无人机系统、无人机、工序管理装置、无人机系统的工序管理方法和无人机系统的工序管理程序与流程

文档序号:26187640发布日期:2021-08-06 18:39阅读:175来源:国知局
无人机系统、无人机、工序管理装置、无人机系统的工序管理方法和无人机系统的工序管理程序与流程

本发明涉及无人机系统、无人机、工序管理装置、无人机系统的工序管理方法和无人机系统的工序管理程序。



背景技术:

一般被称为无人机的小型直升机(多旋翼直升机)的应用正在推进。作为其重要的应用领域之一,可以列举向农田(农场)进行农药或液肥等的药剂播撒(例如,专利文献1)。在较狭窄的农田,不适合使用载人的飞机或直升机而适合使用无人机的情况较多。

通过准天顶卫星系统或rtk-gps(realtimekinematic-globalpositioningsystem)等技术,使无人机在飞行中能够以厘米单位准确地得知本机的绝对位置,由此,在日本,即使在典型的狭小复杂的地形的农田中,也使得人手进行的操纵为最小限度而能够自主地飞行,并高效且准确地进行药剂播撒。

另一方面,对于面向农业用的药剂播撒的自主飞行型无人机而言,存在很难说对安全性的充分考虑的情况。由于搭载有药剂的无人机的重量为几十公斤,因此在落到人身上等事故发生的情况下,可能会导致严重的后果。另外,通常,由于无人机的操作者不是专业人员,因此需要防止误操作的机制,但对此的考虑也不充分。迄今为止,虽然存在以人的操纵为前提的无人机的安全性技术(例如,专利文献2),但不存在用于应对尤其是面向农业用的药剂播撒的自主飞行型无人机的技术。

另外,在使无人机在农场飞行时,需要将无人机搬运至农场周边的给定位置的移动体、以及用于出发到达的设备,若移动体不仅进行无人机的搬运而且还兼具无人机的出发到达设备,则会便利。通过使移动体兼具无人机的出发到达设备,从而能够将出发到达地点设定为任意的地点,其结果,还能生成使作业工序的设定的自由度增加、效率好、且还兼顾安全性的作业工序。

然而,在每个专利文献中,关于具有通过自动飞行来完成给定的作业的无人机以及搬运无人机的移动体的系统,均没有记载。即,关于在具有通过自动飞行来完成给定的作业的无人机以及不仅搬运无人机而且作为无人机的出发到达地点的移动体的系统中自动地生成无人机和移动体的作业工序的系统,没有公开。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利公开公报特开2001-120151

专利文献2:日本专利公开公报特开2017-163265



技术实现要素:

发明要解决的课题

为此,本发明在具有通过自动飞行来完成给定的作业的无人机以及搬运无人机的移动体的系统中自动地决定无人机和移动体的作业工序。进而,不仅能生成效率好的作业工序,而且能根据作业状况来变更作业工序,使无人机的作业效率得以提高。

用于解决课题的技术方案

为了达成上述目的,本发明的一观点涉及一种无人机系统,在所述无人机系统中,在给定区进行给定的作业的无人机与能供所述无人机起飞着陆的移动体协调动作,所述无人机系统具有:工序决定部,其决定所述无人机的飞行工序以及与该飞行工序相应的所述移动体的移动工序;第一指示部,其对所述无人机指示按照所述飞行工序进行作业;以及第二指示部,其对所述移动体指示按照所述移动工序进行移动或待机。

另外,可以是,在存在多个给定区的情况下,在所述飞行工序中包含所述无人机进行作业的给定区的作业顺序。

另外,可以是,所述给定区的作业顺序是根据离所述无人机从所述移动体起飞的起飞地点的距离由近到远的顺序而决定的。

另外,可以是,在所述飞行工序和所述移动工序中包含所述无人机临时着陆的中继地点。

另外,可以是,在所述飞行工序和所述移动工序中包含所述无人机从所述移动体起飞的起飞地点以及所述无人机在作业完成后着陆于所述移动体的着陆地点。

另外,可以是,所述着陆地点被决定为所述无人机的作业完成预定地点的周边当中的、所述移动体能移动到且离该作业完成预定地点最近的地点。

另外,可以是,在所述无人机的作业完成时预定地离所述起飞地点相隔给定的距离以上的情况下,所述工序决定部将所述无人机的着陆地点决定为与所述起飞地点不同的地点。

另外,可以是,在所述无人机从作业完成预定地飞行至所述起飞地点所需的时间为给定的时间以上的情况下,所述工序决定部将所述无人机的着陆地点决定为与所述起飞地点不同的地点。

另外,可以是,所述无人机系统还具有第一判断处理部和第一工序变更部,在所述无人机的作业中,所述第一判断处理部基于所述无人机所具备的电池的充电量以及所述无人机的当前地所涉及的信息,来判断用于使所述无人机从当前地飞行至所述着陆地点的充电量是否足够,在判断为用于使所述无人机飞行至所述着陆地点的充电量不足的情况下,所述第一工序变更部变更所述飞行工序和/或所述移动工序。

另外,可以是,所述第一工序变更部针对所述飞行工序和/或所述移动工序而设定中继地点。

另外,可以是,所述第一工序变更部针对所述飞行工序和/或所述移动工序而变更着陆地点。

另外,可以是,所述无人机系统还具有第二判断处理部和第二工序变更部,在所述无人机的作业中,所述第二判断处理部基于所述无人机所具备的药剂的剩余量以及所述无人机的当前地所涉及的信息,来判断用于使所述无人机从当前地起至着陆地点为止向给定区播撒药剂的剩余量是否足够,在判断为用于至所述着陆地点为止向给定区播撒药剂的剩余量不足的情况下,所述第二工序变更部变更所述飞行工序和/或所述移动工序。

另外,可以是,所述第二工序变更部针对所述飞行工序和/或所述移动工序而设定中继地点。

另外,可以是,所述第二工序变更部针对所述飞行工序和/或所述移动工序而变更着陆地点。

另外,可以是,所述无人机系统还具有事先通知接收部,所述事先通知接收部在作业完成前的给定的定时从所述无人机接收作业完成预定的事先通知,所述工序决定部响应于所述事先通知的接收来决定所述无人机的着陆地点。

另外,可以是,所述无人机系统基于第一所需时间和第二所需时间,在该第一所需时间长于该第二所需时间的情况下,将给定的地点决定为所述着陆地点,所述第一所需时间是所述无人机从当前地飞行至作业完成预定地点的周边的、所述移动体能移动到的该给定的地点所需的时间,所述第二所需时间是所述移动体从当前地移动至该给定的地点所需的时间。

