(57)【要約】      （修正有）【課題】薬品（液体）の無駄な散布を抑制しつつ、散布した薬品（液体）を確実にムラなく農作物に到達させることが可能な無人飛行体を提供する。【解決手段】液体貯留容器３と、液体貯留容器３から前進側外部に連通する前進側散布系統と、液体貯留容器３から後進側外部に連通する後進側散布系統と、前進側に位置する二つの前進側ロータと、後進側に位置する二つの後進側ロータと、を具備し、液体貯留容器３内の液体を、前進側散布系統と後進側散布系統とを任意に切り替えてどちらか一方又は双方から外部に散布可能な液体散布機構４を有するクアッドコプタ型の無人飛行体１。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体貯留容器と、
前記液体貯留容器から前進側外部に連通する前進側散布系統と、
前記液体貯留容器から後進側外部に連通する後進側散布系統と、
前進側に位置する二つの前進側ロータと、
後進側に位置する二つの後進側ロータと、
を具備し、
前記液体貯留容器内の液体を、前記前進側散布系統と前記後進側散布系統とを任意に切り替えてどちらか一方又は双方から外部に散布可能であること、
を特徴とする液体散布機構を有するクアッドコプタ型の無人飛行体。
【請求項２】
前記切り替えが、前記無人飛行体の進行方向に応じて行われること、
を特徴とする請求項１に記載の無人飛行体。
【請求項３】
前記前進側散布系統及び前記後進側散布系統が、それぞれ二つのノズル及び一つのポンプを具備すること、
を特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の無人飛行体。
【請求項４】
前記前側散布系統の二つのノズルが、それぞれ前記二つの前進側ロータの下部に配設され、
前記後進側散布系統の二つのノズルが、それぞれ前記二つの後進側ロータの下部に配設されていること、
を特徴とする請求項３に記載の無人飛行体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農作物の栽培を補助する液体の散布機構を有する無人飛行体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、農作物の栽培は、害虫を駆除する農薬を代表とし、成長を促す薬剤、肥料及び除草剤等、種々の薬品を散布することにより行われることが主流である。これら種々の薬品は、液体、粉末又は固形のものが存在し、その用途や形状によって最適な散布手法が用いられているが、主に人間による人海戦術が基本となっており、散布は労力を掛けて煩雑な作業を実施することにより達成されてきた。
【０００３】
しかし昨今では、無線操作によって所望の飛行が可能な無人飛行体（通称ドローン）を用い、これら薬品の散布を実施する手法が提案されている（例えば特許文献１参照）。これは、薬品を貯留した容器を載置する無人飛行体を農作物上方で飛行させつつ、下方の農作物に向けて薬品を散布することができ、また無人飛行体が備えるロータで発生したダウンウォッシュにより薬品を下方に付勢可能な流体散布用器具である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の流体散布用器具では、ロータの下方に載置された４つのノズルから常時同時に薬品が散布されるため、進行方向に対して後方から追従するロータ下方のノズルから散布された薬品は、無人飛行体の移動により直ちにダウンウォッシュの影響範囲から外れて滞留してしまい、農作物に到達しないばかりか、自然風等の影響を受けて所望しない周辺の場所にまで移動し、薬品による悪影響を与えるおそれがあった。
【０００６】
そこで、これら問題の原因を探るべく液体散布機構を有する従来の無人飛行体の構造に着目すると、薬品を散布する複数のノズルと、これらノズルを用いて薬品を散布するための機構と、に薬品の無駄な散布を抑制しつつ、散布した薬品を確実に農作物に到達させるための機構が備わっていないことは明らかであって、未だ改善の余地があった。
【０００７】
よって、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、薬品（液体）の無駄な散布を抑制しつつ、散布した薬品（液体）を確実にムラなく農作物に到達させることが可能な無人飛行体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】
