(57)【要約】      （修正有）【課題】蓄電手段の能力にかかわらず、確実な着陸を実行し、安全性の高い飛行装置を提供する。【解決手段】飛行装置１０は、バッテリ２１と補助バッテリ２２とを備える。電源切替部は、電圧検出部で検出したバッテリ２１の電圧が予め設定された基準電圧よりも高いとき、電力を消費するスラスタ１４をバッテリ２１に接続する。一方、電源切替部は、検出したバッテリ２１の電圧が基準電圧以下のとき、補助バッテリ２２とスラスタ１４とを接続する。そのため、バッテリ２１に蓄えられている電力量が低下しても、スラスタ１４は補助バッテリ２２から電力の供給を受ける。【選択図】図１
2017109512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
揚力を発生する複数のスラスタ（１４）を有する機体ユニット（１１）と、
前記スラスタ（１４）の電源となる蓄電手段（２１）と、
前記蓄電手段（２１）とは別体の補助蓄電手段（２２）と、
前記蓄電手段（２１）の電圧を検出する電圧検出手段（２３）と、
前記電圧検出手段（２３）で検出した前記蓄電手段（２１）の電圧が予め設定された基準電圧よりも高いとき前記蓄電手段（２１）と前記スラスタ（１４）とを電気的に接続し、前記電圧検出手段（２３）で検出した前記蓄電手段（２１）の電圧が前記基準電圧以下のとき前記補助蓄電手段（２２）と前記スラスタ（１１）とを電気的に接続する電源切替手段（３４）と、
を備える飛行装置。
【請求項２】
揚力を発生する複数のスラスタ（１４）を有する機体ユニット（１１）と、
前記スラスタ（１４）の電源となる蓄電手段（２１）と、
前記蓄電手段（２１）とは別体の補助蓄電手段（２２）と、
前記蓄電手段（２１）の温度を検出する温度検出手段（７１）と、
前記温度検出手段（７１）で検出した前記蓄電手段（２１）の温度が予め設定された基準温度よりも低いとき前記蓄電手段（２１）と前記スラスタ（１４）とを電気的に接続し、前記温度検出手段（７１）で検出した前記蓄電手段（２１）の温度が前記基準温度以上のとき前記補助蓄電手段（２２）と前記スラスタ（１４）とを電気的に接続する電源切替手段（３４）と、
を備える飛行装置。
【請求項３】
前記スラスタ（１４）への電力の供給源が前記蓄電手段（２１）から前記補助蓄電手段（２２）に切り替えられると、前記補助蓄電手段（２２）から供給される電力を用いて前記機体ユニット（１１）の着陸を実行する飛行制御手段（３３）をさらに備える請求項１または２記載の飛行装置。
【請求項４】
揚力を発生する複数のスラスタ（１４）を有する機体ユニット（１１）と、
前記スラスタ（１４）の電源となる蓄電手段（２１）と、
前記蓄電手段（２１）とは別体の補助蓄電手段（２２）と、
前記機体ユニット（１１）の作動の指示を指示信号として受信する通信手段（３５）と、
前記通信手段（３５）で受信した前記指示信号が前記機体ユニット（１１）の飛行を指示するとき前記蓄電手段（２１）と前記スラスタ（１４）とを電気的に接続し、前記通信手段（３５）で受信した前記指示信号が前記機体ユニット（１１）の着陸を指示するとき前記補助蓄電手段（２２）と前記スラスタ（１４）とを電気的に接続する電源切替手段（３４）と、
を備える飛行装置。
【請求項５】
前記蓄電手段（２１）と前記補助蓄電手段（２２）とは、同一の容量であって同一の種類である請求項１から４のいずれか一項記載の飛行装置。
【請求項６】
前記補助蓄電手段（２２）は、前記蓄電手段（２１）よりも容量が小さい請求項１から４のいずれか一項記載の飛行装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛行装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるドローンと称される飛行装置は、充電池などの蓄電手段を電源として用いている。そのため、充電池に蓄えられている電力が減少すると、飛行装置は飛行の継続が困難になる。そこで、従来、充電池の電圧を検出し、検出した電圧に応じてモードを切り替える飛行装置が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１では、検出した充電池の電圧が基準値以下となる低下期間が一定期間継続すると、安全性を高めるためのフェイルセーフモードに移行する飛行装置が開示されている。特許文献１の場合、電圧の基準値および低下期間は、ユーザが任意に設定することができる。
