特表 2024-511884 ポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-03-15

(54)【発明の名称】ポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法

(51)【国際特許分類】

   G08G 5/00 20060101AFI20240308BHJP

   G01C 21/20 20060101ALI20240308BHJP

   G09B 29/10 20060101ALI20240308BHJP

【ＦＩ】

G08G5/00 A

G01C21/20

G09B29/10 A

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023561039

(86)(22)【出願日】2021-06-01

(85)【翻訳文提出日】2023-09-29

(86)【国際出願番号】 KR2021006813

(87)【国際公開番号】W WO2022211182

(87)【国際公開日】2022-10-06

(31)【優先権主張番号】10-2021-0063756

(32)【優先日】2021-05-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】10-2021-0041973

(32)【優先日】2021-03-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523375010

【氏名又は名称】クルロバ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000051

【氏名又は名称】弁理士法人共生国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】チェ，テ イン

(72)【発明者】

【氏名】ゾ，ソン ウォン

【テーマコード（参考）】

2C032

2F129

5H181

【Ｆターム（参考）】

2C032HC17

2C032HD16

2C032HD21

2C032HD23

2F129AA11

2F129EE52

5H181AA26

5H181BB04

5H181FF21

(57)【要約】

【課題】安全な飛行経路を提供し、無人移動体の衝突事故を未然に防止できる無人移動体の４次元経路表出方法を提供する。
【解決手段】本発明は、３次元空域空間内のポイントクラウドを利用して無人移動体の飛行経路を構成するコリメーターを細かく簡単に定義して表出することで、無人移動体の制御が容易であり、無人移動体の飛行中の衝突事故に対応して細かく安全な経路を提供するようにするポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法を開示する。本発明の実施例によるポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法は、無人移動体の飛行経路生成のための３次元空域空間を定義する段階、及び３次元空域空間内のポイントクラウドを利用して無人移動体の飛行経路を生成して表出する段階を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

無人移動体の飛行経路生成のためのポイントクラウド基盤の３次元空域空間を定義する段階と、
前記３次元空域空間内のポイントクラウドを利用して前記無人移動体の飛行経路を生成して表出する段階と、を含み、
前記飛行経路は、前記ポイントクラウドのポイント間隔、ポイントサイズ及び各ポイントの表出情報に基づいて生成されることを特徴とするポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項2】

前記飛行経路を生成して表出する段階は、前記ポイントクラウドを利用して生成された飛行経路に時間情報を追加して４次元経路を生成する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項3】

前記ポイント間隔は、初期決定されたデフォルト値、予め設定されたアルゴリズムによって決定された値、３次元空域空間の周辺環境を反映して決定された値または使用者によって変更されたパラメータ値に基づいて決定されることを特徴とする請求項１に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項4】

前記３次元空域空間は、空間ベクトルポイントの集合として定義され、前記空間ベクトルポイントは、地球楕円体の座標系システムの緯度経度および高さをそれぞれ有し、ＸＹＺ座標、レンダーインデクス（Ｒｅｎｄｅｒ Ｉｎｄｅｘ）、飛行地点番号、任務類型、任務命令および行動様式のうち少なくとも一つ以上の情報を表出することを特徴とする請求項１に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項5】

前記空間ベクトルポイントは、時間ベクトルをさらに含み、前記無人移動体の飛行経路に対する占有時刻（ｔｉｍｅ）、占有時間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）、占有する無人移動体の標識情報のうち少なくとも一つ以上の情報を表出することを特徴とする請求項４に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項6】

前記ポイントサイズは、前記３次元空域空間内の各地点の気象情報、風強さ及び無人移動体の大きさ情報に基づいて無人移動体の飛行可能領域の空間ベクトルポイントを予測して決定されることを特徴とする請求項１に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項7】

前記飛行経路は、コリメーターで表示され、それぞれのコリメーターを構成するポイントおよび情報は、独立的に分離されて管理されることを特徴とする請求項１に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項8】

前記コリメーターは、経路が占有するポイントの大きさによって占有する空間でのコリメーターの進行方向に対する垂直方向の直径または断面積の大きさが決定されることを特徴とする請求項７に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項9】

前記コリメーターは、時間によるポイントの占有時刻、占有時間及び占有する無人移動体の標識情報を追加に反映してその大きさが決定されることを特徴とする請求項８に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項10】

前記コリメーターは、経路ＩＤ、経路構成類型、障害物探知回避類型、開始地点からの距離、及び経路設定速度による到着時間のうち少なくとも一つ以上の表出情報を有することを特徴とする請求項７に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項11】

前記コリメーターは、経路が占有する空間の各ポイントで時間順序によって色相及び透明度の状態が異なるように表出されることを特徴とする請求項７に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項12】

前記コリメーターは、経路が占有する空間の各ポイントで時間順序によって占有する無人移動体の情報を表出するが、該当ポイントを占有する順に当該無人移動体の情報を表出することを特徴とする請求項７に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項13】

前記３次元空域空間を定義する段階は、
前記無人移動体の飛行経路を生成する経路生成区域に対する２次元位置情報を収集する段階と、
前記収集された２次元位置情報に基づいて経路生成区域の範囲を決定する段階と、
前記決定された経路生成区域の範囲に基づいて空間ベクトルポイントで構成されるポイントクラウド空域空間を生成して３次元空域空間を定義する段階と、
前記３次元空域空間の周辺環境またはユーザ要請に応じて前記ポイントクラウド空域空間を変更する段階と、
前記３次元空域空間をレンダリングする段階と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項14】

前記ポイントクラウド空域空間は、ポイントサイズ、ポイント間Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸間隔、ポイント間隔に対する加重値、及び空域空間での位置のうち一つ以上が定義されたことを特徴とする請求項１３に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項15】

前記ポイントクラウド空域空間を変更する段階は、ポイントサイズ、ポイント間Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸間隔、ポイント間隔に対する加重値、空域空間での位置のうち少なくとも一つ以上のパラメータ値を変更することを特徴とする請求項１４に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項16】

