(57)【要約】【課題】ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができ、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で測定することができるマルチコプターを提供する。【解決手段】マルチコプター１０Ａは、機体本体１１の上面１２から上方へ延びていて上空の空気を採取するサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂと、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂによって採取された上空の空気を貯蔵する空気貯蔵手段とサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂによって採取された該上空の空気に含まれる成分を測定する成分測定手段とのうちの少なくとも一方とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体本体とローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングするマルチコプターにおいて、
前記マルチコプターが、前記機体本体の上面から上方へ延びていて上空の空気を採取するサンプリングパイプと、前記サンプリングパイプによって採取された前記上空の空気を貯蔵する空気貯蔵手段と該サンプリングパイプによって採取された該上空の空気に含まれる成分を測定する成分測定手段とのうちの少なくとも一方とを有することを特徴とするマルチコプター。
【請求項２】
前記サンプリングパイプが、前記機体本体の上面に連結された下端連結部と、前記下端連結部から上方へ所定寸法離間した位置に開口し、前記上空の空気を取り入れる頂部採取口とを有し、前記頂部採取口が、前記サンプリングパイプの上下方向上方へ向かって開口し、または、前記サンプリングパイプの径方向側方へ向かって開口している請求項１に記載のマルチコプター。
【請求項３】
前記サンプリングパイプが、上下方向へ延びる中心軸を中心として水平方向へ回転可能である請求項１または請求項２に記載のマルチコプター。
【請求項４】
前記サンプリングパイプが、上下方向へ伸縮可能であり、上下方向の長さ寸法を変更可能である請求項１ないし請求項３いずれかに記載のマルチコプター。
【請求項５】
前記成分測定手段が、前記上空の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾルと、前記上空の空気に含まれる有害大気汚染物質と、前記上空の空気に含まれる放射性物質との少なくとも１つを測定する請求項１ないし請求項４いずれかに記載のマルチコプター。
【請求項６】
前記マルチコプターのホバリング中におけるローターの回転による気流の流れを解析した結果、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による気流の影響を受けることがない前記頂部採取口の位置が前記機体本体の上面から上方へ８０ｃｍ以上であり、前記サンプリングパイプの下端連結部から頂部採取口までの上下方向の長さ寸法が８０ｃｍ以上である請求項１ないし請求項５いずれかに記載のマルチコプター。
【請求項７】
機体本体とローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングするマルチコプターにおいて、
前記マルチコプターが、前記機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドと、前記支持ロッドの頂部に設置されて上空の気象データを測定する気象センサーとを有することを特徴とするマルチコプター。
【請求項８】
前記支持ロッドが、上下方向へ延びる中心軸を中心として水平方向へ回転可能である請求項７に記載のマルチコプター。
【請求項９】
前記支持ロッドが、上下方向へ伸縮可能であり、上下方向の長さ寸法を変更可能である請求項７または請求項８に記載のマルチコプター。
【請求項１０】
前記気象センサーによって測定される空中の気象データが、風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量である請求項７ないし請求項９いずれかに記載のマルチコプター。
【請求項１１】
前記マルチコプターのホバリング中におけるローターの回転による気流の流れを解析した結果、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による気流の影響を受けることがない前記気象センサーの位置が前記機体本体の上面から上方へ８０ｃｍ以上であり、前記支持ロッドの下端部から頂部までの上下方向の長さ寸法が８０ｃｍ以上である請求項７ないし請求項１０いずれかに記載のマルチコプター。
【請求項１２】
機体本体とローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングするマルチコプターを利用し、上空の大気環境を測定する大気環境測定方法において、
前記大気環境測定方法が、前記マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びるサンプリングパイプを利用し、前記マルチコプターの空中におけるホバリング状態において上空の空気を採取する空気採取工程と、前記空気採取工程によって採取された上空の空気を前記マルチコプターに貯蔵する空気貯蔵工程と該空気採取工程によって採取された上空の空気に含まれる成分を該マルチコプターにおいて測定する成分測定工程とのうちの少なくとも一方とを有することを特徴とする大気環境測定方法。
【請求項１３】
前記大気環境測定方法が、空中の第１高度において前記マルチコプターをホバリングさせつつ前記空気採取工程を実施するとともに前記空気貯蔵工程と前記成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施し、前記第１高度から上空または地上へ向かって前記マルチコプターを三次元で段階的に上昇または降下させ、前記第１高度から上方または下方に位置する第２高度〜第ｎ高度において前記マルチコプターをホバリングさせつつ前記空気採取工程を実施するとともに前記空気貯蔵工程と前記成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施する請求項１２に記載の大気環境測定方法。
【請求項１４】
前記大気環境測定方法が、所定高度の第１上空において前記マルチコプターをホバリングさせつつ前記空気採取工程を実施するとともに前記空気貯蔵工程と前記成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施し、前記第１上空から水平方向へ前記マルチコプターを飛行させ、前記第１上空から水平方向に位置する第２上空〜第ｎ上空において前記マルチコプターをホバリングさせつつ前記空気採取工程を実施するとともに前記空気貯蔵工程と前記成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施する請求項１２または請求項１３に記載の大気環境測定方法。
【請求項１５】
機体本体とローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングするマルチコプターを利用し、上空の大気環境を測定する大気環境測定方法において、
前記大気環境測定方法が、前記マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドの頂部に設置された気象センサーを利用し、前記マルチコプターの空中におけるホバリング状態において上空の気象データを測定する気象データ測定工程を有することを特徴とする大気環境測定方法。
【請求項１６】
前記大気環境測定方法が、空中の第１高度において前記マルチコプターをホバリングさせつつ前記気象データ測定工程を実施し、前記第１高度から上空または地上へ向かって前記マルチコプターを三次元で段階的に上昇または降下させ、前記第１高度から上方または下方に位置する第２高度〜第ｎ高度において前記マルチコプターをホバリングさせつつ前記気象データ測定工程を実施する請求項１５に記載の大気環境測定方法。
【請求項１７】
前記大気環境測定方法が、所定高度の第１上空において前記マルチコプターをホバリングさせつつ前記気象データ測定工程を実施し、前記第１上空から水平方向へ前記マルチコプターを飛行させ、前記第１上空から水平方向に位置する第２上空〜第ｎ上空において前記マルチコプターをホバリングさせつつ前記気象データ測定工程を実施する請求項１５または請求項１６に記載の大気環境測定方法。
【請求項１８】
機体本体とローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングするマルチコプターを利用し、上空の大気環境を測定する大気環境測定方法において、
前記大気環境測定方法が、前記マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドと、前記支持ロッドの上端部に設置されて前記マルチコプターの機体本体の上面から上方へ離間する所定のセンサーとを利用し、前記マルチコプターを空中へ螺旋状に上昇させつつ前記センサーを用いて上空の空気の各種データを取得し、または、該マルチコプターを空中から螺旋状に下降させつつ該センサーを用いて上空の空気の各種データを取得するデータ取得手段を有することを特徴とする大気環境測定方法。
【請求項１９】
前記データ取得手段が、前記マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを連続して取得し、または、該マルチコプターを空中から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを連続して取得する請求項１８に記載の大気環境測定方法。
【請求項２０】
前記データ取得手段が、前記マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得し、または、該マルチコプターを空中から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得する請求項１８に記載の大気環境測定方法。
【請求項２１】
前記データ取得手段が、前記マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを第１空中〜第ｎ空中で取得し、または、該マルチコプターを空中から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを第ｎ空中〜第１空中で取得する請求項１８に記載の大気環境測定方法。
【請求項２２】
前記センサーが、風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象センサーと、空中の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質、空中の空気に含まれる放射性物質のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定センサーとの少なくとも一方である請求項１８ないし請求項２１いずれかに記載の大気環境測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機体本体とローターとを備えたマルチコプターに関するとともに、マルチコプターを利用して上空の大気環境を測定する大気環境測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチコプターに搭載されて土地をマッピングするカメラユニットを備え、上空を飛行するマルチコプターから見える土地の一部分の連続的な画像情報をカメラユニットによって撮像し、カメラユニットを通して見える土地部分についての画像情報と少なくとも直前に撮像された土地部分についての画像情報とを比較し、それら画像情報の重複率を決定する重複率決定ステップと、重複率決定ステップによって決定された重複率があらかじめ定められた重複率以下である場合、直ちに土地部分の画像情報の撮影を実行するようにカメラユニットに撮影指示を送信する撮影指示送信ステップとを有する画像撮像管理方法が開示されている（特許文献１参照）。
【０００３】
さらに、複数台のマルチコプターの運行手段を有する配送車と、配送車の天井に設置されたマルチコプターの離着陸スペースと、荷物出庫口と、荷物を順次荷物出庫口に供給する供給手段とを有し、マルチコプターが荷物出庫口から荷物を供給されて宅配先に配送し、配送後に配送車に戻って次の荷物の供給を受けて宅配を行い、次の宅配先が配送車から一定距離以上離間している場合、次の宅配先の近辺に配送車が到達するまでマルチコプターが配送車に着陸した状態で移動し、配送車が次の宅配地域に移動した後にマルチコプターによって次の宅配を行う配送システムが開示されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１５７０４号公報
【特許文献２】特開２０１６−１５３３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１に開示の画像撮像管理方法は、上空を飛行するマルチコプターに設置されたカメラユニットによって土地の一部分の連続的な画像情報を撮像し、前記特許文献２に開示の配送システムは、配送車の天井に設置された離着陸スペースに離着陸するマルチコプターによって荷物を宅配先に配送するが、上空の空気を採取するサンプリング用途や上空の空気に含まれる成分を測定する成分測定、上空の気象データを測定する気象データ測定にマルチコプターを利用することはできない。
【０００６】
なお、マルチコプターは、ローター（回転翼）の回転による揚力によって空中を飛行しつつ空中にホバリングするが、ホバリング中であってもローターの回転によって空気がマルチコプターの上方から下方に向かって流動し、マルチコプター周辺の気流が乱れる。ローターの回転によってマルチコプター周辺の気流が乱れることで、ホバリング状態におけるマルチコプターの周辺において自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができないとともに、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で測定することができない。また、マルチコプター周辺の気流が乱れることで、ホバリング状態におけるマルチコプターの周辺において風向や風速、気温、湿度、気圧が変動し、ホバリング状態におけるマルチコプターの周辺において自然の気象条件による各種気象データの測定を行うことができない。
【０００７】
本発明の目的は、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができ、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で測定することができるマルチコプターを提供することにある。本発明の他の目的は、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による気象データの測定を行うことができるマルチコプターを提供することにある。本発明の他の目的は、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができ、マルチコプターを利用して上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で測定することができる大気環境測定方法を提供することにある。本発明の他の目的は、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による気象データの測定を行うことができる大気環境測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための本発明の第１の前提は、機体本体とローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングするマルチコプターである。
【０００９】
前記第１の前提における本発明のマルチコプターの第１の特徴は、マルチコプターが、機体本体の上面から上方へ延びていて上空の空気を採取するサンプリングパイプと、サンプリングパイプによって採取された上空の空気を貯蔵する空気貯蔵手段とサンプリングパイプによって採取された上空の空気に含まれる成分を測定する成分測定手段とのうちの少なくとも一方とを有することにある。
【００１０】
前記第１の特徴を有するマルチコプターの一例としては、サンプリングパイプが、機体本体の上面に連結された下端連結部と、下端連結部から上方へ所定寸法離間した位置に開口し、上空の空気を取り入れる頂部採取口とを有し、頂部採取口が、サンプリングパイプの上下方向上方へ向かって開口し、または、サンプリングパイプの径方向側方へ向かって開口している。
【００１１】
前記第１の特徴を有するマルチコプターの他の一例としては、サンプリングパイプが上下方向へ延びる中心軸を中心として水平方向へ回転可能である。
【００１２】
前記第１の特徴を有するマルチコプターの他の一例としては、サンプリングパイプが上下方向へ伸縮可能であり、上下方向の長さ寸法を変更可能である。
【００１３】
前記第１の特徴を有するマルチコプターの他の一例としては、成分測定手段が、上空の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾルと、上空の空気に含まれる有害大気汚染物質と、上空の空気に含まれる放射性物質との少なくとも１つを測定する。
【００１４】
前記第１の特徴を有するマルチコプターの他の一例としては、マルチコプターのホバリング中におけるローターの回転による気流の流れを解析した結果、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による気流の影響を受けることがない頂部採取口の位置が機体本体の上面から上方へ８０ｃｍ以上であり、サンプリングパイプの下端連結部から頂部採取口までの上下方向の長さ寸法が８０ｃｍ以上である。
【００１５】
前記第１の前提における本発明のマルチコプターの第２の特徴は、マルチコプターが、機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドと、支持ロッドの頂部に設置されて上空の気象データを測定する気象センサーとを有することにある。
【００１６】
前記第２の特徴を有するマルチコプターの一例としては、支持ロッドが上下方向へ延びる中心軸を中心として水平方向へ回転可能である。
【００１７】
前記第２の特徴を有するマルチコプターの他の一例としては、支持ロッドが上下方向へ伸縮可能であり、上下方向の長さ寸法を変更可能である。
【００１８】
前記第２の特徴を有するマルチコプターの他の一例としては、気象センサーによって測定される空中の気象データが風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量である。
【００１９】
前記第２の特徴を有するマルチコプターの他の一例としては、
マルチコプターのホバリング中におけるローターの回転による気流の流れを解析した結果、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による気流の影響を受けることがない気象センサーの位置が機体本体の上面から上方へ８０ｃｍ以上であり、支持ロッドの下端部から頂部までの上下方向の長さ寸法が８０ｃｍ以上である。
【００２０】
前記課題を解決するための本発明の第２の前提は、機体本体とローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングするマルチコプターを利用し、上空の大気環境を測定する大気環境測定方法である。
【００２１】
前記第２の前提における本発明の大気環境測定方法の第１の特徴は、大気環境測定方法が、マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びるサンプリングパイプを利用し、マルチコプターの空中におけるホバリング状態において上空の空気を採取する空気採取工程と、空気採取工程によって採取された上空の空気をマルチコプターに貯蔵する空気貯蔵工程と空気採取工程によって採取された上空の空気に含まれる成分をマルチコプターにおいて測定する成分測定工程とのうちの少なくとも一方とを有することにある。
【００２２】
前記第１の特徴を有する大気環境測定方法の一例としては、大気環境測定方法が、空中の第１高度においてマルチコプターをホバリングさせつつ空気採取工程を実施するとともに空気貯蔵工程と成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施し、第１高度から上空または地上へ向かってマルチコプターを三次元で段階的に上昇または降下させ、第１高度から上方または下方に位置する第２高度〜第ｎ高度においてマルチコプターをホバリングさせつつ空気採取工程を実施するとともに空気貯蔵工程と成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施する。
【００２３】
