(57)【要約】  飛行型空気清浄機は、第１の高度で空間内を飛行するように構成された飛行体を含む。飛行体はまた、第２の高度で空間内を飛行するように構成されている。飛行型空気清浄機はまた、飛行体に取り付けられ、第１の高度および第２の高度で空間内で空気から粒子を除去するように構成された空気清浄機を含む。空気清浄機は、第１の電荷を有する給気口および第２の電荷を有する排気口を含み、第２の電荷は第１の電荷と反対である。
2014515086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の高度で空間内を飛行し、
第２の高度で前記空間内を飛行するように構成された
飛行体と、
前記飛行体に取り付けられ前記第１の高度および前記第２の高度で前記空間内の空気から粒子を除去するように構成された空気清浄機とを含む飛行型空気清浄機であって、
前記空気清浄機は、
第１の電荷を有する給気口と、
第２の電荷を有する排気口とを含み、前記第２の電荷は前記第１の電荷の反対である
飛行型空気清浄機。
【請求項２】
前記飛行体がさらに、信号を受信するように構成され、前記信号は前記飛行体に前記第１の高度から前記第２の高度へと変更するように命令する、請求項１に記載の飛行型空気清浄機。
【請求項３】
前記信号が、前記飛行型空気清浄機の基地局から受信される無線信号を含む、請求項２に記載の飛行型空気清浄機。
【請求項４】
前記第１の電荷が正の電荷を含み、前記第２の電荷が負の電荷を含む、請求項１に記載の飛行型空気清浄機。
【請求項５】
前記飛行体が、気体を含むように構成されたバルーンを含む、請求項１に記載の飛行型空気清浄機。
【請求項６】
前記気体がヘリウムである、請求項５に記載の飛行型空気清浄機。
【請求項７】
前記第１の高度が前記第２の高度より高く、前記飛行体がある量の気体を排出することによって前記第２の高度へと移動するように構成される、請求項５に記載の飛行型空気清浄機。
【請求項８】
前記排気口を覆うように構成された格子を含み、前記格子が前記第２の電荷を有する、請求項１に記載の飛行型空気清浄機。
【請求項９】
飛行体を第１の高度で飛行させることと、
前記飛行体に取り付けられた空気清浄機を使用して、前記第１の高度で空気から粒子を除去することであって、前記空気清浄機が第１の電荷を有する給気口および第２の電荷を有する排気口を含み、前記第２の電荷は前記第１の電荷と反対であることと、
前記飛行体を前記第１の高度から第２の高度へと移動させることと、
前記飛行体を前記第２の高度で飛行させることと、
前記空気清浄機を使用して、前記第２の高度で空気から粒子を除去することと
を含む方法。
【請求項１０】
前記飛行体が気体を充填されたバルーンを含み、前記飛行体を前記第２の高度へと移動させることが、前記バルーンからある量の前記気体を排出することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の高度が前記第２の高度より高い、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
基地局から信号を受信することをさらに含み、前記信号は前記飛行体に前記第１の高度から前記第２の高度へと変更するように命令する、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記飛行体を前記基地局でドッキングさせることと、
収集された粒子を前記基地局で排出することとをさらに含む、
請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記収集された粒子を排出することが、前記空気清浄機の前記給気口および前記排気口に逆バイアスを加えることを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記基地局で前記飛行体に気体を再充填することと、
前記飛行体を前記基地局から解放することと、
前記第１の高度で空気から追加の粒子を収集するように、前記飛行体を前記第１の高度で飛行させることと
をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記給気口が前記第２の電荷を有する粒子を収集し、前記排気口が前記第１の電荷を有する粒子を収集するように構成される、請求項９に記載の方法。
【請求項１７】
空間内で複数の高度で動作するように構成された飛行体であって、
飛行体が飛行することができるように、気体を含むように構成されたバルーンと、
前記バルーンの両側に取り付けられた第１の側方翼および第２の側方翼と、
前記バルーンに取り付けられた尾翼と
を含む、飛行体と、
前記飛行体に取り付けられた空気清浄機であって、
第１の電荷を有し、第２の電荷を有する粒子を収集するように構成された給気口と、
前記第２の電荷を有し、前記第１の電荷を有する粒子を収集するように構成された排気口と、
前記排気口を覆い、前記第２の電荷を有する格子と
を含む、空気清浄機と、
前記飛行体をドッキングするように構成された基地局と
を含むシステム。
【請求項１８】
前記飛行体の高度を調整するために前記第１の側方翼および前記第２の側方翼を制御するように構成されたアクチュエータをさらに含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記基地局が、前記給気口の少なくとも一部および前記排気口の少なくとも一部と接触することによって、前記飛行体の電池を充填するように構成された再充電部を含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２０】
前記基地局が、前記飛行体が前記基地局でドッキングされているときに前記バルーンに前記気体を供給するように構成された気体供給部を含む、請求項１７に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
従来の空気清浄装置は固定型であり、空気清浄装置周囲の近接した領域の空気しか浄化しない。これらの清浄装置は、清浄装置周囲の局所的な領域から空気を吸引することによって作用する。局所的な領域内にない粒子は、空気から除去されない。従来の空気清浄装置は固定型であり、局所領域の空気しか浄化しないため、これらの空気清浄装置は部屋全体の空気を浄化することはできず、広い領域または天井の高い部屋には適していない。
【発明の概要】
【０００２】
例示的な飛行型空気清浄機は、第１の高度で空間内を飛行するように構成された飛行体を含む。飛行体はまた、第２の高度で空間内を飛行するように構成されている。飛行型空気清浄機はまた、第１の高度および第２の高度で空間内で空気から粒子を除去するように構成された飛行体に取り付けられた空気清浄機も含む。空気清浄機はまた、第１の電荷を有する給気口および第２の電荷を有する排気口を含み、第２の電荷は第１の電荷と反対である。
【０００３】
例示的なプロセスは、第１の高度で飛行体を飛行させ、飛行体に取り付けられた空気清浄機を使用して、第１の高度で空気から粒子を除去することを含む。空気清浄機は、第１の電荷を有する給気口および第２の電荷を有する排気口を含み、第２の電荷は第１の電荷と反対である。飛行体は第１の高度から第２の高度へと移動する。飛行体は、第２の高度で飛行し、空気清浄機を使用して、第２の高度で粒子を空気から除去する。
【０００４】
