JP2023128826A

JP2023128826A - Charging control device

Info

Publication number: JP2023128826A
Application number: JP2022033455A
Authority: JP
Inventors: 龍太郎二村; Ryotaro Futamura; 邦人星野; Kunito Hoshino; 大樹浅野; Hiroki Asano; 悟史吉川; Satoshi Yoshikawa; 一史春原; Kazunori Haruhara; 英樹川原; Hideki Kawahara
Original assignee: JVCKenwood Corp
Current assignee: JVCKenwood Corp
Priority date: 2022-03-04
Filing date: 2022-03-04
Publication date: 2023-09-14

Abstract

To make a drone having a battery chargeable with renewable energy land at a landing location suitable for charging.SOLUTION: A control unit 20 as a charging control device for a drone 1 having a chargeable battery, comprises: a charging circuit 23 that functions as a detection unit for detecting a remaining level of a battery 13; a map information acquisition unit 25 that acquires map information; a position information acquisition unit 21 that acquires position information indicating a current position of the drone 1; a determination unit 24 that determines that landing for charging is necessary when the remaining level of the battery 13 is equal to a threshold value or less; a search unit 26 that searches for a landing location where the drone 1 can be landed for charging of the battery 13 on the basis of the map information and the position information when it is determined that charging is necessary; and a flight control unit 31 that controls flight of the drone 1. The flight control unit 31 performs control so as to land the drone 1 at the landing location on the basis of a search result of the search unit 26.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、充電制御装置に関する。 The present invention relates to a charging control device.

無人航空機が、電池残量が低いときまたは機械的な問題が生じたとき、移動する輸送車両に無人航空機の着陸が可能な輸送システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。 BACKGROUND ART A transportation system is known in which an unmanned aircraft can land on a moving transport vehicle when the battery level of the unmanned aircraft is low or when a mechanical problem occurs (for example, see Patent Document 1).

特開２０１９－１７５４８３号公報JP 2019-175483 Publication

現在、普及しているドローンは、ＡＣ電源によって充電したり、各地に設けられた充電ステーションを利用して充電したりする必要がある。ドローンの充電は、ＡＣ電源または充電ステーションなどの充電設備の設置場所に依存する。ドローンは、電池残量がなくなる前に、充電のために充電設備の設置場所まで飛行する必要がある。このようなことから、ドローンを効率的に稼動することが難しい。 Drones, which are now popular, need to be charged using AC power or charging stations set up in various places. Charging a drone depends on the location of the charging equipment, such as an AC power source or a charging station. Drones must fly to a charging facility before their batteries run out. For these reasons, it is difficult to operate the drone efficiently.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、再生可能エネルギーにより充電可能なバッテリを備えたドローンを、充電のために適切な着陸場所に着陸させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to land a drone equipped with a battery rechargeable with renewable energy at an appropriate landing site for charging.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る充電制御装置は、充電可能なバッテリを備えたドローンの充電制御装置であって、前記バッテリの残量を検知する検知部と、地図情報を取得する地図情報取得部と、前記ドローンの現在位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、前記検知部によって検知された前記残量が閾値以下になった場合に、充電のための着陸が必要であると判定する判定部と、前記判定部により充電が必要であると判定された場合、前記地図情報取得部によって取得された地図情報と、前記位置情報取得部によって取得された位置情報とに基づいて、前記バッテリの充電のために前記ドローンが着陸可能な着陸場所を探索する探索部と、前記ドローンの飛行を制御する飛行制御部と、を備え、前記飛行制御部は、前記探索部の探索結果に基づいて、前記着陸場所に前記ドローンを着陸させるように制御する。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the objects, a charging control device according to the present invention is a charging control device for a drone equipped with a rechargeable battery, and includes a detection unit that detects the remaining amount of the battery; , a map information acquisition unit that acquires map information; a position information acquisition unit that acquires position information indicating the current position of the drone; a determining unit that determines that landing is necessary for a search unit that searches for a landing place where the drone can land in order to charge the battery, based on the location information provided by the drone; and a flight control unit that controls flight of the drone. controls the drone to land at the landing location based on the search result of the search unit.

本発明によれば、例えば、再生可能エネルギーにより充電可能なバッテリを備えたドローンを、充電のために適切な着陸場所に着陸させることができるという効果を奏する。 According to the present invention, for example, a drone equipped with a battery that can be charged using renewable energy can be landed at an appropriate landing site for charging.

図１は、第一実施形態に係る充電制御装置を有するドローンの構成例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a drone having a charging control device according to the first embodiment. 図２は、第一実施形態に係る充電制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing the flow of processing in the charging control device according to the first embodiment. 図３は、第二実施形態に係る充電制御装置を有するドローンの構成例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of a drone having a charging control device according to the second embodiment. 図４は、第三実施形態に係る充電制御装置を有するドローンの構成例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a drone having a charging control device according to the third embodiment. 図５は、第三実施形態に係る充電制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing the flow of processing in the charging control device according to the third embodiment.

以下に添付図面を参照して、本発明に係る充電制御装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態により本発明が限定されるものではない。 Embodiments of a charging control device according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the following embodiments.

［第一実施形態］
（ドローン）
図１は、第一実施形態に係る充電制御装置である制御部２０を有するドローン１の構成例を示すブロック図である。ドローン１は、飛行するための飛行用駆動部１８を備える。ドローン１は、目的地まで自律飛行する。ドローン１は、再生可能エネルギーにより充電可能なバッテリ１３を備える。ドローン１は、ＧＮＳＳ（ＧｌｏｂａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍ）受信部１１と、カメラ１２と、バッテリ１３と、発電部１４と、地図情報記憶部１５と、飛行用駆動部１８と、変形用駆動部１９と、制御部２０とを備える。 [First embodiment]
(drone)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a drone 1 having a control unit 20, which is a charging control device according to the first embodiment. The drone 1 includes a flight drive unit 18 for flight. Drone 1 autonomously flies to the destination. The drone 1 includes a battery 13 that can be charged using renewable energy. The drone 1 includes a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiving section 11, a camera 12, a battery 13, a power generation section 14, a map information storage section 15, a flight drive section 18, a transformation drive section 19, A control unit 20 is provided.

ＧＮＳＳ受信部１１は、ＧＮＳＳ衛星からのＧＮＳＳ信号を受信する。ＧＮＳＳ受信部１１は、受信したＧＮＳＳ信号を制御部２０の位置情報取得部２１に出力する。ＧＮＳＳ受信部１１は、例えば、ＧＮＳＳ信号を受信可能なＧＮＳＳ受信回路およびアンテナなどで構成されている。 The GNSS receiving unit 11 receives GNSS signals from GNSS satellites. The GNSS reception unit 11 outputs the received GNSS signal to the position information acquisition unit 21 of the control unit 20. The GNSS receiving unit 11 includes, for example, a GNSS receiving circuit capable of receiving GNSS signals, an antenna, and the like.

カメラ１２は、ドローン１の周辺の映像を撮影するカメラである。本実施形態では、カメラ１２は、ドローン１の自律飛行の制御に使用する映像を撮影する。本実施形態では、カメラ１２は、ドローン１の着陸場所を探索する際に使用する映像を撮影する。カメラ１２は、ドローン１に搭載されている。カメラ１２は、例えば、ドローン１の本体に下向きに配置されている。カメラ１２は、例えば、ドローン１が飛行を開始してから飛行を終了するまでの間、常時撮影を行う。カメラ１２は、撮影した映像を制御部２０の映像取得部２２へ出力する。 The camera 12 is a camera that captures images around the drone 1. In this embodiment, the camera 12 captures images used to control the autonomous flight of the drone 1. In this embodiment, the camera 12 captures images used when searching for a landing site for the drone 1. The camera 12 is mounted on the drone 1. The camera 12 is, for example, arranged on the main body of the drone 1 facing downward. The camera 12 constantly takes pictures, for example, from when the drone 1 starts flying until it ends the flight. The camera 12 outputs the captured image to the image acquisition section 22 of the control section 20.

