(57)【要約】【課題】回転翼により揚力を得る飛行体の姿勢が乱れた場合でも、飛行体が落下する危険性をより低減させる飛行体、飛行体制御システム及び飛行体制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】実施形態の飛行体は、複数の回転翼と、制御部と、傾斜機構とを備える。制御部は、本体中心部に向かって傾斜可能な前記回転翼の傾斜角度を制御する。傾斜機構は、前記傾斜角度に応じて前記回転翼を傾斜させる。【選択図】図１
2019156220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の回転翼と、
本体中心部に向かって傾斜可能な前記回転翼の傾斜角度を制御する制御部と、
前記傾斜角度に応じて前記回転翼を傾斜させる傾斜機構と、
を備える飛行体。
【請求項２】
前記複数の回転翼は、２つの回転翼が対向するように設置されており、
前記制御部は、対向する２つの回転翼の組毎に前記傾斜角度を制御する、
請求項１に記載の飛行体。
【請求項３】
前記飛行体の周囲の障害物との距離とを測定する少なくとも１つの測距センサを更に備え、
前記制御部は、前記飛行体の上方にある障害物との距離が小さいほど、前記傾斜角度を大きくする、
請求項２に記載の飛行体。
【請求項４】
前記制御部は、対向する２つの回転翼の傾斜角回転軸を含む平面と、地平面を示す第１水平方向との角度が大きいほど、前記傾斜角度を大きくする、
請求項２に記載の飛行体。
【請求項５】
前記制御部は、前記傾斜角度が第１閾値以上になっても、前記傾斜角度に傾斜させた、対向する２つの回転翼の傾斜角回転軸を含む平面と、前記第１水平方向との角度が第２閾値以上の場合、前記飛行体本体の水平方向を示す第２水平方向と、前記第１水平方向との角度がより小さくなるように、前記地平面により近い方の回転翼の傾斜角度を更に制御する、
請求項４に記載の飛行体。
【請求項６】
前記複数の回転翼は、２つの回転翼が対向するように設置されており、
前記制御部は、対向する２つの回転翼のうち地平面により近い方の回転翼の回転面が、地平面を示す第１水平方向と平行になるように、前記地平面により近い方の回転翼の傾斜角度を制御する、
請求項１に記載の飛行体。
【請求項７】
前記回転翼に吸引される空気を取り込むノズル、及び、前記回転翼から吸引された空気を拡散するディフューザの少なくとも一方
を更に備える請求項１に記載の飛行体。
【請求項８】
前記回転翼と障害物との衝突を防止するガード部材
を更に備える請求項１に記載の飛行体。
【請求項９】
前記複数の回転翼は、前記飛行体の本体外縁部に配置される、
請求項１に記載の飛行体。
【請求項１０】
複数の回転翼と、
本体中心部に向かって傾斜可能な前記回転翼を傾斜させる傾斜機構と、を備える飛行体と、
前記回転翼の傾斜角度を制御する制御装置と、
を備える飛行体制御システム。
【請求項１１】
複数の回転翼が設置された飛行体の飛行体制御方法であって、
制御部が、本体中心部に向かって傾斜可能な前記回転翼の傾斜角度を制御するステップと、
傾斜機構が、前記傾斜角度に応じて前記回転翼を傾斜させるステップと、
を含む飛行体制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は飛行体、飛行体制御システム及び飛行体制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
作業者が、天井、梁及び屋根裏等の室内の高所で作業する場合、脚立及び高所作業車等に搭乗する必要がある。この場合、作業者は、上向き姿勢で作業がしづらい。また、高所では、水平方向の移動が困難なため、作業者が広範囲に作業するときは、脚立及び高所作業車等の上り下りを繰り返さなければならない。複数の回転翼を備えるマルチコプタのような飛行体ロボットは、空間内を自由に移動できるので、高所作業の自動化に向いていると考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第９２９６４７７号明細書
【特許文献２】特開２０１６−０８８１２１号公報
