(57)【要約】【課題】簡単な操作で操縦者の意図した高度、水平位置及びヨー角に無人回転翼飛行体を移動、回転させて静止させることが可能な無人回転翼飛行体の制御方法を提供する。【解決手段】Ｚ方向速度指令値は、制御周期ゲイン３１によって制御周期Ｔｃ中の高度変化量に変換され、加算器３２によって超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）と加算された後、目標値メモリ３３に入力され、目標値として保持される。目標値メモリ３３に保持されている目標値は、減算器３４によって超音波距離センサ信号の値が減算された後、制御偏差として補償器３５に入力され、高度制御信号に変換される。判定部３６は、Ｚ方向速度指令値と、超音波距離センサ信号と、Ｚ方向加速度信号とに基づいて、目標値メモリ３３に保持されている目標値を加算器３２の出力値で更新するか否かを決定し、目標値メモリ３３の動作を制御する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人回転翼飛行体の高度、水平位置及びヨー角を含む複数の制御項目を、無線操縦装置から送信された前記複数の制御項目のそれぞれに対応する複数の指令値に基づいて制御する無人回転翼飛行体の制御方法において、
前記複数の制御項目のうちの少なくとも１つの特定の制御項目に対応する指令値は、前記特定の制御項目の速度を指示する速度指令値であり、
前記速度指令値と前記特定の制御項目に対応した第１のセンサの出力信号とを所定の制御周期ごとにサンプリングし、
前記第１のセンサの出力信号に基づく計測値に前記速度指令値と前記所定の制御周期との積を加算した値で前記特定の制御項目の目標値を更新し、
前記計測値と前記目標値との偏差が小さくなるように前記特定の制御項目を制御し、
前記速度指令値が連続してゼロのときに前記目標値の更新が不要と判定する判定処理を行い、
前記判定処理で前記目標値の更新が不要と判定されたときは、前記目標値を更新せずに保持すること
を特徴とする無人回転翼飛行体の制御方法。
【請求項２】
無人回転翼飛行体の高度、水平位置及びヨー角を含む複数の制御項目を、無線操縦装置から送信された前記複数の制御項目のそれぞれに対応する複数の指令値に基づいて制御する無人回転翼飛行体の制御方法において、
前記複数の制御項目のうちの少なくとも１つの特定の制御項目に対応する指令値は、前記特定の制御項目の速度を指示する速度指令値であり、
前記速度指令値と前記特定の制御項目に対応した第１のセンサの出力信号とを所定の制御周期ごとにサンプリングし、
前記第１のセンサの出力信号に基づく計測値に前記速度指令値と前記所定の制御周期との積を加算した値で前記特定の制御項目の目標値を更新し、
前記計測値と前記目標値との偏差が小さくなるように前記特定の制御項目を制御し、
前記速度指令値がゼロのときに前記目標値の更新が不要と判定する判定処理を行い、
前記判定処理で前記目標値の更新が不要と判定された場合は、前記目標値を更新せずに保持すること
を特徴とする無人回転翼飛行体の制御方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の無人回転翼飛行体の制御方法において、
前記判定処理で前記目標値の更新が不要と判定された場合であっても、前記計測値の変動が所定の閾値より大きいと判定された場合は、前記目標値を更新することを特徴とする無人回転翼飛行体の制御方法。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の無人回転翼飛行体の制御方法において、
更に、前記第１のセンサとは別方式のセンサであり、前記特定の制御項目に対応した第２のセンサの出力信号を所定の制御周期ごとにサンプリングし、
前記判定処理で前記目標値の更新が不要と判定された場合であっても、前記計測値の変動が所定の閾値より大きく、かつ前記第２のセンサの出力信号の変動が、前記無人回転翼飛行体が前記所定の閾値に相当する運動を行った場合に生じる変動より小さいと判定された場合は、前記目標値を更新することを特徴とする無人回転翼飛行体の制御方法。
【請求項５】
無人回転翼飛行体の高度、水平位置及びヨー角を含む複数の制御項目を、無線操縦装置から送信された前記複数の制御項目のそれぞれに対応する複数の指令値に基づいて制御する無人回転翼飛行体の制御方法において、
前記複数の制御項目のうちの少なくとも１つの特定の制御項目に対応する指令値は、前記特定の制御項目の速度を指示する速度指令値であり、
前記速度指令値と前記特定の制御項目に対応した第１のセンサの出力信号とを所定の制御周期ごとにサンプリングし、
前記特定の制御項目の目標値に前記速度指令値と前記所定の制御周期との積を加算した値で前記目標値を更新し、
前記第１のセンサの出力信号に基づく計測値と前記目標値との偏差が小さくなるように前記特定の制御項目を制御し、
前記速度指令値がゼロ以外の値からゼロに変化したときに前記目標値の初期化が必要と判定する判定処理を行い、
前記判定処理で前記目標値の初期化が必要と判定されたときは、前記目標値を前記計測値で初期化すること
を特徴とする無人回転翼飛行体の制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の無人回転翼飛行体の制御方法において、
前記判定処理で前記目標値の初期化が必要と判定された場合の他に、前記計測値の変動が所定の閾値より大きいと判定された場合も、前記目標値を前記計測値で初期化することを特徴とする無人回転翼飛行体の制御方法。
【請求項７】
請求項５に記載の無人回転翼飛行体の制御方法において、
更に、前記第１のセンサとは別方式のセンサであり、前記特定の制御項目に対応した第２のセンサの出力信号を所定の制御周期ごとにサンプリングし、
前記判定処理で前記目標値の初期化が必要と判定された場合の他に、前記計測値の変動が所定の閾値より大きく、かつ前記第２のセンサの出力信号の変動が、前記無人回転翼飛行体が前記所定の閾値に相当する運動を行った場合に生じる変動より小さいと判定された場合も、前記目標値を前記計測値で初期化することを特徴とする無人回転翼飛行体の制御方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７に記載の無人回転翼飛行体の制御方法において、
前記少なくとも１つの制御項目は、前記高度を含み、
