(57)【要約】  本出願は、無人航空機（ＵＡＶ）のパラシュート着陸のための方法及びシステムを提供する。ＵＡＶのパラシュート着陸のための例示的なシステムは、ＵＡＶの飛行速度、風速、位置、高さ、又は電圧を検出するように構成された検出器を含み得る。システムはまた、命令を記憶するメモリを含み得る。システムはさらに、基準に従ってＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定し、ＵＡＶのパラシュートを開くという決定に応じて、ＵＡＶのプロペラを回転させるＵＡＶのモータを停止し、ＵＡＶのモータをある期間停止した後、ＵＡＶのパラシュートを開くための命令を実行するように構成されたプロセッサを含み得る。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人航空機（ＵＡＶ）のパラシュート着陸の方法であって、前記方法が、
基準に従ってＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定することと、
前記ＵＡＶの前記パラシュートを開くという決定に応答して、前記ＵＡＶのプロペラを回転させる前記ＵＡＶのモータを停止することと、
前記ＵＡＶの前記モータを第１の期間停止した後に前記ＵＡＶの前記パラシュートを開くことと、を含む、
方法。
【請求項２】
前記基準が、
前記ＵＡＶが地上制御システム（ＧＣＳ）から前記パラシュートを開くための第１の信号を受信すること、
前記ＵＡＶがリモートコントローラから前記パラシュートを開くための第２の信号を受信すること、
前記ＵＡＶが第１の位置に到着すること、
前記ＵＡＶが低電圧であること、
前記ＵＡＶが全地球測位システム（ＧＰＳ）の信号を第２の期間受信しないこと、
前記ＵＡＶが前記ＧＣＳからデータリンクの信号を第３の期間受信しないこと、
前記ＵＡＶが第１の高さまで低下すること、又は
前記ＵＡＶがあるエリアの周りを第４の期間飛行すること、
を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＵＡＶが前記第１の位置に到着するという前記基準は、前記ＵＡＶが前記第１の位置からある距離内の第２の位置まで飛行するときに満たされる、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ＵＡＶが前記第１の高さまで低下するという前記基準は、前記ＵＡＶが前記第１の高さからある範囲内の高さにある第２の高さまで飛行するときに満たされる、
請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の位置が、
前記ＧＣＳによって設定された第１の着陸ポイント、
前記ＵＡＶの発射後に前記ＧＣＳによって設定された第２の着陸ポイント、
前記ＧＣＳによって設定された第１のホームポイント、又は
前記ＵＡＶの発射後に前記ＧＣＳによって設定された第２のホームポイント、
を含む、
請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記ＵＡＶの前記プロペラを回転させる前記ＵＡＶの前記モータを停止することは、前記ＵＡＶの前記プロペラを制動することをさらに含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ＵＡＶの前記モータを停止することは、前記ＵＡＶが風に逆らって飛行するときに前記ＵＡＶの前記モータを停止すること、を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ＵＡＶの前記パラシュートを開くという前記決定に応答して、前記ＵＡＶの前記プロペラを回転させる前記ＵＡＶの前記モータを停止することは、
前記ＵＡＶの高さを第１の高さまで低下させることと、
前記ＵＡＶの前記モータを停止することと、を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ＵＡＶの前記パラシュートのサイズが、前記ＵＡＶの重量に関連付けられている、
請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
無人航空機（ＵＡＶ）のパラシュート着陸のためのシステムであって、前記システムが、
ＵＡＶの飛行速度、風速、位置、高さ、又は電圧を検出するように構成された検出器と、
命令を記憶するメモリと、
基準に従って前記ＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定し、前記ＵＡＶの前記パラシュートを開くという決定に応じて、前記ＵＡＶのプロペラを回転させる前記ＵＡＶのモータを停止し、前記ＵＡＶの前記モータを第１の期間停止した後、前記ＵＡＶの前記パラシュートを開くことを前記システムに行わせる命令を実行するように構成されたプロセッサと、
を含む、システム。
【請求項１１】
前記基準が、
前記ＵＡＶが地上制御システム（ＧＣＳ）から前記パラシュートを開くための第１の信号を受信すること、
前記ＵＡＶがリモートコントローラから前記パラシュートを開くための第２の信号を受信すること、
前記ＵＡＶが第１の位置に到着すること、
前記ＵＡＶが低電圧であること、
前記ＵＡＶが全地球測位システム（ＧＰＳ）の信号を第２の期間受信しないこと、
前記ＵＡＶが前記ＧＣＳからデータリンクの信号を第３の期間受信しないこと、
前記ＵＡＶが第１の高さまで低下すること、又は
前記ＵＡＶがあるエリアの周りを第４の期間飛行すること、
を含む、
