(57)【要約】【課題】荷物を安定した姿勢で配送する。【解決手段】  配送システム１は、荷物５０を搭載し得る飛行体１００と、出発地点３から目的地点５へ荷物５０が配送されるように飛行体１００の運行を制御するためのコントローラ１６０を備えている。飛行体１００は、外管と前記外管内に収納された内管とを有し、軸方向に伸縮可能な複数の支柱からなる枠体２０を有し、枠体２０の下部に、荷物５０を搭載するための搭載面１５を有する他の枠体１０が連結される。枠体２０の上部には飛行機構３１を有する本体部３０が設けられている。飛行体１００は、物体の飛行姿勢を制御するために複数の支柱の伸縮を制御する飛行姿勢制御と飛行機構の作動を制御する飛行制御とを実施する制御部６０Ａと、コントローラ１６０と無線通信するための第一通信部６０Ｂとを備える。コントローラ１６０は、飛行体１００と無線通信するための第二通信部１６０Ａを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷物を搭載し得る飛行体と、前記飛行体に前記荷物を搭載して所定の出発地点から所定の目的地点に前記荷物が配送されるように前記飛行体の運行を制御するためのコントローラと、を備えた配送システムであって、
前記飛行体は、
上部に取付部を有し、前記取付部がその上下方向を調整し得るように構成された枠状構造物として構成されており、下部に前記荷物を搭載した物体を連結する枠体と、
前記枠体の上部に位置し、飛行機構を有する本体部と、
前記飛行機構の姿勢に応じて前記物体の飛行姿勢を制御するために前記取付部の上下方向位置を制御する飛行姿勢制御と前記飛行機構の作動を制御する飛行制御とを実施する制御部と、
前記コントローラと無線通信するための第一通信部と、を備えており、
前記コントローラは、
前記飛行体と無線通信するための第二通信部を備えている
ことを特徴とする配送システム。
【請求項２】
前記本体部の前記飛行機構が垂直飛行のための垂直飛行機構として構成されるとともに、
前記飛行体は、前記垂直飛行機構とは別体で、水平飛行のための水平飛行機構を備えている
ことを特徴とする請求項１に記載の配送システム。
【請求項３】
荷物を搭載し得る飛行体と、前記飛行体に前記荷物を搭載して所定の出発地点から所定の目的地点に前記荷物が配送されるように前記飛行体の運行を制御するためのコントローラと、を備えた配送システムであって、
前記飛行体は、
外管と前記外管内に収納された内管とを有し、軸方向に伸縮可能な複数の支柱からなり、下部に前記荷物を搭載した物体を連結する枠体と、
前記枠体の上部に位置し、飛行機構を有する本体部と、
前記物体の飛行姿勢を制御するために前記複数の支柱の伸縮を制御する飛行姿勢制御と前記飛行機構の作動を制御する飛行制御とを実施する制御部と、
前記コントローラと無線通信するための第一通信部と、を備えるとともに、
前記物体が、前記荷物を搭載するための搭載面を有する他の枠体であり、
前記コントローラは、
前記飛行体と無線通信するための第二通信部を備えている
ことを特徴とする配送システム。
【請求項４】
前記コントローラは、前記出発地点から前記目的地点までの航路を設定する航路設定機能と前記飛行体の運行状況のモニタ機能とを有する運行制御部を備えるとともに、前記第二通信部を介して前記設定された航路の情報を含む航路設定情報を前記飛行体に送信するように構成されており、
前記飛行体は、前記制御部が、前記第一通信部を介して受信した前記航路設定情報に基づく飛行制御情報を生成して、生成された前記飛行制御情報に基づいて前記飛行機構の作動を制御するように構成されている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の配送システム。
【請求項５】
前記飛行体は、前記荷物の授受確認のための授受確認信号を、前記第一通信部を介して前記コントローラに送信する第一授受確認機構を備えており、
前記コントローラは、前記第二通信部を介して前記飛行体から受信した授受確認信号に基づき、前記荷物の授受確認を行う第二授受確認機構を備えている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の配送システム。
【請求項６】
前記請求項１又は２に記載の配送システムに利用される飛行体であって、
上部に取付部を有し、前記取付部がその上下方向を調整し得るように構成された枠状構造物として構成されており、下部に物体を連結する枠体と、
前記枠体の上部に位置し、飛行機構を有する本体部と、
前記飛行機構の姿勢に応じて前記物体の飛行姿勢を制御するために前記取付部の上下方向位置を制御する飛行姿勢制御と前記飛行機構の作動を制御する飛行制御とを実施する制御部と、
前記配送システムのコントローラと無線通信するための通信部と、を備える
ことを特徴とする飛行体。
【請求項７】
前記本体部の前記飛行機構が垂直飛行のための垂直飛行機構として構成されるとともに、
前記飛行体は、前記垂直飛行機構とは別体で、水平飛行のための水平飛行機構を備えている
ことを特徴とする請求項６に記載の飛行体。
【請求項８】
前記荷物の授受確認のための授受確認信号を、前記通信部を介して前記コントローラに送信する授受確認機構を備えている
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の飛行体。
【請求項９】
前記請求項１又は２に記載の配送システムに利用されるコントローラであって、
前記配送システムのコントローラと無線通信するための通信部と、
前記出発地点から前記目的地点までの航路を設定する航路設定機能と前記飛行体の運行状況のモニタ機能とを有する運行制御部とを備え、
前記通信部を介して前記設定された航路の情報を含む航路設定情報を前記飛行体に送信する
ことを特徴とするコントローラ。
【請求項１０】
前記荷物の授受確認のための授受確認信号を、前記通信部を介して前記飛行体から受信して授受確認信号に基づき、前記荷物の授受確認を行う授受確認機構を備えている
ことを特徴とする請求項９に記載のコントローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛行体を利用して荷物を配送する配送システム、前記配送システムに利用される飛行体、および、前記配送システムに利用されるコントローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ドローン（Drone）や無人航空機（UAV：Unmanned Aerial Vehicle）などの飛行体を利用して荷物を運搬する配送システムが開発されている。配送システムにおいて荷物を落下させることなく安全に運ぶために、飛行体に荷物を搭載するための構造が種々提案されている。例えば、特許文献１には、飛行体の本体部下面に、接続機構を介して外観略直方体状の荷台を取り付けることが記載されている。また、特許文献２には、飛行体の基台部の側部にコンテナを把持するためのアームを設けることが記載されている。
【０００３】
一般に、飛行体は風を受けやすく、また、前進時など、運転中に飛行体の姿勢が傾斜することもある。
この点について、例えば特許文献３には、ドローンに荷物を搭載するための搭載部が、常に所定方向（例えば鉛直下向き）を保持する構造を有し、荷物の位置及び向きを維持することを記載する。具体的には、搭載部は、ヒンジ（ジンバル）を有しており、ヒンジを支点として荷物が飛行体の傾きに応じて折れ曲がるように構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−３９４２０号公報
【特許文献２】特許第６０８４６７５号公報
【特許文献３】特許第６３８４０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、飛行体を用いて、搭載機構に搭載された荷物等の物体を運搬する配送システムにおいて、物体を適切に固定し、且つ、物体の飛行中の姿勢を制御したいとの要望がある。
【０００６】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、飛行体を利用して荷物を配送する配送システムにおいて、荷物等の物体を安定した姿勢で配送することを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の配送システムは、荷物を搭載し得る飛行体と、前記飛行体に前記荷物を搭載して所定の出発地点から所定の目的地点に前記荷物が配送されるように前記飛行体の運行を制御するためのコントローラと、を備えた配送システムであって、前記飛行体は、上部に取付部を有し、前記取付部がその上下方向を調整し得るように構成された枠状構造物として構成されており、下部に前記荷物を搭載した物体を連結する枠体と、前記枠体の上部に位置し、飛行機構を有する本体部と、前記飛行機構の姿勢に応じて前記物体の飛行姿勢を制御するために前記取付部の上下方向位置を制御する飛行姿勢制御と前記飛行機構の作動を制御する飛行制御とを実施する制御部と、前記コントローラと無線通信するための第一通信部と、を備えており、前記コントローラは、前記飛行体と無線通信するための第二通信部を備えていることを特徴とする配送システムいることを特徴とする。
【０００８】
（２）前記飛行体は、前記本体部の前記飛行機構が垂直飛行のための垂直飛行機構として構成されるとともに、前記垂直飛行機構とは別に、水平飛行のための水平飛行機構を更に備えていることが好ましい。
【０００９】
（３）また、本発明の配送システムは、荷物を搭載し得る飛行体と、前記飛行体に前記荷物を搭載して所定の出発地点から所定の目的地点に前記荷物が配送されるように前記飛行体の運行を制御するためのコントローラと、を備えた配送システムであって、前記飛行体は、外管と前記外管内に収納された内管とを有し、軸方向に伸縮可能な複数の支柱からなり、下部に前記荷物を搭載した物体を連結する枠体と、前記枠体の上部に位置し、飛行機構を有する本体部と、前記物体の飛行姿勢を制御するために前記複数の支柱の伸縮を制御する飛行姿勢制御と前記飛行機構の作動を制御する飛行制御とを実施する制御部と、前記コントローラと無線通信するための第一通信部と、を備えるとともに、前記物体が、前記荷物を搭載するための搭載面を有する他の枠体であり、前記コントローラは、前記飛行体と無線通信するための第二通信部を備えていることを特徴とする。
【００１０】
（４）前記コントローラは、前記出発地点から前記目的地点までの航路を設定する航路設定機能と前記飛行体の運行状況のモニタ機能とを有する運行制御部を備えるとともに、前記第二通信部を介して前記設定された航路の情報を含む航路設定情報を前記飛行体に送信するように構成されており、前記飛行体は、前記制御部が、前記第一通信部を介して受信した前記航路設定情報に基づく飛行制御情報を生成して、生成された前記飛行制御情報に基づいて前記飛行機構の作動を制御するように構成されていることが好ましい。
（５）また、前記飛行体は、前記荷物の授受確認のための授受確認信号を、前記第一通信部を介して前記コントローラに送信する第一授受確認機構を備えており、前記コントローラは、前記第二通信部を介して前記飛行体から受信した授受確認信号に基づき、前記荷物の授受確認を行う第二授受確認機構を備えていることが好ましい。
【００１１】
（６）本発明の飛行体は、前記配送システムに利用される飛行体であって、上部に取付部を有し、前記取付部がその上下方向を調整し得るように構成された枠状構造物として構成されており、下部に物体を連結する枠体と、前記枠体の上部に位置し、飛行機構を有する本体部と、前記飛行機構の姿勢に応じて前記物体の飛行姿勢を制御するために前記取付部の上下方向位置を制御する飛行姿勢制御と前記飛行機構の作動を制御する飛行制御とを実施する制御部と、前記配送システムのコントローラと無線通信するための通信部と、を備える。
（７）前記飛行体は、前記本体部の前記飛行機構が垂直飛行のための垂直飛行機構として構成されるとともに、前記垂直飛行機構とは別体で、水平飛行のための水平飛行機構を備えた飛行体であることが好ましい。
（８）前記飛行体は、前記荷物の授受確認のための授受確認信号を、前記通信部を介して前記コントローラに送信する授受確認機構を備えていることが好ましい。
【００１２】
（９）本発明のコントローラは、前記配送システムに利用されるコントローラであって、前記配送システムの飛行体と無線通信するための通信部と、前記出発地点から前記目的地点までの航路を設定する航路設定機能と前記飛行体の運行状況のモニタ機能とを有する運行制御部とを備え、前記通信部を介して前記設定された航路の情報を含む航路設定情報を前記飛行体に送信することを特徴とする。
（１０）前記コントローラは、前記荷物の授受確認のための授受確認信号を、前記通信部を介して前記飛行体から受信して授受確認信号に基づき、前記荷物の授受確認を行う授受確認機構を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の配送システムによれば、飛行体が枠体の下部に連結された物体の飛行姿勢を制御する飛行姿勢制御を行う構成であるため、荷物等の物体を安定した姿勢で運搬できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一実施形態に係る配送システムの全体構成図である。
【図２】図１に示す飛行体の側面図である。
【図３】図２に示す飛行体を上から見た平面図である。
【図４】図２に示す飛行体の外観斜視図であって、飛行機構を有する本体部を省略して示す図である。
【図５】図２において第一枠体をＡ‐Ａ矢視切断面から見た平面図である。
【図６】第一支柱，第二支柱，上端連結棒，下端連結棒，脚部として使用される管体の構成を説明するための側面図である。
【図７】継手ブロックの構成を説明するための側面図である。
【図８】第一支柱の伸縮制御を説明するための側面図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ荷物の高さに応じて第一支柱を伸縮する様子を説明する図である。
【図９】第二支柱の伸縮制御を説明するための側面図である。
【図１０】脚部の伸縮制御を説明するための側面図である。
【図１１】第二実施形態に係る飛行体の構成を説明する側面図であって、（ａ）はウィンチを介して第二枠体が本体部に取り付けられている状態を示し、（ｂ）はウィンチを介して第二枠体を本体部から離して下降させた状態を示す。
【図１２】図１１の変形例を説明するための側面図であって、（ａ）はウィンチを介して第一枠体が本体部に取り付けられている状態を示し、（ｂ）はウィンチを介して第一枠体を本体部から離して下降させた状態を示す。
【図１３】第三実施形態に係る飛行体の構成を説明する側面図である。
【図１４】図１３に示す飛行体を上から見た平面図である。
【図１５】図２に示す飛行体に自動車を搭載した状態を示す側面図である。
【図１６】第四実施形態に係る飛行体の構成を説明する側面図であって、（ａ）は第一枠体の底面を閉鎖させた状態を示し、（ｂ）は第一枠体の底面を開放させて、ウィンチを介して搭載物を下降させた状態を示す。
【図１７】飛行体の変形例として脚部に車輪を設けた構成を説明する側面図であって、（ａ）は飛行体が着地した状態を示し、（ｂ）はウィンチを介して第二枠体及び第一枠体を本体部から離して牽引する状態を示す。
【図１８】飛行体の変形例として複数の飛行機構を有する構成を説明する側面図である。
