(57)【要約】【課題】情報収集領域の上空が危険な状況であっても、当該領域の情報を精度よく収集することができるとともに、情報収集領域に投入された情報収集体への補給品を補給できるようにする。【解決手段】本発明は、情報収集領域内の情報を遠隔操縦又は自律移動しながら収集する情報収集体Ｂと、この情報収集体Ｂを搭載するとともに、その情報収集体Ｂを情報収集領域又はこの近傍において放出する第一のロケットと、上記情報収集体Ｂに対する補給品Ｄを搭載するとともに、情報収集領域又はこの近傍に投入された情報収集体Ｂ近傍に放出する第二のロケットＣ，Ｃと、これら第一，第二のロケットＣ，Ｃを情報収集領域又はこの近傍に向けて発射するロケット発射装置Ａ１と、情報収集領域又はこの近傍に投入された情報収集体Ｂ及び補給品Ｄとの間において、情報を送受する情報収集体システム管理装置Ａ２とを有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報収集領域内の情報を遠隔操縦又は自律移動しながら収集する情報収集体と、
上記情報収集体を搭載するとともに、その情報収集体を情報収集領域又はこの近傍において放出する第一のロケットと、
上記情報収集体に対する補給品を搭載するとともに、情報収集領域又はこの近傍に投入された情報収集体近傍に放出する第二のロケットと、
上記第一，第二のロケットを情報収集領域又はこの近傍に向けて発射するロケット発射装置と、
情報収集領域又はこの近傍に投入された情報収集体及び補給品との間において、情報を送受する情報収集体システム管理装置とを有していることを特徴とする情報収集システム。
【請求項２】
情報収集体と補給品には、自らの座標位置を評定するための自己位置評定装置がそれぞれ搭載されており、
情報収集体は、評定した自らの座標位置と、補給品の座標位置とに基づいて、移動機構を介し、補給品に向けて自律的に移動する自律移動手段を有している請求項１に記載の情報収集システム。
【請求項３】
情報収集体と情報収集体システム管理装置との間における情報の送受信を中継する中継体を有し、
情報収集体システム管理装置は、情報収集体により収集した情報及びこれのステータスに関連する関連情報を上記中継体を介して送受信する請求項１又は２に記載の情報収集システム。
【請求項４】
ロケットは、予め設定した高度になったか否かを判定する高度判定手段を有し、
上記高度判定手段により予め設定した高度になったと判定したときに、頭部を開頭する開頭装置を設けた請求項１〜３のいずれか１項に記載の情報収集システム。
【請求項５】
ロケットは、複数個の情報収集体又は補給品を搭載するとともに、それらを順次投下する投下装置を有している請求項１〜４のいずれか１項に記載の情報収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報収集領域内の情報を収集する情報収集システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の情報収集システムの一例として、非特許文献１〜３に開示されたものがある。
非特許文献１〜３のうち、非特許文献１に開示されているＵＡＶ（UnmannedAerialVehicle）は、人間が進入することができない地上の危険領域を偵察するものである。
また、非特許文献２，３に開示されているものは、ロケットからセンサ等を搭載して危険領域をセンシングする内容のものであり、米国において開発されている下記のＳＡＤＡＲＭやＢＡＴを例として挙げることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】FY2009-2034UnmannedSystemsIntegratedRoadmap、［平成２３年１０月２６日検索］、インターネット＜http://www.acq.osd.mil/psa/docs/UMSIntegratedRoadmap2009.pdf＞
【非特許文献２】XM898SADARM(SenseandDestroyArmor)、［平成２３年１０月２６日検索］、＜http://www.fas.org/man/dod-101/sys/land/sadarm.htm＞
