JP7476725B2 - Turn signal devices and turn signal systems - Google Patents

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Description

本発明は、方向指示装置および方向指示システムに関する。 The present invention relates to a direction indicator device and a direction indicator system.

地震や火災などの災害発生時に避難経路を示すための避難誘導装置が提案されている。避難誘導装置は、例えば、市街地や公園などに設置され、平常時には地図表示装置として機能し、災害時には避難すべき方向に光を照射して避難経路を案内する（例えば、特許文献１参照）。 Evacuation guidance devices have been proposed to show evacuation routes in the event of a disaster such as an earthquake or fire. Evacuation guidance devices are installed, for example, in urban areas or parks, and function as map display devices during normal times, but in the event of a disaster, they illuminate the evacuation direction to guide people along the evacuation route (see, for example, Patent Document 1).

特開２００８－２３４２５０号公報JP 2008-234250 A

市街地等に設置することを目的とした避難誘導装置では、山岳地域や過疎地における避難誘導が困難である。 Evacuation guidance devices designed to be installed in urban areas have difficulty guiding people to evacuate in mountainous or depopulated areas.

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、山岳地域や過疎地においても利用可能な方向指示装置を提供することにある。 The present invention was made in consideration of the above circumstances, and aims to provide a direction indicator device that can be used even in mountainous and depopulated areas.

本発明のある態様の方向指示装置は、本体部と、本体部を飛行可能にする飛行手段と、本体部に取り付けられ、入射光束を反射して指示光束を出射する反射鏡と、反射鏡の向きを可変にする反射鏡駆動機構と、目標地点の三次元位置、本体部の三次元位置および入射光束の入射方向に基づいて、指示光束が目標地点に向けて出射するように反射鏡駆動機構の動作を制御する方向指示制御装置と、を備える。 A direction indicator device according to one embodiment of the present invention comprises a main body, flight means for enabling the main body to fly, a reflector attached to the main body for reflecting an incident light beam and emitting an indicated light beam, a reflector drive mechanism for varying the orientation of the reflector, and a direction indicator control device for controlling the operation of the reflector drive mechanism so that the indicated light beam is emitted toward the target point based on the three-dimensional position of the target point, the three-dimensional position of the main body, and the incident direction of the incident light beam.

本発明の別の態様は、方向指示システムである。方向指示システムは、ある態様の方向指示装置と、方向指示装置に向けて入射光束を投射する投光装置と、を備える。方向指示装置は、入射光束を再帰反射させる再帰性反射部をさらに備える。投光装置は、入射光束を生成する光源部と、再帰性反射部にて再帰反射された帰還光束の入射方向を検出する帰還光束検出部と、光源部および帰還光束検出部の向きを可変にする投光駆動機構と、帰還光束検出部の検出結果に基づいて、方向指示装置に向けて入射光束が投射されるように投光駆動機構の動作を制御する投光制御装置と、を備える。 Another aspect of the present invention is a direction indication system. The direction indication system includes a direction indication device of a certain aspect and a light projection device that projects an incident light beam toward the direction indication device. The direction indication device further includes a retroreflector that retroreflects the incident light beam. The light projection device includes a light source unit that generates the incident light beam, a return light beam detection unit that detects the incident direction of the return light beam retroreflected by the retroreflector, a light projection drive mechanism that changes the orientation of the light source unit and the return light beam detection unit, and a light projection control device that controls the operation of the light projection drive mechanism so that the incident light beam is projected toward the direction indication device based on the detection result of the return light beam detection unit.

本発明によれば、山岳地域や過疎地においても利用可能な方向指示装置を提供できる。 The present invention provides a direction indicator device that can be used even in mountainous and depopulated areas.

実施の形態に係る方向指示システムの使用態様を模式的に示す図である。1A and 1B are diagrams illustrating a usage mode of a direction indication system according to an embodiment. 方向指示装置の構成を模式的に示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a direction indicator device. 方向指示制御装置の機能構成を模式的に示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of a direction indication control device. 投光装置の構成を模式的に示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a light projecting device.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。かかる実施の形態に示す具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. Specific numerical values and the like shown in the embodiment are merely examples to facilitate understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified.

図１は、実施の形態に係る方向指示システム１０の使用態様を模式的に示す図である。方向指示システム１０は、方向指示装置１１と、投光装置１２とを備える。方向指示装置１１は、空中を飛行するよう構成され、例えばドローンなどの無人飛行機により構成される。方向指示装置１１には、投光装置１２からの入射光束１３が矢印Ａで示されるように入射する。方向指示装置１１は、入射光束１３を目標地点１６に向けて反射させ、目標地点１６に向けて矢印Ｂで示されるように出射する指示光束１４を生成する。 Figure 1 is a diagram showing a schematic diagram of a usage mode of a direction indication system 10 according to an embodiment. The direction indication system 10 includes a direction indication device 11 and a light projector 12. The direction indication device 11 is configured to fly in the air, and is, for example, an unmanned aircraft such as a drone. An incident light beam 13 from the light projector 12 is incident on the direction indication device 11 as indicated by arrow A. The direction indication device 11 reflects the incident light beam 13 toward a target point 16, and generates an indication light beam 14 that is emitted toward the target point 16 as indicated by arrow B.

方向指示システム１０は、例えば山岳地域で使用され、登山者や遭難者に向けて山小屋などの目標地点１６が存在する方向を指示する。図１の例では、目標地点１６の一例である山小屋が稜線１７の裏側に隠れており、登山者や遭難者は山小屋を直接視認することができない。本実施の形態によれば、上空から指示光束１４を投射することで、方向指示装置１１を視認可能な比較的広い範囲に存在する人に対して目標地点１６の位置を案内することができる。 The direction indicating system 10 is used, for example, in mountainous regions, and indicates the direction to a target point 16, such as a mountain hut, to climbers or stranded persons. In the example of FIG. 1, a mountain hut, which is an example of the target point 16, is hidden behind a ridge line 17, and the climbers or stranded persons cannot see the hut directly. According to this embodiment, by projecting an indicating light beam 14 from the sky, the position of the target point 16 can be guided to people in a relatively wide area where the direction indicating device 11 can be seen.

図２は、方向指示装置１１の構成を模式的に示す外観図である。方向指示装置１１は、本体部２０と、飛行手段２２と、反射鏡２４と、支持部２５と、入射光束検出部２６と、再帰性反射部２７と、反射鏡駆動機構２８と、光変調部２９と、測位アンテナ３０と、通信アンテナ３２と、バッテリ３４と、タンク３６と、噴霧部３８と、方向指示制御装置４０と、を備える。 Figure 2 is an external view showing a schematic configuration of the direction indicator 11. The direction indicator 11 includes a main body 20, a flying means 22, a reflector 24, a support 25, an incident light beam detector 26, a retroreflector 27, a reflector drive mechanism 28, a light modulator 29, a positioning antenna 30, a communication antenna 32, a battery 34, a tank 36, a spray unit 38, and a direction indicator control device 40.