バッテリ１３は、ドローン１に搭載されている。バッテリ１３は、ドローン１の動力源となるバッテリである。バッテリ１３は、例えば、風力または太陽光などの再生可能エネルギーにより充電可能である。バッテリ１３は、制御部２０の充電回路２３により充電される。 The battery 13 is mounted on the drone 1. The battery 13 is a battery that serves as a power source for the drone 1. The battery 13 can be charged using renewable energy such as wind power or sunlight. The battery 13 is charged by the charging circuit 23 of the control unit 20.

発電部１４は、再生可能エネルギーにより発電する。発電部１４は、ドローン１の飛行時と充電時とで形態を変更可能である。発電部１４は、例えば、風力により発電するプロペラ（風力発電部）、または、太陽光により発電する太陽光パネル（太陽光発電部）である。発電部１４は、プロペラと太陽光パネルとを両方備えても、いずれかのみを備えてもよい。 The power generation unit 14 generates power using renewable energy. The power generation unit 14 can change its form between when the drone 1 is flying and when it is being charged. The power generation unit 14 is, for example, a propeller (wind power generation unit) that generates power using wind power, or a solar panel (solar power generation unit) that generates power using sunlight. The power generation unit 14 may include both a propeller and a solar panel, or may include only one of them.

プロペラは、飛行に使用するプロペラと共用される。プロペラは、例えば、飛行時と充電時とで向きを変更可能である。プロペラは、例えば、飛行時は回転軸が上下方向と平行な形態であり、充電時は回転軸が水平方向と平行な形態となる。プロペラは、変形用駆動部１９によって回転軸の向きを変えられる。 The propeller is shared with the propeller used for flight. The propeller can change direction, for example, during flight and during charging. For example, the propeller has a rotation axis parallel to the vertical direction during flight, and a rotation axis parallel to the horizontal direction during charging. The direction of the rotation axis of the propeller can be changed by the deformation drive section 19.

太陽光パネルは、飛行時と充電時とで開閉して形態が変化する。太陽光パネルは、例えば、飛行時は閉じられた形態であり、充電時には開かれた形態となる。太陽光パネルは、変形用駆動部１９によって開閉される。 The solar panels open and close and change their shape during flight and charging. For example, the solar panel is in a closed form during flight and in an open form during charging. The solar panel is opened and closed by a deformation drive section 19.

地図情報記憶部１５は、地図情報を記憶する。地図情報は、例えば、等高線などの地形を示す情報を含む。地図情報は、例えば、法律においてドローン１の飛行が許可された飛行エリアを示す飛行エリア情報、または、飛行が禁止された飛行禁止エリアを示す飛行禁止エリア情報の少なくともどちらかを含んでもよい。地図情報は、例えば、建物および道路の情報を含む。地図情報は、例えば、ドローン１の着陸に適した着陸候補エリア情報を含んでもよい。地図情報記憶部１５は、記憶している地図情報を制御部２０の地図情報取得部２５へ出力する。地図情報記憶部１５は、通信機能を介して地図情報を取得する外部サーバ等の記憶装置であってもよい。 The map information storage unit 15 stores map information. The map information includes, for example, information indicating topography such as contour lines. The map information may include, for example, at least either flight area information indicating a flight area where the drone 1 is permitted to fly under the law, or no-fly area information indicating a no-fly area where flight is prohibited. The map information includes, for example, information on buildings and roads. The map information may include, for example, landing candidate area information suitable for landing of the drone 1. The map information storage section 15 outputs the stored map information to the map information acquisition section 25 of the control section 20 . The map information storage unit 15 may be a storage device such as an external server that acquires map information via a communication function.

飛行用駆動部１８は、ドローン１を飛行させるモータである。飛行用駆動部１８は、例えば、ドローン１のプロペラの回転を制御するモータである。飛行用駆動部１８は、制御部２０の飛行用駆動制御部３２からの制御信号によって回転が制御される。飛行用駆動部１８の回転が制御されることによって、ドローン１が離着陸、前進、旋回、上昇、下降およびホバリングなどの各種飛行動作を行う。 The flight drive unit 18 is a motor that causes the drone 1 to fly. The flight drive unit 18 is, for example, a motor that controls the rotation of the propeller of the drone 1. The rotation of the flight drive section 18 is controlled by a control signal from the flight drive control section 32 of the control section 20 . By controlling the rotation of the flight drive unit 18, the drone 1 performs various flight operations such as takeoff and landing, forward movement, turning, ascent, descent, and hovering.

変形用駆動部１９は、ドローン１の発電部１４を変形させるモータである。変形用駆動部１９は、例えば、ドローン１のプロペラの向きを制御するモータである。変形用駆動部１９は、例えば、ドローン１の太陽光パネルの開閉を制御するモータである。変形用駆動部１９は、制御部２０の変形用駆動制御部３４からの制御信号によって回転が制御される。変形用駆動部１９の回転が制御されることによって、発電部１４が充電可能な形態に変形される。 The deformation drive unit 19 is a motor that deforms the power generation unit 14 of the drone 1. The deformation drive unit 19 is, for example, a motor that controls the direction of the propeller of the drone 1. The deformation drive unit 19 is, for example, a motor that controls opening and closing of the solar panel of the drone 1. The rotation of the deformation drive section 19 is controlled by a control signal from the deformation drive control section 34 of the control section 20 . By controlling the rotation of the deformation drive section 19, the power generation section 14 is deformed into a chargeable form.

（制御部）
制御部２０は、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）などで構成された演算処理装置（制御装置）である。制御部２０は、記憶されているプログラムをメモリにロードして、プログラムに含まれる命令を実行する。制御部２０には図示しない内部メモリが含まれ、内部メモリは制御部２０におけるデータの一時記憶などに用いられる。制御部２０は、ドローン１を制御する。制御部２０は、位置情報取得部２１と、映像取得部２２と、充電回路２３と、判定部２４と、地図情報取得部２５と、探索部２６と、飛行制御部３１と、飛行用駆動制御部３２と、変形制御部３３と、変形用駆動制御部３４とを有する。 (control unit)
The control unit 20 is, for example, an arithmetic processing device (control device) including a CPU (Central Processing Unit). The control unit 20 loads a stored program into memory and executes instructions included in the program. The control unit 20 includes an internal memory (not shown), and the internal memory is used for temporary storage of data in the control unit 20. The control unit 20 controls the drone 1. The control unit 20 includes a position information acquisition unit 21, an image acquisition unit 22, a charging circuit 23, a determination unit 24, a map information acquisition unit 25, a search unit 26, a flight control unit 31, and a flight drive control unit. 32, a deformation control section 33, and a deformation drive control section 34.

位置情報取得部２１は、ドローン１の現在位置を示す位置情報を取得する。位置情報取得部２１は、ＧＮＳＳ受信部１１が受信した電波に基づいて、ドローン１の現在の位置情報を公知の方法によって算出する。 The position information acquisition unit 21 acquires position information indicating the current position of the drone 1. The position information acquisition unit 21 calculates the current position information of the drone 1 based on the radio waves received by the GNSS reception unit 11 using a known method.