前記高度の計測値は、超音波距離センサの出力信号に基づくことを特徴とする無人回転翼飛行体の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無人回転翼飛行体の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ヘリコプタや水平面内に複数の回転翼を有するマルチコプタ等の無人回転翼飛行体（以下、飛行体という）は、空中を自由に移動でき、かつ空中で停止するホバリングが可能なことから、一定の位置からの検査や監視の用途でのニーズが高まっており、屋内での使用も検討されている。このような飛行体を検査等で使用する場合には、操縦者が飛行体とともに移動しながら、目視で飛行体と検査対象との位置関係を把握して操縦することが望ましい。従って、飛行体の操縦には、可搬性が高く操作が直観的な、一般的な無線操縦装置を使用することが考えられる。
【０００３】
一般的な無線操縦装置では、操縦スティックの傾倒方向及び傾倒量に応じた指令値を送信する。このような無線操縦装置を用いた無線操縦では、通常はプロペラの回転数や制御翼の角度を指令値としており、加速度での制御を行うことになるため、操作が難しく、熟練が必要となる。特に屋内では、壁や天井、その他の障害物等を避けながら飛行体を移動させ、目標位置でホバリングさせる必要があるため、高度な操縦技術が求められる。
【０００４】
一方、高度や水平位置、角度を無線操縦装置の指令値とし、位置制御系や角度制御系によって飛行体の制御を行うようにすれば、高精度な制御を容易な操作で行うことが可能になるが、操縦スティックの可動範囲で指令範囲や分解能が制限されるため、実用的ではない。
【０００５】
そこで、例えば特許文献１では、無線操縦装置から送信された速度指令値を積分することにより、位置指令値や角度指令値に変換する方法が提案されている。これにより、指令範囲が制限されずかつ操縦が容易な位置制御系や角度制御系による制御が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許４１０９７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、例えば無人回転翼飛行体が操縦者の意図した位置に到達した時点で、操縦スティックを中立位置に戻して速度指令値をゼロにしても、応答遅れ等によってその時点で飛行体が保持している目標位置と意図した位置とで偏差が生じている場合がある。その場合、飛行体は意図した位置よりも行き過ぎた位置で静止することとなる。また、特に動き出し時は現在の位置と目標位置との偏差が大きくなるため、現在の位置から意図した位置までの移動距離が短い場合に行き過ぎ量が大きくなり、位置の微調整が困難である。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な操作で操縦者の意図した高度、水平位置及びヨー角に無人回転翼飛行体を移動、回転させて静止させることが可能な無人回転翼飛行体の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
【００１０】
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、無人回転翼飛行体の高度、水平位置及びヨー角を含む複数の制御項目を、無線操縦装置から送信された前記複数の制御項目のそれぞれに対応する複数の指令値に基づいて制御する無人回転翼飛行体の制御方法において、前記複数の制御項目のうちの少なくとも１つの特定の制御項目に対応する指令値は、前記特定の制御項目の速度を指示する速度指令値であり、前記速度指令値と前記特定の制御項目に対応した第１のセンサの出力信号とを所定の制御周期ごとにサンプリングし、前記第１のセンサの出力信号に基づく計測値に前記速度指令値と前記所定の制御周期との積を加算した値で前記特定の制御項目の目標値を更新し、前記計測値と前記目標値との偏差が小さくなるように前記特定の制御項目を制御し、前記速度指令値が連続してゼロのときに前記目標値の更新が不要と判定する判定処理を行い、前記判定処理で前記目標値の更新が不要と判定されたときは、前記目標値を更新せずに保持することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡単な操作で操縦者の意図した高度、水平位置及びヨー角に無人回転翼飛行体を移動、回転させて静止させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】無人回転翼飛行体及び無線操縦装置の構成図である。
【図２】無人回転翼飛行体の駆動制御機構の一例を示すブロック図である。
【図３】実施例１における高度制御系の一例を示すブロック図である。
【図４】実施例１における高度制御系の判定部による処理を示すフロー図である。
【図５】実施例１におけるヨー角制御系の一例を示すブロック図である。
【図６】実施例１におけるヨー角制御系の判定部による処理を示すフロー図である。
【図７】実施例１におけるＸ位置制御系の一例を示すブロック図である。
【図８】実施例１におけるＸ位置制御系の判定部による処理を示すフロー図である。
【図９】従来の高度制御系の一例を示すブロック図である。
【図１０】従来の高度制御系による制御の一例を示す図である。
【図１１】実施例１における高度制御系による制御の一例を示す図である。
【図１２】無人回転翼飛行体が床上の物体の上方を水平移動する飛行条件の一例を示す図である。
【図１３】図１２に示した飛行条件における超音波距離センサ信号とＺ方向加速度信号の変化を示す図である。
【図１４】図１２に示した飛行条件において従来の高度制御を行った場合の超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）と実際の高度の変化を示す図である。
【図１５】図１２に示した飛行条件において実施例１の高度制御を行った場合の超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）と実際の高度の変化を示す図である。
【図１６】実施例２における高度制御系の一例を示すブロック図である。
【図１７】実施例２における高度制御系の判定部による処理を示すフロー図である。
【図１８】実施例３における高度制御系の一例を示すブロック図である。
