(57)【要約】【課題】ドローンに基づいた洗浄方法及びシステムを提供する。【解決手段】ドローン型洗浄方法は、洗浄対象物を洗浄するための洗浄指示を受信した場合に、洗浄対象物の指定位置へと飛行すること、洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定すること、洗浄領域の環境情報を取得すること、環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとドローンの洗浄装置をフリップさせるように制御すること、及び洗浄領域を洗浄するように、洗浄装置を制御すること、とを含む。【選択図】図１Ａ
2021509591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドローン型洗浄システムに適用されるドローン型洗浄方法であって、前記洗浄システムが、ドローン、給水管、及び洗剤供給管を備え、前記ドローンが洗浄装置及び接続末端部を備え、前記洗浄装置が前記ドローンの腹部上に配置され、前記ドローンが前記接続末端部を介して前記給水管に接続され、前記ドローンが、前記接続末端部を介して前記洗剤供給管に接続され、前記方法が、
前記ドローンが前記洗浄対象物を洗浄する洗浄指示を受信した場合に、洗浄対象物の指定位置まで飛行することと、
前記洗浄対象物の前記外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定することと、
前記洗浄領域の環境情報を取得することと、
前記環境情報に従って、前記ドローンの下方から前記外側表面と平行な位置へと前記ドローンの前記洗浄装置をフリップさせるように制御すること、及び前記洗浄領域を洗浄するように、前記洗浄装置を制御することと、を含む、ドローン型洗浄方法。
【請求項２】
前記ドローンが環境監視装置を備え、前記洗浄領域の環境情報を取得することが、
前記ドローンの前記環境監視装置に基づいて前記洗浄領域を検出して、塵埃情報を取得することと、
前記塵埃情報に基づいて分析を行い、環境情報を取得することと、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ドローンがカメラを備え、前記洗浄領域の環境情報を取得することが、
前記ドローンの前記カメラに基づいて、前記洗浄領域の対象物画像を取得することと、
前記対象物画像における画像分析を実施して、環境情報を取得することと、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記洗浄領域を洗浄するために前記洗浄装置を制御することが、
前記環境情報に従って、洗浄戦略を決定することと、
前記洗浄戦略に従って、前記洗浄装置を制御して前記洗浄領域を洗浄することと、を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記ドローンがエアバッグを備え、前記方法が、
前記ドローンの飛行パラメータを取得することと、
前記飛行パラメータが予め設定された条件を満たす場合に、前記エアバッグを開くことと、を更に含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記ドローンがエアバッグを備え、前記方法が、
前記ドローンの飛行パラメータを取得することと、
前記飛行パラメータが予め設定された条件を満たす場合に、前記エアバッグを開くことと、を更に含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記洗浄システムが、前記接続末端部に接続されたセキュリティロックを更に備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記洗浄システムが、前記接続末端部に接続されたセキュリティロックを更に備える、請求項４に記載の方法。
【請求項９】
前記洗浄システムが、前記接続末端部に接続されたセキュリティロックを更に備える、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記洗浄システムが、前記接続末端部に接続されたセキュリティロックを更に備える、請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
ドローン型洗浄システムであって、前記洗浄システムが、
前記ドローンが前記洗浄対象物を洗浄する洗浄指示を受信した場合に、洗浄対象物の指定位置まで飛行するように構成された制御ユニットと、
前記洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定するように構成された判定ユニットと、
前記洗浄領域の環境情報を取得するように構成された取得ユニットと、を備え、
前記制御ユニットが、前記環境情報に従って、前記ドローンの下方から前記外側表面と平行な位置へと前記ドローンの洗浄装置をフリップさせるよう制御し、及び前記洗浄領域を洗浄するように前記洗浄装置を制御するように更に構成された、ドローン型洗浄システム。
【請求項１２】
