(57)【要約】【課題】飛行中に安定した飛行姿勢を維持しつつ形状を変更することにより、寸法の小型化とペイロードの確保とを両立する飛行装置を提供する。【解決手段】飛行装置１０は、基体１１、スラスタ１４〜１７、アーム駆動部４０および姿勢制御部５５を備える。基体１１は、外側へ延びる複数のアーム部１３を有する。スラスタ１４〜１７は、アーム部１３の先端に設けられ、推進力を発生する。アーム駆動部４０は、アーム部１３のうち少なくとも１つを、三次元的に複合的に駆動して、スラスタ１４〜１７の相互間における位置関係を変更する。姿勢制御部５５は、アーム駆動部４０で変更されたスラスタ１４〜１７の相互間における位置関係に基づいて、スラスタ１４〜１７の推進力を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側へ延びる複数のアーム部（１３）を有する基体（１１）と、
前記アーム部（１３）の先端にそれぞれ設けられ、推進力を発生するスラスタ（１４〜１７）と、
前記アーム部（１３）のうち少なくとも１つを、前記基体（１１）のヨー軸に一致するｚ軸方向、ならびに前記ｚ軸と垂直なｘ軸およびｙ軸方向へ複合的に駆動して、複数の前記スラスタ（１４〜１７）の相互間における位置関係を変更するアーム駆動部（４０）と、
前記アーム駆動部（４０）で変更された複数の前記スラスタ（１４〜１７）の相互間における位置関係に基づいて、複数の前記スラスタ（１４〜１７）の推進力を制御する姿勢制御部（５５）と、
を備える飛行装置。
【請求項２】
前記姿勢制御部（５５）は、前記基体（１１）の重心と、複数の前記スラスタ（１４〜１７）との距離に基づいて複数の前記スラスタ（１４〜１７）の推進力を制御する請求項１記載の飛行装置。
【請求項３】
前記姿勢制御部（５）は、複数の前記スラスタ（１４〜１７）の相互間の距離に基づいて前記スラスタ（１４〜１７）の推進力を制御する請求項１または２記載の飛行装置。
【請求項４】
複数の前記スラスタ（１４〜１７）は、回転するプロペラ（２３）、前記プロペラ（２３）を駆動するモータ（２１）、および前記プロペラ（２３）のピッチを変更するピッチ変更機構部（３０）を有し、
前記姿勢制御部（５５）は、前記モータ（２１）の回転数、および前記ピッチ変更機構部（３０）による前記プロペラ（２３）のピッチの変更を制御して、複数の前記スラスタ（１４〜１７）が発生する推進力を調整する請求項１から３のいずれか一項記載の飛行装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛行装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、いわゆるドローンと称される飛行装置の普及が進んでいる。この飛行装置は、例えば橋梁やトンネルなどの設備や機器の点検を無人で実施できることから、立地や構造が厳しい条件下での利用が提案されている。一方、このような目的で用いられる飛行装置は、極端に狭い空間のような厳しい空間条件下でも飛行可能であるとともに、点検機材などの重量がかさむ物品について十分な運搬力いわゆるペイロードが求められる。そこで、飛行装置は、推進力を発生する複数のスラスタを備える形態が一般的である（特許文献１）。
【０００３】
しかしながら、複数のスラスタを備える飛行装置の場合、十分なペイロードを達成するためにはスラスタを構成するプロペラの大型化が必要となる。プロペラが大型化すると、当然ながら全体的な寸法が大きくなり、狭い空間での飛行に支障をきたすという問題がある。つまり、飛行装置の場合、厳しい条件へ対応するための寸法の小型化とペイロードの確保とは、相反する条件となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１３−５３１５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、飛行中に安定した飛行姿勢を維持しつつ形状を変更することにより、寸法の小型化とペイロードの確保とを両立する飛行装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明では、アーム駆動部は、それぞれスラスタが設けられている複数のアーム部のうち少なくとも１つを駆動する。具体的には、アーム駆動部は、アーム部をｘ軸、ｙ軸、ｚ軸の各方向へ駆動する。ここで、ｚ軸は、基体の上昇および下降方向であるヨー軸に相当する。そして、ｘ軸およびｙ軸は、このｚ軸に対して垂直に設定されている。つまり、ｘ軸はロール軸に相当し、ｙ軸はピッチ軸に相当する。これにより、複数のスラスタは、アーム部の移動にともなって、相互間の位置関係が変更される。スラスタを制御する姿勢制御部は、この複数のスラスタの相互間における位置関係に基づいて発生する推進力を制御する。