【図１９】実施例３における高度制御系の判定部による処理を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。
【００１４】
＜実施例１＞
図１は、実施例１における無人回転翼飛行体及び無線操縦装置の構成図である。図１において、１は飛行体、２は二重反転プロペラ、３は制御翼、４は飛行体１の駆動制御機構、５は無線操縦装置、６は高度及びヨー角指令用操縦スティック、７はＸ位置及びＹ位置指令用操縦スティックである。また、図１内に、制御方向としてＸＹＺ方向及びヨー角を示しており、Ｚ方向が高度、Ｘ方向及びＹ方向が水平方向に対応している。Ｚ方向の基準は地面あるいは床であり、ヨー角は方位を基準としているが、Ｘ方向及びＹ方向は飛行体１自身を基準としている。従って、機体が回転してヨー角が変化することにより、操縦者から見たＸ方向及びＹ方向は変化する。
【００１５】
本実施例における飛行体１は、屋内での使用を前提としており、壁や天井、周囲の物体への接触を考慮して機体を球形にし、その中に二重反転プロペラ２や制御翼３、駆動制御機構４を配置している。二重反転プロペラ２は、上下２個のプロペラから構成されており、これらを互いに逆回転させてプロペラの回転によるモーメントを相殺することにより、飛行体１の姿勢を安定させることができる。この二重反転プロペラ２を構成している２個のプロペラの各々の回転数を変化させることで、高度制御及びヨー角制御を行う。具体的には、２個のプロペラの合計回転数を変化させることで高度を制御し、２個のプロペラの回転数の割合を変化させて回転モーメント発生させることでヨー角を制御する。
【００１６】
制御翼３は、二重反転プロペラ２からの風を受けることで飛行体１に対するモーメントを発生させて飛行体及び二重反転プロペラ２を水平面に対して傾け、傾けた方向に発生する二重反転プロペラ２の推力によって、水平面内の傾けた方向に飛行体１を移動させる。本実施例においては、水平面内の直交するＸ方向及びＹ方向それぞれの制御用に、独立に動作可能な２組の制御翼３（Ｙ方向制御用のみ図示）を備えている。駆動制御機構４は、無線操縦装置５からの指令値に応じて二重反転プロペラ２及び制御翼３の駆動制御を行う。
【００１７】
無線操縦装置５は、高度及びヨー角指令用操縦スティック６とＸ位置及びＹ位置指令用操縦スティック７の２本の操縦スティックを備え、操縦者が無人回転用飛行体１の状態を目視しながら、各操縦スティック６，７の上下方向の傾倒操作で高度及びＹ位置の指令を、左右方向の傾倒操作でヨー角及びＸ位置の指令を送信して、無人回転用飛行体１の操縦を行う。無線操縦装置５から高度や位置、角度を指令値として送信した場合、操縦スティックの可動範囲で指令範囲や分解能が制限される。そこで、本実施例では、速度及び角速度を指令値として送信し、飛行体１の駆動制御機構４内で高度や位置、角度の目標値に変換して制御を行う。
【００１８】
図２は、駆動制御機構４の一例を示すブロック図である。図２において、８は受信機、９は高度制御系、１０はヨー角制御系、１１はＸ位置制御系、１２はＹ位置制御系、１３は加算器、１４及び１５−１〜１５−３は減算器、１６はヨー角ジャイロゲイン（Ｇｙ）、１７はピッチ角ジャイロゲイン（Ｇｐ）、１８はロール角ジャイロゲイン（Ｇｒ）、１９−１〜１９−４はＰＷＭ回路、２０は二重反転プロペラの上プロペラ駆動系、２１は二重反転プロペラの下プロペラ駆動系、２２はＸ方向制御翼駆動系、２３はＹ方向制御翼駆動系、２４は飛行体１の機体、２５は３軸ジャイロセンサ、２６は超音波距離センサ、２７は方位センサ、２８はオプティカルフローセンサ、２９は３軸加速度センサである。
【００１９】
受信機８は、無線操縦装置５から送信される高度、ヨー角及び水平位置（Ｘ位置及びＹ位置）のそれぞれに対応する複数の速度指令値を受信し、それぞれ高度制御系９、ヨー角制御系１０、Ｘ位置制御系１１及びＹ位置制御系１２に出力する。各制御系９〜１２は、受信機８から出力される速度指令値及び各種センサから出力される検出信号に基づいて目標位置又は目標角度（以下、目標値という）を決定し、二重反転プロペラ２や制御翼３の制御信号を生成する。各制御信号は、加算器１３、減算器１４及び１５−１〜１５−３を介して各種信号と加減算されたのち、ＰＷＭ回路１９−１〜１９−４によってＰＷＭ信号に変換され、上プロペラ駆動系２０、下プロペラ駆動系２１、Ｘ方向制御翼駆動系２２及びＹ方向制御翼駆動系２３を駆動して、機体２４の状態を制御する。
【００２０】
３軸ジャイロセンサ２５、超音波距離センサ２６、方位センサ２７、オプティカルフローセンサ２８及び３軸加速度センサ２９は、機体２４の状態を検出するセンサである。３軸ジャイロセンサ２５は、Ｙ軸を回転軸としたピッチ角の角速度、Ｘ軸を回転軸としたロール角の角速度及びＺ軸を回転軸としたヨー角の角速度を出力する。また、超音波距離センサ２６は、Ｚ軸下方向に向けて取り付けられており、地面や床から飛行体１までの距離すなわち高度を検出して出力し、方位センサ２７は、ヨー角を検出して出力する。さらに、オプティカルフローセンサ２８は、超音波距離センサ２６と同様にＺ軸下方向に向けて取り付けられており、連続入力される画像の変化からＸ方向速度及びＹ方向速度を検出して出力し、３軸加速度センサ２９は、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれの加速度を検出して出力する。
【００２１】
高度制御系９は、受信機８からのＺ方向速度指令値と、超音波距離センサ２６からの検出信号と、３軸加速度センサ２９からのＺ方向加速度信号とに基づいて、高度制御信号を算出して出力する。また、ヨー角制御系１０は、受信機８からのヨー角速度指令値と、方位センサ２７からの検出信号と、３軸ジャイロセンサ２５からのヨー角速度信号とに基づいて、ヨー角制御信号を算出して出力する。さらに、Ｘ位置制御系１１は、受信機８からのＸ方向速度指令値と、オプティカルフローセンサ２８からのＸ方向速度信号と、３軸加速度センサ２９からのＸ方向加速度信号とに基づいて、Ｘ方向制御信号を算出して出力し、同様にＹ位置制御系１２は、受信機８からのＹ方向速度指令値と、オプティカルフローセンサ２８からのＹ方向速度信号と、３軸加速度センサ２９からのＹ方向加速度信号とに基づいて、Ｙ方向制御信号を算出して出力する。
【００２２】
