(57)【要約】【課題】端末装置が広い地理的範囲に散在している場合であっても、費用負担を小さくしつつ、端末装置からのデータを中継することができる中継装置等を提供すること。【解決手段】端末装置２００から所定の送信条件において送信されるデータを受信する中継装置１であって、前記端末装置に対応する所定の座標に向かって移動するか否かを前記送信条件に基づいて判断する移動条件判断手段による判断結果に従って、端末装置２００からのデータを受信するために所定の座標に向かって自律飛行するための飛行手段と、所定の座標において、端末装置２００からデータを受信するデータ受信手段と、データを所定の受信装置１００に転送する転送手段と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末装置から所定の送信条件において送信されるデータを受信する中継装置であって、
前記端末装置に対応する所定の座標に向かって移動するか否かを前記送信条件に基づいて判断する移動条件判断手段による判断結果に従って、前記端末装置からの前記データを受信するために前記所定の座標に向かって自律飛行するための飛行手段と、
前記所定の座標において、前記端末装置から前記データを受信するデータ受信手段と、
前記データを所定の受信装置に転送する転送手段と、
を有する中継装置。
【請求項２】
前記所定の送信条件は所定の時間帯である、
請求項１に記載の中継装置。
【請求項３】
複数の前記端末装置において異なる前記所定の時間帯が規定されており、
前記飛行手段は、各前記端末装置の前記所定の時間帯に、各前記端末装置の前記所定の座標に到達するように、前記中継装置を飛行させるように構成されている、
請求項２に記載の中継装置。
【請求項４】
前記所定の送信条件は外部センサーから所定基準を満たす外部データを受信したことであり、
前記飛行手段は、前記端末装置からの前記データを直接的または間接的に受信した場合に、前記端末装置からの前記データを受信するために所定の座標に向かって飛行するように構成されている、請求項１に記載の中継装置。
【請求項５】
前記データ受信手段は、複数の受信チャンネルによって前記データを受信するように構成されている、
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の中継装置。
【請求項６】
前記所定の座標は、前記端末装置が存在すると予想される座標である、
請求項２に記載の中継装置。
【請求項７】
端末装置から所定の時間帯において送信されるデータを受信する複数の中継装置を含む中継システムであって、
前記中継装置は、
前記所定の時間帯において前記端末装置からの前記データを受信するために、所定の座標に向かって自律飛行するための飛行手段と、
前記所定の座標において、前記端末装置から前記データを受信するデータ受信手段と、
前記データを所定の受信装置に転送する転送手段と、
を有し、
前記所定の座標は、前記端末装置が位置すると予想される座標であり、
複数の前記中継装置は、前記飛行手段によって、異なる前記所定の座標に向かって飛行するように構成されている、
中継システム。
【請求項８】
端末装置から所定の送信条件において送信されるデータを受信する中継装置が、
前記端末装置に対応する所定の座標に向かって移動するか否かを前記送信条件に基づいて判断する移動条件判断手段による判断結果に従って、前記端末装置からの前記データを受信するために前記所定の座標に向かって自律飛行するための飛行する飛行ステップ、
前記所定の座標において、前記端末装置から前記データを受信するデータ受信ステップ、及び、
前記データを所定の受信装置に転送する転送ステップ、
を実施する中継方法。
【請求項９】
端末装置から所定の送信条件において送信されるデータを受信する中継装置を制御するコンピュータを、
前記端末装置に対応する所定の座標に向かって移動するか否かを前記送信条件に基づいて判断する移動条件判断手段による判断結果に従って、前記端末装置からの前記データを受信するために前記所定の座標に向かって自律飛行するための飛行手段、
前記所定の座標において、前記端末装置から前記データを受信するデータ受信手段、及び、
前記データを所定の受信装置に転送する転送手段、
として機能させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継装置、中継方法及び中継プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
人に所持され、その人の位置などを示す情報を乗せたデータを送信する端末装置が利用されている。このような端末装置は、データの到達可能距離が短い場合がある。これに対して、端末装置から送信されるデータを中継する中継端末を使用する中継システムが提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１２５８３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、データを送信する端末装置が広い地理的範囲に散在している場合には、中継端末の配置の費用負担が大きい。
【０００５】