另外,可以是,所述无人机系统还具有中断操作受理部,所述中断操作受理部在所述无人机的作业中受理作业的中断操作。

另外,可以是,所述无人机系统还具有第三工序变更部,所述第三工序变更部响应于所述中断操作来变更所述飞行工序和/或所述移动工序。

另外,可以是,所述无人机系统还具有第三指示部,在所述无人机的作业中由所述无人机的使用者通过操作器进行了作业的中断操作的情况下,所述第三指示部指示所述无人机以及所述移动体执行根据该中断操作而决定的中断工序。

另外,可以是,所述中断工序包含如下工序:对作业中的所述无人机的作业以及移动中的所述移动体的移动进行中断,并使所述无人机着陆于已中断移动的所述移动体。

另外,可以是,所述中断工序包含如下工序:在对作业中的所述无人机的作业进行中断,且在所述移动体停止于给定的位置的情况下使所述移动体保持待机,并使所述无人机着陆于待机的所述移动体。

另外,可以是,所述中断工序包含如下工序:对作业中的所述无人机的作业进行中断,且使所述移动体移动至给定的地点,在该给定的地点处使所述无人机着陆于所述移动体。

另外,本发明的另一观点涉及一种无人机,在给定区进行给定的作业,且与能供起飞着陆的移动体协调动作,所述无人机具有:工序决定部,其决定飞行工序以及与该飞行工序相应的所述移动体的移动工序;飞行控制部,其按照所述飞行工序进行作业;以及指示部,其对所述移动体指示按照所述移动工序进行移动或待机。

另外,本发明的另一观点涉及一种工序管理装置,对在给定区进行给定的作业的无人机以及能供所述无人机起飞着陆的移动体的作业工序进行管理,所述工序管理装置具有:工序决定部,其决定所述无人机的飞行工序以及与该飞行工序相应的所述移动体的移动工序;第一指示部,其对所述无人机指示按照所述飞行工序进行作业;以及第二指示部,其对所述移动体指示按照所述移动工序进行移动或待机。

另外,本发明的另一观点涉及一种无人机系统的工序管理方法,在所述无人机系统中,在给定区进行给定的作业的无人机与能供所述无人机起飞着陆的移动体协调动作,在所述无人机系统的工序管理方法中,所述无人机系统执行如下处理:工序决定处理,决定所述无人机的飞行工序以及与该飞行工序相应的所述移动体的移动工序;第一指示处理,对所述无人机指示按照所述飞行工序进行作业;以及第二指示处理,对所述移动体指示按照所述移动工序进行移动或待机。

另外,本发明的另一观点涉及一种无人机系统的工序管理程序,在所述无人机系统中,在给定区进行给定的作业的无人机与能供所述无人机起飞着陆的移动体协调动作,所述无人机系统的工序管理程序使所述无人机系统执行如下处理:工序决定处理,决定所述无人机的飞行工序以及与该飞行工序相应的所述移动体的移动工序;第一指示处理,对所述无人机指示按照所述飞行工序进行作业;以及第二指示处理,对所述移动体指示按照所述移动工序进行移动或待机。

此外,计算机程序能够通过经由互联网等网络的下载提供或者记录在cd-rom等计算机可读取的各种记录介质中而予以提供。

发明效果

能够在具有通过自动飞行完成给定的作业的无人机以及搬运无人机的移动体的系统中自动地决定无人机和移动体的作业工序。进而,不仅能生成效率好的作业工序,而且能根据作业状况来变更作业工序,使无人机的作业效率得以提高。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的无人机系统的实施方式的俯视图。

图2是上述无人机系统所具有的无人机的主视图。

图3是上述无人机的右侧视图。

图4是上述无人机的后视图。

图5是上述无人机的立体图。

图6是上述无人机系统的整体概念图。

图7是表示上述无人机系统的另一例的整体概念图。

图8是表示上述无人机系统的另一例的整体概念图。

图9是表示上述无人机进行作业的给定区、上述移动体所行驶的自动行驶许可区、以及划分部件的配置的状况的概念图。

图10是表征上述无人机的控制功能的示意图。

图11是表示本发明的移动体的状况的概略立体图。

图12是表示上述移动体的载置上述无人机的上面板滑动至后方的状况的概略立体图。

图13是表示上述无人机系统所具备的功能的功能框图。

图14是表示由本发明所涉及的工序管理装置决定的无人机的飞行工序以及移动体的移动工序的概念图。

图15是表示由上述无人机系统执行的处理的整个流程的时序图。

图16是表示上述工序管理装置决定作业工序的处理的流程的流程图。

图17是表示上述工序管理装置在作业中所执行的处理的流程的流程图。

图18是表示上述工序管理装置决定无人机的着陆地点的处理的一例的流程图。

图19是表示由本发明所涉及的工序管理装置决定的无人机的飞行工序以及移动体的移动工序的其他例的概念图。

具体实施方式

以下,参照附图,对用于实施本发明的方式进行说明。附图全部是例示。在以下的详细的说明中,为了促进公开的实施方式的完全理解,对某特定的细节进行了叙述。然而,实施方式不限于这些特定的细节。另外,为了简化附图,概略地示出了公知的构造以及装置。

●无人机的构成

首先,针对本发明的无人机系统所具有的无人机的构成进行说明。在本说明书中,无人机是指与动力单元(电力、原动机等)、操纵方式(是无线还是有线、以及是自主飞行型还是手动操纵型等)无关而具有多个旋转翼的所有飞行器。

如图1至图5所示,旋转翼101-1a、101-1b、101-2a、101-2b、101-3a、101-3b、101-4a、101-4b(也称为转子)是用于使无人机100飞行的单元,考虑到飞行的稳定性、机体尺寸以及电力消耗量的平衡,具备8台(2级构成的旋转翼为4套)。各旋转翼101通过从无人机100的主体110延伸出的臂配置于主体110的四方。即,分别在行进方向左后方配置有旋转翼101-1a、101-1b,在左前方配置有旋转翼101-2a、101-2b,在右后方配置有旋转翼101-3a、101-3b,在右前方配置有旋转翼101-4a、101-4b。此外,在无人机100,将图1中的朝向纸面下方设为行进方向。从旋转翼101的旋转轴朝下方分别伸出棒状的脚107-1、107-2、107-3、107-4。

电动机102-1a、102-1b、102-2a、102-2b、102-3a、102-3b、102-4a、102-4b是使旋转翼101-1a、101-1b、101-2a、101-2b、101-3a、101-3b、101-4a、101-4b旋转的单元(典型地,是电动机,但也可以是发动机等),相对于一个旋转翼设置有1台。电动机102是推进器的示例。为了无人机的飞行的稳定性等,1套内的上下的旋转翼(例如,101-1a和101-1b)、以及与它们对应的电动机(例如,102-1a和102-1b)的轴位于同一直线上且彼此向相反方向旋转。如图2以及图3所示,用于对为了使转子不对异物产生干扰而设置的螺旋桨防护件进行支承的放射状的部件不是水平而是塔架状的构造。这是为了在碰撞时促进该部件向旋转翼的外侧压曲,防止对转子产生干扰。