【図１９】飛行体の変形例として複数の飛行機構を有する別の構成を説明する側面図である。
【図２０】（ａ）は搭載物を左右側面から支持する支持部材を第一枠体に備えた飛行体の構成を説明する側面図であり、（ｂ）は支持部材を説明する側面図である。
【図２１】第五実施形態に係る飛行体の構成を説明する側面図である。
【図２２】第五実施形態に係る飛行体の変形例を説明する側面図である。
【図２３】第六実施形態に係る飛行体の側面図である。
【図２４】第六実施形態に係る飛行体を上から見た平面図である。
【図２５】第七実施形態に係る飛行体の側面図である。
【図２６】第七実施形態に係る飛行体を上から見た平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
なお、以下に示す各実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。
【００１６】
また、各図は、図中に示す構成要素のみを備えるという趣旨ではなく、他の構成要素を含むことができる。以下、図中において、同一の符号を付した部分は特に断らない限り、同一若しくは同様の部分を示す。
【００１７】
［第一実施形態］
［１．システム全体構成］
図１は、第一実施形態に係る配送システムの全体構成図である。本実施形態の配送システム１は、荷物５０を搭載し得る飛行体１００と、飛行体１００に荷物５０を搭載して所定の出発地点３から所定の目的地点５に荷物５０が配送されるように飛行体１００の運行を制御するためのコントローラ１６０とを備えており、飛行体１００とコントローラ１６０とは、それぞれ、無線回線１７０を介して通信可能に構成されている。
【００１８】
飛行体１００は、荷物５０を配送するために出発地点３から目的地点５まで飛行する航空機である。出発地点３は、例えば、倉庫，工場，配送事業者の営業所など、荷物５０の配送元である。目的地点５は、例えば、店舗や個人宅などの荷物５０の配送先である。
【００１９】
コントローラ１６０は、飛行体１００の運行を制御するために、飛行体１００と無線通信を行う無線通信機能や、飛行体１００の運行状況をモニタするモニタ機能等を有する。コントローラ１６０は、例えば配送サービスの営業所や，コンビニエンスストアなど、本配送システム１により提供される配送サービスのサービス拠点に設置される。
【００２０】
［２．飛行体の構成］
本実施形態の飛行体１００は、比較的小型の無人飛行体（いわゆるドローン）であり、
上部に取付部２５を有し、取付部２５がその上下方向位置を調整し得るように構成された枠状構造物として構成された第二枠体２０（特許請求の範囲に記載の「枠体」に相当する）と、第二枠体２０の上部に取り付けられ、飛行体１００を飛行させるための飛行機構３１を有する本体部３０とを備えている。第二枠体２０は、下部に荷物５０を搭載した物体を連結するように構成されている。ここで、第二枠体２０の下部に連結された物体とは、荷物５０を搭載するための搭載面１５を有する第一枠体１０（特許請求の範囲に記載の「他の枠体」に相当する）である。また、第一枠体１０の下面には複数の脚部４０が突設されている。本明細書において荷物５０とは、第一枠体１０に搭載され、運搬の対象となる搭載物である。また、飛行とは空間を三次元的に移動することを言う。本実施形態の飛行体１００の各部の詳細構成は後述する。
【００２１】
飛行体１００には、飛行体１００を制御するための制御装置６０が内蔵されている。制御装置６０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含む記憶装置と、入力インタフェースと、出力インタフェースと、これらを相互に接続するバスと、を含んで構成されるコンピュータである。記憶装置には、各種制御プログラムと、これら制御プログラムの実行に必要な各種データとが記憶される。
【００２２】
制御装置６０内には、飛行体１００を制御するための機能的要素として、制御部６０Ａと、第一通信部６０Ｂと、検出機構６０Ｃと、授受確認機構（第一授受確認機構）６０Ｄとが設けられている。
【００２３】
制御部６０Ａは、第一枠体１０の飛行姿勢を制御するための飛行姿勢制御と飛行機構３１の作動を制御するための飛行制御とを実施する。飛行制御機能と飛行姿勢制御機能とは、制御部６０Ａのハードウェア資源を用いて実行されるソフトウェアプログラムとして設けられている。
【００２４】
第一通信部６０Ｂは、無線回線１７０を介して各種情報の送受信をコントローラ１６０と行う。飛行体１００は、第一通信部６０Ｂを介して、コントローラ１６０から様々な制御情報を受信し、また、検出機構６０Ｃ検出情報など様々な情報をコントローラ１６０に送信する。
【００２５】
検出機構６０Ｃは、飛行体１００の現在の飛行状況を示す様々な情報を検出するための機構である。検出機構６０Ｃには、各種センサ（図示せず）や、飛行体の周囲を撮影するためのカメラ（図示せず）、位置情報を取得するためのＧＰＳ（Global Positioning System）装置（図示せず）などが含まれる。各種センサには、例えば、速度センサや、加速度センサ、高度計、あるいは、飛行航路上に存在する障害物等を認識するためのレーダーなど、飛行状況に関する情報を検出するセンサや、第一枠体１０や第二枠体２０の高さ調整用のセンサなどが含まれる。
【００２６】
検出機構６０Ｃは、上記の各種センサ、カメラ、ＧＰＳ装置等により取得された様々な情報を、飛行情報として制御部６０Ａに送給するとともに第一通信部６０Ｂを介してコントローラ１６０に送給する。飛行情報は、飛行体１００の現在の飛行状況を示す情報であり、制御部６０Ａによる飛行制御や、コントローラ１６０側で飛行体１００の運行状況のモニタなどに利用される。
【００２７】
授受確認機構６０Ｄは、荷物５０の授受確認を行うための機構であり、例えば第一枠体１０の搭載面１５上に荷物５０があるか否かを検知する物体検知センサ（検知機構）を含んで構成される。授受確認機構６０Ｄは、例えば、出発地点３にて第一枠体１０に荷物５０が搭載されたときに、荷物５０が搭載されたことを示す授受確認信号を生成し、また、目的地点５にて荷物５０が第一枠体１０から降ろされたときに、荷物５０が受け渡されたことを示す授受確認信号を生成する。授受確認信号は、第一通信部６０Ｂを介してコントローラ１６０に送給される。授受確認信号は、授受日時や、荷物５０の品名、配送元の配送サイン、配送先の受領サインなどの付随的な情報を含んでよい。
【００２８】
また、飛行体１００は、上記の他にも、表示灯６２や、手動操作機構６４を備えている。表示灯６２は、飛行体１００の前方を照らす照明灯や飛行方向等を周囲に知らせるナビゲーションランプあるいは警告灯などとして用いられるランプ類である。また、手動操作機構６４は、各種手動操作を受け付けるためのスイッチ類や通信機器を含む。手動操作機構６４としては、例えば、荷物５０を固定するために第一枠体１０の高さを手動で調整するスイッチなどがある。
【００２９】
［３．コントローラの構成］
コントローラ１６０は、図示しないＣＰＵと、ＲＯＭ及びＲＡＭを含む記憶装置と、入力インタフェースと、出力インタフェースと、これらを相互に接続するバスと、を含んで構成されるコンピュータである。記憶装置には、各種制御プログラムと、これら制御プログラムの実行に必要な各種データとが記憶される。
【００３０】
コントローラ１６０には、飛行体１００の運行を制御するための機能的要素として、第二通信部１６０Ａと、運行制御部１６０Ｂと、授受確認機構（第二授受確認機構）１６０Ｃとが設けられている。
【００３１】
第二通信部１６０Ａは、無線回線１７０を介した各種情報の送受信を飛行体１００と行うために設けられている。コントローラ１６０は、第二通信部１６０Ａを介して、飛行体１００に様々な制御情報を送信し、また、飛行体１００から検出機構６０Ｃの検出情報など様々な情報を受信する。
【００３２】
運行制御部１６０Ｂは、飛行体１００の運行を制御するために設けられており、飛行体１００の出発地点３と目的地点５との設定や出発地点３から目的地点５までの航路の設定を含む航路設定機能と、飛行体１００の運行状況をモニタするモニタ機能とを有する。
【００３３】
航路設定機能により設定された出発地点３、目的地点５、および、航路を示す情報は、航路設定情報として第二通信部１６０Ａを介して飛行体１００に送給される。モニタ機能は、飛行体１００に対する配送サービスの開始および終了の指示や、飛行体１００の追跡（飛行軌跡のモニタ）、飛行体１００の飛行状況のモニタ、異常や不具合のモニタなどを含む。航路設定機能とモニタ機能とは、コントローラ１６０のハードウェア資源を用いて実行されるソフトウェアプログラムとして設けられている。
【００３４】
授受確認機構１６０Ｃは、荷物５０の授受確認を行うための機構であり、第二通信部１６０Ａを介して飛行体１００から授受確認信号を取得して、荷物５０の授受が行われたことを確認する機能を有する。
【００３５】
また、コントローラ１６０には、飛行体１００の運行状況をオペレータに提示するモニタ装置１６２が備えられている。モニタ装置１６２は、例えば、飛行体１００の運行状況を視覚的情報により表示するディスプレイ装置として構成される。表示内容としては、例えば、飛行体１００に搭載されたカメラで撮影された映像、地図画像上における飛行体１００の現在位置、飛行軌跡、飛行高度、速度、目的地点までの距離、目的地点への予想到着時刻などが考えられる。モニタ装置１６２は、運行状況を音声情報として出力する音声出力装置であってもよい。
【００３６】
〔配送サービスの流れ〕
次に、上記の構成からなる配送システム１における配送サービスの手順を簡単に説明する。本配送システム１では、例えば依頼主からの配送依頼（オーダー）を受けたときに、当該オーダーに応じた配送サービスが行われる。
【００３７】
コントローラ１６０では、例えばオペレータが出発地点３と目的地点５の情報や荷物の物品名などを入力すると、入力された情報に基づき、記憶装置に記憶された地図情報を参照して、当該オーダーの出発地点３と目的地点５と航路とが設定される。そして、コントローラ１６０は、設定された出発地点３と目的地点５と航路とを含む航路設定情報を飛行体１００に送給する。
【００３８】
飛行体１００では、コントローラ１６０から航路設定情報が取得されるとともに、出発地点３にて第一枠体１０に荷物５０が搭載される。なお、飛行体１００は、特定の出発地点３に常時待機していてもよいし、あるいは、コントローラ１６０から航路設定情報を取得したときに、航路設定情報に示された出発地点３に移動してもよい。
【００３９】
飛行体１００では、第一枠体１０に荷物５０が搭載されると、授受確認信号が生成され、生成された授受確認信号がコントローラ１６０に送給される。コントローラ１６０は、飛行体１００から授受確認信号を取得して、飛行体１００に荷物５０が適切に搭載されたことを確認する。コントローラ１６０は、確認後に配送開始指示を飛行体１００に送給する。
【００４０】
飛行体１００は、コントローラ１６０から配送開始指示を受けると、航路設定情報に基づいて出発地点３と目的地点５と航路とを設定し、航路に従って自動的に飛行する（自律飛行制御）。飛行体１００が目的地点５まで飛行して着陸すると、飛行体１００の荷物５０が配送先に受け取られる。このとき授受確認信号が生成され、生成された授受確認信号がコントローラ１６０に送給される。コントローラ１６０は、飛行体１００から授受確認信号を取得して、飛行体１００に荷物５０が適切に受け取られたことを確認し、当該オーダーに応じた配送サービスを終了する。
【００４１】
〔自律飛行制御の例〕
次に、飛行体１００の自律飛行制御の例を説明する。
飛行体１００の制御部６０Ａは、コントローラ１６０から送給された航路設定情報に基づいて出発地点３と目的地点５と航路とを設定する。そして、制御部６０Ａは、設定された航路に従って自動的に（自律的に）飛行するために、（１）検出機構６０Ｃで検出された飛行情報に基づいて飛行状況を認知し、（２）認知結果に基づき飛行機構３１がどのように作動するべきかを判断し、（３）判断結果に基づき飛行機構３１の作動を制御するための飛行制御情報を生成し、（４）生成された飛行制御情報に基づいて本体部３０の飛行機構３１（後述の図２，図３参照）の作動を制御する。飛行制御情報は、例えば後述の複数の回転翼３２（後述の図２，図３参照）を個別に回転制御するための制御信号を含む。
【００４２】
上記の飛行状況の認知には、ＧＰＳ位置情報と、記憶装置に記憶された地図情報とに基づいて、飛行体１００の現在位置を認知することや、カメラ映像やレーダー等のセンサの検出信号に基づき周囲の状況（航路上の障害物の有無など）を認知すること、あるいは、飛行体１００の飛行高度や速度、加速度、飛行方向（上下前後左右）など運転状態を認知することなどが含まれる。
【００４３】
自律的飛行制御は、設定された航路に従って出発地点３から目的地点５まで自動的に飛行することだけでなく、航路上の障害物を自律的に回避する危険回避制御や、設定された航路を適宜修正したり最適な航路を選び直したりする航路設定制御などを含んでよい。なお、飛行体１００の自律的飛行制御は周知技術を適用できる。
【００４４】
また、飛行体１００の自律飛行中、コントローラ１６０は飛行体１００の運行を監視（モニタ）して、航路修正の指示などを必要に応じて飛行体１００に行ってもよい。
【００４５】
本配送システム１では、コントローラ１６０の運行制御部１６０Ｂにより飛行体１００の運行を制御しつつ、飛行体１００が出発地点３から目的地点５まで自律的に飛行するので、安全かつ確実に荷物５０を目的地点５まで配送できる。
【００４６】
なお、上記ではコントローラ１６０が航路を設定して、出発地点３と目的地点５と航路とを示す航路設定情報を飛行体１００に送給する例を説明したが、これに限らず、コントローラ１６０が出発地点３と目的地点５とを示す航路設定情報を飛行体１００に送給し、飛行体１００の制御部６０Ａが、コントローラ１６０から送給された出発地点３と目的地点５とに基づき地図情報を参照して、出発地点３と目的地点５とを結ぶ航路を決定してもよい。
【００４７】
〔遠隔制御の例〕
別の例として、飛行体１００の飛行（飛行機構３１の作動）はコントローラ１６０から遠隔で制御されてもよい。この場合、コントローラ１６０が、設定された航路に従って飛行体１００を飛行させるために、（１）飛行体１００から送給された飛行情報に基づいて飛行体１００の飛行状況を認知し、（２）認知結果に基づき飛行機構３１がどのように作動するべきかを判断し、（３）判断結果に基づき飛行制御情報を生成し、（４）生成した飛行制御情報を飛行体１００に送給する。飛行体１００では、コントローラ１６０から送給された飛行制御情報に基づいて飛行機構３１の作動が制御される。
【００４８】
遠隔制御の別の例として、コントローラ１６０において、オペレータが、例えばモニタ装置１６２を参照しながら飛行体１００の運行を監視（モニタ）しつつ手動で操作情報（飛行制御情報）を入力することにより、飛行体１００の飛行（飛行機構３１の作動）を遠隔で手動操作してもよい。
【００４９】
〔鳥避け機構，その他の機構〕
飛行体１００は、飛行制御に付随する機構として、鳥との衝突を回避するための鳥避け機構を備えてもよい。鳥避け機構は、例えば、威嚇用発光機構や威嚇用音声出力機構で構成される。
飛行体１００付随の鳥避け機構は、飛行体１００自身への鳥との衝突回避のための用途以外、他の用途にも使用できる。例えば、飛行体１００を農地上空で飛行させる場合に、農地上空から威嚇用の発光や威嚇用の音声を発することで、農地に対する鳥（害獣を含む）避け効果を発揮できる。