【０００７】
アーム駆動部は、飛行中にアーム部を駆動することにより、飛行装置としての形状を変更する。つまり、飛行装置は、アーム部が移動することにより、その形状が変化する。そして、姿勢制御部は、アーム部が移動したとき、アーム部に設けられているスラスタの位置関係に応じてスラスタの推進力を制御する。これにより、複数のスラスタから発生する推進力は、その大きさだけでなく、推進力の方向および応答性が変化する。その結果、飛行装置が飛行中であっても、姿勢が変更されるだけでなく、各スラスタの推進力、方向および応答性が制御されるので、安定した飛行姿勢が維持される。したがって、適用される条件に応じて適した形状に変更しながら安定した飛行姿勢を維持することができ、寸法の小型化とペイロードの確保とを両立することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態による飛行装置をヨー軸方向の上方から見た模式図
【図２】図１の矢印ＩＩ方向から見た模式図
【図３】第１実施形態による飛行装置のピッチ変更機構部を示す模式的な斜視図
【図４】プロペラのピッチ角を示す断面図
【図５】プロペラのピッチ角を示す断面図
【図６】第１実施形態による飛行装置をヨー軸方向の上方から見た模式図
【図７】第１実施形態による飛行装置の概略的な構成を示すブロック図
【図８】消費電力と推進力との関係がプロペラのピッチによって変化することを説明するための概略図
【図９】推進力の応答性を示す概略図であって、モータの回転数による推進力の変化、およびプロペラのピッチ角の変化による推進力の変化を示す図
【図１０】第２実施形態による飛行装置を図１の矢印ＩＩ方向から見た模式図
【図１１】第３実施形態による飛行装置をヨー軸方向の上方から見た模式図
【図１２】第４実施形態による飛行装置をヨー軸方向の上方から見た模式図
【図１３】第５実施形態による飛行装置をヨー軸方向の上方から見た模式図
【図１４】第６実施形態による飛行装置をヨー軸方向の上方から見た模式図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、飛行装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
図１および図２に示すように第１実施形態による飛行装置１０は、基体１１を備えている。基体１１は、本体１２およびアーム部１３を有している。本体１２は、基体１１の重心位置に設けられている。アーム部１３は、この本体１２から外側に突出している。第１実施形態の場合、基体１１は、本体１２の周方向へ４本のアーム部１３を有している。アーム部１３の本数は、２本以上であれば、４本に限らず任意に設定することができる。
【００１０】
飛行装置１０は、スラスタ１４〜１７を備えている。スラスタ１４〜１７は、いずれもアーム部１３の先端、すなわちアーム部１３の本体１２と反対側の端部にそれぞれ設けられている。これらのスラスタ１４〜１７は、いずれもモータ２１、駆動軸部材２２、プロペラ２３およびピッチ変更機構部３０を有している。モータ２１は、プロペラ２３を駆動する回転力を発生する。駆動軸部材２２は、モータ２１の図示しない回転子と一体に接続されている。これにより、モータ２１の回転は、駆動軸部材２２を通してプロペラ２３に伝達される。スラスタ１４〜１７は、モータ２１の駆動力でプロペラ２３が回転することによって推進力を発生する。
【００１１】
ピッチ変更機構部３０の一例を図３に基づいて説明する。なお、図３に示すピッチ変更機構部３０は、スラスタ１５に設けた一例であり、プロペラ２３のピッチを変更可能な構成であって、飛行装置１０のスラスタ１４〜１７に適用可能な構成であればこの例に限らない。ピッチ変更機構部３０は、サーボモータ３１、レバー部材３２、リンク部材３３および変更部材３４を有している。サーボモータ３１の回転は、レバー部材３２、リンク部材３３および変更部材３４を通してプロペラ２３に伝達される。このとき、サーボモータ３１の回転は、レバー部材３２、リンク部材３３および変更部材３４を経由することにより、駆動軸部材２２と垂直なプロペラ軸Ｐを中心とするプロペラ２３の回転に変換される。すなわち、サーボモータ３１が回転すると、駆動軸部材２２の先端に設けられたプロペラ２３は、プロペラ軸Ｐを中心に回転する。