例示的なシステムは、空間内で複数の高度で動作するように構成された飛行体を含む。飛行体は、飛行体が飛行できるように気体を含むように構成されたバルーン、バルーンの両側に取り付けられた第１の側方翼および第２の側方翼、およびバルーンに取り付けられた尾翼を含む。システムはまた、飛行体に取り付けられ、第１の電荷を有する給気口を含む空気清浄機を含み、給気口は第２の電荷を有する粒子を収集するように構成されている。さらに、空気清浄機は、第２の電荷を有し、第１の電荷を有する粒子を収集するように構成された排気口と、排気口を覆い、同じく第２の電荷を有する格子とを含む。例示的なシステムはまた、飛行体をドッキングするように構成された基地局を含む。
【０００５】
上記の概要は例示にすぎず、どのようにも制限するものではない。上記で説明された例示的な態様、実施形態および特徴に加えて、以下の図面および詳細な説明を参照することによって、他の態様、実施形態および特徴が明らかになるであろう。
【０００６】
本開示の前述および他の特徴は、添付の図面と併せて以下の説明および添付の特許請求の範囲を読めば、より十分に明らかになるであろう。これらの図面は本開示によるいくつかの実施形態を示しているにすぎず、したがってその範囲を制限すると見なされるべきではないことを理解した上で、本開示は、添付の図面を使用しながら、さらに具体的かつ詳細に説明されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１Ａ】飛行型空気清浄機の例示的な実施形態の斜視図である。
【図１Ｂ】飛行型空気清浄機の別の例示的な実施形態の斜視図である。
【図２Ａ】飛行型空気清浄システムの例示的な実施形態の斜視図である。
【図２Ｂ】飛行型空気清浄システムの別の例示的な実施形態の斜視図である。
【図３】例示的な実施形態による軌道計算装置のコンピュータシステムの図である。
【図４】例示的な空気清浄機を使用して粒子を収集する際に実施される動作を示すフローチャートである。
【図５】例示的な空気清浄機のドッキングにおいて実施される動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下の詳細な説明では、本明細書の一部を形成する添付の図面を参照する。図面では、別段の記載がない限り、同様の記号は一般に同様の部品を示す。詳細な説明、図面および特許請求の範囲で説明される例示的な実施形態は、限定的な意味を有するものではない。本明細書に示された主題の趣旨または範囲から逸脱することなく、他の実施形態を使用することもでき、他の変更を行うこともできる。本明細書で一般に説明され、図において例示される本開示の態様は、多種多様な異なる構成に配置し、置換し、組み合わせ、設計することができ、それらはすべて明示的に企図され、本開示の一部を形成することが容易に理解されよう。
【０００９】
図１Ａは、飛行型空気清浄機１００の例示的な実施形態の斜視図である。飛行型空気清浄機１００は、飛行体１０２を含む。一実施形態では、飛行体１０２は、飛行体１０２を浮揚させるバルーン１０４および推力を生成するプロペラ１０６を含む。飛行体１０２は、プロペラ１０６に加えて、またはその代わりに、推力を生成する他の要素を含むこともできる。そのような要素の非限定的な例は、エアスクリュー、フラップ翼、傾斜回転軸を有する１つまたは複数の回転翼、ジェットパック等含むがこれに限定されない。
【００１０】
１つの例示的な実施形態では、飛行体１０２は基地局２００（図２Ａおよび２Ｂに示す）に繋ぐことができ、綱を使用して飛行体１０２の動作を制御することができる。このような実施形態では、綱は、ロープ、ワイヤ、ケーブル等によって実現することができる。基地局２００のウィンチまたは他の制御機構によって、綱の一部を巻き取り、または緩めることによって、飛行体１０２の高度および／または到達範囲を制御する。当業者には既知の任意のタイプのウィンチを使用することができる。ウィンチはまた、綱の動作によって、飛行型空気清浄機１００の水平動作を制御することもできる。例えば、ウィンチは綱を動かすことができ、またはウィンチ自体が動くことができ、これに応答して飛行型空気清浄機１００を動かすことができる。飛行体１０２の高度を制御するためにウィンチを使用することは、操縦領域内の塵をできる限りかき乱さないという利点がある。一実施形態では、飛行型空気清浄機１００の動作を制御する綱およびウィンチと併せて、少なくとも１つの推力生成要素を使用することができる。
【００１１】
バルーン１０４には、飛行型空気清浄機１００に浮力を与える気体が充填されるように構成されている。例示的な実施例では、バルーン１０４にはヘリウムを充填することができる。空気より密度が低い他の気体を使用して、飛行型空気清浄機１００を浮揚させることもできる。バルーン１０４は、限定はされないが、金属化ポリエステル、金属箔、ラテックス、ゴム等から形成することができる。一実施形態では、バルーン１０４は、交換可能に構成することができる。そのような実施形態では、バルーン１０４は、所定の使用回数後に交換することができる。バルーン１０４はまた、気体がバルーン１０４に出入りすることができるガス弁１２６を含むこともできる。一実施形態では、ガス弁１２６はバルーン１０４の高度を下げるように制御することができる。一実施形態では、以下で詳細に説明するが、軌道計算装置２２０はガス弁１２６の操作によってバルーン１０４の高度を制御する。バルーン１０４が繋がれている代替実施形態では、上記のようにウィンチまたは他の制御機構によってバルーン１０４の高度を制御することができる。
【００１２】
図１Ｂは、飛行型空気清浄機１００の別の例示的な実施形態の斜視図である。この実施形態では、バルーン１０４は、バルーン１０４が安定状態になるように、気体で充填されている。すなわち、バルーン１０４は、下降も上昇もしない十分な浮力がある。推力生成要素を使用して、バルーン１０４を全方向に動かすことができる。エアスクリュー１４０は、推力を提供することができる１つの例であり、飛行型空気清浄機１００の垂直動作（例えば、上昇）および水平動作を制御するために使用することができる。一実施形態では１つのエアスクリューを使用することができるが、他の実施形態では複数のエアスクリューを使用することもできる。非限定的な例として、以下でより詳細に説明するが、空気清浄機１１４の両側に取り付けられた一対のエアスクリューを使用することができる。一実施形態では、エアスクリュー１４０は、エアスクリュー１４０がバルーンを前方、後方、上方、または下方に動かす力を与えることができるように、回転することができる。
【００１３】
飛行型空気清浄機１００は、１つまたは複数のセンサー１５０Ａ〜１５０Ｅを含むことができる。代替実施形態では、それより多いまたは少ないセンサーを使用することができる。センサー１５０Ａ〜１５０Ｅを使用して、飛行型空気清浄機１００が、壁、天井、家具、人、照明器具等の障害物に衝突したとき、または衝突しそうになったときを判断する。一実施形態では、センサー１５０Ａ〜１５０Ｅは光の変化を検出する光センサーとすることができる。代替実施形態では、センサー１５０Ａ〜１５０Ｅは、限定はされないが、飛行型空気清浄機１００が障害物に接触したときまたは接近したときを検出することができる圧力センサーおよび／または高周波センサーとすることができる。飛行型空気清浄機１００は、当業者には既知の障害物を検出する多種多様なセンサーを含むことができる。
【００１４】
