(57)【要約】【課題】本発明は、無人航空機を容易かつ高い位置精度で、移動体に設けられた離着陸台へ着陸させることができる飛行システムの提供を目的とする。【解決手段】本発明の飛行システムは、無人航空機と、上記無人航空機が離着陸可能な離着陸台を有する移動体とを備え、上記離着陸台が、上空から識別可能な表示装置を有し、上記移動体が、着陸環境情報を含む画像を上記表示装置に表示する表示制御部を有し、上記無人航空機が、カメラと、上記表示装置に表示された画像の着陸環境情報を上記カメラにより認識する画像認識部と、上記画像認識部が取得した着陸環境情報に基づいて着陸制御を行う着陸制御部とを有する。【選択図】図１
2020149640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人航空機と、
上記無人航空機が離着陸可能な離着陸台を有する移動体と
を備え、
上記離着陸台が、上空から識別可能な表示装置を有し、
上記移動体が、
着陸環境情報を含む画像を上記表示装置に表示する表示制御部を有し、
上記無人航空機が、
カメラと、
上記表示装置に表示された画像の着陸環境情報を上記カメラにより認識する画像認識部と、
上記画像認識部が取得した着陸環境情報に基づいて着陸制御を行う着陸制御部と
を有する飛行システム。
【請求項２】
上記着陸環境情報が、上記離着陸台の位置、高度、風速及び照度、並びに上記移動体の速度及び進行方向のうちの少なくとも１つを含む請求項１に記載の飛行システム。
【請求項３】
上記移動体が、複数の上記離着陸台を有し、
それぞれの上記離着陸台の表示装置に離着陸台識別子が表示される請求項１又は請求項２に記載の飛行システム。
【請求項４】
上記表示制御部が表示する画像により、上記無人航空機の着陸時に上記着陸環境情報が実質的にリアルタイムで更新される請求項１、請求項２又は請求項３に記載の飛行システム。
【請求項５】
上記表示制御部が表示する画像が、二次元バーコードを含む請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の飛行システム。
【請求項６】
カメラを有する無人航空機を、移動体が有する離着陸台に着陸させる着陸制御方法であって、
上記離着陸台が、上空から識別可能な表示装置を有し、
上記無人航空機のカメラが上記離着陸台の表示装置の画像を認識できる位置まで上記移動体が上記無人航空機を誘導するステップと、
上記誘導ステップ後に、着陸環境情報を含む画像を上記表示装置に上記移動体が表示するステップと、
上記誘導ステップ後に、上記表示装置に表示された画像を上記カメラにより上記無人航空機が取得するステップと、
上記画像取得ステップで取得した画像の着陸環境情報に基づいて、上記無人航空機が着陸制御を行うステップと
を備える着陸制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛行システム及び着陸制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無人航空機（いわゆるドローン）は、近年、配送システム、監視システム、農薬散布等の農業支援などその応用範囲が飛躍的に広がっている。
【０００３】
この無人航空機は、例えば無人航空機の位置や飛行状態等を検出するためのジャイロセンサ、速度センサ、航法センサ等から構成される機体センサ、安全な着陸を脅かす地上の脅威を捉える探知センサ、気象予報や他機の移動情報等を地上設備や他機から取得する通信部を有し、この機体センサ、探知センサ、通信部より得られる情報を元に着陸する（例えば特開２０１８−１６５８７０号公報参照）。
【０００４】
例えば上記公報に記載の無人航空機では、上記センサ等から得られる情報により、地上に設定された複数の着陸候補地点から最も安全な着陸地点を選択し、安全に着陸することができる。
【０００５】
一方、近年は移動体、例えば自動車と連携したドローンの活用が注目されている。この移動体及びドローンを備える飛行システムでは、例えば自動車のルーフが離着陸台となり、飛行中のドローンをこの離着陸台に着陸させることが必要となる。この離着陸台は、一般に地上に設定される静止した着陸場所よりも面積が狭い。また、離着陸台そのものが移動を伴うため、その着陸環境が変化し易い。上記従来の無人航空機では、静止した着陸場所を前提とした着陸制御が行われているため、このような移動体に設けられた離着陸台への着陸制御は容易ではない。
【０００６】
さらに、移動体に設けられた離着陸台に着陸したドローンに対して、再飛行に備えて充電が行われる。この充電方法として、離着陸台に設けられた非接触充電システムが用いられるのが一般的である。このような非接触充電システムでは、離着陸台に設けられたコイルに対するドローンに設けられたコイルの相対位置が充電効率に大きく影響する。この充電効率を高めるため、ドローンを高い位置精度で着陸させることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１８−１６５８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、無人航空機を容易かつ高い位置精度で、移動体に設けられた離着陸台へ着陸させることができる飛行システム及び着陸制御方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するためになされた本発明の飛行システムは、無人航空機と、上記無人航空機が離着陸可能な離着陸台を有する移動体とを備え、上記離着陸台が、上空から識別可能な表示装置を有し、上記移動体が、着陸環境情報を含む画像を上記表示装置に表示する表示制御部を有し、上記無人航空機が、カメラと、上記表示装置に表示された画像の着陸環境情報を上記カメラにより認識する画像認識部と、上記画像認識部が取得した着陸環境情報に基づいて着陸制御を行う着陸制御部とを有する。
【００１０】
当該飛行システムでは、移動体に設けられた離着陸台が上空から識別可能な表示装置を有し、着陸環境情報を含む画像を上記表示装置に表示する。このため、当該飛行システムでは、離着陸台の着陸環境の変化に合わせて画像を更新することができるので、その着陸環境変化に追従し易い。また、当該飛行システムでは、無人航空機は上記表示装置に表示された画像を上記カメラにより認識し、その画像から得られる着陸環境情報を利用して着陸制御を行う。このため、離着陸台の着陸環境の変化に合わせて更新された上記画像を適確に利用することができるので、無人航空機を容易に上記離着陸台へ着陸させることができる。さらに、当該飛行システムでは、移動体及び無人航空機間の情報の伝達に画像を用いる。画像によるフィードバック制御は無線によるフィードバック制御よりも高速に行えるので、当該飛行システムは、無人航空機のきめ細かい飛行制御を可能とし、着陸の位置精度を高められる。
【００１１】
