JP7376780B2 - Flight control system, flight control device, flying object, and flight control method - Google Patents

Description

本発明は、飛行制御システム、飛行制御装置、飛行体、及び飛行制御方法に関する。 The present invention relates to a flight control system, a flight control device, a flying object, and a flight control method.

近年、ドローン等の無人飛行体を自律飛行させる技術の検討が進められている。例えば、特許文献１に記載のドローンは、水処理プラントにおいて、ＧＰＳ（Global Positioning System；全地球測位システム）等のＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System；全球測位衛星システム）から送出される電波によって自己位置を特定し、巡回点検計画に基づく飛行ルートに沿って自律飛行する。自律飛行可能な無人飛行体は、例えば、下水管路施設、及びボイラや煙突等の構造物の内部等の、人手で点検を行う場合に危険を伴いやすい箇所に対する点検作業においても活用されることが望まれる。 In recent years, studies have been underway on technologies for autonomously flying unmanned flying vehicles such as drones. For example, the drone described in Patent Document 1 uses radio waves transmitted from a GNSS (Global Navigation Satellite System) such as a GPS (Global Positioning System) to determine its own position in a water treatment plant. It then autonomously flies along a flight route based on a patrol inspection plan. Unmanned aerial vehicles that can fly autonomously can also be used for inspection work on areas that are likely to be dangerous when inspected manually, such as the inside of structures such as sewage pipeline facilities and boilers and chimneys. is desired.

特開２０１９－１６４７５１号公報Japanese Patent Application Publication No. 2019-164751

しかしながら、下水管路施設、及びボイラや煙突等の構造物の内部等においては、ＧＮＳＳから送出される電波の受信が不安定（あるいは困難）である場合が多い。そのため、無人飛行体が、自己位置の特定に失敗し、制御不能になる場合があるという課題があった。また、下水管路施設、及びボイラや煙突等の構造物の内部等のような狭域空間では、ＧＮＳＳによる自己位置特定を行うことができたとしても、測定誤差により、無人飛行体が内壁等に接触する可能性があるという課題があった。 However, reception of radio waves transmitted from GNSS is often unstable (or difficult) inside sewage pipe facilities and structures such as boilers and chimneys. Therefore, there is a problem that the unmanned flying vehicle may fail to identify its own position and become uncontrollable. In addition, in narrow spaces such as inside sewage pipe facilities and structures such as boilers and chimneys, even if self-localization can be performed using GNSS, measurement errors may cause unmanned vehicles to There was a problem with the possibility of coming into contact with people.

上記事情に鑑み、本発明は、衛星測位システムに頼ることなく、無人飛行体の自律飛行を制御することができる飛行制御システム、飛行制御装置、飛行体、及び飛行制御方法の提供を目的としている。 In view of the above circumstances, the present invention aims to provide a flight control system, a flight control device, a flying object, and a flight control method that can control the autonomous flight of an unmanned flying object without relying on a satellite positioning system. .

本発明の一態様は、照射装置と飛行制御装置とを有する飛行制御システムであって、前記照射装置は、飛行体が自律飛行する空間へガイド光を照射する照射部を備え、前記飛行制御装置は、前記飛行体に備えられた前記ガイド光を検出するセンサによる検出結果に基づいて、前記飛行体の位置と前記空間の内壁との離隔距離が所定の距離以上となるように前記飛行体の位置を調整する位置調整部を備える飛行制御システムである。 One aspect of the present invention is a flight control system including an irradiation device and a flight control device, wherein the irradiation device includes an irradiation unit that irradiates a guide light to a space in which a flying object autonomously flies, and the flight control device is such that the distance between the position of the flying object and the inner wall of the space is a predetermined distance or more based on the detection result by a sensor that detects the guide light provided on the flying object. This is a flight control system that includes a position adjustment section that adjusts the position.

また、本発明の一態様は、上記の飛行制御システムであって、前記照射部は、前記飛行体が自律飛行する空間の内壁又は前記空間の内壁近傍の複数の位置へ前記ガイド光を照射する。 Further, one aspect of the present invention is the flight control system described above, in which the irradiation unit irradiates the guide light to an inner wall of a space in which the flying object autonomously flies or to a plurality of positions near the inner wall of the space. .

また、本発明の一態様は、上記の飛行制御システムであって、前記照射部は、前記複数の位置へ照射される前記ガイド光のうち、少なくとも一方のガイド光の発光色又は発光パターンを、他方のガイド光の前記発光色又は前記発光パターンと異ならせる。 Further, one aspect of the present invention is the above-mentioned flight control system, in which the irradiation unit adjusts the emission color or emission pattern of at least one of the guide lights irradiated to the plurality of positions. The light emitting color or the light emitting pattern is made different from that of the other guide light.

また、本発明の一態様は、上記の飛行制御システムであって、前記照射部は、前記飛行体が自律飛行する空間の中心軸に沿って前記ガイド光を照射する。 Moreover, one aspect of the present invention is the above flight control system, in which the irradiation unit irradiates the guide light along a central axis of a space in which the flying object autonomously flies.

また、本発明の一態様は、上記の飛行制御システムであって、記照射部は、前記飛行体の進行方向に対して垂直な線状の前記ガイド光を前記空間の内壁へ照射する。 Moreover, one aspect of the present invention is the flight control system described above, in which the irradiation unit irradiates the linear guide light perpendicular to the traveling direction of the flying object onto an inner wall of the space.

また、本発明の一態様は、上記の飛行制御システムであって、前記照射部は、前記空間の内壁に設置された物体と干渉しない位置へ前記ガイド光を照射する。 Moreover, one aspect of the present invention is the flight control system described above, in which the irradiation unit irradiates the guide light to a position that does not interfere with an object installed on an inner wall of the space.

また、本発明の一態様は、上記の飛行制御システムであって、前記照射部は、前記飛行体の位置に応じて前記ガイド光の照射位置を変化させる。 Further, one aspect of the present invention is the flight control system described above, in which the irradiation unit changes the irradiation position of the guide light depending on the position of the flying object.

また、本発明の一態様は、飛行体が自律飛行する空間の内壁又は前記空間の内壁近傍の複数の位置へ照射されたガイド光を検出するセンサによる検出結果を取得する取得部と、前記検出結果に基づいて、前記飛行体の位置と前記内壁との離隔距離が所定の距離以上となるように前記飛行体の位置を調整する位置調整部と、を備える飛行制御装置である。 Further, one aspect of the present invention provides an acquisition unit that acquires detection results by a sensor that detects guide light irradiated to an inner wall of a space in which an aircraft autonomously flies or a plurality of positions near the inner wall of the space; The flight control device further includes a position adjustment unit that adjusts the position of the flying object so that a separation distance between the flying object and the inner wall is equal to or greater than a predetermined distance based on the result.

また、本発明の一態様は、自律飛行する空間の内壁又は前記空間の内壁近傍の複数の位置へ照射されたガイド光を検出するセンサと、前記センサによる検出結果に基づいて、自己位置と前記内壁との離隔距離が所定の距離以上となるように自己位置を調整する位置調整部と、を備える飛行体である。 Further, one aspect of the present invention includes a sensor that detects guide light irradiated to an inner wall of a space in which autonomous flight is carried out or a plurality of positions near the inner wall of the space, and a sensor that detects the self-position and the The flying object includes a position adjustment section that adjusts its position so that the separation distance from the inner wall is equal to or greater than a predetermined distance.

また、本発明の一態様は、飛行体が自律飛行する空間の内壁又は前記空間の内壁近傍の複数の位置へガイド光を照射する照射ステップと、前記飛行体に備えられた前記ガイド光を検出するセンサによる検出結果に基づいて、前記飛行体の位置と前記内壁との離隔距離が所定の距離以上となるように前記飛行体の位置を調整する位置調整ステップと、を有する飛行制御方法である。 Further, one aspect of the present invention includes an irradiation step of irradiating a guide light to an inner wall of a space in which a flying object autonomously flies or a plurality of positions near the inner wall of the space, and detecting the guide light provided in the flying object. a position adjustment step of adjusting the position of the flying object so that a separation distance between the position of the flying object and the inner wall is a predetermined distance or more based on a detection result by a sensor that performs the flight control method. .

本発明により、衛星測位システムに頼ることなく、無人飛行体の自律飛行を制御することができる。 According to the present invention, autonomous flight of an unmanned flying vehicle can be controlled without relying on a satellite positioning system.

本発明の第１の実施形態に係る飛行制御システム１の全体構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a flight control system 1 according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る照射装置２０ａによるガイド光の照射を示す模式図である。It is a schematic diagram showing irradiation of guide light by irradiation device 20a concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る飛行体１０ａの構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a flying object 10a according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る飛行体１０ａの動作を示すフローチャートである。It is a flow chart showing operation of flying object 10a concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態に係る照射装置２０ｂ－１及び照射装置２０ｂ－２によるガイド光の照射を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing guide light irradiation by an irradiation device 20b-1 and an irradiation device 20b-2 according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第３の実施形態に係る照射装置２０ｃによるガイド光の照射を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows irradiation of a guide light by the irradiation device 20c based on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態に係る照射装置２０ｄによるガイド光の照射を示す模式図である。It is a schematic diagram showing irradiation of guide light by irradiation device 20d concerning a 4th embodiment of the present invention. 本発明の第５の実施形態に係る照射装置２０ｅによるガイド光の照射を示す模式図である。It is a schematic diagram showing irradiation of guide light by irradiation device 20e concerning a 5th embodiment of the present invention. 本発明の第５の実施形態に係る飛行体１０ｂの構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing the composition of flying object 10b concerning a 5th embodiment of the present invention. 本発明の第６の実施形態に係る照射装置２０ｆによるガイド光の照射を示す模式図である。It is a schematic diagram showing irradiation of guide light by 20f of irradiation devices concerning a 6th embodiment of the present invention. 本発明の第６の実施形態に係る照射装置２０ｇによるガイド光の照射を示す模式図である。It is a schematic diagram showing irradiation of guide light by 20g of irradiation devices concerning a 6th embodiment of the present invention. 本発明の第７の実施形態に係る飛行制御システム２の全体構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the whole structure of flight control system 2 concerning a 7th embodiment of the present invention. 本発明の第８の実施形態に係る飛行体１０ｄ及び飛行制御装置４０の構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing composition of flying object 10d and flight control device 40 concerning an 8th embodiment of the present invention.

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態に係る飛行制御システム１について、図面を参照しながら説明する。 <First embodiment>
Hereinafter, a flight control system 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

［飛行制御システムの構成］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る飛行制御システム１の全体構成を示す概略図である。本実施形態に係る飛行制御システム１は、自律飛行する飛行体１０ａの飛行を制御するシステムである。飛行体１０ａは、例えばドローン等の小型の無人飛行体である。飛行体１０ａは、地下に設置され、内部に通信ケーブルが敷設された配管部５３の点検を目的として、当該配管部５３の天井面及び床面の各箇所をカメラによって撮像する。 [Flight control system configuration]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a flight control system 1 according to a first embodiment of the present invention. The flight control system 1 according to this embodiment is a system that controls the flight of an autonomously flying flying object 10a. The flying object 10a is, for example, a small unmanned flying object such as a drone. The flying object 10a is installed underground and images each location on the ceiling and floor of the piping section 53 with a camera for the purpose of inspecting the piping section 53 in which a communication cable is laid.

なお、本実施形態においては、飛行体１０ａは、通信ケーブルが敷設された配管部５３の内部の点検のために飛行するものとするが、これに限られるものではない。飛行体１０ａは、例えば、上下水道の配管の内部、ボイラ及び煙突等の構造物の内部等の点検のために飛行するものであってもよい。本実施形態に係る飛行制御システム１は、例えば、人が進入することが困難である狭い空間、及び人体に危険を及ぼす可能性がある空間（例えば、火気、有毒ガス、又は水流がある空間、及び大深度地下等）であって、ＧＰＳ等の衛星測位システムを用いた測位が困難である空間における点検に対しても有効である。 In this embodiment, it is assumed that the flying object 10a flies to inspect the inside of the piping section 53 in which the communication cable is installed, but the invention is not limited to this. The flying object 10a may be one that flies to inspect, for example, the inside of water and sewage pipes, the inside of structures such as boilers and chimneys, and the like. The flight control system 1 according to the present embodiment can be used, for example, in a narrow space that is difficult for a person to enter, or in a space that may pose a danger to the human body (for example, a space where there is fire, toxic gas, or water flow, It is also effective for inspections in spaces where positioning using a satellite positioning system such as GPS is difficult, such as deep underground or deep underground.

図１に示すように、飛行体１０ａは、飛行経路Ｒに沿って自律飛行を行う。飛行体１０ａは、マンホール開口部５１の近傍に設置された目印５０の上に置かれた状態から自律飛行を開始する。飛行体１０ａは、例えば、ユーザの操作によって電源がオンの状態に切り替えられることにより目印５０上から離陸する。 As shown in FIG. 1, the flying object 10a autonomously flies along a flight path R. The flying object 10a starts autonomous flight from a state where it is placed on a landmark 50 installed near a manhole opening 51. The flying object 10a takes off from above the landmark 50, for example, when the power is turned on by a user's operation.

目印５０は、例えばシート上に印刷された所定の模様又は記号等である。目印５０は、飛行体１０ａの離着陸地点を表す。図１においては、目印５０は、「Ｈ」型の形状をした記号であるが、これに限られるものではなく、任意の模様や記号等が目印５０として使用可能である。また、目印５０が付されたシートの素材は任意であり、例えば、ゴム、プラスチック、ビニール、又は金属等である。なお、目印５０は屋外に設置されることから、シートは、風に吹かれても移動しない程度の重量及び地面との摩擦力を有していることが好ましい。なお、シートは、例えば杭等によって地面に固定されていてもよい。なお、目印５０は、シート上に付される代わりに、例えば塗料等によって直接地面に描かれたものであってもよい。 The mark 50 is, for example, a predetermined pattern or symbol printed on the sheet. The landmark 50 represents the takeoff and landing point of the flying object 10a. In FIG. 1, the mark 50 is an "H"-shaped symbol, but the mark 50 is not limited to this, and any pattern or symbol can be used as the mark 50. Further, the material of the sheet on which the mark 50 is attached is arbitrary, and may be, for example, rubber, plastic, vinyl, or metal. Note that since the mark 50 is installed outdoors, it is preferable that the sheet has enough weight and frictional force with the ground to prevent it from moving even when blown by the wind. Note that the sheet may be fixed to the ground, for example, with stakes or the like. Note that instead of being placed on the sheet, the mark 50 may be drawn directly on the ground using paint or the like, for example.

飛行体１０ａは、目印５０上から離陸すると、地面と垂直の方向へ上昇を開始する。飛行体１０ａは、所定の高さに到達すると上昇を停止する。所定の高さとは、例えば３０［ｃｍ］～１［ｍ］程度の高さである。飛行体１０ａは、上昇を停止すると、所定の高さを維持しながら地面と水平方向に移動し、円形であるマンホール開口部５１の中心の直上の位置まで飛行する。 When the flying object 10a takes off from above the landmark 50, it begins to rise in a direction perpendicular to the ground. The flying object 10a stops rising when it reaches a predetermined height. The predetermined height is, for example, about 30 [cm] to 1 [m]. When the flying object 10a stops rising, it moves horizontally to the ground while maintaining a predetermined height, and flies to a position directly above the center of the circular manhole opening 51.

なお、飛行体１０ａが、所定の高さに到達したことを検知する方法については、任意の方法が用いられてよい。例えば、飛行体１０ａが、高度計を備えていてもよい。又は、例えば、飛行体１０ａが、測距センサによって自己位置から目印５０の位置までの距離を測定してもよい。又は、飛行体１０ａは、例えばＧＰＳ等の衛星測位システムを用いて高度を計測してもよい。又は、飛行体１０ａは、カメラによって目印５０等を撮像し、画像解析によって高度を推定してもよい。 Note that any method may be used to detect that the flying object 10a has reached a predetermined height. For example, the flying object 10a may be equipped with an altimeter. Alternatively, for example, the flying object 10a may measure the distance from its own position to the position of the landmark 50 using a distance measuring sensor. Alternatively, the flying object 10a may measure the altitude using a satellite positioning system such as GPS. Alternatively, the flying object 10a may image the landmark 50 etc. with a camera and estimate the altitude by image analysis.

