(57)【要約】【課題】受取人の利便性を向上させることをできるようにした、配送システムを提供する。【解決手段】受取人の車両１に、発送元からの荷物を無人飛行体２により配送する配送システムであって、車両１に設けられ、ルーフの開口を開閉する扉の制御を行う車載制御装置１００と、車両１に設けられ、車両１の位置情報を発信する車載発信機１３,１５と、無人飛行体２に設けられ、車両１の位置情報を受信する飛行体側受信機２２，２３と、無人飛行体２に設けられ、車載制御装置１００と通信可能な飛行体制御装置２００と、を備える。飛行体制御装置２００は、飛行体側受信機２２，２３によって受信された車両１の位置情報に基づいて無人飛行体２を車両１に向けて飛行させるとともに、扉が開放されたら荷物を車室内へ降ろす。車載制御装置１００は、無人飛行体２が車両１に到着したら扉を開放する。【選択図】図１
2018165205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受取人の車両に、発送元からの荷物を無人飛行体により配送する配送システムであって、
前記車両に設けられ、ルーフの開口を開閉する扉の制御を行う車載制御装置と、
前記車両に設けられ、前記車両の位置情報を発信する車載発信機と、
前記無人飛行体に設けられ、前記車両の位置情報を受信する飛行体側受信機と、
前記無人飛行体に設けられ、前記車載制御装置と通信可能な飛行体制御装置と、を備え、
前記飛行体制御装置は、前記飛行体側受信機によって受信された前記車両の位置情報に基づいて前記無人飛行体を前記車両に向けて飛行させるとともに、前記扉が開放されたら前記荷物を車室内へ降ろし、
前記車載制御装置は、前記無人飛行体が前記車両に到着したら前記扉を開放する
ことを特徴とする、配送システム。
【請求項２】
前記車両に設けられ、前記無人飛行体の接近を検出する検出装置を備え、
前記車載制御装置は、前記検出装置により前記無人飛行体の接近が検出された場合に前記無人飛行体が到着したと判断して前記扉を開放する
ことを特徴とする、請求項１に記載の配送システム。
【請求項３】
前記無人飛行体には、前記荷物を保持する可動式の保持装置が設けられ、
前記車載制御装置は、前記扉を開放したときに開放信号を送信し、
前記飛行体制御装置は、前記開放信号を受信した場合に前記保持装置による前記荷物の保持を解除する
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の配送システム。
【請求項４】
前記無人飛行体には、所定長さの索体を連結した容器に収容された状態で前記荷物が搭載され、
前記保持装置は、前記索体を挟持する一対のロールと、前記ロールを回転駆動するアクチュエータとを備え、
前記飛行体制御装置は、前記アクチュエータの作動を制御して前記索体を送り出し、前記索体を前記保持装置から分離することで、前記荷物の保持を解除する
ことを特徴とする、請求項３に記載の配送システム。
【請求項５】
前記飛行体制御装置は、前記無人飛行体から前記荷物が分離されたら、前記無人飛行体を前記車両から出発させる
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の配送システム。
【請求項６】
前記飛行体制御装置は、前記ロールの回転数に基づいて前記荷物が分離されたことを検出する
ことを特徴とする、請求項４を引用する請求項５に記載の配送システム。
【請求項７】
前記飛行体制御装置は、前記無人飛行体の到達可能範囲を推定するとともに、前記車両が前記到達可能範囲内にある場合には、前記荷物の前記受取人が所持する携帯端末に前記到達可能範囲を送信する
ことを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の配送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発送元（例えば配送センター）からの荷物を無人飛行体により車両に配送する配送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットを利用して買い物をする機会が増えており、これにともない、無人飛行体により荷物を配送センターから受取人に迅速に配送する技術が種々提案されている（例えば特許文献１）。無人飛行体は、空路を利用して配送センターから配送先まで直線的に移動することができ、交通渋滞に巻き込まれることもない。したがって、無人飛行体による配送は迅速に受取人に荷物を届けることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−８８６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、無人飛行体により迅速に荷物を配送しても、受取人が、自宅や職場等の送り先に不在の場合には、この荷物を受取人に渡すことができない。このため、受取人が自宅や職場等に不在であっても荷物を受け取れるようにして、受取人の利便性を向上させることが要望されている。
【０００５】
