(57)【要約】【課題】小型機から大型機までの機体を長距離飛行させることができ、小型機から大型機までの機体を長時間飛行させることができる燃料電池搭載ドローンを提供する。【解決手段】燃料電池搭載ドローン１０は、水素（負極活物質）を貯蔵して第１〜第３接続管によって各第１〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃに個別に接続された第１〜第３タンク１５ａ〜１５ｃと、第１〜第３接続管に接続された第１〜第３バイパス管とを含み、水素と酸素（正極活物質）とを電極に供給し、所定の化学反応によって発電する第１〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃを搭載し、その飛行およびホバリングにおいて第１〜第３タンク１５ａ〜１５ｃから第１〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃに個別に水素が供給され、第１〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃから各電動機に電力を給電することで電動機を駆動させる。【選択図】図２
2019145381.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体本体と電動機を駆動源として回転するローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングする燃料電池搭載ドローンにおいて、
前記燃料電池搭載ドローンが、負極活物質と正極活物質とを電極に供給し、所定の化学反応によって発電する複数の第１〜第ｎ燃料電池を搭載し、前記第１〜第ｎ燃料電池から前記電動機に電力を給電することで該電動機を駆動させることを特徴とする燃料電池搭載ドローン。
【請求項２】
前記燃料電池搭載ドローンが、前記負極活物質を貯蔵して第１〜第ｎ接続管によって各第１〜第ｎ燃料電池に個別に接続された第１〜第ｎタンクを含み、前記燃料電池搭載ドローンでは、その飛行およびホバリングにおいて各第１〜第ｎタンクから各第１〜第ｎ燃料電池に個別に前記負極活物質が供給される請求項１に記載の燃料電池搭載ドローン。
【請求項３】
前記第１〜第ｎ接続管各々または前記第１〜第ｎタンク各々が、第１〜第ｎバイパス管によって接続され、前記燃料電池搭載ドローンが、前記第１〜第ｎ燃料電池の出力を監視する出力監視手段と、該燃料電池搭載ドローンの飛行中およびホバリング中において前記出力監視手段によって前記第１〜第ｎ燃料電池の出力を監視しつつ、所定の原因によって前記第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下した場合、出力が低下した燃料電池への負極活物質の供給を停止し、前記出力が低下した燃料電池に供給されていた負極活物質を前記バイパス管を利用して正常な出力の燃料電池に供給するフェールセーフ手段とを有する請求項１または請求項２に記載の燃料電池搭載ドローン。
【請求項４】
前記燃料電池搭載ドローンが、前記各第１〜第ｎ接続管の流路を個別に開閉する接続管開閉電磁弁と、前記各第１〜第ｎバイパス管の流路を個別に開閉するバイパス管開閉電磁弁とを含み、前記燃料電池搭載ドローンでは、前記第１〜第ｎ燃料電池の出力が正常な場合、前記バイパス管開閉電磁弁によって第１〜第ｎバイパス管の流路が閉鎖され、前記第１〜第ｎ接続管によって接続された前記第１〜第ｎタンクから各第１〜第ｎ燃料電池に個別に前記負極活物質が供給され、前記フェールセーフ手段では、前記出力が低下した燃料電池に接続された接続管の流路が前記接続管開閉電磁弁によって閉鎖され、前記出力が低下した燃料電池の接続管に接続されたバイパス管の流路または該出力が低下した燃料電池に前記負極活物質を供給するタンクに接続されたバイパス管の流路が前記バイパス管開閉電磁弁によって開放され、該出力が低下した燃料電池に接続されたタンクの負極活物質が前記バイパス管を通って出力が正常な燃料電池に供給される請求項３に記載の燃料電池搭載ドローン。
【請求項５】
前記燃料電池搭載ドローンが、その飛行中およびホバリング中に前記フェールセーフ手段が実施された場合、あらかじめ設定された着陸地点に向かって帰還する第１帰還手段を含む請求項３または請求項４に記載の燃料電池搭載ドローン。
【請求項６】
前記燃料電池搭載ドローンが、その飛行中およびホバリング中に前記第１〜第ｎタンクに貯蔵された負極活物質の残量が所定の割合未満になった場合、あらかじめ設定された着陸地点に向かって帰還する第２帰還手段を含む請求項２ないし請求項５いずれかに記載の燃料電池搭載ドローン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機体本体と電動機を駆動源として回転するローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングする燃料電池搭載ドローンに関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ手段を駆動制御することによって飛行姿勢制御を行う制御手段を備えたドローンが開示されている（特許文献１参照）。このドローンは、それが現実に飛行する３次元の飛行空間においてあらかじめ規定される各座標軸と、ドローンから他のドローンへと吊り渡された有線ケーブルとのなす角を検出する角度検出手段を有する。制御手段は、ドローンから他のドローンまでの既設の距離および既設の方角に基づいてあらかじめ算出されたドローンの飛行姿勢が安定した場合に、有線ケーブルの吊り渡しによってドローンに対して生じ得る理論上の外力Ｆfixedと、角度検出手段により検出されたなす角に基づいて算出される有線ケーブルの吊り渡しによってドローンに対して生じる現実の外力ｃ（ｔ）との誤差ｅ（ｔ）に基づいて、ＰＩＤ制御により制御量ｕ（ｔ）を算出し、算出された制御量ｕ（ｔ）に基づいて、モータ手段を駆動制御する。
【０００３】
このドローンは、モータ手段を駆動制御することにより飛行姿勢制御を行うことが可能な複数のドローンと、複数のドローンの隣接するドローンどうしを接続して、複数のドローンをネットワーク状に接続する有線ケーブルと、複数のドローンの少なくとも１つのドローンに一端が接続される給電ケーブルと、給電ケーブルの他端側に接続されて地上に配置される電力供給手段とを有する。それらドローンでは、電力供給手段から給電ケーブルおよび有線ケーブルを通じて、複数のドローンを駆動するための電力が電力供給手段から各ドローンへと供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−５２３８９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に開示のドローンは、各ドローンに給電ケーブルや有線ケーブルから電力が供給されるから、編隊を組んだ状態でそれらドローンを長時間飛行させることができる。しかし、給電ケーブルや有線ケーブルの長さが有限なことから、その飛行距離を伸ばすことが難しく、長距離の飛行に適さない。それらケーブルを使用せずにリチウムイオンバッテリーを搭載し、リチウムイオンバッテリーから給電される電力によって電動機を駆動させるドローンが使用されている。リチウムイオンバッテリーを利用してドローンを飛行させる場合、ドローンを長距離飛行させることはできるが、リチウムイオンバッテリーの放電時間が短く、その飛行時間が７〜８分程度であり、ドローンを長時間飛行させることができない。また、リチウムイオンバッテリーは、その発電量が小さく、大出力の電動機に駆動させることができず、中型や大型のドローンの飛行には適さない。