前記第１の特徴を有する大気環境測定方法の他の一例としては、大気環境測定方法が、所定高度の第１上空においてマルチコプターをホバリングさせつつ空気採取工程を実施するとともに空気貯蔵工程と成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施し、第１上空から水平方向へマルチコプターを飛行させ、第１上空から水平方向に位置する第２上空〜第ｎ上空においてマルチコプターをホバリングさせつつ空気採取工程を実施するとともに空気貯蔵工程と成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施する。
【００２４】
前記第２の前提における本発明の大気環境測定方法の第２の特徴は、大気環境測定方法が、マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドの頂部に設置された気象センサーを利用し、マルチコプターの空中におけるホバリング状態において上空の気象データを測定する気象データ測定工程を有することにある。
【００２５】
前記第２の特徴を有する大気環境測定方法の一例としては、大気環境測定方法が、空中の第１高度においてマルチコプターをホバリングさせつつ気象データ測定工程を実施し、第１高度から上空または地上へ向かってマルチコプターを三次元で段階的に上昇または降下させ、第１高度から上方または下方に位置する第２高度〜第ｎ高度においてマルチコプターをホバリングさせつつ気象データ測定工程を実施する。
【００２６】
前記第２の特徴を有する大気環境測定方法の他の一例としては、大気環境測定方法が、所定高度の第１上空においてマルチコプターをホバリングさせつつ気象データ測定工程を実施し、第１上空から水平方向へマルチコプターを飛行させ、第１上空から水平方向に位置する第２上空〜第ｎ上空においてマルチコプターをホバリングさせつつ気象データ測定工程を実施する。
【００２７】
前記第２の前提における本発明の大気環境測定方法の第３の特徴は、大気環境測定方法が、マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドと、支持ロッドの上端部に設置されてマルチコプターの機体本体の上面から上方へ離間する所定のセンサーとを利用し、マルチコプターを空中へ螺旋状に上昇させつつセンサーを用いて上空の空気の各種データを取得し、または、マルチコプターを空中から螺旋状に下降させつつセンサーを用いて上空の空気の各種データを取得するデータ取得手段を有することにある。
【００２８】
前記第３の特徴を有する大気環境測定方法の一例としては、データ取得手段が、マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを連続して取得し、または、マルチコプターを空中から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを連続して取得する。
【００２９】
前記第３の特徴を有する大気環境測定方法の他の一例としては、データ取得手段が、マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得し、または、マルチコプターを空中から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得する。
【００３０】
前記第３の特徴を有する大気環境測定方法の他の一例としては、データ取得手段が、マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを第１空中〜第ｎ空中で取得し、または、マルチコプターを空中から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを第ｎ空中〜第１空中で取得する。
【００３１】
前記第３の特徴を有する大気環境測定方法の他の一例としては、センサーが、風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象センサーと、空中の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質、空中の空気に含まれる放射性物質のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定センサーとの少なくとも一方である。
【発明の効果】
【００３２】
第１の特徴を有する本発明のマルチコプターによれば、機体本体の上面から上方へ延びていて上空の空気を採取するサンプリングパイプを有し、そのサンプリングパイプを利用して上空の空気を採取するから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間において空気を採取することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができるとともに、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で測定することができる。
【００３３】
サンプリングパイプが、機体本体の上面に連結された下端連結部と、下端連結部から上方へ所定寸法離間した位置に開口し、上空の空気を取り入れる頂部採取口とを有し、頂部採取口が、サンプリングパイプの上下方向上方へ向かって開口し、または、サンプリングパイプの径方向側方へ向かって開口しているマルチコプターは、サンプリングパイプの頂部採取口がホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間に位置し、その頂部採取口から上空の空気を採取するから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間において空気を採取することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができるとともに、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で測定することができる。
【００３４】
サンプリングパイプが上下方向へ延びる中心軸を中心として水平方向へ回転可能であるマルチコプターは、中心軸を中心としてサンプリングパイプを水平方向へ回転させることで、サンプリングパイプを風上や風下に対向させることができるから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間において空気を採取することができることはもちろん、上空の風向や風圧等を考慮しつつ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができ、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で正確に測定することができる。
【００３５】
サンプリングパイプが上下方向へ伸縮可能であり、上下方向の長さ寸法を変更可能であるマルチコプターは、サンプリングパイプをマルチコプターの上面において上下方向へ伸縮させることで、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間までサンプリングパイプを伸ばすことができるから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間において空気を採取することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができるとともに、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で正確に測定することができる。
【００３６】
上空の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、上空の空気に含まれる有害大気汚染物質、上空の空気に含まれる放射性物質の少なくとも１つを測定するマルチコプターは、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間において空気を採取するから、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による微少粒子状物質およびエアロゾルの測定を行うことができ、自然の気象条件による有害大気汚染物質の測定を行うことができるとともに、自然の気象条件による放射性物質の測定を行うことができる。
【００３７】
マルチコプターのホバリング中におけるローターの回転による気流の流れを解析した結果、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による気流の影響を受けることがない頂部採取口の位置が機体本体の上面から上方へ８０ｃｍ以上であり、サンプリングパイプの下端連結部から頂部採取口までの上下方向の長さ寸法が８０ｃｍ以上であるマルチコプターは、マルチコプターのホバリング中におけるローターの回転による気流の流れの解析結果を勘案し、サンプリングパイプの頂部採取口の位置を機体本体の上面から上方へ８０ｃｍ以上とし、サンプリングパイプの長さ寸法を８０ｃｍ以上にすることにより、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間において空気を採取することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができるとともに、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で正確に測定することができる。
【００３８】
第２の特徴を有する本発明のマルチコプターによれば、機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドの頂部に気象センサーが設置され、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間に気象センサーが位置し、その気象センサーを利用して上空の気象データを測定するから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風の影響を受けることがないマルチコプターの上方空間において気象データを測定することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による気象データの測定を行うことができる。
【００３９】
支持ロッドが上下方向へ延びる中心軸を中心として水平方向へ回転可能であるマルチコプターは、中心軸を中心として支持ロッドを水平方向へ回転させることで、気象センサーを風上や風下に対向させることができるから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間において気象データを測定することができることはもちろん、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による気象データの正確な測定を行うことができる。
【００４０】
支持ロッドが上下方向へ伸縮可能であり、上下方向の長さ寸法を変更可能であるマルチコプターは、支持ロッドをマルチコプターの上面において上下方向へ伸縮させることで、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間まで気象センサーを移動させることができるから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風の影響を受けることがないマルチコプターの上方空間において気象データを測定することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による気象データの正確な測定を行うことができる。
【００４１】
気象センサーによって測定される空中の気象データが、風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量であるマルチコプターは、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間に気象センサーが位置し、その気象センサーを利用して上空の風向や風速、気温、湿度、気圧、雨量を測定するから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風の影響を受けることがないマルチコプターの上方空間において風向や風速、気温、湿度、気圧、雨量を測定することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による風向や風速、気温、湿度、気圧、雨量の正確な測定を行うことができる。
【００４２】
マルチコプターのホバリング中におけるローターの回転による気流の流れを解析した結果、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による気流の影響を受けることがない気象センサーの位置が機体本体の上面から上方へ８０ｃｍ以上であり、支持ロッドの下端部から頂部までの上下方向の長さ寸法が８０ｃｍ以上であるマルチコプターは、マルチコプターのホバリング中におけるローターの回転による気流の流れの解析結果を勘案し、気象センサーの位置を機体本体の上面から上方へ８０ｃｍ以上とし、支持ロッドの長さ寸法を８０ｃｍ以上にすることにより、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間に気象センサーを位置させることができ、その気象センサーを利用して上空の気象データを測定するから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風の影響を受けることがないマルチコプターの上方空間において気象データを測定することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による気象データの正確な測定を行うことができる。
【００４３】
第１の特徴を有する本発明の大気環境測定方法によれば、マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びるサンプリングパイプを利用して上空の空気を採取するから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間において空気を採取することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターにおいて自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができるとともに、マルチコプターを利用して上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で測定することができる。
【００４４】
空中の第１高度においてマルチコプターをホバリングさせつつ空気採取工程を実施するとともに空気貯蔵工程と成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施し、第１高度から上空または地上へ向かってマルチコプターを三次元で段階的に上昇または降下させ、第１高度から上方または下方に位置する第２高度〜第ｎ高度においてマルチコプターをホバリングさせつ空気採取工程を実施するとともに空気貯蔵工程成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施する大気環境測定方法は、マルチコプターを第１高度から三次元（垂直方向を含む）で段階的に上昇または降下させ、第１高度〜第ｎ高度におけるホバリング状態のマルチコプターを利用して空気を採取することができるから、マルチコプターを利用することで、空中における三次元方向（垂直方向を含む）の複数個所において空気のサンプリングを行うことができ、空中における三次元方向（垂直方向を含む）の複数個所において空気の成分を測定することができる。大気環境測定方法は、機体本体の上面から上方へ延びるサンプリングパイプを有するマルチコプターを利用することで、空中における三次元方向の複数個所において、自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができ、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で正確に測定することができる。
【００４５】
所定高度の第１上空においてマルチコプターをホバリングさせつつ空気採取工程を実施するとともに空気貯蔵工程と成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施し、第１上空から水平方向へマルチコプターを飛行させ、第１上空から水平方向に位置する第２上空〜第ｎ上空においてマルチコプターをホバリングさせつつ空気採取工程を実施するとともに空気貯蔵工程と成分測定工程とのうちの少なくとも一方を実施する大気環境測定方法は、マルチコプターを第１上空から水平方向へ飛行させ、第１上空〜第ｎ上空におけるホバリング状態のマルチコプターを利用して空気を採取することができるから、マルチコプターを利用することで、空中における水平方向の複数個所において空気のサンプリングを行うことができ、空中における水平方向の複数個所において空気の成分を測定することができる。大気環境測定方法は、機体本体の上面から上方へ延びるサンプリングパイプを有するマルチコプターを利用することで、空中における水平方向の複数個所において、自然の気象条件による空気のサンプリングを行うことができ、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で正確に測定することができる。
【００４６】
第２の特徴を有する本発明の大気環境測定方法によれば、マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドの頂部に気象センサーが設置され、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間に気象センサーが位置し、その気象センサーを利用して上空の気象データを測定するから、ホバリング中のマルチコプターのローターの回転による風の影響を受けることがないマルチコプターの上方空間において気象データを測定することができ、ホバリング状態におけるマルチコプターを利用して自然の気象条件による気象データの測定を行うことができる。
【００４７】
空中の第１高度においてマルチコプターをホバリングさせつつ気象データ測定工程を実施し、第１高度から上空または地上へ向かってマルチコプターを三次元で段階的に上昇または降下させ、第１高度から上方または下方に位置する第２高度〜第ｎ高度においてマルチコプターをホバリングさせつつ気象データ測定工程を実施する大気環境測定方法は、
マルチコプターを第１高度から三次元で段階的に上昇または降下させ、第１高度〜第ｎ高度におけるホバリング状態のマルチコプターを利用して気象データを測定するから、空気を採取することができるから、マルチコプターを利用することで、空中における三次元方向の複数個所において気象データの測定を行うことができ、空中における三次元方向の複数個所の気象データを取得することができる。大気環境測定方法は、マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドの頂部に気象センサーが設置されたマルチコプターを利用することで、空中における三次元方向の複数個所において、自然の気象条件による気象データの測定を行うことができ、自然の気象条件における正確な気象データを取得することができる。
【００４８】
所定高度の第１上空においてマルチコプターをホバリングさせつつ気象データ測定工程を実施し、第１上空から水平方向へマルチコプターを飛行させ、第１上空から水平方向に位置する第２上空〜第ｎ上空においてマルチコプターをホバリングさせつつ気象データ測定工程を実施する大気環境測定方法は、マルチコプターを第１上空から水平方向へ飛行させ、第１上空〜第ｎ上空におけるホバリング状態のマルチコプターを利用して気象データを測定するから、マルチコプターを利用することで、空中における水平方向の複数個所において気象データの測定を行うことができ、空中の水平方向の複数個所における気象データを取得することができる。大気環境測定方法は、マルチコプターの機体本体の上面から上方へ延びる支持ロッドの頂部に気象センサーが設置されたマルチコプターを利用することで、空中における水平方向の複数個所において、自然の気象条件による気象データの測定を行うことができ、自然の気象条件における正確な気象データを取得することができる。
【００４９】
第３の特徴を有する本発明の大気環境測定方法によれば、マルチコプターを空中へ螺旋状に上昇させつつ所定のセンサーを用いて上空の空気の各種データを取得し、または、マルチコプターを空中から螺旋状に下降させつつ所定のセンサーを用いて上空の空気の各種データを取得するから、マルチコプターを空中へ螺旋状に上昇または下降させることで、空中の測定箇所の空気をセンサーに確実に接触させることができ、センサーによって空中の測定箇所の空気を測定することができるとともに、空中の正確かつ信憑性が高い各種の測定データを取得することができる。大気環境測定方法は、マルチコプターを空中へ螺旋状に上昇または下降させつつ各種データを取得するから、一度の飛行（フライト）で上空の広い範囲における空気の各種データを取得することができ、マルチコプターを何度も飛行させる手間を省くことができる。大気環境測定方法は、マルチコプターのローターの回転による風（気流）の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプターの上方空間にセンサーが位置し、そのセンサーを利用して上空の空気を測定するから、マルチコプターのローターの回転による風の影響を受けることがないマルチコプターの上方空間において空気を測定することができ、マルチコプターを利用して自然の気象条件による空気の各種データを取得することができる。
