(57)【要約】【課題】風車から点検用のデータを取得する無人機の飛行ルートを、風車の制御状態を反映して作成する。【解決手段】風力発電機を有する風車、風車から点検用のデータを取得する無人機、及び無人機の飛行ルートのデータを生成する計算機を有するシステムであって、計算機は無人機の飛行ルートのデータを生成する自動ルート生成部を有し、自動ルート生成部は、点検対象の風車におけるナセルの向き及びブレードの位相を示す回転情報を取得し、回転情報に基づいて、点検ルートのデータを生成する。【選択図】図１
2018021491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
風力発電機を有する風車、前記風車から点検用のデータを取得する飛行体である無人機、及び前記無人機の飛行ルートのデータを生成する計算機を備えるシステムであって、
前記風車は、複数のブレード、前記複数のブレードを接続するハブが取り付けられ、前記風力発電機を格納するナセル、及び前記ナセルを支持するタワーを有し、
前記無人機は、前記点検用のデータを取得する非破壊検査デバイスを有し、
前記計算機は、
プロセッサ、前記プロセッサに接続されるメモリ、及び前記プロセッサに接続されるネットワークインタフェースを有し、
前記無人機の飛行ルートのデータを生成する自動ルート生成部を有し、
前記自動ルート生成部は、
点検対象の風車における前記ナセルの向き及び前記ブレードの位相を示す回転情報を取得し、
前記回転情報に基づいて、前記点検対象の風車を点検するための前記無人機の飛行ルートである点検ルートのデータを生成することを特徴とするシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、
前記自動ルート生成部は、
前記風車の構造を表すデータを格納する風車データベースを管理し、
前記回転情報を取得する回転情報取得部と、
前記風車データベースに基づいて、基準風車の一点を原点とする基準座標系における、前記基準風車を点検するための前記無人機の飛行ルートである基準ルートのデータを生成する基準ルート生成部と、
前記基準ルートのデータ、前記回転情報、及び前記風車データベースに基づいて、前記基準座標系における前記点検対象の風車を点検するための前記無人機の飛行ルートである相対ルートのデータを生成する相対ルート生成部と、
前記基準座標系の座標を任意の測地系の座標に変換することによって、前記相対ルートのデータから前記点検ルートのデータを生成する点検ルート生成部と、
前記点検ルートのデータを含むコンフィグ情報を生成し、前記無人機に前記コンフィグ情報を設定するコンフィグ情報生成部と、を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求項２に記載のシステムであって、
前記回転情報は、前記タワーに対する前記ナセルの回転角を表すヨー角、前記ナセルに対する前記複数のブレードの回転角を表すロール角、前記ブレードそのものの傾斜角を表すピッチ角を含み、
前記相対ルート生成部は、
前記基準風車の大きさ及び前記点検対象の風車の大きさの比率を算出し、
前記回転情報に基づいて、回転行列を算出し、
前記比率に基づいて、前記基準ルートのデータをスケーリングし、
前記スケーリングされた基準ルートのデータに前記回転行列を作用させることによって前記相対ルートのデータを生成することを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求項３に記載のシステムであって、
前記基準ルート生成部は、前記基準風車の一つのブレードを点検するための前記無人機の飛行ルートのデータを、前記基準ルートのデータとして生成し、
前記点検ルート生成部は、
前記基準座標系の座標から任意の測地系の座標へ変換するための変換式を算出し、
前記変換式を用いて前記相対ルートのデータを変換することによって第１飛行ルートのデータを生成し、
前記点検対象の風車の複数のブレードの各々の設置角度に対応する回転行列を、前記第１飛行ルートのデータに作用させることによって、第２飛行ルートのデータを生成し、
前記第１飛行ルート及び前記第２飛行ルートのデータを、前記点検ルートのデータとして出力することを特徴とするシステム。
【請求項５】
請求項４に記載のシステムであって、
前記自動ルート生成部が生成する飛行ルートのデータは、前記無人機が経由する経由地点を表す座標を含み、
前記自動ルート生成部は、前記相対ルートのデータに基づいて、前記経由地点における前記非破壊検査デバイスの方向及び前記点検用のデータの取得タイミングを含む取得条件情報を生成する取得条件調整部を含み、
前記点検ルート生成部は、前記取得条件情報が付加された前記コンフィグ情報を生成することを特徴とするシステム。
【請求項６】
請求項５に記載のシステムであって、
前記回転情報取得部は、前記点検対象の風車と通信することによって前記回転情報を取得し、又は、前記無人機によって取得された画像データを解析することによって前記回転情報を取得することを特徴とするシステム。
【請求項７】
風力発電機を有する風車から点検用のデータを取得する飛行体である無人機の飛行ルートのデータを生成する計算機における飛行ルート生成方法であって、
前記風車は、複数のブレード、前記複数のブレードを接続するハブが取り付けられ、前記風力発電機を格納するナセル、及び前記ナセルを支持するタワーを有し、
前記無人機は、前記点検用のデータを取得する非破壊検査デバイスを有し、
前記計算機は、
プロセッサ、前記プロセッサに接続されるメモリ、及び前記プロセッサに接続されるネットワークインタフェースを有し、
前記無人機の飛行ルートを算出する自動ルート生成部を有し、
前記飛行ルート生成方法は、
前記自動ルート生成部が、点検対象の風車における前記ナセルの向き及び前記ブレードの位相を示す回転情報を取得する第１のステップと、
前記自動ルート生成部が、前記回転情報に基づいて、前記点検対象の風車を点検するための前記無人機の飛行ルートである点検ルートのデータを生成する第２のステップと、を含むことを特徴とする飛行ルート生成方法。
【請求項８】
請求項７に記載の飛行ルート生成方法であって、
前記自動ルート生成部は、前記風車の構造を表すデータを格納する風車データベースを管理し、
前記第２のステップは、
前記自動ルート生成部が、前記風車データベースに基づいて、基準風車の一点を原点とする基準座標系における、前記基準風車を点検するための前記無人機の飛行ルートである基準ルートのデータを生成する第３のステップと、
前記自動ルート生成部が、前記基準ルート、前記回転情報、及び前記風車データベースに基づいて、前記基準座標系における前記点検対象の風車を点検するための前記無人機の飛行ルートである相対ルートのデータを生成する第４のステップと、
前記自動ルート生成部が、前記基準座標系の座標を任意の測地系の座標に変換することによって、前記相対ルートから前記点検ルートのデータを生成する第５のステップと、
前記自動ルート生成部が、前記点検ルートのデータを含むコンフィグ情報を生成し、前記無人機にコンフィグ情報を設定する第６のステップと、を含むことを特徴とする飛行ルート生成方法。
【請求項９】
請求項８に記載の飛行ルート生成方法であって、
前記回転情報は、前記タワーに対する前記ナセルの回転角を表すヨー角、前記ナセルに対する前記複数のブレードの回転角を表すロール角、前記ブレードそのものの傾斜角を表すピッチ角を含み、
前記第４のステップは、
前記自動ルート生成部が、前記基準風車の大きさ及び前記点検対象の風車の大きさの比率を算出するステップと、
前記自動ルート生成部が、前記回転情報に基づいて、回転行列を算出するステップと、
