WO2023080172A1 - 有人飛行体用制御システム、端末及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】飛行体を外部から遠隔管理及び遠隔制御ができるシステムに関する。 【解決手段】本技術に係る有人飛行体用制御システムは、有人飛行体と、ユーザ端末とを含む有人飛行体を遠隔で制御及び管理するための有人飛行体用制御システムであって、有人飛行体は：前後方向に伸びる機体と；機体の少なくとも飛行方向を制御する制御部と；制御部の指示に従って機体に対して揚力および／または推力を発生させる回転翼部と；を備えており、ユーザ端末は、制御部と通信を行うことによって、飛行体の状態を管理する管理部と、飛行体を少なくとも部分的に制御する制御指示部とを備えている。

Description

有人飛行体用制御システム、端末及びプログラム

　本発明は、搭乗者が搭乗可能であって地上から浮上して移動する有人飛行体（以下、単に「飛行体」と呼ぶことがある。）を外部から制御するための有人飛行体用制御システム、端末及びプログラムに関する。

　搭乗者を乗せて浮上して移動することが可能な飛行体は、陸路を移動する自動二輪車等の移動体が、陸路を移動する際に他の移動体との関係で受けることになる移動に対する制約を受けることなく移動することが可能であることから、新たな移動手段として実現されることが期待されている。例えば、特許文献１において、搭乗者を乗せた状態で、プロペラの回転によって地上から５０ｃｍ乃至１００ｃｍ程度の高さに浮上して移動する、いわゆるホバーバイクとも称される飛行体に関する技術が開示されている。

特開２０１９－１４３９６公報

　かかる飛行体を搭乗者が運転する際には、搭乗者の運転体験における制御以外に、外部から遠隔制御を行うことが適切な場合がある。例えば、搭乗者以外の者によって始動することがないようにロックをかけたり（そのような事態が生じた場合に搭乗者に伝えたり）、飛行体の飛行可能距離や運転の履歴等を離れた搭乗者が確認したり等、当該飛行体に登場していなくても管理可能にしておくことが安全な飛行制御を実現する上で重要である。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、飛行体を外部から遠隔管理及び遠隔制御を可能とするシステム、端末及びプログラムを提供することを目的とする。

　上記課題を達成するための、本発明に係る有人飛行体用制御システムは、
　有人飛行体と、ユーザ端末とを含む有人飛行体を遠隔で制御及び管理するための有人飛行体用制御システムであって、
　前記有人飛行体は：
　前後方向に伸びる機体と；前記機体の少なくとも飛行方向を制御する制御部と；前記制御部の指示に従って前記機体に対して揚力および／または推力を発生させる回転翼部と；を備えており、
　前記ユーザ端末は、前記制御部と通信を行うことによって、前記飛行体の状態を管理する管理部と、前記飛行体を少なくとも部分的に制御する制御指示部とを備えている、
有人飛行体用制御システムである。

　本開示の技術によれば、飛行体を外部から遠隔管理及び遠隔制御が可能となる。

本発明の実施の形態によるシステムを構成する飛行体と端末の例である。 図1の端末のブロック構成図である。 図1の端末に表示されるログイン画面の例である。 図1の端末に表示されるログイン画面の他の例である。 図1の端末に表示される保有飛行体の選択画面例である。 図1の端末に表示される初期画面例である。 図1の端末に表示される情報の例である。 図1の端末に表示される情報の詳細の表示例である。 図1の端末に表示される飛行体の仕様の表示例である。 図1の端末に表示される飛行体の認証方法の選択例である。 図1の端末に表示される保守用画面の表示例である。 本開示の一実施形態に係る飛行体の構成例を示す斜視図である。 同実施形態に係る飛行体の構成例を示す側視図である。 同実施形態に係る飛行体のハードウェア構成例を示すブロック図である。 図２の範囲ＩＶにおける飛行体の把持部の拡大図である。 同実施形態に係る左操作部の構成例を示す図である。 同実施形態に係る右操作部の構成例を示す図である。