【非特許文献３】ATACMSBlockII/BrilliantAnti-armorTechnology(BAT)、［平成２３年１０月２６日検索］、＜http://www.fas.org/man/dod-101/sys/land/atacms-bat.htm＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記したＵＡＶでは、例えば戦闘区域や活火山等のように当該上空等が危険な状態である場合には、その上空に進入することができず、情報収集を行なうことができない。
また、情報収集を上空から行なう場合には、例えばカメラ解像度等の情報の分解能に制限があり、樹木，建物や煙等があるときには情報収集を行なうことができないという未解決の課題がある。
【０００５】
そこで本発明は、情報収集領域の上空が危険な状況であっても、当該領域の情報を精度よく収集することができるとともに、情報収集領域に投入された情報収集体への補給品を補給できる情報収集システムの提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明は、次のとおりである。
本発明に係る情報収集システムは、情報収集領域内の情報を遠隔操縦又は自律移動しながら収集する情報収集体と、上記情報収集体を搭載するとともに、その情報収集体を情報収集領域又はこの近傍において放出する第一のロケットと、上記情報収集体に対する補給品を搭載するとともに、情報収集領域又はこの近傍に投入された情報収集体近傍に放出する第二のロケットと、上記第一，第二のロケットを情報収集領域又はこの近傍に向けて発射するロケット発射装置と、情報収集領域又はこの近傍に投入された情報収集体及び補給品との間において、情報を送受する情報収集体システム管理装置とを有している。
【０００７】
この構成においては、第一のロケットから情報収集領域又はこの近傍に放出された情報収集体は、その情報収集領域内を自律的に移動しつつ情報を収集する。
収集した情報は、情報収集体システム管理装置との間において送受信される。
また、情報収集体に補給する補給品が必要になったときには、その必要な補給品を第二のロケットにより情報収集領域又はこの近傍に投入された情報収集体近傍に放出投入する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、情報収集領域の上空が危険な状況であっても、当該領域の情報を精度よく収集することができるとともに、情報収集領域に投入された情報収集体への補給品を補給することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る情報収集システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】同上の情報収集システムの一部をなす一例に係るロケットの概略構成を示すブロック図である。
【図３】同上の一例に係るロケットの断面図である。
【図４】同上の一例に係るロケットのロケットモータを分離した後の断面図である。
【図５】情報収集領域の説明図である。
【図６】一例に係るロボットの構成を示すブロック図である。
【図７】一例に係るロボットの外観斜視図である。
【図８】（Ａ）は、一例に係るロボットの正面図、（Ｂ）は、その平面図である。
【図９】補給品の一例である充電装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】同上の充電装置を投下するときの状態を示す説明図である。
【図１１】（Ａ）は、充電装置を着地させた後の様子を示す概略側面図、（Ｂ）は、その充電装置によってロボットを充電している様子を示す概略側面図である。
【図１２】本システムにおいて、ロボットを投下してから偵察までの運用シーケンスを示すフローチャートである。
【図１３】ロボットを投下するときの風の影響を示す説明図である。
【図１４】ロボットを投下するときの風の影響を低減させた場合の説明図である。
【図１５】ロボットを情報収集領域に投入した後、補給品を投入してロボットに補充する動作を示すフローチャートである。
