(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の飛行体の状態を管理し、複数の飛行体を共同させて、目的を達成させるための飛行管理システムを提供する。【解決手段】飛行体への指示情報を受け取り、飛行体の性能情報及び状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置を備えた飛行管理システムであって、前記指示情報に基づいてジョブを生成するジョブ生成手段と、登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて作業飛行体を導出する検索手段と、作業を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体の飛行経路を導出する経路設定手段と、前記作業飛行体の作業時間を導出する時間算出手段と、生成したジョブを登録する登録手段と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2020097393.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の飛行体の状態管理を行い、動作指示を行う為の飛行管理システムであって、
飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置と、
前記飛行管理装置と通信可能であって、受け取った動作指示に基づいて動作を行う複数の飛行体と、
指示情報の入力を行いジョブの登録を行う操作装置と、を備え、
前記飛行管理装置は、前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
ジョブを登録する登録手段と、を備え、
前記経路設定手段は、既に登録された他のジョブに関る飛行体の飛行経路又は、同じジョブに参加する他の飛行体の飛行経路の少なくとも一方を用いて飛行体同士の衝突の危険性を判定し、衝突の危険性が有る場合には、別の飛行経路を導出することを特徴とする飛行管理システム。
【請求項２】
複数の飛行体の状態管理を行い、動作指示を行う為の飛行管理システムであって、
飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置と、
前記飛行管理装置と通信可能であって、受け取った動作指示に基づいて動作を行う複数の飛行体と、
指示情報の入力を行いジョブの登録を行う操作装置と、を備え、
前記飛行管理装置は、前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記性能情報、前記領域情報に基づいてジョブを設定するジョブ設定手段と、
前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する前記ジョブ設定手段で設定されたジョブ中の飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記経路設定手段が設定した飛行経路及び前記性能情報に基づいて、１の飛行体が受け持つジョブの作業単位であるジョブ単位を設定するジョブ単位生成手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
ジョブを登録する登録手段と、を備えることを特徴とする飛行管理システム。
【請求項３】
撮像部を備えた複数の飛行体の状態管理を行い、動作指示を行う為の飛行管理システムであって、
飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の前記撮像部の撮像方向に関する情報を有した性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置と、
前記飛行管理装置と通信可能であって、受け取った動作指示に基づいて動作を行う複数の飛行体と、
指示情報の入力を行いジョブの登録を行う操作装置と、を備え、
前記飛行管理装置は、前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記撮像方向に関する情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
ジョブを登録する登録手段と、を備えることを特徴とする飛行管理システム。
【請求項４】
ＩＣタグリーダを備えた複数の飛行体の状態管理を行い、動作指示を行う為の飛行管理システムであって、
飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の前記ＩＣタグリーダの読み取り信号の発信方向に関する情報を有した性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置と、
前記飛行管理装置と通信可能であって、受け取った動作指示に基づいて動作を行う複数の飛行体と、
指示情報の入力を行いジョブの登録を行う操作装置と、を備え、
前記飛行管理装置は、前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記発信方向に関する情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
ジョブを登録する登録手段と、を備えることを特徴とする飛行管理システム。
【請求項５】
飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置であって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、を備え、
前記経路設定手段は、既に登録された他のジョブに関る飛行体の飛行経路又は、同じジョブに参加する他の飛行体の飛行経路の少なくとも一方を用いて飛行体同士の衝突の危険性を判定し、衝突の危険性が有る場合には、別の飛行経路を導出することを特徴とする飛行管理装置。
【請求項６】
飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置であって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記性能情報、前記領域情報に基づいてジョブを設定するジョブ設定手段と、
前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する前記ジョブ設定手段で設定されたジョブ中の飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記経路設定手段が設定した飛行経路及び前記性能情報に基づいて、１の飛行体が受け持つジョブの作業単位であるジョブ単位を設定するジョブ単位生成手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、を備えることを特徴とする飛行管理装置。
【請求項７】