なお、飛行体１０ａが、マンホール開口部５１の中心の直上の位置まで移動する方法についても、任意の方法が用いられてよい。例えば、飛行体１０ａは、例えばＧＰＳ等の衛星測位システムを用いて自己位置を測定し、予め測定されたマンホール開口部５１の直上の位置まで移動するようにしてもよい。又は、例えば、飛行体１０ａは、カメラによって地面方向を撮像し、画像解析によってマンホール開口部５１の直上の位置を特定して移動するようにしてもよい。又は、例えば、飛行体１０ａは、センサによって、マンホール開口部５１の近傍に設置された照射装置２０ａから照射されるガイド光を検知することによってマンホール開口部５１の直上の位置を特定して移動するようにしてもよい。なお、照射装置２０ａによって照射されるガイド光については、後に説明する。 Note that any method may be used to move the flying object 10a to a position directly above the center of the manhole opening 51. For example, the flying object 10a may measure its own position using a satellite positioning system such as GPS, and move to a pre-measured position directly above the manhole opening 51. Alternatively, for example, the flying object 10a may capture an image in the direction of the ground with a camera, identify the position directly above the manhole opening 51 by image analysis, and move. Or, for example, the flying object 10a uses a sensor to detect the guide light emitted from the irradiation device 20a installed near the manhole opening 51, thereby identifying the position directly above the manhole opening 51 and moving. You can do it like this. Note that the guide light irradiated by the irradiation device 20a will be explained later.

飛行体１０ａは、マンホール開口部５１の直上の位置まで移動すると、地面と垂直の方向へ下降を開始する。飛行体１０ａは、マンホール開口部５１から地下へ進入する。その後、飛行体１０ａは、マンホール首部５２を通過し、配管部５３に到達した場合、下降を停止する。 When the flying object 10a moves to a position directly above the manhole opening 51, it starts descending in a direction perpendicular to the ground. The flying object 10a enters underground through the manhole opening 51. Thereafter, the flying object 10a passes through the manhole neck 52 and stops descending when it reaches the piping section 53.

なお、飛行体１０ａが、配管部５３に到達する方法については、任意の方法が用いられてよい。例えば、飛行体１０ａは、センサにより、配管部５３の底面までの距離を測定することによって配管部５３に到達したことを検知してもよい。又は、例えば、飛行体１０ａは、カメラによって下方向を撮像し、画像解析によって配管部５３に到達したことを検知してもよい。又は、例えば、飛行体１０ａは、センサによって、マンホール開口部５１の近傍に設置された照射装置２０ａから照射されるガイド光を検知することによって配管部５３に到達したことを検知してもよい。 Note that any method may be used for the flying object 10a to reach the piping section 53. For example, the flying object 10a may detect that it has reached the piping section 53 by measuring the distance to the bottom surface of the piping section 53 using a sensor. Alternatively, for example, the flying object 10a may capture an image downward with a camera, and detect that it has reached the piping section 53 by image analysis. Alternatively, for example, the flying object 10a may detect that the flying object 10a has reached the piping section 53 by using a sensor to detect guide light irradiated from the irradiation device 20a installed near the manhole opening 51.

なお、マンホール首部５２は、地面から垂直方向に掘削された穴、又は当該穴の内壁に沿って設置された管状の構造物である。マンホール首部５２は、例えば、６０［ｃｍ］～１０［ｍ］程度の長さを有する。 The manhole neck 52 is a hole vertically excavated from the ground, or a tubular structure installed along the inner wall of the hole. The manhole neck 52 has a length of, for example, about 60 [cm] to 10 [m].

なお、本実施形態においては、マンホール首部５２は、地面から垂直方向に向けて設置されているものとしたが、これに限られるものではなく、地面から斜め下の方向に向けて設置されていてもよい。また、本実形態においては、マンホール首部５２は円柱型であるものとするが、これに限られるものではなく、例えば角柱型であってもよい。なお、マンホール首部５２の直径は、例えば、３０［ｃｍ］～１２０［ｃｍ］程度の大きさである。 In this embodiment, the manhole neck 52 is installed vertically from the ground, but is not limited to this, and may be installed diagonally downward from the ground. Good too. Further, in this embodiment, the manhole neck portion 52 is assumed to have a cylindrical shape, but is not limited to this, and may be, for example, a prismatic shape. Note that the diameter of the manhole neck 52 is, for example, about 30 [cm] to 120 [cm].

また、飛行体１０ａは、例えば、水平方向に３０［ｃｍ］～６０［ｃｍ］程度の大きさを有するものとする。したがって、飛行体１０ａがマンホール首部５２を通過する際には、飛行体１０ａとマンホール首部５２の内壁との離隔距離は、数センチメートル～数十センチメートル程度となる。そのため、飛行体１０ａは、マンホール首部５２の内壁に接触しないように、例えばマンホール首部５２の中心近傍の位置に沿った飛行経路Ｒ上を正確に飛行する必要がある。 Further, it is assumed that the flying object 10a has a size of about 30 [cm] to 60 [cm] in the horizontal direction, for example. Therefore, when the flying object 10a passes through the manhole neck 52, the distance between the flying object 10a and the inner wall of the manhole neck 52 is approximately several centimeters to several tens of centimeters. Therefore, the flying object 10a needs to fly accurately on the flight path R along the position near the center of the manhole neck 52, for example, so as not to contact the inner wall of the manhole neck 52.

本実施形態においては、地下であるマンホール首部５２及び配管部５３の内部においては、ＧＰＳ等の衛星測位システムから発せられる電波の受信が困難であるものとする。したがって、飛行体１０ａは、少なくともマンホール首部５２及び配管部５３においては、ＧＰＳ等の衛星測位システムを利用することなく自律飛行を行う。 In this embodiment, it is assumed that it is difficult to receive radio waves emitted from a satellite positioning system such as GPS inside the manhole neck 52 and the pipe section 53, which are underground. Therefore, the flying object 10a performs autonomous flight without using a satellite positioning system such as GPS at least in the manhole neck portion 52 and the piping portion 53.

飛行体１０ａは、マンホール首部５２を通過する際に、測距センサによって、自己位置からガイド光までの距離を測定する。これにより、飛行体１０ａは、マンホール首部５２の内壁との離隔距離が所定の距離以上（例えば、数センチメートル以上、又は数十センチメートル以上等）となるように自己位置を調整しながら通過する。なお、飛行体は、マンホール首部５２の内壁との離隔距離が一定の距離を維持するように自己位置を調整しながら通過するようにしてもよい。なお、飛行体は、マンホール首部５２の内壁との離隔距離が所定の範囲内となることを維持するように自己位置を調整してもよい。
ガイド光は、上述したように、マンホール開口部５１の近傍に設置された照射装置２０ａから照射される。 When the flying object 10a passes through the manhole neck 52, the distance measuring sensor measures the distance from its own position to the guide light. Thereby, the flying object 10a passes while adjusting its position so that the separation distance from the inner wall of the manhole neck 52 is a predetermined distance or more (for example, several centimeters or more, or several tens of centimeters or more). . Note that the flying object may pass through the manhole neck 52 while adjusting its position so as to maintain a constant distance from the inner wall of the manhole neck 52. Note that the flying object may adjust its own position so that the distance from the inner wall of the manhole neck 52 is maintained within a predetermined range.
As described above, the guide light is irradiated from the irradiation device 20a installed near the manhole opening 51.

飛行体１０ａは、配管部５３に到達することにより下降を停止すると、配管部５３の天井面に沿って飛行しながら、カメラによって当該天井面を撮像する。なお、飛行体１０ａは、例えば、所定の間隔で（例えば1秒ごとに）測距センサにより自己位置から天井面までの距離を測定する。これにより、飛行体１０ａは、自装置と天井面との離隔距離が例えば所定の距離以上となるように維持しながら飛行する。 When the flying object 10a stops descending by reaching the piping section 53, it flies along the ceiling surface of the piping section 53 and images the ceiling surface with a camera. Note that the flying object 10a measures the distance from its own position to the ceiling surface at predetermined intervals (for example, every second) using a distance measuring sensor. Thereby, the flying object 10a flies while maintaining the separation distance between its own device and the ceiling surface to be, for example, a predetermined distance or more.

飛行体１０ａは、配管部５３の天井面の撮像が完了すると、次に、配管部５３の床面に沿って飛行しながら、カメラによって当該床面を撮像する。なお、飛行体１０ａは、例えば、所定の間隔で（例えば1秒ごとに）測距センサにより自己位置から床面までの距離を測定する。これにより、飛行体１０ａは、自装置と床面との離隔距離が例えば所定の距離以上となるように維持しながら飛行する。 When the flying object 10a completes capturing an image of the ceiling surface of the piping section 53, the flying object 10a next images the floor surface of the piping section 53 with a camera while flying along the floor surface. Note that the flying object 10a measures the distance from its own position to the floor surface at predetermined intervals (for example, every second) using a distance measuring sensor. Thereby, the flying object 10a flies while maintaining the separation distance between its own device and the floor to be, for example, a predetermined distance or more.

飛行体１０ａは、配管部５３の床面の撮像が完了すると、マンホール首部５２の中心の直下の位置へ移動する。なお、飛行体１０ａが、マンホール首部５２の中心の直下の位置へ移動する方法については、任意の方法が用いられてよい。例えば、飛行体１０ａは、カメラによって上方向を撮像し、画像解析によってマンホール首部５２の中心の直下の位置を特定して移動するようにしてもよい。又は、例えば、飛行体１０ａは、センサによって、マンホール開口部５１の近傍に設置された照射装置２０ａから照射されるガイド光を検知することによってマンホール首部５２の中心の直下の位置を特定して移動するようにしてもよい。 When the imaging of the floor surface of the piping section 53 is completed, the flying object 10a moves to a position directly below the center of the manhole neck section 52. Note that any method may be used to move the flying object 10a to a position directly below the center of the manhole neck 52. For example, the flying object 10a may be moved by capturing an image upward with a camera and identifying a position directly below the center of the manhole neck 52 through image analysis. Alternatively, for example, the flying object 10a uses a sensor to detect the guide light emitted from the irradiation device 20a installed near the manhole opening 51, thereby specifying the position directly below the center of the manhole neck 52 and moving. You may also do so.

飛行体１０ａは、マンホール首部５２の中心の直下の位置へ移動すると、地上へ向かって上昇を開始する。飛行体１０ａは、マンホール首部５２を通過して地上に到達し、所定の高さに到達した場合、上昇を停止する。所定の高さとは、例えば３０［ｃｍ］～１［ｍ］程度の高さである。飛行体１０ａは、上昇を停止すると、所定の高さを維持しながら地面と水平方向に移動し、目印５０の直上の位置まで飛行する。 When the flying object 10a moves to a position directly below the center of the manhole neck 52, it begins to rise toward the ground. The flying object 10a passes through the manhole neck 52 and reaches the ground, and when it reaches a predetermined height, stops rising. The predetermined height is, for example, about 30 [cm] to 1 [m]. When the flying object 10a stops rising, it moves horizontally to the ground while maintaining a predetermined height, and flies to a position directly above the landmark 50.

飛行体１０ａは、マンホール首部５２を通過する際に、測距センサによって、自己位置からガイド光までの距離を測定する。これにより、飛行体１０ａは、マンホール首部５２の内壁との離隔距離が所定の距離以上（例えば、数センチメートル以上、又は数十センチメートル以上等）となるように自己位置を調整しながら通過する。なお、飛行体は、マンホール首部５２の内壁との離隔距離が一定の距離を維持するように自己位置を調整しながら通過するようにしてもよい。なお、飛行体は、マンホール首部５２の内壁との離隔距離が所定の範囲内となることを維持するように自己位置を調整してもよい。ガイド光は、上述したように、マンホール開口部５１の近傍に設置された照射装置２０ａから照射される。 When the flying object 10a passes through the manhole neck 52, the distance measuring sensor measures the distance from its own position to the guide light. Thereby, the flying object 10a passes while adjusting its position so that the separation distance from the inner wall of the manhole neck 52 is a predetermined distance or more (for example, several centimeters or more, or several tens of centimeters or more). . Note that the flying object may pass through the manhole neck 52 while adjusting its position so as to maintain a constant distance from the inner wall of the manhole neck 52. Note that the flying object may adjust its own position so that the distance from the inner wall of the manhole neck 52 is maintained within a predetermined range. As described above, the guide light is irradiated from the irradiation device 20a installed near the manhole opening 51.

なお、飛行体１０ａが、所定の高さに到達したことを検知する方法については、任意の方法が用いられてよい。例えば、飛行体１０ａが、高度計を備えていてもよい。又は、例えば、飛行体１０ａが、測距センサによって自己位置からマンホール開口部５１の位置までの距離を測定してもよい。又は、飛行体１０ａは、例えばＧＰＳ等の衛星測位システムを用いて高度を計測してもよい。又は、飛行体１０ａは、カメラによってマンホール開口部５１等を撮像し、画像解析によって高度を推定してもよい。 Note that any method may be used to detect that the flying object 10a has reached a predetermined height. For example, the flying object 10a may be equipped with an altimeter. Alternatively, for example, the flying object 10a may measure the distance from its own position to the position of the manhole opening 51 using a distance measuring sensor. Alternatively, the flying object 10a may measure the altitude using a satellite positioning system such as GPS. Alternatively, the flying object 10a may image the manhole opening 51 etc. with a camera and estimate the altitude by image analysis.

なお、飛行体１０ａが、目印５０の直上の位置まで移動する方法についても、任意の方法が用いられてよい。例えば、飛行体１０ａは、例えばＧＰＳ等の衛星測位システムを用いて自己位置を測定し、予め測定された目印５０の直上の位置まで移動するようにしてもよい。又は、例えば、飛行体１０ａは、カメラによって地面方向を撮像し、画像解析によって目印５０の直上の位置を特定して移動するようにしてもよい。 Note that any method may be used to move the flying object 10a to a position directly above the landmark 50. For example, the flying object 10a may measure its own position using a satellite positioning system such as GPS, and move to a position directly above the landmark 50 measured in advance. Alternatively, for example, the flying object 10a may take an image of the ground direction with a camera, identify the position directly above the landmark 50 by image analysis, and move.

飛行体１０ａは、目印５０の直上の位置まで飛行すると、目印５０へ向かって下降を開始する。飛行体１０ａは、目印５０上に着陸すると、自律飛行を終了する。なお、飛行体１０ａが目印５０上に着陸したことを認識する方法については、任意の方法が用いられてよい。例えば、飛行体１０ａが、高度計を備えていてもよい。又は、例えば、飛行体１０ａは、測距センサによって自己位置から地面までの距離を測定することにより、目印５０上に着陸したことを認識するようにしてもよい。又は、飛行体１０ａは、例えば、速度計を備えており、速度が０になったことに基づいて、目印５０上に着陸したことを認識するようにしてもよい。 When the flying object 10a flies to a position directly above the landmark 50, it starts descending toward the landmark 50. When the flying object 10a lands on the landmark 50, it ends autonomous flight. Note that any method may be used to recognize that the flying object 10a has landed on the landmark 50. For example, the flying object 10a may be equipped with an altimeter. Alternatively, for example, the flying object 10a may recognize that it has landed on the landmark 50 by measuring the distance from its own position to the ground using a distance measuring sensor. Alternatively, the flying object 10a may be equipped with a speedometer, for example, and may recognize that it has landed on the landmark 50 based on the fact that the speed has become zero.

なお、本実施形態においては、飛行体１０ａは、垂直移動及び平行移動を行うものとしたが、これに限られるものではない。例えば、飛行体１０ａは、目印５０の位置から斜め上方に向かって上昇し、マンホール開口部５１の中心の直上の位置まで直線の飛行経路で移動するようにしてもよい。また、例えば、飛行体１０ａは、マンホール開口部５１の中心の直上の位置から斜め下方に向かって下降し、目印５０上の位置まで直線の飛行経路で移動するようにしてもよい。 In addition, in this embodiment, although the flying object 10a is assumed to perform vertical movement and parallel movement, it is not limited to this. For example, the flying object 10a may rise obliquely upward from the position of the landmark 50 and move along a straight flight path to a position directly above the center of the manhole opening 51. Further, for example, the flying object 10a may descend obliquely downward from a position directly above the center of the manhole opening 51, and may move along a straight flight path to a position above the landmark 50.

飛行体１０ａは、例えばユーザの操作によって、記憶部１３に記憶された画像（すなわち、配管部５３の天井面及び床面の画像）を外部の装置へ出力する。 The flying object 10a outputs the image stored in the storage section 13 (that is, the image of the ceiling surface and floor surface of the piping section 53) to an external device, for example, by a user's operation.

