制御部４５は、利用者端末４０による各種処理を実行する。端末制御部４５は、例えば、飛行情報を入力するメニュー画面を表示部４３に表示させ、入力部４２が受け付けた飛行情報を、ＮＷ通信部４１を介して、飛行支援装置１０に送信する。

【0043】

また、端末制御部４５は、例えば、ＮＷ通信部４１を介して飛行支援装置１０からドローンの飛行計画を受信し、ドローンの飛行計画を表示部４３に表示させる。

【0044】

また、端末制御部４５は、例えば、入力部４２が受け付けた飛行計画の分析条件をＮＷ通信部４１を介して、飛行支援装置１０に送信する。端末制御部４５は、例えば、ＮＷ通信部４１を介して飛行支援装置１０から分析結果を受信し、分析結果を表示部４３に表示させる。

【0045】

飛行支援装置１０は、利用者端末４０から、ネットワークＮＷ１を介して受信した飛行情報に応じて、ドローンによる荷物の配送の最適化した飛行計画を生成する。飛行支援装置１０は、生成した飛行計画を、ネットワークＮＷ１を介して利用者端末４０に送信する。また、飛行支援装置１０は、利用者端末４０からの要求に応じて、飛行計画の最適化に関する分析処理を実行し、分析処理の実行結果を、ネットワークＮＷ１を介して利用者端末４０に送信する。
飛行支援装置１０は、ＮＷ通信部１１と、記憶部１２と、制御部１３とを備える。

【0046】

ＮＷ通信部１１は、ＮＷアダプタＨ１１により実現される機能部であり、ネットワークＮＷ１と接続して、例えば、風況収集サーバ３０、及び利用者端末４０との間でデータ通信を行う。

【0047】

記憶部１２は、メモリＨ１２により構成され、飛行支援装置１０が利用する各種情報を記憶する。記憶部１２は、飛行情報記憶部１２１と、飛行経路記憶部１２２と、飛行順序記憶部１２３と、風況情報記憶部１２４と、飛行計画記憶部１２５とを備える。

【0048】

飛行情報記憶部１２１は、ドローンによる配送依頼（配送ミッション）を示す飛行情報を記憶する。飛行情報には、少なくとも到着地点の場所を示す到着地点情報が含まれ、飛行情報は、ＮＷ通信部１１を介して、例えば、利用者端末４０から受信した情報である。ここで、図４を参照して、飛行情報記憶部１２１のデータ例について説明する。

【0049】

図４は、本実施形態における飛行情報記憶部１２１のデータ例を示す図である。
図４に示すように、飛行情報記憶部１２１は、配送ＩＤと、到着地点と、配送個数とを対応付けて記憶する。

【0050】

図４において、配送ＩＤは、配送依頼の識別情報である。また、到着地点は、到着地点の場所名を示している。到着地点は、到着地点情報の一例である。また、配送個数は、ドローンで配送の依頼を受けた荷物の個数を示している。

【0051】

図４に示す例では、配送ＩＤが“Ｄ０００１”の配送（ミッション）は、到着地点が“○○駅”であり、配送個数が“１個”であることを示している。また、配送ＩＤが“Ｄ０００２”の配送（ミッション）は、到着地点が“××ビル”であり、配送個数が“２個”であることを示している。また、配送ＩＤが“Ｄ０００３”の配送（ミッション）は、到着地点が“〇×駅”であり、配送個数が“１個”であることを示している。

【0052】

再び、図２の説明に戻り、飛行経路記憶部１２２は、ドローンの飛行経路を記憶する。ここでの飛行経路は、ドローンが出発地点の場所から到着地点の場所に向かって飛行した場合に、予め設定された飛行経路である。飛行経路記憶部１２２は、出発地点の場所を示す出発地点情報と、到着地点の場所を示す到着地点情報と、飛行経路とを対応付けた経路情報を記憶する。ここで、図５を参照して、飛行経路記憶部１２２のデータ例について説明する。

【0053】

図５は、本実施形態における飛行経路記憶部１２２のデータ例を示す図である。
図５に示すように、飛行経路記憶部１２２は、経路ＩＤと、出発地点と、到着地点と、緯度と、経度と、高度とを対応付けた経路情報を記憶する。

【0054】

図５において、経路ＩＤは、飛行経路を識別する識別情報である。また、出発地点は、出発地点の場所名であり、出発地点の場所を示す出発地点情報の一例である。また、到着地点は、到着地点の場所名であり、到着地点の場所を示す到着地点情報の一例である。また、緯度、経度、及び高度は、飛行経路を示す位置情報の一例である。