【図１６】補給品を投入する情報収集領域の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る情報収集システムの概略構成を示すブロック図、図２は、その情報収集システムの一部をなす一例に係るロケットの概略構成を示すブロック図である。また、図３は、その一例に係るロケットの断面図、図４は、その一例に係るロケットのロケットモータを分離した後の断面図、図５は、情報収集領域の説明図である。
【００１１】
本発明の一実施形態に係る情報収集システムＡは、図１に示すように、ロケット発射装置（自走発射機）Ａ１、情報収集体システム管理装置Ａ２、通信装置Ａ３、通信中継体Ａ４、情報収集体Ｂ及び補給品の一例である充電装置Ｄを有して構成されている。
なお、本実施形態においては、情報収集体Ｂを「ロボットＢ」として説明し、これに伴い、図１においては、情報収集体システム管理装置Ａ２を、「ロボットシステム管理装置Ａ２」と表記している。
【００１２】
ロケット発射装置Ａ１は、ロケット搭載装置１０、ロケット発射制御装置１１、自走装置１２、及び自己位置評定装置１３を有している。
ロケット搭載装置１０は、図３，４に示すロケットＣを複数装填できるようにしたものである。
【００１３】
ロケット発射制御装置１１は、図５に示す情報収集領域Ｓとの地理的関係等に基づいて、ロケットＣの発射方位、発射角等の制御を行う機能を有している。
自己位置評定装置１３は、自己位置を評定できる例えばＧＰＳ（GlobalPositioningSystem）である。
【００１４】
ロボットシステム管理装置Ａ２は、情報収集領域又はこの近傍に投入された情報収集体及び補給品との間において情報を送受する機能を有するものであり、ロボット制御装置２０、ロボット収集情報管理装置２１及び自己位置評定装置２２を有している。
【００１５】
ロボット収集情報管理装置２１は、ロボットＢが収集した情報収集領域Ｓ内の情報、そのロボットＢのステータス等を管理する機能を有するものであり、本実施形態においては、以下の機能を有している。
「ロボットＢのステータス」は、ロボットＢ自らの座標位置情報、搭載機器の動作状況、通信電波受信状況や、後記する電源部４３にあるバッテリ４３Ａの充放電情報を含むものである。
【００１６】
（１）ロボットＢのステータスに含まれる充放電情報に基づいて、ロボットＢのバッテリ４３Ａに充電が必要か否かを判定する機能。この機能を「充電判定手段２１Ａ」という。
（２）投入した各ロボットＢの座標位置情報に基づいて、投入する充電装置Ｄの個数と位置を決定する手段。この機能を「投入充電装置決定手段２１Ｂ」という。
【００１７】
自己位置評定装置２２は、上記した自己位置評定装置１３と同等の機能を有するものであり、本装置Ａ２の自己位置を評定するものである。
ロボット制御装置２０は、情報収集領域Ｓ又はこの情報収集領域Ｓ近傍に位置するロボットＢを制御する機能を有するものである。
【００１８】
通信装置Ａ３は、上記したロボットシステム管理装置Ａ２とロケットＣ又はロボットＢ若しくはそれら双方の間に介在して無線通信を行なうためのものである。
なお、ロケット発射装置Ａ１、ロボットシステム管理装置Ａ２及び通信装置Ａ３は、この通信装置Ａ３と無線又は有線によりネットワーク接続されている。
【００１９】
通信中継体Ａ４は、トランスポンダ等を搭載した例えば航空機３０やＵＧＶ（UnmannedGroundVehicle）３１等であり、上記した通信装置Ａ３と、ロケットＣやロボットＢとの通信の中継を行なうものである。
なお、この通信中継体Ａ４は、通信装置Ａ３とロケットＣやロボットＢとの距離を勘案して、適宜用いればよいものである。
【００２０】
ロケットＣは、図２に示すように、ロケットモータ４０、ペイロード搭載部４１、シーケンス制御部４２、電源部４３、ロケットモータ４０を分離するためのロケットモータ分離装置４４、自己位置評定装置４６、弾道修正装置４５、投下高度評定装置４７及び開頭装置４８を搭載している。
【００２１】
上記した構成のうち、ペイロード搭載部４１とロケットモータ４０は、これらを飛翔方向α（図３に示す）にほぼ一致する機軸Ｏに沿って互いに前後して配置されている。