前記ドローンが環境監視装置を備え、前記取得ユニットが、前記ドローンの前記環境監視装置に基づいて前記洗浄領域を検出して塵埃情報を取得し、前記塵埃情報に基づいて分析を行い、環境情報を取得するように構成されている、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記ドローンがカメラを備え、前記取得ユニットが、前記ドローンの前記カメラに基づいて前記洗浄領域の対象物画像を取得し、及び前記対象物画像上で画像分析を行って、環境情報を取得するように構成されている、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記洗浄領域を洗浄するために前記洗浄装置を制御する際、前記制御ユニットが、前記環境情報に基づいて洗浄戦略を決定するように構成され、及び前記洗浄戦略に従って前記洗浄領域を洗浄するように前記洗浄装置を制御する、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記ドローンがエアバッグを備え、前記取得ユニットが前記ドローンの飛行パラメータを取得するように構成され、及び前記制御ユニットが、前記飛行パラメータが予め設定された条件を満たした場合に、前記エアバッグを開くように更に構成されている、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記ドローンがエアバッグを含み、前記方法が、
前記取得ユニットが、前記ドローンの飛行パラメータを取得するように構成され、及び
前記制御ユニットが、前記飛行パラメータが予め設定された条件を満たした場合に、前記エアバックが開くように更に構成されていることを更に含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記洗浄システムが、前記接続末端部に接続されたセキュリティロックを更に備える、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
前記洗浄システムが、前記接続末端部に接続されたセキュリティロックを更に備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記洗浄システムが、前記接続末端部に接続されたセキュリティロックを更に備える、請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記洗浄システムが、前記接続末端部に接続されたセキュリティロックを更に備える、請求項１６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドローンの分野に関し、特に、ドローンに基づく洗浄方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、多くの建物の外壁の洗浄が、手動で行われている。建物の外壁の洗浄は非効率的であり、また建物が高層である場合では、手動による洗浄は非効率的であり、かつ重大な安全危険性もたらす。先行技術では、建物の外壁を洗浄するために、壁洗浄ロボットが使用されてきた。壁洗浄ロボットは、通常、建物の外壁の表面上を爬行することにより洗浄するが、洗浄効率は比較的低い。従って、建物の外壁を洗浄する効率的な方法が必要とされている。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の実施形態は、ドローンにより運ばれる洗浄装置を使用して、安全かつ知能的に洗浄することが可能な、ドローンに基づいた洗浄方法及びシステムを提供する。
【０００４】
第１の態様では、本発明の実施形態は、ドローン型洗浄システムに適用されるドローン型洗浄方法を提供し、洗浄システムは、ドローン、給水管、及び洗剤供給管を含む。ドローンは、洗浄装置及び接続末端部を含む。洗浄装置は、ドローンの腹部に配置され、ドローンは、接続末端部を介して給水管に接続される。ドローンは、接続末端部を介して、洗剤供給管に接続される。
【０００５】
本方法は、ドローンが、洗浄対象物を洗浄するための洗浄指示を受信した場合に、洗浄対象物の指定位置へと飛行することと、洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定することと、洗浄領域の環境情報を取得することと、環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとドローンの洗浄装置をフリップさせるように制御すること、及び洗浄領域を洗浄するように、洗浄装置を制御することと、を含む。
【０００６】
第２の態様では、本発明の実施形態はドローン型洗浄システムを提供し、本システムは、ドローンが洗浄対象物を洗浄するための洗浄指示を受信した場合に、洗浄対象物の指定位置へと飛行するための、制御ユニットと、洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定する決定ユニット、及び洗浄領域の環境情報を取得するように構成された取得ユニットと、を備え、制御ユニットが、環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとドローンの洗浄装置をフリップさせるよう制御するように更に構成され、また洗浄領域を洗浄するように、洗浄装置を制御するための手段を含む。
【０００７】
第３の態様では、本発明の一実施形態は、コンピュータ読み取り可能記憶媒体を提供し、コンピュータ読み取り可能記憶媒体は、コンピュータプログラムを記憶するために使用され、及びコンピュータプログラムは、コンピュータに、本発明の実施形態の第１の態様を実行させる。指示は、動作の一部又は全てを記述する。
【０００８】
第４の態様では、本発明の一実施形態は、コンピュータプログラム製品を提供し、コンピュータプログラム製品は、コンピュータプログラムを記憶する非一時的なコンピュータ読み取り可能記憶媒体を含み、コンピュータプログラムは、コンピュータに、実施形態の第１の態様で記載される動作の一部又は全てを実行させるように、動作可能である。コンピュータプログラム製品は、ソフトウェアインストールパッケージであり得る。