本件の配送システムは、このような課題に鑑み案出されたもので、受取人の利便性を向上させることを目的の一つとする。なお、これらの目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）ここで開示する配送システムは、受取人の車両に、発送元からの荷物を無人飛行体により配送する配送システムであって、前記車両に設けられ、ルーフの開口を開閉する扉の制御を行う車載制御装置と、前記車両に設けられ、前記車両の位置情報を発信する車載発信機と、前記無人飛行体に設けられ、前記車両の位置情報を受信する飛行体側受信機と、前記無人飛行体に設けられ、前記車載制御装置と通信可能な飛行体制御装置と、を備え、前記飛行体制御装置は、前記飛行体側受信機によって受信された前記車両の位置情報に基づいて前記無人飛行体を前記車両に向けて飛行させるとともに、前記扉が開放されたら前記荷物を車室内へ降ろし、前記車載制御装置は、前記無人飛行体が前記車両に到着したら前記扉を開放する。
【０００７】
（２）前記車両に設けられ、前記無人飛行体の接近を検出する検出装置を備え、前記車載制御装置は、前記検出装置により前記無人飛行体の接近が検出された場合に前記無人飛行体が到着したと判断して前記扉を開放することが好ましい。
（３）前記無人飛行体には、前記荷物を保持する可動式の保持装置が設けられ、前記車載制御装置は、前記扉を開放したときに開放信号を送信し、前記飛行体制御装置は、前記開放信号を受信した場合に前記保持装置による前記荷物の保持を解除することが好ましい。
【０００８】
（４）前記無人飛行体には、所定長さの索体を連結した容器に収容された状態で前記荷物が搭載されることが好ましい。この場合、前記保持装置は、前記索体を挟持する一対のロールと、前記ロールを回転駆動するアクチュエータとを備え、前記飛行体制御装置は、前記アクチュエータの作動を制御して前記索体を送り出し、前記索体を前記保持装置から分離することで、前記荷物の保持を解除することが好ましい。
（５）前記飛行体制御装置は、前記無人飛行体から前記荷物が分離されたら、前記無人飛行体を前記車両から出発させることが好ましい。
【０００９】
（６）前記飛行体制御装置は、前記ロールの回転数に基づいて前記荷物が分離されたことを検出することが好ましい。
（７）前記飛行体制御装置は、前記無人飛行体の到達可能範囲を推定するとともに、前記車両が前記到達可能範囲内にある場合には、前記荷物の前記受取人が所持する携帯端末に前記到達可能範囲を送信することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
開示の配送システムによれば、受信した車両の位置情報に基づいて無人飛行体が車両まで到着すると、車両のルーフの扉が開放され、無人飛行体によって運ばれてきた荷物がルーフの開口から車室内に降ろされる。したがって、受取人（車両のオーナー）は、自宅や職場等にいなくても荷物を受け取ることができるため、利便性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る配送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の配送システムで利用される車両の構成を例示する模式図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は左側面である。
【図３】（ａ）は図２（ａ）の車両のルーフに無人飛行体が着陸した状態を示す模式的な上面図であり、（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】図１の配送システムの処理の一例を示すシーケンス図である。
【図５】図１の配送システムの処理の一例を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面を参照して、実施形態としての配送システムについて説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。
【００１３】
［１．配送システムの全体構成］
本実施形態の配送システムは、受取人の所有する車両に、発送元（例えば配送センター）からの荷物を無人飛行体により配送する配送システムである。ここで用いられる無人飛行体は、手動操作によらず自動で飛行可能な装置であり、本体部に駆動源や推進装置等が装備されて構成される。図１は配送システムの構成を示すブロック図であり、図２（ａ）及び（ｂ）は配送システムで利用される車両１の模式図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は図２の車両１のルーフ１０に無人飛行体２が着陸した状態を示す模式図である。なお、図３（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図を示す図３（ｂ）ではハッチングを省略している。
【００１４】
図１〜図３（ｂ）に示すように、車両１には、ルーフ１０の開口１０ａを開閉自在な扉１１を制御する車載ＥＣＵ１００（車載制御装置）と、車両１の位置情報（以下「車両位置情報」という）を無人飛行体２に向けて発信する車載発信機としてのＧＰＳ通信機１３及び赤外線照射装置１５（ＩＲ）が備えられる。車載ＥＣＵ１００は、無人飛行体２が、停止中又は走行中の車両１に到着すると、扉１１を開いて、車両１を無人飛行体２から荷物を受け取り可能な状態とする。
【００１５】
