(57)【要約】      （修正有）【課題】観測対象を手軽に観測する。【解決手段】経路算出装置３は、観測対象を観測する経路を示す観測経路情報と、設備の設置状態を示す設備情報とに基づいて、観測経路情報が示す観測経路に存在する障害物を抽出する障害物抽出部１２と、観測経路情報と、障害物抽出部が抽出する障害物を示す情報とに基づいて、観測対象を観測する観測台車の移動経路を算出する台車経路算出部１３と、観測経路情報と、台車経路算出部が算出する移動経路とに基づいて、観測台車に搭載され、観測対象を観測する無人飛行体の飛行経路を算出する飛行体経路算出部１４とを備える。【選択図】図５
2017120538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
観測対象を観測する経路を示す観測経路情報と、設備の設置状態を示す設備情報とに基づいて、前記観測経路情報が示す観測経路に存在する障害物を抽出する障害物抽出部と、
前記観測経路情報と、前記障害物抽出部が抽出する前記障害物を示す情報とに基づいて、前記観測対象を観測する観測台車の移動経路を算出する台車経路算出部と、
前記観測経路情報と、前記台車経路算出部が算出する前記移動経路とに基づいて、前記観測台車に搭載され、前記観測対象を観測する無人飛行体の飛行経路を算出する飛行体経路算出部と
を備える経路算出装置。
【請求項２】
前記観測対象とは、設備が設置される洞道内の設備である
請求項１に記載の経路算出装置。
【請求項３】
前記飛行体経路算出部は、
前記台車経路算出部が算出する前記移動経路上のいずれかの位置を、前記無人飛行体の離発着位置にして、前記飛行経路を算出する
請求項１又は請求項２に記載の経路算出装置。
【請求項４】
前記台車経路算出部は、
前記無人飛行体の飛行中において前記観測対象を観測する経路を含む前記移動経路を算出する
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の経路算出装置。
【請求項５】
前記障害物抽出部は、
前記観測台車の外形寸法に基づいて、前記障害物を抽出する
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の経路算出装置。
【請求項６】
前記障害物抽出部は、
前記観測台車が乗り越え可能である路面の段差の高さに基づいて、前記障害物を抽出する
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の経路算出装置。
【請求項７】
前記設備とは、電力設備である
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の経路算出装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の経路算出装置が算出する前記移動経路に基づいて移動する観測台車と、
前記経路算出装置が算出する前記飛行経路に基づいて飛行する無人飛行体と
を備える移動観測システム。
【請求項９】
コンピュータに、
観測対象を観測する経路を示す観測経路情報と、設備の設置状態を示す設備情報とに基づいて、前記観測経路情報が示す観測経路に存在する障害物を抽出する障害物抽出ステップと、
前記観測経路情報と、前記障害物抽出ステップにおいて抽出される前記障害物を示す情報とに基づいて、前記観測対象を観測する観測台車の移動経路を算出する台車経路算出ステップと、
前記観測経路情報と、前記台車経路算出ステップにおいて算出される前記移動経路とに基づいて、前記観測台車に搭載され、前記観測対象を観測する無人飛行体の飛行経路を算出する飛行体経路算出ステップと
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、経路算出装置、移動観測システム及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、洞道内に敷設された設備を移動しながら点検する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２３４７２８号公報
