(57)【要約】      （修正有）【課題】無人航空機が、電池残量が低いときまたは機械的な問題が生じたとき、移動する輸送車両に無人航空機の着陸が可能な輸送システムを提供する。【解決手段】品物を配達するために目的地に飛行する無人航空機ＵＡＶは、一時的な輸送のために輸送車両（例えば、配達トラック）に着陸できる。輸送車両の所有者（例えば、発送運搬業者）との契約及び着陸のための承諾が、着陸の補償を決定するために結ばれる。着陸のために利用可能である関連付けられた輸送車両は、屋根の上のマーカーまたは他の識別技法によって識別される。輸送車両のルートは既知であり、ＵＡＶが輸送車両に着陸し、輸送車両から離陸する場所を決定するために活用される。緊急の場合、（例えば、低電池残量、機械的な問題のために）ＵＡＶは、後の回収のために輸送車両に着陸する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
輸送のために輸送車両を活用するためのシステムであって、
推進システムと、
エネルギーを貯蔵し、前記推進システムに接続し、前記ＵＡＶを飛行させるために前記推進システムにエネルギーを供給するように構成された電力モジュールと、を備える、
無人航空機（「ＵＡＶ」）と、
１つ以上のプロセッサと、
前記１つ以上のプロセッサに結合し、前記１つ以上のプロセッサによって実行されるときに、前記プロセッサに少なくとも、
前記ＵＡＶの移動目的地への移動経路の一部として、前記ＵＡＶが輸送のために着陸してよい複数の輸送車両を特定させ、
前記移動目的地のより近くに前記ＵＡＶをもたらすために、前記複数の輸送車両から第１の輸送車両を選択させる、
プログラム命令を記憶するメモリと、を含む、
コンピューティングシステムと、
を備える、システム。
【請求項２】
前記複数の輸送車両は、前記ＵＡＶが前記移動目的地に飛行している最中に決定される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記１つ以上のプロセッサによって実行される前記プログラム命令はさらに、前記１つ以上のプロセッサに、前記第１輸送車両の第１移動経路を特定させ、
前記第１輸送車両は前記第１輸送車両の第１移動経路に基づいて選択される、請求項１又は請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ＵＡＶが前記第１輸送車両に着陸した後、前記１つ以上のプロセッサによって実行される前記プログラム命令はさらに、前記１つ以上のプロセッサに、
前記第１輸送車両が前記移動目的地のより近くに前記ＵＡＶをもたらすように前記ＵＡＶを継続して輸送しているかを特定させ、
前記第１輸送車両が前記移動目的地のより近くに前記ＵＡＶを輸送しなくなったことを特定したことに基づき、前記ＵＡＶの前記推進システムを制御して前記ＵＡＶを第１輸送車両から離陸させ、前記ＵＡＶを前記移動目的地に飛行させる、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５】
前記１つ以上のプロセッサによって実行される前記プログラム命令はさらに、前記複数の輸送車両のうちのそれぞれの車両に既知のルートを評価させ、前記第１輸送車両は前記評価に基づいて選択される、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記既知のルートを評価させることは、前記既知のルートのタイミングが、前記ＵＡＶの移動に要求される時間枠と比較されることを備える、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記ＵＡＶの前記移動経路は、マテリアルハンドリング施設から前記ＵＡＶの移動目的地である配達場所に品物を輸送するためのものであり、前記第１の輸送車両は前記品物を有した前記ＵＡＶが、前記マテリアルハンドリング施設から出発する前に決定される、請求項１、請求項３、請求項４、請求項５又は請求項６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
輸送車両を活用して無人航空機（「ＵＡＶ」）を輸送するためのコンピュータによる実行方法であって、
実行可能命令で構成された1つ以上のコンピューティングシステムによる制御の下、
前記ＵＡＶの移動目的地への移動経路の一部として、前記ＵＡＶが輸送のために輸送車両に着陸することを特定し、
前記ＵＡＶが輸送のために着陸してよい複数の輸送車両を特定し、
前記ＵＡＶの前記移動目的地と近い距離に前記ＵＡＶを向かわせるために、前記複数の輸送車両のうち第１の輸送車両を選択する、
コンピュータによる実行方法。
【請求項９】
前記複数の輸送車両のうちのそれぞれの車両に対する既知のルートを評価することをさらに備え、前記評価に基づいて前記第１輸送車両を選択する、請求項８に記載のコンピュータによる実行方法。
【請求項１０】
前記ＵＡＶの輸送のための着陸のオプションとして、前記複数の輸送車両に対する前記既知のルートを記録することをさらに備える、請求項９に記載のコンピュータによる実行方法。
【請求項１１】
前記複数の輸送車両の前記既知のルートは、前記ＵＡＶが輸送車両に着陸することを決定する前に、前記ＵＡＶの輸送のための着陸のオプションとして記録することをさらに備える、請求項１０に記載のコンピュータによる実行方法。
【請求項１２】
前記既知のルートを評価することは、前記既知のルートのタイミングが、前記ＵＡＶの移動に要求される時間枠と比較されることを備える、請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載のコンピュータによる実行方法。
【請求項１３】
前記ＵＡＶの前記移動経路は、マテリアルハンドリング施設から前記ＵＡＶの移動目的地である配達場所に品物を輸送するためのものであり、前記第１の輸送車両は前記品物を有した前記ＵＡＶが、前記マテリアルハンドリング施設から出発する前に決定される、請求項８から請求項１２のいずれか一項に記載のコンピュータによる実行方法。
【請求項１４】
前記第１の輸送車両は配達用車両であり、前記第１の輸送車両の既知のルートは前記品物を輸送するためのものである、請求項８、から請求項１３のいずれか一項に記載のコンピュータによる実行方法。
【請求項１５】
前記第１の輸送車両は公共交通機関であり、前記第１の輸送車両の既知のルートは前記品物を輸送するためのものである、請求項８から請求項１３のいずれか一項に記載のコンピュータによる実行方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜優先出願＞
本願は、その全体として参照により本明細書に援用される「Ｌａｎｄｉｎｇ  ｏｆ Ｕｎｍａｎｎｅｄ  Ａｅｒｉａｌ  Ｖｅｈｉｃｌｅｓ  Ｏｎ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ  Ｖｅｈｉｃｌｅｓ  ｆｏｒ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ」と題する２０１５年３月２日に出願された米国出願第１４／６３５，７４３号の利点を主張する。
【背景技術】
【０００２】
無人航空機の使用は増加し続けている。例えば、無人航空機は多くの場合監視のために使用される。無人航空機の多くの有益な使用がある一方、無人航空機の使用には多くの欠点がある。例えば、無人航空機は多くの場合電池によって動力を提供され、このことが利用可能な電池寿命に従って飛行距離を制限する。いくつかの実施態様では、より大型の電池が活用されてよいが、係る大型の電池は操作の費用を増加させ、重量を追加し、このことは飛行中に追加のエネルギーを必要とする。同様に、無人航空機に追加されるまたは無人航空機によって輸送されるあらゆる他の品物または特徴（例えば、無人航空機用の追加設備、無人航空機によって輸送される他の品物等）は、飛行中に追加のエネルギーを必要とし、したがって電池寿命をさらに制限する重量を加える。さらに、電池残量が低いときまたは機械的な問題が生じたとき、無人航空機は、損傷が発生する可能性がある、及び／または無人航空機の回収を複雑化することがある計画されていない区域の土地に着陸を余儀なくされることがある。
【０００３】
詳細な説明は添付図を参照して説明される。図中、参照番号の最も左側の数字（複数可）は、参照番号が最初に現れる図を特定する。異なる図中の同じ参照番号の使用は、類似したまたは同一の構成要素または特徴を示す。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】いくつかの実施態様に係るマテリアルハンドリング施設の運用の広い視野を示す図である。
【図２】いくつかの実施態様に係る無人航空機環境のブロック図である。
【図３】いくつかの実施態様に係る、無人航空機が輸送のために着陸することがある輸送車両のルートを示すブロック図である。
【図４】実施態様に係る無人航空機の上下図のブロック図である。
【図５】実施態様に係る無人航空機の側面図のブロック図である。
【図６】実施態様に係る無人航空機の別の側面図のブロック図である。
【図７】実施態様に係る無人航空機制御システムの多様な構成要素を示すブロック図である。
【図８】いくつかの実施態様に従って、品物に対するユーザー注文を処理するための例のプロセスを示す流れ図である。
【図９】いくつかの実施態様に従って、無人航空機を飛行させる例のプロセスを示す流れ図である。
【図１０】いくつかの実施態様に従って、無人航空機が着陸する輸送車両を選択するためのサブプロセスの例を示す流れ図である。
【図１１】いくつかの実施態様に従って、無人航空機を選択された輸送車両に着陸させるためのサブプロセスの例を示す流れ図である。
【図１２】いくつかの実施態様に従って、無人航空機の着陸中の通信のためのプロセスの例を示す流れ図である。
【図１３】いくつかの実施態様に従って、輸送車両上の無人航空機の緊急着陸のためのプロセスの例を示す流れ図である。
【図１４】いくつかの実施形態に従って、利用可能な輸送車両及び関連ルートをデータベースに記録するためのプロセスの例を示す流れ図である。
【図１５】多様な実施態様と共に使用されてよいサーバシステムの例示的な実施態様のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
実施態様は本明細書で例として説明されているが、当業者は、該実施態様が説明される図面の例に制限されないことを認識するだろう。図面及び図面に対する詳細な説明は、実施態様を開示されている特定の形式に制限することを目的とするのではなく、逆に添付特許請求の範囲により定義される精神及び範囲に入るすべての変更形態、同等物、及び代替策をカバーすることを意図していることを理解されたい。本明細書で使用される見出しは編成の目的のためだけであり、明細書または特許請求項の範囲を制限するために使用されることを意図していない。本願を通して使用されるように、単語「ｍａｙ（してよい）」は、強制的な意味（つまり、しなければならないを意味する）よりむしろ、許容の意味（つまり、する可能性を有することを意味する）で使用される。同様に、単語「ｉｎｃｌｕｄｅ（含む）」、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含んだ）」、及び「ｉｎｃｌｕｄｅｓ（含む）」は「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ，ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ（を含むが、これに限定されるものではない）」を意味する。
【０００６】
