JP2021187247A - Flying object - Google Patents

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Abstract

To provide a flying object of which a body part can be cleaned without manual work and without requirement for large-scale equipment.SOLUTION: A flying object 1, which is the flying object 1 capable of diving in a liquid, comprises: a body part 10; a rotary wing 30 which generates air stream for moving the body part 10 by rotation; an angle change mechanism 40 which changes an angle of the rotary wing 30 with respect to the body part 10 so that water flow F, that is generated by rotation of the rotary wing 30 in a liquid, approaches the body part 10; and a control unit 60 which can select a flight mode of flying in the air by generating the air stream by rotation of the rotary wing 30, and a cleaning mode of controlling the angle change mechanism 40 in the liquid and generating water flow F approaching the body part 10 by rotation of the rotary wing 30.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、飛行体に関する。 The present invention relates to an air vehicle.

従来、飛行体を洗浄するための種々の技術が知られている。この種の技術が記載されているものとして特許文献１がある。特許文献１には、ドローンを有害な物質が充満している密閉容器内で稼働させた後に、天板部に洗浄装置が設置されるエアロック室で機体を洗浄する技術が記載されている。 Conventionally, various techniques for cleaning an air vehicle are known. Patent Document 1 describes this type of technique. Patent Document 1 describes a technique for cleaning an airframe in an airlock chamber in which a cleaning device is installed on a top plate after operating a drone in a closed container filled with a harmful substance.

国際公開第２０１８／１０１０９９号公報International Publication No. 2018/101099

ところで、有害な物質の存在等によって人間の立ち入りが困難な場所で作業を行うために飛行体を使用する場合がある。使用した飛行体に有害な物質が付着している場合、当該飛行体を手で触れずに洗浄することが望ましい。特許文献１では、手作業によらず飛行体を洗浄できるが、洗浄のための大掛かりな装置が必要であり、改善の余地があった。 By the way, a flying object may be used to perform work in a place where it is difficult for humans to enter due to the presence of harmful substances or the like. If harmful substances are attached to the used flying object, it is desirable to clean the flying object without touching it. In Patent Document 1, the flying object can be washed without manual work, but a large-scale device for washing is required, and there is room for improvement.

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、手作業によらず、かつ大掛かりな装置を必要とせずに本体部を洗浄できる飛行体を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide an air vehicle capable of cleaning a main body portion without manual work and without requiring a large-scale device.

本発明の一態様の飛行体は、液中を潜行可能な飛行体であって、本体部と、前記本体部を移動させるための空気流を回転によって発生させる回転翼と、液中で前記回転翼の回転によって発生する液体の流れが前記本体部に向かうように前記本体部に対する前記回転翼の角度を変更する角度変更機構と、前記回転翼の回転によって空気流を発生させて空中を飛行する飛行モードと、液中で前記角度変更機構を制御して前記回転翼の回転によって前記本体部に向かう液体の流れを発生させる洗浄モードを選択可能な制御部と、を備える。 The flying object of one aspect of the present invention is a flying object capable of submerging in a liquid, and has a main body portion, a rotary blade that generates an air flow for moving the main body portion by rotation, and the rotation in the liquid. An angle changing mechanism that changes the angle of the rotary wing with respect to the main body so that the flow of liquid generated by the rotation of the wing is directed toward the main body, and an air flow is generated by the rotation of the rotary wing to fly in the air. It includes a flight mode and a control unit capable of selecting a cleaning mode in which the angle changing mechanism is controlled in the liquid to generate a flow of the liquid toward the main body by the rotation of the rotor blades.

本発明によれば、手作業によらず、かつ大掛かりな装置を必要とせずに本体部を洗浄できる飛行体を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an air vehicle capable of cleaning the main body portion without manual work and without requiring a large-scale device.

本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システムを示す側面図である。It is a side view which shows the drone cleaning system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システムの飛行体を示す側面図である。It is a side view which shows the flying body of the drone cleaning system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システムの飛行体を示す側面図である。It is a side view which shows the flying body of the drone cleaning system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システムの飛行体の制御装置に関する電気的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric structure about the control device of the flying object of the drone cleaning system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システムの飛行体が洗浄される様子を模式的に示す側面図である。It is a side view which shows typically how the flying object of the drone cleaning system which concerns on 1st Embodiment of this invention is washed. 本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システムの変形例の飛行体を示す側面図である。It is a side view which shows the flying body of the modification of the drone cleaning system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システムの変形例の飛行体の制御装置に関する電気的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric structure about the control device of the flying object of the modification of the drone cleaning system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システムの変形例の飛行体を示す側面図である。It is a side view which shows the flying body of the modification of the drone cleaning system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係るドローン洗浄システムを示す側面図である。It is a side view which shows the drone cleaning system which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の限定的ではない例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明をする。 Hereinafter, non-limiting exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システム１００について説明する。図１はドローン洗浄システム１００を示す側面図である。 The drone cleaning system 100 according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a side view showing the drone cleaning system 100.

ドローン洗浄システム１００は、汚れや有害物質等の付着物が付いた飛行体１を液体で洗浄するためのシステムである。図１に示すように、ドローン洗浄システム１００は、飛行体１と、洗浄槽１１０と、を含んで構成される。除去対象である付着物の種類は、特に限定されない。例えば、砂埃や粉塵、放射性物質等が挙げられる。 The drone cleaning system 100 is a system for cleaning the flying object 1 with deposits such as dirt and harmful substances with a liquid. As shown in FIG. 1, the drone cleaning system 100 includes a flying object 1 and a cleaning tank 110. The type of deposit to be removed is not particularly limited. For example, dust, dust, radioactive substances and the like can be mentioned.

洗浄槽１１０は、飛行体１を洗浄するための液体が貯められている槽である。洗浄槽１１０に貯められる液体の種類は、特に限定されず、付着物に応じて適宜選択される。本実施形態では、洗浄槽１１０に貯められる液体として水を使用している。 The cleaning tank 110 is a tank in which a liquid for cleaning the flying object 1 is stored. The type of the liquid stored in the washing tank 110 is not particularly limited, and is appropriately selected depending on the deposits. In this embodiment, water is used as the liquid stored in the washing tank 110.

本実施形態のドローン洗浄システム１００は、洗浄槽１１０である第１洗浄槽１１１と、第２洗浄槽１１２と、第３洗浄槽１１３の３槽を用いる三段式の洗浄システムである。第１洗浄槽１１１は、付着物が付いた飛行体１が最初に入る槽である。第２洗浄槽１１２は、第１洗浄槽１１１内の水で洗浄された飛行体１が入る槽である。第３洗浄槽１１３は、第２洗浄槽１１２内の水で洗浄された飛行体１が入る槽である。 The drone cleaning system 100 of the present embodiment is a three-stage cleaning system using three cleaning tanks 110, a first cleaning tank 111, a second cleaning tank 112, and a third cleaning tank 113. The first cleaning tank 111 is a tank into which the flying object 1 with the deposits first enters. The second washing tank 112 is a tank in which the flying object 1 washed with water in the first washing tank 111 enters. The third washing tank 113 is a tank in which the flying object 1 washed with water in the second washing tank 112 enters.

次に、飛行体１について説明する。本実施形態に係る飛行体１は、無人で飛行可能なドローンである。なお、「無人で飛行可能」とは、飛行体に人が搭乗しない状態で飛行できることを意味し、自律飛行可能である場合だけでなく、人によって飛行体が遠隔操縦される場合も含む。 Next, the flying object 1 will be described. The flying object 1 according to the present embodiment is a drone capable of flying unmanned. In addition, "unmanned flight possible" means that a person can fly without boarding the flying object, and includes not only the case where autonomous flight is possible but also the case where the flying object is remotely controlled by a person.