上記ペイロード搭載部４１の前部には、レドーム４１ａと頭部であるフェアリング４１ｂとを配設している。
【００２２】
開頭装置４８は、火工品等によりフェアリング４１ｂを分離除去することにより開頭するものであり、これにより、レドーム４１ａを露出させてロケットＣの飛翔速度を減速させる機能を有している。
【００２３】
ロケットモータ４０の外周壁には、機軸Ｏを中心とする互いに所要の角度間隔にして複数の後部尾翼４０ａが配設されているとともに、ペイロード搭載部４１の外周壁にも、機軸Ｏを中心とする互いに所要の角度間隔にして、複数の前部尾翼４１ｅ（図４参照）が配設されている。
なお、前部尾翼４１ｅは、ロケットモータ４０を分離した後の所定のタイミングで突出するようになっている。
【００２４】
ペイロード搭載部４１は、図２に示すように、ペイロード保持部４１Ａ、ペイロードＰ１，Ｐ１（Ｐ２，Ｐ２）、ペイロード着地装置４１Ｂ及びペイロード投下装置４１Ｃを有している。
【００２５】
本実施形態においては、ロボットＢに減速用パラシュート４１ｄと引き出し傘４１ｃと組み合わせたペイロードＰ１と、充電装置Ｄに減速用パラシュート４１ｄと引き出し傘４１ｃと組み合わせた示すペイロードＰ２の二種類である。
２つのペイロードＰ１，Ｐ１（Ｐ２，Ｐ２）を機軸Ｏに沿い前後して搭載収容しているとともに、それらのペイロードＰ１，Ｐ１（Ｐ２，Ｐ２）を順次放出できるようにしている。
【００２６】
ペイロード着地装置４１Ｂは、ロボットＢや充電装置Ｄを情報収集領域Ｓ又はこの近傍に着地させるためのものであり、例えばパラシュートである。
ペイロード投下装置４１Ｃは、ロボットＢや充電装置ＤをロケットＣから放出して投下させるためのものである。
本実施形態においては、ロケットモータ分離後、引き出し傘４１ｃが負圧により引き出されるようにしているが、ロケットモータ分離後、圧力をかけて封入されている引き出し傘４１ｃが、蓋が火工品等で分離される飛び出すようにし、負圧により引き出されるようにしてもよい。
【００２７】
投下高度評定装置４７は、処理部４７Ａと高度計測用レーザーセンサ４７Ｂとを有している。
高度計測用レーザーセンサ４７Ｂは、ロケットＣと地表との距離をレーザ光の反射によって測定し、対地高度を計測するものである。
処理部４７Ａは、高度計測用レーザーセンサ４７Ｂによって収集したデータに基づいて、投下高度を評定する機能を有するものである。
【００２８】
シーケンス制御部４２は、本ロケットＣの制御を行なうものであり、次の機能を有している。
（３）投下高度評定装置４７によって評定した投下高度に基づき、ロケットモータ４０を分離するのに足る高度（以下、「分離高度」という）となったか否かを判定する機能。この機能を「分離高度判定手段４２ａ」という。なお、分離高度は予め設定しておく。
【００２９】
（４）分離高度判定手段４２ａによって、当該分離高度になったと判定されたときには、ロケットモータ分離装置４４によってロケットモータ４０を分離する機能。この機能を「ロケットモータ分離手段４２ｂという。
【００３０】
弾道修正装置４５は、ロケットＣに配設した後部尾翼４０ａと、この後部尾翼４０ａを駆動するための駆動部（図示しない）とを有して構成されており、予め設定した弾道となるように修正するようにしている。
自己位置評定装置４６は、上記した自己位置評定装置１３と同等の機能を有するものであり、本装置の自己位置を評定するものである。
【００３１】
図６は、一例に係るロボットの構成を示すブロック図、図７は、そのロボットの外観斜視図、図８（Ａ）は、その正面図、（Ｂ）は、その平面図である。
ロボットＢは、情報収集領域Ｓ内の情報を自律移動しながら収集するものであり、それは、横長円筒形のロボット本体５０と、後記する移動機構５９の一部をなすとともに、そのロボット本体５０の両端部に配設した一対の展開車輪５１，５１を有する外観構成になっている。
【００３２】
ロボット本体５０内には、自律行動制御部５２、移動機構制御部５３、ミッション装置５４、バッテリを含む電源部５５、通信装置５６、環境認識装置５７、自己位置評定装置５８及び移動機構５９を収容している。
