JP2018114807A - Unmanned flight vehicle and flight system - Google Patents

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飯塚　智志
Tomoshi Iizuka
智志 飯塚
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an unmanned flight vehicle which obtains a suitable image according to a construction state of an electric wire while maintaining a constant distance from the electric wire, and a flight system.SOLUTION: An unmanned flight vehicle 10, which flies along an electric wire C while maintaining a prescribed distance from the electric wire C based on a magnitude of electric current which flows through the electric wire C, comprises: an antenna 102 through which induction current A flows by receiving magnetic flux G which is generated by electric current which flows through the electric wire C; a GPS receiver which receives a GPS signal; an imaging unit 105 for imaging the electric wire C; an image transmission unit which transmits an image picked up by the imaging unit 105 to the exterior; and a control unit which so controls flight motion as to be along a flight path which has been predetermined along the electric wire C based on the received GPS signal, and so controls flight motion as to maintain a constant distance from the electric wire C based on a magnitude of the induction current A which flows through the antenna 102.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、無人飛行体及び飛行システムに関する。   The present invention relates to an unmanned air vehicle and a flight system.

従来より、災害時（大雨、台風、地震、地滑り、雪等）に目的地までの交通路が寸断された場合、現場の状況を確認するために、徒歩若しくは有人ヘリコプタにより現地へ赴いていた。また、送電線の山越線路や山に経っている鉄塔等、目的地までの経過地（移動の起点、終点、経由点）が悪い場合、目的地には徒歩で赴くことになる。   Conventionally, when a traffic route to a destination is interrupted in the event of a disaster (heavy rain, typhoon, earthquake, landslide, snow, etc.), the site has been visited by foot or manned helicopter to check the situation at the site. In addition, if the destination to the destination (starting point, end point, waypoint) of the transmission line, such as the Yamakoshi line or the steel tower that runs through the mountain, is poor, you will walk to the destination on foot.

徒歩で現地に赴く場合、簡単な確認をしたい場合であっても相当な時間と労力を掛けて赴く必要がある。そのため、極めて非効率であった。また、有人ヘリコプタを用いる場合、手配に時間を要することがあり、更には離着陸できる場所がないと使えなかった。   If you want to go to the site on foot, you need to spend a lot of time and effort even if you want to make a simple check. Therefore, it was extremely inefficient. Also, when using a manned helicopter, it may take time to arrange, and furthermore, it could not be used without a place where it can take off and land.

これに対し、昨今では、有人ヘリコプタに代えて無人ヘリコプタを用いることが提案されている。例えば、無人ヘリコプタを用いて送電線を点検する無人飛行体を用いた送電線点検システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。   On the other hand, in recent years, it has been proposed to use an unmanned helicopter instead of a manned helicopter. For example, a transmission line inspection system using an unmanned air vehicle that inspects a transmission line using an unmanned helicopter has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開２００５−２６５６９９号公報JP 2005-265699 A

提案された送電線点検システムでは、ＧＰＳを用いて無人飛行体を点検箇所まで飛行させている。そして、到着した点検箇所において、２つのカメラで点検箇所を撮像した上で、点検結果を出力している。   In the proposed power transmission line inspection system, an unmanned air vehicle is caused to fly to the inspection location using GPS. And in the inspection location which arrived, after imaging an inspection location with two cameras, the inspection result is output.

このように、提案された送電線点検システムは、無人飛行体を用いて効率的に点検箇所の点検ができる点において優れている。一方で、電線や鉄塔等を全体的に点検したい場合には、電線に沿って無人飛行体を飛行させる必要がある。電線や鉄塔等は、無人飛行体にとって障害物ともなり得るため、電線から一定の距離を保ちつつ、電線の架設状況に応じた好適な画像を得られるのが好ましい。   Thus, the proposed power transmission line inspection system is excellent in that the inspection location can be efficiently inspected using an unmanned air vehicle. On the other hand, when it is desired to inspect the electric wires and steel towers as a whole, it is necessary to fly an unmanned air vehicle along the electric wires. Since electric wires, steel towers, and the like can be obstacles to the unmanned air vehicle, it is preferable to obtain a suitable image according to the construction status of the electric wires while maintaining a certain distance from the electric wires.

本発明は、電線から一定の距離を保ちつつ、電線の架設状況に応じた好適な画像を得ることを目的とする。   An object of this invention is to obtain the suitable image according to the construction condition of an electric wire, keeping a fixed distance from an electric wire.

本発明は、電線を流れる電流の大きさに基づいて電線と所定の距離を保ちつつ電線に沿って飛行する無人飛行体であって、電線を流れる電流が生成する磁束を受信することにより誘導電流が流れるアンテナと、ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信器と、電線を撮像するための撮像部と、前記撮像部によって撮像された画像を外部に送信する画像送信部と、受信したＧＰＳ信号に基づいて電線に沿って予め定められた飛行経路に沿うように飛行動作を制御するとともに、前記アンテナに流れる誘導電流の大きさに基づいて、電線との距離を一定に保つように飛行動作を制御する制御部と、を備える無人飛行体に関する。   The present invention is an unmanned air vehicle that flies along an electric wire while maintaining a predetermined distance from the electric wire based on the magnitude of the electric current flowing through the electric wire, and receives the magnetic flux generated by the electric current that flows through the electric wire. Based on the received GPS signal, an antenna through which the GPS flows, a GPS receiver that receives a GPS signal, an imaging unit for imaging the electric wire, an image transmission unit that transmits an image captured by the imaging unit to the outside, and the like Control that controls the flight operation so as to follow a predetermined flight path along the wire, and also controls the flight operation so as to keep the distance from the wire constant based on the magnitude of the induced current flowing through the antenna. And an unmanned air vehicle including the unit.

また、前記制御部は、前記アンテナに流れる誘導電流の大きさから電線との距離を算出する距離算出部と、前記距離算出部によって算出された距離が一定となるように、飛行動作を制御する操縦部と、を備えるのが好ましい。   In addition, the control unit controls the flight operation so that the distance calculated from the magnitude of the induced current flowing in the antenna and the distance from the electric wire and the distance calculated by the distance calculation unit are constant. And a control unit.

また、無人飛行体は、飛行方向前方に存在する物体までの距離を計測する測距センサを更に備え、前記制御部は、前記測距センサから送られた信号に基づいて、物体を障害物として検出する障害物検出部を更に備え、前記操縦部は、前記距離算出部によって算出された電線までの距離に関わらず、障害物を回避する回避経路を設定し、設定された回避経路に沿って飛行動作を制御するのが好ましい。   The unmanned aerial vehicle further includes a distance measuring sensor that measures a distance to an object that exists in front of the flight direction, and the control unit uses the object as an obstacle based on a signal sent from the distance measuring sensor. Further comprising an obstacle detection unit for detecting, the control unit sets an avoidance path to avoid the obstacle regardless of the distance to the electric wire calculated by the distance calculation unit, and along the set avoidance path It is preferable to control the flight operation.

また、前記操縦部は、前記アンテナに誘導電流が流れないときに、飛行経路として予め定められた緯度、経度、及び高度に基づいて飛行動作を制御するのが好ましい。   Moreover, it is preferable that the said control part controls flight operation | movement based on the latitude, longitude, and altitude predetermined as a flight path, when an induced current does not flow into the said antenna.