【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、特許文献１に記載されるような従来の技術においては、点検用車両が移動するためのレールを敷設することが求められるため、観測対象を手軽に観測することができないという問題があった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、観測対象を手軽に観測することができる経路算出装置、移動観測システム及びプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、観測対象を観測する経路を示す観測経路情報と、設備の設置状態を示す設備情報とに基づいて、前記観測経路情報が示す観測経路に存在する障害物を抽出する障害物抽出部と、前記観測経路情報と、前記障害物抽出部が抽出する前記障害物を示す情報とに基づいて、前記観測対象を観測する観測台車の移動経路を算出する台車経路算出部と、前記観測経路情報と、前記台車経路算出部が算出する前記移動経路とに基づいて、前記観測台車に搭載され、前記観測対象を観測する無人飛行体の飛行経路を算出する飛行体経路算出部とを備える経路算出装置である。
【０００６】
また、本発明の一態様の経路算出装置において、前記観測対象とは、設備が設置される洞道内の設備である。
【０００７】
また、本発明の一態様の経路算出装置において、前記飛行体経路算出部は、前記台車経路算出部が算出する前記移動経路上のいずれかの位置を、前記無人飛行体の離発着位置にして、前記飛行経路を算出する。
【０００８】
また、本発明の一態様の経路算出装置において、前記台車経路算出部は、前記無人飛行体の飛行中において前記観測対象を観測する経路を含む前記移動経路を算出する。
【０００９】
また、本発明の一態様の経路算出装置において、前記障害物抽出部は、前記観測台車の外形寸法に基づいて、前記障害物を抽出する。
【００１０】
また、本発明の一態様の経路算出装置において、前記障害物抽出部は、前記観測台車が乗り越え可能である路面の段差の高さに基づいて、前記障害物を抽出する。
【００１１】
また、本発明の一態様の経路算出装置において、前記設備とは、電力設備である。
【００１２】
また、本発明の一態様は、上述のいずれかの経路算出装置が算出する前記移動経路に基づいて移動する観測台車と、前記経路算出装置が算出する前記飛行経路に基づいて飛行する無人飛行体とを備える移動観測システムである。
【００１３】
また、本発明の一態様は、コンピュータに、観測対象を観測する経路を示す観測経路情報と、設備の設置状態を示す設備情報とに基づいて、前記観測経路情報が示す観測経路に存在する障害物を抽出する障害物抽出ステップと、前記観測経路情報と、前記障害物抽出ステップにおいて抽出される前記障害物を示す情報とに基づいて、前記観測対象を観測する観測台車の移動経路を算出する台車経路算出ステップと、前記観測経路情報と、前記台車経路算出ステップにおいて算出される前記移動経路とに基づいて、前記観測台車に搭載され、前記観測対象を観測する無人飛行体の飛行経路を算出する飛行体経路算出ステップとを実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、観測対象を手軽に観測することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る移動観測システムの構成の一例を示す図である。
【図２】本実施形態の観測対象の一例を示す図である。
【図３】本実施形態の横坑の断面の一例を示す図である。
【図４】本実施形態の移動観測体と経路算出システムとの関係の一例を示す図である。
【図５】本実施形態の経路算出装置の機能構成の一例を示す図である。
【図６】本実施形態の観測台車の機能構成の一例を示す図である。
【図７】本実施形態の飛行体の機能構成の一例を示す図である。