【0055】

飛行経路を示す位置情報は、出発地点から到着地点に向かってドローンが通る位置を順番に記憶されている。なお、図５に示す例では、位置情報は、緯度、経度、及び高度の３次元位置情報であるが、高度を含まない緯度及び経度の２次元位置情報であってもよい。

【0056】

例えば、図５に示す例では、経路ＩＤが“ＲＴ００１”の経路情報は、出発地点が“○○駅”であり、到着地点が“〇×駅”であることを示している。また、この経路情報の飛行経路は、（緯度“ＸＸＸ”，経度“ＹＹＹ”，高度“１０”）の位置、（緯度“ＸＸ１”，経度“ＹＹ２”，高度“１５”）の位置、・・・の順に移動する経路であることを示している。なお、高度の単位は、ｍ（メートル）とする。

【0057】

再び、図２の説明に戻り、飛行順序記憶部１２３は、到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを記憶する。ここで、図６を参照して、飛行順序記憶部１２３のデータ例について説明する。

【0058】

図６は、本実施形態における飛行順序記憶部１２３のデータ例を示す図である。
図６に示すように、飛行順序記憶部１２３は、フライトＩＤと、飛行順序パターンとを対応付けて記憶する。

【0059】

図６において、フライトＩＤは、飛行順序パターンを識別する識別情報である。また、飛行順序パターンは、到着地点の場所名を飛行順に示している。
例えば、図６に示す例では、フライトＩＤが“ＦＴ００１”の飛行順序パターンは、“○○駅”→“〇×駅”→“××駅”の順序で飛行するパターンであることを示している。

【0060】

また、フライトＩＤが“ＦＴ００２”の飛行順序パターンは、“○○駅”→“〇×駅”→“××駅”の順序で飛行するパターンであることを示している。

【0061】

再び、図２の説明に戻り、風況情報記憶部１２４は、風況収集サーバ３０から受信した風況情報を記憶する。風況情報記憶部１２４は、例えば、図３に示すような風況情報を将来の時刻情報（又は日時情報）と対応付けて、記憶する。すなわち、風況情報記憶部１２４は、時刻情報（又は日時情報）と、位置情報（例えば、緯度、経度、及び高度３次元位置情報）と、風況（風向及び風速）とを対応付けて記憶する。
風況情報記憶部１２４は、例えば、１８時間後までの風況情報を記憶する。

【0062】

飛行計画記憶部１２５は、飛行支援装置１０が生成したドローンの飛行計画であって、最適化された飛行計画を記憶する。飛行計画は、上述した飛行順序パターンによる飛行順に各到着地点への飛行経路に、時刻情報（タイムスタンプ）を付加した情報である。ここで、図７を参照して、飛行支援装置１０のデータ例について説明する。

【0063】

図７は、本実施形態における飛行計画記憶部１２５のデータ例を示す図である。
図７に示すように、飛行計画記憶部１２５は、フライトＩＤと、出発時刻と、経路ＩＤと、時刻と、緯度、経度、及び高度とを対応付けて記憶する。

【0064】

図７において、出発時刻は、ドローンによる配送（飛行）の出発時刻を示している。また、緯度、経度、及び高度は、飛行経路上の位置情報であり、時刻は、当該位置情報の位置を通過予定の時刻を示している。

【0065】

例えば、図７に示す例では、フライトＩＤ“ＦＴ００１”の飛行計画では、まず、経路ＩＤ“ＲＴ００１”の飛行経路（“○○駅”→“〇×駅”）の飛行を“８：５０”（８時５０分）に出発する計画であることを示している。また、飛行経路（“○○駅”→“〇×駅”）では、時刻“８：５１”に（緯度“ＸＸＸ”，経度“ＹＹＹ”，高度“１０”）、・・・の順に飛行する計画であることを示している。

【0066】

また、フライトＩＤが“ＦＴ００１”の飛行計画では、経路ＩＤ“ＲＴ００１”の飛行経路（“○○駅”→“〇×駅”）の飛行の次に、経路ＩＤ“ＲＴ００１”の飛行経路（“〇×駅”→“△△駅”）の飛行を“９：００”に出発する計画であることを示している。また、飛行経路（“〇×駅”→“△△駅”）では、時刻“９：０５”に（緯度“ＸＸ１”，経度“ＹＹ２”，高度“１５”）、・・・の順に飛行する計画であることを示している。

【0067】

再び、図２の説明に戻り、制御部１３は、メモリＨ１２が記憶するプログラムを、プロセッサＨ１３に実行させることで実現される機能部である。制御部１３は、飛行支援装置１０による各種処理を実行する。制御部１３は、ＮＷ通信部１１を介して、例えば、飛行情報を受信し、飛行情報を、飛行情報記憶部１２１に記憶させる。
また、制御部１３は、最適化処理部１３１と、飛行計画指示部１３２と、分析処理部１３３とを備える。