また、本発明は、上記いずれかに記載の無人飛行体と、電線に接続され、電線に直流パルスを送信するパルス生成装置と、を備える飛行システムに関する。   Moreover, this invention relates to a flight system provided with the unmanned air vehicle in any one of the said, and the pulse generation apparatus which is connected to an electric wire and transmits a direct-current pulse to an electric wire.

本発明によれば、電線から一定の距離を保ちつつ、電線の架設状況に応じた好適な画像を得ることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the suitable image according to the construction condition of an electric wire can be obtained, maintaining a fixed distance from an electric wire.

本発明の一実施形態に係る飛行システムを示す概略図である。It is the schematic which shows the flight system which concerns on one Embodiment of this invention. 一実施形態の飛行システムの無人飛行体の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the unmanned air vehicle of the flight system of one Embodiment. 一実施形態の飛行システムの制御部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the control part of the flight system of one Embodiment. 一実施形態の飛行システムの無人飛行体と直流パルスとの関係を示す概略図である。It is the schematic which shows the relationship between the unmanned air vehicle and DC pulse of the flight system of one Embodiment. 一実施形態の飛行システムの制御の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of control of the flight system of one Embodiment.

以下、本発明に係る飛行システム及び無人飛行体の一実施形態について図１〜図５を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of a flight system and an unmanned air vehicle according to the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施形態に係る飛行システム１は、図１に示すように、電線Ｃ（配電線及び送電線）や鉄塔Ｔ、電柱等が設置された電線路を無人飛行体１０によって撮像するものである。撮像された画像は、無人飛行体１０から外部（営業所等）に送信される。画像を通して電線路の状況を確認することにより、電線路を点検することができる。   As shown in FIG. 1, the flight system 1 according to the present embodiment captures an image of an electric line on which an electric wire C (distribution line and power transmission line), a steel tower T, a power pole, and the like are installed by an unmanned air vehicle 10. The captured image is transmitted from the unmanned aerial vehicle 10 to the outside (a sales office or the like). By checking the condition of the electric line through the image, the electric line can be inspected.

無人飛行体１０は、予め定められた飛行経路に沿って自立飛行可能である。無人飛行体１０は、電線Ｃに沿って予め定められた飛行経路に沿って自立飛行する。更に、無人飛行体１０は、電線Ｃを流れる電流に基づいて、電線Ｃから一定距離離れた位置を飛行する。これにより、無人飛行体１０は、電線Ｃの架設状況に応じた好適な画像を得ることができる。本実施形態に係る飛行システム及び無人飛行体は、停電中の電線Ｃに沿って飛行することにより、電線Ｃや鉄塔Ｔ、電柱等の電線路を撮影する。   The unmanned air vehicle 10 can fly independently along a predetermined flight path. The unmanned aerial vehicle 10 flies independently along a predetermined flight path along the electric wire C. Furthermore, the unmanned air vehicle 10 flies at a position away from the electric wire C by a certain distance based on the current flowing through the electric wire C. Thereby, the unmanned aerial vehicle 10 can obtain a suitable image according to the installation situation of the electric wire C. The flight system and the unmanned air vehicle according to the present embodiment take images of the electric wires such as the electric wires C, the steel tower T, and the power poles by flying along the electric wires C that are in a power outage.

飛行システム１は、図１に示すように、パルス生成装置２０と、無人飛行体１０と、を備える。
パルス生成装置２０は、電線Ｃに接続される。パルス生成装置２０は、直流パルスＰを電線Ｃに送信する。このパルス生成装置２０は、装置本体２０１と、接続線２０２と、接地線２０３と、を備える。 As shown in FIG. 1, the flight system 1 includes a pulse generation device 20 and an unmanned air vehicle 10.
The pulse generator 20 is connected to the electric wire C. The pulse generator 20 transmits a direct current pulse P to the electric wire C. The pulse generator 20 includes a device main body 201, a connection line 202, and a ground line 203.

装置本体２０１は、図１に示すように、地面Ｌ上に設置される。装置本体２０１は、直流信号を間欠的に生成することにより、直流パルスＰを生成する装置である。装置本体２０１は、地面Ｌに接地する接地端子２０４を有する。   The apparatus main body 201 is installed on the ground L as shown in FIG. The apparatus main body 201 is an apparatus that generates a DC pulse P by intermittently generating a DC signal. The apparatus main body 201 has a ground terminal 204 that is grounded to the ground L.

接続線２０２は、装置本体２０１と電線Ｃとの間に接続される。接続線２０２は、装置本体２０１が生成した直流パルスＰを中継して、電線Ｃに送信する。   The connection line 202 is connected between the apparatus main body 201 and the electric wire C. The connection line 202 relays the direct current pulse P generated by the apparatus main body 201 and transmits it to the electric wire C.

接地線２０３は、電線Ｃの任意の位置に接続される。具体的には、接地線２０３は、一端が電線Ｃに接続され、他端が地面に接地される。   The ground wire 203 is connected to an arbitrary position of the electric wire C. Specifically, the ground wire 203 has one end connected to the electric wire C and the other end grounded to the ground.

以上のパルス生成装置２０によれば、装置本体２０１によって生成された直流パルスＰは、接続線２０２を通り、電線Ｃに送信される。直流パルスＰは、電線Ｃを通り、接地線２０３から地面Ｌに流れる。直流パルスＰは、地面Ｌ及び接地端子２０４を通り、装置本体２０１に還流する。   According to the pulse generation device 20 described above, the DC pulse P generated by the device main body 201 is transmitted to the electric wire C through the connection line 202. The DC pulse P passes through the electric wire C and flows from the ground line 203 to the ground L. The DC pulse P passes through the ground L and the ground terminal 204 and returns to the apparatus main body 201.

無人飛行体１０は、例えば、ドローン、無人ヘリコプタ、無人気球、無人飛行船等である。この無人飛行体１０は、図１及び図２に示すように、無人飛行体本体１０１と、アンテナ１０２と、測距センサ１０３と、ＧＰＳアンテナ１０４と、ＧＰＳ受信器１０６と、撮像部１０５と、画像格納部１０７と、画像送信部１０８と、飛行経路格納部１０９と、入力部１１０と、動力機構１１２と、操舵機構１１３と、制御部１１１と、を備える。   The unmanned air vehicle 10 is, for example, a drone, an unmanned helicopter, an unpopular sphere, an unmanned airship or the like. As shown in FIGS. 1 and 2, the unmanned air vehicle 10 includes an unmanned air vehicle body 101, an antenna 102, a distance measuring sensor 103, a GPS antenna 104, a GPS receiver 106, an imaging unit 105, The image storage unit 107, the image transmission unit 108, the flight path storage unit 109, the input unit 110, the power mechanism 112, the steering mechanism 113, and the control unit 111 are provided.