撮像部を備えた飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の前記撮像部の撮像方向に関する情報を有した性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置であって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記撮像方向に関する情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、を備えることを特徴とする飛行管理装置。
【請求項８】
ＩＣタグリーダを備えた飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の前記ＩＣタグリーダの読み取り信号の発信方向に関する情報を有した性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置であって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記発信方向に関する情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、を備えることを特徴とする飛行管理装置。
【請求項９】
飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示をコンピュータに行わせる為の飛行管理プログラムであって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、としてコンピュータを機能させ、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、を有し、
前記経路設定手段は、既に登録された他のジョブに関る飛行体の飛行経路又は、同じジョブに参加する他の飛行体の飛行経路の少なくとも一方を用いて飛行体同士の衝突の危険性を判定し、衝突の危険性が有る場合には、別の飛行経路を導出することを特徴とする飛行管理プログラム。
【請求項１０】
飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示をコンピュータに行わせる為の飛行管理プログラムであって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、としてコンピュータを機能させ、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記性能情報、前記領域情報に基づいてジョブを設定するジョブ設定手段と、
前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する前記ジョブ設定手段で設定されたジョブ中の飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記経路設定手段が設定した飛行経路及び前記性能情報に基づいて、１の飛行体が受け持つジョブの作業単位であるジョブ単位を設定するジョブ単位生成手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、を有することを特徴とする飛行管理プログラム。
【請求項１１】
撮像部を備えた飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の前記撮像部の撮像方向に関する情報を有した性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示をコンピュータに行わせる為の飛行管理プログラムであって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、としてコンピュータを機能させ、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記撮像方向に関する情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、を有することを特徴とする飛行管理プログラム。
【請求項１２】
ＩＣタグリーダを備えた飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の前記ＩＣタグリーダの読み取り信号の発信方向に関する情報を有した性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示をコンピュータに行わせる為の飛行管理プログラムであって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、としてコンピュータを機能させ、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記発信方向に関する情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、を有することを特徴とする飛行管理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の飛行体を管理し、目的の作業を達成するための飛行体の飛行管理システムに関るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、人の搭乗を伴わない無人の飛行体の用途は、玩具としての利用が主であった。しかしながら、近年では、農薬散布や空撮、高所点検、輸送等、様々な用途での使用が行われている。こうした飛行体の開発は各所で盛んに行われており、今後、増々その需要が高まることが考えられる。
【０００３】
飛行体を活用したシステムとして、誘導線及び識別可能な複数の標識を天井又は床面に設置しておき、前記誘導線及び標識を撮像して自身の位置及び前記誘導線が延在する方向を検出する飛行体を用いて施設内の監視作業を行わせる為の、飛行体システムが知られている（特許文献１）。
【０００４】
このシステムによって、飛行体に、誘導線に沿って自律飛行を行わせることができ、施設内の監視作業を無人の飛行体に行わせることが可能となった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２９１８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来システムでは、自律飛行で動作を行う飛行体は単独であり、１の動作指示に対して、複数の自律飛行を行う飛行体が協働して目的を達成するものではない。そのため、作業の効率が悪く、動作指示に対して所定の時間内で作業を完遂させるような飛行体の使用は出来ない。
【０００７】
例えば、従来技術で行われるような監視作業では、１台の飛行体で監視可能な範囲は限られている。そのため、出来る限り多くの飛行体を導入することで、同時撮影可能な作業領域の面積が増加し、監視作業の品質が向上する。一方、１台の飛行体であってもフロア内を巡回することで、監視作業は達成可能であるが、作業領域内に死角となる個所が発生するため、作業品質は低下する。
【０００８】