無人飛行体２には、車両１から発信された車両位置情報を受信する飛行体側受信機としての赤外線受光装置２２（ＩＲ）及びＧＰＳ通信機２３と、車載ＥＣＵ１００と通信可能な飛行体ＥＣＵ２００（飛行体制御装置）とを備える。飛行体ＥＣＵ２００は、赤外線受光装置２２及びＧＰＳ通信機２３によって受信された車両位置情報に基づいて無人飛行体２を車両１に向けて飛行させるとともに、車両１の扉１１が開放されたら荷物を車室内へ降ろす。
【００１６】
［２．車両の構成］
車両１の構成について説明する。以下の説明では、車両１の進行方向を前方とし、前方を基準に左右を定め、重力の方向を下方とし、その逆を上方として説明する。
図１〜図３（ｂ）に示すように、車両１のルーフ１０には、ルーフ１０に設けられた矩形の開口１０ａを開閉する扉１１が装備される。扉１１は、前後にスライド可能にルーフ１０に取り付けられた前後一対のパネル１１ａ，１１ｂを備える。これらのパネル１１ａ，１１ｂは、開口１０ａの前後方向に延設されたガイド部材１１ｃにより前後に案内される。なお、本実施形態では、扉１１は後部座席の上方に設けられているが、助手席の上方に設けてもよい。
【００１７】
また、扉１１は、扉駆動装置１１ｄ〔図２（ａ）及び図３（ｂ）では図示略〕により前後方向にスライド移動される。本実施形態の扉１１は、前後のパネル１１ａ，１１ｂが連携して駆動される。すなわち、扉駆動装置１１ｄは、扉１１を開放するときには、図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示すように、前方のパネル１１ａを前方にスライドさせると共に後方のパネル１１ｂを後方にスライドさせる。反対に、扉１１を閉鎖するときには、図２（ａ）に示すように、前方のパネル１１ａを後方にスライドさせると共に後方のパネル１１ｂを前方にスライドさせる。
【００１８】
また、図２（ａ）〜図３（ｂ）に示すように、ルーフ１０には、扉１１を上方から覆うように、無人飛行体２が離着陸するための離着陸部１２が設けられる。本実施形態の離着陸部１２は、磁石を吸着させる材質（例えば鉄板）により形成される。これは、後述するように、無人飛行体２の脚部２０ｅに設けられた磁石２０ｆを吸着させるためである。すなわち、ルーフ１０に着陸した無人飛行体２を、磁力により離着陸部１２に吸着させて保持するためである。本実施形態の離着陸部１２は、前後左右の壁と天井壁１２ａとを有する底のない箱型形状をなす。図２（ａ）に示すように、天井壁１２ａには、平面視でルーフ１０の開口１０ａと重なる位置に、矩形の孔部１２ｂが設けられる。
【００１９】
また、図１〜図３（ｂ）に示すように、車両１のルーフ１０には車両位置情報を取得するＧＰＳ通信機１３が備えられる。ＧＰＳ通信機１３は、無人飛行体２のＧＰＳ通信機２３に車両位置情報を送信すると共に、ＧＰＳ通信機２３から飛行体２の位置情報（以下「飛行体位置情報」という）を受信する。さらに、離着陸部１２の天井壁１２ａの上面には赤外線照射装置１５が設けられる。赤外線照射装置１５は、上方に向けて赤外線を放射することで車両位置情報を無人飛行体２に送信する。なお、赤外線照射装置１５は、着陸する無人飛行体２に踏みつけられてしまわないよう、天井壁１２ａの上面に設けられた凹所内に没入するように設けられる。
【００２０】
さらに、離着陸部１２の天井壁１２ａには、無人飛行体２の接近を検出する磁気近接センサ１６（検出装置）が内蔵される。磁気近接センサ１６は、無人飛行体２の脚部２０ｅの下面（接地面）に嵌め込まれた磁石２０ｆの磁気（あるいは磁気の変化）を検出することで、無人飛行体２の接近（着陸），離隔（離陸）を検出する。本実施形態の磁気近接センサ１６は、磁石２０ｆの磁気を検出することで、無人飛行体２が離着陸部１２へ着陸（到着）したことを検出する。また、磁気近接センサ１６は、磁石２０ｆの磁気を検出しなくなることで、無人飛行体２が離着陸部１２から離陸（出発）したことを検出する。
【００２１】
また、車両１には、扉１１が開放状態であるとオン信号（以下「開放信号」という）を出力する扉検出スイッチ１２ｃ（図１参照）が設けられる。
【００２２】
次に、図１を参照して車両１の制御構成について説明する。
車両１には、上記の車載ＥＣＵ１００が設けられる。車載ＥＣＵ１００は、通常のコンピュータ（電子制御装置）であり、内部には周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏおよびこれらの構成を接続するためのバスラインを備える。ＲＯＭには、車載ＥＣＵ１００が実行するためのプログラムが書き込まれており、このプログラムに従ってＣＰＵ等が所定の演算処理を実行する。また、車載ＥＣＵ１００は、無人飛行体２の飛行体ＥＣＵ２００と通信する機能を備える。
【００２３】
具体的には、車載ＥＣＵ１００には、本実施形態の配送システムに関連する機能要素として、扉１１の開閉を制御する扉制御部１０１と、赤外線照射装置１５の発光（赤外線の照射）を制御する照射制御部１０２と、飛行体ＥＣＵ２００と通信を行う通信部１０３とが備えられる。これらの要素は、配送システムで実行されるプログラムの一部の機能を示すものであり、ソフトウェアで実現されるものとする。ただし、各機能の一部又は全部をハードウェア（電子回路）で実現してもよく、あるいはソフトウェアとハードウェアとを併用して実現してもよい。
【００２４】