【０００９】
本発明の実施形態の実施態様は、以下の有益な効果を有する。
【００１０】
本発明の実施形態では、ドローンが、洗浄対象物を洗浄するための洗浄指示を受信した場合に、ドローンは、洗浄対象物の指定位置へと飛行して、洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定し、洗浄領域の環境情報を取得し、環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとフリップさせるようにドローンの洗浄装置を制御し、及び洗浄領域を洗浄するように洗浄装置を制御する、ということが見られる。このようにして、ドローンは、洗浄のためにより知能的に制御され得るので、対象物を洗浄することに関して、ドローンがより安全になり得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本発明の実施形態又は先行技術における技術的解決策をより明確に示すために、実施形態又は先行技術の記載において使用される図面を、以下に簡潔に記載する。明らかに、以下の記載における図面は本発明の特定の実施形態に過ぎず、また当業者がいかなる創造的作業も行わずに、これらの図面に従って、その他の図面を得ることができる。
【図１Ａ】本発明の実施形態による、ドローン型洗浄システムの構造の概略図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態による、ドローンにおける洗浄装置の概略図である。
【図１Ｃ】本発明の実施形態による、図１Ｂに示す洗浄装置の別の斜視構造の概略図である。
【図１Ｄ】本発明の実施形態による、ドローン型洗浄方法の実施形態の概略フローチャートである。
【図２】本発明の実施形態による、ドローン型洗浄方法の別の実施形態の概略フローチャートである。
【図３】本発明の実施形態による、ドローン型洗浄方法の別の実施形態の概略図フローチャートである。
【図４】本発明の実施形態により提供される、ドローンの構造の概略図である。
【図５】本発明の実施形態による、ドローン型洗浄システムの構造の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態における技術的解決策は、本発明の実施形態における図面に関して以下に明確かつ完全に記載される。記載される実施形態は、本発明の実施形態のうちのいくつかに過ぎず、また全ての実施形態が記載されていないことは明白である。本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の実施形態に基づいて、当業者により取得される全てのその他の実施形態は、本発明の範囲内である。
【００１３】
本発明の明細書及び特許請求の範囲における用語「第１」、「第２」など、並びに上記の図面は、異なる対象を区別するために使用され、かつ特定の順序を説明することを意図するものではない。更に、用語「含む（comprising）」及び「含む（including）」は、非排他的な包含を包括することを意図している。例えば、一連の動作又はユニットを含むプロセス、方法、システム、製品、又は装置は、列挙された動作又はユニットに限定されるものではないが、任意選択的に、列挙されていない動作若しくはユニット、又は任意選択的に、これらのプロセス、方法、製品、又は装置に固有のその他の動作又はユニットをも含む。
【００１４】
本明細書における「一実施形態」への言及は、本実施形態に関連して記載される特定の特徴、構造、又は特性が、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれ得ることを意味する。本明細書中の種々の場所における語句の出現は、必ずしも同じ実施形態を指すものではなく、また排他的なものではない、又は相互に排他的な代替的実施形態ではない。当業者であれば、本明細書に記載される実施形態をその他の実施形態と組み合わせることができることを、明示的かつ暗示的に理解する。
【００１５】
図１Ａを参照すると、図１Ａは、本発明の実施形態による、ドローン型洗浄システムの構造の概略図である。洗浄システムは、ドローン１００１、給水管１００２、及び洗剤供給管１００３を含む。ドローンは、洗浄装置及び接続末端部を含む。洗浄装置は、ドローンの腹部に配置され、ドローンは、接続末端部を介して給水管に接続される。ドローンはまた、接続末端部を介して、洗剤供給管と接続される。具体的には、ドローンは、接続末端部を介して、建物の頂部から給水管及び洗剤供給管に接続することができる、あるいは、ドローンは、地面に配置されている、又は接続末端部を介して車両に配置された洗剤供給管に接続することができる。従って、給水管及び洗剤供給管は、安全ケーブルとして作用して、飛行中にドローンが落下するのを防止することができる。
【００１６】
図１Ｂ〜１Ｃを参照すると、図１Ｂは、本発明の実施形態による、ドローンにおける洗浄装置の概略図であり、また図１Ｃは、本発明の実施形態による、図１Ｂに示す洗浄装置の別の斜視図である。図１Ｂ及び１Ｃにて示すように、洗浄装置１００は、洗浄ローラ１０、洗浄ローラ１０を駆動させて回転させる駆動モータ１２、間隙により洗浄ローラ１０から分離された浄水シンク２０、間隙により洗浄ローラ１０から分離された汚水シンク３０、洗浄ローラ１０を変形させて汚水を絞り出すための押圧部材４０、洗浄ローラ１０の縦方向側上に配置されたローラブラシ５０、及び汚物回収箱６０を含む。ローラブラシ２０のブラシは洗浄ローラ１０と接触し、また汚物回収箱４０は、少なくとも部分的にローラブラシ２０の下方に配置される。洗浄ローラ１０は、駆動モータ１２により回転させられて固体廃棄物を回収し、これは、次いで、汚物回収箱４０内に掃引されて、液体汚水を吸着する。