［照射装置によるガイド光の照射］
以下、本実施形態に係る照射装置２０ａによるガイド光の照射について説明する。
図２は、本発明の第１の実施形態に係る照射装置２０ａによるガイド光の照射を示す模式図である。 [Irradiation of guide light by irradiation device]
Irradiation of guide light by the irradiation device 20a according to this embodiment will be described below.
FIG. 2 is a schematic diagram showing guide light irradiation by the irradiation device 20a according to the first embodiment of the present invention.

図２に示すように、本実施形態においては、マンホール首部５２の内壁上部（すなわち、マンホール開口部５１近傍）に、３つの照射装置２０ａが設置される。３つの照射装置２０ａは、例えば互いに等間隔になるように設置される。照射装置２０ａは、ガイド光を照射する照射部（図示せず）を備える。ガイド光とは、例えばレーザー光の照射位置を示し、飛行体１０ａが自己位置の調整を行うための補助光である。 As shown in FIG. 2, in this embodiment, three irradiation devices 20a are installed at the upper part of the inner wall of the manhole neck 52 (that is, near the manhole opening 51). The three irradiation devices 20a are installed, for example, at equal intervals from each other. The irradiation device 20a includes an irradiation section (not shown) that irradiates guide light. The guide light is, for example, auxiliary light that indicates the irradiation position of the laser beam and is used by the flying object 10a to adjust its own position.

照射装置２０ａは、マンホール首部５２の内壁に向かってレーザー光を照射することにより、マンホール首部５２の内壁にガイド光Ｌ１を形成させる。照射装置２０ａは、マンホール首部５２の内壁において自装置が設置された位置から直下の方向に向かう直線状のガイド光Ｌ１を形成させる。なお、ガイド光Ｌ１は、飛行体１０ａが備えるセンサによって検知することが可能であるならば、マンホール首部５２の内壁に形成されたものではなくても構わない。例えば、ガイド光Ｌ１は、照射装置２０ａが直下の方向へレーザー光を照射することにより空間内に形成される、マンホール首部５２の内壁に沿って進む光線そのものであってもよい。なお、光線そのものをガイド光Ｌ１とする場合には、例えばガイド光Ｌ１を可視化するため、空間内が煙等の微粒子を含んだ空気で満たされるようにしてもよい。 The irradiation device 20a forms a guide light L1 on the inner wall of the manhole neck 52 by irradiating the inner wall of the manhole neck 52 with a laser beam. The irradiation device 20a forms a linear guide light L1 directed directly below from the position where the irradiation device 20a is installed on the inner wall of the manhole neck 52. Note that the guide light L1 does not need to be formed on the inner wall of the manhole neck 52 as long as it can be detected by a sensor included in the flying object 10a. For example, the guide light L1 may be a light beam itself that is formed in the space by the irradiation device 20a irradiating a laser beam in the direction directly below and that travels along the inner wall of the manhole neck 52. Note that when the light beam itself is used as the guide light L1, for example, in order to visualize the guide light L1, the space may be filled with air containing fine particles such as smoke.

飛行体１０ａは、マンホール首部５２を通過する際に、測距センサを用いて、水平方向に存在する３つのガイド光Ｌ１をそれぞれ検知し、自己位置から検知された各ガイド光Ｌ１の位置までの距離をそれぞれ測定する。飛行体１０ａは、測定された距離に基づいて自己位置を調整する。例えば、飛行体１０ａは、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動するように自己位置を調整する。例えば、３つの照射装置２０ａが互いに等間隔になるように設置されている場合には、飛行体１０ａは、自己位置と各ガイド光Ｌ１までの距離とが同一になる位置に移動することにより、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動することができる。 When the flying object 10a passes through the manhole neck 52, the flying object 10a uses a distance sensor to detect each of the three guide lights L1 existing in the horizontal direction, and calculates the distance from its own position to the position of each detected guide light L1. Measure each distance. The flying object 10a adjusts its position based on the measured distance. For example, the flying object 10a adjusts its position so as to move to the center of the cross section of the manhole neck 52. For example, if the three irradiation devices 20a are installed at equal intervals, the flying object 10a moves to a position where its own position and the distance to each guide light L1 are the same. It can be moved to the center position of the cross section of the manhole neck 52.

このように、飛行体１０ａは、マンホール首部５２のような狭い空間を通過する際に、自己位置と各ガイド光Ｌ１との離隔距離を定期的に（例えば１秒ごとに）測定する。そして、飛行体１０ａは、各離隔距離が所定の距離以上となるように自己位置を調整しながら自律飛行を行う。これにより、飛行体１０ａは、ＧＰＳ等の衛星測位システム等による自己位置の特定を行うことなく、狭い空間においても内壁に接触せずに通過することができる。 In this way, when the flying object 10a passes through a narrow space such as the manhole neck 52, the flying object 10a periodically (for example, every second) measures the distance between its own position and each guide light L1. The flying object 10a then flies autonomously while adjusting its own position so that each separation distance is equal to or greater than a predetermined distance. Thereby, the flying object 10a can pass through a narrow space without contacting an inner wall without specifying its own position using a satellite positioning system such as GPS.

［飛行体の構成］
以下、本実施形態に係る飛行体１０ａの構成について説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態に係る飛行体１０ａの構成を示すブロック図である。図３に示すように、飛行体１０ａは、センサ部１１と、撮像部１２と、記憶部１３と、移動方向決定部１４と、飛行制御部１５と、駆動部１６と、を含んで構成される。 [Flight configuration]
The configuration of the flying object 10a according to this embodiment will be described below.
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the flying object 10a according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the flying object 10a includes a sensor section 11, an imaging section 12, a storage section 13, a movement direction determining section 14, a flight control section 15, and a drive section 16. Ru.

センサ部１１は、前方測距センサ１１１と、後方測距センサ１１２と、右方測距センサ１１３と、左方測距センサ１１４と、上方測距センサ１１５と、下方測距センサ１１６と、を含んで構成される。 The sensor unit 11 includes a front ranging sensor 111, a rear ranging sensor 112, a right ranging sensor 113, a left ranging sensor 114, an upper ranging sensor 115, and a lower ranging sensor 116. It consists of:

前方測距センサ１１１は、飛行体１０ａの前方に存在するガイド光Ｌ１及び各種の物体までの距離を測定するセンサである。後方測距センサ１１２は、飛行体１０ａの後方に存在するガイド光Ｌ１及び各種の物体までの距離を測定するセンサである。右方測距センサ１１３は、飛行体１０ａの右方に存在するガイド光Ｌ１及び各種の物体までの距離を測定するセンサである。左方測距センサ１１４は、飛行体１０ａの左方に存在するガイド光Ｌ１及び各種の物体までの距離を測定するセンサである。上方測距センサ１１５は、飛行体１０ａの上方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである。下方測距センサ１１６は、飛行体１０ａの上方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである。 The forward distance measuring sensor 111 is a sensor that measures distances to the guide light L1 and various objects present in front of the flying object 10a. The rear ranging sensor 112 is a sensor that measures distances to the guide light L1 and various objects present behind the flying object 10a. The right ranging sensor 113 is a sensor that measures distances to the guide light L1 and various objects present on the right side of the flying object 10a. The left distance measuring sensor 114 is a sensor that measures distances to the guide light L1 and various objects present on the left side of the flying object 10a. The upper ranging sensor 115 is a sensor that measures distances to various objects present above the flying object 10a. The downward distance measuring sensor 116 is a sensor that measures distances to various objects present above the flying object 10a.

前方測距センサ１１１、後方測距センサ１１２、右方測距センサ１１３、左方測距センサ１１４、上方測距センサ１１５、及び下方測距センサ１１６は、測定結果を示す情報を移動方向決定部１４へ出力する。 The front ranging sensor 111, the rear ranging sensor 112, the right ranging sensor 113, the left ranging sensor 114, the upper ranging sensor 115, and the lower ranging sensor 116 send information indicating the measurement results to the movement direction determining section. Output to 14.

なお、本実施形態では通信ケーブルが敷設された配管部５３が点検対象であるが、例えば上下水道の配管部のように下方には水が存在する箇所が点検対象である場合等においては、下方測距センサ１１６の代わりに超音波センサ等が用いられてもよい。 In this embodiment, the piping section 53 on which the communication cable is laid is the inspection target, but in cases where the inspection target is a part where water exists below, such as a water supply and sewage piping section, for example, the lower part may be inspected. An ultrasonic sensor or the like may be used instead of the distance measuring sensor 116.

また、本実施形態においては、飛行体１０ａは、測距センサによって自己位置から各ガイド光Ｌ１までの距離を測定することによって自己位置を調整するものとしたが、これに限られるものではない。例えば、飛行体は、マンホール首部５２を通過する際に、カメラによって水平方向の周囲を撮像し、撮像された画像におけるガイド光Ｌ１の位置を解析することによって自己位置を特定し、調整するようにしてもよい。 Furthermore, in the present embodiment, the flying object 10a adjusts its own position by measuring the distance from its own position to each guide light L1 using a distance measuring sensor, but the present invention is not limited to this. For example, when passing through the manhole neck 52, the flying object captures an image of its surroundings in the horizontal direction with a camera, and identifies and adjusts its own position by analyzing the position of the guide light L1 in the captured image. It's okay.

この場合、センサ部１１は、前方測距センサ１１１、後方測距センサ１１２、右方測距センサ１１３、及び左方測距センサ１１４を必ずしも備えている必要なく、その代わりに例えば、撮像部１２に、前方カメラ、後方カメラ、右方カメラ、及び左方カメラが備えられる。すなわち、飛行体１０ａが、自己位置と複数のガイド光Ｌ１とのそれぞれ位置関係に基づいて自己位置を調整をすることができる構成であるならば、任意のセンサ、カメラ、及び計測方法が用いられてもよい。 In this case, the sensor section 11 does not necessarily need to include the front distance measurement sensor 111, the rear distance measurement sensor 112, the right distance measurement sensor 113, and the left distance measurement sensor 114, and instead, for example, the imaging section 12 The camera is equipped with a front camera, a rear camera, a right camera, and a left camera. That is, if the flying object 10a is configured to be able to adjust its own position based on the positional relationship between its own position and the plurality of guide lights L1, any sensor, camera, and measurement method can be used. It's okay.

撮像部１２は、上方カメラ１２１と、下方カメラ１２２と、を含んで構成される。上方カメラ１２１は、配管部５３の天井面を撮像する。下方カメラ１２２は、配管部５３の床面を撮像する。上方カメラ１２１及び下方カメラ１２２は、撮像された画像を記憶部１３に記憶させる。なお、例えば、飛行体１０ａが通信部を備えており、上方カメラ１２１及び下方カメラ１２２が、当該通信部を介して撮像された画像を即時に外部の装置へ転送する構成であってもよい。 The imaging unit 12 includes an upper camera 121 and a lower camera 122. The upper camera 121 images the ceiling surface of the piping section 53. The lower camera 122 images the floor surface of the piping section 53. The upper camera 121 and the lower camera 122 cause the storage unit 13 to store captured images. Note that, for example, the aircraft 10a may include a communication unit, and the upper camera 121 and the lower camera 122 may immediately transfer images captured via the communication unit to an external device.

記憶部１３は、上方カメラ１２１及び下方カメラ１２２によって撮像された画像を記憶する。記憶部１３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory；読み書き可能なメモリ）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、及びＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶媒体、又はこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。 The storage unit 13 stores images captured by the upper camera 121 and the lower camera 122. The storage unit 13 is, for example, a storage medium such as a RAM (Random Access Memory; readable/writable memory), a flash memory, an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), and an HDD (Hard Disk Drive), or a storage medium of these storage media. Constructed by any combination.

移動方向決定部１４は、自己位置算出部１４１と、位置調整部１４２と、を含んで構成される。 The moving direction determining section 14 includes a self-position calculating section 141 and a position adjusting section 142.

自己位置算出部１４１は、前方測距センサ１１１、後方測距センサ１１２、右方測距センサ１１３、左方測距センサ１１４、上方測距センサ１１５、及び下方測距センサ１１６から出力された測定結果を示す情報を取得する。自己位置算出部１４１は、取得された各測定結果を示す情報に基づいて、自己位置と各ガイド光Ｌ１との相対的な位置関係を算出し、マンホール首部５２における相対的な自己位置を算出する。自己位置算出部１４１は、算出された自己位置を示す情報を位置調整部１４２へ出力する。 The self-position calculating unit 141 calculates the measurements output from the front ranging sensor 111, the backward ranging sensor 112, the right ranging sensor 113, the left ranging sensor 114, the upper ranging sensor 115, and the lower ranging sensor 116. Get information showing the results. The self-position calculation unit 141 calculates the relative positional relationship between the self-position and each guide light L1 based on the information indicating each acquired measurement result, and calculates the relative self-position in the manhole neck 52. . Self-position calculation section 141 outputs information indicating the calculated self-position to position adjustment section 142.

位置調整部１４２は、自己位置算出部１４１から出力された自己位置を示す情報を取得する。位置調整部１４２は、取得された自己位置を示す情報に基づいて、自己位置の調整のための移動方向及び移動量を決定する。 The position adjustment section 142 acquires information indicating the self-position output from the self-position calculation section 141. The position adjustment unit 142 determines a movement direction and a movement amount for adjusting the self-position based on the acquired information indicating the self-position.

移動方向決定部１４は、自装置の進行方向に対して、位置調整部１４２によって決定された自己位置の調整のための移動方向と移動量とを考慮して、移動方向を決定する。移動方向決定部１４は、決定された移動方向を示す情報を飛行制御部１５へ出力する。 The moving direction determining unit 14 determines the moving direction in consideration of the moving direction and amount of movement for adjusting the self-position determined by the position adjusting unit 142 with respect to the traveling direction of the own device. The movement direction determination unit 14 outputs information indicating the determined movement direction to the flight control unit 15.

飛行制御部１５は、例えば一般的なドローン等にも搭載されるフライトコントローラである。飛行制御部１５は、飛行時における飛行体１０ａの傾きや角度等の様々な情報を検知し演算する。そして、飛行制御部１５は、再帰的に駆動部１６へ後述するモーター１６２の回転数についての命令を実行し続ける。また、飛行制御部１５は、移動方向決定部１４から、移動方向を示す情報を取得する。飛行制御部１５は、取得された移動方向を示す情報に基づいて、駆動部１６を制御することにより飛行体１０ａによる飛行を制御する。 The flight control unit 15 is a flight controller that is installed, for example, in a general drone. The flight control unit 15 detects and calculates various information such as the inclination and angle of the flying object 10a during flight. Then, the flight control unit 15 continues to recursively execute instructions regarding the rotation speed of the motor 162, which will be described later, to the drive unit 16. The flight control unit 15 also acquires information indicating the movement direction from the movement direction determination unit 14. The flight control unit 15 controls the flight of the flying object 10a by controlling the drive unit 16 based on the acquired information indicating the movement direction.

駆動部１６は、プロペラ群１６１と、モーター１６２と、バッテリー１６３と、を含んで構成される。 The drive unit 16 includes a propeller group 161, a motor 162, and a battery 163.

プロペラ群１６１は、例えば一般的なドローン等にも搭載される複数の（例えば４枚の）小型のプロペラである。プロペラ群１６１の各プロペラは、モーター１６２によって回転することにより浮力を生み出し、飛行体１０ａを浮上及び飛行させる。各プロペラの素材には、例えば、プラスチック、カーボン、又はＡＢＳ（Acrylonitrile butadiene styrene）樹脂等が用いられる。 The propeller group 161 is a plurality of (for example, four) small propellers that are mounted on, for example, a general drone. Each propeller in the propeller group 161 is rotated by a motor 162 to generate buoyancy, causing the flying object 10a to levitate and fly. The material for each propeller is, for example, plastic, carbon, ABS (acrylonitrile butadiene styrene) resin, or the like.

モーター１６２は、例えば一般的なドローン等にも搭載される、例えばブラシレスモーター、又はブラシモーター等のモーターである。モーター１６２は、飛行制御部１５から出力される、プロペラごとの回転数についての命令に従って各プロペラを回転させる。モーター１６２は、バッテリー１６３から電力供給を受けることにより、各プロペラを回転させる。 The motor 162 is a motor such as a brushless motor or a brush motor, which is mounted on, for example, a general drone. The motor 162 rotates each propeller in accordance with a command regarding the number of rotations of each propeller, which is output from the flight control unit 15. The motor 162 receives power from the battery 163 to rotate each propeller.

バッテリー１６３は、例えば一般的なドローン等にも搭載される、例えばリチウムポリマーバッテリー等のバッテリーである。モーター１６２は、モーター１６２に電力を供給する。 The battery 163 is a battery such as a lithium polymer battery, which is also installed in, for example, a general drone. Motor 162 supplies power to motor 162.