【0068】

最適化処理部１３１は、利用者端末４０から受信した飛行情報と、風況収集サーバ３０が生成した風況情報と、飛行経路記憶部１２２が記憶する経路情報とに基づいて、ドローンの飛行計画を最適化する。最適化処理部１３１は、まず、風況情報と、経路情報とに基づいて、飛行順序パターンを決定する。

【0069】

最適化処理部１３１は、飛行情報に含まれる到着地点情報から、飛行順序の組合せの分の複数の飛行順序パターンを生成する。最適化処理部１３１は、生成した飛行順序パターンを、例えば、図６に示すように、飛行順序記憶部１２３に記憶させる。

【0070】

また、最適化処理部１３１は、飛行順序パターンに含まれる移動経路に対応する風況情報（解析風況情報を含む）を、ＮＷ通信部１１を介して、風況収集サーバ３０から取得する。最適化処理部１３１は、生成した複数の飛行順序パターンのうちから、風況情報に基づいて、最適な飛行順序パターンを選択する。

【0071】

最適化処理部１３１は、例えば、消費電力、飛行時間、及び危険度レベルなどの最適化指標に基づいて、最適な飛行順序パターンを決定する。すなわち、最適化処理部１３１は、風況情報を用いて、各飛行順序パターンの消費電力、飛行時間、及び危険度レベルなどの最適化指標の値を生成し、最適化指標の値を比較して、最適な飛行順序パターンを決定する。

【0072】

ここで、図８及び図９を参照して、飛行順序パターンを決定する処理の具体例について説明する。
図８及び図９は、本実施形態における飛行順序パターンの一例を示す図である。

【0073】

図８及び図９に示す図は、風速を色の濃淡により可視化したヒートマップ図である。ヒートマップ図の縦軸は、海抜高度を示し、横軸は、平面の位置及び時刻を示している。また、ヒートマップ図内の矢印は、風向を示している。

【0074】

また、各ドローンのマークは、飛行経路に従ったドローンの位置を示している。
なお、図８及び図９では、概念的に理解し易いように、緯度及び経度の２次元位置情報を１次元化して簡略化している。

【0075】

図８は、“○○駅”→“〇×駅”→“××ビル”の順に飛行する飛行順序パターンに一例を示している。また、図９は、“○○駅”→“××ビル”→“〇×駅”の順に飛行する飛行順序パターンに一例を示している。

【0076】

最適化処理部１３１は、例えば、図８に示す飛行順序パターンにおけるドローンの消費電力と、図９に示す飛行順序パターンにおけるドローンの消費電力とを、算出し、消費電力の小さい方の飛行順序パターンを決定する。
なお、最適化処理部１３１は、飛行順序パターンを決定する際に、開始時刻（出発時刻）を変更して、飛行計画を最適化する場合よりも長い期間（例えば、１８時間後までの期間）の解析風況情報を使用する。

【0077】

また、最適化処理部１３１は、消費電力の代わりに、ドローンの移動に要する飛行時間を用いてもよいし、風況情報及び位置情報から算出される危険度レベルを用いてもよい。ここで、危険度レベルは、例えば、風速値が大きい程、危険度レベルが高く、例えば、人流が多い位置を飛行する程、危険度レベルが高くなるものとする。すなわち、最適化処理部１３１は、最適化指標が最小になるように、又は、閾値以下になるように、飛行順序パターンを決定してもよい。

【0078】

また、最適化処理部１３１は、飛行経路が緯度及び経度の２次元位置情報を含み、高度情報を含まない場合に、高度情報を変更して、飛行順序パターンを決定してもよい。

【0079】

再び、図２の説明に戻り、次に、最適化処理部１３１は、飛行順序パターンの飛行の開始時刻（出発時刻）を変更して、飛行順序パターンと、風況情報と、経路情報とに基づく最適化指標により、開始時刻及び飛行順序パターンを含む飛行計画を最適化する。ここでの最適化指標は、上述した消費電力、飛行時間、及び危険度レベルなどである。

【0080】

最適化処理部１３１は、例えば、最適化指標が、消費電力である場合に、飛行の開始時刻（出発時刻）をずらして、消費電力が最小になるように、又は、消費電力が閾値電力以下になるように、飛行計画を最適化する。

【0081】

最適化処理部１３１は、例えば、最適化指標が、飛行時間である場合に、飛行の開始時刻（出発時刻）をずらして、飛行時間が最小になるように、又は、飛行時間が閾値期間以下になるように、飛行計画を最適化する。