前記無人移動体の飛行経路を生成して表出する段階は、
前記３次元空域空間内の空間ベクトルポイントのうち開始地点を選択する段階と、
前記選択された開始地点の気象情報、風強さ情報及び無人移動体の大きさ情報に基づいて飛行可能領域の空間ベクトルポイントを予測してその地点の情報をポイントの大きさで表出する段階と、
各ポイントの大きさ及び表出情報を反映して出発コリネバクテリウムを生成する段階と、
コリメーター構成類型及び障害物探知回避類型を選択する段階；及び前記表出されたポイントの大きさに基づいてｎ個のコリメーターを構成する段階と、を含ことを特徴とする請求項１に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項17】

前記コリメーター構成類型及び障害物探知回避類型を選択する段階は、
前記無人移動体の飛行経路に対するコリメーターを構成するために使用者クリック型及び自動化型のうちいずれか一つの構成類型を選択する段階；及び
飛行経路の進行方向に障害物探知時回避経路を構成するためにコリオリ図形及びカーブ型のうちいずれか一つの障害物探知回避類型を選択する段階を含むことを特徴とする請求項１６に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項18】

前記障害物探知回避類型を選択する段階で、
コリ図形が選択されれば、経路の進行方向で障害物探知時周辺の他の空間ベクトルポイントに回避して経路を構成し、
カーブ型が選択されれば、経路の進行方向で障害物探知時にベジェ（Ｂｅｚｉｅｒ）カーブ補間ポイントで回避して経路を構成する段階を含むことを特徴とする請求項１７に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項19】

前記無人移動体の飛行経路を生成して表出する段階は、
前記コリメーターを構成する段階で構成された経路の開始地点の変更時、前記変更された開始地点を基準にコリネバクテリウムを再構成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【請求項20】

前記構成されたｎ個のコリネバクテリウムに対応する経路を検証し、無人移動体の速度及び時間による飛行経路をシミュレーションする段階と、
前記ｎ個のコリオリに対する検証及びシミュレーション結果に基づいて全体コリメーターを出力し、全体コリメーターの出力情報を経路ＩＤに対応するデータベースに保存する段階と、をさらに含み、
前記飛行経路をシミュレーションする段階は、
前記ｎ個のコリオリの各経路に対する仮想の経路イメージ及び仮想の無人移動体イメージを表示し、各経路に対して設定された無人移動体の速度及び時間による飛行計画に基づいて前記仮想の無人移動体イメージの位置を可変して表示することを特徴とする請求項１６に記載のポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ポイントクラウドを利用して３次元空域空間のコリメーターを定義し、それによる無人移動体の４次元経路を表出するポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法（４－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｐａｔｈ ｄｉｓｐｌａｙ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｕｎｍａｎｎｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ ｕｓｉｎｇ ｐｏｉｎｔ ｃｌｏｕｄ）に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、ドローンのような無人移動体に対して飛行するか運用するシステムであるＧｒｏｕｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍは、商用及びオープンソースシステムは、大部分２Ｄ基盤ＭＡＰドメイン上にマウスクリックイベントを通じた飛行経路地点を決定するか、高低を設定するようになる。

【0003】

しかしながら、２Ｄマップは、実際の環境情報を反映したり、飛行情報をユーザの視点に具体化し難い。また、マウスクリックによるプロセシングは、同じ地点に対する高低判断エラー及び決定された地点の重複によるエラーなどで正確な地点を決定するか、高低を設定するのに限界が存在する。

【0004】

このような２Ｄマップの短所を解決するために３Ｄマップを活用することもあるが、３Ｄマップを活用したプロセシングは良い可視化と環境の反映、具体化の拡張を有するが、３Ｄ経験化による使用者のインターフェースの難しさ、３次元座標によるクリック及び拡大、縮小の難しさと高度高さ及び地点決定、レンダリング速度と性能の問題が発生する。

【0005】

特に、ユーザは、効率的なルートで飛行可能な正確な地点の飛行経路を生成しなければならないが、一般的な３次元空間では所望の該当地点を正確に決定しにくい。

【0006】

これを補完するために、最近では格子のようなキューブ状に空間を分けることが提案されているが、キューブや格子形態は空間の複雑度が上昇することによって周辺環境及び可視化が容易ではなく、周辺環境の可視化に対する複雑度が大きくてＭＡＰをクリックするなどのマウスイベント処理、経路表出及び決定に困難がある。

【0007】

また、格子化は空間情報を管理する方法として、無人移動体の経路のためのコリオリ空間を定義したり表出することはなく、重ねたり必要以上の空間を占めるために無人移動体の飛行経路に対するコリメーター構成を表出するにも限界がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、３次元空域空間内のポイントクラウドを利用して無人移動体の飛行経路を構成するコリネバクテリウムを細密且つ容易に定義して表出することにより無人移動体の制御を容易にするポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法を提供することにある。

【0009】

本発明の他の目的は、３次元空域空間内で同時に多重の経路を生成することによって無人移動体の飛行経路を多様に選択できるようにするポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法を提供することにある。

【0010】

また、本発明のさらに他の目的は、飛行経路の進行方向の障害物、建物及び／又は地形の環境情報を反映して補間し、これを検証及びシミュレーションすることにより、安全な飛行経路を提供し、無人移動体の衝突事故を未然に防止できるポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法を提供することにある。

【0011】

本発明の課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されていないまた他の課題は、下記の記載から当業者に明確に理解できるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0012】

前記課題を解決するための本発明によるポイントクラウドを利用した４次元経路表出方法は、無人移動体の飛行経路生成のためのポイントクラウド基盤の３次元空域空間を定義する段階と、前記３次元空域空間内のポイントクラウドを利用して前記無人移動体の飛行経路を生成して表出する段階とを含み、前記飛行経路は、前記ポイントクラウドのポイント間隔、ポイントサイズおよび各ポイントの表出情報に基づいて生成されることを特徴とする。

【0013】

飛行経路を生成して表出する段階は、ポイントクラウドを用いて生成された飛行経路に時間情報を追加して４次元経路を生成する段階を含む。

【0014】

前記ポイント間隔は、初期決定されたデフォルト値、予め設定されたアルゴリズムによって決定された値、３次元空域空間の周辺環境を反映して決定された値または使用者によって変更されたパラメータ値に基づいて決定される。

【0015】

前記３次元空域空間は、空間ベクトルポイントの集合と定義され、前記空間ベクトルポイントは、地球楕円体の座標系システムの緯度経度および高さをそれぞれ有し、ＸＹＺ座標、レンダーインデクス（Ｒｅｎｄｅｒ Ｉｎｄｅｘ）、飛行地点番号、任務類型、任務命令および行動様式のうち少なくとも一つ以上の情報を表出することができる。