前記自動ルート生成部が、前記比率に基づいて、前記基準ルートのデータをスケーリングするステップと、
前記自動ルート生成部が、前記スケーリングされた基準ルートのデータに前記回転行列を作用させることによって前記相対ルートのデータを生成するステップと、を含むことを特徴とする飛行ルート生成方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の飛行ルート生成方法であって、
前記第３のステップは、前記自動ルート生成部が、前記基準風車の一つのブレードを点検するための前記無人機の飛行ルートのデータを、前記基準ルートのデータとして生成するステップを含み、
前記第５のステップは、
前記自動ルート生成部が、前記基準座標系の座標から任意の測地系の座標へ変換するための変換式を算出するステップと、
前記自動ルート生成部が、前記変換式を用いて前記相対ルートのデータを変換することによって第１飛行ルートのデータを生成するステップと、
前記自動ルート生成部が、前記点検対象の風車の複数のブレードの各々の設置角度に対応する回転行列を、前記第１飛行ルートのデータに作用させることによって、第２飛行ルートのデータを生成するステップと、
前記自動ルート生成部が、前記第１飛行ルート及び前記第２飛行ルートのデータを、前記点検ルートのデータとして出力するステップと、を含むことを特徴とする飛行ルート生成方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の飛行ルート生成方法であって、
前記自動ルート生成部が生成する飛行ルートのデータは、前記無人機が経由する経由地点を表す座標を含み、
前記第４のステップは、前記自動ルート生成部が、前記相対ルートのデータに基づいて、前記経由地点における前記非破壊検査デバイスの方向及び前記点検用のデータの取得イベントを含む取得条件情報を生成するステップを含み、
前記第５のステップは、前記自動ルート生成部が、前記取得条件情報が付加された前記コンフィグ情報を生成するステップを含むことを特徴とする飛行ルート生成方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の飛行ルート生成方法であって、
前記第１のステップは、前記自動ルート生成部が、前記点検対象の風車と通信することによって前記回転情報を取得し、又は、前記無人機によって取得された画像データを解析することによって前記回転情報を取得するステップを含むことを特徴とする飛行ルート生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力発電機を搭載する風車を点検する無人機の飛行ルートを生成するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、再生可能エネルギーの一つとして風力発電が注目され、風力発電設備の規模が拡大している。
【０００３】
５ＭＷクラスの風車はロータ直径が１２０ｍにもなるため、風車の点検作業では、高所作業に起因する危険性、及び点検範囲の広さに起因した点検時間の長さが課題である。特に、風力発電設備の規模の拡大に伴う点検コスト不足の深刻化が指摘されている。
【０００４】
風車のブレードの点検では、塗装の剥落の進行度合い、風を切る側のブレード縁の損耗、並びに、ブレード表面のクラック及び内部空隙の有無等が、チェック項目となる。
【０００５】
経年劣化により塗装が剥落した場合、ブレード縁が損耗する。また、ブレードが落雷を受けた場合、クラック又は内部空隙が発生し、クラック又は内部空隙は耐久度の低下とともに、水が溜まりやすくなる。水が溜まった状態で落雷を受けた場合、水の体積が急激に膨張し、ブレードが破断する危険性がある。
【０００６】
従来の風車の点検作業では、作業員が目視でブレード縁の損耗、塗装の剥落、及びクラックの有無を点検し、また、作業員がブレードの打音検診を行って内部空隙の有無を点検している。
【０００７】
目視点検は、ＲＧＢカメラを用いて撮影された画像データを用いた点検で代用できるものと考えられる。しかし、打音検診は、画像データを用いて点検とは代替が難しい。内部空隙を検出するための打音検診の代替方法として、例えば、熱赤外カメラを用いたサーモグラフィを用いる手法が考えられる。熱赤外カメラを用いた内部空隙の検出方法は、非破壊かつ非接触の点検手段であるため設備に損傷を与えない。
【０００８】
前述したカメラを搭載した無人機を用いた風車の設備点検方法が実現できれば、現場の作業員の労力及び点検コストを削減できる。関連する技術として、特許文献１及び特許文献２に記載された技術が知られている。
【０００９】
特許文献１には、無人機が風車の各所に張り付けられたＲＦＩＤタグに基づいて指定位置を決定し、ブレードの形状、角度等のデータを受信し、予めプログラムされた飛行ルートをたどる点検方法が開示されている。特許文献２には、「デジタルカメラやビデオ等の撮影装置を備えた無人ヘリコプター等の空中移動機器を用いて、橋梁を構成する部材に生じるひび割れや、損傷の程度等の橋梁の劣化状況を空中から直接撮影し、その撮影データを分析して、橋梁の損傷状態を調査する。」ことが記載されている。前述のように、点検コストの削減を目的とした、無人機を用いた様々な自動点検方法が検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１２／０１３６６３０号明細書
【特許文献２】特開２０１５−３４４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
熱赤外カメラを用いて点検に必要な画像データを取得するためには、太陽が当たる場所が変わるたびに、撮影する箇所を変え、かつ、複数回、画像を撮影する必要がある。画像データの比較を容易にするためには、同一の取得条件（撮影条件）のもと複数回、画像を撮影することが望ましい。
【００１２】
しかし、作業者等が無人機をマニュアルで操縦した場合、操作スキルのばらつき、操作手順の違い等によって、取得条件が同一にならない。そこで、無人機の制御ソフトを用いることが考えられる。無人機の制御ソフトを用いることによって飛行ルートを自動的に設定することができるため、取得条件を同一にできる。
【００１３】
しかし、風車は稼働式の立体構造物であることから、ナセルの向き及びブレードの位相等、風車の制御状態に応じて飛行ルートを設定する必要がある。
【００１４】
本発明は、同一の取得条件のもとで、画像データ等の点検用のデータを取得可能な無人機の飛行ルートを自動的に設定するシステム及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本願において開示される発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、風力発電機を有する風車、前記風車から点検用のデータを取得する飛行体である無人機、及び前記無人機の飛行ルートのデータを生成する計算機を備えるシステムであって、前記風車は、複数のブレード、前記複数のブレードを接続するハブが取り付けられ、前記風力発電機を格納するナセル、及び前記ナセルを支持するタワーを有し、前記無人機は、前記点検用のデータを取得する非破壊検査デバイスを有し、前記計算機は、プロセッサ、前記プロセッサに接続されるメモリ、及び前記プロセッサに接続されるネットワークインタフェースを有し、前記無人機の飛行ルートのデータを生成する自動ルート生成部を有し、前記自動ルート生成部は、点検対象の風車における前記ナセルの向き及び前記ブレードの位相を示す回転情報を取得し、前記回転情報に基づいて、前記点検対象の風車を点検するための前記無人機の飛行ルートである点検ルートのデータを生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、風車の制御状態を考慮した風車の点検ルートを自動的に設定することができる。これによって、風車の点検に要するコストを削減できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１の自動ルート生成部が実行する処理を説明するフローチャートである。