飛行体１００に、その他、見張り機構を付随してもよい。この場合は、例えば、海上を飛行して船舶同士の衝突回避のための見張り等を実施することができる。
飛行体１００に、充電量検出機構を付設しておき、充電量が所定値以下になると、充電基地に戻るようにすることができる。
【００５０】
〔適用例〕
本配送システム１の適用例の一つとして、物流の中継基地（出発地点３）から最終消費者（目的地点５）までの最終配送区間（いわゆるラストワンマイル）に本配送システム１を適用することが考えられる。この場合、例えば、倉庫等から中継基地までの長距離区間の荷物の配送は、例えばトラックや貨物列車、貨物飛行機等の長距離に適した配送手段が担うとよい。出発地点３となる中継基地としては、例えば配送サービスの営業所や，コンビニエンスストア，郵便局，交番などが考えられる。出発地点３から目的地点５までの最終配送区間の荷物の配送に飛行体１００を利用するので、目的地点５が離島、山間地など物流網が不十分な僻地であっても、荷物５０を簡単に配送できる。
【００５１】
〔配送システムの効果〕
本配送システム１に適用する飛行体１００は、詳しくは後述するように荷物５０を搭載するための搭載面１５を有する第一枠体１０と、第一枠体１０の上部に取り付けられ、第一枠体１０の飛行姿勢を制御するための第二枠体２０と、飛行機構３１を有する本体部３０とを備え、制御部６０Ａが、第一枠体１０の飛行姿勢を制御する飛行姿勢制御と飛行機構３１の作動を制御する飛行制御とを実施するよう構成されている。このため、例えば飛行体１００の急加速など飛行状況の変化や風など周囲の状況の影響で飛行機構３１の姿勢が傾くなど変化したとしても、第一枠体１０の飛行姿勢を制御して、第一枠体１０に搭載された荷物５０を安定して配送できる。よって、飛行体１００に搭載された荷物５０の安定性を向上できる。このように、搭載された荷物５０の安定性を向上した飛行体１００を利用するので、本配送システム１は荷物５０の落下のおそれを抑制した安全性の高い配送サービスを提供できる。
本配送システム１は、一般的な商品の配送に好適であることはもちろんのこと、例えば医薬品の配送など、より一層の安定性が要求される物品の配送にも好適である。
【００５２】
［４．飛行体の詳細構成］
次に、配送システム１に利用される飛行体１００の詳細な構成例を説明する。
図２は図１に示す飛行体１００の全体構成を例示する側面図であり、図３は飛行体１００を上から見た平面図である。以下の各図において、両矢印Ｘの方向を左右方向とし、両矢印Ｙの方向を上下方向とし、両矢印Ｚの方向を奥行方向（前後方向）とする。図２では、飛行体１００が水平な着地面１０５上に着地した状態を示しているため、上下方向は鉛直方向と一致し、前後方向と左右方向とは水平方向と一致する。
【００５３】
第一枠体１０は、荷物５０（二点鎖線で示す）を搭載面１５に搭載し、搭載した荷物５０を搭載面１５上に固定するための搭載機構（つまり荷台）として機能する。第一枠体１０には、搭載面１５の上面から立ち上がる複数の第一支柱１１（特許請求の範囲に記載の「柱部材」に相当する）が設けられており、複数の第一支柱１１の上端には、搭載面１５に対向して配置された押さえ面１７が設けられている。第一支柱１１は、搭載面１５と押さえ面１７との間に介在し、押さえ面１７を所定の高さで支持する機能を有する。各第一支柱１１は、入れ子状の管体で構成されており、第一支柱１１の軸方向（すなわち上下方向）に伸縮可能である。押さえ面１７は、第一支柱１１の伸縮に連動して、搭載面１５に対して上下方向に移動可能に取り付けられている。押さえ面１７は、第一支柱１１の伸縮に連動した上下方向の移動により、搭載面１５に搭載された荷物５０を上方から押さえ付ける機能を果たす。なお、第一支柱１１の具体的な構成例については後述する。
【００５４】
第二枠体２０は、第一枠体１０の上面から立ち上がる複数の第二支柱２１（特許請求の範囲に記載の「支柱」に相当する）からなり、第二支柱２１の上端に取付部２５を備え、取付部２５を介して本体部３０が連結される。各第二支柱２１は、第一支柱１１と同様な、入れ子状の管体で構成されており、第二支柱２１の軸方向（すなわち上下方向）に伸縮可能である。すなわち、第二枠体２０は、第一枠体１０と本体部３０との間に介在し、各第二支柱２１の伸縮によって第一枠体１０の飛行姿勢を制御するための姿勢調整機構として機能する。この第二枠体２０は、上部に取付部２５を有し、取付部２５がその上下方向位置を調整し得るように構成された枠状構造物として構成されており、下部に物体を連結する枠体、として把握できる。なお、第二支柱２１の具体的な構成例については後述する。
【００５５】
複数の脚部４０は、それぞれ、その上端において、第一枠体１０の下端に取り付けられており、各脚部４０の下端には、飛行体１００の着地時に接地する接地部４１が連結される。各脚部４０も、第一支柱１１と同様な、入れ子状の管体で構成されており、脚部４０の軸方向（すなわち上下方向）に伸縮可能である。着地地点の地形（傾斜度）に応じて個々の脚部４０を伸縮させることで、複数の脚部４０は飛行体１００の着地姿勢を安定させるためのアウトリガーとして機能する。脚部４０の具体的な構成例については後述する。
【００５６】
本体部３０は、飛行体１００を飛行させるための飛行機構３１を備える。図２，図３に示す飛行機構３１は、中央に位置する基部３３から放射状に延びた４つのアーム３４のそれぞれの先端に回転翼３２を備えるマルチコプター型の飛行機構である。回転翼３２は、図３に示すように、鉛直方向に沿って配置された回転軸３５と、回転軸３５から放射状に突設された二枚の羽根３６と、これらの羽根３６の外周に設けられた保護リング３７とを備え、図示しないバッテリーにより駆動される電動モーターに接続される。なお、電動モーターの駆動は、バッテリー利用に限らず、発電機を利用してもよい。発電機は、動力源としてエンジンを用いる発電機，太陽光発電機，風力発電機など、どのようなものでもよい。なお、回転翼３２の駆動源は、電動モーターに限らず、内燃機関やジェットエンジン等、回転翼３２を駆動できるものであれば何でもよい。
【００５７】
回転翼３２が、それぞれ、図示しない電動モーターにより回転駆動されると、回転軸３５を中心に羽根３６が回転して、飛行体１００の推進力が発生する。この推進力は、飛行体１００を地面から離陸させ，空間中を鉛直方向及び水平方向移動させ，地面に着陸させるためのものである。各回転翼３２は、飛行体１００の上方から見て時計回り及び反時計回りの何れの方向にも回転され得る。なお、マルチコプター型の飛行機構３１自体は周知技術である。また、例えば回転翼３２に設けられた羽根３６の数，羽根３６の形状等の回転翼３２の具体的な構成も任意に設定されてよく、図示の例に限定されない。例えば、各回転翼３２の羽根３６（プロペラ）のサイズは、図３に示した羽根３６よりも、大きいものを適用してよい。また、各回転翼３２は、同軸上に二組の羽根３６（プロペラ）を配置した構造など、同軸上に複数組の羽根３６を配置した多重ローター構造を有していてもよい。例えば、各回転翼３２が、同軸上に配置された二組の羽根３６（プロペラ）を有し、羽根３６の各組を相互に逆方向に回転させる二重反転ローターとして構成された場合、周知のようにカウンタートルクを相殺できるという利点がある。
また、マルチコプター型の飛行機構３１は、図２，図３に示すような四つの回転翼３２を有するクアッドコプター型の飛行機構に限らず、三つの回転翼３２を有するトライコプター型の飛行機構であってもよいし、あるいは、ヘキサコプター型，オクトコプター型など四つ以上の回転翼３２を有する飛行機構であってもよい。なお、回転翼を有する飛行機構は、後述するように、マルチコプター型に限らず、ティルトローター型（オスプレイ型）であってもよいし、あるいは、ヘリコプター型であってもよい。
また、飛行機構３１のフレーム（つまり基部３３とアーム３４）が、第一支柱１１，第二支柱２１と同様な入れ子状の管体と後述する継手ブロックとを用いた組み立て式の枠状構造物で形成されてもよい。この場合、飛行機構３１のフレームの大きさを自由に変更できる。
なお、基部３３やアーム３４の大きさ，形状，あるいは、回転翼３２の数、あるいは、羽根３６の大きさ，形状など、飛行機構３１の具体的構成に関して、揚力を向上するための工夫が適宜行われてよいことはもちろんである。
【００５８】
制御装置６０（詳しくは図１の制御部６０Ａ）は、四つの回転翼３２の回転制御を含む飛行機構３１の飛行制御を行うとともに、第一枠体１０の各第一支柱１１と，第二枠体２０の各第二支柱２１と，各脚部４０との伸縮制御（飛行姿勢制御）を行う。第一支柱１１，第二支柱２１，脚部４０の伸縮制御の詳細については後述する。もちろん、制御対象となる飛行機構３１，第一支柱１１，第二支柱２１，脚部４０の伸縮機構（後述）にも上記無線通信装置（第一通信部６０Ｂ）と通信可能な送信器や受信器が設けられることは言うまでもない。
【００５９】
飛行体１００の飛行は、例えば周知のＧＰＳ機能により取得可能な現在位置情報と地図情報とに基づいて自律的又は自動的に制御されてもよい。別の例として、飛行体１００の飛行は、ユーザが図示しないリモートコントローラを用いて行う遠隔操作に基づいて制御されてもよい。
【００６０】
次に、第一枠体１０，第二枠体２０，脚部４０のより具体的な構成例について説明する。図４は飛行体１００の外観斜視図である。なお、図示及び説明の便宜上、飛行機構３１を含む本体部３０と荷物５０との図示を省略している。また、図５は、図２のＡ−Ａ線で切断した第一枠体１０の平面断面図である。図５においても、荷物５０の図示を省略している。
【００６１】
図４に示す第一枠体１０は、四本の第一支柱１１と、四本の上端連結棒１２と、四本の下端連結棒１３とを、八個の継手ブロック１４により連結した構造である。具体的には、図４，図５に示すように、四本の下端連結棒１３が平面視で矩形状に配置されている。これら四本の下端連結棒１３は、四本の第一支柱１１の下端を相互に連結するための管体であって、四本の下端連結棒１３のなす矩形枠の四隅それぞれに、継手ブロック１４が配置され、各継手ブロック１４に第一支柱１１の下端が取り付けられる。これら四本の下端連結棒１３のなす矩形枠の上面に搭載面１５が設けられている。図４，図５に示す搭載面１５は、下端連結棒１３のなす矩形枠の全面を覆う板部材からなり、四本の下端連結棒１３に対して固定される。搭載面１５の上面が荷物５０を搭載するための台座となる。重量物を搭載できるように、搭載面１５の裏面に図示しない補強リブを設けてもよい。
【００６２】
また、四本の第一支柱１１それぞれの上端にも継手ブロック１４が取り付けられており、四本の第一支柱１１の上端の継手ブロック１４が四本の上端連結棒１２によって相互に連結される。これら四本の上端連結棒１２は、四本の第一支柱１１の上端を相互に連結するための管体であって、四本の下端連結棒１３と同様に、平面視で矩形状に配置される。これら四本の上端連結棒１２のなす矩形枠の下面に押さえ面１７が設けられている。図４に示す押さえ面１７は、上端連結棒１２のなす矩形枠の全面を覆う板部材からなり、四本の上端連結棒１２に対して固定される。押さえ面１７の下面は、搭載面１５の上面と対向しており、搭載面１５の上面に搭載された荷物５０（図２参照）の上部を押さえ面１７の下面により押さえつけることで、押さえ面１７と搭載面１５との間で荷物５０（図２参照）を挟持できる。
【００６３】
つまり、第一枠体１０は、四本の第一支柱１１と四本の上端連結棒１２と四本の下端連結棒１３とによって、全体として立方体状又は直方体状の枠状構造物として構成され、この立体枠の下面部に搭載面１５が設けられ、立体枠の上面部に押さえ面１７が設けられる。搭載面１５と押さえ面１７とは、矩形枠の全面を覆う板部材に限らず、矩形枠を部分的に覆う板部材で形成されてもよい。また、搭載面１５と押さえ面１７とは、一枚で面を覆う板部材に限らず、例えば、メッシュ部材，互い交差して配置された複数の角材又は板材からなる格子状部材，あるいは、互いに平行に配置された複数の角材又は板材からなる柵状部材であってもよい。要するに、搭載面１５と押さえ面１７とは、荷物５０を搭載でき、また、搭載された荷物５０を上から押さえつけることができさえすれば、どのような形状，大きさ，材質で構成されてもよい。また、変形例として、搭載面１５は四本の下端連結棒１３のなす矩形枠の下面に設けられてもよく、押さえ面１７は四本の上端連結棒１２のなす矩形枠の上面に設けられてもよい。なお、第一枠体１０の下面部の形状は、矩形状に限らず、三角形，五角形，六角形，円形など、どのような形状であってもよい。
【００６４】
また、四本の第一支柱１１の上端に取り付けられた継手ブロック１４の上面には、それぞれ、第二支柱２１の下端が取り付けられる。すなわち、第二枠体２０は、第一枠体１０の上面（上端連結棒１２のなす平面状の矩形枠）の四隅に立設された四本の第二支柱２１により枠状構造物として構成される。なお、第一枠体１０の上面部の形状も、矩形状に限らず、三角形，五角形，六角形，円形など、どのような形状であってもよい。
【００６５】
更に、四本の第一支柱１１の下端に取り付けられた継手ブロック１４の下面には、それぞれ、脚部４０の上端が取り付けられる。すなわち、第一枠体１０の下面（下端連結棒１３のなす平面状の矩形枠）の四隅に、脚部４０が取り付けられる。各脚部４０の下端には接地部４１が取り付けられている。
【００６６】
［５．入れ子状管体の詳細構成］
次に、第一支柱１１，第二支柱２１，及び，脚部４０として用いる管体の構成について説明する。第一支柱１１，第二支柱２１，及び，脚部４０は概ね同一構成であるため、ここでは第一支柱１１を例に挙げて説明する。図６は第一支柱１１の側面図である。第一支柱１１は、外管１１０と外管１１０内に収納された内管１１２とを有する入れ子状の構造である。
【００６７】
外管１１０内には、内管１１２を移動するためのアクチュエータ１１３が設けられている。アクチュエータ１１３は、例えば図示しないバッテリーにより駆動される電動モーターであり、電動モーターの回転運動を第一支柱１１の軸方向への直線運動に変換する変換機構（図示せず）を介して、内管１１２に接続される。例えば、電動モーターの回転軸が第一支柱１１と同軸方向に配置され、この回転軸が軸方向に伸びる雄ネジ体を有し、内管１１２の内周面にこの雄ネジ体に螺合する雌ネジ部が設けられており、この雄ネジ体と雌ネジ部とが変換機構を構成する。この場合、電動モーターの回転により雄ネジ体が回転すると、雄ネジ体の回転は雌ネジ部により内管１１２の軸方向への移動に変換される。変換機構は、上記のほか、例えばラックピニオン機構など、回転運動を直線運動に変換する周知の変換機構を適用してよい。アクチュエータ１１３は、図示しないバッテリーに接続されるとともに制御装置６０（図１，図３参照）と無線通信可能に接続されており、制御装置６０からの制御信号を受けて作動する。制御信号に応じてアクチュエータ１１３を作動させることで、外管１１０内で内管１１２を軸方向（矢印Ｄの方向）に移動させて、第一支柱１１を全体として軸方向（矢印Ｄの方向）に伸縮制御できる。すなわち、アクチュエータ１１３が変換機構を介して内管１１２を軸方向に移動させる機構が「伸縮機構」を構成する。また、アクチュエータ１１３として、外管１１０内に設けられ、そのピストンロッドが伸縮して内管１１２を駆動するための流体シリンダを用いることもできる。