【0016】

前記空間ベクトルポイントは、時間ベクトルをさらに含み、前記無人移動体の飛行経路に対する占有時刻（ｔｉｍｅ）、占有時間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）、占有する無人移動体の標識情報のうち少なくとも一つ以上の情報を表出することができる。

【0017】

前記ポイントサイズは、前記３次元空域空間内の各地点の気象情報、風強さ及び無人移動体の大きさ情報に基づいて無人移動体の飛行可能領域の空間ベクトルポイントを予測して決定される。

【0018】

前記飛行経路は、コリメーターで表示され、それぞれのコリメーターを構成するポイントおよび情報は、独立して分離して管理される。

【0019】

前記コリメーターは、経路が占有するポイントの大きさによって占有する空間でのコリメーターの進行方向に対する垂直方向の直径または断面積の大きさが決定される。

【0020】

前記コリメーターは、時間によるポイントの占有時刻、占有時間及び占有する無人移動体の標識情報を追加に反映してその大きさが決定される。

【0021】

前記コリメーターは、経路ＩＤ、経路構成類型、障害物探知回避類型、開始地点からの距離、及び経路設定速度による到着時間のうち少なくとも一つ以上の表出情報を有することができる。

【0022】

前記コリメーターは、経路が占有する空間の各ポイントで時間順序によって色相および透明度の状態が異なるように表出される。

【0023】

前記コリオリ度は、経路が占有する空間の各ポイントで時間順序に従って占有する無人移動体の情報を表出するが、当該ポイントを占有する順に当該無人移動体の情報を表出することができる。

【0024】

前記３次元空域空間を定義する段階は、前記無人移動体の飛行経路を生成する経路生成区域に対する２次元位置情報を収集する段階と、前記収集された２次元位置情報に基づいて経路生成区域の範囲を決定する段階と、前記決定された経路生成区域の範囲に基づいて空間ベクトルポイントで構成されるポイントクラウド空域空間を生成して３次元空域空間を定義する段階と、 前記３次元空域空間の周辺環境またはユーザ要請に応じて前記ポイントクラウド空域空間を変更する段階と、前記３次元空域空間をレンダリングする段階とを含むことができる。

【0025】

前記ポイントクラウド空域空間は、ポイントサイズ、ポイント間Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸間隔、ポイント間隔に対する加重値、及び空域空間での位置のうち一つ以上が定義される。

【0026】

前記ポイントクラウド空域空間を変更する段階は、ポイントサイズ、ポイント間Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸間隔、ポイント間隔に対する加重値、空域空間での位置のうち少なくとも一つ以上のパラメータ値を変更することができる。

【0027】

前記無人移動体の飛行経路を生成して表出する段階は、前記３次元空域空間内の空間ベクトルポイントのうち開始地点を選択する段階と、前記選択された開始地点の気象情報、風強さ情報及び無人移動体の大きさ情報に基づいて飛行可能領域の空間ベクトルポイントを予測してその地点の情報をポイントの大きさで表出する段階と、各ポイントの大きさ及び表出情報を反映して出発コリネバクテリウムを生成する段階と、コリメーター構成類型及び障害物探知回避類型を選択する段階；及び前記表出されたポイントの大きさに基づいてｎ個のコリメーターを構成する段階を含むことができる。

【0028】

前記コリメーター構成類型及び障害物探知回避類型を選択する段階は、前記無人移動体の飛行経路に対するコリメーターを構成するために使用者クリック型及び自動化型のうちいずれか一つの構成類型を選択する段階、及び飛行経路の進行方向に障害物探知時回避経路を構成するためにコリオリ図形及びカーブ型のうちいずれか一つの障害物探知回避類型を選択する段階を含むことができる。

【0029】

前記障害物探知回避類型を選択する段階において、コリオリ型が選択されれば、経路の進行方向から障害物探知時周辺の他の空間ベクトルポイントに回避して経路を構成し、カーブ型が選択されれば、経路の進行方向から障害物探知時にベジェ（Ｂｅｚｉｅｒ）カーブ補間ポイントに回避して経路を構成する段階を含むことができる。

【0030】

前記無人移動体の飛行経路を生成して表出する段階は、前記コリメーターを構成する段階で構成された経路の開始地点の変更時、前記変更された開始地点を基準にコリネバクテリウムを再構成する段階をさらに含むことができる。

【0031】

前記構成されたｎ個のコリネバクテリウムに対応する経路を検証し、無人移動体の速度及び時間による飛行経路をシミュレーションする段階と、前記ｎ個のコリオリに対する検証及びシミュレーション結果に基づいて全体コリメーターを出力し、全体コリメーターの出力情報を経路ＩＤに対応するデータベースに保存する段階と、をさらに含む。前記飛行経路をシミュレーションする段階は、前記ｎ個のコリオリの各経路に対する仮想の経路イメージ及び仮想の無人移動体イメージを表示し、各経路に対して設定された無人移動体の速度及び時間による飛行計画に基づいて前記仮想の無人移動体イメージの位置を可変して表示することができる。

【発明の効果】

【0032】

本発明の実施形態によれば、３次元空域空間内のポイントクラウドを利用してコリメーターを定義することにより、無人移動体の飛行経路を細密に容易に生成及び表出することができる。

【0033】

また、本発明は、３次元空域空間内の飛行経路を生成するにあたり、ポイントクラウドを活用するので、同時に多重の経路を生成することができる。

【0034】

また、本発明は、飛行経路の進行方向の障害物、建物及び／又は地形の環境情報を反映して補間し、これを検証及びシミュレーションすることによって安全な飛行経路を提供し、それによって無人移動体の飛行時に衝突事故が発生することを最小化することができる。

【0035】

本発明による効果は、以上に例示された内容によって制限されず、さらに多様な効果が本発明内に含まれている。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】本発明の実施例によるシステム構成を示す図である。

【図2】本発明の実施形態に係るポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法を示すフローチャートである。

