(57)【要約】      （修正有）【課題】飛行体を構造物に接触させないように飛行させることができるようにする。【解決手段】本発明による飛行体１は、レーザー発光器５、７からのレーザー光４、６を受光する複数の受光器と、受光器の少なくとも一つがレーザー光を受光し続けるように飛行制御するフライトコントローラとを備えている。フライトコントローラは、複数の受光器のうちレーザー光を受光しているものが変化したことにより、飛行体の飛行位置が変化したことを検知する。第１の波長の第１のレーザー光と、第２の波長の第２のレーザー光とが平行に照射され、フライトコントローラは、第１のレーザー光を受光した受光器の位置と、第２のレーザー光を受光した受光器の位置とに応じて、レーザー光の照射軸に直交する平面上での飛行体の向きを検知する。【選択図】図１
2020070010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー発光器からのレーザー光を受光する複数の受光器と、
前記受光器の少なくとも一つが前記レーザー光を受光し続けるように飛行制御するフライトコントローラと、
を備えることを特徴とする飛行体。
【請求項２】
請求項１に記載の飛行体であって、
前記フライトコントローラは、前記複数の受光器のうち前記レーザー光を受光しているものが変化したことにより、前記飛行体の飛行位置が変化したことを検知すること、
を特徴とする飛行体。
【請求項３】
請求項１または２に記載の飛行体であって、
第１の波長の第１の前記レーザー光と、第２の波長の第２の前記レーザー光とが平行に照射され、
前記フライトコントローラは、前記第１のレーザー光を受光した前記受光器の位置と、前記第２のレーザー光を受光した前記受光器の位置とに応じて、前記レーザー光の照射軸に直交する平面上での前記飛行体の向きを検知すること、
を特徴とする飛行体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛行体に関する。
【背景技術】
【０００２】
飛行体の制御にはＧＰＳ（Global Positioning System）が多く用いられているところ、構造物の点検時などにはＧＰＳの電波が届かないこともあり、ＧＰＳに頼らない飛行制御も行われている。たとえば、特許文献１には、測距データと２次元画像データとを用いて自己位置を把握するシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１１１４１４号公報
【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、特許文献１に記載のシステムでは、構造体内部のような暗部を飛行する場合には光源を確保することが困難である。
【０００５】
本発明はこのような背景を鑑みてなされたものであり、ＧＰＳに依らずに飛行体を所望の方向に
構造物に接触させないように飛行させる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の主たる発明は、飛行体であって、レーザー発光器からのレーザー光を受光する複数の受光器と、前記受光器の少なくとも一つが前記レーザー光を受光し続けるように飛行制御するフライトコントローラと、を備えることとする。
【０００７】
その他本願が開示する課題やその解決方法については、発明の実施形態の欄及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、飛行体を構造物に接触させないように飛行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る飛行体１による飛行状態を説明する図である。
【図２】本実施形態に係る飛行体１の機能ブロック図である。
【図３】受光器２０の配置パターン例を示す図である。
【図４】飛行体１がレーザ光に沿って飛行するように制御する処理の流れを説明する図である。
【図５】飛行体１の向きを検出する処理の流れを示す図である。
【図６】３重の管状に受光器２０を配置した例を示す図である。
【図７】受光器２０が複数の受光部を有している例を示す図である。
【図８】第２の実施形態に係る飛行体１における受光器２０の配置パターン例を示す図である。
【図９】第２の実施形態に係るレーザ発光装置５および７の構成例を示す図である。