一実施形態では、飛行型空気清浄機１００を横方向に動作させるために２つの尾翼１０８が制御可能である。尾翼１０８は、限定はされないが、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリメチルメタクリレート等から形成することができる。一実施形態では、尾翼１０８は、成形または他の方法でワイヤまたは木製フレームに取り付けられた紙または箔から形成することができる。紙または箔は、当業者には既知の任意の方法を使用して、ワイヤまたは木製フレームに取り付けることができる。一対の側方翼１１０は、垂直動作をさせるために制御可能である。制御部１１２は、尾翼１０８および側方翼１１０の方向を変更することができるアクチュエータを含む。例示的な実施形態では、制御部１１２は、アクチュエータを使用して尾翼１０８および／または側方翼１１０を調整することができる。図２Ａおよび２Ｂを参照して図示する軌道計算装置２２０は、１つまたは複数のアクチュエータを使用して、尾翼１０８および／または側方翼１１０の位置、したがって飛行型空気清浄機１００の位置を変更するように、制御部１１２に信号を送ることができる。使用することができるアクチュエータは、限定はされないが、マグネットアクチュエータ、機械式アクチュエータ、または圧電式アクチュエータを含むことができる。他の実施形態では、飛行型空気清浄機１００は、動かない尾翼１０８および側方翼１１０を含むことができる。一方、他の実施形態では、飛行型空気清浄機１００は、尾翼１０８および／または側方翼１１０を含まないことも可能である。
【００１５】
飛行型空気清浄機１００はまた、飛行体１０２に取り付けられた空気清浄機１１４を含むことができる。空気清浄機１１４は、ねじ、接着剤、ワイヤ、ワイヤフレームまたは当業者には既知の任意の他の取り付け手段を使用して、飛行型空気清浄機に取り付けることができる。空気清浄機１１４は、給気口１１６および排気口１１８を含む。例示的な実施形態では、給気口１１６の半径は約７センチメートル（ｃｍ）とすることができ、排気口１１８の半径は約６ｃｍとすることができる。限定はされないが、約５ｃｍ、約１０ｃｍ、約１５ｃｍ等の他のサイズの給気口１１６および排気口１１８を使用することができる。いくつかの実施形態では、給気口１１６および排気口１１８は異なるサイズとすることができるが、他の実施形態では、給気口１１６および排気口１１８は同じサイズとすることができる。
【００１６】
例示的な実施形態では、給気口１１６および排気口１１８は金属から形成することができる。一実施形態では、給気口１１６および排気口１１８は同じ金属から構成することができる。代替実施形態では、給気口１１６は第１の金属から構成することができ、排気口１１８は第２の金属から構成することができる。限定はされないが、マグネシウム、アルミニウム、チタン、窒化チタン、銅、亜鉛および様々な材料を使用する金属合金など、十分な導電性を有する任意の材料を使用して、給気口１１６および排気口１１８を作製することができる。
【００１７】
例示的な実施形態では、給気口１１６および排気口１１８は帯電することができる。給気口１１６および排気口１１８は、当業者には既知の任意の方法を使用して、帯電することができる。図１Ａの実施形態では、電池１２４を使用して、給気口１１６および排気口１１８に電荷を供給し、維持することができる。別の例示的な実施形態では、給気口１１６および排気口１１８は逆帯電することができる。例えば、給気口１１６は正に帯電することができ、排気口１１８は負に帯電することができる。反対に、給気口１１６は負に帯電することができ、排気口１１８は正に帯電することができる。給気口１１６および排気口１１８の電荷は、収集しようとする粒子のタイプによって変えることができる。空気清浄機によって収集することができる粒子は、限定はされないが、塵、煙、細菌、花粉、ウイルス、他の微細粒子等を含む。
【００１８】
排気口１１８は、粒子を除去するように構成された格子１２０も含むことができる。給気口１１６も、同様の格子（図示せず）を含むことができる。格子１２０は、限定はされないが、マグネシウム、アルミニウム、チタン、窒化チタン、銅、亜鉛または様々な材料を使用する金属合金など、十分な導電性を有する任意の材料から形成することができる。別の実施形態では、格子１２０は、金属膜で覆われたプラスチックまたは他の材料から形成することができる。格子１２０は、排気口１１８と同じ電荷を帯びることができる。１つの例示的な実施形態では、格子１２０のピッチは０．２ミリメートルより大きくすることができる。あるいは、それより小さいまたは大きいピッチを使用することができる。排気口１１８と同様に、格子の電荷は、収集しようとする粒子のタイプによって変えることができる。例示的な実施形態では、格子１２０は、排気口１１８と同じタイプの粒子を収集するように帯電することができる。
【００１９】
動作時には、空気は、給気口１１６を通って空気清浄機１１４へと流入する。空気が帯電した給気口１１６を通過すると、逆帯電した粒子を収集することができる。次いで、空気は容器１３０を通過し、排気口１１８および格子１２０へとさらに流れる。例示的な実施形態では、容器１３０はワイヤフレームおよびプラスチックから形成することができる。あるいは、他の材料を使用することもできる。例示的な実施形態では、容器１３０の容積は２６６０ｃｍ３である。あるいは、それより大きいまたは小さい容積を使用することができる。一実施形態では、容器１３０は空である。別の実施形態では、容器１３０は、空間および空間内の壁、衣服、カーテン等のアイテムから臭いを除去するように、負帯電水粒子発生装置を含むことができる。負帯電水粒子発生装置は、電極および大気中の水を凝縮するように電極に接続された冷却器を含むことができる。凝縮水を負帯電させるために電極と反対電極との間に高い電圧を加えることができる。次いで、当業者には既知のように、臭いを抑えるために帯電した水粒子のミストを電極から放出することができる。代替実施形態では、水粒子生成装置は正電荷を使用することができ、かつ／または水粒子生成装置を飛行型空気清浄機１００の別の部分に取り付けることができる。帯電水粒子生成装置は、２００６年１２月１８日に出願された「Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃａｌｌｙ  Ａｔｏｍｉｚｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ」という名称の米国特許第７，８３７，１３４号に説明されている。
【００２０】
いずれも給気口１１６の電荷と反対の電荷を有することができる帯電した排気口１１８および格子１２０は、逆帯電した粒子を収集することができる。したがって、給気口１１６および排気口１１８の組み合わせによって、正に帯電した粒子および負に帯電した粒子の両方を、容器１３０の付近および／または容器１３０を通る空気から収集する。空気中のほとんどの粒子は電荷を持っているので、給気口１１６および排気口１１８はほとんどの粒子を空気から除去することができる。給気口１１６および排気口１１８を使用して、空気清浄機１１４は、排気または乱流を大気中に発生させることなく、静的に粒子を収集する。代替実施形態では、給気口１１６および排気口１１８は、反対の電荷の粒子を対象とするために、同じ電荷を有することができる。
【００２１】
飛行型空気清浄機１００は、空気質検出システムを含むことができる。当業者には既知の任意の空気質の検出方法を使用することもできる。例示的な実施形態では、空気質検出システムは、空気質を検出し、空気清浄機１００付近の空気質を示す空気質の値を報告することができるセンサーを含む。空気質の値は基地局２００に送信することができる。以下でより詳細に説明するが、飛行型空気清浄機１００の飛行経路を判断する際にも、空気質の値を使用することができる。
【００２２】