扉制御部１０１は、磁気近接センサ１６の検出結果に基づいて扉駆動装置１１ｄの作動を制御する。具体的には、扉制御部１０１は、磁気近接センサ１６により無人飛行体２の離着陸部１２への着陸が検出されると、扉駆動装置１１ｄの作動を制御して扉１１を開く。また、扉制御部１０１は、磁気近接センサ１６により無人飛行体２の離着陸部１２からの離陸が検出されると、扉駆動装置１１ｄの作動を制御して扉１１を閉じる。
【００２５】
照射制御部１０２は、通信部１０３を介して、後述する赤外線の照射要求を飛行体ＥＣＵ２００から受信したときに、赤外線照射装置１５を作動させて赤外線を照射させる。
通信部１０３は、飛行体ＥＣＵ２００から赤外線の照射要求を受信する他、扉検出スイッチ１２ｃから出力された開放信号を飛行体ＥＣＵ２００へ送信する。
【００２６】
［３．無人飛行体等の構成］
次に、無人飛行体２の構成について説明する。以下の説明では、無人飛行体２が水平な場所に着陸したときの姿勢（以下「基準姿勢」という）を基準として説明する。また、無人飛行体２に保持される容器３０の構成についても併せて説明する。なお、容器３０は、配送する荷物を格納するものである。容器３０の説明では、基準姿勢の無人飛行体２に保持されたときの姿勢を基準として説明する。
【００２７】
図１，図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、無人飛行体２は、飛行体本体２０と、容器３０を保持する保持装置２１とを備える。本実施形態の無人飛行体２は、その基本構成（基本形状）が平面視で四回回転対称性を持つ。四回回転対称性とは、ある軸を中心として無人飛行体２を水平方向に９０度回転させたときに同一形状となるような回転対称性を意味する。そのため、図３（ａ）及び（ｂ）には、四箇所に設けられた同一の要素については、一箇所に符号を付す。
【００２８】
飛行体本体２０は、平面視で中央に矩形の孔部２０ａを有した四角環状をしており、外側四隅からそれぞれ対角線状に突出するアーム２０ｂを有する。アーム２０ｂの先端にはプロペラ２０ｃを備える推進部２０ｄが備えられる。プロペラ２０ｃは推進部２０ｄに内蔵された電動モータによって駆動される。電動モータは図示しないバッテリから電力が供給される。すなわち、プロペラ２０ｃが無人飛行体２の推進装置であり、推進部２０ｄが無人飛行体２の駆動源であり、バッテリが無人飛行体２の電力源である。
【００２９】
また、飛行体本体２０の外側の四側面には、側面視でＬ字形状の脚部２０ｅが下方に突設される。各脚部２０ｅは、上下方向に延在する基部と、基部の下端から無人飛行体２の中心とは逆側に向かって水平方向に延在する接地部とを備え、接地部の先端を互いに反対側に向けている。接地部の設置面（下面）には、上述の磁石２０ｆが面一に嵌め込まれる。各磁石２０ｆは、設置面の長手方向に沿って延設される。
【００３０】
保持装置２１は、飛行体本体２０の中央部（アーム２０ｂよりも中心側）に設けられる。保持装置２１により保持される容器３０は、荷物を格納する有底筒状の容器本体３１と、容器本体３１に着脱可能に取り付けられ、容器本体３１よりも径の大きな有天筒状の蓋３２とを備える。蓋３２の天面中央には直接的に又は取付部材（図示略）を介して、索体３３の一端（下端）３３ａが連結される。索体３３は、例えばロープや紐といった細長い形状をなし、荷物が格納された状態の容器３０を吊持可能な強度を有する。
【００３１】
保持装置２１は、アームプレート２１ａと、アームプレート駆動装置２１ｂ（図１参照）とを備える。アームプレート２１ａは、飛行体本体２０の孔部２０ａの各辺（本実施形態では四辺）よりもやや脚部２０ｅ寄りにおける下面から下方へ垂設された揺動式のアームである。本実施形態のアームプレート２１ａは、飛行体本体２０の下面から下方に延在する基部と、基部の下端から無人飛行体２の中心側に向かって水平方向に延在する支持部とを備え、基部と支持部とにより側面視でＬ字状をなす。アームプレート２１ａは、支持部が蓋３２のスカート下端面を下方から支持することで容器３０を保持する。各アームプレート２１ａは、飛行体本体２０の下面と基部の外面（脚部２０ｅを向く面）とのなす角度θが、例えば０度から９０度以上まで変化するように、飛行体本体２０に対して揺動可能に取り付けられる。
【００３２】
アームプレート駆動装置２１ｂは、全ての（ここでは四つの）アームプレート２１ａを一斉に揺動駆動するものである。アームプレート駆動装置２１ｂは、全てのアームプレート２１ａを、上記の角度θを増大させる方向に揺動させ、全てのアームプレート２１ａの先端を互いに近づけることで、蓋３２を下方から支持して容器３０を保持する。反対に、アームプレート駆動装置２１ｂは、全てのアームプレート２１ａを、上記の角度θを減少させる方向に揺動させ、全てのアームプレート２１ａの先端を互いに離隔させることで、蓋３２を開放して容器３０の保持を解除する。
【００３３】
本実施形態の保持装置２１は、さらに、容器３０に連結された索体３３を挟持する上下一対のロール２１ｆ，２１ｆと、ロール２１ｆを支持する一対の支持部材２１ｇ，２１ｇと、ロール２１ｆを回転駆動するアクチュエータ２１ｈ（図１参照）と、ロール２１ｆの回転数を検出するエンコーダ２４（図１参照）とを備える。ロール２１ｆ及び支持部材２１ｇは、飛行体本体２０の孔部２０ａの内面の一部に設けられる。
【００３４】
