JP7050809B2 - 情報処理装置 - Google Patents
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Description
図1は、飛行制御システム1の構成の一例を示す図である。飛行制御システム1は、飛行体10の飛行を制御するシステムである。飛行制御システム1は、複数の飛行体10と、サーバ装置20とを備える。サーバ装置20は、飛行体10の飛行を制御する情報処理装置であり、ここでは特に、飛行体10の飛行が制限される飛行制限空域を設定する。ここでいう飛行体10の飛行制限とは、飛行制限空域に対する飛行体10の進入禁止を想定しているが、これ以外にも、例えば飛行制限空域における飛行体10の速度又は加速度の制限、飛行制限空域における飛行体10の進行方向変更の制限、飛行制限空域における飛行体10の上昇又は下降の制限、飛行制限空域における飛行体10の滞在期間の制限、飛行制限空域で飛行する飛行体10の重量制限などの、飛行体10の飛行に関する何らかの制限であればよい。
次に本実施形態の動作を説明する。なお、以下の説明において、飛行体10を処理の主体として記載する場合には、具体的にはプロセッサ11、メモリ12などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ11が演算を行い、通信装置14による通信や、メモリ12及びストレージ13におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することにより、処理が実行されることを意味する。サーバ装置20についても同様である。
本発明は、上述した実施形態に限定されない。上述した実施形態を以下のように変形してもよい。また、以下の2つ以上の変形例を組み合わせて実施してもよい。
変形例1
実施形態では、設定部202が地上属性条件、空域属性条件及び飛行体属性条件の全てを用いて飛行制限空域を設定していたが、設定部202は少なくとも地上属性条件及び空域属性条件に応じて飛行制限空域を設定すればよく、さらに付加的に取得部201が飛行体10の属性を取得し、設定部202が地上属性条件及び空域属性条件に加えて、取得された飛行体10の属性に関する飛行体属性条件に応じて、当該飛行体10の飛行制限空域を設定するようにしてもよい。
設定部202は、飛行制限の対象となる空域A1とは異なる空域A2における飛行制限又は空域A2における地上属性条件に応じて、空域A1に対して飛行制限を設定するようにしてもよい。具体的には、設定部202は、或る空域A1に隣接する空域A2が飛行制限空域である場合には、空域A1が飛行制限区域に判定されやすいような条件を用いて飛行制限空域に設定するか否かを判断する。また、設定部202は、或る空域A1に隣接する空域A2における地上属性が飛行制限区域に判定されやすいような条件に合致する場合には、空域A1が飛行制限区域に判定されやすいような条件を用いて飛行制限空域に設定するか否かを判断する。
例えば都心部等の人口密度が高い地域では地上の要求安全度が平均的に高くなると考えられる。この場合において、各空域の大きさ(例えば各空域の水平面における面積)が全て同じにしてしまうと、上記地域上空の空域の多くにおいて進入禁止等の飛行制限が課せられ、場合によっては飛行体について所望の運航計画が立てられないことがある。このような事態に対して空域をより小サイズのものに分割し、分割された空域について個別に飛行制限を設定するようにしてもよい。一方、人口密度が低い地域では地上の要求安全度が平均的に低くなると考えられるから、上記とは逆に、空域をより大サイズのものに統合し、統合された空域について飛行制限を設定するようにしてもよい。つまり、設定部202は、飛行制限の対象となる空域を分割又は統合して、飛行制限空域を設定するようにしてもよい。具体的には、設定部202は、例えば時間帯や地上属性や飛行制限の内容に応じて、隣接する複数の空域を統合し、これらの空域を1つの空域とみなして前述したような条件に基づいて飛行制限空域に該当するか否かを判断する。例えば設定部202は、或る時間帯は隣接する複数の空域を統合するとか、地上属性が山岳地帯という属性で共通するような隣接する複数の空域を統合するとか、飛行体10の速度制限という飛行制限の内容に限り隣接する複数の空域を統合するといった例である。また、設定部202は、例えば時間帯や地上属性や飛行制限の内容に応じて、1つの空域を3次元的に分割し、これらの個々の空域をそれぞれ1つの空域とみなして前述したような条件に基づいて飛行制限空域に該当するか否かを判断する。