加算器１３で高度制御信号とヨー角制御信号を加算した信号を、ＰＷＭ回路１９−１を介して上プロペラ駆動系に入力し、減算器１４で高度制御信号からヨー角制御信号を減算した信号を、ＰＷＭ回路１９−２を介して下プロペラ駆動系に入力することで、二重反転プロペラ２によって高度とヨー角の制御を同時に行うことができる。また、ヨー角制御信号、Ｘ方向制御信号及びＹ方向制御信号に対しては、３軸ジャイロセンサ２５の各角速度出力をジャイロゲイン１６〜１８を介して各制御信号から減算器１５−１〜１５−３で減算してフィードバックすることで、機体２４の姿勢の安定化を図っている。
【００２３】
図３は、高度制御系９の一例を示すブロック図である。図３において、３１は制御周期ゲイン（Ｔｃ）、３２は加算器、３３は目標値メモリ、３４は減算器、３５は補償器、３６は判定部である。なお、以降で説明する各制御系９〜１２は、離散時間制御系で構成されており、所定の制御周期Ｔｃごとにサンプリングされた速度指令値及びセンサ信号の値に基づいて、制御周期Ｔｃごとに制御信号を算出し出力する。
【００２４】
Ｚ方向速度指令値は、制御周期ゲイン３１によって制御周期Ｔｃ中の高度変化量に変換され、加算器３２によって超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）と加算された後、目標値メモリ３３に入力され、目標値として保持される。目標値メモリ３３に保持されている目標値は、減算器３４によって超音波距離センサ信号の値が減算された後、制御偏差として補償器３５に入力され、高度制御信号に変換される。これにより、超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）と目標値との偏差が小さくなるように上下プロペラ駆動系２０，２１が制御される。
【００２５】
判定部３６は、Ｚ方向速度指令値と、超音波距離センサ信号と、Ｚ方向加速度信号とに基づいて、目標値メモリ３３に保持されている目標値を加算器３２の出力値で更新するか否かを決定し、目標値メモリ３３の動作を制御する。図４は、高度制御系９の判定部３６による処理を示すフロー図である。以下、図４のフローを構成する各ステップについて順に説明する。
【００２６】
まず、Ｚ方向速度指令値がゼロか否かを判定する（ステップＳ１００）。ステップＳ１００でＮＯ（Ｚ方向速度指令値がゼロでない）と判定した場合は、目標値メモリ３３の目標値を加算器３２の出力値で更新し（ステップＳ１０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ１００でＹＥＳ（Ｚ方向指令値がゼロである）と判定した場合は、前回のＺ方向指令値がゼロか否か、すなわちＺ方向指令値が連続してゼロか否かを判定する（ステップＳ１０１）。
【００２７】
ステップＳ１０１でＮＯ（前回のＺ方向速度指令値がゼロでない）と判定した場合は、目標値メモリ３３の目標値を加算器３２の出力値で更新し（ステップＳ１０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ１０１でＹＥＳ（前回のＺ方向指令値がゼロである）と判定した場合は、超音波距離センサ信号の変動（高度変動）が所定の閾値ΔＺより大きいか否かを判定する（ステップＳ１０２）。
【００２８】
ステップＳ１０２でＮＯ（高度変動がΔＺ以下である）と判定した場合は、目標値メモリ３３の目標値を保持し（ステップＳ１０４）、処理を終了する。一方、ステップＳ１０２でＹＥＳ（高度変動がΔＺより大きい）と判定した場合は、Ｚ方向加速度が所定の閾値Ａｚより大きいか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここでの所定の閾値Ａｚは、飛行体１が制御周期Ｔｃ内に閾値ΔＺに相当する運動を行った場合に生じるＺ方向加速度である。
【００２９】
ステップＳ１０３でＮＯ（Ｚ方向加速度がＡｚ以下である）と判定した場合は、目標値メモリ３３の目標値を加算器３２の出力値で更新し（ステップＳ１０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ１０３でＹＥＳ（Ｚ方向加速度がＡｚより大きい）と判定した場合は、目標値メモリ３３の目標値を保持し（ステップＳ１０４）、処理を終了する。
【００３０】
これにより、Ｚ方向速度指令値がゼロになった時点での超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）が目標値として保持されるため、操縦者の意図した高度に飛行体１を静止させることが可能になる。
【００３１】
また、判定部３６は、Ｚ方向速度指令値が連続してゼロと判定された場合であっても、超音波距離センサ信号が大きく変動した場合は、超音波距離センサ２６（第１のセンサ）とは別方式で飛行体１の運動を検出するＺ方向加速度センサ（第２のセンサ）の出力信号を参照し、前記変動に対応する加速度信号が発生していない場合は、超音波距離センサ信号の変動が飛行体１の運動に起因するものではなく外乱等に起因するものと判定し、目標値メモリ３３の更新を行う。このように、超音波距離センサ信号の変動と飛行体１の運動とで不一致が発生した時点の超音波距離センサ信号の値を目標値として設定することにより、飛行体１の運動に起因しない超音波距離センサ信号の変動による影響を回避し、高度を一定に保つことが可能になる。
【００３２】
図５は、ヨー角制御系１０の一例を示すブロック図である。図５において、４１は制御周期ゲイン（Ｔｃ）、４２は加算器、４３は目標値メモリ、４４は減算器、４５は補償器、４６は判定部である。
【００３３】
ヨー角速度指令値は、制御周期ゲイン４１によって制御周期Ｔｃ中の角度変化量に変換され、加算器４２によって方位センサ信号の値（ヨー角の計測値）と加算された後、目標値メモリ４３に入力され、目標値として保持される。目標値メモリ４３に保持されている目標値は、減算器４４によって方位センサ信号の値が減算された後、制御偏差として補償器４５に入力され、ヨー角制御信号に変換される。これにより、方位センサ信号の値（ヨー角の計測値）と目標値との偏差が小さくなるように上下プロペラ駆動系２０，２１が制御される。
【００３４】
