控制装置、无人飞行器以及方法与流程

1.本发明涉及控制装置、无人飞行器以及方法。


背景技术：

2.以往，公知有一种使用无人机等无人飞行器来输送货物的技术。例如在日本特开2018－203056中公开了无人机按每个货物输送器回收被收纳于收纳装置的货物并进行配送。
3.然而，例如若输送中的货物从无人飞行器落下，则存在落下的货物碰撞到人的可能性。因此，期望使用无人飞行器输送货物时提高安全性。


技术实现要素：

4.鉴于上述情况而完成的本公开的目的在于，使使用无人飞行器来输送货物时的安全性提高。
5.本公开的一个实施方式所涉及的控制装置具备控制部，其中，
6.上述控制部取得表示将在第1地点回收的货物输送至第2地点的无人飞行器的飞行路径的信息，
7.对在地上有可能有人的第3地点是否存在于上述飞行路径上进行判定，
8.在判定为上述第3地点存在于上述飞行路径上的情况下，设定上述无人飞行器的装载量的上限值，
9.在上述货物的重量为上述上限值以下的情况下，使上述无人飞行器执行上述货物的回收以及输送。
10.本公开的一个实施方式所涉及的无人飞行器具备控制部，其中，
11.上述控制部取得表示将在第1地点回收的货物输送至第2地点的上述无人飞行器的飞行路径的信息，
12.对地上有可能有人的第3地点是否存在于上述飞行路径上进行判定，
13.在判定为上述第3地点存在于上述飞行路径上的情况下，设定上述无人飞行器的装载量的上限值，
14.在上述货物的重量为上述上限值以下的情况下，使上述无人飞行器执行上述货物的回收以及输送。
15.本公开的一个实施方式所涉及的方法由控制装置执行，包括：
16.取得表示将在第1地点回收的货物输送至第2地点的无人飞行器的飞行路径的信息；
17.对地上有可能有人的第3地点是否存在于上述飞行路径上进行判定；
18.在判定为上述第3地点存在于上述飞行路径上的情况下，设定上述无人飞行器的装载量的上限值；以及
19.在上述货物的重量为上述上限值以下的情况下，使上述无人飞行器执行上述货物
的回收以及输送。
20.根据本公开的一个实施方式，使用无人飞行器输送货物时的安全性提高。
附图说明
21.以下，参照附图对本发明的示例性实施例的特征、优点、技术及工业重要性进行说明，在附图中相同的附图标记表示相同的构成要素，其中：
22.图1是表示本公开的一个实施方式所涉及的系统的简要结构的框图。
23.图2是表示无人飞行器的简要结构的框图。
24.图3是表示控制装置的简要结构的框图。
25.图4是表示控制装置的动作的流程图。
具体实施方式
26.以下，对本发明的实施方式进行说明。
27.(实施方式的概要)
28.参照图1，对本公开的实施方式所涉及的系统1的概要进行说明。系统1具备无人飞行器10与控制装置20。
29.控制装置20例如是计算机等信息处理装置。控制装置20例如能够经由包括因特网以及移动体通信网等的网络30与无人飞行器10进行通信。
30.无人飞行器10是无人搭乘的任意的飞行器。例如能够采用无人机或者多轴直升机等飞行器作为无人飞行器10。无人飞行器10能够自动地或者通过与控制装置20配合来进行飞行。例如，无人飞行器10能够沿着从控制装置20取得的飞行路径进行移动。另外，无人飞行器10若使用照相机检测到障碍物，则能够自动地绕过该障碍物。在本实施方式中，无人飞行器10利用于输送货物的物流服务。
31.首先，对本实施方式的概要进行说明，关于详细内容将后述。在本实施方式中，控制装置20取得对将在第1地点回收的货物输送至第2地点的无人飞行器10的飞行路径进行表示的信息。控制装置20对地上有可能有人的第3地点是否存在于该飞行路径上进行判定。在判定为第3地点存在于飞行路径上的情况下，控制装置20设定无人飞行器10的装载量的上限值。而且，在该货物的重量为该上限值以下的情况下，控制装置20使无人飞行器10执行货物的回收以及输送。
32.这样，根据本实施方式，当无人飞行器10在地上有可能有人的第3地点的上空通过的情况下，对使无人飞行器10输送的货物的重量设置上限值。因此，在万一从无人飞行器10误落下的货物碰撞到地上的人的情况下，与未对货物的重量设置上限值的结构相比，会降低被货物碰撞的人受伤的可能性。因此，使用无人飞行器10来输送货物时的安全性提高。
33.接下来，对系统1的各结构详细地进行说明。
34.(无人飞行器的结构)