飛行手段２２は、本体部２０を飛行可能にする。飛行手段２２は、例えば、本体部２０の上側に取り付けられる複数のプロペラを有する。複数のプロペラの動作を制御することで、本体部２０の飛行を制御できる。なお、飛行手段２２の具体的な構成は特に限定されず、プロペラ以外の構成を用いて本体部２０を飛行可能にしてもよい。飛行手段２２は、例えば本体部２０を飛行または滞空させるための気球を有してもよい。 The flight means 22 enables the main body unit 20 to fly. The flight means 22 has, for example, multiple propellers attached to the upper side of the main body unit 20. The flight of the main body unit 20 can be controlled by controlling the operation of the multiple propellers. Note that the specific configuration of the flight means 22 is not particularly limited, and the main body unit 20 may be made flight-enabled using a configuration other than propellers. The flight means 22 may have, for example, a balloon for flying or hovering the main body unit 20.

反射鏡２４は、本体部２０の下側に取り付けられる。反射鏡２４は、方向指示装置１１に入射する入射光束１３を反射し、指示光束１４を出射させる。反射鏡２４は、平坦面で構成され、指向性を有する入射光束１３を反射して、指向性を有する指示光束１４を出射させる。反射鏡２４は、わずかに湾曲する凹面で構成されてもよく、指示光束１４をわずかに集束させるよう構成されてもよい。反射鏡２４は、可視光域の入射光束１３を高反射率で反射可能な材料で構成される。反射鏡２４の中央には支持部２５が挿通する開口Ｏが設けられている。 The reflector 24 is attached to the underside of the main body 20. The reflector 24 reflects the incident light beam 13 incident on the direction indicator 11 and emits the pointed light beam 14. The reflector 24 is formed of a flat surface and reflects the incident light beam 13 having directionality and emits the pointed light beam 14 having directionality. The reflector 24 may be formed of a slightly curved concave surface and may be configured to slightly focus the pointed light beam 14. The reflector 24 is made of a material capable of reflecting the incident light beam 13 in the visible light range with high reflectance. An opening O through which the support part 25 is inserted is provided in the center of the reflector 24.

支持部２５は、本体部２０の下側に取り付けられる。支持部２５は、反射鏡２４の中央の開口Ｏに挿通され、支持部２５の先端が反射鏡２４よりも下方に位置する。支持部２５の先端には、入射光束検出部２６および再帰性反射部２７が設けられる。支持部２５は、入射光束検出部２６および再帰性反射部２７が反射鏡２４によって遮られずに外部に向けて露出するように支持する。 The support part 25 is attached to the underside of the main body part 20. The support part 25 is inserted into the central opening O of the reflector 24, and the tip of the support part 25 is located below the reflector 24. An incident light beam detection part 26 and a retroreflective part 27 are provided at the tip of the support part 25. The support part 25 supports the incident light beam detection part 26 and the retroreflective part 27 so that they are exposed to the outside without being blocked by the reflector 24.

入射光束検出部２６は、支持部２５の先端に設けられ、反射鏡２４よりも下方に位置する。入射光束検出部２６は、入射光束１３の入射方向を検出するよう構成される。入射光束検出部２６は、本体部２０に対する入射光束１３の入射角度を検出するよう構成される。入射光束検出部２６は、二次元の角度検出器であり、水平方向に沿った二方向の角度を検出する。入射光束検出部２６は、例えば、入射光束１３が入射するアパチャと、アパチャを通過した光束の位置を検出する二次元検出器とを備える。二次元検出器は、例えば、２×２のアレイ状に配置された複数のフォトディテクタを有し、複数のフォトディテクタのそれぞれで検出する光量に基づいて入射光束１３の入射角度が検出される。入射光束検出部２６として、例えば、特開２００３－８５１５号に記載されるものを使用できる。なお、二次元検出器は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子で構成されてもよい。 The incident light beam detector 26 is provided at the tip of the support 25 and is located below the reflector 24. The incident light beam detector 26 is configured to detect the incident direction of the incident light beam 13. The incident light beam detector 26 is configured to detect the incident angle of the incident light beam 13 with respect to the main body 20. The incident light beam detector 26 is a two-dimensional angle detector that detects angles in two directions along the horizontal direction. The incident light beam detector 26 includes, for example, an aperture into which the incident light beam 13 is incident and a two-dimensional detector that detects the position of the light beam that has passed through the aperture. The two-dimensional detector has, for example, a plurality of photodetectors arranged in a 2×2 array, and the incident angle of the incident light beam 13 is detected based on the amount of light detected by each of the plurality of photodetectors. For example, the incident light beam detector 26 may be one described in JP 2003-8515 A. The two-dimensional detector may be configured with an imaging element such as a CCD sensor or a CMOS sensor.

再帰性反射部２７は、入射光束１３を再帰反射させ、矢印Ａで示される入射光束１３の入射方向とは逆方向に出射する帰還光束１５を生成する。帰還光束１５は、入射光束１３を投射する投光装置１２に向けて戻る。再帰性反射部２７は、公知の再帰性反射部材で構成することができ、例えば、互いに直交する３枚の平面鏡を組み合わせた微細なコーナーキューブを２次元アレイ状に配置した部材を用いることができる。 The retroreflecting unit 27 retroreflects the incident light beam 13 to generate a return light beam 15 that is emitted in the opposite direction to the incident direction of the incident light beam 13, as indicated by arrow A. The return light beam 15 returns toward the light projecting device 12 that projects the incident light beam 13. The retroreflecting unit 27 can be made of a known retroreflecting material, and can be, for example, a material in which fine corner cubes made up of three mutually orthogonal plane mirrors are arranged in a two-dimensional array.

反射鏡駆動機構２８は、本体部２０の下側に取り付けられ、本体部２０に対する反射鏡２４の向きを可変にする。反射鏡駆動機構２８は、反射鏡２４の向きを２軸で調整可能であり、本体部２０の上下方向に対する反射鏡２４の法線の傾斜角と、反射鏡２４の法線の傾斜方位（例えば東西南北の方位）とを調整可能とする。 The reflector drive mechanism 28 is attached to the underside of the main body 20 and changes the orientation of the reflector 24 relative to the main body 20. The reflector drive mechanism 28 can adjust the orientation of the reflector 24 on two axes, and can adjust the inclination angle of the normal to the reflector 24 relative to the up-down direction of the main body 20 and the inclination direction of the normal to the reflector 24 (e.g., east-west, north-south orientation).

光変調部２９は、本体部２０の下側に取り付けられる。光変調部２９は、入射光束１３および指示光束１４の光路と交差する位置に設けられる。光変調部２９は、例えば、半球形状のカバーとして構成され、反射鏡２４、支持部２５、入射光束検出部２６および再帰性反射部２７を被覆するように設けられる。なお、光変調部２９の形状は問わず、円筒状に構成されてもよいし、円錐状、角錐状または角柱状に構成されてもよい。光変調部２９は、例えば、直方体形状を有してもよい。 The light modulation unit 29 is attached to the underside of the main body 20. The light modulation unit 29 is provided at a position where it intersects with the optical paths of the incident light beam 13 and the pointed light beam 14. The light modulation unit 29 is configured, for example, as a hemispherical cover, and is provided so as to cover the reflector 24, the support unit 25, the incident light beam detection unit 26, and the retroreflection unit 27. The shape of the light modulation unit 29 is not limited, and it may be configured as a cylinder, a cone, a pyramid, or a prism. The light modulation unit 29 may have, for example, a rectangular parallelepiped shape.