【０００３】
しかしながら、充電池は充放電を繰り返すことにより劣化する。そのため、初期的に設定した電圧の基準値や低下期間を継続して用いると、フェイルセーフモードに移行したにもかかわらず、飛行が継続できないことも生じる。また、低下期間も、例えば温度などの周辺環境によって変化する。そのため、設定した低下期間によっては、フェイルセーフモードに移行したにもかかわらず、飛行が継続できないことが生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２６６４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、蓄電手段の能力にかかわらず、確実な着陸を実行し、安全性の高い飛行装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明では、飛行装置は、蓄電手段と補助蓄電手段とを備える。蓄電手段の電圧は、電圧検出手段によって検出される。電源切替手段は、電圧検出手段で検出した蓄電手段の電圧が予め設定された基準電圧よりも高いとき、電力を消費するスラスタと蓄電手段とを接続する。一方、電源切替手段は、検出した蓄電手段の電圧が基準電圧以下のとき、補助蓄電手段とスラスタとを接続する。そのため、蓄電手段に蓄えられている電力量が低下しても、スラスタは補助蓄電手段から電力の供給を受ける。その結果、機体ユニットは、補助蓄電手段から供給される電力によって飛行する。したがって、蓄電手段の電圧が低下しても、確実な飛行を実行することができ、安全性を高めることができる。
【０００７】
請求項２記載の発明では、飛行装置は、蓄電手段と補助蓄電手段とを備える。蓄電手段の温度は、温度検出手段によって検出される。電源切替手段は、温度検出手段で検出した蓄電手段の温度が予め設定された基準温度よりも低いとき、電力を消費するスラスタと蓄電手段とを接続する。一方、電源切替手段は、検出した蓄電手段の温度が基準温度以上のとき、補助蓄電手段とスラスタとを接続する。蓄電手段は、放電余力が小さいとき温度が上昇する傾向にある。また、蓄電手段は、温度が高いとき放電能力が低下する傾向にある。そこで、電源切替手段は、基準温度を用いて、スラスタへの電力の供給源を蓄電手段または補助蓄電手段に切り替える。そのため、蓄電手段の温度が上昇すると、スラスタは補助蓄電手段から電力の供給を受ける。その結果、機体ユニットは、補助蓄電手段から供給される電力によって飛行する。したがって、蓄電手段の温度が上昇しても、確実な飛行を実行することができ、安全性を高めることができる。
【０００８】
請求項３記載の発明では、飛行装置は、蓄電手段と補助蓄電手段とを備える。機体ユニットへの作動の指示は、通信手段によって受信される。電源切替手段は、通信手段で受信した指示信号が機体ユニットの飛行を指示するとき、電力を消費するスラスタと蓄電手段とを接続する。一方、電源切替手段は、受信した指示信号が機体ユニットの着陸を指示するとき、補助蓄電手段とスラスタとを接続する。すなわち、機体ユニットが着陸を実行するとき、スラスタは補助蓄電手段から電力の供給を受ける。その結果、機体ユニットは、補助蓄電手段から供給される電力によって着陸を実行する。したがって、蓄電手段の状態にかかわらず、確実な着陸を実行することができ、安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態による飛行装置を示し、図２のII−II線における断面を含む概略図