無人飛行体本体１０１は、ロータ１３１，１３２や舵を含む筐体（機体）である。
アンテナ１０２は、金属を用いて環状に形成される。アンテナ１０２は、図１に示すように、前方（飛行方向Ｆ）に沿って突出して無人飛行体本体１０１の前面に固定される。具体的には、このアンテナ１０２は、径方向が前方（飛行方向Ｆ）に沿って配置され、中心軸が略水平方向に沿って配置されて無人飛行体本体１０１の前面に固定される。 The unmanned air vehicle body 101 is a housing (airframe) including rotors 131 and 132 and a rudder.
The antenna 102 is formed in a ring shape using a metal. As shown in FIG. 1, the antenna 102 protrudes along the front (flight direction F) and is fixed to the front surface of the unmanned air vehicle body 101. Specifically, the antenna 102 is arranged along the front (flight direction F) in the radial direction and the central axis is arranged along the substantially horizontal direction, and is fixed to the front surface of the unmanned air vehicle body 101.

以上のアンテナ１０２によれば、アンテナ１０２は、電線Ｃを流れる直流パルスＰが生成する磁束Ｇを受信する。アンテナ１０２には、受信した磁束Ｇに応じて誘導電流Ａが発生する。   According to the antenna 102 described above, the antenna 102 receives the magnetic flux G generated by the DC pulse P flowing through the electric wire C. An induced current A is generated in the antenna 102 according to the received magnetic flux G.

測距センサ１０３は、無人飛行体本体１０１の前面に取り付けられる。測距センサ１０３は、２つ以上の光源（図示せず）を含み構成される。測距センサ１０３は、光源（図示せず）から光を無人飛行体本体１０１の飛行方向Ｆ（前方）に照射することにより、視差を用いて前方に存在する物体との距離を測距する。   The distance measuring sensor 103 is attached to the front surface of the unmanned air vehicle body 101. The distance measuring sensor 103 includes two or more light sources (not shown). The distance measuring sensor 103 measures the distance from an object existing ahead using parallax by irradiating light from a light source (not shown) in the flight direction F (front) of the unmanned air vehicle body 101.

ＧＰＳ受信器１０６は、無人飛行体本体１０１の上面に取り付けられる。ＧＰＳアンテナ１０４は、ＧＰＳ受信器１０６に接続され、ＧＰＳ信号を受信可能になっている。   The GPS receiver 106 is attached to the upper surface of the unmanned air vehicle body 101. The GPS antenna 104 is connected to the GPS receiver 106 and can receive GPS signals.

撮像部１０５は、動画又は静止画（以下、単に画像という）を撮像可能ないわゆるカメラであり、無人飛行体本体１０１の下面に取り付けられる。撮像部１０５は、電線Ｃや鉄塔Ｔ等の電線路を撮像する。   The imaging unit 105 is a so-called camera that can capture a moving image or a still image (hereinafter simply referred to as an image), and is attached to the lower surface of the unmanned air vehicle body 101. The imaging unit 105 images a wire path such as the electric wire C or the steel tower T.

画像格納部１０７は、メモリやハードディスク等の記憶媒体であり、撮像部１０５によって撮像された画像を記憶する。
画像送信部１０８は、無線通信モジュールであり、画像格納部１０７に格納された画像を外部の営業所等に送信する。 The image storage unit 107 is a storage medium such as a memory or a hard disk, and stores an image captured by the imaging unit 105.
The image transmission unit 108 is a wireless communication module, and transmits the image stored in the image storage unit 107 to an external sales office or the like.

飛行経路格納部１０９は、メモリやハードディスク等の記憶媒体であり、電線Ｃに沿って予め定められた飛行経路を記憶する。飛行経路格納部１０９は、例えば、始点、終点、及び、通過点（鉄塔Ｔや電柱）の緯度、経度や、等高線の情報から求められる高度を用いて定められた飛行経路を記憶する。   The flight path storage unit 109 is a storage medium such as a memory or a hard disk, and stores a predetermined flight path along the electric wire C. The flight path storage unit 109 stores, for example, a flight path determined by using the altitude obtained from the latitude, longitude, and contour line information of the start point, end point, and passing point (steel tower T and utility pole).

入力部１１０は、いわゆる入力インタフェースであり、飛行経路に係る情報の入力を受け付ける。入力部１１０は、入力された飛行経路に係る情報を飛行経路格納部１０９に記憶する。本実施形態において、入力部１１０は、スマートフォンやＰＣ等の外部端末３０から送信された情報を受信可能な入力インタフェースとして設けられる。   The input unit 110 is a so-called input interface and receives input of information relating to the flight path. The input unit 110 stores information regarding the input flight path in the flight path storage unit 109. In the present embodiment, the input unit 110 is provided as an input interface that can receive information transmitted from the external terminal 30 such as a smartphone or a PC.

動力機構１１２は、無人飛行体本体１０１のロータ１３１，１３２等の動力に関する機構である。
操舵機構１１３は、無人飛行体本体１０１の操舵に関する機構である。 The power mechanism 112 is a mechanism related to power of the rotors 131 and 132 of the unmanned air vehicle body 101.
The steering mechanism 113 is a mechanism related to the steering of the unmanned air vehicle body 101.

制御部１１１は、ＣＰＵが機能することによって実現される。制御部１１１は、飛行経路格納部１０９に格納されている飛行経路に基づいて飛行動作を制御する。また、制御部１１１は、アンテナ１０２、測距センサ１０３、及び、ＧＰＳ受信器１０６から得られた信号に基づいて飛行動作を制御する。さらには、制御部１１１は、撮像部１０５による電線Ｃの撮像を制御する。この制御部１１１は、図３に示すように、距離算出部１２０と、障害物検出部１２１と、現在位置特定部１２２と、撮像制御部１２３と、操縦部１２４と、を備える。   The control unit 111 is realized by the function of the CPU. The control unit 111 controls the flight operation based on the flight path stored in the flight path storage unit 109. Further, the control unit 111 controls the flight operation based on signals obtained from the antenna 102, the distance measuring sensor 103, and the GPS receiver 106. Furthermore, the control unit 111 controls the imaging of the electric wire C by the imaging unit 105. As illustrated in FIG. 3, the control unit 111 includes a distance calculation unit 120, an obstacle detection unit 121, a current position specifying unit 122, an imaging control unit 123, and a control unit 124.

距離算出部１２０は、アンテナ１０２に発生した誘導電流Ａの大きさから電線Ｃとの距離を算出する。また、距離算出部１２０は、アンテナ１０２に発生した誘導電流Ａの方向に基づいて電線Ｃに対する無人飛行体本体１０１の位置を特定する。距離算出部１２０による距離の算出及び無人飛行体本体１０１の位置特定の詳細については後述する。   The distance calculation unit 120 calculates the distance to the electric wire C from the magnitude of the induced current A generated in the antenna 102. Further, the distance calculation unit 120 identifies the position of the unmanned air vehicle body 101 with respect to the electric wire C based on the direction of the induced current A generated in the antenna 102. Details of distance calculation by the distance calculation unit 120 and specification of the position of the unmanned air vehicle body 101 will be described later.

障害物検出部１２１は、測距センサ１０３から送られた信号に基づいて、（飛行方法Ｆの前方に存在する）物体を障害物として検出する。例えば、障害物検出部１２１は、無人飛行体１０の前方に存在する物体との距離が所定のしきい値以下であるときに、前方の物体を障害物として検出する。   The obstacle detection unit 121 detects an object (present in front of the flight method F) as an obstacle based on the signal transmitted from the distance measuring sensor 103. For example, the obstacle detection unit 121 detects an object in front as an obstacle when the distance from the object existing in front of the unmanned air vehicle 10 is equal to or less than a predetermined threshold value.