【図８】本実施形態の経路算出システムの動作の一例を示す図である。
【図９】本実施形態の経路算出システムの動作結果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［実施形態］
以下、図面を参照して、本発明に係る移動観測システム１の一実施形態について説明する。移動観測システム１は、移動観測体２と経路算出システム３とを備える。まず、図１を参照して、移動観測体２の概要について説明する。
【００１７】
［移動観測体２の概要］
図１は、本発明の実施形態に係る移動観測体２の構成の一例を示す図である。移動観測体２は、飛行体１００と観測台車２００とを備える。飛行体１００は、無人飛行体（例えば、ドローン）であって、飛行プログラムに基づいて自律飛行する。観測台車２００は、車輪ＷＬを備えており、走行プログラムに基づいて自律走行する。
移動観測体２の各部の位置を説明する場合には、ｘｙｚ直交座標系を用いることがある。このｘｙｚ直交座標系のうち、ｘ軸は、観測台車２００の進行方向を示し、ｙ軸は、観測台車２００の移動平面上の進行方向に直交する方向を示す。また、ｚ軸は、観測台車２００の高さ、すなわち鉛直方向を示す。
【００１８】
観測台車２００は、４個の車輪ＷＬ１〜車輪ＷＬ４に対応するモータＭＴ１〜モータＭＴ４を備えており、ｘ軸方向に移動可能である。また、観測台車２００は、不図示の操舵装置を備えており、ｘｙ平面上の任意の方向に移動可能である。観測台車２００は、伸縮軸ＳＦＴを備える。この伸縮軸ＳＦＴは、ｚ軸方向に伸縮が可能である。また、観測台車２００は、観測ユニット２７０を備える。この観測ユニット２７０は、カメラなどの撮像部２１０を備えており、伸縮軸ＳＦＴに取り付けられる。また、観測ユニット２７０の天面２７１には、飛行体１００が載置可能である。
なお、観測台車２００は、床面を移動可能であればよく、車輪ＷＬに代えて無限軌条帯などの走行装置を備えていてもよい。
【００１９】
飛行体１００は、不図示のバッテリーを備える。飛行体１００は、観測ユニット２７０の天面２７１に載置される場合には、観測台車２００と共に移動する。この場合、飛行体１００は、飛行する必要が無いため、飛行している場合に比べて、バッテリーの電力の消費を抑制することができる。また、飛行体１００は、天面２７１からの離発着が可能である。また、天面２７１には、飛行体１００のバッテリーに対して電力を供給可能な電力供給部（不図示）が備えられていてもよい。この電力供給部は、飛行体１００が天面２７１に載置されている場合、すなわち天面２７１に着陸している場合に、飛行体１００に対して電力を供給する。飛行体１００のバッテリーは、供給される電力によって充電される。このように構成することにより、飛行体１００は、搭載するバッテリーの容量が比較的小さい場合であっても、バッテリーを充電しながら観測台車２００と共に移動することができるため、長時間の観測を行うことができる。これら飛行体１００及び観測台車２００の観測対象ＯＲＶについて、図２を参照して説明する。
【００２０】
［観測対象の一例］
図２は、本実施形態の観測対象ＯＲＶの一例を示す図である。本実施形態において、観測対象ＯＲＶとは、洞道ＣＬＶである。この洞道ＣＬＶとは、主に地中に設置され、電力を供給するためのケーブルＣＶなどが敷設される電力設備である。なお、洞道ＣＬＶは、都市ガスを供給するためのガス管が敷設されるガス設備であってもよいし、情報通信のための通信ケーブルが敷設される通信設備であってもよい。
洞道ＣＬＶの各部の位置を説明する場合には、ＸＹＺ直交座標系を用いることがある。このＸＹＺ直交座標系が示すＸＹ平面は、地表面ＳＲＦに平行な面である。ＸＹＺ直交座標系のＺ軸は、鉛直方向を示す。
【００２１】
この一例では、洞道ＣＬＶは、立坑ＶＳと横坑ＡＤとを備える。立坑ＶＳは、地表面ＳＲＦに人孔ＭＨを備える。横坑ＡＤには、横坑ＡＤ１〜横坑ＡＤ４が含まれる。横坑ＡＤには、ケーブルＣＶなどが敷設される。この横坑ＡＤの構成の一例について、図３を参照して説明する。