【特許文献３】特開２０１６−０６０４６８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、回転翼により揚力を得る飛行体の姿勢が乱れた場合に、飛行体が落下する危険性をより低減させることが難しかった。例えば、回転翼により揚力を得る飛行体が、天井面に接近すると、Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｆｆｅｃｔ（表面効果）によって姿勢が乱れ、安定したホバリングが難しかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の飛行体は、複数の回転翼と、制御部と、傾斜機構とを備える。制御部は、本体中心部に向かって傾斜可能な前記回転翼の傾斜角度を制御する。傾斜機構は、前記傾斜角度に応じて前記回転翼を傾斜させる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態の飛行体の例を示す概略図。
【図２】飛行体が上方の障害物に接近した場合の気流の流れ及び力の関係について説明するための概略図。
【図３】姿勢が傾いた飛行体の例を示す概略図。
【図４】実施形態の飛行体の機能構成の例を示す図。
【図５】実施形態の回転翼の傾斜角度の制御方法の例を説明するための概略図。
【図６】実施形態の回転翼を傾斜させた場合の気流の流れ及び力の関係について説明するための概略図。
【図７】回転翼を傾斜させた実施形態の飛行体の姿勢が傾いた場合に生じる力について説明するための概略図。
【図８】実施形態の回転翼を個別に制御する場合の例を示す概略図。
【図９】実施形態の飛行体制御方法の例を示すフローチャート。
【図１０】実施形態の変形例１の飛行体の例を示す概略図。
【図１１】実施形態の変形例１の回転翼の断面の例を示す概略図。
【図１２】実施形態の変形例１の回転翼を傾斜させた場合の例を示す概略図。
【図１３】実施形態の変形例２の飛行体の例を示す概略図。
【図１４】図１３の飛行体の縦断面の例を示す概略図。
【図１５】実施形態の変形例３の装置構成の例を示す図。
【図１６】実施形態の飛行体を制御するハードウェアの構成例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に添付図面を参照して、飛行体、飛行体制御システム及び飛行体制御方法の実施形態を詳細に説明する。
【０００８】
はじめに、実施形態の飛行体の例について説明する。
【０００９】
［飛行体の例］
図１は実施形態の飛行体１００の例を示す概略図である。実施形態の飛行体１００は、本体中心部１から放射状に延びる部材の外縁部に、複数の回転翼２ａ〜２ｆが均等に配置されたマルチコプタ型飛行体である。なお、図１の概略図では、ロータ及び駆動源は省略されている。
【００１０】
飛行体１００は、回転翼２の回転により揚力を得る。図１の例では、回転翼２ａは、回転翼２ｂと対向するように設置されている。回転翼２ｃは、回転翼２ｄと対向するように設置されている。回転翼２ｅは、回転翼２ｆと対向するように設置されている。
【００１１】
回転翼２ａ〜２ｆは、本体外縁部の傾斜機構３ａ〜３ｆに取り付けられている。以下、回転翼２ａ〜２ｆを区別しない場合は、単に回転翼２という。同様に、傾斜機構３ａ〜３ｆを区別しない場合は、単に傾斜機構３という。
【００１２】
傾斜機構３は、本体中心部１に向かって傾斜可能な回転翼２を傾斜させる機構である。回転翼２の傾斜角度の制御方法の説明は後述する。
【００１３】
ベースフレーム４は、飛行体１００本体の部品が設置されるフレームである。なお、ベースフレーム４は、飛行体１００の下方にある障害物と、飛行体１００本体（回転翼２）との衝突を防ぐガード部材の役割も果たす。
【００１４】
次に、実施形態の飛行体１００が、障害物に接近した場合の気流の流れ及び力の関係の例について説明する。
【００１５】
図２は飛行体１００が上方の障害物３０１に接近した場合の気流の流れ及び力の関係について説明するための概略図である。図２の例は、障害物３０１が屋内空間３００の天井面である場合を示す。矢印１０は、飛行体１００に働く重力を示す。
【００１６】
飛行体１００が上方の障害物３０１に接近するとき、当該飛行体１００と障害物３０１との間で表面効果（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｆｆｅｃｔ）が生じる。
【００１７】