これにより、プロペラ２３は、図４に示す上昇時の推力を発生するピッチ角θ１と、図５に示す下降時の推力を発生するピッチ角θ２との間で変化する。このプロペラ２３のピッチ角θ１とピッチ角θ２との中間の位置は、プロペラ２３が回転しても推進力が発生しない中立位置となる。プロペラ２３のピッチ角θ２からピッチ角θ１へ向けて変化するとき、プロペラ２３のピッチは上昇方向の推進力が増加するプラス側へ変化する。一方、プロペラ２３のピッチがピッチ角θ１からピッチ角θ２へ向けて変化するとき、プロペラ２３のピッチは上昇方向の推進力が減少するマイナス側へ変化することになる。プロペラ２３のピッチの変化量は、サーボモータ３１の回転角度に対応する。
【００１２】
図１および図２に示すように飛行装置１０は、アーム駆動部４０を備えている。アーム駆動部４０は、本体１２とアーム部１３との接続部分に設けられている。アーム駆動部４０は、このアーム駆動部４０を支点としてアーム部１３をｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向へ複合的に駆動する。これにより、アーム駆動部４０は、アーム部１３の先端に設けられているスラスタ１４〜１７の相互間における位置関係を変更する。アーム駆動部４０は、複数のアーム部１３のうち少なくとも一つをｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向へ駆動する。第１実施形態の場合、アーム駆動部４０はすべてのアーム部１３と本体１２との間に設けられ、アーム部１３はアーム駆動部４０によって個別に駆動される。ここで、アーム部１３が駆動されるｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向のうちｚ軸は、飛行装置１０のヨー軸に相当する。また、ｘ軸はロール軸に相当し、ｙ軸はピッチ軸に相当する。このように、アーム駆動部４０は、スラスタ１４〜１７が設けられているアーム部１３をｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向へ複合的に駆動する。これにより、アーム部１３の先端に設けられているスラスタ１４〜１７は、他のアーム部１３に設けられているスラスタとの間の相互的な位置関係が変化する。アーム駆動部４０は、例えばサーボモータなどのアクチュエータを有しており、図２および図６に示すようにｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向の三方向へアーム部１３を駆動する。
【００１３】
飛行装置１０は、図２に示すように制御部５０を備えている。制御部５０は、本体１２の内部に収容され、バッテリ５１と接続している。バッテリ５１は、制御部５０とともに本体１２に収容されている。制御部５０は、図７に示すように演算部５２を有している。演算部５２は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを有するマイクロコンピュータで構成されており、飛行装置１０の全体を制御する。演算部５２は、ＲＯＭに記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより、姿勢検出部５３、アーム制御部５４および姿勢制御部５５をソフトエア的に実現している。なお、姿勢検出部５３、アーム制御部５４および姿勢制御部５５は、ハードウェア的、またはソフトウェアとハードウェアとの協働によって実現してもよい。
【００１４】
姿勢検出部５３は、加速度センサ６１、角速度センサ６２、地磁気センサ６３、高度センサ６４およびＧＰＳセンサ６５などと接続している。加速度センサ６１は、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の三次元の各方向において基体１１に加わる加速度を検出し、姿勢検出部５３へ出力する。角速度センサ６２は、三次元の各方向において基体１１に加わる角速度を検出し、姿勢検出部５３へ出力する。地磁気センサ６３は、地磁気を検出し、姿勢検出部５３へ出力する。高度センサ６４は、基体１１の高度を検出し、姿勢検出部５３へ出力する。ＧＰＳセンサ６５は、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号を受信し、姿勢検出部５３へ出力する。姿勢検出部５３は、これらの各センサから出力された信号に基づいて基体１１の姿勢、飛行位置、飛行方向、飛行速度および飛行高度などを検出する。