【００２２】
図３は、本実施形態の横坑ＡＤの断面の一例を示す図である。ここでは図２に示す横坑ＡＤ４の位置Ａ−位置Ａ’においてＹＺ平面をＸ軸方向に見た横坑ＡＤの断面を一例にして説明する。横坑ＡＤは、その壁面にＺ軸方向に積層された多数のケーブルラックＣＲを備える。このケーブルラックＣＲには、ケーブルＣＶが敷設される。この一例では、ケーブルＣＶは、６ｋＶから２７５ｋＶまでの高圧電力を供給する。また、特に高い電圧が印加されるケーブルＣＶは、ケーブルトラフＣＴ内に収められる。このケーブルトラフＣＴには、冷却配管ＣＰが設置される場合がある。また、冷却配管ＣＰが設置される場合には、横坑ＡＤには、冷却配管ＣＰ内に供給される冷却水の帰路である水冷帰管ＲＣＰが設置される。また、横坑ＡＤには電力供給用のケーブルＣＶの他に、通信用ケーブルや、電力以外のエネルギーの供給経路が設置される場合がある。横坑ＡＤは、その内部の底面に路面ＲＤを備える。この路面ＲＤは、観測台車２００が走行可能である。
【００２３】
図２に戻り、移動観測体２による電力設備の観測対象ＯＲＶの一例について説明する。移動観測体２は、洞道ＣＬＶ内の各部の電力設備を観測する。すなわち、この一例では、観測対象ＯＲＶとは、洞道ＣＬＶ内の各部の電力設備である。具体的には、観測対象ＯＲＶには、ケーブルＣＶ、ケーブルトラフＣＴ、ケーブルラックＣＲ、冷却配管ＣＰ、水冷帰管ＲＣＰなどが含まれる。また、観測対象ＯＲＶには、横坑ＡＤの壁面や床面など、電力の供給に直接的には寄与しない設備も含まれる。また、横坑ＡＤ内に通信ケーブルなどの電力設備以外の設備が設置されている場合には、観測対象ＯＲＶには、これら電力設備以外の設備が含まれていてもよい。
【００２４】
この一例では、移動観測体２は、横坑ＡＤ１の位置Ｐ１から位置Ｐ２までの間に設置された電力設備を観測する。また、移動観測体２は、横坑ＡＤ２の位置Ｐ２から位置Ｐ３を経由し位置Ｐ４までの間に設置された電力設備を観測する。また、移動観測体２は、横坑ＡＤ３の位置Ｐ２から位置Ｐ５までの間に設置された電力設備を観測する。また、移動観測体２は、横坑ＡＤ４の位置Ｐ２から位置Ｐ６までの間に設置された電力設備を観測する。
【００２５】
次に、図４を参照して、本実施形態の移動観測体２と経路算出システム３との関係について説明する。
図４は、本実施形態の移動観測体２と経路算出システム３との関係の一例を示す図である。経路算出システム３は、経路算出装置１０と、設備情報記憶部２０と、観測対象情報記憶部３０を備えている。経路算出装置１０は、移動経路情報ＩＲと、飛行経路情報ＩＦＲとを生成する。経路算出装置１０は、生成した移動経路情報ＩＲを観測台車２００に供給する。観測台車２００は、供給された移動経路情報ＩＲに基づいて自律走行する。また、経路算出装置１０は、生成した飛行経路情報ＩＦＲを飛行体１００に供給する。飛行体１００は、供給された飛行経路情報ＩＦＲに基づいて自律飛行する。この経路算出装置１０の構成の詳細について、図５を参照して説明する。
【００２６】
図５は、本実施形態の経路算出装置１０の機能構成の一例を示す図である。経路算出装置１０は、観測経路算出部１１と、障害物抽出部１２と、台車経路算出部１３と、飛行体経路算出部１４とを備える。
【００２７】
観測経路算出部１１は、観測対象情報記憶部３０から供給される観測対象情報ＩＯＲに基づいて、移動観測体２による観測対象ＯＲＶの観測経路を算出する。具体的には、観測経路算出部１１は、観測対象情報記憶部３０から観測対象情報ＩＯＲを取得する。この観測対象情報ＩＯＲには、上述した位置Ｐ１から位置Ｐ６を示す位置情報が含まれている。観測経路算出部１１は、この位置情報に基づいて、洞道ＣＬＶ内を移動観測体２が移動する経路を、観測経路として算出する。
【００２８】
障害物抽出部１２は、観測経路算出部１１が算出した観測経路と、設備情報ＩＥＱとに基づいて、観測経路に存在する障害物ＯＢＳを抽出する。ここで、障害物ＯＢＳとは、移動観測体２が洞道ＣＬＶ内を移動する場合に、移動の障害になり得る物体である。
【００２９】