【００６８】
第一支柱１１の両端には、継手ブロック１４を取り付けるための手段として、雄ネジ１１４が設けられている。図７は、継手ブロック１４の側面図である。継手ブロック１４は正六面体形状を有し、六面の全てに第一支柱１１の雄ネジ１１４を螺合するための雌ネジ１４１を有する。雄ネジ１１４を雌ネジ１４１に螺合することで、第一支柱１１に継手ブロック１４が取り付けられる。なお、継手ブロック１４の形状は、正六面体形状に限らず、五角形，六角形など任意の底面形状の角柱、円柱、あるいは、球体など、どのような形状であってもよい。また、様々な形状の継手ブロック１４を組み合わせて使用することもできる。
【００６９】
第二支柱２１と脚部４０とは、それぞれ、図６に示す第一支柱１１と同様に、角パイプ又は丸パイプからなる外管１１０と外管１１０内に収納された内管１１２とを有する入れ子状の構造を有し、内蔵されたアクチュエータ１１３により内管１１２を軸方向に移動させることで、全体として軸方向に伸縮可能に構成される。
各第二支柱２１の上端，各脚部４０の下端は、それぞれ、継手ブロック１４に連結しないので、その形状が第一支柱１１の雄ネジ１１４とは異なる。具体的には、第二支柱２１の上端には本体部３０への取付部２５（図２参照）が設けられている。取付部２５（図２参照）は、例えば本体部３０（具体的には飛行機構３１の基部３３）に連結するためのピボットジョイント（ボールジョイント）により構成される。また、脚部４０の下端には、接地部４１（図２，図４参照）に連結するためのピボットジョイント（ボールジョイント）が設けられている。これにより、後述する第一枠体１０の飛行姿勢の制御（第二支柱２１の伸縮制御）を行う際に第二支柱２１が本体部３０に対して揺動することを許容でき、また、後述する飛行体１００の着地時に接地部４１が脚部４０に対して揺動することを許容できる。
また、取付部２５は、更に、第二支柱２１の上端と本体部３０とを着脱自在に係止する着脱式係止構造（アタッチメント）を有してよい。すなわち、第二枠体２０を本体部３０に結合した状態では、ピボットジョイント（ボールジョイント）により第二支柱２１が本体部３０に対して揺動可能に結合されており、また、第二枠体２０を本体部３０から分離させる（取り外す）際には、アタッチメントにより、第二枠体２０を本体部３０から自由，簡単，手軽に取り外し可能である。
【００７０】
四本の第一支柱１１どうし，四本の第二支柱２１どうし，四本の脚部４０どうしは、同一寸法に設定される。また、第一支柱１１，第二支柱２１，脚部４０は、互いに同一寸法に設定されてもよいし、あるいは、互いに異なる寸法に設定されてよい。例えば図２に示す第一枠体１０では、第一支柱１１と第二支柱２１とが同一寸法に設定され、脚部４０が第一支柱１１，第二支柱２１よりも短い寸法に設定されることを想定している。
【００７１】
四本の上端連結棒１２と四本の下端連結棒１３とは、それぞれ、角パイプ又は丸パイプからなる一本の管体であり、両端に継手ブロック１４の雌ネジ１４１に螺合するための雄ネジ１１４を備える。別の例として、四本の上端連結棒１２と四本の下端連結棒１３とが、第一支柱１１，第二支柱２１，脚部４０と同様な、外管と外管内に収納された内管とを有する入れ子状の構造を有し、全体として軸方向に伸縮可能に構成されてもよい。上端連結棒１２と下端連結棒１３とを入れ子状の管体で構成した場合、各上端連結棒１２と各下端連結棒１３との伸縮によって、第一枠体１０の上下面（搭載面１５，押さえ面１７）のサイズ及び形状を変更可能である。
【００７２】
［６．伸縮制御］
次に、制御装置６０（詳しくは制御部６０Ａ）が行う第一支柱１１，第二支柱２１，脚部４０の伸縮制御について説明する。以下に説明する伸縮制御は、何れも、制御装置６０が、個々の第一支柱１１，第二支柱２１，又は，脚部４０に内蔵されたアクチュエータ１１３に制御信号を与えて、その作動を制御することで行われるものである。
【００７３】
先ず、飛行体１００に荷物５０を搭載する際に、押さえ面１７と搭載面１５とにより荷物５０を挟持するために行う第一支柱１１の伸縮制御について説明する。図８（ａ），（ｂ）は、第一支柱１１の伸縮制御を説明するための側面図であり、（ａ）は或る高さの荷物５０ａを搭載した場合を例に挙げて示し、（ｂ）は荷物５０ａよりも高さの高い荷物５０ｂを搭載した場合を例に挙げて示す。
【００７４】
第一支柱１１の伸縮制御の手順は例えば以下の通りである。制御装置６０（図１，図３参照）は、先ず、第一枠体１０の各第一支柱１１を最大長に伸長させ、次いで、各第一支柱１１を軸方向に収縮させる。この各第一支柱１１の収縮に連動して、押さえ面１７は、第一支柱１１の軸方向（上下方向）に沿って下方に移動して、荷物５０の上部に当接する。この当接が図示しないセンサにより検知されると、制御装置６０（図１，図３参照）は各第一支柱１１の収縮制御を停止する。この結果、図８（ａ），（ｂ）に示すように、各第一支柱１１の長さ、すなわち、第一枠体１０の高さＨ１，Ｈ２は、搭載された荷物５０ａ，５０ｂに応じた高さ（つまり押さえ面１７が荷物５０ａ，５０ｂの上部に当接する高さ）に設定される。押さえ面１７の位置が５０ａ，５０ｂの上部に当接する位置まで下げられているので、押さえ面１７と搭載面１５との間に荷物５０ａ，５０ｂが挟持され、この挟持力により、荷物５０ａ，５０ｂを搭載面１５上に固定することができる。
このように、第一枠体１０を構成する第一支柱１１の伸縮制御を行うだけで、押さえ面１７の上下方向の移動量を制御できる。押さえ面１７を上下方向に移動させることで押さえ面１７と搭載面１５とにより荷物５０を挟持して、荷物５０を第一枠体１０に適切に固定できる。荷物５０ａ，５０ｂを固定する力（挟持力）の強さは、各第一支柱１１の伸縮（言い換えれば押さえ面１７の上下方向の移動量）によって調整自在である。この第一支柱１１の伸縮制御が、「前記押さえ面と前記搭載面とにより前記搭載物を挟持するために前記複数の柱部材の伸縮を制御する」ことに相当する。
上述した授受確認機構６０Ｄ（図１）の例として、押さえ面１７の下方移動により荷物が挟持されたときに荷物が搭載されたことを示す授受確認信号を生成し、押さえ面１７の上方移動により荷物の挟持が解除されたときに荷物が配送先に受け取られたことを示す授受確認信号を生成するように構成することができる。
なお、第一枠体１０の高さ調整（第一支柱１１の伸縮制御）は、図１の手動操作機構６４を介した手動操作により行われてもよい。
【００７５】
次に、飛行体１００の飛行中に第一枠体１０の飛行姿勢を水平に維持するために行われる第二支柱２１の伸縮制御（飛行姿勢制御）について説明する。図９は、第二支柱２１の伸縮制御を説明するための側面図である。飛行体１００の飛行機構３１として用いるマルチコプター型の飛行機構においては、飛行中に自律的に姿勢を水平に維持する制御が従来行われており、本実施形態の本体部３０（詳しくは飛行機構３１）もまた、自律的に自身の飛行中の姿勢を水平に維持する機能を有する。しかし、風や自身の運転状況等によって飛行体１００が一時的に傾斜することがあり得るため、飛行機構３１の姿勢の制御とは独立に、第一枠体１０の姿勢を制御することが望ましい。この点、本実施形態の飛行体１００は、四本の第二支柱２１を個別に伸縮制御することで、第一枠体１０の飛行姿勢を水平に維持できる。本明細書において、第一枠体１０の「飛行姿勢」とは、飛行体１００の飛行中における第一枠体１０の姿勢である。
【００７６】
第二支柱２１を伸縮制御は例えば以下のような手順で行われる。制御装置６０（図１，図３参照）は、先ず、飛行体１００（詳しくは、本体部３０の飛行機構３１）の姿勢の傾きをセンサにより検知し、次に、検知された飛行機構３１の傾きに応じて各第二支柱２１を伸縮制御する。具体的には、飛行機構３１の傾きを吸収するように、各第二支柱２１の下端から各第二支柱２１の上端までの高さ（言い換えれば各第二支柱２１の長さ）、つまり第一枠体１０の上面に対する取付部２５の上下方向の位置を調整する。言い換えれば、制御装置６０は、飛行機構３１の姿勢に応じて第一枠体１０および第一枠体１０に搭載された荷物５０（物体）の飛行姿勢を制御するために取付部２５の上下方向の位置を制御する飛行姿勢制御を行っている。図９は、紙面に対して左側が右側よりも下がるように飛行機構３１が傾斜した場合を例に挙げて示す。この場合、四本の第二支柱２１のうち、紙面に対して左側に位置する２本の第二支柱２１の長さを、紙面に対して右側に位置する２本の第二支柱２１よりも短くすることで、第一枠体１０の姿勢を水平に維持できる。なお、本明細書において、飛行体１００（詳しくは、本体部３０の飛行機構３１）の姿勢の傾きとは、左右方向（Ｘ方向）と前後方向（Ｚ方向）とを有する水平面に対する飛行体１００の傾き（Ｘ方向に延びるＸ軸周りの回転角度とＺ方向に延びるＺ軸周りの回転角度と）である。
このように、本体部３０（飛行機構３１）と第一枠体１０との間に介在する四本の第二支柱２１を個別に伸縮制御することで、飛行機構３１が傾斜した場合であっても、第一枠体１０の飛行姿勢は水平に維持できる。したがって、荷物５０を安定した姿勢で運搬することができる。この第二支柱２１を伸縮制御が「前記物体の飛行姿勢を制御するために前記複数の支柱の伸縮を制御する」ことに相当する。
【００７７】
なお、第二支柱２１の伸縮制御による第一枠体１０の飛行姿勢の制御（飛行姿勢制御）は、第一枠体１０の飛行姿勢を水平に維持する制御に限らず、第一枠体１０の飛行姿勢を任意の角度で傾ける制御であってもよい。すなわち、制御装置６０（制御部６０Ａ）の実施する飛行姿勢制御とは、本体部３０の飛行機構３１の姿勢に応じて第一枠体１０の飛行姿勢を制御するために取付部２５の上下方向位置を調整する制御と把握できる。
【００７８】
次に、飛行体１００の着地時に第一枠体１０の姿勢を水平に維持するために行われる脚部４０の伸縮制御について説明する。図１０は、飛行体１００の着地時に行われる脚部４０の伸縮制御を説明するための側面図である。
【００７９】
制御装置６０（図１，図３参照）は、飛行体１００の着地に際して、着地地点の地形に応じて、四本の脚部４０を個別に伸縮制御する。具体的には、制御装置６０（図１，図３参照）は、例えば距離センサ等を用いて各脚部４０の接地部４１から着地面までの距離を検出し、検出した距離に応じて各脚部４０を伸縮制御する。各脚部４０を伸縮量は、例えば各脚部４０の接地部４１が設置する地点の高低差に応じて決定できる。図１０は、紙面に対して左側が右側よりも下がる傾斜面１０６に飛行体１００が着地する場合を例に挙げて示す。この場合、四本の脚部４０のうち、紙面に対して左側に位置する２本の脚部４０の長さが、紙面に対して右側に位置する２本の脚部４０よりも短くすることで、傾斜面１０６に着陸する場合でも、第一枠体１０の姿勢を水平に維持できる。
このように、飛行体１００の着地時に脚部４０の伸縮制御を行うことで、例えば傾斜面等の地形条件に関わらず第一枠体１０の姿勢を水平に維持して、飛行体１００を着地させることができる。この脚部４０の伸縮制御が「着陸地の地形に応じて前記複数の脚部の伸縮を制御する」ことに相当する。
【００８０】
［第二実施形態］
本配送システム１に利用される飛行体は、以下の各実施形態に例示するように様々な付設機構を備えていてよい。
図１１（ａ），（ｂ）は、第二実施形態に係る飛行体２００を示す側面図である。図１〜図１０を参照して既に説明した要素については、図１〜図１０と同じ符号を付けて、その説明を省略する。図１１（ａ），（ｂ）に示す飛行体２００は、本体部３０に複数のウィンチ２１０を備える。各ウィンチ２１０は、第二枠体２０を本体部３０に昇降可能に取り付けるために設けられるもので、回転可能なドラム２１１と、ドラム２１１に巻き付けられた索体２１２と、ドラム２１１を回転駆動する駆動装置２１３とからなる。駆動装置２１３は、例えば図示しないバッテリーにより駆動される電動モーターである。
図１１（ａ）に示す飛行体２００は、本体部３０の基部３３の前後左右の四辺（図３参照）に１つずつ、４つのウィンチ２１０を備えている。各ウィンチ２１０のドラム２１１は、基部３３の上面に突設された一対の支持フレーム２１１ａにより軸方向両端を回転可能に支持される。各ウィンチ２１０のドラム２１１の回転軸が基部３３の四辺（図３参照）に対して平行に配置され、ドラム２１１から繰り出された索体２１２は本体部３０から鉛直方向に垂れ下がる。索体２１２は例えばロープである。
【００８１】
各第二支柱２１の上端の相互間は、四本の上端連結棒１２に対して平行に配置された四本の取り付け棒２２が架設されている。取り付け棒２２は索体２１２を取り付けるために設けられており、各取り付け棒２２には、それぞれの上方に設けられたウィンチ２１０の索体２１２の一端が連結される。第二枠体２０と本体部３０（飛行機構３１）との間は、第二支柱２１の上端と本体部３０とを着脱自在に係止する着脱式係止構造（アタッチメント）を介して、取り外し自由，簡単，手軽に、結合されている。第二実施形態において、第二枠体２０と本体部３０との間のアタッチメントを介した結合は、制御装置６０（図１，図３参照）の制御により自動的に着脱制御されるものとする。
【００８２】
次に、ウィンチ２１０を用いた第二枠体２０及び第一枠体１０の昇降制御について説明する。制御装置６０（図１，図３参照）は、例えばユーザによるリモートコントローラを用いた遠隔操作に応じて、各ウィンチ２１０の駆動装置２１３の作動を制御して、ドラム２１１から索体２１２を繰り出すとともに、第二枠体２０と本体部３０との連結を解除する。図１１（ｂ）は、第二枠体２０及び第一枠体１０が、上空を飛行中の本体部３０から離れて、鉛直方向に降下した状態を示す。図１１（ｂ）に示すように、飛行機構３１を含む本体部３０を上空に待機させたまま、荷物５０を搭載した第二枠体２０及び第一枠体１０だけが降下する。降下させた第二枠体２０及び第一枠体１０を上昇させる場合、制御装置６０（図１，図３参照）は、各ウィンチ２１０の駆動装置２１３の作動を制御してドラム２１１に索体２１２を巻き取り、第二枠体２０及び第一枠体１０を鉛直方向に上昇させる。そして、第二枠体２０の上端が本体部３０の下面に当接する位置まで上昇したとき、制御装置６０（図１，図３参照）は、第二枠体２０と本体部３０とを連結させる。
このようにウィンチ２１０を用いて、荷物５０を搭載した第二枠体２０及び第一枠体１０だけを降下させる構成は、例えば荷物５０として農薬散布機等の農業機器を第一枠体１０に搭載する場合など、本飛行体２００を農業用途に適用する場合に好適である。また、建築用途，林業用途などその他の用途にも好適である得ることはもちろんである。飛行機構３１を含む本体部３０を上空に待機させることで、飛行機構３１から風圧が農作物に与える影響を抑制できるからである。上述した各ウィンチ２１０の駆動装置２１３の作動制御が「前記ドラムから前記索体を繰り出し、また、前記ドラムに前記索体を巻き取るために、前記駆動装置の作動を制御する」ことに相当する。
【００８３】
図１２（ａ），（ｂ）は、図１１（ａ），（ｂ）の変形例を示す側面図である。図１２（ａ），（ｂ）に示す飛行体２００は、第一枠体１０の四本の上端連結棒１２に、それぞれの上方に設けられたウィンチ２１０の索体２１２の一端が連結される点で図１１（ａ），（ｂ）とは異なる。この場合、図１２（ｂ）に示すように、第一枠体１０が第二枠体２０から切り離されて下降する。第二枠体２０は本体部３０に連結されたままである。この構成も、飛行機構３１を含む本体部３０を上空に待機させたまま、荷物５０を搭載した第一枠体１０を降下させることができるという点で、農業用途に好適である。また、建築用途，林業用途などその他の用途にも好適である得ることはもちろんである。