【0082】

最適化処理部１３１は、例えば、最適化指標が、危険のレベルを示す危険度レベルである場合に、飛行の開始時刻（出発時刻）をずらして、危険度レベルが最小になるように、又は、危険度レベルが閾値レベル以下になるように、飛行計画を最適化する。

【0083】

なお、最適化処理部１３１は、複数の最適化指標を組み合わせて飛行計画を最適化してもよい。また、利用者端末４０から受信した利用者の要求に応じて、消費電力と、飛行時間と、危険度レベルとの最適化の優先順位を変更するようにしてもよい。

【0084】

また、最適化処理部１３１は、飛行経路が緯度及び経度の２次元位置情報を含み、高度情報を含まない場合に、飛行の開始時刻（出発時刻）とともに、高度情報を変更して、飛行計画を最適化するようにしてもよい。

【0085】

また、最適化処理部１３１は、開始時刻（出発時刻）を変更して、飛行計画を最適化する場合に、飛行順序パターンを決定する場合よりも短い期間（例えば、３時間後までの期間）の解析風況情報を使用する。

【0086】

ここで、図１０、図１１、図１２、及び図１３を参照して、本実施形態における時刻情報を変更した最適化処理について説明する。
図１０及び図１１は、本実施形態における時刻情報を変更した最適化処理の一例を示す図である。

【0087】

図１０及び図１１に示す図は、風速を色の濃淡により可視化したヒートマップ図である。ヒートマップ図の縦軸は、海抜高度を示し、横軸は、平面の位置及び時刻を示している。また、ヒートマップ図内の矢印は、風向を示している。

【0088】

また、図１０と図１１とでは、同一の飛行順序パターンであり、時刻情報の変更として、飛行の開始時刻をずらしている。
最適化処理部１３１は、飛行の開始時刻（出発時刻）をずらして、図１０及び図１１のそれぞれの飛行順序パターンの消費電力を算出し、消費電力が小さい方の飛行の開始時刻（出発時刻）を採用する。

【0089】

最適化処理部１３１は、このような処理を、複数回、飛行の開始時刻（出発時刻）をずらして実行し、消費電力が最小になるように、ドローンの飛行計画を最適化する。
最適化処理部１３１は、最適化したドローンの飛行計画を、例えば、図７に示すように、飛行計画記憶部１２５に記憶させる。

【0090】

また、図１２及び図１３は、本実施形態における時刻情報を変更したドローンの飛行イメージの一例を示す図である。図１２及び図１３は、飛行の開始時刻（出発時刻）をずらした場合のドローンの飛行イメージを示している。ここでは、ドローンＤＲは、左側から右側に向かって飛行しているものとする。

【0091】

図１２及び図１３において、飛行順序パターンの開始時刻（出発時刻）がずれているため、図１２と図１３とでは、ドローンＤＲの飛行位置が異なる。図１２に示すドローンＤＲが、移動方向に対して順風で、比較的弱風の空域を飛行しているのに対して、図１３に示すドローンＤＲは、移動方向に対して逆風で、強風の空域を飛行している。この場合、図１３に示す場合の方が、図１２に示す場合より、消費電力が大きくなる。

【0092】

再び、図２の説明に戻り、飛行計画指示部１３２は、最適化処理部１３１が生成したドローンの飛行計画を、ＮＷ通信部１１を介して、外部装置に送信する。飛行計画指示部１３２は、飛行計画記憶部１２５が記憶するドローンの飛行計画を、ＮＷ通信部１１を介して、利用者端末４０に送信して、利用者端末４０の表示部４３に表示させる。

【0093】

また、飛行計画指示部１３２は、飛行計画を、ドローンの不図示の操縦装置（例えば、リモコン装置）に送信してもよい。また、ドローンが、オートパイロット可能（自動操縦可能）である場合には、飛行計画指示部１３２は、ドローンの制御部に、飛行計画を送信してもよい。

【0094】

分析処理部１３３は、ＮＷ通信部１１を介して、利用者端末４０から受信した分析条件に応じて、飛行計画に分析処理を実行し、分析結果を、利用者端末４０に送信する。分析処理部１３３は、例えば、分析条件として、飛行順序パターンの飛行の開始時刻を指定して、最適化指標を算出して、図１４に示すように、算出結果を比較した画像データを生成し、利用者端末４０の表示部４３に表示させるようにしてもよい。

