(57)【要約】【課題】足場を組立てることなく、作業者が容易に蜘蛛の巣等の被清掃物を除去可能な被対象面処理装置、処理方法及び無人飛行体を提供する。また、被補修物を補修可能な被対象面処理装置、処理方法及び無人飛行体を提供する。【解決手段】被対象面処理装置１０は、遠隔操作又は自動操縦により飛行可能な無人飛行ユニット１１と、清掃面１１に追従可能な清掃ユニット３０ｂと、を備えている。清掃ユニット３０ｂは、清掃面１１に付着した被清掃物５を除去する除去材５３を備え、無人飛行ユニット１１の飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、除去材５３を清掃面１１に沿って追従させながら、無人飛行ユニット１１を移動させるように構成されている。これにより、蜘蛛の巣等の被清掃物５が除去材５３によって除去される。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠隔操作又は自動操縦により飛行可能な無人飛行ユニットと、
前記無人飛行ユニットの機体に支持され、被対象面に追従可能な追従ユニットと、を備え、
前記追従ユニットは、前記被対象面を処理する処理部を備え、前記無人飛行ユニットの飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記処理部を前記被対象面に沿って追従させながら、前記無人飛行ユニットを移動させるようにしたことを特徴とする被対象面処理装置。
【請求項２】
前記被対象面が、被清掃物の付着した清掃面であり、
前記追従ユニットが、清掃ユニットであり、
前記処理部が、前記被清掃物を除去する除去材を有し、
前記除去材を前記被清掃物に当接させながら前記無人飛行ユニットを移動させることにより、前記清掃面から前記被清掃物を除去できることを特徴とする請求項１に記載の被対象面処理装置。
【請求項３】
前記被対象面が、被清掃物の付着した清掃面であり、
前記追従ユニットが、清掃ユニットであり、
前記処理部が、前記被清掃物の付着を抑制する抑制材を供給可能な抑制材供給部を有し、
前記抑制材供給部を前記清掃面に沿って追従させながら前記無人飛行ユニットを移動させることにより、前記抑制材を前記清掃面に付着若しくは塗布できることを特徴とする請求項１に記載の被対象面処理装置。
【請求項４】
前記除去材が、モップ、ブラシ、ローラーのいずれかからなり、
前記抑制材供給部が、刷毛、ブラシ、ノズルのいずれかからなることを特徴とする請求項２又は３に記載の被対象面処理装置。
【請求項５】
前記被清掃物が、蜘蛛の巣であることを特徴とする請求項２?４のいずれかに記載の被対象面処理装置。
【請求項６】
前記抑制材が、蜘蛛の忌避剤であることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の被対象面処理装置。
【請求項７】
前記被対象面が、被補修物の補修面であり、
前記追従ユニットが、補修ユニットであり、
前記処理部が、補修材を塗布又は付着する補修材供給部を有し、
前記無人飛行ユニットの飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記補修材供給部で前記補修面に補修材を塗布又は付着するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の被対象面処理装置。
【請求項８】
前記補修材供給部が、前記補修面に補修材を押圧しながら塗布する又は付着させるようにしたことを特徴とする請求項７に記載の被対象面処理装置。
【請求項９】
前記補修材供給部が、補修材が含浸されたローラー若しくは刷毛又は補修材を吐出するノズルのいずれかからなることを特徴とする請求項７又は８に記載の被対象面処理装置。
【請求項１０】
前記補修ユニットが、前記機体に揺動可能に支持され、前記補修材供給部が、前記補修面に追従可能に構成されることを特徴とする請求項８又は９に記載の被対象面処理装置。
【請求項１１】
前記補修ユニットが、前記無人飛行ユニットの飛行に伴う気流が想定される領域を外れた位置において補修材を塗布する又は付着させることが可能であることを特徴とする請求項７?１０のいずれか一項に記載の被対象面処理装置。
【請求項１２】
前記補修ユニットは、前記無人飛行ユニットが離陸又は着陸する際に、地面と干渉しない位置に位置することを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の被対象面処理装置。
【請求項１３】
遠隔操作又は自動操縦により飛行可能な無人飛行ユニットの機体に被対象面を処理する追従ユニットを支持しておき、前記無人飛行ユニットを遠隔操作又は自動操縦により飛行させながら、前記追従ユニットが前記被対象面を処理するようにしたことを特徴とする処理方法。
【請求項１４】
前記追従ユニットが、被清掃物の付着した清掃面から当該被清掃物を除去する清掃ユニットであり、
前記処理が、前記清掃面から前記被清掃物を除去するものであることを特徴とする請求項１３に記載の処理方法。
【請求項１５】
前記追従ユニットが、被補修物の補修面に補修材を塗布する補修ユニットであり、
前記処理が、前記補修面に補修材を塗布するものであることを特徴とする請求項１３に記載の処理方法。
【請求項１６】
浮力を発生する少なくとも１つのプロペラを備えるプロペラ部と、前記プロペラ部を支持する機体と、を備えた遠隔操作又は自動操縦により飛行可能な無人飛行体であって、
前記機体は、
一端が当該機体に支持されたアームと、
当該アームの他端に設けた追従ユニットと、を備え、
前記追従ユニットは、被対象面に追従する処理部を有し、飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記処理部で前記被対象面を処理するようにしたことを特徴とする無人飛行体。
【請求項１７】
前記追従ユニットが、清掃ユニットであり、
前記機体が、一対の前記アームを少なくとも一組有し、
前記清掃ユニットが、それぞれのアームの他端側において、それぞれのアーム間に架け渡され、
前記清掃ユニットが、被清掃物の清掃面に追従することで前記清掃面に当接する除去材又は前記被清掃物の付着を抑制する抑制材を供給可能な抑制材供給部のいずれか一方又は双方を有し、飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記除去材で前記清掃面から前記被清掃物を除去又は前記抑制材を前記清掃面に付着若しくは塗布するようにしたことを特徴とする請求項１６に記載の無人飛行体。
【請求項１８】
前記機体が、当該機体から下垂させることが可能な牽引用ロープを有し、
前記機体を前記被対象面に接近させることにより、前記被対象面と前記機体との間に負圧を発生させ、
当該負圧が発生した状態で、前記牽引用ロープを下方に引き寄せつつ、遠隔操作又は自動操縦により、前記機体を移動させて、前記処理部を前記被対象面の所定位置と対向するように位置させることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の無人飛行体。
【請求項１９】
前記追従ユニットが、前記アームの他端側に設けられた補修ユニットであり、
前記補修ユニットが、被補修物の補修面に追従することで補修材を塗布又は付着する補修材供給部を有し、飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記補修材供給部で前記補修面に補修材を塗布又は付着するようにしたことを特徴とする請求項１６に記載の無人飛行体。