図２に戻り、障害物ＯＢＳの具体的な一例について説明する。横坑ＡＤ２は、位置Ｐ２から位置Ｐ３までの間の路面ＲＤのＹ軸方向の幅が路面幅Ｗ１である。また、横坑ＡＤ２は、位置Ｐ３から位置Ｐ４までの間の路面ＲＤのＹ軸方向の幅が路面幅Ｗ２である。ここで、路面幅Ｗ２は、路面幅Ｗ１よりも狭い。図１に示すように、観測台車２００は、路面ＲＤのｙ軸方向の幅が幅ＷＶである。この一例では、観測台車２００の幅ＷＶは、横坑ＡＤの路面幅Ｗ１より狭く、路面幅Ｗ２より広い。つまり、観測台車２００は、路面幅Ｗ１の横坑ＡＤを走行可能であるが、路面幅Ｗ２の横坑ＡＤを走行不可能である。この場合、横坑ＡＤのうち、その幅が観測台車２００の幅ＷＶよりも狭い部分は、観測台車２００の移動の障害になり得る。つまり、この場合、障害物ＯＢＳとは、横坑ＡＤのうち、その幅が観測台車２００の幅ＷＶよりも狭い部分である。
なお、飛行体１００は、ｙ軸方向の幅が幅ＷＦである。この一例では、飛行体１００の幅ＷＦは、横坑ＡＤの路面幅Ｗ１及び路面幅Ｗ２のいずれよりも狭い。つまり、飛行体１００は、横坑ＡＤの路面幅Ｗ１及び路面幅Ｗ２のいずれの部分であっても飛行可能である。
【００３０】
また、障害物ＯＢＳの具体的な他の一例について説明する。横坑ＡＤ３は、床面に段差ＳＴＲを有している。この一例に示す段差ＳＴＲの高さは、観測台車２００が乗り越え不可能な高さである。この場合、観測台車２００は、位置Ｐ２から段差ＳＴＲを超えて位置Ｐ５に移動することが不可能である。つまり、この場合、障害物ＯＢＳとは、観測台車２００が乗り越え不可能な高さの段差ＳＴＲである。
【００３１】
図５に戻り、設備情報記憶部２０には、この一例に示したような横坑ＡＤの各部の幅や、段差ＳＴＲの高さ及び位置の情報が、設備情報ＩＥＱとして記憶されている。すなわち、設備情報ＩＥＱとは、洞道ＣＬＶ内における各設備の設置状態を示す情報である。障害物抽出部１２は、この設備情報ＩＥＱを設備情報記憶部２０から取得することにより、洞道ＣＬＶ内の各設備が、障害物ＯＢＳとなり得るか否かを判定する。障害物抽出部１２は、障害物ＯＢＳが存在する場合には、洞道ＣＬＶ内における障害物ＯＢＳの位置を示す情報を台車経路算出部１３に供給する。
【００３２】
台車経路算出部１３は、観測経路算出部１１が算出した観測経路と、障害物抽出部１２が抽出する障害物ＯＢＳを示す情報とに基づいて、観測台車２００の移動経路Ｒを算出する。台車経路算出部１３は、算出した移動経路Ｒを示す移動経路情報ＩＲを観測台車２００に供給する。
観測台車２００は、台車経路算出部１３から供給される移動経路情報ＩＲを、観測台車２００が備える台車制御情報記憶部２３０に記憶させる。
【００３３】
飛行体経路算出部１４は、観測経路算出部１１が算出した観測経路と、台車経路算出部１３が算出する移動経路Ｒとに基づいて、飛行体１００の飛行経路ＦＲを算出する。
飛行体１００は、飛行体経路算出部１４から供給される飛行経路情報ＩＦＲを、飛行体１００が備える飛行制御情報記憶部１３０に記憶させる。
【００３４】
［観測台車２００の機能構成］
次に、図６を参照して観測台車２００の機能構成の一例について説明する。
図６は、本実施形態の観測台車２００の機能構成の一例を示す図である。観測台車２００は、撮像部２１０と、位置センサ２２０と、台車制御情報記憶部２３０と、台車制御部２４０と、観測画像記憶部２５０と、モータ駆動部２６０とを備える。
【００３５】
撮像部２１０は、カメラなどを備えており、観測台車２００の周囲を撮像することにより画像を生成する。撮像部２１０は、生成した画像を台車制御部２４０に供給する。
位置センサ２２０は、例えば、ジャイロセンサやレーザーレンジファインダー、車輪ＷＬの回転角センサなどを備えており、観測台車２００の位置を取得する。位置センサ２２０は、取得した観測台車２００の位置を示す情報を、台車制御部２４０に供給する。
台車制御情報記憶部２３０には、経路算出装置１０が生成した移動経路情報ＩＲが記憶されている。
観測画像記憶部２５０は、画像情報を記憶可能である。
【００３６】