目的の作業に対して、何台の飛行体を投入するかによって、作業時間の短縮や、作業品質の向上など、ジョブの結果に違いが生じることとなるが、必要に応じてそれらを変化させることは従来行われていない。
【０００９】
また、従来技術では、飛行体を作業領域内の監視作業に用いているが、この監視作業を行う飛行体に他の命令を行い、他の作業、例えば施設の保全のための点検や、物品の移動、倉庫内の検品（ピッキング）等、に利用する場合は想定されていない。
【００１０】
本発明は、上記のような実状に鑑みてなされたものであり、複数の飛行体の状態を管理し、複数の飛行体を共同させて、目的を達成させるための飛行管理システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は、複数の飛行体の状態管理を行い、動作指示を行う為の飛行管理システムであって、
飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置と、
前記飛行管理装置と通信可能であって、受け取った動作指示に基づいて動作を行う複数の飛行体と、
指示情報の入力を行いジョブの登録を行う操作装置と、を備え、
前記飛行管理装置は、前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
ジョブを登録する登録手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
このような構成とすることで、予め登録された複数の飛行体の状態及び入力された指示情報に基づいて、複数の飛行体を制御し、目的のジョブを達成するための飛行管理を行うことが可能となる。
【００１３】
本システムによって、飛行体の状態や、飛行体が参加する（参加中の）ジョブの内容などに基づいて、別のジョブを割り振り可能な飛行体を検索し、ジョブを実施させることが可能となる。
【００１４】
本発明の好ましい形態では、前記ジョブ生成手段は、１の指示情報に基づいて、前記作業飛行体及び前記作業時間の異なる複数のジョブを生成し、
生成した前記複数のジョブについて、少なくとも前記検索手段によって導出された作業飛行体の台数及び、前記時間算出手段によって導出された作業時間を前記操作装置に出力する提示手段と、を備え、
前記登録手段は、前記提示手段によって出力した複数のジョブの中から選択されたジョブを、受け付けた指示情報に対応するジョブとして登録することを特徴とする。
このような構成とすることで、１の指示情報に対して複数のジョブを生成し、それぞれのジョブの作業時間や作業飛行体の台数等に基づいて、最適なジョブを選択することができる。そのため、例えば、建物の設備点検や空撮、商品の移動や検品等の倉庫内作業など、導入する飛行体の数に応じて作業時間が変化するジョブを、効果的に設定することが可能である。
【００１５】
本発明の好ましい形態では、前記経路設定手段は、既に登録された他のジョブに関る飛行体の飛行経路又は、同じジョブに参加する他の飛行体の飛行経路の少なくとも一方を用いて飛行体同士の衝突の危険性を判定し、
衝突の危険性が有る場合には、別の飛行経路を導出することを特徴とする。
このような構成とすることで、複数の飛行体を使用してジョブを行う場合や、別のジョブを実施中の飛行体との衝突を防ぐことができる。
【００１６】
本発明の好ましい形態では、前記ジョブ生成手段は、１の指示情報に基づいて１の飛行体が行う１のジョブを生成し、
入力された複数の指示情報に基づいて、総作業時間が最短となるような複数のジョブを生成する最短ジョブ生成手段を有することを特徴とする。
また、前記ジョブ生成手段は、同時に実施される複数のジョブを指示する為の複数の指示情報に基づいて複数のジョブを生成し、生成された複数の前記ジョブの総作業時間が最短となるようなジョブの組み合わせを生成する最短ジョブ生成手段を有することを特徴とする。
このような構成とすることで、１の指示情報に対して１の飛行体が１のジョブを行うような場合に、最適なジョブを生成することができる。例えば、１の指示情報に対応するジョブが複数のジョブの集合で構成されている場合や、１の飛行体に、倉庫内の所定の位置に配置された物品を所定の位置へ移動させるジョブを行わせる場合等に、複数の指示情報を入力し、それらの動作を達成するために最適なジョブを生成させることができる。
【００１７】
また、本発明の好ましい形態では、前記ジョブ生成手段は、新たに入力された指示情報に基づいて、別のジョブの内容を変更し、新たに生成したジョブが実施可能となるようにジョブの最適化を行う最適化手段を有することを特徴とする。
このような構成とすることで、新たに入力された指示情報に基づいて、他のジョブの内容を変更し、効果的にすべてのジョブを実施させることができる。
【００１８】
本発明の好ましい形態では、前記ジョブ生成手段は、指示情報と、前記性能情報と、前記領域情報と、に基づいてジョブを設定するジョブ設定手段を有し、
前記経路設定手段は、前記ジョブ設定手段で設定されたジョブ中の飛行経路を設定することを特徴とする。
本発明の好ましい形態では、前記ジョブ生成手段は、前記経路設定手段が設定した飛行経路と、前記性能情報と、に基づいて、１の飛行体が受け持つジョブの作業単位であるジョブ単位を設定するジョブ単位生成手段を有すること、を特徴とする。
このような構成とすることで、指示情報と、飛行体の装備情報と、作業を行う領域情報と、に基づいて、ジョブ単位を設定することができる。例えば、構造物の撮影を行わせ、点検管理を行うような場合等に、当該ジョブにおける最小の作業単位を設定し、作業飛行体の設定を行うことができる。
【００１９】
本発明の好ましい形態では、前記状態情報は、前記飛行体の動力の残量に基づいて導出される飛行可能時間を有し、
前記検索手段は、前記飛行可能時間を用いて、動作を達成する飛行体の検索を行うことを特徴とする。
このような構成とすることで、飛行体の動力の残量に基づいて、ジョブの登録を行うことが可能となる。
【００２０】
本発明の好ましい形態では、前記性能情報は、飛行体が搭載する装備情報を有し、
前記検索手段は、前記装備情報を用いて、動作を達成する飛行体の検索を行うことを特徴とする。
このような構成とすることで、飛行体の装備に基づいて、ジョブの登録を行うことができる。
【００２１】
本発明の好ましい形態では、前記飛行体は撮像部を備え、
前記性能情報は、前記撮像部の撮像方向に関する情報を有し、
前記検索手段は、撮像方向に関する情報を用いて、動作を達成する飛行体の検索を行うことを特徴とする。
このような構成とすることで、飛行体に、構造物の点検や空撮、監視などの複数種類のジョブを実施させることが可能となる。
【００２２】
本発明の好ましい形態では、前記飛行体はＩＣタグリーダを備え、
前記性能情報は、前記ＩＣタグリーダの読み取り信号の発信方向に関する情報を有することを特徴とする。
このような構成とすることで、飛行管理装置を用いて、倉庫内でのピッキング作業など、ＩＣタグリーダを用いた作業を飛行体に実施させることができる。
【００２３】