【図２】実施例１のシステムの構成例を示す図である。
【図３Ａ】実施例１の無人機管理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図３Ｂ】実施例１の無人機のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図４】実施例１の風車ＤＢの一例を示す図である。
【図５】実施例１の位置ＤＢの一例を示す図である。
【図６】実施例１の点検ＤＢの一例を示す図である。
【図７】実施例１の無人機ＤＢの一例を示す図である。
【図８】実施例１のルートＤＢの一例を示す図である。
【図９】実施例１の基準座標系の一例を示す図である。
【図１０】実施例１における基準ルート及び相対ルートの概念を示す図である。
【図１１】実施例２のシステムの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。各図において共通の構成については同一の参照符号が付されている。
【実施例１】
【００１９】
図２は、実施例１のシステムの構成例を示す図である。図３Ａは、実施例１の無人機管理装置２００のハードウェア構成の一例を示す図である。図３Ｂは、実施例１の無人機２０２のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００２０】
システムは、無人機管理装置２００、風車運用保守装置２０１、無人機（無人飛行体）２０２、及び風車２０３から構成される。なお、図２では、無人機２０２及び風車２０３の数はそれぞれ一つであるが、二つ以上存在してもよい。
【００２１】
無人機管理装置２００及び風車運用保守装置２０１は、ネットワーク２０５を介して互いに接続される。ネットワーク２０５は、例えば、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、及びインターネット等が考えられる。なお、本実施例は、ネットワーク２０５の種別に限定されない。また、ネットワーク２０５の接続方式は、無線又は有線のいずれであってもよい。また、無人機管理装置２００及び風車運用保守装置２０１は、直接接続されてもよい。
【００２２】
なお、無人機管理装置２００及び風車運用保守装置２０１は、常時、通信する必要はなく、データを送受信する場合にのみ互いに通信する。
【００２３】
風車運用保守装置２０１は、風車２０３を制御し、また、風車２０３の制御情報等を管理する。風車運用保守装置２０１及び風車２０３は、図示しないネットワーク等を介して互いに接続される。風車運用保守装置２０１は、風車２０３を制御する風車制御部２６１を有する。
【００２４】
風車２０３は、風を受けるとブレード９０２（図９参照）が回転させることによって、風力を電気エネルギーに変換する。なお、風車２０３は、点検時には停止するものとする。
【００２５】
無人機管理装置２００は、無人機２０２に飛行ルートを設定するためのコンフィグ情報を生成する。無人機管理装置２００は、有線通信２０７又は無線通信２０８を用いて無人機２０２と通信する。
【００２６】
本実施例の飛行ルートのデータは、無人機２０２の経由地点の座標の集合として定義される。経由地点の座標は、直交座標系及び極座標系のいずれであってもよい。本実施例では、直交座標系を例に説明する。また、無人機２０２は、原則、経由地点を接続する直線の経路に沿って飛行するものとする。
【００２７】
無人機２０２は、無人機管理装置２００によって生成されたコンフィグ情報に基づいて移動し、風車２０３の画像データ等、点検用のデータを取得する。なお、無人機２０２は、回転翼型の無人機、固定翼型の無人機、及び回転翼及び固定翼を有するハイブリッド型の無人機のいずれであってもよい。
【００２８】
図３Ａ及び図３Ｂを用いて、無人機管理装置２００及び無人機２０２のハードウェア構成について説明する。
【００２９】
無人機管理装置２００は、ＣＰＵ３０１、ＧＰＵ３０２、メモリ３０３、記憶装置３０４、ＮＷ  Ｉ／Ｆ３０５、ユーザＩ／Ｆ３０６、及び表示装置３０７を有する。なお、風車運用保守装置２０１も同様のハードウェア構成であるものとする。
【００３０】
ＣＰＵ３０１は、演算装置であり、メモリ３０３に格納されるプログラムを実行する。ＣＰＵ３０１がプログラムを実行することによって、無人機管理装置２００が有する機能部が実現される。以下の説明では、機能部を主語に処理を説明する場合、ＣＰＵ３０１が機能部を実現するプログラムを実行していることを示す。ＧＰＵ３０２は、演算装置であり、ＣＰＵ３０１と協働して処理を実行する。なお、ＧＰＵ３０２は、ハードウェア構成に含まれていなくてもよい。
【００３１】
メモリ３０３は、ＣＰＵ３０１が実行するプログラム及びプログラムが使用する情報を格納する。また、メモリ３０３は、プログラムが一時的に使用するワークエリアを含む。記憶装置３０４は、データを永続的に格納する。記憶装置３０４は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）及びＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等が考えられる。
【００３２】
なお、ＣＰＵ３０１が実行するプログラム及び情報は、記憶装置３０４に格納されてもよい。この場合、ＣＰＵ３０１は、記憶装置３０４からプログラム及び情報を読み出し、メモリ３０３にロードする。
【００３３】
ＮＷ  Ｉ／Ｆ３０５は、ネットワークを介して外部装置と通信するためのインタフェースである。ユーザＩ／Ｆ３０６は、ユーザが無人機管理装置２００を操作するためのインタフェースであり、例えば、キーボード、マウス、及びタッチパネル等が考えられる。表示装置３０７は、ユーザに各種情報を表示する装置であり、例えば、ディスプレイ及びタッチパネル等が考えられる。
【００３４】
無人機２０２は、演算装置３１１、メモリ３１２、記憶装置３１３、ＮＷ  Ｉ／Ｆ３１４、フライトコントローラ３１５、位置姿勢情報取得装置３１６、アンプ／モータ３１７、プロペラ３１８、及びカメラ３１９を有する。
【００３５】
演算装置３１１は、メモリ３１２に格納されるプログラムを実行する。演算装置３１１は、例えば、ＣＰＵ等が考えられる。メモリ３１２、記憶装置３１３、及びＮＷ  Ｉ／Ｆ３１４は、メモリ３０３、記憶装置３０４、及びＮＷ  Ｉ／Ｆ３０５と同様のものであるため説明を省略する。なお、メモリ３１２には、風車制御部２６１を実現するプログラム、及びコンフィグ情報が格納される。
【００３６】
フライトコントローラ３１５は、コンフィグ情報に基づいて、アンプ／モータ３１７を制御する。位置姿勢情報取得装置３１６は、無人機２０２の位置、及び無人機２０２の姿勢等の情報を取得する。位置姿勢情報取得装置３１６は、ＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ）、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、及びコンパス等から構成される。
【００３７】