【００５０】
マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを連続して取得し、または、マルチコプターを空中から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを連続して取得する大気環境測定方法は、マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇または下降させつつ上空の空気の各種データを連続して取得することで、一度のフライトで上空の広い範囲における空気を連続して測定することができ、空中の正確かつ信憑性が高い連続した各種の測定データを取得することができる。
【００５１】
マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得し、または、マルチコプターを空中から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得する大気環境測定方法は、マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇または下降させつつ上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得することで、一度のフライトで上空の広い範囲における空気を所定の時間間隔で測定することができ、空中の正確かつ信憑性が高い所定の時間間隔における各種の測定データを取得することができる。
【００５２】
マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを第１空中〜第ｎ空中で取得し、または、マルチコプターを空中から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを第ｎ空中〜第１空中で取得する大気環境測定方法は、マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇または下降させつつ上空の空気の各種データを第１空中〜第ｎ空中または第ｎ空中〜第１空中で取得することで、一度のフライトで上空の広い範囲における空気を第１空中〜第ｎ空中または第ｎ空中〜第１空中で測定することができ、空中の正確かつ信憑性が高い第１空中〜第ｎ空中または第ｎ空中〜第１空中における各種の測定データを取得することができる。
【００５３】
センサーが、風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象センサーと、空中の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾル、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質、空中の空気に含まれる放射性物質のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定センサーとの少なくとも一方である大気環境測定方法は、マルチコプターを空中へ螺旋状に上昇または下降させることで、空中の測定箇所の空気を気象センサーや成分測定センサーに確実に接触させることができ、それらセンサーによって空中の測定箇所の空気を測定することができるとともに、一度の飛行（フライト）で上空の広い範囲における各種の気象データや各種の成分データを取得することができる。大気環境測定方法は、マルチコプターを空中へ螺旋状に上昇または下降させつつ各種の気象データや各種の成分データを取得するから、気象センサーを利用して自然の気象条件における正確かつ信憑性が高い各種の気象データを取得することができ、成分測定センサーを利用して自然の気象条件における正確かつ信憑性が高い各種の成分データを取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】一例として示すマルチコプターの斜視図。
【図２】サンプリングパイプの一例を示す図。
【図３】サンプリングパイプの他の一例を示す図。
【図４】サンプリングパイプの他の一例を示す図。
【図５】空気貯蔵手段（空気貯蔵工程）の一例を示す図。
【図６】マルチコプターを利用した空気のサンプリングの一例を示す図。
【図７】マルチコプターを利用した空気のサンプリングの他の一例を示す図。
【図８】図７のマルチコプターを上方から見た図。
【図９】マルチコプターを利用した空気のサンプリングの他の一例を示す図。
【図１０】図９のマルチコプターを上方から見た図。
【図１１】他の一例として示すマルチコプターの正面図。
【図１２】成分測定手段（成分測定工程）の一例を示す図。
【図１３】マルチコプターを利用した空気の成分測定の一例を示す図。
【図１４】図１３のマルチコプターを上方から見た図。
【図１５】他の一例として示すマルチコプターの斜視図。
【図１６】図１５のマルチコプターの正面図。
【図１７】マルチコプターを利用した気象データ測定の一例を示す図。
【図１８】図１７の気象データ測定の補足図。
【図１９】マルチコプターを利用した気象データ測定の他の一例を示す図。
【図２０】マルチコプターを利用したデータ測定の他の一例を示す図。
【図２１】図２０のマルチコプターを側方から見た図。
【図２２】マルチコプターを利用したデータ測定の他の一例を示す図。
【図２３】図２２のマルチコプターを側方から見た図。
【発明を実施するための形態】
【００５５】
一例として示すマルチコプター１０Ａの斜視図である図１等の添付の図面を参照し、本発明に係るマルチコプターおよびマルチコプターを利用した大気環境測定方法の詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図２は、サンプリングパイプの一例を示す図であり、図３は、サンプリングパイプの他の一例を示す図である。図４は、サンプリングパイプの他の一例を示す図であり、図５は、空気貯蔵手段（空気貯蔵工程）の一例を示す図である。
【００５６】
マルチコプター１０Ａ（無人飛行体）（ドローン）は、機体本体１１と、機体本体１１から延びる４本のローターアーム１２と、それらローターアーム１２に取り付けられたローター１３（回転翼）とを備えている。マルチコプター１０Ａ（マルチコプター１０Ｂ，１０Ｃを含む）は、４つのローター１３と４つのモーター（図示せず）とを有するクアッドコプターであるが、６つのローターと６つのモーターとを有するヘキサコプターや８つのローターと８つのモーターとを有するオクトコプターであってもよい。また、マルチコプター１０Ａ（マルチコプター１０Ｂ，１０Ｃを含む）を図示の形状に限定するものではなく、本発明のマルチコプターには他のあらゆる形状のそれが含まれる。
【００５７】
マルチコプター１０Ａ（マルチコプター１０Ｂ，１０Ｃを含む）には、図示はしていないが、大容量バッテリー、飛行管制装置、ＧＰＳ（ＧＰＳ自立安定装置を含む）、カメラ搭載用ジンバル、姿勢制御装置、IOSD（オンスクリーンリアルタイムディスプレイ）、ハイビジョン画像伝送無線装置、コントローラ（記憶デバイスを含む）、高解像度カメラ、リアルタイムモニター等が搭載されている。マルチコプター１０Ａは、その飛行中（ホバリングを含む）に高解像度カメラによって静止画や動画を撮影することができる。
【００５８】
マルチコプター１０Ａ（マルチコプター１０Ｂ，１０Ｃを含む）は、プロポ（ラジオコントロール）による遠隔操作によって飛行（マニュアル飛行）する機種、または、あらかじめ飛行ミッション（飛行プラン）がインストールされた自立して飛行（自動自立飛行）する機種のいずれも利用することができる。遠隔操作では、操作者がプロポによってマルチコプター１０Ａを操縦する。プロポは、コンピュータを備えたコントロールシステム（図示せず）に接続されている。プロポによるマルチコプター１０Ａの操縦時では、コントロールシステムのディスプレイにマルチコプター１０Ａの飛行速度、高度、地図情報、撮影映像表示、バッテリー残量等が表示される。飛行記録は、マルチコプター１０Ａのコントローラに記憶されるとともに、コントロールシステムに記憶される。
【００５９】
自動自立飛行では、コンピュータを備えてマルチコプター１０Ａの離陸、飛行（飛行経路）、着陸を自動で行う自動航行システムが利用される。自動航行システムでは、マップ上に飛行経由地点（垂直方向の各地点、三次元方向の各地点、水平方向の各地点）および目的地（着陸地点）を入力し、複数の高度、移動速度等の飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。作成された飛行ミッションが自動航行システムからマルチコプター１０Ａのコントローラに送信され、マルチコプター１０Ａが自動航行システムからの飛行指示によって自動自立飛行を開始する。自動自立飛行は、プロポによるマニュアル飛行では不可能な正確な位置と高度とを維持した飛行が可能になる。飛行記録は、マルチコプター１０Ａのコントローラに記憶されるとともに、自動航行システムに記憶される。
【００６０】
マルチコプター１０Ａの機体本体１１の上面１４には、上空の空気を採取する２本のサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂが設置され、頂部１６に風向風速センサー１７（超音波風向風速センサー）を取り付けた支持ロッド１８が設置されている。なお、サンプリングパイプの本数に特に制限はなく、１本のサンプリングパイプが機体本体１１の上面１４に設置されていてもよく、３本以上のサンプリングパイプが機体本体１１の上面１４に設置されていてもよい。
【００６１】
それらサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂは、機体本体１１の上面１４に連結された下端連結部１９と、下端連結部１９から上方へ所定寸法離間した位置に開口し、上空の空気を取り入れる頂部採取口２０と、下端連結部１９と頂部採取口２０との間に延びる中間筒部２１とを有する。下端連結部１９は、所定の連結手段（図示せず）を介して機体本体１１に気密に取り付けられている。
【００６２】
図２〜図４のサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの下端連結部１９は、機体本体１１に回転可能に取り付けられている。下端連結部１９は、モーター（図示せず）の駆動力によって自動で回転する場合、または、手動で回転させる場合がある。モーターは、マルチコプター１０Ａのコントローラに接続されている。なお、下端連結部１９が機体本体１１に回転不能に取り付けられていてもよい。
【００６３】
中間筒部２１は、機体本体１１の上面１４から上方へ直状に延びている。図２〜図４のサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの中間筒部２１は、上下方向へ伸縮する。中間筒部２１は、リニアモーター（図示せず）の駆動力によって自動で伸縮する場合、または、手動で伸縮させる場合がある。リニアモーターは、マルチコプター１０Ａのコントローラに接続されている。サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂは、中間筒部２１が上下方向へ伸縮することで、その上下方向の長さ寸法を変更することができる。なお、中間部２１が上下方向へ伸縮不能であってもよい。
【００６４】
マルチコプター１０Ａのホバリング中におけるローター１３の回転による気流の流れを解析した結果を勘案し、ホバリング中のマルチコプター１０Ａのローター１３の回転による気流の影響を受けることがない頂部採取口２０の位置を機体本体１１の上面１４から上方へ８０ｃｍ以上（好ましくは、８０ｃｍ以上であって１２０ｃｍ以下）にしている。したがって、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂが収縮（縮小）したときのパイプ１５ａ，１５ｂの下端連結部１９から頂部採取口２０までの上下方向の最短の長さ寸法（中間筒部２１が上下方向へ伸縮不能である場合、下端連結部１９から頂部採取口２０までの上下方向の最短の長さ寸法）は、８０ｃｍ以上であり、好ましくは、８０ｃｍ以上であって１２０ｃｍ以下である。
【００６５】
図２に示す頂部採取口２０は、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部２２が径方向側方へ屈曲することで、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの径方向側方へ向かって開口している。図３に示す頂部採取口２０は、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの上下方向上方へ向かって開口している。図４に示す頂部採取口２０は、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの周り方向に並ぶ複数の円形貫通孔であり、パイプ１５ａ，１５ｂの径方向側方へ向かって開口している。図２〜図４のサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂは、その下端連結部１９が機体本体１１に回転可能に取り付けられているから、図２〜図４に矢印Ｌで示すように、上下方向へ延びる中心軸を中心として水平方向へ回転可能である。
【００６６】
マルチコプター１０Ａは、空気貯蔵手段を有する。空気貯蔵手段の一例は、図５に示すように、機体本体１１の内部に収容（内蔵）された６つの第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆと、フレキシブルな第１および第２チューブ２４ａ，２４ｂと、弁機構２５ａ〜２５ｆ（バルブ）および吸気ファン２６ａ，２６ｂとから形成されている。第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆは、合成樹脂フィルムから作られ、その内部に所定量の空気を貯蔵する。第１および第２チューブ２４ａ，２４ｂは、合成樹脂から作られている。
【００６７】
第１チューブ２４ａは、一方のサンプリングパイプ１５ａの下端連結部１９につながるメインチューブ２７ａと、メインチューブ２７ａから３つに分岐した第１〜第３サブチューブ２８ａ〜２８ｃとから形成されている。第１サブチューブ２８ａが第１貯蔵袋２３ａにつながり、第２サブチューブ２８ｂが第２貯蔵袋２３ｂにつながっているとともに、第３サブチューブ２８ｃが第３貯蔵袋２３ｃにつながっている。
【００６８】
第２チューブ２４ｂは、他方のサンプリングパイプ１５ｂの下端連結部１９につながるメインチューブ２７ｂと、メインチューブ２７ｂから３つに分岐した第４〜第６サブチューブ２８ｄ〜２８ｆとから形成されている。第４サブチューブ２８ｄが第４貯蔵袋２３ｄにつながり、第５サブチューブ２８ｅが第５貯蔵袋２３ｅにつながっているとともに、第６サブチューブ２８ｆが第６貯蔵袋２３ｆにつながっている。
【００６９】
それら弁機構２５ａ〜２５ｆ（バルブ）は、第１〜第６サブチューブ２８ａ〜２８ｆに設置されている。弁機構２５ａ〜２５ｃの開閉（切替）によってメインチューブ２７ａを流動する空気がメインチューブ２７ａから第１〜第３サブチューブ２８ａ〜２８ｃのいずれかに流入する。弁機構２５ｄ〜２５ｆの開閉（切替）によってメインチューブ２７ｂを流動する空気がメインチューブ２７ｂから第４〜第６サブチューブ２８ｄ〜２８ｆのいずれかに流入する。
【００７０】
なお、弁機構２５ａ〜２５ｆ（バルブ）を閉鎖することで、メインチューブ２７ａ，２７ｂからそれらサブチューブ２８ａ〜２８ｆへの空気の流入が停止する。なお、貯蔵袋の数は６つに制限されず、７つ以上の貯蔵袋が機体本体１１の内部に収容（内蔵）されていてもよい。吸気ファン２６ａは、メインチューブ２７ａに設置され、メインチューブ２７ａからサブチューブ２８ａ〜２８ｃに空気を強制的に流入させる。吸気ファン２６ｂは、メインチューブ２７ｂに設置され、メインチューブ２７ｂからサブチューブ２８ｄ〜２８ｆに空気を強制的に流入させる。
【００７１】
弁機構２５ａ〜２５ｆ（バルブ）や吸気ファン２６ａ，２６ｂは、その制御部がマルチコプター１０Ａのコントローラに接続されている。吸気ファン２６ａ，２６ｂが起動すると、マルチコプター１０Ａの上方に位置するサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０から空気がパイプ１５ａ，１５ｂに流入し、空気がサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂからメインチューブ２７ａ，２７ｂに流入するとともに、メインチューブ２７ａ，２７ｂからサブチューブ２８ａ〜２８ｆに流入し、サブチューブ２８ａ〜２８ｆからそれら貯蔵袋２３ａ〜２３ｆに流入する。空気は、第１貯蔵袋２３ａ→第２貯蔵袋２３ｂ→第３貯蔵袋２３ｃ→第４貯蔵袋２３ｄ→第５貯蔵袋２３ｅ→第６貯蔵袋２３ｆに順に貯蔵される。
【００７２】
風向風速センサー１７は、マルチコプター１０Ａのコントローラに接続されている。風向風速センサー１７は、ホバリング中のマルチコプター１０Ａの周囲の風向や風速を測定し、測定した風向や風速をマルチコプター１０Ａのコントローラに送信する。風向風速センサー１７を取り付けた支持ロッド１８は、機体本体１１に回転可能に取り付けられ、機体本体１１の上面１４から上方へ直状に延びている。支持ロッド１８は、モーター（図示せず）の駆動力によって自動で回転する場合、または、手動で回転させる場合がある。モーターは、その制御部がマルチコプター１０Ａのコントローラに接続されている。なお、支持ロッド１８が機体本体１１に回転不能に取り付けられていてもよい。
【００７３】
支持ロッド１８は、図２〜図４に矢印Ｍで示すように、上下方向へ伸縮する。支持ロッド１８は、リニアモーター（図示せず）の駆動力によって自動で伸縮する場合、または、手動で伸縮させる場合がある。リニアモーターは、その制御部がマルチコプター１０Ａのコントローラに接続されている。支持ロッド１８は、上下方向へ伸縮することで、その上下方向の長さ寸法を変更することができる。なお、支持ロッド１８が上下方向へ伸縮不能であってもよい。マルチコプター１０Ａのホバリング中におけるローター１３の回転による気流の流れを解析した結果を勘案し、ホバリング中のマルチコプター１０Ａのローター１３の回転による気流の影響を受けることがない風向風速センサー１７の位置を機体本体１１の上面１４から上方へ８０ｃｍ以上（好ましくは、８０ｃｍ以上であって１２０ｃｍ以下）にしている。したがって、支持ロッド１８が収縮（縮小）したときのロッド１８の上下方向の最短の長さ寸法（支持ロッド１８が上下方向へ伸縮不能である場合、ロッド１８の上下方向の最短の長さ寸法）は、８０ｃｍ以上であり、好ましくは、８０ｃｍ以上であって１２０ｃｍ以下である。
【００７４】
図６は、マルチコプター１０Ａを利用した空気のサンプリングの一例を示す図である。図６では、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂおよび支持ロッド１８（風向風速センサー１７）の図示を省略している。なお、マルチコプター１０Ａは、図２のサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを備え、自動航行システムによる自動自立飛行を行う（図７〜図１０、図１３、図１４、図１７、図１８、図１９の説明において同じ）。サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを自動または手動で伸張（伸縮）させることで、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０がホバリング中のマルチコプター１０Ａのローター１３の回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ａの上方空間（マルチコプター１０Ａの上面１４から上方へ離間した位置）に位置するように、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの長さ寸法（たとえば、８０ｃｍ）が調節されている（図７〜図１０、図１３、図１４、図１７、図１８、図１９の説明において同じ）。
【００７５】
支持ロッド１８を自動または手動で伸張（伸縮）させることで、ロッド１８の頂部１６に取り付けられた風向風速センサー１７がホバリング中のマルチコプター１０Ａのローター１３の回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ａの上方空間（マルチコプター１０Ａの上面１４から上方へ離間した位置）に位置するように、ロッド１８の長さ寸法（たとえば、８０ｃｍ）が調節されている（図７〜図１０、図１３、図１４、図１７、図１８、図１９の説明において同じ）。なお、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂや支持ロッド１８の長さ寸法を空中（飛行中）に変更し、それらの長さ寸法を調節することもできる。
【００７６】