【図3】本発明の実施形態に係るユーザクリックモードにおけるコリメーターを構成する細部動作を示すフローチャートである。

【図4】本発明の実施例による自動モードでコリメーターを構成する細部動作を示したフローチャートである。

【図5】本発明の実施例によるポイントクラウド空域空間を示す図である。

【図6】本発明の実施例によるポイントクラウド経路コリメーター生成及び物体探知動作を例示的に示した図である。

【図7】本発明の実施形態に係る飛行経路を示す図である。

【図8】本発明の実施形態に係る飛行経路を３次元空域空間内に表出する第１動作を示す例示図である。

【図9】本発明の実施形態に係る飛行経路を３次元空域空間内に表出する第２動作を示す例示図である。

【図10】本発明の実施形態に係る飛行経路の衝突感知及び回避類型を示す例示図である。

【図11】本発明の実施形態に係る飛行経路をシミュレーションする動作を示す例示図である。

【発明を実施するための形態】

【0037】

以下、添付の図面を参照して多様な実施例をより詳細に説明する。本明細書に記載の実施形態は、多様に変形可能である。特定の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。しかしながら、添付の図面に開示された特定の実施形態は、多様な実施形態を容易に理解するためのものである したがって、添付された図面に開示された特定の実施形態により技術的思想が制限されるものではなく、発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての均等物または代替物を含むものと理解されなければならない。

【0038】

第１、第２などのように序数を含む用語は多様な構成要素を説明するのに使用されるが、このような構成要素は上述した用語によって限定されはしない。上述した用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ使用される。

【0039】

本明細書において、“含む”または“有する”などの用語は、明細書に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであり、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないものと理解されなければならない ある構成要素が他の構成要素に“連結されて”や“接続されて”と言及されたときには、その他の構成要素に直接的に連結されているか、または接続されていてもよいが、中間に他の構成要素が存在することもできると理解されなければならない。一方、ある構成要素が他の構成要素に“直接連結されて”や“直接接続されて”と言及されたときには、中間に他の構成要素が存在しないものと理解されなければならない。

【0040】

一方、本明細書で使用される構成要素に対する“モジュール”または“部”は、少なくとも一つの機能または動作を行う。そして、“モジュール”又は“部”は、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって機能又は動作を行うことができる。また、特定のハードウェアで行われるべきか、少なくとも一つのプロセッサで行われる“モジュール”又は“部”を除いた複数の“モジュール”又は複数の“部”は、少なくとも一つのモジュールに統合されてもよい 段数の表現は、文脈上明らかに異ならない限り、複数の表現を含む。

【0041】

その他にも、本発明を説明するにあたり、関連する公知機能あるいは構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不要にぼかすことができると判断される場合、それについての詳細な説明は省略する。

【0042】

図１は本発明の実施例に係るシステム構成を示す図である。

【0043】

図１を参照すると、本発明の実施例によるシステム１００は、ポイントクラウド空域空間生成部１１０、経路生成及び制御管理部１２０、経路検証及びシミュレーション部１３０、そして経路格納部１４０を含むことができる。

【0044】

まず、ポイントクラウド空域空間生成部１１０は、無人移動体の飛行経路を生成するための３次元空域空間を定義する。このとき、ポイントクラウド空域空間生成部１１０は、飛行経路を生成する経路生成区域の位置情報を収集する。ここで、ポイントクラウド空域空間生成部１１０は、経路生成区域の位置情報に対する入力データ１１５をユーザから直接入力されてもよい。一方、ポイントクラウド空域空間生成部１１０は、３Ｄ ＧＩＳ情報部１１１に保存された情報のうち、飛行経路を生成するために、予め決定された地域の位置情報を呼び出すこともできる 一例として、経路生成区域の位置情報は、時、図、群などの地域位置情報を含むことができる。

【0045】

ポイントクラウド空域空間生成部１１０は、経路生成区域に対して入力されたすべての地域の位置情報を包括するように経路生成区域の範囲を決定する。ポイントクラウド空域空間生成部１１０は、決定された経路生成区域のデフォルト値に基づいて、ポイントクラウド空域空間に対する構成要素（例えば、ポイントサイズ、ポイントＸ軸Ｙ軸、Ｚ軸間隔、ポイント間隔に対する加重値、空域空間での位置など）を定義し、空間ベクトルポイントで構成されるポイントクラウド空域空間は、定義された構成要素に基づいて生成される。これにより、ポイントクラウドの空域空間は、空間ベクトルポイントの集合と定義される。

【0046】

このとき、生成されたポイントクラウド空域空間を３次元空域空間として定義してレンダリングすることができる。

【0047】

ここで、ポイントクラウド空域空間を構成するポイントは、３次元空間ベクトルポイントであって、各ポイントは、それぞれ地球楕円体の座標系システムであるＥＰＳＧ：４３２６（ＷＧＳ８４）の緯度経度及び高さを有する。この時、各ポイントは空域空間的ＸＹＺ座標、検索及び可視化のためのレンダーインデクス（Ｒｅｎｄｅｒ Ｉｎｄｅｘ）、飛行地点番号、任務類型、任務命令および行動様式などのように共役および無人移動体の移動に影響を与える情報を表出する。

【0048】

ポイントは、さらに時間ベクトルをさらに含んでもよい。このとき、ポイントは４次元空間及び時間ベクトルポイントであって、既に計画が完了して格納された無人移動体による飛行経路の占有時刻（ｔｉｍｅ）、占有時間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）、占有する無人移動体の標識情報などのように空域及び無人移動体の移動に影響を与える情報を表出する。

【0049】

空間ベクトルポイントの間隔は、初期決定されたデフォルト値で決定されるか、あるいは予め設定されたアルゴリズムによって決定される。一方、空間ベクトルポイントの間隔は、ポイントクラウド空域空間内の地形地物などの周辺環境を反映して変更されてもよい。空間ベクトルポイントの間隔は、ポイントクラウド空域空間に対する構成要素のパラメータ値を変更することにより調整されてもよい。

【0050】

経路生成及び制御管理部１２０は、３次元空域空間内の物体及び地形を探知する物体及び地形探知部１２１と、３次元空域空間内の空間ベクトルポイント及び探知された物体及び地形などに基づいてコリメーターを算出するコリメーター算出部１２５とを含むことができる。

【0051】

経路生成及び制御管理部１２０は、３次元空域空間内の各地点の気象情報、風強さ及び無人移動体の大きさなどの情報に基づいて無人移動体の飛行可能領域の空間ベクトルポイントを予測し、その地点の情報をポイントの大きさで表出することができる。したがって、３次元空域空間内の空間ベクトルポイントの大きさは、該当地点の気象情報、風強さ及び無人移動体の大きさなどによってそれぞれ変わることができる。