現在位置特定部１２２は、ＧＰＳ受信器１０６が受信したＧＰＳ信号を用いて、無人飛行体１０の現在位置を特定する。例えば、現在位置特定部１２２は、無人飛行体１０の現在位置として、無人飛行体１０の緯度、経度、及び高度を取得する
撮像制御部１２３は、撮像部１０５による電線Ｃの撮像を制御する。 The current position specifying unit 122 specifies the current position of the unmanned aerial vehicle 10 using the GPS signal received by the GPS receiver 106. For example, the current position specifying unit 122 acquires the latitude, longitude, and altitude of the unmanned air vehicle 10 as the current position of the unmanned air vehicle 10. The imaging control unit 123 controls the imaging of the electric wire C by the imaging unit 105.

操縦部１２４は、現在位置特定部１２２によって特定された無人飛行体１０の現在位置と、飛行経路格納部１０９に格納されている飛行経路とに従って動力機構１１２及び操舵機構１１３を制御する。これにより、操縦部１２４は、無人飛行体１０（無人飛行体本体１０１）を予め定められた飛行経路に従って飛行させる。また、操縦部１２４は、距離算出部１２０によって算出された電線Ｃとの距離と、障害物検出部１２１によって検出された障害物の位置とを用いて無人飛行体１０の飛行動作を制御する。さらには、操縦部１２４は、撮像制御部１２３に撮像のためのトリガを提供することにより、適切な電線Ｃの画像を撮像部１０５に撮像させる。   The control unit 124 controls the power mechanism 112 and the steering mechanism 113 according to the current position of the unmanned air vehicle 10 specified by the current position specifying unit 122 and the flight path stored in the flight path storage unit 109. As a result, the control unit 124 causes the unmanned air vehicle 10 (the unmanned air vehicle body 101) to fly according to a predetermined flight path. Further, the control unit 124 controls the flight operation of the unmanned air vehicle 10 using the distance from the electric wire C calculated by the distance calculation unit 120 and the position of the obstacle detected by the obstacle detection unit 121. Furthermore, the control unit 124 provides the imaging control unit 123 with a trigger for imaging, thereby causing the imaging unit 105 to capture an appropriate image of the electric wire C.

以上の制御部１１１によれば、操縦部１２４は、現在位置特定部１２２によって特定された無人飛行体１０の現在位置（緯度、経度、及び高度）が、飛行経路格納部１０９に格納されている飛行経路に沿うように無人飛行体本体１０１の飛行動作を制御する。また、操縦部１２４は、距離算出部１２０によって算出された電線Ｃとの距離が一定となるように飛行動作を制御する。また、操縦部１２４は、距離算出部１２０から出力された電線Ｃに対する無人飛行体１０の位置が上方となるように無人飛行体本体１０１の飛行動作を制御する。   According to the control unit 111 described above, the control unit 124 stores the current position (latitude, longitude, and altitude) of the unmanned air vehicle 10 specified by the current position specifying unit 122 in the flight path storage unit 109. The flight operation of the unmanned air vehicle body 101 is controlled along the flight path. In addition, the control unit 124 controls the flight operation so that the distance from the electric wire C calculated by the distance calculation unit 120 is constant. In addition, the control unit 124 controls the flight operation of the unmanned air vehicle body 101 so that the position of the unmanned air vehicle 10 with respect to the electric wire C output from the distance calculation unit 120 is upward.

また、操縦部１２４は、障害物検出部１２１によって障害物が検出されたときに、距離算出部１２０によって算出された電線Ｃまでの距離に関わらず、障害物を回避する回避経路を設定し、設定された回避経路に沿って無人飛行体本体１０１の飛行動作を制御する。   In addition, when the obstacle detection unit 121 detects an obstacle, the control unit 124 sets an avoidance path for avoiding the obstacle regardless of the distance to the electric wire C calculated by the distance calculation unit 120. The flight operation of the unmanned air vehicle body 101 is controlled along the set avoidance path.

次に距離算出部１２０による電線Ｃ及び無人飛行体本体１０１との距離及び位置の特定と、操縦部１２４による飛行動作の制御について説明する。
図４に示すように、電線Ｃに対して無人飛行体１０が上方に位置する場合、アンテナ１０２は、直流パルスＰが生成する磁束Ｇを受信する。これにより、アンテナ１０２には、磁束Ｇを打ち消す誘導電流Ａが流れる。即ち、アンテナ１０２には、無人飛行体１０の右側方から見て時計回りであり、磁束Ｇの密度に応じた大きさの誘導電流Ａが発生する。距離算出部１２０は、誘導電流Ａの発生方向及び大きさから、電線Ｃ及び無人飛行体本体１０１の間の距離を算出するとともに、電線Ｃに対する無人飛行体本体１０１の位置を電線Ｃの上方であると特定する。操縦部１２４は、距離算出部１２０によって算出された距離と、特定された位置とを保つように飛行動作を制御する。 Next, the distance and position specification between the electric wire C and the unmanned air vehicle body 101 by the distance calculation unit 120 and the flight operation control by the control unit 124 will be described.
As shown in FIG. 4, when the unmanned air vehicle 10 is positioned above the electric wire C, the antenna 102 receives the magnetic flux G generated by the DC pulse P. As a result, an induced current A that cancels the magnetic flux G flows through the antenna 102. That is, the antenna 102 generates an induced current A that is clockwise when viewed from the right side of the unmanned air vehicle 10 and has a magnitude corresponding to the density of the magnetic flux G. The distance calculation unit 120 calculates the distance between the electric wire C and the unmanned air vehicle body 101 from the generation direction and magnitude of the induced current A, and sets the position of the unmanned air vehicle body 101 with respect to the electric wire C above the electric wire C. Identifies it. The control unit 124 controls the flight operation so as to keep the distance calculated by the distance calculation unit 120 and the specified position.

無人飛行体本体１０１が電線Ｃに対して側方に位置する場合、アンテナ１０２は、直流パルスＰが発生する磁束Ｇを受信できないため、誘導電流Ａが流れない。これにより、操縦部１２４は、直流パルスＰによって生成される磁束Ｇを受信できないとして、飛行経路格納部１０９に格納された飛行経路に沿って無人飛行体本体１０１の飛行動作を制御する。   When the unmanned air vehicle body 101 is positioned on the side with respect to the electric wire C, the antenna 102 cannot receive the magnetic flux G generated by the DC pulse P, so that the induced current A does not flow. Accordingly, the control unit 124 controls the flight operation of the unmanned air vehicle body 101 along the flight path stored in the flight path storage unit 109, assuming that the magnetic flux G generated by the DC pulse P cannot be received.