【００１７】
洗浄ローラ１０の回転プロセスにおいて、浄水シンク２０内の浄水は、洗浄ローラ１０に流入して、洗浄ローラ１０に浄水を提供する。洗浄ローラ１０が構内を洗浄する場合、洗浄ローラ１０は、地面の汚水及びそれと混合された固体廃棄物を吸収する。汚水が満たされた洗浄ローラ１０が押圧部材３１に対して回転すると、洗浄ローラ１０の部分は押圧部材４０により圧迫される。発生する圧搾の程度により、洗浄ローラ１０の浄部部分により吸収された汚水は上方に圧搾される。押圧部材４０は、汚水を上方に圧迫し、汚水を上方に流す。洗浄ローラ１０の押圧部分に隣接する洗浄ローラ１０の２つの側面は、最初に丸い又はほぼ丸い洗浄ローラ１０の押圧部分の側面が汚水シンクと洗浄ローラ１０との間の間隙内に充填されるように、上向きに変形される。圧搾された汚水は、上向きの圧力により汚水シンク３０内へと押し上げられる。変形によって生じた上向き圧力が、汚水シンク３０に蓄えられた汚水及び汚水管に蓄えられた汚水の重力よりも大きい場合、汚水は汚水シンク３０に流れ込んで汚水を再利用する。
【００１８】
洗浄ローラ１０の回転シャフトは硬質材料で作製され、その外周部分は、可撓性材料、例えば、スポンジ、綿布などで作製される。浄水は、材料の有孔性及び表面洗浄力故に容易に吸収され、それにより、容易に清掃機能を達成する。洗浄ローラ１０は駆動モータにより回転駆動させられ、及び駆動モータもまた外郭の内部に取り付けられる。
【００１９】
汚水シンク３０は、浄水シンク２０から分離して配置される。浄水シンク２０は、洗浄ローラ１０に浄水を供給し、また汚水シンク３０は、洗浄ローラ１０により圧搾された汚水を回収するために使用される。浄水シンク２０の底部又は側面には、浄水孔２１が設けられている。浄水シンク２０内の浄水は、浄水孔２１を介して洗浄ローラ１０へと流れる。浄水シンク２０は、洗浄ローラ１０の上方に配置され、浄水シンク２０と洗浄ローラ１０との間に間隙にある。給水口２０１は、浄水シンク２０の両側に配置される。給水口２０１は洗浄シンクと連通して、浄水シンク内の浄水が給水口を介して浄水シンク２０内に進入する。浄水シンク２０内の水は、浄水孔２１を介して洗浄ローラ１０へと流れる。
【００２０】
図１Ｃを参照すると、押圧部材４０は、円筒形状を有する押圧柱４２である。押圧柱４２は、汚水を汚水シンク３０内へと押搾するように、また押圧柱４２の表面が洗浄ローラ１０の表面に対して押し付けられるように、汚水シンク３０に隣接して配置される。押圧柱４２は、球状などのその他の形状を有してもよい。押圧柱４２は、洗浄ローラ１０の表面が凹部分１３を形成するように、洗浄ローラ１０を押圧する。押圧柱４２の半径又は直径の四分の一〜二分の一は、凹部分１３に位置して汚水を圧搾するが、洗浄ローラ１０の通常の回転には影響を与えない。所望により、排水口３０１は、汚水シンク３０の片側又は両側に設けられており、また汚水の量は、排水口３０１に電磁弁を設けることにより制御することが可能である。
【００２１】
所望により、押圧部材４０は、汚水シンク３０の底部に設けられた突出部４１である。突出部４１は、汚水シンク３０の底縁部に配置されてよい、又は汚水シンク３０の底部中間位置に配置されてよい。
【００２２】
ローラブラシ５０は、洗浄ローラ１０の側面の上方に位置し、またローラブラシ５０は、ローラモータ５１により駆動される。洗浄ローラ１０が回転する場合、ローラブラシ５０は、洗浄ローラ１０と逆方向に回転し、それにより、洗浄ローラ１０の固体廃棄物が除去される。固体廃棄物は、洗浄ローラを使用して洗浄対象物を洗浄することにより、得られる。固体廃棄物は、洗浄ローラ１０の下方に配置された汚物回収箱６０内へと落下し、それにより、洗浄ローラ１０から固体廃棄物を除去する。
【００２３】
汚物回収箱６０は、洗浄ローラ１０が回転する方向に配置され、また間隙により洗浄ローラ１０から隔置されている。汚物回収箱６０は、洗浄ローラ１０の片面上、及びローラブラシ５０の直下に位置している。固体廃棄物を汚物回収箱６０内へ掃き入れて、残りの固体廃棄物をローラブラシ５０により除去する。汚物回収箱６０はＵ形状であるが、その角部は正方形にて配置されている。
【００２４】
なお、スクレーパ６１は、洗浄ローラ１０により落とされた固体廃棄物を受容するために、洗浄ローラ１０に近接した汚物回収箱６０の片面上に設けられている。汚物回収箱６０の耐荷重性を増大させるために、汚物回収箱６０とスクレーパ６１との間に耐荷重性ホイール８０が配置されている。スクレーパ６１は弓形状にて配置され、また洗浄ローラ１０に隣接する汚物回収箱６０の片側に接続されている一端を有する。
【００２５】
所望により、洗浄システムは安全ケーブルを更に含み、またドローンは、接続末端部を介して安全ケーブルに接続され得、それにより、ドローンが空から落下することを防止する。安全ケーブルの一端は、ドローンの接続末端部に接続することができ、安全ケーブルの他方の端部は、建物の最上階から吊り下げられる管に接続され得る、又は地面若しくは車両内に配置された管に接続されてよい。所望により、給水管及び洗剤供給管を安全ケーブルとして使用することができる。