【００８４】
［第三実施形態］
図１３は第三実施形態の飛行体３００を説明する側面図であり、図１４は図１３の飛行体３００を上から見た平面図である。図１３，図１４に示す飛行体３００の本体部３０は、飛行機構として、ティルトローター型（オスプレイ型）の飛行機構３１０を備える。ここで、図１３，図１４の紙面に対して左側を飛行体３００の進行方向Ｆの前方とする。
【００８５】
図１３，図１４に示すように、飛行機構３１０の基部３１１には、その進行方向Ｆに対して左右の各側面から水平方向（図１３において紙面に対して垂直方向）に延びる左右一対のアーム３１２が、進行方向Ｆの前後に一組ずつ設けられている。各アーム３１２の先端には回転翼３２０が取り付け角度を変更可能に取り付けられている。各回転翼３２０は、回転軸３２１と、回転軸３２１から放射状に突設された複数枚の羽根３２２とを備え、図示しないバッテリーにより駆動される電動モーターに接続される。各回転翼３２０が図示しない電動モーターにより回転駆動されると、回転軸３２１を中心に羽根３２２が回転して、飛行体３００の推進力を発生する。なお、電動モーターの駆動は、バッテリー利用に限らず、発電機を利用してもよい。発電機は、動力源としてエンジンを用いる発電機，太陽光発電機，風力発電機など、どのようなものでもよい。なお、回転翼３２０の駆動源は、電動モーターに限らず、内燃機関やジェットエンジン等、回転翼３２０を駆動できるものであれば何でもよい。
【００８６】
個々の回転翼３２０は、垂直飛行時には回転軸３２１を鉛直方向に立てる第一取り付け角度に設定され、前進飛行時には回転軸３２１を進行方向に向ける第二取り付け角度に設定される。図１３において第二取り付け角度に設定された回転翼３２０を破線で示す。各アーム３１２の長さは、回転翼３２０第二取り付け角度に設定された状態であっても羽根３２２の先端が飛行機構３１０の基部３１１の側面に接触，干渉しない長さに設定されるものとする。
【００８７】
例えば離着陸時など飛行体３００を鉛直方向に飛行させる場合、個々の回転翼３２０が第一取り付け角度に設定される。飛行体３００を進行方向Ｆに前進させる場合、個々の回転翼３２０が第二取り付け角度に設定される。このようなティルトローター型の飛行機構３１０を備える飛行体３００も、伸縮自在な支柱１１，２１からなる第一枠体１０，第二枠体２０を備えることで、押さえ面１７と搭載面１５の間に荷物５０を挟持して第一枠体１０に荷物５０を固定でき、また、第二枠体２０の複数の第二支柱２１を伸縮制御することで、荷物５０が搭載されている第一枠体１０の飛行姿勢を水平に維持できる。
【００８８】
変形例として、飛行体３００は、アーム３１２が基部３１１に対して、第一取り付け角度と第二取り付け角度とで取り付け角度を変更可能に取り付けられており、アーム３１２の取り付け角度を変更することでアーム３１２の先端に固定された回転翼３２０の回転軸３２１の角度を切り替えるティルトウイング型であってもよい。この場合、アーム３１２に対する回転翼３２０の取り付け角度は固定されていてよい。
なお、本明細書において、ティルトローター型の飛行機構とは、ティルトウイング型の飛行機構を含む、回転翼３２０の回転軸３２１の角度を切り替え可能な転換式回転翼飛行機構を総称するものとする。
【００８９】
以上説明した各実施形態の飛行体１００（２００，３００）によれば、第一枠体１０が、荷物５０を搭載するための搭載面１５と、それぞれ搭載面から立ち上がる伸縮可能な入れ子状の複数の第一支柱１１と、搭載面１５に対向して配置され、複数の第一支柱１１の伸縮に連動して上下方向に移動可能に取り付けられた押さえ面１７とを有し、この第一枠体１０の上部に、それぞれ搭載面から立ち上がる伸縮可能な入れ子状の複数の第二支柱２１からなる第二枠体２０を取り付けて、第二枠体２０の上部に、飛行機構３１（３１０）を有する本体部３０が取り付けられる。かかる構造において、制御装置６０が複数の第一支柱１１の伸縮制御を行うことで、押さえ面１７と搭載面１５とにより荷物５０を挟持し、荷物５０を第一枠体１０に固定できる。このため、荷物５０を固定するための固定具を取り付ける手間が不要である。また、押さえ面１７と搭載面１５とにより荷物５０を挟持することで、第一枠体１０に搭載された荷物５０の荷崩れを効果的に抑制できる。また、制御装置６０が、複数の第二支柱２１の伸縮を制御することで、第一枠体１０の飛行姿勢を制御できる。このため、第一枠体１０に搭載された荷物５０を適切な姿勢に保持して運搬することができる。すなわち、入れ子状の管体からなる第一枠体１０，第二枠体２０を用いた簡単な構成で、荷物５０を適切に固定し、且つ、第一枠体１０の飛行中の姿勢を制御できる。
【００９０】
また、第一枠体１０，第二枠体２０は管体からなる立体状の枠体であるため、飛行時の空気抵抗が少なく、飛行効率が下がらない。また、複数の第二支柱２１の伸縮制御により第一枠体１０の飛行姿勢を制御する構成は、例えば、ヒンジを介して飛行体に荷物を搭載する従来技術に比較して、第一枠体１０の飛行姿勢を所望の姿勢に制御できるという点で優れている。
【００９１】
また、飛行体１００（２００，３００）は、第一枠体１０の下面に突設され、それぞれ外管と外管内に収納された内管とを有し、軸方向に伸縮可能な複数の脚部４０を備え、制御装置６０が着陸地の地形に応じて複数の脚部４０の伸縮を制御することで、着陸地点の地形条件に制限されず、例えば傾斜面などどのような地形の着陸地点でも安定した姿勢で離着陸することが可能となる。
【００９２】
また、第一枠体１０が四本の第一支柱１１と四本の上端連結棒１２と四本の下端連結棒１３とを八つの継手ブロック１４を介して連結した構造であり、第二枠体２０が複数の第二支柱２１のそれぞれを複数の第一支柱１１それぞれの上端に取り付けられた継手ブロック１４に連結した構造であることから、第一枠体１０，第二枠体２０のサイズの変更，拡張，形状の変更，枠体の増設等が容易である。
【００９３】
また、本実施形態の飛行体１００（２００，３００）は、管体１１，１２，１３，２１，４０と複数の継手ブロック１４との部品群を用いた組み立て式であるため、部品毎の組み替え，入れ替えが可能である。構成部品の数，配置を自由に組み合わせて、第一枠体１０，第二枠体２０，脚部４０の形状や大きさを自在に変更可能である。また、部品毎の修理，交換などのメンテナンスが容易である。
【００９４】
また、管体１１，１２，１３，２１，４０と複数の継手ブロック１４との部品群を用いた組み立て式であるため、例えば、継手ブロック１４と上端連結棒１２と下端連結棒１３とを用いて、複数台の飛行体１００（２００，３００）を相互に連結できる。この場合、複数台の飛行体１００（２００，３００）を水平方向に円形状に並べて連結したり、あるいは、水平方向に一列並べて連結したり、あるいは、垂直方向に並べたりできる。複数台の飛行体１００（２００，３００）を水平方向に一列に並べて連結した場合、例えば広大な面積を持つ大規模農地において消毒噴射，散水，農薬散布、草刈りなどの作業を効率的に行うことができる。
このように、複数台の飛行体１００（２００，３００）を並べて連結させる編隊飛行タイプでの使用形態においては、管体１１，１２，１３，２１，４０と複数の継手ブロック１４との部品群を用いた組み立て式であるため、飛行体１００（２００，３００）の台数や並べ方において自由度が高いという利点がある。
【００９５】
このように、本実施形態の飛行体１００（２００，３００）は、管体１１，１２，１３，２１，４０をふんだんに用いて第一枠体１０，第二枠体２０，脚部４０を構成した点にも特徴がある。
【００９６】
飛行機構としてマルチコプター型の飛行機構３１を適用した場合、姿勢安定性に優れ、荷物５０の運搬に好適である。
【００９７】
また、飛行機構としてティルトローター型の飛行機構３１０を適用した場合、前進飛行、垂直飛行とも安定するので、荷物５０の運搬に好適である。
【００９８】
また、本体部３０に、回転可能なドラム２１１とドラム２１１に巻き付けられた索体２１２とドラム２１１を回転駆動する駆動装置２１３とを有するウィンチ２１０を備え、第二枠体２０又は第一枠体１０が、ウィンチ２１０を介して、本体部３０に昇降可能に取り付けられており、制御装置６０が、ドラム２１１から索体２１２を繰り出し、また、ドラム２１１に索体２１２を巻き取るために、駆動装置２１３の作動を制御することで、飛行機構３１を含む本体部３０を上空に待機させたまま、荷物５０を搭載した第一枠体１０を降下させることができる。このような構成は、飛行体１００（２００，３００）の直下への風圧による影響を抑制できるという点で、例えば店舗や一般住宅など、着陸スペースの確保しにくい目的地点５への荷物５０の配送に好適である。加えて、荷物５０を届ける際に飛行体４００自体を着陸させる必要がないので、より効率の良い配送サービスを提供できる。また、直下への風圧による影響を抑制できるため、飛行体１００（２００，３００）は農業用途にも好適であるし、建築用途，林業用途などその他の用途にも好適である。
【００９９】
搭載物（荷物５０）は、どのような物品であってもよい。例えば、搭載物は、いわゆる荷物５０の他、例えば自動車，バス，オートバイ，船，ボート，ホバークラフト，いかだ，潜水艦，雪上車，ブルドーザーや掘削機等の建設車両，トラクターやコンバイン収穫機等の農業車両，フォークリフトや無人搬送車等の産業車両，車いすなどの様々な乗り物や、農薬散布機，草刈り機などの各種農業作業に用いる農業機器などであってもよい。また、搭載物は、物品に限らず人や生き物であってもよい。
【０１００】
例えば、搭載物として車両（普通乗用車など）を飛行体１００に搭載する場合、図１５に示すように、車両５５の底面において、前輪５６と後輪５７との間に、第一枠体１０の搭載面１５を位置させて、車両５５の屋根部を第一枠体１０の押さえ面１７で押さえつけることで、車両５５を第一枠体１０に搭載するとよい。図１５に示す飛行体１００では、車両５５の前輪５６と後輪５７とが第一枠体１０の下面よりも下方に位置し、車両５５の前輪５６と後輪５７とが着陸地への接地部として構成される。
脚部４０（図１５において破線で示す）は、その下端（図２の接地部４１）を接地させないように、収縮させておくとよい。この場合、例えば、脚部４０を第一枠体１０の下面側に折り畳んで収納できるように構成されてもよい。
【０１０１】
図１５に示す飛行体１００においても、脚部４０を伸長させて、脚部４０の下端を車両５５の車輪（前輪５６と後輪５７）よりも下方に位置させれば、脚部４０の下端（図２の接地部４１）を接地部として利用できることは、もちろんである。例えば、着陸地が道路，平らにならした整地などである場合に、車両５５の車輪５６，５７を接地部として利用し、また、例えば、着陸地が凹凸地形やぬかるみなど、車両５５の車輪５６，５７を接地部として利用するのに適さない場合に、脚部４０を伸長させて、脚部４０の下端（図２の接地部４１）を接地部として利用することができる。このように、接地部として車両５５の車輪５６，５７と脚部４０とを併用することで、車両５５の車輪５６，５７又は脚部４０を着陸地の状態に応じて選択的に使用できる。なお、脚部４０の伸縮制御は、図示しないセンサの検知信号に基づき自動的に行われてもよいし、図示しないリモートコントローラを用いたユーザによる遠隔操作によって制御されてもよい。このように車両５５の車輪５６，５７が着陸地への接地部として構成される場合、飛行体１００に車両５５を搭載したままの状態で、この車両５５自身が地上を走行できる。すなわち、一種の空陸両用車（空飛ぶ自動車）として、本実施形態の飛行体１００を利用することも可能である。さらに、車両５５をより確実に固定するために、押さえ面１７で上から押さえつけることに加えて、図示しないストッパーにより車両５５を搭載面１５に固定してもよい。車両５５を搭載する際は、押さえ面１７を上方に移動させてストッパーを開けた状態で、第一枠体１０内へ車両５５を走行させて搭載面１５上で車両５５を停止させて、押さえ面１７を下方に移動させてストッパーを閉じるだけでよい。飛行体１００から車両５５を取り外す際は、押さえ面１７を上方に移動させて、ストッパーを外して、車両５５を発進させるだけでよく、簡単である。なお、車両５５の車輪５６，５７が着陸地への接地部として構成される場合、脚部４０が省略されてもよい。
【０１０２】
図示しないが図１３に示すようなティルトローター型の飛行体３００にも車両５５を搭載できることはもちろんである。また、車両５５の搭載形式は図１５のような形式に限らず、例えば第一枠体１０の搭載面１５上に車両５５全体を搭載してもよい。
また、搭載物として車両５５を飛行体１００に搭載した場合、搭載された車両５５の発電能力を、第一支柱１１，第二支柱２１を伸縮駆動する電動モーター（アクチュエータ１１３）や、飛行機構３１の回転翼３２を駆動する電動モーターなどの駆動装置の電源として利用してもよい。また、搭載された車両５５の動力が、飛行機構３１の回転翼３２を駆動するための動力源として利用されてもよい。
【０１０３】
また、飛行体１００に搭載される車両は、普通乗用車にかぎらず、消防車，救急車などの緊急車両でも良い。例えば、飛行体１００に救急車を搭載することでドクターヘリとしての利用が可能となる。また、飛行体１００に消防車を搭載することで空中消火を行う消火防災飛行体としての利用が可能となる。また、車両のように地上を走る走行体に限らず、ロッケットなど飛行体を搭載してもよい。
【０１０４】
［第四実施形態］
また、図１６（ａ），（ｂ）に示す第四実施形態において、飛行体４００は、第二枠体２０の下部、すなわち、第一枠体１０の上部に備わる押さえ面１７の上面に、ウィンチ２１０を備える。この場合、押さえ面１７の上面には、ウィンチ２１０の索体２１２を通す穴が設けられてよく、索体２１２が荷物５０に取り付けられるとよい。
【０１０５】
第一枠体１０には、搭載面１５を移動させることで第一枠体１０の底面を開閉する開閉機構１９が設けられている。開閉機構１９は、搭載面１５を移動させるための駆動装置を備える。駆動装置は例えば図示しないバッテリーにより駆動される電動モーターである。なお、電動モーターの駆動は、バッテリー利用に限らず、発電機を利用してもよい。発電機は、動力源としてエンジンを用いる発電機，太陽光発電機，風力発電機など、どのようなものでもよい。開閉機構１９は、例えば、第一枠体１０の底面の一辺を軸として搭載面１５を上下方向に搖動させることで底面を開閉するものである。
制御装置６０は、ウィンチ２１０から索体２１２を繰り出し、また、巻き取るために駆動装置の作動を制御するとともに、底面を開閉するために搭載面１５の移動を制御（開閉機構１９の開閉を制御）する。図１６（ｂ）は、搭載面１５を下方向に搖動させて第一枠体１０の底面を開放させ、ウィンチ２１０を用いて荷物５０を第一枠体１０から下降させた状態を示す。この第四実施形態の飛行体４００も、飛行体４００の直下の風圧による影響を抑制できるという点で、例えば店舗や一般住宅など、着陸スペースの確保しにくい目的地点５への荷物５０の配送に好適である。また、荷物５０を届ける際に飛行体４００自体を着陸させる必要がないので、より効率の良い配送サービスを提供できる。
【０１０６】