【0052】

一方、経路生成及び制御管理部１２０は、３次元空域空間内の空間ベクトルポイントのうち開始地点が選択されると、開始地点のポイントを基準に飛行可能領域の空間ベクトルポイントの大きさを反映した経路大きさを有する出発コリメーターを生成する。

【0053】

本発明の実施形態に係る飛行経路は、コリメーター（回廊）として表示される。したがって、コリメーター算出部１２５は、飛行可能領域のポイントクラウドを用いて多数個の飛行経路を計算し、これに基づいてコリメーターを構成することができる。一例として、コリメーター算出部１２５は、ポイントの間隔、ポイントの大きさ及びポイントの表出情報に基づいて３次元飛行経路を計算し、これと関連した情報を表出することができる。

【0054】

コリメーター算出部１２５は、既に設定されたコリメーター構成類型及び障害物探知回避類型に基づいて多数個（ｎ個）のコリメーターを構成することができる。

【0055】

コリメーター構成類型は、ユーザークリック型および自動化型のうちいずれか一つが選択される。ユーザクリック型は、ユーザが仮想キーボードで所望の方向をクリックしてポイントクラウドを選択すると、選択されたポイントクラウドに応じて経路を生成し、ポイント間進行方向の空間座標線形補間を通じて到着ポイントまで経路を生成するものである。自動化型は、到着ポイント及び右側または左側モードを入力するか、出発ポイント、到着ポイント、緯度経度、角度で自動モードを設定する このとき、開始ポイントから到着ポイントまで生成可能なあらゆる経路のうち、最短距離の空間ベクトルポイントに基づいて経路を生成する。

【0056】

障害物探知回避類型は、コリオリ図形及びカーブ型のうちいずれか一つが選択されることができる。コリメーター型は、ポイントクラウド空域空間の経路上進行方向で障害物が探知されると、他の空間ベクトルポイントで回避して経路を生成するものである。カーブ型は、空域空間の経路上で障害物が探知されると、ポイント間進行方向の空間座標に対してベジェ（Ｂｅｚｉｅｒ）カーブ補間ポイントで回避して経路を生成するものである。

【0057】

この際、各コリメーターを構成するポイントおよび情報は、独立的に分離されて格納および管理される。このとき、構成されるコリメーターの大きさは、占有空間に該当するポイントの大きさに応じて決定される。ここで、コリメーターの大きさは、コリメーターの進行方向に垂直な方向の直径または断面積を意味する。

【0058】

さらに、コリメーターは、時間によるポイントの情報、例えば、無人移動体による飛行経路の占有時刻（ｔｉｍｅ）、占有時間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）、占有する無人移動体の標識情報などを反映して構成することができる。各コリメーターは、所定の情報、例えば、経路ＩＤ、コリメーター構成類型（ユーザークリック型、自動化型）、経路上の建物および地形などに対する障害物探知回避類型（コリネバクテリウム型、カーブ型）、始点からの距離、経路設定速度による総到着時間などを表出することができる この時、各コリメーターは、時間順序によってポイントでの表出状態、例えば、色、透明度などを異にすることができ、時間順序によってポイントを占有する無人移動体のＩＤなどのような情報を表出するが、該当ポイントを占有する順に当該無人移動体の情報を表出することができる。

【0059】

経路検証及びシミュレーション部１３０は、各コリオリに対する経路を検証してシミュレーションする。経路検証及びシミュレーション部１３０は、無人移動体の速度及び時間によって経路を検証してシミュレーションを行うことができる。

【0060】

経路保存部１４０は、経路検証及びシミュレーション部１３０によって検証完了した全体コリオリの出力（ｏｕｔｐｕｔ）は、３次元空域空間上に表出される。この際、全体コリオリの出力は経路ＩＤにマッチングされて経路保存部１４０の各データベースに保存される。

【0061】

上記のように構成されるシステムの動作フローについては、図２を参照して説明する。

【0062】

図２は、本発明の実施形態によるポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法を示すフローチャートである。図２を参照すると、ポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法は、大きく３次元空域空間を定義する段階及び無人移動体の飛行経路を生成して表出する段階を含むことができる。

【0063】

まず、３次元空域空間を定義する段階は、細部的に無人移動体の飛行経路を生成する経路生成区域に対する２次元位置情報を収集する段階（Ｓ１１０）、収集された２次元位置情報に基づいて経路生成区域の範囲を決定する段階（Ｓ１２０）、決定された経路生成区域の範囲に基づいて空間ベクトルポイントで構成されるポイントクラウド空域空間を生成して３次元空域空間を定義する段階（Ｓ１３０）、３次元空域空間の周辺環境またはユーザ要請に応じてポイントクラウド空域空間を変更する段階（Ｓ１４０）、および前記３次元空域空間をレンダリングする段階（Ｓ１５０）を含むことができる。

【0064】

位置情報を収集する段階（Ｓ１１０）では、少なくとも一つ以上の地域についての位置情報を収集し、このとき、経路生成区域の位置情報をユーザから直接入力されるか、３Ｄ ＧＩＳ情報部に保存された情報のうち飛行経路を生成するために、予め決定された地域の位置情報、例えば、時、図、群などの地域位置情報を呼び出すこともできる。

【0065】

経路生成区域の範囲を決定する段階（Ｓ１２０）では、経路生成区域に対して入力されたすべての地域の位置情報を包括するように経路生成区域の範囲を決定する。３次元空域空間を定義する段階（Ｓ１３０）では、前記決定された経路生成区域の範囲に基づいてポイントクラウド空域空間を生成し、生成されたポイントクラウド空域空間に基づいて３次元空域空間を定義する。

【0066】

ポイントクラウド空域空間を変更する段階（Ｓ１４０）において、ユーザは構成要素のパラメータ値を任意に変更することができる。一方、ポイントクラウド空域空間の障害物等のような周辺環境に応じて構成要素のパラメータ値が変更されてもよい。

【0067】

３次元空域空間をレンダリングする段階（Ｓ１５０）では、ポイントクラウド空域空間に対して定義された構成要素に基づいて３次元空域空間をレンダリングする。このとき、３次元空域空間は、多数個の空間ベクトルポイントを含むが、空間ベクトルポイントの間隔は、初期決定されたデフォルト値として決定されるか、あるいは予め設定されたアルゴリズムによって決定される。

