(57)【要約】【課題】車載ナビゲーション装置により飛行体の経路を設定する。【解決手段】車両１に搭載されるカーナビ２と、無人で飛行するドローン３と、ドローン３の経路を入力するカーナビ２の経路入力手段と、カーナビ２、ドローン３の情報に基づいて、制御手段４でドローン３の経路を任意に設定し、ドローン３の経路を設定したり操作したりする機器を持ち込むことなく、ドローン３の経路を任意に設定して飛行させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される車載ナビゲーション装置と、
無人で飛行する飛行体と、
前記車載ナビゲーション装置に備えられ、前記飛行体の経路を入力する経路入力手段と、
前記車両に備えられ、前記車載ナビゲーション装置が有する少なくとも位置情報、前記飛行体の少なくとも位置情報に基づいて、前記経路入力手段で入力された経路を設定する制御手段とを備えた
ことを特徴とする車載ナビゲーションシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の車載ナビゲーションシステムにおいて、
前記車載ナビゲーション装置、及び、前記飛行体の位置情報は、周辺の地図情報の３次元のデータを含み、
前記飛行体の経路は、高さ方向の経路を含む
ことを特徴とする車載ナビゲーションシステム。
【請求項３】
請求項２に記載の車載ナビゲーションシステムにおいて、
前記制御手段は、
前記飛行体の能力に基づいて、前記経路入力手段で入力された前記飛行体の経路を調整する調整機能を有している
ことを特徴とする車載ナビゲーションシステム。
【請求項４】
請求項３に記載の車載ナビゲーションシステムにおいて、
前記飛行体の経路の目的地、及び、前記車両の目的地は同じ場所であり、
前記制御手段は、
目的地への前記車両の到着と前記飛行体の到着とが同じ時刻になるように、前記飛行体の飛行を制御する飛行制御機能を有している
ことを特徴とする車載ナビゲーションシステム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛行体の経路を車載ナビゲーション装置で設定することができる車載ナビゲーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチコプター（飛行体：ドローン）を飛行させて、空撮等を行ったり、橋梁やダム等の点検を行ったりすることが従来から知られている。そして、車両の走行に連動させてドローンを飛行させ、ドローンで空撮した映像を基にして、車両の走行支援等を行う技術が従来から知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に示された技術を用いることで、画像（例えば、ナビゲーションの画像）により車両の走行状態を外部から目視することができ、運転の支援を有効に行うことができる。
【０００４】
従来から提案されている技術では、飛行体の飛行経路を設定する場合、経路を設定するための装置を用いる必要があり、車両の走行支援を行い場合、車両に飛行体の経路を設定するための装置を備える必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＷＯ２０１７／２０８７５４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、車載ナビゲーション装置により飛行体の経路を設定することができる車載ナビゲーションシステム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】
【０００７】
上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の車載ナビゲーションシステムは、車両に搭載される車載ナビゲーション装置と、無人で飛行する飛行体と、前記車載ナビゲーション装置に備えられ、前記飛行体の経路を入力する経路入力手段と、前記車両に備えられ、前記車載ナビゲーション装置が有する少なくとも位置情報、前記飛行体の少なくとも位置情報に基づいて、前記経路入力手段で入力された経路を設定する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項１に係る本発明では、車載ナビゲーション装置に飛行体の経路を入力することで、車載ナビゲーション装置が有する少なくとも位置情報、飛行体の少なくとも位置情報に基づいて、車両に連携して飛行体の経路を設定することができる。例えば、中継地点、目的地等の経路を経路入力手段で入力し、位置情報に基づいて、飛行体の経路を設定することができる。