例示的な実施形態では、バルーン１０４の幅および高さは約６０センチメートル（ｃｍ）とすることができ、バルーンの長さは約１００ｃｍとすることができる。限定はされないが、５０ｃｍ×５０ｃｍ×７５ｃｍ、２５ｃｍ×７５ｃｍ×２５ｃｍ、２５ｃｍ×５０ｃｍ×１００ｃｍ等、他の寸法のバルーンを使用することもできる。空気清浄機１１４は長さが約２０ｃｍとすることができ、給気口１１６および排気口１１８の半径はそれぞれ約７ｃｍおよび６ｃｍとすることができる。他の実施形態では、空気清浄機１１４は、限定はされないが、約１０ｃｍ、約５０ｃｍ、約１００ｃｍ等、様々な長さとすることができる。代替実施形態では、給気口１１６の半径および排気口１１８の半径は同じとすることができる。給気口１１６の半径および／または排気口１１８の半径は、限定はされないが、約５ｃｍ、約１０ｃｍ、約１５ｃｍ等、様々なサイズとすることもできる。一実施形態では、バルーン１０４は２４７グラムのヘリウムを保持する容積を有することができる。代替実施形態では、バルーン１０４は、それより少ないまたは多い量のヘリウムを含むことができる。別の代替実施形態では、ヘリウム以外の気体を使用することができ、バルーン１０４内に含まれる気体の量は、バルーンの寸法および気体の密度によって変えることができる。
【００２３】
図２Ａは、飛行型空気清浄システムの例示的な実施形態の斜視図である。飛行型空気清浄機１００は、基地局２００とともに示されている。基地局２００は、飛行型空気清浄機１００のドッキングができるように構成されている。基地局２００はまた、飛行型空気清浄機１００と通信する。一実施形態では、基地局２００は、飛行体１０２とデータを通信するためのアンテナ２２２を含む。データはアンテナ２２２を介して送信することができ、飛行体１０２に接続されたアンテナ１２８によって受信することができる。飛行体１０２はまた、アンテナ１２８を介して基地局２００にデータを送信することができる。例示的な実施例では、基地局２００は、飛行型空気清浄機１００がいつ動作するかを制御するようプログラムすることができる。例えば、基地局２００は、空間が占有されていない度に、１日の所定の時間に、およびスケジュールに従って、等で、その動作を開始するように、飛行型空気清浄機１００に命令を送信することができる。データは、限定はされないが、Ｗｉ−Ｆｉ、ブルートゥース（登録商標）、任意の無線ローカルエリアネットワーク等、標準的な無線通信プロトコルを使用して、無線で送信し、および／または受信することができる。飛行型空気清浄機１００を基地局２００に繋ぎ、または他の方法で取り付ける実施形態では、当業者には既知のように、有線通信を使用する直接接続を介して、データを通信することができる。そのような実施形態では、通信ケーブルは、飛行型空気清浄機１００を基地局２００に接続する綱とともに含まれうる。
【００２４】
一実施形態では、基地局２００は、ドッキングテーブル２６２を含む。ドッキングテーブル２６２は可動であり、飛行型空気清浄機１００がドッキングするとき、ドッキングテーブル２６２は移動し、または下向きに折り畳まれる。ドッキングテーブル２６２内のセンサーは、基地局２００に飛行型空気清浄機１００がドッキングされているという表示を提供する。別の実施形態では、センサー（図示せず）をドッキングテーブル２６２と組み合わせて、または独立して使用して、飛行型空気清浄機１００がドッキングされているという表示を提供することができる。限定はされないが、センサーは、光センサー、圧力センサー、高周波センサー、および／または磁気センサーとすることができる。
【００２５】
基地局はまた、軌道計算装置２２０を含む。軌道計算装置２２０は、飛行型空気清浄機１００の飛行経路を制御する。上記のように、軌道計算装置２２０と飛行型空気清浄機との間で飛行命令を通信することができる。飛行命令は、限定はされないが、空間を進む、新しい高度に進む、ドッキングする等を含むことができる。一実施形態では、飛行命令は飛行型空気清浄機１００の現在の位置に基づいて判断される。飛行型空気清浄機１００の現在の位置は、任意の数の方法で判断することができ、以下でより完全に説明する。飛行命令に応答して、飛行体１０２は、プロペラ１０６、エアスクリュー１４０、尾翼１０８、側方翼１１０、および／またはガス弁１２６を制御することができる。一実施形態では、飛行型空気清浄機１００は自律的とすることができ、基地局２００からドッキング解除する前に、軌道計算装置２２０から受信した命令に基づいて空間を飛行する。他の実施形態では、基地局２００は、飛行中に、新しいおよび／または更新された飛行命令を飛行型空気清浄機１００に中継することができる。一実施形態では、飛行型空気清浄機１００は、飛行命令に基づいて、空間の１つの高さで円形パターンに進むことができる。あるいは、正方形／長方形パターン、ジグザグパターン、楕円形パターン等、他のパターンを使用することもできる。１つまたは複数のセンサー１５０Ａ〜１５０Ｅを使用して障害物が認識された場合、飛行型空気清浄機１００は、障害物の検出に反応して、その方向を約１５度、約３０度、約４５度等、ある角度で反転および／または変更することができる。方向を変更した後、飛行型空気清浄機１００は空間を飛行し続けることができる。
【００２６】
空間を浄化した後、飛行型空気清浄機１００は基地局２００に戻ることができる。飛行型空気清浄機１００が基地局２００に戻ることができる多数の方法がある。一実施形態では、基地局２００は、基地局２００の位置を判断するために飛行型空気清浄機１００が検出し使用することができる、１つまたは複数のホーミング信号を発信することができる。例示的な実施形態では、基地局２００は、エミッタ２３０から左ホーミング信号を、エミッタ２３２から右ホーミング信号を発信することができる。飛行型空気清浄機１００の受信機２３４はホーミング信号を検出する。検出後、飛行型空気清浄機１００は、受信機２３４を左ホーミング信号と右ホーミング信号との間に維持しながら、基地局２００に向かって移動する。飛行型空気清浄機１００は、飛行型空気清浄機１００が基地局２００とドッキングするまで基地局２００に向かって移動し続ける。代替実施形態では、それより少ないまたは多いホーミング信号を使用することができる。
【００２７】
別の実施形態では、飛行型空気清浄機１００は、床へと下降し、基地局へと運転することによって、基地局２００へと戻ることができる。そのような実施形態では、飛行型空気清浄機１００は車輪（図示せず）および車輪を動かす駆動システムを含むことができる。飛行型空気清浄機１００は、エアスクリュー１４０を使用して、またはガス弁１２６によって気体をバルーン１０４から放出することによって、床へと下降することができる。バルーンが地上に到達すると、例えばセンサー１５０Ｄを使用して感知することができ、飛行型空気清浄機１００は左ホーミング信号または右ホーミング信号の一方または両方を検出する。ホーミング信号を検出すると、飛行型空気清浄機１００は、受信機２３４を左ホーミング信号と右ホーミング信号との間に維持しながら、基地局２００に向かって移動し続ける。
【００２８】