【図１０】第２の実施形態に係る初期状態における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。
【図１１】第２の実施形態に係る飛行体１が左方向に移動した場合における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。
【図１２】第２の実施形態に係る飛行体１が前方向に移動した場合における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。
【図１３】第２の実施形態に係る飛行体１の方位が変化した場合における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。
【図１４】第３の実施形態に係る飛行体１の飛行状態を説明する図である。
【図１５】第３の実施形態に係る飛行体１における受光器２０の配置パターン例を示す図である。
【図１６】本実施の形態における受光器の受光状態の一例を示す図である。
【図１７】本実施の形態における受光器の受光状態の一例を示す他の図である。
【図１８】本実施の形態における受光器の受光状態の一例を示す他の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の実施の形態による飛行体は、以下のような構成を備える。
【００１１】
［項目１］
レーザー発光器からのレーザー光を受光する複数の受光器と、
前記受光器の少なくとも一つが前記レーザー光を受光し続けるように飛行制御するフライトコントローラと、
を備えることを特徴とする飛行体。
［項目２］
項目１に記載の飛行体であって、
前記フライトコントローラは、前記複数の受光器のうち前記レーザー光を受光しているものが変化したことにより、前記飛行体の飛行位置が変化したことを検知すること、
を特徴とする飛行体。
［項目３］
項目１または２に記載の飛行体であって、
第１の波長の第１の前記レーザー光と、第２の波長の第２の前記レーザー光とが平行に照射され、
前記フライトコントローラは、前記第１のレーザー光を受光した前記受光器の位置と、前記第２のレーザー光を受光した前記受光器の位置とに応じて、前記レーザー光の照射軸に直交する平面上での前記飛行体の向きを検知すること、
を特徴とする飛行体。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態に係る飛行体１について図面を参照しながら説明する。図１は本実施形態に係る飛行体１による飛行状態を説明する図である。
【００１３】
本実施形態では、飛行体１は煙突などの縦穴状の構造物２の内部を検査することを想定している。構造物２の底にはレーザ発光装置５および７が配置され、それぞれ鉛直方向上方に向けてレーザ光４および６を発光する。飛行体１はレーザ光４および６を受光し続けるように飛行制御することで、構造物２の内部における水平方向の位置を一定にしながら構造部２の内部を上下方向に移動することができるようにしている。
【００１４】
レーザ発光装置５および７が照射するレーザ光４および６は、外乱光の影響を抑えるためにパルス変調され、それぞれ異なる波長であるものとする。飛行体１は後述する複数の受光器２０によりレーザ光４および６を受光しており、飛行体１は、各受光器２０が受光した波長に基づいて、飛行体１が水平平面上で向いている方向を把握することができる。これにより、たとえば円筒状の縦長構造物であっても、飛行体１が検査をしている方向を正確に把握することができるので、
【００１５】
図２は、本実施形態に係る飛行体１の機能ブロック図である。
【００１６】
フライトコントローラ１１は、プログラマブルプロセッサ（たとえば、中央演算処理装置（ＣＰＵ））などの１つ以上のプロセッサを有することができる。
【００１７】
フライトコントローラ１１は、メモリ１２を有しており、当該メモリ１２にアクセス可能である。メモリ１２は、１つ以上のステップを行うためにフライトコントローラ１１が実行可能であるロジック、コード、および／またはプログラム命令を記憶している。
【００１８】
メモリ１２は、たとえば、ＳＤカードやランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの分離可能な媒体または外部の記憶装置を含んでいてもよい。カメラやセンサ類１３から取得したデータは、メモリ１２に直接に伝達されかつ記憶されてもよい。たとえば、カメラ等１３で撮影した静止画・動画データが内蔵メモリ又は外部メモリに記録される。カメラ１３は飛行体にジンバル１４を介して設置される。