［飛行制御システムの動作例］
以下、飛行制御システム１の動作の一例について説明する。
図４は、本発明の第１の実施形態に係る飛行制御システム１の動作を示すフローチャートである。 [Example of flight control system operation]
An example of the operation of the flight control system 1 will be described below.
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the flight control system 1 according to the first embodiment of the present invention.

複数の照射装置２０ａは、例えばユーザによる操作によって電源が投入されることにより、マンホール首部５２の内壁に向けてそれぞれガイド光を照射する（ステップＳ００１）。 The plurality of irradiation devices 20a each irradiate guide light toward the inner wall of the manhole neck 52 when the power is turned on, for example, by a user's operation (step S001).

予め目印５０上に置かれた飛行体１０ａは、例えばユーザによる操作によって電源が投入されることにより、離陸する。なお、飛行体１０ａは、例えば照射装置２０ａがガイド光を照射したことを示す情報を当該照射装置２０ａから取得した場合に離陸する構成であってもよい。飛行体１０ａは、目印５０上から離陸すると、地面と垂直の方向へ上昇を開始する。飛行体１０ａは、所定の高さに到達すると上昇を停止する（ステップＳ００２）。 The flying object 10a placed on the landmark 50 in advance takes off when the power is turned on, for example, by a user's operation. Note that the aircraft 10a may be configured to take off, for example, when information indicating that the irradiation device 20a has irradiated the guide light is acquired from the irradiation device 20a. When the flying object 10a takes off from above the landmark 50, it begins to rise in a direction perpendicular to the ground. The flying object 10a stops rising when it reaches a predetermined height (step S002).

飛行体１０ａは、上昇を停止すると、所定の高さを維持しながら地面と水平方向に移動し、円形であるマンホール開口部５１の中心の直上の位置まで飛行する（ステップＳ００３）。 When the flying object 10a stops rising, it moves horizontally to the ground while maintaining a predetermined height, and flies to a position directly above the center of the circular manhole opening 51 (step S003).

飛行体１０ａは、マンホール開口部５１の直上の位置まで移動すると、地面と垂直の方向へ下降を開始する（ステップＳ００４）。飛行体１０ａは、マンホール開口部５１から地下へ進入する。 When the flying object 10a moves to a position directly above the manhole opening 51, it starts descending in a direction perpendicular to the ground (step S004). The flying object 10a enters underground through the manhole opening 51.

飛行体１０ａは、マンホール首部５２を通過する際に、前方測距センサ１１１、後方測距センサ１１２、右方測距センサ１１３、及び左方測距センサ１１４を用いて、水平方向に存在する複数の（例えば３つの）ガイド光Ｌ１をそれぞれ検知する（ステップＳ００５）。 When passing through the manhole neck 52, the flying object 10a uses the front ranging sensor 111, the backward ranging sensor 112, the right ranging sensor 113, and the left ranging sensor 114 to detect a plurality of horizontal distance sensors. (for example, three) of the guide lights L1 are detected (step S005).

飛行体１０ａは、前方測距センサ１１１、後方測距センサ１１２、右方測距センサ１１３、及び左方測距センサ１１４を用いて、各ガイド光Ｌまでの距離を測定する。飛行体１０ａは、自己位置算出部１４１によって、各ガイド光Ｌまでの距離の測定結果に基づいて、自己位置と各ガイド光Ｌ１との相対的な位置関係を算出し、マンホール首部５２における相対的な自己位置を算出する（ステップＳ００６）。 The flying object 10a measures the distance to each guide light L using a front distance measurement sensor 111, a rear distance measurement sensor 112, a right distance measurement sensor 113, and a left distance measurement sensor 114. The flying object 10a calculates the relative positional relationship between the self-position and each guide light L1 using the self-position calculation unit 141 based on the measurement result of the distance to each guide light L, and calculates the relative positional relationship between the self-position and each guide light L1 at the manhole neck 52. The self-position is calculated (step S006).

飛行体１０ａは、位置調整部１４２によって、算出された自己位置に基づいて自己位置の調整のための移動方向及び移動量を決定する。飛行体１０ａは、決定された自己位置の調整のための移動方向と移動量とに基づいて位置調整を行う（ステップＳ００７）。 The position adjustment unit 142 of the flying object 10a determines the moving direction and amount of movement for adjusting the self-position based on the calculated self-position. The flying object 10a performs position adjustment based on the determined movement direction and movement amount for adjusting its own position (step S007).

飛行体１０ａは、配管部５３に到達していない場合（ステップＳ００８・Ｎｏ）、上記のステップＳ００５～ステップＳ００７の動作を繰り返す。 If the flying object 10a has not reached the piping section 53 (step S008, No), the above operations of steps S005 to S007 are repeated.

飛行体１０ａは、マンホール首部５２を通過し、配管部５３に到達した場合（ステップＳ００８・Ｙｅｓ）、下降を停止する（ステップＳ００９）。 When the flying object 10a passes through the manhole neck 52 and reaches the piping section 53 (step S008, Yes), it stops descending (step S009).

飛行体１０ａは、配管部５３に到達することにより下降を停止すると、配管部５３の天井面に沿って飛行しながら、カメラによって当該天井面を撮像する（ステップＳ０１０）。 When the flying object 10a stops descending by reaching the piping section 53, the camera images the ceiling surface while flying along the ceiling surface of the piping section 53 (step S010).

飛行体１０ａは、配管部５３の天井面の撮像が完了すると、次に、配管部５３の床面に沿って飛行しながら、カメラによって当該床面を撮像する（ステップＳ０１１）。 When the flying object 10a completes imaging the ceiling surface of the piping section 53, the flying object 10a next images the floor surface of the piping section 53 with a camera while flying along the floor surface (step S011).

飛行体１０ａは、配管部５３の床面の撮像が完了すると、マンホール首部５２の中心の直下の位置へ移動する（ステップＳ０１２）。 When the imaging of the floor surface of the piping section 53 is completed, the flying object 10a moves to a position directly below the center of the manhole neck section 52 (step S012).

飛行体１０ａは、マンホール首部５２の中心の直下の位置へ移動すると、地上へ向かって上昇を開始する（ステップＳ０１３）。 When the flying object 10a moves to a position directly below the center of the manhole neck 52, it starts rising toward the ground (step S013).

飛行体１０ａは、マンホール首部５２を通過する際に、前方測距センサ１１１、後方測距センサ１１２、右方測距センサ１１３、及び左方測距センサ１１４を用いて、水平方向に存在する複数の（例えば３つの）ガイド光Ｌ１をそれぞれ検知する（ステップＳ０１４）。 When passing through the manhole neck 52, the flying object 10a uses the front ranging sensor 111, the backward ranging sensor 112, the right ranging sensor 113, and the left ranging sensor 114 to detect a plurality of horizontal distance sensors. (for example, three) of the guide lights L1 are detected (step S014).

飛行体１０ａは、前方測距センサ１１１、後方測距センサ１１２、右方測距センサ１１３、及び左方測距センサ１１４を用いて、各ガイド光Ｌまでの距離を測定する。飛行体１０ａは、自己位置算出部１４１によって、各ガイド光Ｌまでの距離の測定結果に基づいて、自己位置と各ガイド光Ｌ１との相対的な位置関係を算出し、マンホール首部５２における相対的な自己位置を算出する（ステップＳ０１５）。 The flying object 10a measures the distance to each guide light L using a front distance measurement sensor 111, a rear distance measurement sensor 112, a right distance measurement sensor 113, and a left distance measurement sensor 114. The flying object 10a calculates the relative positional relationship between the self-position and each guide light L1 using the self-position calculation unit 141 based on the measurement result of the distance to each guide light L, and calculates the relative positional relationship between the self-position and each guide light L1 at the manhole neck 52. The self-position is calculated (step S015).

飛行体１０ａは、位置調整部１４２によって、算出された自己位置に基づいて自己位置の調整のための移動方向及び移動量を決定する。飛行体１０ａは、決定された自己位置の調整のための移動方向と移動量とに基づいて位置調整を行う（ステップＳ０１６）。 The position adjustment unit 142 of the flying object 10a determines the moving direction and amount of movement for adjusting the self-position based on the calculated self-position. The flying object 10a performs position adjustment based on the determined movement direction and movement amount for adjusting its own position (step S016).

飛行体１０ａは、地上に到達していない場合（ステップＳ０１７・Ｎｏ）、上記のステップＳ０１４～ステップＳ０１６の動作を繰り返す。 If the flying object 10a has not reached the ground (step S017, No), the above-described operations of steps S014 to S016 are repeated.

飛行体１０ａは、マンホール首部５２を通過して地上に到達し、所定の高さに到達した場合（ステップＳ０１７・Ｙｅｓ）、上昇を停止する（ステップＳ０１８）。 The flying object 10a passes through the manhole neck 52 and reaches the ground, and if it reaches a predetermined height (step S017, Yes), it stops rising (step S018).

飛行体１０ａは、上昇を停止すると、所定の高さを維持しながら地面と水平方向に移動し、目印５０の直上の位置まで飛行する（ステップＳ０１９）。 When the flying object 10a stops rising, it moves horizontally to the ground while maintaining a predetermined height, and flies to a position directly above the landmark 50 (step S019).

飛行体１０ａは、目印５０の直上の位置まで飛行すると、目印５０へ向かって下降を開始し、着陸する（ステップＳ０２０）。 When the flying object 10a flies to a position directly above the landmark 50, it starts descending toward the landmark 50 and lands (step S020).

飛行体１０ａは、例えばユーザの操作によって、記憶部１３に記憶された画像（すなわち、配管部５３の天井面及び床面の画像）を外部の装置へ出力する（ステップＳ０２１）。
以上で、図４のフローチャートが示す飛行制御システム１の動作が終了する。 The flying object 10a outputs the image stored in the storage unit 13 (that is, the image of the ceiling surface and floor surface of the piping section 53) to an external device, for example, by a user's operation (step S021).
With this, the operation of the flight control system 1 shown in the flowchart of FIG. 4 is completed.

以上説明したように、本発明の第１の実施形態に係る飛行制御システム１では、照射装置２０ａは、飛行体１０ａが自律飛行する空間であるマンホール首部５２へガイド光Ｌ１を照射する。飛行体１０ａは、センサ部１１によってガイド光Ｌ１を検出し、自己位置からガイド光Ｌ１までの距離を示す検出結果に基づいて、自己位置とマンホール首部５２の内壁との離隔距離が例えば所定の距離以上となるように自己位置を調整する。 As explained above, in the flight control system 1 according to the first embodiment of the present invention, the irradiation device 20a irradiates the guide light L1 to the manhole neck 52, which is the space in which the flying object 10a autonomously flies. The flying object 10a detects the guide light L1 with the sensor unit 11, and determines, for example, that the distance between the self-position and the inner wall of the manhole neck 52 is a predetermined distance, based on the detection result indicating the distance from the self-position to the guide light L1. Adjust the self-position so that the above is achieved.

上記のような構成を備えることにより、本発明の第１の実施形態に係る飛行制御システム１は、衛星測位システムに頼ることなく、狭い空間であっても、飛行体１０ａの自律飛行を制御することができる。 By having the above configuration, the flight control system 1 according to the first embodiment of the present invention can control autonomous flight of the flying object 10a even in a narrow space without relying on a satellite positioning system. be able to.

＜第２の実施形態＞
以下、本発明の第２の実施形態に係る飛行制御システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下、上述した第１の実施形態に係る飛行制御システム１と構成が異なる点を中心に説明する。 <Second embodiment>
A flight control system according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the following description will focus on the differences in configuration from the flight control system 1 according to the first embodiment described above.

［照射装置によるガイド光の照射］
以下、本実施形態に係る照射装置２０ｂ－１及び照射装置２０ｂ－２によるガイド光の照射について説明する。
図５は、本発明の第２の実施形態に係る照射装置２０ｂ－１及び照射装置２０ｂ－２によるガイド光の照射を示す模式図である。 [Irradiation of guide light by irradiation device]
Irradiation of guide light by the irradiation device 20b-1 and the irradiation device 20b-2 according to this embodiment will be described below.
FIG. 5 is a schematic diagram showing guide light irradiation by the irradiation device 20b-1 and the irradiation device 20b-2 according to the second embodiment of the present invention.

図５に示すように、本実施形態においては、マンホール首部５２の内壁上部（すなわち、マンホール開口部５１近傍）に、２つの照射装置２０ｂ－１と１つの照射装置２０ｂ－２とが設置される。２つの照射装置２０ｂ－１と１つの照射装置２０ｂ－２とは、例えば互いに等間隔になるように設置される。照射装置２０ｂ－１及び照射装置２０ｂ－２は、ガイド光を照射する照射部（図示せず）を備える。ガイド光とは、例えばレーザー光の照射位置を示し、第２の実施形態に係る飛行体（図示せず）が自己位置の調整を行うための補助光である。 As shown in FIG. 5, in this embodiment, two irradiation devices 20b-1 and one irradiation device 20b-2 are installed at the upper part of the inner wall of the manhole neck 52 (that is, near the manhole opening 51). . The two irradiation devices 20b-1 and one irradiation device 20b-2 are installed, for example, at equal intervals from each other. The irradiation device 20b-1 and the irradiation device 20b-2 include an irradiation unit (not shown) that irradiates guide light. The guide light is, for example, auxiliary light that indicates the irradiation position of the laser beam and is used by the flying object (not shown) according to the second embodiment to adjust its own position.

照射装置２０ｂ－１は、マンホール首部５２の内壁に向かってレーザー光を照射することにより、マンホール首部５２の内壁にガイド光Ｌ１を形成させる。照射装置２０ｂ－１は、マンホール首部５２の内壁において自装置が設置された位置から直下の方向に向かう直線状のガイド光Ｌ１を形成させる。 The irradiation device 20b-1 forms a guide light L1 on the inner wall of the manhole neck 52 by irradiating the inner wall of the manhole neck 52 with a laser beam. The irradiation device 20b-1 forms a linear guide light L1 directed directly below from the position where the irradiation device 20b-1 is installed on the inner wall of the manhole neck 52.

また、照射装置２０ｂ－２は、マンホール首部５２の内壁に向かってレーザー光を照射することにより、マンホール首部５２の内壁にガイド光Ｌ２を形成させる。照射装置２０ｂ－２は、マンホール首部５２の内壁において自装置が設置された位置から直下の方向に向かう直線状のガイド光Ｌ２を形成させる。 Furthermore, the irradiation device 20b-2 forms a guide light L2 on the inner wall of the manhole neck 52 by irradiating the laser beam toward the inner wall of the manhole neck 52. The irradiation device 20b-2 forms a linear guide light L2 directed directly below from the position where the irradiation device 20b-2 is installed on the inner wall of the manhole neck 52.

ガイド光Ｌ１とガイド光Ｌ２とは、互いに異なる種類のガイド光である。例えば、ガイド光Ｌ１とガイド光Ｌ２とは、互いに発光色が異なるガイド光である。また、例えば、ガイド光Ｌ１とガイド光Ｌ２とは、互いに発光パターンが異なるガイド光である。 The guide light L1 and the guide light L2 are different types of guide light. For example, the guide light L1 and the guide light L2 are guide lights that emit light of different colors. Further, for example, the guide light L1 and the guide light L2 are guide lights that have different light emission patterns from each other.

なお、ガイド光Ｌ１及びガイド光Ｌ２は、飛行体が備えるセンサによって検知することが可能であるならば、マンホール首部５２の内壁に形成されたものではなくても構わない。例えば、ガイド光Ｌ１及びガイド光Ｌ２は、照射装置２０ｂ－１及び照射装置２０ｂ－２が直下の方向へレーザー光を照射することにより空間内に形成される、マンホール首部５２の内壁に沿って進む光線そのものであってもよい。なお、光線そのものをガイド光Ｌ１及びガイド光Ｌ２とする場合には、例えばガイド光Ｌ１及びガイド光Ｌ２を可視化するため、上述したように、空間内が煙等の微粒子を含んだ空気で満たされるようにしてもよい。 Note that the guide light L1 and the guide light L2 do not need to be formed on the inner wall of the manhole neck 52 as long as they can be detected by a sensor included in the flying object. For example, the guide light L1 and the guide light L2 travel along the inner wall of the manhole neck 52, which is formed in the space by the irradiation device 20b-1 and the irradiation device 20b-2 irradiating laser light in the direction directly below. It may also be the light ray itself. Note that when the light beams themselves are used as the guide light L1 and the guide light L2, for example, in order to visualize the guide light L1 and the guide light L2, the space is filled with air containing fine particles such as smoke, as described above. You can do it like this.