【０００９】
このため、車載ナビゲーション装置により飛行体の経路を設定することが可能になる。
【００１０】
そして、請求項２に係る本発明の車載ナビゲーションシステムは、請求項１に記載の車載ナビゲーションシステムにおいて、前記車載ナビゲーション装置、及び、前記飛行体の位置情報は、周辺の地図情報の３次元のデータを含み、前記飛行体の経路は、高さ方向の経路を含むことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る本発明では、車載ナビゲーション装置により飛行体の高さ方向の経路を合わせて設定することができる。
【００１２】
また、請求項３に係る本発明の車載ナビゲーションシステムは、請求項２に記載の車載ナビゲーションシステムにおいて、前記制御手段は、前記飛行体の能力に基づいて、前記経路入力手段で入力された前記飛行体の経路を調整する調整機能を有していることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る本発明では、飛行体の能力、例えば、バッテリの充電状況や飛行速度等に基づいて、経路を調整（補正）することができる。つまり、飛行体の能力に基づいて、入力された経路で目的地に到達できない場合は、調整機能により経路を自動的に補正し、車両に連携した最善の経路を再度構築することができる。
【００１４】
また、請求項４に係る本発明の車載ナビゲーションシステムは、請求項３に記載の車載ナビゲーションシステムにおいて、前記飛行体の経路の目的地、及び、前記車両の目的地は同じ場所であり、前記制御手段は、目的地への前記車両の到着と前記飛行体の到着とが同じ時刻になるように、前記飛行体の飛行を制御する飛行制御機能を有していることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係る本発明では、車両の目的地で飛行体を回収する場合、車両の到着と飛行体の到着とを同じ時刻にすることで（もしくは、少なくとも、車両の到着を早くすることで）、飛行体が上空で待機する時間を省略することができ、目的地に飛行体が到着した際に、バッテリの充電等、次の飛行のための作業を効率よく実施することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の車載ナビゲーションシステムは、車載ナビゲーション装置により飛行体の経路を設定することが可能になる。
【００１７】
特に、車載ナビゲーション装置により飛行体の経路を設定し、目的地に到着できない場合には、経路を自動的に補正することが可能になる。
【００１８】
本発明の車載ナビゲーションシステムを適用した場合、撮影機器を搭載した飛行体を用いることで、車両から飛行体の経路を任意に設定して、飛行体の経路を設定する機器を車両に持ち込むことなく、所望の画像、例えば、山側の任意の位置から海の状況を撮影した動画や、山道の経路の様子を撮影した画像、山での作物の生育状況を撮影した動画を、車両の移動と連携して得ることができる。また、鉄橋やダム等の建設物の状況の画像を、車両の移動と連携して得ることができ、点検などの処置をスムーズに実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例に係る車載ナビゲーションシステムの全体状況を表す説明図である。
【図２】本発明の一実施例に係る車載ナビゲーションシステムの制御手段のブロック構成図である。
【図３】経路の入力・表示状況の説明図である。
【図４】経路の入力・表示状況の説明図である。
【図５】経路の入力・表示状況の説明図である。
【図６】経路の入力・表示状況の説明図である。
【図７】経路の入力・表示状況の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１には本発明の一実施例に係る車載ナビゲーションシステムの全体状況を説明する概念、図２には車両に搭載された制御手段のブロック構成の一例を示してある。
【００２１】
図１に示すように、車載ナビゲーションシステムとして、車両１には車載ナビゲーション装置としてカーナビ２が搭載され、カーナビ２は、位置情報に基づいて現在位置がモニタに表示されるようになっている。カーナビ２には、地図情報の３次元のデータを含む情報が記憶され、必要に応じて最新のデータが保存されるようになっている。
【００２２】
車載ナビゲーションシステムとして、無人で飛行する飛行体であるマルチコプター（ドローン）３を有している。カーナビ２にはドローン３の飛行の経路を入力する経路入力手段（カーナビ２の表示パネル：タッチパネル）が設けられている。