【００１９】
フライトコントローラ１１は、飛行体１の状態を制御するように構成された制御モジュールを含んでいる。たとえば、制御モジュールは、６自由度（並進運動ｘ、ｙ及びｚ、並びに回転運動θｘ、θｙ及びθｚ）を有する飛行体１の空間的配置、速度、および／または加速度を調整するために、ＥＳＣ１５を経由して飛行体１の推進機構（モータ１６等）を制御する。モータ１６によりプロペラ１７が回転することで飛行体１の揚力を生じさせる。制御モジュールは、搭載部、センサ類の状態のうちの１つ以上を制御することができる。
【００２０】
フライトコントローラ１１は、１つ以上の外部のデバイス（たとえば、送受信機（プロポ）、端末、表示装置、または他の遠隔の制御器）からのデータを送信および／または受け取るように構成された送受信部１８と通信可能である。送受信機１８は、有線通信または無線通信などの任意の適当な通信手段を使用することができる。
【００２１】
送受信部１８は、たとえば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（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、クラウド通信などのうちの１つ以上を利用することができる。
【００２２】
送受信部１８は、センサ類１９で取得したデータ、フライトコントローラ１１が生成した処理結果、所定の制御データ、端末または遠隔の制御器からのユーザコマンドなどのうちの１つ以上を送信および／または受け取ることができる。
【００２３】
本実施の形態によるセンサ類１９は、慣性センサ（加速度センサ、ジャイロセンサ）、ＧＰＳセンサ、近接センサ（たとえば、ライダー）、またはビジョン／イメージセンサ（たとえば、カメラ）を含み得る。
【００２４】
受光器２０は、レーザ発光装置５および７から発光されるレーザ光４および６を受光する。受光器２０は複数の波長のレーザ光を受光可能であるものとする。受光器２０は飛行体１の底面に設けられ、構造物２の底面に設置されたレーザ発光装置５および７から送出されるレーザ光４および６を受光する。
【００２５】
図３は、受光器２０の配置パターン例を示す図である。同図に示すように、受光器２０は飛行体１の底面１１１に設けられる。また、受光器２０は環２１を形成するように環状に配置される。環２１の直径（受光器２０の中心を通る円の直径）と、レーザ光４および６の間の距離、すなわちレーザ発光装置５および７の離間距離とが一致するようにレーザ発光装置５および７が設置される。これにより飛行体１が水平面上で回転したとしても、受光器２０は常にレーザ光４および６を受光し続けることができる。また、飛行体１の飛行前には、基準となる受光器２０−１および２０−２を予め決めておき、たとえば受光器２０−１がレーザ光４を受光し、受光器２０−２がレーザ光６を受光するように調整するものとする。これにより、飛行体１の方向を特定することが可能となる。たとえば、図３の例において、紙面上方向が飛行体１の前方向とすると、レーザ光４を受光する受光器２０が受光器２０−１であり、レーザ光６を受光する受光器２０が受光器２０−２である場合には、飛行体１は前方を向いていることが分かる。同様に、レーザ光４を受光する受光器２０が受光器２０−３であり、レーザ光６を受光する受光器２０が受光器２０−４である場合には、飛行体１は少し回転しており、受光器２０−４から受光器２０−３に向けた方向を向いていることが分かる。
【００２６】
図４は、飛行体１がレーザ光に沿って飛行するように制御する処理の流れを説明する図である。
【００２７】
フライトコントローラ１１は、飛行終了の指示を受けるまで（Ｓ４０１：ＮＯ）、飛行体１の飛行処理を行う（Ｓ４０２）。なお、飛行処理については一般的な飛行体の飛行制御処理を採用するものとしてここでは説明を省略する。また、ステップＳ４０２における飛行処理中には、構造物２の検査に係る処理も行うが、検査処理についても一般的な構造物の検査処理（たとえば、構造物２の内部をカメラで撮影する処理や、各種センサからの出力を取得する処理）を行うものとして、ここでの説明を省略する。
【００２８】