【図２】第１実施形態による飛行装置を示す概略図
【図３】第１実施形態による飛行装置の電気的な構成の概略を示すブロック図
【図４】第１実施形態による飛行装置の切替回路の例を示す概略図
【図５】第１実施形態による飛行装置の作動の流れを示す概略図
【図６】第２実施形態による飛行装置の電気的な構成の概略を示すブロック図
【図７】第２実施形態による飛行装置の作動の流れを示す概略図
【図８】第３実施形態による飛行装置の電気的な構成の概略を示すブロック図
【図９】第３実施形態による飛行装置の作動の流れを示す概略図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、飛行装置の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
図１および図２に示すように飛行装置１０は、機体ユニット１１を備えている。機体ユニット１１は、本体１２および腕部１３を備えている。本体１２は、機体ユニット１１の重心となる中心側に設けられている。腕部１３は、この本体１２から外側へ突出している。第１実施形態の場合、飛行装置１０は、本体１２の周方向へ等間隔に４本の腕部１３を備えている。腕部１３の数は、２本以上であれば、４本に限らない。
機体ユニット１１は、スラスタ１４を備えている。スラスタ１４は、腕部１３の本体１２と反対側の端部に設けられている。これらスラスタ１４は、いずれもプロペラ１５と、このプロペラ１５を回転駆動するモータ１６とを有している。スラスタ１４は、モータ１６の駆動力によってプロペラ１５が回転することにより揚力を発生する。
【００１１】
図３に示すように、飛行装置１０は、蓄電手段としてのバッテリ２１、補助蓄電手段としての補助バッテリ２２、電圧検出部２３および制御ユニット２４を備えている。バッテリ２１、補助バッテリ２２、電圧検出部２３および制御ユニット２４は、図１に示すように飛行装置１０の本体１２に収容されている。バッテリ２１は、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池などのように繰り返し充電および放電が可能な二次電池で構成されている。補助バッテリ２２は、バッテリ２１と同様に二次電池で構成されている。補助バッテリ２２は、バッテリ２１よりも電気的な容量が小さく設定されている。すなわち、補助バッテリ２２は、バッテリ２１よりも容量が小さく小型で軽量である。補助バッテリ２２は、二次電池に限らず、例えば電気二重層コンデンサなどのように物理的に電気を蓄えるキャパシタであってもよい。
【００１２】
第１実施形態の場合、補助バッテリ２２は、バッテリ２１に比較して電気的な容量が小さい。なお、補助バッテリ２２は、バッテリ２１と同一の電気的な容量、すなわち同一の種類の構成としてもよい。この場合、補助バッテリ２２の重量および形状が大型化するものの、補助バッテリ２２はより多くの電力を供給することができ、冗長性をさらに高めることができる。電圧検出部２３は、バッテリ２１の電圧を検出する。電圧検出部２３は、検出したバッテリ２１の電圧を電気信号として制御ユニット２４へ出力する。
【００１３】
制御ユニット２４は、演算部３１を有している。演算部３１は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭを有するマイクロコンピュータで構成されている。制御ユニット２４は、上述のスラスタ１４および電圧検出部２３と電気的に接続している。
制御ユニット２４は、電圧検出部２３に加え、慣性計測部３２、飛行制御部３３、電源切替部３４および通信部３５と電気的に接続している。制御ユニット２４は、これら慣性計測部３２、飛行制御部３３、電源切替部３４および通信部３５をソフトウェア的またはハードウェアとの組み合わせなどによって実現している。具体的には、慣性計測部３２は、加速度センサ４１、角速度センサ４２、地磁気センサ４３および高度センサ４４などと接続し、飛行装置１０の飛行位置、飛行姿勢および飛行高度などを計測する。飛行制御部３３は、スラスタ１４と接続し、慣性計測部３２で計測した飛行装置１０の飛行位置、飛行姿勢および飛行高度などに基づいてスラスタ１４の出力を制御する。