マルチコプター１０Ａを利用した空気のサンプリング手順の一例を説明すると、以下のとおりである。自動航行システムにおいて、マップ上に複数の飛行経由地点（垂直方向の各地点）および着陸地点（目的地）を入力し、移動速度（上昇速度または降下速度）や空気収容量（ｍ２／ｍｉｎ）、空気収容順序（第１サンプリング箇所２９ａ（第１貯蔵袋２３ａ）→第２サンプリング箇所２９ｂ（第２貯蔵袋２３ｂ）→第３サンプリング箇所２９ｃ（第３貯蔵袋２３ｃ）→第４サンプリング箇所２９ｄ（第４貯蔵袋２３ｄ）→第５サンプリング箇所２９ｅ（第５貯蔵袋２３ｅ）→第６サンプリング箇所２９ｆ（第６貯蔵袋２３ｆ））、第１サンプリン  グ箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆの高度等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【００７７】
図６に示すサンプリングでは、離陸地点と着陸地点とが同一であり、飛行経由地点が離陸地点から垂直方向へ上昇した第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆである。第１サンプリング箇所２９ａは、離陸地点から垂直方向へ２５ｍ上昇した高度２５ｍ地点（第１高度）であり、第２サンプリング箇所２９ｂは、離陸地点から垂直方向へ５０ｍ上昇（第１サンプリング箇所２９ａから垂直方向へ２５ｍ上昇）した高度５０ｍ地点（第２高度）である。
【００７８】
第３サンプリング箇所２９ｃは、離陸地点から垂直方向へ７５ｍ上昇（第２サンプリング箇所２９ｂから垂直方向へ２５ｍ上昇）した高度７５ｍ地点（第３高度）であり、第４サンプリング箇所２９ｄは、離陸地点から垂直方向へ１００ｍ上昇（第３サンプリング箇所２９ｃから垂直方向へ２５ｍ上昇）した高度１００ｍ地点（第４高度）である。第５サンプリング箇所２９ｅは、離陸地点から垂直方向へ１２５ｍ上昇（第４サンプリング箇所２９ｄから垂直方向へ２５ｍ上昇）した高度１２５ｍ地点（第５高度）であり、第６サンプリング箇所２９ｆは、離陸地点から垂直方向へ１５０ｍ上昇（第５サンプリング箇所２９ｅから垂直方向へ２５ｍ上昇）した高度１５０ｍ地点（第ｎ高度）である。なお、サンプリング箇所は６箇所に限定されず、６箇所未満または７箇所以上のサンプリング箇所を設定することができる。
【００７９】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（サンプリング開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ａのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ａは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から垂直方向へ次第に上昇し、第１サンプリング箇所２９ａ（高度２５ｍ地点）まで上昇する。第１サンプリング箇所２９ａまで上昇したマルチコプター１０ａは、第１サンプリング箇所２９ａにおいてホバリングを行う。風向風速センサー１７は、第１サンプリング箇所２９ａの風向および風速を測定し、風向および風速をマルチコプター１０Ａのコントローラに送信する。
【００８０】
マルチコプター１０Ａのコントローラは、風向風速センサー１７から送信された風向および風速に基づいて第１サンプリング箇所２９ａの風向を割り出し、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０が風上に向かうように、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを回転させ、頂部採取口２０を風上に向ける。なお、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂが回転不能である場合、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０が風上に向かうように、ホバリング中のマルチコプター１０Ａを水平方向へ旋回させ、頂部採取口２０を風上に向ける。
【００８１】
次に、マルチコプター１０Ａのコントローラは、吸気ファン２６ａを起動させ、頂部採取口２０からサンプリングパイプ１５ａに空気（第１サンプリング箇所２９ａ（高度２５ｍ）の空気）を流入させるとともに（空気採取手段、空気採取工程）、弁機構２５ａを開放し、第１チューブ２４ａを通して空気を第１サブチューブ２８ａから第１貯蔵袋２３ａに流入させる（空気貯蔵手段、空気貯蔵工程）。第１貯蔵袋２３ａに設定量の空気が貯蔵された後、弁機構２５ａを閉鎖し、吸気ファン２６ａを停止して第１貯蔵袋２３ａへの空気の流入を停止させる。
【００８２】
第１サンプリング箇所２９ａにおいて空気のサンプリングが終了した後、マルチコプター１０Ａは、第１サンプリング箇所２９ａから垂直方向へ次第に上昇し、第２サンプリング箇所２９ｂ（高度５０ｍ地点）まで上昇する。第２サンプリング箇所２９ｂまで上昇したマルチコプター１０Ａは、第２サンプリング箇所２９ｂにおいてホバリングを行う。風向風速センサー１７は、第２サンプリング箇所２９ｂの風向および風速を測定し、風向および風速をマルチコプター１０Ａのコントローラに送信する。
【００８３】
マルチコプター１０Ａのコントローラは、風向風速センサー１７から転送された風向および風速に基づいて第２サンプリング箇所２９ｂの風向を割り出し、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０が風上に向かうように、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを回転させ、頂部採取口２０を風上に向ける。または、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０が風上に向かうように、ホバリング中のマルチコプター１０Ａを水平方向へ旋回させ、頂部採取口２０を風上に向ける。
【００８４】
次に、マルチコプター１０Ａのコントローラは、吸気ファン２６ａを起動させ、頂部採取口２０からサンプリングパイプ１５ａに空気（第２サンプリング箇所２９ｂ（高度５０ｍ）の空気）を流入させるとともに（空気採取手段、空気採取工程）、弁機構２５ｂを開放し、第１チューブ２４ａを通して空気を第２サブチューブ２８ｂから第２貯蔵袋２３ｂに流入させる（空気貯蔵手段、空気貯蔵工程）。第２貯蔵袋２３ｂに設定量の空気が貯蔵された後、弁機構２５ｂを閉鎖し、吸気ファン２６ｂを停止して第１貯蔵袋２３ｂへの空気の流入を停止させる。
【００８５】
同様の手順で、第３サンプリング箇所２９ｃ（高度７５ｍ）の空気を第３貯蔵袋２３ｃに貯蔵し、第４サンプリング箇所２９ｄ（高度１００ｍ）の空気を第４貯蔵袋２３ｄに貯蔵し、第５サンプリング箇所２９ｅ（高度１２５ｍ）の空気を第５貯蔵袋２３ｅに貯蔵するとともに、第６サンプリング箇所２９ｆ（高度１５０ｍ）の空気を第６貯蔵袋２３ｆに貯蔵する。なお、第４〜第６サンプリング箇所２９ｄ〜２９ｆでは、サンプリングパイプ１５ｂと第２チューブ２４ｂと第４〜第６サブチューブ２８ｄ〜３８ｆとを介して空気が第４〜第６貯蔵袋２３ｄ〜２３ｆに貯蔵される。第６サンプリング箇所２９ｆの空気のサンプリングが終了すると、マルチコプター１０Ａは、第６サンプリング箇所２９ｆから垂直方向へ次第に降下し、離陸地点（目的地）に着陸する。着陸したマルチコプター１０Ａの機体本体１１から第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆを取り出し、それら貯蔵袋２３ａ〜２３ｆに貯蔵された空気の成分を分析する。
【００８６】
なお、プロポ（ラジオコントロール）よる遠隔操作によってマルチコプター１０Ａを飛行（マニュアル飛行）させる場合、コントロールシステムのディスプレイを確認しつつ、操縦者がプロポによってマルチコプター１０Ａを第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆに向かって垂直方向へ順に上昇（飛行）させ、コントロールシステムの指示に従って第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆの空気を第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆに収容する。また、第１サンプリング箇所２９ａを離陸地点から１５０ｍ上昇した高度１５０ｍ地点に設定し、第６サンプリング箇所２９ｆを離陸地点から２５ｍ上昇した高度２５ｍ地点に設定した場合、マルチコプター１０Ａが第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆに向かって垂直方向へ順に降下（飛行）し、第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆの空気を第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆに収容する。
【００８７】
マルチコプター１０Ａおよびマルチコプター１０Ａを利用した大気環境測定方法は、マルチコプター１０Ａの機体本体１１の上面１４から上方へ延びるサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを利用して上空の空気を採取するから、ホバリング中のマルチコプター１０Ａのローター１３の回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ａの上方空間において空気を採取することができ、離陸地点から垂直方向へ段階的に上昇または降下させた第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆ（第１高度〜第ｎ高度）においてホバリングするマルチコプター１０Ａを利用し、自然の気象条件による上空の空気のサンプリングを行うことができる。
【００８８】
大気環境測定方法は、マルチコプター１０Ａを第１サンプリング箇所２９ａ（第１高度）から垂直方向へ段階的に上昇または降下させ、第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆ（第１高度〜第ｎ高度）においてホバリング状態のマルチコプター１０Ａを利用して空気を採取することができるから、マルチコプター１０Ａを利用することで、空中における垂直方向の複数個所において空気のサンプリングを短時間に行うことができる。
【００８９】
図７は、マルチコプター１０Ａを利用した空気のサンプリングの他の一例を示す図であり、図８は、図７のマルチコプター１０Ａを上方から見た図である。図７，８では、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂおよび支持ロッド１８（風向風速センサー１７）の図示を省略している。自動航行システムにおいて、マップ上に飛行経由地点（三次元方向の各地点）および着陸地点（目的地）を入力し、移動速度（上昇速度または降下速度）、空気収容量（ｍ２／ｍｉｎ）、空気収容順序（第１サンプリング箇所２９ａ（第１貯蔵袋２３ａ）→第２サンプリング箇所２９ｂ（第２貯蔵袋２３ｂ）→第３サンプリング箇所２９ｃ（第３貯蔵袋２３ｃ）→第４サンプリング箇所２９ｄ（第４貯蔵袋２３ｄ）→第５サンプリング箇所２９ｅ（第５貯蔵袋２３ｅ）→第６サンプリング箇所２９ｆ（第６貯蔵袋２３ｆ））、第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆの高度等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【００９０】
図７，８に示すサンプリングでは、飛行経由地点が離陸地点から三次元方向へ上昇した第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆである。第１サンプリング箇所２９ａは、離陸地点から三次元方向（斜め上方）へ２５ｍ上昇した高度２５ｍ地点（第１高度）であり、第２サンプリング箇所２９ｂは、離陸地点から三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ５０ｍ上昇（第１サンプリング箇所２９ａから三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ２５ｍ上昇）した高度５０ｍ地点（第２高度）である。
【００９１】
第３サンプリング箇所２９ｃは、離陸地点から三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ７５ｍ上昇（第２サンプリング箇所２９ｂから三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ２５ｍ上昇）した高度７５ｍ地点（第３高度）であり、第４サンプリング箇所２９ｄは、離陸地点から三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ１００ｍ上昇（第３サンプリング箇所２９ｃから三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ２５ｍ上昇）した高度１００ｍ地点（第４高度）である。第５サンプリング箇所２９ｅは、離陸地点から三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ１２５ｍ上昇（第４サンプリング箇所２９ｄから三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ２５ｍ上昇）した高度１２５ｍ地点（第５高度）であり、第６サンプリング箇所２９ｆは、離陸地点から三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ１５０ｍ上昇（第５サンプリング箇所２９ｅから三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ２５ｍ上昇）した高度１５０ｍ地点（第ｎ高度）である。
【００９２】
飛行指示（サンプリング開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ａのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ａは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から三次元方向（斜め上方）へ次第に移動しつつ上昇し、第１サンプリング箇所２９ａ（高度２５ｍ地点）まで上昇する。第１サンプリング箇所２９ａまで上昇したマルチコプター１０Ａは、第１サンプリング箇所２９ａにおいてホバリングを行う。第１サンプリング箇所２９ａにおける第１貯蔵袋２３ａへの空気のサンプリング手順は、図６に示す空気のサンプリング手順と同一である。
【００９３】
第１サンプリング箇所２９ａにおいて空気のサンプリングが終了した後、マルチコプター１０Ａは、第１サンプリング箇所２９ａから三次元方向（斜め上方）へ次第に移動しつつ上昇し、第２サンプリング箇所２９ｂ（高度５０ｍ地点）まで上昇する。第２サンプリング箇所２９ｂまで上昇したマルチコプター１０Ａは、第２サンプリング箇所２９ｂ
においてホバリングを行う。第２サンプリング箇所２９ｂにおける第２貯蔵袋２３ｂへの空気のサンプリング手順は、図６に示す空気のサンプリング手順と同一である。
【００９４】
第２サンプリング箇所２９ｂから三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ上昇し、第３サンプリング箇所２９ｃ（高度７５ｍ）の空気を第３貯蔵袋２３ｃに貯蔵し、第３サンプリング箇所２９ｃから三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ上昇し、第４サンプリング箇所２９ｄ（高度１００ｍ）の空気を第４貯蔵袋２３ｄに貯蔵する。第４サンプリング箇所２９ｄから三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ上昇し、第５サンプリング箇所２９ｅ（高度１２５ｍ）の空気を第５貯蔵袋２３ｅに貯蔵し、第５サンプリング箇所２９ｅから三次元方向（斜め上方）へ移動しつつ上昇し、第６サンプリング箇所２９ｆ（高度１５０ｍ）の空気を第６貯蔵袋２３ｆに貯蔵する。第６サンプリング箇所２９ｆの空気のサンプリングが終了すると、マルチコプター１０Ａは、第６サンプリング箇所２９ｄから次第に降下し、着陸地点（目的地）に着陸する。着陸したマルチコプター１０Ａの機体本体１１から第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆを取り出し、それら貯蔵袋２３ａ〜２３ｆに貯蔵された空気の成分を分析する。
【００９５】
なお、プロポ（ラジオコントロール）よる遠隔操作によってマルチコプター１０Ａを飛行（マニュアル飛行）させる場合、コントロールシステムのディスプレイを確認しつつ、操縦者がプロポによってマルチコプター１０Ａを第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆに向かって三次元方向（斜め上方）へ順に移動させつつ上昇（飛行）させ、コントロールシステムの指示に従って第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆの空気を第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆに収容する。また、第１サンプリング箇所２９ａを離陸地点から１５０ｍ上昇した高度１５０ｍ地点に設定し、第６サンプリング箇所２９ｆを離陸地点から２５ｍ上昇した高度２５ｍ地点に設定した場合、マルチコプター１０Ａが第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆに向かって三次元方向（斜め上方）へ順に移動しつつ降下（飛行）し、第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆの空気を第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆに収容する。
【００９６】
マルチコプター１０Ａおよびマルチコプター１０Ａを利用した大気環境測定方法は、マルチコプター１０ａの機体本体１１の上面１４から上方へ延びるサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを利用して上空の空気を採取するから、ホバリング中のマルチコプター１０Ａのローター１３の回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ａの上方空間において空気を採取することができ、離陸地点から三次元方向（斜め上方または斜め下方）へ段階的に上昇または降下させた第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆ（第１高度〜第ｎ高度）においてホバリングするマルチコプター１０ａを利用し、自然の気象条件による上空の空気のサンプリングを行うことができる。
【００９７】
大気環境測定方法は、マルチコプター１０Ａを第１サンプリング箇所２９ａ（第１高度）から三次元方向（斜め上方）へ段階的に移動させつつ上昇または降下させ、第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆ（第１高度〜第ｎ高度）においてホバリング状態のマルチコプター１０ａを利用して空気を採取することができるから、マルチコプター１０ａを利用することで、空中における三次元方向（斜め上方または斜め下方）の複数個所において空気のサンプリングを短時間に行うことができる。
【００９８】
図９は、マルチコプター１０Ａを利用した空気のサンプリングの他の一例を示す図であり、図１０は、図９のマルチコプター１０Ａを上方から見た図である。図９，１０では、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂおよび支持ロッド１８（風向風速センサー１７）の図示を省略している。自動航行システムにおいて、マップ上に飛行経由地点（水平方向の各地点）および着陸地点（目的地）を入力し、移動速度（飛行速度）、空気収容量（ｍ２／ｍｉｎ）、空気収容順序（第１サンプリング箇所２９ａ（第１貯蔵袋２３ａ）→第２サンプリング箇所２９ｂ（第２貯蔵袋２３ｂ）→第３サンプリング箇所２９ｃ（第３貯蔵袋２３ｃ）→第４サンプリング箇所２９ｄ（第４貯蔵袋２３ｄ）→第５サンプリング箇所２９ｅ（第５貯蔵袋２３ｅ）→第６サンプリング箇所２９ｆ（第６貯蔵袋２３ｆ））、第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆの高度等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【００９９】
図９，１０に示すサンプリングでは、飛行経由地点が所定高度から水平方向へ移動（飛行）した第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆである。第１サンプリング箇所２９ａは、離陸地点から上方（垂直方向または三次元方向）へ５０ｍ上昇した高度５０ｍの第１地点（第１上空）であり、第２サンプリング箇所２９ｂは、第１サンプリング箇所２９ａから水平方向へ２５ｍ移動した高度５０ｍの第２地点（第２高度）である。
【０１００】
第３サンプリング箇所２９ｃは、第２サンプリング箇所２９ｂから水平方向へ２５ｍ移動した高度５０ｍの第３地点（第３高度）であり、第４サンプリング箇所２９ｄは、第３サンプリング箇所２９ｃから水平方向へ２５ｍ移動した高度５０ｍの第４地点（第４高度）である。第５サンプリング箇所２９ｅは、第４サンプリング箇所２９ｄから水平方向へ２５ｍ移動した高度５０ｍの第５地点（第５高度）であり、第６サンプリング箇所２９ｆは、第５サンプリング箇所２９ｅから水平方向へ２５ｍ移動した高度５０ｍの第６地点（第６高度）である。