【0068】

一方、空間ベクトルポイントの間隔は、ポイントクラウド空域空間内の地形地物などの周辺環境を反映して変更されてもよい。空間ベクトルポイントの間隔は、ポイントクラウド空域空間を変更する段階（Ｓ１４０）でポイントクラウド空域空間に対する構成要素のパラメータ値を変更することにより調整されてもよい。

【0069】

ポイントクラウド空域空間内で飛行禁止区域が存在する場合には、飛行禁止区域と許可区域の共役色を異に区分して表示される。無人移動体の飛行経路を生成して表出する段階は、細部的に３次元空域空間内の空間ベクトルポイントのうち開始地点を選択する段階（Ｓ１６０）、“Ｓ１６０”過程で選択された開始地点の気象情報、風強さ情報及び無人移動体の大きさ情報に基づいて飛行可能領域の空間ベクトルポイントを予測してその地点の情報をポイントの大きさで表出する段階（Ｓ１７０）、“Ｓ１７０”過程で表出されたポイントの大きさ情報に基づいてｎ個のコリメーターを構成する段階（Ｓ１８０～Ｓ２１０）、ｎ個のコリネバクテリウムに対する経路を検証し、無人移動体の速度及び時間による飛行経路をシミュレーションする段階（Ｓ２３０）、及びｎ個のコリオリに対する検証及びシミュレーション結果に基づいて全体コリメーターを出力し、全体コリメーターの出力情報を経路ＩＤに対応するデータベースに保存する段階（Ｓ２４０）を含むことができる。

【0070】

ポイントの大きさで表出する段階（Ｓ１７０）では、気象情報、風強さ、無人移動体の大きさなどの情報に基づいて無人飛行体の飛行可能領域の空間ベクトルポイントを予測する。

【0071】

各空間ベクトルポイントの大きさは、各地点の気象情報、風強さ情報及び無人移動体の大きさ情報に基づいて決定される。したがって、ポイントの大きさで表出する段階（Ｓ１７０）では、各空間ベクトルポイントの大きさが決定されれば、その大きさを３次元空域空間内の各ポイントに反映する。

【0072】

また、空間ベクトルポイントは、３次元空域空間内で所定の情報を表出することができる。空間ベクトルポイントは基本的にそれぞれ地球楕円体の座標系システムであるＥＰＳＧ：４３２６（ＷＧＳ８４）の緯度経度及び高さを有し、各ポイントは空域空間的ＸＹＺ座標、検索及び可視化のためのレンダーインデクス（Ｒｅｎｄｅｒ Ｉｎｄｅｘ）、飛行地点番号、任務類型、任務命令および行動様式などのように共役および無人移動体の移動に影響を与える情報を表出する。

【0073】

一方、空間ベクトルポイントは、時間ベクトルをさらに含む。この時、４次元空間及び時間ベクトルポイントは無人移動体による飛行経路の占有時刻（ｔｉｍｅ）、占有時間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）、占有する無人移動体の標識情報などのように空域及び無人移動体の移動に影響を与える情報を表出する。

【0074】

ｎ個のコリメーターを構成する段階（Ｓ１８０～Ｓ２１０）は、細部的に各ポイントの大きさ及び表出情報を反映して出発コリメーターを生成する段階（Ｓ１８０）、コリメーター構成類型及び障害物探知回避類型を選択する段階（Ｓ１９０）、“Ｓ１９０”過程で選択された類型によってｎ個のコリメーターを構成する段階（Ｓ２００）及びｎ個のコリメーターに含まれたｍ個の空間ベクトルポイントを抽出する段階（Ｓ２１０）を含む。

【0075】

出発コリメーターを生成する段階（Ｓ１８０）では、各地点のポイントサイズを反映して経路サイズを決定し、決定された経路サイズによって出発コリメーターを生成する。

【0076】

コリメーター構成類型及び障害物探知回避類型を選択する段階（Ｓ１９０）では、使用者クリック型または自動化型のうちいずれか一つの構成類型を選択することができる。

【0077】

ユーザクリック型は、仮想キーボードに到着ポイントまで所望の方向をクリックして選択されたポイントクラウドに応じて経路を生成し、各ポイント間の進行方向の空間座標に対する線形補間を行い、生成された経路をレンダリングする。使用者クリック型としてコリメーター構成のうち進行方向に障害物や建物、地形が存在する場合、これを知らせ、当該方向への経路構成を遮断することができる。

【0078】

使用者クリック型の構成類型によってコリオリの経路を構成する細部動作は図３の実施例を参照するようにする。

【0079】

自動化型は、到着ポイント、右側モードまたは左側モードを入力するか、出発ポイント、到着ポイントの緯度経度角度で自動モードを設定する。このとき、最短距離の空間ベクトルポイントに基づいて経路を計算する。自動化型としてコリメーター構成のうち、進行経路の前に障害物及び建物、地形が存在する場合、選択された障害物探知回避類型によって回避経路を計算し、最終計算された経路をレンダリングする。

【0080】

自動化型の構成類型によってコリオリの経路を構成する細部動作は図４の実施例を参照するようにする。

【0081】

障害物を探知する方法としては、ポイントクラウド空域空間内の地形地物の位置情報に基づいて探知されてもよい。この時、地形地物の位置と近接した位置に配置されたポイントを含んで経路構成時に該当ポイントからの経路進行方向と地形地物の位置に基づいて障害物を探知することができる。

【0082】

障害物を探知する他の方法としては、他の無人移動体により予め選定された経路情報に基づいて探知されてもよい。この際、他の無人移動体によって予め先占された経路に該当する位置に配置されたポイントを含んで経路構成時に障害物として探知することができる。

【0083】

障害物探知回避類型は、コリメーターまたはカーブ型のうちいずれか一つが選択される。コリオリ型は経路の進行方向で障害物探知時周辺の他の空間ベクトルポイントで回避できるようにする。カーブ型は経路の進行方向で障害物探知時にベジェ（Ｂｅｚｉｅｒ）カーブ補間ポイントで回避できるようにする。