本開示は、輸送車両（例えば、配達用トラック、公共輸送機関の車両等）での無人航空機（「ＵＡＶ」）の計画された着陸及び緊急着陸のためのシステム及び方法を説明する。着陸は、ＵＡＶが（例えば品物の配達を完了するまたは品物の配達から戻る等のために）目的地に向けて移動するにつれＵＡＶのエネルギーを節約するために計画されることがある、または代わりに（例えば、ＵＡＶが低電池残量を有するとき、ＵＡＶが機械的な問題を経験しているとき等）緊急手順の一部として実行されることがある。ＵＡＶの着陸の承諾を得るために、着陸の補償を指定することがある契約が（例えば、発送運搬業者、公共交通機関企業等と）結ばれてよく、係る契約の一部である輸送車両はマークが付けられてよい、またはそれ以外の場合識別されてよい。例えば、輸送車両は屋根または他の表面に、輸送車両が着陸のために使用されてよいと判断するために飛行中のＵＡＶによって撮像または走査されてよいペンキで描かれた番号、記号、バーコード、ＱＲコード等の識別マーカーを含んでよい。別の例としては、輸送車両を識別するためにＧＰＳ座標が活用されてよい。
【０００７】
多様な実施態様では、輸送車両のための既知のルートは、ＵＡＶが着陸する輸送車両を選択するために評価されてよい。例えば、ＵＡＶの移動経路及び／または移動目的地は、既知のルートのどれが移動目的地のより近くにＵＡＶを輸送するための最善の一致であるのかを評価するために、輸送車両の既知のルートと比較されてよい。別の例として、輸送車両の既知のルートの推定されるタイミングが（例えば、ＵＡＶが配達期限を守るために時間内に輸送されることを保証するために等）ＵＡＶの移動に必要とされる時間枠と比較されてよい。別の例として、既知のルートの関連付けられた部分に沿った輸送車両の推定移動速度（例えば、高速道路部分での移動速度）は、ルートの関連部分での特定の輸送車両の移動が速すぎるために該輸送車両が選択の候補ではないかどうかを判断するために、ＵＡＶの最大移動速度及び／または安全着陸速度に比較されてよい。多様な実施態様では、いくつかのこれらのタイプの要因は、輸送車両の選択のために、エネルギー節約、移動の時間、着陸の安全性等の最善の組合せを決定するための最適化計算で重みを付けられ、検討されてよい。
【０００８】
多様な実施態様では、ＵＡＶが着陸のために輸送車両と会う推定場所が決定されてよい。決定は部分的に、輸送車両の推定移動速度及び推定移動方向だけではなく、（例えば、予定されているルートデータ、ＧＰＳ座標等からの）輸送車両の現在の推定場所または実際の場所に基づいてよい。いったん推定された待ち合わせ場所が決定されると、推定待ち合わせ場所に向かって飛行する命令がＵＡＶに送信されてよい。輸送車両及び／またはＵＡＶが最初に予想されていたのとは異なった速度で移動している場合、待ち合わせ場所は相応して調整されてよい。
【０００９】
多様な実施態様では、輸送車両上でのＵＡＶの着陸は特定の機動飛行及び／または計算を必要とすることがある。例えば、輸送車両が着陸中に動いている場合、ＵＡＶは輸送車両の速度に一致する必要がある場合があり、着陸プロセスの間に発生するだろう輸送車両の既知のルートに沿ったあらゆる回転または他の変更を考慮に入れる必要がある場合がある。多様な実施態様では、着陸の一部として、１つまたは複数の固定部品が輸送車両にＵＡＶを保持するのを助けるために使用されてよい。例えば、１つまたは複数のフック部品は着陸の一部として輸送車両上にＵＡＶをしっかりと維持するために、及び／または（例えば、高速道路での高速、交差点での急旋回等を含むことがある）輸送車両が既知のルートに沿って移動する間に活用されてよい。別の例として、ＵＡＶは輸送車両の屋根または他の表面に取り付けるための電磁部品を含んでよい。
【００１０】
多様な実施態様では、異なるタイプの通信が着陸プロセスの一部として提供されてよい。例えば、計画された着陸に関するメッセージは、管理システム及び／または運転者が、着陸が受入れ可能であることを確認できるようにする、運転者が着陸のために準備できるようにする等のために、輸送車両の管理システム及び／または運転者に送信されてよい。いったん着陸が完了すると、着陸が成功したことを確認するためにメッセージが送信されてよく、ＵＡＶの現在位置は輸送車両と関連付けられてよい。
【００１１】
多様な実施態様では、緊急着陸は定期的な計画された着陸とは異なる要因を検討することを含んでよい。例えば、定期的な計画された着陸と比較すると、緊急着陸は、計画されていなかった、及び移動経路に沿って次の計画されている目的地まで飛行するＵＡＶの能力を妨げる状態の検出（例えば、低電池残量、推進システムの一部との機械的な問題等）に応えて実行されてよい。結果的に、状況次第で、緊急着陸のために選択される輸送車両は最初に利用可能な輸送車両または最も近い輸送車両であってよい、及び／またはそれ以外の場合、ＵＡＶの計画移動目的地と同じ方向で進んでいる輸送車両ではないことがある。多様な実施態様では、緊急着陸が実行された後、ＵＡＶの回収が多様な方法で実行されてよい。例えば、エージェントが、輸送車両の駐車場所または計画された待ち合わせ場所でＵＡＶを回収するために派遣されてよい。別の例として、輸送車両の管理システムが、エージェントが屋根からＵＡＶを回収し、（例えば、出荷、手渡し等によって）ＵＡＶを戻すことを要求するために連絡されてよい。
【００１２】
一実施態様では、（例えば、ユーザーに品物を配達するためのＵＡＶの移動に関して）本明細書に説明される多様なシステム及び方法を活用するように構成された注文履行施設であってよいマテリアルハンドリング施設のブロック図が図１に示されている。この例では、複数のユーザー１００は注文１２０を発注し、各注文１２０は、出荷されるまたはそれ以外の場合（例えば、ＵＡＶによって）ユーザーにもしくは注文に指定された別のエンティティに配達される１つまたは複数の品物を在庫品１３０から指定する。注文履行施設は、通常、多様なベンダからのストックの出荷品を受け取り、在庫品１３０に受け取ったストックを保管するための受け取り動作１８０を含む。注文１２０を履行するために、各注文で指定される品物（複数可）は、集荷動作１４０によって示されるように注文履行施設で（ストック保管とも呼ばれることがある）在庫品１３０から取り出される、つまり「集荷され」てよい。集荷動作１４０は、多様な実施態様では、手動であってよい、または自動化されてよい（例えば、ロボットによる）。いくつかの実施態様では、ユーザー注文の品物は、履行命令が生成される（不図示）前に計画サービスによる履行のために複数の出荷セットに分けられてよい。本明細書に使用されるように、用語「出荷セット」はユーザーの注文の単一の品物、ユーザーの注文の複数の品物、またはユーザーの注文のすべての品物を指してよい。
【００１３】
いくつかの例では、図４に関して後述されるＵＡＶ等のＵＡＶが配達のために指定されているとき、１つまたは複数の出荷セットの品物（複数可）は集荷動作１４０で集荷され、ルート設定動作１４５に送られてよい。多様な実施態様では、ＵＡＶはそれぞれ、各ＵＡＶによって運ばれる品物の追跡、識別、及び／または関連付けを可能にするためにバーコード、ＱＲコード、一意の番号等の一意の識別子を含んでよい。例えば、集荷動作中、マテリアルハンドリング施設の中のエージェントまたは（例えば、ロボットのような）自動システムは、ＵＡＶまたはＵＡＶが運ぶコンテナのバーコードを走査してよい、ならびに／または品物が集荷される及び／またはＵＡＶもしくはコンテナの中に入れられるときに集荷された品物のバーコードもしくは識別子を走査してよい。ＵＡＶまたはコンテナ及び／もしくは集荷された品物の走査は、品物をＵＡＶと関連付け、品物をＵＡＶで追跡するために活用されてよい。ＵＡＶ及び／またはＵＡＶが運ぶコンテナが満たされるにつれ、ルート設定動作１４５はＵＡＶ及び／またはコンテナを、ＵＡＶが移動経路に沿って指定された配達場所に向かって飛行するために、離陸してよい適切な輸送操作１５５にルート設定してよい。移動経路は、図３に関して以下により詳細に説明されるように、一時的な輸送のために輸送車両に着陸することを含んでよい。
【００１４】
他の例では、いくつかの集荷された品物は、そのそれぞれの出荷セットに分類する１５０のため、及び出荷パッケージに梱包する１６０のために、注文履行施設の１つまたは複数のステーションに配達されてよい。パッケージルート設定動作１６５は、２つ以上の出荷動作１７０の１つに対する出荷パッケージで梱包のために注文を並べ替えてよく、該２つ以上の出荷動作１７０から出荷パッケージはユーザー１００に出荷されてよい。多様な実施態様では、ＵＡＶは出荷のために活用されてよく、従来の運送業者による出荷の代替策と見なされてよい。特定の実施態様に応じて、パッケージルート設定動作１６５は、自動または手動のどちらかであってよい。パッケージルート設定動作１６５は、梱包された各出荷セットが中央制御システムから発送されるべきである目的地の表示を受け取ってよい。いくつかの例では、目的地は、ユーザーによって特定される最終目的地または出荷セットの転送が、ユーザーへの最終的な配達のために行われ得る目的地であってよい。また、パッケージルート設定動作１６５は、出荷セットが含まれる出荷パッケージのサイズに応じて、及び／または出荷セットが従来の運送業者によって配達されるのか、それともＵＡＶによって配達されるのかに基づいて、梱包された出荷セットごとにルート設定目的地を決定してもよい。
【００１５】
図１に示される動作の配列及び順序は、ユーザー注文の履行を可能にする、注文履行施設等のマテリアルハンドリング施設の動作の多くの考えられる実施態様の一例にすぎない。他のタイプのマテリアルハンドリング施設、製造施設、または注文履行施設は、異なる実施態様に従って異なる、より少ない、または追加の動作及びリソースを含んでよい。
【００１６】
図２は、ユーザー２０２が、（例えば図３に関して以下により詳細に説明されるように）配達場所にＵＡＶ４００によって輸送される品物に対する注文を発注できるようにするユーザーインタフェースを含む例示的なＵＡＶ環境２００のブロック図である。ユーザーインタフェースは、グラフィックユーザーインタフェース、音声専用インタフェース、マルチモードインタフェース、またはユーザー２０２と対話するための任意の他のインタフェースであってよい。ユーザーインタフェースは、タブレット、デスクトップ、ラップトップ、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、ネットブック等の任意のタイプの電子機器２０６を通してユーザー２０２に提供されてよい。ユーザーインタフェースは、電子商取引ショッピング環境の部分またはすべてを構成する１つまたは複数のリモートコンピューティングリソース２１０によって電子装置２０６に配信されてよい。他の実施形態では、ユーザーインタフェースはユーザーとエージェントとの間で直接通信してよい。
【００１７】
リモートコンピューティングリソース２１０は、ネットワーク２０８を介して維持され、アクセスできるプロセッサ、ストレージ、ソフトウェア、データアクセス、及び他の構成要素のコンピューティングインフラストラクチャとして実装されるネットワークアクセス可能コンピューティングプラットフォームの一部分を形成してよい。リモートコンピューティングリソース２１０によって提供される、例えばｅ-コマースショッピングサービス等のサービスは、ユーザーがサービスを配信するシステムの物理的な場所及び構成の知識を有することを必要としない。電子機器２０６は、有線技術（例えば、ワイヤ、ＵＳＢ、光ファイバケーブル等）、無線技術（例えば、ＲＦ、セルラー、衛星、ブルートゥース等）、及び／または他の接続技術を表してよいネットワーク２０８を介してリモートコンピューティングリソース２１０に通信で結合してよい。ネットワーク２０８は、電子機器２０６とリモートコンピューティングリソース２１０との間でデータを搬送する。