【請求項２０】
前記補修材供給部は、前記補修面に補修材を押圧しながら塗布又は付着するようにしたことを特徴とする請求項１９に記載の無人飛行体。
【請求項２１】
前記補修材供給部は、補修材が含浸されたローラー若しくは刷毛又は補修材を吐出するノズルのいずれかからなることを特徴とする請求項１９又は２０に記載の無人飛行体。
【請求項２２】
前記補修ユニットは、前記機体に揺動可能に支持され、前記補修材供給部が、前記補修面に追従可能に構成されることを特徴とする請求項１９〜２１のいずれか一項に記載の無人飛行体。
【請求項２３】
前記補修ユニットは、飛行に伴う気流が想定される領域を外れた位置において補修材を塗布又は付着することが可能であることを特徴とする請求項１９〜２２のいずれか一項に記載の無人飛行体。
【請求項２４】
前記補修ユニットは、離陸又は着陸する際に、地面と干渉しない位置に位置することを特徴とする請求項１９〜２３のいずれか一項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、被対象面処理装置、処理方法及び無人飛行体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種の構造物（体育館、ドーム、ビル、橋梁、トンネル等）の天井や壁面等の点検や補修は、補修対象となる構造物（以下、被補修物ともいう）の周囲に足場を組立てて、当該足場に作業者が直接登って行っていた。
【０００３】
近年、地上の作業者の無線等による遠隔操縦により、空中を自在に飛行させることができるドローンと称される無人飛行体（無人飛行機に相当）が知られるようになってきた。また、前記無人飛行体に小型のカメラを搭載し、地上からドローンを遠隔操縦することによって、空中撮影することが行われるようになってきている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−６２５２９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来の天井や壁面等の点検や補修は、被補修物の周囲に足場を組立てる必要があるため、点検や補修に相当の時間を要する問題があった。そこで、特許文献１のようなカメラを搭載した無人飛行体を用いて、空中から被補修物の点検が行われている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１の無人飛行体は、被補修物の点検を行うことは可能であるものの、補修を行うことはできない問題があった。このため、被補修物の補修の際には、足場を組立てる必要があった。
【０００７】
また、天井や壁面等の被対象面に蜘蛛の巣やゴミ等の被清掃物が付着して汚れた場合に、当該被清掃物を清掃する必要がある。かかる場合も、上述した点検や補修と同様に、被清掃物の付着した被対象面の周囲に足場を組立てる必要があり、清掃に相当の時間を要する問題があった。
【０００８】
そこで、上述した課題を解決すべく、本発明は、足場を組立てることなく、作業者が容易に被清掃物を除去可能な被対象面処理装置、処理方法及び無人飛行体を提供することを目的とする。また、被補修物を補修可能な被対象面処理装置、処理方法及び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】
【０００９】
（１）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、遠隔操作又は自動操縦により飛行可能な無人飛行ユニットと、前記無人飛行ユニットの機体に支持され、被対象面に追従可能な追従ユニットと、を備え、前記追従ユニットは、前記被対象面を処理する処理部を備え、前記無人飛行ユニットの飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記処理部を前記被対象面に沿って追従させながら、前記無人飛行ユニットを移動させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の被対象面処理装置によれば、無人飛行ユニットによって被対象面に追従ユニットを追従させて、被対象面を処理部によって処理することができる。従って、被対象面の周囲に足場を組むことなく、被対象面を処理することが可能になる。また、作業者が、直接、被対象面の処理作業をすることなく処理が行えるので、作業者の負担を軽減できる。なお、前記無人飛行ユニットは、作業者が地上等の他の場所から遠隔操作するものや、予め飛行パターンを被対象面に合わせてプログラム化しておき、当該飛行パターンに合わせて自動操縦させるものであっても良い。また、遠隔操作を行う際に被対象面が作業者から見えにくい場合は、無人飛行ユニットに別途カメラを搭載し、作業者がカメラの画像によって処理対象箇所を確認できるようにしても良い。また、追従ユニットは、アームを介して無人飛行ユニットの機体に搭載しても良いし、前記機体に直接搭載するようにしても良い。
【００１１】
（２）本発明の被対象面処理装置は、前記被対象面が、被清掃物の付着した清掃面であり、前記追従ユニットが、清掃ユニットであり、前記処理部が、前記被清掃物を除去する除去材を有し、前記除去材を前記被清掃物に当接させながら前記無人飛行ユニットを移動させることにより、前記清掃面から前記被清掃物を除去できることを特徴とするものであると良い。
【００１２】
かかる構成とすることにより、被清掃物の付着した清掃面に前記除去材を追従させることができる。これにより、前記清掃面から被清掃物を除去することができる。
【００１３】
（３）本発明の被対象面処理装置は、前記被対象面が、被清掃物の付着した清掃面であり、前記追従ユニットが、清掃ユニットであり、前記処理部が、前記被清掃物の付着を抑制する抑制材を供給可能な抑制材供給部を有し、前記抑制材供給部を前記清掃面に沿って追従させながら前記無人飛行ユニットを移動させることにより、前記抑制材を前記清掃面に付着若しくは塗布できるものであると良い。
【００１４】
かかる構成とすることにより、例えば、被清掃物が除去された清掃面に前記抑制材供給部を追従させることができる。これにより、前記清掃面への被清掃物の付着を抑制することができる。
【００１５】
また、上記（２）や（３）のような構成とする場合、被対象面処理装置は、処理部が複数設けられたものであると良い。例えば、処理部として除去材と抑制材供給部との双方が設けられたものとすることができる。かかる構成とすることにより、除去材で被清掃物を除去した後に、被清掃物が除去された清掃面に抑制材を付着又は塗布することができる。これにより、清掃面に被清掃物が再付着することを抑制できる。なお、除去材を複数設けたり、抑制材供給部を複数設けたりしても良く、これらを適宜組み合わせたものとすることもできる。
【００１６】
また、上記（２）や（３）のような構成によれば、被補修物の周囲に足場を組むことなく、被清掃物の除去や、清掃面への抑制材の付着又は塗布等の作業が可能になる。また、作業者が、直接、被清掃物の除去や抑制材の塗布作業をすることなく被清掃物の除去や抑制材の塗布が行えるので、作業者の負担を軽減できる。なお、前記無人飛行ユニットは、作業者が地上等の他の場所から遠隔操作するものや、予め飛行パターンを被清掃物に合わせてプログラム化しておき、当該飛行パターンに合わせて自動操縦させるものであっても良い。また、遠隔操作を行う際に清掃箇所が作業者から見えにくい場合は、無人飛行ユニットに別途カメラを搭載し、作業者がカメラの画像によって清掃箇所を確認できるようにしても良い。