【００３３】
図８（Ａ），（Ｂ）に示すように、ロボット本体５０の外周壁面であって、走行方向正面には、環境認識装置５７と、偵察用カメラ５４とを並列させて配置している。
また、ロボット本体５０の外周壁面であって、上方位置には、ＧＰＳアンテナ６２と通信用アンテナ６３とが配置されている。
なお、６４で示すものは、ロボット本体５０の回転を防止するために延出されたテール部材である。
【００３４】
展開車輪５１，５１は、ロボット本体５０の左右両端部において車軸に支持され、減速機構（いずれも図示しない）を介して各車軸に個別に連結された２個のモータ（図示しな
い）により回転駆動されるようになっている。
【００３５】
展開車輪５１，５１は、車軸に固定したハブを中心にした所要の角度間隔にした放射状に配列された複数のブレード５１ａを具備している。
ブレード５１ａは、捩じりコイルばね等の弾性体の弾性力によって、図７に示すロボット本体５０の外周面に添う折畳み位置から、図８（Ａ），（Ｂ）に示す走行位置まで展開するようになっている。
【００３６】
展開車輪５１，５１のブレード５１ａを走行位置に移動させた状態において、ロボット本体５０に搭載した２個のモータを作動させると、それらの展開車輪５１，５１を個別に回転駆動して走行することができる。
【００３７】
自律行動制御部５２は、本ロボットＢの動作を自律的に制御する機能を有するものであり、設定されたミッションに従い、また、後述する充電装置Ｄの座標位置情報に基づき、その充電装置Ｄに向けての自律移動を行なわせる機能を有している。
【００３８】
移動機構制御部５３は、移動機構５９のモータを互いに独立して回転制御することにより、上記した自律行動制御部５２からの所定の移動経路に沿った移動を行なえるようにしている。
【００３９】
本実施形態において示すミッション装置５４は、情報収集領域Ｓ内を撮像する偵察用カメラであるが、その他、例えば特定の物までの距離を測定するためのレーザーポインタ等を採用することができる。
【００４０】
本実施形態において示す環境認識装置５７は、環境認識用３ＤＬＲＦ（レーザーレンジファインダー）であり、これにより、情報収集領域Ｓ内を走行するようにしている。
自己位置評定装置５８は、上記した自己位置評定装置１３と同等の機能を有するものであり、本装置の自己位置を評定するものである。
【００４１】
通信装置５６は、上記したロボット収集情報管理装置２１との間において、自らが収集した情報や自らの座標位置情報等を送受信する機能を有している。
【００４２】
次に、図９〜１１を参照して、補給品をロボットＢに補充する形態について説明する。図９は、充電装置の概略構成を示すブロック図、図１０は、その充電装置を投下するときの状態を示す説明図、図１１（Ａ）は、充電装置を着地させた後の様子を示す概略側面図、（Ｂ）は、その充電装置によってロボットを充電している様子を示す概略側面図である。
【００４３】
充電装置Ｄは、上記した情報収集領域Ｓ内を移動するロボットＢの電源部５５に対して充電を行なうためのものであり、ロボット接合部７０，７０、電源部７１、充電制御部７２、自己位置評定装置７３及び通信装置７７を有して構成されている。
【００４４】
ロボット接合部７０，７０は、充電用電池（図示しない）を搭載した直方体形の装置本体７６の両端部に配設されており、上記したロボットＢのロボット本体５０を、これの上下両側から挟持する間隔に突出された各２本の上下電極部７４，７４、７５，７５からなる。
【００４５】
なお、ロボット本体５０の外周壁面には、上下電極部７４，７４、７５，７５に当接する位置に、充電用電極（図示しない）が形成されており、上下電極部７４，７４、７５，７５の所定の位置に移動したロボット本体５０に対しての充電を行なえるようにしている。
【００４６】
充電制御部７２は、ロボットＢが上下電極部７４，７４、７５，７５間に位置したことを検知したときに充電を開始し、その後、充電の完了を検知したときに充電を終了するようにしている。
ロボットＢの上下電極部７４，７４、７５，７５間への移動は、展開車輪５１，５１を回転駆動することによって、上下電極部７４，７４、７５，７５の開放端部側から基端部側に移動して電気的に結合する。