図２Ｂは、飛行型空気清浄システムの別の例示的な実施形態の斜視図である。この実施形態では、基地局２００はカメラ２５４を含むカメラ部２５０を含む。いくつかの実施形態では、カメラ部２５０はまた、加速度センサーおよび／またはジャイロセンサー２５２を含む。さらに、飛行型空気清浄機１００は、１つまたは複数のマーカー２５６、２５８および／または２６０を含むことができる。マーカー２５６、２５８および２６０は、飛行型空気清浄機１００が動作中に、カメラ部２５０で見ることができる。一実施形態では、基地局２００は、飛行型空気清浄機１００の位置を判断し、飛行型空気清浄機１００をドッキングさせるために送信すべき適切な飛行命令を判断するために、三角測量を使用する。この実施形態では、飛行型空気清浄機１００に３つ以上のマーカー２５６、２５８および２６０が含まれる。代替実施形態では、それより少ないまたは多いマーカーを使用することができる。カメラ部２５０は、３つのマーカー２５６、２５８および２６０を認識し、３つのマーカー２５６、２５８および２６０の位置に基づいて、飛行型空気清浄機１００の位置を三角測量する。次いで、軌道計算装置２２０は、飛行型空気清浄機１００が基地局２００とドッキングすることを可能にする飛行命令を判断することができる。カメラ部２５０は、飛行型空気清浄機１００の位置を監視し続け、飛行型空気清浄機１００の位置に基づいて、更新された飛行命令を送信することができる。
【００２９】
さらに別の実施形態では、カメラ部２５０は３つのマーカー２５６、２５８および２６０のうち少なくとも２つを認識し、２つの認識されたマーカー間の角度を測定することができ、角度はカメラ部２５０の視点からのものである。そのような実施形態では、マーカー２５６、２５８および２６０は、例えば、色、マーク、文字等によって一意に認識可能とすることができる。様々なマーカー２５６、２５８および２６０間の距離は、基地局２００によって知られうる。一実施形態では、カメラ部２５０は、第１のマーカーがカメラ部２５０の視野の中央にくるように移動することができる。第１のマーカーがカメラ部２５０の視野の中央にくると、カメラ部２５０は、カメラ部２５０の所定の向きに対するカメラ部２５０の第１の向きを判断することができる。例示的な実施形態では、カメラ部２５０の向きは１つまたは複数の角度によって表すことができる。例えば、第１のマーカーが視野の中央にあるとき、カメラ部２５０の第１の向きは、（所定の向きに対して）左へ１５度の水平成分および（所定の向きに対して）上向きに４０度の垂直成分を含むことができる。カメラ部２５０はまた、第２のマーカーが視野の中央に来るように移動することができ、第２のマーカーが視野の中央にあるとき、カメラ部２５０の第２の向きを判断することができる。カメラ部２５０の第１の向きおよび第２の向きに基づいて、基地局２００は、第１のマーカーと第２のマーカーとの間の角度を判断することができ、角度はカメラ部２５０の視点からのものである。代替実施形態では、角度は、カメラ部２５０によって撮られた、少なくとも第１のおよび第２のマーカーを含む画像から計算することができ、角度はマーカー間の既知の距離、および画像が撮られたときのカメラ部２５０の向きに基づいて計算される。（カメラ部２５０の視点からの）第１のマーカーと第２のマーカーとの間の計算された角度およびマーカー間の既知の距離を使用して、当業者には既知のように、飛行型空気清浄機１００の第１および第２のマーカーへの距離を計算することができる。マーカーへの距離が判断されると、軌道計算装置２２０は、飛行型空気清浄機１００が基地局２００とドッキングすることを可能にする飛行命令を判断することができる。
【００３０】
別の実施形態では、飛行型空気清浄機１００は、マーカー２６０など、単一のマーカーを含むことができる。カメラ部２５０は、飛行型空気清浄機１００を追跡し、単一のマーカーをカメラ２５４によって生成された画像の所定の境界内に維持することができる。そのような実施形態では、カメラ部２５０は、単一のマーカーがカメラ２５４との適切な整列を維持するように、移動することができる。カメラ部２５０が移動すると、加速度センサーおよび／またはジャイロセンサー２５２が、カメラ部２５０の移動を追跡することができ、したがって、飛行型空気清浄機１００の移動および／または加速を監視することができる。この監視に基づいて、加速度センサーおよび／またはジャイロセンサー２５２は、飛行型空気清浄機１００の位置を判断する。飛行型空気清浄機１００の位置が判断されると、次いで軌道計算装置２２０は、飛行型空気清浄機１００が基地局２００とドッキングすることを可能にする飛行命令を判断することができる。
【００３１】
一実施形態では、飛行型空気清浄機１００は、基地局２００の近距離内に入ることによって、基地局２００とドッキングする。磁石２４２および２４４が、給気口１１６および排気口１１８を引き付けることができる。代替実施形態では、それより少ないまたは多い磁石を使用することができる。磁石２４２および２４４によって、飛行型空気清浄機１００を基地局２００に固定し、またドッキングプロセス中、飛行型空気清浄機１００が適切な向きになることを助ける。一実施形態では、軌道計算装置２２０は、飛行型空気清浄機１００に、飛行型空気清浄機１００がドッキングするように基地局２００に向かって充分に近くまでどのように進むかについての命令を提供する。飛行型空気清浄機１００が繋がれている別の実施形態では、飛行型空気清浄機１００が磁石２４２および２４４の範囲内に入るように、ウィンチが飛行型空気清浄機１００を巻き取ることができる。磁石は、本明細書で説明される任意のドッキング実施形態と併せて使用することができる。
【００３２】
飛行型空気清浄機１００がドッキングされるとき、給気口１１６は第１の再充電部２０２と接触し、排気口１１８は第２の再充電部２０４と接触する。再充電部２０２および２０４が、給気口１１６および排気口１１８をそれぞれ充電する。したがって、飛行型空気清浄機１００がドッキングされるとき、給気口１１６および排気口１１８を充電するために電池１２４を使用しなくてもよい。給気口１１６および排気口１１８の充電に加えて、再充電部２０２および２０４は電池１２４を再充電することができる。例えば、給気口１１６および排気口１１８は、再充電部２０２および２０４とそれぞれ直接接続することによって、充電することができる。給気口１１６および排気口１１８はまた、再充電部２０２および２０４によって生成され、給気口１１６および排気口１１８に加えられる電磁場を使用して、再充電することができる。
【００３３】
飛行型空気清浄機１００がドッキングされると、基地局２００は、空気清浄機１１４からの粒子の除去を制御することができる。基地局２００は、第１の排気弁２０６および第２の排気弁２０８を含む。排気弁２０６および２０８は、吸引モータ２１０に連結することができる。収集された粒子を反発させるために、給気口１１６、排気口１１８および格子１２０に加えられた電荷を反転させる。一実施形態では、バイポーラ電源（図示せず）を使用して、給気口１１６、排気口１１８および格子１２０の極性を反転させることができる。この反転バイアスによって、収集された粒子を、給気口１１６、排気口１１８および格子１２０から離れるように反発させる。排気弁２０６および２０８は、吸引モータ２１０によって供給される吸引を使用して、反発した粒子を収集する。除去された粒子は、空気フィルタ２２４によって空気から取り除くことができる。粒子が空気フィルタ２２４によって取り除かれた後、排出口２１２によって、浄化された空気を大気へと戻すことができる。
【００３４】