アンプ／モータ３１７は、無人機２０２が飛行するための駆動装置である。アンプは、フライトコントローラ３１５からの指示にしたがって、モータの回転速度を調整する。モータにはプロペラ３１８が接続される。
【００３８】
カメラ３１９は、風車２０３の画像データを取得する。カメラ３１９は、無人機２０２に固定されてもよいし、ジンバル等の装置を介して設置されてもよい。なお、無人機２０２は、カメラ３１９以外の非破壊検査デバイスを有してもよい。非破壊検査デバイスは、例えば、音響伝送器、音響受信器、及び放射線計測器等が考えられる。
【００３９】
次に、図２を用いて、無人機管理装置２００のソフトウェア構成について説明する。
【００４０】
無人機管理装置２００は、自動ルート生成部２１０を含む。自動ルート生成部２１０は、複数のモジュールから構成され、また、複数のデータベースを管理する。
【００４１】
具体的には、自動ルート生成部２１０は、モジュールとして、ＮＷ送受信部２２１、ＤＢ管理部２２２、基準ルート生成部２２３、相対ルート生成部２２４、回転情報取得部２２５、取得条件調整部２２６、点検ルート生成部２２７、コンフィグ情報生成部２２８、及び無人機情報送受信部２２９を含む。また、自動ルート生成部２１０は、風車ＤＢ２５１、位置ＤＢ２５２、点検ＤＢ２５３、無人機ＤＢ２５４、及びルートＤＢ２５５を管理する。
【００４２】
モジュールを実現するプログラムはメモリ３０３に格納され、データベースは記憶装置３０４に格納されるものとする。なお、データベースはメモリ３０３に格納されてもよい。
【００４３】
風車ＤＢ２５１は、風車２０３の構造等を表すデータを格納するデータベースである。風車ＤＢ２５１の詳細は、図４を用いて説明する。位置ＤＢ２５２は、風車２０３が設置される位置等を表すデータを格納するデータベースである。位置ＤＢ２５２の詳細は、図５を用いて説明する。点検ＤＢ２５３は、風車２０３の制御状態等を表すデータを格納するデータベースである。点検ＤＢ２５３の詳細は、図６を用いて説明する。無人機ＤＢ２５４は、無人機２０２の型、及び無人機２０２が有するカメラ３１９の構造等を表すデータを格納するデータベースである。無人機ＤＢ２５４の詳細は、図７を用いて説明する。ルートＤＢ２５５は、自動ルート生成部２１０が生成したコンフィグ情報を格納するデータベースである。ルートＤＢ２５５の詳細は、図８を用いて説明する。
【００４４】
図４は、実施例１の風車ＤＢ２５１の一例を示す図である。
【００４５】
風車ＤＢ２５１は、ＩＤ４０１、型番４０２、ブレード長４０３、ブレード幅４０４、ブレード形状４０５、及び利用数４０６から構成されるエントリを一つ以上含む。
【００４６】
ＩＤ４０１は、風車ＤＢ２５１内のエントリを一意に識別するための識別情報である。型番４０２は、風車２０３の製造元及び型番を示す情報である。ブレード長４０３は、型番４０２に対応する風車２０３が有するブレード９０２（図９参照）の全長を示す情報である。ブレード幅４０４は、ブレード９０２の幅を示す情報である。ブレード形状４０５は、ブレード９０２の形状を示す情報である。利用数４０６は、システム内に設置されている風車２０３の数を示す情報である。
【００４７】
図５は、実施例１の位置ＤＢ２５２の一例を示す図である。
【００４８】
位置ＤＢ２５２は、風車ＩＤ５０１、緯度５０２、経度５０３、標高５０４、及び測地系５０５から構成されるエントリを一つ以上含む。
【００４９】
風車ＩＤ５０１は、システム内に設置される風車２０３を一意に識別するための識別情報である。緯度５０２、経度５０３、及び標高５０４は、風車２０３が設定される位置、すなわち、座標を示す情報である。測地系５０５は、使用している測地系の種別を示す情報である。測地系には、ＷＧＳ８４及び日本測地系２０００等を用いることができる。
【００５０】
なお、位置ＤＢ２５２で管理される風車２０３の位置を示す座標は、タワー９０３（図９参照）の根元及びハブの中心等が考えられる。
【００５１】
図６は、実施例１の点検ＤＢ２５３の一例を示す図である。
【００５２】
点検ＤＢ２５３は、風車ＩＤ６０１、型番６０２、ロール角６０３、ピッチ角６０４、ヨー角６０５、及びナセル高６０６から構成されるエントリを一つ以上含む。点検ＤＢ２５３には、点検を行う風車２０３のみが登録される。なお、システム内に設置される全ての風車２０３が点検ＤＢ２５３に登録されてもよい。点検ＤＢ２５３は、例えば、ユーザがユーザＩ／Ｆ３０６を操作することによって更新される。
【００５３】
風車ＩＤ６０１は、風車ＩＤ５０１と同様のものである。型番６０２は、型番４０２と同様のものである。ロール角６０３、ピッチ角６０４、及びヨー角６０５は、風車２０３のロール角、ピッチ角、及びヨー角を示す情報である。ロール角、ピッチ角、及びヨー角については図９を用いて説明する。ナセル高６０６は、風車ＩＤ６０１が有するナセル９０１（図９参照）が設置される高さ示す情報である。
【００５４】
図７は、実施例１の無人機ＤＢ２５４の一例を示す図である。
【００５５】
無人機ＤＢ２５４は、無人機ＩＤ７０１、型番７０２、カメラ型番７０３、ジンバル７０４、解像度７０５、及び視野角７０６から構成されるエントリを一つ以上含む。
【００５６】
無人機ＩＤ７０１は、システム内で運用する無人機２０２を一意に識別するための識別情報である。型番７０２は、無人機ＩＤ７０１に対応する無人機２０２の製造元及び型番を示す情報である。カメラ型番７０３は、カメラ３１９の製造元及び型番を示す情報である。ジンバル７０４は、カメラ３１９を固定するジンバルの種別等を示す情報である。解像度７０５は、カメラ３１９の解像度を示す情報である。視野角７０６は、カメラ３１９の視野角を示す情報である。
【００５７】
なお、エントリを構成するカラムは、無人機２０２が有する非破壊検査デバイスに応じて変更することができる。すなわち、無人機２０２がカメラ３１９以外の非破壊検査デバイスを有する場合、エントリには解像度７０５及び視野角７０６以外のカラムが含まれる。
【００５８】
図８は、実施例１のルートＤＢ２５５の一例を示す図である。
【００５９】
ルートＤＢ２５５は、無人機ＩＤ８０１、経由地点ＩＤ８０２、位置８０３、正面８０４、カメラ角度８０５、及び取得イベント８０６から構成されるエントリを一つ以上含む。
【００６０】
無人機ＩＤ８０１は無人機ＩＤ７０１と同様のものである。経由地点ＩＤ８０２は、点検ルートに含まれる経由地点を一意に識別するための識別情報である。位置８０３は、任意の測地系における経由地点の座標を示す情報である。正面８０４は、無人機２０２の正面方向を指定する角度を示す情報である。カメラ角度８０５は、カメラ３１９を傾ける角度を示す情報である。取得イベント８０６は、経由地点ＩＤ８０２に対応する経由地点において画像データを取得するタイミングを示す情報である。
【００６１】
以上が、データベースの説明である。次に、モジュールについて説明する。
【００６２】
ＮＷ送受信部２２１は、ネットワーク２０５を介して、無人機管理装置２００と外部装置との間でデータを送受信する。本実施例のＮＷ送受信部２２１は、風車運用保守装置２０１との間でデータを送受信する。
【００６３】
ＤＢ管理部２２２は、データベースを管理する。具体的には、ＤＢ管理部２２２は、外部入力又は内部入力に基づいて、データベースを更新する。例えば、ＤＢ管理部２２２は、ＮＷ送受信部２２１を介して、風車運用保守装置２０１から風車の制御状態を示す情報を取得し、当該情報に基づいて点検ＤＢ２５３を更新する。なお、ＤＢ管理部２２２は、ユーザＩ／Ｆ３０６を介して入力された情報に基づいて各データベースを更新してもよい。
【００６４】
なお、データベースの更新には、データの追加、データの削除、及びデータの上書き等の処理が含まれる。