フライトコントローラ１１は、２つの受光器２０がレーザ光４および６を受光しているかどうかを判断し（Ｓ４０３）、２つの受光器２０がレーザ光４および６を受光している場合には（Ｓ４０３：ＹＥＳ）、ステップＳ４０１からの処理を繰り返す。なお、ステプＳ４０３の判断時には、フライトコントローラ１１は、レーザ光を受光している受光器２０の数とともに、予め設定されたレーザ光４および６の両方の波長を、受光器２０が受光しているか否かを判断するものとする。
【００２９】
レーザ光４および６を受光している受光器２０が存在しない、１つの受光器２０しか受光していない、あるいは、複数の受光器２０が１種類の波長（レーザ光４または６の波長）のみしか受光していない場合（Ｓ４０３：ＮＯ）、フライトコントローラ１１は、飛行体１を所定の方向に回転および移動の少なくともいずれかを行う（Ｓ４０４）。なお、フライトコントローラ１１は、全ての受光器２０が受光しているかどうかを判断する処理にかかる時間に応じたスピードで回転および移動の少なくともいずれかを行うものとする。
【００３０】
フライトコントローラ１１は、再度２つの受光器２０がレーザ光４および６を受光しているかどうかを判断し（Ｓ４０５）、２つの受光器２０がレーザ光４および６を受光している場合には（Ｓ４０５：ＹＥＳ）、ステップＳ４０１に戻る。
【００３１】
飛行体１の回転および移動の少なくともいずれかを行っても未だに２つの受光器２０がレーザ光４および６を受光していない場合に（Ｓ４０５：ＮＯ）、所定の時間が経過するまで（Ｓ４０６：ＮＯ）、フライトコントローラ１１は、ステップＳ４０４に戻り、回転および移動の少なくともいずれかを継続する。
【００３２】
飛行体１の回転および移動の少なくともいずれかを行ってもなお２つの受光器２０がレーザ光４および６を受光しないまま、所定の時間が経過した場合（Ｓ４０６：ＹＥＳ）、フライトコントローラ１１は、回転および移動の少なくともいずれかに関する方向を変えて（Ｓ４０７）、ステップＳ４０４に戻り回転および移動の少なくともいずれかを行う。
【００３３】
以上のようにして、フライトコントローラ１１は、飛行体１がレーザ光４および６に沿ってがレーザ光４および６の照射方向にまっすぐ飛行するように制御することができる。
【００３４】
上記ステップＳ４０２において、上述したように、構造物２の内部をカメラで撮影したり、各種センサからの出力を取得したりするにあたり、飛行体１の向き（レーザ光４および６に直交する平面上での方向）を検出する必要がある。本実施形態の飛行体１では、地磁気センサなどを搭載することなく飛行体１の向いている方向を特定することができる。図５は、飛行体１の向きを検出する処理の流れを示す図である。
【００３５】
フライトコントローラ１１は、レーザ光４または６を受光している受光器２０を特定し（Ｓ４２１）、そのうちレーザ光４の波長（第１の波長）を受光している第１の受光器２０を特定し（Ｓ４２２）、レーザ光６の波長（第２の波長）を受光している第２の受光器２０を特定する（Ｓ４２３）。フライトコントーラ１１は、第２の受光器２０から第１の受光器２０に向けた方向を飛行体１の方向として把握する（Ｓ４２４）。
【００３６】
以上のようにして、フライトコントローラ１１は、飛行体１の向きを容易に特定することができる。
【００３７】
以上説明したように、フライトコントローラ１１は、２つの受光器２０がレーザ光４および６を受光しながら飛行体１が飛行および検査を行うように制御することができる。これにより、飛行体１はレーザ光４および６に沿ってまっすぐ移動することができる。したがって、ＧＰＳ信号の届かないような煙突や下水等の縦穴状の構造物２の内部においても、飛行体１は構造部２にぶつからないように飛行することができる。
【００３８】
＜第２の実施形態＞
図８は、本発明の第２の実施形態に係る飛行体１における受光器２０の配置パターン例を示す図である。また、図９は、第２の実施形態に係るレーザ発光装置５および７の構成例を示す図である。第２の実施形態では、図９に示すように、レーザ発光装置５および７には、ビームエキスパンダ５１および７１が設けられ、レーザ光４および６は拡大されて照射される。なお、レーザ光４および６をビームエキスパンダ５１および７１で拡大するほどレーザ光が弱まり、受光器２０が受光できる距離が短くなるため、構造物２の内部において飛行する距離などに応じて調整することが好適である。
【００３９】
なお、第２の実施形態に係る図面においては、便宜的に矢印１１２が示す方向が飛行体１の前方向であり、矢印１１３が示す方向が飛行体１の右方向であるものとする。
【００４０】