本発明は、飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示を行う飛行管理装置であって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、を備えることを特徴とする。
【００２４】
本発明は、飛行体への動作指示を行う為の指示情報を受け取り、予め登録された複数の飛行体の性能情報及び、それぞれの飛行体の現在の状態に関する状態情報に基づいてジョブを登録し、前記ジョブに基づいて１以上の飛行体に対する動作指示をコンピュータに行わせる為の飛行管理プログラムであって、
前記飛行体より受け取った状態情報を記憶する状態受付手段と、
前記指示情報に基づいて、飛行体の動作指示を行う為のジョブを生成するジョブ生成手段と、
登録されたジョブに基づいて、飛行体への動作指示を行う動作指示手段と、を有し、
前記ジョブ生成手段は、前記指示情報及び前記状態情報、前記性能情報に基づいて１以上の作業飛行体を導出する検索手段と、
作業飛行体が動作を行う領域の領域情報及び前記指示情報に基づいて、前記作業飛行体が飛行する飛行経路の少なくとも一部を導出する経路設定手段と、
前記作業飛行体がジョブを完了する為に必要な作業時間を導出する時間算出手段と、
生成したジョブを登録する登録手段と、としてコンピュータを機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、複数の飛行体の状態を管理し、複数の飛行体を共同させて、目的を達成させるための飛行管理システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態１に関る飛行管理システムを示す図である。
【図２】本発明の実施形態１に関る飛行管理装置及び飛行体のハードウェア構成図である。図２（ａ）は飛行管理装置のハードウェア構成図であり、図２（ｂ）は飛行体のハードウェア構成図である。
【図３】本発明の実施形態１に関る飛行管理装置の機能ブロック図である。
【図４】本発明の実施形態１に関る記憶部に記憶された情報の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態１に関る飛行体がジョブを行う際の処理フローチャートである。
【図６】本発明の実施形態１に関るジョブ及びジョブ単位を示す図である。
【図７】本発明の実施形態１に関る異なる数の飛行体でジョブを行う際のジョブ単位の配分の例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態１に関るジョブの登録を行う際の処理フローチャートである。図８（ａ）は、ジョブの登録を行う際の全体の流れを示すフローチャートであり、図８（ｂ）は、飛行体の検索を行う際の処理フローチャートである。
【図９】本発明の実施形態１に関るジョブを生成する際の処理フローチャートである。
【図１０】本発明の実施形態２に関るジョブ情報の一例及び、設定された飛行経路を示す図である。図１０（ａ）は、設定されたジョブ情報の一例を示す図であり、図１０（ｂ）は、４機の飛行体で施設内の監視を行う際の飛行経路を示す図であり、図１０（ｃ）は、３機の飛行体で施設内の監視を行う際の飛行経路を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態２に関るジョブの登録を行う際の処理フローチャートである
【図１２】本発明の実施形態２に関る異なる条件で生成されたジョブの提示画面例及び、設定された飛行経路を示す図である。図１２（ａ）は、１の指示情報に基づいて異なる条件で生成された複数のジョブを操作装置に提示する際の画面例であり、図１２（ｂ）は、４機の飛行体で施設内の監視を行う際の飛行体の位置を示す図であり、図１２（ｃ）は、３機の飛行体で施設内の監視を行う際の飛行経路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
＜実施形態１＞
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に関る飛行体の飛行管理システムについて説明する。なお、以下に示す実施形態は本発明の一例であり、本発明を以下の実施形態に限定するものではない。実施形態１では、飛行体を用いて、構造物周辺の監視作業及び構造物の点検を行う際の例を説明する。
【００２８】
図１は、本実施形態に関る飛行管理システムの全体を示す図である。符号１は飛行体の飛行管理を行う為の飛行管理装置を示し、符号２は飛行管理装置１で飛行体の管理を行う際に必要な情報を記憶する記憶部を示し、符号３はネットワークＮを介して飛行管理装置１より動作指示を受け、目的の動作を実行する１以上の飛行体を示し、符号４はネットワークＮ及び飛行管理装置１を介して飛行体３に指示を与える操作装置を示している。
【００２９】
図示例では、飛行管理装置１と、飛行体３と、操作装置４と、はネットワークＮを介して接続されている。例えば、飛行管理装置１及び飛行体３がネットワークＮで接続され、飛行管理装置１と操作装置４はネットワークＮとは異なる別のネットワークで接続されていても構わない。
【００３０】
図２は、飛行管理装置１及び飛行体３のハードウェア構成図である。図２（ａ）は飛行管理装置１のハードウェア構成図を示し、図２（ｂ）は飛行体３のハードウェア構成図を示している。
【００３１】
図２（ａ）は飛行管理装置１のハードウェア構成を示している。飛行管理装置１は、ＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、記録装置１０３と、入力装置１０４と、出力装置１０５と、外部装置と通信を行うためのインタフェースである通信装置１０６と、を備えている。また、記録装置１０３は、オペレーティングシステム（ＯＳ）１０７と、飛行管理プログラム１０８などが記録されている。飛行管理プログラム１０８は、オペレーティングシステム１０７と協調してその機能を発揮するものである。
【００３２】
図２（ｂ）は飛行体３のハードウェア構成図を示している。飛行体３は、飛行体３の飛行動作の制御等を行う主制御部３０１と、飛行体３で利用される電力（動力）を供給するバッテリー３０２と、飛行体３の翼部を駆動させ、飛行させる為のサーボモータ３０３と、主制御部３０１からの信号に基づいてサーボモータ３０３への電力の給電量を調節するモータコントローラ３０４と、飛行管理装置１とネットワークＮを介して通信するための通信部３０５と、飛行体３の自己位置や速度、動力の残量等、飛行体３の状態情報を取得するための計測装置３０６と、対象を撮像するための撮像装置３０７及び所定範囲にあるＩＣタグを読み取ることが可能なＩＣタグリーダ３０８の少なくとも一方と、を備える。
【００３３】
本実施形態に関る飛行体３は、複数の翼部をサーボモータ３０３によって駆動させ、飛行するマルチコプタである。本発明に関る飛行体３は、その飛行方法について特に制限はない。
【００３４】