【００６５】
基準ルート生成部２２３は、任意の風車２０３を点検するための無人機２０２の飛行ルートである基準ルートのデータを生成する。基準ルート生成部２２３は、生成された基準ルートのデータを相対ルート生成部２２４に出力する。以下の説明では、基準ルートの生成とは、基準ルートのデータを生成することを表す。また、以下の説明では、基準ルートを生成する場合に使用される風車２０３を基準風車２０３とも記載する。
【００６６】
基準ルートは、基準風車２０３の一点を原点とする局所座標系（基準座標系）における無人機２０２の飛行ルートである。基準ルート生成部２２３は、風車２０３の一つのブレード９０２（図９参照）が地面（水平面）に対して所定の角度で固定された状態の風車２０３について基準ルートを生成する。したがって、基準ルートは、点検する風車２０３の構造、状態、及び位置を考慮した飛行ルートではない。
【００６７】
ここで、基準座標系について説明する。図９は、実施例１の基準座標系の一例を示す図である。
【００６８】
風車２０３は、ナセル９０１、複数のブレード９０２、及びナセル９０１を支持するタワー９０３から構成される。図９に示す複数のブレード９０２は、図示しないハブに対して放射状に取り付けられる。なお、ハブは、軸等を介してナセル９０１に取り付けられる。ナセル９０１は、図示しない発電機等を内蔵する。
【００６９】
図９は、ハブの中心を原点とする基準座標系を示す。図９では、ナセル９０１の水平方向にＸ軸及びＹ軸が設定され、ナセル９０１の鉛直方向にＺ軸が設定される。なお、Ｘ軸は、ナセル９０１が風を受ける方向に設定され、Ｙ軸は、ＸＹ平面上でＸ軸と直交するように設定される。前述の基準座標系では、ナセル９０１の回転と連動してＸ軸及びＹ軸も回転する。
【００７０】
図９に示すような基準座標系において、Ｘ軸の回転、すなわち、ナセル９０１に対するブレード９０２の回転をロールと呼び、Ｚ軸の回転、すなわち、タワー９０３に対するナセル９０１の回転をヨーと呼び、Ｙ軸の回転、すなわち、ブレード９０２そのものの回転（傾斜）をピッチと呼ぶ。
【００７１】
風車２０３は、発電効率を上げるためにヨー角を制御し、また、風量を調整するためにブレード９０２のピッチ角を制御する。風車２０３を点検する場合にはブレード９０２の位相、ブレード９０２の傾斜、及びナセル９０１の向き等を特定する必要があるため、風車運用保守装置２０１は、ヨー角及びピッチ角とともに、ロール角を管理する。本実施例では、ブレード９０２の位相は、ナセルに対するブレード９０２の回転角、すなわち、ロール角に対応する。なお、ピッチ角をブレード９０２の位相に含めてもよい。
【００７２】
なお、風車運用保守装置２０１が、ヨー角、ピッチ角、及びロール角を風車２０３から取得してもよいし、風車２０３が、ヨー角、ピッチ角、及びロール角を風車運用保守装置２０１に通知してもよい。
【００７３】
ブレード９０２の対称性を考慮した場合、ハブの中心を基準座標系の原点に設定するのが自然である。しかし、基準座標系における原点は、風車２０３のいずれの位置でもよい。例えば、ナセル９０１の開口部、タワー９０３の根元を原点としてもよい。なお、ハブの中心以外の点を基準座標系の原点とした場合、他の座標系に変換する場合、並進処理等が必要となる。
【００７４】
なお、基準風車２０３のヨー角及びピッチ角は任意の初期値を設定しているものとする。図２の説明に戻る。
【００７５】
回転情報取得部２２５は、風車運用保守装置２０１又は点検ＤＢ２５３から対象の風車２０３の回転情報を取得し、相対ルート生成部２２４及び取得条件調整部２２６に回転情報を出力する。回転情報には、ヨー角、ピッチ角、及びロール角が含まれる。
【００７６】
なお、ロール角は、無人機２０２が点検前に撮影した風車２０３の画像データから取得してもよい。この場合、無人機２０２が風車２０３の画像データからロール角を算出し、無人機管理装置２００にロール角を含む回転情報を送信する。なお、無人機２０２のメモリ３１２には、基準座標系等の情報が格納される。回転情報取得部２２５は、無人機情報送受信部２２９を介して、当該回転情報を取得する。画像データからロール角を算出処理は、回転情報取得部２２５が実行してもよい。
【００７７】
相対ルート生成部２２４は、基準ルートのデータ、回転情報、風車ＤＢ２５１、及び点検ＤＢ２５３に基づいて、基準座標系における対象の風車２０３の飛行ルートである相対ルートのデータを生成する。相対ルート生成部２２４は、生成された相対ルートを取得条件調整部２２６に出力する。以下の説明では、相対ルートの生成とは、相対ルートのデータを生成することを表す。
【００７８】
取得条件調整部２２６から差分情報を含む修正指示を受けた場合、相対ルート生成部２２４は、回転情報及び差分情報を用いて、再度、相対ルートを生成する。差分情報には、例えば、回転情報のピッチ角を調整するための角度が含まれる。相対ルート生成部２２４は、生成した相対ルートのデータを取得条件調整部２２６に出力する。
【００７９】
取得条件調整部２２６から調整完了通知を受けた場合、相対ルート生成部２２４は、相対ルートのデータを点検ルート生成部２２７に出力する。
【００８０】
ここで、基準ルート及び相対ルートのデータの生成処理の概念を説明する。図１０は、実施例１における基準ルート及び相対ルートの概念を示す図である。
【００８１】
図１０に示すように、本実施例では、基準ルート生成部２２３は、一つのブレード９０２がＸＹ平面に固定された状態の基準風車２０３を想定する。基準ルート生成部２２３は、ＸＹ平面上に固定されたブレード９０２を点検するための飛行ルートを基準ルートに設定する。
【００８２】
相対ルート生成部２２４は、点検ＤＢ２５３を参照して、対象の風車２０３のブレード９０２の大きさを特定し、また、風車ＤＢ２５１を参照して、基準風車２０３のブレード９０２の大きさを特定する。相対ルート生成部２２４は、基準風車２０３のブレード９０２の大きさと対象の風車の２０３のブレード９０２の大きさとの比率に基づいて、基準ルートをスケーリングする。
【００８３】
相対ルート生成部２２４は、回転情報取得部２２５によって入力された回転情報に基づいて、スケーリングされた基準ルートを回転させることによって相対ルートを生成する。図１０の一番下の風車２０３が、停止している対象の風車２０３の制御状態を示す。図２の説明に戻る。
【００８４】
取得条件調整部２２６は、回転情報、相対ルートのデータ、及び無人機ＤＢ２５４に基づいて、相対ルートにおける無人機２０２の正面方向及びカメラ３１９の撮影方向等を含む取得条件情報を生成する。
【００８５】
対象の風車２０３のブレード９０２のピッチ角は、初期値（基準風車２０３のブレード９０２のピッチ角）と異なる可能性がある。そこで、初期値とピッチ角との間の差分だけ、カメラ３１９の傾きを調整する必要がある。カメラ３１９の傾きは、基準座標系におけるＹ軸の回転（ピット）に相当する。なお、画像を取得するデバイスが、ブレード面に対して平行となるようにカメラ３１９の傾きが調整される。
【００８６】
取得条件調整部２２６は、カメラ３１９の傾きを前述の差分だけ調整することができない場合、差分情報を生成し、差分情報を含む修正指示を相対ルート生成部２２４に出力する。取得条件調整部２２６は、カメラ３１９の傾きを前述の差分だけ調整することができる場合、カメラ３１９の傾きを示す情報をメモリ３０３に一時的に格納する。
【００８７】
無人機２０２に飛行ルートを設定する場合、無人機２０２の正面方向を指定する必要がある。無人機２０２の正面方向を決定するためには、カメラ３１９の向きを考慮する必要がある。そこで、取得条件調整部２２６は、無人機ＤＢ２５４を参照して、無人機２０２のカメラ３１９の可動範囲を特定する。