【０００８】
上記の課題を解決すべく、本発明は、
液体貯留容器と、
前記液体貯留容器から前進側外部に連通する前進側散布系統と、
前記液体貯留容器から後進側外部に連通する後進側散布系統と、
前進側に位置する二つの前進側ロータと、
後進側に位置する二つの後進側ロータと、
を具備し、
前記液体貯留容器内の液体を、前記前進側散布系統と前記後進側散布系統とを任意に切り替えてどちらか一方又は双方から外部に散布可能であること、
を特徴とする液体散布機構を有するクアッドコプタ型の無人飛行体を提供する。
【０００９】
また、上記の本発明の無人飛行体においては、
前記切り替えが、前記無人飛行体の進行方向に応じて行われることが望ましい。
【００１０】
また、上記の本発明の無人飛行体においては、
前記前進側散布系統及び前記後進側散布系統が、それぞれ二つのノズル及び一つのポンプを具備することが望ましい。
【００１１】
また、上記の本発明の無人飛行体においては、
前記前側散布系統の二つのノズルが、それぞれ前記二つの前進側ロータの下部に配設され、
前記後進側散布系統の二つのノズルが、それぞれ前記二つの後進側ロータの下部に配設されていることが望ましい。
【００１２】
このような構成を有する本発明の無人飛行体では、前進側散布系統から出水した液体は、前進側ロータのダウンウォッシュに付勢されて方向Ｚの下方に押し出されるが、次第に無人飛行体の移動に伴って前進側ロータのダウンウォッシュの範囲から外れて付勢力の影響を失うため、農作物にまで到達せず一時的に滞留した状態となる。しかし、無人飛行体の移動に追従した後進側ロータのダウンウォッシュにより、滞留した液体に再び下方への付勢力を付加し、確実に農作物に到達させることができる。更に、被散布領域の農作物に対する液体の散布ムラを好適に低減することができる。
【００１３】
また、後進側散布系統から出水した液体は、後進側ロータのダウンウォッシュに付勢されて方向Ｚの下方に押し出されるが、次第に無人飛行体の移動に伴って後進側ロータのダウンウォッシュの範囲から外れて付勢力の影響を失うため、農作物にまで到達せず一時的に滞留した状態となる。しかし、無人飛行体の移動に追従した前進側ロータのダウンウォッシュにより、滞留した液体に再び下方への付勢力を付加し、確実に農作物に到達させることができる。更に、被散布領域の農作物に対する液体の散布ムラを好適に低減することができる。
【００１４】
このように出水した液体を確実に農作物にまで到達させることができるため、液体の散布性を高いレベルで担保しつつ、液体の無駄の削減と、液体が所望しない場所に流れてしまうことによる種々の問題発生の防止と、を達成することができる。
【発明の効果】
【００１５】
上記本発明により、薬品（液体）の無駄な散布を抑制しつつ、散布した薬品（液体）を確実にムラなく農作物に到達させることが可能な無人飛行体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態の無人飛行体１の概要を示す斜視図である。
【図２】図1における飛行体本体２の構造を示す図であって、図２（ａ）は、飛行体本体２を上方から下方に見下げた平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す矢視Ａの正面図である。
【図３】図１における液体貯留容器３の構造を示す斜視図である。
【図４】液体貯留容器３、前進側散布系統５及び後進側散布系統７の接続関係を示す液体貯留容器３の前方から見た模式図である。
【図５】液体貯留容器３、前進側散布系統５及び後進側散布系統７の接続関係を示す液体貯留容器３の上方から見た模式図である。
【図６】第一ノズル９及び第二ノズル１３の配設態様を示す前進側ロータ駆動部３１（後進側ロータ駆動部３３）の側面図である。
【図７】前進側ロータ１７（後進側ロータ１９）のダウンウォッシュによって液体５１を吹き付ける状態を示す模式図である。
【図８】無人飛行体１による液体５１の散布状況を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る無人飛行体の代表的な実施形態を詳細に説明する。但し、本発明は図示されるものに限られるものではなく、各図面は本発明を概念的に説明するためのものであるから、理解容易のために必要に応じて比や数を誇張又は簡略化して表している場合もある。更に、以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略することもある。