台車制御部２４０は、画像抽出部２４１と、位置算出部２４２と、台車制御演算部２４３とを備える。
画像抽出部２４１は、撮像部２１０が生成した画像から、観測対象ＯＲＶの画像を抽出する。画像抽出部２４１は、抽出した観測対象ＯＲＶの画像を観測画像記憶部２５０に供給する。観測画像記憶部２５０には、撮像部２１０が撮像した観測対象ＯＲＶの画像が記憶される。
【００３７】
位置算出部２４２は、位置センサ２２０が供給する観測台車２００の位置を示す情報に基づいて、観測台車２００の現在位置を算出する。なお、位置算出部２４２は、画像抽出部２４１が抽出した画像に基づいて、観測台車２００の現在位置を算出してもよい。
【００３８】
台車制御演算部２４３は、位置算出部２４２が算出した観測台車２００の現在位置と、台車制御情報記憶部２３０に記憶されている移動経路情報ＩＲとに基づいて、観測台車２００の移動方向及び移動速度を演算する。台車制御演算部２４３は、演算の結果得られたモータ制御信号を、モータ駆動部２６０に供給する。
【００３９】
モータ駆動部２６０は、台車制御演算部２４３から供給されるモータ制御信号に基づいて、モータＭＴに駆動電流を供給する。
モータＭＴは、モータ駆動部２６０から供給される駆動電流に応じて動作し、不図示の駆動軸に接続される車輪ＷＬを回転させる。この車輪ＷＬの回転により、観測台車２００は、移動する。モータＭＴは、移動経路情報ＩＲに基づくモータ制御信号によって駆動されるため、観測台車２００は、移動経路情報ＩＲが示す観測経路上を移動する。
【００４０】
［飛行体１００の機能構成］
次に、図７を参照して飛行体１００の機能構成の一例について説明する。
図７は、本実施形態の飛行体１００の機能構成の一例を示す図である。飛行体１００は、撮像部１１０と、位置センサ１２０と、飛行制御情報記憶部１３０と、飛行体制御部１４０と、観測画像記憶部１５０と、モータ駆動部１６０とを備える。
飛行体制御部１４０は、画像抽出部１４１と、位置算出部１４２と、飛行制御演算部１４３とを備える。
【００４１】
なお、上述した飛行体１００の各部は、観測台車２００の対応する各部と同様の機能を有するため、詳細な説明は省略する。
【００４２】
［移動観測システム１の動作］
次に、図８及び図９を参照して、移動観測システム１の動作について説明する。
図８は、本実施形態の移動観測システム１の動作の一例を示す図である。図９は、本実施形態の移動観測システム１の動作結果の一例を示す図である。
【００４３】
（ステップＳ１０）観測経路算出部１１は、観測対象情報記憶部３０から観測対象情報ＩＯＲを取得する。この観測対象情報ＩＯＲには、観測対象ＯＲＶの位置を示す情報が含まれている。具体的には、観測対象情報ＩＯＲには、図９に示す横坑ＡＤ１の位置Ｐ１から位置Ｐ６までの各位置Ｐの情報が含まれている。この一例では、移動観測体２は、不図示のクレーンなどの機器によって人孔ＭＨから立坑ＶＳを鉛直方向に吊り下げられ、つまり移動経路Ｒ１を通り、位置Ｐ１に載置される。この場合、観測経路算出部１１は、位置Ｐ１を経路算出の開始位置として、観測経路を算出する。
【００４４】
（ステップＳ２０）観測経路算出部１１は、位置Ｐ１から位置Ｐ６までの経路を任意の経路にして算出可能である。この一例では、観測経路算出部１１は、位置Ｐ１から位置Ｐ６までの各位置を順に経由し、位置Ｐ１に戻る経路を、観測経路として算出する。
【００４５】
（ステップＳ３０）障害物抽出部１２は、設備情報記憶部２０から設備情報ＩＥＱを取得する。上述したように、この設備情報ＩＥＱには、横坑ＡＤの各部の幅や、段差ＳＴＲの高さ及び位置の情報が含まれる。
【００４６】
（ステップＳ４０）障害物抽出部１２は、観測台車２００が移動する際の障害物ＯＢＳを抽出する。具体的には、障害物抽出部１２は、洞道ＣＬＶ内の各設備が、障害物ＯＢＳとなり得るか否かを判定する。