上記着陸環境情報が、上記離着陸台の位置、高度、風速及び照度、並びに上記移動体の速度及び進行方向のうちの少なくとも１つを含むとよい。上記着陸環境情報として、上記離着陸台の位置、高度、風速及び照度、並びに上記移動体の速度及び進行方向のうちの少なくとも１つを含めることで、移動体が移動することで変化し易い情報を無人航空機の着陸制御に利用することができるので、着陸制御がさらに容易となるうえに、着陸の位置精度をさらに高められる。
【００１２】
上記移動体が、複数の上記離着陸台を有し、それぞれの上記離着陸台の表示装置に着陸台識別子が表示されるとよい。このように複数の上記離着陸台を有する移動体にあっては、それぞれの上記離着陸台の表示装置に離着陸台識別子を表示することで、より確実に無人航空機の着陸誘導ができる。
【００１３】
上記表示制御部が表示する画像により、上記無人航空機の着陸時に上記着陸環境情報が実質的にリアルタイムで更新されるとよい。このように上記表示制御部が表示する画像により、上記無人航空機の着陸時に上記着陸環境情報を実質的にリアルタイムで更新することにより、さらに着陸の位置精度を高められる。
【００１４】
上記表示制御部が表示する画像が、二次元バーコードを含むとよい。二次元バーコードは、伝達できる情報量が多く、かつ仕様が公開され汎用性が高い。このように上記表示制御部が表示する画像に二次元バーコードを含めることで、移動体及び無人航空機間で同時に多くの情報を伝達できるうえに、市販の情報変換プログラム等を利用できるので、当該飛行システムの開発及び製造コストを低減できる。なお、本明細書で「二次元バーコード」とは、ＱＲコード（登録商標）を指す。以降、「二次元バーコード」を単に「ＱＲコード」ともいう。
【００１５】
上記課題を解決するためになされた本発明の着陸制御方法は、カメラを有する無人航空機を、移動体が有する離着陸台に着陸させる着陸制御方法であって、上記離着陸台が、上空から識別可能な表示装置を有し、上記無人航空機のカメラが上記離着陸台の表示装置の画像を認識できる位置まで上記移動体が上記無人航空機を誘導するステップと、上記誘導ステップ後に、着陸環境情報を含む画像を上記表示装置に上記移動体が表示するステップと、上記誘導ステップ後に、上記表示装置に表示された画像を上記カメラにより上記無人航空機が取得するステップと、上記画像取得ステップで取得した画像の着陸環境情報に基づいて、上記無人航空機が着陸制御を行うステップとを備える。
【００１６】
当該着陸制御方法では、無人航空機のカメラが離着陸台の表示装置の画像を認識できる位置まで移動体が上記無人航空機を誘導した後、着陸環境情報を含む画像を上記表示装置に上記移動体が表示する。また、当該着陸制御方法では、無人航空機は上記表示装置に表示された画像をカメラにより認識し、その画像から得られる着陸環境情報を利用して着陸制御を行う。当該着陸制御方法では、離着陸台の着陸環境の変化に合わせて画像を更新することができるので、その着陸環境変化に追従し易い。このため、当該着陸制御方法では、離着陸台の着陸環境の変化に合わせて更新された上記画像を適確に利用することができるので、無人航空機を容易に上記離着陸台へ着陸させることができる。さらに、当該着陸制御方法では、移動体及び無人航空機間の情報の伝達に画像を用いる。画像によるフィードバック制御は無線によるフィードバック制御よりも高速に行えるので、当該着陸制御方法を用いることで、無人航空機のきめ細かい飛行制御を可能とし、着陸の位置精度を高められる。
【００１７】
ここで、「無人航空機」とは、人が搭乗せず、無線による遠隔操縦又は搭載コンピュータにあらかじめプログラムされたパターンで自律飛行をする航空機の総称であり、典型的には自律航法装置を備えた小型のマルチロータヘリコプタ（ドローン）を指す。また、「移動体」とは、陸地又は水上を自走可能な車両を指し、自動車、オートバイ、船舶等が含まれる。「上空」とは、地上の基準点から天頂となす角度が４５度以内かつ基準点からの相対高度が５ｍ以内の範囲を指すものとする。「実質的にリアルタイムで更新される」とは、所定の間隔をおいて更新作業を行う場合を含み、上記所定の間隔は、１０分以下、好ましくは５分以下とされる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明の飛行システム及び着陸制御方法は、無人航空機を容易かつ高い位置精度で、移動体に設けられた離着陸台へ着陸させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の飛行システムの構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１の無人航空機の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１の自動車の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、図３の自動車が有する離着陸台の表示装置に表示される画像の一例である。
【図５】図５は、図１の飛行システムの着陸制御を示すシーケンス図である。
【図６】図６は、無人航空機のカメラの画像の倍率の算出を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態に係る飛行システム及び着陸制御方法について適宜図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
〔飛行システム〕
図１に示す飛行システムは、無人航空機１と、移動体である自動車２とを備える。無人航空機１は、また、自動車２は無人航空機１が離着陸可能な離着陸台３を有する。離着陸台３の設置位置は、無人航空機１が着陸可能であれば特に限定されず、図１に示すように自動車２のルーフや、荷台、ボンネット等適宜の位置とできる。また、離着陸台３の広さは、無人航空機１が着陸可能な大きさとされる。
【００２２】
当該飛行システムでは、無人航空機１が自動車２の離着陸台３に搭載されて目的地まで運搬される。目的地に到着後、無人航空機１は離着陸台３から離陸し、所定の位置まで移動する。所定の位置まで移動した無人航空機１Ａは、所定の活動、例えば配送、監視、農薬散布等を行う。その間、自動車２は移動している。所定の活動を終えた無人航空機１Ａは、移動後の自動車２Ｂまで移動し、その離着陸台３へ着陸する。図１で無人航空機１Ｂは、離着陸台３へ着陸した状態を表している。
【００２３】
［無人航空機］
無人航空機１は、図２に示すように、記憶部１１と、カメラ１２と、画像認識部１３と、センサ部１４と、着陸制御部１５と、機体制御用信号送受信部１６と、映像データ用無線送受信部１７と、通信制御部１８とを備える。
【００２４】
＜記憶部＞
記憶部１１は、各種情報を一時的あるいは恒久的に記憶する。記憶部１１は、例えば半導体メモリ、固定ディスク、リムーバルディスク等で構成される。
【００２５】