基地局２００はまた、バルーン１０４に気体を再充填することを容易にする。バルーン１０４のガス弁１２６によって、気体がバルーン１０４の中に入り、またはバルーン１０４の外へと出ることができる。基地局２００は、ガス弁１２６に対応する気体再充填口２１４を有する。飛行型空気清浄機１００が基地局２００でドッキングされたとき、気体再充填口２１４をガス弁１２６に連結することができる。ガスボンベ２１６を、管２１８を介して気体再充填口２１４に連結することができる。基地局２００は、ガスボンベ２１６からバルーン１０４への気体の流れを、気体再充填口２１４を介して制御することができる。気体再充填口２１４に動作可能に連結された圧力ゲージを使用して、圧力、したがって、バルーン１０４内の気体の容積を測定することができる。安定状態の実施形態では、基地局２００は、バルーン１０４に追加の気体を入れるべきかどうか、および安定状態に達するための気体の量を判断する。基地局２００は、飛行型空気清浄機１００が安定状態になるように、バルーン１０４の気体が適切な量になるまで、ガスボンベ２１６から気体を放出することができる。バルーン１０４が気体で十分に充填されると、基地局２００は、バルーン１０４内への気体の流れを止めるように気体再充填口２１４を制御する。
【００３５】
代替実施形態では、飛行型空気清浄機１００は、飛行型空気清浄機１００および基地局２００の両方に取り付けられた綱を介して、基地局２００に繋ぐことができる。１つの構成では、綱の長さは、飛行型空気清浄機１００が到達することができる基地局２００からの最大の高さおよび／または距離を制御するように設定することができる。したがって、飛行型空気清浄機１００が壁、天井または他の物体に衝突することを防ぐ助けとなるように、綱の長さを制御することができる。基地局２００は、飛行型空気清浄機１００が特定の高度および／または領域に到達することができるように、ウィンチを使用して綱の一部または全部を緩め、または繰り出すことによって、飛行型空気清浄機１００を解放することができる。基地局２００は、異なる高度および／または領域の空気を浄化することができるように、綱を巻き取りまたは繰り出すことができる。一実施形態では、綱は飛行型空気清浄機１００と基地局２００とを連結する通信ケーブルを含むこともできる。通信ケーブルは、飛行型空気清浄機１００および基地局２００が互いに情報を交換するために使用することができる。例えば、通信ケーブルを使用して、基地局２００からの飛行命令を飛行型空気清浄機１００へと通信することができる。通信経路はまた、飛行型空気清浄機１００の高度または位置、飛行型空気清浄機１００によって検出された空気質、飛行型空気清浄機１００の気体レベル、飛行型空気清浄機１００の電池充電レベル等を通信するために使用することができる。
【００３６】
図３は、例示的な軌道計算装置２２０を示すコンピュータシステム３００の図である。計算システム３００は、バス３０５または情報を通信するための他の通信機構、およびバス３０５に連結された情報を処理するためのプロセッサ３１０を含む。計算システム３００はまた、飛行命令、情報、およびプロセッサ３１０によって実行される命令を記憶するための、バス３０５に連結されたランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）または他の動的記憶装置などのメインメモリ３１５を含む。メインメモリ３１５はまた、位置情報、一時的変数、またはプロセッサ３１０が命令を実行している間の他の中間情報を記憶するために使用することができる。計算システム３００はさらに、プロセッサ３１０のための静的情報および命令を記憶するための、バス３０５に結合されたリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）３１０または他の静的記憶装置を含むことができる。飛行命令はＲＯＭ３１０に記憶することもできる。情報および命令を持続的に記憶するために、ソリッドステートデバイス、磁気ディスクまたは光ディスクなどのストレージデバイス３２５が、バス３０５に結合されている。
【００３７】
計算システム３００は、情報をユーザに表示するために、バス３０５を介して、液晶ディスプレイ、またはアクティブマトリックスディスプレイなどのディスプレイ３３５に結合することができる。飛行命令、情報およびコマンド選択をプロセッサ３１０に通信するために、英数字および他のキーを含むキーボードなどの入力デバイス３３０をバス３０５に連結することができる。別の実施形態では、入力デバイス３３０はタッチスクリーンディスプレイ３３５を含む。入力デバイス３３０は、方向情報およびコマンド選択をプロセッサ３１０に通信し、ディスプレイ３３５上でカーソル動作を制御するための、マウス、トラックボール、またはカーソル方向キーなどのカーソル制御部を含むことができる。
【００３８】
様々な実施形態に従って、本明細書で説明される例示的な実施形態を達成するプロセスを、メインメモリ３１５に含まれる命令の配列を実行するプロセッサ３１０に応えて、計算システム３００によって実行することができる。そのような命令は、ストレージデバイス３２５などの別のコンピュータ読取り可能媒体からメインメモリ３１５へと読み込むことができる。メインメモリ３１５に含まれる命令の配列を実行することによって、計算システム３００が、本明細書で説明される例示的なプロセスを実行する。マルチプロセッシング配列内の１つまたは複数のプロセッサも、メインメモリ３１５に含まれる命令を実行するために使用することができる。代替実施形態では、例示的な実施形態を実行するためのソフトウェア命令の代わりに、またはソフトウェア命令と組み合わせて、ハードワイヤード回路を使用することができる。したがって、実施形態はハードウェア回路とソフトウェアの任意特定の組み合わせに限定されない。
【００３９】
図４は、空気清浄機１００を使用して粒子を収集するために実施される例示的な動作を示すフローチャートである。特定の実施形態に応じて、それより多い、少ない、または異なる動作を実施することができる。動作４１０では、飛行型空気清浄機１００を基地局２００から解除する。動作４２０では、飛行型空気清浄機１００は、空間内を第１の高度に移動する。第１の高度は飛行型空気清浄機１００にローカルに記憶することができ、またはアンテナ１２８を介して基地局２００から受信することもできる。第１の高度は、軌道計算装置２２０からアンテナ２２２を介して飛行型空気清浄機１００へと送信することができる。軌道計算装置２２０は、飛行型空気清浄機１００が基地局２００でドッキングされているとき、または飛行中いつでも、第１の高度を送信することができる。あるいは、別の例示的な実施形態では、空間内の第１の高度は空間の天井付近の高度に対応する。一実施形態では、センサー１５０Ｃを使用して、飛行型空気清浄機が天井付近にきたときを判断することができる。別の実施形態では、基地局２００は飛行型空気清浄機１００の位置を判断することができ、既知の天井の高さを使用して、飛行型空気清浄機１００が天井付近の高さに達したという飛行命令を飛行型空気清浄機１００に送信することができる。
【００４０】
第１の高度に移動すると、飛行型空気清浄機１００は、空間を第１の高度で進み、動作４３０で空気から粒子を除去する。一実施形態では、飛行型空気清浄機１００は、特定の高度内の空気を浄化するように、特定の高度を円形パターンで進む。あるいは、非円形パターンを使用することもできる。動作４４０では、空気浄化が完了したかどうかについて判断する。一実施形態では、軌道計算装置２２０は、空気浄化が完了したか、または飛行型空気清浄機１００は第２の高度へと移動するべきかどうかを判断する。軌道計算装置２２０からの飛行命令は、基地局２００のアンテナ２２２を使用して送信することができる。あるいは、飛行型空気清浄機１００は、空気浄化がいつ完了するかを、または第２の高度への移動をいつ行うべきかを判断することができる。飛行型空気清浄機が第２の高度へ移動するときの例は、限定はされないが、第１の高度の空気質が閾値を超えたとき、飛行型空気清浄機１００が第１の高度を一回または複数回にわたって完全に移動したとき、または第１の高度での移動に費やした時間の長さに基づく場合を含む。第２の高度は第１の高度より高い、または低い高度とすることができる。一実施形態では、第１の高度より高い高度は、プロペラ１０６および側方翼１１０を、関節式動作をさせることによって達成することができる。別の実施形態では、エアスクリュー１４０を使用して、現在の高度より高いまたは低い高度に進むことができる。第１の高度より低い高度も、プロペラ１０６および側方翼１１０を関節式動作させることによって達成することができる。あるいは、飛行型空気清浄機１００は、ガス弁１２６を操作して、ある量の気体を放出し、それにより飛行型空気清浄機１００の浮力を低減することができる。飛行型空気清浄機１００が繋がれているさらに別の実施形態では、ウィンチを使用して、飛行型空気清浄機１００を現在の高度より高いまたは低い高度へと移動することができる。