ここで、障害物抽出部１２は、観測台車２００の外形寸法に基づいて、障害物ＯＢＳを抽出する。上述したように、横坑ＡＤ２は、位置Ｐ２から位置Ｐ３までが路面幅Ｗ１であり、位置Ｐ３から位置Ｐ４までが路面幅Ｗ２である。観測台車２００の幅ＷＶは、横坑ＡＤの路面幅Ｗ１より狭く、路面幅Ｗ２より広い。つまり、観測台車２００は、位置Ｐ３から位置Ｐ４に移動することができない。この場合、障害物抽出部１２は、横坑ＡＤ２のうち、位置Ｐ３から位置Ｐ４までの区間を、障害物ＯＢＳとして抽出する。
また、障害物抽出部１２は、観測台車２００が乗り越え可能である路面の段差の高さに基づいて、障害物ＯＢＳを抽出する。上述したように、横坑ＡＤ３は、位置Ｐ２から位置Ｐ５の間に、段差ＳＴＲを有している。この段差ＳＴＲは、観測台車２００が乗り越え不可能である。この場合、障害物抽出部１２は、横坑ＡＤ３の位置Ｐ２から位置Ｐ５までの区間にある段差ＳＴＲを障害物ＯＢＳとして抽出する。
【００４７】
（ステップＳ５０）台車経路算出部１３は、観測経路算出部１１が算出した観測経路と、障害物抽出部１２が抽出した障害物ＯＢＳとに基づいて、移動経路Ｒを算出する。ここで、台車経路算出部１３は、観測台車２００が移動可能な区間について、移動経路Ｒを算出する。
【００４８】
具体的には、位置Ｐ１から位置Ｐ２を経由して位置Ｐ３までの観測経路は、観測台車２００が移動可能である。このため、台車経路算出部１３は、位置Ｐ１から位置Ｐ２を経由して位置Ｐ３までの観測経路を、移動経路Ｒ２として算出する。また、位置Ｐ３から位置Ｐ４までの観測経路は、観測台車２００が移動不可能である。このため、台車経路算出部１３は、位置Ｐ３から位置Ｐ４までの観測経路について、移動経路Ｒを算出しない。また、位置Ｐ３から位置Ｐ２までの観測経路は、観測台車２００が移動可能である。このため、台車経路算出部１３は、位置Ｐ３から位置Ｐ２までの観測経路を、移動経路Ｒ３として算出する。また、位置Ｐ２から位置Ｐ５までの観測経路は、観測台車２００が移動不可能である。このため、台車経路算出部１３は、位置Ｐ２から位置Ｐ５までの観測経路について、移動経路Ｒを算出しない。また、位置Ｐ２から位置Ｐ６までの観測経路は、観測台車２００が移動可能である。このため、台車経路算出部１３は、位置Ｐ２から位置Ｐ６までの観測経路を、移動経路Ｒ４として算出する。また、位置Ｐ６から位置Ｐ２を経由して位置Ｐ１までの観測経路は、観測台車２００が移動可能である。このため、台車経路算出部１３は、位置Ｐ６から位置Ｐ２を経由して位置Ｐ１の観測経路を、移動経路Ｒ５として算出する。
【００４９】
（ステップＳ６０）飛行体経路算出部１４は、観測経路算出部１１が算出した観測経路と、台車経路算出部１３が算出した移動経路Ｒとに基づいて、飛行経路ＦＲを算出する。ここで、飛行体経路算出部１４は、観測台車２００が移動不可能な区間について、飛行経路ＦＲを算出する。
【００５０】
具体的には、位置Ｐ１から位置Ｐ２を経由して位置Ｐ３までの観測経路は、観測台車２００が移動可能である。このため、飛行体経路算出部１４は、位置Ｐ１から位置Ｐ２を経由して位置Ｐ３までの観測経路について、飛行経路ＦＲを算出しない。また、位置Ｐ３から位置Ｐ４までの観測経路は、観測台車２００が移動不可能である。このため、飛行体経路算出部１４は、位置Ｐ３から位置Ｐ４までの観測経路を、飛行経路ＦＲ１として算出する。また、位置Ｐ３から位置Ｐ２までの観測経路は、観測台車２００が移動可能である。このため、飛行体経路算出部１４は、位置Ｐ３から位置Ｐ２までの観測経路について、飛行経路ＦＲを算出しない。また、位置Ｐ２から位置Ｐ５までの観測経路は、観測台車２００が移動不可能である。このため、飛行体経路算出部１４は、位置Ｐ２から位置Ｐ５までの観測経路を、ＦＲ２として算出する。また、位置Ｐ２から位置Ｐ６までの観測経路、及び、位置Ｐ６から位置Ｐ２を経由して位置Ｐ１までの観測経路は、いずれも観測台車２００が移動可能である。このため、台車経路算出部１３は、これらの観測経路について、飛行経路ＦＲを算出しない。
【００５１】
ここで、飛行体経路算出部１４は、位置Ｐ３を飛行体１００の離発着位置ＴＯＬ１にして、飛行経路ＦＲ１を算出する。また、飛行体経路算出部１４は、位置Ｐ２を飛行体１００の離発着位置ＴＯＬ２にして、飛行経路ＦＲ２を算出する。