【００８８】
カメラ３１９が２軸ジンバルを用いて無人機２０２に設置される場合、撮影対象に対して常に無人機２０２が正面を向くように制御する必要がある。一方、カメラ３１９が３軸ジンバルを用いて無人機２０２に設定される場合、カメラ３１９の撮影方向は無人機２０２の向きに制限されないため、カメラ３１９の向きがブレード面に対して水平となるように制御すればよい。
【００８９】
無人機２０２の向き又はカメラ３１９の向きは基準座標系におけるＺ軸の回転（ヨー）に相当する。また、カメラ３１９の傾きは、基準座標系におけるＹ軸の回転（ピッチ）に相当する。
【００９０】
取得条件調整部２２６は、カメラ３１９の傾き及び無人機２０２の正面方向（カメラ３１９の向き）を含む取得条件情報を生成する。取得条件調整部２２６は、取得条件情報をコンフィグ情報生成部２２８に出力し、また、調整完了通知を相対ルート生成部２２４に出力する。
【００９１】
なお、必要に応じて画像データの取得タイミング等を指定する取得イベント情報を取得条件情報に付加してもよい。例えば、撮影地点となる経由地点を指定する取得イベント情報を付加してもよい。また、経由地点間の移動中にカメラ３１９が撮影を行うための取得イベント情報を設定してもよい。また、周期的に撮影を行うための取得イベント情報を設定してもよい。
【００９２】
点検ルート生成部２２７は、相対ルートのデータ、位置ＤＢ２５２、及び無人機ＤＢ２５４に基づいて、基準座標系の座標から測地系の座標に変換することによって、測地系における飛行ルートである点検ルートのデータを生成する。なお、点検ルート生成部２２７は、基準座標系の定義に応じて回転情報を使用してもよい。点検ルート生成部２２７は、生成された点検ルートのデータをコンフィグ情報生成部２２８に出力する。
【００９３】
コンフィグ情報生成部２２８は、点検ルートのデータ及び取得条件情報を所定のデータ形式に変換し、コンフィグ情報としてルートＤＢ２５５に書き込む。
【００９４】
無人機情報送受信部２２９は、ネットワーク２０５を介して、無人機管理装置２００及び無人機２０２の間でデータを送受信する。無人機情報送受信部２２９は、ルートＤＢ２５５に書き込まれたコンフィグ情報を無人機２０２に送信することによって、無人機２０２にコンフィグ情報を設定する。
【００９５】
なお、自動ルート生成部２１０に含まれる複数のモジュールを一つのモジュールにまとめてもよいし、また、一つのモジュールを複数のモジュールに分割してもよい。例えば、点検ルート生成部２２７及びコンフィグ情報生成部２２８を一つのモジュールにまとめてもよい。
【００９６】
次に、無人機管理装置２００がコンフィグ情報を生成する処理について説明する。図１は、実施例１の自動ルート生成部２１０が実行する処理を説明するフローチャートである。
【００９７】
無人機管理装置２００の自動ルート生成部２１０は、ユーザから開始指示を受けた場合、又は、周期的に以下で説明する処理を実行する。
【００９８】
自動ルート生成部２１０は、コンフィグ情報を設定する無人機２０２を選択する（ステップＳ１０１）。
【００９９】
具体的には、自動ルート生成部２１０は、無人機ＤＢ２５４に登録されている無人機２０２の中から対象の無人機２０２を一つ選択する。自動ルート生成部２１０は、選択された無人機２０２に対応するエントリをメモリ３０３に読み出す。
【０１００】
なお、無人機２０２の選択方法に限定されない。本実施例では、自動ルート生成部２１０は、無人機ＤＢ２５４の上のエントリから順に選択するものとする。
【０１０１】
次に、自動ルート生成部２１０は、点検ＤＢ２５３に登録される全ての風車２０３について処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【０１０２】
ステップＳ１０２において、点検ＤＢ２５３に登録される全ての風車２０３について処理が完了していないと判定された場合、自動ルート生成部２１０は、対象の風車２０３を選択する（ステップＳ１０３）。
【０１０３】
具体的には、自動ルート生成部２１０は、点検ＤＢ２５３に登録される風車２０３の中から対象の風車２０３を一つ選択する。自動ルート生成部２１０は、選択された対象の風車２０３に対応するエントリをメモリ３０３に読み出す。
【０１０４】
本実施例では、風車２０３間の移動距離を短くするために、自動ルート生成部２１０は、点検ＤＢ２５３及び位置ＤＢ２５２を参照し、風車２０３間の距離が短くなるように点検ＤＢ２５３のエントリをソートする。さらに、自動ルート生成部２１０は、点検ＤＢ２５３の上のエントリから順に選択する。なお、対象の風車２０３の選択方法は、前述した選択方法に限定されない。
【０１０５】
次に、自動ルート生成部２１０は、基準ルートのデータを生成する（ステップＳ１０４）。具体的には、以下のような処理が実行される。
【０１０６】
基準ルート生成部２２３は、風車ＤＢ２５１を参照して、風車ＤＢ２５１に登録される風車２０３の中から基準風車２０３を選択する。例えば、基準ルート生成部２２３は、利用数４０６の値が最も大きいエントリに対応する風車２０３を選択する。
【０１０７】
基準ルート生成部２２３は、一つのブレード９０２が地面に対して水平となるように固定された基準風車２０３を想定する。以下の説明では、地面に対して水平となるように固定されたブレード９０２を基準ブレード９０２とも記載する。
【０１０８】
基準ルート生成部２２３は、基準ブレード９０２のブレード幅及びカメラ３１９の視野角に基づいて、ＺＹ平面上の経由地点を決定する。また、基準ルート生成部２２３は、対象の無人機２０２が有するカメラ３１９の解像度及び視野角に基づいて、各経由地点における、基準ブレード９０２と無人機２０２との間の相対距離（Ｘ軸の距離）を算出する。以上の処理によって、基準ブレード９０２を点検するための無人機２０２の飛行ルートのデータが生成される。
【０１０９】
なお、経由地点は、基準ブレード９０２の表側のブレード面、及び裏側のブレード面が撮影できるように決定される。なお、経由地点の始点及び終点がハブの中心となる基準ルートのデータが生成されるものとする。
【０１１０】
基準ルート生成部２２３は、生成された基準ルートのデータを相対ルート生成部２２４に出力する。以上がステップＳ１０４の処理の説明である。
【０１１１】
次に、自動ルート生成部２１０は、相対ルートのデータを生成する（ステップＳ１０５）。具体的には、以下のような処理が実行される。
【０１１２】
相対ルート生成部２２４は、基準風車２０３のブレード９０２の大きさと対象の風車の２０３のブレード９０２の大きさとの比率を算出する。また、相対ルート生成部２２４は、回転情報取得部２２５から回転情報を取得し、当該回転情報から回転行列を算出する。
【０１１３】
ハブの中心以外の点を原点とする基準座標系の場合、相対ルート生成部２２４は、原点がハブの中心となるように経由地点の座標を並進する。これは、回転情報に基づく基準ルートの回転処理を簡単にするためである。
【０１１４】
図９に示す基準座標系の場合、回転情報に含まれるヨー角は考慮する必要がない。Ｘ軸及びＹ軸が、ナセル９０１の回転と連動して回転するためである。したがって、相対ルート生成部２２４は、ロール角及びピッチ角に基づいて回転行列を算出する。ナセル９０１の回転に依存しない軸の場合、相対ルート生成部２２４は、ヨー角、ピッチ角、及びロール角に基づいて、回転行列を算出する。
【０１１５】
相対ルート生成部２２４は、算出された比率に基づいて基準ルートのデータに含まれる経由地点の座標をスケーリングする。相対ルート生成部２２４は、スケーリングされた経由地点においてカメラ３１９が撮影できる範囲を特定し、ブレード面を全て撮影できるか否かを判定する。すなわち、撮影した画像のオーバーラップ率が所定の閾値以下であるか否かが判定される。