本発明はかかる問題の解決を試みたものであり、端末装置が広い地理的範囲に散在している場合であっても、費用負担を小さくしつつ、端末装置からのデータを中継することができる中継装置等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】
【０００６】
第一の発明は、端末装置から所定の送信条件において送信されるデータを受信する中継装置であって、前記端末装置に対応する所定の座標に向かって移動するか否かを前記送信条件に基づいて判断する移動条件判断手段による判断結果に従って、前記端末装置からの前記データを受信するために前記所定の座標に向かって自律飛行するための飛行手段と、前記所定の座標において、前記端末装置から前記データを受信するデータ受信手段と、前記データを所定の受信装置に転送する転送手段と、を有する中継装置である。
【０００７】
第一の発明の構成によれば、中継装置は、端末装置がデータを送信する所定の送信条件に基づいてされた判断に従って、所定の座標に向かって飛行し、端末装置からデータを受信し、そのデータを転送することができる。したがって、端末装置が広い地理的範囲に散在している場合であっても、多くの中継装置を配置する必要がないから、費用負担が小さい。
【０００８】
第二の発明は、第一の発明の構成において、前記所定の送信条件は所定の時間帯である、中継装置である。
【０００９】
第二の発明の構成によれば、中継装置は、端末装置がデータを送信する時間帯に所定の座標に到達し、データを受信することができる。
【００１０】
第三の発明は、第二の発明の構成において、複数の前記端末装置において異なる前記所定の時間帯が規定されており、前記飛行手段は、各前記端末装置の前記所定の時間帯に、各前記端末装置の前記所定の座標に到達するように、前記中継装置を飛行させるように構成されている、中継装置である。
【００１１】
第三の発明の構成によれば、中継装置は、複数の端末装置がデータを送信するときに、各端末装置の所定の座標に到達し、データを受信することができる。
【００１２】
第四の発明は、第一の発明の構成において、前記所定の送信条件は外部センサーから所定基準を満たす外部データを受信したことであり、前記飛行手段は、前記端末装置からの前記データを直接的または間接的に受信した場合に、前記端末装置からの前記データを受信するために所定の座標に向かって飛行するように構成されている、中継装置である。
【００１３】
第四の発明の構成によれば、中継装置は、端末装置からデータを直接的または間接的に受信した場合に、その端末装置からデータを受信するために、所定の座標に向かって飛行することができる。
【００１４】
第五の発明は、第一の発明乃至第四の発明の構成において、前記データ受信手段は、複数の受信チャンネルによって前記データを受信するように構成されている、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の中継装置である。
【００１５】
第五の発明によれば、中継装置は、同時に複数の端末装置から、データを受信することができる。
【００１６】
第六の発明は、第二の発明の構成において、前記所定の座標は、前記端末装置が存在すると予想される座標である、中継装置である。
【００１７】
第六の発明の構成によれば、中継装置は、端末装置が存在する座標が不明であっても、存在する可能性がある所定の座標に向かい、データの受信を試み、例えば、所在不明の端末装置の捜索を行うことができる。
【００１８】
第七の発明は、端末装置から所定の時間帯において送信されるデータを受信する複数の中継装置を含む中継システムであって、前記中継装置は、前記所定の時間帯において前記端末装置からの前記データを受信するために、所定の座標に向かって自律飛行するための飛行手段と、前記所定の座標において、前記端末装置から前記データを受信するデータ受信手段と、前記データを所定の受信装置に転送する転送手段と、を有し、前記所定の座標は、前記端末装置が位置すると予想される座標であり、複数の前記中継装置は、前記飛行手段によって、異なる前記所定の座標に向かって飛行するように構成されている、中継システムである。
【００１９】
第七の発明の構成によれば、複数の中継装置が、端末装置が位置すると予想される異なる座標に向かって飛行するから、例えば、所在不明の端末装置を効率よく捜索することができる。
【００２０】
第八の発明は、端末装置から所定の送信条件において送信されるデータを受信する中継装置が、前記端末装置に対応する所定の座標に向かって移動するか否かを前記送信条件に基づいて判断する移動条件判断手段による判断結果に従って、前記端末装置からの前記データを受信するために前記所定の座標に向かって自律飛行する飛行ステップ、前記所定の座標において、前記端末装置から前記データを受信するデータ受信ステップ、及び、前記データを所定の受信装置に転送する転送ステップ、を実施する中継方法である。
【００２１】