回転翼２により揚力を得る飛行体１００は、地面、壁面及び天井面等の障害物３０１に接近すると、表面効果の影響により、安定したホバリングを行うことが難しい。表面効果の影響の例としては、例えば回転翼２により揚力を得る飛行体１００が地面付近を移動する際の地面効果（Ｇｒｏｕｎｄ  Ｅｆｆｅｃｔ）が知られている。飛行体１００が天井面に接近する場合においても、表面効果による影響を受けることが容易に想像できる。天井と飛行体１００との距離が縮まると、飛行体１００上部に負圧が生まれさらに吸引による引力が発生するとともに天井との間に二次的な渦が発生して負圧の分布が時間的に変化する。そのため、姿勢が不安定になり回転翼の回転数の違いだけでは飛行体１００の姿勢制御ができず、当該飛行体１００の運転制御ができなくなる危険性がある。地面及び天井のみならず、壁面においても同様に表面効果の影響が考えられる。
【００１８】
表面効果による影響について、図２の説明では、回転翼２ａ及び２ｂの場合を例にして具体的に説明する。なお、回転翼２ｃ〜２ｆについても同様である。
【００１９】
飛行体１００が上方の障害物３０１に接近すると、回転翼２ａ及び２ｂで発生する翼端渦２１ａ及び２１ｂが、障害物３０１によって遮られる。これにより、翼端渦２１ａ及び２１ｂは、飛行体１００が上方の障害物３０１に接近しない場合に比べ小さくなる。また、このとき、矢印２０ａ及び２０ｂに示すように回転翼２ａ及び２ｂの上面からの空気の吹きおろしによって揚力１１が増し、飛行体１００の上方の障害物３０１との間に吸引力１２が発生するとともに、二次的な渦２２ａ及び２２ｂが発生する。この状態で、飛行体１００の飛行を不安定にさせる状況（例えば突風による外乱等）が生じると、飛行体１００の姿勢が大きく傾く可能性がある。
【００２０】
図３は姿勢が傾いた飛行体１００の例を示す概略図である。図３の例は、飛行体１００の姿勢が角度θ傾いている状態を示す。ここで、角度θは、飛行体１００本体の水平方向１０１と、地平面を示す水平方向１０２との角度を示す。回転翼２が、飛行体１００の上方の障害物３０１に近くなるほど、当該回転翼２による吸引力１２が強くなるので、さらに角度θが大きくなる。その結果、障害物３０１により近い回転翼２（図３では、回転翼２ａ及び２ｆ）で吸引できるエアーの量が少なくなり、吸引力１２がほぼ消滅するとともに吹きおろしが少なくなるので揚力１１が減少する。そして、揚力１１が、飛行体１００の重力１０より小さくなると、回転翼２の回転数の違いだけでは、飛行体１００の姿勢が制御できずに落下に陥る危険性がある。
【００２１】
実施形態の飛行体１００は、回転翼２の傾斜角度を制御することにより、飛行体１００の飛行を不安定にさせる状況が生じた場合でも、当該飛行体１００の落下を防止する。
【００２２】
まず、実施形態の飛行体１００の機能構成の例について説明する。
【００２３】
［機能構成の例］
図４は実施形態の飛行体１００の機能構成の例を示す図である。実施形態の飛行体１００は、通信部１１１、測距部１１２、制御部１１３、アプリケーション部１１４及び記憶部１１５を備える。
【００２４】
通信部１１１は、外部の装置と通信する。通信部１１１は、例えば外部の装置から、飛行体１００の動作を指示する指示情報等を受信する。
【００２５】
測距部１１２は、飛行体１００の周囲の障害物３０１との距離とを測定する。障害物３０１は、例えば屋内空間３００の天井面である（図２参照）。測距部１１２は、例えば少なくとも１つの測距センサにより取得されたセンサデータを使用して、飛行体１００と当該飛行体１００の周囲の障害物３０１との距離を測定する。
【００２６】
制御部１１３は、飛行体１００の動作を制御する。例えば、制御部１１３は、本体中心部１に向かって傾斜可能な回転翼２の傾斜角度を制御する。回転翼２の傾斜角度の制御方法の詳細は後述する。
【００２７】
アプリケーション部１１４は、飛行体１００の用途に応じた機能を提供する。例えば、飛行体１００が高所に設置された検査対象物を撮像する用途に使用される場合、アプリケーション部１１４は、当該検査対象物を撮像するカメラの動作を制御するカメラアプリケーションである。また例えば、飛行体１００が高所に設置された棚等に荷物等を配置する用途に使用される場合、アプリケーション部１１４は、配置動作を制御する制御アプリケーションである。また例えば、飛行体１００にアーム等が搭載され、当該アームにより高所に設置された作業対象物に対する作業がなされる場合、アプリケーション部１１４は、当該アームの動作を制御する制御アプリケーションである。
【００２８】