受光器２０は、レーザ光４および６のそれぞれについて３つ以上配置される。図８の例では、飛行体１の飛行開始時において、底面１１１にレーザ光４および６が照射される位置が照射位置４１および６１であり、照射位置４１および６１のそれぞれの周囲に３つの受光器２０が配置されている。すなわち、レーザ光４の照射位置４１の周囲にＳ１ないしＳ３の３つの受光器２が配され、レーザ光６の照射位置６１の周囲にＳ４ないしＳ６の３つの受光器２が配される。レーザ光４および６は、照射中心から外側に向けて強度が下がるため、周囲に配置された受光器２０の受光強度に基づいて、飛行体１の水平平面上で向いている向き（方位）および飛行体１の前後左右の移動距離（オフセット）を求めることができる。
【００４１】
図１０は、第２の実施形態に係る初期状態（飛行開始時）における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。同図に示すように、初期状態では全ての受光器２０の受光強度（図１０では１０％としているが、この値は理解を容易にするために示すものであり、実際の受光強度を示す値とは限らない。以下、受光強度を示す値については同様である。）が同一になっており、この場合、飛行体１の水平方向での方位は０°（すなわち、飛行体１は前方を向いている。）であり、前後左右のオフセットも０である。
【００４２】
図１１は、第２の実施形態に係る飛行体１が左方向に移動した場合における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。飛行体１が左方向に移動すると、レーザ光４および６の照射位置は右方向にシフトすることになる。図１１の例では、右側に配されている受光器２０であるＳ３およびＳ４では受光強度が上がっており（図１０の状態に比べて＋３０％）、その他の受光器２０の受光強度が下がっている。前後方向に配されているＳ２およびＳ５の受光強度の下がり具合（図１０の状態に比べて−２％）が同じであるから、前後方向にはシフトしておらず、Ｓ３およびＳ３の受光器２０の受光強度の上がり具合（Ｓ１およびＳ６の受光器２０の受光強度の下がり具合）から左方向のオフセット距離Ｙを計算することができる。
【００４３】
図１２は、第２の実施形態に係る飛行体１が前方向に移動した場合における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。飛行体１が前方に移動すると、レーザ光４および６の照射位置は後方にシフトすることになる。図１２の例では、後方に配されているＳ５の受光器２０の受光強度が上がり（図１０の状態に比べて＋３０％）、前方に配されているＳ２の受光器２０の受光強度が下がっている（図１０の状態に比べて−５％）。これに対して、レーザ光４の左右方向に配されているＳ１およびＳ３の受光強度も上がっているものの、その上がり具合（図１０の状態に比べて＋１０％）は同じであり、レーザ光６の左右方向に配されているＳ４およびＳ６の受光強度は下がっているものの、その下がり具合（図１０の状態に比べて−５％）は同じであるから、左右方向にはシフトしていないことが分かる。したがって、Ｓ２およびＳ５の受光器２０の受光強度の変化に基づいて、前方向のオフセット距離Ｘを計算することができる。
【００４４】
図１３は、第２の実施形態に係る飛行体１の方位が変化した場合における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。飛行体１が水平面上を回転すると、レーザ光４および６の照射位置も回転する。図１３の例では、レーザ光４の左方に配置されているＳ１の受光器２０の受光強度は上がっている（図１０の状態に比べて＋２０％）のに対して、レーザ光６の左方に配置されているＳ６の受光器２０の受光強度は下がっており（図１０の状態に比べて−８％）、その一方で、レーザ光６の右方に配置されているＳ４の受光器２０の受光強度は上がっている（図１０の状態に比べて＋２０％）。これにより、飛行体１が水平面上を回転したことが分かる。したがって、受光器２０の受光強度の変化に基づいて、飛行体１の方位θを計算することができる。
【００４５】
以上のようにして、レーザ光４および６の照射位置の周辺にそれぞれ３つ以上の受光器２０を配することにより、飛行体１の前後左右方向のオフセットおよび方位を算出することができる。
【００４６】
＜第３の実施形態＞