【0095】

図１４は、本実施形態における時刻情報を変更した分析処理の一例を示す図である。
図１４に示すように、分析処理部１３３は、分析条件として、飛行順序パターンの飛行の開始時刻を指定して、予測消費電力、ＣＯ２（二酸化炭素）の排出量、危険度レベル（安全性）、配送期間（飛行時間）を算出して、算出結果を比較する画像Ｇ１を生成し、利用者端末４０に送信する。利用者端末４０の端末制御部４５は、画像Ｇ１を、表示部４３に表示する。

【0096】

なお、画像Ｇ１において、画像Ｇ１１及び画像Ｇ１２は、時刻情報を変更したヒートマップ図であり、画像Ｇ１１及び画像Ｇ１２を表示することで、視覚的に、分析結果を比較可能である。

【0097】

また、画像Ｇ１には、予測消費電力、ＣＯ２（二酸化炭素）の排出量、危険度レベル（安全性）、及び配送期間（飛行時間）の分析結果の表示とともに、例えば、“実績消費電力：２２０ｗｈ（８０ｋｗｈ節約）”のように、消費電力の実績結果、及び、実際の節約結果を表示するようにしてもよい。

【0098】

また、分析処理部１３３は、例えば、画像Ｇ１１に示すようなヒートマップ図において、画像上で、飛行順序パターンの開始時刻をスライドさせて、開始時刻に応じた、予測消費電力、ＣＯ２（二酸化炭素）の排出量、危険度レベル（安全性）、配送期間（飛行時間）、等を算出して、表示部４３に表示させるようにしてもよい。

【0099】

次に、図面を参照して、本実施形態による飛行支援システム１の動作について説明する。
図１５は、本実施形態における飛行支援システム１の最適化処理の一例を示すフローチャートである。

【0100】

図１５に示すように、飛行支援システム１の飛行支援装置１０は、飛行情報を取得する（ステップＳ１０１）。飛行支援装置１０の制御部１３は、ＮＷ通信部１１を介して、利用者端末４０から、飛行情報を取得する。制御部１３は、取得した飛行情報を、例えば、図４に示すように、飛行情報記憶部１２１に記憶させる。

【0101】

次に、制御部１３は、解析データ（解析風況情報）を含む風況情報を取得する（ステップＳ１０２）。制御部１３は、ＮＷ通信部１１を介して、風況収集サーバ３０から、風況情報を取得し、取得した風況情報を、風況情報記憶部１２４に記憶させる。

【0102】

次に、制御部１３の最適化処理部１３１は、飛行情報、風況情報、及び飛行経路に基づいて、飛行順序パターンを決定する（ステップＳ１０３）。最適化処理部１３１は、飛行情報に含まれる到着地点情報から、飛行順序の組合せの分の複数の飛行順序パターンを生成する。また、最適化処理部１３１は、最適化指標（例えば、消費電力）が最小になる最適な飛行順序パターンを決定する。

【0103】

次に、最適化処理部１３１は、飛行順序パターンの出発時刻をずらして最適化した飛行計画を生成する（ステップＳ１０４）。最適化処理部１３１は、飛行順序パターンの出発時刻をずらした場合の最適化指標（例えば、消費電力）の値を算出し、最適化指標（例えば、消費電力）の値が最小になるドローンの飛行計画を決定する。最適化処理部１３１は、最適化した飛行計画を、飛行計画記憶部１２５に記憶させる。

【0104】

次に、制御部１３の飛行計画指示部１３２は、飛行計画を出力する（ステップＳ１０５）。飛行計画指示部１３２は、飛行計画記憶部１２５が記憶するドローンの飛行計画を、ＮＷ通信部１１を介して、例えば、利用者端末４０に送信して、利用者端末４０の表示部４３に表示させる。ステップＳ１０５の処理後に、制御部１３は、最適化処理を終了する。

【0105】

なお、上述した図１５に示す例では、最適化指標に消費電力を用いる例を説明したが、飛行時間、及び危険度レベルを用いた場合も同様である。

【0106】

次に、図１６を参照して、本実施形態による飛行支援システム１の分析処理について説明する。

【0107】

図１６に示すように、飛行支援装置１０の分析処理部１３３は、分析モード要求を受信したか否かを判定する（ステップＳ２０１）。分析処理部１３３は、ＮＷ通信部１１を介して、利用者端末４０から分析モードを要求する分析モード要求を受信したか否かを判定する。分析処理部１３３は、分析モード要求を受信した場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）に、処理をステップＳ２０２に進める。また、分析処理部１３３は、分析モード要求を受信していない場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）に、処理をステップＳ２０１に戻す。