本実施形態では、飛行体３は、カメラを利用してＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）を行うことで、自己位置の推定や飛行体３周辺の環境地図の作成を行い、自律飛行する。飛行体３の自己位置を取得する方法は、どのような方法であってもよく、慣性航法装置を利用して、初期位置及びセンサで検出した加速度や角加速度等により自己位置を算出してもよいし、屋外であればＧＰＳ（Global Positioning System）を用いてもよいし、複数配置されたモーションセンサを用いて個々の飛行体３の位置を判別してもよい。また、これら複数の手法を組み合わせて行っても構わない。
【００３５】
飛行体３の動作制御は、主制御部３０１によって行われる。主制御部３０１は、飛行管理装置１より受け取った動作信号を、通信部３０５を介して受信する。動作信号を受け取った主制御部３０１は、入力された動作信号に対応した挙動を飛行体３に実現させるために、モータコントローラ３０４に対して各サーボモータ３０３への給電量の変化指示を与えて移動し、動作信号で指定された所定の場所で、撮像装置３０７乃至はＩＣタグリーダ３０８を動作させ、情報の収集を行う。
【００３６】
飛行体３は、通信部３０５及び計測装置３０６を用いて、各種情報を飛行管理装置１に対して出力する。例えば、バッテリー３０２に蓄えられた動力の残量や、計測装置３０６で取得した位置情報、飛行体３の速度情報、高度情報などの状態情報を飛行管理装置１に対して出力する。
【００３７】
図３は、飛行管理装置１の機能ブロック図である。飛行管理装置１は、飛行体３に対して動作指示を行う為に操作装置４から指示情報を受け取る指示情報受付手段１１と、飛行体３より状態情報を受け取る状態受付手段１２と、前記指示情報等に基づいてジョブを生成し、記憶部２に記憶するジョブ生成手段１３と、記憶部２に登録されたジョブ（登録情報）に基づいて、飛行体３に動作指示を行い、ジョブを実行させる動作指示手段１４と、を備える。
【００３８】
記憶部２は、指示情報受付手段１１を介して操作装置４より受け取った指示情報２１と、状態受付手段１２を介して飛行体３より受け取った状態情報２２と、ジョブを行う為の領域の地図や、設備配置等に関する情報を有する領域情報２３と、飛行体３の台数や、それぞれの飛行体の装備、バッテリー容量（最大飛行時間）等、個々の飛行体３に関して予め登録された装備情報２４と、ジョブの内容や、ジョブの最小単位（ジョブ単位）、ジョブに参加可能な飛行体の条件、ジョブの開始地点、中継地点、終了地点、各地点での動作、等を記憶したジョブ情報２５と、ジョブ生成手段１３によって登録された登録情報２６と、を備えている。
【００３９】
図４は、記憶部２に記憶された情報の一例を示す図である。図４（ａ）は、登録された飛行体３と、それぞれの飛行体３の装備情報２４及び状態情報２２の一例を示している。図４（ｂ）に示すように、装備情報２４は、搭載された装備のタイプと、装備位置と、バッテリーの容量などの性能に関する情報と、を有している。また、図４（ｃ）に示すように、状態情報２２は、飛行体３の位置に関する情報と、動力残量の情報と、状態に関する情報と、その取得時刻と、を有している。
【００４０】
図４（ｄ）に示すように、ジョブ情報２５は、登録されたジョブの識別番号と、ジョブの内容と、ジョブに使用する領域情報２３と、ジョブを構成するジョブ単位と、を有している。本実施形態では、ジョブの識別番号と、ジョブを実施する領域情報２３と、によりどこで何を行うか、といったジョブの内容が一意に決定する。図４（ｅ）に示すように、登録情報２６は、ジョブの開始時刻と、終了（予定）時刻と、行うジョブの内容（ジョブの識別番号）と、ジョブを実施する作業飛行体の識別子と、を有している。なお、本例では、ジョブの内容を複数のジョブ単位に分割し、個々のジョブ単位を飛行体３に行わせるようにしている。
【００４１】
領域情報２３は、作業領域に関わる地図に加え、複数の情報を備えていてもよい。例えば、法規制により飛行が制限された領域／飛行可能な領域に関する情報、飛行体３に搭載された通信部３０５や計測装置３０７でモバイル通信やＧＰＳ測位が利用可能な領域／利用できない領域に関する情報、屋内／屋外の領域に関する情報、過去に事故が起きた個所などの危険領域に関する情報など、飛行に関する情報を必要に応じて備えている。これらの情報は、ジョブ情報２５として飛行経路を設定する際などに利用される。
【００４２】
ジョブ生成手段１３は、入力された指示情報２１並びに、記憶部２に記憶された複数の飛行体３に関る装備情報２４及び状態情報２２を用いて、ジョブを実行可能な飛行体３を検索する検索手段１５と、飛行体３の飛行経路を設定する経路設定手段１６と、ジョブ情報２５とジョブに参加する飛行体３の数に応じて、ジョブに係る作業時間を算出する時間算出手段１７と、生成されたジョブを登録情報として登録する登録手段１８と、を備えている。
【００４３】
ジョブ情報２５は、ジョブの内容（写真撮影、監視、ピッキング、荷物の運搬、等）や、ジョブに含まれる１台の飛行体が行う作業単位（ジョブ単位）、ジョブに参加可能な飛行体の条件、ジョブの開始地点、中継地点、終了地点といった領域中の飛行経路、作業位置（各地点での動作）等、内容情報を記憶している。ジョブ情報２５は、実施の形態に応じて、予め設定され、記憶部２に記憶されていてもよいし、ジョブを登録情報２６として登録する際に設定されていてもよい。
【００４４】
例えば、施設内の監視作業や、倉庫内のピッキング作業などは、予め１の飛行経路を定めたジョブ情報を登録しておけば、繰り返し実施することが可能である。しかしながら、例えば、構造物の管理者等の依頼によって、飛行体３を用いて外部の構造物の点検作業等を行う場合には、点検のたびにジョブ情報を登録する必要がある。ジョブ情報２５を設定する際に、特に飛行経路に関する情報は、ジョブの内容、作業を行う領域情報、作業位置、等を入力することで自動的に導出されるのが好ましい。
【００４５】
ジョブ生成手段１３は、ジョブ設定手段を備えていてもよい。ジョブ設定手段は、入力された指示情報２１に基づいてジョブ情報２５を設定し、記憶部２に記憶する。ジョブ情報２５を設定する際には、ジョブの内容、作業を行う領域情報、作業位置、などを入力する。なお、指示情報２１は必ずしもジョブ情報２５の設定に利用される必要はなく、予め記憶部２に記憶されたジョブ情報２５を選択し、飛行体３に作業を行わせる為の情報であってもよい。
【００４６】
経路設定手段１６は、ジョブ設定手段によって設定されるジョブ情報２５に含まれる飛行経路を自動的に生成する。飛行経路に関する情報は、ジョブの内容、作業を行う領域の領域情報２３、作業位置、天候情報等を入力することで自動的に導出される。経路設定手段１６は、後述のように、ジョブ情報２５に含まれる飛行経路の生成に加え、飛行体３の待機位置及びジョブの開始位置／ジョブの終了位置間の移動、等に関する経路の設定も行う。
【００４７】
また、ジョブ単位は、ジョブ設定手段により、ジョブ中の飛行経路と予め登録された装備情報２４（登録されている飛行体３の装備、搭載されたバッテリに基づく飛行可能距離、等）、飛行体３の台数等に基づいて、自動的に設定されてもよいし、設定された飛行経路に基づいてユーザが任意に設定してもよい。