药剂喷嘴103-1、103-2、103-3、103-4是用于将药剂朝向下方播撒的单元,具备4台。此外,在本说明书中,所谓药剂,一般是指农药、除草剂、液肥、杀虫剂、种子以及水等在给定区例如农场播撒的液体或者粉体。

药剂罐104是用于保管待播撒的药剂的罐,从重量平衡的观点出发,设置于靠近无人机100的重心的位置且比重心低的位置。药剂软管105-1、105-2、105-3、105-4是将药剂罐104与各药剂喷嘴103-1、103-2、103-3、103-4连接的单元,由硬质的原材料构成,也可以兼具支承该药剂喷嘴的作用。泵106是用于将药剂从喷嘴喷出的单元。

图6示出使用本发明所涉及的无人机系统的整体概念图。本图为示意图,比例尺不准确。在同图中,无人机100、操作器401、基站404、移动体406a以及划分部件407分别与农业经营云405连接。另外,小型便携式终端401a与基站404连接。关于这些连接,既可以进行基于wi-fi、移动通信系统等的无线通信,也可以将一部分或全部进行有线连接。

无人机100以及移动体406a彼此进行信息的收发,协调动作。在移动体406a上形成有出发到达地点406。无人机100除了具有对无人机100的飞行进行控制的飞行控制部21以外,还具有用于与移动体406a进行信息的收发的功能部。

操作器401是用于通过使用者402的操作将指令发送给无人机100并且显示从无人机100接收到的信息(例如,位置、药剂量、电池剩余量、相机影像等)的单元,可以通过运行计算机程序的一般的平板终端等便携式信息设备实现。本发明所涉及的无人机100被控制为进行自主飞行,但也可以设为在起飞、返回等基本操作时以及紧急时能够进行手动操作。除便携式信息设备之外,也可以使用具有紧急停止专用的功能的紧急用操作机(未图示)(紧急用操作机可以是具备大型的紧急停止按钮等的专用设备,以便在紧急时能够迅速地采取应对)。进而,与操作器401另行地,能对操作器401中显示的信息的一部分或全部进行显示的小型便携式终端401a例如智能手机可以包含在系统中。另外,可以具有如下功能:基于从小型便携式终端401a输入的信息来变更无人机100的动作。小型便携式终端401a例如能与基站404连接并经由基站404来接收来自农业经营云405的信息等。

农场403是作为无人机100的药剂播撒的对象的农田、田地等。实际上,存在农场403的地形复杂而事先无法获得地形图的情况或者地形图与现场的状况有差异的情况。通常,农场403与房屋、医院、学校、其他作物农场、道路、铁道等相邻。另外,有时在农场403内也存在建筑物、电线等侵入物。

基站404是提供wi-fi通信的母机功能等的装置,也可以作为rtk-gps基站发挥功能,能够提供无人机100的准确的位置(可以是wi-fi通信的母机功能与rtk-gps基站相独立的装置)。另外,基站404可以设为能使用3g、4g以及lte等移动通信系统来与农业经营云405相互通信。基站404在本实施方式中与出发到达地点406一起装载于移动体406a。

农业经营云405是典型地在云服务上运营的计算机组和关联软件,可以与操作器401通过移动电话线路等进行无线连接。农业经营云405进行用于分析无人机100拍摄的农场403的图像并掌握作物的生长状况从而进行决定药剂的播撒等的工序的处理。另外,也可以将保存的农场403的地形信息等提供给无人机100。此外,也可以累积无人机100的飞行以及拍摄影像的历史记录,并进行各种分析处理。

划分部件407是用于对农场403及其周边的区域亦即移动体406a、无人机100作业时所移动的作业区进行划分的部件,例如是彩色路锥(注册商标)、三角路锥、路锥杆、路障、场拱、栅栏等。划分部件407既可以物理划分,也可以通过红外线等光线来划分。划分部件407主要用于向作业区外的侵入者通知正在作业中从而限制进入作业区内。因此,是侵入者即使从远方也能视觉辨认的部件。另外,划分部件407在作业的开始时由使用者402设置,因此使设置以及撤去容易为好。可以在无人机系统内包含多个划分部件407。划分部件407检测侵入者是否已侵入作业区内,并向移动体406a、操作器401、小型便携式终端401a等传递该侵入信息。此外,侵入者包含人、车、其他移动体。

小型便携式终端401a例如是智能手机等。在小型便携式终端401a的显示部适当显示针对无人机100的行驶所预测的动作的信息,更具体而言无人机100返回至出发到达地点406的预定时刻、返回时使用者402要进行的作业的内容等信息。另外,可以基于来自小型便携式终端401a的输入来变更无人机100以及移动体406a的动作。便携式终端从无人机100以及移动体406a当中的每一者均能接收信息。另外,来自无人机100的信息可以经由移动体406a而被发送至小型便携式终端401a。

通常,无人机100从位于农场403的外部的出发到达地点406起飞,并在农场403播撒药剂之后,或者在需要补充药剂或充电等时返回到出发到达地点406。无人机100的飞行工序和移动体406a的移动工序由农业经营云405决定,无人机100与移动体406a基于由该农业经营云405决定的飞行工序或移动工序飞行或移动,并进行药剂的播撒等作业。

此外,也可以如图7所示,本发明所涉及的无人机系统是如下构成:无人机100、操作器401、小型便携式终端401a、农业经营云405以及划分部件407分别与基站404连接。

另外,也可以如图8所示,本发明所涉及的无人机系统是如下构成:无人机100、操作器401、小型便携式终端401a以及划分部件407分别与基站404连接,且仅操作器401与农业经营云405连接。

如图9所示,无人机100在农场403a、403b的上空飞行,完成农场内的作业。移动体406a在设置于农场403a、403b的周边的自动驾驶许可区90自动行驶。在本发明的技术范围中,无人机100以及移动体406a分别可以为1个也可以为多个,在同图中,示出了2个无人机100a、100b以及2个移动体406a、406b。

自动驾驶许可区90例如是田间道。农场403a、403b以及自动驾驶许可区90构成作业区。另外,自动驾驶许可区90虽然能供移动体406a移动,但被细分为无人机100不能着陆的移动许可区901与移动体406a能移动且无人机100在移动体406a上能着陆的停止许可区902。作为无人机100不能着陆的理由,例如列举在该区与农场403a之间设置有护栏、电线杆、电线、仓库、坟墓等障碍物80等。

