(57)【要約】      （修正有）【課題】直接接触することで近接物体の存在を感知する装置をドローンに装着することにより、間接的な手法では困難な近接物体の存在の感知を可能とする、マルチコプター型無人飛行機用近接物体感知装置を提供する。【解決手段】３０はドローン本体、３１は立ち木である。３０のドローンに装着された近接物体感知装置の一部であるロッドが、３１の立ち木に直接接触することにより、ロッドの保持部に内蔵された、ロッドの傾斜センサーと圧力センサーからの出力により、近接物体である立ち木の存在を感知することが可能となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の回転翼を有する電動式マルチコプター型無人飛行機において、先端にプロペラとモーターを装備するアームの先端に装着する装置であって、アーム軸と同じ方向へ展張するロッドの保持部とセンターベースからベース面に対して垂直に展張するロッドの保持部と、ロッドの傾きを検出する傾斜センサー部と、ロッドへの同軸方向への圧力を検出する圧力センサー部と、傾斜センサー部と圧力センサー部の２センサーで得られたセンサー情報を電気信号として出力する出力部からなる、マルチコプター型無人飛行機用近接物体感知装置。
【請求項２】
請求項１の感知装置において、近接物体に触れた際は容易に折れるロッドを装着することを特徴とするもの。
【請求項３】
請求項２の感知装置において、生分解性であるロッドを装着することを特徴とするもの。
【請求項４】
請求項１の感知装置において、センターベース中央から、センターベース面に対して垂直方向に展張する近接物体感知装置も有することを特徴とするもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、電動モーター型マルチコプターなどの回転翼無人飛行機に関する。
【背景技術】
【０００２】電動モーター式マルチコプター型無人飛行機（以下、ドローン）は、新たな産業用機器として、多く分野での導入が進んでいる。【０００３】有人飛行機であるヘリコプターやセスナ機とは異なり、無人機であること、小型であること、遠隔操縦を行うことなど、有人飛行機とは異なる安全設計や安全機構、安全操縦の技術が実用化においては必要となる。また、航空法で高度１５０ｍ未満での飛行に制限されているように、ドローンは、低空域での飛行が大半であることも、ドローンの大きな特徴である。【０００４】有人飛行機は整備された飛行場や空港から離発着する場合が多いが、ドローンは離発着地として専用の飛行場を必要としない。周辺に建築物や構造物、樹木などが存在する場所にて離発着する場合も少なくない。また、低空域には、建物などの建造物、電柱や鉄塔などの構造物、通信線や電力線などの架空されたケーブル類や樹木など、近接物が多く存在する。これらの状況から、ドローンの飛行には、有人機の場合と異なり、近接物への接触や衝突の事故が、高い頻度で発生している。【０００５】このような接触や衝突を防止する手段として、先行技術文献に掲げたような、非接触方式での技術や装置はすでにある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許６２９３９６０
【０００７】
【特許文献２】特開２０１７−１４１００９
【０００８】
【特許文献３】特願２０１７−５０６２３１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】ドローンの飛行においては、近接物への接触や衝突が、高い頻度で発生する。画像センサーや超音波センサーなど、非接触型センサーを搭載することで、近接物を検出し、接触や衝突を回避する機構を持つドローンもあるが、非接触型センサーの情報によるものであること、センサーの感度や精度が検出手段としては完全なものでないこと、センサーの検知できるエリアが十分でないこと、などにより、近接物の検出が遅れる場合や、検出ができない場合があり、接触や衝突の回避機構としては、不十分である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】複数の回転翼を有する電動式マルチコプター型無人飛行機において、先端にプロペラとモーターを装備するアームの先端に装着する装置であって、アーム軸と同じ方向へ展張するロッドの保持部とセンターベースからベース面に対して垂直に展張するロッドの保持部と、ロッドの傾きを検出する傾斜センサー部と、ロッドへの同軸方向への圧力を検出する圧力センサー部と、傾斜センサー部と圧力センサー部の２センサーで得られたセンサー情報を電気信号として出力する出力部からなる、マルチコプター型無人飛行機用近接物体感知装置を構成する（請求項１）。【００１１】また、請求項１の装置において、近接物体に触れた際は容易に折れるロッドを装着することを特徴とするもの装置を構成する（請求項２）。【００１２】また、請求項２の装置において、生分解性であるロッドを装着することを特徴とする装置を構成する（請求項３）。【００１３】また、請求項１の装置において、センターベース中央から、センターベース面に対して垂直方向に展張する近接物体感知装置も有することを特徴とする装置を構成する（請求項４）。【００１４】これら装置を、課題を解決する手段として用いる。
【発明の効果】
【００１５】飛行中のドローンにおいて、本発明の装置を稼働させることにより、近接する物体に対して、直接接触による検知が可能となる。画像や音波を用いる間接的な検知と異なり、近接する物体への直接的な検知であることから、自動飛行の場合、もしくはマニュアル飛行の場合、いずれの場合においても、ドローンに回避飛行を行わせる情報として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】近接物体感知装置を装着したドローンの側面図である。
【図２】近接物体感知装置の構造図である。
【図３】近接物体感知装置を装着したドローンが、立ち木に近接しつつある例である。
【発明を実施するための形態】
以下、本発明の装置の一実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】図１は、近接物体感知装置を装着したドローン例の側面図である。この例の場合、４軸型アームを持つドローンであり、アームの展張方向に４本の感知装置、および、センターベース中央から垂直上方に感知装置、合計５個の感知装置が装着されている。
【００１８】図２は、近接物体感知装置の構造図である。２０は、ロッドの保持部と、その保持部に内蔵されたロッドの傾きを検出する傾斜センサー部と、ロッドへの同軸方向への圧力を検出する圧力センサー部の部位である。２１は、ロッドである。
【００１９】図３は、近接物体感知装置を装着したドローンが、立ち木に近接しつつある例である。３０はドローン本体、３１は立ち木である。３０のドローンに装着された近接物体感知装置の一部であるロッドが、３１の立ち木に直接接触することにより、ロッドの保持部に内蔵された、ロッドの傾斜センサーと圧力センサーからの出力により、近接物体である立ち木の存在を感知することが可能となる。
【００２０】このロッドを、容易に折れる素材で構成することにより、近接物体への接触時に、ロッド自体が近接物体に絡まる事故を防ぐことができる。
【００２１】また、このロッドを、生分解性素材で構成した場合は、折れたロッドが地表に落下した際に、それを回収せずとも、自然分解を待つことにより、環境への負荷を低減させることができる。
【００２２】また、近接物感知装置をセンターベース垂直上方に装着することにより、上空方向の近接物体、例えば電線や橋桁などの近接物体の感知が可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】飛行中のドローンにおいて、本発明の装置を稼働させることにより、近接する物体に対して、直接接触による検知が可能となる。画像や音波を用いる間接的な検知と異なり、近接する物体への直接的な検知であることから、自動飛行の場合、もしくはマニュアル飛行の場合、いずれの場合においても、ドローンに回避飛行を行わせる情報として有用である。
【符号の説明】
【００２４】１０  近接物体感知装置を装着したドローン
２０  近接物体感知装置
３０  近接物体である立ち木に接近するドローン
３１  立ち木
【図１】
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【図２】
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【図３】
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