判定部４６は、ヨー角速度指令値と、方位角センサ信号と、ヨー角速度信号とに基づいて、目標値メモリ４３に保持されている目標値を加算器４２の出力値で更新するか否かを決定し、目標値メモリ４３の動作を制御する。図６は、ヨー角制御系１０の判定部４６による処理を示すフロー図である。以下、図６のフローを構成する各ステップについて順に説明する。
【００３５】
まず、ヨー角速度指令値がゼロか否かを判定する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００でＮＯ（ヨー角速度指令値がゼロでない）と判定した場合は、目標値メモリ４３の目標値を加算器４２の出力値で更新し（ステップＳ２０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ２００でＹＥＳ（ヨー角速度指令値がゼロである）と判定した場合は、前回のヨー角速度指令値がゼロか否か、すなわちヨー角速度指令値が連続してゼロか否かを判定する（ステップＳ２０１）。
【００３６】
ステップＳ２０１でＮＯ（前回のヨー角速度指令値がゼロでない）と判定した場合は、目標値メモリ４３の目標値を加算器４２の出力値で更新し（ステップＳ２０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ２０１でＹＥＳ（前回のヨー角速度指令値がゼロである）と判定した場合は、方位センサ信号の変動（ヨー角変動）が所定の閾値ΔＹより大きいか否かを判定する（ステップＳ２０２）。
【００３７】
ステップＳ２０２でＮＯ（ヨー角変動がΔＹ以下である）と判定した場合は、目標値メモリ４３の目標値を保持し（ステップＳ２０４）、処理を終了する。一方、ステップＳ２０２でＹＥＳ（ヨー角変動がΔＹより大きい）と判定した場合は、ヨー角速度が所定の閾値ωｙより大きいか否かを判定する（ステップＳ２０３）。ここでの所定の閾値ωｙは、飛行体１が制御周期Ｔｃ内に閾値ΔＹに相当する回転運動を行った場合に生じるヨー角速度である。
【００３８】
ステップＳ２０３でＮＯ（ヨー角速度がωｙ以下である）と判定した場合は、目標値メモリ４３の目標値を加算器４２の出力値で更新し（ステップＳ２０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ２０３でＹＥＳ（ヨー角速度がωｙより大きい）と判定した場合は、目標値メモリ４３の目標値を保持し（ステップＳ２０４）、処理を終了する。
【００３９】
これにより、ヨー角速度指令値が連続してゼロになった時点での方位センサ信号の値（ヨー角の計測値）が目標値として保持されるため、操縦者の意図したヨー角に飛行体１を静止させることが可能になる。
【００４０】
また、判定部４６では、ヨー角速度指令値が連続してゼロの状態であっても、方位センサ信号の値（ヨー角の計測値）が大きく変動した場合は、３軸ジャイロセンサ２５で計測したヨー角速度を参照し、前記変動に対応するヨー角速度が発生していない場合に、方位センサ信号の変動が飛行体１の運動によるものではないと判定し、目標値メモリ４３の更新を行う。このように、方位センサ信号の変動と飛行体１の運動とで不一致が発生した時点の方位センサ信号の値を目標値として設定することにより、飛行体１の運動に起因しない方位センサ信号の変動による影響を回避し、ヨー角を一定に保つことが可能になる。
【００４１】
図７は、Ｘ位置制御系１１の一例を示すブロック図である。図７において、５１は制御周期ゲイン（Ｔｃ）、５２は加算器、５３は目標値メモリ、５４は減算器、５５は補償器、５６は判定部、５７は積分器である。
【００４２】
Ｘ方向速度信号は、積分器５７で積算されてＸ方向検出位置に変換される。Ｘ方向速度指令値は、制御周期ゲイン５１によって制御周期Ｔｃ中の位置変化量に変換され、加算器５２によって積分器５７から出力されるＸ方向検出位置と加算された後、目標値メモリ５３に入力され、目標値として保持される。目標値メモリ５３に保持されている目標値は、減算器５４によって積分器５７から出力されるＸ方向検出位置が減算された後、制御偏差として補償器５５に入力され、Ｘ方向制御信号に変換される。これにより、Ｘ位置検出位置（Ｘ位置の計測値）と目標値との偏差が小さくなるようにＸ方向制御翼駆動系２２が制御される。
【００４３】
判定部５６は、Ｘ方向速度指令値と、Ｘ方向検出位置と、Ｘ方向加速度信号とに基づいて、目標値メモリ５３に保持されている目標値を加算器５２の出力値で更新するか否かを決定し、目標値メモリ５３の動作を制御する。図８は、Ｘ位置制御系１１の判定部５６による処理を示すフロー図である。以下、図８のフローを構成する各ステップについて順に説明する。
【００４４】
まず、Ｘ方向速度指令値がゼロか否かを判定する（ステップＳ３００）。ステップＳ３００でＮＯ（Ｘ方向速度指令値がゼロでない）と判定した場合は、目標値メモリ５３の目標値を加算器５２の出力値で更新し（ステップＳ３０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ３００でＹＥＳ（Ｘ方向速度指令値がゼロである）と判定した場合は、前回のＸ方向速度指令値がゼロか否か、すなわちＸ方向速度指令値が連続してゼロか否かを判定する（ステップＳ３０１）。
【００４５】
ステップＳ３０１でＮＯ（前回のＸ方向速度指令値がゼロでない）と判定した場合は、目標値メモリ５３の目標値を加算器５２の出力値で更新し（ステップＳ３０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ３０１でＹＥＳ（前回のＸ方向速度指令値がゼロである）と判定した場合は、Ｘ方向検出位置変動が所定の閾値ΔＸより大きいか否かを判定する（ステップＳ３０２）。
【００４６】
ステップＳ３０２でＮＯ（Ｘ方向検出位置変動がΔＸ以下である）と判定した場合は、目標値メモリ５３の目標値を保持し（ステップＳ３０４）、処理を終了する。一方、ステップＳ３０２でＹＥＳ（Ｘ方向検出位置変動がΔＸより大きい）と判定した場合は、Ｘ方向加速度が所定の閾値Ａｘより大きいか否かを判定する（ステップＳ３０３）。ここでの所定の閾値Ａｘは、飛行体１が制御周期Ｔｃ内に閾値ΔＸに相当する運動を行った場合に生じるＸ方向加速度である。
【００４７】
ステップＳ３０３でＮＯ（Ｘ方向加速度がＡｘ以下である）と判定した場合は、目標値メモリ５３の目標値を加算器５２の出力値で更新し（ステップＳ３０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ３０３でＹＥＳ（Ｘ方向加速度がＡｘより大きい）と判定した場合は、目標値メモリ５３の目標値を保持し（ステップＳ３０４）、処理を終了する。