【００２６】
所望により、洗浄システムは、ドローンの安全性を保護するために、ドローン用安全装置として使用することが可能なエアバッグを更に含んでよい。
【００２７】
図１Ａと一致して、図１Ｄを参照すると、本発明の実施形態による、洗浄ドローンのための方法の一実施形態の、概略フローチャートが提供される。本実施形態に記載のドローン型洗浄方法は、以下を含む。
【００２８】
１０１．ドローンが、洗浄対象物を洗浄するための洗浄指示を受信した場合に、対象物の指定位置へと飛行する。
【００２９】
洗浄対象物は、例えば、建物の外壁であってよい。建物が高い場合、建物の外壁は、本発明の実施形態による、ドローンにより洗浄されてよい。洗浄対象物はまた、高い位置に位置する任意のその他の対象物であることができる。手作業を使用して高い位置での洗浄作業を完了させることが危険であることを考慮して、本作業は、手作業を介する代わりに、ドローンにより行うことができる。本発明の一実施形態では、ドローンが洗浄指示を受信すると、ドローンは、洗浄指示に従って指定位置へと飛行し得る。例えば、ドローンは、洗浄する必要がある指定位置まで地面から飛行するように制御することができる。別の例として、ドローンは、洗浄が必要とされる指定位置まで建物の頂部から飛行するように制御することができる。
【００３０】
１０２．洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定する。
【００３１】
本発明の一実施形態では、指定位置に対応する洗浄領域は、洗浄される対象物の外側表面上にドローンの指定位置が投影される領域であってよい、又はドローンの指定位置が洗浄対象物の外側表面上に投影される領域、及びドローンの指定位置が投影される領域の周囲の所定の寸法の領域であってよい。
【００３２】
１０３．洗浄領域の環境情報を取得する。
【００３３】
本発明の一実施形態では、前述の環境情報は、洗浄領域の汚染度、洗浄対象物の外側表面の材料、洗浄対象物の外側表面の平滑度等のうちの少なくとも１つを含んでよく、これらは本明細書に限定されない。具体的には、洗浄領域が、洗浄対象物の外側表面上にドローンの指定位置が投影される領域である場合、洗浄領域の環境情報を直接取得してよい。洗浄対象物の外側表面にドローンの指定位置を投影し、ドローンの指定位置を投影する領域の周囲の所定の寸法の領域を投影した場合、洗浄領域付近で飛行運動を行うようにドローンを制御して、洗浄領域の環境情報を得る必要がある。
【００３４】
所望により、ドローンは環境監視装置を含む。前述では、１０３において、洗浄領域の環境情報を取得することは、以下を含み得る。
【００３５】
３１．ドローンの環境監視装置に基づいて洗浄領域を検出して、塵埃情報を取得すること、及び
【００３６】
３２．塵埃情報に従って分析を行い、環境情報を取得する。
【００３７】
環境監視装置は、集塵装置により洗浄される洗浄対象物の外側表面の所定の寸法の領域において、塵埃を収集する、集塵装置を含んでよい。次に、収集された塵埃の重量又は厚さが検出され、及び収集された塵埃の重量又は厚さと、予め設定された塵埃の重量又は厚さとの間の一致に基づいて、洗浄領域の汚染の程度が決定される。
【００３８】
上記の環境検出装置は、表面平滑度検出装置を更に備えてよく、また表面平滑度検出装置により、洗浄対象物の外側表面の平滑度を検出することができる。
【００３９】
所望により、ドローンはカメラを含む。前述では、１０３において、洗浄領域の環境情報を取得することは、以下を含み得る。
【００４０】
３３．ドローンのカメラに基づいて、洗浄領域の対象物画像を取得する。及び
【００４１】
３４．対象物画像における画像分析を実施して、環境情報を取得する。
【００４２】
本発明の実施形態では、ドローンのカメラは、洗浄領域の対象物画像を捕捉するように制御することができ、また次に、対象物画像は、予め設定された画像テンプレートライブラリ内の多数の画像テンプレートと比較される。多数の画像テンプレート内の各画像テンプレートは、１つの材料に対応し、複数の画像テンプレートは、洗浄される複数の異なる材料で作製された対象物の外側表面に対して予め撮影することができ、また次に、画像テンプレートライブラリが作成される。対象物画像が複数の画像内の対象物画像テンプレートと一致する場合、画像テンプレートを決定することができる。画像テンプレートに対応する対象物の材料は、洗浄対象物の外面の材料である。
【００４３】
１０４．環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとドローンの洗浄装置をフリップさせるように制御する。
【００４４】
本発明の実施形態では、ドローンの腹部上に配置された洗浄装置は、ドローンの下方から洗浄対象物の外側表面と平行な位置へとフリップし、これにより、洗浄装置が、洗浄対象物の外側表面を洗浄することができる。例えば、洗浄対象物が建物の外壁である場合、洗浄装置は、洗浄対象物の外壁と平行であるように向きを変えることができる。
【００４５】
１０５．洗浄領域を洗浄するために、洗浄装置を制御する。
【００４６】
上記洗浄装置は、少なくとも１つの洗浄ローラを含んでよい。洗浄速度は、洗浄装置上に複数の洗浄ローラを提供することにより、加速され得る。所望により、上記にて、１０５において、洗浄装置を制御して洗浄領域を洗浄することは、以下を含んでよい。
【００４７】
５１．環境情報に従って、洗浄戦略を決定する。及び
【００４８】
５２．洗浄戦略に従って、洗浄装置を制御して洗浄領域を洗浄する。
【００４９】