【０１０１】
飛行指示（サンプリング開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ａのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ａは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から上方（垂直方向または三次元方向）へ次第に上昇し、第１サンプリング箇所２９ａ（高度５０ｍの第１地点）まで上昇する。第１サンプリング箇所２９ａまで上昇したマルチコプター１０Ａは、第１サンプリング箇所２９ａにおいてホバリングを行う。第１サンプリング箇所２９ａにおける第１貯蔵袋２３ａへの空気のサンプリング手順は、図６に示す空気のサンプリング手順と同一である。
【０１０２】
第１サンプリング箇所２９ａにおいて空気のサンプリングが終了した後、マルチコプター１０Ａは、第１サンプリング箇所２９ａから水平方向へ次第に移動し、第２サンプリング箇所２９ｂ（高度５０ｍの第２地点）まで移動（飛行）する。第２サンプリング箇所２９ｂまで移動（飛行）したマルチコプター１０Ａは、第２サンプリング箇所２９ｂにおいてホバリングを行う。第２サンプリング箇所２９ｂにおける第２貯蔵袋２３ｂへの空気のサンプリング手順は、図６に示す空気のサンプリング手順と同一である。
【０１０３】
第２サンプリング箇所２９ｂから水平方向へ移動（飛行）し、第３サンプリング箇所２９ｃ（高度５０ｍの第３地点）の空気を第３貯蔵袋２３ｃに貯蔵し、第３サンプリング箇所２９ｃから水平方向へ移動（飛行）し、第４サンプリング箇所２９ｄ（高度５０ｍの第４地点）の空気を第４貯蔵袋２３ｄに貯蔵する。第４サンプリング箇所２９ｄから水平方向へ移動（飛行）し、第５サンプリング箇所２９ｅ（高度５０ｍの第５地点）の空気を第５貯蔵袋２３ｅに貯蔵し、第５サンプリング箇所２９ｅから水平方向へ移動（飛行）し、第６サンプリング箇所２９ｆ（高度５０ｍの第６地点）の空気を第６貯蔵袋２３ｆに貯蔵する。第６サンプリング箇所２９ｆの空気のサンプリングが終了すると、マルチコプター１０Ａは、第６サンプリング箇所２９ｆから次第に降下し、着陸地点（目的地）に着陸する。着陸したマルチコプター１０Ａの機体本体１１から第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆを取り出し、それら貯蔵袋２３ａ〜２３ｆに貯蔵された空気の成分を分析する。
【０１０４】
なお、プロポ（ラジオコントロール）よる遠隔操作によってマルチコプター１０Ａを飛行（マニュアル飛行）させる場合、コントロールシステムのディスプレイを確認しつつ、操縦者がプロポによってマルチコプター１０Ａを第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆに向かって水平方向へ順に移動（飛行）させ、コントロールシステムの指示に従って第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆの空気を第１〜第６貯蔵袋２３ａ〜２３ｆに収容する。
【０１０５】
マルチコプター１０Ａおよびマルチコプター１０Ａを利用した大気環境測定方法は、マルチコプター１０Ａの機体本体１１の上面１４から上方へ延びるサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを利用して上空の空気を採取するから、ホバリング中のマルチコプター１５Ａのローター１３の回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ａの上方空間において空気を採取することができ、第１上空から水平方向へ移動（飛行）させた第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆ（第１上空〜第ｎ上空）においてホバリングするマルチコプター１０Ａを利用し、自然の気象条件による上空の空気のサンプリングを行うことができる。
【０１０６】
大気環境測定方法は、マルチコプターを第１サンプリング箇所２９ａ（第１上空）から水平方向へ移動（飛行）させ、第１サンプリング箇所２９ａ〜第６サンプリング箇所２９ｆ（第１上空〜第ｎ上空）においてホバリング状態のマルチコプター１０Ａを利用して空気を採取することができるから、マルチコプター１０Ａを利用することで、空中における水平方向の複数個所において空気のサンプリングを短時間に行うことができる。
【０１０７】
図１１は、他の一例として示すマルチコプター１０Ｂの正面図であり、図１２は、成分測定手段（成分測定工程）の一例を示す図である。図１１のマルチコプター１０Ｂが図１のそれと異なるところは、機体本体１１の内部に上空の空気に含まれる成分を測定する成分測定手段が設置されている点にあり、その他の構成は図１のマルチコプター１０Ａのそれらと同一であるから、図１の説明を援用するとともに図１と同一の符号を付すことで、このマルチコプター１０Ｂのその他の構成の詳細な説明は省略する。
【０１０８】
マルチコプター１０Ｂは、機体本体１１と、機体本体１１から延びる４本のローターアーム１２と、それらローターアーム１２に取り付けられたローター１３（回転翼）とを備えている。マルチコプター１０Ｂの機体本体１１の上面１４には、上空の空気を採取する２本のサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂが設置され、頂部１６に風向風速センサー１７（超音波風向風速センサー）を取り付けた支持ロッド１８が設置されている。サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂや支持ロッド１８、風向風速センサー１７は、図１のマルチコプター１０Ａのそれらと同一である。サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂや支持ロッド１８は、上下方向へ延びる中心軸を中心として水平方向へ回転可能であり、上下方向へ伸縮可能である。
【０１０９】
なお、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂや支持ロッド１８が回転不能または上下方向へ伸縮不能であってもよい。マルチコプター１０Ｂのホバリング中におけるローター１３の回転による気流の流れを解析した結果を勘案し、ホバリング中のマルチコプター１０Ｂのローター１３の回転による気流の影響を受けることがない頂部採取口２０および風向風速センサー１７の位置を機体本体１１の上面１４から上方へ８０ｃｍ以上（好ましくは、８０ｃｍ以上であって１２０ｃｍ以下）にしている。したがって、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂや支持ロッド１８が収縮（縮小）したときのパイプ１５ａ，１５ｂやロッド１８の上下方向の最短の長さ寸法（サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂや支持ロッド１８が上下方向へ伸縮不能である場合、パイプ１５ａ，１５ｂやロッド１８の上下方向の最短の長さ寸法）は、８０ｃｍ以上であり、好ましくは、８０ｃｍ以上であって１２０ｃｍ以下である。
【０１１０】
マルチコプター１０Ｂは、成分測定手段を有する。成分測定手段では、上空の空気に含まれる微少粒子状物質およびエアロゾルの測定や上空の空気に含まれる有害大気汚染物質、上空の空気に含まれる放射性物質の測定が行われる。成分測定手段は、図１２に示すように、機体本体１１の内部に収容（内蔵）された２つの第１および第２センサー３０ａ，３０ｂと、合成樹脂から作られたフレキシブルな第１および第２チューブ２４ａ，２４ｂと、第１および第２弁機構２５ａ，２５ｂ（バルブ）および第１および第２吸気ファン２６ａ，２６ｂとから形成されている。
【０１１１】
第１チューブ２４ａは、一方のサンプリングパイプ１５ａの下端連結部１９につながり、機器本体１１の下面３１に接続されている。なお、サンプリングパイプ１５ａの頂部２２には、微粒子・エアロゾル分級装置（分級ノズル）（図示せず）が設置されている。第１センサー３０ａは、第１チューブ２４ａに設置され、微少粒子状物質およびエアロゾルの測定、上空の空気に含まれる有害大気汚染物質の測定、上空の空気に含まれる放射性物質の測定のうちの１つを担当する。第１吸気ファン２６ａと第１弁機構２５ａ（バルブ）とは、第１チューブ２４ａの下半分に設置されている。第１吸気ファン２６ａは、第１チューブ２４ａに空気を強制的に流入させる。第１弁機構２５ａ（バルブ）の開閉（切替）によって第１チューブ２４ａへの空気の流入がＯＮ／ＯＦＦされる。
【０１１２】
第２チューブ２４ｂは、他方のサンプリングパイプ１５ｂの下端連結部１９につながり、機器本体１１の下面３１に接続されている。サンプリングパイプ１５ｂの頂部２２には、微粒子・エアロゾル分級装置（分級ノズル）（図示せず）が設置されている。第２センサー３０ｂは、第２チューブ２４ｂに連結され、微少粒子状物質およびエアロゾルの測定、上空の空気に含まれる有害大気汚染物質の測定、上空の空気に含まれる放射性物質の測定のうちの第１センサー３０ａとは異なる他の１つを担当する。第２吸気ファン２６ｂと第２弁機構２５ｂ（バルブ）とは、第２チューブ２４ｂの下半分に設置されている。第２吸気ファン２６ｂは、第２チューブ２４ｂに空気を強制的に流入させる。第２弁機構２５ｂ（バルブ）の開閉（切替）によって第２チューブ２４ｂへの空気の流入がＯＮ／ＯＦＦされる。
【０１１３】
第１および第２弁機構２５ａ，２５ｂ（バルブ）の制御部や第１および第２吸気ファン２６ａ，２６ｂの制御部は、マルチコプター１０Ｂのコントローラに接続されている。それら吸気ファン２６ａ，２６ｂが起動すると、マルチコプター１０Ａの上方に位置するサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０から空気がパイプ１５ａ，１５ｂに流入し、空気がサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂから第１および第２チューブ２４ａＡ，２４ｂに流入し、第１および第２センサー３０ａ，３０ｂによって空気に含まれる微少粒子状物質やエアロゾル、有害大気汚染物質、放射性物質が測定される。第１および第２センサー３０ａ，３０ｂによって測定された測定結果（測定値）は、マルチコプター１０Ｂのコントローラに送信される。
【０１１４】
マルチコプター１０Ｂのコントローラは、飛行記録の他、測定結果（測定値）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶し、測定結果（測定値）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに地上のコントロールシステムや自動航行システムにリアルタイムで送信する。コントロールシステムや自動航行システムは、マルチコプター１０Ｂのコントローラから受信した測定結果（測定値）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶する。
【０１１５】
なお、微少粒子状物質を測定する第１および第２センサー３０ａ，３０ｂには、光散乱方式によってＰＭ２．５を測定するＰＭ２．５環境測定器、光散乱方式によって０．００１〜１０．０００ｍｇ／ｍ３の粒子を測定する粉塵計、０．１μｍ〜１０．０μｍの粒径の浮遊粒子を測定する空中浮遊粒子測定器等が使用される。
【０１１６】
エアロゾル（放射性エアロゾルを含む）を測定する第１および第２センサー３０ａ，３０ｂには、パーティクルカウンターや凝縮粒子カウンター等のエアロゾル測定（分析）装置が使用される。有害大気汚染物質を測定する第１および第２センサー３０ａ，３０ｂには、微少粒子状物質の測定に使用される機器の他に、燃焼排ガスを測定する排ガス分析計、有機化学物質を測定するＶＯＣ測定器、ホルムアルデヒドを測定するホルムアルデヒド測定器、粉塵濃度やＣＯ濃度、ＣＯ２濃度を測定する空気質測定器等が使用される。放射性物質（放射線量）を測定する第１および第２センサー３０ａ，３０ｂには、各種の放射線測定器や線量計が使用される。
【０１１７】
図１３は、マルチコプターを利用した空気の成分測定の一例を示す図であり、図１４は、図１３のマルチコプターを上方から見た図である。図１３，１４では、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂおよび支持ロッド１８（風向風速センサー１７）の図示を省略している。なお、第１センサー３０ａが微少粒子状物質やエアロゾル、有害大気汚染物質の測定を行い、第２センサー３０ｂが放射性物質の測定を行うものとする。
【０１１８】
マルチコプター１０Ｂを利用した空気の成分測定の手順の一例を説明すると、以下のとおりである。自動航行システムにおいて、マップ上に飛行経由地点（三次元方向の各地点）および着陸地点（目的地）を入力し、移動速度（上昇速度または降下速度）、空気流入量（ｍ２／ｍｉｎ）、成分測定順序（第１測定箇所３２ａ→第２測定箇所３２ｂ→第３測定箇所３２ｃ→第４測定箇所３２ｄ→第５測定箇所３２ｅ→第６測定箇所３２ｆ、第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆの高度等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【０１１９】
図１３，１４に示す成分測定では、飛行経由地点が離陸地点から三次元方向へ上昇した第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆである。第１測定箇所３２ａは、離陸地点から三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇した高度２５ｍ地点（第１高度）であり、第２測定箇所３２ｂは、離陸地点から三次元方向へ５０ｍ螺旋状に上昇（第１測定箇所３２ａから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度５０ｍ地点（第２高度）である。
【０１２０】
第３測定箇所３２ｃは、離陸地点から三次元方向へ７５ｍ螺旋状に上昇（第２測定箇所３２ｂから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度７５ｍ地点（第３高度）であり、第４測定箇所３２ｄは、離陸地点から三次元方向へ１００ｍ螺旋状に上昇（第３測定箇所３２ｃから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度１００ｍ地点（第４高度）である。第５測定箇所３２ｅは、離陸地点から三次元方向へ１２５ｍ螺旋状に上昇（第４測定箇所３２ｄから三次元方向へ移動しつつ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度１２５ｍ地点（第５高度）であり、第６測定箇所３２ｆは、離陸地点から三次元方向へ１５０ｍ螺旋状に上昇（第５測定箇所３２ｅから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度１５０ｍ地点（第ｎ高度）である。なお、測定箇所は６箇所に限定されず、６箇所未満または７箇所以上の測定箇所を設定することができる。
【０１２１】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（成分測定開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ｂのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ｂは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から三次元方向へ螺旋状に次第に上昇し、第１測定箇所３２ａ（高度２５ｍ地点）まで上昇する。第１測定箇所３２ａまで上昇したマルチコプター１０Ｂは、第１測定箇所３２ａにおいてホバリングを行う。風向風速センサー１７は、第１測定箇所３２ａの風向および風速を測定し、風向および風速をマルチコプター１０Ｂのコントローラに送信する。
【０１２２】
マルチコプター１０Ｂのコントローラは、風向風速センサー１７から送信された風向および風速に基づいて第１測定箇所３２ａの風向を割り出し、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０が風上に向かうように、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを回転させ、頂部採取口２０を風上に向ける。なお、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂが回転不能である場合、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０が風上に向かうように、ホバリング中のマルチコプター１０Ｂを水平方向へ旋回させ、頂部採取口２０を風上に向ける。次に、マルチコプター１０Ｂのコントローラは、第１および第２弁機構２５ａ，２５ｂを開放するとともに第１および第２吸気ファン２６ａ，２６ｂを起動させ、頂部採取口２０からサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂに空気（第１測定箇所（高度２５ｍ）の空気）を流入させる（空気採取手段、空気採取工程）。
【０１２３】
サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂに流入した第１測定箇所３２ａの空気は、第１および第２チューブ２４ａ，２４ｂに流入し、第１センサー３０ａによって空気に含まれる微少粒子状物質やエアロゾル、有害大気汚染物質が測定され（成分測定手段、成分測定工程）、第２センサー３０ｂによって空気に含まれる放射性物質（線量等）が測定される（成分測定手段、成分測定工程）。第１および第２チューブ２４ａ，２４ｂを通った空気は、機体本体１１の下面３１から大気に放出される。
【０１２４】
第１測定箇所３２ａにおける測定結果（測定値、飛行記録、時間情報、位置情報（座標情報）等）は、第１および第２センサー３０ａ，３０ｂからマルチコプター１０Ｂのコントローラに送信され、マルチコプター１０Ｂのコントローラに記憶されるとともに、マルチコプター１０Ｂのコントローラから地上の自動航行システムにリアルタイムで送信され、自動航行システムに記憶される。マルチコプター１０Ｂのコントローラは、第１および第２センサー３０ａ，３０ｂによって第１測定箇所３２ａの成分測定が行われた後、第１および第２弁機構２５ａ，２５ｂを閉鎖し、第１および第２吸気ファン２６ａ，２６ｂを停止してサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂへの空気の流入を停止させる。
【０１２５】
第１測定箇所３２ａにおいて空気の成分測定が終了した後、マルチコプター１０Ｂは、第１測定箇所３２ａから三次元方向へ螺旋状に次第に上昇し、第２測定箇所３２ｂ（高度５０ｍ地点）まで上昇する。第２測定箇所３２ｂまで上昇したマルチコプター１０Ｂは、第２測定箇所３２ｂにおいてホバリングを行う。風向風速センサー１７は、第２測定箇所３２ｂの風向および風速を測定し、風向および風速をマルチコプター１０Ｂのコントローラに送信する。
【０１２６】
マルチコプター１０Ｂのコントローラは、風向風速センサー１７から送信された風向および風速に基づいて第２測定箇所３２ｂの風向を割り出し、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０が風上に向かうように、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを回転させ、頂部採取口２０を風上に向ける。または、サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂの頂部採取口２０が風上に向かうように、ホバリング中のマルチコプター１０Ｂを水平方向へ旋回させ、頂部採取口２０を風上に向ける。次に、マルチコプター１０Ｂのコントローラは、第１および第２弁機構２５ａ，２５ｂを開放するとともに第１および第２吸気ファン２６ａ，２６ｂを起動させ、頂部採取口２０からサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂに空気（第２測定箇所３２ｂ（高度５０ｍ）の空気）を流入させる（空気採取手段、空気採取工程）。
【０１２７】
サンプリングパイプ１５ａ，１５ｂに流入した第２測定箇所３２ｂの空気は、第１および第２チューブ２４ａ，２４ｂに流入し、第１センサー３０ａによって空気に含まれる微少粒子状物質やエアロゾル、有害大気汚染物質が測定され（成分測定手段、成分測定工程）、第２センサー３０ｂによって空気に含まれる放射性物質（線量等）が測定される（成分測定手段、成分測定工程）。第１および第２チューブ２４ａ，２４ｂを通った空気は、機体本体１１の下面３１から大気に放出される。
【０１２８】