自动驾驶许可区90以外的区域是自动驾驶不许可区91。自动驾驶许可区90与自动驾驶不许可区91由划分部件407a、407b、407c划分。换言之,划分部件407a、407b、407c配置于向自动驾驶许可区90侵入的侵入口。

无人机100从移动体406a起飞来完成在农场403a、403b内的作业。无人机100在农场403a、403b内的作业过程中,酌情中断作业并返回至移动体406a来进行电池502以及药剂的补充。无人机100在完成给定的农场的作业时,搭载于移动体406a移动至另一农场附近,再从移动体406a再次起飞,开始该另一农场内的作业。如此,无人机100在自动驾驶许可区90内的移动原则上是搭载于移动体406a来进行的,移动体406a将无人机100搬运至进行作业的农场附近。根据该构成,能够节约无人机100的电池502。另外,移动体406a存放有能向无人机100进行补充的电池502、药剂,因此移动体406a移动至无人机100正在进行作业的农场附近待机,根据该构成,能够缩短无人机100进行补充所需的时间。

自动驾驶许可区90以外的区域是自动驾驶不许可区91。自动驾驶许可区90与自动驾驶不许可区91由划分部件407a、407b、407c划分。自动驾驶许可区90与自动驾驶不许可区91由各种障碍物等分隔以外,道路连续形成,划分部件407a、407b、407c可以配置于该道路上。换言之,划分部件407a、407b、407c配置于向自动驾驶许可区90的侵入口。

图10示出表征本发明所涉及的药剂播撒用无人机的实施例的控制功能的框图。飞行控制器501是负责无人机整体的控制的构成要素,具体而言可以是包括cpu、存储器、相关软件等的嵌入式计算机。飞行控制器501基于从操作器401接收到的输入信息以及从后述的各种传感器得到的输入信息,通过esc(electronicspeedcontrol,电子速度控制)等控制单元,控制电动机102-1a、102-1b、102-2a、102-2b、102-3a、102-3b、104-a、104-b的转速,由此控制无人机100的飞行。构成为电动机102-1a、102-1b、102-2a、102-2b、102-3a、102-3b、104-a、104-b的实际的转速被反馈至飞行控制器501并能够监视是否进行了正常的旋转。或者,也可以构成为在旋转翼101设置光学传感器等而旋转翼101的旋转被反馈至飞行控制器501。

飞行控制器501使用的软件为了功能扩展、变更、问题修正等而能够通过存储介质等或通过wi-fi通信、usb等通信单元进行改写。在该情况下,为了不进行基于不正当的软件的改写,进行基于加密、校验和、电子签名、病毒检测软件等的保护。另外,飞行控制器501在控制中使用的计算处理的一部分可以由存在于操作器401上或者农业经营云405上、其他场所的其他计算机执行。飞行控制器501的重要性高,因此其构成要素的一部分或者全部可以双重化。

飞行控制器501能够经由wi-fi子机功能503,进而经由基站404与操作器401进行信号的发送和接收,从操作器401接收需要的指令,并且将需要的信息向操作器401发送。在该情况下,也可以对通信实施加密,能够防止窃听、冒充、设备的盗用等不正当行为。基站404除了基于wi-fi的通信功能之外,还具备rtk-gps基站的功能。通过将rtk基站的信号与来自gps定位卫星的信号进行组合,由此通过飞行控制器501,能够以数厘米程度的精度对无人机100的绝对位置进行测量。飞行控制器501的重要性高,因此可以进行双重化/多重化,另外,为了应对特定的gps卫星的故障,也可以控制经冗余化的各个飞行控制器501以使用其他的卫星。

6轴陀螺仪传感器505是测量无人机100的机体的彼此正交的三个方向的加速度的单元(进而,是通过加速度的积分计算速度的单元)。6轴陀螺仪传感器505是对上述三个方向上的无人机100的机体的姿势角的变化即角速度进行测量的单元。地磁传感器506是通过地磁的测量来测量无人机100的机体的方向的单元。气压传感器507是测量气压的单元,也能够间接地测量无人机的高度。激光传感器508是利用激光的反射来测量无人机100的机体与地表的距离的单元,可以是ir(红外线)激光。声纳509是利用超声波等声波的反射来测量无人机100的机体与地表的距离的单元。这些传感器类可以根据无人机100的成本目标、性能要件进行取舍选择。另外,也可以追加用于测量机体的倾斜度的陀螺仪传感器(角速度传感器)、用于测量风力的风力传感器等。另外,这些传感器类可以进行双重化或者多重化。在存在同一目的的多个传感器的情况下,飞行控制器501可以仅使用其中的一个,并在其发生了故障时,切换为替代的传感器来使用。或者,也可以同时使用多个传感器,在各自的测量结果不一致的情况下,视为发生了故障。

流量传感器510是用于测量药剂的流量的单元,设置于从药剂罐104起至药剂喷嘴103为止的路径的多个场所。液体不足传感器511是检测药剂的量为给定的量以下的情况的传感器。多光谱相机512是拍摄农场403并获取用于图像分析的数据的单元。侵入者检测相机513是用于检测无人机侵入者的相机,由于图像特性和透镜的朝向与多光谱相机512不同,因此是与多光谱相机512不同的设备。开关514是用于无人机100的使用者402进行各种设定的单元。侵入者接触传感器515是用于检测无人机100、特别是其转子、螺旋桨防护件部分与电线、建筑物、人体、树木、鸟或者其他的无人机等侵入者接触的情况的传感器。此外,侵入者接触传感器515可以以6轴陀螺仪传感器505代替。盖传感器516是检测无人机100的操作面板或内部保养用的盖为打开状态的情况的传感器。药剂注入口传感器517是检测药剂罐104的注入口为打开状态的情况的传感器。这些传感器类可以根据无人机的成本目标,性能要件进行取舍选择,也可以进行双重化/多重化。另外,也可以在无人机100外部的基站404、操作器401、或者其他的场所设置传感器,将读取到的信息向无人机发送。例如,也可以在基站404设置风力传感器,将与风力/风向相关的信息经由wi-fi通信向无人机100发送。

飞行控制器501对泵106发生控制信号,并进行药剂喷出量的调整、药剂喷出的停止。构成为将泵106的当前时间点的状况(例如,转速等)反馈至飞行控制器501。

led107是用于向无人机的操作者通知无人机的状态的显示单元。也可以代替led或者在此基础上使用液晶显示器等显示单元。蜂鸣器518是用于通过声音信号通知无人机的状态(特别是错误状态)的输出单元。wi-fi子机功能519与操作器401不同,例如是为了软件的传送等而与外部的计算机等进行通信的可选的构成要素。也可以代替wi-fi子机功能或者在此基础上,使用红外线通信、bluetooth(注册商标)、zigbee(注册商标)、nfc等其他的无线通信单元或者usb连接等的有线通信单元。另外,可以取代wi-fi子机功能,而能通过3g、4g以及lte等移动通信系统来相互通信。扬声器520是通过已录音的人声、合成声音等通知无人机的状态(特别是错误状态)的输出单元。根据天气状态,有时难以看到飞行中的无人机100的视觉上的显示,因此在这样的情况下,基于声音的状况传递是有效的。警告灯521是通知无人机的状态(特别是错误状态)的闪光灯等显示单元。这些输入输出单元可以根据无人机的成本目标、性能要件进行取舍选择,也可以进行双重化/多重化。