【００４８】
図５を用いて、飛行体３がジョブ単位を実施する際の処理の流れについて説明する。ステップ１（Ｓ１）では、飛行体３は待機状態である。ジョブの開始時刻になったならば（ステップ２（Ｓ２）でＹＥＳ（Ｙ））、ｎ＝０として（Ｓ３）、ジョブの開始位置（ｎ＝０）に移動して（Ｓ４）、ジョブを開始する（Ｓ５）。
【００４９】
Ｓ６では、ｎを一つ進め、中継地点（ｎ）に移動する（Ｓ７）。そして、中継地点（ｎ）での動作（ｎ）を実行する（Ｓ８）。例えば、構造物の点検を行う際には、所定の間隔で撮影ポイント（中継地点）を移動しながら、構造物の撮影（動作）を行う。このＳ６〜Ｓ８までの処理を、当該ジョブ単位を割り振られた飛行体３が、ジョブ単位に含まれる全ての動作を終了するまで繰り返す（Ｓ９）。
【００５０】
本実施形態では、このように、移動と動作を１つのステップとして行うように構成している。また、動作として、例えば、他の同時に移動している飛行体３と接触しないように、所定時間待機したり、ＩＣタグリーダを用いてＩＣタグを読み込んだり、といった動作が考えられる。なお、本実施形態における動作と、は必ずしも何かしらの作業を伴うものはなく、移動のみを行い、作業自体は何も行なわなくても構わない（即ち、次のステップの移動を開始してもよい）。
【００５１】
当該ジョブ単位に含まれる全ての動作が終了したならば（Ｓ９でＹ）、ジョブの終了位置に移動する（Ｓ１０）。そして、終了位置での動作を行う（Ｓ１１）。例えば、飛行体３のバッテリー３０２が給電を受ける為の所定の待機位置に移動する、といった動作である。そして、ジョブで得られた情報を、飛行管理装置１に出力し、ジョブを終了する。ジョブで得られた情報は、必ずしも飛行管理装置１に出力される必要はなく、操作装置４など、他の装置に出力されるようにしてもよい。また、ジョブで得られた情報は、ジョブの終了後だけでなく、ジョブの実施中に出力するようにしてもよい。
【００５２】
次いで、図６を用いて、ジョブと、ジョブ単位との関係に関して説明する。図６（ａ）は、構造物ＢＬＤの周辺を警備・監視する際のジョブと、そのジョブ単位と、を示す図である。構造物ＢＬＤの周辺には、飛行体３が８機配置されている（図中０１〜０８）。ジョブは、図４（ｄ）に示すように、飛行体３に備えられた撮像装置３０７を用いて警備・監視を行うものであり、ＪＢ−０１０１〜０１０４までの４つのジョブ単位で構成されている。１のジョブ単位は、１の飛行体３によって行われ、最低で１台、最大で４台の飛行体３を用いて本ジョブ（ＪＢ−０１００）は行われる。
【００５３】
ＪＢ−０１０１〜０１０４までの４つのジョブ単位は、それぞれ、構造物ＢＬＤの外周の４分の１を警備・監視するものであり、図４（ｅ）に例示する登録情報２６の例では、１２：００〜１３：００の間に、飛行体（ＵＡＶ−００１〜００４）を用いてジョブ（ＪＢ−０１００）を行わせ、１３：００〜１４：００の間に、飛行体（ＵＡＶ−００５〜００８）を用いてジョブ（ＪＢ−０１００）を行わせている。
【００５４】
このように、２組以上の飛行体の集合を交互に入れ替えながら警備・監視を行わせることにより、待機中の飛行体３の動力の補給（給電）や、整備などを行うことが可能となり、警備・監視の動作を連続的に行わせることが可能である。また、ジョブ単位をより細分化することで、複数台の飛行体３を用いて細やかな警備・監視を行うことができる。また１台の飛行体３が複数のジョブ単位を兼任し作業を行うことで、少数の飛行体３のみでジョブを実行させることもできる。
【００５５】
更に、図６（ａ）で示した警備・監視作業以外の他のジョブを、待機中の飛行体３に実行させることもできる。例えば、構造物ＢＬＤの設備点検を行う場合の例を、図６（ｂ）に示す。このジョブ（ＪＢ−０２００）では、構造物ＢＬＤの屋根を撮像装置３０７で撮影して、設備点検を行う。ジョブ単位は、ＪＢ０２０１〜０２０８まで、８単位に分けられている。最低で１台、最大で８台の飛行体３を用いて本ジョブ（ＪＢ−０２００）は行われる。
【００５６】
図７（ａ）は、２台の飛行体３を用いてジョブ（ＪＢ−０２００）を実施する際の、移動経路の例を示し、図７（ｂ）は、４台の飛行体３を用いてジョブ（ＪＢ−０２００）を実施する際の、移動経路の例を示している。経路設定手段１６は、飛行体３のジョブ単位間の移動や、待機位置からジョブの開始地点（Ｓｔ１〜４）までの移動、ジョブ単位の終了地点から、待機位置までの移動等の移動経路を算出し、登録情報と併せて記録する。飛行体３は、ジョブの開始時刻に、算出された移動経路に基づいて開始場所に移動する。そして、このジョブ単位の経路に沿って、所定間隔ずつ移動し、動作（図示例では撮影）を実行する。
【００５７】
なお、本発明を実施するにあたって、１のジョブが必ずしも複数のジョブ単位で設定されている必要はない。例えば、上述のジョブ（ＪＢ−０２００）に含まれるジョブ単位（ＪＢ０２０１〜０２０８）のそれぞれをジョブとして、８つ設定しておいても同様の効果を奏することができる。１のジョブを１の飛行体が行う場合には、入力された複数の指示情報に基づいて、総作業時間が最短となるような複数のジョブを生成する最短ジョブ生成手段を飛行管理装置１に設け、状態情報２２や装備情報２４を参照して、効果的なジョブを生成可能に構成してもよい。
【００５８】
図８を用いて、操作装置４を用いて指示情報２１を入力して、ジョブを新規に登録する際の処理フローチャートについて説明する。図８（ａ）は、ジョブを登録する際の全体の流れを示す処理フローチャートである。また、図８（ｂ）は、記憶部２に登録された飛行体３の中からジョブを行う作業飛行体を検索する処理を示す処理フローチャートであり、図９は、ジョブを生成する際の処理フローチャートである。本例では、指示情報２１に基づいて、予め記憶部２に設定されたジョブ情報２５を選択して、ジョブを登録する場合について説明する。
【００５９】
まず、Ｓ２１で、ユーザは、操作装置４を用いてジョブ情報２５を選択する。ここで選択されたジョブ情報２５が、ユーザが複数の飛行体３を用いて実行したい目的の処理である。また、ジョブ情報２５と併せて、ジョブを行わせる場所を示す領域情報２３を、予め登録しておいた領域情報２３の中から選択する。ジョブ情報２５と領域情報２３を選択することで、飛行体３が実施するジョブが一意に決定する。
【００６０】
撮像装置３０７を用いたジョブとしては、例えば、構造物内・外の警備や監視、構造物の点検管理、等が行われる。また、ＩＣタグリーダ３０８を装備した飛行体３が登録されている場合には、倉庫内のピッキング業務などを行わせるようにしてもよい。
【００６１】
例えば、倉庫内に配置された飛行体３に撮像装置３０７及びＩＣタグリーダ３０８の双方を装備しておき、倉庫内の監視作業（撮影）、倉庫内でのピッキング作業（ＩＣタグの読み取り）、待機（給電）といった動作をローテーションさせながら実施させることができる。また、併せて、月に数回等の頻度で、待機中の飛行体３に施設内の点検管理（撮影）を行わせるようにしてもよい。