【０００６】
本発明の目的は、小型機から大型機までの機体を長距離飛行させることができ、小型機から大型機までの機体を長時間飛行させることができる燃料電池搭載ドローンを提供することにある。本発明の他の目的は、飛行中またはホバリング中に何らかの原因で燃料電池の出力が低下したとしても、着陸地点まで無事に飛行することができ、着陸地点に着陸することができる燃料電池搭載ドローンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための本発明の前提は、機体本体と電動機を駆動源として回転するローターとを備え、空中を飛行しつつ空中でホバリングする燃料電池搭載ドローンである。
【０００８】
前記前提における本発明の特徴は、燃料電池搭載ドローンが、負極活物質と正極活物質とを電極に供給し、所定の化学反応によって発電する複数の第１〜第ｎ燃料電池を搭載し、第１〜第ｎ燃料電池から電動機に電力を給電することで電動機を駆動させることにある。
【０００９】
本発明の一例としては、燃料電池搭載ドローンが、負極活物質を貯蔵して第１〜第ｎ接続管によって各第１〜第ｎ燃料電池に個別に接続された第１〜第ｎタンクを含み、燃料電池搭載ドローンでは、その飛行およびホバリングにおいて各第１〜第ｎタンクから各第１〜第ｎ燃料電池に個別に負極活物質が供給される。
【００１０】
本発明の他の一例としては、第１〜第ｎ接続管各々または第１〜第ｎタンク各々が、第１〜第ｎバイパス管によって接続され、燃料電池搭載ドローンが、第１〜第ｎ燃料電池の出力を監視する出力監視手段と、燃料電池搭載ドローンの飛行中およびホバリング中において出力監視手段によって第１〜第ｎ燃料電池の出力を監視しつつ、所定の原因によって第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下した場合、出力が低下した燃料電池への負極活物質の供給を停止し、出力が低下した燃料電池に供給されていた負極活物質をバイパス管を利用して正常な出力の燃料電池に供給するフェールセーフ手段とを有する。
【００１１】
本発明の他の一例としては、燃料電池搭載ドローンが、各第１〜第ｎ接続管の流路を個別に開閉する接続管開閉電磁弁と、各第１〜第ｎバイパス管の流路を個別に開閉するバイパス管開閉電磁弁とを含み、燃料電池搭載ドローンでは、第１〜第ｎ燃料電池の出力が正常な場合、バイパス管開閉電磁弁によって第１〜第ｎバイパス管の流路が閉鎖され、第１〜第ｎ接続管によって接続された第１〜第ｎタンクから各第１〜第ｎ燃料電池に個別に負極活物質が供給され、フェールセーフ手段では、出力が低下した燃料電池に接続された接続管の流路が接続管開閉電磁弁によって閉鎖され、出力が低下した燃料電池の接続管に接続されたバイパス管の流路または出力が低下した燃料電池に負極活物質を供給するタンクに接続されたバイパス管の流路がバイパス管開閉電磁弁によって開放され、出力が低下した燃料電池に接続されたタンクの負極活物質がバイパス管を通って出力が正常な燃料電池に供給される。
【００１２】
本発明の他の一例としては、燃料電池搭載ドローンが、その飛行中およびホバリング中にフェールセーフ手段が実施された場合、あらかじめ設定された着陸地点に向かって帰還する第１帰還手段を含む。
【００１３】
本発明の他の一例としては、燃料電池搭載ドローンが、その飛行中およびホバリング中に第１〜第ｎタンクに貯蔵された負極活物質の残量が所定の割合未満になった場合、あらかじめ設定された着陸地点に向かって帰還する第２帰還手段を含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る燃料電池搭載ドローンによれば、負極活物質と正極活物質とを電極に供給し、所定の化学反応によって発電する複数の第１〜第ｎ燃料電池を搭載し、それら第１〜第ｎ燃料電池を使用して電力を電動機に給電することで電動機を駆動させるから、それら第１〜第ｎ燃料電池から電動機に所定の電力を長時間にわたって給電することができ、長時間の飛行を可能にすることができるとともに、長距離の飛行を可能にすることができる。燃料電池搭載ドローンは、第１〜第ｎ燃料電池を利用して発電することで、それら第１〜第ｎ燃料電池から大電力を電動機に給電することができ、出力の大きな電動機を駆動させることができるとともに、小型機から大型機までの機体を長距離かつ長時間飛行させることができる。燃料電池搭載ドローンは、所定の原因で第１〜第ｎ燃料電池のうちののうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下したとしても、他の燃料電池から給電される電力によって電動機を駆動させることができ、燃料電池の出力低下による飛行不能や墜落を防ぐことができる。
【００１５】
負極活物質を貯蔵して第１〜第ｎ接続管によって各第１〜第ｎ燃料電池に個別に接続された第１〜第ｎタンクを含み、飛行およびホバリングにおいて各第１〜第ｎタンクから各第１〜第ｎ燃料電池に個別に負極活物質が供給される燃料電池搭載ドローンは、負極活物質を貯蔵した各第１〜第ｎタンクから各第１〜第ｎ燃料電池に個別に負極活物質が供給されることで、それら第１〜第ｎ燃料電池から電動機に所定の電力を長時間にわたって給電することができ、長時間の飛行を可能にすることができるとともに、長距離の飛行を可能にすることができる。燃料電池搭載ドローンは、第１〜第ｎ燃料電池を利用して発電することで、それら第１〜第ｎ燃料電池から大電力を電動機に給電することができ、出力の大きな電動機を駆動させることができるとともに、小型機から大型機までの機体を長距離かつ長時間飛行させることができる。燃料電池搭載ドローンは、所定の原因で第１〜第ｎ燃料電池のうちののうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下したとしても、他の燃料電池から給電される電力によって電動機を駆動させることができ、燃料電池の出力低下による飛行不能や墜落を防ぐことができる。
【００１６】