●移动体的构成

图11以及图12所示的移动体406a是接收无人机100所具有的信息并适当通知给使用者402或者接受来自使用者402的输入并发送给无人机100的装置。另外,移动体406a能装载无人机100进行移动。移动体406a除了能由使用者402驾驶以外,还能自主地移动。此外,本实施方式中的移动体406a设想为汽车等车辆更具体而言轻卡车,但也可以是电车等能在陆上行驶的适当的移动体,还可以是船舶或飞行器。移动体406a的驱动源可以是汽油、电力、燃料电池等适当的驱动源。

移动体406a是在行进方向前方配置有乘车席81且在后方配置有装载台82的车辆。作为移动手段的例子的4个车轮83能驱动地配置于移动体406a的底面侧。使用者402能乘入乘车席81。

在乘车席81,配置有对移动体406a以及无人机100的状况进行显示的显示部65。显示部65既可以是具有画面的装置,也可以通过向前挡风玻璃投影信息的机构来实现。另外,除了该显示部65以外,还可以在覆盖乘车席81的车体810的背面侧也设置有背面显示部65a。该背面显示部65a相对于车体810的角度能左右变更,在装载台82的后方以及左右侧方作业的使用者402能观察画面来获取信息。

在移动体406a的装载台82前部左端,呈在圆棒的上方连结有圆盘状的部件的形状的基站404从乘车席81的上方伸出。此外,基站404的形状以及位置是任意的。根据基站404位于装载台82的乘车席81侧的构成,与位于装载台82的后方的构成相比,基站404不易妨碍无人机100的起飞着陆。

装载台82具有对无人机100的电池502、向无人机100的药剂罐104补充的药剂进行存放的装载室821。装载室821是由覆盖乘车席81的车体810、后方板822、1对侧方板823、823以及上面板824围成的区域。后方板822以及侧方板823均称为“拦板”。在后方板822的上部两端的各端,沿着侧方板823的上端至乘车席81背面侧的车体810为止配设有轨道825。上面板824对无人机100进行载置,成为能起飞着陆的出发到达地点406即出发到达区域,能沿轨道825在行进方向前后滑动。轨道825成为从上面板824的平面向上方突出的肋,防止了上面板824上载置的无人机100从移动体406a的左右端滑出。另外,在上面板824的后方也形成有与轨道825相同程度地向上面侧突出的肋8241。

在车体810上部以及后方板822的行进方向后侧,可以配置对表示无人机系统处于作业中这一状态进行显示的警告灯830。警告灯830既可以是通过配色或闪烁等来将作业中与作业中以外进行区分的显示器,也能显示文字或图案等。另外,车体810上部的警告灯830能伸展至车体810上方而两面显示。根据该构成,即使是在装载台82配置有无人机100的情况,也能够从后方视觉辨认警告。另外,还能够从移动体406a的行进方向前方视觉辨认警告。通过使得能从前方以及后方视觉辨认警告灯830,从而能够部分省略设置划分部件407的劳力。

上面板824既能通过手动进行滑动,也能利用齿轮齿条机构等来自动地滑动。若使上面板824滑动至后方,则能从装载台82的上方对于装载室821存放物品或取出物品。另外,在上面板824滑动至后方的形态下,上面板824与车体810充分分离,因此无人机100能在出发到达地点406起飞着陆。

在上面板824配设有能对无人机100的脚107-1、107-2、107-3、107-4进行固定的4个脚承受部826。脚承受部826例如在与无人机100的4根脚107-1、107-2、107-3、107-4对应的位置处各设置有1个,是上表面凹陷为圆锥台状的圆盘状的部件。此外,脚承受部826的圆锥台状的凹陷的底与脚107-1、107-2、107-3、107-4的前端可以成为能彼此嵌合的形状。在脚承受部826上着陆时,无人机100的脚107-1、107-2、107-3、107-4沿脚承受部826的圆锥面滑动,脚107-1、107-2、107-3、107-4的前端被引导至圆锥台的底部。无人机100能通过适当的机构自动或手动地固定至脚承受部826,在移动体406a载置无人机100进行移动时,也能使无人机100不过度振动或落下,而能够安全地搬运无人机100。另外,移动体406a能检测无人机100是否固定于脚承受部826。

在上面板824的大致中央部,配置有对无人机100的起飞着陆的位置的基准进行显示的圆周灯850。圆周灯850由配设为大致圆状的发光体组形成,发光体组能分个闪烁。在本实施方式中,圆周上每隔约90度配置的4个大的发光体850a、以及大的发光体850a之间各2个等间隔配置的小的发光体850b构成了1个圆周灯850。圆周灯850通过将发光体组850a、850b中的1个或多个进行点亮,来显示无人机100的起飞后的飞行方向、或着陆时飞来的方向。此外,圆周灯850可以由能部分闪烁的1个圆环状的发光体构成。

关于1对侧方板823,底部的边由铰链连结至装载台82,能使侧方板823倒向外侧。在图9中,示出了行进方向左侧的侧方板823倒向外侧的状况。若侧方板823倒向外侧,则能从移动体406a的侧方对存放物进行存放以及取出。侧方板823与装载室821的底面大致平行地进行固定,还能将侧方板823用作作业台。

1对轨道825构成形态切换机构。另外,对侧方板823与装载台82进行连结的铰链还可以包含在形态切换机构中。在上面板824覆盖装载室821的上方进行配置、且侧方板823立起而覆盖装载室821的侧面的形态下,移动体406a移动。在移动体406a静止时,上面板824切换至滑动到后方的形态或侧方板823倒下的形态,使用者402能深入装载室821的内部。

无人机100在着陆于出发到达地点406的状态下能进行电池502的补充。电池502的补充包含内置的电池502的充电、以及电池502的交换。在装载室821存放有电池502的充电装置,能够进行存放于装载室821的电池502的充电。另外,无人机100可以取代电池502而具备超级电容器的机构,在装载室821内可以存放超级电容器用的充电器。在该构成中,在无人机100固定于脚承受部826时,能够经由无人机100的脚对搭载于无人机100的电池502进行急速充电。