無人飛行体本体１０１が電線Ｃに対して下方に位置する場合、アンテナ１０２には、直流パルスＰによって生成される磁束Ｇに応じて、磁束Ｇを打ち消す誘導電流Ａが発生する。即ち、アンテナ１０２には、無人飛行体１０の右側方から見て反時計回りであり、磁束Ｇの密度に応じた大きさの誘導電流Ａが発生する。距離算出部１２０は、誘導電流Ａの発生方向及び大きさから、電線Ｃ及び無人飛行体本体１０１の間の距離を算出するとともに、電線Ｃに対する無人飛行体本体１０１の位置を電線Ｃの下方であると特定する。操縦部１２４は、動力機構及び操舵機構を制御して、無人飛行体本体１０１を電線Ｃの上方に移動させるように飛行動作を制御する。   When the unmanned air vehicle body 101 is positioned below the electric wire C, an induced current A that cancels the magnetic flux G is generated in the antenna 102 in accordance with the magnetic flux G generated by the DC pulse P. That is, the antenna 102 generates an induced current A that is counterclockwise when viewed from the right side of the unmanned air vehicle 10 and has a magnitude corresponding to the density of the magnetic flux G. The distance calculation unit 120 calculates the distance between the electric wire C and the unmanned air vehicle body 101 from the generation direction and magnitude of the induced current A, and sets the position of the unmanned air vehicle body 101 with respect to the electric wire C below the electric wire C. Identifies it. The control unit 124 controls the flight mechanism so as to move the unmanned air vehicle body 101 above the electric wire C by controlling the power mechanism and the steering mechanism.

次に、飛行システム１及び無人飛行体１０の動作を図５のフローチャートを参照して説明する。
まず、入力部１１０は、外部端末３０から入力された飛行経路を飛行経路格納部１０９に格納する（ステップＳ１）。次に、パルス生成装置２０が、飛行経路に沿って存在する電線Ｃに取り付けられる（ステップＳ２）。好適には、パルス生成装置２０は、飛行経路とは被らない位置の電線Ｃに取り付けられる。 Next, operations of the flight system 1 and the unmanned air vehicle 10 will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, the input unit 110 stores the flight path input from the external terminal 30 in the flight path storage unit 109 (step S1). Next, the pulse generation device 20 is attached to the electric wire C existing along the flight path (step S2). Preferably, the pulse generator 20 is attached to the electric wire C at a position that does not cover the flight path.

次に、無人飛行体１０の飛行を開始する（ステップＳ３）。操縦部１２４は、飛行経路格納部１０９に格納された飛行経路に沿うように無人飛行体本体１０１の飛行動作を制御する。例えば、操縦部１２４は、電線Ｃや鉄塔Ｔの位置を示す緯度及び経度に加え、電線Ｃや鉄塔Ｔの高さよりも高い高度を飛行経路として、無人飛行体本体１０１の飛行動作を制御する。   Next, the flight of the unmanned air vehicle 10 is started (step S3). The control unit 124 controls the flight operation of the unmanned air vehicle body 101 so as to follow the flight path stored in the flight path storage unit 109. For example, the control unit 124 controls the flight operation of the unmanned air vehicle body 101 using the altitude higher than the height of the electric wire C and the tower T in addition to the latitude and longitude indicating the position of the electric wire C and the tower T.

無人飛行体１０が飛行経路に沿った後、操縦部１２４は、撮像制御部１２３を介して撮像部１０５に電線Ｃの撮像を開始させる（ステップＳ４）。パルス生成装置２０は、電線Ｃへの直流パルスＰの送信を開始する（ステップＳ５）。   After the unmanned aerial vehicle 10 is along the flight path, the control unit 124 causes the imaging unit 105 to start imaging the electric wire C via the imaging control unit 123 (step S4). The pulse generator 20 starts transmission of the direct current pulse P to the electric wire C (step S5).

アンテナ１０２が直流パルスＰによって生成される磁束Ｇを受信できた場合（ステップＳ６ ＹＥＳ）、距離算出部１２０は、アンテナ１０２に発生した誘導電流Ａの大きさから電線Ｃ及び無人飛行体１０の間の距離を算出する。操縦部１２４は、誘導電流Ａの大きさが一定となるように、飛行動作を制御する（ステップＳ７）。即ち、操縦部１２４は、誘導電流Ａの大きさが一定となるように、動力機構１１２及び操舵機構１１３を制御することにより、無人飛行体１０の飛行動作を制御する。   When the antenna 102 can receive the magnetic flux G generated by the DC pulse P (YES in step S6), the distance calculation unit 120 determines the distance between the electric wire C and the unmanned air vehicle 10 from the magnitude of the induced current A generated in the antenna 102. The distance is calculated. The control unit 124 controls the flight operation so that the magnitude of the induced current A is constant (step S7). That is, the control unit 124 controls the flight operation of the unmanned air vehicle 10 by controlling the power mechanism 112 and the steering mechanism 113 so that the magnitude of the induced current A becomes constant.

また、距離算出部１２０は、誘導電流Ａの方向に基づいて、無人飛行体１０が電線Ｃに対して、上方又は下方のいずれに位置するかを示す信号を操縦部１２４に出力する。本実施形態では、距離算出部１２０は、無人飛行体１０の右側方からアンテナ１０２を見て、時計回りに誘導電流Ａが流れていれば、無人飛行体１０が電線Ｃの上方に位置する信号を操縦部１２４に出力する。一方、距離算出部１２０は、無人飛行体１０の右側方からアンテナ１０２を見て、反時計回りに誘導電流Ａが流れていれば、無人飛行体１０が電線Ｃの下方に位置する信号を操縦部１２４に出力する。操縦部１２４は、無人飛行体１０が電線Ｃの下方に位置する信号を受け取ると、無人飛行体１０を電線Ｃの上方に移動するように飛行動作を制御する。   Further, the distance calculation unit 120 outputs a signal indicating whether the unmanned air vehicle 10 is located above or below the electric wire C to the control unit 124 based on the direction of the induced current A. In the present embodiment, the distance calculation unit 120 is a signal indicating that the unmanned aerial vehicle 10 is positioned above the electric wire C if the induced current A flows clockwise when the antenna 102 is viewed from the right side of the unmanned aircraft 10. Is output to the control unit 124. On the other hand, the distance calculation unit 120 controls the signal indicating that the unmanned aerial vehicle 10 is positioned below the electric wire C if the induced current A flows counterclockwise when the antenna 102 is viewed from the right side of the unmanned aircraft 10. To the unit 124. When the control unit 124 receives a signal indicating that the unmanned air vehicle 10 is positioned below the electric wire C, the control unit 124 controls the flight operation so that the unmanned air vehicle 10 moves above the electric wire C.

アンテナ１０２が直流パルスＰによって生成される磁束Ｇを受信できない場合（ステップＳ６ ＮＯ）、操縦部１２４は、飛行経路格納部１０９に格納された飛行経路（緯度、経度、及び高度）に沿って無人飛行体本体１０１の飛行動作を制御する（ステップＳ８）。即ち、操縦部１２４は、飛行経路格納部１０９に格納された飛行経路（緯度、経度、及び高度）に沿って無人飛行体本体１０１が飛行するように、動力機構１１２及び操舵機構１１３を操作する。   When the antenna 102 cannot receive the magnetic flux G generated by the direct current pulse P (NO in step S6), the control unit 124 is unmanned along the flight path (latitude, longitude, and altitude) stored in the flight path storage unit 109. The flight operation of the flying body 101 is controlled (step S8). That is, the control unit 124 operates the power mechanism 112 and the steering mechanism 113 so that the unmanned air vehicle body 101 flies along the flight path (latitude, longitude, and altitude) stored in the flight path storage unit 109. .