第九の発明は、端末装置から所定の送信条件において送信されるデータを受信する中継装置を制御するコンピュータを、前記端末装置に対応する所定の座標に向かって移動するか否かを前記送信条件に基づいて判断する移動条件判断手段による判断結果に従って、前記端末装置からの前記データを受信するために前記所定の座標に向かって自律飛行するための飛行手段、前記所定の座標において、前記端末装置から前記データを受信するデータ受信手段、及び、前記データを所定の受信装置に転送する転送手段、として機能させるためのコンピュータプログラムである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、端末装置が広い地理的範囲に散在している場合であっても、費用負担を小さくしつつ、端末装置からのデータを中継することができる中継装置等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る中継装置等を示す概略図である。
【図２】端末装置の機能構成を示す概略図である。
【図３】端末装置の送信プログラムの説明図である。
【図４】基地局の機能構成を示す概略図である。
【図５】中継装置（無人飛行体）の構成を示す概略図である。
【図６】中継装置の機能構成を示す概略図である。
【図７】中継装置の飛行プログラムの説明図である。
【図８】複数の端末装置から受信したデータを示す説明図である。
【図９】端末装置の動作を示す概略フローチャートである。
【図１０】中継装置の動作を示す概略フローチャートである。
【図１１】第二の実施形態に係る中継装置の動作を示す概略フローチャートである。
【図１２】第三の実施形態に係る中継装置等を示す概略図である。
【図１３】複数の端末装置から同時に受信したデータを示す説明図である。
【図１４】第四の実施形態に係る中継装置等を示す概略図である。
【図１５】端末装置の動作を示す概略フローチャートである。
【図１６】中継装置の動作を示す概略フローチャートである。
【図１７】第五の実施形態に係る中継装置等を示す概略図である。
【図１８】中継装置の動作を示す概略図である。
【図１９】端末装置の動作を示す概略フローチャートである。
【図２０】中継装置の動作を示す概略フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。以下の説明においては、同様の構成には同じ符号を付し、その説明を省略又は簡略する。なお、当業者が適宜実施できる構成については説明を省略し、本発明の基本的な構成についてのみ説明する。
【００２５】
＜第一の実施形態＞
図１に示すように、本実施形態の中継システムは、無人飛行体１（以下、「無人機１」という。）と、無人機１と通信可能な基地局１００、及び、端末装置２００Ａ，２００Ｂ及び２００Ｃを有する。端末装置２００Ａ等を総称して、端末装置２００と呼ぶ。
【００２６】
端末装置２００は、所定の送信条件においてデータを送信する装置であり、端末装置の一例である。無人機１は、ドローンであり、端末装置２００から送信されるデータを受信する装置である。無人機１は、中継装置の一例である。無人機１は、端末装置２００から受信したデータを基地局１００へ転送するように構成されている。基地局１００は、コンピュータで構成されており、無人機１から受信したデータを顧客が管理するコンピュータなどに送信するように構成されている。基地局１００は、受信装置の一例である。
【００２７】
端末装置２００は、所定の受信条件で外部センサー（図示せず）からデータを受信する。外部センサーは、例えば、温度センサー、湿度センサー、水深センサー等であるが、これらに限らない。所定の受信条件は、例えば、所定のタイミングであり、５分（ｍｉｎｕｔｅ）に１回のタイミングである。外部センサーが送信するデータを「外部データ」と呼ぶ。端末装置２００は、継続的に外部データを受信するように構成してもよいが、所定の受信条件で受信することによって、外部データを受信するために必要な電力を節約することができる。
【００２８】
端末装置２００は、また、所定の送信条件で外部にデータを送信する。データの内容は、例えば、端末装置２００を識別するための識別データ、端末装置２００の位置を示す位置データ、外部センサーから受信した外部データであるが、これらに限らない。端末装置２００は、データを継続的に送信するのではなく、所定の送信条件で送信することによって、データを送信するために必要な電力を節約することができるように構成されている。
【００２９】
端末装置２００がデータを送信する所定の送信条件は、例えば、所定の時間帯である。図１に示すように、例えば、端末装置２００Ａの送信条件は時間帯Ｔ１（１０：００〜１０：０５）、端末装置２００Ｂの送信条件は時間帯Ｔ２（１０：１０〜１０：１５）、端末装置２００Ｃの送信条件は時間帯Ｔ３（１０：２５〜１０：３０）である。このように、端末装置２００Ａ等において、所定の時間帯は互いに異なり、かつ、乖離するように規定されている。端末装置２００は、所定の時間帯において、例えば、４秒（ｓｅｃｏｎｄ）に１回、所定の容量のデータを外部に送信するようになっている。端末装置２００Ａ等がデータを送信する所定の時間帯は、無人機１が端末装置２００Ａの上空に到達してデータを受信した後、端末装置２００Ｂの上空に到達してデータを受信し、さらに、端末装置２００Ｃの上空に到達してデータを受信することができるように、端末装置２００Ａ等の間の相対的な位置関係、及び、無人機１の飛行速度を踏まえて、規定されている。