請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記ＵＡＶが前記第１の位置に到着するという前記基準は、前記ＵＡＶが前記第１の位置からある距離内の第２の位置まで飛行するときに満たされる、
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ＵＡＶが前記第１の高さまで低下するという前記基準は、前記ＵＡＶが前記第１の高さからある範囲内の高さにある第２の高さまで飛行するときに満たされる、
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記第１の位置が、
前記ＧＣＳによって設定された第１の着陸ポイント、
前記ＵＡＶの発射後に前記ＧＣＳによって設定された第２の着陸ポイント、
前記ＧＣＳによって設定された第１のホームポイント、又は
前記ＵＡＶの発射後に前記ＧＣＳによって設定された第２のホームポイント、
を含む、
請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記プロセッサは、前記ＵＡＶの前記プロペラを回転させる前記ＵＡＶの前記モータを停止した後、前記ＵＡＶの前記プロペラを制動することを前記システムに行わせるために、前記命令を実行するように構成されている、
請求項１０に記載のシステム。
【請求項１６】
前記プロセッサは、前記ＵＡＶが風に逆らって飛行するときに前記ＵＡＶの前記モータを停止させることを前記システムに行わせるために、前記命令を実行するように構成されている、
請求項１０に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ＵＡＶの前記パラシュートを開くという前記決定に応答して、前記プロセッサは、
前記ＵＡＶの前記プロペラを回転させる前記ＵＡＶの前記モータを停止する前に、前記ＵＡＶの高さを第１の高さまで低下させること
を前記システムに行わせるために、前記命令を実行するようにさらに構成されている、
請求項１０に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ＵＡＶの前記パラシュートのサイズが、前記ＵＡＶの重量に関連付けられている、
請求項１０に記載のシステム。
【請求項１９】
無人航空機（ＵＡＶ）のパラシュート着陸の方法を装置に行わせるために、前記装置の１つ又は複数のプロセッサによって実行可能である命令のセットを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記方法が、
基準に従ってＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定することと、
前記ＵＡＶの前記パラシュートを開くという決定に応答して、前記ＵＡＶのプロペラを回転させる前記ＵＡＶのモータを停止することと、
前記ＵＡＶの前記モータを第１の期間停止した後に前記ＵＡＶの前記パラシュートを開くことと、
を含む、
非一時的コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、無人航空機（ＵＡＶ）に関し、より詳細には、ＵＡＶのためのパラシュート着陸方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＵＡＶは、車輪又は胴体で着陸する場合がある。車輪は、ＵＡＶに重量を追加する可能性があり、飛行時間が長いＵＡＶには好ましくないコンポーネントになり得る。胴体による着陸では、ＵＡＶの胴体に追加の保護が必要になり得る。保護は、ＵＡＶに重量を追加する可能性もある。しかしながら、ＵＡＶが長期間にわたる任務で飛行することを目的としている場合、ＵＡＶの重量は重要な要件の１つになり得る。安全な方法で、余計な重量をかけないＵＡＶの新しい着陸方法とシステムがあることが望ましいであろう。
【０００３】
従来の地上制御システム（ＧＣＳ）はＵＡＶの状態を監視し、関心領域にわたって空中画像を撮るなどの任務を実行するためにＵＡＶを制御し得る。ただし、ユーザの経験及び訓練に従ってＵＡＶを制御するために、依然としてユーザに依存することがある。ＵＡＶが様々な用途で使用される場合、これらのＵＡＶのユーザは異なる訓練及び経験を有する必要があり得る。例えば、ユーザがＵＡＶを空いている位置に着陸させることを計画している場合、正確で操作が簡単な着陸方法とシステムが好都合なアプローチになり得る。飛行の安全性と容易な着陸のためのユーザフレンドリーなＧＣＳがあることがと望ましいであろう。
【発明の概要】
【０００４】
本開示の実施形態は、コンピュータ、装置、又はシステムにおけるカーネル及びユーザ空間のメモリ管理のための改善された方法及びシステムを提供する。
【０００５】
これらの実施形態は、ＵＡＶのパラシュート着陸のためのシステムを含み、システムは、ＵＡＶの飛行速度、風速、位置、高さ、又は電圧を検出するように構成された検出器を含み得る。システムはまた、ＵＡＶのパラシュート着陸のための命令を記憶するメモリを含み得る。システムはさらに、基準に従ってＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定するための命令を実行するように構成されたプロセッサを含み得る。システムのプロセッサはまた、ＵＡＶのパラシュートを開くという決定に応答して、ＵＡＶのプロペラを回転させるＵＡＶのモータを停止するように構成されてもよい。システムのプロセッサはまた、ＵＡＶのモータを一定期間停止した後にＵＡＶのパラシュートを開くように構成されてもよい。