第１〜第ｎ接続管各々または第１〜第ｎタンク各々が第１〜第ｎバイパス管によって接続され、第１〜第ｎ燃料電池の出力を監視する出力監視手段と、燃料電池搭載ドローンの飛行中およびホバリング中において出力監視手段によって第１〜第ｎ燃料電池の出力を監視しつつ、所定の原因によって第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下した場合、出力が低下した燃料電池への負極活物質の供給を停止し、出力が低下した燃料電池に供給されていた負極活物質をバイパス管を利用して正常な出力の燃料電池に供給するフェールセーフ手段とを有する燃料電池搭載ドローンは、その飛行中およびホバリング中に所定の原因によって第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下し、出力が低下した燃料電池に負極活物質を継続して供給すると、その負極活物質が無駄になり、燃料電池搭載ドローンの飛行距離や飛行時間が短くなるが、第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下した場合、出力が低下した燃料電池に供給されていた負極活物質をバイパス管を利用して正常な出力の燃料電池に供給することで、出力が低下した燃料電池に供給されていた負極活物質を正常な出力の燃料電池の発電に使用することができ、その負極活物質を利用して燃料電池搭載ドローンの飛行距離および飛行時間を維持することができる。燃料電池搭載ドローンは、その飛行中またはホバリング中に何らかの原因で燃料電池の出力が低下したとしても、その飛行距離および飛行時間を維持することができるから、あらかじめ設定された着陸地点まで無事に飛行させることができ、着陸地点に着陸させることができる。
【００１７】
各第１〜第ｎ接続管の流路を個別に開閉する接続管開閉電磁弁と、各第１〜第ｎバイパス管の流路を個別に開閉するバイパス管開閉電磁弁とを含み、第１〜第ｎ燃料電池の出力が正常な場合、バイパス管開閉電磁弁によって第１〜第ｎバイパス管の流路が閉鎖され、第１〜第ｎ接続管によって接続された第１〜第ｎタンクから各第１〜第ｎ燃料電池に個別に負極活物質が供給され、所定の原因によって第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下した場合、出力が低下した燃料電池に接続された接続管の流路が接続管開閉電磁弁によって閉鎖され、出力が低下した燃料電池の接続管に接続されたバイパス管の流路または出力が低下した燃料電池に負極活物質を供給するタンクに接続されたバイパス管の流路がバイパス管開閉電磁弁によって開放され、出力が低下した燃料電池に接続されたタンクの負極活物質がバイパス管を通って出力が正常な燃料電池に供給される燃料電池搭載ドローンは、その飛行中およびホバリング中に所定の原因によって第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下し、出力が低下した燃料電池に負極活物質を継続して供給すると、その負極活物質が無駄になり、燃料電池搭載ドローンの飛行距離や飛行時間が短くなるが、第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下した場合、出力が低下した燃料電池に接続された接続管の流路を接続管開閉電磁弁によって閉鎖しつつ、出力が低下した燃料電池の接続管に接続されたバイパス管の流路または出力が低下した燃料電池に負極活物質を供給するタンクに接続されたバイパス管の流路をバイパス管開閉電磁弁によって開放し、それによって出力が低下した燃料電池に接続されたタンクの負極活物質がバイパス管を通って出力が正常な燃料電池に供給されるから、出力が低下した燃料電池に供給されていた負極活物質を正常な出力の燃料電池の発電に使用することができ、その負極活物質を利用して燃料電池搭載ドローンの飛行距離および飛行時間を維持することができる。燃料電池搭載ドローンは、その飛行中またはホバリング中に何らかの原因で燃料電池の出力が低下したとしても、その飛行距離および飛行時間を維持することができるから、燃料電池搭載ドローンをあらかじめ設定された着陸地点まで無事に飛行させることができ、燃料電池搭載ドローンを着陸地点に着陸させることができる。
【００１８】
飛行中およびホバリング中にフェールセーフ手段が実施された場合、あらかじめ設定された着陸地点に向かって帰還する燃料電池搭載ドローンは、その飛行中およびホバリング中に所定の原因によって第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下した場合、燃料電池搭載ドローンがあらかじめ設定された着陸地点に向かって帰還するから、燃料電池の出力低下による飛行不能や墜落を防ぎつつ、燃料電池搭載ドローンをあらかじめ設定された着陸地点まで無事に飛行させることができ、第１〜第ｎ燃料電池のうちの少なくとも１つの燃料電池の出力が低下した燃料電池搭載ドローンを着陸地点に着陸させることができる。
【００１９】
飛行中およびホバリング中に第１〜第ｎタンクに貯蔵された負極活物質の残量が所定の割合未満になった場合、あらかじめ設定された着陸地点に向かって帰還する燃料電池搭載ドローンは、その飛行中およびホバリング中に第１〜第ｎタンクに貯蔵された負極活物質が消費され、第１〜第ｎタンクに貯蔵された負極活物質の残量が所定の割合未満になった場合、あらかじめ設定された着陸地点に向かって帰還するから、負極活物質の不足による飛行不能や墜落を防ぎつつ、燃料電池搭載ドローンをあらかじめ設定された着陸地点まで無事に飛行させることができ、負極活物質が減少した燃料電池搭載ドローンを着陸地点に着陸させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】燃料電池搭載ドローンの一例を示す斜視図。
【図２】燃料電池搭載ドローンの内部構造に一例を示す斜視図。
【図３】第１〜第３接続管や第１〜第３バイパス管による第１〜第３燃料電池と第１〜第３タンクとの接続形態の一例を示す図。
【図４】第１〜第３接続管や第１〜第３バイパス管による第１〜第３燃料電池と第１〜第３タンクとの接続形態の他の一例を示す図。
【図５】燃料電池搭載ドローンの飛行およびホバリングの一例を示す図。
【図６】図３の正常飛行時における水素の流動を示す図。
【図７】図４の正常飛行時における水素の流動を示す図。
【図８】図３のフェールセーフ手段における水素の流動の一例を示す図。
【図９】図４のフェールセーフ手段における水素の流動の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