【0108】

ステップＳ２０２において、分析処理部１３３は、分析条件を取得する。分析処理部１３３は、ＮＷ通信部１１を介して、利用者端末４０から分析条件（例えば、飛行の開始時刻の指定、比較対象の指定など）を受信する。

【0109】

次に、分析処理部１３３は、分析条件に基づいて、最適化指標の値である最適化指標値を算出する（ステップＳ２０３）。分析処理部１３３は、例えば、予測消費電力、危険度レベル（安全性）、配送期間（飛行時間）などを算出する。

【0110】

次に、分析処理部１３３は、分析結果を出力する（ステップＳ２０４）。分析処理部１３３は、例えば、図１４の画像Ｇ１のような出力結果を、ＮＷ通信部１１を介して、利用者端末４０に送信し、例えば、利用者端末４０の表示部４３に表示させる。

【0111】

次に、分析処理部１３３は、分析モードを終了するか否かを判定する（ステップＳ２０５）。分析処理部１３３は、ＮＷ通信部１１を介して、利用者端末４０から分析モードの終了要求を受信したか否かで、分析モードを終了するか否かを判定する。分析処理部１３３は、分析モードを終了する場合（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）に、分析処理を終了する。また、分析処理部１３３は、分析モードを終了しない場合（ステップＳ２０５：ＮＯ）に、処理をステップＳ２０２に戻す。

【0112】

以上説明したように、本実施形態による飛行支援システム１は、風況収集サーバ３０（風況収集部）と、飛行経路記憶部１２２と、最適化処理部１３１とを備える。風況収集サーバ３０は、ドップラーライダー２０（風況検出装置）が検出した風向及び風速を含む風況を収集し、収集した風況及び気象情報の少なくとも一方に基づいて、将来の風況を解析し、時刻情報と、位置情報と、位置情報に対応する将来の風況とを含む風況情報を生成する。飛行経路記憶部１２２は、出発地点の場所を示す出発地点情報と、到着地点の場所を示す到着地点情報と、ドローン（飛行体）が出発地点の場所から到着地点の場所に向かって飛行した場合に予め設定された飛行経路とを対応付けた経路情報を記憶する。最適化処理部１３１は、到着地点情報を含む飛行情報と、風況収集サーバ３０が生成した風況情報と、飛行経路記憶部１２２が記憶する経路情報とに基づいて、ドローンの飛行計画を最適化する。最適化処理部１３１は、風況情報と、経路情報とに基づいて、飛行情報に対応する到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを決定する。最適化処理部１３１は、飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、飛行順序パターンと、風況情報と、経路情報とに基づく最適化指標（例えば、消費電力、飛行時間、危険度レベルなど）により、開始時刻及び飛行順序パターンを含む飛行計画を最適化する。

【0113】

これにより、本実施形態による飛行支援システム１は、ドローンの飛行運航において、例えば、最適化指標を用いて、時間経過を含む風況の変化に対応した最適な飛行計画を生成するができ、ドローンの飛行運航において、最適な飛行計画を提供することができる。よって、本実施形態による飛行支援システム１は、ドローンの飛行運航の効率を向上させることができる。

【0114】

また、本実施形態による飛行支援システム１は、飛行経路が予め設定されており、飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、最適化するため、最適化処理を簡略化することができ、最適化処理の処理量（計算量）を低減することができる。

【0115】

また、本実施形態では、最適化指標には、消費電力が含まれる。最適化処理部１３１は、消費電力が最小になるように、飛行計画を最適化する。また、最適化処理部１３１は、消費電力が閾値電力以下になるように、飛行計画を最適化してもよい。

【0116】

これにより、本実施形態による飛行支援システム１は、ドローンの運航において、消費電力を低減することができるため、消費電力を低減した効率の良いドローンの運航を行うことができる。

【0117】

また、本実施形態では、最適化指標には、飛行時間が含まれる。最適化処理部１３１は、飛行時間が最小になるように、飛行計画を最適化する。また、最適化処理部１３１は、飛行時間が閾値期間以下になるように、飛行計画を最適化してもよい。

【0118】

これにより、本実施形態による飛行支援システム１は、飛行時間を低減することができるため、飛行時間を低減した効率の良いドローンの運航を行うことができる。

【0119】

また、本実施形態では、最適化指標には、危険のレベルを示す危険度レベルが含まれる。最適化処理部１３１は、危険度レベルが閾値レベル以下になるように、飛行計画を最適化する。

【0120】

これにより、本実施形態による飛行支援システム１は、危険度レベルを低減することができるため、安全で安定した効率の良いドローンの運航を行うことができる。

【0121】

また、本実施形態では、最適化指標には、消費電力と、飛行時間と、危険のレベルを示す危険度レベルとが含まれてもよい。最適化処理部１３１は、利用者の要求に応じて、消費電力と、飛行時間と、危険度レベルとの最適化の優先順位を変更してもよい。