【００１７】
（４）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、前記除去材が、モップ、ブラシ、ローラーのいずれかからなり、前記抑制材供給部が、刷毛、ブラシ、ノズルのいずれかからなることを特徴とするものである。
【００１８】
上述した構成によれば、前記除去材にモップ、ブラシ、ローラーのいずれかを採用して、様々な形態の被清掃物が除去可能である。また、上述した構成によれば、前記抑制材供給部に刷毛、ブラシ、ノズルを採用して、様々な形態の清掃面に抑制材を付着させたり、塗布したりすることができる。
【００１９】
（５）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、前記被清掃物が、蜘蛛の巣であることを特徴とするものである。
【００２０】
かかる構成によれば、清掃面に付着しやすく、除去しにくい蜘蛛の巣を容易に除去することができる。
【００２１】
（６）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、前記抑制材が、蜘蛛の忌避剤であることを特徴とするものである。
【００２２】
かかる構成によれば、清掃面への蜘蛛の接近を抑制できるので、蜘蛛の巣が張ることを抑制できる。
【００２３】
（７）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、前記被対象面が、被補修物の補修面であり、前記追従ユニットが、補修ユニットであり、前記処理部が、補修材を塗布又は付着する補修材供給部を有し、前記無人飛行ユニットの飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記補修材供給部で前記補修面に補修材を塗布又は付着するようにしたことを特徴とするものである。
【００２４】
本発明の被対象面処理装置によれば、無人飛行ユニットによって被補修物の補修面に補修材を塗布又は付着させることが可能であり、被補修物の周囲に足場を組むことなく、被補修物を補修することが可能になる。また、作業者が、直接、被補修物の補修作業をすることなく補修が行えるので、作業者の負担を軽減できる。なお、前記無人飛行ユニットは、作業者が地上等の他の場所から遠隔操作するものや、予め飛行パターンを被補修材に合わせてプログラム化しておき、当該飛行パターンに合わせて自動操縦させるものであっても良い。また、遠隔操作を行う際に補修箇所が作業者から見えにくい場合は、無人飛行ユニットに別途カメラを搭載し、作業者がカメラの画像によって補修箇所を確認できるようにしても良い。また、補修ユニットは、アームを介して無人飛行ユニットの機体に搭載しても良いし、前記機体に直接搭載するようにしても良い。
【００２５】
（８）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、前記補修材供給部が、前記補修面に補修材を押圧しながら塗布する又は付着させるようにしたことを特徴とするものである。
【００２６】
かかる構成によれば、補修面に補修材が押圧されるので、補修面に確実に補修材が塗布又は付着される。例えば、補修材に接着シート状のものを用いた場合に、確実に補修面に補修材を付着させることが可能となる。
【００２７】
（９）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、前記補修材供給部が、補修材が含浸されたローラー若しくは刷毛又は補修材を吐出するノズルのいずれかからなることを特徴とするものである。
【００２８】
かかる構成によれば、補修面に確実に補修材が塗布又は付着される。また、広範囲に補修材を塗布又は付着させることが可能となる。従って、補修範囲が広い場合に好適に補修材を塗布又は付着させることが可能となる。
【００２９】
（１０）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、前記補修ユニットが、前記機体に揺動可能に支持され、前記補修材供給部が、前記補修面に追従可能に構成されることを特徴とするものである。
【００３０】
かかる構成によれば、曲面を有する被補修材の補修面を補修する際に、好適に補修材を塗布又は付着させることが可能となる。これにより、例えばドームの天井やテント等の補修を精度良く行うことが可能となる。
【００３１】
（１１）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、前記補修ユニットが、前記無人飛行ユニットの飛行に伴う気流が想定される領域を外れた位置において補修材を塗布する又は付着させることが可能であることを特徴とするものである。
【００３２】
かかる構成によれば、補修ユニットが、無人飛行ユニットの飛行に伴う気流を乱さないので、無人飛行ユニットの飛行が安定し、精度の良い補修材の塗布又は付着を行うことが可能となる。
【００３３】
（１２）上述した課題を解決すべく提供される本発明の被対象面処理装置は、前記補修ユニットが、前記無人飛行ユニットが離陸又は着陸する際に、地面と干渉しない位置に位置することを特徴とするものである。
【００３４】
かかる構成によれば、無人飛行ユニットが離陸又は着陸する際に、補修ユニットが地面と干渉しないので、無人飛行ユニットが姿勢を乱すことなく離着陸が可能となり、補修ユニットの破損も防止できる。
【００３５】
（１３）上述した課題を解決すべく提供される本発明の処理方法は、遠隔操作又は自動操縦により飛行可能な無人飛行ユニットの機体に被対象面を処理する追従ユニットを支持しておき、前記無人飛行ユニットを遠隔操作又は自動操縦により飛行させながら、前記追従ユニットが前記被対象面を処理するようにしたことを特徴とするものである。
【００３６】
本発明の処理方法によれば、無人飛行ユニットによって被対象面を処理することが可能であり、被対象面の周囲に足場を組むことなく、被対象面を処理することが可能になる。また、作業者が、直接、被対象面を処理することなく無人飛行ユニットの追従ユニットによって被清掃面の処理が行えるので、作業者の負担を軽減できる。なお、前記無人飛行ユニットは、作業者が他の場所から遠隔操作するものや、予め飛行パターンを被対象面に合わせてプログラム化しておき、当該飛行パターンに合わせて自動操縦させるものであっても良い。また、遠隔操作を行う際に被対象面の処理対象箇所が作業者から見えにくい場合は、無人飛行ユニットに別途カメラを搭載するようにしても良い。
【００３７】
（１４）上述した課題を解決すべく提供される本発明の処理方法は、前記追従ユニットが、被清掃物の付着した清掃面から当該被清掃物を除去する清掃ユニットであり、前記処理が、前記清掃面から前記被清掃物を除去するものであることを特徴とするものである。
【００３８】