【００４８】
これにより、Ｘ方向速度指令値がゼロになった時点でのＸ方向検出位置が目標値として保持されるため、操縦者の意図したＸ位置に飛行体１を静止させることが可能になる。
【００４９】
また、判定部５６では、Ｘ方向速度指令値が連続してゼロと判定された場合であっても、Ｘ方向検出位置が大きく変動した場合は、Ｘ方向加速度信号を参照し、前記変動に対応するＸ方向加速度が生じていない場合は、Ｘ方向検出位置の変動が飛行体１の運動によるものではないと判定し、目標値メモリ５３の更新を行う。このように、Ｘ方向速度信号の変動と飛行体１の運動とで不一致が発生した時点のＸ方向検出位置の値を目標値として設定することにより、飛行体１の運動に起因しないＸ方向検出位置の変動による影響を回避し、Ｘ位置を一定に保つことが可能になる。
【００５０】
なお、Ｙ位置制御系１２の構成及び動作は、入力信号と出力信号がＸ方向からＹ方向に変わる点を除き、Ｘ位置制御系１１と同一であるため、説明を省略する。
【００５１】
図９は、従来の高度制御系の一例を示すブロック図である。図９において、９１は積分器、９２は加算器、９３は補償器である。
【００５２】
Ｚ方向速度指令値は、積分器９１によって積算された後、目標値として出力される。積分器９１から出力された目標値は、減算器９２によって超音波距離センサ２６の信号値が減算された後、制御偏差として補償器９３に入力され、高度制御信号に変換される。
【００５３】
図１０は、従来の高度制御系（図９）による制御の一例を示したものである。図中の点線は目標値、実線は超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）である。従来の高度制御では、Ｚ方向速度指令値を積分して目標値を生成するため、Ｚ方向速度指令値がゼロになった時点で目標値と高度の計測値との偏差ΔＨが残っている。そのため、ホバリング高度はＺ方向速度指令値がゼロになった時点の高度よりも偏差ΔＨ分だけ高くなる。実際の操縦では、この偏差ΔＨを考慮して速度指令値を早めにゼロにすることにより目標値を意図した高度に設定することが要求されるが、目標値を直接把握することはできないため、操縦者の意図する高度や位置にホバリングさせることは困難である。
【００５４】
図１１に、実施例１における高度制御系（図３）による制御の一例を示す。図１０と同様に、図中の点線は目標値であり、実線は超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）である。本実施例における高度制御系では、高度の計測値にＺ方向速度指令値に基づく増分を加算した値を目標値としており、Ｚ方向速度指令値が連続してゼロになった場合に前回の目標値を保持する。従って、Ｚ方向度指令値が最初にゼロになった時点での高度の計測値が目標値として設定され、それ以降その値が目標値として保持されるため、ホバリング高度の目標値はＺ方向速度指令値がゼロになった時点の高度と一致し、操縦者の意図する高度にホバリングさせることが可能となる。また、従来の高度制御と同様に目標値が連続的に変化するため、安定した高度制御が可能である。ただし、高度の計測値を基準に目標値が設定されるため、現在の高度から大きく離れた高度を目標値として設定することができず、従来の高度制御と比べて飛行体１の移動速度が低下する可能性がある。
【００５５】
なお、ここでは高度制御について示したが、ヨー角制御やＸ位置制御、Ｙ位置制御についても同様である。
【００５６】
本実施例における飛行体１は、主に屋内での使用を想定したものであり、ＧＰＳセンサ等を使用することは困難であるため、高度検出用に超音波距離センサ２６を採用している。超音波距離センサ２６は、超音波が反射する物体までの距離を検出するもので、複数の反射がある場合には、一般的に一番近い物体までの距離を出力する。そのため、床上に物体が置かれていたりすると、高度が一定にもかかわらず超音波距離センサ信号が変動する。本実施例においては、速度指令値がゼロでない場合には、超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）に速度指令値に基づく増分を加算した値を目標値としているため、床上の物体等によって超音波距離センサ信号が変動しても、それに追従して目標値も変動するため、高度制御が不安定になることはない。しかしながら、速度指令値をゼロにして目標値を一定に保持した状態で水平移動する場合には、超音波距離センサ信号の変動がそのまま目標値に対する偏差となり、高度制御が不安定になる可能性があるため、飛行体１の運動に起因しない超音波距離センサ信号の変動を考慮する必要がある。
【００５７】
図１２は、無人回転翼飛行体１が床上の物体６２の上方を水平移動する飛行条件の一例を示したものである。図１２中において、６１は超音波距離センサ２６の検出領域である。また、図１２に示す例では、超音波距離センサ信号の変動に伴って高度が変化しないように制御されているものとする。
【００５８】
図１３は、図１２に示した飛行条件における超音波距離センサ信号出力とＺ方向加速度信号出力の変化を示している。飛行体１が水平移動して超音波距離センサ２６の検出領域６１が床上の物体６２にかかるまでは超音波距離センサ信号は一定の値（床までの距離）を保っているが、検出領域６１が床上の物体６２にかかっている間はその物体６２までの距離を測定しているため、超音波距離センサ信号は実際の高度より低い値を出力する。一方、実際の高度は変化していないため、Ｚ方向加速度信号はゼロのまま変化していない。
【００５９】
図１４は、図１２に示した飛行条件において従来の高度制御を行った場合の超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）と実際の高度の変化を示す図である。図中の点線は目標値、実線は実際の高度である。従来の高度制御では、超音波距離センサ信号の値を一定の目標値と一致させようとするため、実際の高度は床上の物体６２の分だけ高くなるように制御される。また、床上の物体６２が検出領域６１に入るタイミングと検出領域６１を抜けるタイミングとで、特に超音波距離センサ信号が大きく変動し、制御が不安定になる可能性がある。
【００６０】