飛行体１は、本体部１０と、本体部１０から延出するアーム部２０と、アーム部２０に支持される回転翼３０と、回転翼３０の角度を変更する角度変更機構４０と、を備える。また、飛行体１は、空中で飛行する飛行モードと、液中で本体部１０を洗浄する洗浄モードの２つのモードを備える。図２は飛行モードにおける飛行体１の側面図であり、図３は洗浄モードにおける飛行体１の側面図である。 The flying object 1 includes a main body portion 10, an arm portion 20 extending from the main body portion 10, a rotary wing 30 supported by the arm portion 20, and an angle changing mechanism 40 for changing the angle of the rotary wing 30. .. Further, the flying object 1 has two modes, a flight mode for flying in the air and a cleaning mode for cleaning the main body 10 in a liquid. FIG. 2 is a side view of the flying object 1 in the flight mode, and FIG. 3 is a side view of the flying object 1 in the cleaning mode.

本体部１０は、平面視において飛行体１の中心に位置し、制御装置６０やカメラ７４等のセンサ類の電子機器（例えばＣＰＵ、メモリ等を有し、制御プログラムを実行するコンピュータ装置等）を備える。また、本体部１０の下側には、着陸平面に接地する脚部（図示省略）が配置される。 The main body 10 is located at the center of the flying object 1 in a plan view, and is used for electronic devices such as sensors such as a control device 60 and a camera 74 (for example, a computer device having a CPU, a memory, etc., and executing a control program). Be prepared. Further, on the lower side of the main body portion 10, a leg portion (not shown) that touches the landing plane is arranged.

アーム部２０は、その一側の端部（以下、基端部）が本体部１０に接続され、他側の端部（以下、先端部）に回転翼３０が配置される支持部である。本実施形態では、４本（複数）のアーム部２０のそれぞれが、平面視において本体部１０から放射状（径方向）に延びている。また、アーム部２０は略水平方向に延びている。４本のアーム部２０の間隔は、平面視における周方向で等間隔となっている。なお、図２及び図３では、紙面奥側に位置する２本のアーム部２０が紙面手前側に位置するアーム部２０によって隠れている。 The arm portion 20 is a support portion in which one end portion (hereinafter, base end portion) is connected to the main body portion 10 and the rotary blade 30 is arranged at the other end portion (hereinafter, tip portion). In the present embodiment, each of the four (plural) arm portions 20 extends radially (diameterally) from the main body portion 10 in a plan view. Further, the arm portion 20 extends in a substantially horizontal direction. The distance between the four arm portions 20 is equal in the circumferential direction in a plan view. In FIGS. 2 and 3, the two arm portions 20 located on the back side of the paper surface are hidden by the arm portions 20 located on the front side of the paper surface.

回転翼３０は、飛行体１の本体部１０を飛行させるための空気流を回転によって発生させる。図２に示すように、回転翼３０はアーム部２０の先端部に配置される回転翼駆動部３２に回転自在に取り付けられる。回転翼駆動部３２には、回転翼３０を回転させる正逆回転可能な回転翼モータ３１が内蔵される。飛行モードにおいて、回転翼モータ３１の駆動によって回転翼３０が回転すると、下方に向かう空気流が発生する。 The rotor blade 30 generates an air flow for flying the main body portion 10 of the flying object 1 by rotation. As shown in FIG. 2, the rotary blade 30 is rotatably attached to the rotary blade drive portion 32 arranged at the tip end portion of the arm portion 20. The rotary blade drive unit 32 includes a rotary blade motor 31 that can rotate forward and reverse to rotate the rotary blade 30. In the flight mode, when the rotary blade 30 is rotated by the drive of the rotary blade motor 31, a downward air flow is generated.

本実施形態では、４本のアーム部２０のそれぞれに回転翼３０及び回転翼駆動部３２が支持される。即ち、本実施形態の飛行体１は、４個の回転翼３０と４個の回転翼駆動部３２を備える。また、４個の回転翼３０の間隔は、アーム部２０と同様に平面視における周方向で等間隔となっている。なお、図２及び図３では、紙面奥側に位置する２個の回転翼３０や２個の回転翼駆動部３２が紙面手前側に位置する回転翼３０や回転翼駆動部３２によって隠れている。 In the present embodiment, the rotor blade 30 and the rotor blade drive portion 32 are supported by each of the four arm portions 20. That is, the flying object 1 of the present embodiment includes four rotor blades 30 and four rotor blade drive units 32. Further, the distance between the four rotor blades 30 is the same as that of the arm portion 20 in the circumferential direction in a plan view. In FIGS. 2 and 3, the two rotary blades 30 and the two rotary blade drive units 32 located on the back side of the paper surface are hidden by the rotary blade 30 and the rotary blade drive unit 32 located on the front side of the paper surface. ..

次に、角度変更機構４０について説明する。角度変更機構４０は、洗浄モードにおいて、液中で回転翼３０の回転によって発生する液体の流れが本体部１０に向かうように本体部１０に対する回転翼３０の角度を変更する機構である。本実施形態の角度変更機構４０は、アーム部２０に対する回転翼３０の角度を変更する第１角度変更機構４１を有する。第１角度変更機構４１は、第１関節部４１１と、第１角度変更モータ４１２と、を含む。 Next, the angle changing mechanism 40 will be described. The angle changing mechanism 40 is a mechanism that changes the angle of the rotary blade 30 with respect to the main body 10 so that the flow of the liquid generated by the rotation of the rotary blade 30 in the liquid is directed toward the main body 10 in the cleaning mode. The angle changing mechanism 40 of the present embodiment has a first angle changing mechanism 41 that changes the angle of the rotary blade 30 with respect to the arm portion 20. The first angle changing mechanism 41 includes a first joint portion 411 and a first angle changing motor 412.

第１関節部４１１は、アーム部２０と回転翼駆動部３２の間に配置される。具体的には、第１関節部４１１は、アーム部２０の先端部に可動軸Ｂを支点として回転可能に保持される。可動軸Ｂは、平面視においてアーム部２０の延出方向に直交する方向に延びる軸である。第１関節部４１１には、回転翼駆動部３２が取り付けられる。 The first joint portion 411 is arranged between the arm portion 20 and the rotor blade drive portion 32. Specifically, the first joint portion 411 is rotatably held at the tip end portion of the arm portion 20 with the movable shaft B as a fulcrum. The movable axis B is an axis extending in a direction orthogonal to the extending direction of the arm portion 20 in a plan view. A rotary blade drive unit 32 is attached to the first joint portion 411.

第１角度変更モータ４１２は、アーム部２０の先端部に内蔵される。第１角度変更モータ４１２の駆動により、可動軸Ｂを支点として第１関節部４１１が回転するとともに、回転翼駆動部３２と当該回転翼駆動部３２に取り付けられる回転翼３０も可動軸Ｂを支点として回転する。この結果、図２及び図３に示すように、第１角度変更機構４１によってアーム部２０に対する回転翼３０の回転軸Ａの角度が変更される。図３に示すように、液中において回転軸Ａがアーム部２０に対して平行になる位置まで第１関節部４１１を回転させ、回転翼モータ３１を駆動し回転翼３０を回転させることで、本体部１０に向かう液体の流れである水流Ｆが発生する。 The first angle changing motor 412 is built in the tip end portion of the arm portion 20. By driving the first angle changing motor 412, the first joint portion 411 rotates with the movable shaft B as a fulcrum, and the rotary blade drive portion 32 and the rotary blade 30 attached to the rotary blade drive portion 32 also use the movable shaft B as a fulcrum. Rotate as. As a result, as shown in FIGS. 2 and 3, the angle of the rotation axis A of the rotary blade 30 with respect to the arm portion 20 is changed by the first angle changing mechanism 41. As shown in FIG. 3, the first joint portion 411 is rotated to a position where the rotary shaft A is parallel to the arm portion 20 in the liquid, and the rotary blade motor 31 is driven to rotate the rotary blade 30. A water flow F, which is a flow of liquid toward the main body 10, is generated.