記憶部１１５は情報を記憶する。記憶部１１５に記憶される情報は任意でよい。例えば、記憶部１１５は、アプリケーション部１１４がカメラアプリケーションの場合、カメラにより撮像された画像データ及び映像データ等を記憶する。記憶部１１５に記憶された情報は、例えば通信部１１１が外部の装置から取得要求を受信した場合に、当該外部の装置に送信される。
【００２９】
次に、実施形態の回転翼２の傾斜角度の制御例について説明する。
【００３０】
［傾斜角度の制御例］
図５は実施形態の回転翼２の傾斜角度φの制御方法の例を説明するための概略図である。図５は、実施形態の飛行体１００の縦断面を示す。なお、図５では、回転翼２の回転のためのロータ及び駆動源は省略されている。
【００３１】
制御部１１３は、例えば対向する２つの回転翼２の組毎に傾斜角度φを制御する。具体的には、制御部１１３は、例えば飛行体１００の上方にある障害物３０１との距離が小さいほど、傾斜角度φを大きくする。
【００３２】
なお、図５では、回転翼２ａ及び２ｂの組を制御する場合について説明するが、回転翼２ｃ及び２ｄの組、並びに、回転翼２ｅ及び２ｆの組を制御する場合についても同様である。
【００３３】
傾斜角回転軸２０１ａは、回転翼２ａを本体中心部１（本体中心軸１０３）に向かって傾斜可能にする傾斜機構３ａ（図１参照）の回転軸である。同様に、傾斜角回転軸２０１ｂは、回転翼２ｂを本体中心部１（本体中心軸１０３）に向かって傾斜可能にする傾斜機構３ｂ（図１参照）の回転軸である。
【００３４】
図５の例では、回転翼２ａ及び２ｂの傾斜角度φは３０°である。具体的には、回転翼２ａの回転面２０２ａと、地平面を示す水平方向１０２との角度を示す傾斜角度φが、傾斜角回転軸２０１ａによって３０°になるように、回転翼２ａが傾けられている。同様に、回転翼２ｂの回転面２０２ｂと、地平面を示す水平方向１０２との角度を示す傾斜角度φが、傾斜角回転軸２０１ｂによって３０°になるように、回転翼２ｂが傾けられている。
【００３５】
図６は実施形態の回転翼２ａ〜２ｆを傾斜させた場合の気流の流れ及び力の関係について説明するための概略図である。図６の例は、回転翼２ａ〜２ｆの傾斜角度φが３０°の状態で、飛行体１００が上方の障害物３０１（図６では天井面）に接近したときの気流の流れ及び力の向きを示す。簡略化のため、回転翼２ａ及び回転翼２ｂに着目して説明する。
【００３６】
回転翼２ａ（２ｂ）からの吹きおろしにより、揚力１１ａ（１１ｂ）が得られるとともに、吸い込みによる吸引力１２ａ（１２ｂ）が得られる。図６の場合では、回転面２０２ａ（２０２ｂ）と障害物３０１とが平行でないため、上述の図２の場合に比べて直接的な表面効果の影響を受けにくくなっている。そのため、翼端渦２１ａ（２１ｂ）は遮られず、飛行体１００の姿勢をより安定化できる。すなわち、障害物３０１（天井）付近における揚力１１ａ（１１ｂ）は、上述の図２の場合よりも大きい。しかしながら、飛行体１００が障害物３０１に接近するほど、飛行体１００の姿勢は不安定になり、傾きやすくなる。
【００３７】
図７は回転翼２を傾斜させた実施形態の飛行体１００の姿勢が傾いた場合に生じる力について説明するための概略図である。図７は、回転翼２をφ＝３０°傾斜させた飛行体１００の姿勢がθ＝３０°傾いたときの本体断面を示す。飛行体１００の姿勢が、図７のように傾くと、左側の回転翼２ａの回転面２０２ａと、地平面を示す水平方向１０２との角度は大きくなる（θ＋φ）。一方、回転翼２ｂ側は下方向に傾くので、右側の回転翼２ｂの回転面２０２ｂは、地平面を示す水平方向１０２と平行に近くなる（−θ＋φ）。
【００３８】
その結果、右側の回転翼２ｂによる揚力１１ｂの垂直成分１１ｂ−１が、左側の回転翼２ａによる揚力１１ａの垂直成分１１ｂ−１に比べて大きくなる。特に、θ＝φとなった場合、揚力１１ｂは、当該揚力１１ｂの垂直成分１１ｂ−１に等しくなり、当該揚力１１ｂの水平成分は０になる。
【００３９】
また、飛行体上方の障害物３０１（天井）と、回転翼２ｂとの角度が小さくなると、当該障害物３０１と当該回転翼２ｂとの距離が大きくなる。これにより、飛行体上方の障害物３０１に吸い付けられる吸引力１２ｂが、回転翼２ａ側の吸引力よりも増える。
【００４０】
上述の揚力１１ｂの垂直成分１１ｂ−１と、上述の吸引力１２ｂとが合成された力が、飛行体１００の姿勢を元の水平方向に戻そうとする復元力１３となる。
【００４１】