図１６（ｂ）のように第一枠体１０の底面を開放させ、ウィンチ２１０を用いて荷物５０を第一枠体１０から下降させる利用形態においては、荷物５０を犬に置き換えることで、飛行体４００を利用した犬の散歩が可能である。この場合、索体２１２は、その端部が犬の首輪又はハーネスに結合されて、犬の散歩用の綱（リード）として機能する。この場合、例えば、第一枠体１０に犬を載せた状態で飛行体４００を広い場所（河川敷など）まで飛行させて、到着後、犬を地面に降ろして、飛行体４００が犬を散歩させる、という使い方もできる。
【０１０７】
また、荷物５０として、トラクター，耕作機などの農耕機械（図示略）を搭載した場合、第一枠体１０の底面を開放させて、ウィンチ２１０を用いて農耕機械を第一枠体１０から地面に降ろしてから、農耕機械を飛行体４００により牽引することもできる。飛行体４００により農耕機械を牽引することで、農耕機械の走行をサポートするとともに、農耕機械の転倒を抑制できる。
この場合、第一枠体１０に農耕機械を搭載させた状態で飛行体４００を作業場所（圃場など）まで飛行させ、到着後、農耕機械を地面に降ろして、飛行体４００により農耕機械を牽引しつつ所定の作業を行わせた後、農耕機械を第一枠体１０に引き上げて、飛行体４００で別の作業場所に移動したり、倉庫に帰還したりするという使い方ができる。ここで、牽引される農耕機械の動作は遠隔制御されてよく、このとき、飛行体４００の制御装置６０がその遠隔制御用の制御信号を無線又は有線で農耕機械に送信してもよいし、あるいは、飛行体４００とは別体のリモートコントローラ（図示略）から送信された遠隔制御用の制御信号を制御装置６０が中継して無線又は有線で農耕機械に送信してもよい。
【０１０８】
また、飛行体４００により牽引する農耕機械の例の一つとして、チェーンを利用した除草器具を挙げることができる。この除草器具は、棹部材と或る長さ（例えば数十センチほど）の複数本のチェーンとからなり、各チェーンの一端を棹部材に取り付けて、これらチェーンを棹部材の軸方向に並べて配置することで、棹部材から複数本のチェーンを垂らすように構成され、棹部材が牽引方向及び鉛直方向に対して垂直向きになるように除草器具を牽引することで、複数本のチェーンにより圃場の地面をひっかいて、圃場内の草を取り除くものである。飛行体４００によりこの除草器具を牽引すれば、かかる除草器具を利用した除草を簡単に行うことができる。
【０１０９】
開閉機構１９は、図示の例に限らず、ハッチ式の開閉機構やスライド式開閉機構など、どのようなものであってもよい。
【０１１０】
また、飛行体１００（２００，３００，４００）の変形例として、脚部４０の下端に、接地部４１に替えて車輪４２を設けてもよい。図１７は、第二実施形態に係る飛行体２００を例に挙げて、脚部４０の下端に車輪４２を設けた変形例を示している。図１７（ａ）は、車輪４２を有する飛行体２００が地面１０５に着地した様子を示す。この場合、飛行体２００を台車として利用できる。飛行体２００の地上での移動を制動するために、第一枠体１０の下面に、図示しないストッパーを設けてもよい。また、車輪４２毎に車輪を駆動するための駆動装置を設けることで、飛行体２００が地上を自走できるようにしてもよい。駆動装置は例えば図示しないバッテリーにより駆動される電動モーターである。図示省略したが、図２の飛行体１００、図１３の飛行体３００など、いずれの構成の飛行体においても脚部４０の下端に車輪４２を設けてよいことはもちろんである。
【０１１１】
また、図１７（ｂ）のように、ウィンチ２１０を介して、本体部３０から第二枠体２０と第一枠体１０とを分離させた状態で、空中を飛ぶ本体部３０が、ウィンチ２１０の索体２１２を介して、地上に降ろされた第一枠体１０を牽引してもよい。また、本体部３０から（索体２１２から）地上の第一枠体１０と第二枠体２０とを一旦切り離し、その後再び第二枠体２０に索体２１２を連結して、ウィンチ２１０で巻き上げることで本体部３０に第一枠体１０と第二枠体２０とを回収できる。また、空中を飛ぶ本体部３０が地上の第一枠体１０を牽引する使用形態は、例えば羊、牛などの複数頭の家畜、動物の移動に好適である。
【０１１２】
また、変形例として、図１８に示す飛行体５００は、複数の本体部３０（複数の飛行機構）を有する。図１８に示す飛行体５００では、本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄの４つを備えており、第二枠体２０の上部に取り付けられた本体部３０Ａの上方に本体部３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄが垂直方向に並べて相互に連結されている。本体部３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄには、それぞれウィンチ２１０が設けられており、最上段の本体部３０Ｄのウィンチ２１０の索体２１２を本体部３０Ｃに連結し、本体部３０Ｃのウィンチ２１０の索体２１２を本体部３０Ｂに連結し、本体部３０Ｂのウィンチ２１０の索体２１２を最下段の本体部３０Ａに連結している。この場合、飛行停止中は、本体部３０Ａの上に本体部３０Ｂを重ね、本体部３０Ｂの上に本体部３０Ｃを重ね、本体部３０Ｃの上に本体部３０Ｄを重ねて、これ本体部３０Ａ〜３０Ｄをコンパクトにまとめて収納できるようにしてもよい。飛行時には本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄの垂直方向の相互間隔をウィンチ２１０から繰り出された索体２１２の長さに応じて調整できる。
【０１１３】
図１９は、複数の本体部３０（複数の飛行機構）を有する飛行体５００の変形例であって、第二枠体２０の上部に取り付けられた本体部３０Ａの上方に、複数の本体部３０Ｂ，３０Ｃが水平方向に並べて配置される。複数の本体部３０Ｂ，３０Ｃは、それぞれウィンチ２１０を有し、それぞれ索体２１２により本体部３０Ａに連結される。この場合、複数の本体部３０Ｂ，３０Ｃの水平方向のサイズは、本体部３０Ａよりも小さくなっているとよい。飛行状態において本体部３０Ｂ，３０Ｃの水平方向の相互間隔を広くとるためである。
【０１１４】
図１８や図１９に示すような、複数の本体部３０（複数の飛行機構）を有する飛行体５００において、複数の本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを相互に連結する手段は、ウィンチ２１０に限らない。例えば、第一支柱１１や第二支柱２１として用いた入れ子状の管体により複数の本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを相互に連結してよい。この場合、飛行時には、複数の本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを相互に連結する管体を伸長させて、複数の本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄの相互間隔を離間させることができ、また、飛行停止時には、管体を収縮させて複数の本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを重ね合わせて収納できる。第二枠体２０の上部に複数の本体部３０（複数の飛行機構）を備えることで飛行体５００の飛行力を増強できる。多段に連結される本体部３０の数は自由に拡張，変更できる。
【０１１５】
また、複数の本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄのフレーム（つまり各飛行機構の基部とアーム）を、それぞれ、第一支柱１１，第二支柱２１と同様な入れ子状の管体と継手ブロック１４とを用いた組み立て式の枠状構造物で形成してもよい。これにより、個々の本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄの大きさを自由に変更できる。例えば、個々の本体部３０Ａ〜３０Ｄに搭載された回転翼３２の羽根３６（プロペラ）の大きさに応じて、各本体部３０Ａ〜３０Ｄの大きさを自由に変更できる。個々の本体部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄの大きさを違えることもできる。例えば、各本体部３０Ａ〜３０Ｄの大きさを、下方から上方へ向かって順次大きくしたり、あるいは、各本体部３０Ａ〜３０Ｄの大きさを、下方から上方へ向かって順次小さくしたりできる。本体部３０Ａ〜３０Ｄの大きさの組み合わせを自由に設定，変更できる。また、本体部３０Ａ〜３０Ｄのフレームを組み立て式とした場合、一つの本体部３０に設ける回転翼３２の数も自由に拡張，変更でき、また、フレームの形状も自由に変更できる。フレームの拡張変更は、継手ブロック１４と管体とを用いて行うので、簡単，手軽である。
【０１１６】
また、第一枠体１０，第二枠体２０，さらには本体部３０のフレームが、複数の入れ子状の管体を用いた組み立て式の枠状構造物である場合、管体を相互に連結するために、前述した継手ブロック１４に替えて、又は、継手ブロック１４と組み合わせて、ピボットジョイント（ボールジョイント）を用いてもよい。これにより、管体の連結部分（関節）の角度を自由に調整して、枠状構造物の形状を変形できる。例えば、本体部３０のフレーム（基部３３とアーム３４）が複数の管体をピボットジョイント（ボールジョイント）により相互に連結させて形成されている場合、基部３３に対するアーム３４の取り付け角度を自由に変更できる。なお、ピボットジョイント（ボールジョイント）には、管体の連結部分（関節）の角度を固定するための固定機構が付随されてもよい。これにより、管体の連結部分（関節）の角度を調整した後、管体の連結部分の角度を調整後の角度で固定できる。
【０１１７】
また、図２０（ａ）に示すように、第一枠体１０に、搭載された荷物５０を左右側面から押さえ付けて支持するための左右一対の支持部材７０を設けてもよい。支持部材７０は、それぞれ、上下方向及び前後方向に延在する面に沿って配置された支持板７１と、上下方向に延びて配置され、支持板７１を支持するための第三支柱７２とを有し、第一枠体１０に対して左右方向に移動可能に取り付けられている。
【０１１８】
第一枠体１０の上方には、左右方向に沿って配置され、第三支柱７２の上端に連結された上側支持棒７３が設けられる。第一枠体１０の下方には、左右方向に沿って配置され、第三支柱７２の下端に連結された下側支持棒７４が設けられる。上側支持棒７３を取り付けるために、第一枠体１０の上端に配置された継手ブロック１４ａと第一支柱１１の上端との間には継手ブロック１４ｂが挿入されており、左右方向に対向する一対の継手ブロック１４ｂの間に上側支持棒７３が配設される。また、下側支持棒７４を取り付けるために、第一枠体１０の下端に配置された継手ブロック１４ｃと第一支柱１１の下端との間には継手ブロック１４ｄが挿入されており、左右方向に対向する一対の継手ブロック１４ｄの間に下側支持棒７４が配設される。
図２０（ａ）には表れていないが、第一枠体１０には、上側支持棒７３と一対の継手ブロック１４ｂと、下側支持棒７４と一対の継手ブロック１４ｄとが、それぞれ、前後方向に並べられて２組ずつ設けられている。
【０１１９】
図２０（ｂ）は支持部材７０を矢印Ｂから見た図である。図２０（ａ），（ｂ）に示す支持部材７０は上下方向に並べて配置された二つの支持板７１を有しており、これら支持板７１の前後方向の両端に一対の第三支柱７２が取り付けられている。各第三支柱７２の上端部７５には、上側支持棒７３が挿通される孔７７が設けられており、下端部７６には、下側支持棒７４が挿通される孔７８が設けられている。
【０１２０】
図２０（ａ）に示すように、上側支持棒７３の一端は、図示しないバッテリーにより駆動される電動モーター８０に接続される。上側支持棒７３の外周面にはネジ山が形成されており、上側支持棒７３は全体として雄ネジ体として機能する。電動モーター８０の回転軸は上側支持棒７３と同軸方向に配置される。各第三支柱７２の上端部７５に設けられた孔７７の内周面には上側支持棒７３の外周面のネジ山に螺合するネジ山が形成され、孔７７は雌ネジ体として機能する。したがって、電動モーター８０の回転運動は、上側支持棒７３の軸方向に沿う支持部材７０の直線運動（左右方向への移動）に変換される。ここで、左右一対の支持部材７０においては、孔７７の内周面のネジ山が逆向きに形成されることで、左右一対の支持部材７０は電動モーター８０の回転運動に対して互いに逆方向に移動される。すなわち、電動モーター８０が或る一方向に回転された場合、右側の支持部材７０が左方向に移動するとともに左側の支持部材７０が右方向に移動し（つまり左右一対の支持部材７０が互いに近づき）、電動モーター８０が他方向に回転された場合、右側の支持部材７０が右方向に移動するとともに左側の支持部材７０が左方向に移動する（つまり左右一対の支持部材７０が互いに離間する）。
なお、下側支持棒７４の外周面と、各第三支柱７２の下端部７６に設けられた孔７８の内周面とにはネジ山が形成されておらず、各第三支柱７２の下端部７６は、電動モーター８０の回転運動に応じた各第三支柱７２の上端部７５の直線運動に従動して下側支持棒７４に沿って移動するようになっている。
【０１２１】
また、各第三支柱７２の下端部７６は、それぞれ、第三支柱７２の内部に入れ子状に挿入されており、上下方向伸縮可能である。従って、第一枠体１０の第一支柱１１が上下方向に伸縮すると、この伸縮に従動して各第三支柱７２の下端部７６も伸縮する。
【０１２２】
制御装置６０は、左右一対の支持部材７０を左右方向に移動させて荷物５０を側面から押さえ付けるために、電動モーター８０の駆動を制御する。これにより、第一枠体１０において、搭載された荷物５０を左右一対の支持部材７０により側面から押さえ付けることができる。これにより、搭載された荷物５０をより一層安定させることができ、また、荷物５０の荷崩れをより一層効果的に抑制できる。なお、電動モーター８０の駆動は、バッテリー利用に限らず、発電機を利用してもよい。発電機は、動力源としてエンジンを用いる発電機，太陽光発電機，風力発電機など、どのようなものでもよい。
なお、左右一対の支持部材７０の移動は、制御装置６０と電動モーター８０とを用いた自動制御に限らず、手動で行われてもよい。
【０１２３】
また、下側支持棒７４の外周面と第三支柱７２の下端部７６に設けられた孔７８の内周面とにネジ山を形成して下側支持棒７４を電動モーター８０で回転駆動してもよい。また、上側支持棒７３と下側支持棒７４との両方を電動モーター８０で回転駆動してもよい。
左右一対の支持部材７０の形状は、図示の例に限定されない。例えば支持板７１は一枚板であってもよい。例えば、上側支持棒７３と電動モーター８０と、下側支持棒７４とはそれぞれ外側筒体で覆われていてもよい。また、支持部材７０を左右方向に移動させるための機構も上記の例に限定されない。
【０１２４】
飛行体１００（２００,３００，４００，５００）の一利用形態として、水平方向に架け渡されたロープに飛行体１００を移動可能に取り付けることで、このロープに沿って飛行体１００を水平方向に移動させる、つまり、ロープを移動ガイドとし、飛行体１００の移動方向を移動ガイドの延在方向に規制するようにしてもよい。飛行体１００は例えば滑車を介してロープに取り付けられる。
この場合、本体部３０の飛行機構３１,３１０に替えて、飛行体１００の進行方向の前後方向に推進力を出力するホバークラフト型のプロペラ機構を備えるようにしてもよい。