次に、制御装置６０について説明する。図４は、飛行体１の制御装置６０に関する電気的な構成を示すブロック図である。図４において回転翼３０や回転翼モータ３１、第１角度変更モータ４１２については、右回りの順にアルファベットを付し、回転翼３０ａ〜３０ｄ、回転翼モータ３１ａ〜３１ｄ、第１角度変更モータ４１２ａ〜４１２ｄを区別して説明する。 Next, the control device 60 will be described. FIG. 4 is a block diagram showing an electrical configuration of the control device 60 of the flying object 1. In FIG. 4, the rotary wing 30, the rotary wing motor 31, and the first angle change motor 412 are given alphabets in the order of clockwise rotation, and the rotary wing 30a to 30d, the rotary wing motors 31a to 31d, and the first angle change motor 412a to 412d will be described separately.

制御装置６０は、例えばＣＰＵ、メモリ等を有し、制御プログラムを実行するコンピュータであり、飛行体１の空中での飛行や液中での潜行等の各種の制御処理を実行する。制御装置６０には、バッテリ等の電源装置（図示省略）、カメラ７４等の検出部、操作用コントローラやＧＰＳ等の外部装置と信号の送受信を行う通信装置７５、ジャイロセンサ７１、加速度センサ７２、高度センサ７３等の各種電子機器が電気的に接続される。 The control device 60 is a computer that has, for example, a CPU, a memory, and the like and executes a control program, and executes various control processes such as flight in the air and diving in the liquid of the flying object 1. The control device 60 includes a power supply device such as a battery (not shown), a detection unit such as a camera 74, a communication device 75 for transmitting and receiving signals to and from an external device such as an operation controller and GPS, a gyro sensor 71, and an acceleration sensor 72. Various electronic devices such as the altitude sensor 73 are electrically connected.

図４に示すように、制御装置６０は、モード選択部６１と、飛行制御部６２と、洗浄制御部６３と、を備える。モード選択部６１と、飛行制御部６２と、洗浄制御部６３は、制御装置６０に記憶されるプログラムの一部によって構成される。 As shown in FIG. 4, the control device 60 includes a mode selection unit 61, a flight control unit 62, and a cleaning control unit 63. The mode selection unit 61, the flight control unit 62, and the cleaning control unit 63 are composed of a part of the program stored in the control device 60.

モード選択部６１は、飛行体１が回転翼３０の回転によって空気流を発生させて空中を飛行する飛行モードと、液中で角度変更機構４０を制御して回転翼３０の回転によって本体部１０に向かう液体の流れを発生させる洗浄モードを選択可能である。 The mode selection unit 61 has a flight mode in which the flying object 1 generates an air flow by the rotation of the rotary blade 30 to fly in the air, and the main body portion 10 by controlling the angle changing mechanism 40 in the liquid and rotating the rotary blade 30. A cleaning mode can be selected to generate a flow of liquid towards.

モード選択部６１は、予め制御装置６０に記憶された自律制御用のプログラムに基づき、飛行モードと洗浄モードを選択する。具体的には、モード選択部６１は、予め設定されたルートに沿って飛行する飛行体１が所定の地点に到達すると飛行モードから洗浄モードに切り替わる構成としてもよい。そして、モード選択部６１は、液中に潜った飛行体１が所定の時間経過後に、洗浄モードから飛行モードに切り替わり、液中から空中に浮上する構成としてもよい。 The mode selection unit 61 selects a flight mode and a cleaning mode based on a program for autonomous control stored in advance in the control device 60. Specifically, the mode selection unit 61 may be configured to switch from the flight mode to the cleaning mode when the flying object 1 flying along the preset route reaches a predetermined point. Then, the mode selection unit 61 may be configured such that the flying object 1 submerged in the liquid switches from the cleaning mode to the flight mode after a predetermined time elapses, and floats from the liquid into the air.

また、モード選択部６１は、通信装置７５等を介して受信した情報に基づき、飛行モードと洗浄モードを選択してもよい。例えば、モード選択部６１は、外部の操作コントローラに入力され、通信装置７５に受信された情報に基いて飛行モードと洗浄モードを選択してもよい。また、例えば、ＧＰＳ等の位置情報を取得する通信装置７５やカメラ７４から取得される飛行体１と洗浄槽１１０との間の距離情報に基いて、飛行モードと洗浄モードを選択してもよい。 Further, the mode selection unit 61 may select a flight mode and a cleaning mode based on the information received via the communication device 75 or the like. For example, the mode selection unit 61 may select a flight mode and a cleaning mode based on the information input to the external operation controller and received by the communication device 75. Further, for example, the flight mode and the cleaning mode may be selected based on the distance information between the flying object 1 and the cleaning tank 110 acquired from the communication device 75 or the camera 74 that acquires the position information such as GPS. ..

飛行体１の動作は、飛行モードが選択されると飛行制御部６２によって制御され、洗浄モードが選択されると洗浄制御部６３によって制御される。 The operation of the flying object 1 is controlled by the flight control unit 62 when the flight mode is selected, and is controlled by the cleaning control unit 63 when the cleaning mode is selected.

飛行制御部６２は、飛行モードにおいて、ジャイロセンサ７１、加速度センサ７２、高度センサ７３、カメラ７４、通信装置７５等からの各種情報や予め定められた自律制御用のプログラムに基づいて飛行体１の飛行を制御する。飛行制御部６２は、回転翼モータ３１ａ〜３１ｄの駆動を制御することにより、回転翼３０ａ〜３０ｄの回転数等を調整する。 In the flight mode, the flight control unit 62 of the flight body 1 is based on various information from the gyro sensor 71, the acceleration sensor 72, the altitude sensor 73, the camera 74, the communication device 75, etc. and a predetermined program for autonomous control. Control flight. The flight control unit 62 adjusts the rotation speed and the like of the rotary blades 30a to 30d by controlling the drive of the rotary blade motors 31a to 31d.

洗浄制御部６３は、洗浄モードにおいて、ジャイロセンサ７１、加速度センサ７２、高度センサ７３、カメラ７４、通信装置７５等からの各種情報や予め定められた自律制御用のプログラムに基づいて、飛行体１の液中での動作を制御する。 In the cleaning mode, the cleaning control unit 63 is based on various information from the gyro sensor 71, the acceleration sensor 72, the altitude sensor 73, the camera 74, the communication device 75, and the like, and a predetermined program for autonomous control. Controls the operation of the in the liquid.

飛行体１が液中に潜ると、洗浄制御部６３は、回転翼３０ａ〜３０ｄの回転数を制御して液中での本体部１０の姿勢を制御する。具体的には、洗浄制御部６３は、回転翼モータ３１ａ〜３１ｄの駆動を制御することで回転翼３０ａ〜３０ｄの回転数を制御し、回転翼３０ａ〜３０ｄのそれぞれの回転によって発生する水流Ｆの強さを調整して本体部１０の姿勢を制御する。 When the flying object 1 is submerged in the liquid, the cleaning control unit 63 controls the rotation speeds of the rotary blades 30a to 30d to control the posture of the main body unit 10 in the liquid. Specifically, the cleaning control unit 63 controls the rotation speed of the rotary blades 30a to 30d by controlling the drive of the rotary blade motors 31a to 31d, and the water flow F generated by each rotation of the rotary blades 30a to 30d. The posture of the main body 10 is controlled by adjusting the strength of the main body 10.