第２測定箇所における測定結果（測定値、飛行記録、時間情報、位置情報（座標情報）等）は、第１および第２センサー３０ａ，３０ｂからマルチコプター１０Ｂのコントローラに送信され、マルチコプター１０Ｂのコントローラに記憶されるとともに、マルチコプター１０Ｂのコントローラから地上の自動航行システムにリアルタイムで送信され、自動航行システムに記憶される。マルチコプター１０Ｂのコントローラは、第１および第２センサー３０ａ，３０ｂによって第２測定箇所３２ｂの成分測定が行われた後、第１および第２弁機構２５ａ，２５ｂを閉鎖し、第１および第２吸気ファン２６ａ，２６ｂを停止してサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂへの空気の流入を停止させる。
【０１２９】
同様の手順で、第２測定箇所３２ｂから三次元方向へ螺旋状に上昇して第３測定箇所３２ｃ（高度７５ｍ地点）まで移動（飛行）し、第３測定箇所３２ｃにおける空気を採取しつつその空気の成分を測定し、第３測定箇所３２ｃから三次元方向へ螺旋状に上昇して第４測定箇所３２ｄ（高度１００ｍ地点）まで移動（飛行）し、第４測定箇所３２ｄにおける空気を採取しつつその空気の成分を測定する。第４測定箇所３２ｄから三次元方向へ螺旋状に上昇して第５測定箇所３２ｅ（高度１２５ｍ地点）まで移動（飛行）し、第５測定箇所３２ｅにおける空気を採取しつつその空気の成分を測定し、第５測定箇所３２ｅから三次元方向へ螺旋状に上昇して第６測定箇所３２ｆ（高度１５０ｍ地点）まで移動（飛行）し、第６測定箇所３２ｆにおける空気を採取しつつその空気の成分を測定する。第６測定箇所３２ｆにおいて空気の成分を測定した後、第６測定箇所３２ｆから降下し、離陸地点（目的地）に着陸する。
【０１３０】
なお、プロポ（ラジオコントロール）よる遠隔操作によってマルチコプター１０Ｂを飛行（マニュアル飛行）させる場合、コントロールシステムのディスプレイを確認しつつ、操縦者がプロポによってマルチコプター１０Ｂを第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆに向かって三次元方向へ螺旋状に順に上昇（飛行）させ、コントロールシステムの指示に従って第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆの空気の成分を測定する。また、第１測定箇所３２ａを離陸地点から１５０ｍ上昇した高度１５０ｍ地点に設定し、第６測定箇所３２ｆを離陸地点から２５ｍ上昇した高度２５ｍ地点に設定した場合、マルチコプター１０Ｂが第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆに向かって三次元方向へ螺旋状に順に降下（飛行）し、第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆの空気の成分を測定する。
【０１３１】
マルチコプター１０Ｂおよびマルチコプター１０Ｂを利用した大気環境測定方法は、マルチコプター１０Ｂの機体本体１１の上面１４から上方へ延びるサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂを利用して上空の空気を採取するから、ホバリング中のマルチコプター１０Ｂのローター１３の回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ｂの上方空間において空気を採取することができ、離陸地点から三次元方向へ螺旋状に上昇または降下させた第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆ（第１高度〜第ｎ高度）においてホバリングするマルチコプター１０Ｂを利用し、上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で測定（分析）することができる。
【０１３２】
大気環境測定方法は、マルチコプター１０Ｂを第１測定箇所３２ａ（第１高度）から三次元方向へ螺旋状に上昇または降下させ、第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆ（第１高度〜第ｎ高度）におけるホバリング状態のマルチコプター１０Ｂを利用して空気を採取することができるから、マルチコプター１０Ｂを利用することで、空中における垂直方向の複数個所において上空の空気に含まれる成分の測定を短時間に効率よく行うことができる。
【０１３３】
なお、上空の空気に含まれる成分測定（成分分析）が図６の垂直方向の第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆで行われる場合があり、この場合は、垂直方向へ上昇または降下させた第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆ（第１高度〜第ｎ高度）において上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で短時間に効率よく測定（分析）することができる。また、上空の空気に含まれる成分測定（成分分析）が図７，８の三次元方向（斜め上方）の第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆで行われる場合があり、この場合は、三次元方向（斜め上方）へ上昇または降下させた第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆ（第１高度〜第ｎ高度）において上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で短時間に効率よく測定（分析）することができる。さらに、上空の空気に含まれる成分測定（成分分析）が図９，１０の所定高度の水平方向の第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆで行われる場合があり、この場合は、水平方向へ移動（飛行）させた第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆ（第１高度〜第ｎ高度）において上空の空気に含まれる成分を自然の気象条件で短時間に効率よく測定（分析）することができる。
【０１３４】
図１５は、他の一例として示すマルチコプター１０Ｃの斜視図であり、図１６は、図１５のマルチコプター１０Ｃの正面図である。図１５，１６のマルチコプター１０Ｃが図１のそれと異なるところは、機体本体１１の上面１４にサンプリングパイプ１５ａ，１５ｂが取り付けられておらず、機体本体１１の上面１４に支持ロッド１８が設置され、その支持ロッド１８に気象センサー３３が設置されている点にあり、その他の構成は図１のマルチコプター１０Ａのそれらと同一であるから、図１の説明を援用するとともに図１と同一の符号を付すことで、このマルチコプター１０Ｃのその他の詳細な説明は省略する。
【０１３５】
マルチコプター１０Ｃは、機体本体１１と、機体本体１１から延びる４本のローターアーム１２と、それらローターアーム１２に取り付けられたローター１３（回転翼）とを備えている。マルチコプター１０Ｃの機体本体１１の上面１４には、気象センサー３３を取り付けた支持ロッド１８が設置されている。支持ロッド１８は、図１のマルチコプター１０Ａのそれと同一であり、上下方向へ延びる中心軸を中心として水平方向へ回転可能、かつ、上下方向へ伸縮可能である。なお、支持ロッド１８が回転不能または上下方向へ伸縮不能であってもよい。マルチコプター１０Ａのホバリング中におけるローター１３の回転による気流の流れを解析した結果を勘案し、ホバリング中のマルチコプター１０Ａのローター１３の回転による気流の影響を受けることがない気象センサー３３の位置を機体本体１１の上面１４から上方へ８０ｃｍ以上（好ましくは、８０ｃｍ以上であって１２０ｃｍ以下）にしている。したがって、支持ロッド１８が収縮（縮小）したときのロッド１８の上下方向の最短の長さ寸法（支持ロッド１８が上下方向へ伸縮不能である場合、ロッド１８の上下方向の最短の長さ寸法）は、８０ｃｍ以上であり、好ましくは、８０ｃｍ以上であって１２０ｃｍ以下である。
【０１３６】
マルチコプター１０Ｃは、気象データ測定手段（気象データ測定工程）を有する。気象データ測定手段では、上空の風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量の測定が行われる。気象データ測定手段は、図１６に示すように、支持ロッド１８と、上空の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量）を測定する気象センサー３３とから形成されている。気象センサー３３は、支持ロッド１８の頂部１６に設置され、ホバリング中のマルチコプター１０Ｃのローターの回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ｃの上方空間（マルチコプター１０Ｃの上面１４から上方へ離間した位置）に位置している。
【０１３７】
気象センサー３３は、マルチコプター１０Ｃのコントローラに接続され、測定した気象データをマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信する。マルチコプター１０Ｃのコントローラは、飛行記録の他、気象データの測定結果（測定値）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶し、測定結果（測定値）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに地上のコントロールシステムや自動航行システムにリアルタイムで送信する。コントロールシステムや自動航行システムは、マルチコプター１０Ｃのコントローラから受信した気象データの測定結果（測定値）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶する。
【０１３８】
図１７は、マルチコプターを利用した気象データ測定の一例を示す図であり、図１８は、図１７の気象データ測定の補足図である。図１８では、支持ロッド１８（気象センサー３３）の図示を省略している。マルチコプター１０Ｃを利用した気象データ測定の一例を説明すると、以下のとおりである。図１７の気象データ測定は、複数台のマルチコプター１０Ｃを利用して東京２３区の各気象データの測定を行う。それらマルチコプター１０Ｃは、東京２３区の各区内の各離着陸スペースに配置されている。
【０１３９】
自動航行システムにおいて、マップ上に東京２３区における気象データの気象データ測定地点および着陸地点（目的地）を入力し、上昇速度、目標高度、測定時間、気象データ測定順序（気象データ第１測定箇所３４ａ→気象データ第２測定箇所３４ｂ）を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。図１７に示す気象データ測定では、東京２３区の各離着陸スペースから垂直方向へ５０ｍ上昇した気象データ第１測定箇所３４ａと、気象データ第１測定箇所３４ａから垂直方向へ５０ｍ上昇した気象データ第２測定箇所３４ｂとにおいて気象データの測定が行われる。
【０１４０】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（気象データ測定開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信されると、それらマルチコプター１０Ｃは、飛行ミッションにしたがって離着陸スペースから一斉に離陸し、離着陸スペースから垂直方向へ次第に上昇し、図１８に示すように、気象データ第１測定箇所３４ａ（高度５０ｍ地点）まで上昇する。気象データ第１測定箇所３４ａまで上昇したマルチコプター１０Ｃは、気象データ第１測定箇所３４ａにおいてホバリングを行う。それらマルチコプター１０Ｃの気象センサー３３は、気象データ第１測定箇所３４ａの風向を測定し、風向をマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信する。
【０１４１】
マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３３から送信された風向に基づいて気象データ第１測定箇所３４ａの風向を割り出し、支持ロッド１８に設置された気象センサー３３が風上に向かうように、支持ロッド１８を回転させ、気象センサー３３を風上に向ける。なお、支持ロッド１８が回転不能である場合、気象センサー３３が風上に向かうように、ホバリング中のマルチコプター１０Ｃを水平方向へ旋回させ、気象センサー３３を風上に向ける。それらマルチコプター１０Ｃの気象センサー３３は、気象データ第１測定箇所３４ａ（高度５０ｍ）の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量）を同一時刻に測定する（気象データ測定手段、気象データ測定工程）。
【０１４２】
２３区の気象データ第１測定箇所３４ａにおける気象データの測定結果（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量、飛行記録、時間情報、位置情報（座標情報）等）は、気象センサー３３からマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信され、マルチコプター１０Ｃのコントローラに記憶されるとともに、マルチコプター１０Ｃのコントローラから地上の自動航行システムにリアルタイムで送信され、自動航行システムに記憶される。
【０１４３】
気象センサー３３によって気象データ第１測定箇所３４ａの気象データ測定が行われた後、それらマルチコプター１０Ｃは、気象データ第１測定箇所３４ａから垂直方向へ次第に上昇し、図１８に示すように、気象データ第２測定箇所３４ｂ（高度１００ｍ地点）まで上昇する。気象データ第２測定箇所３４ｂまで上昇したマルチコプター１０Ｃは、気象データ第２測定箇所３４ｂにおいてホバリングを行う。それらマルチコプター１０Ｃの気象センサー３３は、気象データ第２測定箇所３４ｂの風向を測定し、風向をマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信する。
【０１４４】
マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３３から送信された風向に基づいて気象データ第２測定箇所３４ｂの風向を割り出し、支持ロッド１８に設置された気象センサー３３が風上に向かうように、支持ロッド１８を回転させ、気象センサー３３を風上に向ける。または、気象センサー３３が風上に向かうように、ホバリング中のマルチコプター１０Ｃを水平方向へ旋回させ、気象センサー３３を風上に向ける。それらマルチコプター１０Ｃの気象センサー３３は、気象データ第２測定箇所３４ｂ（高度１００ｍ）の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量）を同一時刻に測定する（気象データ測定手段、気象データ測定工程）。
【０１４５】
２３区の気象データ第２測定箇所３４ｂにおける気象データの測定結果（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量、飛行記録、時間情報、位置情報（座標情報）等）は、気象センサー３３からマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信され、マルチコプター１０Ｃのコントローラに記憶されるとともに、マルチコプター１０Ｃのコントローラから地上の自動航行システムにリアルタイムで送信され、自動航行システムに記憶される。それらマルチコプター１０Ｃは、気象センサー３３によって気象データ第２測定箇所３４ｂの気象データ測定が行われた後、気象データ第２測定箇所３４ｂから降下し、離着陸スペース（目的地）に着陸する。
【０１４６】
なお、プロポ（ラジオコントロール）よる遠隔操作によってマルチコプター１０Ｃを飛行（マニュアル飛行）させる場合、コントロールシステムのディスプレイを確認しつつ、各操縦者がプロポによってそれらマルチコプター１０Ｃを東京２３区の気象データ第１測定箇所３４ａと気象データ第２測定箇所３４ｂとに向かって上昇させ、コントロールシステムの指示に従って気象データ第１測定箇所３４ａおよび気象データ第２測定箇所３４ｂの気象データを測定する。また、気象データ第１測定箇所３４ａを離着陸スペースから１００ｍ上昇した高度１００ｍ地点に設定し、気象データ第２測定箇所３４ｂを離着陸スペースから５０ｍ上昇した高度５０ｍ地点に設定した場合、マルチコプター１０Ｃが気象データ第１測定箇所３４ａから気象データ第２測定箇所３４ｂに向かって垂直方向へ降下（飛行）し、気象データ第１測定箇所３４ａおよび気象データ第２測定箇所３４ｂの気象データを測定する。
【０１４７】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、機体本体１１の上面１４から上方へ延びる支持ロッド１８の頂部１６に気象センサー３３が設置され、ホバリング中のマルチコプター１０Ｃのローター１３の回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ｃの上方空間に気象センサー３３が位置し、その気象センサー３３を利用して上空の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量）を測定するから、ホバリング中のマルチコプター１０Ｃのローター１３の回転による風の影響を受けることがないマルチコプター１０Ｃの上方空間において気象データを測定することができ、ホバリング状態におけるマルチコプター１０Ｃにおいて自然の気象条件による気象データの測定を正確に行うことができる。
【０１４８】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、東京２３区（各地域）の各離着陸スペースからそれらマルチコプター１０Ｃを一斉に上昇させ、同一時刻における各区（各地域）の所定高度の気象データを測定するから、複数のマルチコプター１０Ｃを利用することで各地域の気象データを一度に測定することができる。
【０１４９】
なお、気象データの測定が図７，８の三次元方向（斜め上方または斜め下方）の第１測定箇所２９ａ〜第６測定箇所２９ｆ（第１高度〜第ｎ高度）で行われる場合があり、この場合は、三次元方向へ上昇または降下させた第１測定箇所２９ａ〜第６測定箇所２９ｆにおいて気象データを自然の気象条件で正確に測定（分析）することができる。また、気象データの測定が図９，１０の所定高度の水平方向の第１測定箇所２９ａ〜第６測定箇所２９ｆ（第１上空〜第ｎ上空）で行われる場合があり、この場合は、水平方向へ移動（飛行）させた第１測定箇所２９ａ〜第６測定箇所２９ｆにおいて気象データを自然の気象条件で正確に測定（分析）することができる。
【０１５０】
さらに、気象データの測定が図１３，１４の離陸地点から三次元方向へ螺旋状に上昇または降下させた第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆ（第１高度〜第ｎ高度）で行われる場合があり、この場合は、三次元方向へ螺旋状に上昇または降下させた第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆにおいて気象データを自然の気象条件で正確に測定（分析）することができる。
【０１５１】
図１９は、マルチコプター１０Ｃを利用した気象データ測定の他の一例を示す図である。マルチコプター１０Ｃを利用した気象データ測定の他の一例を説明すると、以下のとおりである。図１９の気象データ測定は、所定の地域における各時間毎に各気象データの測定を行う。マルチコプター１０Ｃは、所定の地域の離着陸スペースに配置されている。
【０１５２】
自動航行システムにおいて、マップ上に東京２３区における気象データの気象データ第１測定箇所３４ａ（離陸地点）および気象データ第２測定箇所３４ｂ、着陸地点（目的地）を入力し、上昇速度、目標高度、測定時間（ＡＭ６：００、ＡＭ９：００、ＰＭ１２：００、ＰＭ３：００、ＰＭ６：００等）、気象データ測定順序（気象データ第１測定箇所３４ａ→気象データ第２測定箇所３４ｂ）を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。図１９に示す気象データ測定では、所定の地域の各離着陸スペースから垂直方向へ５０ｍ上昇した気象データ第１測定箇所３４ａと、気象データ第１測定箇所３４ａから垂直方向へ５０ｍ上昇した気象データ第２測定箇所３４ｂとにおいて所定の時間毎に気象データの測定が行われる。
【０１５３】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（気象データ測定開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ｃは、飛行ミッションにしたがって測定時間（ＡＭ６：００）になると離着陸スペースから離陸し、離着陸スペースから垂直方向へ次第に上昇し、図１９に示すように、気象データ第１測定箇所３４ａ（高度５０ｍ地点）まで上昇する。気象データ第１測定箇所３４ａまで上昇したマルチコプター１０Ｃは、気象データ第１測定箇所３４ａにおいてホバリングを行う。マルチコプター１０Ｃの気象センサー３３は、気象データ第１測定箇所３４ａの風向を測定し、風向をマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信する。
【０１５４】
マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３３から送信された風向に基づいて気象データ第１測定箇所３４ａの風向を割り出し、支持ロッド１８に設置された気象センサー３３が風上に向かうように、支持ロッド１８を回転させ、気象センサーを風上に向ける。または、気象センサー３３が風上に向かうように、ホバリング中のマルチコプター１０Ｃを水平方向へ旋回させ、気象センサー３３を風上に向ける。マルチコプター１０Ｃの気象センサー３３は、気象データ第１測定箇所３４ａ（高度５０ｍ）の測定時間（ＡＭ６：００）における気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量）を測定する（気象データ測定手段、気象データ測定工程）。
【０１５５】
気象データ第１測定箇所３４ａの測定時間（ＡＭ６：００）における気象データの測定結果（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量、飛行記録、時間情報、位置情報（座標情報）等）は、気象センサー３３からマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信され、マルチコプター１０Ｃのコントローラに記憶されるとともに、マルチコプター１０Ｃのコントローラから地上の自動航行システムにリアルタイムで送信され、自動航行システムに記憶される。
【０１５６】
気象センサー３３によって気象データ第１測定箇所３４ａの測定時間（ＡＭ６：００）における気象データ測定が行われた後、それらマルチコプター１０Ｃは、気象データ第１測定箇所３４ａから垂直方向へ次第に上昇し、図１９に示すように、気象データ第２測定箇所３４ｂ（高度１００ｍ地点）まで上昇する。気象データ第２測定箇所３４ｂまで上昇したマルチコプター１０Ｃは、気象データ第２測定箇所３４ｂにおいてホバリングを行う。マルチコプター１０Ｃの気象センサー３３は、気象データ第２測定箇所３４ｂの風向を測定し、風向をマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信する。
【０１５７】
マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３３から送信された風向に基づいて気象データ第２測定箇所３４ｂの風向を割り出し、支持ロッド１８に設置された気象センサーが風上３３に向かうように、支持ロッド１８を回転させ、気象センサー３３を風上に向ける。または、気象センサー３３が風上に向かうように、ホバリング中のマルチコプター１０Ｃを水平方向へ旋回させ、気象センサー３３を風上に向ける。マルチコプター１０Ｃの気象センサー３３は、気象データ第２測定箇所３４ｂ（高度１００ｍ）の測定時間（ＡＭ６：００）における気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量）を測定する（気象データ測定手段、気象データ測定工程）。
【０１５８】
気象データ第２測定箇所３４ｂの測定時間（ＡＭ６：００）における気象データの測定結果（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量、飛行記録、時間情報、位置情報（座標情報）等）は、気象センサー３３からマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信され、マルチコプター１０Ｃのコントローラに記憶されるとともに、マルチコプター１０Ｃのコントローラから地上の自動航行システムにリアルタイムで送信され、自動航行システムに記憶される。マルチコプター１０Ｃは、気象センサー３３によって気象データ第２測定箇所３４ｂの測定時間（ＡＭ６：００）における気象データ測定が行われた後、気象データ第２測定箇所３４ｂから降下し、離着陸スペース（目的地）に着陸する。
【０１５９】
マルチコプター１０Ｃは、再び測定時間（ＡＭ９：００）になると、離着陸スペースから離陸し、気象データ第１測定箇所３４ａ（高度５０ｍ地点）まで上昇した後、気象データ第１測定箇所３４ａにおいてホバリングを行い、気象データ第１測定箇所３４ａ（高度５０ｍ）の測定時間（ＡＭ９：００）における気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量）を測定する（気象データ測定手段、気象データ測定工程）。
【０１６０】
気象データ第１測定箇所３４ａの測定時間（ＡＭ９：００）における気象データの測定結果（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量、飛行記録、時間情報、位置情報（座標情報）等）は、気象センサー３３からマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信され、マルチコプター１０Ｃのコントローラに記憶されるとともに、マルチコプター１０Ｃのコントローラから地上の自動航行システムにリアルタイムで送信され、自動航行システムに記憶される。
【０１６１】
気象センサー３３によって気象データ第１測定箇所３４ａの測定時間（ＡＭ９：００）における気象データ測定が行われた後、マルチコプター１０Ｃは、気象データ第２測定箇所３４ｂ（高度１００ｍ地点）まで上昇した後、気象データ第２測定箇所３４ｂにおいてホバリングを行い、気象データ第２測定箇所３４ｂ（高度１００ｍ）の測定時間（ＡＭ９：００）における気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量）を測定する（気象データ測定手段、気象データ測定工程）。
【０１６２】
気象データ第２測定箇所３４ｂの測定時間（ＡＭ９：００）における気象データの測定結果（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量、飛行記録、時間情報、位置情報（座標情報）等）は、気象センサー３３からマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信され、マルチコプター１０Ｃのコントローラに記憶されるとともに、マルチコプター１０Ｃのコントローラから地上の自動航行システムにリアルタイムで送信され、自動航行システムに記憶される。マルチコプター１０Ｃは、気象センサー３３によって気象データ第２測定箇所３４ｂの測定時間（ＡＭ９：００）における気象データ測定が行われた後、気象データ第２測定箇所３４ｂから降下し、離着陸スペース（目的地）に着陸する。
【０１６３】
同様の手順で、測定時間（ＰＭ１２：００）における気象データ第１測定箇所３４ａおよび気象データ第２測定箇所３４ｂの気象データの測定が行われ、測定時間（ＰＭ３：００）における気象データ第１測定箇所３４ａおよび気象データ第２測定箇所３４ｂの気象データの測定が行われるとともに、測定時間（ＰＭ６：００）における気象データ第１測定箇所３４ａおよび気象データ第２測定箇所３４ｂの気象データの測定が行われる。
【０１６４】
なお、プロポ（ラジオコントロール）よる遠隔操作によってマルチコプター１０Ｃを飛行（マニュアル飛行）させる場合、コントロールシステムのディスプレイを確認しつつ、各操縦者がプロポによってマルチコプター１０Ｃを各測定時間において気象データ第１測定箇所３４ａと気象データ第２測定箇所３４ｂとに向かって上昇させ、コントロールシステムの指示に従って気象データ第１測定箇所３４ａおよび気象データ第２測定箇所３４ｂの気象データを測定する。また、気象データ第１測定箇所３４ａを離着陸スペースから１００ｍ上昇した高度１００ｍ地点に設定し、気象データ第２測定箇所３４ｂを離着陸スペースから５０ｍ上昇した高度５０ｍ地点に設定した場合、マルチコプター１０Ｃが気象データ第１測定箇所３４ａから気象データ第２測定箇所３４ｂに向かって垂直方向へ降下（飛行）し、気象データ第１測定箇所３４ａおよび気象データ第２測定箇所３４ｂの気象データを測定する。
【０１６５】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、機体本体１１の上面１４から上方へ延びる支持ロッド１８の頂部１６に気象センサー３３が設置され、ホバリング中のマルチコプター１０Ｃのローター１３の回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ｃの上方空間に気象センサー３３が位置し、その気象センサー３３を利用して上空の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧、雨量）を測定するから、ホバリング中のマルチコプター１０Ｃのローター１３の回転による風の影響を受けることがないマルチコプター１０Ｃの上方空間において各測定時間毎における気象データを測定することができ、ホバリング状態におけるマルチコプター１０Ｃにおいて自然の気象条件による各測定時間毎の気象データの測定を行うことができる。
【０１６６】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、所定の地域の離着陸スペースからマルチコプター１０Ｃを各測定時間に上昇させ、各測定時間毎における所定の地域の所定高度の気象データを測定するから、マルチコプター１０Ｃを利用することで所定の地域の各測定時間毎の複数の気象データを測定することができる。
【０１６７】
なお、気象データの各測定時間毎の測定が図７，８の三次元方向（斜め上方または下方）の第１測定箇所２９ａ〜第６測定箇所２９ｆ（第１高度〜第ｎ高度）で行われる場合があり、この場合は、三次元方向へ上昇または降下させた第１測定箇所２９ａ〜第６測定箇所２９ｆにおいて各測定時間毎の気象データを自然の気象条件で正確に測定（分析）することができる。また、気象データの各測定時間毎の測定が図９，１０の所定高度の水平方向の第１測定箇所２９ａ〜第６測定箇所２９ｆ（第１上空〜第ｎ上空）で行われる場合があり、この場合は、水平方向へ移動（飛行）させた第１測定箇所２９ａ〜第６測定箇所２９ｆにおいて各測定時間毎の気象データを自然の気象条件で正確に測定（分析）することができる。
【０１６８】
さらに、気象データの各測定時間毎の測定が図１３，１４の離陸地点から三次元方向へ螺旋状に上昇または降下させた第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆ（第１高度〜第ｎ高度）で行われる場合があり、この場合は、三次元方向へ螺旋状に上昇または降下させた第１測定箇所３２ａ〜第６測定箇所３２ｆにおいて各測定時間毎の気象データを自然の気象条件で正確に測定（分析）することができる。また、気象データの各測定時間毎の測定が図１７，１８の各地域毎に行われる場合があり、この場合は、各地域毎における各測定時間毎の気象データを自然の気象条件で正確に測定（分析）することができる。
【０１６９】
図２０は、マルチコプター１０Ｃを利用したデータ測定の他の一例を示す図であり、図２１は、図２０のマルチコプター１０Ｃを側方から見た図である。図２０に示すデータ測定におけるマルチコプター１０Ｃでは、各種のセンサー３６が着脱可能に設置される。センサー３６は、支持ロッド１８の頂部１６に設置され、マルチコプター１０Ｃのローターの回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ｃの上方空間（マルチコプター１０Ｃの上面１４から上方へ離間した位置）に位置している。
【０１７０】
センサー３６には、空中の風向きを測定する風向センサー３６、空中の風速を測定する風速センサー３６、空中の気温（温度）を測定する気温センサー３６、空中の湿度を測定する湿度センサー３６、空中の気圧を測定する気圧センサー３６のうちの少なくとも１つの気象データを測定する気象センサー３６が使用される。
【０１７１】
さらに、センサー３６には、空中の空気に含まれる微少粒子状物質（浮遊粒子）およびエアロゾル（気体中に浮遊する微小な液体または固体の粒子）を測定するエアロゾルセンサー３６（浮遊粒子計測器）、空中の空気に含まれる有害大気汚染物質（煤煙、粉塵、排ガス、有害大気汚染物質、揮発性有機化合物）を測定する大気汚染センサー３６、空中の空気に含まれる放射性物質を測定する放射性物質測定センサー３６のうちの少なくとも１つの成分を測定する成分測定センサー３６が使用される。
【０１７２】
微少粒子状物質を測定するセンサー３６には、光散乱方式によってＰＭ２．５を測定するＰＭ２．５環境測定器、光散乱方式によって０．００１〜１０．０００ｍｇ／ｍ３の粒子を測定する粉塵計、０．１μｍ〜１０．０μｍの粒径の浮遊粒子を測定する空中浮遊粒子測定器等が使用される。エアロゾル（放射性エアロゾルを含む）を測定するセンサー３６には、パーティクルカウンターや凝縮粒子カウンター等のエアロゾル測定（分析）装置が使用される。有害大気汚染物質を測定するセンサー３６には、微少粒子状物質の測定に使用される機器の他に、燃焼排ガスを測定する排ガス分析計、有機化学物質を測定するＶＯＣ測定器、ホルムアルデヒドを測定するホルムアルデヒド測定器、粉塵濃度やＣＯ濃度、ＣＯ２濃度を測定する空気質測定器等が使用される。放射性物質（放射線量）を測定するセンサー３６には、各種の放射線測定器や線量計が使用される。
【０１７３】
図２０，２１に示すマルチコプター１０Ｃを利用した空気のセンシング（測定）手順の一例を説明すると、以下のとおりである。自動航行システムにおいて、マップ上に上昇軌道、飛行経由地点（三次元方向の各地点）、着陸地点（目的地）を入力し、移動速度（上昇速度）、上空の目標到達地点（高度および位置）等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【０１７４】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（センシング（測定）開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ｃは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に上昇する。大気環境測定方法では、マルチコプター１０Ｃを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを連続して取得する。
【０１７５】
マルチコプター１０Ｃが螺旋状に上昇する過程において、気象センサー３６によって空中の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）が連続して測定され、または、成分測定センサー３６によって空中の空気の成分（エアロゾル、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）が連続して測定され、気象データや成分データがマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信される。マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３６や成分測定センサー３６から送信された気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶し、気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに地上の自動航行システムにリアルタイムで送信する。自動航行システムは、マルチコプター１０Ｃのコントローラから受信した気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶する。マルチコプター１０Ｃは、目標到達地点に達した後、目標到達地点から降下し、離陸地点（目的地）に着陸する。
【０１７６】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、マルチコプター１０Ｃを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の各種の気象データや各種の成分データを連続して取得することで、一度の飛行（フライト）で上空の広い範囲における空気を連続して測定することができ、空中の正確かつ信憑性が高い連続した各種の気象データや各種の成分データを取得することができる。
【０１７７】
図２０，２１に示すマルチコプター１０Ｃを利用した空気のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。自動航行システムにおいて、マップ上に上昇軌道、飛行経由地点（三次元方向の各地点）、着陸地点（目的地）を入力し、移動速度（上昇速度）、測定時間間隔（たとえば、１０秒間隔や２０秒間隔等）、上空の目標到達地点（高度および位置）等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【０１７８】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（センシング（測定）開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ｃは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に上昇する。大気環境測定方法では、マルチコプター１０Ｃを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得する。
【０１７９】
マルチコプター１０Ｃが螺旋状に上昇する過程において、気象センサー３６によって空中の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）が時間間隔で測定され、または、成分測定センサー３６によって空中の空気の成分（エアロゾル、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）が時間間隔で測定され、気象データや成分データがマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信される。マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３６や成分測定センサー３６から送信された気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶し、気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに地上の自動航行システムにリアルタイムで送信する。自動航行システムは、マルチコプター１０Ｃのコントローラから受信した気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶する。マルチコプター１０Ｃは、目標到達地点に達した後、目標到達地点から降下し、離陸地点（目的地）に着陸する。
【０１８０】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の各種の気象データや各種の成分データを所定の時間間隔で取得することで、一度の飛行（フライト）で上空の広い範囲における空気を所定の時間間隔で測定することができ、空中の正確かつ信憑性が高い所定の時間間隔における各種の気象データや各種の成分データを取得することができる。
【０１８１】
図２０，２１に示すマルチコプター１０Ｃを利用した空気のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。自動航行システムにおいて、マップ上に上昇軌道、飛行経由地点（三次元方向の各地点）、着陸地点（目的地）を入力し、移動速度（上昇速度）、センシング（測定）順序（第１測定箇所３５ａ（第１空中）→第２測定箇所３５ｂ（第２空中）→第３測定箇所３５ｃ（第３空中）→第４測定箇所３５ｄ（第４空中）→第５測定箇所３５ｅ（第５空中）→第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中））、第１測定箇所３５ａ〜第６測定箇所３５ｆの高度および位置、上空の目標到達地点（高度および位置）等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【０１８２】
図２０，２１に示すセンシング（測定）では、各測定箇所が離陸地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に上昇した上昇軌道のうちの第１測定箇所３５ａ〜第６測定箇所３５ｆである。第１測定箇所３５ａは、離陸地点から三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇した高度２５ｍ地点（第１空中）であり、第２測定箇所３５ｂは、離陸地点から三次元方向へ５０ｍ螺旋状に上昇（第１測定箇所３５ａから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度５０ｍ地点（第２空中）である。
【０１８３】
第３測定箇所３５ｃは、離陸地点から三次元方向へ７５ｍ螺旋状に上昇（第２測定箇所３５ｂから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度７５ｍ地点（第３空中）であり、第４測定箇所３５ｄは、離陸地点から三次元方向へ１００ｍ螺旋状に上昇（第３測定箇所３５ｃから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度１００ｍ地点（第４空中）である。第５測定箇所３５ｅは、離陸地点から三次元方向へ１２５ｍ螺旋状に上昇（第４測定箇所３５ｄから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度１２５ｍ地点（第５空中）であり、第６測定箇所３５ｆは、離陸地点から三次元方向へ１５０ｍ螺旋状に上昇（第５測定箇所３５ｅから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に上昇）した高度１５０ｍ地点（第６（ｎ）空中）である。なお、測定箇所は６箇所に限定されず、６箇所未満または７箇所以上の測定箇所を設定することができる。