別の例として、垂直方向に架け渡されたロープに沿って移動可能に飛行体１００を取り付けることで、このロープを移動ガイドとして飛行体１００を垂直方向に移動させるようにしてもよい。
ロープを架け渡す方向は水平，垂直に限らず、斜めでもよい。ロープを架け渡す方向がどのような方向であっても、ロープを移動ガイドとして飛行体１００を直線移動させることができる。ロープは一本に限らず二本以上であってよい。
また、ロープに限らず、レールを飛行体１００（２００,３００，４００，５００）の移動ガイドとして用いてもよい。
【０１２５】
また、マルチコプター型の飛行機構３１において、回転翼３２がアーム３４に対して軸を介して上下方向に揺動可能な、フラップ式の回転翼として設けられていてもよい。この場合、回転翼３２の取り付け角度を変更することで、マルチコプター型の飛行機構３１から噴射される風の向きを制御できる。このことは、例えば飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を農薬,除草剤,消毒剤,肥料などの散布や、受粉作業,塗装作業など液体又は粉末を扱う作業において、飛行機構３１から噴射される風の影響を避ける方策として有益である。例えば、農薬散布する際に、作業対象エリア外に農薬が漂白することを防ぐことができる。
【０１２６】
また、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）が飛行していないときに、飛行機構３１（３１０）の発生する風力を空気循環の用途に利用する、つまり、飛行機構３１をサーキュレーターとして利用してもよい。また、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）が飛行していないときに、飛行機構３１（３１０）の発生する風力を送風の用途に利用する、つまり、飛行機構３１を送風機として利用してもよい。このような柔軟な利用は、例えば災害発生時において便利である。
更に、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）の飛行停止中又は飛行中に、飛行機構３１（３１０）の発生する風力を風力発電に利用してもよい。飛行体１００（２００,３００，４００，５００）は、そのための風力発電機を搭載していてもよい。
【０１２７】
飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を、農薬,除草剤,消毒剤,肥料などの液体又は粉末の散布に利用する場合、一利用形態として、農薬,除草剤などの入ったタンク及び散布装置を第一枠体１０に搭載して、畑や水田や果樹園の上空に飛行体１００（２００，３００，４００，５００）を飛行させながら農薬,除草剤等を散布させることもできる。
ここで、液体又は粉末の散布（噴出）用のノズルは、第一枠体１０から延出され、その噴出口が第一枠体１０から離間して位置され、噴出口から散布（噴出）された液体又は粉末が飛行機構３１からの風の影響を受けないようにするとよい。
【０１２８】
すなわち、第一枠体１０に任意の作業機械を搭載すれば、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を利用して、その作業機械を用いた作業を行うことができる。
例えば、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を、受粉作業に利用する場合、第一枠体１０に花粉の入った容器（タンク）と受粉させるための装置とを搭載する。飛行体１００（２００,３００，４００，５００）は第一枠体１０の飛行姿勢の水平維持に優れているため、対象となる特定の花を狙って、蜂のようにピンポイントで行う受粉作業に好適である。
また、第一枠体１０に鳥獣除外用の音響設備を取り付けて、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を鳥獣除外に利用してもよい。第一枠体１０に取り付けた鳥獣除外用の音響設備は、鳥獣除外用途以外に、防犯用途にも利用できる。この場合、例えば、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）が対象地域の上空を飛行しつつ図示しないカメラやセンサ等で当該地域内を監視し、防犯対象者を発見したときに音響設備から防犯用の警告音声を発することで、防犯効果を発揮できる。
また、例えば、第一枠体１０に、打音検査装置のような非破壊検査装置を搭載し、検査対象物の表面の欠陥やひび割れ検査等を行うこともできる。
また、第一枠体１０に塗装装置を取り付けて、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を塗装作業に利用してもよい。
特に上記のようなピンポイントの作業に飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を利用する場合、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）又は作業機械にカメラを搭載して、カメラの撮影した映像を用いた周知の自動認識技術により、作業を高精度に行うことができる。また、第一枠体１０に打音検査装置のような非破壊検査装置や塗装装置を搭載している場合に、更にカメラを搭載することで、検査や塗装作業にカメラの映像を利用したり、発見した欠陥の補修作業にカメラの映像を利用したりできる。
また、第一枠体１０に、プロジェクタ（画像投影装置）を搭載してもよい。この場合、例えば、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）をプロジェクトマッピング等の上映機として利用してもよい。
また、第一枠体１０に、カメラ（撮影機）を搭載してもよい。この場合、例えば、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を空撮に利用してもよい。第一枠体１０の飛行姿勢を水平に維持できるので、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）は空撮用途に適している。撮影した画像（動画又は静止画）のデータは、例えば無線通信により地上のコンピュータ等の画像処理装置に送信されてよい。
【０１２９】
また、第一枠体１０に草刈機を搭載して、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を飛行機構付きの草刈機として利用してもよい。例えば、第一枠体１０の下面に複数のローター式草刈を備えるとよい。草刈機はローター式に限らず、どのようなタイプの草刈り機であってもよい。飛行体１００（２００,３００，４００，５００）の草刈機としての利用は、例えば、林業での下草刈り作業や、傾斜地での草刈り作業においてより一層有効である。
また、第一枠体１０に苗移植機、耕運機など農業機械を搭載して、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を飛行機構付きの農業機械として利用してもよい。
この場合、移動自由度の高い草刈機，農業機械を提供できる。飛行体１００（２００,３００，４００，５００）は第一枠体１０の飛行姿勢の水平維持に優れているため、安定した姿勢で草刈り作業や農作業を行うことができる。
【０１３０】
また、第一枠体１０に様々な建設機械や産業機械を搭載してもよい。
【０１３１】
また、第一枠体１０にロボットアームを搭載してもよい。飛行体１００（２００,３００，４００，５００）は、水平飛行性能と、ホバリング飛行性能と、第一枠体１０の飛行姿勢の水平維持性能とを有しているので、ロボットアームを用いたピンポイント作業を効率よく行うことができ、例えば、家屋補修作業に好適である。また、家屋補修に限らず、様々な建物補修，橋脚補修，堤防補修，護岸工事，法面補修などその他何等かの構造物の補修作業，保護作業，補強作業などにおいても好適であることはもちろんである。
また、第一枠体１０にロボットアームを搭載した場合、ロボットアームを用いて枝払い、剪定、伐採，間伐などの作業を行わせることで、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を林業に利用できる。また、第一枠体１０にロボットアームを搭載した場合、いちご、リンゴ、トマトの収穫作業など、果樹や野菜の収穫作業にも、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を利用できる。
【０１３２】
また、第一枠体１０や本体部３０に作業者を搭乗させて、人手で作業を行わせてもよい。飛行体１００（２００,３００，４００，５００）は水平安定性が良いため作業者にとって作業しやすい。
【０１３３】
なお、第一枠体１０に搭載する搭載物は、前述した荷物，車両，各種の作業機械に限定されず、あらゆるものとすることができる。第一枠体１０は第一支柱１１と上端連結棒１２と下端連結棒１３と継手ブロック１４とを組み立てた組み立て式枠状構造物であるため、大きさ、形状を自在に変形、拡張できる。この自由度のため、様々な荷物，車両，各種の作業機械を搭載できる。
【０１３４】
第一枠体１０の下面に更にネット（網）を取り付けて、ネットに荷物５０を入れてもよい。更に、第一枠体１０の下面に更にネット（網）を取り付けた飛行体１００（２００,３００，４００，５００）は、ネットを魚網として用いることで漁業での利用も可能である。
また、第一枠体１０に船やいかだを搭載した場合に、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）を、漁業に利用可能である。この場合、例えば、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）は、船や養殖用いかだを搭載して、漁場または養殖場まで飛行して、船や養殖用いかだを海上に降ろし、また、漁や養殖などの作業の終了後に船や養殖用いかだを海上から引き揚げて別の作業場所に移動したり、倉庫に帰還したりするという使い方ができる。
【０１３５】
また、第二枠体２０の複数の第二支柱２１がそれぞれ空気ばね装置を有し、空気ばね装置が第一枠体１０の飛行姿勢の水平維持機能を果たしてもよい。また、第一枠体１０の複数の第一支柱１１がそれぞれ空気ばね装置を有してもよい。
また、複数の第一支柱１１，複数の第二支柱２１がそれぞれサスペンションを有していてもよい。
また、複数の第一支柱１１，複数の第二支柱２１がそれぞれショックアブソーバーを有していてもよい。
【０１３６】
また、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）の上面、下面、及び／又は側面に、安全装置として、衝撃緩和装置を設けてもよい。衝撃緩和装置の例としては、エアカバー，エアクッション，エアバッグが挙げられる。また、安全装置としてパラシュートを有していてもよい。安全装置の搭載例として、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）の全周をエアカバー，エアクッション，エアバッグなどの衝撃緩和材で包み込み、且つ、飛行体１００（２００,３００，４００，５００）の上部にパラシュートを開くように搭載するとよい。
【０１３７】
また、第一枠体１０の搭載面１５は、空気ダンパーや金属バネを組み合わせたサスペンションを介して第一枠体１０に取り付けられていてもよい。例えば、第一枠体１０の上方から下方に延びるサスペンションを介して搭載面１５が吊り下げられていてもよい。
【０１３８】
また、第一枠体１０，第二枠体２０の形状は、上下面が矩形の立方体又は直方体に限らず、例えば円筒形状の枠体など、どのような形状であってもよい。
【０１３９】
また、制御装置６０による制御対象の制御は、無線を介した制御のほか、有線を介した制御でもよい。
【０１４０】
また、アクチュエータ１１３，駆動装置２１３，回転翼３２の駆動装置，回転翼３２０などの駆動装置としては、実施形態に示したものに限定されず、あらゆるものを使用することができる。
上述したバッテリーにより駆動される電動モーターのほか、例えば、油圧モーター、エンジン（内燃機関）を駆動装置として使用できる。エンジンはガソリンエンジン，水素エンジン，ハイブリットエンジン，圧縮空気式の空気エンジンなどであってよい。
当然ながら、電動モーターを使用する場合には電力供給系統が、油圧モーターを使用する場合には油圧供給系統が、エンジンを使用する場合は燃料供給系統（燃料タンク、ガスボンベ等）が飛行体１００（２００，３００，４００，５００）に装備される。電力供給系統は、バッテリーや、動力源としてエンジンを用いる発電機，太陽光発電機，風力発電機，燃料電池や、これらを組み合わせたものが例示できる。
【０１４１】
また、飛行体１００（２００，３００，４００，５００）は、上述した様々な用途の他、火災現場での消火・救援作業に利用したり，防犯活動，防災活動に利用したり、地震，津波，高潮，洪水などの災害が発生した場合に救援活動，復旧・復興支援活動に利用したり、あるいは、高層ビル火災での消火・救援作業に利用したり，原子力発電所での作業（人が立ち入れない場所での作業）に利用したりする他、様々な用途に利用できる。
【０１４２】
また、飛行体１００（２００，３００，４００，５００）は、人が搭乗して運転する有人機であってもよい。
【０１４３】
本発明は、上述した各実施形態及び変形例に開示された種々の構成を適宜組み合わせたものを全て含むものである。
【０１４４】
［第五実施形態］
図２１は、第五実施形態に係る飛行体６００を説明する側面図である。図２１に示すように飛行体６００は、第二枠体２０の下部に運搬の対象となる物体を直接的に連結させる構造に構成されており、第一枠体１０は具備されていない。
【０１４５】
図２１では、物体として自動車（車両）５５を第二枠体２０の下部に連結した場合を例に挙げて示している。第二枠体２０を構成する各第二支柱２１の下端に設けられた継手ブロック１４の下面には、第二枠体２０の下部に自動車５５を連結するための手段として、連結突起（連結部）９１が設けられている。連結突起９１は、継手ブロック１４の下面から下方に突出された円柱状の突起として形成される。
【０１４６】
自動車５５の屋根には、四本の第二支柱２１それぞれの下端に設けられた連結突起９１に対応して、四つの連結部材（被連結部）９２が設けられている。各連結部材９２は、自動車５５を飛行体６００（詳しくは第二枠体２０）に連結するための手段であり、自動車５５の屋根の上面に固定されている。図２１では、前後方向の前方側に配置された二つの連結部材９２のみが図示されており、他の二つは図示省略されている。
【０１４７】
図２１の連結部材９２は、その上面が自動車５５の屋根の上面よりも上方に突出されており、各連結部材９２の上面には、連結突起９１を嵌合させる嵌合孔９３が設けられている。
連結突起９１と連結部材９２とには、嵌合孔９３に連結突起９１を嵌合させた状態で、連結突起９１を連結部材９２に固定するためのロック機構（図示せず）が設けられている。ロック機構の一例としては、連結突起９１の外周にボス部を設けるとともに、嵌合孔９３の内周にボス部に係合する溝を設けて、ボス部と溝との係合により連結突起９１を連結部材９２に着脱自在に固定する構造を挙げることができる。ロック機構はこれに限らずどのような構造であってもよい。
【０１４８】