【００２３】
車両１には、車両１とドローン３を連携させるための制御手段４が備えられている。制御手段４は、カーナビ２が有する置情報や地図情報や、ドローン３の位置情報や能力（バッテリの充電状況や飛行速度、飛行高度の能力）に基づいて、経路入力手段で入力された経路が設定される。
【００２４】
そして、制御手段４からは、設定された経路で飛行するように、ドローン３に飛行の指令が送られる。
【００２５】
上記構成の車載ナビゲーションシステムでは、カーナビ２にドローン３の経路を入力することで、カーナビ２が有する位置情報や地図情報や、ドローン３の位置情報や能力に基づいて、車両１に連携してドローン３の経路を設定することができる。例えば、中継地点、目的地等の経路を経路入力手段で入力し、位置情報等に基づいて、ドローン３の経路を設定することができる。
【００２６】
図２に示すように、制御手段４には、カーナビ２の表示パネルで入力された中継地点や目的地である経路の情報が入力されると共に、ドローン３の位置情報や能力（バッテリの充電状況や飛行速度、飛行高度の能力）の情報が入力される。そして、制御手段４でドローン３の経路が設定され、設定された経路で飛行するように、ドローン３に飛行の指示が出力される。
【００２７】
カーナビ２の位置情報、ドローン３の位置情報は、地図情報の３次元のデータが含まれ、ドローン３の経路は、高さ方向の経路が含まれる。カーナビ２の表示パネルには、ドローン３の経路（平面方向、高さ方向の経路）、現在位置、及び、車両１の現在位置が同時に表示される。
【００２８】
制御手段４には、飛行エリア設定機能１１、経路設定機能１２が備えられ、また、ドローン３の飛行時間（バッテリの残量）、距離を算出する飛行時間・距離算出機能１３が備えられている。そして、制御手段４には、経路調整機能１４が備えられている。
【００２９】
経路調整機能１４は、ドローン３の能力（バッテリの充電状況や飛行速度、飛行高度の能力）に基づいて、カーナビ２で入力された経路を調整（自動調整）する機能となっている。つまり、ドローン３の能力、例えば、バッテリの充電状況や飛行速度、飛行高度の能力に基づいて、入力された経路を調整（補正）することができる。
【００３０】
即ち、ドローン３の能力に基づいて、入力された経路で目的地に到達できない場合は、経路調整機能１４により経路が自動的に補正され、車両１に連携した最善の経路を再度構築することができる。
【００３１】
そして、制御手段４には飛行制御機能１５が備えられ、設定された経路で飛行するように、飛行制御機能１５からドローン３に飛行の指示が出力される。
【００３２】
例えば、ドローン３の経路の目的地、及び、車両１の目的地を同じ場所にすることで、目的地でドローン３を車両１に回収することができる。そして、飛行制御機能１５では、目的地への車両１の到着とドローン３の到着とが同じ時刻になるように、もしくは、車両１の到着が早くなるように、ドローン３の飛行が制御される。
【００３３】
車両１の目的地でドローン３を回収する場合、車両１の到着とドローン３の到着とを同じ時刻にすることで（もしくは、少なくとも、車両１の到着を早くすることで）、ドローン３が上空で待機する時間を省略することができ、目的地にドローン３が到着した際に、バッテリの充電等の作業を直ちに行うことができ、次の飛行のための作業を効率よく実施することができる。
【００３４】
図３から図７に基づいて入力状況等を具体的に説明する。
図３には目的地（経由地）を入力した状態のカーナビ２の表示パネルの表示状況の概念、図４（ａ）には高度設定の表示状況の概念、図４（ｂ）には高度判定の処理の流れの概要、図５（ａ）には自動調整の要否の表示状況の概念、図５（ｂ）には自動調整の処理の流れの概要を示してある。
【００３５】
また、図６（ａ）には経路見直しの表示状況の概念、図６（ｂ）には自動調整の処理の流れの概要、図７（ａ）には経路自動補正の要否の表示状況の概念、図７（ｂ）には経路確定の表示状況の概念を示してある。
【００３６】
図３に示すように、表示パネル２１の地図上に、二点鎖線枠で示すように、ドローン３の飛行可能エリアが設定される（飛行エリア設定機能１１）。飛行可能エリアの範囲で、目的地（経由地）を設定する（経路設定機能１２）。即ち、画面をタッチしてＡ地点（経由地）、Ｂ地点（経由地）、Ｃ地点（目的地）を決定する。
【００３７】
図４（ａ）に示すように、表示パネル２１に高度設定用の表示が実施される。例えば、Ａ地点での高度を設定する画面となり、候補となる高度（５ｍ、１０ｍ、１５ｍ、２０ｍ、２５ｍ）の中から所望の高度（例えば、太字で示した１０ｍ）をタッチして高度が選択される。