自己位置評定装置７３は、上記した自己位置評定装置１３と同等の機能を有するものであり、本装置の自己位置を評定し、通信装置７７を介して自らの座標位置情報を送信する。
【００４７】
この充電装置Ｄは、図１０に示すように、減速用パラシュート４１ｄに連結された搬送筒７８内に収容された状態で情報収集領域Ｓに投入される。換言すると、上記ロボットＢと同様にして、ロケットＣから情報収集領域Ｓに投入される。
【００４８】
次に、図１２〜１６を参照して、上記の構成からなる情報収集システムの動作について説明する。図１２は、本発明の一実施形態に係る情報収集システムにおいて、ロボットを投下してから偵察までの運用シーケンスを示すフローチャート、図１３は、ロボットＢを投下するときの風の影響を示す説明図、図１４は、ロボットＢを投下するときの風の影響を軽減させた場合の説明図である。
なお、図１２においては、「ロボットシステム管理装置」を「管理システム」と表記している。
【００４９】
＜ロボットシステム管理装置Ａ２のシーケンス＞
ステップ１（図１２中、「Ｓ１」と表記する。以下同様）：衛星、航空機等により例えば図５に示す森Ｆを調査領域として決定すると、その周囲が情報収集領域Ｓである。なお、図５において「×」で示すものが着地位置、この着地位置を中心とする所要半径の円が、一つのロケットＣで投下された二つのロボットＢ，Ｂによる捜索範囲を示している。
【００５０】
ステップ２：情報収集領域Ｓにおける捜索範囲を決め、投下するロボットＢの数と座標位置を決定する。
ステップ３：必要に応じて、中継用の航空機３０やＵＧＶ（中継体）３１を配置する。
【００５１】
ステップ４：ステップ１〜３において得られた情報をロボットＢにセットする。
ステップ５：ロケットシーケンス（投下開始高度等）を設定する。
具体的には、手作業によってシーケンス情報の入力を行なうことにより、ロボットシステム管理装置Ａ２においてロケットシーケンスの設定を行なう。
すなわち、順次放出・投下しようとするペイロードＰ１，Ｐ１の各投下開始高度等を設定する。
【００５２】
ステップ６：ロケットＣを発射する。この場合、必要に応じ、複数のロケットＣを発射する。
ステップ７：ロボットステータスを監視する。
「ロボットステータス」は、搭載機器の動作状況、通信電波受信状態、バッテリ４５Ａの充放電情報を含むものである。
【００５３】
＜ロケットＣのシーケンス＞
ステップ８：ロケットＣを飛翔させる。
ステップ９：自己位置評定装置４６によって自己の座標位置を評定する。
【００５４】
ステップ１０：ロケットモータ４０を分離する。
上記した投下高度評定装置４７によって評定した投下高度に基づき、ロケットモータ４０を分離するのに足る高度（以下、「分離高度」という）となったか否かを判定する。
そして、分離高度判定手段４２ａによって、分離高度になったと判定されたときには、ロケットモータ分離装置４４によってロケットモータ４０を分離する。
【００５５】
ステップ１１：ロケットＣのフェアリング４１ｂを開頭装置４８によって分離して開頭する。これにより、ロケットＣを減速させることができる。
ステップ１２：二つのロボットＢ１，Ｂ２のうち、最初のロボットＢ１のみの投下を開始する。
ステップ１３：その後のさらなるロケットＣの減速とともに、高度計測用レーザーセンサ４７Ｂによって対地高度計測を開始する。
【００５６】
ステップ１４：最後の二つ目のロボットＢ２の投下を開始する。
ステップ１５：減速用パラシュート４１ｄを開傘させるとともに、降下，着地させる。
ところで、減速用パラシュート４１ｄを開傘させるときに風に流されると、目標着地位置から大きくズレることになり、このズレを低減させたいという課題がある。
【００５７】
すなわち、高い高度で開傘すると、流される時間が長くなるにつれ、流される量が大きくなるので、できるだけ低い高度でロボットＢを投下したい。
また、投下高度に誤差があるために、これを考慮して高めに設定する必要がある。
そこで本実施形態においては、次のような構成としている。
【００５８】
・ＧＰＳ高度計誤差：ΔＨ＿ｇｐｓ