本発明の処理方法によれば、無人飛行ユニットによって被清掃物の付着した清掃面から、当該被清掃物を除去することが可能である。これにより、例えば、建物の軒先に付着したゴミ等の被清掃物を、足場を組むことなく除去することができる。また、作業者が、直接、被清掃物の除去作業をすることなく被清掃物の除去が行えるので、作業者の負担を軽減できる。なお、前記無人飛行ユニットは、作業者が他の場所から遠隔操作するものや、予め飛行パターンを被清掃物に合わせてプログラム化しておき、当該飛行パターンに合わせて自動操縦させるものであっても良い。また、遠隔操作を行う際に被清掃物が作業者から見えにくい場合は、無人飛行ユニットに別途カメラを搭載するようにしても良い。
【００３９】
（１５）上述した課題を解決すべく提供される本発明の処理方法は、前記追従ユニットが、被補修物の補修面に補修材を塗布する補修ユニットであり、前記処理が、前記補修面に補修材を塗布するものであることを特徴とするものである。
【００４０】
本発明の処理方法によれば、無人飛行ユニットによって被補修物の補修面に補修材を塗布又は付着させることが可能であり、被補修物の周囲に足場を組むことなく、被補修物を補修することが可能になる。また、作業者が、直接、被補修物の補修作業をすることなく補修が行えるので、作業者の負担を軽減できる。なお、前記無人飛行ユニットは、作業者が他の場所から遠隔操作するものや、予め飛行パターンを被補修材に合わせてプログラム化しておき、当該飛行パターンに合わせて自動操縦させるものであっても良い。また、遠隔操作を行う際に補修箇所が作業者から見えにくい場合は、無人飛行ユニットに別途カメラを搭載するようにしても良い。
【００４１】
（１６）上述した課題を解決すべく提供される本発明の無人飛行体は、浮力を発生する少なくとも１つのプロペラを備えるプロペラ部と、前記プロペラ部を支持する機体と、を備えた遠隔操作又は自動操縦により飛行可能な無人飛行体であって、前記機体は、一端が当該機体に支持されたアームと、当該アームの他端に設けた追従ユニットと、を備え、前記追従ユニットは、被対象面に追従する処理部を有し、飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記処理部で前記被対象面を処理するようにしたことを特徴とするものである。
【００４２】
本発明の無人飛行体によれば、処理部を被対象面に追従させて当該被対象面の処理をすることが可能であり、被対象面の周囲に足場を組むことなく、被対象面を処理することが可能になる。また、作業者が、直接、被対象面の処理作業をすることなく被対象面の処理が行えるので、作業者の負担を軽減できる。なお、前記無人飛行体は、作業者が他の場所から遠隔操作するものや、予め飛行パターンを被補修材に合わせてプログラム化しておき、当該飛行パターンに合わせて自動操縦させるものであっても良い。また、遠隔操作を行う際に被対象面の処理対象箇所が作業者から見えにくい場合は、無人飛行体に別途カメラを搭載し、作業者がカメラの画像によって処理対象箇所を確認できるようにしても良い。
【００４３】
（１７）上述した課題を解決すべく提供される本発明の無人飛行体は、前記追従ユニットが、清掃ユニットであり、前記機体が、一対の前記アームを少なくとも一組有し、前記清掃ユニットが、それぞれのアームの他端側において、それぞれのアーム間に架け渡され、前記清掃ユニットが、被清掃物の清掃面に追従することで前記清掃面に当接する除去材又は前記被清掃物の付着を抑制する抑制材を供給可能な抑制材供給部のいずれか一方又は双方を有し、飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記除去材で前記清掃面から前記被清掃物を除去又は前記抑制材を前記清掃面に付着若しくは塗布するようにしたことを特徴とするものである。
【００４４】
本発明の無人飛行体によれば、除去材や抑制材供給部を被清掃物の清掃面に追従させることが可能である。これにより、前記清掃面から被清掃物を除去したり、前記清掃面に被清掃物が付着することを抑制したりすることができる。
【００４５】
また、上述した構成によれば、被補修物の周囲に足場を組むことなく、被清掃物の除去や、清掃面への抑制材の付着又は塗布が可能になる。また、作業者が、直接、被清掃物の除去や抑制材の塗布作業をすることなく被清掃物の除去や抑制材の塗布が行えるので、作業者の負担を軽減できる。なお、前記無人飛行ユニットは、作業者が地上等の他の場所から遠隔操作するものや、予め飛行パターンを被清掃物に合わせてプログラム化しておき、当該飛行パターンに合わせて自動操縦させるものであっても良い。また、遠隔操作を行う際に清掃箇所が作業者から見えにくい場合は、無人飛行ユニットに別途カメラを搭載し、作業者がカメラの画像によって清掃箇所を確認できるようにしても良い。また、清掃ユニットは、アームを介して無人飛行ユニットの機体に搭載しても良いし、前記機体に直接搭載するようにしても良い。
【００４６】
（１８）上述した課題を解決すべく提供される本発明の無人飛行体は、前記機体が、当該機体から下垂させることが可能な牽引用ロープを有し、前記機体を前記被対象面に接近させることにより、前記被対象面と前記機体との間に負圧を発生させ、当該負圧が発生した状態で、前記牽引用ロープを下方に引き寄せつつ、遠隔操作又は自動操縦により、前記機体を移動させて、前記処理部を前記被対象面の所定位置と対向するように位置させることを特徴とするものである。
【００４７】
かかる構成によれば、無人飛行体が、下方から被対象面に接近した際に、負圧により当該被対象面に吸い寄せられた機体を牽引用ロープで下方に引き寄せつつ、遠隔操作又は自動操縦することで処理部を前記被対象面の所定位置の方に移動させることができる。そのため、処理部を被対象面の所定位置へと位置付ける際の微調整を容易に行うことができる。また、牽引用ロープへの下方への力を弱めることで、処理部を被対象面に接触させることができる。これにより、被対象面の処理を容易に行うことができる。
【００４８】
（１９）上述した課題を解決すべく提供される本発明の無人飛行体は、前記追従ユニットが、前記アームの他端側に設けられた補修ユニットであり、前記補修ユニットが、被補修物の補修面に追従することで補修材を塗布又は付着する補修材供給部を有し、飛行時に遠隔操作又は自動操縦により、前記補修材供給部で前記補修面に補修材を塗布又は付着するようにしたことを特徴とするものである。
【００４９】
本発明の無人飛行体によれば、被補修物の補修面に補修材を塗布又は付着させることが可能であり、被補修物の周囲に足場を組むことなく、被補修物を補修することが可能になる。また、作業者が、直接、被補修物の補修作業をすることなく補修が行えるので、作業者の負担を軽減できる。なお、前記無人飛行体は、作業者が他の場所から遠隔操作するものや、予め飛行パターンを被補修材に合わせてプログラム化しておき、当該飛行パターンに合わせて自動操縦させるものであっても良い。また、遠隔操作を行う際に補修箇所が作業者から見えにくい場合は、無人飛行体に別途カメラを搭載し、作業者がカメラの画像によって補修箇所を確認できるようにしても良い。
【００５０】
（２０）上述した課題を解決すべく提供される本発明の無人飛行体は、前記補修材供給部が、前記補修面に補修材を押圧しながら塗布又は付着するようにしたことを特徴とするものである。
【００５１】
本発明の無人飛行体に係る補修材供給部は、前記補修面に補修材を押圧しながら塗布又は付着することが好ましい。かかる構成によれば、補修面に補修材が押圧されるので、補修面に確実に補修材が塗布又は付着される。例えば、補修材に接着シート状のものを用いた場合に、確実に補修面に補修材を付着させることが可能となる。