【００３０】
図１に示すように、端末装置２００Ａ等は、広範な地理的範囲に散在して配置されている。端末装置２００Ａは、山岳地帯の畑３００に配置されており、畑３００に配置された温度センサー（図示せず）から所定の受信条件で、温度を示す外部データを受信する。端末装置２００Ｂは、水田３０２に配置されており、水田３０２に配置された水深センサー（図示せず）から所定の受信条件で、水深を示す外部データを受信する。端末装置２００Ｃは、温室３０４に配置されており、温室３０４に配置された温度・湿度センサー（図示せず）から所定の受信条件で、温度及び湿度を示す外部データを受信する。
【００３１】
無人機１は、基地局１００に待機しており、端末装置２００Ａ等がデータを送信する送信条件に基づく判断結果に従って、端末装置２００Ａ等からのデータを受信するために所定の座標に向かって自律飛行するように構成されている。送信条件に基づく判断は無人機１が行ってもよいし、基地局１００がこの判断を行って、無人機１は基地局１００からの指示に基づいて飛行するようにしてもよい。本実施形態では、無人機１が送信条件に基づく判断を実施するものとする。例えば、無人機１は、所定の時刻に至ったと判断すると、端末装置２００Ａがデータを外部に送信する時間帯に端末装置２００Ａの上空へ到達するように、所定の座標へ向かい、端末装置２００Ａが外部に送信したデータを受信する。無人機１は、端末装置２００Ｂ及び２００Ｃについても、同様の飛行及びデータの受信を行う。無人機１は、端末装置２００から受信したデータを基地局１００へ転送する。
【００３２】
以下、端末装置２００の機能構成を説明する。図２に示すように、端末装置２００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１０、記憶部２１２、無線通信部２１４、及び、バッテリー部２１６を有する。
【００３３】
端末装置２００は、無線通信部２１４によって、外部センサー（図示せず）からの外部データを受信し、外部にデータを送信することができるようになっている。
【００３４】
記憶部２１２には、データ受信プログラム、及び、データ送信プログラムが格納されている。
【００３５】
データ受信プログラムは、所定の受信条件で外部センサーから外部データを受信するためのプログラムである。ＣＰＵ２１０とデータ受信プログラムはデータ受信手段の一例である。端末装置２００は、例えば、５分（ｍｉｎｕｔｅ）に一回、外部センサーから外部データを受信する。端末装置２００は、受信した外部データを記憶部２１２に記憶する。
【００３６】
データ送信プログラムは、所定の送信条件でデータを送信するためのプログラムである。ＣＰＵ２１０とデータ送信プログラムはデータ送信手段の一例である。送信条件は例えば、所定の時間帯内の所定のタイミングである。具体的には、端末装置２００は、所定の時間帯において、例えば、４秒（ｓｅｃｏｎｄ）に１回、外部にデータを送信する。
【００３７】
例えば、端末装置２００Ａは、図３に示すように、時刻１０：００（１０００００）から１０：０５（１００５００）の時間帯において、送信状態がＯＮであり、その他の時間帯は送信状態がＯＦＦである。端末装置２００Ａは、送信状態がＯＮの時間帯において、４秒（ｓｅｃｏｎｄ）に１回、外部にデータを送信する。なお、図３において、例えば、［８００００］は８時０分０秒を意味し、［９５９５９］は９時５９分５９秒を示す。
【００３８】
バッテリー部２１６は、交換可能なバッテリーに対応する。バッテリーは、例えば、充電可能なリチウムイオン電池である。端末装置２００は、電源ケーブルでの電力供給は受けず、バッテリーによって電力供給を受ける。端末装置２００は、常にデータの送受信を行うのではなく、上述のように、所定条件でデータを受信し、所定条件でデータを送信することによって、電力消費を低減するように構成されている。
【００３９】
端末装置２００は、例えば、ＬｏＲａＷＡＮ（ＬｏＲａは登録商標）を採用した装置である。ＬｏＲａＷＡＮは、ＬＰＷＡ（Ｌｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）と呼ばれる無線通信規格の一つであり、省電力で広域をカバーすることができるものである。伝送距離は、最大で約１０ｋｍ（キロメートル）である。周波数帯域は９２０ＭＨｚ（メガヘルツ）である。端末装置２００は、ＬｏＲａＷＡＮによって、４秒に１回、１ｂｙｔｅ（バイト）のデータを送信する。
【００４０】
以下、基地局１００の機能構成を説明する。図４に示すように、基地局１００は、ＣＰＵ１１０、記憶部１１２、無線通信部１１４、及び、電源部１１６を有する。
【００４１】
基地局１００は、無線通信部１１４によって、無人機１と通信し、データの送信及び受信を行うことができるようになっている。
【００４２】
電源部１１６は、電源ケーブルから電力の供給を受ける電源装置に対応する。
【００４３】
基地局１００は、無人機１から受信したデータを、顧客が保持するコンピュータ装置などに送信するようになっている。
【００４４】