無人飛行体本体１０１が飛行経路に沿って飛行している間、測距センサ１０３は、飛行方向Ｆの前方に存在する物体までの距離を計測する。測距センサ１０３は、計測した距離を障害物検出部１２１に送る。障害物検出部１２１は、物体が障害物であるか否かを検出する。例えば、障害物検出部１２１は、飛行方向Ｆの前方に存在する物体との距離が予め定められた距離以下であるときに、物体を障害物として検出する。   While the unmanned air vehicle body 101 is flying along the flight path, the distance measuring sensor 103 measures the distance to an object existing in front of the flight direction F. The distance measuring sensor 103 sends the measured distance to the obstacle detection unit 121. The obstacle detection unit 121 detects whether or not the object is an obstacle. For example, the obstacle detection unit 121 detects an object as an obstacle when the distance from the object existing in front of the flight direction F is equal to or less than a predetermined distance.

障害物検出部１２１が障害物を検出した場合（ステップＳ９ ＮＯ）、障害物検出部１２１は、障害物までの距離を操縦部１２４に出力する。操縦部１２４は、障害物を避ける回避経路（ルート）を設定して、回避経路（ルート）に沿って飛行するように動力機構１１２及び操舵機構１１３を制御する（ステップＳ１０）。例えば、操縦部１２４は、回避経路（ルート）として無人飛行体本体１０１の高度をより高く設定した回避経路（ルート）を設定して、回避経路（ルート）に沿って飛行するように動力機構１１２及び操舵機構１１３を制御する。   When the obstacle detection unit 121 detects an obstacle (NO in step S9), the obstacle detection unit 121 outputs the distance to the obstacle to the control unit 124. The control unit 124 sets an avoidance route (route) that avoids an obstacle, and controls the power mechanism 112 and the steering mechanism 113 so as to fly along the avoidance route (route) (step S10). For example, the control unit 124 sets an avoidance route (route) in which the altitude of the unmanned air vehicle body 101 is set higher as an avoidance route (route), and the power mechanism 112 so as to fly along the avoidance route (route). And the steering mechanism 113 is controlled.

そして、操縦部１２４は、障害物検出部１２１が障害物を検出しなくなるまで（ステップＳ１１ ＹＥＳ）回避経路（ルート）を飛行するように、無人飛行体１０の飛行動作を制御する。
障害物検出部１２１が障害物を検出していない場合（ステップＳ９ ＹＥＳ）、操縦部１２４は、飛行経路格納部１０９に格納された飛行経路と、距離算出部１２０によって算出された電線Ｃ及び無人飛行体１０の間の距離とに基づいて無人飛行体１０の飛行動作を制御する。 And the control part 124 controls the flight operation | movement of the unmanned air vehicle 10 so that it may fly on an avoidance path | route (route) until the obstacle detection part 121 stops detecting an obstacle (step S11 YES).
When the obstacle detection unit 121 does not detect an obstacle (YES in step S9), the control unit 124 uses the flight path stored in the flight path storage unit 109, the electric wire C calculated by the distance calculation unit 120, and the unmanned The flight operation of the unmanned air vehicle 10 is controlled based on the distance between the air vehicles 10.

操縦部１２４は、飛行経路格納部１０９に格納された飛行経路に含まれる目的地（終点）まで到達すると（ステップＳ１２ ＹＥＳ）、撮像制御部１２３を介して撮像部１０５による撮像を終了する（ステップＳ１３）。これにより、飛行システム１における電線路の撮像が終了する。一方、目的地まで到達していない場合には、操縦部１２４は、無人飛行体１０の飛行動作の制御を継続する。   When the control unit 124 reaches the destination (end point) included in the flight path stored in the flight path storage unit 109 (YES in step S12), the imaging unit 105 ends imaging by the imaging control unit 123 (step S12). S13). Thereby, the imaging of the electric wire path in the flight system 1 is complete | finished. On the other hand, if the destination has not been reached, the control unit 124 continues to control the flight operation of the unmanned air vehicle 10.

以上、説明したように構成された本実施形態によれば、電線Ｃに送信された直流パルスＰに基づいて電線Ｃと所定の距離を保ちつつ電線Ｃに沿って飛行する無人飛行体１０を、直流パルスＰによって生成される磁束Ｇに応じて誘導電流Ａが流れるアンテナ１０２と、ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信器１０６と、電線Ｃを撮像するための撮像部１０５と、撮像部１０５によって撮像された画像を外部に送信する画像送信部１０８と、受信したＧＰＳ信号に基づいて電線Ｃに沿って予め定められた飛行経路に沿うように飛行動作を制御するとともに、アンテナ１０２に流れる誘導電流Ａの大きさに基づいて、電線Ｃの距離を一定に保つように飛行動作を制御する制御部１１１と、を含めて構成した。これにより、予め定められた飛行経路に沿いつつ、電線Ｃとの距離を一定に保ちながら電線Ｃを撮像できるので、電線Ｃの架設状況に応じた好適な画像を得ることができる。   As described above, according to the present embodiment configured as described above, the unmanned air vehicle 10 that flies along the electric wire C while maintaining a predetermined distance from the electric wire C based on the DC pulse P transmitted to the electric wire C. The antenna 102 through which the induced current A flows according to the magnetic flux G generated by the DC pulse P, the GPS receiver 106 that receives the GPS signal, the imaging unit 105 that images the electric wire C, and the imaging unit 105 The image transmission unit 108 that transmits the image to the outside, and the flight operation along the predetermined flight path along the electric wire C based on the received GPS signal, and the induced current A flowing through the antenna 102 And a control unit 111 that controls the flight operation so as to keep the distance of the electric wire C constant based on the size. Thereby, since the electric wire C can be imaged while keeping the distance with the electric wire C along a predetermined flight path, a suitable image according to the construction situation of the electric wire C can be obtained.

また、本実施形態によれば、制御部１１１を、アンテナ１０２に流れる誘導電流Ａの大きさから電線Ｃとの距離を算出する距離算出部１２０と、距離算出部１２０によって算出された距離が一定となるように、飛行動作を制御する操縦部１２４と、を含めて構成した。アンテナ１０２に流れる誘導電流Ａは、電線Ｃから離れる程に小さくなる。そこで、アンテナ１０２に発生する誘導電流Ａの大きさ用いることにより、電線Ｃからの距離を算出することができる。算出された距離を一定に保つことにより、電線Ｃの架設状況に応じた好適な画像を得ることができる。   Further, according to the present embodiment, the control unit 111 calculates the distance to the electric wire C from the magnitude of the induced current A flowing through the antenna 102, and the distance calculated by the distance calculation unit 120 is constant. And a control unit 124 that controls the flight operation. The induced current A flowing through the antenna 102 decreases as the distance from the electric wire C increases. Therefore, the distance from the electric wire C can be calculated by using the magnitude of the induced current A generated in the antenna 102. By keeping the calculated distance constant, it is possible to obtain a suitable image according to the construction situation of the electric wire C.