本実施形態のロール２１ｆは、いずれも軸心が水平方向に延び、互いの周面間に僅かな隙間をあけた状態で配置される。この隙間は、一対のロール２１ｆ，２１ｆで索体３３を保持できるように索体３３の直径よりも狭く設定される。支持部材２１ｇは、いずれも飛行体本体２０の孔部２０ａの内面から突設され、一対のロール２１ｆ，２１ｆの各端部を回転可能に支持する。また、この内面には、索体３３を格納するための凹部２１ｋが形成される。アクチュエータ２１ｈ及びエンコーダ２４は、ロール２１ｆの少なくとも一方に設けられる。
【００３５】
アクチュエータ２１ｈの停止状態では、ロール２１ｆは回転しないため索体３３は動かない。このため、容器３０がアームプレート２１ａから開放されていても、この状態では索体３３によって容器３０が保持される。また、アクチュエータ２１ｈが作動して索体３３が送り出されると、容器３０が保持されつつ、ロール２１ｆの回転速度に応じた速度で容器３０が移動する。なお、この回転速度は、容器３０（荷物）を安全に降ろせる速度に設定されている。
【００３６】
さらに、索体３３の他端３３ｂがロール２１ｆから送り出されると（索体３３がロール２１ｆから全て送り出されると）、索体３３が保持装置２１から分離され、容器３０が保持装置２１から開放される。すなわち、容器３０に格納された荷物の配送が完了する。なお、索体３３の長さを、荷物が車室内（例えばシート上）に到達する長さとすることで、荷物が車室内に到達した後に索体３３がロール２１ｆから離れるので荷物に衝撃を与えずに届けることが可能となる。
また、索体３３を適宜のタイミングで切断する手段を設けても良い。この場合も、索体３３を切断するタイミングを、荷物が車室内に到達したタイミングとすることで、荷物に衝撃を与えずに届けることが可能となる。
【００３７】
また、飛行体本体２０には、その下面に、離着陸部１２の赤外線照射装置１５から照射された赤外線を受光する赤外線受光装置２２（飛行体側受信機）が備えられ、その上面にＧＰＳ通信機２３が備えられる。ＧＰＳ通信機２３は、車両１のＧＰＳ通信機１３に飛行体位置情報を送信すると共に、ＧＰＳ通信機１３から車両位置情報を受信する。
【００３８】
次に、図１を参照して無人飛行体２の制御構成について説明する。
無人飛行体２には、上記の飛行体ＥＣＵ２００が内蔵される。飛行体ＥＣＵ２００は、通常のコンピュータ（電子制御装置）であり、内部には周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏおよびこれらの構成を接続するためのバスラインを備える。ＲＯＭには、飛行体ＥＣＵ２００が実行するためのプログラムが書き込まれており、このプログラムに従ってＣＰＵ等が所定の演算処理を実行する。また、飛行体ＥＣＵ２００は、車両１の車載ＥＣＵ１００や受取人の携帯端末５０（例えば携帯電話機やスマートフォンやノートパソコン等）と通信する機能を備える。
【００３９】
具体的には、飛行体ＥＣＵ２００には、飛行制御部２０１，判定部２０２，保持制御部２０３，通信部２０４及び情報送受信部２０５が備えられる。これらの要素は、配送システムで実行されるプログラムの一部の機能を示すものであり、ソフトウェアで実現されるものとする。ただし、各機能の一部又は全部をハードウェア（電子回路）で実現してもよく、あるいはソフトウェアとハードウェアとを併用して実現してもよい。
【００４０】
飛行制御部２０１は、各プロペラ２０ｃを駆動するための電動モータの出力を個別に制御することで、飛行方向や飛行高度を適宜調整するものである。また、飛行制御部２０１は、ＧＰＳ通信機２３を介して受信した車両１の車両位置情報に基づき目的地を設定する。なお、車両１は走行している可能性があるため、飛行制御部２０１は目的地の設定を随時更新する。そして、飛行制御部２０１は、無人飛行体２を目的地（車両１）に向かって飛行させると共に、判定部２０２の判定結果に基づいて無人飛行体２の離陸及び着陸を制御する。
【００４１】
判定部２０２は、配送に関する各種判定を行うものである。具体的には、ＧＰＳ通信機２３から取得した飛行体位置情報と、ＧＰＳ通信機２３を介して受信した車両１の車両位置情報とに基づいて、無人飛行体２から車両１までの距離Ｌを周期的に判定する。本実施形態の判定部２０２は、離陸前（発送前）に無人飛行体２の到達可能範囲Ｒを推定し、この到達可能範囲Ｒと、車両１までの距離Ｌとに基づいて、無人飛行体２が車両１に配送できるか否かを判定する。なお、到達可能範囲Ｒの推定では、例えば無人飛行体２の電力源であるバッテリの容量や荷物の重量等の情報が用いられる。また、到達可能範囲Ｒは、無人飛行体２が配送センターを出発して車両１に到着し、再び配送センターに戻ってくることができる範囲である。
【００４２】
判定部２０２は、無人飛行体２が車両１に配送できると判定した場合には、車両１への飛行を開始する指令を飛行制御部２０１に出力し、無人飛行体２が車両１に配送できないと判定した場合には、車両１への飛行を中止する指令を飛行制御部２０１に出力する。これにより、配送途中で無人飛行体２が電力切れとなる事態が回避される。
【００４３】
さらに、判定部２０２は、車両１までの距離Ｌが所定距離Ｌ０以下となった場合には、無人飛行体２が車両１の上方に到達したと判定し、通信部２０４を介して車載ＥＣＵ１００に赤外線の照射要求を送信する。この所定距離Ｌ０は、赤外線の照射可能な範囲よりも狭い（短い）距離に設定される。判定部２０２は、赤外線の照射要求を送信してから所定時間ｔ０が経過しても赤外線受光装置２２により赤外線が受光されなかった場合には、車両１の正確な位置を確認できなかったと判定して、車両１への飛行を中止する指令を飛行制御部２０１に出力する。この場合、無人飛行体２は荷物を持ったまま配送センターへ戻る。