・着地位置標高ばらつき（地面の起伏）：ΔＨ＿ｌａｎｄ
・シーケンス動作時間ばらつき
（投下開始からロボットＢがロケットＣから離れるまでの時間、ロボットＢがパラシュートを開くまでの時間、減速用パラシュート４１ｄを開傘してから減速するまでの時間等×降下速度）：ΔＨ＿ｓｑ
【００５９】
＜着地位置標高ばらつきΔＨ＿ｌａｎｄの低減＞
着地位置標高ばらつきΔＨ＿ｌａｎｄを低減するために、ＧＰＳによって対地高度を計測するためには、ロケットＣの投下位置における地面との標高を知っておく必要がある。
これを知りえない場合には、地面の標高ばらつきが誤差として発生するため、投下高度を高めに設定する必要がある。
【００６０】
そこで、本実施形態においては、測距センサとして上記したレーザーセンサ４７Ｂを搭載して地面との距離を計測している。なお、測距センサとしては、ミリ波センサ等であってもよい。これにより、着地位置標高ばらつきΔＨ＿ｌａｎｄを低減させることができる。
【００６１】
＜シーケンス動作時間ばらつきΔＨ＿ｓｑの低減＞
ロケットＣからのロボットＢの投下を開始してから、減速用パラシュート４１ｄを開傘してロボットＢが減速するまでの時間は、各種の要因によってばらつきが生じ、これにより、ロボットＢが減速を完了する高度がばらつく。
【００６２】
減速が完了する前に着地すると、ロボットが損傷する虞があり、これを考慮して、投下高度を高めにして減速させる必要がある。
このばらつきの時間は、ロボットを投下したときのロケットＣの降下速度が高いほど、高度の誤差として影響してくる。
【００６３】
ロケットＣを減速する従来技術としては、バリュートや超音速パラシュート等がある。しかしながら、これらを使用するためには、別途搭載スペースが必要となる。また、ロケットＣの設計にも風洞試験等の多大なコストがかかる。
【００６４】
また、本システムでは、ロボットＢを情報収集等のために目標位置に投入することを目的としているために、たとえ一つでもロボットＢを目標位置に精度よく投入できればよい。
そこで本実施形態においては、図１４に示すように、頭部を開頭して鈍体化することに加え、ロボットＢを順次投下することにより、最終的に最後のロボットＢを投下する際のロケットＣの速度を低減させている。
【００６５】
以上により、次の効果を得ることができる。
・ロボットＢの投入位置の精度を低コストで向上させることができる。
レーザーセンサ４７Ｂを用いた対地高度計測により、高度計測の誤差を低減できる。
具体的には、順次投下されるロボットＢのうち、最後のロボットＢの投下誤差（ΔＨ＿ｇｐｓ、ΔＨ＿ｌａｎｄ、ΔＨ＿ｓｑ）を低減させることができる。また、最後に投下される前に投下されたロボットＢはばらついた位置に投下され、広範囲をカバーさせた情報収集を行なうことができる。
・ロケットＣを減速させることにより、高度を計測するためのセンサをより低い出力，計測レートのもので実現することができ、これらによってもコストの低減を図ることができる。
【００６６】
ステップ１６：ロボットシステム管理装置Ａ２との通信を確立する。
ステップ１７：自己位置評定装置５８によって自己の座標位置を測定する。
ステップ１８：捜索に関する情報を情報収集体システム管理装置Ａ２から受信する。
「捜索に関する情報」は、捜索の開始と停止、目標位置がある場合には、捜索位置のＧＰＳデータ又は着地位置からの距離である。また、範囲で捜索する場合には、捜索範囲のＧＰＳデータや着地位置からの距離である。
【００６７】
ステップ１９：自律的な捜索を開始する。
ステップ２０：収集情報（捜索情報）・ロボットステータスを情報収集体システム管理装置Ａ２に向けて送信する。
【００６８】
＜＜充電装置Ｄの投入を含むシーケンス＞＞
＜ロボットシステム管理装置Ａ２のシーケンス＞
図１５は、ロボットを情報収集領域に投入した後、補給品を投入してロボットに補充する動作を示すフローチャートである。図１６は、補給品を投入する情報収集領域の説明図である。
なお、図１５においては、「補給品」として充電装置Ｄを例として示し、また、図１６において示す「×」は、充電装置Ｄの投入位置を示している。
【００６９】