【００１８】
電子機器２０６は、配達場所へＵＡＶ４００によって輸送されてよい品物に対する注文をユーザー２０２から受け取った後、ネットワーク２０８を介してリモートコンピューティングリソース２１０にこの情報を送信してよい。示されているように、リモートコンピューティングリソース２１０は、サーバ２２０（１）、２２０（２）．．．２２０（Ｎ）等の１つまたは複数のサーバを含んでよい。サーバ２２０（１）〜（Ｎ）は、一般的にデータセンタで使用されるサーバファーム、スタック等の任意の数の方法で配置されてよい。さらに、サーバ２２０（１）〜（Ｎ）は１つまたは複数のプロセッサ２２２及びＵＡＶ管理システム２２６を記憶してよいメモリ２２４を含んでよい。ＵＡＶ管理システム２２６は、例えば（例えば、マテリアルハンドリング施設２３０での）注文の計画及びＵＡＶ４００を注文で満たすこと、ならびに／またはユーザー指定の配達場所へのＵＡＶ４００による配達のスケジューリングを実行するように構成されてよい。ＵＡＶによって輸送されてよい注文を履行する上で、マテリアルハンドリング施設２３０は、図１に関して上述されたプロセスのいずれかを使用し、注文を履行してよい。
【００１９】
ＵＡＶ４００は、ネットワーク２０８を介してリモートコンピューティングリソース２１０に通信で結合してよい。例えば、ＵＡＶ４００への及びＵＡＶ４００からの通信は、ＵＡＶの無線アンテナを活用してよい。通信は（図７に関して以下に説明されるように）ＵＡＶのそれぞれの制御システムに対して、及び制御システムからであってよい。
【００２０】
また、ＵＡＶ管理システム２２６は、例えばＵＡＶ４００と通信するように構成されてもよい。多様な実施態様では、指定された配達場所への及び指定された配達場所からのＵＡＶの移動、ならびにＵＡＶによる品物の配達及び受取りに関係する活動を含むＵＡＶ４００の一般的な活動は、ＵＡＶ管理システム２２６によって調整されてよい、及び／またはそれ以外の場合制御されてよい。例えば、ＵＡＶ管理システム２２６は、図３に関して以下により詳細に説明されるように、輸送車両２０１上での可能性のある着陸を含む、指定された配達場所へのＵＡＶ４００の移動のための移動経路を決定してよい。多様な実施態様では、ＵＡＶ管理システム２２６は、ＵＡＶ４００に命令を送信してよい、またはそれ以外の場合、計画着陸または緊急着陸等の一部として、品物を配達する及び／または受け取るため、場所の間で移動するため、輸送車両２０１に着陸するためにＵＡＶ４００を制御してよい。例として、ＵＡＶ４００が、輸送車両が既知のルートに沿って移動するにつれて、一時的な輸送のための輸送車両での着陸のために輸送車両２０１に会ってよい場所を示す命令がＵＡＶ４００に送信されてよい。
【００２１】
多様な実施態様では、リモートコンピューティングリソース２１０及び／またはＵＡＶ管理システム２２６は、輸送車両２０１及び／またはＵＡＶ４００の座標に関する追跡データ（例えば、ＧＰＳ）を受信してもよい。ＧＰＳデータは、待ち合わせ場所を計画すること、場所ステータス要求に応えること、または輸送車両２０１及び／またはＵＡＶ４００の現在の場所に関する通知を送信するため等の多様な目的のために活用されてよい。例えば、ユーザーは、注文された品物を有するＵＡＶ４００が近づいていくときに通知が送信されることを要求してよい。別の例として、ＵＡＶ４００が、ＵＡＶが輸送車両と会うことになっている待ち合わせ場所に近づいているときに、通知は輸送車両２０１に送信されてよい。また、通知は（例えば、ＵＡＶが離陸して、輸送車両を離れたとき、ＵＡＶが品物を配達したとき、緊急着陸の場合に、ＵＡＶがマテリアルハンドリング施設２３０に戻っていくとき等）多様なイベントに関して、ＵＡＶ４００からリモートコンピューティングリソース２１０及び／またはＵＡＶ管理システム２２６に送信されてもよい。
【００２２】
図３は、いくつかの実施態様による、無人航空機４００が輸送のために着陸することがある輸送車両２０１のルートを示すＵＡＶ環境３００のブロック図を示す。多様な実施態様では、輸送車両２０１は、トラック、バス、自動車、電車、航空機、船等を含んでよく、輸送車両のルートは乗客、品物等を輸送するためであってよい。図３に示されるように、輸送車両２０１（Ｙ１）〜２０１（Ｙ４）のグループは、濃い矢印で示されるように以下の既知のルートとして示される。２つの無人航空機４００（Ｘ１）及び４００（Ｘ２）の移動は点線矢印で示されている。第１の例として、マテリアルハンドリング施設２３０の出発場所から離陸し、目的地に向かって飛行を開始する命令が（例えば、ＵＡＶ管理システム２２６から）ＵＡＶ４００（Ｘ１）に送信される。一定期間後、ＵＡＶ４００（Ｘ１）は、輸送車両２０１（Ｙ１）がルートに沿って移動するときにＵＡＶ４００（Ｘ１）が輸送車両２０１（Ｙ１）に着陸する待ち合わせ場所ＭＬ１に向かって飛行する。
【００２３】
ＵＡＶ４００（Ｘ１）は、待ち合わせ場所ＭＬ１で輸送車両２０１（Ｙ１）に着陸後、推定出発場所ＤＬ１に達するまで、ルートの一部分、輸送車両２０１（Ｙ１）によって輸送される。推定出発場所ＤＬ１で、ＵＡＶ４００（Ｘ１）は、（例えば、ＵＡＶ管理システム２２６によって初期にまたは以後に提供される）輸送車両２０１（Ｙ１）から離陸し、場所Ｌ１にある移動目的地に向かって飛行する命令に従う。多様な実施態様では、場所Ｌ１は、品物が配達される配達場所、品物が受け取られる受取り場所、またはＵＡＶ４００（Ｘ１）が移動してよい別のタイプの場所であってよい。ＵＡＶ４００（Ｘ１）がマテリアルハンドリング施設２３０に後で戻る実施態様では、ＵＡＶ４００（Ｘ１）はマテリアルハンドリング施設２３０まで全距離を飛行して戻ってよい。代わりに、輸送車両２０１（Ｙ１）〜２０１（Ｙ４）の１つは、ＵＡＶ４００（Ｘ２）に関して以下により詳細に説明されるように、ＵＡＶ４００（Ｘ１）がマテリアルハンドリング施設２３０の移動目的地のより近くに輸送のために着陸するために選択されてよい。係る例では、ＵＡＶ４００（Ｘ１）はマテリアルハンドリング施設まで全距離を飛行して戻るよりむしろ、選択された輸送車両に飛行し、選択された輸送車両に着陸し、輸送車両によってマテリアルハンドリング施設２３０により近い場所に輸送される。
【００２４】
第２の例として、マテリアルハンドリング施設２３０での出発場所から離陸し、待ち合わせ場所ＭＬ２での目的地に向かって飛行を開始する命令が（例えばＵＡＶ管理システム２２６から）ＵＡＶ４００（Ｘ２）に送信される。ＵＡＶ４００（Ｘ２）は、待ち合わせ場所ＭＬ２に到着し、輸送車両２０１（Ｙ２）に着陸する。ＵＡＶ４００（Ｘ２）は次いで、推定出発場所ＤＬ２に達するまで、輸送車両２０１（Ｙ２）がルートの一部分に沿って移動するときに輸送車両２０１（Ｙ２）によって輸送される。推定出発場所ＤＬ２で、ＵＡＶ４００（Ｘ２）は、輸送車両２０１（Ｙ２）から離陸し、待ち合わせ場所ＭＬ３で目的地に向かって飛行する。ＵＡＶ４００（Ｘ２）は、待ち合わせ場所ＭＬ３に到着後、輸送車両２０１（Ｙ３）に着陸する。ＵＡＶ４００（Ｘ２）は次いで、推定出発場所ＤＬ３に達するまでルートの一部分、輸送車両２０１（Ｙ３）によって輸送される。推定された出発場所ＤＬ３で、ＵＡＶ４０（Ｘ２）は輸送車両２０３（Ｙ３）から離陸し、場所Ｌ２での移動目的地に向かって飛行するために移動経路をたどる。多様な実施態様では、場所Ｌ２は、品物が配達される配達場所、品物が受け取られる受取り場所、またはＵＡＶ４００（Ｘ２）が移動してよい別のタイプの場所であってよい。ＵＡＶ４００（Ｘ２）の移動の例は、ＵＡＶが移動経路の一部として輸送のための複数の輸送車両にどのようにして着陸してよいか、及びＵＡＶが輸送される各ルートの各部分がどのようにして場所Ｌ２にある移動目的地のより近くにＵＡＶをもたらすのかを示すことが理解される。
【００２５】
マテリアルハンドリング施設２３０に戻るための移動経路の場合、ＵＡＶ４００（Ｘ２）は場所Ｌ２での出発場所から離陸し、待ち合わせ場所ＭＬ４での目的地に向かって飛行を開始する。待ち合わせ場所ＭＬ４で、ＵＡＶ４００（Ｘ２）は輸送車両２０１（Ｙ４）に着陸する。ＵＡＶ４００（Ｘ２）は次いで、推定出発場所ＤＬ４に達するまでルートの一部分に沿って輸送車両２０１（Ｙ４）によって輸送される。推定出発場所ＤＬ４で、ＵＡＶ４００（Ｘ２）は輸送車両２０１（Ｙ４）から離陸し、マテリアルハンドリング施設２３０での移動目的地に向かって飛行する。
【００２６】
輸送車両２０１（Ｙ１）〜２０１（Ｙ４）のどれにＵＡＶ４００（Ｘ１）及び４００（Ｘ２）が着陸するのかに関して異なる選択が、代わりになされた可能性があることが、上述の例に関して理解される。例えば、マテリアルハンドリング施設２３０の移動目標に向かうＵＡＶ４００（Ｘ２）の帰りの移動経路の場合、選択は、マテリアルハンドリング施設２３０の方向で進められたルートの部分の間、輸送車両２０１（Ｙ２）、２０１（Ｙ４）に着陸すること、または輸送車両２０１（Ｙ３）及び２０１（Ｙ２）の組合せに着陸することの間で行われた可能性がある。ＵＡＶが着陸するための輸送車両を選択するためのプロセスの一部として評価されてよい多様な要因は、図１０に関して以下により詳細に説明される。
【００２７】
図４は、実施態様に係るＵＡＶ４００の上下図のブロック図を示す。示されるように、ＵＡＶ４００は、ＵＡＶ４００の推進システムの一部としてＵＡＶのフレーム４０４の回りに間隔をあけて置かれた８つのプロペラ４０２−１、４０２−２、４０２−３、４０２−４、４０２−５、４０２−６、４０２−７、４０２−８を含む。プロペラ４０２は、ＵＡＶ４００が、例えばユーザー指定場所にまたはユーザー指定場所から品物を配達するために空中でナビゲーションできるように、プロペラ（例えば、グラファイト、カーボンファイバ）の任意の形、ならびにＵＡＶ４００及びＵＶ４００によって係合される任意の品物を持ち上げるほど十分な大きさであってよい。この例は８つのプロペラを含むが、他の実施態様では、より多くのプロペラまたはより少ないプロペラが活用されてよい。同様に、いくつかの実施態様では、プロペラはＵＡＶ４００の異なる場所に位置決めされてよい。さらに、推進の代替の方法が活用されてよい。例えば、ファン、噴流、ターボジェット、ターボファン、ジェットエンジン等がＵＡＶを推進するために使用されてよい。
【００２８】
ＵＡＶ４００のフレーム４０４または本体は、同様にグラファイト、カーボンファイバ、及び／またはアルミニウム等の任意の適切な材料製であってよい。この例では、ＵＡＶ４００のフレーム４０４は、４つの剛性部材４０５−１、４０５−２、４０５−３、４０５−４、つまり剛性部材がほぼ垂直な角度で交差し、接合されるハッシュパターンで配置された梁を含む。この例では、剛性部材４０５−１及び４０５−３は互いに平行に配置され、ほぼ同じ長さである。剛性部材４０５−２及び４０５−４は互いに対して平行であるが、剛性部材４０５−１及び４０５−３に対して垂直に配置されている。剛性部材４０５−２及び４０５−４はほぼ同じ長さである。いくつかの実施形態では、剛性部材４０５はほぼ同じ長さであってよい。一方、他の実施態様では、剛性部材の一部またはすべては異なる長さであってよい。同様に、剛性部材の２つのセットの間の間隔はほぼ同じであってよい、または異なってよい。
【００２９】