35.如图2所示，无人飞行器10具备通信部11、存储部12、定位部13、检测部14以及控制部15。
36.通信部11包括与网络30连接的1个以上通信接口。该通信接口例如与4g(4thgeneration)以及5g(5thgeneration)等移动体通信标准对应，但并不局限于这些，可
以与任意的通信标准对应。在本实施方式中，无人飞行器10经由通信部11与控制装置20通信。
37.存储部12包括1个以上存储器。存储器例如是半导体存储器、磁存储器或者光存储器等，但并不局限于这些。存储部12所包括的各存储器例如可以作为主存储装置、辅助存储装置或者缓冲存储器发挥功能。存储部12存储在无人飞行器10的动作中使用的任意的信息。例如，存储部12可以存储系统程序、应用程序以及安装软件等。存储于存储部12的信息例如能够利用经由通信部11从网络30取得的信息进行更新。
38.定位部13包括与卫星定位系统对应的接收器。该接收器例如与gps(global positioning system)对应，但并不局限于此，可以与任意的卫星定位系统对应。另外，定位部13例如包括陀螺仪传感器、地磁传感器以及气压传感器。在本实施方式中，无人飞行器10能够使用定位部13来取得本机的位置信息、本机所朝向的方位、以及本机的倾斜度。位置信息可以包括含有纬度以及经度的二维坐标数据，也可以包括除了纬度以及经度之外还含有高度的三维坐标数据。
39.检测部14包括为了检测存在于无人飞行器10的周围的障碍物而使用的1个以上传感器。在本实施方式中，该传感器包括照相机，但并不局限于此，例如也可以包括毫米波雷达或者lidar(light detection and ranging)等。检测部14的传感器的输出信息例如能够被用于无人飞行器10自动地绕过周围的障碍物进行飞行。
40.控制部15包括1个以上处理器、1个以上可编程电路、1个以上专用电路或者它们的组合。处理器例如为cpu(central processing unit)或gpu(graphics processing unit)等通用处理器或者为了特定处理而定制的专用处理器，但并不局限于这些。可编程电路例如是fpga(field-programmable gate array)，但并不局限于此。专用电路例如为asic(application specific integrated circuit)，但并不局限于此。控制部15控制无人飞行器10整体的动作。
41.(控制装置的结构)
42.如图3所示，控制装置20具备通信部21、存储部22以及控制部23。
43.通信部21包括与网络30连接的1个以上通信接口。该通信接口例如与移动体通信标准、有线lan(local area network)标准或者无线lan标准对应，但并不局限于这些，可以与任意的通信标准对应。在本实施方式中，控制装置20经由通信部21与无人飞行器10通信。
44.存储部22包括1个以上存储器。存储部22所包括的各存储器例如可以作为主存储装置、辅助存储装置或者缓冲存储器发挥功能。存储部22存储在控制装置20的动作中使用的任意的信息。例如，存储部22可以存储系统程序、应用程序、数据库以及地图信息等。地图信息可以包括表示存在于地上的道路以及设施等的示意图，也可以包括卫星照片。存储于存储部22的信息例如能够利用经由通信部21从网络30取得的信息来更新。
45.控制部23包括1个以上处理器、1个以上可编程电路、1个以上专用电路或者它们的组合。控制部23控制控制装置20整体的动作。关于由控制部23控制的控制装置20的动作的详细情况将后述。
46.(控制装置的动作流程)
47.参照图4对本实施方式所涉及的控制装置20的动作进行说明。
48.步骤s100：控制装置20的控制部23取得与使无人飞行器10输送的货物相关的信
息。
49.与货物相关的信息例如包括表示货物的重量的信息以及表示将在第1地点回收的货物输送至第2地点的无人飞行器10的飞行路径的信息等，但并不局限于这些，可以包括与货物相关的任意的信息。表示飞行路径的信息例如可以包括无人飞行器10应该飞行的路径信息和到达该路径上的任意地点的预定到达时刻信息。与货物相关的信息的取得能够采用任意的手法。在一个例子中，控制部23可以通过经由网络30以及通信部21从货物的寄出人所使用的智能手机或者计算机等信息处理装置接收表示货物的重量、第1地点及第2地点的信息、以及表示在第1地点回收货物的预定回收时刻的信息来取得。而且，控制部23也可以通过基于存储于存储部22的地图信息、第1地点及第2地点的位置信息、以及货物的预定回收时刻来生成表示将在第1地点回收的货物输送至第2地点的无人飞行器10的飞行路径的信息来取得。然而，与货物相关的信息的取得并不局限于该例子。