飛行体は、マンホール首部５２を通過する際に、測距センサを用いて、水平方向に存在する２つのガイド光Ｌ１及び１つのガイド光Ｌ２をそれぞれ検知し、自己位置から検知された各ガイド光Ｌ１及びガイド光Ｌ２の位置までの距離をそれぞれ測定する。飛行体は、測定された距離に基づいて自己位置を調整する。例えば、飛行体は、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動するように自己位置を調整する。例えば、２つの照射装置２０ｂ－１、及び１つの照射装置２０ｂ－２が互いに等間隔になるように設置されている場合には、飛行体は、自己位置と各ガイド光Ｌ１及びガイド光Ｌ２までの距離とが同一になる位置に移動することにより、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動することができる。 When passing through the manhole neck 52, the flying object detects two guide lights L1 and one guide light L2 that exist in the horizontal direction using a ranging sensor, and detects each guide light detected from its own position. The distances to the positions of L1 and guide light L2 are respectively measured. The aircraft adjusts its position based on the measured distance. For example, the flying object adjusts its position so as to move to the center of the cross section of the manhole neck 52. For example, when two irradiation devices 20b-1 and one irradiation device 20b-2 are installed at equal intervals from each other, the flying object can determine its own position and each guide light L1 and guide light L2. By moving to a position where the distance is the same as that of , it is possible to move to a position at the center of the cross section of the manhole neck 52.

このように、第２の実施形態に係る飛行体は、マンホール首部５２のような狭い空間を通過する際に、自己位置と各ガイド光Ｌ１及びガイド光Ｌ２との離隔距離を定期的に（例えば１秒ごとに）測定する。そして、飛行体は、各離隔距離が所定の距離以上（例えば、数センチメートル以上、又は数十センチメートル以上等）となるように自己位置を調整しながら自律飛行を行う。これにより、飛行体は、ＧＰＳ等の衛星測位システム等による自己位置の特定を行うことなく、狭い空間においても内壁に接触せずに通過することができる。なお、飛行体は、各離隔距離が一定の距離を維持するように自己位置を調整しながら自律飛行を行うようにしてもよい。なお、飛行体は、各離隔距離が所定の範囲内となることを維持するように自己位置を調整してもよい。 In this way, when the flying object according to the second embodiment passes through a narrow space such as the manhole neck 52, the flying object periodically adjusts the distance between the self-position and each of the guide lights L1 and L2 (for example, every second). Then, the flying object performs autonomous flight while adjusting its position so that each separation distance is a predetermined distance or more (for example, several centimeters or more, tens of centimeters or more, etc.). Thereby, the flying object can pass through a narrow space without contacting the inner wall without specifying its own position using a satellite positioning system such as GPS. Note that the flying object may fly autonomously while adjusting its own position so that each separation distance is maintained at a constant distance. Note that the flying object may adjust its own position so that each separation distance is maintained within a predetermined range.

また、第２の実施形態に係る飛行体は、互いに異なる種類のガイド光を識別することができる測距センサを備える。すなわち、第２の実施形態に係る飛行体が備える各測距センサは、ガイド光Ｌ１とガイド光Ｌ２とを識別することができる。これにより、飛行体は、自装置及びマンホール首部５２の向きを認識して自律飛行を行うことができる。 Furthermore, the flying object according to the second embodiment includes a ranging sensor that can distinguish between different types of guide light. That is, each ranging sensor included in the flying object according to the second embodiment can distinguish between the guide light L1 and the guide light L2. Thereby, the flying object can recognize the orientation of its own device and the manhole neck 52 and perform autonomous flight.

＜第３の実施形態＞
以下、本発明の第３の実施形態に係る飛行制御システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下、上述した第１～２の実施形態に係る飛行制御システムと構成が異なる点を中心に説明する。 <Third embodiment>
A flight control system according to a third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the following will mainly explain the differences in configuration from the flight control system according to the first and second embodiments described above.

［照射装置によるガイド光の照射］
以下、本実施形態に係る照射装置２０ｃによるガイド光の照射について説明する。
図６は、本発明の第３の実施形態に係る照射装置２０ｃによるガイド光の照射を示す模式図である。 [Irradiation of guide light by irradiation device]
Irradiation of guide light by the irradiation device 20c according to this embodiment will be described below.
FIG. 6 is a schematic diagram showing guide light irradiation by the irradiation device 20c according to the third embodiment of the present invention.

図６に示すように、本実施形態においては、マンホール首部５２の中心の直上の位置に、照射装置２０ｃが設置される。照射装置２０ｃは、ガイド光を照射する照射部（図示せず）を備える。ガイド光とは、例えばレーザー光の照射位置を示し、飛行体が自己位置の調整を行うための補助光である。照射装置２０ｃは、マンホール首部５２の中心軸に沿ってレーザー光を照射することにより、マンホール首部５２の中心軸に沿って進む光線であるガイド光Ｌ１を形成させる。 As shown in FIG. 6, in this embodiment, the irradiation device 20c is installed at a position directly above the center of the manhole neck 52. The irradiation device 20c includes an irradiation section (not shown) that irradiates guide light. The guide light is, for example, auxiliary light that indicates the irradiation position of the laser beam and is used by the flying object to adjust its own position. The irradiation device 20c forms a guide light L1 that is a light beam that travels along the central axis of the manhole neck 52 by irradiating the laser beam along the central axis of the manhole neck 52.

図６に示すように、照射装置２０ｃは、支柱２１によって支えられている。また、支柱２１は、地上のマンホール開口部５１の近傍に設置された台座２２に固定されている。なお、複数の支柱２１によって照射装置２０ｃが支えられるようにしてもよい。これにより、ガイド光の照射方向のずれの発生をさらに抑制することができる。なお、照射装置２０ｃの設置高さは、マンホール開口部５１上を飛行する飛行体の飛行高度よりも高く設定される。 As shown in FIG. 6, the irradiation device 20c is supported by a column 21. Further, the support column 21 is fixed to a pedestal 22 installed near the manhole opening 51 on the ground. Note that the irradiation device 20c may be supported by a plurality of supports 21. Thereby, it is possible to further suppress the occurrence of deviation in the irradiation direction of the guide light. Note that the installation height of the irradiation device 20c is set higher than the flight altitude of the aircraft flying over the manhole opening 51.

なお、照射装置２０ｃの位置を固定させる方法は、上記の方法に限られるものではない。例えば、マンホール開口部５１の上方に構造物の天井等が存在する場合には、当該天井に
照射装置２０ｃが設置されるようにしてもよい。 Note that the method for fixing the position of the irradiation device 20c is not limited to the above method. For example, if a ceiling of a structure exists above the manhole opening 51, the irradiation device 20c may be installed on the ceiling.

第３の実施形態に係る飛行体は、マンホール首部５２を通過する際に、測距センサを用いて、ガイド光Ｌ１を検知し、自己位置から検知されたガイド光Ｌ１の位置までの距離を測定する。飛行体は、測定された距離に基づいて自己位置を調整する。 When the flying object according to the third embodiment passes through the manhole neck 52, the flying object uses a distance sensor to detect the guide light L1, and measures the distance from its own position to the position of the detected guide light L1. do. The aircraft adjusts its position based on the measured distance.

例えば、飛行体は、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動するように自己位置を調整する。例えば、飛行体は、自装置の上方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである上方測距センサによってガイド光Ｌ１を検知することにより、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動することができる。 For example, the flying object adjusts its position so as to move to the center of the cross section of the manhole neck 52. For example, the flying object moves to the center position of the cross section of the manhole neck 52 by detecting the guide light L1 with an upward distance measuring sensor that is a sensor that measures the distance to various objects present above the aircraft. can do.

または、例えば飛行体は、前方測距センサ、後方測距センサ、右方測距センサ、及び左方測距センサのうち少なくとも１つを用いて、自装置とガイド光Ｌ１との水平方向の距離を測定する。そして、飛行体は、自装置とガイド光Ｌ１との水平方向の距離が所定の距離以上となることを維持するように移動することにより、自己位置を調整する。なお、この場合における所定の距離は、飛行体がガイド光Ｌ１から当該所定の距離以上の距離を維持して飛行した場合であっても、飛行体がマンホール首部５２の内壁に接触しない範囲で設定される。なお、飛行体は、自装置とガイド光Ｌ１との水平方向の距離が一定の距離となることを維持するように自己位置を調整してもよい。また、飛行体は、自装置とガイド光Ｌ１との水平方向の距離が所定の範囲内となることを維持するように自己位置を調整してもよい。 Alternatively, for example, the flying object uses at least one of a front ranging sensor, a backward ranging sensor, a right ranging sensor, and a left ranging sensor to determine the horizontal distance between the own device and the guide light L1. Measure. Then, the flying object adjusts its position by moving so as to maintain the horizontal distance between the flying object and the guide light L1 to be a predetermined distance or more. In this case, the predetermined distance is set within a range in which the flying object does not come into contact with the inner wall of the manhole neck 52 even if the flying object flies while maintaining a distance greater than the predetermined distance from the guide light L1. be done. Note that the flying object may adjust its own position so as to maintain a constant distance in the horizontal direction between its own device and the guide light L1. Further, the flying object may adjust its position so as to maintain the horizontal distance between the flying object and the guide light L1 within a predetermined range.

また、例えば飛行体は、自装置の下方に存在する各種の物体を検出するセンサである下方センサを用いて、配管部（図示せず）の床面上に形成されたガイド光Ｌ１を検出するようにしてもよい。この場合、配管部の床面上に形成されるガイド光Ｌ１は、マンホール首部５２の中心軸と床面との交点であるため、当該ガイド光Ｌ１の形状は点状である。飛行体が、下方センサによって点状のガイド光Ｌ１を検出し、当該点状のガイド光Ｌ１の方向へ飛行するようにしてもよい。 Further, for example, the flying object detects the guide light L1 formed on the floor surface of the piping section (not shown) using a lower sensor which is a sensor that detects various objects existing below the own device. You can do it like this. In this case, the guide light L1 formed on the floor surface of the piping section is at the intersection of the central axis of the manhole neck 52 and the floor surface, so the shape of the guide light L1 is dot-like. The flying object may detect the dotted guide light L1 by a downward sensor and fly in the direction of the dotted guide light L1.

このように、第３の実施形態に係る飛行体は、マンホール首部５２のような狭い空間を通過する際に、マンホール首部５２の中心軸を示すガイド光Ｌ１の位置を定期的に（例えば１秒ごとに）測定する。そして、飛行体は、ガイド光Ｌ１の位置に基づいて自己位置を調整しながら自律飛行を行う。これにより、飛行体は、ＧＰＳ等の衛星測位システム等による自己位置の特定を行うことなく、狭い空間においても内壁に接触せずに通過することができる。 In this way, when the flying object according to the third embodiment passes through a narrow space such as the manhole neck 52, the position of the guide light L1 indicating the central axis of the manhole neck 52 is changed periodically (for example, every second ) to be measured. Then, the flying object performs autonomous flight while adjusting its own position based on the position of the guide light L1. Thereby, the flying object can pass through a narrow space without contacting the inner wall without specifying its own position using a satellite positioning system such as GPS.

＜第４の実施形態＞
以下、本発明の第４の実施形態に係る飛行制御システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下、上述した第１～３の実施形態に係る飛行制御システムと構成が異なる点を中心に説明する。 <Fourth embodiment>
Hereinafter, a flight control system according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the following description will focus on the differences in configuration from the flight control systems according to the first to third embodiments described above.

［照射装置によるガイド光の照射］
以下、本実施形態に係る照射装置２０ｄによるガイド光の照射について説明する。
図７は、本発明の第４の実施形態に係る照射装置２０ｄによるガイド光の照射を示す模式図である。 [Irradiation of guide light by irradiation device]
Irradiation of guide light by the irradiation device 20d according to this embodiment will be described below.
FIG. 7 is a schematic diagram showing guide light irradiation by the irradiation device 20d according to the fourth embodiment of the present invention.

図７に示すように、本実施形態においては、マンホール首部５２の中心の直上の位置に、照射装置２０ｄが設置される。照射装置２０ｄは、ガイド光を照射する照射部（図示せず）を備える。ガイド光とは、例えばレーザー光の照射位置を示し、飛行体が自己位置の調整を行うための補助光である。照射装置２０ｄは、図7に示すように、例えば等間隔に並ぶ複数の水平面とマンホール首部５２の内壁との交点となる位置に向けてレーザー光を照射することにより、複数のガイド光Ｌ３を形成させる。これにより、例えばマンホール首部５２の断面が真円形である場合、図７のように各ガイド光Ｌ３の形状もそれぞれ真円形となる。そして、これら複数のガイド光Ｌ３が、垂直方向に等間隔でマンホール首部５２の内壁に形成される。 As shown in FIG. 7, in this embodiment, an irradiation device 20d is installed at a position directly above the center of the manhole neck 52. The irradiation device 20d includes an irradiation section (not shown) that irradiates guide light. The guide light is, for example, auxiliary light that indicates the irradiation position of the laser beam and is used by the flying object to adjust its own position. As shown in FIG. 7, the irradiation device 20d forms a plurality of guide lights L3 by emitting laser light toward the intersections of a plurality of horizontal planes lined up at equal intervals and the inner wall of the manhole neck 52, for example. let Thereby, for example, when the cross section of the manhole neck portion 52 is a perfect circle, the shape of each guide light L3 also becomes a perfect circle, as shown in FIG. These plurality of guide lights L3 are formed on the inner wall of the manhole neck 52 at regular intervals in the vertical direction.

なお、本実施形態においては、１つの照射装置２０ｄが複数のガイド光Ｌ３を形成する構成であるが、これに限られるものではない。例えば、形成させるガイド光Ｌ３の個数と同数の照射装置２０ｄを設置し、各照射装置２０ｄがそれぞれ１つのガイド光Ｌ３を形成する構成であってもよい。 In addition, in this embodiment, although one irradiation device 20d forms the several guide light L3, it is not restricted to this. For example, the configuration may be such that the same number of irradiation devices 20d as the number of guide lights L3 to be formed are installed, and each irradiation device 20d forms one guide light L3.

図７に示すように、照射装置２０ｄは、支柱２１によって支えられている。また、支柱２１は、地上のマンホール開口部５１の近傍に設置された台座２２に固定されている。なお、複数の支柱２１によって照射装置２０ｄが支えられるようにしてもよい。これにより、ガイド光の照射方向のずれの発生をさらに抑制することができる。なお、照射装置２０ｄの設置高さは、マンホール開口部５１上を飛行する飛行体の飛行高度よりも高く設定される。 As shown in FIG. 7, the irradiation device 20d is supported by a column 21. Further, the support column 21 is fixed to a pedestal 22 installed near the manhole opening 51 on the ground. Note that the irradiation device 20d may be supported by a plurality of supports 21. Thereby, it is possible to further suppress the occurrence of deviation in the irradiation direction of the guide light. Note that the installation height of the irradiation device 20d is set higher than the flight altitude of the aircraft flying over the manhole opening 51.

なお、照射装置２０ｄの位置を固定させる方法は、上記の方法に限られるものではない。例えば、マンホール開口部５１の上方に構造物の天井等が存在する場合には、当該天井に
照射装置２０ｄが設置されるようにしてもよい。 Note that the method for fixing the position of the irradiation device 20d is not limited to the above method. For example, if a ceiling of a structure exists above the manhole opening 51, the irradiation device 20d may be installed on the ceiling.

第４の実施形態に係る飛行体は、マンホール首部５２を通過する際に、測距センサを用いて、ガイド光Ｌ３を検知し、自己位置から検知されたガイド光Ｌ３の位置までの距離を測定する。飛行体は、測定された距離に基づいて自己位置を調整する。 When the flying object according to the fourth embodiment passes through the manhole neck 52, the flying object uses a distance sensor to detect the guide light L3, and measures the distance from its own position to the position of the detected guide light L3. do. The aircraft adjusts its position based on the measured distance.