【０００６】
これらの実施形態は、ＵＡＶのパラシュート着陸の方法も含む。この方法は、基準に従ってＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定することを含み得る。この方法はまた、ＵＡＶのパラシュートを開くという決定に応答して、ＵＡＶのプロペラを回転させるＵＡＶのモータを停止することを含み得る。この方法はさらに、一定期間ＵＡＶのモータを停止した後にＵＡＶのパラシュートを開くことを含み得る。
【０００７】
さらに、これらの実施形態は、ＵＡＶのパラシュート着陸の方法を行うために装置の１つ又は複数のプロセッサによって実行可能である命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を含む。この方法は、基準に従ってＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定することを含み得る。この方法はまた、ＵＡＶのパラシュートを開くという決定に応答して、ＵＡＶのプロペラを回転させるＵＡＶのモータを停止することを含み得る。この方法はさらに、一定期間ＵＡＶのモータを停止した後にＵＡＶのパラシュートを開くことを含み得る。
【０００８】
前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明は、例示及び説明のみを目的としており、特許請求される本発明を限定するものではないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
次に、本開示の例示的な実施形態を示す添付の図面を参照する。図面において、
【００１０】
【図１】本開示のいくつかの実施形態による、例示的なＵＡＶ、例示的なＧＣＳ、及びＵＡＶを制御するための例示的なリモートコントローラの概略図である。
【００１１】
【図２】本開示のいくつかの実施形態による、例示的なＵＡＶの概略図である。
【００１２】
【図３】本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶのパラシュート着陸のための例示的な方法の概略図である。
【００１３】
【図４】本開示のいくつかの実施形態による、飛行制御コンピュータ（ＦＣＣ）、姿勢及び方位基準システム（ＡＨＲＳ）、ならびにＵＡＶを制御するための通信ユニットの例示的な統合ユニットの概略図である。
【００１４】
【図５】本開示のいくつかの実施形態による、例示的なＧＣＳのブロック図である。
【００１５】
【図６】本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶのパラシュート着陸のための例示的な方法の概略図である。
【００１６】
【図７】本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶのためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。
【００１７】
【図８】本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶを発射する前の飛行確認のためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。
【００１８】
【図９】本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶを発射する前の飛行確認のためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。
【００１９】
【図１０】本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶを発射する前の飛行確認のためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。
【００２０】
【図１１】本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶを発射する前の飛行確認のためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。
【００２１】
【図１２】本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶを発射する前の飛行確認のためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。
【００２２】
【図１３】本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶを発射する前の飛行確認のためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。
【００２３】
【図１４】本開示のいくつかの実施形態による、ホームポイント又は着陸ポイントを設定するためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。
【００２４】
【図１５】本開示のいくつかの実施形態による、ホームポイント及び着陸ポイントを設定するためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、例示的な実施形態を詳細に参照し、それらの例は添付の図面に示されている。以下の説明では添付の図面を参照し、異なる図面の同じ番号は、別段の記載がない限り、同じ又は類似の要素を表す。例示的な実施形態の以下の説明に記載されている実装は、本発明に一致するすべての実装を表すものではない。代わりに、それらは添付の特許請求の範囲に記載されている本発明に関連する態様に一致する装置及び方法の単なる例である。