以下、無人機１の構成を説明する。図５に示すように、無人機１は、筐体８を有する。筐体８には、無人機１の各部を制御するコンピュータ、自律飛行装置、無線通信装置、航法衛星からの測位用電波を利用する測位装置等が配置されている。自律飛行装置は、慣性センサー、気圧センサー等を含んで構成される。
【００４５】
筐体８の下方には、バッテリー格納部１０が配置されている。バッテリー格納部１０には、バッテリー（図示せず）が格納されている。また、バッテリー格納部１０には、固定装置１２を介して、カメラ１４が配置されている。固定装置１２は、カメラ１４による撮影画像のぶれを最小化し、かつ、カメラ１４の光軸を任意の方向に制御することができる３軸の固定装置（いわゆる、ジンバル）である。
【００４６】
筐体８及びバッテリー格納部１０には、丸棒状のアーム２が接続されている。各アーム２にはモーター４が接続されており、各モーター４にはプロペラ６が接続されている。
【００４７】
アーム２は、例えば、炭素繊維強化プラスチックで形成されており、強度を保ちつつ、軽量に構成されている。
【００４８】
次に、無人機１の機能構成を説明する。図６に示すように、無人機１は、ＣＰＵ５０、記憶部５２、無線通信部５４、衛星測位部５６、慣性センサー部５８、画像処理部６０、バッテリー部６２、及び、駆動制御部６４を有する。
【００４９】
無人機１は、無線通信部５４によって、基地局１００及び端末装置２００と通信可能になっている。無人機１は、無線通信部５４によって、基地局１００から、発進等の指示を受信する。無人機１は、無線通信部５４によって、端末装置２００からデータを受信し、そのデータを基地局１００に転送する。
【００５０】
無人機１は、衛星測位部５６と慣性センサー部５８によって、無人機１自体の位置を測定することができる。衛星測位部５６は、基本的に、４つ以上の航法衛星からの電波を受信して無人機１の位置を計測する。航法衛星は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星または／及び準天頂衛星である。
【００５１】
慣性センサー部５８は、例えば、加速度センサー及びジャイロセンサーを含み、自律飛行装置の構成要素となる。
【００５２】
無人機１は、画像処理部６０によって、固定装置１２及びカメラ１４を制御して、任意の方向の外部の画像を取得することができる。画像処理部６０は、画像取得手段の一例である。
【００５３】
無人機１は、バッテリー部６２によってバッテリー（図示せず）からの電力供給を制御する。
【００５４】
無人機１は、駆動制御部６４によって、各プロペラ６に接続された各モーター４の回転を制御し、上下水平移動や空中停止、傾きなどの姿勢を制御するようになっている。
【００５５】
記憶部５２には、出発点から目的位置まで自律移動するための移動計画を示すデータ等の自律移動に必要な各種データ及びプログラムのほか、以下のデータ及び各プログラムが格納されている。
【００５６】
記憶部５２には、端末装置２００Ａ等の座標（緯度、経度、高度）を示すデータが格納されている。記憶部５２には、また、移動条件判断プログラム、飛行プログラム、データ受信プログラム、及び、データ転送プログラムが格納されている。ＣＰＵ５０と移動条件判断プログラムは移動条件判断手段の一例である。ＣＰＵ５０と飛行プログラムは飛行手段の一例である。ＣＰＵ５０とデータ受信プログラムはデータ受信手段の一例である。ＣＰＵ５０とデータ転送プログラムはデータ転送手段の一例である。
【００５７】
無人機１は、移動条件判断プログラムによって、所定の位置から移動するための移動条件が満たされたか否かを判断する。所定の位置は、基地局１００に設けられた待機位置である。移動条件は、例えば、端末装置２００がデータを送信する時間帯に至る所定時間前であるという条件である。
【００５８】
移動条件判断プログラムは、例えば、図７に示す時刻・座標テーブルを含む。時刻・座標テーブルは、時刻と座標の関係を示す表であり、例えば、端末装置２００Ａ等のデータ送信時間帯、端末装置２００Ａ等の座標Ａ等、及び、移動時刻を対応付けた表である。移動時刻は、無人機１が、例えば、端末装置２００Ａ等に対応する所定の座標に向かって飛行を開始する時刻である。
【００５９】
例えば、図１の基地局１００から端末装置２００Ａの座標の上空に到達するために、４分（ｍｉｎｕｔｅ）の飛行時間が必要であるとすれば、端末装置２００Ａがデータを送信する時間帯の開始時刻である１０時０分までに端末装置２００Ａの上空に到達するためには、無人機１は、１０時０分の４分前である９時５６分よりも前に基地局１００から端末装置２００Ａの座標に向かって飛行を開始する必要がある。このため、無人機１は、移動条件判断プログラムによって、９時５６分の直前の時刻である、例えば、９時５５分に至ったか否かを判断する。このように、移動条件は、端末装置２００がデータを送信する送信条件に基づいて規定される。
【００６０】
無人機１は、移動条件が満たされたと判断した場合に、飛行プログラムによって、端末装置２００からデータを受信するために、所定の座標に向かって自律飛行する。所定の座標は、端末装置２００の座標の上空を示す座標である。無人機１が目標とする所定の座標は、端末装置２００Ａ等の座標の３０メートル（ｍ）上空であるとする。