【００４４】
また、判定部２０２は、荷物が送り届けられたか否かを判定する。本実施形態の判定部２０２は、保持装置２１による容器３０の保持が解除される際、エンコーダ２４により検出される保持装置２１のロール２１ｆの回転数Ｎを監視し、この回転数Ｎが、容器３０の索体３３を全て送り出すために必要なロール２１ｆの回転数Ｎ１以上となったときに、荷物を送り届けたと判定し、配達完了通知を保持制御部２０３に出力する。
【００４５】
ここで、索体３３の長さは、保持装置２１により保持された状態の容器３０〔図３（ｂ）参照〕の底面から、扉１１の下方に位置する車室内のシートの座面までの距離に余裕長を足した長さに設定される。この長さは、車両１の車種に基づいて適宜設定される。したがって、この索体３３を全て送り出すために必要なロール２１ｆの回転数Ｎ１も車両１の車種に基づいて適宜設定される。
【００４６】
保持制御部２０３は、荷物の保持及びその解除を制御するものである。保持制御部２０３は、通信部２０４を介して車両１の扉１１の開放情報を取得すると、保持装置２１のアームプレート駆動装置２１ｂを制御して各アームプレート２１ａによる容器３０の保持を解除する。さらに、保持制御部２０３は、アクチュエータ２１ｈを制御して、判定部２０２から配達完了通知を受信するまで（つまりロール２１ｆの回転数Ｎが、容器３０の索体３３を全て送り出すために必要な回転数Ｎ１以上となって保持装置２１から荷物が完全に分離されるまで）ロール２１ｆを回転させる。
【００４７】
通信部２０４は、車載ＥＣＵ１００の通信部１０３と無線通信を行い、上述したように、車載ＥＣＵ１００に赤外線を照射する要求を通信部１０３に送信する一方、通信部１０３から車両１の扉１１の開放情報を受信する。
情報送受信部２０５は、受取人が所持する携帯端末５０と情報の送受信を行う。具体的には、判定部２０２により「無人飛行体２が車両１に配送できる」と離陸前に判定された場合に、情報送受信部２０５は、車両１に荷物を配送する旨を携帯端末５０に送信すると共に、判定部２０２から取得した到達可能範囲Ｒを送信する。また、携帯端末５０から、車両１への今回の配送を中止する要請（車両１へ配送する日時を変更する要請も含む）が発信されると、情報送受信部２０５はこの要請を受信し、車両１への飛行の中止指令を飛行制御部２０１に出力する。
【００４８】
［４．配送システムの処理の流れ］
図４及び図５は、上述した配送システムの処理の一例を示すシーケンス図である。上述した配送システムでは、まず、受取人の携帯端末５０と、飛行体ＥＣＵ２００との間で図４に示す制御シーケンスが行われる。
先ず、ステップＳ１０で、飛行体ＥＣＵ２００により、飛行体位置情報と車両位置情報とに基づいて車両１が到達可能範囲Ｒ内に位置するか判定が行われ、車両１が到達可能範囲Ｒ内に位置すると判定された場合には、ステップＳ２０で、飛行体ＥＣＵ２００により無人飛行体２による配送を行う旨の連絡が携帯端末５０に送信され、車両１が到達可能範囲Ｒから外れた位置にあると判定された場合には、ステップＳ３０で、飛行体ＥＣＵ２００により無人飛行体２による配送の中止が決定される。
【００４９】
ステップＳ２０で送信された連絡が携帯端末５０により受信されると、ステップＳ４０において、携帯端末５０において、無人飛行体２による配送を自動認証する設定（以下「自動認証設定」という）が行われているか否かが判定され、自動認証設定が行われていればステップＳ５０に進み、自動認証設定が行われていなければステップＳ６０に進む。なお、自動認証設定とは、無人飛行体２による配送に対して受取人の許可を取るステップを省略する設定であり、受取人により予め設定される。つまり、自動認証設定がされていればステップＳ６０の処理がスキップされる。
【００５０】
ステップＳ６０では、携帯端末５０により無人飛行体２による配送を認証するか否かの確認が行われ、受取人により認証された場合にはステップＳ５０に進み、受取人により否認された場合には、ステップＳ７０に進む。ステップＳ５０では、携帯端末５０により、無人飛行体２による配送の要請が飛行体ＥＣＵ２００に送信される。
ステップＳ７０では、携帯端末５０から飛行体ＥＣＵ２００に配送中止の要請が送信される。この際、受取人から携帯端末５０に入力された再配送日時も併せて携帯端末５０から飛行体ＥＣＵ２００に送信される。そして、ステップＳ８０に進み、飛行体ＥＣＵ２００により配送の中止が決定される。
【００５１】
ステップＳ５０において、配送の要請が飛行体ＥＣＵ２００に送信されると、車載ＥＣＵ１００と飛行体ＥＣＵ２００とにより図５に示すような制御シーケンスが行われる。
まず、飛行体ＥＣＵ２００の制御シーケンスについて説明すると、ステップＳ１００で、飛行体ＥＣＵ２００の制御によりプロペラ２０ｃの駆動が開始され、無人飛行体２は、配送センターから離陸して車両１に向かって飛行を開始する。その後、ステップＳ１１０で、飛行体位置情報と車両位置情報とに基づいて、無人飛行体２が車両１から所定距離Ｌ０以内に近づいたか否かの判定が行われ、車両１から所定距離Ｌ０以内に近づいたと判定されなければステップＳ１１０に戻り同じ判定が行われ、車両１から所定距離Ｌ０以内に近づいたと判定されればステップＳ１２０に進む。