図１４は、本発明の第３の実施形態に係る飛行体１の飛行状態を説明する図である。第３の実施形態では、飛行体１は水平な構造物２の内部を水平に飛行することを想定している。第１の実施形態では、２つのレーザ発光装置５および７を用いていたが、第３の実施形態では、１つのレーザ発光装置８を用いる。レーザ発光装置８には、たとえばレーザ墨出し器などのラインレーザの発光装置を用いることができる。
【００４７】
図１５は、第３の実施形態に係る飛行体１における受光器２０の配置パターン例を示す図である。受光器２０は、底面１１１において、中心線１１４の左右にそれぞれ２つ以上配置される。なお、受光器２０は飛行体１の上面に配置するようにしてもよい。図１５の例では、Ｓ１およびＳ３の受光器２０が中心線１１４の左側、Ｓ２およびＳ４の受光器２０が中心線１１４の右側にそれぞれ配置されている。飛行体１は、レーザ発光装置８からのレーザ光９の上側を飛行する。すなわち、レーザ光９は、底面１１１と平行に照射される。受光器２０はレーザ光９を検知することができ、受光器２０の受光強度の変化により、飛行体１の左右方向のオフセットを検出することができる。なお、第３の実施形態に係る飛行体１では、レーザ光９の方向と同じ前後方向のオフセットを検出することはできない。
【００４８】
図１６は、第３の実施形態に係る初期状態（飛行開始時）における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。同図に示すように、初期状態では、全ての受光器２０の受光強度が同一になっている。この場合、飛行体１の水平方向での方位は０°（すなわち、飛行体１は前方を向いている。）であり、左右のオフセットも０である。
【００４９】
図１７は、第３の実施形態に係る飛行体１が左方向に移動した場合における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。飛行体１が左方向に移動すると、レーザ光９の光軸は右方向にシフトする。図１７の例では、右側に配されている受光器２０であるＳ２およびＳ４では受光強度が上がっており（図１６の状態に比べて＋４０％）、その他の受光器２０の受光強度が下がっている。右側の受光器２０であるＳ２およびＳ４の受光強度の上がり具合は同一であり、同様に左側の受光器２０であるＳ１およびＳ３の受光強度の下がり具合も同一であるから、飛行体１は回転していない。このように、Ｓ２およびＳ４の受光器２０の受光強度の上がり具合（および／またはＳ１およびＳ３の受光器２０の受光強度の下がり具合）から左右方向のオフセット距離Ｙを計算することができる。
【００５０】
図１８は、第３の実施形態に係る飛行体１の方位が変化した場合における受光器２０の受光状態の一例を示す図である。飛行体１が水平面上を回転すると、底面１１１に対してレーザ光９の光軸も回転する。図１８の例では、レーザ光９の左方で飛行体１の前方寄りに配置されているＳ１の受光器２０の受光強度は上がっている（図１６の状態に比べて＋３０％）のに対して、レーザ光９の左方で飛行体１の後方よりに配置されているＳ３の受光器２０の受光強度は下がっている（図１６の状態に比べて−５％）。これに対応して、レーザ光９の右方で飛行体１の前方寄りに配置されているＳ２の受光器２０の受光強度は下がっており、右方後方寄りのＳ４の受光器２０の受光強度は上がっている。これにより、飛行体１が水平面上を回転したことが分かる。したがって、受光器２０の受光強度の変化に基づいて、飛行体１の方位θを計算することができる。
【００５１】
以上、本実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【００５２】
たとえば、第１および第２の実施形態では、縦穴状の構造物２を想定していたが、横や斜めに傾斜した管状物の内部に対しても適用することができる。この場合、管状物の長手方向に平行にレーザ光４および６が発光されるようにレーザ発光器５および７を配置する。また、飛行体１が備える受光器２０は、鉛直方向下向きではなく、管状部の傾きに応じてレーザ光４および６を受光できる角度に設けるものとする。これにより、管状物がどのような角度であっても、管状物内部において飛行体１を確実にレーザ光４および６に平行に飛行させることが可能となり、飛行体１を管状物に接触させないようにすることができる。
【００５３】