【００５２】
（２１）上述した課題を解決すべく提供される本発明の無人飛行体は、前記補修材供給部が、補修材が含浸されたローラー若しくは刷毛又は補修材を吐出するノズルのいずれかからなることを特徴とするものである。
【００５３】
本発明の無人飛行体に係る補修材供給部は、補修材が含浸されたローラー若しくは刷毛又は補修材を吐出するノズルのいずれかからなることが好ましい。かかる構成によれば、補修面に確実に補修材が塗布又は付着される。また、広範囲に補修材を塗布又は付着させることが可能となる。従って、補修範囲が広い場合に好適に補修材を塗布又は付着させることが可能となる。
【００５４】
（２２）上述した課題を解決すべく提供される本発明の無人飛行体は、前記補修ユニットは、前記機体に揺動可能に支持され、前記補修材供給部が、前記補修面に追従可能に構成されることを特徴とするものである。
【００５５】
本発明の無人飛行体に係る補修ユニットは、前記機体に揺動可能に支持され、前記補修材供給部が、補修面に追従可能に構成されることが好ましい。かかる構成によれば、曲面を有する被補修材の補修面を補修する際に、好適に補修材を塗布又は付着させることが可能となる。これにより、例えばドームの天井やテント等の補修を精度良く行うことが可能となる。
【００５６】
（２３）上述した課題を解決すべく提供される本発明の無人飛行体は、前記補修ユニットが、飛行に伴う気流が想定される領域を外れた位置において補修材を塗布又は付着することが可能であることを特徴とするものである。
【００５７】
本発明の無人飛行体に係る補修ユニットは、前記無人飛行体の飛行に伴う気流が想定される領域を外れた位置において補修材を塗布又は付着することが可能であることが好ましい。かかる構成によれば、補修ユニットが、無人飛行体の飛行に伴う気流を乱さないので、無人飛行体の飛行が安定し、精度の良い補修材の塗布又は付着を行うことが可能となる。
【００５８】
（２４）上述した課題を解決すべく提供される本発明の無人飛行体は、前記補修ユニットが、離陸又は着陸する際に、地面と干渉しない位置に位置することを特徴とするものである。
【００５９】
本発明の無人飛行体に係る補修ユニットは、離陸又は着陸する際に、地面と干渉しない位置に位置することが好ましい。かかる構成によれば、無人飛行体が離陸又は着陸する際に、補修ユニットが地面と干渉しないので、無人飛行体が姿勢を乱すことなく離着陸が可能となり、補修ユニットの破損も防止できる。
【発明の効果】
【００６０】
本発明によれば、補修の際に足場がなければ作業ができないような被補修物であっても、足場を用意することなく、遠隔操作や自動操縦で清掃作業や補修作業が行える。また、作業者が直接的に作業をすることがないので、作業者の負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態に係る補修装置（被対象面処理装置、無人飛行体）、及びこれによる補修面の補修（処理）方法を説明する説明図である。
【図２】図１の補修装置（無人飛行体）の平面図である。
【図３】図１の変形例に係る補修装置（無人飛行体）の一部切り欠き正面図である。
【図４】図３の一実施形態に係る補修装置（無人飛行体）の平面図である。
【図５】図３の補修装置（無人飛行体）による補修面の補修方法を説明する説明図である。
【図６】図３の補修装置（無人飛行体）による補修面の補修方法を説明する概略斜視図である。
【図７】本発明の補修装置（無人飛行体）の飛行に伴う気流の想定領域を説明する説明図である。
【図８】本発明の補修装置（無人飛行体）における補修ユニット（追従ユニット）の別の実施形態に係る概略斜視図である。
【図９】本発明の補修装置（無人飛行体）における補修ユニット（追従ユニット）の別の実施形態に係る概略斜視図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る被対象面処理装置（無人飛行体）の平面図である。
【図１１】図１の被対象面処理装置を用いて清掃面を処理（清掃）する方法を説明する説明図である。
【図１２】本発明の別の実施形態に係る被対象面処理装置を用いて清掃面の清掃及び抑制材の塗布を行う方法を説明する説明図である。
【図１３】本発明の被対象面処理装置のさらに別の実施形態に係る平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
以下、本発明の一実施形態に係る被対象面処理装置１０（無人飛行体１０とも称する）及び処理方法について、図面を参照しながら、詳細を説明する。
【００６３】
本実施形態では、被対象面処理装置１０を補修面の補修に用いる場合を例として以下に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る被対象面処理装置１０（補修装置１０又は無人飛行体１０とも称する）、及びこれによる補修面の補修方法を説明する説明図である。図２は、図１の補修装置１０の平面図である。図３は、図１の補修装置１０の変形例を示す一部切り欠き正面図であり、図４は、図３の補修装置１０の平面図である。本実施形態においては、作業者Ａが地面１から、補修装置１０を、コントローラー４１を用いて操作する場合について説明する。なお、図３は、説明の便宜上、作業者Ａと補修装置１０との大きさのバランスを実際と異なるように描いてある。
【００６４】
図示のように本発明の補修装置１０は、遠隔操作又は自動操縦により空中を飛行可能な無人飛行ユニット１１と、被補修物２を補修する補修ユニット３０ａ（追従ユニット３０とも称する）と、制御部４０等を備えて構成されている。
【００６５】
無人飛行ユニット１１は、機体２０と、機体２０から外側に向けて延設された４つのプロペラ部２１と、各プロペラ部２１の一端に軸支されたプロペラ２２等を備えて構成されている。
【００６６】
機体２０は、略矩形状に形成されており、各頂角方向に向けてプロペラ部２１を形成する４本の支柱が支持されている。機体２０には、無人飛行ユニット１１を動作させるための各種部品等（図示せず）が内蔵されている。機体２０には、後に詳述する補修ユニット３０ａが取り付けられている。
【００６７】
具体的には、機体２０は、後に詳述する補修ユニット３０ａのアーム３１を連結するための連結部を備えたものとすることができる。補修装置１０は、アーム３１を機体２０に対して揺動等しないように固定したものであっても良いが、例えば機体２０にアーム３１を揺動可能なように連結できる構成としても良い。アーム３１を機体２０に対して揺動可能なように連結する構成については、例えば次のようなものとすると良い。
【００６８】
また、アーム３１を機体２０に対して揺動可能なように連結する場合は、例えば簡便な方法として機体２０の側方に揺動可能なようにアーム３１を連結する機構を設けることが考えられるが、安定的に飛行できるようにするためには、例えば図４等に示すように機体２０をなす辺の略中央部に切欠部２０ａを設け、この部分にアーム３１を揺動可能なように連結すると良い。図４等に示す例においては、切欠部２０ａに配された揺動軸２３が軸受２４を介して揺動可能なように軸支されている。
【００６９】