映像取得部２２は、カメラ１２が撮影した映像を取得する。映像取得部２２は、取得した映像を探索部２６および飛行制御部３１へ出力する。 The video acquisition unit 22 acquires the video captured by the camera 12. The video acquisition section 22 outputs the acquired video to the search section 26 and the flight control section 31.

充電回路２３は、バッテリ１３を充電する充電回路である。充電回路２３は、バッテリ１３と発電部１４とに接続されている。充電回路２３は、発電部１４において再生可能エネルギーにより発電された電流をバッテリ１３へ供給する。 The charging circuit 23 is a charging circuit that charges the battery 13. Charging circuit 23 is connected to battery 13 and power generation section 14 . The charging circuit 23 supplies current generated by renewable energy in the power generation unit 14 to the battery 13 .

充電回路２３は、バッテリ１３の残量を取得可能である。充電回路２３は、バッテリ１３の残量を検知する検知部としての機能を有する。 The charging circuit 23 can obtain the remaining amount of the battery 13. The charging circuit 23 has a function as a detection unit that detects the remaining amount of the battery 13.

判定部２４は、充電回路２３によって検知されたバッテリ１３の残量が閾値以下になった場合に、充電のための着陸が必要であると判定する。判定部２４は、充電回路２３によって検知されたバッテリ１３の残量が例えば１０％以下の所定の閾値以下になった場合に、充電のための着陸が必要であると判定する。判定部２４は、充電回路２３によって検知されたバッテリ１３の残量が、目的地までの飛行に必要な量を下回る場合に、充電のための着陸が必要であると判定する。 The determining unit 24 determines that landing for charging is necessary when the remaining amount of the battery 13 detected by the charging circuit 23 becomes equal to or less than a threshold value. The determining unit 24 determines that landing for charging is necessary when the remaining amount of the battery 13 detected by the charging circuit 23 becomes less than a predetermined threshold, for example, 10% or less. The determining unit 24 determines that landing for charging is necessary when the remaining amount of the battery 13 detected by the charging circuit 23 is less than the amount required for flight to the destination.

地図情報取得部２５は、地図情報記憶部１５から地図情報を取得する。より詳しくは、地図情報取得部２５は、位置情報取得部２１が取得したドローン１の位置情報に基づいて、ドローン１の現在位置から目的地までに関する地図情報を地図情報記憶部１５から取得する。 The map information acquisition unit 25 acquires map information from the map information storage unit 15. More specifically, the map information acquisition unit 25 acquires map information from the current position of the drone 1 to the destination from the map information storage unit 15 based on the position information of the drone 1 acquired by the position information acquisition unit 21.

探索部２６は、判定部２４により充電が必要であると判定された場合、地図情報取得部２５によって取得された地図情報と、位置情報取得部２１によって取得された位置情報とに基づいて、バッテリ１３の充電のためにドローン１が着陸可能な着陸場所を探索する。探索部２６は、例えば、ドローン１の現在位置から目的地までの経路上に位置する飛行エリア情報から飛行エリア、または、着陸候補エリア情報から着陸候補エリアを着陸場所として探索する。探索部２６は、例えば、ドローン１の現在位置から最も近い飛行エリア情報が示す飛行エリア、または、着陸候補エリア情報が示す着陸候補エリアを着陸場所として探索する。探索部２６は、例えば、ドローン１の現在位置から目的地までの経路上に位置する飛行禁止エリア情報から、飛行禁止エリア以外を着陸場所として探索する。探索部２６は、例えば、ドローン１の現在位置から最も近い飛行禁止エリア情報が示す飛行禁止エリア以外を着陸場所として探索する。探索部２６は、例えば、地図情報から、建物および道路を除いた、ドローン１が着陸可能な平坦な場所を着陸場所として探索する。 When the determination unit 24 determines that charging is necessary, the search unit 26 determines whether the battery needs to be charged based on the map information acquired by the map information acquisition unit 25 and the position information acquired by the position information acquisition unit 21. Search for a landing place where drone 1 can land to charge drone 13. The search unit 26 searches for a flight area based on the flight area information located on the route from the current position of the drone 1 to the destination, or a landing candidate area from the landing candidate area information as a landing place, for example. The search unit 26 searches, for example, a flight area indicated by the flight area information closest to the current position of the drone 1 or a landing candidate area indicated by the landing candidate area information as a landing place. The search unit 26 searches for a landing site other than the no-fly area based on the no-fly area information located on the route from the current position of the drone 1 to the destination, for example. The search unit 26 searches, for example, for a landing site other than the no-fly area indicated by the no-fly area information closest to the current position of the drone 1. The search unit 26 searches, for example, from the map information for a flat place where the drone 1 can land, excluding buildings and roads, as a landing place.

探索部２６は、カメラ１２が撮影した映像に画像処理を行って、地図情報から探索された着陸場所のうち、実際に着陸可能な着陸場所を探索する。探索部２６は、例えば、着陸場所に他の物体が位置することが認識された場合、その着陸場所を除外する。探索部２６は、例えば、着陸場所に水溜まりがある、積雪がある、または、汚れているなどしていて着陸に適していないことが認識された場合、その着陸場所を除外する。画像処理を行って、映像から対象を認識する方法は公知の方法を使用可能であり限定されない。 The search unit 26 performs image processing on the image taken by the camera 12 to search for a landing place that is actually possible to land among the landing places searched from the map information. For example, when it is recognized that another object is located at the landing place, the search unit 26 excludes the landing place. If the search unit 26 recognizes that the landing site is not suitable for landing because there is a puddle of water, snow, or dirt, the search unit 26 excludes the landing site. A method for recognizing an object from an image by performing image processing may be any known method and is not limited to any particular method.

探索部２６は、例えば、風力によりバッテリ１３を充電する場合、地図情報から、周辺より高い地形である場所、または、風が強くなりやすい地形である場所を着陸場所として探索してもよい。 For example, when charging the battery 13 using wind power, the search unit 26 may search for a place where the terrain is higher than the surrounding area or a place where the wind tends to be strong as a landing place from the map information.

探索部２６は、例えば、太陽光によりバッテリ１３を充電する場合、地図情報から、日当たりのよい開けた地形である場所を着陸場所として探索してもよい。 For example, when charging the battery 13 with sunlight, the search unit 26 may search for a sunny, open terrain location as a landing site from the map information.

飛行制御部３１は、ドローン１の飛行を制御する。飛行制御部３１は、位置情報取得部２１によって取得されるドローン１の現在位置の位置情報に基づいて、目的地まで自律飛行するように制御する。飛行制御部３１は、例えば、図示しない地図情報に基づいて現在位置から目的地までの飛行経路を探索する。飛行制御部３１は、探索した飛行経路に沿って、ドローン１が目的地まで自律飛行するように飛行用駆動制御部３２に対して制御信号を出力する。飛行制御部３１は、例えば、探索した飛行経路および飛行高度を含む制御信号を飛行用駆動制御部３２に対して出力する。 The flight control unit 31 controls the flight of the drone 1. The flight control unit 31 controls the drone 1 to autonomously fly to the destination based on the position information of the current position of the drone 1 acquired by the position information acquisition unit 21. For example, the flight control unit 31 searches for a flight route from the current position to the destination based on map information (not shown). The flight control unit 31 outputs a control signal to the flight drive control unit 32 so that the drone 1 autonomously flies to the destination along the searched flight route. For example, the flight control unit 31 outputs a control signal including the searched flight route and flight altitude to the flight drive control unit 32.