光変調部２９は、入射光束１３および指示光束１４の光強度または光色を変調する。光変調部２９は、入射光束１３および指示光束１４を変調することで、入射光束１３および指示光束１４を互いに判別できるようにする。光変調部２９は、入射光束１３および指示光束１４の一方の光路のみと交差するように設けられてもよい。つまり、光変調部２９は、入射光束１３または指示光束１４の少なくとも一方の光強度または光色を変調する。 The light modulation unit 29 modulates the light intensity or light color of the incident light beam 13 and the pointing light beam 14. The light modulation unit 29 modulates the incident light beam 13 and the pointing light beam 14 so that the incident light beam 13 and the pointing light beam 14 can be distinguished from each other. The light modulation unit 29 may be arranged to intersect with only one of the optical paths of the incident light beam 13 and the pointing light beam 14. In other words, the light modulation unit 29 modulates the light intensity or light color of at least one of the incident light beam 13 or the pointing light beam 14.

光変調部２９の一例は、機械式または電気式のシャッタであり、シャッタの開状態と閉状態を交互に繰り返すことで、入射光束１３および指示光束１４の光強度を時分割で変調する。これにより、方向指示装置１１から出射する指示光束１４が明滅して視認されるようにする。光変調部２９の別の一例は、カラーフィルタであり、特定の波長帯域の光を選択的に透過させることで光色を変調する。例えば、入射光束１３が白色であり、光変調部２９が緑色のフィルタである場合、指示光束１４が緑色となる。これにより、入射光束１３および指示光束１４が異なる色で視認できるようにする。光変調部２９は、光強度と光色の双方を変調するよう構成されてもよい。 One example of the light modulation unit 29 is a mechanical or electrical shutter, which alternates between an open state and a closed state to modulate the light intensity of the incident light beam 13 and the pointing light beam 14 in a time-division manner. As a result, the pointing light beam 14 emitted from the direction indicator 11 is made visible by blinking. Another example of the light modulation unit 29 is a color filter, which modulates the light color by selectively transmitting light of a specific wavelength band. For example, if the incident light beam 13 is white and the light modulation unit 29 is a green filter, the pointing light beam 14 becomes green. As a result, the incident light beam 13 and the pointing light beam 14 are made visible in different colors. The light modulation unit 29 may be configured to modulate both the light intensity and the light color.

測位アンテナ３０は、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）などの衛星測位信号の受信部である。測位アンテナ３０は、例えば本体部２０の上側に取り付けられる。通信アンテナ３２は、投光装置１２と無線通信するための無線信号の送受信部である。通信アンテナ３２は、例えば本体部２０の下側に取り付けられる。 The positioning antenna 30 is a receiver of satellite positioning signals such as GNSS (Global Navigation Satellite System). The positioning antenna 30 is attached, for example, to the upper side of the main body 20. The communication antenna 32 is a transmitter and receiver of wireless signals for wireless communication with the floodlight device 12. The communication antenna 32 is attached, for example, to the lower side of the main body 20.

バッテリ３４は、方向指示装置１１の動作に必要な電力を供給する。バッテリ３４は、リチウムイオン電池などの充放電可能な二次電池で構成される。タンク３６は、噴霧部３８が噴射する物質を貯蔵する。タンク３６は、パイプやバルブを介して噴霧部３８と接続される。バッテリ３４およびタンク３６は、本体部２０の内部に収容される。 The battery 34 supplies the power required for the operation of the direction indicator 11. The battery 34 is composed of a rechargeable secondary battery such as a lithium ion battery. The tank 36 stores the substance to be sprayed by the spray unit 38. The tank 36 is connected to the spray unit 38 via a pipe and a valve. The battery 34 and the tank 36 are housed inside the main body 20.

噴霧部３８は、本体部２０の下側に取り付けられ、指示光束１４に向けて粒子状物質１８を噴射するよう構成される。噴霧部３８は、タンク３６に蓄えられる物質を噴射する。噴霧部３８は、例えば水などの液体を霧状にして噴射する。粒子状物質１８は、液体でなくてもよく、固体の粒子（粉体）であってもよい。粒子状物質１８の粒子径は、例えば０．１μｍ～１ｍｍ程度であり、１μｍ～１００μｍ程度が好ましい。粒子状物質１８を噴射することで、指示光束１４を粒子状物質１８によって散乱させることができ、指示光束１４の視認性を高めることができる。例えば、指示光束１４に沿って所定距離（例えば、２ｍ～２０ｍ程度）にわたって粒子状物質１８が噴射されることで、方向指示装置１１から少なくとも所定距離までビーム状または棒状に延びる発光体が存在するかのように見せることができる。噴霧部３８は、粒子状物質１８を効率的に使用するため、指示光束１４の通過領域に選択的に粒子状物質１８を噴射することが好ましい。噴霧部３８から粒子状物質１８が噴射される範囲は、１０度以下の立体角となるように狭い範囲に限定されることが好ましい。 The spray unit 38 is attached to the lower side of the main body 20 and is configured to spray the particulate matter 18 toward the indicated light beam 14. The spray unit 38 sprays the substance stored in the tank 36. The spray unit 38 sprays a liquid such as water in a mist form. The particulate matter 18 does not have to be a liquid, and may be solid particles (powder). The particle diameter of the particulate matter 18 is, for example, about 0.1 μm to 1 mm, and preferably about 1 μm to 100 μm. By spraying the particulate matter 18, the indicated light beam 14 can be scattered by the particulate matter 18, and the visibility of the indicated light beam 14 can be improved. For example, by spraying the particulate matter 18 over a predetermined distance (for example, about 2 m to 20 m) along the indicated light beam 14, it is possible to make it appear as if there is a light emitting body extending in a beam or rod shape at least to a predetermined distance from the direction indicator 11. In order to efficiently use the particulate matter 18, the spray unit 38 preferably sprays the particulate matter 18 selectively into the area through which the indicated light beam 14 passes. It is preferable that the range into which the particulate matter 18 is sprayed from the spray unit 38 be limited to a narrow range so that the solid angle is 10 degrees or less.

噴霧部３８は、入射光束検出部２６の検出結果に基づいて粒子状物質１８の噴射を制御してもよく、入射光束検出部２６に入射光束１３が入射する場合にのみ粒子状物質１８を噴射してもよい。噴霧部３８は、間欠的に粒子状物質１８を噴射してもよい。粒子状物質１８を間欠的に噴射することで、指示光束１４の視認性が高い状態と低い状態が交互に繰り返されるようにすることができ、指示光束１４が明滅しているかのように見せることができる。これにより、方向指示装置１１を視認したときに、入射光束１３および指示光束１４を互いに判別できるようにしてもよい。 The spray unit 38 may control the injection of the particulate matter 18 based on the detection result of the incident light beam detection unit 26, or may inject the particulate matter 18 only when the incident light beam 13 is incident on the incident light beam detection unit 26. The spray unit 38 may inject the particulate matter 18 intermittently. By intermittently injecting the particulate matter 18, it is possible to alternate between high and low states of visibility of the pointing light beam 14, and it is possible to make the pointing light beam 14 appear to be blinking. This may allow the incident light beam 13 and the pointing light beam 14 to be distinguished from each other when the direction indicator 11 is viewed.