また、揺動軸２３は、機体２０に対して自由に揺動可能なものであっても良いが、例えば動力源から動力を受けて動作制御可能なものであっても良い。揺動軸２３を動力源の動力を用いて揺動可能とする場合には、揺動軸２３をモーター等で直接駆動するようにしても良いが、例えば次のような構成とすることが可能である。すなわち、揺動軸２３の一端側（基端側）に従動ギア２５を嵌装固定すると共に、機体２０側に動力源（モーター２６）を設ける。また、モーター２６の軸に、駆動ギア２７を嵌装固定し、当該駆動ギア２７を、従動ギア２５と係合（噛合）させる。このような構成とすることにより、モーター２６の駆動制御によって揺動軸２３及びこれに連結された補修ユニット３０ａを揺動させたり、所定の角度で固定したりすることができる。
【００７０】
プロペラ部２１は、一端側が機体２０に支持され、他端側の上方にプロペラ２２が軸支されている。プロペラ２２は、図示しない駆動源に接続されており、制御部４０からの制御信号に基づいて回転する。これにより、浮力が発生して無人飛行ユニット１１が飛行することが可能である。また、作業者Ａがコントローラー４１で操作した情報が無人飛行ユニット１１の制御部４０に制御信号として送信される。制御部４０は、受信した制御信号に基づいて各プロペラ２２の回転数を調節することにより、各方向への移動を自在にすると共に飛行速度を調節することができる。
【００７１】
補修ユニット３０ａは、揺動軸２３に固定されたアーム３１と、アーム３１の先端に支持されたホルダ３２と、ホルダ３２に軸支された被補修材供給部としてのローラー３３等を備えて構成されている。また、詳細は後述するが、補修ユニット３０ａは、プロペラ２２の回転直下の気流想定領域１２を外れた位置に設けられる。
【００７２】
アーム３１は、モーター２６を駆動することで揺動軸２３の回転に伴って下降端から機体２０の上方の位置となる上昇端まで揺動することができる。また、アーム３１が機体２０より下方に位置する際に、補修ユニット３０ａのローラー３３（処理部３３とも称する）が、被補修物２の補修面２ａに接する。また、このとき、必要に応じて無人飛行ユニット１１の下降により、補修面２ａを押圧したり、アーム３１の旋回により補修面２ａを押圧したりしても良い。なお、補修面２ａに下方からローラー３３を接するようにする場合は、ローラー３３を機体２０の上方に位置させても良い。これにより、天井等を室内から補修することができる。
【００７３】
ローラー３３は、例えば、ゴム、樹脂、基布、不織布、スポンジ等で形成されており、例えば、液体の補修材３４が含浸又は表面に付着されている。また、ローラー３３は、被補修物２の補修面２ａを転動して、補修面２ａの損傷部３に補修材３４を塗布又は付着させることが可能である。補修材３４は、被補修物２の材質や損傷部３の状態に応じて各種のものを用いることができ、各種の接着剤、樹脂、シーリング材等を用いることができる。また、補修材３４は、液体以外に、固体やラベルなどのシート状のものであっても良い。
【００７４】
補修材３４に固体のものを用いる場合は、ローラー３３を適宜固定して、擦過しながら補修面２ａに補修材３４を付着させるようにしても良い。また、補修材３４にシート状のものを用いる場合は、ローラー３３に接着シート状の補修材３４を巻回し、順次繰り出す用にすれば良い。また、このとき、補修材３４は適当な大きさに切断できるようミシン目を入れたり、切断する機構を設けたりすれば良い。また、補修材３４は、ラベルやシールであっても良い。この場合は、補修ユニット３０ａに適宜の繰り出し機構と付着機構を設ければ良い。また、シート状の補修材３４を用いる場合は、補修材３４を補修面２ａに押圧するようにすれば良い。
【００７５】
制御部４０は、無人飛行ユニット１１のプロペラ２２の駆動制御及び補修ユニット３０ａの動作制御並びにコントローラー４１との通信制御等、補修装置１０の全般的な制御を行うことができる。本実施形態においては、１つの制御部４０で補修装置１０の全般的な制御を行うようにしたが、機能毎に個別に制御を行ったり、部分的に統合して制御を行ったりするようにしても良い。
【００７６】
上述の制御部４０におけるプロペラ２２の駆動制御は、各プロペラ２２の回転数を制御することで、補修装置１０の昇降や水平方向への移動を自在に行うと共に飛行速度を調節するものである。これにより、補修装置１０が、被補修物２の補修面２ａに自在にアクセスできる。
【００７７】
制御部４０における補修ユニット３０ａの動作制御は、揺動軸２３の揺動制御を行い、ローラー３３を被補修物２の補修面２ａに接触させて、補修材３４を補修面２ａに塗布したり、付着させたりするものである。また、制御部４０は、補修装置１０が離陸又は着陸する際に補修ユニット３０ａが地面と衝突しないように、補修ユニット３０ａが地面と干渉しない位置（例えば、機体２０の底面よりも上方の位置）に位置するように制御する。
【００７８】
また、制御部４０におけるコントローラー４１との通信制御は、コントローラー４１から送信される作業者Ａの操作内容を無線で受信して、これらの操作内容に従って、プロペラ２２の駆動制御及び補修ユニット３０ａの動作制御を行うものである。
【００７９】
上述は、コントローラー４１による遠隔操作で行うものであるが、予め飛行パターンや補修動作を位置情報と共にプログラム化して制御部４０に記憶させておき、コントローラー４１を用いずに、補修装置１０を自動操縦するようにしても良い。この場合、補修装置１０にＧＰＳセンサを搭載しておいて、位置情報に従って自動操縦するようにすれば良い。また、前記プログラムは、カメラとＧＰＳセンサを搭載した無人飛行体等で予め取得した画像や位置情報に基づいて作成することができる。
【００８０】
以上が、本発明の一実施形態に係る補修装置１０の構成であり、次に図５から図７に基づいて、補修装置１０の補修動作について説明する。
【００８１】
図５及び図６は、ドーム型の天井を有する被補修物２の補修面２ａにおける損傷部３を補修装置１０で補修する状態を説明する説明図である。
【００８２】
図示のように、補修装置１０を遠隔操作又は自動操縦で補修面２ａの損傷部３近傍に位置させる。補修ユニット３０ａが、損傷部３の前方に位置すると、モーター２６の駆動によりアーム３１を下方に揺動させて、ローラー３３を補修面２ａに接触させる。このとき、補修材３４の性状に合わせて、適宜ローラー３３を補修面２ａに押圧するようにしても良い。
【００８３】
続いて、揺動軸２３の回転により、アーム３１を下方に回転させながら、ローラー３３を補修面２ａに追従させて、ローラー３３の補修材３４を補修面２ａに塗布又は付着させる。このとき、ローラー３３が、補修面２ａに沿って追従する際の高さ方向の変位は、補修装置１０の上昇によって吸収される。従って、補修面２ａへの補修材３４の塗布量又は付着量は一定に保たれる。
【００８４】
なお、上述ではアーム３１を回転させて、ローラー３３を補修面２ａに追従させるようにしたが、予め所定位置でアーム３１を固定しておいて、補修装置１０の移動により、ローラー３３を補修面２ａに追従させるようにしても良い。また、上述の駆動源（モーター２６）を廃し、アーム３１を所定位置に固定しておいて、補修装置１０の移動により、ローラー３３を補修面２ａに追従させるようにしても良い。これにより、機体２０を軽量化し、補修装置１０の飛行を安定させることができると共にバッテリー駆動時間を向上させることが可能となる。
【００８５】
上述のように、補修材３４が損傷部３に塗布又は付着されると、損傷部３が補修材３４の被膜で覆われ、補修が完了する。
【００８６】