飛行制御部３１は、位置情報に加えて映像取得部２２が取得した映像に基づいて、目的地まで自律飛行するように制御してもよい。飛行制御部３１は、例えば、映像に画像処理を行って、ドローン１の進路上に障害物が認識された場合、障害物を回避させるように制御する制御信号を出力する。飛行制御部３１は、例えば、映像から障害物が認識された場合、ドローン１を旋回、上昇または下降させるように制御する制御信号を出力する。 The flight control unit 31 may control the vehicle to fly autonomously to the destination based on the image acquired by the image acquisition unit 22 in addition to the position information. For example, the flight control unit 31 performs image processing on the video and, when an obstacle is recognized on the path of the drone 1, outputs a control signal to control the drone 1 to avoid the obstacle. For example, when an obstacle is recognized from the video, the flight control unit 31 outputs a control signal to control the drone 1 to turn, ascend, or descend.

飛行制御部３１は、探索部２６の探索結果に基づいて、着陸場所にドローン１を着陸させるように制御する。飛行制御部３１は、例えば、図示しない地図情報に基づいて現在位置から着陸場所までの飛行経路を探索する。飛行制御部３１は、探索した飛行経路に沿って、ドローン１が着陸場所まで自律飛行するように飛行用駆動制御部３２に対して制御信号を出力する。飛行制御部３１は、例えば、探索した飛行経路および飛行高度を含む制御信号を飛行用駆動制御部３２に対して出力する。 The flight control unit 31 controls the drone 1 to land at the landing site based on the search result of the search unit 26. The flight control unit 31 searches for a flight route from the current position to the landing site, for example, based on map information (not shown). The flight control unit 31 outputs a control signal to the flight drive control unit 32 so that the drone 1 autonomously flies to the landing site along the searched flight route. For example, the flight control unit 31 outputs a control signal including the searched flight route and flight altitude to the flight drive control unit 32.

飛行用駆動制御部３２は、飛行用駆動部１８を制御する制御信号を出力する。より詳しくは、飛行用駆動制御部３２は、ドローン１のプロペラの回転を制御する制御信号を出力する。飛行用駆動制御部３２は、飛行制御部３１からの制御信号に基づいて、目的地または着陸場所まで自律飛行が行われるように飛行用駆動部１８を制御する。 The flight drive control section 32 outputs a control signal for controlling the flight drive section 18 . More specifically, the flight drive control unit 32 outputs a control signal that controls the rotation of the propeller of the drone 1. The flight drive control unit 32 controls the flight drive unit 18 based on the control signal from the flight control unit 31 so that autonomous flight is performed to the destination or landing site.

本実施形態では、飛行用駆動制御部３２は、ドローン１を目的地まで飛行させる。より詳しくは、飛行用駆動制御部３２は、飛行制御部３１からの制御信号に基づいて、飛行用駆動部１８に対して、ドローン１を目的地まで飛行させる制御信号を出力する。飛行用駆動制御部３２は、飛行制御部３１からの制御信号に基づいて、飛行用駆動部１８に対して、ドローン１を旋回、上昇または下降させるように制御する制御信号を出力する。 In this embodiment, the flight drive control unit 32 causes the drone 1 to fly to the destination. More specifically, the flight drive control unit 32 outputs a control signal for flying the drone 1 to the destination to the flight drive unit 18 based on the control signal from the flight control unit 31. Based on the control signal from the flight control section 31, the flight drive control section 32 outputs a control signal to the flight drive section 18 to control the drone 1 to turn, ascend, or descend.

飛行用駆動制御部３２は、ドローン１を着陸場所まで飛行させる。より詳しくは、飛行用駆動制御部３２は、飛行制御部３１からの制御信号に基づいて、飛行用駆動部１８に対して、ドローン１を着陸場所まで飛行させて、着陸させる制御信号を出力する。 The flight drive control unit 32 causes the drone 1 to fly to a landing site. More specifically, based on the control signal from the flight control unit 31, the flight drive control unit 32 outputs a control signal to the flight drive unit 18 to cause the drone 1 to fly to a landing site and land. .

変形制御部３３は、発電部１４の変形を制御する。変形制御部３３は、ドローン１の飛行時と充電時とで発電部１４の形態を変更させる制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。変形制御部３３は、充電時は充電可能な形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。変形制御部３３は、充電終了時は飛行の妨げにならない形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。 The deformation control section 33 controls the deformation of the power generation section 14. The deformation control unit 33 outputs a control signal to the deformation drive control unit 34 to change the form of the power generation unit 14 between when the drone 1 is flying and when it is being charged. The deformation control section 33 outputs a control signal to the deformation drive control section 34 for making the battery into a chargeable form during charging. At the end of charging, the transformation control section 33 outputs a control signal to the transformation drive control section 34 for changing the shape so as not to interfere with flight.

変形制御部３３は、例えば、飛行時と充電時とでプロペラの向きを変更させる制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。変形制御部３３は、例えば、風力による充電時はプロペラの回転軸を水平方向と平行にしてプロペラを充電可能な形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。変形制御部３３は、例えば、充電終了時はプロペラの回転軸が上下方向と平行にして飛行可能な形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。 For example, the deformation control unit 33 outputs a control signal to the deformation drive control unit 34 to change the direction of the propeller between flight and charging. For example, the deformation control unit 33 outputs a control signal to the deformation drive control unit 34 for making the rotation axis of the propeller parallel to the horizontal direction and making the propeller in a chargeable state during charging by wind power. For example, the deformation control section 33 outputs a control signal to the deformation drive control section 34 for making the rotational axis of the propeller parallel to the vertical direction at the end of charging so that the propeller can fly.

変形制御部３３は、例えば、飛行時と充電時とで太陽光パネルの形態を変更させる制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。変形制御部３３は、例えば、太陽光による充電時には太陽光パネルを開いて充電可能な形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。変形制御部３３は、例えば、充電終了時は太陽光パネルを閉じて飛行の妨げにならない形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。 For example, the deformation control unit 33 outputs a control signal to the deformation drive control unit 34 to change the form of the solar panel between flight and charging. For example, the deformation control section 33 outputs a control signal to the deformation drive control section 34 for opening the solar panel to make it possible to charge the solar panel during charging using sunlight. For example, the deformation control section 33 outputs a control signal to the deformation drive control section 34 to close the solar panel at the end of charging so that it does not interfere with flight.

変形用駆動制御部３４は、変形用駆動部１９を制御する制御信号を出力する。より詳しくは、変形用駆動制御部３４は、発電部１４の変形を制御する制御信号を出力する。変形用駆動制御部３４は、変形制御部３３からの制御信号に基づいて、ドローン１の飛行時と充電時とで発電部１４の形態を変更させるように変形用駆動部１９を制御する。 The deformation drive control section 34 outputs a control signal for controlling the deformation drive section 19 . More specifically, the deformation drive control section 34 outputs a control signal that controls the deformation of the power generation section 14. The deformation drive control section 34 controls the deformation drive section 19 based on the control signal from the deformation control section 33 so as to change the form of the power generation section 14 between when the drone 1 is flying and when it is being charged.