第二枠体２０の下部に自動車５５を連結する場合、例えば、飛行体６００を自動車５５の上方に位置させ、第二支柱２１それぞれの下端に設けられた連結突起９１を、自動車５５の屋根上の各連結部材９２（詳しくは嵌合孔９３）の上方に位置させた後、飛行体６００を下降させることで、各連結突起９１を嵌合孔９３に嵌合させる。そして、ロック機構により連結突起９１を連結部材９２に固定する。このように、連結突起９１を嵌合孔９３に嵌合させて、連結突起９１と連結部材９２とが相互に固定（連結）されることで、自動車５５が第二枠体２０の下部に連結される。更に、ロープ，チェーン，ネットなどを用いて、自動車５５と第二枠体２０との連結を補強してもよい。また、第二枠体２０の下部に連結された自動車５５を、防護ネット，防護カバー等により被覆して、保護してもよい。
上記の構成の飛行体６００において、制御装置６０が第二支柱２１を伸縮制御することで、自動車５５の飛行姿勢を制御できる。例えば、制御装置６０は、飛行体６００（詳しくは、本体部３０）の姿勢の傾きがセンサにより検知されたとき、検知された傾きに応じて各第二支柱２１を伸縮制御する。これにより、第二枠体２０の下部に連結された自動車５５の姿勢を水平に維持できる。
【０１４９】
このように、飛行体６００は、第二枠体２０の下部に自動車５５を連結させる構成であるため、自動車５５を飛行体６００に適切に固定でき、また、この第二枠体２０の第二支柱２１を軸方向に伸縮制御するだけで、自動車５５の飛行姿勢を制御できる。このため、飛行体６００は、第二枠体２０の下部に連結された自動車５５を安定した姿勢で運搬することができる。なお、自動車５５に設けられた連結部材（被連結部）９２を上方に突出された円柱状の突起として形成し、各第二支柱２１の下端に設けられた継手ブロック１４の下面に、その突起に嵌合する嵌合孔９３（連結部）を設けてもよいことは、もちろんである。
なお、自動車５５の屋根に設けられた連結部材９２は、自動車５５が飛行体６００から切り離された状態では、例えば、ルーフキャリアを自動車５５に取り付けるための取り付け部として利用されてもよい。
【０１５０】
飛行体６００の変形例として、図２２に示すように、第二枠体２０の下部に第一枠体１０を設け、第一枠体１０の下部に自動車（車両）５５を連結してもよい。すなわち、自動車５５は、第二枠体２０の下部に第一枠体１０を介して（すなわち間接的に）、設けられていることになる。この場合、第二枠体２０の下部に連結された物体は、第一枠体１０と自動車（車両）５５とである、と把握できる。
第二枠体２０の下部には、第一枠体１０を連結するための第一の連結部として、各第二支柱２１の下端に設けられた継手ブロック１４ｅが備わり、また、第一枠体１０には、第一の連結部に連結するための第一の被連結部として、各第一支柱１１の上端に設けられた雄ネジ１１４（図７参照）が備わる。また、第一枠体１０の下部には、車両５５を連結するための第二の連結部として、各第一支柱１１の下端に設けられた継手ブロック１４ｆの下面から突出する連結突起９１が設けられており、また、自動車５５には、第二の連結部に連結する第二の被連結部として、嵌合孔９３を有する連結部材９２が設けられている。
上記の構成において、各第一支柱１１の下端の連結突起９１が、それぞれ、自動車５５の屋根に設けられた連結部材９２の嵌合孔９３に嵌合されて、連結突起９１と連結部材９２とが相互に固定（連結）されることで、自動車５５が第一枠体１０の下部に連結される。
この場合、第一枠体１０の搭載面１５には、搭載物５０（図２２において破線で示す）を搭載でき、第一支柱１１の伸縮を制御することにより、押さえ面１７と搭載面１５とにより搭載物５０を挟持させることができる。
【０１５１】
なお、図２２に示す実施形態については、図１〜図２０に示したいずれの実施形態の飛行体を、車両５５の上部に搭載することもできる。この場合、図１〜図２０に示した実施形態の脚部４０の下端面に第二の連結部を設けるか、または、図１〜図２０に示した実施形態の飛行体から脚部４０を除去し、第一支柱１１の継手ブロック１４ｆの下端面に第二の連結部を設けることが行われる。
【０１５２】
なお、車両５５は、図２１，図２２に例示した自動車（普通乗用車）に限らず、バス，トラック，鉄道車両，オートバイ，自転車，雪上車，ブルドーザーや掘削機等の建設車両，トラクターやコンバイン収穫機等の農業車両，農耕機械，農業機械，草刈機，フォークリフトや無人搬送車等の産業車両，車いすなど、いかなる種類の車両であってもよい。
飛行体６００に、農業車両，農耕機械，農業機械，草刈り機などの農作業用機械を脱着可能に連結した場合、飛行体６００に農作業用機械を連結した状態で作業場所（圃場など）まで飛行して、到着後に農作業用機械を離脱させて所定の作業を実施する。そして、作業の終了後に飛行体６００に農作業用機械を連結（ドッキング）して、飛行体６００で次の作業場所に移動したり、倉庫に帰還したりする、という使い方ができる。
飛行体６００において第二枠体２０の下部に（または、第一枠体１０を介して間接的に）連結される物体は、車両に限らず、運搬の対象となる物体であれば何でもよい。
【０１５３】
［第六実施形態］
図２３は、第六実施形態の飛行体７００の側面図であり、図２４は図２３の飛行体７００を上方から見た平面図である。
飛行体７００は、図２，３等に示すマルチコプター型の飛行機構３１に加えて、水平飛行のための水平飛行機構７１０を本体部３０に備えている点が第一実施形態〜第五実施形態とは異なっている。ここで、マルチコプター型の飛行機構３１は、垂直飛行のための垂直飛行機構として把握できる。
【０１５４】
水平飛行機構７１０は、飛行体７００を水平方向に飛行させるのに適した飛行機構である。図２３、図２４に示す水平飛行機構７１０は、基部３３に対して固定されたボデー部７０５と、ボデー部７０５から左右方向に延出された主翼７１２と、主翼７１２に取り付けられた左右一対のプロペラ部７１４と、ボデー部７０５の後端部に設けた尾翼７１１と、ボデー部７０５の後端部に設けた垂直尾翼７１３とを備えている。
【０１５５】
各プロペラ部７１４は、飛行体７００の進行方向Ｆに沿って配置されたシャフト７１６と、シャフト７１６から放射状に突設された複数枚のブレード（羽根）７１８とを備え、図示しないバッテリーにより駆動される電動モーターに接続される。
【０１５６】
各プロペラ部７１４が図示しない電動モーターにより回転駆動されると、シャフト７１６を中心にブレード７１８が回転して、飛行体７００の水平方向への推進力を発生する。なお、電動モーターの駆動は、バッテリー利用に限らず、発電機を利用してもよい。発電機は、動力源としてエンジンを用いる発電機，太陽光発電機，風力発電機など、どのようなものでもよい。なお、プロペラ部７１４の駆動源は、電動モーターに限らず、内燃機関やジェットエンジン等、プロペラ部７１４を駆動できるものであれば何でもよい。
【０１５７】
制御部６０Ａ（図１参照）は、マルチコプター型の飛行機構（垂直飛行機構）３１と水平飛行機構７１０とを個別に飛行制御し、例えば離着陸時など垂直方向への移動時には専ら飛行機構（垂直飛行機構）３１を作動させ、水平方向への移動時には専ら水平飛行機構７１０を作動させる。
このように、飛行機構３１（垂直飛行機構）と水平飛行機構７１０とを備えた飛行体７００は、マルチコプター型の飛行機構３１の優れた垂直飛行性能に加えて、水平飛行機構７１０の長距離移動性能および水平方向への高速移動性能も有する。
【０１５８】
飛行体７００は、飛行機構３１に加えて水平飛行機構７１０を有する点の他は、第一実施形態の飛行体１００と共通の構成要素を有しており、配送システム１の飛行体として利用できる。飛行体７００を配送システム１の飛行体として利用した場合、荷物５０の配送安定性に加えて、配送サービスエリアの拡大、配送時間の短縮といった利点がある。
［第七実施形態］
図２５は、第七実施形態に係る飛行体８００の側面図であり、図２６は図２５の飛行体８００を上方から見た平面図である。飛行体８００は、本体部３０に垂直飛行のための垂直飛行機構としてマルチコプター型の飛行機構３１を備えているとともに、第一枠体１０の下部に水平飛行のための水平飛行機構８１０を備えている点で第六実施形態とは異なる。この場合、第二枠体２０の下部に連結された物体は、第一枠体１０と水平飛行機構８１０である、と把握できる。
【０１５９】
水平飛行機構８１０は、基部８０２を介して第一枠体１０の下部に連結されており、基部８０２に固定されたボデー部８０５と、ボデー部８０５から左右方向に延びた主翼８１２と、主翼８１２に取り付けられた左右一対のプロペラ部８１４と、ボデー部８０５の後端部に設けた尾翼８１１と、ボデー部８０５の後端部に設けた垂直尾翼８１３とを備えている。
【０１６０】
各プロペラ部８１４は、飛行体８００の進行方向Ｆに沿って配置されたシャフト８１６と、シャフト８１６から放射状に突設された複数枚のブレード８１８とを備え、図示しないバッテリーにより駆動される電動モーターに接続される。
【０１６１】
各プロペラ部８１４が図示しない電動モーターにより回転駆動されると、シャフト８１６を中心にブレード８１８が回転して、飛行体８００の水平方向への推進力を発生する。なお、電動モーターの駆動は、バッテリー利用に限らず、発電機を利用してもよい。発電機は、動力源としてエンジンを用いる発電機，太陽光発電機，風力発電機など、どのようなものでもよい。なお、プロペラ部８１４の駆動源は、電動モーターに限らず、内燃機関やジェットエンジン等、プロペラ部８１４を駆動できるものであれば何でもよい。
【０１６２】
制御部６０Ａ（図１参照）は、飛行機構（垂直飛行機構）３１と水平飛行機構８１０とを個別に飛行制御し、垂直飛行を行うときには専ら飛行機構（垂直飛行機構）３１を作動させ、水平方向への移動時には、専ら水平飛行機構７１０を作動させる。したがって、飛行体８００もまた、マルチコプター型の飛行機構３１の優れた垂直飛行性能に加えて、水平飛行機構８１０の長距離移動性能および水平方向への高速移動性能を有する。
【０１６３】
飛行体８００は、飛行機構３１に加えて水平飛行機構８１０を有する点の他は、第一実施形態の飛行体１００と共通の構成要素を有しており、配送システム１の飛行体として利用できる。したがって、飛行体８００を配送システム１の飛行体として利用した場合も、荷物５０の配送安定性に加えて、配送サービスエリアの拡大、配送時間の短縮といった利点がある。
第七実施形態の変形例として、飛行体８００は、第二枠体２０の下部に水平飛行機構８１０が連結され、水平飛行機構８１０の下部に第一枠体１０が連結される構成であってもよい。
【０１６４】
上記の第六実施形態の飛行体７００と第七実施形態の飛行体８００とは、図２，３等に示すマルチコプター型の飛行機構３１（垂直飛行機構）とは別体で、飛行体７００を水平方向に飛行させるのに適した水平飛行機構７１０，８１０を備えた飛行体として把握できる。
【０１６５】
［その他］
飛行体１００〜８００に備わる飛行機構は、上記の各実施形態で説明された飛行機構３１，３１０，７１０，８１０に限らず、どのような飛行機構で構成されてもよい。飛行機構としては、例えば、パラグライダー，気球，飛行船，飛行機，ヘリコプター，ジャイロコプターなどを適用してもよい。
【０１６６】
また、第一枠体１０の四方の側面にそれぞれ開閉可能な壁面を備え、壁面により第一枠体１０の四方の側面を閉鎖することで、第一枠体１０をコンテナタイプの枠状構造物として構成することもできる。
また、第一枠体１０及び第二枠体２０の全体を、もしくは、第一枠体１０又は第二枠体２０の各々の全体を、風の抵抗を低減するための風防カプセル体で覆ってもよい。
【０１６７】
飛行体１００〜８００は、無人飛行体に限らず、乗務員や乗客など搭乗員が乗り込む有人飛行体であってもよい。飛行体１００〜８００が有人飛行体として構成される場合、飛行体１００〜８００には、搭乗員が乗り込むためのコンテナ型キャビンが着脱自在に搭載されるとよい。
【０１６８】
飛行体１００〜８００のいずれも、無線通信中継装置を搭載して、無線中継局として利用されてもよい。この場合、飛行体１００〜８００は地上に設置した電源装置と有線接続され、上空の所定位置にてホバリング飛行しつつ、地上の電源装置から有線で電力供給を受けるとよい。また、飛行体１００〜８００にソーラパネルを含む太陽光発電機を電力源として搭載し、雲よりも高い高度を飛行する運用を行った場合、常時太陽光を受けて太陽光発電機で発電できるので、長時間にわたり安定して飛行を継続できる。
飛行体１００〜８００にソーラパネルを含む太陽光発電機を電源として搭載した場合は、有線による電力供給を省略することもできるし、有線による電力供給と協働させることもできる。
【０１６９】
また、飛行体１００〜８００は、人工衛星を搭載して、人工衛星発射基地として利用されても良い。この場合、飛行体１００〜８００が人工衛星を搭載して或る高度まで上昇した後、人工衛星が飛行体１００〜８００から発射される。
【０１７０】
飛行体１００〜８００の大きさは特に限定されるものではない。飛行体１００〜８００は、比較的小さな荷物を搭載するのに適した小型の飛行体であってもよいし、大型コンテナや大型トラックなど大きな物体を搭載および運搬し得る大型の飛行体であってもよい。
また、飛行体１００〜８００は、子ども用玩具として構成されてもよい。
【符号の説明】
【０１７１】
１  配送システム
３  出発地点
５  目的地点
６０Ａ  制御部
６０Ｂ  第一通信部
６０Ｃ  検出機構
６０Ｄ  授受確認機構
６２  表示灯
６４  手動操作機構
１６０  コントローラ
１６０Ａ  第二通信部
１６０Ｂ  運行制御部
１６０Ｃ  授受確認機構
１６２  モニタ装置
１００〜８００  飛行体
１０  第一枠体（他の枠体）
１１  第一支柱（柱部材）
１２  上端連結棒
１３  下端連結棒
１４  継手ブロック
１５  搭載面
１７  押さえ面
１９  開閉機構
２０  第二枠体（枠体）
２１  第二支柱（支柱）
２２  取り付け棒
２５  取付部
３０  本体部
３１，３１０，７１０，８１０  飛行機構
３２  回転翼
３３  基部
３４  アーム
３５  回転軸
３６  羽根
３７  保護リング
４０  脚部
４１  接地部
４２  車輪
５０  荷物
５５  自動車（車両）
６０  制御装置（制御部）
７０  支持部材
７１  支持板
７２  第三支柱
７３  上側支持棒
７４  下側支持棒
７５  上端部
７６  下端部
７７，７８  孔
８０  電動モーター
９１  連結突起（連結部）
９２  連結部材（被連結部）
９３  嵌合孔
１０５  着地面
１０６  傾斜面
１１０  外管
１１２  内管
１１３  アクチュエータ
１１４  雄ネジ
１４１  雌ネジ
２１０  ウィンチ
２１１  ドラム
２１１ａ  支持フレーム
２１２  索体
２１３  駆動装置
３１１  基部
３１２  アーム
３２０  回転翼
３２１  回転軸
３２２  羽根
Ｆ  進行方向
Ｄ  軸方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2020199818.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2020199818.tif 000021
【図２０】
2020199818.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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