【０１１６】
ブレード面を全て撮影できないと判定された場合、相対ルート生成部２２４は、撮影できない範囲の大きさに基づいて、経由地点を調整する。例えば、相対ルート生成部２２４は、スケーリングされた二つの経由地点の間に、新たな経由地点を一つ追加し、又は、経由地点を一つ削除する。
【０１１７】
相対ルート生成部２２４は、スケーリングされた経由地点の座標に回転行列を作用させることによって、相対ルートのデータを生成する。相対ルート生成部２２４は、相対ルートのデータを取得条件調整部２２６に出力する。
【０１１８】
次に、自動ルート生成部２１０は、取得条件情報を生成する（ステップＳ１０６）。具体的には、以下のような処理が実行される。
【０１１９】
取得条件調整部２２６は、相対ルート生成部２２４から相対ルートのデータを受けた場合、相対ルートのデータに含まれる経由地点を一つ選択する。
【０１２０】
取得条件調整部２２６は、回転情報に基づいて、初期値とピッチ角との間の差分を算出する。また、取得条件調整部２２６は、無人機ＤＢ２５４から読み出したエントリ及び回転情報に基づいて、無人機２０２の正面の向きを算出する。なお、ジンバル７０４の値が「３軸」である場合、無人機２０２の正面の向きを算出する必要はない。
【０１２１】
取得条件調整部２２６は、無人機ＤＢ２５４から読み出したエントリ及び差分に基づいて、カメラ３１９の傾きを調整できるか否かを判定する。
【０１２２】
カメラ３１９の傾きを調整できると判定された場合、取得条件調整部２２６は、経由地点における取得イベント情報を生成する。取得イベント情報は、予め設定されたポリシに基づいて生成する方法が考えられる。ポリシは、ユーザがユーザＩ／Ｆ３０６を操作することによって入力できる。
【０１２３】
取得条件調整部２２６は、相対ルートのデータに含まれる全ての経由地点について前述した処理を繰り返し実行する。取得条件調整部２２６は、各経由地点のカメラの傾き、無人機２０２の正面の向き、及び取得イベント情報を含む取得条件情報をコンフィグ情報生成部２２８に出力し、また、調整完了通知を相対ルート生成部２２４に出力する。
【０１２４】
カメラ３１９の傾きを調整できないと判定された場合、取得条件調整部２２６は、未処理の経由地点の有無に関わらず、差分情報を生成し、差分情報を含む修正指示を相対ルート生成部２２４に出力する。なお、取得条件調整部２２６は、全ての経由地点について処理を行った後、カメラ３１９の傾きが調整できない経由地点について差分情報を生成し、差分情報を含む修正指示を相対ルート生成部２２４に出力してもよい。以上がステップＳ１０６の処理の説明である。
【０１２５】
次に、自動ルート生成部２１０は、取得条件情報が生成されたか否かを判定する（ステップＳ１０７）。
【０１２６】
具体的には、相対ルート生成部２２４は、取得条件調整部２２６から調整完了通知を受信したか否かを判定する。調整完了通知を受信した場合、相対ルート生成部２２４は、取得条件情報が生成されたと判定する。差分情報を含む修正指示を受けた場合、相対ルート生成部２２４は、取得条件情報が生成されていないと判定する。
【０１２７】
ステップＳ１０７において、取得条件情報が生成されていないと判定された場合、自動ルート生成部２１０は、ステップＳ１０５に戻り、同様の処理を実行する。
【０１２８】
具体的には、相対ルート生成部２２４は、取得条件調整部２２６から差分情報を含む修正指示を受けた場合、回転情報及び差分情報に基づいて、補正された回転行列を生成する。相対ルート生成部２２４は、スケーリングされた経由地点の座標に補正された回転行列をさせることによって、再度、相対ルートのデータを生成する。相対ルート生成部２２４は、相対ルートのデータを取得条件調整部２２６に出力する。
【０１２９】
ステップＳ１０７において、取得条件情報を生成されたと判定された場合、自動ルート生成部２１０は、点検ルートのデータを生成する（ステップＳ１０８）。具体的には、以下のような処理が実行される。
【０１３０】
相対ルート生成部２２４は、相対ルートのデータを点検ルート生成部２２７に出力する。点検ルート生成部２２７は、位置ＤＢ２５２を参照して、風車ＩＤ５０１が対象の風車２０３の識別情報に一致するエントリを検索し、検索されたエントリの緯度５０２、経度５０３、標高５０４、測地系５０５の値を位置情報として取得する。
【０１３１】
点検ルート生成部２２７は、基準座標系及び位置情報に基づいて、基準座標系から測地系への変換式を算出する。なお、点検ルート生成部２２７は、基準座標系の定義に応じて回転情報を用いて、変換式を算出してもよい。
【０１３２】
点検ルート生成部２２７は、変換式を用いて相対ルートのデータを測地系の飛行ルートのデータに変換することによって第１飛行ルートのデータを生成する。また、点検ルート生成部２２７は、第１飛行ルートのデータにブレード９０２の設置角度に対応する回転行列を作用させることによって、基準ブレード９０２以外のブレード９０２の飛行ルートである第２飛行ルートのデータを生成する。
【０１３３】
一般的に、ブレード９０２間の設置角度は等間隔である。そこで、点検ルート生成部２２７は、第１飛行ルートのデータに設置角度に対応する回転行列を作用させることによって各ブレード９０２の飛行ルートのデータを生成できる。
【０１３４】
例えば、１２０度の間隔で三つのブレード９０２が設置される風車２０３の場合、点検ルート生成部２２７は、ロール角が１２０度である回転行列を第１飛行ルートのデータ（経由地点の座標）に作用させ、また、ロール角が２４０度である回転行列を第１飛行ルートのデータ（経由地点の座標）に作用させる。これによって、三つのブレード９０２の各々の飛行ルートのデータが生成される。
【０１３５】
点検ルート生成部２２７は、第１飛行ルート及び第２飛行ルートのデータを点検ルートのデータとしてコンフィグ情報生成部２２８に出力する。以上がステップＳ１０８の処理の説明である。
【０１３６】
次に、自動ルート生成部２１０は、ルートＤＢ２５５にコンフィグ情報を登録する（ステップＳ１０９）。具体的には、以下のような処理が実行される。
【０１３７】
コンフィグ情報生成部２２８は、取得条件情報及び点検ルートのデータを取得した場合、点検ルートのデータに含まれ経由地点の数だけエントリをルートＤＢ２５５に追加する。
【０１３８】
コンフィグ情報生成部２２８は、追加された各エントリの無人機ＩＤ８０１に、対象の無人機２０２の識別情報を設定する。また、コンフィグ情報生成部２２８は、追加された各エントリの経由地点ＩＤ８０２に識別情報を設定する。ここでは、１から昇順に番号が設定されるものとする。
【０１３９】
コンフィグ情報生成部２２８は、点検ルートのデータに基づいて、追加された各エントリの位置８０３に経由地点の座標を設定する。コンフィグ情報生成部２２８は、取得条件情報に基づいて、追加された各エントリの正面８０４に無人機２０２の正面方向を示す角度を設定する。コンフィグ情報生成部２２８は、取得条件情報に基づいて、追加された各エントリのカメラ角度８０５にカメラ３１９の傾きを示す角度を設定する。さらに、コンフィグ情報生成部２２８は、取得条件情報に基づいて、追加された各エントリの取得イベント８０６に取得イベント情報を設定する。
【０１４０】
無人機情報送受信部２２９は、所定のタイミングで、ルートＤＢ２５５に追加されたエントリを対象の無人機２０２に送信する。以上がステップＳ１０９の処理の説明である。
【０１４１】