変形用駆動制御部３４は、例えば、変形用駆動部１９に対して、飛行時と充電時とでプロペラの向きを変更させる制御信号を出力する。より詳しくは、変形用駆動制御部３４は、変形制御部３３からの制御信号に基づいて、変形用駆動部１９に対して、充電時はプロペラの回転軸を水平方向と平行な形態にするための制御信号を出力する。変形用駆動制御部３４は、変形制御部３３からの制御信号に基づいて、変形用駆動部１９に対して、充電終了時はプロペラの回転軸を上下方向と平行な形態にするための制御信号を出力する。 For example, the deformation drive control unit 34 outputs a control signal to the deformation drive unit 19 to change the direction of the propeller between flight and charging. More specifically, based on the control signal from the deformation control unit 33, the deformation drive control unit 34 instructs the deformation drive unit 19 to make the axis of rotation of the propeller parallel to the horizontal direction during charging. outputs a control signal. Based on the control signal from the deformation control section 33, the deformation drive control section 34 sends a control signal to the deformation drive section 19 to make the rotation axis of the propeller parallel to the vertical direction at the end of charging. Output.

変形用駆動制御部３４は、例えば、変形用駆動部１９に対して、飛行時と充電時とで太陽光パネルの形態を変更させる制御信号を出力する。より詳しくは、変形用駆動制御部３４は、変形制御部３３からの制御信号に基づいて、変形用駆動部１９に対して、充電時には太陽光パネルを開いた形態にするための制御信号を出力する。変形用駆動制御部３４は、変形制御部３３からの制御信号に基づいて、変形用駆動部１９に対して、充電終了時は太陽光パネルを閉じた形態にするための制御信号を出力する。 For example, the transformation drive control unit 34 outputs a control signal to the transformation drive unit 19 to change the form of the solar panel between flight and charging. More specifically, the deformation drive control unit 34 outputs a control signal to the deformation drive unit 19 to open the solar panel during charging, based on the control signal from the deformation control unit 33. do. Based on the control signal from the deformation control section 33, the deformation drive control section 34 outputs a control signal to the deformation drive section 19 for making the solar panel into a closed state at the end of charging.

（充電制御装置における処理）
次に、図２を用いて、ドローン１の制御部２０における処理の流れについて説明する。図２は、第一実施形態に係る充電制御装置である制御部２０における処理の流れを示すフローチャートである。本実施形態では、ドローン１の飛行中、図２に示すフローチャートの処理が実行される。図２に示すフローチャートの処理は、ドローン１の起動中、所定期間間隔で繰り返し実行される。ドローン１の起動中、カメラ１２は、周辺を撮影して、撮影した映像データを制御部２０の映像取得部２２に出力する。 (Processing in charging control device)
Next, the flow of processing in the control unit 20 of the drone 1 will be described using FIG. 2. FIG. 2 is a flowchart showing the flow of processing in the control unit 20, which is the charging control device according to the first embodiment. In this embodiment, the process of the flowchart shown in FIG. 2 is executed while the drone 1 is flying. The process of the flowchart shown in FIG. 2 is repeatedly executed at predetermined time intervals while the drone 1 is activated. While the drone 1 is activated, the camera 12 photographs the surrounding area and outputs the photographed video data to the video acquisition section 22 of the control section 20.

制御部２０は、着陸が必要か判定する（ステップＳ１０１）。より詳しくは、制御部２０は、判定部２４によって、充電回路２３によって検知されたバッテリ１３の残量が閾値以下になった場合に、充電のための着陸が必要であると判定する。制御部２０は、判定部２４によって、着陸が必要であると判定する場合（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、ステップＳ１０２へ進む。制御部２０は、判定部２４によって、着陸が必要であると判定しない場合（ステップＳ１０１でＮｏ）、ステップＳ１０１の処理を再度実行する。 The control unit 20 determines whether landing is necessary (step S101). More specifically, the control unit 20 determines, by the determination unit 24, that landing for charging is necessary when the remaining amount of the battery 13 detected by the charging circuit 23 becomes equal to or less than a threshold value. If the determining unit 24 determines that landing is necessary (Yes in step S101), the control unit 20 proceeds to step S102. If the determining unit 24 does not determine that landing is necessary (No in step S101), the control unit 20 executes the process of step S101 again.

着陸が必要であると判定する場合（ステップＳ１０１でＹｅｓ）、制御部２０は、着陸場所を探索する（ステップＳ１０２）。より詳しくは、制御部２０は、探索部２６によって、地図情報取得部２５により取得された地図情報と、位置情報取得部２１により取得された位置情報とに基づいて、バッテリ１３の充電のためにドローン１が着陸可能な着陸場所を探索する。制御部２０は、ステップＳ１０３へ進む。 When determining that landing is necessary (Yes in step S101), the control unit 20 searches for a landing place (step S102). More specifically, the control unit 20 causes the search unit 26 to perform a process for charging the battery 13 based on the map information acquired by the map information acquisition unit 25 and the position information acquired by the position information acquisition unit 21. Search for a landing place where Drone 1 can land. The control unit 20 proceeds to step S103.

制御部２０は、着陸場所に着陸する（ステップＳ１０３）。より詳しくは、制御部２０は、飛行制御部３１によって、着陸場所にドローン１を着陸させるように制御する。制御部２０は、飛行制御部３１によって、例えば、図示しない地図情報に基づいて現在位置から着陸場所までの飛行経路を探索する。制御部２０は、飛行制御部３１によって、探索した飛行経路に沿って、ドローン１が着陸場所まで自律飛行するように飛行用駆動制御部３２に対して制御信号を出力する。制御部２０は、飛行制御部３１によって、例えば、探索した飛行経路および飛行高度を含む制御信号を飛行用駆動制御部３２に対して出力する。制御部２０は、ステップＳ１０４へ進む。 The control unit 20 lands at the landing site (step S103). More specifically, the control unit 20 controls the flight control unit 31 to cause the drone 1 to land at the landing site. The control unit 20 uses the flight control unit 31 to search for a flight route from the current position to the landing site, for example, based on map information (not shown). The control unit 20 outputs a control signal to the flight drive control unit 32 so that the flight control unit 31 causes the drone 1 to autonomously fly to the landing site along the searched flight route. The control unit 20 uses the flight control unit 31 to output, for example, a control signal including the searched flight route and flight altitude to the flight drive control unit 32. The control unit 20 proceeds to step S104.

制御部２０は、発電部１４を変形する（ステップＳ１０４）。より詳しくは、制御部２０は、変形制御部３３によって、発電部１４を充電可能な形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。制御部２０は、変形制御部３３によって、例えば、プロペラの回転軸が水平方向と平行な形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。または、制御部２０は、変形制御部３３によって、太陽光パネルが開かれた形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。制御部２０は、ステップＳ１０５へ進む。 The control unit 20 transforms the power generation unit 14 (step S104). More specifically, the control unit 20 causes the transformation control unit 33 to output a control signal for making the power generation unit 14 into a chargeable state to the transformation drive control unit 34 . The control unit 20 outputs a control signal to the deformation drive control unit 34 by the deformation control unit 33, for example, for making the rotation axis of the propeller parallel to the horizontal direction. Alternatively, the control unit 20 causes the transformation control unit 33 to output a control signal to the transformation drive control unit 34 for making the solar panel open. The control unit 20 proceeds to step S105.

制御部２０は、バッテリ１３を充電する（ステップＳ１０５）。より詳しくは、制御部２０は、充電回路２３によって、発電部１４において再生可能エネルギーにより発電された電流をバッテリ１３へ供給する。 The control unit 20 charges the battery 13 (step S105). More specifically, the control unit 20 causes the charging circuit 23 to supply current generated by renewable energy in the power generation unit 14 to the battery 13 .