記憶部１１が記憶する情報としては、例えば無人航空機１（自機）のＩＤ情報、着陸すべき自動車２のＩＤ情報などを挙げることができる。また、例えば画像認識部１３が画像処理を行う際、記憶部１１は、その処理データを一時記憶するために用いてもよい。
【００２６】
＜カメラ＞
カメラ１２は、図１に示すように、無人航空機１が着陸時に下方を撮像できるように設置されている。具体的な位置は特に限定されないが、例えば図１に示すように無人航空機１の胴体の下面にレンズが下方に向くように取り付けられている。
【００２７】
カメラ１２としては、無人航空機に搭載可能な公知のカメラを用いることができる。カメラ１２は、例えば風景や地形の撮影、飛行時の周囲の監視等を行うカメラと共通としてもよい。
【００２８】
カメラ１２は、後述する離着陸台３の表示装置３１に表示された着陸環境情報を含む画像を撮影することができる。撮影した画像は後述する通信制御部１８を介して記憶部１１に格納される。
【００２９】
＜画像認識部＞
画像認識部１３は、表示装置３１に表示された画像の着陸環境情報をカメラ１２により認識する。この画像認識部１３は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の演算処理装置により構成することができる。上記演算処理装置として、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等の画像処理専用のプロセッサを用いてもよい。
【００３０】
具体的には、画像認識部１３は、記憶部１１に格納されているカメラ１２の撮影画像を後述する通信制御部１８を介して読み出し、その画像に対して演算処理（いわゆる画像処理）を行うことで着陸環境情報を抽出する。抽出される着陸環境情報については、後述する。
【００３１】
＜センサ部＞
センサ部１４は、無人航空機１の位置や飛行状態等を検出するためのジャイロセンサ、速度センサ、航法センサ等の公知の機体センサを有する。
【００３２】
また、センサ部１４は、無人航空機１の周辺の環境を測定する環境センサを備えてもよい。上記環境センサとしては、例えば無人航空機１から見た自動車２の相対運動（位置、速度や進行方向）を検出するセンサや、無人航空機１と離着陸台３との間の障害物等を検出するセンサを挙げることができる。無人航空機１は、離着陸台３に着陸するまでの間、離着陸台３とは高度差がある。特に高度差が大きい段階においては、地上にある離着陸台３とは風速や気流の方向が異なる。無人航空機１は飛行しているため、これら風速や気流により着陸のための飛行制御に誤差が生じ得るが、上記環境センサとして、自動車２の相対運動を検出する環境センサを備えることで、この誤差を補正し易くなる。また、障害物等を検出するセンサを備えることで、安全な着陸径路を探索し易くできる。
【００３３】
＜着陸制御部＞
着陸制御部１５は、画像認識部１３、センサ部１４、及び後述する機体制御用信号送受信部１６等から得られる情報に基づき、飛行経路を決定し、安全に無人航空機１を離着陸台３へ着陸できるよう無人航空機１の姿勢や速度、進行方向を制御する。
【００３４】
着陸制御部１５は、飛行経路や無人航空機１の取るべき姿勢を算出する例えばＣＰＵ等の演算処理装置と、無人航空機１の飛行制御装置とにより構成される。上記演算処理装置は、例えば画像認識部１３の演算処理装置など他に設けられている演算処理装置の一部又は全部を兼ねてもよいし、それぞれ独立に設けてもよい。無人航空機１の飛行制御装置は公知であるため、詳細説明を省略する。
【００３５】
＜機体制御用信号送受信部＞
機体制御用信号送受信部１６は、自動車２と無人航空機１との間で機体制御用信号を送受信するためのアンテナである。
【００３６】
上記機体制御用信号としては、無人航空機１が着陸を行う場合であれば、例えば無人航空機１から自動車２への着陸要求信号や、自動車２から無人航空機１への着陸許可信号など、公知の着陸動作に必要な信号が挙げられる。
【００３７】
また、機体制御用信号送受信部１６は、無人航空機１の位置情報を確認するためのＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星との通信を行うこともできるよう構成されている。
【００３８】
＜映像データ用無線送受信部＞
映像データ用無線送受信部１７は、カメラ１２で撮影した映像データを自動車２へ送信し、また自動車２で撮影した映像データを受信するためのアンテナである。
【００３９】
この映像データ用無線送受信部１７は、機体制御用信号送受信部１６と兼ねて１つのアンテナとしてもよいが、データ送受信の効率化の観点から別に設けられることが好ましい。また、映像データ用無線送受信部１７を別体とすることで、既存の無人航空機１に対して映像データ用無線送受信部１７を取り付けることで容易に機能を追加できるので、当該飛行システムを実現し易いという利点もある。
【００４０】
＜通信制御部＞
通信制御部１８は、機体制御用信号送受信部１６及び映像データ用無線送受信部１７で自動車２と通信を行うための変復調、符号化及び復号化を行うとともに、記憶部１１、カメラ１２、画像認識部１３、センサ部１４、着陸制御部１５、機体制御用信号送受信部１６及び映像データ用無線送受信部１７の間でのデータのやり取りを制御する。
【００４１】
この通信制御部１８は、例えばＣＰＵ等の演算処理装置により構成することができる。上記演算処理装置は、例えば画像認識部１３や着陸制御部１５の演算処理装置など他に設けられている演算処理装置の一部又は全部を兼ねてもよいし、それぞれ独立に設けてもよい。
【００４２】
また、通信制御部１８が自動車２と通信を行う回線は、特に限定されず公知の回線、例えばモバイルに用いられる３Ｇ帯や４Ｇ帯、ＷｉＦｉ（ＩＥＥＥ  ８０２．１１規格の無線ＬＡＮ）、ＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ：高度道路交通システムで利用されているＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）などを利用することができる。
【００４３】
［自動車］
自動車２は、無人航空機１を制御するための車載機４を備える。車載機４は、表示制御部４０と、記憶部４１と、カメラ４２と、画像認識部４３と、センサ部４４と、距離方位演算部４５と、コマンド生成部４６と、機体制御用信号送受信部４７と、映像データ用無線送受信部４８と、通信制御部４９とを有する。また、上述のように自動車２は、離着陸台３を備え、離着陸台３は表示装置３１を有する。
【００４４】
＜表示制御部＞
表示制御部４０は、着陸環境情報を含む画像を表示装置３１に表示する。具体的には、表示制御部４０は、後述する離着陸台３の表示装置３１に表示する画像情報データを作成し、表示装置３１に送信する。この表示制御部４０は、例えばＣＰＵ等の演算処理装置により構成することができる。
【００４５】
＜記憶部＞