【0084】

ｎ個のコリメーターを構成する段階（Ｓ２００）では、“Ｓ１８０”及び“Ｓ１９０”過程を通じて３次元空域空間内でｎ個のコリメーターを構成する。“Ｓ１８０”ないし“Ｓ２００”の過程を通じて構成されるコリメーターは、経路が占有する空間に含まれるポイントの大きさによって経路の大きさ、すなわち、コリメーターの大きさが決定される。ここで、コリメーターの大きさは、コリメーターの進行方向に対する垂直方向の直径または断面積を意味する。

【0085】

また、コリメーターは、追加で時間によるポイントの表出情報、すなわち、無人移動体による経路の占有時刻（ｔｉｍｅ）、占有時間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）、占有する無人移動体の標識情報などを反映して決定することができる。

【0086】

このように構成されるコリオリ度は所定の情報を表出することができる。このとき、コリメーターの表出情報は、経路ＩＤ、コリメーター構成類型（例えば、使用者クリック型、自動化型）及び／または障害物探知回避類型（例えば、コリメーター、カーブ型）、開始地点からの距離、経路設定速度による総到着時間などを含むことができる。

【0087】

このとき、コリメーターは、占有する空間の各ポイントで時間順序によって表出状態（例えば、色、透明度など）を異にして表示することができる。また、コリメーターは、占有する空間の各ポイントで時間順序によって占有する無人移動体の情報（例えば、ＩＤなど）を占有順に表示することができる。

【0088】

“Ｓ２００”過程でｎ個のコリメーター構成が完了すれば、ｎ個のコリネバクテリウムに含まれたｍ個の空間ベクトルポイントを抽出する（Ｓ２１０）。“Ｓ２１０”過程で抽出されたｍ個の空間ベクトルポイント及びその情報は、３次元空域空間上の空間ベクトルポイントとは別途に多数個の飛行経路を生成して管理するために独立的に分離されて管理される。

【0089】

もし、この過程であるいはコリメーターを構成する途中で開始地点を再び選択する場合、“Ｓ１５０”以後の過程を再び行ってｎ個のコリメーターを再構成することができる。コリメーターを構成中の場合には、既存に構成されたコリメーターを削除したり、中間に続いて再構成したりすることもできる。

【0090】

ｎ個のコリオリに対する経路を検証し、シミュレーションする段階（Ｓ２３０）で検証に失敗した場合には、コリオリ度を再構成することができる。このとき、検証に失敗した経路に対するコリネバクテリウムを再構成することもできる。保存する段階（Ｓ２４０）では、ｎ個のコリネバクテリウムに対する経路を検証し、シミュレーションする段階（Ｓ２３０）で全ての経路に対する検証及びシミュレーションが完了すれば、全体コリメーターの情報を出力し、全体コリメーターの出力情報を経路ＩＤに対応するデータベースに保存する。

【0091】

図３は、本発明の実施例による使用者クリック型の構成類型としてコリメーターを構成する細部動作を示したフローチャートである。

【0092】

図３を参照すると、使用者クリック型の構成類型によってコリネバクテリウムを構成する場合、使用者クリックモードを設定する段階（Ｓ３１０）、経路生成段階（Ｓ３２０）、補間段階（Ｓ３３０）及び経路レンダリング段階（Ｓ３４０）を含むことができる。

【0093】

経路生成段階（Ｓ３２０）では、仮想キーボードに到着ポイントまで上、下、左、右などのユーザのクリック入力によって選択されたポイントに基づいて経路を生成する。補間段階（Ｓ３３０）では、各ポイント間の進行方向の空間座標に対する線形補間を行う。

【0094】

経路レンダリング段階（Ｓ３４０）では、到着ポイントまでユーザのクリック入力によって生成された経路をレンダリングする。図３には示さないが、ユーザクリック型としてコリメーター構成のうち進行方向に障害物や建物、地形が存在する場合、これを知らせ、当該方向への経路構成を遮断できる。

【0095】

図４は、本発明の実施例による自動化型の構成類型でコリメーターを構成する細部動作を示したフローチャートである。

【0096】

図４を参照すると、自動化型の構成類型によってコリネバクテリウムを構成する場合、自動モード設定段階（Ｓ４１０）、経路計算段階（Ｓ４２０）、障害物探知及び回避段階（Ｓ４４０）、及び経路レンダリング段階（Ｓ４５０）を含むことができる。

【0097】

自動モード設定段階（Ｓ４１０）では、到着ポイント、右側モードまたは左側モードを入力するか、出発ポイント、到着ポイントの緯度経度角度で自動モードを設定する。経路計算段階（Ｓ４２０）は、自動モード設定段階（Ｓ４１０）で設定された情報に基づいて到着ポイントまで最短距離の空間ベクトルポイントに基づいて経路を計算する。

【0098】

障害物探知及び回避段階（Ｓ４３０、Ｓ４４０）では、進行経路の前に障害物及び建物、地形などが探知されると（Ｓ４３０）、図２の‘Ｓ１９０’過程で選択された障害物探知回避類型（例えば、コリオリ図形、カーブ型）によって回避経路を計算する。

【0099】

経路レンダリング段階Ｓ４５０では、経路計算段階Ｓ４２０、障害物探知及び回避段階Ｓ４３０、Ｓ４４０を通じて最終経路が計算されれば、最終計算された経路をレンダリングする。

【0100】

図５は本発明の実施例によるポイントクラウド空域空間を示す図である。

【0101】

図５を参照すると、ポイントクラウド空域空間５１０において、ポイントは基本的な空間ベクトルポイントとして区域空間をポイントの集合として定義される。ポイントの集合で構成されるポイントクラウド空域空間５１０で各ポイントの間隔は経路を表出する区域を使用者がクリックして設定すれば、その区域範囲の横と縦値に相応するデフォルト間隔で決定されるか、設定されたアルゴリズムによって導出された間隔で決定される。

【0102】

このとき、ポイントクラウド空域空間５１０の各空間ベクトルポイントに基づいて無人移動体の経路を表出する場合、従来のキューブや格子形態に比べて空間が複雑ではなく、これにより周辺環境の認識及び可視化が良くなって無人移動体の経路コリオリを構成して表出するのに容易である。

【0103】

図６は本発明の実施例による経路コリメーター生成及び物体探知動作を例示的に示した図である。

【0104】

図６を参照すると、ポイントクラウド空域空間の空間ベクトルポイントのうちいずれか一つを開始地点６１０として選択すれば、選択された開始地点６１０を基準に出発する経路６２０を計算してコリメーターを構成することができる。空間ベクトルポイントの大きさは、各地点の気象情報、風強さ情報及び無人移動体の大きさ情報に基づいて決定されるが、このような各地点のポイントの大きさを反映して経路の大きさを決定し、決定された経路の大きさによって出発コリメーターを生成する。