燃料電池搭載ドローン１０の一例を示す斜視図である図１等の添付の図面を参照し、本発明に係る燃料電池搭載ドローンの詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図２は、燃料電池搭載ドローン１０の内部構造に一例を示す斜視図であり、図３は、第１〜第３接続管１７ａ〜１７ｃや第１〜第３バイパス管１８ａ〜１８ｃによる第１〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃと第１〜第３タンク１５ａ〜１５ｃとの接続形態の一例を示す図である。
【００２２】
燃料電池搭載ドローン１０（無人飛行体）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４つのローター１３（回転翼）と、それらローター１３を回転させる４つ電動機（モーター）（図示せず）と備えている。燃料電池搭載ドローン１０は、電動機（モーター）（図示せず）を駆動源としてローター１３が回転し、ローター１３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。それら電動機は、各ローター１３に個別に接続され、各電動機によって各ローター１３が回転する。
【００２３】
燃料電池搭載ドローン１０は、４つのローター１２と４つの電動機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つの電動機とを有するヘキサコプターや８つのローターと８つの電動機とを有するオクトコプターであってもよい。また、燃料電池搭載ドローン１０を図示の形状に限定するものではなく、本発明の燃料電池搭載ドローンには他のあらゆる形状のそれが含まれる。
【００２４】
燃料電池搭載ドローン１０には、図示はしていないが、飛行管制装置、ＧＰＳ（ＧＰＳ自律安定装置を含む）、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、高解像度カメラ、リアルタイムモニター、各種センサー等が搭載されている。燃料電池搭載ドローン１０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、各種センサーによって気象測定や環境測定を行うことができる。燃料電池搭載ドローン１０には、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律して飛行（自動自律飛行）する機種が使用されている。
【００２５】
燃料電池搭載ドローン１０の機体本体の内部には、３つの第１燃料電池１４ａ、第２燃料電池１４ｂ、第３燃料電池１４ｃ（第１〜第ｎ燃料電池）と、３つの第１タンク１５ａ、第２タンク１５ｂ、第３タンク１５ｃ（第１〜第ｎタンク）と、３つの第１水素量測定装置１６ａ、第２水素量測定装置１６ｂ、第３水素量測定装置１６ｃ（第１〜第ｎ水素量測定装置）と、３本の第１接続管１７ａ、第２接続管１７ｂ、第３接続管１７ｃ（第１〜第ｎ接続管）と、３本の第１バイパス管１８ａ、第２バイパス管１８ｂ、第３バイパス管１８ｃ（第１〜第ｎバイパス管）と、３つの第１接続管開閉電磁弁１９ａ、第２接続管開閉電磁弁１９ｂ、第３接続管開閉電磁弁１９ｃ（第１〜第ｎ接続管開閉電磁弁）と、３つの第１バイパス管開閉電磁弁２０ａ、第２バイパス管開閉電磁弁２０ｂ、第３バイパス管開閉電磁弁２０ｃ（第１〜第ｎバイパス管開閉電磁弁）と、コントローラ２１とが設置されている。
【００２６】
第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃは、電解質膜を挟んで電解質膜の両側に水素電極（負極）と空気電極（正極）とが配置された複数の単セルが一方向に並んでセル集合体を形成している。第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃは、水素電極（負極）に水素（Ｈ２）が供給され、酸素電極（正極）に空気（酸素）が供給され、所定の化学反応によって発電し、所定の電力を発生する。第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃによって発電された電力は電力線（図示せず）によって各電動機に給電される。各電動機は、第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃから給電された電力によって駆動し、各ローター１３を回転させる。水素電極や酸素電極には、白金電極や白金カーボン電極が使用されている。なお、３つの燃料電池１４ａ〜１４ｃを搭載した例を記載しているが、燃料電池の数に特に制限はなく、２つの燃料電池または４つ以上の燃料電池が搭載されていてもよい。
【００２７】
第１燃料電池１４ａは、その制御部が信号線２２によってコントローラ２１に接続され、第１燃料電池１４ａの出力をコントローラ２１に送信する。第２燃料電池１４ｂは、その制御部が信号線２２によってコントローラ２１に接続され、第２燃料電池１４ｂの出力をコントローラ２１に送信する。第３燃料電池１４ｃは、その制御部が信号線２２によってコントローラ２１に接続され、第３燃料電池１４ｃの出力をコントローラ２１に送信する。
【００２８】
第１タンク〜第３タンク１５ａ〜１５ｃ（燃料電池用水素タンク）は、その内部に高圧の水素を貯蔵している。第１タンク１５ａは、第１燃料電池１４ａに個別に接続され、第１燃料電池１４ａに水素を供給する。第１タンク１５ａには、その内部に貯蔵された水素の水素量を測定する水素量第１測定装置１６ａが設置されている。水素量第１測定装置１６ａは、信号線２２によってコントローラ２１に接続され、第１タンク１５ａに貯蔵された水素量（水素残量）を測定し、測定した水素量をコントローラ２１に送信する。
【００２９】
第２タンク１５ｂは、第２燃料電池１４ｂに個別に接続され、第２燃料電池１４ｂに水素を供給する。第２タンク１５ｂには、その内部に貯蔵された水素の水素量を測定する水素量第２測定装置１６ｂが設置されている。水素量第２測定装置１６ｂは、信号線２２によってコントローラ２１に接続され、第２タンク１５ｂに貯蔵された水素量（水素残量）を測定し、測定した水素量をコントローラ２２に送信する。
【００３０】
第３タンク１５ｃは、第３燃料電池１４ｃに個別に接続され、第３燃料電池１４ｃに水素を供給する。第３タンク１５ｃには、その内部に貯蔵された水素の水素量を測定する水素量第３測定装置１６ｃが設置されている。水素量第３測定装置１６ｃは、信号線２２によってコントローラ２１に接続され、第３タンク１５ｃに貯蔵された水素量（水素残量）を測定し、測定した水素量をコントローラ２１に送信する。なお、４つ以上の燃料電池が搭載される場合、それら燃料電池各々に４つ以上のタンクが個別に接続される。
【００３１】