また、本実施形態では、構造物２は管状であることを想定していたが、これに限らず、飛行体１が飛行する周囲に検査や撮影の対象となる構造物２が配置されている状況であればどのような場合にも適用可能である。この場合にも、飛行体１を確実にレーザ光４および６に平行に飛行させることができるので、飛行体１の飛行ルート周辺の構造物２に確実に接触しないように飛行体１を飛行させることが可能となる。
【００５４】
また、たとえばジンバルなどに受光器２０を配置するなどにより、受光器２０の受光方向を可変としてもよい。この場合、たとえば、屈折している管状物の内部を飛行させる場合に、入口から屈折部に向けてレーザ光を照射する２つのレーザ発光装置と、屈折部から出口または次の屈折部に向けてレーザ光を照射する２つのレーザ発光装置とを設置し、これらの４つのレーザ光に沿って飛行するように制御することができる。
【００５５】
また、第１の実施形態では、受光器２０は１つの環２１を形成するものとしたが、複数の環２１を形成するように配置してもよい。図６は３重の管状に受光器２０を配置した例を示す図である。図６の例では、受光器２０を環２１１、２１２および２１３の３つの管状となるように配置している。ここで、中央の環２１２を形成する受光器２０がレーザ光４および６を受光するように調整したうえで飛行体１を飛行させるものとする。図６の例では、受光器２０−１がレーザ光４を受光し、受光器２０−２がレーザ光６を受光するように調整されるものとする。ここで、飛行体１の飛行位置がずれたときには、たとえば外側の環２１１を形成する１つの受光器２０がレーザ光４または６の一方を受光し、内側の環２１３を形成する１つの受光器２０がレーザ光４または６の他方を受光するようになる。図６の例では、受光器２０−３および受光器２０−４がレーザ光４および６を受光する。これによりフライトコントローラ１１は、受光器２０−１から受光器２０−３までの距離だけ飛行体１の飛行位置がずれたことを検出することができる。また、上述した実施形態と同様に、飛行体１の回転も把握することができるので、フライトコントローラ１１は、常に中央の環２１２を形成する受光器２０がレーザ光４および６を受光するように容易に制御することができる。
【００５６】
また、第１の実施形態では、受光器２０の状態はレーザ光４または６を受光するか否かのいずれかをとるものとしたが、これに限らず、受光器２０がレーザ光４または６を受光している度合を提供するようにしてもよい。たとえば、図７は、受光器２０が複数の受光部２２を有している例を示す図である。同図に示すように、受光器２０が複数の受光部２２を備えている場合に、フライトコントローラ１１は、受光器２０が備える受光部２２のうち、レーザ光４または６を受光している数を受光度合として把握することができる。したがって、受光度合が減ってきている場合には、飛行体１の飛行位置がずれているものとして、フライトコントローラ１１は受光度合が増加して最大値となるように飛行位置を調整することができる。これにより、飛行体１がレーザ光４および６を見失って飛行位置が特定不能となることを低減することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  飛行体
２  構造物２
４  レーザ光
５  レーザ発光装置
６  レーザ光
７  レーザ発光装置
１１  フライトコントローラ
２０  受光器
【図１】
2020070010.tif 000003
【図２】
2020070010.tif 000004
【図３】
2020070010.tif 000005
【図４】
2020070010.tif 000006
【図５】
2020070010.tif 000007
【図６】
2020070010.tif 000008
【図７】
2020070010.tif 000009
【図８】
2020070010.tif 000010
【図９】
2020070010.tif 000011
【図１０】
2020070010.tif 000012
【図１１】
2020070010.tif 000013
【図１２】
2020070010.tif 000014
【図１３】
2020070010.tif 000015
【図１４】
2020070010.tif 000016
【図１５】
2020070010.tif 000017
【図１６】
2020070010.tif 000018
【図１７】
2020070010.tif 000019
【図１８】
2020070010.tif 000020