【0122】

これにより、本実施形態による飛行支援システム１は、利用者の要求に応じて、優先すべき最適化指標を変更することができ、例えば、通常は、消費電力を優先し、繁忙期に飛行時間を優先するなど、柔軟、且つ、効率よくドローンの運航を行うことができる。

【0123】

また、本実施形態では、最適化処理部１３１は、最適化指標に基づいて、飛行順序パターンを決定する。
これにより、本実施形態による飛行支援システム１は、最適な飛行順序パターンの決定することができ、さらに効率の良いドローンの運航を行うことができる。

【0124】

また、本実施形態では、位置情報は、緯度、経度、及び高度の３次元位置情報である。風況収集サーバ３０は、時刻情報と、３次元位置情報と、風況とを対応付けた風況情報を生成する。

【0125】

これにより、本実施形態による飛行支援システム１は、３次元位置情報による高精度の風況情報を用いることができ、飛行計画の最適化の精度を向上させることができる。

【0126】

また、本実施形態では、飛行経路は、緯度及び経度の２次元位置情報を含むものであってもよい。この場合、最適化処理部１３１は、開始時刻の変更の他に、飛行高度を変更して、飛行順序パターンの決定、及び飛行計画を最適化するようにしてもよい。
これにより、本実施形態による飛行支援システム１は、飛行高度を含めてより柔軟に、飛行計画を最適化することができる。

【0127】

また、本実施形態による飛行支援装置１０は、飛行経路記憶部１２２と、最適化処理部１３１とを備える。飛行経路記憶部１２２は、出発地点の場所を示す出発地点情報と、到着地点の場所を示す到着地点情報と、ドローン（飛行体）が出発地点の場所から到着地点の場所に向かって飛行した場合に予め設定された飛行経路とを対応付けた経路情報を記憶する。最適化処理部１３１は、到着地点情報を含む飛行情報と、ドップラーライダー２０が検出した風向及び風速を含む風況に基づいて解析した将来の風況と、時刻情報と、位置情報とを含む風況情報と、飛行経路記憶部１２２が記憶する経路情報とに基づいて、ドローンの飛行計画を最適化する。最適化処理部１３１は、風況情報と、経路情報とに基づいて、飛行情報に対応する到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを決定する。最適化処理部１３１は、飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、飛行順序パターンと、風況情報と、経路情報とに基づく最適化指標（例えば、消費電力、飛行時間、危険度レベルなど）により、開始時刻及び飛行順序パターンを含む飛行計画を最適化する。

【0128】

これにより、本実施形態による飛行支援装置１０は、上述した飛行支援システム１と同様の効果を奏し、ドローンの飛行運航において、最適な飛行計画を提供することができ、ドローンの飛行運航の効率を向上させることができる。

【0129】

また、本実施形態による飛行支援方法は、上述した飛行経路記憶部１２２を備える飛行支援システム１の飛行支援方法である。本実施形態による飛行支援方法では、風況収集サーバ３０が、ドップラーライダー２０が検出した風向及び風速を含む風況を収集し、収集した風況に基づいて、将来の風況を解析し、時刻情報と、位置情報と、位置情報に対応する将来の風況とを含む風況情報を生成し、最適化処理部１３１が、到着地点情報を含む飛行情報と、風況収集サーバ３０が生成した風況情報と、飛行経路記憶部１２２が記憶する経路情報とに基づいて、ドローン（飛行体）の飛行計画を最適化する最適化処理を実行する。また、最適化処理部１３１は、最適化処理において、風況情報と、経路情報とに基づいて、飛行情報に対応する到着地点の場所を巡回する飛行順序を示す飛行順序パターンを決定し、飛行順序パターンの飛行の開始時刻を変更して、飛行順序パターンと、風況情報と、経路情報とに基づく最適化指標により、開始時刻及び飛行順序パターンを含む飛行計画を最適化する。

【0130】

これにより、本実施形態による飛行支援方法は、上述した飛行支援システム１と同様の効果を奏し、ドローンの飛行運航において、最適な飛行計画を提供することができ、ドローンの飛行運航の効率を向上させることができる。

【0131】

なお、本開示は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記の実施形態において、風況検出装置の一例として、ドップラーライダー２０を用いる例を説明したが、これに限定されるものではない。風況検出装置は、例えば、ドップラーレーダー、又はドップラーソーダーなどの他の装置を用いてもよい。