【００２６】
図１は、本開示のいくつかの実施形態による、例示的なＵＡＶ１００、例示的なＧＣＳ５００、及びＵＡＶ１００を制御するための例示的なリモートコントローラ７００の概略図である。ＵＡＶ１００が正常に発射された後、ユーザはＧＣＳ５００又はリモートコントローラ７００を介してＵＡＶ１００を制御してもよい。ＧＣＳ５００は、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、タブレット、又はスマートフォンで実行できる。ユーザはＧＣＳ５００に命令を入力して、ＵＡＶ１００のパラメータを制御又は設定できる。ＧＣＳ５００は、命令を受信した後、通信ユニット６５０を介してＵＡＶ１００に信号を送信してもよい。
【００２７】
ユーザは、リモートコントローラ７００を使用して、ＵＡＶ１００を手動で制御してもよい。例えば、ユーザは、リモートコントローラ７００に命令を入力して、ＵＡＶ１００上のパラメータを制御又は設定してもよい。リモートコントローラ７００は、命令を受信した後、通信ユニットを介してＵＡＶ１００に信号を送信してもよい。
【００２８】
図２は、本開示のいくつかの実施形態による、例示的なＵＡＶ１００の概略図である。ＵＡＶ１００は、本体１１０、一対の翼１７１及び１７２、一対の補助翼１７３及び１７４、統合ユニット１２０、ペイロード１４０、パラシュート１６０、モータ１５０、ならびにプロペラ１３０を含む。ペイロード１４０は、カメラ、光検出及び測距（ＬｉＤＡＲ）センサ、リアルタイムデジタル標高モデル（ＤＳＭ）センサ、ポストプロデューシングＤＳＭ用のセンサ、又は熱画像センサであり得る。
【００２９】
図３は、本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶのパラシュート着陸のための例示的な方法の概略図である。例えば、ＵＡＶ１００が飛行任務を終えると、ＵＡＶ１００は、設定された着陸ポイントまで飛行し、着陸のためにＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開いてもよい。
【００３０】
図４は、例示的な統合ユニット１２０の概略図である。図４に示すように、本開示のいくつかの実施形態によれば、統合ユニット１２０は、ＵＡＶ１００を制御するための飛行制御コンピュータ（ＦＣＣ）１２２、姿勢及び方位基準システム（ＡＨＲＳ）１２４、通信ユニット１２５、ならびにアンテナ１２６を含む。ＡＨＲＳ１２５は、検出器１２３を含む。
【００３１】
ＦＣＣ１２２は、プロセッサと、命令を記憶するメモリとを含み得る。ＦＣＣ１２２は、飛行中のＵＡＶ１００の方向を制御するように構成され得る。例えば、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００を加速又は減速するためにモータ１５０を制御するように構成され得る。ＦＣＣ１２２はまた、補助翼１７３及び１７４を制御して、ＵＡＶ１００をピッチ、ロール、又はヨーにするように構成されてもよい。
【００３２】
ＡＨＲＳ１２４は、ロール、ピッチ、及びヨーを含む、ＵＡＶ１００の姿勢情報を提供する３軸上のセンサを含み得る。これらのセンサは、磁気、角速度及び重力（ＭＡＲＧ）センサと呼ばれることもあり、固体又は微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）ジャイロスコープ、加速度計、及び磁力計のいずれかを含み得る。図４に示すように、検出器１２３は、これらのセンサの１つ又は複数を含む。ＡＨＲＳ１２４は、姿勢及び方位情報を提供する搭載処理システムを含み得る。いくつかの実施形態では、ＡＨＲＳ１２４は、ＵＡＶ１００の姿勢決定を提供してもよく、ＵＡＶ１００の慣性航法システムの一部を形成してもよい。
【００３３】
通信ユニット１２５は、アンテナ１２６を介して無線周波数信号を送受信し、かつＧＣＳ５００又はリモートコントローラ７００と通信するためのモデムを含み得る。
【００３４】
図５は、本開示のいくつかの実施形態による、例示的なＧＣＳ５００のブロック図である。ＧＣＳ５００は、メモリ５１０、プロセッサ５２０、ストレージ５３０、Ｉ／Ｏインターフェース５４０、通信ユニット５５０、及びアンテナ５６０を含む。ＧＣＳ５００のこれらのユニットの１つ又は複数が、ＵＡＶ１００を地上で制御するために含まれ得る。これらのユニットは、データを転送し、相互間で命令を送受信するように構成され得る。
【００３５】
プロセッサ５２０は、任意の適切なタイプの汎用又は専用マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、又はマイクロコントローラを含む。プロセッサ５２０は、コンピュータ内のプロセッサの１つであり得る。メモリ５１０及びストレージ５３０は、プロセッサ５２０が処理する必要があり得る任意のタイプの情報を記憶するために提供される任意の適切なタイプの大容量ストレージを含み得る。メモリ５１０及びストレージ５３０は、揮発性又は不揮発性、磁気、半導体、テープ、光学式、取外し可能、取外し不能、又は他のタイプのストレージデバイス又は有形（例えば、非一時的）コンピュータ可読媒体であってもよく、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、スタティックＲＡＭを含むがこれらに限定されない。本明細書で開示されるように、メモリ５１０及び／又はストレージ５３０は、ＵＡＶ１００を制御するためにプロセッサ５２０によって実行される１つ又は複数のプログラムを記憶するように構成され得る。