図４に示される実施態様はフレーム４０４を形成するために接合される４つの剛性部材４０５を含むが、他の実施態様では、フレーム４０４に対してより少ないまたはより多い構成要素があってよい。例えば、４つの剛性部材よりむしろ、他の実施態様では、ＵＡＶ４００のフレーム４０４が６つの剛性部材を含むように構成されてよい。係る例では、剛性部材の２つ４０５−２、４０５‐４は、互いに平行に位置決めされてよい。剛性部材４０５−１、４０５−３、及び剛性部材４０５−１、４０５−３のどちらかの側の２つの追加の剛性部材は互いに平行に、及び剛性部材４０５−２、４０５−４に垂直にすべて位置決めされてよい。追加の剛性部材を用いると、４つすべての側面上に剛性部材がある追加の空洞がフレーム４０４によって形成されてよい。以下にさらに説明されるように、フレーム４０４の中の空洞は、品物（複数可）及び／または品物（複数可）を含むコンテナの係合、輸送、及び配達のための品物係合機構を含むように構成されてよい。
【００３０】
いくつかの実施態様では、ＵＡＶは空気力学のために構成されてよい。例えば、ＵＡＶ制御システム４１０、剛性部材４０５の１つまたは複数、フレーム４０４、及び／またはＵＡＶ４００の他の構成要素を包み込む空気力学ハウジングがＵＡＶ上に含まれてよい。ハウジングは、グラファイト、カーボンファイバ、アルミニウム等の任意の適切な材料（複数可）から作られてよい。同様に、いくつかの実施態様では、品物係合機構及び／または任意の品物またはコンテナの場所及び／または形状は空気力学的に設計されてよい。以下により詳細に説明されるように、いくつかの例では、コンテナは品物を保持するために活用されてよく、ここで、品物係合機構はコンテナを係合することによって品物を係合する。例えば、ＵＡＶ４００との使用のために特別に成形されたコンテナは空気力学的に設計され、マテリアルハンドリング施設２３０に設けられてよく、これによりエージェントまたは自動システムはコンテナの１つを選択し、ＵＡＶ４００による係合のためにコンテナに品物を入れることができる。いくつかの実施態様では、品物係合機構は、品物及び／またはコンテナが係合するとき、品物及び／またはコンテナがＵＡＶ４００のフレーム及び／またはハウジングの中に包み込まれ、これにより品物の輸送中に追加の抵抗力が生じないように構成されてよい。他の実施態様では、品物及び／またはコンテナは抵抗力を削減し、より空気力学的な設計を提供するように成形されてよい。例えば、コンテナの一部分が係合時にＵＡＶの下方に伸長する場合、コンテナの露呈部分は曲線形状を有することがある。
【００３１】
プロペラ４０２及び対応するプロペラモータは、各剛性部材４０５の両端に位置決めされる。プロペラモータは、ＵＡＶ４００及び任意の係合品物を持ち上げ、それによって品物の航空輸送を可能にするためにプロペラで十分な速度を生成できる任意の形のモータであってよい。各剛性部材から外向きに伸長するのは、安全障壁４０８に接続される支持アーム４０６である。この例では、安全障壁は、モータ及びプロペラ４０２が安全障壁４０８の周縁の中にあるようにＵＡＶ４００の回りに位置決めされ、ＵＡＶ４００に取り付けられる。安全障壁はプラスチック、ゴム等であってよい。同様に、支持アーム４０６の長さ及び／または剛性部材４０５の長さ、数、または位置決めに応じて、安全障壁は円形、楕円形、または任意の他の形状であってよい。
【００３２】
フレーム４０４に取り付けられるのはＵＡＶ制御システム４１０である。この例では、ＵＡＶ制御システム４１０は、フレーム４０４の真中及び上部に取り付けられる。ＵＡＶ制御システム４１０は、図７に関して以下にさらに詳細に説明されるように、ＵＡＶ４００の動作、ルート設定、ナビゲーション、通信、オブジェクト検知及び回避、ならびに品物係合機構を制御する。
【００３３】
また、ＵＡＶ４００は１つまたは複数の電力モジュール４１２も含む。この例では、ＵＡＶ４００はフレーム４０４に取り外し自在に取り付けられる２つの電力モジュール４１２を含む。ＵＡＶ用の電力モジュールは、電池電力、太陽光発電、ガス電力、超コンデンサ、燃料電池、代替発電源またはその組合せの形をとってよい。例えば、電力モジュール４１２は、それぞれ６０００ｍＡｈのリチウムイオンポリマー電池、ポリマーリチウムイオン（Ｌｉ−ｐｏｌｙ、Ｌｉ−Ｐｏｌ、ＬｉＰｏ、ＬＩＰ、ＰＬＩ、またはＬｉｐ）電池であってよい。電力モジュール（複数可）４１２は、ＵＡＶ制御システム４１０、及び推進システムのプロペラモータに結合され、電力を提供する。
【００３４】
電力モジュール４１２は、対応するエネルギーレベルでエネルギーを貯蔵する。多様な実施態様では、電力モジュール４１２の貯蔵されたエネルギーは、多様な技法によって節約されてよい。例えば、移動経路の部分、ＵＡＶ４００は、既知のルートに沿って移動している輸送車両に飛行し、輸送車両に着陸してよい。係る例では、ＵＡＶは、ＵＡＶ４００をＵＡＶ４００の移動目的地（例えば、配達場所）のより近くにもたらす既知のルートの決定された部分の間、輸送のために輸送車両に留まってよい。
【００３５】
電力モジュール４１２のエネルギーレベルは、ＵＡＶ制御システム４１０によって監視されてよい。一実施態様では、エネルギーレベルがＵＡＶの飛行中に臨界閾値以下であると判断される場合、緊急機動飛行（例えば、緊急着陸）が必要とされることがある。いくつかの実施態様では、電力モジュールの１つまたは複数は、ＵＡＶが着陸する間に、電力モジュールが自律的に除去及び／または別の電力モジュールと交換できるように構成されてよい。いくつかの実施態様では、ＵＡＶが指定された場所（例えば、輸送車両２０１上）に着陸するとき、ＵＡＶは、電力モジュールを再充電する該場所の充電部材と係合してよい。
【００３６】
上述されたように、ＵＡＶ４００は品物係合機構４１４も含んでよい。品物係合機構は品物及び／または品物を保持するコンテナを係合し、切り離す、ように構成されてよい。この例では、品物係合機構４１４は、剛性部材４０５の交差によって形成されるフレーム４０４の空洞の中に位置決めされる。品物係合機構はＵＡＶ制御システム４１０の真下に位置決めされてよい。追加の剛性部材を有する実施態様では、ＵＡＶは追加の品物係合機構を含んでよい、及び／または品物係合機構４１４はフレーム４０４の中の異なる空洞に位置決めされてよい。品物係合機構は、品物及び／または品物を含むコンテナを安全に係合し、切り離すために十分な任意のサイズであってよい。他の実施態様では、係合機構は配達される品物（複数可）を含むコンテナとして動作してよい。品物係合機構は（有線通信または無線通信を介して）ＵＡＶ制御システム４１０と通信し、ＵＡＶ制御システム４１０によって制御される。
【００３７】
本明細書に説明されるＵＡＶの実施態様は飛行を達成し、維持するためにプロペラを活用するが、他の実施態様では、ＵＡＶは他の方法で構成されてよい。一実施態様では、ＵＡＶは固定翼及び／またはプロペラと固定翼の組合せを含んでよい。例えば、ＵＡＶが、離陸及び着陸を可能にし、固定翼の構成、または、組合せの翼及びプロペラの構成が、ＵＡＶが飛行している間に飛行を持続することを可能にするために１つまたは複数のプロペラを活用してよい。
【００３８】
図７に関して以下により詳細に説明されるように、ＵＡＶ制御システム４１０はＵＡＶ管理システム２２６の１つまたは複数の構成要素と連動して動作してよい、またはそれ以外の場合、ＵＡＶ管理システム２２６の１つまたは複数の構成要素を活用する、または（例えば、有線通信及び／または無線通信を介して）ＵＡＶ管理システム２２６の１つまたは複数の構成要素と通信してよい。同様に、ＵＡＶ管理システム２２６の構成要素は概して、ＵＡＶ制御システム４１０と対話し、通信してよい。
【００３９】
図５は、実施態様に係るＵＡＶ４００Ａの側面図５００のブロック図を示す。図５に示されるＵＡＶの側面図では、４つのモータ５２０及びプロペラ５２２がＵＡＶの推進システムの部分として目に見える。他の実施態様では、追加のまたはより少ないモータ５２０及び／もしくはプロペラが、ＵＡＶ４００Ａに含まれてよい。この例では、モータ５２０はすべてＵＡＶ４００Ａに関して９０度で取り付けられてよい。図６に関して以下にさらに詳細に説明されるように、代替の実施態様では、モータの取付けは（例えば、移動する輸送車両に着陸するときの機動性を高めるために、輸送車両によって輸送されている間に発電手順を実行するために等）調整可能であってよい。
【００４０】
プロペラがＵＡＶの本体に対して固定される図５に示される構成等の構成の場合、（例えば、輸送車両に着陸するための）特定の飛行及び着陸機動飛行は、いくつかの例ではＵＡＶのピッチ、ヨー、及びロールを操作することによって達成されてよい。クワッドコプタ―またはオクトコプタ―等のＵＡＶを用いると、ＵＡＶの移動の一般的な方向は、ピッチ、ヨー、及びロールが改変されても維持されてよいことが理解される。例えば、ＵＡＶは北に移動してよく、ヨーは、ＵＡＶ４００Ａが（例えば、着陸が行われる輸送車両に対して、特定のセンサ５０４または固定部品５０６を位置決めするために）右回り方向で回転するように調整されてよい。回転は飛行の方向を改変することなく起こることがある。同様に、ピッチ及び／またはロールは、ＵＡＶ４００Ａの飛行経路を改変することなく調整できる。
【００４１】
図５に示されるように、多様なセンサ５０４はＵＡＶ４００Ａに取り付けられてよい。例えば、センサ５０４−１はＵＡＶ４００Ａの底部近くに取り付けられてよい。同様に、センサ５０４−２、５０４−３、及び５０４−４は、それぞれＵＡＶ４００Ａの前部、後部、及び上部に取り付けられてよい。センサ５０４は多様なタイプであってよい。例えば、センサ５０４−１は、ＵＡＶ４００Ａが着陸することがある輸送車両の屋根または他の表面上の（例えば、ペンキで描かれた番号、バーコード、ＱＲコード等の）識別マーカーを撮像または操作するために活用されてよい画像センサを含んでよい。別の例として、センサ５０４の１つまたは複数は、図６に関して以下により詳細に説明されるように、移動する輸送車両にＵＡＶを着陸させるための着陸手順の間に、及び／またはエネルギー生成手順に関して検討されてよい等、ＵＡＶに対する風を判定するための空気流センサを含んでよい。別の例では、センサ５０４の１つまたは複数は、ＵＡＶ４００Ａと輸送車両（または他のオブジェクト）との間の距離を測定し、監視するための距離検出センサを含んでよい。図５に示される例は、ＵＡＶ４００に取り付けられた４つのセンサ５０４を含むが、他の実施態様では、より少ないまたは追加のセンサが活用されてよい。
【００４２】
ＵＡＶ４００Ａを輸送車両に固定するために活用されてよい多様な固定部品５０６も提供されてよい。例えば、（例えば電磁石、フック機構等を含む）固定部品５０６−１及び５０６−２は、ＵＡＶ４００Ａの底部に設けられる。固定部品５０６−１及び５０６−２は、着陸手順の間または着陸手順の後に活用されてよく、輸送車両で対応する固定部品に結合してよい。多様な実施態様では、異なるタイプの対応する固定部品が輸送車両に設けられてよい。例えば、輸送車両が金属屋根を含む場合、金属屋根は、固定部品５０６−１及び５０６−２（例えば、電磁石）の一方または両方が付着してよい受動固定部品として機能してよい。別の例として、固定部品（例えば、フック機構）は、固定部品５０６−１及び５０６−２（例えば、対応するフック、バー等）の一方または両方に結合してよい輸送車両に追加されてよい。多様な実施態様では、固定部品５０６−１及び５０６−２の一方または両方はまた、または代わりに、輸送車両で対応する充電部品に結合し、ＵＡＶ４００Ａの電力モジュールを再充電するためにエネルギーを提供してよい、充電部品（例えば、誘導充電素子、プラグ、ソケット、ポート等）であってよい。
【００４３】