また、洗浄制御部６３は、第１角度変更機構４１の第１角度変更モータ４１２ａ〜４１２ｄの駆動を制御することにより、回転翼３０ａ〜３０ｄの回転によって発生する水流Ｆの方向を調整する。具体的には、洗浄制御部６３は、第１角度変更モータ４１２ａ〜４１２ｄの駆動を制御して、アーム部２０に対する回転翼３０ａ〜３０ｄの回転軸Ａの角度を変更する。例えば、図３に示すように、洗浄制御部６３は、アーム部２０に対して回転翼３０の回転軸Ａが平行になるように調整した後に回転翼３０を回転させて、本体部１０の側部に向かう水流Ｆを発生させる。これにより、本体部１０の側部に向かう水流Ｆが発生し、当該水流Ｆが本体部１０の側部に当たり、付着物が本体部１０から除去される。よって、追加の装置を用いずに空気流を発生させる回転翼３０の回転を利用して本体部１０の表面の付着物を除去できる。 Further, the cleaning control unit 63 adjusts the direction of the water flow F generated by the rotation of the rotary blades 30a to 30d by controlling the drive of the first angle changing motors 412a to 412d of the first angle changing mechanism 41. Specifically, the cleaning control unit 63 controls the drive of the first angle changing motors 412a to 412d to change the angle of the rotary shaft A of the rotary blades 30a to 30d with respect to the arm unit 20. For example, as shown in FIG. 3, the cleaning control unit 63 adjusts the rotation axis A of the rotary blade 30 to be parallel to the arm unit 20 and then rotates the rotary blade 30 to the side of the main body portion 10. A water flow F toward the part is generated. As a result, a water flow F toward the side portion of the main body portion 10 is generated, the water flow F hits the side portion of the main body portion 10, and deposits are removed from the main body portion 10. Therefore, the deposits on the surface of the main body 10 can be removed by utilizing the rotation of the rotary blade 30 that generates an air flow without using an additional device.

また、本実施形態では、４個の回転翼３０の間隔は、平面視における周方向で等間隔となっている。このため、例えば、洗浄制御部６３が回転翼３０ａ〜３０ｄの各回転軸Ａがアーム部２０に対して平行になるように調整し、各回転翼３０ａ〜３０ｄの回転数を略一致させることで、四方向から本体部１０の側部に対して略同じ強さの水流Ｆを当てることができる。これにより、液中での安定した姿勢を維持しつつ、本体部１０を洗浄できる。 Further, in the present embodiment, the distances between the four rotor blades 30 are evenly spaced in the circumferential direction in a plan view. Therefore, for example, the cleaning control unit 63 adjusts the rotation axes A of the rotary blades 30a to 30d so as to be parallel to the arm unit 20, and the rotation speeds of the rotary blades 30a to 30d are substantially matched. , Water flow F of substantially the same strength can be applied to the side portions of the main body portion 10 from four directions. As a result, the main body 10 can be washed while maintaining a stable posture in the liquid.

次に、ドローン洗浄システム１００による飛行体１の洗浄の一例について説明する。図５は飛行体１が洗浄される様子を模式的に示す側面図である。図５（Ａ）は飛行体１が飛行モードから洗浄モードに切り替わり、洗浄槽１１０の第１洗浄槽１１１に潜った状態を示す図、図５（Ｂ）は第１洗浄槽１１１内で飛行体１の本体部１０が洗浄されている状態を示す図、図５（Ｃ）は第２洗浄槽１１２内で飛行体１の本体部１０が洗浄されている状態を示す図、図５（Ｄ）は第３洗浄槽１１３内で飛行体１の本体部１０が洗浄されている状態を示す図である。図５では、人間の立ち入りが困難な場所で作業を行った飛行体１に付着した放射性物質等の有害な物質を除去するためのシステムを例に説明する。 Next, an example of cleaning the flying object 1 by the drone cleaning system 100 will be described. FIG. 5 is a side view schematically showing how the flying object 1 is washed. FIG. 5A is a diagram showing a state in which the flying object 1 is switched from the flight mode to the cleaning mode and is submerged in the first cleaning tank 111 of the cleaning tank 110, and FIG. 5B is a diagram showing the flying object in the first cleaning tank 111. FIG. 5 (C) is a diagram showing a state in which the main body portion 10 of No. 1 is cleaned, and FIG. 5 (C) is a diagram showing a state in which the main body portion 10 of the flying object 1 is cleaned in the second cleaning tank 112, FIG. 5 (D). Is a figure showing a state in which the main body 10 of the flying object 1 is washed in the third washing tank 113. In FIG. 5, a system for removing harmful substances such as radioactive substances adhering to the flying object 1 that has been worked in a place where it is difficult for humans to enter will be described as an example.

放射線物質等の有害な物質が存在する場所での作業を終えた飛行体１が飛行制御部６２の飛行制御によって洗浄槽１１０の上空に到着すると、モード選択部６１によって飛行モードから洗浄モードに切り替わる。洗浄モードに切り替わると、図１（Ａ）に示すように、洗浄制御部６３によって回転翼モータ３１の駆動が制御され、飛行体１が第１洗浄槽１１１の液中に潜る。 When the flying object 1 that has finished work in a place where harmful substances such as radioactive substances are present arrives above the cleaning tank 110 by the flight control of the flight control unit 62, the mode selection unit 61 switches from the flight mode to the cleaning mode. .. When the mode is switched to the cleaning mode, as shown in FIG. 1A, the cleaning control unit 63 controls the drive of the rotary blade motor 31, and the flying object 1 is submerged in the liquid of the first cleaning tank 111.

飛行体１が第１洗浄槽１１１の液中に潜ると、洗浄制御部６３によって第１角度変更モータ４１２の駆動が制御され、回転翼３０の回転軸Ａがアーム部２０に対して平行になるように第１関節部４１１が回転する。そして、図５（Ｂ）に示すように、洗浄制御部６３が回転翼モータ３１を駆動し回転翼３０を回転させることで、本体部１０に向かう水流Ｆが発生し、当該水流Ｆが本体部１０の側部に当たり、本体部１０に付いた付着物が除去される。 When the flying object 1 is submerged in the liquid of the first cleaning tank 111, the cleaning control unit 63 controls the drive of the first angle changing motor 412, and the rotation axis A of the rotary blade 30 becomes parallel to the arm unit 20. The first joint portion 411 rotates in this way. Then, as shown in FIG. 5B, the cleaning control unit 63 drives the rotary blade motor 31 to rotate the rotary blade 30, so that a water flow F toward the main body portion 10 is generated, and the water flow F is the main body portion. It hits the side portion of the 10 and the deposit attached to the main body portion 10 is removed.

所定の時間経過後に、洗浄制御部６３が第１角度変更機構４１の第１角度変更モータ４１２を駆動して、回転翼３０の角度を回転軸Ａがアーム部２０に対して側面視で直交するように変更する。そして、モード選択部６１によって洗浄モードから飛行モードに切り替わる。飛行モードに切り替わると、飛行制御部６２が回転翼モータ３１を駆動し、回転翼３０を回転させることで液中から飛行体１が浮上し、第２洗浄槽１１２に移動する。 After a lapse of a predetermined time, the cleaning control unit 63 drives the first angle change motor 412 of the first angle change mechanism 41, and the rotation axis A orthogonals the angle of the rotary blade 30 to the arm unit 20 in a side view. To change. Then, the mode selection unit 61 switches from the cleaning mode to the flight mode. When the flight mode is switched to, the flight control unit 62 drives the rotary wing motor 31 to rotate the rotary wing 30, so that the flying object 1 floats from the liquid and moves to the second cleaning tank 112.

飛行体１が第２洗浄槽１１２に移動すると、モード選択部６１が飛行モードから洗浄モードに切り替える。洗浄モードに切り替わると、洗浄制御部６３によって回転翼モータ３１の駆動が制御され、飛行体１が第２洗浄槽１１２の液中に潜る。そして、図１（Ｃ）に示すように、洗浄制御部６３によって第１洗浄槽１１１の液中で行った動作が繰り返される。 When the flying object 1 moves to the second cleaning tank 112, the mode selection unit 61 switches from the flight mode to the cleaning mode. When the cleaning mode is switched to, the cleaning control unit 63 controls the drive of the rotary blade motor 31, and the flying object 1 is submerged in the liquid of the second cleaning tank 112. Then, as shown in FIG. 1C, the operation performed in the liquid of the first cleaning tank 111 by the cleaning control unit 63 is repeated.