噴霧部３８は、指示光束１４の視認性が低いと考えられる状況において、粒子状物質１８を噴射してもよい。噴霧部３８は、方向指示装置１１の周囲に飛散する粒子状物質の量が少ない場合、例えば、晴天で空気が澄んでいる場合に粒子状物質１８を噴射してもよい。噴霧部３８は、指示光束１４の視認性が高いと考えられる状況において、粒子状物質１８を噴射しなくてもよい。噴霧部３８は、方向指示装置１１の周囲に飛散する粒子状物質の量が多い場合、例えば、霧が発生している場合や、砂塵が舞っている場合には粒子状物質１８を噴射しなくてもよい。 The spray unit 38 may spray the particulate matter 18 in a situation where the visibility of the indicating light beam 14 is considered to be low. The spray unit 38 may spray the particulate matter 18 when the amount of particulate matter scattered around the direction indicator device 11 is small, for example, when the weather is clear and the air is clear. The spray unit 38 may not spray the particulate matter 18 in a situation where the visibility of the indicating light beam 14 is high. The spray unit 38 may not spray the particulate matter 18 when the amount of particulate matter scattered around the direction indicator device 11 is large, for example, when fog is occurring or dust is flying.

噴霧部３８は、本体部２０の周囲に存在する粒子状物質を検出する粒子検出部（不図示）を有してもよい。粒子検出部は、例えば、噴霧部３８が噴射する粒子状物質１８と同程度のサイズの粒子状物質の量または濃度を検出する。粒子検出部は、例えば、本体部２０の周囲に存在する粒子状物質に光を照射し、粒子状物質からの反射光または散乱光を計測することで粒子状物質を検出する。粒子検出部は、指示光束１４を光源として利用し、粒子状物質による指示光束１４の反射光または散乱光を計測することで粒子状物質を検出してもよい。粒子検出部として、視界センサ、温度センサ、湿度センサなどを用いてもよい。 The spray unit 38 may have a particle detection unit (not shown) that detects particulate matter present around the main body unit 20. The particle detection unit detects, for example, the amount or concentration of particulate matter of a size similar to that of the particulate matter 18 sprayed by the spray unit 38. The particle detection unit detects particulate matter, for example, by irradiating light onto the particulate matter present around the main body unit 20 and measuring the reflected light or scattered light from the particulate matter. The particle detection unit may use the indicated light beam 14 as a light source and detect particulate matter by measuring the reflected light or scattered light of the indicated light beam 14 by the particulate matter. A visibility sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, or the like may be used as the particle detection unit.

方向指示制御装置４０は、方向指示装置１１の動作を制御する。方向指示制御装置４０は、本体部２０に収容されている。方向指示制御装置４０は、飛行手段２２による飛行を制御し、方向指示装置１１が所望の飛行地点に滞空するようにする。方向指示制御装置４０は、方向指示装置１１の三次元位置を測定し、方向指示装置１１から目標地点１６に向かう方向を算出する。方向指示制御装置４０は、目標地点１６に向けて指示光束１４が投射されるように反射鏡駆動機構２８を動作させる。 The direction indication control device 40 controls the operation of the direction indication device 11. The direction indication control device 40 is housed in the main body 20. The direction indication control device 40 controls the flight by the flight means 22, so that the direction indication device 11 hovers at the desired flight point. The direction indication control device 40 measures the three-dimensional position of the direction indication device 11, and calculates the direction from the direction indication device 11 to the target point 16. The direction indication control device 40 operates the reflector drive mechanism 28 so that the indication light beam 14 is projected toward the target point 16.

図３は、方向指示制御装置４０の機能構成を模式的に示すブロック図である。方向指示制御装置４０は、測位部４２と、通信部４４と、飛行制御部４６と、指示方向制御部４８と、噴霧制御部５０と、記憶部５２とを含む。図示する各機能ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックとして描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組み合わせによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。 Figure 3 is a block diagram showing a schematic functional configuration of the direction indication control device 40. The direction indication control device 40 includes a positioning unit 42, a communication unit 44, a flight control unit 46, an indication direction control unit 48, a spray control unit 50, and a memory unit 52. Each functional block shown in the figure can be realized in hardware terms by elements and mechanical devices such as a computer's CPU and memory, and in software terms by a computer program, etc., but is depicted here as a functional block realized by the cooperation of these. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that these functional blocks can be realized in various ways by combining hardware and software.

測位部４２は、測位アンテナ３０が受信する衛星測位信号に基づいて本体部２０の三次元位置を測定する。測位部４２は、例えば本体部２０の緯度、経度および高度を特定する。 The positioning unit 42 measures the three-dimensional position of the main unit 20 based on the satellite positioning signal received by the positioning antenna 30. The positioning unit 42 identifies, for example, the latitude, longitude, and altitude of the main unit 20.

通信部４４は、通信アンテナ３２を通じて外部機器と無線通信する。通信部４４は、目標地点１６の三次元位置情報および方向指示装置１１が飛行または滞空すべき飛行地点の三次元位置情報を取得する。通信部４４は、投光装置１２の三次元位置情報を取得してもよい。通信部４４が取得する三次元位置情報は、記憶部５２に保存される。なお、目標地点、飛行地点および投光装置の三次元位置情報は、飛行前に記憶部５２にあらかじめ設定されることで取得されてもよい。通信部４４は、方向指示装置１１の飛行方向を指令するための指令情報を取得してもよい。通信部４４は、方向指示装置１１の現在位置情報、バッテリ３４の残量情報、タンク３６の残量情報などを外部機器に送信してもよい。通信部４４は、方向指示装置１１の現在位置情報を投光装置１２に送信してもよい。 The communication unit 44 wirelessly communicates with an external device through the communication antenna 32. The communication unit 44 acquires three-dimensional position information of the target point 16 and three-dimensional position information of the flight point where the direction indicator 11 should fly or hang in the air. The communication unit 44 may acquire three-dimensional position information of the floodlight device 12. The three-dimensional position information acquired by the communication unit 44 is stored in the memory unit 52. The three-dimensional position information of the target point, the flight point, and the floodlight device may be acquired by being set in advance in the memory unit 52 before flight. The communication unit 44 may acquire command information for commanding the flight direction of the direction indicator 11. The communication unit 44 may transmit current position information of the direction indicator 11, remaining charge information of the battery 34, remaining charge information of the tank 36, and the like to an external device. The communication unit 44 may transmit current position information of the direction indicator 11 to the floodlight device 12.