例えば、飛行体は、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動するように自己位置を調整する。例えば、飛行体は、自装置の前方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである前方測距センサ、自装置の後方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである後方測距センサ、自装置の右方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである右方測距センサ、及び自装置の左方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである左方測距センサによってガイド光Ｌ３をそれぞれ検知する。飛行体は、上記の各測距センサによって自己位置からガイド光Ｌ３までの水平方向の距離をそれぞれ測定する。そして、飛行体は、各測距センサによって測定される距離が等距離となるように自己位置を調整することにより、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動することができる。 For example, the flying object adjusts its position so as to move to the center of the cross section of the manhole neck 52. For example, a flying object has a forward ranging sensor that measures the distance to various objects that exist in front of the aircraft, and a rear ranging sensor that measures the distance to various objects that exist behind the aircraft. A distance sensor, a right distance sensor that measures the distance to various objects on the right side of the device, and a sensor that measures the distance to various objects on the left side of the device. The guide light L3 is detected by a certain left distance measuring sensor. The flying object measures the distance in the horizontal direction from its own position to the guide light L3 using each of the distance measuring sensors described above. Then, the flying object can move to the center position of the cross section of the manhole neck 52 by adjusting its own position so that the distances measured by the distance measuring sensors are equal.

なお、例えば図７に示すように複数のガイド光Ｌ３が等間隔でマンホール首部５２の内部に形成されており、かつ、飛行体がマンホール首部５２の内部を等速度で下降又は上昇する場合には、飛行体は一定の時間間隔でガイド光Ｌ３を検知し、自己位置を調整することになる。なお、照射装置２０ｄは飛行体に搭載されていてもよい。この場合も、飛行体は、例えば、各測距センサによって測定される距離が等距離となるように自己位置を調整することにより、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動することができるとともに、自装置の姿勢を水平に保つことができる。 For example, as shown in FIG. 7, when a plurality of guide lights L3 are formed inside the manhole neck 52 at equal intervals and the flying object descends or ascends inside the manhole neck 52 at a constant speed, , the flying object detects the guide light L3 at regular time intervals and adjusts its own position. Note that the irradiation device 20d may be mounted on the aircraft. In this case as well, the flying object can move to the center position of the cross section of the manhole neck 52 by adjusting its own position so that the distances measured by each distance measuring sensor are equal distances, for example. , it is possible to maintain the posture of the own device horizontally.

このように、第４の実施形態に係る飛行体は、マンホール首部５２のような狭い空間を通過する際に、自己位置とマンホール首部５２に内壁に形成されたガイド光Ｌ３との距離を例えば一定の時間間隔で測定する。そして、飛行体は、測定結果に基づいて自己位置を調整しながら自律飛行を行う。これにより、飛行体は、ＧＰＳ等の衛星測位システム等による自己位置の特定を行うことなく、狭い空間においても内壁に接触せずに通過することができる。 In this way, when the flying object according to the fourth embodiment passes through a narrow space such as the manhole neck 52, the distance between the self-position and the guide light L3 formed on the inner wall of the manhole neck 52 is kept constant, for example. Measured at time intervals of Then, the flying object performs autonomous flight while adjusting its own position based on the measurement results. Thereby, the flying object can pass through a narrow space without contacting the inner wall without specifying its own position using a satellite positioning system such as GPS.

＜第５の実施形態＞
以下、本発明の第５の実施形態に係る飛行制御システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下、上述した第１～４の実施形態に係る飛行制御システムと構成が異なる点を中心に説明する。 <Fifth embodiment>
A flight control system according to a fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the following description will focus on the differences in configuration from the flight control systems according to the first to fourth embodiments described above.

［照射装置によるガイド光の照射］
以下、本実施形態に係る照射装置２０ｅによるガイド光の照射について説明する。
図８は、本発明の第５の実施形態に係る照射装置２０ｅによるガイド光の照射を示す模式図である。 [Irradiation of guide light by irradiation device]
Irradiation of guide light by the irradiation device 20e according to this embodiment will be described below.
FIG. 8 is a schematic diagram showing guide light irradiation by the irradiation device 20e according to the fifth embodiment of the present invention.

図８に示すように、本実施形態においては、マンホール首部５２の中心の直上の位置に、照射装置２０ｅが設置される。照射装置２０ｅは、ガイド光を照射する照射部（図示せず）を備える。ガイド光とは、例えばレーザー光の照射位置を示し、飛行体が自己位置の調整を行うための補助光である。照射装置２０ｅは、図８に示すように、水平面とマンホール首部５２の内壁との交点となる位置に向けてレーザー光を照射することにより、マンホール首部５２の内壁にガイド光Ｌ３を形成させる。これにより、例えばマンホール首部５２の断面が真円形である場合、図８のようにガイド光Ｌ３の形状も真円形となる。 As shown in FIG. 8, in this embodiment, the irradiation device 20e is installed at a position directly above the center of the manhole neck 52. The irradiation device 20e includes an irradiation section (not shown) that irradiates guide light. The guide light is, for example, auxiliary light that indicates the irradiation position of the laser beam and is used by the flying object to adjust its own position. As shown in FIG. 8, the irradiation device 20e forms a guide light L3 on the inner wall of the manhole neck 52 by irradiating laser light toward the intersection of the horizontal plane and the inner wall of the manhole neck 52. Thereby, for example, when the cross section of the manhole neck 52 is a perfect circle, the shape of the guide light L3 also becomes a perfect circle as shown in FIG.

また、照射装置２０ｅは、マンホール首部５２の内部における、第５の実施形態に係る飛行体１０ｂの位置に応じて、ガイド光Ｌ３の照射位置を変化させることができる。例えば、照射装置２０ｅは、飛行体１０ｂと水平となる位置にガイド光Ｌ３を形成する。すなわち、照射装置２０ｅは、マンホール首部５２の内壁の、飛行体１０ｂの飛行高度と同一の高度となる位置にガイド光Ｌ３を形成する。そして、照射装置２０ｅは、飛行体１０ｂの下降及び上昇に合わせてガイド光Ｌ３の位置を変化させる。 Further, the irradiation device 20e can change the irradiation position of the guide light L3 depending on the position of the flying object 10b according to the fifth embodiment inside the manhole neck 52. For example, the irradiation device 20e forms the guide light L3 at a position horizontal to the flying object 10b. That is, the irradiation device 20e forms the guide light L3 at a position on the inner wall of the manhole neck 52 at the same altitude as the flight altitude of the flying object 10b. Then, the irradiation device 20e changes the position of the guide light L3 in accordance with the descent and ascent of the flying object 10b.

照射装置２０ｅは、飛行体１０ｂの位置を示す情報を取得する。飛行体１０ｂは、自装置の上方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである上方測距センサ１１５を用いて、自己位置から直上に位置する照射装置２０ｅの設置位置までの距離を測定する。そして、飛行体１０ｂは、後述する位置情報送信部１７を介して、測定結果を示す情報を照射装置２０ｅへ送信する。照射装置２０ｅは、飛行体１０ｂから送信された測定結果を示す情報を受信すると、当該測定結果に基づいて飛行体１０ｂの位置（例えば飛行高度）を推定する。照射装置２０ｅは、マンホール首部５２の内壁における、推定結果に応じた位置（例えば高度）にガイド光Ｌ３の位置を移動させる。 The irradiation device 20e acquires information indicating the position of the flying object 10b. The flying object 10b measures the distance from its own position to the installation position of the irradiation device 20e, which is located directly above it, by using the upper ranging sensor 115, which is a sensor that measures the distance to various objects present above the flying object 10b. Measure. Then, the flying object 10b transmits information indicating the measurement result to the irradiation device 20e via a position information transmitting section 17, which will be described later. When the irradiation device 20e receives the information indicating the measurement result transmitted from the aircraft 10b, the irradiation device 20e estimates the position (for example, flight altitude) of the aircraft 10b based on the measurement result. The irradiation device 20e moves the position of the guide light L3 on the inner wall of the manhole neck 52 to a position (for example, altitude) according to the estimation result.

なお、本実施形態においては、飛行体１０ｂが自己位置を特定するための測定を行い、照射装置２０ｅへ測定結果を伝達する構成であるが、これに限られるものではない。例えば、照射装置２０ｅが、自装置の下方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである下方測距センサを備え、当該下方測距センサを用いて、自己位置から直下に位置する飛行体１０ｂの設置位置までの距離を測定するようにしてもよい。 In addition, in this embodiment, although the structure is such that the flying object 10b performs measurements to identify its own position and transmits the measurement results to the irradiation device 20e, the present invention is not limited to this. For example, the irradiation device 20e is equipped with a downward distance measuring sensor that is a sensor that measures the distance to various objects existing below the self-apparatus, and uses the downward distance measuring sensor to fly a flight located directly below the self-position. The distance to the installation position of the body 10b may be measured.

なお、本実施形態においては、測距センサによって飛行体１０ｂの位置を特定するための測定が行われるが、これに限られるものではない。例えば、飛行体１０ｂが、自装置に備えられた、自装置の上方を撮像するカメラである上方カメラ１２１によって上方を撮像し、画像解析によって自己位置から直上に位置する照射装置２０ｅの設置位置までの距離を推定するようにしてもよい。または例えば、照射装置２０ｅが、自装置の下方を撮像するカメラである下方カメラを備え、当該下方カメラによって下方を撮像し、画像解析によって自己位置から直下に位置する飛行体１０ｂの位置までの距離を推定するようにしてもよい。 Note that in this embodiment, measurements are performed to identify the position of the flying object 10b using the distance measuring sensor, but the present invention is not limited to this. For example, the flying object 10b captures an upward image using an upper camera 121, which is a camera provided in its own device, that captures an image above its own device, and uses image analysis to reach from its own position to the installation position of the irradiation device 20e located directly above it. Alternatively, the distance may be estimated. Alternatively, for example, the irradiation device 20e is equipped with a lower camera which is a camera that images the downward direction of the irradiation device 20e, and the irradiation device 20e captures an image of the downward direction using the lower camera, and calculates the distance from its own position to the position of the flying object 10b located directly below by image analysis. may be estimated.

図８に示すように、照射装置２０ｅは、支柱２１によって支えられている。また、支柱２１は、地上のマンホール開口部５１の近傍に設置された台座２２に固定されている。なお、複数の支柱２１によって照射装置２０ｅが支えられるようにしてもよい。これにより、ガイド光の照射方向のずれの発生をさらに抑制することができる。なお、照射装置２０ｅの設置高さは、マンホール開口部５１上を飛行する飛行体の飛行高度よりも高く設定される。 As shown in FIG. 8, the irradiation device 20e is supported by a column 21. Further, the support column 21 is fixed to a pedestal 22 installed near the manhole opening 51 on the ground. Note that the irradiation device 20e may be supported by a plurality of supports 21. Thereby, it is possible to further suppress the occurrence of deviation in the irradiation direction of the guide light. Note that the installation height of the irradiation device 20e is set higher than the flight altitude of the aircraft flying over the manhole opening 51.

なお、照射装置２０ｅの位置を固定させる方法は、上記の方法に限られるものではない。例えば、マンホール開口部５１の上方に構造物の天井等が存在する場合には、当該天井に
照射装置２０ｅが設置されるようにしてもよい。 Note that the method for fixing the position of the irradiation device 20e is not limited to the above method. For example, if a ceiling of a structure exists above the manhole opening 51, the irradiation device 20e may be installed on the ceiling.

第５の実施形態に係る飛行体１０ｂは、マンホール首部５２を通過する際に、測距センサを用いて、ガイド光Ｌ３を検知し、自己位置から検知されたガイド光Ｌ３の位置までの距離を測定する。飛行体１０ｂは、測定された距離に基づいて自己位置を調整する。 When the flying object 10b according to the fifth embodiment passes through the manhole neck 52, the flying object 10b uses a distance measurement sensor to detect the guide light L3, and calculates the distance from its own position to the position of the detected guide light L3. Measure. The flying object 10b adjusts its position based on the measured distance.

例えば、飛行体１０ｂは、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動するように自己位置を調整する。例えば、飛行体１０ｂは、自装置の前方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである前方測距センサ、自装置の後方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである後方測距センサ、自装置の右方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである右方測距センサ、及び自装置の左方に存在する各種の物体までの距離を測定するセンサである左方測距センサによってガイド光Ｌ３をそれぞれ検知する。飛行体１０ｂは、例えば所定の間隔で（例えば１秒ごとに）、上記の各測距センサによって自己位置からガイド光Ｌ３までの水平方向の距離をそれぞれ測定する。そして、飛行体１０ｂは、各測距センサによって測定される距離が等距離となるように自己位置を調整することにより、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動することができる。なお、照射装置２０ｅは飛行体１０ｂに搭載されていてもよい。この場合も、飛行体１０ｂは、例えば、各測距センサによって測定される距離が等距離となるように自己位置を調整することにより、マンホール首部５２の断面の中心の位置へ移動することができるとともに、自装置の姿勢を水平に保つことができる。 For example, the flying object 10b adjusts its position so as to move to the center of the cross section of the manhole neck 52. For example, the flying object 10b has a forward distance measuring sensor that is a sensor that measures the distance to various objects that exist in front of the own device, and a sensor that measures the distance to various objects that exist behind the own device. A rear ranging sensor, a right ranging sensor that measures the distance to various objects on the right side of the device, and a sensor that measures the distance to various objects on the left side of the device. The guide light L3 is detected by the left distance measuring sensor. The flying object 10b measures the distance in the horizontal direction from its own position to the guide light L3 using each of the distance measuring sensors described above, for example, at predetermined intervals (for example, every second). Then, the flying object 10b can move to the center position of the cross section of the manhole neck 52 by adjusting its own position so that the distances measured by the distance measuring sensors are equal. Note that the irradiation device 20e may be mounted on the aircraft 10b. In this case as well, the flying object 10b can move to the center position of the cross section of the manhole neck 52 by adjusting its own position so that the distances measured by each distance measuring sensor are equal distances, for example. At the same time, the posture of the own device can be maintained horizontally.

このように、第５の実施形態に係る飛行体１０ｂは、マンホール首部５２のような狭い空間を通過する際に、自己位置とマンホール首部５２に内壁に形成されたガイド光Ｌ３との距離を例えば一定の時間間隔で測定する。そして、飛行体１０ｂは、測定結果に基づいて自己位置を調整しながら自律飛行を行う。これにより、飛行体１０ｂは、ＧＰＳ等の衛星測位システム等による自己位置の特定を行うことなく、狭い空間においても内壁に接触せずに通過することができる。 In this way, when the flying object 10b according to the fifth embodiment passes through a narrow space such as the manhole neck 52, the distance between the self-position and the guide light L3 formed on the inner wall of the manhole neck 52 is determined, for example. Measure at regular time intervals. The flying object 10b then flies autonomously while adjusting its own position based on the measurement results. Thereby, the flying object 10b can pass through a narrow space without contacting an inner wall without specifying its own position using a satellite positioning system such as GPS.

［飛行体の構成］
以下、本実施形態に係る飛行体１０ｂの構成について説明する。
図９は、本発明の第５の実施形態に係る飛行体１０ｂの構成を示すブロック図である。図９に示すように、飛行体１０ｂは、センサ部１１と、撮像部１２と、記憶部１３と、移動方向決定部１４と、飛行制御部１５と、駆動部１６と、位置情報送信部１７と、を含んで構成される。 [Flight configuration]
The configuration of the flying object 10b according to this embodiment will be described below.
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of a flying object 10b according to the fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 9, the flying object 10b includes a sensor section 11, an imaging section 12, a storage section 13, a movement direction determining section 14, a flight control section 15, a driving section 16, and a position information transmitting section 17. It consists of and.

第５の実施形態に係る飛行体１０ｂの構成が、図３に示す第１の実施形態に係る飛行体１０ａの構成と異なる点は、位置情報送信部１７を備えている点である。以下、飛行体１０ｂの構成が飛行体１０ａの構成と異なる点について説明する。 The configuration of the flying object 10b according to the fifth embodiment differs from the configuration of the flying object 10a according to the first embodiment shown in FIG. 3 in that it includes a position information transmitting section 17. Hereinafter, the difference between the configuration of the flying object 10b and the structure of the flying object 10a will be explained.

上方測距センサ１１５は、自己位置から直上に位置する照射装置２０ｅの設置位置までの距離を測定する。上方測距センサ１１５は、測定結果を示す情報を位置情報送信部１７へ出力する。 The upper distance measuring sensor 115 measures the distance from its own position to the installation position of the irradiation device 20e located directly above it. The upper ranging sensor 115 outputs information indicating the measurement result to the position information transmitting section 17.

位置情報送信部１７は、上方測距センサ１１５から出力された、測定結果を示す情報を取得する。位置情報送信部１７は、取得された情報を無線通信により照射装置２０ｅへ送信する。なお、位置情報送信部１７と照射装置２０ｅとの間の通信方法は任意の方法が用いられてよい。 The position information transmitter 17 acquires information indicating the measurement result output from the upper ranging sensor 115. The position information transmitter 17 transmits the acquired information to the irradiation device 20e by wireless communication. Note that any method may be used for communication between the position information transmitter 17 and the irradiation device 20e.