【００１８】
１．無人飛行体１の概要
図１を用いて、本実施形態に係る無人飛行体１の概要について説明する。図１は、本実施形態の無人飛行体１の概要を示す斜視図である。無人飛行体１は、人が乗り込まずに地上等から無線操縦装置（図示せず）を用いて遠隔操縦されて飛行し、田畑の農作物に対して空中から農業に関する種々の液体５１を散布可能とするものである。なお、本実施形態では、無人飛行体１の左右方向をＸ、前後方向をＹ及び高さ方向をＺとして理解容易に説明する。
【００１９】
図１に示すとおり、本実施形態の無人飛行体１は、上記無線操縦装置と対になって飛行する飛行体本体２と、農薬等の液体５１を貯留する内部に貯留する液体貯留容器３と、液体貯留容器３の内部に貯留した液体５１を外部に導水して散布する液体散布機構４と、で構成されている。後述するが、液体散布機構４は、液体貯留容器３から外部に連通する前進側（第一）散布系統５と、液体貯留容器３から外部に連通する後進側（第二）散布系統７と、が具備している。
【００２０】
＜飛行体本体３の構造＞
次に、図２を用いて飛行体本体２の構造について詳細に説明する。図２は、飛行体本体２の構造を示す図であって、図２（ａ）は、飛行体本体２を上方から下方に見下げた平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す矢視Ａの正面図である。飛行体本体２は、本実施形態の無人飛行体１の飛行機能を備えた部分であって、この飛行体本体２が別個の無線操縦装置と無線通信することにより、操縦者の意図する飛行を実現することができる。
【００２１】
図２（ａ）及び（ｂ）に示すとおり、飛行体本体２は、受信機等（図示せず）の種々の電子部品を内部に載置するボディ２７と、このボディ２７から所定の角度で方向Ｘ及び方向Ｙに突出する４本のアーム２９と、この４本のアーム２９のうち方向Ｙの前方側に配向した２本のアーム２９の先端側（換言すると、ボディ２７とは反対側。）に配設された前進側ロータ駆動部３１と、方向Ｙの後方側に配向した２本のアーム２９の先端側に配設された後進側ロータ駆動部３３と、前進側ロータ駆動部３１に配設される前進側ロータ１７と、後進側ロータ駆動部３３に配設される後進側ロータ１９と、４本のアーム２９に接続されて方向Ｚの下方に伸びた脚部３５と、から概ね構成されている。
【００２２】
アーム２９は、カーボン、軽量金属又は硬質樹脂等で略棒状に形成された部品であって、剛性や前進側ロータ１７及び後進側ロータ１９のサイズ等に応じて長さ寸法を決定することができ、一方の端部にボディ２７、他方の端部に前進側ロータ駆動部３１又は後進側ロータ駆動部３３を接続するものである。また、このアーム２９にジョイントや折り曲げ等の機構を付与することで構成する無人飛行体１を折りたたんでコンパクトに変形することができ、運搬性や収納性を好適に向上することができる。
【００２３】
また、アーム２９の内部は中空とすることが望ましく、アーム２９の内部にボディ２７内部と、前進側ロータ駆動部３１及び後進側ロータ駆動部３３と、を接続する配線コードを挿通することで配線コードの断線防止や意匠性を向上することができる。なお、本実施形態では、説明の便宜上４本のアーム２９により構成しているが、長尺のアーム２本を交差させて４方向に延びる構成としてもよい。
【００２４】
ボディ２７は、４本のアーム２９の一方の端部に接続される部位であって、略箱状のハウジングに形成されている。ハウジングは軽量の樹脂等で形成されることが望ましく、このハウジングの内部には、別個の無線操縦装置と無線で通信し、かつジャイロや加速度等を計測して飛行に関する種々のコントロールを行うフライトコントローラ（図示せず）と、全体の駆動源となるバッテリ（図示せず）と、フライトコントローラの信号を受信しつつ後述する第一ポンプ１１及び第二ポンプ１５の動作命令を行うポンプ切替装置（図示せず）と、が少なくとも載置されている。
【００２５】
前進側ロータ駆動部３１及び後進側ロータ駆動部３３は、電気で回転駆動する所謂モータである。本実施形態の無人飛行体１は、上述のとおり空中を飛行するものであるから、小型化及び軽量化を図るために、ブラシを電気回路で代替しかつ整流子を具備しないブラシレスモータを用いて構成することが望ましい。なお、回転速度やトルクについては、無人飛行体１のサイズ、重量及び所望する飛行速度（飛行性能）等に応じて適宜決定すればよい。