記憶部４１は、各種情報を一時的あるいは恒久的に記憶する。記憶部４１は、無人航空機１の記憶部１１と同様に構成できる。
【００４６】
記憶部４１には、その領域の一部にデータベースが格納されていてもよい。このデータベースには、無人航空機１のＩＤや制御のためのシーケンス手順等の各種情報、ＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）に必要な音声認識データなど格納され、複数種の無人航空機１の制御を実現したり、乗員からの声による指示を認識したりすることが可能とする。
【００４７】
＜カメラ＞
カメラ４２は、自動車２の離着陸台３へ着陸体勢に入っている無人航空機１を自動車２側から撮影するために用いられる。
【００４８】
このカメラ４２は、無人航空機１を撮影できる限り、その種類は特に限定されない。また、カメラ４２は、無人航空機１を撮影できるように自動車２の上部、好ましくは離着陸台３に上空を撮影できるように設置される。
【００４９】
カメラ４２が撮影した画像は、後述する通信制御部４９を介して記憶部４１に格納される。
【００５０】
＜画像認識部＞
画像認識部４３は、上述のようにカメラ４２で撮影された無人航空機１を認識する。この画像認識部４３は、認識対象が無人航空機１である点を除き、無人航空機１の画像認識部１３と同様に構成できる。
【００５１】
＜センサ部＞
センサ部４４は、離着陸台３の位置、高度、風速及び照度、並びに自動車２の速度及び進行方向を取得するための測定装置等を有する。
【００５２】
離着陸台３の位置は、ＧＰＳ衛星からの情報に基づいて取得可能である。離着陸台３の高度は、ＧＰＳ衛星からの情報に基づいてもよいが、センサ部４４として高度計を備えてもよい。離着陸台３の風速や照度は、センサ部４４として風速計や照度計を備えることで取得できる。自動車２の速度は、自動車２が自走のために有する速度計を用いることで取得できる。自動車２の進行方向は、ＧＰＳ衛星からの情報に基づいてもよいが、センサ部４４として方位計を備えてもよい。
【００５３】
＜距離方位演算部＞
距離方位演算部４５は、着陸体勢に入っている飛行中の無人航空機１と自動車２との距離と方位とを算出する。距離方位演算部４５は、例えばＣＰＵ等の演算処理装置により構成することができる。この演算処理装置は、例えば画像認識部４３の演算処理装置など他に設けられている演算処理装置の一部又は全部を兼ねてもよいし、それぞれ独立に設けてもよい。以下、演算処理装置で構成されるものについては、同様である。
【００５４】
無人航空機１は比較的小さいため、距離方位を測定するための基点は、例えば無人航空機１の重心位置等で代表できる。一方、自動車２は比較的大きいため、距離方位を測定するための基点は、無人航空機１が実際に着陸する離着陸台３に設定することが好ましく、離着陸台３の中心付近（無人航空機１が実際に着陸する際の中心位置）に設定することがさらに好ましい。このように基点を決定することで、着陸に必要な距離及び方位の精度を高めることができる。
【００５５】
無人航空機１と自動車２との距離及び方位の算出は、カメラ４２により撮影されたドローンの画像データとカメラ４２の撮影方位とを用いて行うことができる。あるいは、無人航空機１から映像データ用無線送受信部１７を介して送信されてくる画像データを用いてもよい。さらに、ＧＰＳ衛星からの無人航空機１や自動車２の位置情報を用いることもできる。これらは単独で用いてもよいし、２つ以上を組み合わせて用いてもよい。組み合わせて用いることで、距離及び方位の算出精度を向上させることができる。
【００５６】
＜コマンド生成部＞
コマンド生成部４６は、離着陸台３の表示装置３１に表示すべき着陸環境情報を含む情報の生成と、その情報に対応した無人航空機１への制御コマンドとを生成する。コマンド生成部４６は、例えばＣＰＵ等の演算処理装置により構成することができる。
【００５７】
上記着陸環境情報を含む情報は、後述する通信制御部４９を介して表示制御部４０へ送信され、表示制御部４０により画像情報データが作成され、表示装置３１に表示される。コマンド生成部４６は、この着陸環境情報としてセンサ部４４で取得した情報である離着陸台３の位置、高度、風速及び照度、並びに自動車２の速度及び進行方向を用いる。つまり、上記着陸環境情報は、離着陸台３の位置、高度、及び照度、並びに自動車２の速度及び進行方向のうちの少なくとも１つを含む。上記着陸環境情報として、これらのうちの少なくとも１つを含めることで、自動車２が移動することで変化し易い情報を無人航空機１の着陸制御に利用することができるので、着陸制御がさらに容易となるうえに、着陸の位置精度をさらに高められる。
【００５８】
また、コマンド生成部４６は、距離方位演算部４５が算出した自動車２から見た無人航空機１の距離に応じて表示する画像の大きさを変えるように、表示装置３１に対してコマンドを生成してもよい。具体的には、上記距離が大きいほど画像を大きくするとよい。このように上記距離に応じて画像の大きさを変えることで、着陸時の無人航空機１からの画像の視認性を高めることができる。また、上記距離が小さい場合に画像を小さくすることで、無人航空機１での画像の認識速度を向上できる。
【００５９】
画像の大きさは上記距離に応じて連続的に変化させてもよいが、一定の距離ごとに段階的に画像の大きさを変えてもよい。段階的に画像の大きさを変える方法としては、例えば予め決定された上記距離の閾値に対し、上記距離が閾値を下回ると（上記距離が小さくなると）、画像の面積を１／４（長さを１／２）とする方法を挙げることができる。
【００６０】
コマンド生成部４６は、無人航空機１の着陸時には、実質的にリアルタイムで表示装置３１に表示すべき情報の生成を行う。コマンド生成部４６からの情報に基づいて表示制御部４０により画像情報データが作成され、表示装置３１に表示されるから、表示制御部４０が表示する画像により、無人航空機１の着陸時に上記着陸環境情報が実質的にリアルタイムで更新される。このように表示制御部４０が表示する画像により、無人航空機１の着陸時に上記着陸環境情報を実質的にリアルタイムで更新することにより、さらに着陸の位置精度を高められる。
【００６１】
一方、上記制御コマンドは、通信制御部４９を介して機体制御用信号送受信部４７から無人航空機１へ送信される。無人航空機１へ送信された制御コマンドは、無人航空機１の機体制御用信号送受信部１６で受信され、着陸制御部１５へ送られる。なお、この制御コマンドは、主として機体制御用のコマンドであるが、他のコマンドを含んでもよい。
【００６２】
＜機体制御用信号送受信部＞
機体制御用信号送受信部４７は、自動車２と無人航空機１との間で機体制御用信号を送受信するためのアンテナである。この機体制御用信号送受信部４７は、無人航空機１の機体制御用信号送受信部１６と同様に構成される。
【００６３】
＜映像データ用無線送受信部＞