【０１８４】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（センシング（測定）開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ｃは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に上昇する。大気環境測定方法では、マルチコプター１０Ｃを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを第１測定箇所３５ａ（第１空中）〜第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）において取得する。
【０１８５】
マルチコプター１０Ｃが螺旋状に上昇する過程において、気象センサー３６によって空中の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）が第１測定箇所３５ａ（第１空中）〜第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）において測定され、または、成分測定センサー３６によって空中の空気の成分（エアロゾル、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）が第１測定箇所３５ａ（第１空中）〜第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）において測定され、気象データや成分データがマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信される。マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３６や成分測定センサー３６から送信された気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶し、気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに地上の自動航行システムにリアルタイムで送信する。自動航行システムは、マルチコプター１０Ｃのコントローラから受信した気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶する。マルチコプター１０Ｃは、目標到達地点に達した後、目標到達地点から降下し、離陸地点（目的地）に着陸する。
【０１８６】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、マルチコプターを空中へ螺旋状に連続して上昇させつつ上空の空気の各種データを第１測定箇所３５ａ（第１空中）〜第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）において取得することで、一度のフライトで上空の広い範囲における空気を第１測定箇所３５ａ（第１空中）〜第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）において測定することができ、空中の正確かつ信憑性が高い第１測定箇所３５ａ（第１空中）〜第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）における各種の測定データを取得することができる。
【０１８７】
図２０，２１に示すセンシング（測定）において、プロポ（ラジオコントロール）よる遠隔操作によってマルチコプター１０Ｃを飛行（マニュアル飛行）させる場合、コントロールシステムのディスプレイを確認しつつ、操縦者がプロポによってマルチコプター１０Ｃを離陸地点から三次元方向へ同心円を画くように螺旋状に次第に上昇（飛行）させ、気象センサー３６や成分測定センサー３６を利用して気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を連続して測定し、または、気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を所定の時間間隔で測定し、あるいは、気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を第１測定箇所（第１空中）〜第６測定箇所（第６（ｎ）空中）で測定する。気象データや成分の測定結果（風向、風速、気温、湿度、気圧、エアロゾル、有害大気汚染物質、放射性物質、飛行記録、時間情報（測定時間情報）、位置情報（座標情報）等）は、マルチコプター１０Ｃのコントローラに記憶されるとともに、マルチコプター１０Ｃのコントローラからプロポのコントロールシステムにリアルタイムで送信され、コントロールシステムに記憶される。
【０１８８】
図２２は、マルチコプター１０Ｃを利用したデータ測定の他の一例を示す図であり、図２３は、図２２のマルチコプター１０Ｃを側方から見た図である。図２２に示すデータ測定におけるマルチコプター１０Ｃでは、各種のセンサー３６が着脱可能に設置される。センサー３６は、支持ロッド１８の頂部１６に設置され、マルチコプター１０Ｃのローターの回転による風の影響（気流の乱れ）を受けることがないマルチコプター１０Ｃの上方空間（マルチコプター１０Ｃの上面１４から上方へ離間した位置）に位置している。センサー３６は、図２０，２１において説明したそれらと同一である。
【０１８９】
図２２，２３に示すマルチコプター１０Ｃを利用した空気のセンシング（測定）手順の一例を説明すると、以下のとおりである。自動航行システムにおいて、離陸地点、上空の目標到達地点（高度および位置）、マップ上に下降軌道を入力し、飛行経由地点（三次元方向の各地点）、移動速度（下降速度）、着陸地点（目的地）等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【０１９０】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（センシング（測定）開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ｃは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から上空の目標到達地点に上昇し、目標到達地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に下降する。大気環境測定方法では、マルチコプター１０Ｃを空中から螺旋状に連続して下降させつつ気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを連続して取得する。
【０１９１】
マルチコプター１０Ｃが螺旋状に下降する過程において、気象センサー３６によって空中の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）が連続して測定され、または、成分測定センサー３６によって空中の空気の成分（エアロゾル、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）が連続して測定され、気象データや成分データがマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信される。マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３６や成分測定センサー３６から送信された気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶し、気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに地上の自動航行システムにリアルタイムで送信する。自動航行システムは、マルチコプター１０Ｃのコントローラから受信した気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶する。マルチコプター１０Ｃは、螺旋状に降下しつつ離陸地点（目的地）に着陸する。
【０１９２】
なお、図２０，２１に示すセンシング（測定）と同様に、マルチコプター１０Ｃが離陸地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に上昇し、気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを連続して取得した後、マルチコプター１０Ｃが三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に下降し、気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを連続して取得することもできる。
【０１９３】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、マルチコプター１０Ｃを（目標到達地点）から螺旋状に連続して下降させつつ上空の各種の気象データや各種の成分データを連続して取得することで、一度の飛行（フライト）で上空の広い範囲における空気を連続して測定することができ、空中の正確かつ信憑性が高い連続した各種の気象データや各種の成分データを取得することができる。
【０１９４】
図２２，２３に示すマルチコプター１０Ｃを利用した空気のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。自動航行システムにおいて、離陸地点、上空の目標到達地点（高度および位置）、マップ上に下降軌道を入力し、飛行経由地点（三次元方向の各地点）、移動速度（下降速度）、測定時間間隔（たとえば、１０秒間隔や２０秒間隔等）、着陸地点（目的地）等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【０１９５】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（センシング（測定）開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ｃは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から上空の目標到達地点に上昇し、目標到達地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に下降する。大気環境測定方法では、マルチコプター１０Ｃを空中へ螺旋状に連続して下降させつつ気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得する。
【０１９６】
マルチコプター１０Ｃが螺旋状に下降する過程において、気象センサー３６によって空中の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）が時間間隔で測定され、または、成分測定センサー３６によって空中の空気の成分（エアロゾル、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）が時間間隔で測定され、気象データや成分データがマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信される。マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３６や成分測定センサー３６から送信された気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶し、気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに地上の自動航行システムにリアルタイムで送信する。自動航行システムは、マルチコプター１０Ｃのコントローラから受信した気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶する。マルチコプター１０Ｃは、螺旋状に降下しつつ離陸地点（目的地）に着陸する。
【０１９７】
なお、図２０，２１に示すセンシング（測定）と同様に、マルチコプター１０Ｃが離陸地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に上昇し、気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得した後、マルチコプター１０Ｃが三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に下降し、気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを所定の時間間隔で取得することもできる。
【０１９８】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、マルチコプターを空中（目標到達地点）から螺旋状に連続して下降させつつ上空の各種の気象データや各種の成分データを所定の時間間隔で取得することで、一度の飛行（フライト）で上空の広い範囲における空気を所定の時間間隔で測定することができ、空中の正確かつ信憑性が高い所定の時間間隔における各種の気象データや各種の成分データを取得することができる。
【０１９９】
図２２，２３に示すマルチコプター１０Ｃを利用した空気のセンシング（測定）手順の他の一例を説明すると、以下のとおりである。自動航行システムにおいて、離陸地点、上空の目標到達地点（高度および位置）、マップ上に下降軌道を入力し、飛行経由地点（三次元方向の各地点）、移動速度（下降速度）、センシング（測定）順序（第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）→第５測定箇所３５ｅ（第５空中）→第４測定箇所３５ｄ（第４空中）→第３測定箇所３５ｃ（第３空中）→第２測定箇所３５ｂ（第２空中）→第１測定箇所３５ａ（第１空中））、第６測定箇所３５ｆ〜第１測定箇所３５ａの高度および位置、着陸地点（目的地）等を入力して飛行ミッション（飛行プラン）を作成する。
【０２００】
図２２，２３に示すセンシング（測定）では、各測定箇所が目標到達地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に下降した下降軌道のうちの第６測定箇所３５ｆ〜第１測定箇所３５ａである。第６測定箇所３５ｆは、空中の高度１５０ｍ地点（第６（ｎ）空中）であり、第５測定箇所３５ｅは、目標到達地点からから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に下降（第６測定箇所３５ｆから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に下降）した高度１２５ｍ地点（第５空中）である。
【０２０１】
第４測定箇所３５ｄは、目標到達地点から三次元方向へ５０ｍ螺旋状に下降（第５測定箇所３５ｅから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に下降）した高度１００ｍ地点（第４空中）であり、第３測定箇所３５ｃは、目標到達地点から三次元方向へ７５ｍ螺旋状に下降（第４測定箇所３５ｄから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に下降）した高度７５ｍ地点（第３空中）である。第２測定箇所３５ｂは、目標到達地点から三次元方向へ１００ｍ螺旋状に下降（第３測定箇所３５ｃから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に下降）した高度５０ｍ地点（第２空中）であり、第１測定箇所３５ａは、目標到達地点から三次元方向へ１２５ｍ螺旋状に下降（第２測定箇所３５ｂから三次元方向へ２５ｍ螺旋状に下降）した高度２５ｍ地点（第１空中）である。なお、測定箇所は６箇所に限定されず、６箇所未満または７箇所以上の測定箇所を設定することができる。
【０２０２】
飛行ミッションを作成した後、飛行指示（センシング（測定）開始）が自動航行システムからマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信されると、マルチコプター１０Ｃは、飛行ミッションにしたがって離陸地点から目標到達地点に上昇した後、三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に下降する。大気環境測定方法では、マルチコプター１０Ｃを目標到達地点から螺旋状に連続して下降させつつ気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）〜第１測定箇所３５ａ（第１空中）において取得する。
【０２０３】
マルチコプター１０Ｃが螺旋状に下降する過程において、気象センサー３６によって空中の気象データ（風向、風速、気温、湿度、気圧のうちの少なくとも１つ）が第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）〜第１測定箇所３５ａ（第１空中）において測定され、または、成分測定センサー３６によって空中の空気の成分（エアロゾル、有害大気汚染物質、放射性物質のうちの少なくとも１つ）が第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）〜第１測定箇所３５ａ（第１空中）において測定され、気象データや成分データがマルチコプター１０Ｃのコントローラに送信される。マルチコプター１０Ｃのコントローラは、気象センサー３６や成分測定センサー３６から送信された気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶し、気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに地上の自動航行システムにリアルタイムで送信する。自動航行システムは、マルチコプター１０Ｃのコントローラから受信した気象データ（測定データ）や成分データ（測定データ）を時間情報や位置情報（座標情報）等とともに記憶する。マルチコプター１０Ｃは、螺旋状に降下しつつ離陸地点（目的地）に着陸する。
【０２０４】
なお、図２０，２１に示すセンシング（測定）と同様に、マルチコプター１０Ｃが離陸地点から三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に上昇し、気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを第１測定箇所３５ａ（第１空中）〜第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）において取得した後、マルチコプター１０Ｃが三次元方向へ同心円を画くとともに、略同一の直径の円を画くように螺旋状に次第に下降し、気象センサー３６や成分測定センサー３６を用いて上空の空気の各種データを第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）〜第１測定箇所３５ａ（第１空中）において取得することもできる。
【０２０５】
マルチコプター１０Ｃおよびマルチコプター１０Ｃを利用した大気環境測定方法は、マルチコプターを空中（目標到達地点）から螺旋状に連続して下降させつつ上空の空気の各種データを第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）〜第１測定箇所３５ａ（第１空中）において取得することで、一度のフライトで上空の広い範囲における空気を第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）〜第１測定箇所３５ａ（第１空中）において測定することができ、空中の正確かつ信憑性が高い第６測定箇所３５ｆ（第６（ｎ）空中）〜第１測定箇所３５ａ（第１空中）における各種の測定データを取得することができる。
【符号の説明】
【０２０６】
１０Ａ  マルチコプター
１０Ｂ  マルチコプター
１０Ｃ  マルチコプター
１１    機体本体
１２    ローターアーム
１３    ローター
１４    上面
１５ａ，ｂ  サンプリングパイプ
１６    頂部
１７    風向風速センサー
１８    支持ロッド
１９    下端連結部
２０    頂部採取口
２１    中間筒部
２２    頂部
２３ａ〜ｆ  第１〜第６貯蔵袋
２４ａ，ｂ  第１および第２チューブ
２５ａ〜ｆ  弁機構
２６ａ，ｂ  吸気ファン
２７ａ，ｂ  メインチューブ
２８ａ〜ｆ  第１〜第６サブチューブ
２９ａ〜ｆ  第１〜第６サンプリング箇所（第１高度〜第ｎ高度）
３０ａ，ｂ  第１および第２センサー
３１    下面
３２ａ〜ｆ  第１〜第６測定箇所（第１高度〜第ｎ高度）
３３    気象センサー
３４ａ，ｂ  気象データ第１および第２測定箇所
３５ａ〜ｆ  第１〜第６測定箇所（第１空中〜第ｎ空中）
３６    センサー
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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