JP7177747B2 - 制御装置、システム、プログラム、及び制御方法 - Google Patents
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Description
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特開2002-211496号公報
Claims (13)
- 主翼に配置された両面受光型太陽電池パネルを有する飛行体を制御する制御装置であって、
前記飛行体と太陽との位置関係を取得する位置関係取得部と、
前記主翼に配置された前記両面受光型太陽電池パネルによる太陽光の受光量を増加させるべく、前記飛行体の横方向に太陽が位置する場合に、前記飛行体の上方向に太陽が位置する場合よりも、前記飛行体のロールの角度を大きくさせる角度制御部と、
前記飛行体が飛行するエリアの気象情報、前記飛行体に到達する地上からの太陽光の反射光情報、及び前記飛行体が飛行する地上のエリア特性情報の少なくともいずれかと、前記飛行体と太陽との位置関係及び前記飛行体の姿勢と、前記両面受光型太陽電池パネルによる発電量とを教師データとして用いて、前記気象情報、前記反射光情報、及び前記エリア特性情報の少なくともいずれかと、前記飛行体と太陽との位置関係及び前記飛行体の姿勢とから、前記両面受光型太陽電池パネルによる発電量を推定する推定モデルを機械学習により生成するモデル生成部と
を備え、
前記角度制御部は、前記両面受光型太陽電池パネルによる第1の発電量と、前記飛行体のロールの角度を大きくさせた場合の、前記飛行体の姿勢及び前記飛行体と太陽との位置関係と、前記気象情報、前記反射光情報、及び前記エリア特性情報の少なくともいずれかとから前記推定モデルを用いて推定した前記両面受光型太陽電池パネルによる第2の発電量とに基づいて、前記飛行体のロールの角度を変化させる、
制御装置。 - 前記角度制御部は、前記飛行体が予め定められた円形の飛行経路に沿って旋回飛行をしている場合において、前記飛行体の横方向に太陽が位置する場合に、前記飛行体の前後方向に太陽が位置する場合よりも、旋回半径を小さくさせる、請求項1に記載の制御装置。
- 前記飛行体は、成層圏を飛行して、地上に向けてビームを照射することによって無線通信エリアを形成して前記無線通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する成層圏プラットフォームとして機能する、請求項1又は2に記載の制御装置。
- 前記角度制御部は、日中、前記飛行体に、予め定められた円形の飛行経路に沿った旋回飛行を行わせ、日の出から予め定められた時間が経過するまでの間及び日没の予め定められた時間前から日没までの間、前記飛行体の横方向に太陽が位置する場合に、前記飛行体の前後方向に太陽が位置する場合よりも旋回半径を小さくさせることにより、前記飛行体に楕円形の飛行経路に沿った飛行を行わせる、請求項3に記載の制御装置。
- 前記角度制御部は、前記第1の発電量よりも、前記第2の発電量が多い場合に、前記飛行体のロールの角度を大きくさせる、請求項1から4のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記角度制御部は、前記第2の発電量と前記第1の発電量との差が、前記飛行体のロールの角度を変化させるために消費する電力量よりも多い場合に、前記飛行体のロールの角度を大きくさせる、請求項1から5のいずれか一項に記載の制御装置。
- 前記飛行体と太陽との位置関係に基づいて、前記主翼の撓み量を調整する撓み量制御部
を備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記撓み量制御部は、前記飛行体の横方向に太陽が位置する場合に、前記飛行体の上方向に太陽が位置する場合よりも、前記飛行体の撓み量を大きくさせる、請求項7に記載の制御装置。
- 前記両面受光型太陽電池パネルは、前記主翼の上面側に配置され、
前記主翼の下面は、光を透過する、請求項1から8のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記主翼の上面及び下面は、光を透過し、
前記両面受光型太陽電池パネルは、前記主翼内に配置される、請求項1から8のいずれか一項に記載の制御装置。 - 請求項1から10のいずれか一項に記載の制御装置と、
前記飛行体と
を備えるシステム。 - コンピュータを、請求項1から10のいずれか一項に記載の制御装置として機能させるためのプログラム。
- 主翼に配置された両面受光型太陽電池パネルを有する飛行体を制御する制御装置によって実行される制御方法であって、
前記飛行体と太陽との位置関係を取得する位置関係取得段階と、
前記主翼に配置された前記両面受光型太陽電池パネルによる太陽光の受光量を増加させるべく、前記飛行体の横方向に太陽が位置する場合に、前記飛行体の上方向に太陽が位置する場合よりも、前記飛行体のロールの角度を大きくさせる角度制御段階と
を備え、
前記制御方法は、前記飛行体が飛行するエリアの気象情報、前記飛行体に到達する地上からの太陽光の反射光情報、及び前記飛行体が飛行する地上のエリア特性情報の少なくともいずれかと、前記飛行体と太陽との位置関係及び前記飛行体の姿勢と、前記両面受光型太陽電池パネルによる発電量とを教師データとして用いて、前記気象情報、前記反射光情報、及び前記エリア特性情報の少なくともいずれかと、前記飛行体と太陽との位置関係及び前記飛行体の姿勢とから、前記両面受光型太陽電池パネルによる発電量を推定する推定モデルを機械学習により生成するモデル生成段階を更に備え、
前記角度制御段階は、前記両面受光型太陽電池パネルによる第1の発電量と、前記飛行体のロールの角度を大きくさせた場合の、前記飛行体の姿勢及び前記飛行体と太陽との位置関係と、前記気象情報、前記反射光情報、及び前記エリア特性情報の少なくともいずれかとから前記推定モデルを用いて推定した前記両面受光型太陽電池パネルによる第2の発電量とに基づいて、前記飛行体のロールの角度を変化させる、制御方法。
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