【００４１】
別の例示的な実施形態では、動作４４０は、飛行命令に別の高度が存在するかどうかを判断するように軌道計算装置２２０に要求を送信する、飛行体１０２を含むこともできる。軌道計算装置２２０は、次の高度の指示、排出する気体の量、次の高度が存在するという指示、次の高度へどのように移動するかについての飛行命令で応えることができ、または他の高度は存在しないという指示で応えることができる。
【００４２】
飛行命令に次の高度が存在する場合、動作４５０で、飛行体１０２は次の高度へと移動する。飛行体１０２は、ある量の気体を、ガス弁１２６を通してバルーン１０４から放出することによって、別の高度へと降下することができる。放出される気体の量は、軌道計算装置２２０から受信した情報または飛行体１０２によって判断された情報に基づくことができる。別の高度へと上昇するために、飛行体１０２は、より高い高度へと進むようにプロペラ１０６および一対の側方翼１１０を使用することができる。飛行型空気清浄機１００が次の高度に到達すると、飛行型空気清浄機１００は次の高度を進み、動作４３０で空気から粒子を除去する。動作４４０で最後の高度を横断した場合、飛行体１０２は、動作４６０で、上記で詳細に述べたように基地局２００へと戻る。
【００４３】
１つの例示的な実施形態では、飛行型空気清浄機１００は空間の天井付近である第１の高度へと移動する。この高度で粒子を収集した後、飛行型空気清浄機１００は、給気口１１６の高さ（すなわち直径）の約半分だけ降下する。次いで、飛行型空気清浄機１００は、この高度で粒子を収集する。飛行型空気清浄機１１０は、最後の高度に達するまで、給気口１１６の高さの約半分だけ降下し続け、最後の高度に達したとき、飛行型空気清浄機１１０は基地局２００にドッキングすることができる。給気口１１６の高さの約半分だけ降下することは浄化される空気／空間の量を最大限にする助けとなる。代替実施形態では、飛行型空気清浄機１００は最も低い高度から開始し、空間の最高高度に達するまで、給気口１１６の高さ（すなわち直径）の約半分だけ上方に徐々に移動することができる。別の代替実施形態では、給気口１１６の全体の高さ、６インチ、１フィート、２フィート等のような、上向き／下向きの高度調整のための様々な距離を使用することができる。
【００４４】
図５は、例示的な実施形態における飛行型空気清浄機１００をドッキングするために実施される動作を示すフローチャートである。特定の実施形態に応じて、それより多い、少ない、または異なる動作を実施することができる。動作５１０では、飛行型空気清浄機１００は基地局２００とドッキングする。上記のように、一実施形態では、飛行型空気清浄機１００は、基地局２００の近距離内へと進む。２つ以上の磁石２４２および２４４によって、給気口１１６および排気口１１８を引き寄せ、飛行型空気清浄機１００を基地局２００と適切に整列させる。磁石２４２および２４４はまた、飛行型空気清浄機１００を基地局２００に固定することができる。一実施形態では、軌道計算装置２２０は、飛行型空気清浄機１００に、飛行型空気清浄機１００がドッキングするように基地局２００に向かって充分に近くまでどのように進むかについての命令を提供する。繋がれている実施形態では、飛行型空気清浄機１００がドッキングするように、ウィンチによって飛行型空気清浄機１００を巻き取る。飛行型空気清浄機１００を上記のようにドッキングさせるために、センサーおよび／またはホーミング信号をカメラ部２５０と併せて使用することもできる。一実施形態では、飛行型空気清浄機１００はドッキングテーブル２６２と接触する。飛行型空気清浄機１００がドッキングを続けると、ドッキングテーブル２６２を押し下げることができる。完全に押し下げられると、ドッキングテーブル２６２は、飛行型空気清浄機１００が適切にドッキングされたという表示を示すことができる。
【００４５】
飛行型空気清浄機１００がドッキングされると、動作５２０で、バルーン１０４を気体で充填することができる。いくつかの安定状態の実施形態では、気体をバルーン１０４に追加するべきかどうか判断するために、圧力ゲージ（図示せず）を使用してバルーン１０４内の気体の量を測定することができる。バルーン内の気体が、飛行型空気清浄機１００を安定状態にするのに十分な浮力を飛行型空気清浄機１００に与えるために十分である場合、気体は追加されなくてもよい。気体が追加される場合、基地局はガス弁２１４を使用して、気体を供給することができる。動作５３０では、捕捉された粒子が、給気口１１６、排気口１１８および格子１２０から収集される。一実施形態では、給気口１１６、排気口１１８および格子１２０に加えられた電荷を反転させる。電荷を反転することによって、収集された粒子を、給気口１１６、排気口１１８および格子１２０から離れるように反発させる。電荷の反発と併せて、吸引モータ２１０をオンにし、第１の排気弁２０６および第２の排気弁２０８を通して、給気口１１６、排気口１１８から収集された粒子を吸引し、粒子を収集する。動作５４０では、基地局２００の空気フィルタ２２４を使用して、収集された粒子が空気から取り除かれる。次いで、浄化された空気を、排出口を使用して空間へと戻すことができる。動作５５０では、電池１２４を充電するように再充電部２０２および／または２０４が係合される。
【００４６】
飛行型空気清浄機１００は、上記の方法を使用して異なる高度および／または領域を移動することに限定されない。代替実施形態では、飛行体１０２は、飛行体を浮揚させる熱気球を含むことができる。熱気球は、空気または熱気球内に含まれる別の気体を暖めることができる１つまたは複数のヒーターを含むことができる。そのような実施形態では、飛行体１０２は、ヒーターのための燃料および／または電源を含むことができる。熱気球内の加熱された気体は、飛行型空気清浄機１００を様々な高度へと移動させる浮力を与えることができる。熱気球は、熱気球の上部に制御可能なベントを含むことができる。熱気球から高熱空気を逃がすためにベントを開くことができる。熱気球から高熱空気を放出することによって、飛行型空気清浄機１００をより低い高度へと降下させることができる。基地局から受信した命令を使用して、熱気球のヒーターおよび／またはベントを制御することができる。ベントからの空気の放出と熱気球内の空気の加熱とを組み合わせることによって、飛行型空気清浄機１００を空間内で上方および下方へ移動させることができる。上記と同様の方法で空間を進むために、熱気球に与えられる飛行命令を使用することができる。熱気球の実施形態はまた、飛行型空気清浄機１００の垂直および／または水平移動を制御するための１つまたは複数のプロペラまたは他の推力生成要素を含むことができる。
【００４７】