なお、上方測距センサ１１５が自己位置から直上に位置する照射装置２０ｅの設置位置までの距離の測定を行い、位置情報送信部１７が測定結果を示す情報を照射装置２０ｅへ送信し、照射装置２０ｅが当該測定結果に基づいてガイド光Ｌ３の位置を移動させるまでの間にはタイムラグが生じる場合がある。すなわち、照射装置２０ｅがガイド光Ｌ３の位置を移動させた時点では、既に飛行体１０ｂが下降又は上昇してガイド光Ｌ３とは異なる高度に位置している場合がある。そのため、例えば、移動方向決定部１４が、上方測距センサ１１５から測定結果を示す情報を取得し、取得された情報に対して上記のタイムラグを考慮した自己位置となるように補正を行うようにしてもよい。 Note that the upper distance measuring sensor 115 measures the distance from its own position to the installation position of the irradiation device 20e located directly above, and the position information transmitter 17 transmits information indicating the measurement result to the irradiation device 20e. A time lag may occur until 20e moves the position of the guide light L3 based on the measurement result. That is, at the time when the irradiation device 20e moves the position of the guide light L3, the flying object 10b may have already descended or ascended and is located at a different altitude from the guide light L3. Therefore, for example, the movement direction determination unit 14 acquires information indicating the measurement result from the upper ranging sensor 115, and corrects the acquired information so that the self-position takes into account the above-mentioned time lag. You can.

すなわち、移動方向決定部１４は、例えば、上記測定結果が示す自己位置から直上に位置する照射装置２０ｅの設置位置までの距離に対して、上記のタイムラグの間に自装置が移動する距離を加算又は減算する。そして、移動方向決定部１４は、測定結果が補正された情報を位置情報送信部１７へ出力する。位置情報送信部１７は、測定結果が補正された情報を照射装置２０ｅへ送信する。 That is, the moving direction determination unit 14 adds, for example, the distance that the self-device moves during the above-mentioned time lag to the distance from the self-position indicated by the above-mentioned measurement result to the installation position of the irradiation device 20e located directly above. Or subtract. Then, the moving direction determining unit 14 outputs information in which the measurement results have been corrected to the position information transmitting unit 17. The position information transmitter 17 transmits information on which the measurement results have been corrected to the irradiation device 20e.

＜第６の実施形態＞
以下、本発明の第６の実施形態に係る飛行制御システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下、上述した第１～５の実施形態に係る飛行制御システムと構成が異なる点を中心に説明する。 <Sixth embodiment>
A flight control system according to a sixth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the following description will focus on the differences in configuration from the flight control systems according to the first to fifth embodiments described above.

［照射装置によるガイド光の照射］
以下、本実施形態に係る照射装置２０ｆによるガイド光の照射について説明する。
図１０は、本発明の第６の実施形態に係る照射装置２０ｆによるガイド光の照射を示す模式図である。 [Irradiation of guide light by irradiation device]
Irradiation of guide light by the irradiation device 20f according to this embodiment will be described below.
FIG. 10 is a schematic diagram showing the irradiation of guide light by the irradiation device 20f according to the sixth embodiment of the present invention.

図１０に示すように、本実施形態においては、マンホール首部５２の内壁上部（すなわち、マンホール開口部５１近傍）に、３つの照射装置２０ｆが設置される。３つの照射装置２０ｆは、例えば互いに等間隔になるように設置される。照射装置２０ｆは、ガイド光を照射する照射部（図示せず）を備える。ガイド光とは、例えばレーザー光の照射位置を示し、飛行体１０ａが自己位置の調整を行うための補助光である。 As shown in FIG. 10, in this embodiment, three irradiation devices 20f are installed at the upper part of the inner wall of the manhole neck 52 (that is, near the manhole opening 51). The three irradiation devices 20f are installed, for example, at equal intervals from each other. The irradiation device 20f includes an irradiation section (not shown) that irradiates guide light. The guide light is, for example, auxiliary light that indicates the irradiation position of the laser beam and is used by the flying object 10a to adjust its own position.

照射装置２０ｆは、マンホール首部５２の内壁に向かってレーザー光を照射することにより、マンホール首部５２の内壁にガイド光Ｌ１を形成させる。照射装置２０ｆは、マンホール首部５２の内壁において自装置が設置された位置から直下の方向に向かう直線状のガイド光Ｌ１を形成させる。なお、ガイド光Ｌ１は、第６の実施形態に係る飛行体が備えるセンサによって検知することが可能であるならば、マンホール首部５２の内壁に形成されたものではなくても構わない。例えば、ガイド光Ｌ１は、照射装置２０ｆが直下の方向へレーザー光を照射することにより空間内に形成される、マンホール首部５２の内壁に沿って進む光線そのものであってもよい。なお、光線そのものをガイド光Ｌ１とする場合には、例えばガイド光Ｌ１を可視化するため、上述したように、空間内が煙等の微粒子を含んだ空気で満たされるようにしてもよい。 The irradiation device 20f forms a guide light L1 on the inner wall of the manhole neck 52 by irradiating the inner wall of the manhole neck 52 with a laser beam. The irradiation device 20f forms a linear guide light L1 directed directly below from the position where the irradiation device 20f is installed on the inner wall of the manhole neck 52. Note that the guide light L1 does not need to be formed on the inner wall of the manhole neck 52 as long as it can be detected by a sensor included in the flying object according to the sixth embodiment. For example, the guide light L1 may be a ray itself that is formed in the space by the irradiation device 20f irradiating a laser beam in the direction directly below and that travels along the inner wall of the manhole neck 52. Note that when the light beam itself is used as the guide light L1, for example, in order to visualize the guide light L1, the space may be filled with air containing fine particles such as smoke, as described above.

第６の実施形態に係る照射装置２０ｆの構成が、図２に示した第１の実施形態に係る照射装置２０ａの構成と異なる点は、照射装置２０ｆの設置位置である。第６の実施形態に係る照射装置２０ｆは、当該照射装置２０ｆによって照射されるガイド光Ｌ１に対してステップ群５４が干渉しない位置に設置される。ステップ群５４とは、マンホール首部５２の内壁に沿って垂直方向に並べて設置された複数のステップである。また、ステップとは、作業員等が地上と配管部との間を行き来するために足場となる部材である。 The configuration of the irradiation device 20f according to the sixth embodiment differs from the configuration of the irradiation device 20a according to the first embodiment shown in FIG. 2 in the installation position of the irradiation device 20f. The irradiation device 20f according to the sixth embodiment is installed at a position where the step group 54 does not interfere with the guide light L1 irradiated by the irradiation device 20f. The step group 54 is a plurality of steps arranged vertically along the inner wall of the manhole neck 52. Further, the step is a member that serves as a foothold for workers and the like to move back and forth between the ground and the piping section.

一般に、マンホール首部の内壁にはステップ群が設置されていることが多いが、ステップ上にガイド光が照射されている場合、飛行体は、ステップ上に照射されたガイド光の位置がマンホール首部の内壁の位置であると誤認識する場合がある。これにより、飛行体は自己位置の特定及び調整に失敗し、マンホール首部の内壁に接触をしてしまう可能性がある。 In general, a group of steps are often installed on the inner wall of the manhole neck, but if the guide light is irradiated onto the steps, the aircraft will notice that the position of the guide light irradiated on the steps is at the manhole neck. It may be mistakenly recognized as the position of the inner wall. As a result, the flying object may fail to identify and adjust its own position, and may come into contact with the inner wall of the manhole neck.

これに対し、第６の実施形態に係る照射装置２０ｆ、ステップ群５４による干渉が生じない位置に各ガイド光Ｌ１をそれぞれ照射する。これにより、本実施形態に係る飛行体は、狭い空間においても内壁に接触せずに通過することができる。 On the other hand, each guide light L1 is irradiated to a position where interference by the irradiation device 20f and the step group 54 according to the sixth embodiment does not occur. Thereby, the flying object according to the present embodiment can pass through a narrow space without contacting the inner wall.

なお、例えば図７に示した第４の実施形態に係る照射装置２０ｄのように、照射装置がマンホール首部５２の中心の直上の位置に設置され、複数のガイド光Ｌ３を照射する場合には図１１に示すような構成にすればよい。
図１１は、本発明の第６の実施形態に係る照射装置２０ｇによるガイド光の照射を示す模式図である。 Note that, for example, when the irradiation device is installed at a position directly above the center of the manhole neck 52 and irradiates a plurality of guide lights L3, like the irradiation device 20d according to the fourth embodiment shown in FIG. A configuration as shown in 11 may be used.
FIG. 11 is a schematic diagram showing guide light irradiation by an irradiation device 20g according to the sixth embodiment of the present invention.

図１１に示すように、マンホール首部５２の中心の直上の位置に、照射装置２０ｇが設置される。照射装置２０ｇは、ガイド光を照射する照射部（図示せず）を備える。ガイド光とは、例えばレーザー光の照射位置を示し、飛行体が自己位置の調整を行うための補助光である。照射装置２０ｇは、図１１に示すように、例えば等間隔に並ぶ複数の水平面とマンホール首部５２の内壁との交点となる位置に向けてレーザー光を照射することにより、複数のガイド光Ｌ３を形成させる。これにより、例えばマンホール首部５２の断面が真円形である場合、図１１のように各ガイド光Ｌ３の形状もそれぞれ真円形となる。そして、これら複数のガイド光Ｌ３が、垂直方向に等間隔でマンホール首部５２の内壁に形成される。 As shown in FIG. 11, an irradiation device 20g is installed at a position directly above the center of the manhole neck 52. The irradiation device 20g includes an irradiation section (not shown) that irradiates guide light. The guide light is, for example, auxiliary light that indicates the irradiation position of the laser beam and is used by the flying object to adjust its own position. As shown in FIG. 11, the irradiation device 20g forms a plurality of guide lights L3, for example, by irradiating a laser beam toward the intersection of a plurality of equally spaced horizontal planes and the inner wall of the manhole neck 52. let Thereby, for example, when the cross section of the manhole neck 52 is a perfect circle, the shape of each guide light L3 also becomes a perfect circle, as shown in FIG. 11. These plurality of guide lights L3 are formed on the inner wall of the manhole neck 52 at equal intervals in the vertical direction.

なお、本実施形態においては、１つの照射装置２０ｇが複数のガイド光Ｌ３を形成する構成であるが、これに限られるものではない。例えば、形成させるガイド光Ｌ３の個数と同数の照射装置２０ｇを設置し、各照射装置２０ｇがそれぞれ１つのガイド光Ｌ３を形成する構成であってもよい。 Note that in this embodiment, one irradiation device 20g forms a plurality of guide lights L3, but the configuration is not limited to this. For example, the configuration may be such that the same number of irradiation devices 20g as the number of guide lights L3 to be formed are installed, and each irradiation device 20g forms one guide light L3.

第６の実施形態に係る照射装置２０ｇの構成が、図７に示した第４の実施形態に係る照射装置２０ｄの構成と異なる点は、照射装置２０ｄによる各ガイド光Ｌ３の照射位置である。照射装置２０ｇによって照射される各ガイド光Ｌ３は、当該各ガイド光Ｌ３に対してステップ群５４が干渉しない位置にそれぞれ照射される。 The configuration of the irradiation device 20g according to the sixth embodiment differs from the configuration of the irradiation device 20d according to the fourth embodiment shown in FIG. 7 in the irradiation position of each guide light L3 by the irradiation device 20d. Each guide light L3 irradiated by the irradiation device 20g is irradiated to a position where the step group 54 does not interfere with each guide light L3.

＜第７の実施形態＞
以下、本発明の第７の実施形態に係る飛行制御システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下、上述した第１～６の実施形態に係る飛行制御システムと構成が異なる点を中心に説明する。 <Seventh embodiment>
Hereinafter, a flight control system according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the following description will focus on the differences in configuration from the flight control systems according to the first to sixth embodiments described above.

［飛行制御システムの構成］
図１２は、本発明の第７の実施形態に係る飛行制御システム２の全体構成を示す概略図である。本実施形態に係る飛行制御システム２は、自律飛行する飛行体１０ｃの飛行を制御するシステムである。飛行体１０ｃは、例えばドローン等の小型の無人飛行体である。飛行体１０ｃは、地下に設置され、内部に通信ケーブルが敷設された配管部５３の点検を目的として、当該配管部５３の天井面及び床面の各箇所をカメラによって撮像する。 [Flight control system configuration]
FIG. 12 is a schematic diagram showing the overall configuration of a flight control system 2 according to a seventh embodiment of the present invention. The flight control system 2 according to this embodiment is a system that controls the flight of an autonomously flying flying object 10c. The flying object 10c is, for example, a small unmanned flying object such as a drone. The flying object 10c is installed underground and uses a camera to image each location on the ceiling and floor of the piping section 53 for the purpose of inspecting the piping section 53 in which a communication cable is laid.

第７の実施形態に係る飛行制御システム２の構成が、図１に示した第１の実施形態に係る飛行制御システム１の構成と異なる点は、飛行体１０ｃの離着陸地点である目印５０、及びマンホール開口部５１を覆うように、ネットテント５５及び遮蔽壁５６が設置されている点である。 The configuration of the flight control system 2 according to the seventh embodiment is different from the configuration of the flight control system 1 according to the first embodiment shown in FIG. A net tent 55 and a shielding wall 56 are installed to cover the manhole opening 51.

ネットテント５５は、自律飛行する飛行体１０ｃが、地上において、意図しない方向へ誤って飛行したり、地上に存在する人や構造物等に衝突したりすることを防止するために設置される。ネットテント５５は、少なくとも飛行体１０ｃの大きさよりも網目が小さいネットにより構成される。ネットテント５５が設置されることにより飛行体１０ｃが人や構造物等に衝突することが防止されるため、安全性が向上するとともに、衝突による飛行体１０ｃの破損が防止される。また、ネットテント５５が設置されることにより、例えば航空法における飛行体１０ｃの使用許可の取得が不要になる。 The net tent 55 is installed to prevent the autonomous flying object 10c from erroneously flying in an unintended direction on the ground or colliding with people, structures, etc. on the ground. The net tent 55 is made of a net whose mesh is at least smaller than the size of the flying object 10c. By installing the net tent 55, the flying object 10c is prevented from colliding with people, structures, etc., thereby improving safety and preventing damage to the flying object 10c due to collision. Further, by installing the net tent 55, it becomes unnecessary to obtain permission to use the flying object 10c under the Civil Aeronautics Act, for example.

遮蔽壁５６は、屋外の日光、風、及び粉塵等を遮蔽するための構造物である。なお、遮蔽壁５６は、遮光カーテン等の布製のものであってもよい。飛行体１０ｃ等によって行われる画像解析や距離の測定は、日光、風、及び粉塵等の影響を受けることがある。この場合、飛行体１０ｃは、自己位置の特定及び調整に失敗し、マンホール首部の内壁に接触をしてしまう可能性がある。これに対し、遮蔽壁５６が設置されることによって日光、風、及び粉塵等の影響が防止されるため、飛行体１０ｄの飛行環境が一定になり、飛行体１０ｄの安定した自律飛行が実現される。 The shielding wall 56 is a structure for shielding outdoor sunlight, wind, dust, and the like. Note that the shielding wall 56 may be made of cloth such as a light-shielding curtain. Image analysis and distance measurement performed by the flying object 10c and the like may be affected by sunlight, wind, dust, and the like. In this case, the flying object 10c may fail to identify and adjust its own position and come into contact with the inner wall of the manhole neck. On the other hand, by installing the shielding wall 56, the influence of sunlight, wind, dust, etc. is prevented, so the flight environment of the aircraft 10d becomes constant, and stable autonomous flight of the aircraft 10d is realized. Ru.

＜第８の実施形態＞
上述した第１～７の実施形態ではガイド光の検出に基づいて飛行体の位置を調整する機能部（すなわち、移動方向決定部１４）が飛行体に備えられる構成であった、しかしながら、この構成に限られるものではない。例えば、移動方向決定部は、飛行体の外部の装置に備えられていてもよい。以下、本発明の第８の実施形態に係る飛行制御システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下、上述した第１～７の実施形態に係る飛行制御システム１と構成が異なる点を中心に説明する。 <Eighth embodiment>
In the first to seventh embodiments described above, the flying object is equipped with a functional section (i.e., the movement direction determining section 14) that adjusts the position of the flying object based on the detection of the guide light. However, this configuration It is not limited to. For example, the movement direction determination unit may be provided in a device external to the aircraft. A flight control system according to an eighth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the following description will focus on the differences in configuration from the flight control system 1 according to the first to seventh embodiments described above.