図１５は、図１２に示した飛行条件において本実施例の高度制御を行った場合の超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）と実際の高度の変化を示す図である。図中の点線は目標値、実線は実際の高度である。本実施例では、Ｚ方向速度指令値がゼロで目標値が一定の場合には、超音波距離センサ信号が大きく変動したときに、Ｚ方向加速度信号を参照する。そして、超音波距離センサ信号の変動に対応するＺ方向加速度が生じていない場合には、飛行体１の高度は変化しておらず外乱等によって超音波距離センサ信号のみが変化したものと判定し、目標値メモリ３３の目標値をその時点の超音波距離センサ信号の値で更新する。これにより、図１１に示すように、検出領域６１が床上の物体６２へかかって超音波距離センサ信号の値が変化している間は、超音波距離センサ信号の値が目標値として設定されるため、実際の高度をほぼ一定に保つことができる。
【００６１】
なお、ここでは超音波距離センサ信号のみが外乱等によって急激に変化した場合の高度制御の例を示したが、ヨー角制御やＸ位置制御、Ｙ位置制御等においても、外乱等によってセンサ信号のみが急激に変化する場合が考えられるため、高度以外の制御でも同様の効果が得られる。
【００６２】
＜実施例２＞
図１６は、実施例２における高度制御系９の一例を示すブロック図である。なお、無人回転翼飛行体及び無線操縦装置の構成は図１と同一であり、無人回転翼飛行体の駆動制御機構は図２と同一である。図１６において、７１は制御周期ゲイン（Ｔｃ）、７２は加算器、７３は目標値メモリ、７４は減算器、７５は補償器、７６は判定部である。
【００６３】
Ｚ方向速度指令値は、制御周期ゲイン７１によって制御周期Ｔｃ中の位置変化量に変換され、加算器７２によって超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）と加算された後、目標値メモリ７３に入力され、目標値として保持される。目標値メモリ７３に保持されている目標値は、減算器７４によって超音波距離センサ信号の値が減算された後、制御偏差として補償器７５に入力され、高度制御信号に変換される。
【００６４】
判定部７６は、Ｚ方向速度指令値と、超音波距離センサ信号と、Ｚ方向加速度信号とに基づいて、目標値メモリ７３に保持されている目標値を加算器７２の出力値で更新するか否かを決定し、目標値メモリ７３の動作を制御する。図１７は、高度制御系９の判定部７６による処理を示すフロー図である。以下、図１７のフローを構成する各ステップについて順に説明する。
【００６５】
まず、Ｚ方向速度指令値がゼロか否かを判定する（ステップＳ４００）。ステップＳ４００でＮＯ（Ｚ方向速度指令値がゼロでない）と判定した場合は、目標値メモリ７３の目標値を加算器７２の出力値で更新し（ステップＳ４０３）、処理を終了する。一方、ステップＳ４００でＹＥＳ（Ｚ方向指令値がゼロである）と判定した場合は、超音波距離センサ信号の変動（高度変動）が所定の閾値ΔＺより大きいか否かを判定する（ステップＳ４０１）。
【００６６】
ステップＳ４０１でＮＯ（高度変動がΔＺ以下である）と判定した場合は、目標値メモリ７３の目標値を保持し（ステップＳ４０２）、処理を終了する。一方、ステップＳ４０１でＹＥＳ（高度変動がΔＺより大きい）と判定した場合は、目標値メモリ７３の目標値を加算器７２の出力値で更新し（ステップＳ４０３）、処理を終了する。
【００６７】
実施例１の高度制御系（図４）では、速度指令値がゼロ以外の値からゼロになった時点の超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）が目標値として目標値メモリ３３に保持されるのに対し、本実施例では、速度指令値がゼロになった時点で目標値メモリ７３に保持されている前回の目標値（＝前回の超音波距離センサ信号の値＋前回の速度指令値×制御周期Ｔｃ）が目標値として保持される。従って、実施例１の場合と比べて、目標値が操作者の意図する高度から若干ずれる可能性があるが、このずれは微小である。従って、Ｚ方向速度指令値がゼロになった時点での高度とほぼ等しい前回の目標値を目標値として保持することにより、操縦者の意図した高度に静止させることが可能になる。
【００６８】
また、判定部７６では、Ｚ方向速度指令値がゼロであっても、超音波距離センサ信号が大きく変動した場合は、超音波距離センサ信号の変動が飛行体１の運動ではなく外乱等に起因するものと判定し、目標値メモリ７３の更新を行う。このように、超音波距離センサ信号の変動と飛行体１の運動とで不一致が発生した時点の超音波距離センサ信号の値を目標値として設定することにより、飛行体１の運動に起因しない超音波距離センサ信号の変動による影響を回避し、高度を一定に保つことが可能になる。ただし、本実施例では、実施例１のようにＺ方向加速度センサ信号等の超音波距離センサ２６（第１のセンサ）とは別方式で飛行体１の運動を検出するセンサ（第２のセンサ）の信号を参照しないため、閾値ΔＺは、例えば通常の飛行ではあり得ない変動値に設定する必要がある。従って、超音波距離センサ信号の変動と飛行体１の運動との不一致の検出精度は実施例１の場合より低くなる。
【００６９】
なお、ここでは高度制御系９について説明したが、ヨー角制御系１０やＸ位置制御系１１、Ｙ位置制御系１２に同様に本方式を適用することも可能である。
【００７０】
＜実施例３＞
図１８は、実施例３における高度制御系９の一例を示すブロック図である。なお、無人回転翼飛行体及び無線操縦装置の構成は図１と同一であり、無人回転翼飛行体の駆動制御機構は図２と同一である。図１８において、８１は積分器、８２は減算器、８３は補償器、８４は判定部である。
【００７１】
Ｚ方向速度指令値は、積分器８１によって積算され、目標値として出力される。積分器８１から出力された目標値は、減算器８２によって超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）が減算された後、制御偏差として補償器８３に入力され、高度制御信号に変換される。
【００７２】
判定部８４は、Ｚ方向速度指令値と超音波距離センサ信号とに基づいて、積分器８１に保持されている目標値を超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）で初期化するか否かを決定し、積分器８１の動作を制御する。図１９は、高度制御系９の判定部８４による処理を示すフロー図である。以下、図１９のフローを構成する各ステップについて順に説明する。