図３及び図７のように、無人飛行ユニット１１のプロペラ２２が回転する直下の領域は、飛行するための気流が発生する（以下、前記気流が発生する領域を単に気流想定領域１２ともいう）。従って、上述の気流と干渉しないように補修ユニット３０ａは、気流想定領域１２を外れた位置に設けることが好ましい。具体的には、図３に示すように、プロペラ２２の直下に形成される気流想定領域１２よりも機体２０から離れた領域に補修ユニット３０ａを設けたり、図７に示すように、気流想定領域１２よりも機体２０側に外れた位置において補修ユニット３０ａを設けて動作させることができる。このようにすることで、補修ユニット３０ａによる補修材３４の塗布や貼付を安定的に行えると共に、補修装置１０が安定に飛行できるようになる。
【００８７】
本実施形態においては、図４のようにプロペラ部２１が、機体２０の頂角方向に向けて設けられているので、補修ユニット３０ａは、プロペラ部２１と干渉しないように２つのプロペラ部２１、２１の間に位置するように設けられている。なお、プロペラ２２の気流が強く、補修ユニット３０ａによる影響を受けにくい場合は、気流想定領域１２に補修ユニット３０ａを設けることもできる。
【００８８】
また、気流想定領域１２を外れた位置に補修ユニット３０ａを設けた場合は、補修材３４を補修面２ａに塗布又は付着させた後に、気流想定領域１２を補修材３４の付着位置上に位置させることにより、補修材３４を気流で押圧して定着を促進させることもできる。
【００８９】
次に本発明の補修装置１０における補修ユニット３０ａの別の実施形態について図８及び図９に基づいて説明する。
【００９０】
図８は、上述の実施形態である補修ユニット３０ａのローラー３３に代えて、補修材３４を塗布又は付着させることが可能な刷毛３５（処理部３５とも称する）を設けたものである。刷毛３５は、補修材３４を付着又は含浸させることができる。また、刷毛３５は、ホルダ３２に揺動可能に軸支されており、補修面２ａに追従して揺動することが可能である。従って、第一の実施形態と同様に補修装置１０を操作して、刷毛３５の毛先を、補修面２ａに追従させながら摺接させることで、補修材３４を補修面２ａに塗布又は付着させることができる。なお、補修材３４は、定期的に刷毛３５に付着させるか、刷毛３５に補修材３４を供給する供給タンク（図示しない）を設けて自動的に供給するようにすれば良い。
【００９１】
図９は、第一の実施形態である補修ユニット３０ａのローラー３３に代えて、補修材３４を塗布又は付着させるノズル３６（処理部３６とも称する）を設けたものである。ノズル３６は先端に吐出口が設けられ、補修面２ａ上に補修材３４を吐出することが可能である。また、ノズル３６上には、補修材３４の供給タンク３７が設けられ、適宜のポンプ（図示しない）で補修材３４をノズル３６に供給することができる。
【００９２】
なお、上記以外に噴射式のスプレーを用いることもできるが、噴射する補修材３４が気流の影響を受けて飛散しやすくなるため、アーム３１を長尺化して、プロペラ２２からできるだけ遠ざける必要がある。しかしながら、アーム３１を長尺化すると重量バランスが崩れるため、補修装置１０の飛行の安定化のためには、補修材３４の不要部分への飛散が少ないローラー３３、刷毛３５、又はノズル３６を用いることが好ましい。
【００９３】
また、補修面２ａを下方から補修する場合は、噴射式のスプレーを用いると、補修装置１０に補修材３４が降り掛かる恐れがあるので、補修材３４の飛散が少ないローラー３３、刷毛３５、又はノズル３６を好ましく用いることができる。なお、補修面２ａを下方から補修する場合にノズル３６を用いる場合は、補修材３４が垂れるのを防ぐため、高粘度又は高粘着性の補修材３４を用いることが好ましい。
【００９４】
次に、図１０〜図１３を参照しながら、本発明の別の実施形態について、以下に説明する。本実施形態では、被対象面処理装置１０を清掃面の清掃に用いる場合を例として説明する。なお、上述した実施形態と同一の部材には同一の符号を用いていることに留意されたい。また、図１１及び図１２は、説明の便宜上、作業者Ａ，Ｂと補修装置１０との大きさのバランスを実際とは異なるように描いてある。
【００９５】
図１０及び図１１に示すように、被対象面処理装置１０（清掃装置１０又は無人飛行体１０とも称する）は、上述した実施形態と同様に、遠隔操作又は自動操縦により空中を飛行可能な無人飛行ユニット１１と、被清掃物５を清掃する清掃ユニット３０ｂ（追従ユニット３０とも称する）と、制御部４０等を備えて構成されている。
【００９６】
無人飛行ユニット１１は、形状が一部異なるものの構成が上述した実施形態と同様であるので、説明を一部省略する。無人飛行ユニット１１は、作業者Ａがコントローラー４１による遠隔操作又は自動操縦が可能である点において、上述した実施形態と同様である。ここで、本実施形態では、図１１に示すように、無人飛行ユニット１１の機体２０の下面側に所定の長さの牽引用ロープ２８が下垂するように接続されている。牽引用ロープ２８は、無人飛行ユニット１１が飛行中に地面１の作業者Ｂが引っ張ることにより、無人飛行ユニット１１を引き戻すことができる。牽引用ロープ２８の詳細は、後述する。
【００９７】
図１０に示すように、無人飛行ユニット１１には、４本のアーム５１が設けられている。また、無人飛行ユニット１１は、４本のアーム５１のうち、間隔が狭いアーム５１，５１の間を架け渡すように設けられた支持軸５２，５２を有する。無人飛行ユニット１１に設けられた４本のアーム５１は、それぞれプロペラ部２１の先端側に設けられている。また、アーム５１は、それぞれの先端側が外側に向けて広がるように延設されている。さらに、支持軸５２，５２には、後に詳述する清掃ユニット３０ｂ，３０ｂ（追従ユニット３０とも称する）が支持されている。本実施形態では、支持軸５２が架け渡された一対のアーム５１が、図示左右方向に対称となるように２組設けられている。従って、清掃ユニット３０ｂも図示左右方向に対称となるように２組配置されている。
【００９８】
図１１に示すように、アーム５１は、それぞれ先端側が上方側に向けて傾斜配置されている。傾斜角度は、任意のものであるが、清掃ユニット３０ｂが、プロペラ２２よりも高い位置となるように設定されている。これにより、清掃ユニット３０ｂが、後述する清掃面６と当接した際にプロペラ２２が清掃面６と干渉することが抑制される。
【００９９】
図１０に示すように、清掃ユニット３０ｂは、一対のアーム５１の間に架け渡された支持軸５２に支持されている。また、清掃ユニット３０ｂは、例えば、支持軸５２の外周にモップ、ブラシ、ローラー等から形成された除去材５３（処理部５３とも称する）が装着されている。除去材５３は、例えば、軒先、天井、壁面等の清掃面６に当接することで、清掃面６に付着した例えば、蜘蛛の巣等の被清掃物５を除去するものである。ローラーを使用する場合は、例えば、粘着テープが外周に巻き回されたものや、外周が不織布や布等で形成されたものとすると良い。
【０１００】
次に、図１１を参照しながら、清掃装置１０による清掃方法（処理方法とも称する）について以下に説明する。本実施形態では、被清掃物５として、蜘蛛の巣が、清掃面６と清掃面に設けられた蛍光灯８に付着している場合を例に説明する。
【０１０１】