飛行制御部４６は、飛行手段２２の動作を自律的に制御する。飛行制御部４６は、例えば、所望の飛行地点との往復飛行や所望の飛行地点での滞空飛行が実現されるように飛行手段２２の動作を制御する。飛行制御部４６は、目標地点が複数設定される場合、複数の目標地点を巡回する飛行が実現されるように飛行手段２２の動作を制御してもよい。飛行制御部４６は、通信部４４が取得する指令情報に基づいて、飛行手段２２の動作を制御してもよい。 The flight control unit 46 autonomously controls the operation of the flight means 22. The flight control unit 46 controls the operation of the flight means 22, for example, to achieve round trip flight to a desired flight point or hovering flight at the desired flight point. When multiple target points are set, the flight control unit 46 may control the operation of the flight means 22 to achieve flight that circles the multiple target points. The flight control unit 46 may control the operation of the flight means 22 based on command information acquired by the communication unit 44.

指示方向制御部４８は、反射鏡駆動機構２８の動作を制御して反射鏡２４の向きを制御する。指示方向制御部４８は、入射光束１３の入射方向（矢印Ａ）および指示光束１４の出射すべき方向（矢印Ｂ）を特定し、矢印Ａおよび矢印Ｂの向きに基づいて反射鏡２４の向きを算出する。反射鏡２４において入射光束１３の入射角と指示光束１４の出射角は等しいため、反射鏡２４の法線方向は、矢印Ａおよび矢印Ｂの合成ベクトルの方向と一致する。指示方向制御部４８は、このようなベクトル演算によって反射鏡２４の法線方向を算出できる。 The pointing direction control unit 48 controls the operation of the reflector drive mechanism 28 to control the orientation of the reflector 24. The pointing direction control unit 48 identifies the incident direction (arrow A) of the incident light beam 13 and the direction in which the pointing light beam 14 should be emitted (arrow B), and calculates the orientation of the reflector 24 based on the orientations of arrows A and B. Because the incident angle of the incident light beam 13 and the emission angle of the pointing light beam 14 are equal at the reflector 24, the normal direction of the reflector 24 coincides with the direction of the composite vector of arrows A and B. The pointing direction control unit 48 can calculate the normal direction of the reflector 24 by such vector calculation.

指示方向制御部４８は、入射光束検出部２６の検出結果に基づいて、入射光束１３の入射方向（矢印Ａ）を特定する。指示方向制御部４８は、方向指示装置１１の三次元位置と投光装置１２の三次元位置に基づいて入射光束１３の入射方向（矢印Ａ）を特定してもよい。指示方向制御部４８は、方向指示装置１１の三次元位置と目標地点１６の三次元位置に基づいて指示光束１４の出射すべき方向（矢印Ｂ）を特定する。 The instruction direction control unit 48 determines the incident direction (arrow A) of the incident light beam 13 based on the detection result of the incident light beam detection unit 26. The instruction direction control unit 48 may determine the incident direction (arrow A) of the incident light beam 13 based on the three-dimensional position of the direction indicating device 11 and the three-dimensional position of the light projector 12. The instruction direction control unit 48 determines the direction (arrow B) in which the instruction light beam 14 should be emitted based on the three-dimensional position of the direction indicating device 11 and the three-dimensional position of the target point 16.

指示方向制御部４８は、本体部２０の姿勢に応じた制御をしてもよい。指示方向制御部４８は、本体部２０の揺れや回転を各種センサ（不図示）を用いて検知し、本体部２０の揺れや回転による指示光束１４の投射方向のずれを相殺または緩和するように反射鏡駆動機構２８の動作を制御してもよい。なお、本体部２０の揺れや回転は、飛行制御部４６によって自律的に抑制されることが好ましい。 The indication direction control unit 48 may perform control according to the attitude of the main body unit 20. The indication direction control unit 48 may detect the swaying or rotation of the main body unit 20 using various sensors (not shown), and control the operation of the reflector drive mechanism 28 so as to offset or mitigate the deviation in the projection direction of the indication light beam 14 caused by the swaying or rotation of the main body unit 20. Note that it is preferable that the swaying and rotation of the main body unit 20 are autonomously suppressed by the flight control unit 46.

噴霧制御部５０は、噴霧部３８の動作を制御する。噴霧制御部５０は、入射光束１３が入射光束検出部２６により検出され、周囲に飛散する粒子状物質の量が少ない場合、噴霧部３８に粒子状物質１８を噴射させてもよい。噴霧制御部５０は、入射光束１３が入射光束検出部２６により検出されない場合や、周囲に飛散する粒子状物質の量が多い場合、噴霧部３８が粒子状物質１８を噴射しないようにしてもよい。 The spray control unit 50 controls the operation of the spray unit 38. The spray control unit 50 may cause the spray unit 38 to spray particulate matter 18 when the incident light beam 13 is detected by the incident light beam detection unit 26 and the amount of particulate matter scattered in the surroundings is small. The spray control unit 50 may cause the spray unit 38 to not spray particulate matter 18 when the incident light beam 13 is not detected by the incident light beam detection unit 26 or when the amount of particulate matter scattered in the surroundings is large.

図４は、投光装置１２の構成を模式的に示す図である。投光装置１２は、投光ユニット６０と、投光駆動機構７０と、測位アンテナ７６と、通信アンテナ７８と、投光制御装置８０とを備える。 Figure 4 is a diagram showing a schematic configuration of the light-projecting device 12. The light-projecting device 12 includes a light-projecting unit 60, a light-projecting drive mechanism 70, a positioning antenna 76, a communication antenna 78, and a light-projecting control device 80.

投光ユニット６０は、光源部６２と、ビームスプリッタ６６と、帰還光束検出部６８とを含む。光源部６２は、指向性を有する入射光束１３を生成する。光源部６２は、高指向性の光束を生成することが好ましく、平行光束を生成することがより好ましい。光源部６２は、ＬＥＤなどの発光素子６３と、発光素子６３の出力光を平行化（コリメート）するレンズなどの光学素子６４とを有する。光源部６２が生成する入射光束１３は、ビームスプリッタ６６を通過して、方向指示装置１１に向けて矢印Ａで示される方向に投射される。 The light projection unit 60 includes a light source section 62, a beam splitter 66, and a return beam detection section 68. The light source section 62 generates an incident beam 13 having directionality. The light source section 62 preferably generates a highly directional beam, and more preferably generates a parallel beam. The light source section 62 has a light emitting element 63 such as an LED, and an optical element 64 such as a lens that collimates the output light of the light emitting element 63. The incident beam 13 generated by the light source section 62 passes through the beam splitter 66 and is projected in the direction indicated by the arrow A toward the direction indicator 11.