【００５２】
なお、ステップＳ１１０の判定が、本来であれば無人飛行体２が車両１に到達しているであろう時間以上繰り返し実施される場合には、このシーケンスを抜け、無人飛行体２が配送センターへ引き返すように制御される。ステップＳ１２０では、飛行体ＥＣＵ２００から車載ＥＣＵ１００に赤外線照射装置１５による赤外線の照射が要求される。なお、ステップＳ１２０により赤外線の照射が要求されると、この要求が行われてからの経過時間ｔをカウントするタイマーがスタートする。
【００５３】
そして、ステップＳ１３０に進み、車両１（赤外線照射装置１５）からの赤外線を赤外線受光装置２２が受光したか否かが判定され、赤外線を受光したと判定された場合には、ステップＳ１４０に進み、赤外線を受光したと判定されなかった場合は、ステップＳ２００に進む。ステップＳ２００では、ステップＳ１２０でカウントが開始された経過時間ｔが所定時間ｔ０を過ぎたか否かが判定され、経過時間ｔが所定時間ｔ０を過ぎた場合には、正確な車両位置情報が得られなかったとして、ステップＳ２１０に進み、無人飛行体２は配送を中止して配送センターへと引き返すように制御される。
【００５４】
ステップＳ１４０では、赤外線照射装置１５に向かって降下するようにプロペラ２３ｃの出力が制御されて、無人飛行体２が離着陸部１２に着陸する。そして、ステップＳ１５０では、車載ＥＣＵ１００からの開放信号が通信部２０４により受信されたか否かが判定され、開放信号が受信されない場合には、ステップＳ１５０に戻り、開放信号が受信された場合には、ステップＳ１６０で荷物の開放動作が開始される。
【００５５】
次いでステップＳ１７０において、荷物を格納する容器３０に連結された索体３３を送り出すロール２１ｆの回転数Ｎに基づいて、容器３０がロール２１ｆの挟持から解放され、容器３０内の荷物は車室内に降ろされたか否かが判定される。つまり、ロール２１ｆの回転数Ｎが、容器３０の索体３３を全て送り出すために必要なロール２１ｆの回転数Ｎ１以上となって、荷物が無人飛行体２から分離されて配送が完了したか否かが判定される。配送が完了していないと判定されるとステップＳ１７０に戻り、配送が完了していると判定されるとステップＳ１８０に進み、プロペラ２０ｃの駆動が開始され、無人飛行体２は、車両１から離陸して配送センターに向かって飛行を開始する。
【００５６】
次に、車載ＥＣＵ１００の制御シーケンスについて説明すると、ステップＳ３００で、飛行体ＥＣＵ２００からの要求により赤外線が照射され、次いでステップＳ３１０に進んで、磁気近接センサ１６により磁気が検出されたか否かが判定される。磁気が検出されなければステップＳ３１０に戻り、磁気が検出されれば、無人飛行体２が離着陸部１２に着陸したため、ステップＳ３２０で扉１１が開放されると共に、開放信号が飛行体ＥＣＵ２００へと送信される。
【００５７】
次いで、ステップＳ３３０において、再び、磁気近接センサ１６により磁気が検出されたか否かが判定される。磁気が検出される場合は、未だ無人飛行体２が離着陸部１２に着陸した状態（荷降ろし中）であるため、ステップＳ３３０に戻る。一方、磁気が検出されなければ無人飛行体２が離陸しているため、ステップＳ３４０に進み、扉１１が閉鎖される。
【００５８】
［５．効果］
（１）上述した配送システムによれば、受信した車両位置情報に基づいて無人飛行体２が飛行して車両１まで到着すると、車両１の扉１１が開放され、無人飛行体２によって運ばれてきた荷物がルーフ１０の開口１０ａから車室内に降ろされる。すなわち、荷物を車両１に届けることができる。したがって、受取人（車両１のオーナー）は、自宅や職場等にいなくても荷物を受け取ることができるため、利便性を向上させることができる。
【００５９】
（２）車両１には、無人飛行体２の接近を検出する検出装置（本実施形態では磁気近接センサ１６）が設けられており、車載ＥＣＵ１００は無人飛行体２の接近が検出されたら扉１１を開放する。このため、無人飛行体２が未だ車両１に近づいてもいないときから扉１１が開放されるような事態を回避することができる。また、本実施形態では、磁気近接センサ１６により、無人飛行体２の脚部２０ｅの磁石２０ｆが検出されたときに扉１１が開放されるため、扉１１の開放タイミングをより適切に制御することができる。
【００６０】
（３）無人飛行体２の保持装置２１は、車載ＥＣＵ１００から開放信号を受信したことを条件に、保持装置２１による荷物（容器３０）の保持を解除する。すなわち、保持装置２１は、扉１１が開いたことが確認されてから荷物の保持を解除するので、ルーフ１０の開口１０ａから確実に車室内に荷物を降ろすことができる。
【００６１】
（４）無人飛行体２は、容器３０に収容した状態で荷物を配送するので、搬送中や荷物を車室内に降ろすときに荷物が傷付いてしまうことを防止できる。また、容器３０には一対のロール２１ｆ，２１ｆで挟持された索体３３が連結されており、飛行体ＥＣＵ２００は、ロール２１ｆを回転駆動するアクチュエータ２１ｈを制御することで、索体３３を送り出し、索体３３を保持装置２１から分離することで荷物の保持を解除する。このため、適切な速度で容器３０を車室内に降ろすことができ、荷物を安全に配送することができる。