所定時間経過後に、洗浄モードから飛行モードに切り替わり、液中から飛行体１が浮上し、第３洗浄槽１１３に移動して液中に潜る。液中に潜ると、図１（Ｄ）に示すように、第１洗浄槽１１１や第２洗浄槽１１２の液中で行った動作を繰り返す。 After a lapse of a predetermined time, the cleaning mode is switched to the flight mode, the flying object 1 floats from the liquid, moves to the third cleaning tank 113, and dives into the liquid. When submerged in the liquid, as shown in FIG. 1D, the operations performed in the liquid of the first washing tank 111 and the second washing tank 112 are repeated.

本実施形態では、第１洗浄槽１１１において回転翼３０の回転によって発生する水流Ｆを本体部１０の表面に当てることで付着物を除去できる。そして、第１洗浄槽１１１内で洗浄された飛行体１を第２洗浄槽１１２に移動させて再び洗浄するので、飛行体１の本体部１０の付着物をより確実に除去できる。また、第２洗浄槽１１２の液中に混入される付着物の量を低減できる。さらに、除去対象の付着物が付着した飛行体１の洗浄を複数回行う場合であっても、第３洗浄槽１１３の液体は第１洗浄槽１１１及び第２洗浄槽を経由した飛行体１の洗浄に用いられるので、第３洗浄槽１１３の液体の汚染が抑えられた状態を維持できる。 In the present embodiment, the deposits can be removed by applying the water flow F generated by the rotation of the rotary blade 30 to the surface of the main body 10 in the first cleaning tank 111. Then, since the flying object 1 washed in the first washing tank 111 is moved to the second washing tank 112 and washed again, the deposits on the main body 10 of the flying body 1 can be removed more reliably. In addition, the amount of deposits mixed in the liquid of the second washing tank 112 can be reduced. Further, even when the flying object 1 to which the deposits to be removed are attached is washed a plurality of times, the liquid in the third washing tank 113 is the liquid of the flying body 1 that has passed through the first washing tank 111 and the second washing tank. Since it is used for cleaning, it is possible to maintain a state in which contamination of the liquid in the third cleaning tank 113 is suppressed.

次に、本発明の第１実施形態に係るドローン洗浄システム１００の変形例について説明する。第１実施形態の変形例に係るドローン洗浄システム１００は、飛行体１Ａと、洗浄槽１１０と、を含んで構成される。上記実施形態と本変形例とでは、飛行体の構成が異なる。なお、飛行体１と同様の飛行体１Ａの構成については、同様の符号を付してその説明を省略する場合がある。 Next, a modified example of the drone cleaning system 100 according to the first embodiment of the present invention will be described. The drone cleaning system 100 according to the modified example of the first embodiment includes a flying object 1A and a cleaning tank 110. The configuration of the flying object is different between the above embodiment and the present modification. The configuration of the flying object 1A similar to that of the flying object 1 may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.

図６は飛行体１Ａの側面図である。図６に示すように、飛行体１Ａは、本体部１０と、本体部１０から延出するアーム部２０と、アーム部２０に支持される回転翼３０と、回転翼３０の角度を変更する角度変更機構４０Ａと、を備える。飛行体１Ａは、角度変更機構４０Ａの構成が飛行体１とは主に異なる。 FIG. 6 is a side view of the flying object 1A. As shown in FIG. 6, the flying object 1A has a main body portion 10, an arm portion 20 extending from the main body portion 10, a rotary wing 30 supported by the arm portion 20, and an angle for changing the angle of the rotary wing 30. A change mechanism 40A is provided. The structure of the angle changing mechanism 40A of the flying object 1A is mainly different from that of the flying object 1.

角度変更機構４０Ａは、洗浄モードにおいて、液中で回転翼３０の回転によって発生する液体の流れが本体部１０に向かうように本体部１０に対する回転翼３０の角度を変更する機構である。角度変更機構４０Ａは、アーム部２０に対する回転翼３０の角度を変更する第１角度変更機構４１に加えて、本体部１０に対するアーム部２０の角度を変更する第２角度変更機構４２を有する。第２角度変更機構４２は、第２関節部４２１と、第２角度変更モータ４２２と、を含む。 The angle changing mechanism 40A is a mechanism that changes the angle of the rotary blade 30 with respect to the main body 10 so that the flow of the liquid generated by the rotation of the rotary blade 30 in the liquid is directed toward the main body 10 in the cleaning mode. The angle changing mechanism 40A has a second angle changing mechanism 42 that changes the angle of the arm portion 20 with respect to the main body portion 10 in addition to the first angle changing mechanism 41 that changes the angle of the rotary blade 30 with respect to the arm portion 20. The second angle changing mechanism 42 includes a second joint portion 421 and a second angle changing motor 422.

第２関節部４２１は、本体部１０とアーム部２０の間に配置される。具体的には、第２関節部４２１は、アーム部２０の基端部に取り付けられ、可動軸Ｃを支点として本体部１０に回転可能に保持される。可動軸Ｃは、平面視においてアーム部２０の延出方向に直交する方向に延びる軸である。 The second joint portion 421 is arranged between the main body portion 10 and the arm portion 20. Specifically, the second joint portion 421 is attached to the base end portion of the arm portion 20 and is rotatably held by the main body portion 10 with the movable shaft C as a fulcrum. The movable axis C is an axis extending in a direction orthogonal to the extending direction of the arm portion 20 in a plan view.

第２角度変更モータ４２２は、本体部１０に内蔵される。第２角度変更モータ４２２が駆動することによって可動軸Ｃを支点として第２関節部４２１が回転するとともに、第２関節部４２１に取り付けられるアーム部２０も可動軸Ｃを支点として回転する。 The second angle changing motor 422 is built in the main body 10. By driving the second angle changing motor 422, the second joint portion 421 rotates with the movable shaft C as a fulcrum, and the arm portion 20 attached to the second joint portion 421 also rotates with the movable shaft C as a fulcrum.

次に、第２角度変更機構４２によるアーム部２０の可動領域について説明する。図６では、洗浄モードにおいて、角度変更機構４０Ａによって移動したアーム部２０や回転翼３０等の一例を二点鎖線で示している。図６に示すように、第２角度変更機構４２によってアーム部２０が本体部１０から径方向（図６では左右方向）に延びる状態から下方向に延びる状態や上方向に延びる状態に変更できる。回転翼３０を支持するアーム部２０の本体部１０に対する角度が変更されるので、本体部１０に対する回転翼３０の角度も変更される。また、第１角度変更機構４１によって回転軸Ａがアーム部２０に対して平行になる位置まで回転翼３０の角度を調整できる。 Next, the movable region of the arm portion 20 by the second angle changing mechanism 42 will be described. In FIG. 6, an example of the arm portion 20 and the rotary blade 30 moved by the angle changing mechanism 40A in the cleaning mode is shown by a two-dot chain line. As shown in FIG. 6, the second angle changing mechanism 42 can change the arm portion 20 from the radial direction (left-right direction in FIG. 6) to the downward extending state or the upward extending state from the main body portion 10. Since the angle of the arm portion 20 supporting the rotary blade 30 with respect to the main body portion 10 is changed, the angle of the rotary blade 30 with respect to the main body portion 10 is also changed. Further, the angle of the rotary blade 30 can be adjusted to a position where the rotary shaft A is parallel to the arm portion 20 by the first angle changing mechanism 41.