帰還光束検出部６８は、方向指示装置１１にて再帰反射された帰還光束１５を検出する。帰還光束１５は、入射光束１３が投射される矢印Ａの方向とは逆方向に投光ユニット６０に入射し、ビームスプリッタ６６にて反射された後、帰還光束検出部６８に入射する。帰還光束検出部６８は、帰還光束１５の入射方向を検出するよう構成される。帰還光束検出部６８は、入射光束１３の投射方向（矢印Ａ）に対する帰還光束１５の入射方向の角度ずれを検出する。帰還光束１５のわずかな角度ずれを検出することで、入射光束１３が方向指示装置１１に向けて正確に投射されている否かを評価できる。帰還光束検出部６８は、二次元の角度検出器で構成され、例えば、入射光束検出部２６と同様に構成されることができる。 The return beam detection unit 68 detects the return beam 15 that is retroreflected by the direction indicator 11. The return beam 15 enters the projection unit 60 in the direction opposite to the direction of the arrow A in which the incident beam 13 is projected, and after being reflected by the beam splitter 66, enters the return beam detection unit 68. The return beam detection unit 68 is configured to detect the incident direction of the return beam 15. The return beam detection unit 68 detects the angular deviation of the incident direction of the return beam 15 relative to the projection direction (arrow A) of the incident beam 13. By detecting a slight angular deviation of the return beam 15, it is possible to evaluate whether the incident beam 13 is accurately projected toward the direction indicator 11. The return beam detection unit 68 is configured as a two-dimensional angle detector, and can be configured in the same manner as the incident beam detection unit 26, for example.

投光駆動機構７０は、投光ユニット６０の仰角θおよび方位角φを可変にし、投光ユニット６０から投射される入射光束１３の向きを可変にする。投光駆動機構７０は、光源部６２、ビームスプリッタ６６および帰還光束検出部６８の仰角θおよび方位角φを一体的に調整する。仰角θは、水平方向に対する角度である。方位角φは、鉛直方向の軸まわりの回転角であり、例えば東西南北の方位を指定する角度である。 The light-projection drive mechanism 70 varies the elevation angle θ and azimuth angle φ of the light-projection unit 60, and varies the direction of the incident light beam 13 projected from the light-projection unit 60. The light-projection drive mechanism 70 adjusts the elevation angle θ and azimuth angle φ of the light source unit 62, the beam splitter 66, and the return light beam detection unit 68 in an integrated manner. The elevation angle θ is an angle relative to the horizontal direction. The azimuth angle φ is a rotation angle around a vertical axis, and is an angle that specifies the azimuth directions, for example, east, west, south, and north.

投光駆動機構７０は、粗動機構７２と、微動機構７４とを有する。粗動機構７２は、投光ユニット６０を仰角θを０度～９０度の範囲で可変にし、投光ユニット６０の方位角φを０度～３６０度の範囲で可変にする。粗動機構７２は、方向指示装置１１の三次元位置に基づいて動作し、方向指示装置１１が飛行する場所に向けて入射光束１３が投射されるようにする。微動機構７４は、投光ユニット６０の向きを微調整するためのものであり、帰還光束検出部６８が検出する帰還光束１５の入射方向の角度ずれに基づいて動作する。微動機構７４は、入射光束１３が反射鏡２４の中央付近に入射するように入射光束１３の投射方向を微調整する。 The light projecting drive mechanism 70 has a coarse movement mechanism 72 and a fine movement mechanism 74. The coarse movement mechanism 72 varies the elevation angle θ of the light projecting unit 60 in the range of 0 degrees to 90 degrees, and varies the azimuth angle φ of the light projecting unit 60 in the range of 0 degrees to 360 degrees. The coarse movement mechanism 72 operates based on the three-dimensional position of the direction indicator 11, so that the incident light beam 13 is projected toward the location where the direction indicator 11 is flying. The fine movement mechanism 74 is for finely adjusting the orientation of the light projecting unit 60, and operates based on the angle deviation of the incident direction of the return light beam 15 detected by the return light beam detection unit 68. The fine movement mechanism 74 finely adjusts the projection direction of the incident light beam 13 so that the incident light beam 13 is incident near the center of the reflector 24.

測位アンテナ７６は、ＧＮＳＳなどの衛星測位信号の受信部である。測位アンテナ７６は、投光装置１２の三次元位置を特定するために用いられる。なお、測位アンテナ７６は、投光装置１２に設けられなくてもよい。例えば、投光装置１２が固定式の装置であり、投光装置１２の位置が不変である場合には測位アンテナ７６を設けなくてもよい。通信アンテナ７８は、方向指示装置１１と無線通信するための無線信号の送受信部である。 The positioning antenna 76 is a receiver for satellite positioning signals such as GNSS. The positioning antenna 76 is used to identify the three-dimensional position of the light-projecting device 12. Note that the positioning antenna 76 does not have to be provided on the light-projecting device 12. For example, if the light-projecting device 12 is a fixed device and the position of the light-projecting device 12 does not change, the positioning antenna 76 does not have to be provided. The communication antenna 78 is a transmitter and receiver for wireless signals for wireless communication with the direction indicator 11.

投光制御装置８０は、投光装置１２の動作を制御する。投光制御装置８０は、測位アンテナ７６を用いて投光装置１２の三次元位置を測定する。投光制御装置８０は、通信アンテナ７８を通じて方向指示装置１１と無線通信し、方向指示装置１１の三次元位置情報を取得する。投光制御装置８０は、方向指示装置１１の三次元位置と投光装置１２の三次元位置に基づいて入射光束１３の投射方向を算出する。投光制御装置８０は、算出した方向に入射光束１３が投射されるように投光ユニット６０および投光駆動機構７０を動作させる。投光制御装置８０は、入射光束検出部２６の検出結果に応じて入射光束１３の投射方向が微調整されるように投光駆動機構７０を動作させ、方向指示装置１１に向けて正確に入射光束１３が投射されるようにする。 The light-projection control device 80 controls the operation of the light-projection device 12. The light-projection control device 80 measures the three-dimensional position of the light-projection device 12 using the positioning antenna 76. The light-projection control device 80 wirelessly communicates with the direction indicator device 11 through the communication antenna 78 to obtain three-dimensional position information of the direction indicator device 11. The light-projection control device 80 calculates the projection direction of the incident light beam 13 based on the three-dimensional position of the direction indicator device 11 and the three-dimensional position of the light-projection device 12. The light-projection control device 80 operates the light-projection unit 60 and the light-projection drive mechanism 70 so that the incident light beam 13 is projected in the calculated direction. The light-projection control device 80 operates the light-projection drive mechanism 70 so that the projection direction of the incident light beam 13 is finely adjusted according to the detection result of the incident light beam detection unit 26, so that the incident light beam 13 is accurately projected toward the direction indicator device 11.

つづいて、方向指示システム１０の使用方法を例示する。方向指示システム１０は、例えば、登山中に遭難した遭難者を近くの山小屋などの避難場所に誘導するために使用できる。まず、方向指示装置１１に目標地点および飛行地点の三次元位置情報が設定される。方向指示装置１１には、投光装置１２の三次元位置情報が設定されてもよい。方向指示装置１１は、離陸して設定された飛行地点に向けて飛行する。方向指示装置１１は、設定された飛行地点に到達すると、方向指示装置１１の現在位置を投光装置１２に送信する。方向指示装置１１は、方向指示装置１１の位置を定期的に投光装置１２に送信してもよい。 Next, an example of how to use the direction indication system 10 will be described. The direction indication system 10 can be used, for example, to guide a victim who is lost while climbing a mountain to a nearby mountain hut or other evacuation site. First, three-dimensional position information of a target point and a flight point is set in the direction indication device 11. Three-dimensional position information of the floodlight device 12 may be set in the direction indication device 11. The direction indication device 11 takes off and flies toward the set flight point. When the direction indication device 11 reaches the set flight point, it transmits its current position to the floodlight device 12. The direction indication device 11 may periodically transmit its position to the floodlight device 12.