本発明の実施形態では、異なる洗浄戦略は、異なる環境情報に従って決定されてよい。得られた環境情報が洗浄領域の汚染度である場合、異なる汚染度が異なる洗浄戦略に対応する、と決定してよい。例えば、異なる汚染度に関して洗剤の量を決定することができ、それにより、不十分な洗浄を引き起こす洗剤の欠如、又は洗浄時間が長くなることをもたらす洗剤の過剰浪費を防止することができる。
【００５０】
得られた環境情報が洗浄対象物の外側表面の材料である場合、洗浄戦略は、材料に従って決定できる。例えば、建物の外壁がセラミックタイル、タイル、又はガラスレンガから作製される場合、建物の外壁用に選択された洗浄材料は、建物の外壁が、石スラグ、乾燥スティック石などで作製された場合に選択される洗浄材料と異なってもよく、また建物の外壁が塗料及びその他の材料で作製された場合に選択される洗浄材料と異なっていてもよい。
【００５１】
洗浄領域に接触する洗浄ローラの力はまた、建物の外壁材料への損傷を防止するために、異なる圧力範囲内に設定することもできる。洗浄戦略は、得られた平滑度に基づいて決定することができる。例えば、洗浄対象物の外側表面の平滑度が低い場合、洗浄領域に接触する洗浄ローラの力が大きくなり得、また洗浄対象物の外側表面の平滑度が高い場合、清掃領域に接触する洗浄ローラの力が低減し得る。従って、異なる程度の平滑度のために、異なる洗浄戦略を使用して洗浄対象物を洗浄することができる。
【００５２】
所望により、本発明の実施形態では、以下が更に含まれてよい。
【００５３】
Ａ１．ドローンの飛行パラメータを取得する。及び
【００５４】
Ａ２．飛行パラメータが予め設定された条件を満たす場合に、エアバッグを開く。
【００５５】
飛行パラメータは、以下のうちの少なくとも１つを含んでもよい。飛行速度、飛行高さ、ドローンと水平面との間の角度、ドローンの角速度などであるが、これらは本明細書に限定されない。
【００５６】
本発明の実施形態では、ドローンが、洗浄対象物を洗浄するための洗浄指示を受信した場合に、ドローンは、洗浄対象物の指定位置へと飛行して、洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定し、洗浄領域の環境情報を取得し、環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとフリップさせるようにドローンの洗浄装置を制御し、及び洗浄領域を洗浄するように洗浄装置を制御する、ということが見られる。このようにして、ドローンは、洗浄のためにより知能的に制御され得、外壁を洗浄することに対して、ドローンがより安全になり得る。
【００５７】
図２を参照すると、図２は、本発明の実施形態による、洗浄ドローンのための方法の一実施形態の、概略フローチャートである。本実施形態に記載のドローン型洗浄方法は、以下を含む。
【００５８】
２０１．ドローンが洗浄対象物を洗浄する洗浄指示を受信した場合に、洗浄対象物の指定位置まで飛行する。
【００５９】
２０２．洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定する。
【００６０】
２０３．ドローンの環境監視装置に基づいて洗浄領域を検出して、塵埃情報を取得する。
【００６１】
２０４．塵埃情報に従って分析を行い、環境情報を取得する。
【００６２】
２０５．環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとドローンの洗浄装置をフリップさせるように制御する。
【００６３】
２０６．洗浄領域を洗浄するために、洗浄装置を制御する。
【００６４】
本発明の実施形態では、洗浄対象物を洗浄する洗浄指示を受信した場合に、ドローンが洗浄対象物の指定位置に飛行して、洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定する、ということが見てとれる。ドローン型環境監視装置は、洗浄領域を検出し、塵埃情報を取得し、塵埃情報を分析し、環境情報を取得し、及び環境情報に従って、ドローンの洗浄装置を制御して、ドローンの下方から外側表面と平行にフリップさせる。洗浄装置の位置は、洗浄領域を洗浄するように制御され、これにより、洗浄のためにドローンがより知能的に制御され得、及びドローンにより洗浄される外壁がより安全になされる。
【００６５】
図３を参照すると、図３は、本発明の実施形態による、ドローン型洗浄方法の実施形態の概略図フローチャートである。本実施形態に記載のドローン型洗浄方法は、以下を含む。
【００６６】
３０１．ドローンが洗浄対象物を洗浄する洗浄指示を受信した場合に、洗浄対象物の指定位置まで飛行する。
【００６７】
３０２．洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定する。
【００６８】
３０３．ドローンのカメラに基づいて、洗浄領域の対象物画像を取得する。
【００６９】
３０４．対象物画像における画像分析を実施して、環境情報を取得する。
【００７０】
３０５．環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとドローンの洗浄装置をフリップさせるように制御する。
【００７１】
３０６．環境情報に従って、洗浄戦略を決定する。
【００７２】
３０７．洗浄戦略に従って、洗浄装置を制御して洗浄領域を洗浄する。
【００７３】