なお、飛行体１００の姿勢が傾いている側における揚力１１の増大は、障害物３０１（天井）から離れていても得られるため、通常飛行においても姿勢安定化に有効である。制御部１１３は、例えば、飛行体１００上方にある障害物３０１との距離が小さいほど、回転翼２の傾斜角度φを大きくする。これにより飛行体１００の姿勢がより不安定になることにより、飛行体１００の姿勢がより大きく傾きやすい状況になっても、当該飛行体１００の姿勢をより効率的に復帰させることができる。
【００４２】
なお、図７の説明では、全ての回転翼２ａ〜２ｆを傾斜させる場合について説明したが、制御部１１３は、飛行体１００の本体姿勢の傾きを示す角度θ（本体姿勢角度）に応じて、回転翼２の傾斜角度φを個別に制御してもよい。具体的には、制御部１１３は、例えば、対向する２つの回転翼２の傾斜角回転軸２０１を含む平面（飛行体１００本体の水平方向１０１）と、水平方向１０２との角度θが大きいほど、当該対向する２つの回転翼２の傾斜角度φを大きくする。例えば、このとき、制御部１１３は、本体姿勢角度θがより小さくならない場合、回転翼２の傾斜角度φを個別に制御してもよい。
【００４３】
図８は実施形態の回転翼２を個別に制御する場合の例を示す概略図である。図８の例では、回転翼２ｂのみを傾斜させた場合の例を示す。なお、図８の例では、簡単のため、回転翼２ｂのみを傾斜させた場合を示しているが、回転翼２ｂの傾斜角度φと、回転翼２ｂ以外の回転翼２の傾斜角度φとが異なるように、回転翼２ａ〜２ｆの傾斜角度φが制御されてもよい。具体的には、制御部１１３は、例えば傾斜角度φが第１閾値以上になっても、傾斜角度φに傾斜させた、対向する２つの回転翼２の傾斜角回転軸２０１を含む平面（飛行体１００本体の水平方向１０１）と、地平面を示す水平方向１０２との角度θ（本体姿勢角度）が第２閾値以上の場合、飛行体１００本体の水平方向１０１と、地平面を示す水平方向１０２との角度θがより小さくなるように、地平により近い方の回転翼２の傾斜角度φを更に制御してもよい。図８の例では、地平面により近い方の回転翼２ｂの傾斜角度φが、φ＝θとなるように更に制御されている。言い換えると、制御部１１３は、対向する２つの回転翼２ａ及び２ｂのうち地平面により近い方の回転翼２ｂの回転面が、地平面を示す水平方向１０２と平行になるように、地平面により近い方の回転翼２ｂの傾斜角度φを制御してもよい。これにより飛行体１００の姿勢を元の水平方向に戻そうとする復元力１３（図７参照）をより大きくすることができる。
【００４４】
次に、実施形態の飛行体制御方法の例について説明する。
【００４５】
［飛行体制御方法］
図９は実施形態の飛行体制御方法の例を示すフローチャートである。はじめに、制御部１１３が、飛行体１００の進行方向及び速度等を制御する飛行制御を行う（ステップＳ１）。
【００４６】
次に、制御部１１３が、飛行体１００の位置を示す自己位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）を取得する（ステップＳ２）。自己位置情報の取得方法は任意でよい。例えば、自己位置情報は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を使用して取得される。また例えば、自己位置情報は、測距センサを使用して得られた距離情報から取得される。距離情報は、例えば障害物３０１と飛行体１００との距離を示す。
【００４７】
次に、制御部１１３が、飛行体１００の姿勢を示す自己姿勢情報（ロール角度、ピッチ角度及びヨー角度）を取得する（ステップＳ３）。自己姿勢情報の取得方法は任意でよい。例えば、自己姿勢情報は、ジャイロセンサを使用して取得される。
【００４８】
次に、制御部１１３が、ステップＳ２の処理により取得された自己位置情報、及び、ステップＳ３の処理により取得された自己姿勢情報の少なくとも一方に基づいて、回転翼２を傾斜させるか否かを判定する（ステップＳ４）。
【００４９】
回転翼２を傾斜させない場合（ステップＳ４、Ｎｏ）、処理はステップＳ１に戻る。
【００５０】
回転翼２を傾斜させる場合（ステップＳ４、Ｙｅｓ）、傾斜機構３ａ〜３ｆが、本体中心部１に向かって傾斜可能な回転翼２ａ〜２ｆを傾斜させる（ステップＳ５）。回転翼２ａ〜２ｆの傾斜角度φは、制御部１１３により決定される。
【００５１】
次に、制御部１１３は、飛行体１００の姿勢を示す自己姿勢情報（ロール角度、ピッチ角度及びヨー角度）を再び取得し（ステップＳ５）、ステップＳ４の処理に戻る。
【００５２】
なお、制御部１１３は、圧力計、速度計、及び、カメラにより撮像された画像情報等を更に使用して計測された周囲の状況の変化等に更に基づいて、回転翼２を傾斜させるか否かを判定してもよい。