【００６１】
上述のように、各端末装置２００Ａ等の座標を示すデータは記憶部５２に格納されている。無人機１は、飛行速度や飛行経路を調整しつつ、端末装置２００Ａ等がデータを送信する時間帯の開始時刻に各端末装置２００Ａ等の所定の座標に到達するように飛行する。
【００６２】
無人機１は、所定の座標に到達すると、データ受信プログラムによって、端末装置２００からのデータを受信する。図８は、無人機１が、端末装置２００Ａ、２００Ｂ及び２００Ｃから受信したデータの内容を示すための説明図である。図８に示すように、例えば、データには、端末装置２００Ａ等の識別コード、座標、及び、外部センサーの出力値であるセンサー出力値を含む。これらの情報は、端末装置２００から、一度のデータ送信で送信される必要はなく、複数回に分けて送信されてもよい。
【００６３】
無人機１は、端末装置２００Ａ等からデータを受信すると、データ転送プログラムによって、そのデータを基地局１００に転送する。
【００６４】
以下、図９を参照して、端末装置２００の動作を説明する。端末装置２００は、外部センサーから所定の受信条件で外部データを受信しつつ、時刻カウントを開始し（ステップＳＴ１）、送信開始時刻に至ったと判断すると（ステップＳＴ２）、外部データを変調し、データを外部へ送信する（ステップＳＴ３）。端末装置２００は、送信終了時刻に至ったと判断すると（ステップＳＴ４）、データの外部への送信を停止する（ステップＳＴ５）。
【００６５】
続いて、図１０を参照して、無人機１の動作を説明する。無人機１は、移動開始時刻に至ったと判断すると（図１０のステップＳＴ１０１）、目標座標に向かって移動を開始する（ＳＴ１０２）。目標座標は、例えば、端末装置２００Ａの座標Ａの上空である。無人機１は、現在位置が目標座標であると判断すると（ステップＳＴ１０３）、空中停止を行い（ステップＳＴ１０４）、端末装置２００Ａの送信開始時刻に至ったと判断すると（ステップＳＴ１０５）、端末装置２００Ａからデータを受信する（ステップＳＴ１０６）。無人機１は、送信終了時刻に至ったと判断すると（ステップＳＴ１０７）、端末装置２００Ａからのデータ受信を停止し（ステップＳＴ１０７）、次の目標座標があると判断すると（ステップＳＴ１０９）、次の目標座標へ向かい、ステップＳＴ１０２乃至ステップＳＴ１０８を実施する。無人機１は、次の目標座標がないと判断すると、基地局１００へ帰還する（ステップＳＴ１１０）。
【００６６】
＜第二の実施形態＞
第二の実施形態について、第一の実施形態と相違する点を中心に説明する。第二の実施形態の中継システムにおいては、基地局１００Ａ（図１及び図４参照）が移動条件を満たすか否かを判断し、無人機１Ａ（図１、図５及び図６参照）に対して移動の指示を送信する。無人機１Ａは、移動条件判断プログラムを有さず、基地局１００Ａからの指示によって移動する。
【００６７】
基地局１００Ａの記憶部１１２（図４参照）には、移動条件判断プログラム、及び、移動指示プログラムが格納されている。ＣＰＵ１１０と移動条件判断プログラムは移動条件判断手段の一例である。ＣＰＵ１１０と移動指示プログラムは移動指示手段の一例である。
【００６８】
基地局１００Ａは、移動条件判断プログラムによって、無人機１Ａが所定の位置から移動するための移動条件が満たされたか否かを判断する。この判断処理の内容は、第一の実施形態において、無人機１が移動条件判断プログラムによって実施する判断処理と同様であるから、説明を省略する。
【００６９】
基地局１００Ａは、移動条件が満たされたと判断した場合に、移動指示プログラムによって、無人機１Ａに対して移動指示を送信する。
【００７０】
無人機１Ａは、基地局１００Ａから移動指示を受信すると、飛行プログラムによって、端末装置２００からデータを受信するために、所定の座標に向かって自律飛行する。
【００７１】
以下、図１１を参照して、無人機１Ａの動作を説明する。無人機１Ａは、基地局１００Ａから移動指示を受信したと判断すると（図１１のステップＳＴ１０１Ａ）、目標座標に向かって移動を開始する（ＳＴ１０２）。目標座標は、例えば、端末装置２００Ａの座標Ａの上空である。無人機１は、現在位置が目標座標であると判断すると（ステップＳＴ１０３）、空中停止を行い（ステップＳＴ１０４）、端末装置２００Ａの送信開始時刻に至ったと判断すると（ステップＳＴ１０５）、端末装置２００Ａからデータを受信する（ステップＳＴ１０６）。無人機１Ａは、送信終了時刻に至ったと判断すると（ステップＳＴ１０７）、端末装置２００Ａからのデータ受信を停止し（ステップＳＴ１０７）、次の目標座標への移動指示を受信したと判断すると（ステップＳＴ１０９Ａ）、次の目標座標へ向かい、ステップＳＴ１０２乃至ステップＳＴ１０８を実施する。無人機１Ａは、基地局１００Ａから次の目標座標へ移動指示を受信しなかったと判断すると、基地局１００Ａへ帰還する（ステップＳＴ１１０）。
【００７２】
＜第三の実施形態＞