【００２６】
本実施形態では、前進側ロータ駆動部３１及び後進側ロータ駆動部３３を同様のモータで構成している。また前進側ロータ駆動部３１は、方向Ｙの前方に配向した２本のアーム２９の他方の端部にそれぞれ固定し、後進側ロータ駆動部３３は、方向Ｙの後方に配向した２本のアーム２９の他方の端部にそれぞれ固定している。なお、前進側ロータ駆動部３１及び後進側ロータ駆動部３３の軸芯（モータの回転軸）は方向Ｚの上方に配向させ、アーム２９の内部を介してボディ２７が載置したフライトコントローラと接続されている。
【００２７】
前進側ロータ１７及び後進側ロータ１９は、ブレード（羽）とハブ（軸受け）から構成されたプロペラであって、硬質樹脂等を用いて形成されている。より具体的には、２枚のブレード（２翅プロペラ）を一文字に配置し、双方をハブで接続した構成となっており、このハブによって前進側ロータ駆動部３１及び後進側ロータ駆動部３３の軸芯と接続することができる。なお、前進側ロータ駆動部３１と後進側ロータ駆動部３３とは、回転方向が異なるため、平面視において対称となる形状を有している（特に図２（ａ）参照）。
【００２８】
一般的な無人飛行体としては、本実施形態のようなクアッドコプタ型の他に、３枚のロータを備えて構成されたトライコプタ型、６枚のロータを備えて構成されたヘキサコプタ型、及び８枚のロータを備えて構成されたオクトコプタ型等が存在するが、飛行時の安定性、ロータのサイズの大型化による静寂性及びダウンウォッシュの影響範囲拡大の達成に最も有利であるため、４枚のロータにより構成したクアッドコプタ型に限定しており、ここに構造的な特徴を有する。
【００２９】
脚部３５は、略棒状部品を所定の位置で屈曲させることにより略台形状に形成し、下底側にスポンジ等の緩衝材を配設して構成されたものである。本実施形態の無人飛行体１では、この脚部３５を２つ具備しており、ボディ２７の下方近傍で重量バランスを取りつつ無人飛行体１を安定してグラウンド面から上方に支持可能な位置に上底側をアーム２９又はボディ２７に接続して固定している。
【００３０】
また、本実施形態では脚部３５に液体貯留容器３を固定可能に構成しており、脚部３５と液体貯留容器３とをビス固定、又は種々の方法で係止や係合させることにより双方を固定すればよい。しかし、飛行中に飛行体本体２から液体貯留容器３が脱落することがないよう、確実に双方を固定することが重要である。
【００３１】
＜液体貯留容器３＞
次に、図３を用いて液体貯留容器３の構造について詳細に説明する。図３は、液体貯留容器３の構造を示す斜視図である。図３に示すとおり、液体貯留容器３は、内部に液体薬剤、液体肥料及び液体除草剤等、農作業に関する種々の液体５１を貯留可能な部品である。
【００３２】
より具体的には、液体貯留容器３は、ポリエチレン等の樹脂を用いて内部を中空に形成した部品であり、方向Ｚの上方に第一開口３７が配設され、下方に第二開口３９が配設されている。各部のサイズ（液体５１を貯留可能な内部の容積を含む）は、液体５１の貯留量及び他部品との篏合を鑑みて適宜決定することが望ましい。
【００３３】
＜液体散布機構４の構造＞
続いて、図４及び図５を用いて、液体散布機構４の構造について詳細に説明する。図４は、液体貯留容器３、前進側散布系統５及び後進側散布系統７の接続関係を示す液体貯留容器３の前方から見た模式図であり、図５は、液体貯留容器３、前進側散布系統５及び後進側散布系統７の接続関係を示す液体貯留容器３の上方から見た模式図である。液体散布機構４は、液体貯留容器３内に貯留した液体５１を飛行状態に応じて前進側散布系統５と後進側散布系統７とから選択して外部に散布するものである。
【００３４】
図４及び図５に示すとおり、液体散布機構４は、前進側散布系統５と、後進側散布系統７と、複数本のチューブ管２５と、複数のＴ字型のユニオン管２１Ａ，２１Ｂ、２１Ｃ及び２１Ｄと、排圧調整弁２３と、から概ね構成されている。前進側散布系統５及び後進側散布系統７は、液体貯留容器３内部に貯留した液体５１を外部に散布するための導水路であって、別々に動作可能で双方を切替ることにより液体５１を外部に散布することができる。
【００３５】