（効果）
上述したように、本実施形態は、再生可能エネルギーにより充電可能なバッテリ１３を備えたドローン１の充電が必要であると判定された場合、充電のために適切な着陸場所に着陸させることができる。このように、本実施形態によれば、ドローン１をＡＣ電源または充電ステーションなどの充電設備によらず適切な着陸場所において充電することができる。本実施形態では、ドローン１は、電池残量がなくなる前に充電設備の設置場所まで飛行する必要がなくなる。本実施形態によれば、ドローン１を効率的に稼動することが可能になる。 (effect)
As described above, in this embodiment, when it is determined that the drone 1 equipped with the battery 13 rechargeable by renewable energy needs to be charged, the drone 1 can be landed at an appropriate landing site for charging. . In this way, according to the present embodiment, the drone 1 can be charged at an appropriate landing site without depending on an AC power source or charging equipment such as a charging station. In this embodiment, the drone 1 does not need to fly to the installation location of the charging equipment before the remaining battery power runs out. According to this embodiment, it becomes possible to operate the drone 1 efficiently.

本実施形態では、太陽光による充電方法を行う際に、太陽光パネルを充電可能な形態に変形させることができる。本実施形態によれば、ドローン１において太陽光により発電して、バッテリ１３に充電することができる。本実施形態によれば、充電設備によらず適切な着陸場所において充電することができる。 In this embodiment, when performing the charging method using sunlight, the solar panel can be transformed into a chargeable form. According to this embodiment, the drone 1 can generate electricity using sunlight and charge the battery 13. According to this embodiment, charging can be performed at an appropriate landing site regardless of charging equipment.

本実施形態では、風力による充電方法を行う際に、プロペラを充電可能な形態に変形させることができる。本実施形態によれば、ドローン１において風力により発電して、バッテリ１３に充電することができる。本実施形態によれば、充電設備によらず適切な着陸場所において充電することができる。 In this embodiment, when performing the charging method using wind power, the propeller can be transformed into a chargeable form. According to this embodiment, the drone 1 can generate electricity using wind power and charge the battery 13. According to this embodiment, charging can be performed at an appropriate landing site regardless of charging equipment.

［第二実施形態］
図３を参照しながら、本実施形態に係るドローン１Ａについて説明する。図３は、第二実施形態に係る充電制御装置である制御部２０Ａを有するドローン１Ａの構成例を示すブロック図である。以下の説明においては、ドローン１と同様の構成要素には、同一の符号または対応する符号を付し、その詳細な説明は省略する。ドローン１Ａは、周辺情報取得部２７Ａを備える点と、制御部２０Ａの判定部２４Ａにおける処理が第一実施形態と異なる。 [Second embodiment]
The drone 1A according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 3. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of a drone 1A having a control unit 20A, which is a charging control device according to the second embodiment. In the following description, components similar to those of the drone 1 are denoted by the same or corresponding symbols, and detailed description thereof will be omitted. The drone 1A differs from the first embodiment in that it includes a surrounding information acquisition section 27A and the processing in the determination section 24A of the control section 20A.

周辺情報取得部２７Ａは、位置情報取得部２１が取得したドローン１の位置情報に基づいて、ドローン１Ａの周辺における、ドローン１Ａの飛行が困難になり得る周辺情報を取得する。本実施形態では、周辺情報取得部２７Ａは、位置情報取得部２１が取得したドローン１の位置情報に基づいて、ドローン１Ａの周辺の豪雨、豪雪、強風などのドローン１Ａの飛行に適さない気象の気象情報、ドローン１Ａの飛行に適さない電波障害を示す情報、および、ドローン１Ａの飛行に適さない視界不良を示す情報の少なくともいずれかを含む周辺情報を取得する。 The surrounding information acquisition unit 27A obtains surrounding information around the drone 1A that may make flight of the drone 1A difficult, based on the position information of the drone 1 acquired by the position information acquisition unit 21. In this embodiment, the surrounding information acquisition unit 27A determines whether the weather around the drone 1A is unsuitable for flight of the drone 1A, such as heavy rain, heavy snow, or strong winds, based on the position information of the drone 1 acquired by the position information acquisition unit 21. Surrounding information including at least one of weather information, information indicating radio interference unsuitable for flight of the drone 1A, and information indicating poor visibility unsuitable for flight of the drone 1A is acquired.

判定部２４Ａは、周辺情報取得部２７Ａによって取得された周辺情報に基づいて、ドローン１Ａが飛行困難であると推測される場合に、着陸が必要であると判定する。判定部２４Ａは、ドローン１Ａの飛行に適していないことを示す周辺情報が取得された場合、着陸が必要であると判定する。 The determination unit 24A determines that landing is necessary when it is estimated that the drone 1A is difficult to fly based on the surrounding information acquired by the surrounding information acquisition unit 27A. If surrounding information indicating that the drone 1A is not suitable for flight is acquired, the determination unit 24A determines that landing is necessary.

上述したように、本実施形態によれば、ドローン１を安全に飛行させることができる。 As described above, according to this embodiment, the drone 1 can be flown safely.

［第三実施形態］
図４、図５を参照しながら、本実施形態に係るドローン１Ｂについて説明する。図４は、第三実施形態に係る充電制御装置である制御部２０Ｂを有するドローン１Ｂの構成例を示すブロック図である。図５は、第三実施形態に係る充電制御装置である制御部２０Ｂにおける処理の流れを示すフローチャートである。以下の説明においては、ドローン１と同様の構成要素には、同一の符号または対応する符号を付し、その詳細な説明は省略する。ドローン１Ｂは、風力計１６Ｂと日射強度計１７Ｂと気象情報取得部３５Ｂと風力情報取得部３６Ｂと太陽光情報取得部３７Ｂと決定部３８Ｂとを備える点が第一実施形態と異なる。 [Third embodiment]
The drone 1B according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a drone 1B having a control unit 20B, which is a charging control device according to the third embodiment. FIG. 5 is a flowchart showing the flow of processing in the control unit 20B, which is the charging control device according to the third embodiment. In the following description, components similar to those of the drone 1 are denoted by the same or corresponding symbols, and detailed description thereof will be omitted. The drone 1B differs from the first embodiment in that it includes a wind meter 16B, a solar radiation intensity meter 17B, a weather information acquisition section 35B, a wind power information acquisition section 36B, a sunlight information acquisition section 37B, and a determination section 38B.

風力計１６Ｂは、ドローン１Ｂにおける風速を計測する。風力計１６Ｂは、例えば、プロペラの近傍に配置される。風力計１６Ｂは、計測した風速を含む風力情報を制御部２０Ｂの風力情報取得部３６Ｂへ出力する。 The wind meter 16B measures the wind speed in the drone 1B. The wind meter 16B is placed, for example, near the propeller. The anemometer 16B outputs wind power information including the measured wind speed to the wind power information acquisition section 36B of the control section 20B.

日射強度計１７Ｂは、ドローン１Ｂにおける日射強度を計測する。日射強度計１７Ｂは、例えば、太陽光パネルの近傍に配置される。日射強度計１７Ｂは、計測した日射強度を含む太陽光情報を制御部２０Ｂの太陽光情報取得部３７Ｂへ出力する。 The solar radiation intensity meter 17B measures the solar radiation intensity on the drone 1B. The solar radiation intensity meter 17B is placed, for example, near a solar panel. The solar radiation intensity meter 17B outputs sunlight information including the measured solar radiation intensity to the sunlight information acquisition unit 37B of the control unit 20B.

気象情報取得部３５Ｂは、位置情報取得部２１が取得したドローン１Ｂの位置情報に基づいて、ドローン１Ｂの周辺の気象情報を取得する。 The weather information acquisition unit 35B acquires weather information around the drone 1B based on the position information of the drone 1B acquired by the position information acquisition unit 21.