无人机100在着陆于出发到达地点406的状态下能够进行药剂罐104中贮存的药剂的补充。在装载室821中可以存放用于对药剂进行稀释混合的稀释混合罐、搅拌机构、以及从稀释混合罐吸取药剂并注入至药剂罐104的泵和软管等进行稀释混合的适当的构成要素。另外,可以从装载室821向上面板824的上方伸出而配置能与药剂罐104的注入口连接的补充用软管。

在上面板824的上面侧,形成有对从药剂罐104排出的药剂进行引导的废液槽840以及废液孔841。废液槽840以及废液孔841各配置有2个,无论无人机100朝着移动体406a的左右哪一方着陆,废液槽840都将位于药剂喷嘴103的下方。废液槽840沿着药剂喷嘴103的位置,沿移动体406a的长度方向大致笔直地形成,是具有给定的宽度的槽,仅朝乘车席81侧略微倾斜。在废液槽840的乘车席81侧的端部,分别形成有贯通上面板824而将药液引导至装载室821的内部的废液孔841。废液孔841与装载室821内的设置于废液孔841的大致正下方的废液罐842连通。

在向药剂罐104注入药剂时,进行将充满于药剂罐104内的气体(主要是空气)排出到外部的放气动作。此时,需要从药剂罐104的排出口排出药剂的动作。另外,无人机100作业结束后,需要从药剂罐104排出药剂的动作。根据在上面板824形成有废液槽840以及废液孔841的构成,在将无人机100配置于上面板824的状态下进行针对药剂罐104的药剂注入以及排出时,能将废液引导至废液罐842,能够安全地进行药剂注入以及排出。

●移动体的功能块

如图13所示,移动体406a具备移动控制部30以及移动体位置检测部32。

移动控制部30是遵照由工序管理装置410决定的移动工序来对移动体406a的移动以及停止进行控制的功能部。

移动体位置检测部32是对移动体406a的当前的位置坐标进行检测的功能部。由移动体位置检测部32检测到的移动体406a的当前的位置坐标随时被发送至工序管理装置410。

●无人机的功能块

如图13所示,无人机100具备飞行控制部21以及无人机位置检测部24a。

飞行控制部21是使电动机102工作、且遵照由工序管理装置410决定的飞行工序来对无人机100的飞行以及起飞着陆进行控制的功能部。

无人机位置检测部24a是对无人机100的当前的位置坐标进行检测的功能部。由无人机位置检测部24a检测到的无人机100的当前的位置坐标随时被发送至工序管理装置410。

●工序管理装置410的功能块

工序管理装置410与在农场进行给定的作业的无人机100和能供无人机100起飞着陆的移动体406a协调来实现无人机系统。工序管理装置进行无人机100、移动体406a的作业工序(将后述的飞行工序与移动工序合起来称为“作业工序”)的决定、管理,并对无人机100和移动体406a指示进行基于该作业工序的飞行、移动。

该工序管理装置410例如安装于农业经营云405上,如图13所示,具备工序决定部41、指示部42、判断处理部43以及工序变更部44。

此外,将数据、指示输入至工序管理装置410的输入操作等经由操作器401、设置于移动体406a等的给定的终端来进行。另外,工序管理装置410还能够集中或分散于农业经营云405以外的一个或多个其他终端、系统等进行安装。

工序决定部41决定无人机100的飞行工序以及与该飞行工序相应的移动体406a的移动工序。

在此,参照图14来说明无人机的飞行工序和移动体的移动工序的概要。

在无人机100的飞行工序中包含如下信息:在无人机100进行药剂的播撒、农场403c、403d、403e的拍摄等作业时,无人机100飞行的飞行路径409a、从移动体406a起飞的起飞地点408a、作业完成后着陆于移动体406a的着陆地点408b等所涉及的信息。另外,在移动体406a的移动工序中包含如下信息:为了使无人机100在出发到达地点406起飞着陆,无人机100起飞的起飞地点408a、着陆的着陆地点408b、根据无人机100起飞着陆的地点而移动体406a移动的移动路径409b等所涉及的信息。

起飞地点408a例如被决定为在从使用者402接收到飞行工序和移动工序的决定请求时的移动体406a或无人机100的当前地点、或者使用者402所设定的任意的地点等。

着陆地点408b例如被决定为无人机100的作业完成预定地点的周边当中的、移动体406a能移动到且处于无人机100在移动体406a上能着陆的停止许可区902的、离该作业完成预定地最近的地点。

无人机100从移动体406a起飞的起飞地点408a与在作业完成后着陆于移动体406a的着陆地点408b既能设为同一地点,也能设为彼此不同的地点。例如,在无人机100的作业完成预定地离起飞地点408a相隔给定的距离以上的情况下,与使无人机100返回至起飞地点408a相比,在无人机100的作业中使移动体406a移动至作业完成预定地带来的作业效率更好,还能抑制无人机100的电池的消耗,因此将无人机100的着陆地点408b决定为与起飞地点408a不同的地点。

<设定了电池优先模式和时间优先模式的例子>

另外,可以预先设定作业的大致模式,并使得使用者402能任意地选择模式。作为这样的模式的一例,列举电池优先模式和时间优先模式。电池优先模式是使抑制无人机100的电池消耗优先的模式,在农场403c、403d、403e外,尽量使无人机100搬运至移动体406a。例如,若结束在农场403c的作业,则在农场403c的作业完成地点处使无人机100着陆于移动体406a,并使移动体406a搬运无人机100至下一个农场403d。根据这样的模式,农场403c、403d、403e外的无人机100的电池消耗得以抑制,能减少无人机100的充电次数,能长时间使用无人机100。

另外,时间优先模式是使无人机100的作业时间为最小限度的模式。通常,无人机100与移动体406a相比更能直线且快速移动,因此关于农场403c、403d、403e间的移动等,尽量使无人机100来飞行等,从而抑制作业工序所需的时间。

这些模式可以根据状况、使用者402的命令来加以切换,在能根据状况进行切换的情况下,例如针对电池502的剩余量等会对工序造成影响的要素设定阈值,并基于该阈值来判断切换。

<以多个农场为对象的例子>

在有多个农场403c、403d、403e的情况下,在飞行工序中包含无人机100进行作业的农场403c、403d、403e的作业顺序,农场403c、403d、403e的作业顺序例如从作业效率的观点出发根据离无人机100的起飞地点408a的距离由近到远的顺序来决定。

<设定中继地点的例子>

为了使作业区遍及广泛的区域等,而在作业中途需要对无人机100进行药剂的补充、电池的充电等情况下,在飞行工序和移动工序中包含无人机100临时着陆于出发到达地点的中继地点408c。在中继地点408c,对无人机100进行药剂的补充、电池的充电等。