前進側散布系統５は、液体５１を所定の方向に送り出す第一ポンプ１１と、このポンプとチューブ管２５を介して接続された二つの第一ノズル９と、から構成されている。また、後進側散布系統７は、液体５１を所定の方向に送り出す第二ポンプ１５と、このポンプとチューブ管２５及を介して接続された二つの第二ノズル１３と、から構成されている。なお、第一ノズル９及び第二ノズル１３は、所定の水圧が付加された際に導水された液体５１を内部から外部に散布することができるため、不要に液体５１が漏れ出すことを好適に防止することができる。
【００３６】
前進側散布系統５及び後進側散布系統７についてより具体的には、液体貯留容器３の内部を川上側とした場合、まず液体貯留容器３の第二開口３９にチューブ管２５の一方を接続し、他方をユニオン管２１Ａの一口側に接続することにより川上側からの導水路を分岐させて二つの系統を構成する。更にこのユニオン管２１Ａの二口側の一方に、川上側からチューブ管２５、第一ポンプ１１又は第二ポンプ１５、チューブ管２５、ユニオン管２１Ｂ（川上を一口側、川下を二口側）、チューブ管２５、二つの第一ノズル９又は第二ノズル１３の順に接続して前進側散布系統５及び後進側散布系統７を構成している。
【００３７】
前進側散布系統５及び後進側散布系統７の切り替えが、無人飛行体１の進行方向に応じて行われることが望ましい。第一ポンプ１１及び第二ポンプ１５は、ボディ２７内に載置されたポンプ切替装置と配線ケーブルで接続されており、フライトコントローラの動作状況に応じて第一ポンプ１１及び第二ポンプ１５を切替て動作させることができる。なお、本実施形態では、無人飛行体１の前進時と後進時とで第一ポンプ１１及び第二ポンプ１５の動作を切替るよう設定し、前進時は第一ポンプ１１を動作させて前進側散布系統５から液体５１を外部に散布し、後進時は第二ポンプ１５を動作させて後進側散布系統７から液体５１を外部に散布する。
【００３８】
前進側散布系統５は、第一ポンプ１１とユニオン管２１Ｂとの間にユニオン管２１Ｃを配設することにより、このユニオン管２１Ｃで更に前進側散布系統５を分岐し、川上側からユニオン管２１Ｃ、チューブ管２５、排圧調整弁２３、チューブ管２５、ユニオン管２１Ｄ（二口側）の順に接続されている。
【００３９】
また、後進側散布系統７においても、第二ポンプ１５とユニオン管２１Ｂとの間にユニオン管２１Ｃを配設することにより、このユニオン管２１Ｃで更に後進側散布系統７を分岐し、川上側からユニオン管２１Ｃ、チューブ管２５、排圧調整弁２３、チューブ管２５、ユニオン管２１Ｄ（二口側）の順に接続されている。なお、排圧調整弁２３は、手動又は電動により開閉させる弁である。
【００４０】
上述のとおり、前進側散布系統５及び後進側散布系統７から分岐させてユニオン管２１Ｄで合流させ、更にこのユニオン管２１Ｄの一口側と液体貯留容器３の第一開口３７とをチューブ管２５を介して接続することにより、前進側散布系統５及び後進側散布系統７による液体貯留容器３から外部への導水路の他、これら二系統から分岐した液体貯留容器３を中心とした循環路が形成される。
【００４１】
この循環路は、液体５１の散布初動時に前進側散布系統５及び後進側散布系統７内に空気が浸入していた場合、液体貯留部３内の液体５１を第一ノズル９及び第二ノズル１３に導水しても、空気が先に第一ノズル９及び第二ノズル１３に到着するため所定の水圧を付加できず、液体５１を外部に散布することができない。このため、先に排圧調整弁２３を開弁状態にすることで空気がユニオン管２１Ｄ及び第一開口３７を介して液体貯留部３内に戻すことができ、第二開口３９から導水した液体５１を確実に第一ノズル９及び第二ノズル１３に導水することができる。
【００４２】
ユニオン管２１Ｂから分岐した二つの第一ノズル９及び第二のノズル１３は、それぞれ前進側ロータ駆動部３１又は後進側ロータ駆動部３３の下方に配設される。図６を用いて第一ノズル９及び第二ノズル１３の配設態様について詳細に説明する。図６は、第一ノズル９及び第二ノズル１３の配設態様を示す前進側ロータ駆動部３１（後進側ロータ駆動部３３）の側面図である。二つの第一ノズル９が、無人飛行体１の前進方向側に位置する二つの前進側ロータ１７の下部にそれぞれ配設され、二つの第二ノズル１３が、無人飛行体１の後進方向側に位置する二つの後進側ロータ１９の下部にそれぞれ配設されることが望ましい。
【００４３】
図６に示すとおり、第一ノズル９（第二ノズル１３）は、前進側ロータ駆動部３１（後進側ロータ駆動部３３）の方向Ｚの下方に配設している。なお、前進側ロータ駆動部３１（後進側ロータ駆動部３３）と、第一ノズル９（第二ノズル１３）と、は散布性能が低下しない範囲で任意に離隔調整してもよく、第一ノズル９（第二ノズル１３）に接続されたチューブ管２５は、アーム２９にインシュロック等で沿わせつつ固定することが望ましい。また、第一ノズル９（第二ノズル１３）の出水方向は、方向Ｚの下方に配向するように構成することが望ましい。