【００１５】
制御部５０は、アーム駆動部４０と接続している。アーム制御部５４は、アーム駆動部４０のアクチュエータに信号を出力することにより、アーム駆動部４０を駆動する。これにより、アーム部１３は、アーム駆動部４０によってｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各方向へ複合的に駆動される。
【００１６】
制御部５０は、スラスタ１４〜１７のモータ２１およびサーボモータ３１と接続している。姿勢制御部５５は、スラスタ１４〜１７のモータ２１へ供給する電流や信号を制御するとともに、ピッチ変更機構部３０のサーボモータ３１を駆動する。これにより、姿勢制御部５５は、スラスタ１４〜１７から発生する推進力を制御する。姿勢制御部５５は、アーム駆動部４０によるアーム部１３の駆動によって変更されたスラスタ１４〜１７の相互間における位置関係に基づいて、各スラスタ１４〜１７から発生する推進力を制御する。姿勢制御部５５は、モータ２１の回転数やプロペラ２３のピッチを変更することにより、各スラスタ１４〜１７から発生する推進力を制御する。また、飛行装置１０が自立的に飛行するとき、姿勢制御部５５は、姿勢検出部５３で検出した基体１１の姿勢、飛行方向、飛行速度および飛行高度などに基づいてスラスタ１４〜１７から発生する推進力を制御することにより、基体１１の飛行を制御する。
【００１７】
第１実施形態による飛行装置１０の作動について説明する。
アーム駆動部４０は、上述のようにアーム部１３をｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各方向へ複合的に駆動する。図２に示すようにアーム駆動部４０は、ｘ軸と平行な軸を中心にアーム部１３を回転駆動する。これにより、アーム部１３は、図２の矢印Ｄａに示す方向へｘ軸と垂直なｙ−ｚ平面を移動する。このとき、アーム部１３は、アーム駆動部４０を支点としてｙ−ｚ平面を旋回する。アーム駆動部４０がｙ軸と平行な軸を中心にアーム部１３を回転駆動する場合も同様である。また、図６に示すようにアーム駆動部４０は、ｚ軸と平行な軸を中心にアーム部１３を回転駆動する。これにより、アーム部１３は、図６の矢印Ｄｂに示す方向へｚ軸と垂直なｘ−ｙ平面を移動する。このとき、アーム部１３は、アーム駆動部４０を支点としてｘ−ｙ平面を旋回する。アーム駆動部４０は、これらｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各方向へ複合的にアーム部１３を回転駆動することにより、４本のアーム部１３に設けられているスラスタ１４〜１７の相互間における位置関係を三次元的に変更する。
【００１８】
アーム制御部５４は、飛行装置１０が待機中に限らず飛行中であってもアーム駆動部４０でアーム部１３を駆動する。そのため、複数のスラスタ１４〜１７は、飛行装置１０が飛行している間でも、相互間の位置関係が変化する。姿勢制御部５５は、飛行中に変更されたスラスタ１４〜１７の位置関係に基づいて、各スラスタ１４〜１７で発生する推進力を制御し、基体１１の安定した飛行姿勢を維持する。この場合、姿勢制御部５５は、各スラスタ１４〜１７で発生する推進力だけでなく、推進力が作用する方向、および各スラスタ１４〜１７で発生する推進力の応答性も制御する。
【００１９】
図８は、スラスタ１４〜１７の消費電力と推進力との関係がプロペラ２３のピッチ角θによって変化することを示している。これにより、スラスタ１４〜１７の効率は、プロペラ２３のピッチ角θによって変化することがわかる。すなわち、スラスタ１４〜１７は、最適な効率が得られるプロペラ２３のピッチ角θが存在する。そのため、姿勢制御部５５は、できる限りプロペラ２３のピッチ角θを変更することなくモータ２１の回転数で推進力を制御することが好ましい。一方、基体１１の制御に対する応答性は、図９に示すようにプロペラ２３のピッチ角θを変更する方がモータ２１の回転数を変更するよりも高い。図９は、時期ｔにおいてモータ２１の回転数またはプロペラ２３のピッチ角θを変更したとき、スラスタ１４〜１７から発生する推進力の時間的な変化を示している。図９からも分かるように、基体１１の制御すなわちスラスタ１４〜１７で発生する推進力の変化は、プロペラ２３のピッチ角θを変更することによってモータ２１の回転数の変更よりも高い応答性で実施することができる。そこで、姿勢制御部５５は、求められる応答性に応じて、プロペラ２３のピッチ角θの変更による迅速性を重視した制御と、ピッチ角θを固定したモータ２１の回転数による効率を重視した制御とを組み合わせている。