【００６２】
Ｓ２１でジョブが選択されたならば、ジョブの開始時刻を入力する（Ｓ２２）。この開始時刻は、ジョブの登録後、即座にジョブが開始されるものであってもよいし、所定の開始時刻にジョブが開始されるものであってもよい。また、所定の間隔で、定期的にジョブを実行させるように登録可能にしてもよい。
【００６３】
例えば、監視作業等のジョブは、常時行っておく必要があり、一組の飛行体３を、複数組用いて、定期的に、ローテーションさせながら行うのが好ましい。一方、構造物の点検作業などは、常時行う必要はなく、緊急時や、月に数回〜数ヶ月に１回の頻度で行えばよい。点検作業のジョブが実施される際には、普段行っている監視作業のジョブから何台かの飛行体３を減らし、１台の飛行体３に対してジョブ単位を多く振り分けた普段と異なる監視作業のジョブを実施させればよい。それにより、残りの飛行体３に、監視作業と平行して点検作業のジョブを実施させることができる。
【００６４】
ジョブ情報２５と開始時刻が入力されたなら、作業飛行体の候補を記憶部２より検索する（Ｓ２３）。図８（ｂ）は、検索手段１５を用いて、記憶部２に登録された飛行体３の中からジョブを行う作業飛行体を検索する処理を示す処理フローチャートである。まず、Ｓ２１で選択されたジョブに対応する装備の飛行体３を抽出する（Ｓ３１）。そして、Ｓ３１で抽出されたジョブに対応する装備の飛行体３のうち、Ｓ２２で入力されたジョブの開始時刻に待機状態の飛行体３を抽出する（Ｓ３２）。そして、Ｓ３２で抽出した飛行体３を、作業飛行体の候補として操作装置４に出力し、ユーザに提示する（Ｓ３３）。
【００６５】
Ｓ２３において、作業飛行体の候補が検索されたならば、Ｓ２４に進んでジョブを生成する。図９は、ジョブを生成する際の処理フローチャートである。まず、Ｓ３３でユーザに提示した作業飛行体の候補の中から、作業飛行体の選択を受け付ける（Ｓ４１）。
【００６６】
選択された作業飛行体を、Ｓ２１で選択されたジョブのジョブ単位に割り振り、ジョブの生成を行う（Ｓ４２）。ジョブ単位への割振りは、図７で例示したように、必ずしも均等に行われる必要はなく、飛行体の装備情報や、連続飛行時間、飛行速度、撮影速度、等の性能に基づいて、割り振られるようにしてもよい。
【００６７】
ジョブ単位の決定や、ジョブの開始地点、中継地点、終了地点などは、Ｓ２１で選択されたジョブの内容と、予め登録された飛行体の装備情報と、予め登録された領域情報と、に基づいて、生成するようにしてもよい。また、倉庫内で１の商品を１の飛行体３で移動する場合等、１のジョブが１の飛行体３で完結するような場合には、ジョブ単位は１に定まり、ジョブの全体と一致する。
【００６８】
Ｓ４１で選択された作業飛行体にジョブ単位が割り振られたならば、ジョブの終了時刻を算出する（Ｓ４３）。そして、Ｓ４１〜Ｓ４３で生成されたジョブが、先に登録された別のジョブに影響を及ぼすか否かを判定する（Ｓ４４）。例えば、選択された作業飛行体が参加する別のジョブが、作業終了時刻前に開始される場合や、別のジョブに参加するために必要な連続飛行時間（動力の残量）に不足が生じる場合等には、既に登録された他のジョブに影響が生じることとなる。
【００６９】
影響がある場合（Ｓ４４でＹ）、影響を及ぼす飛行体３を操作装置４に出力してユーザに提示し（Ｓ４５）、Ｓ４１に戻って作業飛行体の再選択を促す。そして、Ｓ４２及びＳ４３の処理を再度行い、Ｓ４４の判定を行う。
【００７０】
影響がない場合（Ｓ４４でＮ）には、Ｓ４６に進み、ジョブの登録許可を出す。そして、ジョブの登録が可能である旨と、その作業終了の予定時刻を操作装置４に出力し、ユーザに提示する（Ｓ４７）。
【００７１】
ユーザに登録が可能なジョブが提示されたならば、ユーザはジョブを登録するか否かを選択する（Ｓ２５）。登録を行う場合（Ｓ２５でＹ）、ジョブを登録して（Ｓ２６）、処理を終了する。ジョブを登録しない場合は（Ｓ２５でＮ）、そのまま処理を終了する。
【００７２】
なお、ジョブ情報２５の設定や、ジョブの登録（登録情報の作成）に際して、天候や現在時刻等に基づいて、飛行経路の設定や作業飛行体の割り付け等を行うように構成してもよい。飛行管理装置１又は操作装置４には、所定の団体へ飛行体による飛行を申請する為の申請書類作成補助機能が設けられていてもよい。
【００７３】
＜実施形態２＞
次いで、本発明の実施形態２に関る飛行管理システムについて説明する。実施形態２では、飛行体３を用いて、施設内の監視及び緊急点検を行う際の例を説明する。緊急点検が発生した場合には、監視作業のジョブを変更し、監視作業のジョブを行っていた飛行体３に、緊急点検のジョブを行わせる。本実施形態における飛行管理装置１は、ジョブ生成手段１３で生成した異なる条件のジョブを、操作装置４に提示する提示手段と、新たに登録したジョブによって、他の実施中又は実施前のジョブを変更する最適化手段と、を備えている。
【００７４】
図１０は、本発明の実施形態２に関る飛行管理システムで設定されたジョブ情報２５と、各ジョブの飛行経路（ジョブ単位）を示す図である。図１０（ａ）は、設定されたジョブ情報２５を示し、図１０（ｂ）は、ジョブ（ＪＢ−１０００）における飛行経路（ジョブ単位）を示す図であり、図１０（ｃ）は、ジョブ（ＪＢ−２０００）における飛行経路（ジョブ単位）を示す図である。
【００７５】
本実施形態では、構造物ＢＬＤの施設内の監視及び、非常時の点検を飛行体３に行わせる。施設内には、飛行体３が４機配置されている。この４機の飛行体３は、平常時は、図１０（ｂ）に示すジョブ（ＪＢ−１０００）で設定された経路を移動しながら、撮像装置３０７を用いて施設内の監視を行っている。なお、飛行体３のバッテリー３０２への給電については、本例では、考えないものとする。
【００７６】
施設内にはラインが敷かれており、このラインを用いて業務が行われている。ライン上には、地点としてＡ〜Ｄ地点があり、この何れかの地点で問題が発生した際には、操作者に対して緊急の通知が行われる。操作者は、この通知を受け取ると、ジョブ（ＪＢ−１０００）に従って施設内の監視作業を行っていた４機の飛行体３の内から、任意の数の飛行体３を選択する。そして、選択した数の飛行体にジョブ（ＪＢ−３０００〜７０００）の何れか１つ以上を行わせてＡ〜Ｄ地点の少なくとも１点以上を点検（撮影）させ、画像情報を取得する。
【００７７】
図１１は、新規に登録したジョブに基づいて、他のジョブを変更する際の処理を示す処理フローチャートである。例えば、１機の飛行体３を点検のジョブ（ＪＢ−３０００）に回し、４機で行っていた監視のジョブを、３機で行うように変更した場合の例について、図面を参照して説明する。
【００７８】
緊急点検の要請を受け取った操作者は、操作装置４に対してジョブ情報等の指示情報を入力し、緊急点検の指示を行う（Ｓ５１）。ジョブは、ジョブの登録後、即座に開始されてもよいし、開始時刻を指定して行ってもよい。飛行管理装置１は、指示情報受付手段１１を介して指示情報を受け取る。ジョブ生成手段１３は、入力された指示情報に基づいて、条件の異なる複数のジョブを生成する。そして、提示手段を用いて、生成された条件の異なる複数のジョブを操作装置４に出力して、実施するジョブを選択させる。