另外,中继地点可以设置多个,在一个农场的作业完成地点周边和该一个农场的接下来进行作业的农场的作业开始地点分别设置中继地点,在中继地点间,还能设定利用移动体406a来搬运无人机100这样的工序。此外,在像这样在中继地点间利用移动体406a来搬运无人机100的情况下,在搬运中还能对无人机100进行药剂的补充、电池的充电等。

此外,在飞行工序中还含有各农场403c、403d、403e内的药剂的播撒、拍摄等的指示信息、用于在各农场403c、403d、403e内不停地播撒药剂或进行拍摄的无人机100的飞行路径等的信息,用于在各农场403c、403d、403e内不停地进行药剂的播撒、拍摄的飞行路径是根据给定的算法来决定的。

另外,针对飞行工序以及移动工序,还可以将起飞地点408a、着陆地点408b、或者农场403c、403d、403e的作业顺序等飞行工序以及移动工序的一部分或者全部要素设为能由使用者402进行设定,而仅将使用者402未设定的要素由工序决定部41决定。

另外,在参照图14说明的本实施方式中的作业工序的决定中,也与参照图9所说明的同样,无人机100以及移动体406a分别既可以为1个也可以为多个,在以多个进行作业的情况下,针对各无人机100以及各移动体406a来决定用于使彼此协调进行作业的飞行工序和移动工序。

另外,如上所述,工序管理装置410的功能部能酌情集中或者分散地进行安装,其结果,还能将工序决定部41的功能进一步细化,并使细化后的功能分散至各终端、系统等。例如,关于工序决定部41的功能,能划分为决定飞行工序的飞行工序决定部和决定移动工序的移动工序决定部,并分别使无人机100和移动体406a保持。此外,在像这样将飞行工序决定部和移动工序决定部各自分配至无人机100和移动体406a进行保持时,可以将在要决定一系列的作业工序的情况、任一工序被变更的情况下等为了使各工序协调而需要的最终决定权放置于无人机100侧或者移动体406a侧的任一者。

指示部42对无人机100指示按照飞行工序进行作业。另外,对移动体406a指示按照移动工序进行移动或待机。

判断处理部43在无人机100的作业中基于无人机100的电池502的充电量、药剂的剩余量来判断是否需要电池502的充电、药剂的补充。

在此,无人机100的飞行工序、移动体406a的移动工序由工序决定部41事先决定,其结果是,由于各工序是基于无人机100的充电量、药剂的剩余量进行设定的,因此只要作业按设想推进,则在作业中无需考虑电池502的充电量、药剂的剩余量。然而,由于作业中的外扰因素例如风的影响等,有可能会产生超过设想的电池消耗、药剂的喷出,因此通过在作业中对电池502的剩余量、药剂的剩余量进行监视来判断是否需要充电、补充,从而能够实现安全且可靠的作业。

更具体而言,作为第一判断处理,判断处理部43在无人机100的作业中基于无人机100所具备的电池502的充电量以及无人机100的当前地所涉及的信息,来判断用于使无人机100从当前地飞行至着陆地点的充电量是否足够。

另外,作为第二判断处理,在无人机100的作业中基于无人机100所具备的药剂的剩余量以及无人机100的当前地所涉及的信息,来判断无人机100从当前地起至着陆点为止向农场播撒的药剂是否足够。

在判断为用于使无人机100飞行至着陆地点的充电量不足的情况下,工序变更部44变更飞行工序,进而根据需要变更移动工序,设定中继地点或变更着陆地点,并进行电池502的充电或使作业结束。

另外,在判断为用于至无人机100的着陆地点为止向农场播撒药剂的剩余量不足的情况下,工序变更部44变更飞行工序,进而根据需要变更移动工序,设定中继地点或变更着陆地点,并进行药剂的补充或使作业结束。

另外,工序变更部44进而能在无人机的作业中受理使用者402通过操作器401等发来的作业的中断操作的介入。在有来自使用者402a的中断操作的情况下,响应于此,不仅变更飞行工序和/或移动工序,而且决定至作业中断完成为止的中断工序,由指示部42对无人机100以及移动体406a指示执行该中断工序。

关于该点,在无人机100所执行的药剂的播撒等作业中,基于使用者402的休息、天气的变化(尤其是降水、降雨)等,使用者402判断为作业的中断,并需要将该状况反映至系统。然后,从使用者402受理作业的中断后的中断工序通常是通过由作业中的无人机100中断药剂的播撒等作业并着陆于移动体406a而完成的。至中断工序的完成为止的模式不作特别限制,但例如是在移动体406a移动中的情况下使移动中断(可以移动至附近的停止许可区902后使移动中断),并使无人机100着陆于已中断移动的移动体406a。另外,在另一例中,在移动体406a停止于给定的地点的情况下,使移动体406a保持在当前地点待机。然后,使作业中的无人机100中断作业,并使无人机100着陆于待机中的移动体406a。此外,还可以不仅使移动体406a移动至使用者402设定好的地点、最初预定的着陆地点这样的给定的地点,而且使作业中的无人机100中断作业,并使无人机100着陆于已移动至该给定的地点的移动体406a。关于选择哪一种模式,既可以由使用者402任意选择,也可以默认适用任一种模式。

●流程图

对以上说明的实施例的存在特征的构成部分的动作进行说明。

图15示出了从决定无人机100的飞行工序和移动体406a的移动工序起至作业开始为止的处理的流程。

首先,从使用者402受理作业工序的决定请求、以及进行作业的农场、移动体406a移动至的农场周边的自动驾驶许可区90等的信息作为对无人机100和移动体406a的作业的工序进行决定所需的信息(s101)。响应于此,工序决定部41决定飞行工序和移动工序(s102)。

此外,对无人机100的作业工序进行决定所需的信息可以预先登记于工序管理装置410。

然后,指示部42对无人机100发出基于飞行工序进行作业的指示(s103),并对移动体406a发出基于移动工序进行移动的指示(s104)。

由此,无人机100和移动体406a进行作业。

图16示出了工序决定部41决定无人机100的飞行工序和移动工序时的详细的流程(上述图15中的s102的处理)。

首先,设定无人机100的起飞地点(s201)。

起飞地点是作为作业的开始地点的地点,例如,既可以决定为由使用者402指定的地点,也可以决定为无人机100的当前地点。

工序决定部41在设定起飞地点后,在作为作业对象的农场有多个的情况下(s202),将多个农场按照离起飞地点由近到远的顺序进行排序(s203),并将农场的作业顺序决定为离起飞地点由近到远的顺序(s204)。

在作业完成预定地离无人机100的起飞地点相隔给定的距离以上的情况下(s205),将无人机100的着陆地点决定为与起飞地点不同的地点。具体而言,决定为离作业完成预定地最近的停止许可区902(s206)。