第１接続管１７ａは、第１燃料電池１４ａと第１タンク１５ａとに連結され、第１燃料電池１４ａと第１タンク１５ａとを接続する。第１接続管１７ａには、第１タンク１５ａから供給された水素が通流する。第１接続管１７ａには、その流路（水素流路）を開閉する第１接続管開閉電磁弁１９ａ（第１開閉電磁バルブ）が設置されている。第１接続管開閉電磁弁１９ａは、第１バイパス管１８ａおよび第３バイパス管１８ｃの後流側の第１接続管１７ａに設置されている。第１接続管開閉電磁弁１９ａは、その制御部が信号線２２によってコントローラ２１に接続されている。第１接続管開閉電磁弁１９ａは、コントローラ２１からの開信号によって第１接続管１７ａの流路を開放し、コントローラ２１からの閉信号によって第１接続管１７ａの流路を閉鎖する。
【００３２】
第２接続管１７ｂは、第２燃料電池１４ｂと第２タンク１５ｂとに連結され、第２燃料電池１４ｂと第２タンク１５ｂとを接続する。第２接続管１７ｂには、第２タンク１５ｂから供給された水素が通流する。第２接続管１７ｂには、その流路（水素流路）を開閉する第２接続管開閉電磁弁１９ｂ（第２開閉電磁バルブ）が設置されている。第２接続管開閉電磁弁１９ｂは、第１バイパス管〜第３バイパス管１８ａ〜１８ｃの後流側の第２接続管１７ｂに設置されている。第２接続管開閉電磁弁１９ｂは、その制御部が信号線２２によってコントローラ２１に接続されている。第２接続管開閉電磁弁１９ｂは、コントローラ２１からの開信号によって第２接続管１７ｂの流路を開放し、コントローラ２１からの閉信号によって第２接続管１７ｂの流路を閉鎖する。
【００３３】
第３接続管１７ｃは、第３燃料電池１４ｃと第３タンク１５ｃとに連結され、第３燃料電池１４ｃと第３タンク１５ｃとを接続する。第３接続管１７ｃには、第３タンク１５ｃから供給された水素が通流する。第３接続管１７ｃには、その流路（水素流路）を開閉する第３接続管開閉電磁弁１９ｃ（第３開閉電磁バルブ）が設置されている。第３接続管開閉電磁弁１９ｃは、第２バイパス管１８ｂおよび第３バイパス管１８ｃの後流側の第３接続管１７ｃに設置されている。第３接続管開閉電磁弁１９ｃは、その制御部が信号線２２によってコントローラ２１に接続されている。第３接続管開閉電磁弁１９ｃは、コントローラ２１からの開信号によって第３接続管１７ｃの流路を開放し、コントローラ２１からの閉信号によって第３接続管１７ｃの流路を閉鎖する。４つ以上の燃料電池と４つ以上のタンクが搭載される場合、それら燃料電池とそれらタンクとが４つ以上の接続管によって個別に接続される。
【００３４】
第１バイパス管１８ａは、第１接続管１７ａと第２接続管１７ｂとに連結され、第１接続管１７ａと第２接続管１７ｂとを接続する。第１バイパス管１８ａは、第１タンク１５ａおよび第２タンク１５ｂから供給された水素を第１接続管１７ａと第２接続管１７ｂとのうちのいずれか一方に流入させる。第１バイパス管１８ａには、その流路（水素流路）を開閉する第１バイパス管開閉電磁弁２０ａ（第１開閉電磁バルブ）が設置されている。第１バイパス管開閉電磁弁２０ａは、その制御部が信号線２２によってコントローラ２１に接続されている。第１バイパス管開閉電磁弁２０ａは、コントローラ２１からの開信号によって第１バイパス管１８ａの流路を開放し、コントローラ２１からの閉信号によって第１バイパス管１８ａの流路を閉鎖する。
【００３５】
第２バイパス管１８ｂは、第２接続管１７ｂと第３接続管１７ｃとに連結され、第２接続管１７ｂと第３接続管１７ｃとを接続する。第２バイパス管１８ｂは、第２タンク１５ｂおよび第３タンク１５ｃから供給された水素を第２接続管１７ｂと第３接続管１７ｃとのうちのいずれか一方に流入させる。第２バイパス管１８ｂには、その流路（水素流路）を開閉する第２バイパス管開閉電磁弁２０ｂ（第２開閉電磁バルブ）が設置されている。第２バイパス管開閉電磁弁２０ｂは、その制御部が信号線２２によってコントローラ２１に接続されている。第２バイパス管開閉電磁弁２０ｂは、コントローラ２１からの開信号によって第２バイパス管１８ｂの流路を開放し、コントローラ２１からの閉信号によって第２バイパス管１８ｂの流路を閉鎖する。
【００３６】
第３バイパス管１８ｃは、第１接続管１７ａと第３接続管１７ｃとに連結され、第１接続管１７ａと第３接続管１７ｃとを接続する。第３バイパス管１８ｃは、第１タンク１５ａおよび第３タンク１５ｃから供給された水素を第１接続管１７ａと第３接続管１７ｃとのうちのいずれか一方に流入させる。第３バイパス管１８ｃには、その流路（水素流路）を開閉する第３バイパス管開閉電磁弁２０ｃ（第２開閉電磁バルブ）が設置されている。第３バイパス管開閉電磁弁２０ｃは、その制御部が信号線２２によってコントローラ２１に接続されている。第３バイパス管開閉電磁弁２０ｃは、コントローラ２１からの開信号によって第３バイパス管１８ｃの流路を開放し、コントローラ２１からの閉信号によって第３バイパス管１８ｃの流路を閉鎖する。なお、４つ以上の燃料電池と４つ以上のタンクが搭載される場合、それら燃料電池とそれらタンクとが４つ以上のバイパス管によって個別に接続される。
【００３７】
コントローラ２１は、中央処理部（ＣＰＵまたはＭＰＵ）とメモリ（メインメモリおよびキャッシュメモリ）とを有して独立したオペレーティングシステム（ＯＳ）によって動作するコンピュータ（仮想マシンを含む）であり、大容量記憶領域（大容量ハードディスク等）を実装している。コントローラ２１の記憶領域には、第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃが稼働時の定格出力（発電電力量）、第１タンク〜第３タンク１５ａ〜１５ｃの水素貯蔵容量が格納（記憶）されている。
【００３８】
なお、燃料電池搭載ドローン１０がプロポ（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）する機種であってもよい。遠隔操作では、操作者がプロポによって燃料電池搭載ドローン１０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。プロポによる燃料電池搭載ドローン１０の操縦時では、コントロールシステムのディスプレイに燃料電池搭載ドローン１０の飛行速度、高度、地図情報、撮影映像表示、水素（負極活物質）残量等が表示される。飛行記録は、コントロールシステムに記憶される。
【００３９】
図４は、第１〜第３接続管１７ａ〜１７ｃや第１〜第３バイパス管１８ａ〜１８ｃによる第１〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃと第１〜第３タンク１５ａ〜１５ｃとの接続形態の他の一例を示す図である。図４に示す接続形態が図３に示すそれと異なるところは、第１バイパス管１８ａが第１タンク１５ａと第２タンク１５ｂとに連結され、第２バイパス管１８ｂが第２タンク１５ｂと第３タンク１５ｃとに連結され、第３バイパス管１８ｃが第１タンク１５ａと第３タンク１５ｃとに連結されている点にあり、その他の構成は図３のそれらと同一であるから、図３の説明を援用するとともに、図３と同一の符号を付すことで、図４の接続形態におけるその他の構成の説明は省略する。
【００４０】