【００１４】
電源切替部３４は、切替制御部５１および切替回路５２を有している。切替回路５２は、図４に示すように電力の入力側がバッテリ２１および補助バッテリ２２に接続し、電力の出力側がスラスタ１４を含む制御ユニット２４に接続している。切替回路５２は、ダイオード５３、ダイオード５４およびスイッチング素子５５を有している。ダイオード５３およびダイオード５４は、電流の逆流を防止する。切替制御部５１は、スイッチング素子５５をオンまたはオフすることにより、制御ユニット２４を経由してスラスタ１４へ供給する電力の電力源をバッテリ２１または補助バッテリ２２のいずれか一方に切り替える。なお、切替回路５２の構成は一例であり、その構成は電源の切り替えという機能を実現できる範囲で任意に変更することができる。例えば、スイッチング素子５５は、機械的なスイッチであってもよい。
【００１５】
図３に示すように通信部３５は、飛行装置１０の機体ユニット１１と別体になった指令装置６０から出力される指示信号を受信する。飛行装置１０と指令装置６０との間は、無線によって通信を実行する。なお、飛行装置１０と指令装置６０との間の通信は、無線に限らず、有線であってもよい。また、飛行装置１０は、指令装置６０でプログラミングされた飛行手順にしたがって飛行してもよい。制御ユニット２４は、通信部３５で受信した指示信号に基づいて、飛行装置１０の全体を制御する。
【００１６】
次に、第１実施形態による電源切替部３４および飛行制御部３３の作動について説明する。
電源切替部３４は、電圧検出部２３で検出したバッテリ２１の電圧に基づいて、電力の供給源をバッテリ２１または補助バッテリ２２に切り替える。すなわち、電源切替部３４は、電圧検出部２３で検出したバッテリ２１の電圧と基準電圧Ｖｓとを比較する。電源切替部３４は、バッテリ２１の電圧が基準電圧Ｖｓよりも高いとき、切替回路５２のスイッチング素子５５をオフにし、バッテリ２１からスラスタ１４へ電力を供給する。一方、電源切替部３４は、バッテリ２１の電圧が基準電圧Ｖｓ以下のとき、切替回路５２のスイッチング素子５５をオンにし、補助バッテリ２２からスラスタ１４へ電力を供給する。この場合、切替回路５２のバッテリ２１の出力側にスイッチング素子または機械的なスイッチを設け、このスイッチング素子またはスイッチをオフにすることにより、バッテリ２１からの電力の供給を遮断する構成としてもよい。このように、電源切替部３４は、電圧検出部２３で検出したバッテリ２１の電圧に基づいて、電力の供給源をバッテリ２１または補助バッテリ２２に切り替える。
【００１７】
飛行制御部３３は、通常の飛行を制御するだけでなく、電源切替部３４によって電力の供給源がバッテリ２１から補助バッテリ２２に切り替えられると、機体ユニット１１の着陸を実行する。バッテリ２１が電力を供給する余力が小さくなると、バッテリ２１の電圧が低下する。そのため、電源切替部３４は、電力の供給源をバッテリ２１から補助バッテリ２２に切り替える。このように、電力の供給源がバッテリ２１から補助バッテリ２２に切り替わるとき、バッテリ２１は継続した電力の供給が困難な状態にある。そこで、飛行制御部３３は、電力の供給源がバッテリ２１から補助バッテリ２２へ切り替えられると、飛行装置１０の安全性を確保するために、強制的に機体ユニット１１の着陸を実行する。すなわち、飛行制御部３３は、通信部３５で受信した指令信号にかかわらず、機体ユニット１１を強制的に着陸させる。これにより、飛行装置１０は、補助バッテリ２２からの電力によって確実に着陸を実行することができ、不意の墜落が防止される。
【００１８】
次に、第１実施形態による飛行装置１０における処理の流れについて図５に基づいて説明する。