【0105】

コリメーターを構成するうち障害物が探知されれば、障害物を回避する方向に経路を計算してコリメーターを構成することができる。このとき、ポイントクラウド空域空間内で多数個（ｎ個）のコリメーターを構成することができる。

【0106】

図７は本発明の実施例に係るコリメーターの経路を示した図である。

【0107】

図７を参照すると、ポイントクラウド空域空間の各空間ベクトルポイント７１０の大きさは、各地点の気象情報、風強さ情報及び無人移動体の大きさ情報に基づいて決定される。

【0108】

このとき、コリメーター７２０は、経路が占有するポイント７１０の大きさによって経路の大きさ、すなわち、コリメーターの大きさが決定される。ここで、コリメーター７２０の大きさは、コリメーター７２０の進行方向に対する垂直方向の直径または断面積を意味する。

【0109】

また、コリメーター７２０は、追加的に時間によるポイントの表出情報、すなわち、無人移動体による経路の占有時刻（ｔｉｍｅ）、占有時間（ｄｕｒａｔｉｏｎ）、占有する無人移動体の標識情報などを反映して決定できる。

【0110】

図８及び図９は、本発明の実施例による多数個のコリオリの経路が３次元空域空間内に表出された動作を示す例示図である。

【0111】

ポイントクラウド空域空間内で多数個（ｎ個）のコリメーターを構成することができ、このように構成された多数個のコリオリの経路は３次元空域空間に表出される。この際、多数個のコリメーターの経路は、図８及び図９のように多様な形態で表出される。

【0112】

一例として、コリメーターは、経路が占有する各ポイントで時間順序によって色や透明度などを異にして表出される。

【0113】

図１０は本発明の実施例に係る経路の衝突感知及び回避類型を示す例示図である。

【0114】

図１０を参照すると、コリメーターの経路を構成する場合、経路の進行方向に建物、構造物、地形地物、他の無人移動体によって予め選定された経路などの障害物が探知される。

【0115】

このように、経路の進行方向に障害物が探知される場合、無人移動体の飛行中障害物と衝突することを防止するために障害物を回避して経路を構成する。障害物探知回避類型は、コリメーターまたはカーブ型のうちいずれか一つが選択される。

【0116】

コリネバクテリウム１０１０は、経路の進行方向で障害物が探知されて衝突が予想される場合、障害物を回避するために周辺の他の空間ベクトルポイントを選択して経路を構成することにより、障害物との衝突を防止できる。

【0117】

カーブ型１０２０は、障害物を回避する経路構成時、周辺の空間ベクトルポイントを基準に経路を構成するのではなく、障害物が存在する区間に対してベジェ（Ｂｅｚｉｅｒ）カーブ補間ポイントで回避して経路を構成することによって、障害物との衝突を防止できる。

【0118】

図１１は、本発明の実施形態によるコリメーターの経路検証及びシミュレーション動作を示した例示図である。

【0119】

図１１を参照すると、ｎ個のコリオリに対する各経路は占有する空間が一部重なることができる。したがって、ｎ個のコリオリに対する各経路に沿って無人移動体が飛行する場合、所定区間で互いに衝突する事故が発生し得る。一方、コリメーターの経路に沿って飛行する場合、周辺環境などの影響により障害物に衝突する事故が発生することもある。

【0120】

これを防止するために、各コリオリの経路に設定された計画に従って仮想的に飛行シミュレーションを行って無人移動体間に衝突するか、あるいは障害物などと衝突事故が発生するかを事前に確認することができる。

【0121】

一例として、飛行経路に対するシミュレーション動作は、ｎ個のコリオリの各経路に対する仮想の経路イメージ及び仮想の無人移動体イメージを表示し、各経路に対して設定された無人移動体の速度及び時間による飛行計画に基づいて仮想の無人移動体イメージの位置を可変して表示することにより、各経路別無人移動体の飛行状況を確認することができる。

【0122】

万一、経路シミュレーション過程で所定の衝突が発生する場合、検証に失敗したものと見てコリオリの経路を再構成することができる。このとき、一部コリオリの経路のみを再構成することもできる。一方、ｎ個のコリネバクテリウムに対する経路検証及びシミュレーションが完了すれば、全体コリメーターの出力情報を経路ＩＤに対応するデータベースに保存して管理する。

【0123】

このように、本発明の実施形態によれば、３次元空域空間内のポイントクラウドを利用してコリメーターを定義することにより、無人移動体の飛行経路を細密に容易に生成及び表出することができる。

【0124】

また、本発明は、３次元空域空間内の飛行経路を生成するにあたり、ポイントクラウドを活用するので、同時に多重の経路を生成することができる。また、本発明は、飛行経路の進行方向の障害物、建物及び／又は地形の環境情報を反映して補間し、これを検証及びシミュレーションすることによって安全な飛行経路を提供し、それによって無人移動体の飛行時に衝突事故が発生することを最小化することができる。

【0125】

以上のように、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明は、上述した実施例に限定されず、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当該発明が属する技術分野における通常の知識を有する者によって様々な変形実施が可能であることは勿論であり、このような変形実施は、本発明の技術的思想や見通しから個別に理解されてはならない。

【産業上の利用可能性】

【0126】

本発明は、３次元空域空間内のポイントクラウドを利用して無人移動体の飛行経路を構成するコリメーターを細密かつ容易に定義して表出することにより無人移動体の制御が容易である。無人移動体の飛行中の衝突事故に対応して細密かつ安全な経路を提供するポイントクラウドを利用した無人移動体の４次元経路表出方法を提供するものである。

【符号の説明】

【0127】

１００ システム
１１０ ポイントクラウド空域空間生成部
１２０ 経路生成及び制御管理部
１２１ 物体及び地形探知部
１２５ コリメーター算出部
１３０ 経路検証及びシミュレーション部
１４０ 経路格納部
５１０ ポイントクラウド空域空間
６１０ 開始地点
６２０ 開始地点を基準に出発する経路
７１０ 経路が占有するポイント
７２０ コリメーター
１０１０ コリネバクテリウム
１０２０ カーブ型の経路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【国際調査報告】