第三の実施形態について、第一の実施形態と相違する点を中心に説明する。第三の実施形態においては、図１２に示すように、畑３００に端末装置２００が４つ配置されている。すなわち、畑３００には、端末装置２００Ａ１〜２００Ａ４が配置されている。端末装置２００Ａ１〜２００Ａ４は、使用する周波数が異なる。例えば、端末装置２００Ａ１は、９２０．６ＭＨｚ、端末装置２００Ａ２は９２０．８ＭＨｚ、端末装置２００Ａ３は９２１．０ＭＨｚ、端末装置２００Ａ４は９２１．２ＭＨｚを使用する。そして、無人機１Ｂは、複数の受信チャンネルを有する。具体的には、無人機１Ｂは、端末装置２００Ａ１〜２００Ａ４の数と同じ４つの受信チャンネルを有し、信号受信プログラムによって、同時に複数の受信チャンネルによってデータを受信する。各受信チャンネルは、各端末装置２００Ａ１等が使用する周波数に対応する。
【００７３】
無人機１Ｂの飛行プログラムは、端末装置２００Ａ１〜２００Ａ４の座標の中心位置の座標の上空を目標座標として使用する。これにより、無人機１Ｂは、目標座標において、４つの端末装置２００Ａ１等から同時にデータを受信することができる。そして、端末装置２００Ａ１等は、異なる周波数を使用しているから、いずれの端末装置２００Ａ１等から受信したデータであるかを識別することができる。
【００７４】
無人機１Ｂは、例えば、図１３に示すデータを端末装置２００Ａ１〜２００Ａ４からデータを受信する。無人機１Ｂは、端末装置２００Ａ１等が使用する周波数が異なることを利用して、端末装置２００Ａ１等のそれぞれが送信したデータを区別して、記憶部５２に格納することができる。
【００７５】
＜第四の実施形態＞
第四の実施形態について、第一の実施形態と相違する点を中心に説明する。第四の実施形態においては、端末装置２００がデータを送信する送信条件は、所定の時間帯に至ったか否かではなくて、外部センサーから所定基準を満たす外部データを受信したか否かである。端末装置２００は、所定の条件で外部センサーからの外部データを受信している。所定の条件は、例えば、５分（ｍｉｎｕｔｅ）に１回という条件である。
【００７６】
図１４に示すように、所定基準は、例えば、端末装置２００Ａについては、外部センサーからの出力値に示される温度が所定の温度以上であるということであり、端末装置２００Ｂについては、外部センサーからの出力値に示される水深が所定の水深未満ということであり、端末装置２００Ｃについては、外部センサーからの出力値に示される温度または湿度が所定の数値より大きいということである。
【００７７】
端末装置２００は、所定基準を満たす外部データを受信した場合に、端末装置２００の座標を示す座標データを外部に送信する。座標データの外部への送信は、無人機１Ｃの発進を促すための手段である。このため、本実施形態とは異なり、端末装置２００が送信するデータは、無人機１Ｃの発進を促すものであれば足り、例えば、端末装置２００の識別コードを送信するようにしてもよい。
【００７８】
無人機１Ｃは、移動条件判断プログラムによって、直接的または間接的に端末装置２００から上記データを受信したか否かを判断する。直接的にとは、無人機１Ｃが端末装置２００からデータを直接受信することである。これとは異なり、基地局１００Ｃにおける待機位置においては、端末装置２００からのデータは基地局１００Ｃが受信し、無人機１Ｃは、基地局１００Ｃを経由して、端末装置２００からのデータを受信するようにしてもよい。基地局１００Ｃを経由する場合のデータの受信が、間接的な受信である。
【００７９】
以下、図１５を参照して、端末装置２００の動作を説明する。端末装置２００は、外部センサーからの外部データを受信し（図１５のステップＳＴ２１）、データ送信条件を満たすと判断すると（ステップＳＴ２２）、座標データを外部へ送信する（ステップＳＴ２３）。続いて、所定時間経過したと判断すると（ステップＳＴ２４）、外部センサーから受信した外部データを変調したデータを外部へ送信し（ステップＳＴ２５）、所定時間経過したと判断すると（ステップＳＴ２６）、データの送信を停止する（ステップＳＴ２７）。
【００８０】
以下、図１６を参照して、無人機１Ｃの動作を説明する。無人機１Ｃは、基地局１００Ｃを介して、端末装置２００の座標データを受信するものとし、座標データの受信が、発進指示として機能するものとする。無人機１Ｃは、基地局１００Ｃから発信指示があったと判断すると（ステップＳＴ２０１）、目標座標に向かって移動し（ステップＳＴ２０２）、目標座標に到達したと判断すると（ステップＳＴ２０３）、空中停止し（ステップＳＴ２０４）、端末装置２００が外部センサーから受信したデータを受信し（ステップＳＴ２０５）、データ受信が終了したと判断すると（ステップＳＴ２０６）、基地局１００Ｃへ帰還する（ステップＳＴ２０７）。
【００８１】
＜第五の実施形態＞
第五の実施形態について、第一の実施形態と相違する点を中心に説明する。第五の実施形態の中継システムにおいては、図１７に示すように、基地局１００Ｄの位置に、複数の無人機１Ｄ１〜１Ｄ４が待機している。そして、無人機１Ｄ１等は、山中で遭難した人３１０が保持する端末装置２００Ｄからのデータを受信することによって、人３１０を救助するための情報を提供する。ここで、人３１０の所在及び端末装置２００Ｄの所在は不明であり、端末装置２００Ｄの座標は、端末装置２００Ｄが存在する可能性がある所定の座標として与えられる。