風力情報取得部３６Ｂは、ドローン１Ｂに設置された風力計１６Ｂから風力情報を取得する。 The wind power information acquisition unit 36B acquires wind power information from the wind meter 16B installed on the drone 1B.

太陽光情報取得部３７Ｂは、ドローン１Ｂに設置された日射強度計１７Ｂから太陽光情報を取得する。 The sunlight information acquisition unit 37B acquires sunlight information from the solar radiation intensity meter 17B installed on the drone 1B.

決定部３８Ｂは、気象情報取得部３５Ｂによって取得された気象情報と、風力情報取得部３６Ｂによって取得された風力情報と、太陽光情報取得部３７Ｂによって取得された太陽光情報とに基づいて、太陽光による充電方法、または、風力による充電方法のうち充電時間が短くなると予測される充電方法を決定する。決定部３８Ｂは、例えば、気象情報と風力情報と太陽光情報とに基づいて、風力発電による満充電までの所要時間と、太陽光発電による満充電までの所要時間とを比較して、短い方を充電方法として決定する。決定部３８Ｂは、例えば、気象情報と風力情報とに基づいて、気象情報が示す風速および風力情報が示す風速が風速閾値以上である場合、風力による充電方法に決定する。決定部３８Ｂは、例えば、気象情報と太陽光情報とに基づいて、気象情報が晴であることを示し、太陽光情報が示す日射強度が日射強度閾値以上である場合、太陽光による充電方法に決定する。 The determining unit 38B determines whether the sun A charging method that is predicted to have a shorter charging time is determined, either a charging method using light or a charging method using wind power. For example, the determining unit 38B compares the time required to fully charge by wind power generation and the time required to fully charge by solar power generation based on weather information, wind power information, and sunlight information, and selects the shorter one. is determined as the charging method. For example, the determining unit 38B determines to use the wind power charging method based on the weather information and the wind power information, when the wind speed indicated by the weather information and the wind speed indicated by the wind power information are equal to or higher than the wind speed threshold. For example, based on the weather information and sunlight information, if the weather information indicates that it is sunny and the solar radiation intensity indicated by the solar radiation information is equal to or higher than the solar radiation intensity threshold, the determining unit 38B selects the solar charging method based on the weather information and sunlight information. decide.

次に、図５を用いて、ドローン１Ｂにおける処理の流れについて説明する。図５に示すフローチャートのステップＳ１１１、ステップＳ１１４の処理は、図２に示すフローチャートのステップＳ１０１、ステップＳ１０３の処理と同様の処理を行う。 Next, the flow of processing in the drone 1B will be described using FIG. 5. The processes in steps S111 and S114 in the flowchart shown in FIG. 5 are similar to the processes in steps S101 and S103 in the flowchart shown in FIG.

着陸が必要であると判定する場合（ステップＳ１１１でＹｅｓ）、制御部２０Ｂは、充電方法を決定する（ステップＳ１１２）。より詳しくは、制御部２０Ｂは、決定部３８Ｂによって、気象情報取得部３５Ｂにより取得された気象情報と、風力情報取得部３６Ｂにより取得された風力情報と、太陽光情報取得部３７Ｂにより取得された太陽光情報とに基づいて、太陽光による充電方法、または、風力による充電方法のうち充電時間が短くなると予測される充電方法を決定する。制御部２０Ｂは、ステップＳ１１３へ進む。 When determining that landing is necessary (Yes in step S111), the control unit 20B determines a charging method (step S112). More specifically, the control unit 20B causes the determination unit 38B to select the weather information acquired by the weather information acquisition unit 35B, the wind power information acquired by the wind power information acquisition unit 36B, and the weather information acquired by the solar information acquisition unit 37B. Based on the solar light information, a charging method that is predicted to have a shorter charging time is determined, either a solar charging method or a wind charging method. The control unit 20B proceeds to step S113.

制御部２０Ｂは、着陸場所を探索する（ステップＳ１１３）。より詳しくは、制御部２０Ｂは、探索部２６によって、地図情報取得部２５により取得された地図情報と、位置情報取得部２１により取得された位置情報とに基づいて、決定部３８Ｂによって決定された充電方法で充電するためにドローン１Ｂが着陸可能な着陸場所を探索する。制御部２０Ｂは、ステップＳ１１４へ進む。 The control unit 20B searches for a landing place (step S113). More specifically, the control unit 20B causes the search unit 26 to determine the position determined by the determination unit 38B based on the map information acquired by the map information acquisition unit 25 and the position information acquired by the position information acquisition unit 21. Search for a landing place where the drone 1B can land in order to charge using the charging method. The control unit 20B proceeds to step S114.

制御部２０Ｂは、発電部１４を変形する（ステップＳ１１５）。より詳しくは、制御部２０Ｂは、変形制御部３３によって、決定部３８Ｂによって決定された充電方法で充電するために発電部１４を変形させる。決定部３８Ｂによって風力による充電方法に決定された場合、制御部２０Ｂは、変形制御部３３によって、プロペラの回転軸が水平方向と平行な形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。決定部３８Ｂによって太陽光による充電方法に決定された場合、制御部２０Ｂは、変形制御部３３によって、太陽光パネルが開かれた形態にするための制御信号を変形用駆動制御部３４に対して出力する。制御部２０Ｂは、ステップＳ１１６へ進む。 The control unit 20B transforms the power generation unit 14 (step S115). More specifically, the control unit 20B causes the transformation control unit 33 to transform the power generation unit 14 in order to charge using the charging method determined by the determination unit 38B. When the determination unit 38B determines to use the wind power charging method, the control unit 20B causes the deformation control unit 33 to send a control signal to the deformation drive control unit 34 so that the rotation axis of the propeller is parallel to the horizontal direction. Output against. When the determination unit 38B determines that the charging method uses sunlight, the control unit 20B causes the transformation control unit 33 to send a control signal to the transformation drive control unit 34 to make the solar panel open. Output. The control unit 20B proceeds to step S116.

制御部２０Ｂは、バッテリ１３を充電する（ステップＳ１１６）。より詳しくは、制御部２０Ｂは、充電回路２３によって、決定部３８Ｂによって決定された充電方法に対応する発電部１４により発電された電流をバッテリ１３へ供給する。決定部３８Ｂによって風力による充電方法に決定された場合、制御部２０Ｂは、充電回路２３によって、プロペラにより発電された電流をバッテリ１３へ供給する。決定部３８Ｂによって太陽光による充電方法に決定された場合、制御部２０Ｂは、充電回路２３によって、太陽光パネルにより発電された電流をバッテリ１３へ供給する。 The control unit 20B charges the battery 13 (step S116). More specifically, the control unit 20B causes the charging circuit 23 to supply the battery 13 with the current generated by the power generation unit 14 corresponding to the charging method determined by the determination unit 38B. When the determination unit 38B determines the charging method using wind power, the control unit 20B causes the charging circuit 23 to supply the battery 13 with the current generated by the propeller. When the determination unit 38B determines the solar charging method, the control unit 20B causes the charging circuit 23 to supply the battery 13 with the current generated by the solar panel.

実施形態の変形例として、風力による充電を行う場合は、着陸地点の風向きを検出し、プロペラが風上に向くようにドローン１を着陸させてもよい。また太陽光による充電の場合は、太陽光パネルが太陽に向くようにドローン１を着陸させてもよく、太陽光に向くように太陽光パネルの向きを制御してもよい。 As a modification of the embodiment, when charging is performed using wind power, the wind direction at the landing site may be detected and the drone 1 may be landed with the propeller facing upwind. In the case of charging using sunlight, the drone 1 may be landed so that the solar panel faces the sun, or the direction of the solar panel may be controlled so that it faces the sunlight.