【００５３】
以上説明したように、実施形態の飛行体１００では、制御部１１３が、本体中心部１（本体中心軸１０３）に向かって傾斜可能な回転翼２ａ〜２ｆの傾斜角度φを制御する。そして、傾斜機構３ａ〜３ｆが、傾斜角度φに応じて回転翼２ａ〜２ｆを傾斜させる。
【００５４】
これにより実施形態の飛行体１００によれば、回転翼２ａ〜２ｆにより揚力を得る飛行体１００の姿勢が乱れた場合でも、飛行体１００が落下する危険性をより低減させることができる。
【００５５】
（実施形態の変形例１）
次に、実施形態の変形例１について説明する。実施形態の変形例１の説明では、上述の実施形態と同様の説明については省略し、上述の実施形態と異なる箇所について説明する。
【００５６】
［飛行体の例］
図１０は実施形態の変形例１の飛行体１００−２の例を示す概略図である。図１１は実施形態の変形例１の回転翼２の断面の例を示す概略図である。変形例１の飛行体１００−２は、ノズル５及びディフューザ６を更に備える。
【００５７】
ノズル５は、回転翼２の吸引口に設置される。ノズル５は、回転翼２により吸引される空気を取り込む。ディフューザ６は、回転翼２の排出口に設置される。ディフューザ６は、回転翼２から吸引された空気を拡散する。
【００５８】
ノズル５及びディフューザ６には整流効果がある。特に、地面に対しては、ディフューザ６は、回転翼２により吸入された空気を拡散させるので、地面効果を軽減させる効果がある。
【００５９】
図１２は実施形態の変形例１の回転翼２を傾斜させた場合の例を示す概略図である。図１２の例は、ノズル５及びディフューザ６が設置された回転翼２を３０°傾斜させた場合を示す。
【００６０】
（実施形態の変形例２）
次に、実施形態の変形例２について説明する。実施形態の変形例２の説明では、上述の変形例１と同様の説明については省略し、上述の変形例１と異なる箇所について説明する。
【００６１】
［飛行体の例］
図１３は実施形態の変形例２の飛行体１００−３の例を示す概略図である。図１４は図１３の飛行体１００−３の縦断面の例を示す概略図である。変形例２の飛行体１００−３は、ガード部材７ａ及び７ｂを更に備える。
【００６２】
ガード部材７ａは、屋内空間３００の天井面等の飛行体１００−３の上方にある障害物３０１と、飛行体１００−３本体（回転翼２）との衝突を防ぐ。
【００６３】
ガード部材７ｂは、屋内空間３００の壁等の飛行体１００−３の側面にある障害物３０１と、飛行体１００−３本体（回転翼２）との衝突を防ぐ。
【００６４】
なお、ベースフレーム４は、屋内空間３００の床面等の飛行体１００−３の下方にある障害物３０１と、飛行体１００−３本体（回転翼２）との衝突を防ぐガード部材の役割も果たす。
【００６５】
（実施形態の変形例３）
次に、実施形態の変形例３について説明する。実施形態の変形例３の説明では、上述の変形例１と同様の説明については省略し、上述の変形例１と異なる箇所について説明する。変形例３では、第１実施形態の飛行体１００の機能の一部を、外部の装置で実現する場合について説明する。
【００６６】
［装置構成の例］
図１５は実施形態の変形例３の装置構成の例を示す図である。図１５の例は、飛行体１００−４と制御装置３１０とがネットワーク３２０を介して接続される飛行体制御システムの例を示す。
【００６７】
制御装置３１０は、飛行体１００−４の動作を、ネットワーク３２０を介して制御する。制御装置３１０は、上述の制御部１１３の機能の一部又は全部を実現する。例えば、制御装置３１０は、本体中心部１に向かって傾斜可能な回転翼２の傾斜角度φを制御する。制御装置３１０は、例えばサーバ装置、パーソナルコンピュータ及びスマートデバイス等である。
【００６８】
なお、ネットワーク３２０の通信方式は任意でよい。例えば、ネットワーク３２０の通信方式は、特定の周波数帯域を使用した無線通信方式である。
【００６９】
最後に、実施形態の飛行体１００を制御するハードウェア構成の例について説明する。
【００７０】
［ハードウェア構成の例］
図１６は実施形態の飛行体１００を制御するハードウェア構成の例を示す図である。実施形態の飛行体１００は、制御装置４０１、主記憶装置４０２、補助記憶装置４０３、センサ４０４、ＧＰＳ装置４０５及び通信装置４０６を備える。制御装置４０１、主記憶装置４０２、補助記憶装置４０３、センサ４０４、ＧＰＳ装置４０５及び通信装置４０６は、バス４１０を介して接続されている。