映像データ用無線送受信部４８は、カメラ４２で撮影した映像データを無人航空機１へ送信し、また無人航空機１で撮影した映像データを受信するためのアンテナである。この映像データ用無線送受信部４８は、無人航空機１の映像データ用無線送受信部１７と同様に構成される。
【００６４】
＜通信制御部＞
通信制御部４９は、機体制御用信号送受信部４７及び映像データ用無線送受信部４８で無人航空機１と通信を行うための変復調、符号化及び復号化を行うとともに、表示制御部４０、記憶部４１、カメラ４２、画像認識部４３、センサ部４４、距離方位演算部４５、コマンド生成部４６、機体制御用信号送受信部４７、及び映像データ用無線送受信部４８の間でのデータのやり取りを制御する。
【００６５】
この通信制御部４９は、例えばＣＰＵ等の演算処理装置により構成することができる。また、通信を行う回線としては、無人航空機１の通信制御部１８と対応する回線が用いられる。
【００６６】
＜表示装置＞
表示装置３１は離着陸台３の上面側に配設されている。表示装置３１を離着陸台３の最表面に配設し、表示装置３１自体に無人航空機１を着陸させることもできるが、離着陸台３を表面がメッシュ状で、かつ表面側から流入する空気を側方へ流出する空気孔を有する中空板状の部材で構成し、表示装置３１を上記部材の中空部で、空気の側方への流出を妨げない位置に配設することが好ましい。このような構成にあっては、無人航空機１は上記部材のメッシュ状部分に着陸する。無人航空機１は着陸時には下方に向かって強い気流を発生するが、この下方気流はメッシュを通過し、上記空気孔を介して側方へ流出する。このため、無人航空機１の着陸直前に発生し易い離着陸台３からの反射気流の影響を低減でき、無人航空機１の着陸制御の安定性を高められる。また、表示装置３１を上記部材の中空部に配設することで、無人航空機１が直接着陸することがないため、表示装置３１の故障や破損の発生を低減できる。なお、この構成では、メッシュの径は、表示装置３１の表示を上空から識別可能な程度に粗くされる。
【００６７】
表示装置３１としては、公知の液晶ディスプレイ等を用いることができるが、中でもフレキシブルディスプレイが好ましい。フレキシブルディプレイを用いることで、画像表示が必要な際に離着陸台３に適宜配設することができるので、不要時は格納することで表示装置３１の故障や破損の発生を低減できる。また、フレキシブルディスプレイは薄いので、無人航空機１の着陸時の下方気流に影響を与え難い。
【００６８】
図４に表示装置３１が表示する画像を例示する。図４の表示装置３１が表示する画像は、ヘリポートマーク３１ａと、一対の着陸環境情報（ＱＲコード３１ｂ）とを含む。
【００６９】
ヘリポートマーク３１ａは、Ｈマークであり、本実施形態では、無人航空機１が着陸する目標となるマークとして用いられている。無人航空機１は、このヘリポートマーク３１ａの着陸中心点Ｍに向かって着陸する。
【００７０】
一対の着陸環境情報は、着陸中心点Ｍを中心に点対称に置かれている。一対の着陸環境情報の距離（着陸環境情報を表示する領域の中心間の距離）は、上空からその距離を識別可能な距離とされる。このように一対の着陸環境情報を構成することで、無人航空機１は一対の着陸環境情報を直線で結んだ線の中点を目指して降下することで、着陸中心点Ｍに着陸することができる。
【００７１】
一対の着陸環境情報は、図４ではＱＲコード３１ｂとして表示されている。つまり、表示制御部４０が表示する画像が、ＱＲコード３１ｂを含む。ＱＲコード３１ｂは、伝達できる情報量が多く、かつ仕様が公開され汎用性が高い。このように表示制御部４０が表示する画像にＱＲコード３１ｂを含めることで、自動車２及び無人航空機１の間で同時に多くの情報を伝達できるうえに、既存の情報変換プログラム等の資産を活用できるので、当該飛行システムの開発及び製造コストを低減できる。
【００７２】
ＱＲコード３１ｂには、その仕様からファインダーパターンＡ（位置検出用パターン）が、３コーナーに配置されている。例えば図４ではファインダーパターンＡは、図４のＱＲコード３１ｂの右下以外に配置されている。ここで、ファインダーパターンＡを配置しない位置を例えば自動車２の進行方向に対して右後方と決めておけば、無人航空機１はＱＲコード３１ｂのファインダーパターンＡの位置を認識することで、自動車２の進行方向が図４の矢印の方向であることを読み取ることができる。なお、自動車２の進行方向を表示する方法は、これに限定されず、ＱＲコード３１ｂのデータ部のデータとして表示してもよい。
【００７３】
また、上記着陸環境情報には、離着陸台３の位置、高度、及び照度、並びに自動車２の速度が含まれ得るが、ＱＲコード３１ｂの場合、これらはデータ部のデータとして表示することができる。
【００７４】
ＱＲコード３１ｂは数字で最大７０８９字の情報を格納できるので、必要に応じて他の情報を含めることも可能である。このような他の情報としては、自動車２のＩＤや着陸すべき無人航空機１のＩＤを挙げることができる。これらの情報はリアルタイムで変化する情報ではないが、表示装置３１に直接表示し、無人航空機１側でＩＤを照合することで、例えば無人航空機１が誤った移動体へ着陸することを防止できる。
【００７５】
以下、図４に示す画像が表示される表示装置３１をもとに説明するが、表示装置３１が表示する画像等はこれに限定されるものではない。例えば、着陸環境情報はＱＲコード３１ｂで表示されるものに限定されるものではなく、一部又は全部が他の表示方法で表示されるものであってもよい。ヘリポートマーク３１ａはＨマークに限定されるものではなく、他の表示であってもよい。また、ヘリポートマーク３１ａは必ずしも表示装置３１に表示される必要はなく、離着陸台３に直接描画しておくことも可能である。さらに、ヘリポートマーク３１ａは必須の表示ではなく省略することもできる。
【００７６】
＜利点＞
当該飛行システムでは、移動体である自動車２に設けられた離着陸台３が上空から識別可能な表示装置３１を有し、着陸環境情報を含む画像を表示装置３１に表示する。このため、当該飛行システムでは、離着陸台３の着陸環境の変化に合わせて画像を更新することができるので、その着陸環境変化に追従し易い。また、当該飛行システムでは、無人航空機１は表示装置３１に表示された画像をカメラ１２により認識し、その画像から得られる着陸環境情報を利用して着陸制御を行う。このため、離着陸台３の着陸環境の変化に合わせて更新された上記画像を適確に利用することができるので、無人航空機１を容易に離着陸台３へ着陸させることができる。さらに、当該飛行システムでは、自動車２及び無人航空機１間の情報の伝達に画像を用いる。画像によるフィードバック制御は無線によるフィードバック制御よりも高速に行えるので、当該飛行システムは、無人航空機１のきめ細かい飛行制御を可能とし、着陸の位置精度を高められる。
【００７７】
〔着陸制御方法〕