上述したように、本実施形態は、ドローン１０の充電が必要なときに、効率的に充電することができる。 As described above, in this embodiment, when the drone 10 needs to be charged, it can be efficiently charged.

さて、これまで本発明に係るドローン１について説明したが、上述した実施形態以外にも種々の異なる形態にて実施されてよいものである。 Now, although the drone 1 according to the present invention has been described so far, it may be implemented in various different forms other than the above-described embodiment.

図示したドローン１の各構成要素は、機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていなくてもよい。すなわち、各装置の具体的形態は、図示のものに限られず、各装置の処理負担や使用状況などに応じて、その全部または一部を任意の単位で機能的または物理的に分散または統合してもよい。 Each component of the illustrated drone 1 is functionally conceptual, and does not necessarily have to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of each device is not limited to what is shown in the diagram, and all or part of it may be functionally or physically distributed or integrated into arbitrary units depending on the processing load and usage status of each device. It's okay.

ドローン１の構成は、例えば、ソフトウェアとして、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。上記実施形態では、これらのハードウェアまたはソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックとして説明した。すなわち、これらの機能ブロックについては、ハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、または、それらの組み合わせによって種々の形で実現できる。 The configuration of the drone 1 is realized by, for example, a program loaded into a memory as software. The above embodiments have been described as functional blocks realized by cooperation of these hardware or software. That is, these functional blocks can be realized in various forms using only hardware, only software, or a combination thereof.

上記した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものを含む。さらに、上記した構成は適宜組み合わせが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において構成の種々の省略、置換または変更が可能である。 The above-mentioned components include those that can be easily imagined by those skilled in the art and that are substantially the same. Furthermore, the above configurations can be combined as appropriate. Furthermore, various omissions, substitutions, or changes in the configuration are possible without departing from the gist of the present invention.

１ドローン
１１ＧＮＳＳ受信部
１２カメラ
１３バッテリ
１４発電部
１５地図情報記憶部
１８飛行用駆動部
１９変形用駆動部
２０制御部（充電制御装置）
２１位置情報取得部
２２映像取得部
２３充電回路
２４判定部
２５地図情報取得部
２６探索部
３１飛行制御部
３２飛行用駆動制御部
３３変形制御部
３４変形用駆動制御部 1 Drone 11 GNSS receiving section 12 Camera 13 Battery 14 Power generation section 15 Map information storage section 18 Flight drive section 19 Transformation drive section 20 Control section (charging control device)
21 Position information acquisition section 22 Image acquisition section 23 Charging circuit 24 Determination section 25 Map information acquisition section 26 Search section 31 Flight control section 32 Flight drive control section 33 Deformation control section 34 Deformation drive control section

Claims

充電可能なバッテリを備えたドローンの充電制御装置であって、
前記バッテリの残量を検知する検知部と、
地図情報を取得する地図情報取得部と、
前記ドローンの現在位置を示す位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記検知部によって検知された前記残量が閾値以下になった場合に、充電のための着陸が必要であると判定する判定部と、
前記判定部により充電が必要であると判定された場合、前記地図情報取得部によって取得された地図情報と、前記位置情報取得部によって取得された位置情報とに基づいて、前記バッテリの充電のために前記ドローンが着陸可能な着陸場所を探索する探索部と、
前記ドローンの飛行を制御する飛行制御部と、
を備え、
前記飛行制御部は、前記探索部の探索結果に基づいて、前記着陸場所に前記ドローンを着陸させるように制御する、
充電制御装置。 A charging control device for a drone equipped with a rechargeable battery,
a detection unit that detects the remaining amount of the battery;
a map information acquisition unit that acquires map information;
a position information acquisition unit that acquires position information indicating the current position of the drone;
a determination unit that determines that landing for charging is necessary when the remaining amount detected by the detection unit becomes equal to or less than a threshold;
When the determination unit determines that charging is necessary, the battery is charged based on the map information acquired by the map information acquisition unit and the position information acquired by the position information acquisition unit. a search unit that searches for a landing place where the drone can land;
a flight control unit that controls flight of the drone;
Equipped with
The flight control unit controls the drone to land at the landing location based on the search result of the search unit.
Charging control device.

前記位置情報に基づいて、前記ドローンの周辺の気象情報、電波障害を示す情報および視界不良を示す情報の少なくともいずれかを含む周辺情報を取得する周辺情報取得部、
を備え、
前記判定部は、前記周辺情報取得部によって取得された前記周辺情報に基づいて、前記ドローンが飛行困難であると推測される場合に、着陸が必要であると判定する、
請求項１に記載の充電制御装置。 a surrounding information acquisition unit that obtains surrounding information including at least one of weather information, information indicating radio interference, and information indicating poor visibility around the drone, based on the position information;
Equipped with
The determination unit determines that landing is necessary when it is estimated that the drone is difficult to fly based on the peripheral information acquired by the peripheral information acquisition unit.
The charging control device according to claim 1.

前記位置情報に基づいて、前記ドローンの周辺の気象情報を取得する気象情報取得部と、
前記ドローンに設置された風力計から風力情報を取得する風力情報取得部と、
前記ドローンに設置された日射強度計から太陽光情報を取得する太陽光情報取得部と、
前記気象情報取得部によって取得された気象情報と前記風力情報取得部によって取得された前記風力情報と前記太陽光情報取得部によって取得された太陽光情報とに基づいて、太陽光による充電方法、または、風力による充電方法のうち充電時間が短くなると予測される充電方法を決定する決定部と、
を備え、
前記充電可能なバッテリは再生可能エネルギーにより充電する、
請求項１に記載の充電制御装置。 a weather information acquisition unit that acquires weather information around the drone based on the position information;
a wind power information acquisition unit that acquires wind power information from a wind meter installed on the drone;
a sunlight information acquisition unit that acquires sunlight information from a solar radiation intensity meter installed on the drone;
A solar charging method based on the weather information acquired by the weather information acquisition unit, the wind power information acquired by the wind power information acquisition unit, and the sunlight information acquired by the sunlight information acquisition unit, or , a determining unit that determines a charging method that is predicted to shorten the charging time among charging methods using wind power;
Equipped with
the rechargeable battery is charged by renewable energy;
The charging control device according to claim 1.

前記ドローンの本体に設けられた太陽光による太陽光発電部の形態の変形を制御する変形制御部、
を備え、
前記変形制御部は、前記判定部の判定結果に基づいて前記太陽光による充電方法を行う際に、前記太陽光発電部を充電可能な形態に変形させる、
請求項３に記載の充電制御装置。 a deformation control unit that controls the deformation of the solar power generation unit by sunlight provided in the main body of the drone;
Equipped with
The deformation control unit deforms the solar power generation unit into a chargeable form when performing the solar charging method based on the determination result of the determination unit.
The charging control device according to claim 3.

前記ドローンの本体に設けられた風力による風力発電部の形態の変形を制御する変形制御部、
を備え、
前記変形制御部は、前記判定部の判定結果に基づいて前記風力による充電方法を行う際に、前記風力発電部を充電可能な形態に変形させる、
請求項３に記載の充電制御装置。 a deformation control unit that controls deformation of the shape of a wind power generation unit provided in the main body of the drone;
Equipped with
The deformation control unit deforms the wind power generation unit into a chargeable form when performing the wind power charging method based on the determination result of the determination unit.
The charging control device according to claim 3.