第１バイパス管１８ａは、第１タンク１５ａと第２タンク１５ｖとに連結され、第１タンク１５ａと第２タンク１５ｂとを接続する。第１バイパス管１８ａは、第１タンク１５ａおよび第２タンク１５ｂから供給される水素を第１タンク１５ａと第２タンク１５ｂとのうちのいずれか一方に流入させる。第２バイパス管１８ｂは、第２タンク１５ｂと第３タンク１５ｃとに連結され、第２タンク１５ｂと第３タンク１５ｃとを接続する。第２バイパス管１８ｂは、第２タンク１５ｂおよび第３タンク１５ｃから供給される水素を第２タンク１５ｂと第３タンク１５ｃとのうちのいずれか一方に流入させる。第３バイパス管１８ｃは、第１タンク１５ａと第３タンク１５ｃとに連結され、第１タンク１５ａと第３タンク１５ｃとを接続する。第３バイパス管１８ｃは、第１タンク１５ａおよび第３タンク１５ｂから供給される水素を第１タンク１５ａと第３タンク１５ｃとのうちのいずれか一方に流入させる。
【００４１】
図５は、燃料電池搭載ドローン１０の飛行およびホバリングの一例を示す図であり、図６は、図３の正常飛行時における水素の流動を示す図である。図７は、図４の正常飛行時における水素の流動を示す図である。燃料電池搭載ドローン１０の自動自律飛行では、コンピュータを備えて燃料電池搭載ドローン１０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）、空中の複数の飛行目標箇所２３ａ〜２３ｃ、着陸地点２４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燃料電池搭載ドローン１０のコントローラに送信され、燃料電池搭載ドローン１０が自動航行システムからの飛行指示によって自動自律飛行を開始する。
【００４２】
自動自律飛行は、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、燃料電池搭載ドローン１０のコントローラ２１に記憶されるとともに、自動航行システムに記憶される。燃料電池搭載ドローン１０は、図５に示すように、離陸地点（着陸地点２４）から離陸し、飛行経由地点に沿って飛行して空中のそれら飛行目標箇所２３ａ〜２３ｃに達する。飛行目的箇所では、燃料電池搭載ドローン１０がホバリングしつつ所定のミッション（撮影や各種計測等）を行う。
【００４３】
離陸時および離陸後の正常飛行時では、コントローラ２１が第１接続管開閉電磁弁〜第３接続管開閉電磁弁１９ａ〜１９ｃの制御部に開信号を送信し、第１バイパス管開閉電磁弁〜第３バイパス管開閉電磁弁２０ａ〜２０ｃの制御部に閉信号を送信する。さらに、第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃに起動信号を送信する。第１接続管開閉電磁弁〜第３接続管開閉電磁弁１９ａ〜１９ｃの制御部は、コントローラ２１からの開指令にしたがって第１接続管開閉電磁弁〜第３接続管開閉電磁弁１９ａ〜１９ｃの弁機構を開き、第１接続管〜第３接続管１７ａ〜１７ｃの流路を開放する。第１バイパス管開閉電磁弁〜第２バイパス管開閉電磁弁２０ａ〜２０ｃの制御部は、コントローラ２１からの閉指令にしたがって第１バイパス管開閉電磁弁〜第３バイパス管開閉電磁弁２０ａ〜２０ｃの弁機構を閉じ、第１バイパス管〜第３バイパス管１８ａ〜１８ｃの流路を閉鎖する。
【００４４】
正常飛行時では、図６，７に矢印Ｌ１で示すように、第１タンク１５ａから水素（負極活物質）が第１接続管１７ａを通って第１燃料電池１４ａに流入し、水素が水素電極（負極）に供給されるとともに、酸素が空気電極（正極）に供給され、第１燃料電池１４ａにおいて発電が行われて第１燃料電池１４ａから所定（定格出力）の電力が各電動機に給電される。
【００４５】
第２タンク１５ｂから水素（負極活物質）が第２接続管１７ｂを通って第２燃料電池４ｂに流入し、水素が水素電極（負極）に供給されるとともに、酸素が空気電極（正極）に供給され、第２燃料電池１４ｂにおいて発電が行われて第２燃料電池１４ｂから所定（定格出力）の電力が各電動機に給電される。さらに、第３タンク１５ｃから水素（負極活物質）が第３接続管１７ｃを通って第３燃料電池１４ｃに流入し、水素が水素電極（負極）に供給されるとともに、酸素が空気電極（正極）に供給され、第３燃料電池１４ｃにおいて発電が行われて第３燃料電池１４ｃから所定（定格出力）の電力が各電動機に給電される。なお、酸素は、外気から取り入れられている。
【００４６】
燃料電池搭載ドローン１０は、水素（負極活物質）を貯蔵した各第１タンク〜第３タンク１５ａ〜１５ｃ（各第１〜第ｎタンク）から各第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃ（各第１〜第ｎ燃料電池）に個別に水素が供給されることで、それら第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃから各電動機に所定の電力を長時間にわたって給電することができ、長時間の飛行を可能にすることができるとともに、長距離の飛行を可能にすることができる。
【００４７】
燃料電池搭載ドローン１０は、第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃを利用して発電することで、それら第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃから大電力を各電動機に給電することができ、出力の大きな電動機を駆動させることができるとともに、小型機から大型機までの機体を長距離かつ長時間飛行させることができる。燃料電池搭載ドローン１０は、所定の原因（電極の劣化やガス漏れ、燃料電池の圧力増加、水素漏れ等）で第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃのうちののうちの少なくとも１つの燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力が低下したとしても、他の燃料電池１４ａ〜１４ｃから給電される電力によって各電動機を駆動させることができ、燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力低下による飛行不能や墜落を防ぐことができる。
【００４８】
正常飛行時では、第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃにおいて定格出力の発電が行われ、第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃにおいて発電された電力が各電動機に給電され、各電動機によって各ローター１３が回転する。正常飛行時では、第１水素量測定装置１６ａから第１タンク１５ａに貯蔵された水素量（水素残量）がコントローラ２１に送信され、第２水素量測定装置１６ｂから第２タンク１５ｂに貯蔵された水素量（水素残量）がコントローラ２１に送信されているとともに、第３水素量測定装置１６ｃから第３タンク１５ｃに貯蔵された水素量（水素残量）がコントローラ２１に送信されている。さらに、第１燃料電池１４ａの制御部から第１燃料電池１４ａの出力がコントローラ２１に送信され、第２燃料電池１４ｂの制御部から第２燃料電池１４ｂの出力がコントローラ２１に送信されているとともに、第３燃料電池１４ｃの制御部から第３燃料電池１４ｃの出力がコントローラに送信されている。