【００４４】
２．液体散布機構４を用いた液体５１の散布
＜前進側ロータ１７（後進側ロータ１９）のダウンウォッシュによる液体５１の吹き付け＞
次に、図７を用いて前進側ロータ１７（後進側ロータ１９）のダウンウォッシュによる液体５１の吹き付けについて詳細に説明する。図７は、前進側ロータ１７（後進側ロータ１９）のダウンウォッシュによって液体５１を吹き付ける状態を示す模式図である。第一ノズル９（第二ノズル１３）から出水した液体５１は、前進側ロータ１７（後進側ロータ１９）のダウンウォッシュの付勢力によって下方に押し出され、均等に農作物に吹き付ける。
【００４５】
図７に示すとおり、無人飛行体１の飛行時は、前進側ロータ１７（後進側ロータ１９）を回転させることにより揚力を得ているため、方向Ｚの下方に常時ダウンウォッシュを発生させている。また、上述のとおり前進側ロータ駆動部３１（後進側ロータ駆動部３３）の下方には第一ノズル９（第二ノズル１３）が配設されていることから、外部に出水された液体５１はこのダウンウォッシュの付勢力によって下方に押し出される効果を得る。
【００４６】
なお、ダウンウォッシュは前進側ロータ駆動部３１（後進側ロータ駆動部３３）から下方に４ｍ〜６ｍの範囲まで到達させることが望ましく、更に、このダウンウォッシュによる液体５１の下方への付勢力到達範囲Ｈは２ｍとすることが望ましい。これにより、無人飛行体１を安定して飛行させることができ、更に農作物と無人飛行体１との方向Ｚ間の距離を好適に担保しつつ液体５１を確実に農作物に吹き付けることができる。
【００４７】
ダウンウォッシュは、液体５１を方向Ｚの下方に付勢するだけでなく、農作物を不規則に揺らすことで通常では到達不可能な葉の裏面や茎の根元近傍にまで液体５１を吹き付けることができる。
【００４８】
＜無人飛行体１の飛行状況に応じた液体５１の散布＞
続いて、図８を用いて無人飛行体１の飛行状況に応じた液体５１の散布について詳細に説明する。図８は、無人飛行体１による液体５１の散布状況を示す模式図である。上述したとおり、本実施形態の無人飛行体１は、液体散布機構４の前進側散布系統５及び後進側散布系統７を切替て動作させることにより液体５１を散布する。
【００４９】
図８に示すとおり、前進時はポンプ切替装置が第一ポンプ１１を動作させることにより、前進側散布系統５を介して液体５１を外部に散布する（後進側散布系統７は止水状態となる。）。この時、より広範囲の農作物に吹き付けられるよう液体５１はノズルの調整に応じて略霧状に変化する。
【００５０】
第一ノズル９から出水した液体５１は、前進側ロータ１７のダウンウォッシュに付勢されて方向Ｚの下方に押し出されるが、次第に無人飛行体１の移動に伴って前進側ロータ１７のダウンウォッシュの範囲から外れて付勢力の影響を失うため農作物にまで到達せず一時的に滞留した状態となる。しかし、無人飛行体１の移動に追従した後進側ロータ１９のダウンウォッシュにより、滞留した液体５１に再び下方への付勢力を付加することができ、確実に農作物に到達させることができる。
【００５１】
また、後進時はポンプ切替装置が第二ポンプ１５を動作させることにより、後進側散布系統７を介して液体５１を外部に散布する（前進側散布系統５は止水状態となる。）。第二ノズル１３から出水した液体５１は、後進側ロータ１９のダウンウォッシュに付勢されて方向Ｚの下方に押し出されるが、次第に無人飛行体１の移動に伴って後進側ロータ１９のダウンウォッシュの範囲から外れて付勢力の影響を失うため農作物にまで到達せず一時的に滞留した状態となる。しかし、無人飛行体１の移動に追従した前進側ロータ１７のダウンウォッシュにより、滞留した液体５１に再び下方への付勢力を付加することができ、確実に農作物に到達させることができる。
【００５２】
このように出水した液体５１を確実に農作物にまで到達させることができるため、液体５１の散布性を高いレベルで担保しつつ、液体５１の無駄を削減と、液体５１が所望しない場所に流れてしまうことによる種々の問題発生の防止と、を達成することができる。また、本実施形態の無人飛行体１を用いることにより、被散布領域全体の農作物にムラなく液体５１を散布することができ、最も濃く散布された場所と、最も薄く散布された場所と、の散布の差を変動係数で１５％〜２０％（農林水産航空協会の規定は３０％以下）に抑えることができ、散布の質（分散性、分散均一性）そのものを向上することができる。 