【００７１】
制御装置４０１は補助記憶装置４０３から主記憶装置４０２に読み出されたプログラムを実行する。制御装置４０１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等である。主記憶装置４０２はＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、及び、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリである。補助記憶装置４０３はメモリカード等である。
【００７２】
センサ４０４は、飛行体１００の状態情報及び周辺情報等を計測する装置である。例えば、センサ４０４は、測距センサ、ジャイロセンサ及びカメラ等である。
【００７３】
ＧＰＳ装置４０５は、ＧＰＳを利用して、飛行体１００の位置を示す自己位置情報を取得する装置である。
【００７４】
通信装置４０６は、外部の装置と通信する装置である。
【００７５】
実施形態の飛行体１００で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード、ＣＤ−Ｒ、及び、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されてコンピュータ・プログラム・プロダクトとして提供される。
【００７６】
また実施形態の飛行体１００で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また実施形態の飛行体１００が実行するプログラムを、ダウンロードさせずにインターネット等のネットワーク経由で提供するように構成してもよい。
【００７７】
また実施形態の飛行体１００で実行されるプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
【００７８】
実施形態の飛行体１００で実行されるプログラムは、実施形態の飛行体１００の機能構成のうち、プログラムにより実現可能な機能を含むモジュール構成となっている。
【００７９】
プログラムにより実現される機能は、制御装置４０１が補助記憶装置４０３等の記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより、主記憶装置４０２にロードされる。すなわちプログラムにより実現される機能は、主記憶装置４０２上に生成される。
【００８０】
なお実施形態の飛行体１００の機能の一部を、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のハードウェアにより実現してもよい。ＩＣは、例えば専用の処理を実行するプロセッサである。
【００８１】
また複数のプロセッサを用いて各機能を実現する場合、各プロセッサは、各機能のうち１つを実現してもよいし、各機能のうち２つ以上を実現してもよい。
【００８２】
また実施形態の飛行体１００の制御形態は任意でよい。実施形態の飛行体１００の機能の一部を、例えばネットワーク上のクラウドシステムを構成するサーバ装置等により実現させてもよい。
【００８３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００８４】
例えば上述の実施形態の飛行体１００の回転翼２の数は、６個に限られず任意の数でよい。
【符号の説明】
【００８５】
１  本体中心部
２  回転翼
３  傾斜機構
４  ベースフレーム
５  ノズル
６  ディフューザ
７  ガード部材
１００  飛行体
１１１  通信部
１１２  測距部
１１３  制御部
１１４  アプリケーション部
１１５  記憶部
３１０  制御装置
３２０  ネットワーク
４０１  制御装置
４０２  主記憶装置
４０３  補助記憶装置
４０４  センサ
４０５  ＧＰＳ装置
４０６  通信装置
４１０  バス
【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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【図１５】
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【図１６】
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