【００２０】
第１実施形態では、アーム駆動部４０は、それぞれスラスタ１４〜１７が設けられている複数のアーム部１３のうち少なくとも１つを駆動する。これにより、複数のスラスタ１４〜１７は、アーム部１３の移動にともなって、相互間の位置関係が変更される。スラスタ１４〜１７を制御する姿勢制御部５５は、この複数のスラスタ１４〜１７の相互間における位置関係に基づいて発生する推進力を制御する。
【００２１】
アーム駆動部４０は、飛行中にアーム部１３を駆動することにより、飛行装置１０としての形状を変更する。つまり、飛行装置１０は、アーム部１３が移動することにより、飛行中にその形状が変化する。そして、姿勢制御部５５は、アーム部１３が移動したとき、アーム部１３に設けられているスラスタ１４〜１７の位置関係に応じてスラスタ１４〜１７の推進力を制御する。これにより、複数のスラスタ１４〜１７から発生する推進力は、その大きさだけでなく、推進力の方向および応答性が変化する。その結果、飛行装置１０が飛行中であっても、姿勢が変更されるだけでなく、各スラスタ１４〜１７の推進力、推進力の方向および応答性が制御されるので、安定した飛行姿勢が維持される。したがって、適用される条件に応じて適した形状に変更しながら安定した飛行姿勢を維持することができ、寸法の小型化とペイロードの確保とを両立することができる。
【００２２】
また、第１実施形態では、スラスタ１４〜１７は、プロペラ２３のピッチを変更するピッチ変更機構部３０を有している。姿勢制御部５５は、スラスタ１４〜１７が発生する推進力を、プロペラ２３を駆動するモータ２１の回転数だけでなく、ピッチ変更機構部３０によるプロペラ２３のピッチ角θの変更によっても変化させている。プロペラ２３のピッチ角θを変化させることにより、スラスタ１４〜１７が発生する推進力は迅速に変化する。これにより、姿勢制御部５５による姿勢変化の応答性が向上する。したがって、応答性の向上にともなう飛行性能の向上を図ることができる。
【００２３】
（第２実施形態）
第２実施形態による飛行装置を図１０に示す。
第２実施形態の場合、アーム駆動部４０は、アーム部１３をｘ−ｙ平面においてアーム駆動部４０を支点に回転駆動する点で第１実施形態と共通している。一方、第２実施形態のアーム駆動部４０は、アーム部１３を図１０の矢印Ｄｃに示すようにｚ軸方向へ往復駆動する。すなわち、第２実施形態の場合、アーム駆動部４０は、アーム部１３を、ｚ軸と平行な軸を中心に回転駆動するとともに、ｚ軸方向へ直線的に往復駆動する。これにより、アーム部１３は、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各方向へ三次元で複合的に駆動される。アーム駆動部４０は、ｚ軸方向における本体１２の全長にわたってアーム部１３を往復駆動してもよく、全長の一部でアーム部１３を往復駆動してもよい。
【００２４】
第２実施形態では、アーム駆動部４０は、ｚ軸と平行な軸を中心とした回転およびｚ軸に沿った往復移動によってアーム部１３を駆動する。したがって、アーム駆動部４０は、飛行装置１０に要求される飛行形態にあわせてアーム部１３を駆動することができ、スラスタ１４〜１７の位置関係を変更することができる。
【００２５】
（第３実施形態）
第３実施形態による飛行装置を図１１に示す。
第３実施形態の場合、アーム駆動部４０は、アーム部１３を伸縮駆動する。すなわち、第３実施形態の場合、アーム駆動部４０は、アーム部１３を、図１１の矢印Ｄｄに示すようにｘ軸と平行な軸方向またはｙ軸と平行な軸方向へ直線的に往復駆動する。これにより、アーム部１３は、軸方向の全長が伸縮する。また、アーム駆動部４０は、このアーム駆動部４０を支点としてアーム部１３を回転駆動してもよい。さらに、アーム駆動部４０は、アーム部１３をｚ軸方向へ往復駆動してもよい。他にも、アーム駆動部４０は、矢印Ｄｅに示すように本体１２の側面と平行な方向へアーム部１３を駆動してもよい。これらのアーム駆動部４０の駆動を組み合わせることにより、アーム部１３は、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各方向へ三次元で複合的に駆動される。
【００２６】
第３実施形態では、アーム駆動部４０は、伸縮によってアーム部１３の全長が変化する方向にアーム部１３を駆動する。したがって、アーム駆動部４０は、飛行装置１０に要求される飛行形態にあわせてアーム部１３を伸縮することができ、スラスタ１４〜１７の位置関係を変更することができる。