本発明の実施形態では、洗浄対象物を洗浄する洗浄指示を受信した場合に、ドローンが洗浄対象物の指定位置に飛行して、洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定する、ということが見てとれる。ドローンのカメラは、洗浄領域の対象物画像を取得し、対象物画像上で画像分析を行い、環境情報を取得し、ドローンの洗浄装置を、環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へと制御してフラップさせ、及び洗浄装置を制御して洗浄領域を洗浄し、これにより、洗浄のためにドローンがより知能的に制御されて、ドローンが対象物の外壁を洗浄することをより安全にし得る。
【００７４】
図４を参照すると、図４は、本発明の実施形態による、ドローンの構造の概略図である。ドローンは、プロセッサ、メモリ、通信インターフェース、及び１つ以上のプログラムを含み、１つ以上のプログラムは上述のメモリ内に記憶され、及び上述のプロセッサにより実行される。プログラムは、以下を実行するための命令を含む。
【００７５】
ドローンが、洗浄対象物を洗浄するための洗浄指示を受信した場合に、対象物の指定位置へと飛行する。洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定する。洗浄領域の環境情報を取得することと、環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとドローンの洗浄装置をフリップさせるように制御すること、及び洗浄領域を洗浄するように、洗浄装置を制御することと、を含む。
【００７６】
別の実施形態では、ドローンは環境監視装置を含んでよく、プログラムは、洗浄領域の環境情報を取得するために以下を実行する命令を含む。
【００７７】
ドローンの環境監視装置に基づいて洗浄領域を検出して塵埃情報を取得する。及び塵埃情報に基づいて分析を行い、環境情報を取得する。
【００７８】
別の実施形態では、ドローンは環境監視装置を含んでよく、プログラムは、洗浄領域の環境情報を取得するために以下を実行する命令を含む。
【００７９】
ドローンのカメラに基づいて洗浄領域の対象物画像を取得する。及び対象物画像上で画像分析を実施して、環境情報を取得する。
【００８０】
別の実施形態では、洗浄領域を洗浄するための洗浄装置に関して、プログラムは、以下を実行するための命令を含む。
【００８１】
環境情報に基づいて洗浄戦略を決定する。及び洗浄戦略に従って洗浄領域を洗浄するように、洗浄装置を制御する。
【００８２】
別の実施形態では、上記のプログラムは、以下を実行するための命令を含んでよい。
【００８３】
ドローンのための飛行パラメータを取得する。及び飛行パラメータが予め設定された条件を満たした場合に、エアバックが開く。
【００８４】
上記によれば、図５を参照されたい。図５は、本発明の実施形態による、ドローン型洗浄システムの構造の概略図である。本実施形態に記載のドローン型洗浄システムは、以下のように、制御ユニット５０１、判定ユニット５０２、及び取得ユニット５０３を含む。
【００８５】
制御ユニット５０１は、ドローンが洗浄対象物を洗浄する洗浄指示を受信した場合に、洗浄対象物の指定位置へのドローンの飛行を制御するように、構成される。
【００８６】
判定ユニット５０２は、洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定するように構成される；
【００８７】
取得ユニット５０３は、洗浄領域の環境情報を取得するように構成される；
【００８８】
制御ユニット５０１は、環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとドローンの洗浄装置を制御してフリップさせるように更に構成され、また洗浄領域を洗浄するために、洗浄装置を制御するように構成される。
【００８９】
所望により、ドローンは環境監視装置を含み、取得ユニット５０３は、
【００９０】
ドローンの環境監視装置に基づいて洗浄領域を検出して塵埃情報を取得し、また塵埃情報に基づいて分析を行い、環境情報を取得するように、特に構成される。
【００９１】
所望により、ドローンはカメラを含み、また取得ユニット５０３は、
【００９２】
ドローンのカメラに基づいて洗浄領域の対象物画像を取得し、また対象物画像上で画像分析を実施して、環境情報を取得するように、特に構成される。
【００９３】
所望により、洗浄装置を制御して洗浄領域を洗浄する間、制御ユニット５０１は、
【００９４】
環境情報に基づいて洗浄戦略を決定し、また洗浄戦略に従って洗浄領域を洗浄するために、洗浄装置を制御するように、特に構成される。
【００９５】
所望により、ドローンはエアバッグを含む。取得ユニット５０３は、ドローンの飛行パラメータを取得するように更に構成され、制御ユニット５０１は、飛行パラメータが予め設定された条件を満たした場合にエアバッグを開くように、更に構成される。
【００９６】
本発明の実施形態では、ドローンが、洗浄対象物を洗浄するための洗浄指示を受信した場合に、ドローンは、洗浄対象物の指定位置へと飛行して、洗浄対象物の外側表面の指定位置に対応する洗浄領域を決定し、洗浄領域の環境情報を取得し、環境情報に従って、ドローンの下方から外側表面と平行な位置へとフリップさせるようにドローンの洗浄装置を制御し、及び洗浄領域を洗浄するように洗浄装置を制御し、これにより、洗浄装置が洗浄のためにより知能的に制御され得て、ドローンによる対象物の外壁の洗浄がより安全である、ということが見られる。
【００９７】