另一方面,在作业完成预定地离无人机100的起飞地点相隔给定的距离以内的情况下,将无人机100的着陆地点决定为起飞地点(s207)。

另外,在基于无人机100的充电量、药剂的剩余量而判断为进行一系列的作业将需要在中途进行电池502的充电、药剂的补充的情况下(s208),设定用于进行电池502的充电、药剂的补充的中继地点(s209)。

中继地点例如被设定为离需要进行电池502的充电、药剂的补充的位置近的停止许可区902。但不限于此,还能将工序决定为:在作业中途暂时返回至起飞地点,在起飞地点进行电池502的充电、药剂的补充。

由此,进行作业的农场的顺序等与无人机100的起飞地点、着陆地点、中继地点(仅在需要的情况下)一起构成无人机100的飞行工序、移动体406a的移动工序的要素得以决定。

接下来,说明在无人机100的作业中所执行的处理。

如图17所示,对无人机100和移动体406a指示各自的作业,在执行作业的期间,作为第一判断处理,判断处理部43随时接收无人机100所具备的电池502的充电量和无人机100的当前地所涉及的信息(s301),并基于该信息来判断用于使无人机100从当前地飞行至事先决定的着陆地点或者中继地点的充电量是否足够(s302)。

其结果,在判断为需要电池502的充电的情况下,由工序变更部44变更飞行工序、移动工序(s305),新设定用于进行电池502的充电的中继地点、或者设定作业的结束。

指示部42对无人机100以及移动体406a指示工序的变更(s306),无人机100以及移动体406a以后基于变更后的工序来进行作业。

另外,判断处理部43与第一判断处理同时进行第二判断处理,即,随时接收无人机100所具备的药剂的剩余量和无人机100的当前地所涉及的信息(s303),并基于该信息来判断无人机100从当前地起至事先决定的着陆点或者中继地点为止向农场播撒的药剂是否足够(s304)。

其结果,在判断为需要药剂的补充的情况下,与判断为需要电池502的充电的情况同样,由工序变更部44变更飞行工序、移动工序(s305),并由指示部42向无人机100以及移动体406a指示工序的变更(s306)。

执行以上的处理直至作业结束(s307),由此,能够防止作业中途因电池502、药剂的不足而导致作业中断、事故。

在以上的实施方式中,在作业开始前决定从无人机100的起飞地点起至到达着陆地点为止的作业工序,但在另一例子中,还能在作业开始时不规定起飞地点而在作业完成前的给定的定时决定着陆地点。

在此情况下,工序决定部41在无人机100的飞行工序和移动体406a的移动工序的决定中不规定着陆地点,而在作业前的给定的定时决定着陆地点。具体而言,在作业完成前的给定的定时从无人机100接收作业完成预定的事先通知,并响应于此,决定无人机100的着陆地点。

该例的具体的处理的流程如图18所示。

在到达农场中的作业完成前的给定的定时、例如完成前10分钟或者至完成为止剩余200m等的定时时,无人机100将作业完成预定的事先通知与无人机100的当前位置所涉及的信息一起发送至工序管理装置410,工序管理装置410对其进行接收(s201)。

响应于此,工序决定部41决定无人机100的着陆地点。

在决定着陆地点的处理的一例中,以从无人机100的当前地离作业完成预定地最近的停止许可区902作为给定的地点,基于无人机100飞行至该给定的地点所需的第一所需时间、以及移动体406a从当前地(起飞地点)移动至该给定的地点所需的第二所需时间来进行决定(s402)。即,在第一所需时间长于第二所需时间的情况下,将该给定的地点决定为着陆地点(s403)。另一方面,在第二所需时间长于第一所需时间的情况下,将当前地(起飞地点)决定为着陆地点(s404)。

若着陆地点被决定,则指示部42对无人机100和移动体406a指示着陆地点(s405),无人机100和移动体406a遵照该指示进行飞行、或者移动或待机,无人机100着陆于着陆地点。

此外,无人机100的着陆地点的决定还能与事先决定飞行工序、移动工序的例子同样地进行。在该例中,在作业完成预定地离无人机100的起飞地点相隔给定的距离以上的情况下,将无人机100的着陆地点决定成离作业完成预定地最近的停止许可区902等与起飞地点不同的地点。另一方面,在作业完成预定地离无人机100的起飞地点相隔给定的距离以内的情况下,将无人机100的着陆地点决定成起飞地点。

另外,着陆地点的决定不限于该例,例如,还能将离无人机100的当前地最近的停止许可区902设为着陆地点。

根据以上的本实施方式所涉及的无人机系统,在具有通过自动飞行来完成给定的作业的无人机以及搬运无人机的移动体的系统中,能自动地决定无人机和移动体的作业工序。进而,不仅能生成效率好的作业工序,而且能根据作业状况来变更作业工序,使无人机的作业效率得以提高。

此外,在上述本实施方式中,在有多个农场的情况下,一并决定由无人机100的飞行工序和移动体406a的移动工序组成的作业工序来进行作业,但还能按每个农场来决定作业工序而进行作业。即,针对多个农场,每当在一个农场的作业结束时,决定下一个农场的作业工序。

例如,如图19所示,在针对农场403c、403d、403e进行作业的情况下,首先针对农场403c来进行无人机100的飞行工序和移动体406a的移动工序。在此,在针对农场403c的作业中,若起飞地点408d和着陆地点408e已被决定,则通过使无人机100着陆于移动至着陆地点408e的移动体406a,从而在农场403c的作业完成。

然后,基于使用者402的指示等,移动体406a将无人机100向进行接下来的作业的农场403d搬运。若移动体406a和无人机100向农场403d移动,则由无人机100在农场403d的飞行工序和移动体406a的移动工序组成的作业工序将再次被决定。在该作业工序中例如包含起飞点408f和着陆地点408g、两地点间进行的作业等。

同样,若在农场403d的作业完成,则基于使用者402的指示等,移动体406a将无人机100向进行接下来的作业的农场403e搬运。若移动体406a和无人机100向农场403e移动,则由无人机100在农场403e的飞行工序和移动体406a的移动工序组成的作业工序再次被决定。在该作业工序中例如包含起飞点408h和着陆地点408i、两地点间进行的作业等。然后,随着结束了作业的无人机100着陆于着陆地点408i,一系列的作业结束。

此外,在本说明中,上述各种功能或处理能通过适当的设计而任意地组合构成。

此外,尽管在本说明中以农业用药剂播撒无人机为例进行了说明,但本发明的技术思想不限于此,还能适用于拍摄或监视用等其他用途的所有无人机。尤其能适用于自主动作的机械。另外,移动体不限于车辆,可以是适当的构成。

(本发明的技术上的显著效果)

在本发明的无人机系统中,无人机与能装载无人机进行移动且能供无人机起飞着陆的移动体协调动作,即使在无人机自主飞行的情况下,也能维持高安全性。

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