電源切替部３４は、スラスタ１４への電力の供給源を初期的にバッテリ２１に設定する。すなわち、切替回路５２のスイッチング素子５５はオフである。制御ユニット２４は、通信部３５において指令装置６０から指令信号を受信する（Ｓ１０１）。飛行制御部３３は、Ｓ１０１で受信した指令信号、ならびに慣性計測部３２で計測した飛行装置１０の飛行姿勢、飛行位置および飛行高度などに基づいて、スラスタ１４を制御し、飛行を実行する（Ｓ１０２）。これとともに、電圧検出部２３は、バッテリ２１の電圧Ｖｂを検出する（Ｓ１０３）。電源切替部３４は、Ｓ１０３で検出したバッテリ２１の電圧Ｖｂと基準電圧Ｖｓとを比較し、検出したバッテリ２１の電圧Ｖｂが基準電圧Ｖｓ以下であるか否かを判断する（Ｓ１０４）。
【００１９】
電源切替部３４は、Ｓ１０４においてバッテリ２１の電圧Ｖｂが基準電圧Ｖｓより大きい、すなわちＶｂ＞Ｖｓと判断したとき（Ｓ１０４：Ｎｏ）、スイッチング素子５５のオフを継続し、バッテリ２１からスラスタ１４への電力の供給を継続する（Ｓ１０５）。すなわち、電源切替部３４は、バッテリ２１の電圧Ｖｂが基準電圧Ｖｓよりも大きい間、バッテリ２１からスラスタ１４への電力の供給を継続する。これにより、飛行装置１０は、Ｓ１０１で受信した指令信号に基づいて飛行を継続する（Ｓ１０６）。
【００２０】
一方、電源切替部３４は、Ｓ１０４においてバッテリ２１の電圧Ｖｂが基準電圧Ｖｓ以下である、すなわちＶｂ≦Ｖｓと判断したとき（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、スイッチング素子５５をオンにし、スラスタ１４への電力の供給源をバッテリ２１から補助バッテリ２２へ切り替える（Ｓ１０７）。すなわち、電源切替部３４は、バッテリ２１の電圧Ｖｂが基準電圧Ｖｓ以下になると、補助バッテリ２２とスラスタ１４とを接続する。このとき、電源切替部３４は、バッテリ２１からの電力の供給を遮断する構成としてもよい。
【００２１】
飛行制御部３３は、Ｓ１０７においてスラスタ１４への電力の供給源がバッテリ２１から補助バッテリ２２へ切り替えられると、機体ユニット１１の着陸を実行する（Ｓ１０８）。すなわち、飛行制御部３３は、Ｓ１０１で受信した指令信号にかかわらず、機体ユニット１１の強制的な着陸を実行する。このとき、飛行制御部３３は、慣性計測部３２で計測した飛行装置１０の飛行姿勢、飛行位置および飛行高度などに基づいてスラスタ１４の出力を制御し、機体ユニット１１を安全に着陸させる。
以上の手順によって、バッテリ２１の電圧Ｖｂが低下すると、機体ユニット１１は安全な着陸が実行される。
【００２２】
以上説明した第１実施形態では、飛行装置１０は、バッテリ２１と補助バッテリ２２とを備える。バッテリ２１の電圧Ｖｂは、電圧検出部２３によって検出される。電源切替部３４は、電圧検出部２３で検出したバッテリ２１の電圧Ｖｂが予め設定された基準電圧Ｖｓよりも高いとき、電力を消費するスラスタ１４をバッテリ２１に接続する。一方、電源切替部３４は、検出したバッテリ２１の電圧Ｖｂが基準電圧Ｖｓ以下のとき、補助バッテリ２２とスラスタ１４とを接続する。そのため、バッテリ２１に蓄えられている電力量が低下しても、スラスタ１４は補助バッテリ２２から電力の供給を受ける。その結果、機体ユニット１１は、補助バッテリ２２から供給される電力によって着陸を実行する。したがって、バッテリ２１の電圧が低下しても、確実な着陸を実行することができ、安全性を高めることができる。
【００２３】
第１実施形態では、補助バッテリ２２は、バッテリ２１に比較して電気的な容量が小さく設定されている。そのため、補助バッテリ２２は、小型かつ軽量となる。したがって、飛行装置１０のペイロードに影響を与えることなく、バッテリ２１の緊急時における安全性を高めることができる。また、補助バッテリ２２は、バッテリ２１と同一の構成および同一の種類としてもよい。この場合、飛行装置１０のペイロードは犠牲になるものの、より長時間の飛行が確保される。したがって、より冗長性が向上し、より安全な位置への飛行の継続および着陸を行なうことができる。