［飛行体及び飛行制御装置の構成］
以下、本実施形態に係る飛行体１０ｄ及び飛行制御装置４０の構成について説明する。
図１３は、本発明の第８の実施形態に係る飛行体１０ｄ及び飛行制御装置４０の構成を示すブロック図である。図１３に示すように、飛行体１０ｄは、センサ部１１と、撮像部１２と、記憶部１３と、飛行制御部１５と、駆動部１６と、通信部１８と、を含んで構成される。 [Configuration of flight object and flight control device]
The configurations of the flying object 10d and the flight control device 40 according to this embodiment will be described below.
FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of a flying object 10d and a flight control device 40 according to the eighth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 13, the flying object 10d includes a sensor section 11, an imaging section 12, a storage section 13, a flight control section 15, a drive section 16, and a communication section 18.

また、飛行制御装置４０は、移動方向決定部４１を含んで構成される。飛行制御装置４０は、例えばマンホール開口部５１の近傍等に設置されたパーソナルコンピュータ等の情報処理装置である。なお、飛行制御装置４０と照射装置とは一体化された装置であっても構わない。 Further, the flight control device 40 is configured to include a movement direction determining section 41. The flight control device 40 is an information processing device such as a personal computer installed near the manhole opening 51, for example. Note that the flight control device 40 and the irradiation device may be an integrated device.

第８の実施形態に係る飛行体１０ｄの構成が、図３に示す第１の実施形態に係る飛行体１０ａの構成と異なる点は、移動方向決定部を備える代わりに、通信部１８をを備えている点である。以下、飛行体１０ｄの構成が飛行体１０ａの構成と異なる点について説明する。 The configuration of the flying object 10d according to the eighth embodiment is different from the configuration of the flying object 10a according to the first embodiment shown in FIG. The point is that Hereinafter, the difference in the configuration of the aircraft 10d from the configuration of the aircraft 10a will be explained.

通信部１８は、送信部１８１と、受信部１８２と、を備える。通信部１８は、飛行制御装置４０と互いに通信を行うための通信インターフェースである。 The communication section 18 includes a transmitting section 181 and a receiving section 182. The communication unit 18 is a communication interface for communicating with the flight control device 40.

送信部１８１は、前方測距センサ１１１、後方測距センサ１１２、右方測距センサ１１３、左方測距センサ１１４、上方測距センサ１１５、及び下方測距センサ１１６から出力された測定結果を示す情報を取得する。送信部１８１は、取得された測定結果を示す情報を無線通信により飛行制御装置４０へ送信する。なお、通信部１８と飛行制御装置４０との間の通信方法は任意の方法が用いられてよい。 The transmitter 181 transmits the measurement results output from the front ranging sensor 111, the rear ranging sensor 112, the right ranging sensor 113, the left ranging sensor 114, the upper ranging sensor 115, and the lower ranging sensor 116. Get the information shown. The transmitter 181 transmits information indicating the acquired measurement results to the flight control device 40 by wireless communication. Note that any method may be used for communication between the communication unit 18 and the flight control device 40.

受信部１８２は、飛行制御装置４０から、後述する移動方向を示す情報を取得する。受信部１８２は、取得した情報を飛行制御部１５へ出力する。 The receiving unit 182 acquires information indicating a movement direction, which will be described later, from the flight control device 40. The receiving section 182 outputs the acquired information to the flight control section 15.

飛行制御装置４０の移動方向決定部４１は、位置算出部４１１と、位置調整部４１２と、を含んで構成される。 The movement direction determination section 41 of the flight control device 40 includes a position calculation section 411 and a position adjustment section 412.

位置算出部４１１は、飛行体１０ｄから送信された複数の測定結果を示す情報を取得する。位置算出部４１１は、取得された各測定結果を示す情報に基づいて、飛行体１０ｄの位置と各ガイド光との相対的な位置関係を算出し、マンホール首部５２における相対的な飛行体１０ｄの位置を算出する。位置算出部４１１は、算出された飛行体１０ｄの位置を示す情報を位置調整部４１２へ出力する。 The position calculation unit 411 acquires information indicating a plurality of measurement results transmitted from the flying object 10d. The position calculating unit 411 calculates the relative positional relationship between the position of the flying object 10d and each guide light based on the information indicating the acquired measurement results, and calculates the relative positional relationship between the position of the flying object 10d and each guide light, and Calculate the position. The position calculation unit 411 outputs information indicating the calculated position of the flying object 10d to the position adjustment unit 412.

位置調整部４１２は、位置算出部４１１から出力された飛行体１０ｄの位置を示す情報を取得する。位置調整部４１２は、取得された飛行体１０ｄの位置を示す情報に基づいて、飛行体１０ｄの位置の調整のための移動方向及び移動量を決定する。 The position adjustment unit 412 acquires information indicating the position of the flying object 10d output from the position calculation unit 411. The position adjustment unit 412 determines the moving direction and amount of movement for adjusting the position of the flying object 10d based on the acquired information indicating the position of the flying object 10d.

移動方向決定部４１は、飛行体１０ｄの進行方向に対して、位置調整部４１２によって決定された飛行体１０ｄの位置の調整のための移動方向と移動量とを考慮して、飛行体１０ｄの移動方向を決定する。移動方向決定部４１は、決定された移動方向を示す情報を飛行体１０ｄへ出力する。 The movement direction determining unit 41 determines the direction of movement of the aircraft 10d in consideration of the moving direction and amount of movement for adjusting the position of the aircraft 10d determined by the position adjustment unit 412 with respect to the traveling direction of the aircraft 10d. Determine the direction of movement. The movement direction determination unit 41 outputs information indicating the determined movement direction to the aircraft 10d.

このように、移動方向決定部４１は、飛行体１０ｄの外部の装置である飛行制御装置４０に備えられる。移動方向決定部４１が外部の装置に備えられることにより、例えば、飛行体１０ｄを小型軽量化することができ、より狭い空間を通過することも容易になる。また、移動方向決定部４１が外部の装置に備えられることにより、例えば、飛行体１０ｄの位置の解析や調整に係る演算を、より大型の情報処理装置によって行うことが可能になる。これにより、飛行体１０ｄの動作を、より正確に、及びより柔軟に制御することが可能になる。 In this way, the movement direction determination unit 41 is provided in the flight control device 40, which is a device external to the flying object 10d. By providing the movement direction determining unit 41 in an external device, the flying object 10d can be made smaller and lighter, for example, and it becomes easier to pass through a narrower space. Further, by providing the movement direction determination unit 41 in an external device, it becomes possible to perform calculations related to analysis and adjustment of the position of the flying object 10d using a larger information processing device, for example. This makes it possible to control the operation of the flying object 10d more accurately and more flexibly.

以上、この発明の一実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 Although one embodiment of the present invention has been described above in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs within the scope of the gist of the present invention.

なお、上述した実施形態における飛行制御システムの一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、飛行制御システムに内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳや周辺機器などのハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭなどの可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクなどの記憶装置のことをいう。 Note that a part of the flight control system in the embodiment described above may be implemented by a computer. In that case, a program for realizing this control function may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium may be read into a computer system and executed.
Note that the "computer system" herein refers to a computer system built into the flight control system, and includes hardware such as an OS and peripheral devices. Furthermore, the term "computer-readable recording medium" refers to portable media such as flexible disks, magneto-optical disks, ROMs, and CD-ROMs, and storage devices such as hard disks built into computer systems.

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネットなどのネットワークや電話回線などの通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信回線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。 Furthermore, a "computer-readable recording medium" refers to a medium that dynamically stores a program for a short period of time, such as a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, it may also include a device that retains a program for a certain period of time, such as a volatile memory inside a computer system that is a server or a client. Further, the above-mentioned program may be one for realizing a part of the above-mentioned functions, or may be one that can realize the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system.

また、上述した実施形態における飛行制御システムを、ＬＳＩ（Large Scale Integration）などの集積回路として実現してもよい。飛行制御システムの各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。 Further, the flight control system in the embodiment described above may be realized as an integrated circuit such as an LSI (Large Scale Integration). Each functional block of the flight control system may be individually implemented as a processor, or some or all of them may be integrated into a processor. Further, the method of circuit integration is not limited to LSI, but may be implemented using a dedicated circuit or a general-purpose processor. Further, if an integrated circuit technology that replaces LSI emerges due to advances in semiconductor technology, an integrated circuit based on this technology may be used.

１，２・・・飛行制御システム、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ・・・飛行体、１１・・・センサ部、１２・・・撮像部、１３・・・記憶部、１４・・・移動方向決定部、１５・・・飛行制御部、１６・・・駆動部、１７・・・位置情報送信部、１８・・・通信部、２０ａ，２０ｂ－１，２０ｂ－２，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ・・・照射装置、２１・・・支柱、２２・・・台座、４０・・・飛行制御装置、４１・・・移動方向決定部、５０・・・目印、５１・・・マンホール開口部、５２・・・マンホール首部、５３・・・配管部、５４・・・ステップ群、５５・・・ネットテント、５６・・・遮蔽壁、１１１・・・前方測距センサ、１１２・・・後方測距センサ、１１３・・・右方測距センサ、１１４・・・左方測距センサ、１１５・・・上方測距センサ、１１６・・・下方測距センサ、１２１・・・上方カメラ、１２２・・・下方カメラ、１４１・・・自己位置算出部、１４２・・・位置調整部、１６１・・・プロペラ群、１６２・・・モーター、１６３・・・バッテリー、１８１・・・送信部、１８２・・・受信部、４１１・・・位置算出部、４１２・・・位置調整部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2...Flight control system, 10a, 10b, 10c, 10d...Flight object, 11...Sensor part, 12...Imaging part, 13...Storage part, 14...Movement direction Determining unit, 15... Flight control unit, 16... Drive unit, 17... Position information transmitting unit, 18... Communication unit, 20a, 20b-1, 20b-2, 20c, 20d, 20e, 20f, 20g... Irradiation device, 21... Strut, 22... Pedestal, 40... Flight control device, 41... Movement direction determining unit, 50... Marker, 51... Manhole opening Part, 52... Manhole neck, 53... Piping part, 54... Step group, 55... Net tent, 56... Shielding wall, 111... Front distance measuring sensor, 112... Rear ranging sensor, 113... Right ranging sensor, 114... Left ranging sensor, 115... Upper ranging sensor, 116... Lower ranging sensor, 121... Upper camera, 122... Lower camera, 141... Self-position calculation unit, 142... Position adjustment unit, 161... Propeller group, 162... Motor, 163... Battery, 181... Transmission unit, 182...Reception section, 411...Position calculation section, 412...Position adjustment section

Claims (10)

照射装置と飛行制御装置とを有する飛行制御システムであって、
前記照射装置は、
飛行体が自律飛行する空間へガイド光を照射する照射部であって、互いに等間隔に設置された３つの前記照射部
を備え、
前記飛行制御装置は、
前記飛行体に備えられた、自己位置から前記ガイド光までの距離を測定するセンサによる検出結果に基づいて、前記飛行体の位置と３つの前記照射部から照射されたそれぞれの前記ガイド光との離隔距離が同一の距離となるように前記飛行体の位置を調整する位置調整部
を備える飛行制御システム。 A flight control system having an irradiation device and a flight control device,
The irradiation device is
An irradiation unit that irradiates a guide light to a space in which the flying object autonomously flies , and the three irradiation units are installed at equal intervals from each other.
Equipped with
The flight control device includes:
Based on the detection results of a sensor provided in the flying object that measures the distance from the self-position to the guide light, the position of the flying object and each of the guide lights irradiated from the three irradiation parts is determined. A flight control system comprising: a position adjustment section that adjusts the position of the flying object so that the separation distances are the same distance . 前記照射部は、前記飛行体が自律飛行する空間の内壁又は前記空間の内壁近傍の複数の位置へ前記飛行体の進行方向へ前記ガイド光を照射する
請求項１に記載の飛行制御システム。 The flight control system according to claim 1, wherein the irradiation unit irradiates the guide light to an inner wall of a space in which the flying object autonomously flies or a plurality of positions near the inner wall of the space in the traveling direction of the flying object. 前記照射部は、前記複数の位置へ照射される前記ガイド光のうち、少なくとも一方のガイド光の発光色又は発光パターンを、他方のガイド光の前記発光色又は前記発光パターンと異ならせる
請求項２に記載の飛行制御システム。 2. The irradiation unit makes the emission color or emission pattern of at least one of the guide lights irradiated to the plurality of positions different from the emission color or emission pattern of the other guide light. The flight control system described in . 前記照射部は、前記飛行体が自律飛行する空間の中心軸に沿って前記ガイド光を照射する
請求項１に記載の飛行制御システム。 The flight control system according to claim 1, wherein the irradiation unit irradiates the guide light along a central axis of a space in which the flying object autonomously flies. 前記照射部は、前記飛行体の進行方向に対して垂直な線状の前記ガイド光を前記空間の内壁へ照射する
請求項１に記載の飛行制御システム。 The flight control system according to claim 1, wherein the irradiation unit irradiates the linear guide light perpendicular to the traveling direction of the flying object onto an inner wall of the space. 前記照射部は、前記空間の内壁に設置された物体と干渉しない位置へ前記ガイド光を照射する
請求項１から５のうちいずれか一項に記載の飛行制御システム。 The flight control system according to any one of claims 1 to 5, wherein the irradiation unit irradiates the guide light to a position that does not interfere with an object installed on an inner wall of the space. 前記照射部は、前記飛行体の位置に応じて前記ガイド光の照射位置を変化させる
請求項５に記載の飛行制御システム。 The flight control system according to claim 5, wherein the irradiation unit changes the irradiation position of the guide light depending on the position of the flying object. 飛行体が自律飛行する空間へガイド光を照射する照射部であって、互いに等間隔に設置された３つの前記照射部によって前記空間の内壁又は前記空間の内壁近傍の複数の位置へ照射された前記ガイド光を検出するセンサによる検出結果を取得する取得部と、
前記検出結果に基づいて、前記飛行体の位置と前記ガイド光との離隔距離が同一の距離となるように前記飛行体の位置を調整する位置調整部と、
を備える飛行制御装置。 An irradiation unit that irradiates guide light to a space in which a flying object autonomously flies, and irradiates an inner wall of the space or a plurality of positions near the inner wall of the space by the three irradiation units installed at equal intervals. an acquisition unit that acquires a detection result by a sensor that detects the guide light;
a position adjustment unit that adjusts the position of the flying object so that the separation distance between the flying object and the guide light is the same based on the detection result;
A flight control device equipped with. 自装置が自律飛行する空間へガイド光を照射する照射部であって、互いに等間隔に設置された３つの前記照射部によって前記空間の内壁又は前記空間の内壁近傍の複数の位置へ照射された前記ガイド光を検出するセンサと、
前記センサによる検出結果に基づいて、自己位置と３つの前記照射部から照射されたそれぞれの前記ガイド光との離隔距離が同一の距離となるように前記自己位置を調整する位置調整部と、
を備える飛行体。 An irradiation unit that irradiates a guide light to a space in which the own device autonomously flies, and irradiates an inner wall of the space or a plurality of positions near the inner wall of the space by the three irradiation units installed at equal intervals from each other. a sensor that detects the guide light;
a position adjustment unit that adjusts the self-position based on a detection result by the sensor so that the separation distance between the self-position and each of the guide lights irradiated from the three irradiation units is the same distance ;
A flying vehicle equipped with. 飛行体が自律飛行する空間へガイド光を照射する照射部であって、互いに等間隔に設置された３つの前記照射部によって前記空間の内壁又は前記空間の内壁近傍の複数の位置へ前記ガイド光を照射する照射ステップと、
前記飛行体に備えられた、自己位置から前記ガイド光までの距離を測定するセンサによる検出結果に基づいて、前記飛行体の位置と３つの前記照射部から照射されたそれぞれの前記ガイド光との離隔距離が同一の距離となるように前記飛行体の位置を調整する位置調整ステップと、
を有する飛行制御方法。 An irradiation unit that irradiates a guide light to a space in which a flying object autonomously flies, the guide light being directed to an inner wall of the space or a plurality of positions near the inner wall of the space by three of the irradiation units installed at equal intervals. an irradiation step of irradiating the
The relationship between the position of the flying object and each of the guide lights irradiated from the three irradiation units is determined based on the detection result by a sensor provided in the flying object that measures the distance from the self-position to the guide light. a position adjustment step of adjusting the position of the flying object so that the separation distances are the same ;
A flight control method having.

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