ステップ１（図１５中、「Ｓａ１」と表記する。以下同様）：ロボットステータスを監視する。
ステップ２：各ロボットＢへの充電が必要か否かを判定し、必要があると判定されれば、ステップ３に進む。
ステップ３：投入した各ロボットＢの座標位置情報に基づいて、投入する充電装置Ｄの個数と位置を決定する。
【００７０】
ステップ４：充電装置Ｄを搭載したロケットＣを発射する。
ステップ５：後記するステップ１２における充電装置Ｄの投下開始時の座標位置を受信する。
ステップ６：充電装置Ｄが着地する座標位置を予測する。
ステップ７：ロケットＣに搭載しているＧＰＳによって計測した充電装置Ｄの着地位置を受信する。
ステップ８：充電装置Ｄが着地した座標位置をロボットＢに送信する。
【００７１】
＜ロケットＣのシーケンス＞
ステップ９：飛翔する。
ステップ１０：ＧＰＳによってロケットＣの座標位置を計測する。
ステップ１１：ロケットモータ４０を分離する。
ステップ１２：充電装置Ｄの投下を開始する。
ステップ１３：引き出し傘４１ｃによって充電装置Ｄを引き出して降下させる。
ステップ１４：パラシュート４１ｄを展開，降下させて着地させる。
ステップ１５：搭載しているＧＰＳによって充電装置Ｄの着地位置を計測するとともに、計測した着地位置をロボット収集情報管理装置２１に送信する。
＜ロボットのシーケンス＞
ステップ１６：ロボットシステム管理装置Ａ２から充電装置Ｄの着地（予想）位置を受信する。
ステップ１７：充電装置Ｄの着地（予想）位置に向けて自律移動する。
ステップ１８：充電装置Ｄと自律的に接続して充電を行なう。
ステップ１９：捜索（情報収集）を継続する。なお、再度の充電が必要な場合には、ステップ１７に戻る。
【００７２】
なお、本発明は上述した実施形態に限るものではなく、次のような変形実施が可能である。
・上記した実施形態においては、ロボットに対する補給品として、充電装置を一例として説明しているが、これに限るものではなく、例えばロボットに追加する機能部品等が考えられる。
【００７３】
・上記した実施形態においては、同一種類のペイロードＰ１，Ｐ１又はＰ２、Ｐ２を同時に搭載して、それらを順次放出・投下する例について説明したが、異なる種類のペイロードＰ１，Ｐ２を同時に搭載して、それらを順次放出・投下するようにしてもよい。また、一つのロケットに搭載するペイロードの数は、上記した二つに限るものではなく、三つ以上にしてもよいことは勿論である。
・上記した実施形態においては、情報収集領域として陸上を例として説明したが、海上であってもよい。
【００７４】
・上記実施形態においては、充電装置の自己位置評定装置を搭載した例について説明したが、自己位置評定装置を搭載しないときには、次のようにする。
ロケットＣから充電装置Ｄの投下を開始する。
次に、ロケットステータス（位置、高度、速度）をロボットシステム管理装置Ａ２に送信する。
ロボットシステム管理装置Ａ２では、充電装置Ｄの着地位置を予測する。
ロボットＢでは、着地位置をロボットシステム管理装置Ａ２から受信し、充電装置Ｄの近傍まで自律移動する。
ロボットシステム管理装置Ａ２のオペレータが偵察用カメラ５４によって充電装置Ｄを索出し、その画像上で充電装置Ｄの位置を指示して移動させる。
【符号の説明】
【００７５】
３０，３１      中継体（航空機等）
Ａ１            ロケット発射装置
Ａ２            情報収集体システム管理装置（ロボットシステム管理装置）
Ｂ              情報収集体（ロボット）
Ｃ              ロケット（第一，第二のロケット）
Ｄ              補給品（充電装置）
Ｓ              情報収集領域
【図１】
2013190167.tif 000003
【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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【図１６】
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