次に、自動ルート生成部２１０は、対象の無人機２０２に新たなコンフィグ情報を設定できるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。例えば、以下のような判定方法が考えられる。
【０１４２】
予め、コンフィグ情報（エントリ）の数の閾値を設定しておき、自動ルート生成部２１０が、無人機２０２に設定されたコンフィグ情報の数が閾値より大きいか否かを判定する。無人機２０２に設定されたコンフィグ情報の数が閾値より大きい場合、自動ルート生成部２１０は、対象の無人機２０２に新たなコンフィグ情報を設定できないと判定する。
【０１４３】
他の方法としては、無人機情報送受信部２２９が、無人機２０２からメモリ３１２の空き容量を取得し、当該空き容量が所定の閾値より小さいか否かを判定する。メモリ３１２の空き容量が所定の閾値より小さい場合、自動ルート生成部２１０は、対象の無人機２０２に新たなコンフィグ情報を設定できないと判定する。
【０１４４】
また、他の方法としては、無人機２０２の飛行距離の閾値を設定しておき、自動ルート生成部２１０が、無人機２０２に設定されたコンフィグ情報に基づいて無人機２０２の飛行距離を算出し、当該飛行距離が閾値より大きいか否かを判定する。飛行距離が閾値より大きい場合、自動ルート生成部２１０は、対象の無人機２０２に新たなコンフィグ情報を設定できないと判定する。
【０１４５】
ステップＳ１１０において、対象の無人機２０２に新たなコンフィグ情報を設定できないと判定された場合、自動ルート生成部２１０は、ステップＳ１０１に戻り、同様の処理を実行する。
【０１４６】
ステップＳ１１０において、対象の無人機２０２に新たなコンフィグ情報を設定できると判定された場合、自動ルート生成部２１０は、ステップＳ１０２に戻り、同様の処理を実行する。
【０１４７】
以上で説明したように、実施例１のシステムは、風車２０３の状態に応じて、自動的に無人機２０２の飛行ルートを設定することができる。
【０１４８】
これによって、作業員に要するコスト等、風車２０３の点検に要するコストを削減することができる。また、作業員の作業技量等の依存度によらず、経由地点に応じて同一の撮影条件の下で、点検用のデータを取得することができるため、高い精度で風車を点検することができる。また、点検作業が時間等に制限されることがないため、頻繁に風車の点検を行うことができる。したがって、風車２０３の寿命を延ばすことができる。
【実施例２】
【０１４９】
実施例２では、風車運用保守装置２０１が自動ルート生成部２１０を含む点が実施例１と異なる。以下、実施例１との差異を中心に実施例２について説明する。
【０１５０】
実施例２のシステムの構成は実施例１と同様である。実施例２の無人機管理装置２００、風車運用保守装置２０１、無人機２０２、及び風車２０３のハードウェア構成は実施例１と同様である。実施例２では、無人機管理装置２００及び風車運用保守装置２０１のソフトウェア構成が実施例１とは異なる。
【０１５１】
図１１は、実施例２のシステムの構成例を示す図である。
【０１５２】
実施例２の無人機管理装置２００は、ＮＷ送受信部２２１、無人機情報送受信部２２９、及びルートＤＢ２５５を有する。また、実施例２の風車運用保守装置２０１は、風車制御部２６１及び自動ルート生成部２１０を有する。
【０１５３】
実施例２の自動ルート生成部２１０は、無人機情報送受信部２２９を含まない点が実施例１と異なる。その他の構成は実施例１と同様である。自動ルート生成部２１０に含まれるモジュール及びデータベースは実施例１と同様のものである。また、自動ルート生成部２１０が実行する処理は実施例１と同様の処理である。
【０１５４】
ただし、自動ルート生成部２１０に含まれるＮＷ送受信部２２１は、ネットワーク２０５を介して、ルートＤＢ２５５に登録されたコンフィグ情報を無人機管理装置２００に送信する。
【０１５５】
無人機管理装置２００が有するルートＤＢ２５５には、風車運用保守装置２０１から送信されたコンフィグ情報が格納される。無人機情報送受信部２２９は、所定のタイミングで、無人機管理装置２００が有するルートＤＢ２５５に登録されたコンフィグ情報を無人機２０２に送信する。
【０１５６】
実施例２も実施例１と同様の効果を奏することができる。
【０１５７】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。また、例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために構成を詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、各実施例の構成の一部について、他の構成に追加、削除、置換することが可能である。
【０１５８】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、本発明は、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードによっても実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をコンピュータに提供し、そのコンピュータが備えるプロセッサが記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどが用いられる。
【０１５９】
また、本実施例に記載の機能を実現するプログラムコードは、例えば、アセンブラ、Ｃ／Ｃ＋＋、ｐｅｒｌ、Ｓｈｅｌｌ、ＰＨＰ、Ｊａｖａ（登録商標）等の広範囲のプログラム又はスクリプト言語で実装できる。
【０１６０】
さらに、実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを、ネットワークを介して配信することによって、それをコンピュータのハードディスクやメモリ等の記憶手段又はＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−Ｒ等の記憶媒体に格納し、コンピュータが備えるプロセッサが当該記憶手段や当該記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしてもよい。
【０１６１】
上述の実施例において、制御線や情報線は、説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。全ての構成が相互に接続されていてもよい。
【符号の説明】
【０１６２】
２００  無人機管理装置
２０１  風車運用保守装置
２０２  無人機
２０３  風車
２０５  ネットワーク
２１０  自動ルート生成部
２２１  ＮＷ送受信部
２２２  ＤＢ管理部
２２３  基準ルート生成部
２２４  相対ルート生成部
２２５  回転情報取得部
２２６  取得条件調整部
２２７  点検ルート生成部
２２８  コンフィグ情報生成部
２２９  無人機情報送受信部
２５１  風車ＤＢ
２５２  位置ＤＢ
２５３  点検ＤＢ
２５４  無人機ＤＢ
２５５  ルートＤＢ
２６１  風車制御部
３０１  ＣＰＵ
３０２  ＧＰＵ
３０３、３１２  メモリ
３０４、３１３  記憶装置
３０５、３１４  ＮＷ  Ｉ／Ｆ
３０６  ユーザＩ／Ｆ
３０７  表示装置
３１１  演算装置
３１５  フライトコントローラ
３１６  位置姿勢情報取得装置
３１７  アンプ／モータ
３１８  プロペラ
３１９  カメラ
９０１  ナセル
９０２  ブレード
９０３  タワー
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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