【００７９】
図１２（ａ）は、提示手段を用いて、ある指示情報の入力に対して生成された複数のジョブを操作装置４に提示したい際の表示例である。本実施形態では、監視作業を行っている４機の飛行体３のうち、１〜４機の飛行体３を緊急点検のジョブに回した場合について、その総作業時間と、他のジョブへの影響度を表示している。
【００８０】
ジョブ生成手段１３によって複数生成され、提示手段によって提示されるジョブは、異なる条件に基づいて生成されたものである。本実施形態では、施設内に配置された飛行体３が４機であることから、ジョブへ参加する台数を条件として、場合分けして提示ししている。
【００８１】
より複数の場合分けが想定され、生成するジョブが増加する場合には、作業時間が短いものから順番に、複数のジョブを提示してもよい。また、待機する飛行体３が多くなる順番等、他の条件で場合分けをしてもよく、複数の条件に基づいて生成された複数のジョブを提示してもよい。また、操作者が許容できる最も遅い作業の終了時刻や、参加可能な飛行体の上限数等の許容条件を指示情報と併せて入力しておき、生成するジョブを限定するようにしても構わない。
【００８２】
例えば、４機すべてを点検のジョブに回した場合（図１２（ａ）におけるジョブ１）、監視作業は中止されるが、作業完了までの時刻は最も早い。一方、２機だけ点検のジョブに回した場合（図１２（ａ）におけるジョブ３）、監視作業の品質が多少低下するが、比較的早急に緊急点検を完了させることができる。この場合には、最適化手段を用いて、実行中のジョブ（ＪＢ−１０００）を、ジョブ（ＪＢ−１０００）における４のジョブ単位を２機の飛行体３で分担して作業する別のジョブに変更する必要が生じる。
【００８３】
操作者は、この提示された複数のジョブの中から、実際に実施させるジョブを選択し、登録手段１８を用いて登録する（Ｓ５４）。選択がキャンセルされた場合（Ｓ５４でＮ）、点検のジョブの登録処理を終了する。選択された場合（Ｓ５４でＹ）、新規のジョブ（点検のジョブ）を登録する（Ｓ５５）。本例では、操作者は、１機の飛行体３を点検に回すジョブ（図１２（ａ）におけるジョブ４）を選択し、１機の飛行体３にジョブ（ＪＢ−３０００）行わせることとする。
【００８４】
なお、本実施形態では、新たに登録されたジョブ（ＪＢ−３０００）は、Ａ地点に最も近い位置にいた飛行体３（ジョブ単位ＪＰ−１００２を行っていた飛行体）に行わせている。新たに登録されたジョブを行う飛行体３は、飛行体３の自己位置や装備情報などに基づいてシステム側で適宜選択してもよいし、図１２（ａ）のように表示を行い、操作者側に選択させるように構成してもよい。
【００８５】
ジョブが登録されたならば、Ｓ５５で登録したジョブ（点検のジョブ）により、他のジョブへの影響が発生するか否かを考える（Ｓ５６）。他のジョブへの影響が生じない場合（Ｓ５６でＮ）、そのまま処理を終了する。他のジョブへの影響が生じる場合（Ｓ５６Ｙ）、最適化手段を用いて、他のジョブを変更し（Ｓ５７）、処理を終了する。
【００８６】
他のジョブとは、実施中のジョブであってもよいし、登録された実施前のジョブであってもよい。本例では、実施中のジョブ（ＪＢ−１０００）を、３機の飛行体３を用いて監視作業を実施するジョブ（ＪＢ−２０００）に切り替える。図１２（ｂ）は、４機の飛行体３がジョブ（ＪＢ−１０００）を実施中の飛行経路を示す図である。図１２（ｃ）は、１機の飛行体３に点検のジョブ（ＪＢ−３０００）を行わせ、３機の飛行体３に監視のジョブ（ＪＢ−２０００）を行わせる場合の飛行経路を示す図である。
【００８７】
図１２（ｂ）でジョブ単位（ＪＢ−１００２）を行っていた飛行体３は、Ａ地点の点検（撮影）を行う為に、図１２（ｃ）に示すように、予め登録されたＡ地点の撮影のための座標（ジョブ（ＪＢ−３０００）の開始地点の座標）まで移動する。図１２（ｂ）でジョブ単位（ＪＢ−１００１，ＪＢ−１００３，ＪＢ−１００４）を行っていた飛行体３は、３機での監視のジョブ（ＪＢ−２０００）を行う為に、図１２（ｃ）に示すように、それぞれのジョブ単位の開始位置まで経路Ｌを経由して移動し、ジョブ単位（ＪＢ−２００１〜２００３）を実施する。
【００８８】
経路Ｌは、経路設定手段１６によって設定され、ジョブ（ＪＢ−１０００）の終了地点から、ジョブ（ＪＢ−２０００）の開始地点までの移動を行う為の経路である。本例では、ジョブ（ＪＢ−１０００）の終了地点から、予め登録されているジョブ（ＪＢ−２０００）の飛行経路に最も近い経路が経路Ｌに設定される。経路Ｌとジョブ（ＪＢ−２０００）の飛行経路との交点が、ジョブ（ＪＢ−２０００）の開始地点に設定される。ジョブの開始地点は、予め設定された所定の位置（座標）であっても構わない。
【００８９】
なお、点検のジョブ（ＪＢ−３０００）の完了後には、監視のジョブ（ＪＢ−２０００）を、元の４機で行うジョブ（ＪＢ−１０００）に変化させても構わない。
【００９０】
本発明によれば、予め登録された複数の飛行体の状態及び入力された指示情報に基づいて、複数の飛行体を制御し、目的のジョブを達成するための飛行管理を行うことが可能となる。
【００９１】
また、新たに入力された指示情報に基づいて、他のジョブを変更し、効果的にすべてのジョブを実施させることができる。検索手段によって、登録された飛行体の動力の残量や装備に基づいて、適切な飛行体に、適切なジョブの登録を行うことができる。
【００９２】
また、１の指示情報に対して複数のジョブを生成し、それぞれのジョブの作業時間や作業飛行体の台数等に基づいて、最適なジョブを選択することができる。そのため、例えば、建物の設備点検や空撮、商品の移動や検品等の倉庫内作業など、導入する飛行体の数に応じて作業時間が変化するジョブを、効果的に設定することが可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１  飛行管理装置
１１  指示情報受付手段
１２  状態受付手段
１３  ジョブ生成手段
１４  動作指示手段
１５  検索手段
１６  経路設定手段
１７  時間算出手段
１８  登録手段
１０１  ＣＰＵ
１０２  メモリ
１０３  記録装置
１０４  入力装置
１０５  出力装置
１０６  通信装置
１０７  オペレーティングシステム
１０８  飛行管理プログラム
２  記憶部
２１  指示情報
２２  状態情報
２３  領域情報
２４  装備情報
２５  ジョブ情報
２６  登録情報
３  飛行体
３０１  主制御部
３０２  バッテリー
３０３  サーボモータ
３０４  モータコントローラ
３０５  通信部
３０６  計測装置
３０７  撮像装置
３０８  ＩＣタグリーダ
４  操作装置
Ｎ  ネットワーク
ＢＬＤ  構造物
Ｌ  飛行経路
【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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