図６は、実施態様に係るＵＡＶ４００Ｂの別の側面図６００のブロック図を示す。図６に示されるように、４つのモータ６２０−１〜６２０−４、及び対応するプロペラ６２２はＵＡＶ４００Ｂの推進システムの一部として目に見える。他の実施態様では、追加のまたはより少ないモータ６２０及び／またはプロペラはＵＡＶ４００Ｂに含まれてよい。例えば、いくつかの実施態様では、プロペラは次いで取り付けられてよい。さらに、４つのセンサ６０４−１〜６０４−４及び２つの固定部品６０６−１及び６０６−２が、ＵＡＶの本体に取り付けられるとして示され、これは、図５に関して上述されるセンサ５０４−１〜５０４−４及び固定部品５０６−１及び５０６−２と同様に動作してよい。
【００４４】
図６は、モータ６２０−１がＵＡＶ４００Ｂの前部にあり、モータ６２０−４がＵＡＶ４００Ｂの後部にあるように、ＵＡＶ４００の右側面図を示す。モータ６２０及び対応するプロペラ６２２は、ＵＡＶ４００の本体に関して任意の方向で偏位される向きを有してよく、偏位は調整可能であってよい。いくつかの実施態様では、モータ６２０の１つまたは複数の向き偏位は、ＵＡＶが動作中に調整されてよい。例えば、通常の飛行中、モータ６２０のすべては０度の偏位で位置決めされてよい（例えば、プロペラの回転の平面はＵＡＶの本体の上面にほぼ平行である）。特定のタイプの機動飛行が（例えば、移動中の輸送車両での着陸の一部としてまたはエネルギー生成手順の一部として）行われると判断が下されるとき、モータ６２０及び対応するプロペラ６２２の１つまたは複数の向きが調整されてよい。いくつかの例では、モータ６２０及び対応するプロペラ６２２の配向はＵＡＶ４００Ｂの敏捷性を増すためになされてよい。例えば、モータのいくつか（例えば、６２０−２、６２０−３、及び６２０−４）及び対応するプロペラ６２２は、ＵＡＶ４００Ｂの敏捷性を増すためにＵＡＶ４００Ｂの本体及び／または互いに関して約０〜１０度の間で偏位されてよい。いったん機動飛行及び／または発電手順が完了すると、１つまたは複数のモータ６２０及び対応するプロペラ６２２は（例えば、０度変異に戻って）配向され直してよい。
【００４５】
発電手順の例として、モータ６２０−１の向きは、対応するプロペラ６２２が（例えば、風からの）空気流６２６に向くように改変されていると示されている。一実施態様では、いったんＵＡＶが輸送車両に着陸すると、モータ６２０−１及び対応するプロペラ６２２の向きは示されている向きに調整されてよい。示されている向きでは、空気流６２６（例えば、輸送車両が前方に移動するとき）はプロペラ６２２を回転させ、相応してモータ６２０−１から発電するために活用されてよい。
【００４６】
図７は、図４のＵＡＶ４００のために、または他のタイプのＵＡＶのために活用されてよい等、例のＵＡＶ制御システム４１０を示すブロック図である。多様な例では、図４のブロック図は、本明細書に説明される多様なシステム及び方法を実装するために使用されてよいＵＡＶ制御システム４１０の１つまたは複数の態様を示してよい。示されている実施態様では、ＵＡＶ制御システム４１０は、入出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース７１０を介して非一過性コンピュータ可読記憶媒体７２０に結合される１つまたは複数のプロセッサ７０２を含む。また、ＵＡＶ制御システム４１０はまた、（１つまたは複数のモータ、エンジン等を制御するための）推進コントローラ７０４、（電力モジュールの使用及び充電ならびに／または発電手順を制御する、監視する、及び／または調整するための）電力制御装置７０６、及び／またはナビゲーションシステム７０８を含んでもよい。ＵＡＶ制御システム４１０は、品物係合機構コントローラ７１２、ネットワークインタフェース７１６、及び１つまたは複数の入出力装置７１８をさらに含む。
【００４７】
多様な実施態様では、ＵＡＶ制御システム４１０は、１つのプロセッサ７０２を含んだユニプロセッサ、またはいくつかのプロセッサ７０２（例えば、２、４、８、または別の適切な数）を含んだマルチプロセッサシステムであってよい。プロセッサ（複数可）７０２は、命令を実行できる任意の適切なプロセッサであってよい。例えば、多様な実施態様では、プロセッサ（複数可）７０２は、ｘ８６、ＰｏｗｅｒＰＣ、ＳＰＡＲＣ、もしくはＭＩＰＳ  ＩＳＡ、または任意の他の適切なＩＳＡ等のさまざまなインストラクションセットアーキテクチャ（ＩＳＡ）のいずれかを実装する汎用プロセッサまたは組み込みプロセッサであってよい。マルチプロセッサシステムでは、各プロセッサ（複数可）７０２は一般的に同じＩＳＡを実装してよいが、必ずしも同じＩＳＡを実装するものではない。
【００４８】
非一過性コンピュータ可読記憶媒体７２０は、プロセッサ（複数可）７０２によってアクセス可能な実行可能命令、データ、移動経路、及び／またはデータ項目を記憶するように構成されてよい。多様な実施態様では、非一過性コンピュータ可読記憶媒体７２０は、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、同期ダイナミックＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、不揮発性／フラッシュタイプメモリ、または任意の他のタイプのメモリ等の任意の適切なメモリ技術を使用し、実装されてよい。示されている実施態様では、プログラム命令、及び本明細書に説明される機能等の所望される機能を実装するデータは、それぞれプログラム命令７２２、データ記憶７２４、及び移動経路データ７２６として非一過性コンピュータ可読媒体７２０の中に記憶されると示される。他の実施態様では、プログラム命令、データ、及び／または移動経路は非一過性媒体等の異なるタイプのコンピュータアクセス可能媒体で、または非一過性コンピュータ可読記憶媒体７２０もしくはＵＡＶ制御システム４１０とは別個の類似する媒体で受信され、送信され、または記憶されてよい。一般的に言えば、非一過性コンピュータ可読記憶媒体は、Ｉ／Ｏインタフェース７１０を介してＵＡＶ制御システム４１０に結合される、例えばディスクまたはＣＤ／ＤＶＤ−ＲＯＭ等の磁気媒体または光媒体等の記憶媒体またはメモリ媒体を含んでよい。非一過性コンピュータ可読媒体を介して記憶されるプログラム命令及びデータは、伝送媒体、またはネットワークインタフェース７１６を介して実装されてよい等、ネットワーク及び／または無線リンク等の通信媒体を介して伝達されてよい、電気信号、電磁信号、もしくはデジタル信号等の信号によって伝送されてよい。
【００４９】
一実施態様では、Ｉ／Ｏインタフェース７１０は、プロセッサ（複数可）７０２と、非一過性コンピュータ可読記憶媒体７２０と、あらゆる周辺機器と、ネットワークインタフェースまたは入力装置７１８等の他の周辺インタフェースとの間のＩ／Ｏトラフィックを調整するように構成されてよい。いくつかの実施態様では、Ｉ／Ｏインタフェース７１０は、ある構成要素（例えば、非一過性コンピュータ可読記憶媒体７２０）から他の構成要素（例えば、プロセッサ（複数可）７０２）による使用に適したフォーマットにデータ信号を変換するために必要なプロトコル、タイミング、または他のデータ変換を実行してよい。いくつかの実施態様では、Ｉ／Ｏインタフェース７１０は、例えばペリフェラルコンポーネントインターコネクタ（ＰＣＩ）バス規格またはユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）規格の変形等の多様なタイプの周辺バスを通して取り付けられる装置に対するサポートを含んでよい。いくつかの実施態様では、Ｉ／Ｏインタフェース７１０の機能は、例えばノースブリッジ及びサウスブリッジ等の２つ以上の別々の構成要素に分けられてよい。さらに、いくつかの実施態様では、非一過性コンピュータ可読記憶媒体７２０へのインタフェース等、Ｉ／Ｏインタフェース７１０の機能性の一部またはすべてはプロセッサ（複数可）７０２に直接的に組みこまれてよい。
【００５０】
推進コントローラ７０４は、（例えば、決定された移動経路に沿ってＵＡＶを誘導するために図４のＵＡＶ４００の各プロペラモータの動力を調整するための）ナビゲーションシステム７０８と通信する。ナビゲーションシステム７０８は、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）、屋内測位システム（ＩＰＳ）、または（例えば、輸送車両に着陸するための）場所へ及び／もしくは場所からＵＡＶ４００をナビゲートするために使用できる他の類似するシステム及び／もしくはセンサを含んでよい。品物係合機構コントローラ７１２は、品網を係合する、及び／または切り離すために使用されるモータ（複数可）（例えば、サーボモータ）と通信する。例えば、ＵＡＶが配達場所で水平表面上に位置決めされるとき、品物係合機構コントローラ７１２は、品物を解放するために品物係合機構を制御するモータに命令を提供してよい。
【００５１】
ネットワークインタフェース７１６は、ＵＡＶ制御システム４１０、他のコンピュータシステム（例えば、リモートコンピューティングリソース２１０）等のネットワークに取り付けられる他の装置の間で、及び／または他のＵＡＶのＵＡＶ制御システムとデータを交換できるように構成されてよい。例えば、ネットワークインタフェース７１６は、ＵＡＶ４００と、リモートコンピューティングリソース２１０の１つまたは複数で実装されるＵＡＶ管理システム２２６との間で無線通信を可能にしてよい。無線通信の場合、ＵＡＶまたは他の通信構成要素のアンテナが活用されてよい。別の例として、ネットワークインタフェース７１６は、多数のＵＡＶの間で無線通信を可能にしてよい。多様な実施態様では、ネットワークインタフェース７１６は、Ｗｉ−Ｆｉネットワーク等の無線一般データネットワークを介した通信をサポートしてよい。例えば、ネットワークインタフェース７１６は、セルラー通信ネットワーク、衛星ネットワーク等の電気通信ネットワークを介する通信をサポートしてよい。
【００５２】
いくつかの実施態様では、入出力装置７１８は、１つまたは複数のディスプレイ、撮像装置、熱センサ、赤外線センサ、飛行時間センサ、加速度計、圧力センサ、気象センサ等を含んでよい。複数の入出力装置７１８が存在し、ＵＡＶ制御システム４１０によって制御されてよい。これらのセンサの１つまたは複数は、飛行中の障害物の回避だけではなく着陸も支援するために活用されてよい。例えば、画像センサは、輸送車両上でのＵＡＶの着陸を支援するために及び／または輸送車両の識別を決定するために活用されてよい。
【００５３】
図７に示されるように、メモリは本明細書に説明される例のプロセス及び／またはサブプロセスを実装するように構成されてよいプログラム命令７２２を含んでよい。データ記憶７２４は、移動経路を決定する、品物を受け取る、着陸する、品物を係合するまたは切り離すための場所を識別する等のために提供されてよいデータ項目を維持するための多様なデータストアを含んでよい。多様な実施態様では、１つまたは複数のデータストアに含まれているとして本明細書に示されるパラメータ値及び他のデータは、説明されていない他の情報と組み合わされてよい、またはより多くのデータ構造、より少ないデータ構造、または異なったデータ構造に異なって区分化されてよい。いくつかの実施態様では、データストアは１つのメモリに物理的に位置してよい、または２つ以上のメモリの中で分散されてよい。
【００５４】
当業者は、ＵＡＶ制御システム４１０が単に例示的にすぎず、本開示の範囲を制限することを目的としていないと理解する。特に、コンピューティングシステム及びコンピューティング装置は、コンピュータ、ネットワーク装置、インターネット家電、ＰＤＡ，無線電話、ページャ等を含んだ示された機能を実行できるハードウェアまたはソフトウェアの任意の組合せを含んでよい。また、ＵＡＶ制御システム４１０は、図示されていない他の装置に接続されてもよい、または代わりにスタンドアロンシステムとして動作してもよい。さらに、示されている構成要素によって提供される機能性は、いくつかの実施態様では、より少ない構成要素で組み合わされてよい、または追加の構成要素で分散されてよい。同様に、いくつかの実施態様では、示されている構成要素のいくつかの機能性は提供されなくてよい、及び／または他の追加の機能性が利用可能であってよい。