投光装置１２は、方向指示装置１１から受信した方向指示装置１１の現在位置に基づいて、入射光束１３の投射方向を算出し、算出した方向に向けて入射光束１３を投射する。投光装置１２は、方向指示装置１１から再帰反射される帰還光束１５に基づいて、方向指示装置１１に継続的に入射光束１３が投射されるように入射光束１３の投射方向を微調整する。 The light projecting device 12 calculates the projection direction of the incident light beam 13 based on the current position of the direction indicating device 11 received from the direction indicating device 11, and projects the incident light beam 13 in the calculated direction. The light projecting device 12 fine-tunes the projection direction of the incident light beam 13 based on the return light beam 15 that is retroreflected from the direction indicating device 11 so that the incident light beam 13 is continuously projected onto the direction indicating device 11.

方向指示装置１１は、方向指示装置１１の現在位置、投光装置１２の位置および目標地点の位置に基づいて反射鏡２４の向きを調整し、目標地点に向けて指示光束１４が投射されるようにする。方向指示装置１１は、光変調部２９を用いて入射光束１３および指示光束１４の少なくとも一方を変調し、指示光束１４が入射光束１３とは異なる態様で投射されるようにする。方向指示装置１１は、指示光束１４の視認性を高めるために指示光束１４に向けて粒子状物質１８を噴射してもよい。 The direction indicator device 11 adjusts the orientation of the reflector 24 based on the current position of the direction indicator device 11, the position of the light projector 12, and the position of the target point, so that the pointing light beam 14 is projected toward the target point. The direction indicator device 11 modulates at least one of the incident light beam 13 and the pointing light beam 14 using the light modulation unit 29, so that the pointing light beam 14 is projected in a manner different from the incident light beam 13. The direction indicator device 11 may inject particulate matter 18 toward the pointing light beam 14 to increase the visibility of the pointing light beam 14.

方向指示装置１１の飛行地点は、遭難者の場所がいずれであっても視認できる可能性が高い場所となるように設定される。例えば、避難場所がある山の頂上付近や尾根付近ではなく、谷間などの山の斜面から離れた位置に設定される。この場合、方向指示装置１１の飛行地点は、目標地点からある程度離れていることが想定され、例えば、目標地点から数百ｍ～数ｋｍ程度離れていることが想定される。したがって、方向指示装置１１が投射する指示光束１４は必ずしも目標地点まで到達せず、指示光束１４が目標地点をサーチライトのように照らす状況とはなりにくい。 The flight point of the direction indicator device 11 is set so that it is likely to be visible wherever the victim is. For example, it is set in a location away from the mountain slope, such as a valley, rather than near the top or ridge of a mountain where there is an evacuation site. In this case, the flight point of the direction indicator device 11 is expected to be some distance away from the target point, for example, several hundred meters to several kilometers away from the target point. Therefore, the pointing light beam 14 projected by the direction indicator device 11 does not necessarily reach the target point, and it is unlikely that the pointing light beam 14 will illuminate the target point like a searchlight.

方向指示装置１１から投射される指示光束１４は、方向指示装置１１から少なくとも所定距離（例えば２ｍ～２０ｍ程度）にわたって延びるビーム状または棒状の発光体として視認される。遭難者は、ビーム状または棒状の発光体の延びる方向によって避難すべき方向の目安を付けることができる。遭難者から見たときの目標地点が山の稜線などで隠れている場合、稜線の裏側に向けて延びる発光体が視認できるため、稜線の向こうに避難場所があることを推定できる。したがって、本実施の形態によれば、方向指示装置１１の飛行地点の周囲の数百ｍ～数ｋｍ程度の広い範囲に存在する遭難者に対して避難誘導を実現できる。また、複数の遭難者が互いに異なる場所に存在する場合であっても、一つの方向指示装置１１を用いて複数の遭難者を同時に避難誘導することができる。 The indicating light beam 14 projected from the direction indicator 11 is visually recognized as a beam-like or rod-like light-emitting body extending at least a predetermined distance (for example, about 2 m to 20 m) from the direction indicator 11. The victim can determine the direction to evacuate based on the direction in which the beam-like or rod-like light-emitting body extends. If the target point as seen by the victim is hidden by a mountain ridge or the like, the light-emitting body extending toward the back side of the ridge can be visually recognized, and it can be inferred that there is an evacuation site beyond the ridge. Therefore, according to this embodiment, evacuation guidance can be realized for victims who are present in a wide range of several hundred meters to several kilometers around the flight point of the direction indicator 11. Furthermore, even if multiple victims are present in different locations, multiple victims can be simultaneously guided to evacuation using one direction indicator 11.

本実施の形態によれば、方向指示装置１１が光源を備えず、投光装置１２から投射される入射光束１３を反射して指示光束１４を投射するため、方向指示装置１１の重量や消費電力量を低減できる。その結果、方向指示装置１１の飛行時間や飛行性能が制限されることを防ぐことができ、方向指示装置１１を様々な場所で長時間にわたって連続使用できる。 According to this embodiment, the direction indicator device 11 does not have a light source, and reflects the incident light beam 13 projected from the light projector 12 to project the indicating light beam 14, so the weight and power consumption of the direction indicator device 11 can be reduced. As a result, it is possible to prevent limitations on the flight time and flight performance of the direction indicator device 11, and the direction indicator device 11 can be used continuously for long periods of time in various locations.

方向指示装置１１は、複数の飛行地点を巡回するように設定されてもよい。複数の飛行地点を巡回することで、方向指示装置１１を視認可能となる場所を広げることができ、より広範囲に存在する遭難者に対して避難誘導を実現できる。また、複数の方向指示装置１１を同時に使用し、複数の方向指示装置１１を異なる飛行地点で滞空させることで、より広範囲の遭難者に対して避難誘導できるようにしてもよい。複数の方向指示装置１１は、同じ目標地点に向けて指示光束１４を投射してもよいし、互いに異なる目標地点に向けて指示光束１４を投射してもよい。例えば、避難場所に向けて緑色の指示光束１４を投射する第１方向指示装置と、危険箇所に向けて赤色の指示光束１４を投射する第２方向指示装置とを組み合わせて使用してもよい。 The direction indicator device 11 may be set to patrol multiple flight points. By patrolling multiple flight points, the area where the direction indicator device 11 can be seen can be expanded, and evacuation guidance can be provided to victims in a wider range. In addition, multiple direction indicator devices 11 may be used simultaneously and hover at different flight points, making it possible to provide evacuation guidance to victims in a wider range. The multiple direction indicator devices 11 may project the instruction light beam 14 toward the same target point, or may project the instruction light beam 14 toward different target points. For example, a first direction indicator device that projects a green instruction light beam 14 toward an evacuation site and a second direction indicator device that projects a red instruction light beam 14 toward a dangerous location may be used in combination.