また、本実施形態によれば、無人飛行体１０を更に、飛行方向前方に存在する物体までの距離を計測する測距センサ１０３により構成した。また、制御部１１１を更に、測距センサ１０３から送られた信号に基づいて、物体を障害物として検出する障害物検出部１２１により構成した。そして、操縦部１２４が、距離算出部１２０によって算出された電線Ｃまでの距離に関わらず、障害物を回避する回避経路を設定し、設定された回避経路に沿って飛行動作を制御するようにした。これにより、飛行方向前方に障害物を検出した場合に、回避経路に沿って飛行することで障害物を回避することができる。   In addition, according to the present embodiment, the unmanned air vehicle 10 is further configured by the distance measuring sensor 103 that measures the distance to an object that exists in front of the flight direction. The control unit 111 is further configured by an obstacle detection unit 121 that detects an object as an obstacle based on a signal sent from the distance measuring sensor 103. Then, the control unit 124 sets an avoidance route for avoiding the obstacle regardless of the distance to the electric wire C calculated by the distance calculation unit 120, and controls the flight operation along the set avoidance route. did. Thereby, when an obstacle is detected ahead in the flight direction, the obstacle can be avoided by flying along the avoidance route.

また、本実施形態によれば、操縦部１２４が、アンテナ１０２に誘導電流Ａが流れないときに、飛行経路として予め定められた緯度、経度、及び高度に基づいて飛行動作を制御するようにした。これにより、何らかの理由により電線Ｃに直流パルスＰが送信されていない場合であっても、電線Ｃを撮像することができる。   Further, according to the present embodiment, when the induced current A does not flow through the antenna 102, the control unit 124 controls the flight operation based on the latitude, longitude, and altitude predetermined as the flight path. . Thereby, even if the DC pulse P is not transmitted to the electric wire C for some reason, the electric wire C can be imaged.

以上、本発明の無人飛行体及び飛行システムの好ましい一実施形態につき説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
例えば、上記実施形態における接地線２０３は、人為的に設けられてもよく、既に地絡している電線があれば、これを接地線２０３として用いてもよい。 The preferred embodiment of the unmanned air vehicle and the flight system of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as appropriate.
For example, the ground wire 203 in the above embodiment may be provided artificially, and if there is an electric wire that is already grounded, this may be used as the ground wire 203.

また、上記実施形態では、停電中の電線Ｃに対して、パルス生成装置２０が直流パルスＰを送信する例を説明した。これに対し、負荷電流（５０Ｈｚ〜６０Ｈｚの交流電流）が流れている電線Ｃに対して、パルス生成装置２０が直流パルスＰを送信してもよい。   Moreover, the said embodiment demonstrated the example in which the pulse generation apparatus 20 transmits the direct current | flow pulse P with respect to the electric wire C in power failure. On the other hand, the pulse generation device 20 may transmit the DC pulse P to the electric wire C in which the load current (AC current of 50 Hz to 60 Hz) flows.

この場合、アンテナ１０２は、直流パルスＰにより生成される磁束Ｇを受信する環状の第１アンテナ（図示せず）と、負荷電流により生成される磁束を受信する環状の第２アンテナ（図示せず）とを備える。第１アンテナ（図示せず）及び第２アンテナ（図示せず）は、共に、無人飛行体本体１０１の前面に固定される。また、第１アンテナ（図示せず）及び第２アンテナ（図示せず）は、径方向が前方（飛行方向Ｆ）に沿って配置され、中心軸が略水平方向に沿って配置される。   In this case, the antenna 102 includes an annular first antenna (not shown) that receives the magnetic flux G generated by the DC pulse P and an annular second antenna (not shown) that receives the magnetic flux generated by the load current. ). Both the first antenna (not shown) and the second antenna (not shown) are fixed to the front surface of the unmanned air vehicle body 101. The first antenna (not shown) and the second antenna (not shown) are arranged with the radial direction along the front (flight direction F) and the central axis along the substantially horizontal direction.

距離算出部１２０は、第１アンテナ（図示せず）又は第２アンテナ（図示せず）のいずれかに切り替えて、電線Ｃと無人飛行体本体１０１との間の距離を算出する。具体的には、距離算出部１２０は、切り替えた第１アンテナ（図示せず）又は第２アンテナ（図示せず）に発生した誘導電流の大きさから電線Ｃとの距離を算出する。距離算出部１２０は、受信可能な磁束に応じて第１アンテナ（図示せず）又は第２アンテナ（図示せず）を切り替えてもよい。   The distance calculation unit 120 switches to either the first antenna (not shown) or the second antenna (not shown) and calculates the distance between the electric wire C and the unmanned air vehicle body 101. Specifically, the distance calculation unit 120 calculates the distance to the electric wire C from the magnitude of the induced current generated in the switched first antenna (not shown) or second antenna (not shown). The distance calculation unit 120 may switch the first antenna (not shown) or the second antenna (not shown) according to the receivable magnetic flux.

また、単一のアンテナ１０２を用いて、直流パルスＰ及び負荷電流の双方が生成する磁束を受信するようにしてもよい。この場合、アンテナ１０２及び距離算出部１２０の間にバンドパスフィルタ（図示せず）を設けてもよい。距離算出部１２０は、バンドパスフィルタ（図示せず）の通過帯域を変更することにより、無人飛行体本体１０１の飛行に用いる直流パルスＰ又は負荷電流を切り替えてもよい。   Alternatively, a single antenna 102 may be used to receive the magnetic flux generated by both the DC pulse P and the load current. In this case, a band pass filter (not shown) may be provided between the antenna 102 and the distance calculation unit 120. The distance calculation unit 120 may switch the DC pulse P or the load current used for the flight of the unmanned air vehicle body 101 by changing the pass band of a bandpass filter (not shown).

また、第１アンテナ（図示せず）及び第２アンテナ（図示せず）を用いて、無人飛行体本体１０１の飛行位置をより正確に特定することもできる。この場合、第１アンテナ（図示せず）及び第２アンテナ（図示せず）のいずれか一方は、中心軸が略鉛直方向に沿って配置される。即ち、第１アンテナ（図示せず）及び第２アンテナ（図示せず）は、相手側に対して飛行方向Ｆを軸として９０°位置ずれした状態で無人飛行体本体１０１の前面に固定される。   Further, the flight position of the unmanned air vehicle body 101 can be more accurately specified using the first antenna (not shown) and the second antenna (not shown). In this case, the central axis of one of the first antenna (not shown) and the second antenna (not shown) is arranged along the substantially vertical direction. That is, the first antenna (not shown) and the second antenna (not shown) are fixed to the front surface of the unmanned air vehicle body 101 in a state where the first antenna (not shown) is displaced by 90 ° about the flight direction F with respect to the opponent side. .

そして、第１アンテナ（図示せず）及び第２アンテナ（図示せず）は、共に、直流パルスＰ及び負荷電流のいずれか一方が発生する磁束を受信する。これにより、第１アンテナ（図示せず）及び第２アンテナ（図示せず）には、電線Ｃに対する無人飛行体本体１０１の位置に応じて、誘導電流が発生する。具体的には、第１アンテナ（図示せず）及び第２アンテナ（図示せず）には、電線Ｃの周方向における無人飛行体本体１０１の位置に応じて異なる誘導電流が発生する。従って、距離算出部１２０は、第１アンテナ（図示せず）及び第２アンテナ（図示せず）に発生する誘導電流の大きさを用いて、電線Ｃに対する無人飛行体本体１０１の位置をより正確に特定することができる。 The first antenna (not shown) and the second antenna (not shown) both receive the magnetic flux generated by either the DC pulse P or the load current. Thereby, an induced current is generated in the first antenna (not shown) and the second antenna (not shown) according to the position of the unmanned air vehicle body 101 with respect to the electric wire C. Specifically, different induced currents are generated in the first antenna (not shown) and the second antenna (not shown) depending on the position of the unmanned air vehicle body 101 in the circumferential direction of the electric wire C. Therefore, the distance calculation unit 120 uses the magnitude of the induced current generated in the first antenna (not shown) and the second antenna (not shown) to more accurately position the unmanned air vehicle body 101 with respect to the electric wire C. Can be specified.