【００４９】
コントローラ２１（燃料電池搭載ドローン１０）は、第１燃料電池１４ａの制御部から送信された第１燃料電池１４ａの出力とあらかじめ設定された目標出力（定格出力）とを比較し、第１燃料電池１４ａの出力が目標出力以下になったかを監視し（出力監視手段）、第２燃料電池１４ｂの制御部から送信された第２燃料電池１４ｂの出力とあらかじめ設定された目標出力（定格出力）とを比較し、第２燃料電池１４ｂの出力が目標出力以下になったかを監視するとともに（出力監視手段）、第３燃料電池１４ｃの制御部から送信された第３燃料電池１４ｃの出力とあらかじめ設定された目標出力（定格出力）とを比較し、第３燃料電池１４ｃの出力が目標出力以下になったかを監視する（出力監視手段）。
【００５０】
コントローラ２１は、燃料電池搭載ドローン１０の飛行中およびホバリング中に第１水素量測定装置１６ａから送信された第１タンク１５ａの水素量（水素残量）（第１タンク１５ａに貯蔵された負極活物質の残量）や第２水素量測定装置１６ｂから送信された第２タンク１５ｂの水素量（水素残量）（第２タンク１５ｂに貯蔵された負極活物質の残量）、第３水素量測定装置１６ｃから送信された第３タンク１５ｃの水素量（水素残量）（第３タンク１５ｃに貯蔵された負極活物質の残量）が３０％（所定の割合）未満になったかを判断する。
【００５１】
コントローラ２１は、第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力が目標出力（定格出力）の範囲内であり、第１タンク１４ａの水素量（水素残量）や第２タンク１５ｂの水素量（水素残量）、第３タンク１５ｃの水素量（水素残量）が３０％（所定の割合）以上の場合、燃料電池搭載ドローン１０の飛行やホバリングを継続する。コントローラ２１は、第１タンク１５ａの水素量（水素残量）や第２タンク１５ｂの水素量（水素残量）、第３タンク１５ｃの水素量（水素残量）が３０％（所定の割合）未満になった場合、あらかじめ設定された着陸地点２４に向かって燃料電池搭載ドローン１０を帰還させる。燃料電池搭載ドローン１０は、着陸地点２４に向かって帰還する（第２帰還手段）。なお、燃料電池搭載ドローン１０を着陸地点２４に帰還させる水素量（水素残量）は任意に設定（たとえば、２０％や２５％等）することができる。
【００５２】
燃料電池搭載ドローン１０は、その飛行中およびホバリング中に第１タンク〜第３タンク１５ａ〜１５ｃ（第１〜第ｎタンク）に貯蔵された水素（負極活物質）が消費され、第１タンク〜第３タンク１５ａ〜１５ｃに貯蔵された水素の残量が３０％（所定の割合）未満になった場合、あらかじめ設定された着陸地点２４に向かって帰還するから、水素の不足による飛行不能や墜落を防ぎつつ、燃料電池搭載ドローン１０を着陸地点２４まで無事に飛行させることができ、水素が減少した燃料電池搭載ドローン１０を着陸地点２４に着陸させることができる。
【００５３】
図８は、図３のフェールセーフ手段における水素の流動の一例を示す図であり、図９は、図４のフェールセーフ手段における水素の流動の一例を示す図である。なお、第１燃料電池１４ａの出力が目標出力（定格出力）未満になった場合を例としてフェールセーフ手段を説明する。
【００５４】
コントローラ２１（燃料電池搭載ドローン１０）は、燃料電池搭載ドローン１０の飛行中およびホバリング中において出力監視手段によって第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力を監視しつつ、所定の原因（電極の劣化やガス漏れ、燃料電池の圧力増加、水素漏れ等）によって第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃのうちの少なくとも１つの燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力が低下した場合、出力が低下した燃料電池１４ａ〜１４ｃへの水素（負極活物質）の供給を停止し、出力が低下した燃料電池１４ａ〜１４ｃに供給されていた水素をバイパス管１８ａ〜１８ｃを利用して正常な出力の燃料電池１４ａ〜１４ｃに供給する（フェールセーフ手段）。  コントローラ２１（燃料電池搭載ドローン１０）は、燃料電池搭載ドローン１０がその飛行中およびホバリング中にフェールセーフ手段を実施した場合、あらかじめ設定された着陸地点２４に向かって燃料電池搭載ドローン１０を帰還させる。燃料電池搭載ドローン１０は、着陸地点２４に向かって帰還する（第１帰還手段）。
【００５５】
第１燃料電池１４ａの出力が目標出力（定格出力）未満になった場合、コントローラ２１は、第１接続管開閉電磁弁１９ａの制御部に閉信号を送信し、第２バイパス管開閉電磁弁２０ｂの制御部に閉信号を送信する。さらに、コントローラ２１は、第２接続管開閉電磁弁１９ｂおよび第３接続管開閉電磁弁１９ｃの制御部に開信号を送信し、第１バイパス管開閉電磁弁２０ａおよび第３バイパス管開閉電磁弁２０ｃの制御部に開信号を送信する。
【００５６】
第１接続管開閉電磁弁１９ａの制御部は、コントローラ２１からの閉指令にしたがって第１接続管開閉電磁弁１９ａの弁機構を閉じ、第１接続管１７ａの流路を閉鎖する。第２バイパス管開閉電磁弁２０ｂの制御部は、コントローラ２１からの閉指令にしたがって第２バイパス管開閉電磁弁２０ｂの弁機構の閉鎖を継続する。第２接続管開閉電磁弁１９ｂの制御部は、コントローラ２１からの開指令にしたがって第２接続管開閉電磁弁１９ｂの弁機構の開放を継続し、第３接続管開閉電磁弁１９ｃの制御部は、コントローラ２１からの開指令にしたがって第３接続管開閉電磁弁１９ｃの弁機構の開放を継続する。第１バイパス管開閉電磁弁２０ａの制御部は、コントローラ２１からの開指令にしたがって第１バイパス管開閉電磁弁２０ａの弁機構を開け、第１バイパス管１８ａの流路を開放する。第３バイパス管開閉電磁弁２０ｃの制御部は、コントローラ２１からの開指令にしたがって第３バイパス管開閉電磁弁２０ｃの弁機構を開け、第３バイパス管１８ｃの流路を開放する。
【００５７】
フェールセーフ手段における図８の接続態様では、図８に矢印Ｌ２で示すように、第１タンク１５ａから供給された水素（負極活物質）が第１接続管１７ａを通って第１バイパス管１８ａに流入し、水素が第１バイパス管１８ａから第２接続管１７ｂに流入するとともに、第２タンク１５ｂから供給された水素と合流して第２接続管１７ｂから第２燃料電池１４ｂに流入し、水素が水素電極（負極）に供給されるとともに、酸素が空気電極（正極）に供給され、第２燃料電池１４ｂにおいて発電が行われて第２燃料電池１４ｂから所定（定格出力）の電力が各電動機に給電される。