【００５５】
当業者は、多様な品物が使用されている間メモリまたはストレージに記憶されているとして示されているが、これらの品物または品物の部分はメモリ管理及びデータ整合性のためにメモリと他の記憶装置との間で転送されてよいことも理解することとなる。代わりに、他の実施態様では、ソフトウェア構成要素の一部またはすべては別の装置のメモリで実行し、示されているＵＡＶ制御システム４１０と通信してよい。システム構成要素またはデータ構造の一部またはすべては、多様な例が本明細書で説明される適切なドライブによって読み取られる非一過性コンピュータアクセス可能媒体または携帯製品で（例えば命令または構造化データとして）記憶されてもよい。いくつかの実施態様では、ＵＡＶ制御システム４１０とは別個のコンピュータアクセス可能媒体に記憶される命令は、伝送媒体、または無線リンク等の通信媒体を介して伝達される電気信号、電磁信号、もしくはデジタル信号等の信号を介してＵＡＶ制御システム４１０に送信されてよい。多様な実施態様はコンピュータアクセス可能媒体に関する上記説明に従って実装される命令及び／またはデータを受信すること、送信すること、もしくは記憶することをさらに含んでよい。したがって、本明細書に説明される技法は他のＵＡＶ制御システム構成で実践されてよい。
【００５６】
例のＵＡＶ４００の機能部品はＵＡＶ４００の一部として本明細書で説明されているが、他の実施態様では、機能部品の１つまたは複数はＵＡＶ管理システム２２６の一部として分散及び／または実装されてよい。例えば、プログラム命令７２２の態様の１つまたは複数はＵＡＶ管理システム２２６の一部として実装されてよい。
【００５７】
図８は、品物に対するユーザー注文を処理するための例のプロセス８００を示す流れ図である。このプロセス、及び本明細書で説明される各プロセスは、本明細書に説明されるアーキテクチャによってまたは他のアーキテクチャによって実装されてよい。プロセスは、論理流れグラフの中のブロックの集合体として示される。ブロックのいくつかは、ハードウェア、ソフトウェア、またはその組合せで実装できる動作を表す。ソフトウェアの状況では、ブロックは１つまたは複数のプロセッサによって実行されるとき、列挙された動作を実行する１つまたは複数のコンピュータ可読媒体に記憶されるコンピュータ実行可能命令を表す。概して、コンピュータ実行可能命令は、特定の機能を実行するまたは特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、オブジェクト、構成要素、データ構造等を含む。
【００５８】
コンピュータ可読媒体は、ハードドライブ、フロッピーディスケット、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、磁気カードもしくは光カード、ソリッドステートメモリデバイス、または電子命令を記憶するために適した他のタイプの記憶媒体を含んでよい非一過性コンピュータ可読記憶媒体を含んでよい。さらに、いくつかの実施態様では、コンピュータ可読媒体は、（圧縮された形式または圧縮されていない形式で）非一過性コンピュータ可読信号を含んでよい。コンピュータ可読信号の例は、搬送波を使用し、変調されるか否かに関わらず、インターネットまたは他のネットワークを通してダウンロードされる信号を含む、コンピュータプログラムをホストするまたは実行するコンピュータシステムがアクセスするように構成できる信号を含むが、これに限定されるものではない。最後に、動作が説明される順序は、制限として解釈されることを目的としておらず、任意の数の説明された動作が、プロセスを実装するために任意の順序で及び／または並行して結合できる。
【００５９】
例のプロセス８００は、８０２でのように、ユーザーによって開始される購入要求の受信で開始する。ユーザーから品物に対する購入要求を受信すると、８０４でのように、その品物の推定配達時間枠に関して判断が下される。いくつかの例では、これは、要求された品物をストックに有するマテリアルハンドリング施設を識別すること、及びユーザーに対する品物を履行するために要する時間を推定することを含んでよい。他の実施態様では、推定配達時間枠は、購入要求の日付からの設定日または数日間であってよい。例えば、ユーザーは、配達時間枠が購入要求の日付から１日、または購入要求の日付から３日と５日の間になることを指定してよい。さらに他の実施態様では、推定配達時間枠は、ユーザーが品物を配達してもらうことを要求した週の設定日であってよい。例えば、ユーザーは、週の間に注文した品物を毎週木曜日に配達してもらうことを事前に選択してよい。
【００６０】
推定配達時間枠が決定された後、８０６でのように、ＵＡＶがユーザー指定配達場所に移動し、配達を行うために利用できるかどうかに関して判断が下される。ＵＡＶが配達を行うために利用できると判断される場合、８０８でのように、ＵＡＶが配達のためにユーザーによって選択されるかどうかに関して判断が下される。多様な実施態様では、対話は、ユーザーに配達オプションを提示し、ユーザーから（例えば、ＵＡＶによる配達または他の配達オプションを選択するための）選択を受け取るユーザーインタフェースを通してユーザーから受け取られてよい。さらに、多様な実施態様では、ユーザーはＵＡＶによる配達または他の配達オプションに対する好みを事前に選択または提供してよい。８０８でのように、ＵＡＶが配達のためにユーザーによって選択されない場合、または８０６でのように、ＵＡＶが利用できない場合、８１０でのように、品物の配達のために別の配達オプションが指定される。
【００６１】
ＵＡＶが配達のためにユーザーによって選択される場合、８１２でのように、ＵＡＶが移動経路の部分、輸送車両に着陸するかどうかに関して判断が下される。ＵＡＶが輸送車両に着陸しない場合、８１４でのように、係る着陸を含まずに移動経路が計画される。例えば、移動経路は、ＵＡＶがユーザーに品物を配達するために配達場所までの全距離を飛行することを含んでよい。ＵＡＶが輸送車両に着陸する場合、輸送車両選択サブプロセスは、図１０に関して以下により詳細に説明されるように、１０００でのように実行される。いったん輸送車両が選択されると、８１８でのように、選択された輸送車両での着陸を含んだ移動経路が計画される。
【００６２】
輸送車両での着陸を含んだ移動経路の計画は、図９に関して以下により詳細に説明されるように、ＵＡＶがマテリアルハンドリング施設から品物を有して出発する前に実行されてよい、または飛行が進行中に実行されてよいことが理解される。移動経路の計画の一部として、（例えば、マテリアルハンドリング施設からの）ＵＡＶの出発時間は、特定の輸送車両のタイミングと一致するように選ばれてよく、これにより有利なことにＵＡＶは輸送車両に着陸し、既知のルートの一部分、配達場所のより近くに輸送されてよい。また、移動経路の計画の一部として、ＵＡＶが輸送車両から離陸し、移動目的地（例えば、配達場所）に向かって飛行する出発場所に関して推定が行われてもよい。多様な実施態様では、移動経路の計画は、（例えば、ＵＡＶが出てきたマテリアルハンドリング施設に戻る）ＵＡＶの帰還を含んでもよい。
【００６３】
図９は、いくつかの実施態様に従って、ＵＡＶを飛行させるための例のプロセス９００を示す流れ図である。例のプロセスは、９０２でのように、出発場所から離陸し、目的地に向けて飛行を開始する命令をＵＡＶに送信することで開始する。飛行中、９０４でのように、輸送車両が以前に選択されたかどうかに関して判断が下される。例えば、図８に関して上述されたように、輸送車両は事前に選択されてよい。
【００６４】
輸送車両が以前に選択されたことがない場合、９０６でのように、輸送車両が飛行中に選択されるのかどうかに関して判断が下される。輸送車両が選択されない場合、９０８でのように、ＵＡＶは目的地まで飛行を続ける。輸送車両が飛行中に選択される場合、図１０に課して以下により詳細に説明されるように、１０００でのように輸送車両選択サブプロセスが実行される。１０００でのように、いったん輸送車両が選択されると、または９０４でのように輸送車両が以前に選択された場合、図１１に関して以下により詳細に説明されるように、輸送車両の飛行及び着陸サブプロセスが１１００でのように実行される。
【００６５】
いったんＵＡＶが輸送車両に着陸すると、９１４でのようにエネルギー充電が実行されるかどうかに関して判断が下される。エネルギー充電が実行される場合、９１６でのようにエネルギー充電が、ＵＡＶが輸送車両で休止している間に行われる。例えば、ＵＡＶの１つまたは複数のプロペラは、図６に関して上述されるように、発電するために活用されてよい。別の例として、輸送車両は、ＵＡＶの電力モジュールを充電するために活用されてよい充電機能（例えば、充電ポート、誘導充電部品等）を含んでよい。
【００６６】
９１６でのようにエネルギー充電が発生している間、または９１４でのようにエネルギー充電が実行されない場合、９１８でのようにＵＡＶが輸送車両から離陸する場所に到達したかどうかに関して判断が下される。ＵＡＶが輸送車両から離陸しない場合、９２０でのようにＵＡＶは輸送車両に留まる。多様な実施態様では、ＵＡＶはさまざまな理由から輸送車両に留まってよい。例えば、ＵＡＶに機械的な問題が生じた可能性があり、ＵＡＶが離陸し、その移動経路の次の部分を完了するための十分なエネルギーレベルをその電力モジュールに有していない等のことがある。ＵＡＶが輸送車両から離陸する場合、９２２でのようにＵＡＶは離陸し、目的地に向かって飛行する。
【００６７】
図１０は、いくつかの実施形態による、輸送車両を選択するための例のサブプロセス１０００を示す流れ図である。例のサブプロセスは、１００２でのように、利用可能な輸送車両の既知のルートに初期のＵＡＶ移動経路及び目的地を比較することで開始する。多様な実施態様では、検討されることのある１つの要因は、所与の輸送車両での着陸がＵＡＶにとって最終的なエネルギー節約につながるかどうかである。例えば、ＵＡＶが輸送車両に達するまでの道筋をはるかに外れて飛行しなければならない場合、ＵＡＶは着陸し、輸送車両によって輸送されることにより節約するよりも多くのエネルギーを消費することがある。
【００６８】
いったんＵＡＶ移動経路及び目的地が既知のルートに比較されると、１００４でのように、既知のルートのタイミングはＵＡＶ移動の時間枠に比較される。多様な実施態様では、ＵＡＶの移動経路は（例えば、配達期限に関して）特定の時間枠と関連付けられてよい。係る状況では、既知のルートが有する遅延が多すぎる場合、既知のルートはＵＡＶに配達期限に遅れさせ、したがって適切な選択ではない。
【００６９】
いったん既知のルートのタイミングがＵＡＶ移動の時間枠に比較されると、１００６でのように、既知のルートに沿った輸送車両の移動速度はＵＡＶの安全な着陸のための最大速度に比較される。例えば、ＵＡＶは最大飛行速度を有してよく、輸送車両が、移動速度がＵＡＶの最大飛行速度を超えるルート（例えば、高速道路）の一部分に沿って移動する場合、ＵＡＶは輸送車両についていき、相応して輸送車両に着陸することができない。別の例として、ＵＡＶは輸送車両についていくほど高速で飛行できるとしても、着陸のための所望される安全範囲内にあるためには、特定の速度は（例えば、ウィンドシア、乱気流、潜在的な速度変化等のために）速すぎると判断されることがある。
【００７０】