【００２４】
（第２実施形態）
第２実施形態による飛行装置１０について説明する。
図６に示すように第２実施形態の飛行装置１０は、温度検出部７１を備えている。温度検出部７１は、バッテリ２１の温度を検出する。温度検出部７１は、検出したバッテリ２１の温度を電気信号として制御ユニット２４へ出力する。制御ユニット２４は、温度検出部７１と電気的に接続している。
【００２５】
第２実施形態の場合、電源切替部３４は、温度検出部７１で検出したバッテリ２１の温度に基づいて、電力の供給源をバッテリ２１または補助バッテリ２２に切り替える。すなわち、電源切替部３４は、温度検出部７１で検出したバッテリ２１の温度と基準温度Ｔｓとを比較する。電源切替部３４は、バッテリ２１の温度が基準温度Ｔｓよりも低いとき、切替回路５２のスイッチング素子５５をオフにし、バッテリ２１からスラスタ１４へ電力を供給する。一方、電源切替部３４は、バッテリ２１の温度が基準温度Ｔｓ以上のとき、切替回路５２のスイッチング素子５５をオンにし、補助バッテリ２２からスラスタ１４へ電力を供給する。このように、電源切替部３４は、温度検出部７１で検出したバッテリ２１の温度に基づいて、電力の供給源をバッテリ２１または補助バッテリ２２に切り替える。
【００２６】
飛行制御部３３は、通常の飛行を制御するだけでなく、電源切替部３４によって電力の供給源がバッテリ２１から補助バッテリ２２に切り替えられると、機体ユニット１１の着陸を実行する。バッテリ２１を含む周辺環境の温度が高くなると、バッテリ２１の放電能力は低下する。また、バッテリ２１の電気的な残量の低下などのようにバッテリ２１の放電余力が小さいとき、バッテリ２１の温度は高くなる。そのため、電源切替部３４は、バッテリ２１の温度が基準温度Ｔｓより高くなると、電力の供給源をバッテリ２１から補助バッテリ２２に切り替える。このように、電力の供給源がバッテリ２１から補助バッテリ２２に切り替わるとき、バッテリ２１は継続した電力の供給が困難な状態にある。そこで、飛行制御部３３は、電力の供給源がバッテリ２１から補助バッテリ２２へ切り替えられると、飛行装置１０の安全性を確保するために、強制的に機体ユニット１１の着陸を実行する。すなわち、飛行制御部３３は、通信部３５で受信した指令信号にかかわらず、機体ユニット１１を強制的に着陸させる。これにより、飛行装置１０は、補助バッテリ２２からの電力によって確実に着陸を実行することができ、不意の墜落が防止される。
【００２７】
次に、第２実施形態による飛行装置１０における処理の流れについて図７に基づいて説明する。第１実施形態と実質的に共通する処理については、説明を省略する。
電源切替部３４は、スラスタ１４への電力の供給源を初期的にバッテリ２１に設定する。制御ユニット２４は、通信部３５において指令装置６０から指令信号を受信する（Ｓ２０１）。飛行制御部３３は、Ｓ２０１で受信した指令信号、ならびに慣性計測部３２で計測した飛行装置１０の飛行姿勢、飛行位置および飛行高度などに基づいて、スラスタ１４を制御し、飛行を実行する（Ｓ２０２）。これとともに、温度検出部７１は、バッテリ２１の温度Ｔｂを検出する（Ｓ２０３）。電源切替部３４は、Ｓ２０３で検出したバッテリ２１の温度Ｔｂと基準温度Ｔｓとを比較し、検出したバッテリ２１の温度Ｔｂが基準温度Ｔｓ以上であるか否かを判断する（Ｓ２０４）。
【００２８】
電源切替部３４は、Ｓ２０４においてバッテリ２１の温度Ｔｂが基準温度Ｔｓより低い、すなわちＴｓ＞Ｔｂと判断したとき（Ｓ２０４：Ｎｏ）、スイッチング素子５５のオフを継続し、バッテリ２１からスラスタ１４への電力の供給を継続する（Ｓ２０５）。すなわち、電源切替部３４は、バッテリ２１の温度Ｔｂが基準温度Ｔｓよりも低い間、バッテリ２１からスラスタ１４への電力の供給を継続する。これにより、飛行装置１０は、Ｓ２０１で受信した指令信号に基づいて飛行を継続する（Ｓ２０６）。