【００５８】
さらに、第１タンク１５ａから供給された水素（負極活物質）が第１接続管１７ａを通って第３バイパス管１８ｃに流入し、水素が第３バイパス管１８ｃから第３接続管１７ｃに流入するとともに、第３タンク１５ｃから供給された水素と合流して第３接続管１７ｃから第３燃料電池１４ｃに流入し、水素が水素電極（負極）に供給されるとともに、酸素が空気電極（正極）に供給され、第３燃料電池１４ｃにおいて発電が行われて第３燃料電池１４ｃから所定（定格出力）の電力が各電動機に給電される。フェールセーフ手段における図８の接続態様では、第１タンク１５ａに貯蔵された水素（負極活物質）が第２燃料電池１４ｂおよび第３燃料電池１４ｃに均等に供給される。なお、第１燃料電池１４ａに水素は供給されず、第１燃料電池１４ａにおける発電が停止する。
【００５９】
フェールセーフ手段における図９の接続態様では、図９に矢印Ｌ２で示すように、第１タンク１５ａに貯蔵された水素（負極活物質）が第１バイパス管１８ａに流入し、水素が第１バイパス管１８ａから第２タンク１５ｂに流入するとともに、第２タンク１５ｂに貯蔵された水素と合流して第２接続管１７ｂから第２燃料電池１４ｂに流入し、水素が水素電極（負極）に供給されるとともに、酸素が空気電極（正極）に供給され、第２燃料電池１４ｂにおいて発電が行われて第２燃料電池１４ｂから所定（定格出力）の電力が各電動機に給電される。
【００６０】
さらに、第１タンク１５ａに貯蔵された水素（負極活物質）が第３バイパス管１８ｃに流入し、水素が第３バイパス管１８ｃから第３タンク１５ｃに流入するとともに、第３タンク１５ｃに貯蔵された水素と合流して第３接続管１７ｃから第３燃料電池１４ｃに流入し、水素が水素電極（負極）に供給されるとともに、酸素が空気電極（正極）に供給され、第３燃料電池１４ｃにおいて発電が行われて第３燃料電池１４ｃから所定（定格出力）の電力が各電動機に給電される。フェールセーフ手段における図９の接続態様では、第１タンク１５ａに貯蔵された水素（負極活物質）が第２燃料電池１４ｂおよび第３燃料電池１４ｃに均等に供給される。なお、第１燃料電池１４ａに水素は供給されず、第１燃料電池１４ａにおける発電が停止する。
【００６１】
燃料電池搭載ドローン１０の飛行中およびホバリング中に所定の原因によって第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃ（第１〜第ｎ燃料電池）のうちの少なくとも１つの燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力が低下し、出力が低下した燃料電池１４ａ〜１４ｃに水素（負極活物質）を継続して供給すると、その水素が無駄になり、燃料電池搭載ドローン１０の飛行距離や飛行時間が短くなる。しかし、燃料電池搭載ドローン１０は、第１燃料電池〜第３燃料電池１４ａ〜１４ｃのうちの少なくとも１つの燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力が低下した場合、出力が低下した燃料電池１４ａ〜１４ｃに接続された接続管１７ａ〜１７ｃの流路を接続管開閉電磁弁１９ａ〜１９ｃによって閉鎖しつつ、出力が低下した燃料電池１４ａ〜１４ｃの接続管１７ａ〜１７ｃに接続されたバイパス管１８ａ〜１８ｃの流路をバイパス管開閉電磁弁２０ａ〜２０ｃによって開放し、それによって出力が低下した燃料電池１８ａ〜１８ｃに接続されたタンク１５ａ〜１５ｃの水素がバイパス管１８ａ〜１８ｃを通って出力が正常な燃料電池１４ａ〜１４ｃに均等に供給されるから、出力が低下した燃料電池１４ａ〜１４ｃに供給されていた水素を正常な出力の燃料電池１４ａ〜１４ｃの発電に使用することができ、その水素を利用して燃料電池搭載ドローン１０の飛行距離および飛行時間を維持することができる。燃料電池搭載ドローン１０は、その飛行中またはホバリング中に何らかの原因で燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力が低下したとしても、その飛行距離および飛行時間を維持することができるから、燃料電池搭載ドローン１０をあらかじめ設定された着陸地点２４まで無事に飛行させることができ、燃料電池搭載ドローン１０を着陸地点に着陸させることができる。
【００６２】
燃料電池搭載ドローン１０は、その飛行中およびホバリング中に所定の原因によって第１燃料電池〜第ｎ燃料電池１４ａ〜１４ｃ（第１〜第ｎ燃料電池）のうちの少なくとも１つの燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力が低下した場合、燃料電池搭載ドローン１０があらかじめ設定された着陸地点２４に向かって帰還するから、燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力低下による飛行不能や墜落を防ぎつつ、燃料電池搭載ドローン１０を着陸地点２４まで無事に飛行させることができ、第１燃料電池〜第ｎ燃料電池１４ａ〜１４ｃのうちの少なくとも１つの燃料電池１４ａ〜１４ｃの出力が低下した燃料電池搭載ドローン１０を着陸地点２４に着陸させることができる。
【符号の説明】
【００６３】
１０    燃料電池搭載ドローン
１１    機体本体
１２    ローターアーム
１３    ローター
１４ａ  第１燃料電池
１４ｂ  第２燃料電池
１４ｃ  第３燃料電池
１５ａ  第１タンク
１５ｂ  第２タンク
１５ｃ  第３タンク
１６ａ  第１水素量測定装置
１６ｂ  第２水素量測定装置
１６ｃ  第３水素量測定装置
１７ａ  第１接続管
１７ｂ  第２接続管
１７ｃ  第３接続管
１８ａ  第１バイパス管
１８ｂ  第２バイパス管
１８ｃ  第３バイパス管
１９ａ  第１接続管開閉電磁弁
１９ｂ  第２接続管開閉電磁弁
１９ｃ  第３接続管開閉電磁弁
２０ａ  第１バイパス管開閉電磁弁
２０ｂ  第２バイパス管開閉電磁弁
２０ｃ  第３バイパス管開閉電磁弁
２１    コントローラ
２２    信号線
２３ａ〜２３ｃ  飛行目標箇所
２４    着陸地点
【図１】
2019145381.tif 000003
【図２】
2019145381.tif 000004
【図３】
2019145381.tif 000005
【図４】
2019145381.tif 000006
【図５】
2019145381.tif 000007
【図６】
2019145381.tif 000008
【図７】
2019145381.tif 000009
【図８】
2019145381.tif 000010
【図９】
2019145381.tif 000011