すなわち、飛行体経路算出部１４は、台車経路算出部１３が算出する移動経路Ｒ上のいずれかの位置を、飛行体１００の離発着位置ＴＯＬにして、飛行経路ＦＲを算出する。
【００５２】
以上説明したように、移動観測体２は、いずれも自律移動する飛行体１００と観測台車２００とを備える。このように構成することにより、移動観測体２は、電力設備の観測の手間を、操縦が必要な機器や人手による場合に比べて低減することができる。
【００５３】
また、移動観測体２は、床面を走行する観測台車２００と、床面から離れて飛行する飛行体１００とを備える。このように構成することにより、移動観測体２は、観測台車２００が移動可能な区間を観測台車２００によって、観測台車２００が移動不可能な区間を飛行体１００によって観測することができる。
【００５４】
また、移動観測体２によれば、観測台車２００の天面などに飛行体１００を載置可能である。このように構成することにより、移動観測体２は、飛行体１００を観測位置まで飛行させずに観測台車２００によって運搬することができる。したがって、移動観測体２によれば、飛行体１００のみによって観測する場合に比べ、飛行体１００の消費電力を低減することができる。また、観測台車２００は、床面を走行するため、飛行体１００に比べて重量の制限が緩和される。このため、観測台車２００は、移動や観測に必要な電力を供給するためのバッテリーを、飛行体１００に比べて多く搭載することができる。このため、観測台車２００は、その動作可能時間を飛行体１００に比べて長くすることができる。つまり、移動観測体２は、飛行体１００のみによって観測する場合に比べ、観測時間を長くすることができる。
【００５５】
移動観測体２は、観測台車２００による観測時間の長さと、飛行体１００による移動の自由度の高さとを相互補完させることにより、レールなど移動のための設備を要することなく、観測対象を手軽に観測することを可能にする。
【００５６】
また、経路算出装置１０は、移動観測体２による観測経路を、人手を介することなく自動的に算出する。このため、経路算出装置１０によれば、観測対象を手軽に観測することができる。
【００５７】
なお、これまで、観測台車２００は、位置Ｐ３において、飛行体１００が位置Ｐ４に向けて飛び立った後、位置Ｐ３に留まって飛行体１００の帰還を待つものとして説明したが、これに限られない。経路算出装置１０の台車経路算出部１３は、飛行体１００の飛行中において観測対象ＯＲＶを観測する経路を含む移動経路Ｒを算出してもよい。具体的には、台車経路算出部１３は、位置Ｐ３において、飛行体１００が位置Ｐ４に向けて飛び立った後、飛行体１００が飛行中に、位置Ｐ２や位置Ｐ６まで移動して観測対象ＯＲＶの観測を行ってもよい。つまり、観測台車２００は、飛行体１００が飛行中に、飛行体１００による観測と並行して観測を行ってもよい。このように構成することにより、移動観測体２は、飛行体１００が飛行中に観測台車２００が観測を停止している場合に比べて、観測時間を短縮することができる。
【００５８】
以上、本発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
【００５９】
なお、上述の各装置は内部にコンピュータを有している。そして、上述した各装置の各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしてもよい。
【００６０】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…経路算出システム、２…移動観測システム、１０…経路算出装置、１２…障害物抽出部、１３…台車経路算出部、１４…飛行体経路算出部、１００…飛行体、２００…観測台車
【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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