次に、着陸制御方法について図５を用いて説明する。当該着陸制御方法は、当該飛行システムで用いられる。つまり、当該着陸制御方法は、カメラ１２を有する無人航空機１を、移動体（自動車２）が有する離着陸台３に着陸させる着陸制御方法である。また、離着陸台３が、上空から識別可能な表示装置３１を有している。
【００７８】
まず、当該着陸制御方法を用いる無人航空機１の飛行について簡単に説明する。無人航空機１は、配送システム、監視システム、農業支援などに用いられる。例えば監視システムとして、自動車２から無人航空機１を用いて自動車２の周囲の風景画像を取得する場合、無人航空機１は、自動車２を離陸し上昇後、自動車２の上空でホバリングする。次に、水平飛行により目的地へ速やかに移動後、目的地近傍の上空でホバリングしつつ、最終の撮影ポイントへ高度や位置を調整しながら比較的低速で移動する。撮影ポイントで風景画像を取得した後、再び水平飛行する高度に復帰し、着陸地近傍へ速やかに移動する。着陸地近傍に移動した後は、下降及び着陸を行う。なお、上述では撮影ポイントのみで撮影する場合で説明しているが、水平飛行中に画像取得することも可能である。
【００７９】
当該着陸制御方法は、水平飛行する高度に復帰した後、着陸地近傍へ速やかに移動し下降及び着陸を行う過程で用いられる。
【００８０】
当該着陸制御方法は、図５に示すように、誘導ステップ（ＳＴＥＰ１）と、画像表示ステップ（ＳＴＥＰ２）と、画像取得ステップ（ＳＴＥＰ３）と、着陸制御ステップ（ＳＴＥＰ４）とを備える。
【００８１】
＜誘導ステップ＞
誘導ステップ（ＳＴＥＰ１）では、無人航空機１のカメラ１２が離着陸台３の表示装置３１の画像を認識できる位置まで自動車２が無人航空機１を誘導する。
【００８２】
具体的には、自動車２の車載機４のコマンド生成部４６が生成した着陸指示に関する制御コマンドを、機体制御用信号送受信部４７を介して無人航空機１に送信する。この制御コマンドには、例えば自動車２のＩＤ（以下、「車両ＩＤ」）、無人航空機１のＩＤ（以下、「航空機ＩＤ」）、着陸地点位置、到着予定時間が含まれる。
【００８３】
車両ＩＤは、自動車２の固有ＩＤであり無人航空機１はこの車両ＩＤにより自機が着陸すべき自動車２を特定することができる。また、航空機ＩＤは無人航空機１の固有ＩＤであり、無人航空機１はこの航空機ＩＤにより自機への制御コマンドであるか否かの認識をすることができる。
【００８４】
着陸地点位置は、無人航空機１の着陸を予定している地点であり、自動車２が無人航空機１を収容するための移動先でもある。この着陸地点位置は、ＧＰＳで規定される位置情報を用いてもよく、予め無人航空機１及び自動車２間で定められ、無人航空機１の記憶部１１及び自動車２の記憶部４１に格納されたスポット名を用いてもよい。また、到着予定時間は、自動車２が着陸地点位置への移動を完了する予測時間である。
【００８５】
当該着陸制御方法では、無人航空機１の作業中に、無人航空機１が離着陸する自動車２が移動可能である。従って、無人航空機１を離陸させた位置と、着陸させる位置とが同一とは限らない。また、この制御コマンドを送信した時点で自動車２が、無人航空機１の着陸位置にいるとは限らない。このため、着陸地点位置及び到着予定時間の情報を無人航空機１との間で共有する必要がある。
【００８６】
この着陸指示に関する制御コマンドについて、機体制御用信号送受信部１６を介して受け取った無人航空機１は、通信制御部１８で車両ＩＤ及び航空機ＩＤを確認し、自機への指示であること及び着陸すべき自動車２及び自機の着陸地点位置を認識する。
【００８７】
無人航空機１は、例えばセンサ部１４の情報から取得した現在の自機位置及び着陸見込時間を車両ＩＤ及び航空機ＩＤに加え、機体制御用信号送受信部１６を介して自動車２へ送信する。例えば着陸見込時間は、現在の自機位置、着陸予定地点及び自機の予定飛行速度を用いて算出することができる。なお、これらの情報を自動車２へ送信することは必須ではなく、例えば着陸指示の制御コマンドを受信した旨の信号のみを送ってもよい。
【００８８】
これらの制御コマンドのやり取りを行った後、無人航空機１及び自動車２は上記着陸予定地点へ向かう。着陸地点位置及び到着予定時間等の情報は、移動中に変化し得る情報であるため、定期的に更新されてもよく、あるいは一定の変化が生じた際にその都度更新してもよい。この情報の更新は、誘導ステップ（ＳＴＥＰ１）を再度行うことによりすることができる。
【００８９】
＜画像表示ステップ＞
画像表示ステップ（ＳＴＥＰ２）では、誘導ステップ（ＳＴＥＰ１）後に、着陸環境情報を含む画像を表示装置３１に自動車２が表示する。
【００９０】
このステップは、自動車２及び無人航空機１が着陸地点位置に移動した後に行う。無人航空機１が着陸地点位置に移動しているか否かは、例えば誘導ステップ（ＳＴＥＰ１）で無人航空機１から送信された到着予定時間をもとに判断してもよいし、自動車２のカメラ４２で撮影された映像に無人航空機１が認められるか否かを画像認識部４３により判断してもよい。あるいは、無人航空機１から映像データ用無線送受信部１７を介して送信されてくる無人航空機１のカメラ１２の画像データを用いて判断してもよい。
【００９１】
まず、自動車２は、車載機４のセンサ部４４により離着陸台３の位置、高度、及び照度、並びに自動車２の速度及び進行方向を取得する。また、距離方位演算部４５は、着陸体勢に入っている飛行中の無人航空機１と自動車２との距離と方位とをカメラ４２から得られる情報等をもとに算出する。
【００９２】
離着陸台３の位置、高度、風速及び照度、並びに自動車２の速度及び進行方向と、無人航空機１と自動車２との距離及び方位は、表示制御部４０を介して表示装置３１に一対のＱＲコード３１ｂとして表示される。一対のＱＲコード３１ｂに表示される情報は、上記情報のうちの一部又は全部が重複表示されもよい。また、ＱＲコード３１ｂは、上記情報以外の情報、例えば車両ＩＤや航空機ＩＤを挙げることができる。
【００９３】
上記画像は、実質的にリアルタイムで更新されるとよい。つまり、表示制御部４０が表示する画像により、無人航空機１の着陸時に上記着陸環境情報が実質的にリアルタイムで更新される。
【００９４】
＜画像取得ステップ＞
画像取得ステップ（ＳＴＥＰ３）は、誘導ステップ（ＳＴＥＰ１）後に、表示装置３１に表示された画像をカメラ１２により無人航空機１が取得する。
【００９５】
この画像取得ステップ（ＳＴＥＰ３）は、画像表示ステップ（ＳＴＥＰ２）の前から行われ、表示装置３１に画像が表示されるまで待機していてもよいが、画像表示ステップ（ＳＴＥＰ２）が行われてから開始してもよい。画像表示ステップ（ＳＴＥＰ２）が行われたか否かは、例えば自動車２の表示制御部４０から通信制御部４９及び機体制御用信号送受信部４７を介して、画像表示ステップ（ＳＴＥＰ２）が行われているという情報を送信する方法を用いることができる。
【００９６】