【００３８】
図４（ｂ）に示すように、表示パネル２１で、例えば、１０ｍが選択され、３次元の地図情報に基づいてＡ地点での高度が１０ｍでは低すぎるか（ＮＧか）が判断される。低すぎる場合、高度自動調整を行うか否かが判断され、低すぎない場合、次のステップに移行する。高度自動調整を行わない場合、例えば、手動入力で高度の再設定が行われ、自動調整を行う場合、３次元の地図情報に基づいて高度設定が自動調整されて次のステップに移行する。
【００３９】
図５（ａ）に示すように、経路の自動調整を行うか否か表示パネル２１に表示される。例えば、画面の「Ｙｅｓ」をタッチすることで、飛行時間、飛行距離が算出され、現在のドローン３の能力（バッテリの充電状況等）に基づいて、Ａ地点までの飛行可否が判断される（飛行時間・距離算出機能１３）。
【００４０】
図５（ｂ）に示すように、飛行可否が判定され、Ａ地点まで飛行可能であれば「ＯＫ」の表示が実施され、次のステップに移行する。Ａ地点までの飛行が可能でなければ、表示パネル２１に「経路見直し」の表示が実施され経路が再設定される（経路調整機能１４）。
【００４１】
Ａ地点までの経路の設定が完了すると、表示パネル２１に、図５（ａ）に示すように、自車からＡ地点まで、点線で経路が表示され、Ａ地点での高度が表示される（例えば、１５mhight）。
【００４２】
図６（ａ）に示すように、Ａ地点での設定と同様に、Ｂ地点（経由地）、Ｃ地点（目的地）での高度が表示パネル２１で設定される。例えば、表示パネル２１の画面でＣ地点をタッチして設定したが、飛行可否判定で「経路見直し」が表示された場合（飛行距離が長い等）、経路が自動補正される（経路調整機能１４）。
【００４３】
図６（ｂ）に示すように、飛行可否が判定され、Ｃ地点まで飛行可能であれば飛行開始となる（飛行制御機能１５）。Ｃ地点までの飛行が可能でなければ経路が再設定され、経路を自動補正する場合、自動補正を行って飛行開始となる（飛行制御機能１５）。経路を自動補正しない場合、再設定を行う。
【００４４】
つまり、経路を自動補正する場合、図７（ａ）に示すように、表示パネル２１に、経路の自動補正を行うか否か表示され、例えば、画面の「Ｙｅｓ」をタッチすることで、ドローン３の能力（バッテリの充電状況や飛行速度、飛行高度の能力）に基づいてＣ地点まで経路が自動補正される。例えば、飛行距離、飛行時間が最短となるように、Ｃ地点まで経路が自動補正される。
【００４５】
図７（ｂ）に示すように、経路が確定されると、表示パネル２１の画面に「ＯＫ」の表示が実施される。合わせて、画面に、例えば、「飛行時間：約５分３０秒」「飛行距離：約１８００ｍ」と表示される。
【００４６】
上述した車載ナビゲーションシステムでは、車両１のカーナビ２によりドローン３の経路を任意に設定することができる。つまり、ドローン３の経路を設定したり操作したりする機器を持ち込むことなく、ドローン３の経路を任意に設定して飛行させることができる。
【００４７】
例えば、撮影カメラを搭載したドローン３を用いることで、車両１のカーナビ２によりドローン３の経路を任意に設定し、所望の画像、例えば、山側の任意の位置から海の状況を撮影した動画や、山道の経路の様子を撮影した画像、山での作物の生育状況を撮影した動画を、車両１の移動と連携して得ることができる。
【００４８】
また、鉄橋やダム等の構造物の状況の画像を、車両１の移動と連携して得ることができ、大きな構造体の点検などの処置をスムーズに実施することができる。
【００４９】
上述した車載ナビゲーションシステムは、カーナビ２によりドローン３の経路を設定し、ドローン３の飛行を制御することが可能になり、特に、目的地に到着できない場合には、経路を自動的に補正することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、飛行体の経路を車載ナビゲーション装置で設定することができる車載ナビゲーションシステムの産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  車両
２  カーナビ
３  マルチコプター（ドローン）
４  制御手段
１１  飛行エリア設定機能
１２  経路設定機能
１３  飛行時間・距離算出機能
１４  経路調整機能
１５  飛行制御機能
２１  表示パネル
【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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