【0132】

また、上記の実施形態において、飛行体がドローンである例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、ｅＶＴＯＬ（electric Vertical Take-Off and Landing）など有人飛行体でもよい。また、ドローンは、オートパイロット可能な無人飛行体であってもよい。

【0133】

また、上記の実施形態において、飛行支援システム１は、風況情報を用いて飛行計画を最適化する例を説明したが、これに限定されるものではない。飛行支援システム１は、例えば、風況情報の他に、雨、雪、雷、霧などの気象情報を組み合わせて用いてもよい。

【0134】

また、上記の実施形態において、危険度レベルの算出要素として、人流、及び風速度を用いる例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、列車、飛行機の運航時間帯、繁忙期、閑散期、気象情報、等を用いてもよい。

【0135】

また、上記の実施形態において、風況収集サーバ３０が、飛行支援装置１０と異なる装置として備える構成例を説明したが、これに限定されるものではなく、飛行支援装置１０が、風況収集サーバ３０の機能を備えるようにしてもよい。

【0136】

また、上記の実施形態において、飛行支援装置１０が備える記憶部１２の一部、又は全部の構成を、飛行支援装置１０の外部に備えるようにしてもよい。また、飛行支援装置１０は、複数の装置（サーバ装置）により構成されてもよい。

【0137】

また、上記の実施形態において、最適化処理部１３１は、１つの飛行順序パターンを決定した後に、開始時刻を変更して、飛行計画を最適化する例を説明したが、これに限定されるものではない。最適化処理部１３１は、例えば、飛行情報に含まれる再送先の全ての組合せの飛行順序パターンを決定し、全ての組合せの飛行順序パターンに対して、開始時刻を変更して、最適な飛行順序パターンを決定し、最適な飛行順序パターンによる飛行計画を生成するようにしてもよい。

【0138】

また、上記の実施形態において、最適化処理部１３１は、生成した飛行計画の予測値（例えば、消費電力、及び飛行時間）と、実績値（例えば、消費電力、及び飛行時間）とに差分がある場合に、予測値と実績値との差分に基づいて、補正を行うようにしてもよい。これにより、ドローンの飛行計画の生成精度をさらに向上させることができる。

【0139】

また、最適化処理部１３１は、定期的に、最新の風況情報を取得して、定期的に、飛行計画の見直しを行うようにしてもよい。

【0140】

また、最適化に使用されるアルゴリズムは、例えば、下記の（１）～（５）などのアルゴリズムを使用してもよい。
（１）線形計画法用に設計されたシンプレックスアルゴリズム
（２）二次計画法および一次分数プログラミング用に設計された拡張シンプレックスアルゴリズム
（３）ネットワークの最適化に特に適したシンプレックスアルゴリズムのバリエーション
（４）組み合わせアルゴリズム
（５）量子最適化アルゴリズム

【0141】

また、上記の実施形態において、風況収集サーバ３０は、ドップラーライダー２０が検出した風況を収集して解析する例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、各国の気象機関又は民間気象会社から提供される情報を用いてもよい。

【0142】

なお、上述した飛行支援システム１が備える各構成は、内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した飛行支援システム１が備える各構成の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述した飛行支援システム１が備える各構成における処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ及び周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

【0143】

また、「コンピュータシステム」は、インターネット、ＷＡＮ、ＬＡＮ、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、ＣＤ－ＲＯＭ等の非一過性の記録媒体であってもよい。

【0144】

また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部又は外部に設けられた記録媒体も含まれる。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後に飛行支援システム１が備える各構成で合体される構成、又は分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバ又はクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

【符号の説明】

【0145】

１…飛行支援システム、１０…飛行支援装置、１１，３１，４１…ＮＷ通信部、１２…記憶部、１３…制御部、２０…ドップラーライダー、３０…風況収集サーバ、３２…サーバ記憶部、３３…サーバ制御部、４０…利用者端末（ＡＰＩ含む）、４２…入力部、４３…表示部、４４…端末記憶部、４５…端末制御部、１２１…飛行情報記憶部、１２２…飛行経路記憶部、１２３…飛行順序記憶部、１２４…風況情報記憶部、１２５…飛行計画記憶部、１３１…最適化処理部、１３２…飛行計画指示部、１３３…分析処理部、３３１…風況情報収集部、３３２…風況解析処理部、ＤＲ…ドローン、Ｈ１１，Ｈ３１，Ｈ４１…ＮＷアダプタ、Ｈ１２，Ｈ３２，Ｈ４２…メモリ、Ｈ１３，Ｈ３３，Ｈ４３…プロセッサ、Ｈ４４…入力デバイス、Ｈ４５…ディスプレイ

【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】

【図15】

【図16】