いったん移動速度が安全な着陸のための最大速度と比較されると、１００８でのように輸送車両はＵＡＶが着陸するために選択される。多様な実施態様では、上述された要因の一部またはすべては加重値を割り当てられてよく、最適化計算に含まれてよい。例えば、省エネ、タイミング、安全性等の要因は、輸送車両を選択するための評価の一部と見なされてよい。いったん輸送車両が選択されると、１０１０でのように、選択された輸送車両は戻される。
【００７１】
図１１は、いくつかの実施態様に従って、輸送車両にＵＡＶを着陸させるための例のサブプロセス１１００を示す流れ図である。例のサブプロセスは、１１０２でのように、輸送車両の現在の推定ルート場所及び／または現在の実際の場所の決定で開始する。例えば、ＧＰＳデータは輸送車両の現在の実際の場所、移動速度、方向等を決定するために活用されてよい。いったん輸送車両の現在の推定場所または実際の場所が決定されると、１１０４でのようにＵＡＶが輸送車両に会う推定待ち合わせ場所が計画される。推定待ち合わせ場所を決定するための要因はＵＡＶの飛行速度、輸送車両の移動速度及び方向、輸送車両の既知のルートのこれからの変更等を含んでよい。
【００７２】
いったん推定待ち合わせ場所が計画されると、１１０６でのように、ＵＡＶは推定待ち合わせ場所に向かって飛行するように命令される。ＵＡＶが推定待ち合わせ場所に向かって飛行するとき、１１０８でのように待ち合わせ場所に調整が必要とされるかどうかに関して判断が下される。例えば、輸送車両及び／またはＵＡＶの実際の移動速度またはルートが予想されたのと異なる場合、待ち合わせ場所に対する調整が必要となることがある。待ち合わせ場所に対して調整が必要とされる場合、１１００でのように飛行経路は調整された待ち合わせ場所に向かって調整される。
【００７３】
１１１０でのようにいったん飛行経路が調整されると、または１１０８でのように待ち合わせ場所が調整を必要としない場合、１１１２でのようにＵＡＶは待ち合わせ場所に到達し、輸送車両に着陸する。いったんＵＡＶが輸送車両に着陸すると、１１１４でのように、輸送車両にＵＡＶを固定するために固定部品が活用されてよい。多様な実施態様では、固定部品はＵＡＶ、輸送車両、または両方に含まれてよい。例として、輸送車両にＵＡＶを固定するために、フック部品がＵＡＶまたは輸送車両のどちらか、または両方に含まれてよい。別の例として、ＵＡＶは、輸送車両の屋根または他の方面に固定するための電磁固定部品を含んでよい。
【００７４】
図１２は、いくつかの実施態様に従って、輸送車両でのＵＡＶの着陸中の通信のための例のプロセス１２００を示す流れ図である。例のプロセスは、１２０２でのように、輸送車両の識別で開始する。多様な実施態様では、特定の輸送車両は視覚識別子または他の識別技法に従って識別されてよい。例えば、輸送車両は、飛行するＵＡＶによって撮像または走査されてよい、例えばペンキで描かれた番号、バーコード、ＱＲコード等の識別マーカーを屋根もしくは他の表面上に含んでよい、またはコード化されたシーケンスを送信してよい、またはそれ以外の場合ＧＰＳ場所等で識別されてよい。
【００７５】
いったん輸送車両が着陸のために識別されると、１２０４でのように着陸に関して通知が送信される。多様な実施態様では、通知はＵＡＶ４００またはＵＡＶ管理システム２２６から輸送車両及び／または輸送車両の管理システムに送信されてよい。多様な実施態様では、通知は提案されている着陸に関する多様なタイプの情報を含んでよい。例えば、通知は推定到着時刻及び／またはＵＡＶが輸送車両に到着する推定待ち合わせ場所を含んでよい。別の例として、通知は、着陸が受入れ可能である旨の確認に対する要求を含んでよい。別の例として、通知は、着陸が起こりそうであることを示す、輸送車両の運転者向けの情報を含んでよく、現在の速度もしくは方向を維持する、または着陸が発生する間駐車されたままとなる等の要求を含んでよい。
【００７６】
着陸に関する通知が送信された後、１２０６でのように、着陸に関する応答が受信される。多様な実施態様では、応答は提案されている着陸に関する異なるタイプの情報を含んでよい。例えば、応答は、提案されている着陸が受入れ可能であるかどうかに関する表示を含んでよい。いったん着陸に関する応答が受信されると、１２０８でのように、着陸が受入れ可能であるかどうかに関して判断が下される。例えば、輸送車両は、別のＵＡＶによって少し後に計画されていた予定の着陸をすでに有している場合がある、別のＵＡＶをすでに屋根の上に有する場合がある、または着陸が受入れ可能ではないことがある予定ルートを現在たどっていないことがある。着陸が受入れ可能ではない場合、１２１０でのように、着陸が試されないことを確認する応答通知が送信される。着陸が受入れ可能である場合、１２１２でのように、着陸がいつ完了するのかを確認する通知が送信される。
【００７７】
多様な実施態様では、例のプロセス１２００の一部またはすべては、（例えば、図１１に関して上述されたように）ＵＡＶが計画待ち合わせ場所に到達するときに実行されてよい、または代わりにＵＡＶが移動経路に沿って飛行するにつれ、ＵＡＶが輸送車両を識別するときに実行されてよい。例えば、移動目的地に向かって移動経路に沿って飛行しているＵＡＶは、下方を移動している輸送車両を継続的に細かく調べてよく、視覚識別子または他の識別技法に基づいて輸送車両を識別してよい。識別された輸送車両がＵＡＶと同じ方向に進んでいると（例えば、ＵＡＶ上の画像センサを用いて観察され）判断される場合、輸送車両が（例えば、ＵＡＶのＧＰＳ追跡等によって判断されるように）ＵＡＶの移動目的地のより近くにＵＡＶを運び続けるように見える限り、ＵＡＶは輸送のために輸送車両に着陸してよい。いったん輸送車両がＵＡＶの移動方向のより近くにＵＡＶを運んでいると見えない場合には、ＵＡＶは輸送車両から離陸し、移動目的地に向かって飛行し続けてよい。
【００７８】
図１３は、いくつかの実施形態に従って、輸送車両での緊急着陸のための例のプロセス１３００を示す流れ図である。例のプロセスは、１３０２でのように、輸送車両の選択のための緊急パラメータを指定することで開始する。多様な実施態様では、緊急パラメータは輸送車両の選択に関して特定の要因を調整または排除してよい。例えば、ＵＡＶが（例えば、機械的な問題、電力モジュールの低エネルギーレベル等のために）長時間飛行するために限られた能力を有する状況では、緊急パラメータは、相対的に迅速に近傍の輸送車両が選択されるべきであることを示すことがある。係る例では、（例えば、ＵＡＶの移動目的地の反対方向に進んでいる等）エネルギーの節約を提供しないためにそれ以外の場合選択されないだろう輸送車両が選択されることがある。いったん緊急パラメータが指定されると、図１０に関して上述されるように、１０００でのように、輸送車両選択サブプロセスが実行される。
【００７９】
いったん輸送車両が選択されると、図１１に関して上述されるように、１１００でのようにＵＡＶの飛行及び着陸サブプロセスが実行される。いったんＵＡＶが輸送車両に着陸すると、１３０８でのように緊急着陸後手順が実行される。多様な実施態様では、緊急着陸後手順は、ＵＡＶの除去及び帰還のための通信または活動を含んでよい。例えば、輸送車両の管理システムに、緊急着陸が実行されたことを示し、ＵＡＶの帰還のためのステップを概略するメッセージが送信されてよい。いくつかの例では、ＵＡＶを回収するための指定場所で輸送車両に会うためにエージェントが派遣されてよい。他の例では、ＵＡＶを箱に入れて送り返す、または指定された場所にＵＡＶを置いていく等の命令が送信されてよい。
【００８０】
図１４は、いくつかの実施態様に従って、利用可能な輸送車両及び関連ルートをデータベースに記録するための例のプロセス１４００を示す流れ図である。例のプロセスは、（例えば、発送運搬業者、公共交通機関企業等の）１つまたは複数の利用可能な輸送車両を評価することで開始する。多様な実施態様では、異なるタイプの車両が、ＵＡＶの着陸に関してより適切であることがある、またはより適切ではないことがある特定の特徴を有することがある。例えば、特定の輸送車両は、ＵＡＶの着陸にとって好ましいことがある、屋根または他の表面により大量の空間を有することがある。
【００８１】
いったん利用可能な輸送車両が評価されると、輸送車両の関連ルートの評価も実行される。ルートの関連付けられた移動範囲及びタイミングは、関連付けられた輸送車両がＵＡＶの着陸及び輸送のためにいつ及びどれほど頻繁に選択されてよいかを判断するために重要であることがある。いったん関連付けられたルートが評価されると、１４０６でのように、ＵＡＶが輸送車両に着陸できるようにするための補償及び関連契約の決定が下されてよい。多様な実施態様では、契約は、着陸が実行されるたびの補償の条件を含んでよい、及び／または着陸のための輸送車両の使用のための全体的な契約をカバーしてよい。例えば、固定料金または繰り返し発生する料金が、発送運搬業者の輸送車両上でのＵＡＶの着陸を可能にするために支払われることがある。契約は第１のエンティティ（例えば、ＵＡＶを所有する企業または他のエンティティ）と、輸送車両を所有する第２のエンティティ（例えば、発送運搬業者、公共交通機関企業等）との間で結ばれてよい。いったん契約が結ばれると、輸送車両及び関連付けられたルートは、１４０８でのように輸送のためのＵＡＶの着陸のためのオプションとしてデータベースに記録される。
【００８２】
図１５は、本明細書に説明される実施態様で使用されてよいサーバシステム２２０等のサーバシステムの例示的な実施態様の絵図である。サーバシステム２２０は、１つまたは複数の冗長なプロセッサ等のプロセッサ１５００、ビデオディスプレイアダプタ１５０２、ディスクドライブ１５０４、入出力インタフェース１５０６、ネットワークインタフェース１５０８、及びメモリ１５１２を含んでよい。プロセッサ１５００、ビデオディスプレイアダプタ１５０２、ディスクドライブ１５０４、入出力インタフェース１５０６、ネットワークインタフェース１５０８、及びメモリ１５１２は、通信バス１５１０によって互いに通信で結合されてよい。
【００８３】
ビデオディスプレイアダプタ１５０２は、（図１５に図示されていない）ローカルディスプレイに表示信号を提供し、サーバシステム２２０のエージェントがサーバシステム２２０の動作を監視し、構成する、及び／または（例えば、輸送車両２０１でのＵＡＶ４００の着陸等に関する）情報を提供するのを許可する。入出力インタフェース１５０６は、同様にマウス、キーボード、スキャナ、またはサーバシステム２２０のエージェントによって操作できる他の入出力装置等の、図１５に図示されない外部入出力装置と通信する。ネットワークインタフェース１５０８は、他のコンピューティング装置と通信するためにハードウェア、ソフトウェア、またはその任意の組合せを含む。例えば、ネットワークインタフェース１５０８は、ネットワークを介して、サーバシステム２２０と、ＵＡＶ４００、ＵＡＶ管理システム２２６、輸送車両２０１、及び／または輸送車両管理システムのコンピューティング装置等の他のコンピューティング装置等との間で通信を提供するように構成されてよい。
【００８４】
メモリ１５１２は、概してランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、及び／または他の揮発性メモリもしくは固定記憶を含む。メモリ１５１２は、サーバシステム２２０の動作を制御するためのオペレーティングシステム１５１５を記憶すると示される。また、サーバシステム２２０の低レベル動作を制御するためのバイナリ入力／出力システム（ＢＩＯＳ）１５１６もメモリ１５１２に記憶される。
【００８５】