本発明の実施形態は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を更に提供し、コンピュータ記憶媒体は、コンピュータプログラムを記憶するために使用され、またコンピュータプログラムは、前述の方法の実施形態に記載されているように、コンピュータに、ドローン型洗浄方法の一部又は全部の動作のいずれかを実行させる。
【００９８】
本発明の実施形態は、コンピュータプログラム製品を更に提供し、コンピュータプログラム製品は、コンピュータプログラムを記憶する非一時的なコンピュータ読み取り可能記憶媒体を備え、コンピュータプログラムは、コンピュータに、ドローン型洗浄方法のいずれかに記載された動作のいずれかを実行させるように、動作可能である。
【００９９】
前述の方法の実施形態に関しては、簡潔な説明として、それらは全て一連の行為順序として記載されているが、当業者は、本発明が、記載された行為順序により限定されないことを理解すべきである、という点に留意すべきである。特定の行為は、本発明に従って、その他の順序にて実行されてよい、又は同時に行われてよい。以下では、本明細書に記載される実施形態は全て好ましい実施形態であり、及び関与する行為及び実施形態は、必ずしも本出願により必要とされない、ということを、当業者は理解すべきである。上記実施形態では、種々の実施形態の記載は全て集束されており、及び特定の実施形態において詳述されていない部分は、その他の実施形態の関連する記載において参照することができる。
【０１００】
本明細書で提供されるいくつかの実施形態では、開示される装置はその他の方法で実施され得る、と理解すべきである。例えば、上記の装置の実施形態は、単なる例示に過ぎない。例えば、ユニットの分割は、論理関数分割のみである。実際の実装では、別の分割方式が存在し得る。例えば、複数のユニット若しくは構成要素が組み合わされてよい、又は別のシステムへと一体化されてよい、あるいはいくつかの機構が無視されてよい若しくは実行されなくてよい。加えて、図示又は説明される相互連結若しくは直接連結若しくは通信接続は、いくつかのインターフェース、装置、又はユニットを介した間接的な連結又は通信接続であってよく、及び電気的又はその他の形態であってよい。
【０１０１】
別個の構成要素として記述されるモジュールは、物理的に分離されてよい、又は物理的に分離されなくてよい。モジュールとして表示される構成要素は、物理的モジュールであってもよい、又は物理的モジュールでなくてもよい、すなわち、一箇所に配置されてもよく、又は複数のネットワークモジュールに分散されてもよい。モジュールの一部又は全部は、実施形態の解決策の目的を達成するための実際のニーズに従って、選択されてよい。更に、本発明では、各実施形態における各機能ユニットは、１つの処理ユニットへと一体化されていてよい、又は各ユニットは物理的に別々に存在してよい、又は２つ若しくはそれ以上のユニットが１つのユニットへと一体化されていてもよい。上記の一体型ユニットは、ハードウェアの形態、又はソフトウェアプログラムモジュールの形態にて実装することができる。
【０１０２】
一体型ユニットは、ソフトウェアプログラムモジュールの形態で実装され、及びスタンドアロン製品として販売又は使用される場合、コンピュータ読み取り可能メモリ内に記憶されてよい。このような理解に基づいて、本発明の技術的解決策は、本質的に、又は先行技術への寄与部分において、あるいは技術的解決策の全て又は一部において、ソフトウェア製品の形態で具現化されてよく、ソフトウェア製品はメモリ内に記憶される。本発明の種々の実施形態に記述されている方法の行為の全て又は一部を実行させるために、コンピュータデバイス（パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワークデバイスなどであってよい）を実行させるための多くの命令が含まれる。前述のメモリは、Ｕディスク、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、モバイルハードディスク、磁気ディスク、又は光ディスク等を含み、これらは、プログラムコードを記憶することができる。
【０１０３】
当業者であれば、上記実施形態の種々の方法の全て又は一部が、関連するハードウェアに対して命令を与えるためのプログラムにより完了可能である、ということを理解することができる。プログラムは、コンピュータ読み取り可能なメモリに記憶することができ、メモリは、フラッシュドライブ、読み取り専用メモリ、ランダムアクセス、ディスク、又はＣＤを含むことができる。
【０１０４】
本発明の実施形態は、上記で詳細に説明されてきた。本発明の原理及び実行は、具体的な実施例に記述されている。上記実施形態の記述は、本発明の方法及び中心となる概念の理解を助けるためのみに、使用される。当業者にとっては、本出願の概念に応じて、特定の実施形態及び用途において変更が存在し得る。要約すれば、本発明の内容は、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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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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【国際調査報告】
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