次に、制御装置６０Ａについて説明する。図７は、飛行体１Ａの制御装置６０Ａに関する電気的な構成を示すブロック図である。図７において回転翼３０や回転翼モータ３１、第１角度変更モータ４１２、第２角度変更モータ４２２については、右回りの順にアルファベットを付し、回転翼３０ａ〜３０ｄ、回転翼モータ３１ａ〜３１ｄ、第１角度変更モータ４１２ａ〜４１２ｄ、第２角度変更モータ４２２ａ〜４２２ｄを区別して説明する。 Next, the control device 60A will be described. FIG. 7 is a block diagram showing an electrical configuration of the control device 60A of the flying object 1A. In FIG. 7, the rotary blade 30, the rotary blade motor 31, the first angle change motor 412, and the second angle change motor 422 are numbered in the order of clockwise rotation, and the rotary blades 30a to 30d, the rotary blade motors 31a to 31d, and the rotary blade motors 31a to 31d. The first angle changing motors 412a to 412d and the second angle changing motors 422a to 422d will be described separately.

図７に示すように、制御装置６０Ａは、モード選択部６１と、飛行制御部６２と、洗浄制御部６３Ａと、を備える。モード選択部６１と、飛行制御部６２と、洗浄制御部６３Ａは、制御装置６０Ａに記憶されるプログラムの一部によって構成される。 As shown in FIG. 7, the control device 60A includes a mode selection unit 61, a flight control unit 62, and a cleaning control unit 63A. The mode selection unit 61, the flight control unit 62, and the cleaning control unit 63A are composed of a part of the program stored in the control device 60A.

洗浄制御部６３Ａは、洗浄モードにおいて、ジャイロセンサ７１、加速度センサ７２、高度センサ７３、カメラ７４、通信装置７５等からの各種情報や予め設定された自律制御用のプログラムに基づいて、飛行体１の空中から液中に潜る動作や液中での動作を制御する。 In the cleaning mode, the cleaning control unit 63A is based on various information from the gyro sensor 71, the acceleration sensor 72, the altitude sensor 73, the camera 74, the communication device 75, etc., and a preset autonomous control program. Controls the movement of diving into the liquid from the air and the movement in the liquid.

飛行体１Ａが液中に潜ると、回転翼３０ａ〜３０ｄの回転数を制御して液中での本体部１０の姿勢を制御する。具体的には、洗浄制御部６３は、回転翼モータ３１ａ〜３１ｄの駆動を制御することで回転翼３０ａ〜３０ｄの回転数を制御し、回転翼３０ａ〜３０ｄのそれぞれの回転によって発生する水流Ｆの強さを調整して本体部１０の姿勢を制御する。 When the flying object 1A is submerged in the liquid, the rotation speeds of the rotary blades 30a to 30d are controlled to control the posture of the main body 10 in the liquid. Specifically, the cleaning control unit 63 controls the rotation speed of the rotary blades 30a to 30d by controlling the drive of the rotary blade motors 31a to 31d, and the water flow F generated by each rotation of the rotary blades 30a to 30d. The posture of the main body 10 is controlled by adjusting the strength of the main body 10.

また、洗浄制御部６３Ａは、第１角度変更機構４１の第１角度変更モータ４１２ａ〜４１２ｄの駆動を制御することにより、回転翼３０ａ〜３０ｄの回転によって発生する水流Ｆを本体部１０の側部に当てる。具体的には、洗浄制御部６３Ａは、第１角度変更モータ４１２ａ〜４１２ｄの駆動を制御して、アーム部２０に対する回転翼３０ａ〜３０ｄの回転軸Ａの角度を変更する。例えば、アーム部２０に対して回転翼３０ａ〜３０ｄの各回転軸Ａが平行になるように調整した後で、回転翼３０ａ〜３０ｄを回転させることで、本体部１０の側部に水流Ｆを当てることができる。これにより、本体部１０の側部の付着物をより確実に除去できる。 Further, the cleaning control unit 63A controls the drive of the first angle changing motors 412a to 412d of the first angle changing mechanism 41 to generate the water flow F generated by the rotation of the rotary blades 30a to 30d on the side portion of the main body portion 10. Hit to. Specifically, the cleaning control unit 63A controls the drive of the first angle changing motors 412a to 412d to change the angle of the rotary shaft A of the rotary blades 30a to 30d with respect to the arm unit 20. For example, by adjusting the rotation axes A of the rotary blades 30a to 30d to be parallel to the arm portion 20 and then rotating the rotary blades 30a to 30d, a water flow F is applied to the side portion of the main body portion 10. You can guess. As a result, the deposits on the side of the main body 10 can be removed more reliably.

また、洗浄制御部６３Ａは、第２角度変更機構４２の第２角度変更モータ４２２ａ〜４２２ｄの駆動を制御することにより、回転翼３０ａ〜３０ｄの回転によって発生する水流Ｆを本体部１０の上部及び下部に当てる。具体的には、洗浄制御部６３Ａは、第２角度変更モータ４２２ａ〜４２２ｄの駆動を制御して、本体部１０に対するアーム部２０の角度を変更する。例えば、洗浄制御部６３Ａが第２角度変更モータ４２２ａ，４２２ｃの駆動を制御して、回転翼３０ａ及び回転翼３０ｃを支持するアーム部２０が本体部１０から下方向に延出するようにアーム部２０の角度を調整する。そして、洗浄制御部６３Ａが第２角度変更モータ４２２ｂ，４２２ｄの駆動を制御して、回転翼３０ｂ及び回転翼３０ｄを支持するアーム部２０が本体部１０から上方向に延出するようにアーム部２０の角度を調整する。そして、回転翼３０ａ〜３０ｄを回転させることで、本体部１０の上部及び下部に水流Ｆを当てることができる。これにより、本体部１０の上部及び下部の付着物をより確実に除去できる。 Further, the cleaning control unit 63A controls the drive of the second angle changing motors 422a to 422d of the second angle changing mechanism 42, so that the water flow F generated by the rotation of the rotary blades 30a to 30d is transferred to the upper part of the main body 10 and the water flow F. Hit the bottom. Specifically, the cleaning control unit 63A controls the drive of the second angle changing motors 422a to 422d to change the angle of the arm unit 20 with respect to the main body unit 10. For example, the cleaning control unit 63A controls the drive of the second angle changing motors 422a and 422c, and the arm portion 20 that supports the rotary blade 30a and the rotary blade 30c extends downward from the main body portion 10. Adjust the angle of 20. Then, the cleaning control unit 63A controls the drive of the second angle changing motors 422b and 422d, and the arm portion 20 for supporting the rotary blade 30b and the rotary blade 30d extends upward from the main body portion 10. Adjust the angle of 20. Then, by rotating the rotary blades 30a to 30d, the water flow F can be applied to the upper portion and the lower portion of the main body portion 10. Thereby, the deposits on the upper part and the lower part of the main body portion 10 can be removed more reliably.

次に、洗浄モードにおいて、本体部１０の上部及び下部を洗浄する場合の飛行体１Ａの状態の一例について図８を参照しながら説明する。図８においてアーム部２０、回転翼３０、回転翼モータ３１については、平面視において右回りの順にアルファベットを付し、アーム部２０ａ〜２０ｄ、回転翼３０ａ〜３０ｄ、回転翼モータ３１ａ〜３１ｄを区別して説明する。 Next, an example of the state of the flying object 1A when cleaning the upper portion and the lower portion of the main body portion 10 in the cleaning mode will be described with reference to FIG. In FIG. 8, the arm portion 20, the rotary blade 30, and the rotary blade motor 31 are given alphabets in the order of clockwise rotation in a plan view, and the arm portions 20a to 20d, the rotary blades 30a to 30d, and the rotary blade motors 31a to 31d are divided. It will be explained separately.