地上属性条件、空域属性条件及び飛行体属性条件に対して付与された重み値が変動してもよい。例えば、設定部202は、時間帯や操縦精度に応じて変動する重み値を用いる。具体的には、昼間と夜間とで重み値が変動してもよいし、各空域を飛行する飛行体10の操縦精度(操縦者の技量)を取得可能な場合は、その操縦精度が高い飛行体10が多く飛行している空域とその操縦精度が低い飛行体10が多く飛行している空域とで重み値を変動させる。
実施形態に開示された各条件に対して付与された重み値の値は一例である。また、重み値を用いなくてもよい。また、地上属性条件、空域属性条件及び飛行体属性条件が、それぞれ同種条件におけるアンド条件又はオア条件を含むようにしてもよい。アンド条件とは、例えば空域属性条件において、「空域の高度に関する条件」及び「空域における通信環境に関する条件」が双方とも満たされた場合にはその空域における飛行が制限されるような場合である。また、オア条件とは、「空域の高度に関する条件」又は「空域における通信環境に関する条件」の少なくともいずれか一方が満たされた場合にはその空域における飛行が制限されるような場合である。
実施形態において取得部201は、収集した飛行体情報に基づいて、各空域において飛行している飛行体10を認識し、その飛行パターンや機能を特定していたが、取得部201は、飛行体10から送信されてくる撮像画像を解析してその画像中に含まれる飛行体10の飛行パターンや機能を推定してもよい。
実施形態では、飛行体10の飛行の制限として飛行制限空域に対する飛行体10の進入禁止の例で説明したが、飛行制限空域における飛行体10の速度又は加速度の制限、飛行制限空域における飛行体10の進行方向変更の制限、飛行制限空域における飛行体10の上昇又は下降の制限、飛行制限空域における飛行体10の滞在期間の制限、飛行制限空域で飛行する飛行体10の重量制限などの、飛行体10の飛行に関する何らかの制限を飛行制限空域に課すようにしてもよい。
実施形態において、設定部202は、飛行制限空域を設定するタイミングにおいてその空域を飛行している飛行体10の属性に応じて飛行制限空域を設定したが、飛行体10の飛行計画を取得可能な場合には、将来において各空域に進入する予定の飛行体10の属性に応じて飛行制限空域を設定してもよい。具体的には、設定部202は、飛行計画を参照すると、将来の時間軸上において各空域を飛行している飛行体10の属性を把握できるから、これらの飛行体10の属性を用いて実施形態と同様の手法により、将来の時間軸上で飛行制限空域を設定する。
設定部202は、飛行体の危険度を考慮して飛行制限空域を設定するようにしてもよい。飛行体の危険度については、例えば設定部202は飛行体の飛行速度が速いときには危険度が高いと判断してもよいし、飛行体の進行方向の変更頻度が頻繁であるときには危険度が高いと判断してもよい。また、例えば高速で飛行し小回り機能に劣る固定翼タイプの飛行体については、その前進方向に位置する楕円上の空域で危険度が高くなるように制御してもよい。要するに、設定部202は、他の飛行体からみて衝突の可能性が高い場合や、衝突時の他の飛行体に対するダメージが大きいと推測される場合に、飛行体の危険度を高くする。この場合、飛行制限空域の位置や大きさ或いは形状は、危険度が高い飛行体の飛行状況、そのタイプ或いは機能に応じて決められる。
そして、設定部202は、例えば或る空域において飛行体の数が例えば「4」の場合において、そのうちのいずれかの飛行体の危険度が高いときには、その危険度が高い飛行体の数については他の飛行体のX倍の重み付けをして(例えば危険度が高い飛行体の数を3倍にしてカウントして)、飛行制限空域に設定するか否かを判断するための閾値と比較するようにしてもよい。
また、設定部202は、危険度が高い飛行体を特定するときの精度に応じて重み値を変動させてもよい。具体的には、設定部202は、撮像画像によって危険度が高い飛行体が特定された場合は、ビーコン信号によって危険度が高い飛行体が特定された場合よりもその特定精度が低いから、撮像画像によって特定された危険度が高い飛行体を含む重み値を大きくする。つまりそのような空域は飛行制限空域に判定されやすくなる。
上述した各実施形態において、飛行体10の位置を測定する方法は、GPSを用いた方法に限定されない。GPSを用いない方法により、飛行体10の位置が測定されてもよい。
上記実施の形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
また、サーバ装置20の機能の少なくとも一部が飛行体10に実装されてもよい。同様に、飛行体10の機能の少なくとも一部がサーバ装置20に実装されてもよい。
本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的(例えば、当該所定の情報の通知を行わない)ことによって行われてもよい。