無人飛行ユニット１１を作業者Ａがコントローラー４１により浮上させて、上方の清掃面６に無人飛行ユニット１１を接近させる。ここで、清掃面６にプロペラ２２が接近すると、清掃面６と機体２０との間に負圧が発生する。そのため、無人飛行ユニット１１が、清掃面６に吸い付くように引き寄せられる。このとき、作業者Ｂが牽引用ロープ２８を下方に引っ張ることにより、無人飛行ユニット１１が負圧に抗して、下方に引き寄せられる。この状態で、作業者Ａが被清掃物５と清掃ユニット３０ｂとが対向するように無人飛行ユニット１１をコントローラー４１によって移動させる。なお、このとき、作業者Ａの操作ではなく、作業者Ｂが牽引用ロープ２８を引っ張って無人飛行ユニット１１を移動させるようにしても良い。
【０１０２】
清掃ユニット３０ｂが、被清掃物５と対向すると、無人飛行ユニット１１を上昇させて、除去材５３を被清掃物５に当接させる。次に除去材５３を被清掃物５に当接させた状態で、作業者Ａ又は作業者Ｂのいずれか一方又は双方が機体２０を例えば水平方向に移動させる。これにより、被清掃物５が除去材５３によって除去される。被清掃物５の除去は、例えば、除去材５３がモップで、被清掃物５が蜘蛛の巣である場合、モップに蜘蛛の巣が絡め取られる。除去材５３が例えばブラシである場合は、ブラシにより被清掃物５が擦り取られる。また、除去材５３が、粘着ローラーである場合は、粘着ローラーの表面に被清掃物５が付着することで、被清掃物５が除去される。
【０１０３】
アーム５１は、固定式の他、着脱可能のものや伸縮可能なものなど、各種の形態のものを採用することができる。また、アーム５１に強度を持たせる必要がある場合は、カーボンファイバー素材のものを用いると良い。なお、アーム５１の素材は、これに限定されず、各種の素材を用いることができる。また、アーム５１を上述した実施形態と同様に可動式のものとし、揺動可能なものとすることもできる。
【０１０４】
次に、清掃ユニット３０ｂの別の実施形態について、図１２に基づいて、以下に説明する。図示のように、本実施形態では、清掃ユニット３０ｂの一方が、抑制材７を供給するノズル５４（抑制材供給部５４又は処理部５４とも称する）を有したものとされている。ノズル５４は、図示しないが、例えば、支持軸５２に沿って複数設けたものとされており、ポンプ等の適宜の手段で供給される抑制材７を清掃面６に向けて噴射させることができる。なお、ノズル５４の形状や個数は、適宜変更することが可能である。
【０１０５】
清掃ユニット３０ｂの他方には、上述した実施形態と同様に除去材５３が設けられている。本実施形態では、清掃ユニット３０ｂの一方がノズル５４に置き換わった以外の構成は、上述した実施形態と同様であるので、同様の部分の説明は省略する。
【０１０６】
本実施形態では、上述した実施形態と同様に無人飛行ユニット１１を作業者Ａが操縦しつつ、作業者Ｂが牽引用ロープ２８を引っ張って、清掃ユニット３０ｂを清掃面６の所定の位置に位置させるものとしている。ここで、除去材５３は、被清掃物５と対向するように位置させられ、ノズル５４は、清掃面６で蜘蛛等の忌避をしたい場所に位置させられる。なお、抑制材７は、例えば、蜘蛛やその他の虫類、鳥類等の忌避剤や各種の防虫剤等を用いると良い。このように、抑制材７に各種の忌避剤等を用いることで、一定期間、虫等による清掃面６への汚れの付着を抑制できる。なお、本実施形態では、除去材５３による被清掃物５の除去と、ノズル５４からの抑制材７の噴射とを同時に行っているが、個別に作用させることも可能である。かかる場合は、例えば除去材５３で被清掃物５を除去した後に、ノズル５４で抑制材７を清掃面６に付着させると良い。
【０１０７】
図１３は、被対象面処理装置１０のさらに別の実施形態を示す平面図である。図示のように、本実施形態では、アーム５１が支持材５５によって補強されている。支持材５５は、清掃ユニット３０ｂが保持されていないアーム５１の間に橋渡しされている。支持材５５は、アーム５１と同様にカーボンファイバーを素材としたものとすると良い。また、支持材５５は、これには限定されず、例えばロープなど、各種の素材のものを用いることができる。
【０１０８】
以上が、本発明の実施形態の例示であるが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲内で適宜の変更が可能である。
【０１０９】
本発明の実施形態においては、補修面２ａに対して上方から補修材３４を塗布又は付着させるようにしたが、補修ユニット３０ａを無人飛行ユニット１１の機体２０上に位置させて、補修面２ａを下方から補修することも可能である。
【０１１０】
本発明の実施形態においては、補修ユニット３０ａは、上下方向にのみ揺動可能としたが、例えばホルダ３２をアーム３１に対して揺動可能とすることで、左右方向にも揺動可能とすることができる。
【０１１１】
本発明の実施形態においては、清掃面６に対して下方から清掃ユニット３０ｂを接近させるものであったが、清掃面６に対して側面や上方から清掃ユニット３０ｂを接近させるものであっても良い。
【０１１２】
本発明の実施形態においては、清掃ユニット３０ｂを２組設けたが、清掃ユニット３０ｂは、単数や２つ以上のものであっても良い。清掃ユニット３０ｂを、例えば４組設けたものとする場合は、４本のアーム５１の間のそれぞれに清掃ユニット３０ｂを配置したものとすれば良い。また、アーム５１の長さや形状は、清掃面６や被清掃物５に応じて適宜変更することができる。清掃ユニット３０ｂの大きさや形状も、清掃面６や被清掃物５に応じて適宜変更することができる。
【０１１３】
本発明の実施形態においては、補修ユニット３０ａや清掃ユニット３０ｂを、アームを介して無人飛行ユニット１１の機体２０に支持するものとしたが、補修ユニット３０ａや清掃ユニット３０ｂが、直接機体２０に支持されるものとしても良い。
【０１１４】
本発明の実施形態においては、プロペラ２２を４機備えるものであったが、プロペラ２２の形状や、個数は、適宜変更することができる。また、本発明の実施形態においては、作業者を１人又は２人要するものとしたが、作業者なく自動操縦とするものや、自動操縦と牽引用ロープ２８を引っ張る者とを組合せたものとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明の被対象面処理装置及び無人飛行体は、バッティングセンターや球場等のドーム、ビニールハウス、各種のテント、ビル及び橋梁等、各種の補修に利用が可能である。また、本発明の被対象面処理装置は、各種建物の天井や壁面等に付着した蜘蛛の巣やゴミ等の清掃に利用が可能である。
【符号の説明】
【０１１６】
２      被補修物
５      被清掃物
６      清掃面
７      抑制材
１０      補修装置（無人飛行体）
１１      無人飛行ユニット
１２      気流想定領域
２０      機体
２１      プロペラ部
２２      プロペラ
２３      揺動軸
３０ａ    補修ユニット（追従ユニット）
３０ｂ    清掃ユニット（追従ユニット）
３１      アーム
３２      ホルダ
３３      ローラー（補修材供給部、処理部）
３４      補修材
３５      刷毛（補修材供給部、処理部）
３６      ノズル（補修材供給部、処理部）
４０      制御部
５１      アーム
５３      除去材（処理部）
５４      ノズル（抑制材供給部、処理部）
【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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