まず、第１角度変更機構４１によって各回転軸Ａがアーム部２０に対して平行になるように回転翼３０ａ〜３０ｄの角度を変更する。そして、図８に示すように、第２角度変更機構４２によってアーム部２０ａ，２０ｃを本体部１０から下方向に延出させ、アーム部２０ｂ，２０ｄを本体部１０から上方向に延出させるように本体部１０に対するアーム部２０ａ〜２０ｄの角度を変更する。この結果、回転翼３０ａ，３０ｃが本体部１０の下方に位置し、回転翼３０ｂ，３０ｄが本体部１０の上方に位置する。 First, the angle of the rotary blades 30a to 30d is changed by the first angle changing mechanism 41 so that each rotation axis A is parallel to the arm portion 20. Then, as shown in FIG. 8, the arm portions 20a and 20c are extended downward from the main body portion 10 and the arm portions 20b and 20d are extended upward from the main body portion 10 by the second angle changing mechanism 42. The angles of the arm portions 20a to 20d with respect to the main body portion 10 are changed. As a result, the rotary blades 30a and 30c are located below the main body portion 10, and the rotary blades 30b and 30d are located above the main body portion 10.

本実施形態では、飛行体１Ａの回転翼３０ａ〜３０ｄの間隔が、平面視における周方向で等間隔となっている。また、平面視で見たときに、回転翼３０ａは回転翼３０ｃと本体部１０を中心として対向する位置に配置され、回転翼３０ｂは回転翼３０ｄと本体部１０を中心として対向する位置に配置される。このため、回転翼３０ａ，３０ｃが本体部１０の下方に位置し、回転翼３０ｂ，３０ｄが本体部１０の上方に位置する状態で、回転翼３０ａ〜３０ｄを略同じ回転数で回転させることで、上下方向から本体部１０に対して略同じ強さの水流Ｆをバランス良くに当てることができる。これにより、液中での安定した姿勢を維持しつつ、本体部１０の上部及び下部を洗浄できる。 In the present embodiment, the distance between the rotary blades 30a to 30d of the flying object 1A is equal in the circumferential direction in the plan view. Further, when viewed in a plan view, the rotary blade 30a is arranged at a position facing the rotary blade 30c with the main body portion 10 as the center, and the rotary blade 30b is arranged at a position facing the rotary blade 30d with the main body portion 10 as the center. Will be done. Therefore, by rotating the rotary blades 30a to 30d at substantially the same rotation speed while the rotary blades 30a and 30c are located below the main body portion 10 and the rotary blades 30b and 30d are located above the main body portion 10. , The water flow F having substantially the same strength can be applied to the main body 10 from the vertical direction in a well-balanced manner. As a result, the upper and lower parts of the main body 10 can be washed while maintaining a stable posture in the liquid.

また、本実施形態では、角度変更機構４０Ａによって本体部１０に対する回転翼３０の角度を変更することで、本体部１０の側部や上部、下部に水流Ｆを当てることができる。これにより、本体部１０の全体に水流Ｆを当てることができ、本体部１０の付着物をより確実に除去できる。 Further, in the present embodiment, the water flow F can be applied to the side portion, the upper portion, and the lower portion of the main body portion 10 by changing the angle of the rotary blade 30 with respect to the main body portion 10 by the angle changing mechanism 40A. As a result, the water flow F can be applied to the entire main body portion 10, and the deposits on the main body portion 10 can be removed more reliably.

次に、本発明の第２実施形態に係るドローン洗浄システム１００Ａについて説明する。図９はドローン洗浄システム１００Ａを示す側面図である。なお、上記実施形態と同様の構成については、同様の符号を付してその説明を省略する場合がある。 Next, the drone cleaning system 100A according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 is a side view showing the drone cleaning system 100A. The same components as those in the above embodiment may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.

図９に示すように、ドローン洗浄システム１００Ａは、飛行体１Ａと、洗浄槽１１０Ａと、を含んで構成される。ドローン洗浄システム１００Ａは、洗浄槽１１０Ａである第１洗浄槽１１１Ａと第２洗浄槽１１２の２槽を用いて飛行体１Ａを洗浄する二段式の洗浄システムである。なお、図９において、洗浄される飛行体１Ａの様子を二点鎖線で示している。 As shown in FIG. 9, the drone cleaning system 100A includes a flying object 1A and a cleaning tank 110A. The drone cleaning system 100A is a two-stage cleaning system that cleans the flying object 1A using two tanks, a first cleaning tank 111A and a second cleaning tank 112, which are cleaning tanks 110A. In FIG. 9, the state of the flying object 1A to be washed is shown by a two-dot chain line.

第１洗浄槽１１１Ａは、付着物が付いた飛行体１が最初に潜行する槽である。第１洗浄槽１１１Ａは、その底部に槽内の液体を外部に排出可能な排出部１１４を備える。第２洗浄槽１１２は、第１洗浄槽１１１Ａの液中で洗浄された飛行体１が入る槽である。第１洗浄槽１１１Ａが排出部１１４を備えるので、第１洗浄槽１１１Ａの液体が飛行体１の付着物によって汚れた場合に、排出部１１４から液体を排出して入れ替えることができる。これにより、付着物を有する飛行体１Ａの洗浄を複数回行う場合であっても、第２洗浄槽１１２の液体の汚染を抑制できる。また、飛行体１Ａを洗浄するための設備をより小型化できる。 The first cleaning tank 111A is a tank in which the flying object 1 with the deposits first infiltrates. The first cleaning tank 111A is provided with a discharge unit 114 capable of discharging the liquid in the tank to the outside at the bottom thereof. The second washing tank 112 is a tank containing the flying object 1 washed in the liquid of the first washing tank 111A. Since the first cleaning tank 111A includes the discharge unit 114, when the liquid in the first cleaning tank 111A is contaminated by the deposits of the flying object 1, the liquid can be discharged from the discharge unit 114 and replaced. As a result, even when the flying object 1A having the deposits is washed a plurality of times, the contamination of the liquid in the second washing tank 112 can be suppressed. In addition, the equipment for cleaning the flying object 1A can be further miniaturized.

以上の説明から明らかなように、本発明の各実施形態は、以下の各構成により、それぞれ有利な効果を奏する。 As is clear from the above description, each embodiment of the present invention has an advantageous effect by each of the following configurations.

本発明の実施形態に係る飛行体（１、１Ａ）は、液中を潜行可能な飛行体（１、１Ａ）であって、本体部（１０）と、本体部（１０）を移動させるための空気流を回転によって発生させる回転翼（３０）と、液中で回転翼（３０）の回転によって発生する水流（Ｆ）が本体部（１０）に向かうように本体部（１０）に対する回転翼（３０）の角度を変更する角度変更機構（４０、４０Ａ）と、回転翼（３０）の回転によって空気流を発生させて空中を飛行する飛行モードと、液中で角度変更機構（４０、４０Ａ）を制御して回転翼（３０）の回転によって本体部（１０）に向かう水流（Ｆ）を発生させる洗浄モードを選択可能な制御部（６０、６０Ａ）と、を備える。これにより、洗浄モードにおいて、角度変更機構（４０、４０Ａ）を制御して本体部（１０）に対する回転翼（３０）の角度を変更できるので、飛行するための空気流を発生される回転翼（３０）の回転を利用して発生させた本体部（１０）に向かう水流（Ｆ）を本体部（１０）に当てることができる。よって、手作業によらず、かつ大掛かりな装置を用いることなく本体部（１０）を洗浄できる。 The flying object (1, 1A) according to the embodiment of the present invention is an flying object (1, 1A) capable of submerging in liquid, and is for moving the main body portion (10) and the main body portion (10). A rotor blade (30) that generates an air flow by rotation and a rotor blade (10) with respect to the main body portion (10) so that the water flow (F) generated by the rotation of the rotary blade (30) in the liquid is directed toward the main body portion (10). An angle changing mechanism (40, 40A) that changes the angle of 30), a flight mode that generates an air flow by the rotation of the rotor (30) to fly in the air, and an angle changing mechanism (40, 40A) in liquid. A control unit (60, 60A) capable of selecting a cleaning mode for generating a water flow (F) toward the main body unit (10) by rotating the rotary blade (30) is provided. As a result, in the cleaning mode, the angle change mechanism (40, 40A) can be controlled to change the angle of the rotary blade (30) with respect to the main body (10), so that the rotary blade (30) that generates an air flow for flight can be generated. The water flow (F) toward the main body (10) generated by utilizing the rotation of 30) can be applied to the main body (10). Therefore, the main body (10) can be cleaned without manual work and without using a large-scale device.