別の実施形態では、飛行体１０２はヘリコプターとして実施することができる。そのような実施形態では、空気清浄機１１４は、空気清浄機１１４の垂直および／または水平移動を制御するための１つまたは複数のプロペラまたは羽根を含むことができる。１つまたは複数のプロペラまたは羽根は、当業者には既知のように、ヘリコプターのプロペラ／羽根と同様に動作することができる。ヘリコプターの羽根／プロペラを制御するように、空気清浄機１１４に飛行命令を与えることができ、それにより、上記と同様の方法で空間を進むように空気清浄機１１４を使用することができる。
【００４８】
本明細書では、１つまたは複数のフローチャートを使用した。フローチャートの使用は、実施される動作の順序に関して限定的な意味を有するものではない。本明細書に記載された主題は、様々なコンポーネントをしばしば例示しており、これらのコンポーネントは、他の様々なコンポーネントに包含されるか、または他の様々なコンポーネントに接続される。そのように図示されたアーキテクチャは、単に例示にすぎず、実際には、同じ機能を実現する多くの他のアーキテクチャが実装可能であることが理解されよう。概念的な意味で、同じ機能を実現するコンポーネントの任意の構成は、所望の機能が実現されるように効果的に「関連付け」される。したがって、特定の機能を実現するために組み合わされた、本明細書における任意の２つのコンポーネントは、アーキテクチャまたは中間のコンポーネントにかかわらず、所望の機能が実現されるように、お互いに「関連付け」されていると見ることができる。同様に、そのように関連付けされた任意の２つのコンポーネントは、所望の機能を実現するために、互いに「動作可能に接続」または「動作可能に結合」されていると見なすこともでき、そのように関連付け可能な任意の２つのコンポーネントは、所望の機能を実現するために、互いに「動作可能に結合できる」と見なすこともできる。動作可能に結合できる場合の具体例には、物理的にかみ合わせ可能な、および／もしくは物理的に相互作用するコンポーネント、ならびに／またはワイヤレスに相互作用可能な、および／もしくはワイヤレスに相互作用するコンポーネント、ならびに／または論理的に相互作用する、および／もしくは論理的に相互作用可能なコンポーネントが含まれるが、それらに限定されない。
【００４９】
本明細書における実質的にすべての複数形および／または単数形の用語の使用に対して、当業者は、状況および／または用途に適切なように、複数形から単数形に、および／または単数形から複数形に変換することができる。様々な単数形／複数形の置き換えは、理解しやすいように、本明細書で明確に説明することができる。
【００５０】
通常、本明細書において、特に添付の特許請求の範囲（例えば、添付の特許請求の範囲の本体部）において使用される用語は、全体を通じて「オープンな（ｏｐｅｎ）」用語として意図されていることが、当業者には理解されよう（例えば、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」と解釈されるべきであり、用語「有する（ｈａｖｉｎｇ）」は、「少なくとも有する（ｈａｖｉｎｇ  ａｔ  ｌｅａｓｔ）」と解釈されるべきであり、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」は、「含むがそれに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｅｓ  ｂｕｔ  ｉｓ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」と解釈されるべきである、など）。導入される請求項で具体的な数の記載が意図される場合、そのような意図は、当該請求項において明示的に記載されることになり、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しないことが、当業者にはさらに理解されよう。例えば、理解の一助として、添付の特許請求の範囲は、導入句「少なくとも１つの（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ）」および「１つまたは複数の（ｏｎｅ  ｏｒ  ｍｏｒｅ）」を使用して請求項の記載を導くことを含む場合がある。しかし、そのような句の使用は、同一の請求項が、導入句「１つまたは複数の」または「少なくとも１つの」および「ａ」または「ａｎ」などの不定冠詞を含む場合であっても、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による請求項の記載の導入が、そのように導入される請求項の記載を含む任意の特定の請求項を、単に１つのそのような記載を含む発明に限定する、ということを示唆していると解釈されるべきではない（例えば、「ａ」および／または「ａｎ」は、通常、「少なくとも１つの」または「１つまたは複数の」を意味すると解釈されるべきである）。同じことが、請求項の記載を導入するのに使用される定冠詞の使用にも当てはまる。また、導入される請求項の記載で具体的な数が明示的に記載されている場合でも、そのような記載は、通常、少なくとも記載された数を意味すると解釈されるべきであることが、当業者には理解されよう（例えば、他の修飾語なしでの「２つの記載（ｔｗｏ  ｒｅｃｉｔａｔｉｏｎｓ）」の単なる記載は、通常、少なくとも２つの記載、または２つ以上の記載を意味する）。さらに、「Ａ、ＢおよびＣ、などの少なくとも１つ」に類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている（例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを共に、などを有するシステムを含むが、それに限定されない）。「Ａ、Ｂ、またはＣ、などの少なくとも１つ」に類似の慣例表現が使用されている事例では、通常、そのような構文は、当業者がその慣例表現を理解するであろう意味で意図されている（例えば、「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢを共に、ＡおよびＣを共に、ＢおよびＣを共に、ならびに／またはＡ、Ｂ、およびＣを共に、などを有するシステ���を含むが、それに限定されない）。２つ以上の代替用語を提示する事実上いかなる離接する語および／または句も、明細書、特許請求の範囲、または図面のどこにあっても、当該用語の一方（ｏｎｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｔｅｒｍｓ）、当該用語のいずれか（ｅｉｔｈｅｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｔｅｒｍｓ）、または両方の用語（ｂｏｔｈ  ｔｅｒｍｓ）を含む可能性を企図すると理解されるべきであることが、当業者にはさらに理解されよう。例えば、句「ＡまたはＢ」は、「Ａ」または「Ｂ」あるいは「ＡおよびＢ」の可能性を含むことが理解されよう。
【００５１】
例示的な実施形態の上記の説明は、例示および説明のために記載されている。これは開示された詳細な形態について包括的または限定的なものではなく、修正および変形が上記の教示に照らして可能であり、または開示された実施形態の実施から取得することができる。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲およびそれらの等価物によって定義されるものである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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