【００３６】
メモリ５１０及び／又はストレージ５３０は、プロセッサ５２０によって使用される情報及びデータを記憶するようにさらに構成され得る。例えば、メモリ５１０及び／又はストレージ５３０は、ホームポイント、着陸ポイント、以前の経路、以前の任務、写真、及び写真に関連する位置情報を記憶するように構成され得る。
【００３７】
Ｉ／Ｏインターフェース５４０は、ＧＣＳ５００と他の装置との間の通信を容易にするように構成され得る。例えば、Ｉ／Ｏインターフェース５４０は、ＧＣＳ５００用のシステム構成を含む別の装置（例えば、コンピュータ）から信号を受信してもよい。Ｉ／Ｏインターフェース５４０はまた、飛行経路及び写真のデータを出力してもよい。
【００３８】
通信ユニット５５０は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１、第５世代（５Ｇ）無線システム、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ（登録商標））、及び／又は汎ヨーロッパデジタル移動通信システム（ＧＳＭ）通信モジュールを含む、１つ又は複数のセルラ通信モジュールを含み得る。ＧＣＳ５００は、通信ユニット５５０及びアンテナ５６０を介してＵＡＶ１００と通信することができる。通信ユニット５５０は、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機も含み得る。ＧＣＳ５００は、通信ユニット５５０のＧＰＳ受信機を介して測位情報を受信してもよい。
【００３９】
図６は、本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶのパラシュート着陸のための例示的な方法の概略図である。方法６００は、例えば、ＵＡＶ１００のＦＣＣ１２２によって行われ得る。ＦＣＣ１２２のプロセッサは、以下に示すように、方法６００を行うための命令を実行するように構成され得る。方法６００は、基準に従ってＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定すること（ステップ６２０）と、ＵＡＶのパラシュートを開くという決定に応答して、ＵＡＶのプロペラを回転させるＵＡＶのモータを停止すること（ステップ６４０）と、ＵＡＶのプロペラを制動すること（ステップ６６０）と、一定期間ＵＡＶのモータを停止した後にＵＡＶのパラシュートを開くこと（ステップ６８０）とを含む。
【００４０】
ステップ６２０は、基準に従ってＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定することを含む。例えば、基準が満たされると、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くことを決定するように構成され得る。
【００４１】
基準は、ＵＡＶ１００がＧＣＳ５００からパラシュート１６０を開く信号を受信することを含み得る。例えば、ユーザは、ＧＣＳ５００上でＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くための命令を入力してもよい。ＧＣＳ５００は命令を受信した後、ＧＣＳ５００は、通信ユニット５５０を介してＵＡＶ１００にパラシュート１６０を開くための信号を送信するように構成される。ＦＣＣ１２２は、ＧＣＳ５００からパラシュート１６０を開くための信号を受信すると、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くことを決定するように構成され得る。
【００４２】
あるいは、基準は、ＵＡＶ１００がリモートコントローラ７００からパラシュートを開くための信号を受信することを含み得る。例えば、ユーザは、リモートコントローラ７００によってＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くための命令を入力してもよい。リモートコントローラ７００は命令を受信した後、リモートコントローラ７００は、リモートコントローラ７００の通信ユニットを介してＵＡＶ１００にパラシュート１６０を開くための信号を送信するように構成される。ＦＣＣ１２２は、リモートコントローラ７００からパラシュート１６０を開くための信号を受信すると、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くことを決定するように構成され得る。
【００４３】
いくつかの実施形態では、基準は、ＵＡＶ１００がある位置に到着することを含み得る。例えば、飛行任務を完了した後、ＵＡＶ１００は設定された着陸ポイントまで飛行する。ＵＡＶ１００が着陸ポイントに到着した後、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くことを決定するように構成され得る。別の例として、ＦＣＣは、ＵＡＶ１００が着陸ポイントから５メートル以内の位置に到着することを検出するように構成されてもよく、ＦＣＣは、ＵＡＶがすでに着陸ポイントまで飛行していることを決定するように構成されてもよい。したがって、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くことを決定するように構成され得る。上記の着陸ポイントは、ＵＡＶ１００が離陸する前にＧＣＳ５００によって設定されてもよい。いくつかの実施形態では、上記の着陸ポイントは、ＵＡＶ１００が離陸した後にＧＣＳ５００によって設定された着陸ポイントであり得る。例えば、ＧＣＳ５００は、通信ユニット１２５を介してＵＡＶ１００に新しい着陸ポイントを送信してもよい。