【００２９】
一方、電源切替部３４は、Ｓ２０４においてバッテリ２１の温度Ｔｂが基準温度Ｔｓ以上である、すなわちＴｓ≦Ｔｂと判断したとき（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、スイッチング素子５５をオンにし、スラスタ１４への電力の供給源をバッテリ２１から補助バッテリ２２へ切り替える（Ｓ２０７）。すなわち、電源切替部３４は、バッテリ２１の温度Ｔｂが基準温度Ｔｓ以上になると、補助バッテリ２２とスラスタ１４とを接続する。このとき、電源切替部３４は、バッテリ２１からの電力の供給を停止する構成としてもよい。
飛行制御部３３は、Ｓ２０７においてスラスタ１４への電力の供給源がバッテリ２１から補助バッテリ２２へ切り替えられると、機体ユニット１１の着陸を実行する（Ｓ２０８）。すなわち、飛行制御部３３は、Ｓ２０１で受信した指令信号にかかわらず、機体ユニット１１の強制的な着陸を実行する。
以上の手順によって、バッテリ２１の温度Ｔｂが上昇すると、機体ユニット１１は安全な着陸が実行される。
【００３０】
以上説明した第２実施形態では、飛行装置１０は、バッテリ２１と補助バッテリ２２とを備える。バッテリ２１の温度Ｔｂは、温度検出部７１によって検出される。電源切替部３４は、温度検出部７１で検出したバッテリ２１の温度Ｔｂが予め設定された基準温度Ｔｓよりも低いとき、電力を消費するスラスタ１４をバッテリ２１に接続する。一方、電源切替部３４は、検出したバッテリ２１の温度が基準温度Ｔｓ以上のとき、補助バッテリ２２とスラスタ１４とを接続する。バッテリ２１は、放電余力が小さいとき温度が上昇する傾向にある。また、バッテリ２１は、自身および周囲の温度が高いとき放電能力が低下する傾向にある。そこで、電源切替部３４は、基準温度Ｔｓを用いて、スラスタ１４への電力の供給源をバッテリ２１または補助バッテリ２２に切り替える。そのため、バッテリ２１の温度Ｔｂが上昇すると、スラスタ１４は補助バッテリ２２から電力の供給を受ける。その結果、機体ユニット１１は、補助バッテリ２２から供給される電力によって着陸を実行する。したがって、バッテリ２１の温度が上昇しても、確実な着陸を実行することができ、安全性を高めることができる。
【００３１】
（第３実施形態）
第３実施形態による飛行装置１０について説明する。
図８に示すように第３実施形態の飛行装置１０は、第１実施形態の電圧検出部および第２実施形態の温度検出部のようにバッテリ２１の電圧や温度を検出する構成を備えていない。
【００３２】
第３実施形態の場合、電源切替部３４は、通信部３５で受信した指示信号に基づいて、電力の供給源をバッテリ２１または補助バッテリ２２に切り替える。すなわち、電源切替部３４は、通信部３５で受信した指示信号が機体ユニット１１の飛行を指示するとき、切替回路５２のスイッチング素子５５をオフにし、バッテリ２１からスラスタ１４へ電力を供給する。ここで、指示信号が機体ユニット１１の飛行を指示するときとは、例えば離陸地から目的地までの飛行、目的地の周辺におけるホバリング、目的地から帰還地までの飛行などのように、継続的な飛行やホバリングを意味する。一方、電源切替部３４は、通信部３５で受信した指示信号が機体ユニット１１の着陸を指示するとき、切替回路５２のスイッチング素子５５をオフにし、補助バッテリ２２からスラスタ１４へ電力を供給する。このように、電源切替部３４は、通信部３５で受信した指示信号に基づいて、電力の供給源をバッテリ２１または補助バッテリ２２に切り替える。
【００３３】
次に、第３実施形態による飛行装置１０における処理の流れについて図９に基づいて説明する。
電源切替部３４は、スラスタ１４への電力の供給源を初期的にバッテリ２１に設定する。制御ユニット２４は、通信部３５において指令装置６０から指令信号を受信する（Ｓ３０１）。電源切替部３４は、Ｓ３０１で受信した指令信号が機体ユニット１１の「着陸」を指示する「着陸指示信号」であるか否かを判断する（Ｓ３０２）。