メモリ１５１２は、さらにＵＡＶ４００、ＵＡＶ管理システム２２６、輸送車両２０１、及び／または輸送車両管理システムにネットワークサービスを提供するためにプログラムコード及びデータを記憶する。したがって、メモリ１５１２は、ブラウザアプリケーション１５１８を記憶してよい。ブラウザアプリケーション１５１８は、プロセッサ１５００によって実行されるときにウェブページ等の構成可能なマークアップ文書を生成する、またはそれ以外の場合、入手するコンピュータ実行可能命令を含む。ブラウザアプリケーション１５１８は、データストア２０９とＵＡＶ管理システム２２６との間のデータ交換を容易にするためにデータストアマネージャアプリケーション１５２０と通信する。
【００８６】
本明細書に使用されるように、用語「データストア」は、任意の標準環境、分散環境、またはクラスタ環境で、任意の組合せまたは数のデータサーバ、データベース、データ記憶装置、及びデータ記憶媒体を含んでよいデータを記憶する、アクセスする、及び取り出すことができる任意の装置または装置の組合せを指す。サーバシステム２２０は、ＵＡＶ４００、ＵＡＶ管理システム２２６、輸送車両２０１、及び／または輸送車両管理システムのために１つまたは複数のアプリケーションの態様を実行するために、必要に応じてデータストア２０９と統合するための任意の適切なハードウェア及びソフトウェアを含むことがある。
【００８７】
データストア２０９は、いくつかの別々のデータテーブル、データベース、または特定の態様に関係するデータを記憶するための他のデータ記憶機構及び媒体を含むことがある。例えば、示されているデータストア２０９は、情報を生成し、ＵＡＶ４００、ＵＡＶ管理システム２２６、輸送車両２０１、輸送車両管理システム、及び／またはエージェントに配信するために使用できる、動作、在庫品、マップ、ＧＰＳデータ、輸送車両、及び関連ルート等に関係する情報を維持するための機構を含む。データストア２０９に記憶できる追加の態様があってよいこと、及び示されているデータストアを超える追加のデータストアが含まれてよいことを理解されたい。データストア２０９は、それと関連付けられた論理回路を通して、サーバシステム２２０から命令を受け取り、それに応えてデータを入手する、更新する、またはそれ以外の場合、処理するよう作動する。
【００８８】
メモリ１５１２は、上述されたＵＡＶ管理システム２２６を含んでもよい。ＵＡＶ管理システム２２６は、サーバシステム２２０の機能の１つまたは複数を実装するためにプロセッサ１５００によって実行可能であってよい。一実施態様では、ＵＡＶ管理システム２２６は、メモリ１５１２に記憶される１つまたは複数のソフトウェアプログラムで実施される命令を表してよい。別の実施態様では、ＵＡＶ管理システム２２６は、ハードウェア命令、ソフトウェア命令、またはその組合せを表すことがある。
【００８９】
サーバシステム２２０は、一実施態様では、１つまたは複数のコンピュータネットワークまたは直接接続を使用し、通信リンクを介して相互接続されるいくつかのコンピュータシステム及び構成要素を活用する分散環境である。しかしながら、係るシステムは、図１５に示されるより少ないまたはより多い数の構成要素を有するシステムで、等しく効果的に動作できることが当業者によって理解される。したがって、図１５の図は本質的に例示的であり、本開示の適用範囲に対して制限的ではないと解釈されるべきである。
【００９０】
本明細書に開示される実施形態は、実行可能な命令で構成された１つまたは複数のコンピューティングシステムの制御下で、出発場所から離陸し、目的地に向かって飛行を開始する命令をＵＡＶに送信することと、複数の輸送車両でのＵＡＶの着陸を可能にするために１つまたは複数の契約が結ばれている複数の輸送車両の既知のルートを評価することと、複数の輸送車両から１つの輸送車両を選択することと、及び／または輸送車両の既知のルートの一部分の間、輸送のために選択された輸送車両に着陸する命令をＵＡＶに送信することと、の１つまたは複数を含む、輸送車両で無人航空機（「ＵＡＶ」）を一時的にまたは繰り返し輸送するためのコンピュータで実装される方法を含んでよい。
【００９１】
任意選択で、方法は、既知のルートの部分の終わりで輸送車両から離陸し、目的地に向かって飛行する命令をＵＡＶに送信することを含んでよい。任意選択で、方法は、ＵＡＶの緊急着陸が輸送車両に対して起こったことを示す通知を送信することを含んでよい。任意選択で、ＵＡＶ及び／または輸送車両の少なくとも１つが固定部品を含んでよく、輸送車両が動いている間に輸送車両にＵＡＶを保持するために固定部品を活用することをさらに含んでよい。任意選択で、輸送車両は、トラック、自動車、電車、航空機、及び／または船の少なくとも１つを含んでよい。任意選択で、輸送車両の既知のルートは品物または乗客の少なくとも１つを輸送するためであってよい。任意選択で、第１のエンティティはＵＡＶを所有してよく、第１のエンティティとは異なる第２のエンティティは輸送車両を所有してよい。任意選択で、方法は、選択された輸送車両でのＵＡＶの着陸に対する補償を第２のエンティティに提供することを含んでよい。
【００９２】
本明細書に開示される実施形態は、無人航空機（「ＵＡＶ」）を輸送するために輸送車両を活用するためのシステムを含んでよく、システムは、推進システム、対応するエネルギーレベルを有するエネルギーを貯蔵するための電力モジュールであって、推進システムに接続され、ＵＡＶを飛行させるために推進システムにエネルギーを提供するように構成された電力モジュール、及び／またはコンピューティングシステムの１つまたは複数を含む。コンピューティングシステムは、プロセッサ、及び／またはプロセッサに結合されるメモリの１つまたは複数を含んでよい。コンピューティングシステムは、プロセッサによって実行されるときに、プロセッサに、電力モジュールのエネルギーレベルを監視させること、既知のルートに沿って移動している輸送車両に着陸するためにＵＡＶを飛行させること、及び／または電力モジュールの貯蔵エネルギーを節約するために既知のルートの一部分、輸送車両上に留まらせること、の１つまたは複数を行わせるプログラム命令を記憶するように構成されてよい。
【００９３】
任意選択で、システムは、輸送車両が動いている間に輸送車両にＵＡＶを維持するために固定部品をさらに含んでよい。任意選択で、推進システムの少なくとも１つのプロペラは、輸送車両が移動している間に輸送車両の回りの空気流から発電するように構成されてよい。任意選択で、輸送車両は、ＵＡＶが輸送車両にある間に電力モジュールを再充電するための電源をさらに含んでよい。任意選択で、プロセッサによって実行されるときにプロセッサにＵＡＶを飛行させて輸送車両に着陸させるプログラム命令は、さらにプロセッサに電力モジュールのエネルギーレベルが閾値以下であると判断させてよい。任意選択で、ＵＡＶは、輸送車両の識別を決定すること、及び／または輸送車両にＵＡＶを着陸させるのを支援すること、の１つまたは複数を行うように構成された画像センサをさらに含んでよい。任意選択で、ＵＡＶは、輸送車両に着陸するためのＵＡＶの飛行の一部としてＵＡＶの場所を決定するように構成されたＧＰＳ構成要素をさらに含んでよい。
【００９４】
本明細書に開示される実施形態は、実行可能命令で構成された１つまたは複数のコンピューティングシステムの制御下で、無人航空機（「ＵＡＶ」）の移動目的地に対して複数の輸送車両のそれぞれのルートを評価することと、少なくとも部分的に評価に基づいて移動目的地のより近くにＵＡＶをもたらすために輸送車両を選択することと、及び／または輸送車両のルートの一部分の間、ＵＡＶが輸送のために輸送車両に飛行し、輸送車両に着陸する待ち合わせ場所を選択すること、の１つまたは複数を含んだコンピュータによって実装される方法を含んでよい。
【００９５】
任意選択で、方法は、ＵＡＶが輸送車両から出発し、移動目的地に向かって飛行する出発場所を推定することを含んでよい。任意選択で、複数の輸送車両のそれぞれのルートの評価することは、各ルートのタイミングを推定すること、及び／または第２の輸送車両のためのルートのタイミングが、ＵＡＶの配達期限を守るほど十分に迅速にＵＡＶを輸送しない旨の推定に少なくとも部分的に基づいて、第２の輸送車両を選択しないこと、の１つまたは複数を含んでよい。任意選択で、複数の輸送車両のそれぞれのルートの評価することは、第２の輸送車両のために、第２の輸送車両の移動速度を推定することと、少なくとも部分的に推定移動速度に基づいて、第２の輸送車両の移動が、ＵＡＶが輸送車両に安全に着陸するには速すぎると判断することと、及び／または第２の輸送車両を選択しないこと、の１つまたは複数を含んでよい。任意選択で、ＵＡＶが輸送車両に飛行し、輸送車両に着陸する待ち合わせ場所の選択は、輸送車両の現在の場所に関するＧＰＳ情報に少なくとも部分的に基づいてよい。任意選択で、輸送車両でのＵＡＶの着陸は、緊急機動飛行の一部として実行されてよい。任意選択で、方法は、輸送車両でのＵＡＶの着陸に対する補償を輸送車両の所有者に提供することを含んでよい。
【００９６】
当業者は、いくつかの実施態様では、上述されたプロセス及びシステムによって提供される機能性が、より多くのソフトウェアモジュールもしくはルーチンの間で分割される、またはより少ないモジュールもしくはルーチンに統合される、等の代替の方法で提供されてよいことを理解する。同様に、いくつかの実施態様では、示されているプロセス及びシステムは、他の示されているプロセスが代わりにそれぞれ係る機能性を欠いているもしくは係る機能性を含んでいるとき、または提供される機能性の量が改変されるときに、説明されるよりもより多いまたはより少ない機能性を提供してよい。さらに、多様な動作は、特定の方法（例えば、連続してまたは並行して）及び／または特定の順序で実行されるとして示されてよいが、当業者は他の実施態様では、動作は他の順序で及び他の方法で実行されてよいことを理解する。また、当業者は、上述されたデータ構造が、例えば単一データ構造を複数のデータ構造に分割させることによって、または複数のデータ構造を単一のデータ構造に統合させることによって等、異なる方法で構造化されてよいことも理解する。同様に、いくつかの実施態様では、示されているデータ構造は、他の示されているデータ構造が代わりにそれぞれ係る情報を欠いているもしくは含んでいるとき、または記憶される情報の量もしくはタイプが改変されるときに、説明されるよりもより多くのまたはより少ない情報を記憶してよい。図に示され、本明細書に説明される多様な方法及びシステムは、例の実施態様を表す。方法及びシステムは他の実施態様ではソフトウェア、ハードウェア、またはその組合せで実装されてよい。同様に、他の実施態様では、任意の方法の順序は変更されてよく、多様な要素は追加され、並び替えられ、結合され、省略され、修正される等してよい。
【００９７】
上記から、特定の実施態様が説明のために本明細書に説明されてきたが、多様な変更形態が添付の特許請求の範囲及びその中に列挙される要素の精神及び範囲から逸脱することなく加えられてよいことが理解される。さらに、特定の態様が特定の請求項形式で以下に提示されているが、発明者は任意の利用可能な請求項形式で多様な態様を意図する。例えば、いくつかの態様だけが現在コンピュータ可読記憶媒体で実施されるとして列挙されることがあるが、他の態様が同様にこのように実施されてよい。多様な変更形態及び変更は、本開示の利点を有する当業者に明らかになるように行われてよい。すべての係る変更形態及び変更を包含することが意図され、したがって上記説明は制限的な意味よりむしろ例示的な意味とみなされるべきである。
【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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