【００８２】
図１８に示すように、端末装置２００Ｄは、所定時間帯においてのみ、外部にデータを送信する。所定の時間帯は、例えば、毎正時から２０分間である。具体的には、所定の時間帯は、０時０分０秒から２０分間、１時０分０秒から２０分間、２時０分０秒から２０分間というように、毎正時ごとに繰り返す時間帯である。端末装置２００Ｄは、ＧＰＳなどの航法衛星を使用した測位装置を含み、現在位置を測位することができる。そして、端末装置２００Ｄが外部に送信するデータには、少なくとも現在位置を示すデータを含む。
【００８３】
無人機１Ｄ１〜１Ｄ４は、移動条件判断プログラムによって、毎正時の所定時間前か否かを判断し、所定時間前であると判断すると、所定の目標座標に向かって飛行する。所定時間前は、基地局１００Ｄの位置と目標座標との距離によって異なる。例えば、基地局１００Ｄと目標座標との距離が５分間の飛行が必要な距離であれば、所定時間前は、毎正時の６分前である。なお、本実施形態とは異なり、基地局１００Ｄが移動条件判断プログラムを有するように構成し、毎正時の所定時間前か否かを判断し、所定時間前であると判断すると、無人機１Ｄ１等に飛行開始指示を送信し、無人機１Ｄ等は飛行開始指示を受信したことを条件に飛行を開始するように構成してもよい。
【００８４】
各無人機１Ｄ１〜１Ｄ４において、それぞれの目標座標は異なる。例えば、図１８に示すように、無人機１Ｄ１の到達目標は領域Ｓ１の中心位置の座標の上空、無人機１Ｄ２の到達目標は領域Ｓ２の中心位置の座標の上空、無人機１Ｄ３の到達目標は領域Ｓ３の中心位置の座標の上空、無人機１Ｄ４の到達目標は領域Ｓ４の中心位置の座標の上空である。このため、所定時間前も、各無人機１Ｄ１〜１Ｄ４によって異なる。領域Ｓ１乃至領域Ｓ４は、端末装置２００Ｄが位置すると予想される領域である。
【００８５】
各無人機１Ｄ１〜１Ｄ４は、毎正時の所定時間前に至ったと判断すると、飛行プログラムによって、それぞれの目標座標へ向かって飛行する。
【００８６】
各無人機１Ｄ１〜１Ｄ４は、目標座標へ到達すると、データの受信を行う。各無人機１Ｄ１〜１Ｄ４は、端末装置２００Ｄからデータを受信すると、基地局１００Ｄへそのデータを転送する。図１８の例においては、無人機１Ｄ２が端末装置２００Ｄからデータを受信し、端末装置２００Ｄの座標を含むデータを基地局１００Ｄへ転送する。無人機１Ｄ１、１Ｄ３及び１Ｄ４は、端末装置２００Ｄからデータを受信しないが、データを受信しなかったことにより、領域Ｓ１、Ｓ３及びＳ４には端末装置２００Ｄが存在しないことを確認することができる。なお、本実施形態とは異なり、いずれの無人機１Ｄ１〜１Ｄ４も端末装置２００Ｄからのデータを受信しなかった場合には、領域Ｓ１〜Ｓ４には端末装置２００Ｄが存在しないと考えられるから、新たな目標座標を設定して、無人機１Ｄ１〜１Ｄ４に上記の動作を行わせる。
【００８７】
以下、図１９を参照して、端末装置２００Ｄの動作を説明する。端末装置２００Ｄは、時刻カウントを実施し（図１９のステップＳＴ３１）、データ送信開始時刻であると判断すると（ステップＳＴ３２）、座標データを外部へ送信する（ステップＳＴ３３）。続いて、所定時間経過し、送信終了時刻であると判断すると（ステップＳＴ３４）、座標データの外部への送信を停止する（ステップＳＴ３５）。
【００８８】
以下、図２０を参照して、無人機１Ｄ１〜１Ｄ４の動作を説明する。無人機１Ｄ１等は、それぞれの目標座標に端末装置２００Ｄが存在した場合に座標データの送信を開始するデータ送信開始時刻の所定時間前に至ったと判断すると（図２０のステップＳＴ３０１）、目標座標に向かって移動する（ステップＳＴ３０２）。無人機１Ｄ１等は、現在位置が目標座標であると判断すると（ステップＳＴ３０３）、所定領域を旋回する（ステップＳＴ３０４）。所定領域は、例えば、目標座標を中心にして半径２００メートル（ｍ）の範囲である。
無人機１Ｄ１等は、端末装置２００Ｄからデータを受信した場合には（ステップＳＴ３０５）、基地局１００Ｄへデータを送信し（ステップＳＴ３０６）、基地局１００へ帰還する（ステップＳＴ３０７）。これに対して、無人機１Ｄ１等は、端末装置２００Ｄからデータを受信しなかった場合には、所定時間が経過したと判断すると（ステップＳＴ３０８）、基地局１００Ｄへ帰還する（ステップＳＴ３０６）。
【００８９】
なお、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００９０】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ１，１Ｄ２，１Ｄ３，１Ｄ４  無人飛行体（無人機）
８  筐体
１０  バッテリー格納部
１００，１００Ａ，１００Ｃ，１００Ｄ  基地局
２００，２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ，２００Ｄ  端末装置
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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