【００３４】
電源切替部３４は、Ｓ３０２において指令信号が「着陸指示信号」ではないと判断したとき（Ｓ３０２：Ｎｏ）、スイッチング素子５５のオフを継続し、バッテリ２１からスラスタ１４への電力の供給を継続する（Ｓ３０３）。すなわち、電源切替部３４は、「着陸指示信号」を受信していない間、バッテリ２１からスラスタ１４への電力の供給を継続する。これにより、飛行制御部３３は、Ｓ３０１で受信した指令信号、ならびに慣性計測部３２で計測した飛行装置１０の飛行姿勢、飛行位置および飛行高度などに基づいて、スラスタ１４を制御し、飛行を実行する（Ｓ３０４）。
【００３５】
一方、電源切替部３４は、Ｓ３０２において指令信号が「着陸指示信号」であると判断したとき（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、スイッチング素子５５をオンにし、スラスタ１４への電力の供給源をバッテリ２１から補助バッテリ２２へ切り替える（Ｓ３０５）。すなわち、電源切替部３４は、「着陸指示信号」を受信すると、補助バッテリ２２とスラスタ１４とを接続する。
【００３６】
飛行制御部３３は、Ｓ３０５において切り替えられた補助バッテリ２２からの電力を用いて、機体ユニット１１の着陸を実行する（Ｓ３０６）。すなわち、飛行制御部３３は、「着陸指示信号」を受信すると、バッテリ２１の電圧や温度にかかわらず、補助バッテリ２２から供給される電力を用いて着陸を実行する。このとき、飛行制御部３３は、慣性計測部３２で計測した飛行装置１０の飛行姿勢、飛行位置および飛行高度などに基づいてスラスタ１４の出力を制御し、機体ユニット１１を安全に着陸させる。
【００３７】
以上の手順によって、指令装置６０から「着陸指示信号」を受信すると、機体ユニット１１は安全な着陸が実行される。
第３実施形態では、飛行装置１０は、バッテリ２１と補助バッテリ２２とを備える。機体ユニット１１への作動の指示は、通信部３５によって受信される。電源切替部３４は、通信部３５で受信した指示信号が機体ユニット１１の飛行を指示するとき、電力を消費するスラスタ１４をバッテリ２１に接続する。一方、電源切替部３４は、受信した指示信号が機体ユニット１１の着陸を指示する「着陸指示信号」であるとき、補助バッテリ２２とスラスタ１４とを接続する。すなわち、機体ユニット１１が着陸を実行するとき、スラスタ１４は補助バッテリ２２から電力の供給を受ける。その結果、機体ユニット１１は、補助バッテリ２２から供給される電力によって着陸を実行する。つまり、機体ユニット１１が着陸するとき、電気的な残量が確実に確保される補助バッテリ２２の電力が用いられる。したがって、バッテリ２１の電圧や温度にかかわらず、確実な着陸を実行することができ、安全性を高めることができる。
【００３８】
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。
例えば、第１実施形態と第２実施形態とは組み合わせて飛行装置１０に適用してもよい。すなわち、電源切替部３４は、バッテリ２１の電圧に基づく電気的な残量に加え、バッテリ２１の温度に基づく性能も組み合わせて電力の供給源を切り替える構成としてもよい。さらに、第３実施形態に、第１実施形態および第２実施形態を組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００３９】
図面中、１０は飛行装置、１１は機体ユニット、１４はスラスタ、２１はバッテリ（蓄電手段）、２２は補助バッテリ（補助蓄電手段）、２３は電圧検出部（電圧検出手段）、３３は飛行制御部（飛行制御手段）、３４は電源切替部（電源切替手段）、３５は通信部（通信手段）、７１は温度検出部（温度検出手段）を示す。
【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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