Claims (13)
- 飛行体が飛行する候補となる空域における地上の属性、及び当該空域の属性を取得する取得部と、
取得された前記地上の属性に合致する地上属性条件に付与された重み値と、取得された前記空域の属性に合致する空域属性条件に付与された重み値との合計が閾値を超えると、前記空域を前記飛行体の飛行制限空域に設定する設定部と
を備えることを特徴とする情報処理装置。 - 前記地上属性条件は、前記地上における人口の数又は密度に関する条件である
ことを特徴とする請求項1記載の情報処理装置。 - 前記地上属性条件は、前記地上における設備又は自然物の数、密度又は種類に関する条件である
ことを特徴とする請求項1又は2記載の情報処理装置。 - 前記空域属性条件は、前記空域の高度に関する条件である
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記空域属性条件は、前記空域における前記飛行体の通信環境に関する条件である
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記空域属性条件は、前記空域における前記飛行体の数又は密度に関する条件である
ことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の1記載の情報処理装置。 - 前記設定部は、飛行制限の対象となる空域とは異なる空域における飛行制限又は前記地上属性条件に応じて、前記飛行制限空域を設定する
ことを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記設定部は、前記地上の属性により示される人口の密度に応じて飛行制限の対象となる空域の大きさを変更して、前記飛行制限空域を設定する
ことを特徴とする請求項1~7のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記取得部は、前記飛行体の属性を取得し、
前記設定部は、前記地上属性条件に付与された重み値及び前記空域属性条件に付与された重み値に、取得された前記飛行体の属性に関する飛行体属性条件に付与された重み値を加えた値を、前記合計とする
ことを特徴とする請求項1~8のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 進入禁止、速度又は加速度の制限、上昇又は下降の制限、滞在期間の制限、及び重量制限のうち少なくとも二つを含む複数の飛行制限のそれぞれには、前記閾値が設定されており、
前記設定部は、前記合計が前記複数の飛行制限のうち少なくとも1つの飛行制限に対して設定された前記閾値を超えると、前記空域を前記少なくとも1つの飛行制限が課される前記飛行制限空域に設定する
ことを特徴とする請求項1~9のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記重み値は、時間帯又は前記飛行体の操縦者の技量に応じて変動する
ことを特徴とする請求項1~10のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記取得部は、さらに前記飛行体の飛行タイプを取得し、
前記設定部は、前記地上属性条件及び前記空域属性条件に加えて、取得された前記飛行タイプに関する飛行体属性条件に応じて、前記飛行体の飛行制限空域を設定し、
前記飛行タイプは、搬送物を一の地点から別の地点へ搬送する第1タイプと、空間を水平方向に周遊しながら撮像を行う第2タイプと、地上の位置から鉛直方向に上昇したり下降したりしながら撮像を行う第3タイプとを含む
ことを特徴とする請求項1~11のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記取得部は、さらに前記飛行体が搬送する搬送物の重量を取得し、
前記設定部は、前記地上属性条件及び前記空域属性条件に加えて、取得された前記搬送物の重量に関する飛行体属性条件に応じて、前記飛行体の飛行制限空域を設定する
請求項1~12のいずれか1項に記載の情報処理装置。
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石川 和敏,JAXA無人機システム安全技術基準の紹介,第33回日本ロボット学会学術講演会予稿集DVD-ROM 2015年 The 33rd Annual Conference of the Robotics Society of Japan,日本,一般社団法人日本ロボット学会,2015年09月03日,pp.667-670 |
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