【００４４】
飛行任務を完了した後、着陸ポイントが設定されていない場合、ＵＡＶ１００は設定されたホームポイントに戻ることもできる。ＵＡＶ１００が設定されたホームポイントに到着した後、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くことを決定するように構成され得る。上記のホームポイントは、ＵＡＶ１００が離陸する前にＧＣＳ５００によって設定されてもよい。いくつかの実施形態では、上記のホームポイントは、ＵＡＶ１００が離陸した後にＧＣＳ５００によって設定されたホームポイントであり得る。例えば、ＧＣＳ５００は、通信ユニット１２５を介してＵＡＶ１００に新しいホームポイントを送信してもよい。
【００４５】
いくつかの実施形態では、基準は、ＵＡＶが低電圧であることを含み得る。例えば、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のバッテリは約１３．２Ｖの電圧を有するべきであるが、バッテリが低電圧、例えば１０．８Ｖであることを検出するように構成されてもよい。ＦＣＣがＵＡＶ１００のバッテリが低電圧であることを検出した後、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くことを決定するように構成され得る。
【００４６】
あるいは、この基準は、ＵＡＶ１００が全地球測位システム（ＧＰＳ）の信号を一定期間受信しないことを含み得る。例えば、ＦＣＣ１２２が通信ユニット１２５からＧＰＳ信号を受信するように構成されているが、４秒を超えてＧＰＳ信号を受信しない場合、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くことを決定するように構成されてもよい。
【００４７】
この基準はまた、ＵＡＶ１００が一定期間ＧＣＳ５００からデータリンクの信号を受信しないことを含むことができる。例えば、ＦＣＣ１２２がＧＣＳ５００からデータリンク信号を受信するように構成されているが、１分を超えてデータリンク信号を受信しない場合、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くことを決定するように構成され得る。別の例として、ＦＣＣ１２２がＧＣＳ５００からデータリンク信号を受信するように構成されているが、１分を超えてデータリンク信号を受信しない場合、ＦＣＣ１２２は、設定されたホームポイント又は設定された着陸ポイントまで戻ってデータリンクの再開を待つことを決定するように構成され得る。このような場合、データリンクを受信しない状態が続くと、ＦＣＣ１２２は、着陸モードに切り替わり、モータを停止させ、モータが完全に停止するとＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くように構成されてもよい。
【００４８】
一部の実施形態では、基準は、ＵＡＶ１００の失速を含み得る。ＦＣＣ１２２がＵＡＶ１００の失速を復旧させることに失敗し、所定の期間内に通常の飛行が再開できない場合、ＵＡＶ１００の高度は、閾値高さまで低下する。例えば、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００の高度が所定の期間内に高さ３５ｍまで低下する失速を検出するように構成され、ＦＣＣ１２２は、緊急着陸モードに切り替わってモータを停止させ、モータが完全に停止するとパラシュート１６０を開くように構成され得る。閾値高さは所定の高さの範囲内であり得る。例えば、閾値高さは、所定の高さ３５ｍよりも５ｍ上又は下の範囲内であり得る。
【００４９】
あるいは、基準は、ＵＡＶ１００が意図しないエリアの周りを飛行するか、又はＵＡＶ１００が所定の期間にわたってあるエリアに望ましくない方法で閉じ込められることを含み得る。例えば、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００が意図しないエリアの周りを２分間を超えて飛行していること、又はＵＡＶ１００が障害物によって閉じ込められていることを検出してもよい。ＵＡＶ１００への損傷を避けるため、また第三者の所有物及び人員の安全のため、ＦＣＣ１２２は、緊急着陸モードに切り替わり、モータを停止させ、モータが完全に停止するとＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くように構成され得る。
【００５０】
ステップ６４０は、ＵＡＶのパラシュートを開くという決定に応答して、ＵＡＶのプロペラを回転させるＵＡＶのモータを停止することを含む。例えば、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のプロペラ１３０を回転させるモータ１５０を停止させるように構成され得る。別の例として、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００が風に逆らって飛行するときに、ＵＡＶ１００のプロペラ１３０を回転させるモータ１５０を停止させるように構成され得る。いくつかの実施形態では、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のモータ１５０を停止させる前に、ＵＡＶ１００の高さを高さ３５ｍまで低下させるように構成され得る。