また、上記実施形態において、パルス生成装置２０から送信される直流パルスＰの大きさを状況に応じて変化させることにより、電線Ｃ及び無人飛行体１０の間の距離を変化させるようにしてもよい。例えば、現在位置特定部１２２によって特定された無人飛行体１０の位置が、電線Ｃの周囲に障害物の多い場所である場合、パルス生成装置２０は、より大きな直流パルスＰを送信するようにしてもよい。これにより、操縦部１２４は、無人飛行体１０が電線Ｃからより離れた位置を飛行するように飛行動作を制御することができる。   Moreover, in the said embodiment, you may make it change the distance between the electric wire C and the unmanned air vehicle 10 by changing the magnitude | size of the direct current | flow pulse P transmitted from the pulse generation apparatus 20 according to a condition. . For example, when the position of the unmanned air vehicle 10 specified by the current position specifying unit 122 is a place where there are many obstacles around the electric wire C, the pulse generation device 20 transmits a larger DC pulse P. Also good. Thereby, the control unit 124 can control the flight operation so that the unmanned air vehicle 10 flies at a position farther from the electric wire C.

また、上記実施形態において、パルス生成装置２０から送信される直流パルスＰの送信間隔を変化させることにより、無人飛行体１０に対して指示を出せるようにしてもよい。このとき、制御部１１１は、アンテナ１０２に発生する誘導電流Ａの時間間隔に基づいて指示を解析する指示解析部（図示せず）を更に備えてもよい。指示解析部（図示せず）は、解析した指示を操縦部１２４に送ることにより、操縦部１２４が、動力機構１１２や操舵機構１１３の制御や、撮像制御部１２３の制御を行うようにしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, you may enable it to give an instruction | indication with respect to the unmanned air vehicle 10 by changing the transmission space | interval of the direct current | flow pulse P transmitted from the pulse generator 20. FIG. At this time, the control unit 111 may further include an instruction analysis unit (not shown) that analyzes an instruction based on a time interval of the induced current A generated in the antenna 102. An instruction analysis unit (not shown) sends the analyzed instruction to the control unit 124 so that the control unit 124 controls the power mechanism 112 and the steering mechanism 113 and the imaging control unit 123. Good.

また、上記実施形態において、撮像制御部１２３は、電線Ｃ及び無人飛行体本体１０１の距離に基づいて、撮像部１０５によって撮像される画像の拡大率を制御するようにしてもよい。   In the above embodiment, the imaging control unit 123 may control the enlargement ratio of the image captured by the imaging unit 105 based on the distance between the electric wire C and the unmanned air vehicle body 101.

１ 飛行システム
１０ 無人飛行体
２０ パルス生成装置
１０２ アンテナ
１０３ 測距センサ
１０５ 撮像部
１０６ ＧＰＳ受信器
１０８ 画像送信部
１１１ 制御部
１２０ 距離算出部
１２１ 障害物検出部
１２４ 操縦部
Ａ 誘導電流
Ｃ 電線
Ｇ 磁束
Ｐ 直流パルス DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flight system 10 Unmanned air vehicle 20 Pulse generator 102 Antenna 103 Distance sensor 105 Imaging part 106 GPS receiver 108 Image transmission part 111 Control part 120 Distance calculation part 121 Obstacle detection part 124 Steering part A Induction current C Electric wire G Magnetic flux P DC pulse

Claims (5)

電線を流れる電流の大きさに基づいて電線と所定の距離を保ちつつ電線に沿って飛行する無人飛行体であって、
電線を流れる電流が生成する磁束を受信することにより誘導電流が流れるアンテナと、
ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信器と、
電線を撮像するための撮像部と、
前記撮像部によって撮像された画像を外部に送信する画像送信部と、
受信したＧＰＳ信号に基づいて電線に沿って予め定められた飛行経路に沿うように飛行動作を制御するとともに、前記アンテナに流れる誘導電流の大きさに基づいて、電線との距離を一定に保つように飛行動作を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする無人飛行体。 An unmanned air vehicle that flies along a wire while maintaining a predetermined distance from the wire based on the magnitude of the current flowing through the wire,
An antenna through which an induced current flows by receiving magnetic flux generated by the current flowing through the wire;
A GPS receiver for receiving GPS signals;
An imaging unit for imaging the electric wire;
An image transmission unit that transmits an image captured by the imaging unit to the outside;
Based on the received GPS signal, the flight operation is controlled along a predetermined flight path along the electric wire, and the distance from the electric wire is kept constant based on the magnitude of the induced current flowing through the antenna. A control unit for controlling the flight operation;
An unmanned aerial vehicle comprising: 前記制御部は、
前記アンテナに流れる誘導電流の大きさから電線との距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部によって算出された距離が一定となるように、飛行動作を制御する操縦部と、
を備える請求項１に記載の無人飛行体。 The controller is
A distance calculator that calculates the distance from the electric wire from the magnitude of the induced current flowing through the antenna;
A maneuvering unit that controls flight operations so that the distance calculated by the distance calculation unit is constant;
The unmanned aerial vehicle according to claim 1. 飛行方向前方に存在する物体までの距離を計測する測距センサを更に備え、
前記制御部は、前記測距センサから送られた信号に基づいて、物体を障害物として検出する障害物検出部を更に備え、
前記操縦部は、前記距離算出部によって算出された電線までの距離に関わらず、障害物を回避する回避経路を設定し、設定された回避経路に沿って飛行動作を制御する請求項２に記載の無人飛行体。 It further comprises a distance measuring sensor that measures the distance to an object that exists in front of the flight direction,
The control unit further includes an obstacle detection unit that detects an object as an obstacle based on a signal sent from the distance sensor,
The said control part sets the avoidance path | route which avoids an obstruction regardless of the distance to the electric wire calculated by the said distance calculation part, and controls flight operation along the set avoidance path | route. Unmanned aerial vehicle. 前記操縦部は、前記アンテナに誘導電流が流れないときに、飛行経路として予め定められた緯度、経度、及び高度に基づいて飛行動作を制御する請求項２又は３に記載の無人飛行体。   The unmanned aerial vehicle according to claim 2, wherein the control unit controls a flight operation based on a latitude, longitude, and altitude predetermined as a flight path when no induced current flows through the antenna. 請求項１〜４のいずれかに記載の無人飛行体と、
電線に接続され、電線に直流パルスを送信するパルス生成装置と、
を備えることを特徴とする飛行システム。 An unmanned air vehicle according to any one of claims 1 to 4,
A pulse generator connected to the electric wire and transmitting a direct current pulse to the electric wire;
A flight system comprising:
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