本発明の実施形態に係る飛行体（１、１Ａ）において、回転翼（３０）は、複数配置され、制御部（６０、６０Ａ）は、複数の回転翼（３０）の回転数を制御して液中での姿勢を制御する。これにより、液中でバランスを取りながら、安定した姿勢で本体部（１０）を洗浄できる。 In the flying object (1, 1A) according to the embodiment of the present invention, a plurality of rotary blades (30) are arranged, and the control unit (60, 60A) controls the rotation speeds of the plurality of rotary blades (30). Control the posture in the liquid. As a result, the main body (10) can be washed in a stable posture while maintaining a balance in the liquid.

本発明の実施形態に係る飛行体（１Ａ）において、本体部（１０）から延出し、回転翼（３０）を支持するアーム部（２０）を更に備え、角度変更機構（４０Ａ）は、支持部（２０）に対する回転翼（３０）の回転軸（Ａ）の角度を変更する第１角度変更機構（４１）と、本体部（１０）に対するアーム部（２０）の角度を変更する第２角度変更機構（４２）と、を有する。これにより、アーム部（２０）に対する回転翼（３０）の回転軸（Ａ）の角度や本体部（１０）に対して回転翼（３０）を支持するアーム部（２０）の角度を変更できるので、回転翼（３０）の回転によって発生する水流（Ｆ）の方向や水流（Ｆ）が発生する回転翼（３０）の位置を変更できる。よって、本体部（１０）の側部だけでなく、例えば本体部（１０）の上部や下部にも水流を当てることができ、本体部（１０）に付いた付着物をより確実に除去できる。 In the flying object (1A) according to the embodiment of the present invention, the arm portion (20) extending from the main body portion (10) and supporting the rotary blade (30) is further provided, and the angle changing mechanism (40A) is a support portion. The first angle changing mechanism (41) for changing the angle of the rotation axis (A) of the rotary blade (30) with respect to (20), and the second angle change for changing the angle of the arm portion (20) with respect to the main body portion (10). It has a mechanism (42) and. As a result, the angle of the rotation axis (A) of the rotary blade (30) with respect to the arm portion (20) and the angle of the arm portion (20) supporting the rotary blade (30) with respect to the main body portion (10) can be changed. , The direction of the water flow (F) generated by the rotation of the rotary blade (30) and the position of the rotary blade (30) where the water flow (F) is generated can be changed. Therefore, the water flow can be applied not only to the side portion of the main body portion (10) but also to the upper portion and the lower portion of the main body portion (10), and the deposits attached to the main body portion (10) can be removed more reliably.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like to the extent that the object of the present invention can be achieved are included in the present invention. be.

上記実施形態では、飛行体１がアーム部２０に対する回転翼３０の回転軸Ａの角度が変更される第１角度変更機構４１を備え、飛行体１Ａが第１角度変更機構４１に加えて、本体部１０に対するアーム部２０の角度を変更する第２角度変更機構４２を備えるが、飛行体１、１Ａがさらに回転翼３０のピッチ角を変更する機構を備える構成としてもよい。これにより、回転翼３０の回転によって発生する液体の流れの方向をより細かく調整できる。 In the above embodiment, the flying object 1 includes a first angle changing mechanism 41 for changing the angle of the rotation axis A of the rotary blade 30 with respect to the arm portion 20, and the flying object 1A is the main body in addition to the first angle changing mechanism 41. Although the second angle changing mechanism 42 for changing the angle of the arm portion 20 with respect to the portion 10 is provided, the flying objects 1 and 1A may be further provided with a mechanism for changing the pitch angle of the rotary blade 30. As a result, the direction of the flow of the liquid generated by the rotation of the rotary blade 30 can be finely adjusted.

上記実施形態では、ドローン洗浄システム１００が洗浄槽１１０と飛行体１又は飛行体１Ａを含んで構成され、ドローン洗浄システム１００Ａが飛行体１Ａと洗浄槽１１０Ａを含んで構成されるが、ドローン洗浄システムを飛行体１と洗浄槽１１０Ａを含む構成としてもよい。 In the above embodiment, the drone cleaning system 100 is configured to include the cleaning tank 110 and the flying object 1 or the flying object 1A, and the drone cleaning system 100A is configured to include the flying object 1A and the cleaning tank 110A. May be configured to include the flying object 1 and the cleaning tank 110A.

第１実施形態では、ドローン洗浄システム１００の洗浄槽１１０の数を３槽としたが、槽の数は特に限定されない。例えば、１槽であっても、２槽であっても、４槽以上であってもよい。 In the first embodiment, the number of cleaning tanks 110 of the drone cleaning system 100 is set to 3, but the number of tanks is not particularly limited. For example, it may be one tank, two tanks, or four or more tanks.

第２実施形態では、ドローン洗浄システム１００Ａの第１洗浄槽１１１Ａのみが排出部１１４を備えているが、第２洗浄槽１１２も排出部１１４を備える構成としてもよい。 In the second embodiment, only the first cleaning tank 111A of the drone cleaning system 100A is provided with the discharge unit 114, but the second cleaning tank 112 may also be configured to include the discharge unit 114.

１，１Ａ 飛行体
１０ 本体部
３０ 回転翼
６０，６０Ａ 制御装置（制御部）
Ｆ 水流（液体の流れ） 1,1A Aircraft 10 Main body 30 Rotor 60, 60A Control device (control unit)
F Water flow (liquid flow)

Claims (3)

液中を潜行可能な飛行体であって、
本体部と、
前記本体部を移動させるための空気流を回転によって発生させる回転翼と、
液中で前記回転翼の回転によって発生する液体の流れが前記本体部に向かうように前記本体部に対する前記回転翼の角度を変更する角度変更機構と、
前記回転翼の回転によって空気流を発生させて空中を飛行する飛行モードと、液中で前記角度変更機構を制御して前記回転翼の回転によって前記本体部に向かう液体の流れを発生させる洗浄モードを選択可能な制御部と、を備える飛行体。 An air vehicle that can dive in the liquid,
With the main body
A rotary blade that generates an air flow for moving the main body by rotation, and
An angle changing mechanism that changes the angle of the rotor blade with respect to the main body portion so that the flow of the liquid generated by the rotation of the rotary blade in the liquid is directed toward the main body portion.
A flight mode in which an air flow is generated by the rotation of the rotor blades to fly in the air, and a cleaning mode in which the angle changing mechanism is controlled in the liquid to generate a liquid flow toward the main body portion by the rotation of the rotor blades. A control unit that can be selected, and an air vehicle. 前記回転翼は、複数配置され、
前記制御部は、複数の前記回転翼の回転数を制御して液中での姿勢を制御する請求項１に記載の飛行体。 A plurality of the rotor blades are arranged,
The flying object according to claim 1, wherein the control unit controls the rotation speeds of the plurality of rotary blades to control the posture in the liquid. 前記本体部から延出し、前記回転翼を支持する支持部を更に備え、
前記角度変更機構は、
前記支持部に対する前記回転翼の回転軸の角度を変更する第１角度変更機構と、
前記本体部に対する前記支持部の角度を変更する第２角度変更機構と、を有する請求項１又は２に記載の飛行体。 Further provided with a support portion extending from the main body portion and supporting the rotary blade,
The angle changing mechanism is
A first angle changing mechanism that changes the angle of the rotation axis of the rotary blade with respect to the support portion, and
The flying object according to claim 1 or 2, further comprising a second angle changing mechanism for changing the angle of the support portion with respect to the main body portion.
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