50.步骤s101：控制部23对在步骤s100中取得的飞行路径上是否存在第3地点进行判定。在判定为飞行路径上存在第3地点的情况下(步骤s101－是)，程序进入至步骤s102。另一方面，在判定为飞行路径上不存在第3地点的情况下(步骤s101－否)，程序进入至步骤s106。
51.第3地点是地上有可能有人的地点。在某个地点的地上有无可能有人的判定能够采用任意的手法。在一个例子中，控制部23参照存储于存储部22的地图信息，例如针对人行道、公园或者沙滩等规定的地点判定为地上有可能有人，针对其他地点判定为不可能有人。换言之，控制部23可以基于地图信息来将特定的规定地点识别为第3地点。
52.或者，控制部23可以经由通信部21以及网络30来按每个地点以及每个时间段取得表示人的通行量或者密度的过去的实测值或者预测值的信息。在上述情况下，控制部23参照无人飞行器10到达飞行路径上的任意地点的预定到达时刻。在预定到达时刻时的该地点的人的通行量或者密度为规定的基准值以上的情况下，控制部23判定为该地点的地上有可能有人，在通行量或者密度小于该基准值的情况下，判定为该地点地上不可能有人。
53.这里，第3地点可以是地上与上空之间不存在遮挡物的地点中的地上有可能有人的地点。某个地点的地上与上空之间是否存在遮挡物的判定能够采用任意的手法。在一个例子中，控制部23可以在通过图像识别从存储于存储部22的地图信息所包括的卫星照片中在某个地点例如检测到屋顶等规定的遮挡物的情况下，判定为该地点的地上与上空之间存在遮挡物，在未检测到规定的遮挡物的情况下，判定为在该地点的地上与上空之间不存在遮挡物。
54.步骤s102：当在步骤s101中判定为飞行路径上存在第3地点的情况下(步骤s101－是)，控制部23设定无人飞行器10的装载量的上限值。
55.无人飞行器10的装载量的上限值在小于无人飞行器10的额定装载量的范围内能够任意设定。在一个例子中，预定到达时刻时的第3地点的人的通行量越多或者密度越高，则控制部23可以越降低装载量的上限值。另外，无人飞行器10的制造日期越早、无人飞行器10的最终维护日期越早、或者无人飞行器10的运用时间越长，则控制部23可以越降低装载量的上限值。另外，控制部23可以基于无人飞行器10对货物的保持方法来设定装载量的上限值。例如，当在与无人飞行器10设置为一体的收纳空间收纳货物的情况下，与借助设置于无人飞行器10的钩部等部件吊持货物的情况相比，可以降低装载量的上限值。
56.步骤s103：控制部23对应该输送的货物的重量是否为在步骤s102中设定的装载量的上限值以下进行判定。在判定为货物的重量是上限值以下的情况下(步骤s103－是)，程序进入至步骤s104。另一方面，在判定为货物的重量超过上限值的情况下(步骤s103－否)，程序进入至步骤s107。
57.步骤s104：当在步骤s103中判定为货物的重量是上限值以下的情况下(步骤s103－是)，控制部23使无人飞行器10执行货物的回收以及输送。
58.具体而言，控制部23将在步骤s100中取得的从第1地点至第2地点的飞行路径经由通信部21以及网络30通知给无人飞行器10。无人飞行器10的控制部15若被控制装置20通知飞行路径，则使无人飞行器10向第1地点移动。若无人飞行器10在第1地点回收了货物，则控制部15使无人飞行器10沿着飞行路径向第2地点开始移动。无人飞行器10对货物的回收例如可以通过在第1地点由寄出人将货物安装于无人飞行器10来实施，或者也可以由无人飞行器10自动地回收被放置于第1地点的货物。
59.步骤s105：当无人飞行器10在货物的输送中通过第3地点时，控制装置20的控制部23对于位于第3地点的人通知无人飞行器10的存在。
60.具体而言，在无人飞行器10从第1地点正向第2地点移动的期间，控制部23通过经由通信部21以及网络30与无人飞行器10通信来监视无人飞行器10的位置信息。若无人飞行器10与第3地点之间的沿着飞行路径的距离小于规定值，则控制部23对于位于第3地点的人通知无人飞行器10的存在。