【００２７】
（第４実施形態）
第４実施形態による飛行装置を図１２に示す。
第４実施形態は、上述の第１実施形態〜第３実施形態によってスラスタ１４〜１７の相互間の位置関係が変更された飛行装置１０の制御に関する実施形態である。すなわち、第４実施形態は、姿勢制御部５５による制御の一例である。
【００２８】
アーム部１３が駆動され、スラスタ１４〜１７が図１２に示すような位置関係にあると仮定する。基体１１の姿勢は、テコの原理から、基体１１の重心から遠い位置に力が加わるほど小さな力で容易に変化する。すなわち、基体１１の姿勢は、重心に近いスラスタ１４〜１７よりも重心から遠いスラスタ１４〜１７の推進力を利用することにより迅速な変化が得られる。例えば、図１２の仮想軸Ｌｓを中心として基体１１を回転させるとき、スラスタ１６よりもスラスタ１４の推進力を用いた方が迅速な姿勢の変化が図られる。そこで、姿勢制御部５５は、アーム駆動部４０によって駆動されたアーム部１３の位置、すなわちスラスタ１４〜１７の位置関係を考慮して、姿勢変化に用いるスラスタ１４〜１７を選択する。このように、姿勢変化の応答性は、推進力を変化させるスラスタ１４〜１７の選択によって変化する。姿勢制御部５５は、スラスタ１４〜１７の位置関係に基づいて、例えば要求される姿勢変化の速度、あるいは許容される消費電力などを考慮して推進力を変化するスラスタ１４〜１７を設定する。
第４実施形態では、飛行装置１０の形態、および要求される性能に応じてスラスタ１４〜１７が選択される。したがって、精密な姿勢の維持と電力消費の低減とを図ることができる。
【００２９】
（第５実施形態）
第５実施形態による飛行装置を図１３に示す。
第５実施形態の飛行装置１０は、図１３に示すように上下に重ねられた２つの基体１１を備えている。このように上下に基体１１を重ねる場合、上下の基体１１でスラスタ１４〜１７が重なり合う位置関係となる。スラスタ１４〜１７が重なり合うとき、スラスタ１４〜１７のプロペラ２３が重なり合った部分の推進力は低下する。そこで、アーム駆動部４０は、基体１１が重ねて用いられるとき、スラスタ１４〜１７のプロペラ２３の重なり合いが最小限となるようにアーム部１３を駆動する。図１３に示す例の場合、アーム駆動部４０は、紙面と平行なｘ−ｙ平面でアーム部１３を駆動する。また、姿勢制御部５５は、プロペラ２３が重なり合う領域の変化によってもたらされる推進力の低下を補うために、各スラスタ１４〜１７の推進力を増加または減少して基体１１の姿勢の維持を図る。
【００３０】
第５実施形態では、アーム駆動部４０でアーム部１３を駆動することにより、スラスタ１４〜１７のプロペラ２３の重なり合いを最小限にする。そして、姿勢制御部５５は、プロペラ２３の重なり合いに応じてスラスタ１４〜１７の推進力を制御する。したがって、スラスタ１４〜１７の数が増加したり、基体１１の形態によってプロペラ２３の重なり合いが生じるとき、その重なり合いを低減することができるとともに、推進力の維持を図ることができる。
【００３１】
（第６実施形態）
第６実施形態による飛行装置を図１４に示す。
第６実施形態の場合、アーム駆動部４０は、ｘ軸またはｙ軸に平行な軸を中心にアーム部１３を回転駆動する。すなわち、第６実施形態の場合、アーム駆動部４０は、アーム部１３を、図１４の矢印Ｄｆに示すようにアーム部１３の軸を中心に回転させる。これにより、アーム部１３の先端に設けられているスラスタ１４〜１７は、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各方向において三次元的な位置関係が変化する。
第６実施形態では、アーム駆動部４０は、アーム部１３の軸を中心にアーム部１３を回転駆動する。したがって、アーム駆動部４０は、飛行装置１０に要求される飛行形態にあわせてアーム部１３を駆動することができ、スラスタ１４〜１７の位置関係を変更することができる。
【００３２】
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
【符号の説明】
【００３３】
図面中、１０は飛行装置、１１は基体、１３はアーム部、１４〜１７はスラスタ、２１はモータ、３０はピッチ変更機構部、５５は姿勢制御部を示す。
【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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