【００５１】
ステップ６６０は、ＵＡＶのプロペラを制動することを含む。例えば、ＦＣＣ１２２は、ＵＡＶ１００のモータ１５０によってＵＡＶ１００のプロペラ１３０を制動するように構成され得る。
【００５２】
ステップ６８０は、ＵＡＶのモータを第１の期間停止させた後、ＵＡＶのパラシュートを開くことを含む。例えば、ＦＣＣ１２２は、モータ１５０を１秒間停止させた後、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くように構成され得る。別の例として、ＦＣＣ１２２は、モータ１５０を０．５秒間停止させた後、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くように構成され得る。
【００５３】
いくつかの実施形態では、ＵＡＶのパラシュートのサイズは、ＵＡＶの重量に関連付けられ得る。例えば、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０のサイズは、ＵＡＶ１００の重量に関連付けられ得る。
【００５４】
本開示は、ＵＡＶのパラシュート着陸のためのシステムも対象とする。例えば、システムは、ＦＣＣ１２２、ＡＨＲＳ１２４、又はＦＣＣ１２２、ＡＨＲＳ１２４、通信ユニット１２５、及びアンテナ１２６を含む統合ユニット１２０を含み得る。ＡＨＲＳ１２４の検出器１２３は、ＵＡＶの加速度を検出するように構成され得る。システムはまた、命令を記憶するメモリを含み得る。例えば、ＦＣＣ１２２のメモリは、ＵＡＶのパラシュート着陸方法６００のための命令を記憶するように構成され得る。システムはさらに、基準に従ってＵＡＶのパラシュートを開くかどうかを決定し、ＵＡＶのパラシュートを開くという決定に応じて、ＵＡＶのプロペラを回転させるＵＡＶのモータを停止し、ＵＡＶのモータを第１の期間停止した後、ＵＡＶのパラシュートを開くための命令を実行するように構成されたプロセッサを含み得る。例えば、システムのＦＣＣ１２２は、基準に従ってＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くかどうかを決定し、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くという決定に応答して、ＵＡＶ１００のプロペラ１３０を回転させるＵＡＶ１００のモータ１５０を停止し、ＵＡＶ１００のモータ１５０をある期間停止した後、ＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くための命令を実行するように構成され得る。
【００５５】
本開示の別の態様は、上述のように、ＵＡＶのパラシュート着陸の方法を装置に行わせるために装置の１つ又は複数のプロセッサによって実行可能である命令のセットを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体を対象とする。コンピュータ可読媒体は、揮発性又は不揮発性、磁気、半導体、テープ、光学、取外し可能、取外し不能、又は他のタイプのコンピュータ可読媒体又はコンピュータ可読記憶デバイスを含んでもよい。例えば、コンピュータ可読媒体は、開示されているように、コンピュータ命令が記憶されているストレージデバイス又はメモリモジュールであってもよい。いくつかの実施形態では、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ命令が記憶されているディスク又はフラッシュドライブであってもよい。
【００５６】
図７は、本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶ１００のためのＧＣＳ５００の例示的なユーザインターフェース（ＵＩ）の概略図である。図７に示すように、ＵＡＶ１００を発射する前に、ユーザは飛行前確認のアイコンをクリックして飛行前確認を行ってもよい。
【００５７】
図８は、本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶ１００を発射する前の飛行確認のためのＧＣＳ５００の例示的なユーザインターフェースの概略図である。例えば、ユーザが飛行前確認のアイコンをクリックした後、ＧＣＳ５００は、図８に示すように、パラシュート１６０の状態を確認するための飛行前確認ＵＩを促してもよい。ＧＣＳ５００は、ＵＡＶ１００のＦＣＣ１２２にパラシュート１６０の状態について問い合わせ、ＦＣＣ１２２が検出及び報告した後にパラシュート１６０の状態を取得してもよい。いくつかの実施形態では、ユーザは、ＵＩの指示に従ってパラシュート１６０の状態を確認してもよい。
【００５８】
図９は、本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶ１００を発射する前の飛行確認のためのＧＣＳ５００の例示的なユーザインターフェースの概略図である。例えば、ユーザが飛行前確認のアイコンをクリックした後、ＧＣＳ５００は、図９に示すように、ペイロード１４０、すなわちカメラの状態を確認するための飛行前確認ＵＩを促してもよい。ＧＣＳ５００は、カメラの状態についてＦＣＣ１２２に問い合わせ、ＦＣＣ１２２が検出及び報告した後にカメラの状態を取得してもよい。いくつかの実施形態では、ユーザは、ＵＩの指示に従ってカメラの状態を確認してもよい。