61.这里，对于位于第3地点的人的存在无人飞行器10的通知能够采用任意的手法。在一个例子中，控制部23可以经由通信部21以及网络30与后述的外部装置通信。控制部23可以经由该外部装置对于位于第3地点的人通知无人飞行器10的存在。这里，外部装置是设置于第3地点的光源装置、显示器或扬声器、或者位于第3地点的人所携带的终端装置，但并不局限于这些。详细而言，控制部23通过使设置于第3地点的光源装置发光、借助设置于第3地点的显示器或扬声器、或者位于第3地点的人的终端装置输出对无人飞行器10通过第3地点的上空这一情况进行表示的信息，能够对于位于第3地点的人通知无人飞行器10的存在。
62.或者，控制部23可以借助设置于无人飞行器10的光源装置或者扬声器来通知无人飞行器10的存在。具体而言，控制部23通过使无人飞行器10的光源装置发光来将光照在地上、借助无人飞行器10的扬声器输出对无人飞行器10通过第3地点的上空这一情况进行表示的信息，能够对于位于第3地点的人通知无人飞行器10的存在。
63.步骤s106：当在步骤s101中判定为第3地点不存在于飞行路径上的情况下(步骤s101－否)，控制部23使无人飞行器10执行货物的回收以及输送。
64.步骤s107：当在步骤s103中判定为货物的重量超过上限值的情况下(步骤s103－否)，控制部23对于货物的寄出人通知信息。对于寄出人通知的该信息例如可包括促使利用无人飞行器10以外的输送机构的信息、促使变更货物的预定回收时刻的信息、或者促使货物的轻型化的信息等，但并不局限于这些。
65.如以上叙述那样，本实施方式所涉及的控制装置20取得对将在第1地点回收的货物输送至第2地点的无人飞行器10的飞行路径进行表示的信息。控制装置20对地上有可能有人的第3地点是否存在于该飞行路径上进行判定。在判定为第3地点存在于飞行路径上的情况下，控制装置20设定无人飞行器10的装载量的上限值。而且，在该货物的重量为该上限
值以下的情况下，控制装置20使无人飞行器10执行该货物的回收以及输送。
66.根据上述结构，在无人飞行器10通过地上有可能有人的第3地点的上空的情况下，对使无人飞行器10输送的货物的重量设置上限值。因此，在万一从无人飞行器10误落下的货物碰撞到地上的人的情况下，与未对货物的重量设置上限值的结构相比，会减少被货物碰撞的人受伤的可能性。因此，使用无人飞行器10来输送货物时的安全性提高。
67.基于各附图以及实施例对本发明进行了说明，但希望注意到只要是本领域技术人员，则可以基于本公开来进行各种变形以及改变。因此，希望注意到这些变形以及改变包括在本发明的范围内。例如，各构成部或者各步骤等所包括的功能等能够以在逻辑上不矛盾的方式重新配置，能够将多个构成部或者步骤等组合为1个或者进行分割。
68.例如，在上述的实施方式中，还能够实现使控制装置20的结构以及动作分散于相互能够通信的多个信息处理装置的实施方式。另外，例如还能够实现将控制装置20的一部分或者全部构成要素设置于无人飞行器10的实施方式。
69.另外，在上述的实施方式中，由无人飞行器10回收以及输送的货物可以包括被投入至能够测定内容物的重量的收纳装置的垃圾等废弃物。在上述情况下，系统1例如能够在废弃物回收服务的提供中被利用。在一个例子中，控制装置20的控制部23通过经由通信部21以及网络30与收纳装置进行通信来监视被投入至收纳装置的废弃物的重量。控制部23基于废弃物的重量的变化通过计算来取得废弃物在预定回收时刻时的预测重量。在废弃物的预定回收时刻时的预测重量超过无人飞行器10的装载量的上限值的情况下，控制部23进行变更以使预定回收时刻提前。根据上述结构，在地上有可能有人的第3地点存在于无人飞行器10的飞行路径上的情况下，无人飞行器10能够在应该回收的废弃物超过无人飞行器10的装载量的上限值之前回收废弃物的可能性提高。
70.另外，例如还能够实现使通用的无人机或者计算机作为上述的实施方式所涉及的无人飞行器10或者控制装置20发挥功能的实施方式。具体而言，将记述有实现上述的实施方式所涉及的无人飞行器10或者控制装置20的各功能的处理内容的程序储存于通用的无人机或者计算机的存储器，通过处理器读出并执行该程序。因此，本实施方式所涉及的发明还能够作为处理器可执行的程序、或者存储该程序的非暂时性的计算机可读介质来实现。