【００６２】
（５）飛行体ＥＣＵ２００は、無人飛行体２から荷物（容器３０）が分離されてから無人飛行体２を車両１から出発させるので、保持装置２１が荷物（容器３０）の保持の解除をしている最中に無人飛行体２が車両１から離れていくことを防止でき、荷物を車室内に降ろす際の安全性を向上させることができる。
（６）飛行体ＥＣＵ２００は、ロール２１ｆの回転数Ｎに基づいて荷物が車室内に降ろされたことを検出するので、簡単な構成で荷物の分離を検出することができる。
【００６３】
（７）飛行体ＥＣＵ２００は、無人飛行体２の到達可能範囲Ｒを推定するので、取得した車両位置情報に基づいて、無人飛行体２が配送センターを出発するときに、車両１がこの到達可能範囲Ｒの外に位置すると判定した場合には、配送を中止することができる。また、無人飛行体２が配送センターを出発するときに、車両１がこの到達可能範囲Ｒの中に位置する場合でも、無人飛行体２の離陸後に車両１が到達可能範囲Ｒの外に移動してしまうことも考えられる。しかし、受取人の携帯端末５０に到達可能範囲Ｒを送信するので、受取人に到達可能範囲Ｒの外に車両１を移動させないように注意を喚起でき、車両１へ荷物を安定して配送できる。
【００６４】
［６．その他］
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述した実施形態等に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
（１）上述した実施形態では、無人飛行体２は車両１に着陸した状態で、車両１の車室内に荷物を降ろすようにしたが、無人飛行体２は、車両１に着陸せずに、車両１と同速度又は略同速度で飛行しながら車両１の車室内に荷物を降ろすようにしてもよい。この場合、少なくとも、車載ＥＣＵ１００は無人飛行体２が車両１の上空に到着したら扉１１を開放し、飛行体ＥＣＵ２００は扉１１が開放されたら荷物を車室内に降ろすように制御すればよい。
【００６５】
（２）上述した実施形態では、無人飛行体２が車両１の上方に到達すると、無人飛行体２から車両１に赤外線を照射するように要求したが、車両１が、車両位置情報と飛行体位置情報とに基づいて無人飛行体２が上方に到達したと判断したときに、赤外線を照射するようにしてもよい。
（３）車両１のルーフ１０に設けられた開口１０ａ，扉１１，離着陸部１２等の各構成は一例であって、上述した実施形態の構成に限られない。例えば、離着陸部１２に設けられていた赤外線照射装置１５（車載発信機）や磁気近接センサ１６（検出装置）をルーフ１０に設けてもよい。
【００６６】
（４）無人飛行体２の接近を検出する車両１の検出装置は、磁気近接センサ１６に限られず、例えば車載カメラやレーダ等であってもよい。
（５）荷物を保持する可動式の保持装置２１の構成は上記実施形態のものに限られない。例えば、開閉可能に荷物を保持する把持機構を昇降可能とすることで保持装置を構成してもよい。また、可動式の保持装置を設けることなく、車室内の人間が人手により、車両１に着陸した無人飛行体２から荷物を受け取るようにしてもよい。
【００６７】
（６）飛行体ＥＣＵ２００は、到達可能範囲Ｒを推定して携帯端末５０に送信したが、到達可能範囲Ｒを携帯端末５０に送信しなくてもよい。この場合、到達可能範囲Ｒの推定自体も不要となる。また、飛行体ＥＣＵ２００は、無人飛行体２による配送を行う旨の連絡を携帯端末５０に送信したが、このような連絡をしなくともよい。
（７）上述した実施形態では、無人飛行体２は、荷物が分離されたことを確認してから車両１から離陸するようになっていたが、車両１に着陸してからの経過時間が所定時間を越えると車両１から離陸するようにしてもよい。
【００６８】
（８）上述した実施形態では、飛行体ＥＣＵ２００は、扉１１が開放状態であることを示す開放信号を受信すると、保持装置２１による荷物の保持を解除させるようにしたが、無人飛行体２に人感センサを設け、この人感センサが下方に人間がいることを検出したら、保持装置２１による荷物の保持の解除動作を一旦停止させるようにしてもよい。
【００６９】
（９）荷物（容器３０）が車室内（例えばシート上）に到達すると、ロール２１ｆやこのロール２１ｆを回転駆動するアクチュエータ２１ｈに掛かる荷重が無くなる。そこで、ロール２１ｆやアクチュエータ２１ｈに掛かる荷重を検出し、この荷重が所定値以下になったときに、索体３３を切断して、索体３３を保持装置２１からの分離するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１  車両
１０  ルーフ
１０ａ  開口
１１  扉
１３  ＧＰＳ通信機（車載発信機）
１５  赤外線照射装置（車載発信機）
１６  磁気近接センサ（検出装置）
２  無人飛行体
２１  保持装置
２１ｆ  ロール
２１ｈ  アクチュエータ
２２  赤外線受光装置（飛行体側受信機）
２３  ＧＰＳ通信機（飛行体側受信機）
３０  容器
３１  容器本体
３２  蓋
３３  索体
５０  携帯端末
１００  車載ＥＣＵ（車載制御装置）
２００  飛行体ＥＣＵ（飛行体制御装置）
【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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