方向指示装置１１は、山岳地域での使用に限られず、任意の場所で利用されてもよい。方向指示装置１１は、市街地や平地で利用されてもよい。方向指示装置１１は、災害時や遭難時の避難誘導ではなく、登山者に対する経路案内や大規模イベントでの経路案内のために利用されてもよい。方向指示装置１１は、陸上で利用されてもよいし、水上で利用されてもよい。例えば、ボートやヨットを利用する海や湖での遭難者に対して避難誘導をしてもよいし、海や湖に設定される遠泳コースの経路案内をしてもよい。 The direction indicator device 11 is not limited to use in mountainous regions, and may be used in any location. The direction indicator device 11 may be used in urban areas or on flat land. The direction indicator device 11 may be used not only for evacuation guidance in the event of a disaster or a disaster, but also for route guidance for mountaineers or route guidance at large-scale events. The direction indicator device 11 may be used on land or on water. For example, the direction indicator device 11 may provide evacuation guidance to people stranded at sea or on a lake using a boat or yacht, or may provide route guidance for a long-distance swimming course set up at sea or on a lake.

方向指示装置１１は、地上または水上（例えば船）から延びる係留線で接続されてもよい。この場合、係留線を介して方向指示装置１１に電力が供給されてもよいし、係留線を介して方向指示装置１１と有線で通信してもよい。 The direction indicator device 11 may be connected by a mooring line extending from land or water (e.g., a ship). In this case, power may be supplied to the direction indicator device 11 via the mooring line, and wired communication with the direction indicator device 11 may be performed via the mooring line.

方向指示装置１１は、スピーカを有し、音声で避難誘導するよう構成されてもよい。方向指示装置１１は、音声で指示光束１４の意味を説明してもよい。例えば、「光が延びる方向に避難してください」といった音声を出力してもよい。その他、「緑色が延びる方向に避難してください」「赤色が延びる方向に近づかないでください」などの指示光束１４の色の意味合いを説明する音声を出力してもよい。 The direction indicator device 11 may have a speaker and be configured to guide evacuation by voice. The direction indicator device 11 may explain the meaning of the indicator light beam 14 by voice. For example, it may output a voice such as "Please evacuate in the direction the light extends." In addition, it may output a voice that explains the meaning of the color of the indicator light beam 14, such as "Please evacuate in the direction the green color extends" or "Do not approach in the direction the red color extends."

以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態に示す各構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。 The present invention has been described above with reference to the above-mentioned embodiment, but the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and appropriate combinations or substitutions of the configurations shown in the embodiment are also included in the present invention.

１０…方向指示システム、１１…方向指示装置、１２…投光装置、１３…入射光束、１４…指示光束、１５…帰還光束、１６…目標地点、２０…本体部、２２…飛行手段、２４…反射鏡、２６…入射光束検出部、２７…再帰性反射部、２８…反射鏡駆動機構、２９…光変調部、４０…制御装置、６０…投光ユニット、６２…光源部、６８…帰還光束検出部、７０…投光駆動機構、８０…投光制御装置。 10...direction indication system, 11...direction indication device, 12...light projector, 13...incident light beam, 14...indication light beam, 15...returning light beam, 16...target point, 20...main body, 22...flight means, 24...reflector, 26...incident light beam detection unit, 27...retroreflection unit, 28...reflector drive mechanism, 29...light modulation unit, 40...control device, 60...light projector unit, 62...light source unit, 68...returning light beam detection unit, 70...light projector drive mechanism, 80...light projector control device.

Claims (5)

本体部と、
前記本体部を飛行可能にする飛行手段と、
前記本体部に取り付けられ、入射光束を反射して指示光束を出射する反射鏡と、
前記反射鏡の向きを可変にする反射鏡駆動機構と、
目標地点の三次元位置、前記本体部の三次元位置および入射光束の入射方向に基づいて、前記指示光束が前記目標地点に向けて出射する出射方向と前記入射方向の合成ベクトルの方向を算出し、前記反射鏡が前記算出した合成ベクトルの方向を向くように前記反射鏡駆動機構の動作を制御する方向指示制御装置と、を備えることを特徴とする方向指示装置。 A main body portion,
A flying means for enabling the main body to fly;
a reflector attached to the main body and configured to reflect an incident light beam and emit a pointed light beam;
a reflector driving mechanism for varying the orientation of the reflector;
a direction indication control device that calculates a direction of a resultant vector of the incident direction and the emission direction of the indicating light beam toward the target point based on a three-dimensional position of a target point, the three-dimensional position of the main body, and the incident direction of the incident light beam, and controls the operation of the reflector drive mechanism so that the reflector faces the direction of the calculated resultant vector . 前記方向指示制御装置は、入射光束を投射する投光装置の三次元位置および前記本体部の三次元位置に基づいて、入射光束の前記入射方向を特定することを特徴とする請求項１に記載の方向指示装置。 The direction indication device according to claim 1, characterized in that the direction indication control device determines the incident direction of the incident light beam based on the three-dimensional position of the light projecting device that projects the incident light beam and the three-dimensional position of the main body. 入射光束の前記入射方向を検出する入射光束検出部をさらに備え、
前記方向指示制御装置は、前記入射光束検出部の検出結果に基づいて入射光束の前記入射方向を特定することを特徴とする請求項１に記載の方向指示装置。 an incident light beam detector for detecting the incident direction of the incident light beam,
2. The direction indication device according to claim 1, wherein the direction indication control device specifies the incident direction of the incident light beam based on a detection result of the incident light beam detection unit. 入射光束および前記指示光束の少なくとも一方の光路上に設けられ、光強度の時間的な変調および光色の変調の少なくとも一方を行う光変調部をさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の方向指示装置。 The direction indicator according to any one of claims 1 to 3, further comprising a light modulation unit that is provided on the optical path of at least one of the incident light beam and the indicating light beam and performs at least one of temporal modulation of light intensity and modulation of light color. 請求項１から４のいずれか一項に記載の方向指示装置と、前記方向指示装置に向けて入射光束を投射する投光装置と、を備える方向指示システムであって、
前記方向指示装置は、入射光束を再帰反射させる再帰性反射部をさらに備え、
前記投光装置は、
入射光束を生成する光源部と、
前記再帰性反射部にて再帰反射された帰還光束の入射方向を検出する帰還光束検出部と、
前記光源部および前記帰還光束検出部の向きを可変にする投光駆動機構と、
前記帰還光束検出部の検出結果に基づいて、前記方向指示装置に向けて入射光束が投射されるように前記投光駆動機構の動作を制御する投光制御装置と、を備えることを特徴とする方向指示システム。 5. A direction indicating system comprising: the direction indicating device according to claim 1; and a light projecting device that projects an incident light beam toward the direction indicating device,
The direction indicator further includes a retroreflector that retroreflects an incident light beam,
The light projecting device includes:
A light source unit that generates an incident light flux;
a return light beam detection unit that detects an incident direction of the return light beam that is retroreflected by the retroreflector;
a light projection drive mechanism for varying the orientation of the light source unit and the return light beam detection unit;
a light projection control device that controls the operation of the light projection drive mechanism based on a detection result of the return light beam detection unit so that an incident light beam is projected toward the direction indicating device.
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