また、画像取得ステップ（ＳＴＥＰ３）の開始を決定する別の方法としては、自機の位置と着陸地点位置との距離が一定距離以下（例えば５ｍ以下）となった際に開始する方法が挙げられる。上記距離は平面視での距離でもよいが、実距離（高度差を考慮した実空間での距離）とすることが好ましい。着陸地点位置は地表であることが分かっているので、着陸地点位置での標高と、自機の高度とを加味することで、容易に実距離を算出できる。
【００９７】
無人航空機１は、画像認識部１３によりカメラ１２で映像から着陸環境情報を抽出する。以下、その手順の例を示すが、この例に限定されるものではない。
【００９８】
（倍率調整）
無人航空機１は、まず着陸環境情報を好適に抽出できるようカメラ１２の倍率を調整する。カメラ１２の倍率を高めるほど着陸環境情報を抽出し易くなると考えられるが、一方倍率が高過ぎると、カメラ１２の視野内に表示装置３１が入りきらないおそれがある。このため、無人航空機１は、画像認識部１３により認識される画像をもとに、必要な情報を全て取得可能な高倍率を選択するとよい。このようにカメラ１２の倍率を調整することで、画像認識を容易に行えるようになるので、認識処理時間を小さくすることができ、精度の高い着陸制御を可能とする。
【００９９】
（実距離の算出）
カメラ１２で撮影された映像内の距離と実空間での距離は異なるため、まず映像と実空間との距離の倍率を算出する。具体的な算出方法ついて、無人航空機１のカメラ１２から離着陸台３を撮影している図６を用いて説明する。無人航空機１のカメラ１２の視野角θは既知であり、選択された倍率により決まる。また、無人航空機１のカメラ１２に撮影される画像Ｓの大きさ（例えば図６のＬ）も既知である。この場合、着陸環境情報として送信されてくるＱＲコード３１ｂに含まれる離着陸台３の高度と自機の高度との差（図６のＨ）を用いて、無人航空機１のカメラ１２の画像に対する実空間の倍率は、Ｈ×ｔａｎ（θ／２）／Ｌで算出できる。この倍率を用いて、カメラ１２で撮影された画像上の距離を実空間の距離に変換する。
【０１００】
（ＩＤ照合）
ＱＲコード３１ｂに車両ＩＤや航空機ＩＤの情報が含まれる場合、画像認識部１３は、この車両ＩＤ及び航空機ＩＤの情報から、自機が着陸すべき対象であるか否かを照合する。照合できない場合は、例えば自動車２の車載機４と通信することで、誘導ステップ（ＳＴＥＰ１）を再実行し、正しい着陸場所へ移動する。照合できた場合は、着陸環境情報の抽出を継続する。
【０１０１】
（無人航空機と自動車との距離及び方位）
無人航空機１と離着陸台３の着陸中心点Ｍとの距離及び方位は、無人航空機１のカメラ１２により撮影された映像に基づいた画像解析により算出する。この算出において、着陸環境情報として送信されてくるＱＲコード３１ｂに含まれる離着陸台３の照度を用い、カメラ１２の映像を調整することで、着陸中心点Ｍの認識精度を高めることができる。また、自動車２の基準点を特定するため、着陸環境情報として送信されてくるＱＲコード３１ｂに含まれる離着陸台３の位置を用いる。さらに、着陸環境情報として送信されてくるＱＲコード３１ｂに含まれる離着陸台３の風速により着陸地点の実際の風速に基づいた着陸態勢の微修正を行うことができる。
【０１０２】
無人航空機１と自動車２との距離及び方位は、無人航空機１のカメラ１２により撮影された映像のみで算出することもできるが、大気の状態等により誤差が生じる場合がある。着陸環境情報として送信されてくるＱＲコード３１ｂに含まれる自動車２側から測定した無人航空機１と自動車２との距離及び方位の情報を参照することで、この誤差を低減する。これにより無人航空機１の着陸精度を向上させることができる。
【０１０３】
（自動車の速度及び進行方向）
自動車２の速度及び進行方向は、無人航空機１のカメラ１２の映像の経時変化から求めることもできるが、着陸環境情報として送信されてくるＱＲコード３１ｂに含まれる自動車２の速度及び進行方向を用いることで、その精度を高めることができる。
【０１０４】
＜着陸制御ステップ＞
着陸制御ステップ（ＳＴＥＰ４）では、画像取得ステップ（ＳＴＥＰ３）で取得した画像の着陸環境情報に基づいて、無人航空機１が着陸制御を行う。
【０１０５】
図５に示すように、無人航空機１が着陸体勢に入った段階では、その位置は必ずしも離着陸台３の着陸中心点Ｍの直上にあるとは限らない。また、無人航空機１の姿勢も自動車２の進行方向に対して適切な姿勢となっているとは限らない。着陸制御ステップ（ＳＴＥＰ４）では、無人航空機１の位置や姿勢を制御しつつ降下を行う。
【０１０６】
（姿勢の制御）
図４に示すように、表示装置３１では一対のＱＲコード３１ｂ（着陸環境情報）が着陸中心点Ｍを中心に点対象に配置されている。このＱＲコード３１ｂを結ぶ直線が自動車２の進行方向に対してなす角度は常に一定であるので、自機から見た上記直線の角度が所定の角度となるように姿勢を制御することで、自動車２の進行方向に対して適切な姿勢とすることができる。なお、上記所定の角度は既知であるので、例えば自動車２の車載機４から機体制御用信号送受信部４７を介して送信する方法や、予め無人航空機１の記憶部１１に格納しておく方法を用いることで、無人航空機１は参照することができる。
【０１０７】
（着陸位置の制御）
上述のように一対のＱＲコード３１ｂを結ぶ線分の２等分点が着陸中心点Ｍとなるので、一対のＱＲコード３１ｂを結ぶ線分の２等分点の直上に移動するように無人航空機１を制御するとよい。この際、自動車２の速度及び進行方向の補正も併せて行うとよい。また、無人航空機１のセンサ部１４から得られる風速や気流等の影響を考慮するとよい。これらを考慮することで、着陸精度を高めることができる。
【０１０８】
着陸の制御は、実距離で行う必要があるが、カメラ１２の映像から得られる距離を画像取得ステップ（ＳＴＥＰ３）で算出した倍率に従って補正することで、実距離での制御が可能となる。具体的な制御は、無人航空機１の着陸制御部１５を用いて、公知の手法で行うことができる。
【０１０９】
また、必要に応じて自動車２の乗員が適切な指示を与えてもよい。このような指示を与える方法としてはＨＭＩによる音声入力が好適である。緊急時に速やかに指示を出すことができる。
【０１１０】
なお、画像取得ステップ（ＳＴＥＰ３）及び着陸制御ステップ（ＳＴＥＰ４）は一度の実行で無人航空機１を着陸させてもよいが、画像取得ステップ（ＳＴＥＰ３）及び着陸制御ステップ（ＳＴＥＰ４）を繰り返し行いつつ、無人航空機１を着陸させることが好ましい。このように繰り返し行うことで、無人航空機１の着陸精度をさらに高められる。画像取得ステップ（ＳＴＥＰ３）及び着陸制御ステップ（ＳＴＥＰ４）を繰り返し行う場合の繰り返しは、画像表示ステップ（ＳＴＥＰ２）の更新と同期するように制御してもよいが、画像表示ステップ（ＳＴＥＰ２）の更新とは非同期であってもよい。
【０１１１】
＜利点＞