【００７３】
まず、Ｚ方向速度指令値がゼロか否かを判定する（ステップＳ５００）。ステップＳ５００でＹＥＳ（Ｘ方向速度指令値がゼロである）と判定した場合は、前回のＺ方向指令値がゼロ以外の値か否か、すなわちＺ方向指令値がゼロ以外の値からゼロになった否かを判定する（ステップＳ５０１）。ステップＳ５０１でＹＥＳ（前回のＺ方向指令値がゼロ以外の値である）と判定した場合は、積分器８１の積分値を超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）で初期化し（ステップＳ５０４）、処理を終了する。
【００７４】
ステップＳ５００でＮＯ（Ｘ方向速度指令値がゼロでない）又はステップＳ５０１でＮＯ（前回のＺ方向指令値がゼロである）と判定された場合は、超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）の変動が所定の閾値ΔＺより大きいか否かを判定する（ステップＳ５０２）。ステップＳ５０２でＮＯ（高度変動がΔＺ以下である）と判定した場合は、積分器８１の積分値をＺ方向速度指令値で更新し（ステップＳ５０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ５０２でＹＥＳ（高度変動がΔＺより大きい）と判定した場合は、Ｚ方向加速度が所定の閾値Ａｚより大きいか否かを判定する（ステップＳ５０３）。
【００７５】
ステップＳ５０３でＹＥＳ（Ｚ方向加速度がＡｚより大きい）と判定した場合は、積分器８１の積分値をＺ方向速度指令値で更新し（ステップＳ５０５）、処理を終了する。一方、ステップＳ５０３でＮＯ（Ｚ方向加速度がＡｚ以下である）と判定した場合は、積分器８１の積分値を超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）で初期化し（ステップＳ５０４）、処理を終了する。
【００７６】
これにより、Ｚ方向速度指令値がゼロ以外の値からゼロになった時点での超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）が目標値として保持されるため、操縦者の意図した高度に静止させることが可能になる。ただし、本実施例では、Ｚ方向速度指令値がゼロ以外の値からゼロになった時点で、目標値が積分器８１の積分値から超音波距離センサ信号の値（高度の計測値）に切り換わるため、積分器８１の積分値と超音波距離センサ信号の値との偏差が大きい場合は、ホバリングへの移行時に動作が不安定となる可能性がある。
【００７７】
また、判定部８４では、Ｚ方向速度指令値がゼロ以外の値からゼロに変化したと判定された場合の他に、超音波距離センサ信号の値が大きく変動した場合は、Ｚ方向加速度信号を参照し、前記変動に対応するＺ方向加速度信号が発生していない場合は、超音波距離センサ信号の変動が飛行体１の運動ではなく外乱等に起因するものと判定し、積分器８１をその時点での超音波距離センサ信号の値で初期化する。このように、超音波距離センサ信号の変動と飛行体１の運動とで不一致が発生した時点の超音波距離センサ信号の値を目標値として設定することにより、飛行体１の運動に起因しない超音波距離センサ信号の変動による影響を回避し、高度を一定に保つことが可能になる。
【００７８】
なお、ここでは高度制御系９について示したが、ヨー角制御系１０やＸ位置制御系１１、Ｙ位置制御系１２に同様に本方式を適用することも可能である。
【００７９】
＜変形例＞
なお、上記実施例において、無人回転翼飛行体を２重反転プロペラと制御翼を組み合わせた構成としているが、本発明は一般的なヘリコプタや水平面内に複数の回転翼を有するマルチコプタ等の無人回転翼飛行体などにも適用可能である。
【００８０】
また、上記実施例に示した機体２４の状態を検出するセンサ類は一例であり、他の方式のセンサを使用することも可能である。
【００８１】
さらに、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１    飛行体
２    二重反転プロペラ
３    制御翼
４    駆動制御機構
５    無線操縦装置
６    高度及びヨー角指令用操縦スティック
７    Ｘ位置及びＹ位置指令用操縦スティック
８    受信機
９    高度制御系
１０    ヨー角制御系
１１    Ｘ位置制御系
１２    Ｙ位置制御系
１３    加算器
１４，１５−１〜１５−３    減算器
１６〜１８    ジャイロゲイン
１９−１〜１９−４    ＰＷＭ回路
２０    上プロペラ駆動系
２１    下プロペラ駆動系
２２    Ｘ方向制御翼駆動系
２３    Ｙ方向制御翼駆動系
２４    機体
２５    ３軸ジャイロセンサ
２６    超音波距離センサ
２７    方位センサ
２８    オプティカルフローセンサ
２９    ３軸加速度センサ
３１，４１，５１，７１    制御周期ゲイン
３２，４２，５２，７２    加算器
３３，４３，５３，７３    目標値メモリ
３４，４４，５４，８２、９２    減算器
３５，４５，５５，７５，８３，９３    補償器
３６，４６，５６，７６，８４    判定部
５７，８１，９１    積分器
６１    超音波距離センサ検出領域
６２    床上の物体
【図１】
2015217785.tif 000003
【図２】
2015217785.tif 000004
【図３】
2015217785.tif 000005
【図４】
2015217785.tif 000006
【図５】
2015217785.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015217785.tif 000009
【図８】
2015217785.tif 000010
【図９】
2015217785.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2015217785.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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