【００５９】
図１０は、本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶ１００を発射する前の飛行確認のためのＧＣＳ５００の例示的なユーザインターフェースの概略図である。例えば、ユーザが飛行前確認のアイコンをクリックした後、ＧＣＳ５００は、図１０に示すように、ＵＡＶ１００のバッテリの状態を確認するための飛行前確認ＵＩを促してもよい。ＧＣＳ５００は、ＵＡＶ１００のバッテリの状態を問い合わせ、ＦＣＣ１２２が検出及び報告した後にＵＡＶ１００のバッテリの状態を取得してもよい。いくつかの実施形態では、ユーザは、ＵＩの指示に従ってＵＡＶ１００のバッテリの状態を確認してもよい。
【００６０】
図１１は、本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶ１００を発射する前の飛行確認のためのＧＣＳ５００の例示的なユーザインターフェースの概略図である。例えば、ユーザが飛行前確認のアイコンをクリックした後、ＧＣＳ５００は、図１１に示すように、ＵＡＶ１００の構造の状態を確認するための飛行前確認ＵＩを促してもよい。ＧＣＳ５００は、ＵＡＶ１００の構造の状態を問い合わせ、ＦＣＣ１２２が検出及び報告した後にＵＡＶ１００の構造の状態を取得してもよい。いくつかの実施形態では、ユーザは、ＵＩの指示に従ってＵＡＶ１００の構造の状態を確認してもよい。
【００６１】
図１２は、本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶを発射する前の飛行確認のためのＧＣＳ５００の例示的なユーザインターフェースの概略図である。例えば、ユーザが飛行前確認のアイコンをクリックした後、ＧＣＳ５００は、図１２に示すように、ＵＡＶ１００の補助翼１７２及び１７４の状態を確認するための飛行前確認ＵＩを促してもよい。ＧＣＳ５００は、ＵＡＶ１００の補助翼１７３及び１７４の状態を問い合わせ、ＦＣＣ１２２が検出及び報告した後、ＵＡＶ１００の補助翼１７２及び１７４の状態を取得してもよい。いくつかの実施形態では、ユーザは、ＵＩの指示に従ってＵＡＶ１００の補助翼１７２及び１７４の状態を確認してもよい。
【００６２】
図１３は、本開示のいくつかの実施形態による、ＵＡＶを発射する前の飛行確認のためのＧＣＳ５００の例示的なユーザインターフェースの概略図である。例えば、ユーザが飛行前確認のアイコンをクリックした後、ＧＣＳ５００は、図１３に示すように、ＵＡＶ１００の状態を表示するために飛行前確認ＵＩを促してもよい。ＧＣＳ５００は、データリンクが機能するかどうか、センサが機能するかどうか、ＵＡＶ１００の電圧が妥当な電圧かどうか、ＵＡＶ１００のレコーダが機能するかどうか、ＵＡＶ１００のＧＰＳ受信機が機能するかどうか、ＧＣＳ５００が機能するかどうか、ホームポイントが設定されているかどうかを一連のライトアイコン１４００によって表示してもよい。ユーザは、迅速かつ容易な方法で、発射前にＵＡＶ１００のこれらのコンポーネントの状態を理解し得る。すべてのライトアイコン１３００が点灯したときに、ＵＡＶ１００を発射する準備が整ってもよい。
【００６３】
図１４は、本開示のいくつかの実施形態による、ホームポイント又は着陸ポイントを設定するためのＧＣＳの例示的なユーザインターフェースの概略図である。例えば、図１４に示すように、ユーザはホームポイントのアイコンをクリックしてホームポイントを選択する準備をしてもよい。ユーザはＵＩ上の地図表示を見て、１つのポイントをダブルクリックしてＵＡＶ１００のホームポイントを設定してもよい。ユーザはまた、図１４に示すように、着陸ポイントのアイコンをクリックして着陸ポイントを選択する準備をしてもよい。ユーザは、図１４に示すように、ＵＩ上の地図表示を見て、１つのポイントをダブルクリックして、ＵＡＶ１００の着陸ポイントを設定することができる。
【００６４】
図１５は、本開示のいくつかの実施形態による、ホームポイント及び着陸ポイントを設定するためのＧＣＳ５００の例示的なユーザインターフェースの概略図である。図１４の上記の例と同様に、ユーザは飛行任務のエリアを設定した後にホームポイント又は着陸ポイントを選択してもよい。
【００６５】
いくつかの実施形態では、図１５に示すように、ユーザはパラシュートアイコン１５２０をクリックして、着陸のために直ちにパラシュート１６０を開くようにＵＡＶ１００に命令してもよい。ＧＣＳ５００は、パラシュートを開くための信号をＵＡＶ１００に送信してもよい。ＦＣＣ１２２は、それに応じてＵＡＶ１００のパラシュート１６０を開くように構成されてもよい。
【００６６】
本開示は、上記で説明され、かつ添付の図面に示された正確な構成に限定されず、その範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更を行うことができることが理解されよう。本出願の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるべきであることが意図されている。
【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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【国際調査報告】
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