当該着陸制御方法では、無人航空機１のカメラ１２が離着陸台３の表示装置３１の画像を認識できる位置まで移動体である自動車２が無人航空機１を誘導した後、着陸環境情報を含む画像を表示装置３１に自動車２が表示する。また、当該着陸制御方法では、無人航空機１は表示装置３１に表示された画像をカメラ１２により認識し、その画像から得られる着陸環境情報を利用して着陸制御を行う。当該着陸制御方法では、離着陸台３の着陸環境の変化に合わせて画像を更新することができるので、その着陸環境変化に追従し易い。このため、当該着陸制御方法では、離着陸台３の着陸環境の変化に合わせて更新された上記画像を適確に利用することができるので、無人航空機１を容易に離着陸台３へ着陸させることができる。さらに、当該着陸制御方法では、自動車２及び無人航空機１間の情報の伝達に画像を用いる。画像によるフィードバック制御は無線によるフィードバック制御よりも高速に行えるので、当該着陸制御方法を用いることで、無人航空機１のきめ細かい飛行制御を可能とし、着陸の位置精度を高められる。
【０１１２】
［その他の実施形態］
上記実施形態は、本発明の構成を限定するものではない。従って、上記実施形態は、本明細書の記載及び技術常識に基づいて上記実施形態各部の構成要素の省略、置換又は追加が可能であり、それらは全て本発明の範囲に属するものと解釈されるべきである。
【０１１３】
上記実施形態では、移動体が自動車である場合を説明したが、移動体は自動車に限定されない。上記移動体は、陸地又は水上を自走可能な車両であればよく、例えば自動車、オートバイ、船舶等であってもよい。
【０１１４】
上記実施形態では、無人航空機が映像データ用無線送受信部を備える場合を説明したが、例えば自動車で撮影した映像データがない、あるいは無人航空機側で利用しない場合は、送信機能のみを有するものであってもよい。同様に、受信機能のみを有するものであってもよく、さらには映像データ用無線送受信部を備えないものであってもよい。
【０１１５】
また、上記実施形態では、自動車がカメラを有する車載機を備える場合を説明したが、自動車のカメラは必須の構成要素ではなく、省略してもよい。自動車のカメラで撮影した画像に代えて、無人航空機のカメラから送信されてくる画像のみを用いて、無人航空機と自動車との距離を算出してもよい。なお、自動車がカメラを有さない場合、画像認識部も省略可能である。
【０１１６】
上記実施形態では、無人航空機及び自動車がＧＰＳ衛星と通信を行える構成を有する場合を説明したが、本発明はＧＰＳ衛星との通信を行わない飛行システムにも適用可能である。このような飛行システムとしては、例えば無人航空機が自動車から発信される電波を受信することで、自動車の位置（方位や距離）を認識しつつ飛行するシステムを挙げることができる。
【０１１７】
上記実施形態では、自動車のセンサ部が離着陸台の位置、高度、風速及び照度、並びに自動車の速度及び進行方向を取得し、着陸環境情報としてこれらの情報全てを離着陸台の表示装置に表示する場合を説明したが、上記表示装置に表示する着陸環境情報は、これらの情報の一部であってもよい。なお、着陸環境情報として、離着陸台の位置、高度、風速及び照度、並びに自動車の速度及び進行方向の一部又は全部を着陸環境情報として使用しない場合、使用しない情報に該当するセンサは省略することができる。
【０１１８】
上記実施形態では、距離方位演算部により算出された無人航空機と自動車との距離と方位とを、着陸環境情報として画像に表示する場合を説明したが、無人航空機と自動車との距離と方位との表示は必須ではなく、省略可能である。
【０１１９】
当該飛行システムで、無人航空機と移動体とは一対一で対応する必要はなく、いずれか一方又は両方が複数であってもよい。例えば複数の無人航空機と複数の移動体とを有する飛行システムである場合にあっては、個々の無人航空機は、自身の識別子により移動体からの制御コマンドの有効性（自己の無人航空機への制御であること）を判断できる。また、移動体からは、自身の識別子と対象となる無人航空機の識別子の組合せにより、個別の無人航空機を自身の移動体へ着陸するように誘導することができる。なお、複数の移動体から同一の無人航空機に対して矛盾する制御コマンドが送信され得るが、このような事態は複数の移動体間の通信制御を行うことが回避できる。あるいは、複数の無人航空機の集合体と複数の移動体の集合体を予め準備し、それぞれから選択した任意の１機の無人航空機と１台の移動体とを組み合わせて当該飛行システムを構成してもよい。このように組み合わせて当該飛行システムを構成する方法によっても複数の移動体から同一の無人航空機に対して矛盾する制御コマンドが送信されることを回避し得る。
【０１２０】
上記実施形態では、移動体が１つの離着陸台を有する場合を説明したが、移動体が複数の離着陸台を有する場合も本発明の意図するところである。このような移動体にあっては、１台の移動体に対して複数機の無人航空機を同時にあるいは時間差をおいて次々と着陸させることができる。このような構成では、狭い範囲に複数の離着陸台が存在することとなるため、個々の無人航空機に対しどの離着陸台に着陸すべきか適確に制御できるよう離着陸台識別子を用いるとよい。つまり、個々の離着陸台に対し異なる離着陸台識別子を付与し、この離着陸台識別により個々の離着陸台を区別する。無人航空機は、移動体からの制御コマンドにより着陸すべき離着陸台の離着陸台識別を取得し、指定された離着陸台識別を有する離着陸台に着陸する。このとき、それぞれの離着陸台の表示装置に着陸台識別子が表示されるとよい。このように離着陸台の表示装置に着陸台識別子が表示されることで、無人航空機はその画像から実際に着陸しようとしている離着陸台が正しいものであることを容易に認識できるので、より確実に無人航空機の着陸誘導ができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
以上説明したように、本発明の飛行システム及び着陸制御方法は、無人航空機を容易かつ高い位置精度で、移動体に設けられた離着陸台へ着陸させることができる。
【符号の説明】
【０１２２】
１、１Ａ、１Ｂ  無人航空機
１１  記憶部
１２  カメラ
１３  画像認識部
１４  センサ部
１５  着陸制御部
１６  機体制御用信号送受信部
１７  映像データ用無線送受信部
１８  通信制御部
２、２Ｂ  自動車
３  離着陸台
３１  表示装置
３１ａ  ヘリポートマーク
３１ｂ  ＱＲコード
４  車載機
４０  表示制御部
４１  記憶部
４２  カメラ
４３  画像認識部
４４  センサ部
４５  距離方位演算部
４６  コマンド生成部
４７  機体制御用信号送受信部
４８  映像データ用無線送受信部
４９  通信制御部
Ｍ  着陸中心点
Ａ  ファインダーパターン
Ｓ  画像
Ｌ  画像の大きさ
Ｈ  高度差
【図１】
2020149640.tif 000003
【図２】
2020149640.tif 000004
【図３】
2020149640.tif 000005
【図４】
2020149640.tif 000006
【図５】
2020149640.tif 000007
【図６】
2020149640.tif 000008