【００５３】
なお、本実施形態では操縦方法について明示していないが、一般的なドローン等の飛行機器で使用されている手動操縦及び自動操縦（プログラム操縦を含む）を含む種々の操縦方法を用いることができるのは言うまでもない。 
【００５４】
以上、本発明の代表的な実施形態について図面を参照しつつ説明してきたが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載の精神及び教示を逸脱しない範囲でその他の改良例や変形例が存在する。そして、かかる改良例や変形例は全て本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の無人飛行体は、薬品（液体）の無駄な散布を抑制しつつ、散布した薬品（液体）を確実にムラなく農作物に到達させることができるものである。
【符号の説明】
【００５６】
１        無人飛行体
２        飛行体本体
３        液体貯留容器
４        液体散布機構
５        前進側散布系統
７        後進側散布系統
９        第一ノズル
１１      第一ポンプ
１３      第二ノズル
１５      第二ポンプ
１７      前進側ロータ
１９      後進側ロータ
２１Ａ    ユニオン管
２１Ｂ    ユニオン管
２１Ｃ    ユニオン管
２１Ｄ    ユニオン管
２３      排圧調整弁
２５      チューブ管
２７      ボディ
２９      アーム
３１      前進側ロータ駆動部
３３      後進側ロータ駆動部
３５      脚部
３７      第一開口
３９      第二開口
５１      液体
Ｈ        付勢力到達範囲
【図１】
2020000111.tif 000003
【図２】
2020000111.tif 000004
【図３】
2020000111.tif 000005
【図４】
2020000111.tif 000006
【図５】
2020000111.tif 000007
【図６】
2020000111.tif 000008
【図７】
2020000111.tif 000009
【図８】
2020000111.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月19日(2019.7.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体貯留容器と、
前記液体貯留容器から前進側外部に連通する前進側散布系統と、
前記液体貯留容器から後進側外部に連通する後進側散布系統と、
前進側に位置する二つの前進側ロータと、
後進側に位置する二つの後進側ロータと、
を具備し、
前記前進側散布系統の二つのノズルが、それぞれ前記二つの前進側ロータの下部に配設され、
前記後進側散布系統の二つのノズルが、それぞれ前記二つの後進側ロータの下部に配設され、
前記液体貯留容器内の液体を、前記前進側散布系統と前記後進側散布系統とを前記無人飛行体の進行方向に応じて切り替えてどちらか一方から外部に散布可能であり、前進時は前記前進側散布系統から外部に散布し、後進時は前記後進側散布系統から外部に散布すること、
を特徴とする液体散布機構を有するクアッドコプタ型の無人飛行体。
【請求項２】
前記前進側散布系統及び前記後進側散布系統が、それぞれ二つのノズル及び一つのポンプを具備すること、
を特徴とする請求項１に記載の無人飛行体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記の課題を解決すべく、本発明は、
液体貯留容器と、
前記液体貯留容器から前進側外部に連通する前進側散布系統と、
前記液体貯留容器から後進側外部に連通する後進側散布系統と、
前進側に位置する二つの前進側ロータと、
後進側に位置する二つの後進側ロータと、
を具備し、
前記液体貯留容器内の液体を、前記前進側散布系統と前記後進側散布系統とを任意に切り替えてどちらか一方から外部に散布可能であること、
を特徴とする液体散布機構を有するクアッドコプタ型の無人飛行体を提供する。