　本発明は、以下の構成を備えている。
　（項目１）
　有人飛行体と、ユーザ端末とを含む有人飛行体を遠隔で制御及び管理するための有人飛行体用制御システムであって、
　前記有人飛行体は：
　前後方向に伸びる機体と；前記機体の少なくとも飛行方向を制御する制御部と；前記制御部の指示に従って前記機体に対して揚力および／または推力を発生させる回転翼部と；を備えており、
　前記ユーザ端末は、前記制御部と通信を行うことによって、前記飛行体の状態を管理する管理部と、前記飛行体を少なくとも部分的に制御する制御指示部とを備えている、
有人飛行体用制御システム。
　（項目２）
　項目１に記載のユーザ端末であって、
　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の搭乗者を認証する認証部を備えている、
有人飛行体用制御システム。
　（項目３）
　項目１に記載のユーザ端末であって、
　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の飛行可能距離に関する情報を取得しユーザに表示する飛行可能距離提供部を備えている、
有人飛行体用制御システム。
　（項目４）
　項目１に記載のユーザ端末であって、
　前記飛行体は、所定のエネルギー資源を利用した動力源を有しており、、
　前記ユーザ端末の管理部は、前記所定のエネルギー資源の少なくとも残量に関する情報を取得しユーザに表示する残量提供部を備えている、
有人飛行体用制御システム。
　（項目５）
　項目１に記載のユーザ端末であって、
　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の位置情報を取得してユーザに表示する位置情報提供部を備えている、
有人飛行体用制御システム。
　（項目６）
　項目１に記載のユーザ端末であって、
　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の飛行履歴に関する情報を取得しユーザに表示する飛行履歴提供部を備えている、
有人飛行体用制御システム。
　（項目７）
　項目１に記載のユーザ端末であって、
　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の飛行時間に関する情報を取得しユーザに表示する飛行時間提供部を備えている、
有人飛行体用制御システム。
　（項目８）
　項目１に記載のユーザ端末であって、
　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の状態が所定条件を満たした場合に通知を受け取りユーザに表示する通知提供部を備えている、
有人飛行体用制御システム。
　（項目９）
　有人飛行体を遠隔で制御及び管理するための有人飛行体用制御端末であって、
　前記有人飛行体の制御部と通信を行うことによって、前記飛行体の状態を管理する管理部と、
　前記飛行体を少なくとも部分的に制御する制御指示部とを備えている、
有人飛行体用制御端末。
　（項目１０）
　有人飛行体を遠隔で制御及び管理するための有人飛行体用制御プログラムであって、
　端末を
　前記有人飛行体の制御部と通信を行うことによって、前記飛行体の状態を管理する管理部、
　前記飛行体を少なくとも部分的に制御する制御指示部として機能させる、
有人飛行体用制御プログラム。

＜システム全体の構成＞
　以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

　図1に示されるように、本発明による有人飛行体用制御システムは、飛行体１と、ユーザ端末１００とを含む構成を有しており、ユーザが当該ユーザ端末１００を利用して飛行体を遠隔で制御及び管理するためのものである。

　本実施の形態においては、飛行体１とユーザ端末１００とが直接通信を行うことを前提に説明を進めるが、飛行体１とユーザ端末１００との間に管理サーバが情報を（一部又は全部を）仲介する構成としてもよい。

　また、通信の方式としては、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ　Ｆｉｅｌｄ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）等の近距離無線通信、ＢＬＥ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ等の無線通信、ＬＰＷＡ、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ等の広域通信、衛星コンステレーション等を利用した衛星通信等が適宜利用可能である。更には所定の情報に関しては有線による直接の通信としてもよい。

＜ユーザ端末の構成＞
　ユーザ端末１００は、ユーザの操作によって飛行体１と通信を行うことによって、飛行体１の状態の管理や監視、飛行体１の制御を遠隔で行うために用いられる。

　図２に示されるように、ユーザ端末は、有人飛行体用制御プログラムによって、有人飛行体用制御端末として機能する。有人飛行体用制御プログラムは、ユーザ端末を制御指示部と管理部として機能させる。管理部は、認証部と、飛行可能距離提供部と、残量提供部と、位置情報提供部と、飛行履歴提供部と、飛行時間提供部と、通知提供部と、ディスプレイ操作受付部とを含んでいる。

　管理部は、飛行体の制御部（詳しくは後述する）と通信を行うことによって、飛行体の状態を管理する。制御指示部は、飛行体の制御部に対して制御信号を送信することによって少なくとも部分的に飛行体を制御する。なお、ディスプレイ操作受付部を介してユーザ端末１００のタッチパネル等を利用した操作をユーザから受け付けることが可能である。

＜アプリケーションの構成＞
　続いて、図3乃至図１１を参照して、有人飛行体用制御プログラムによって実現される有人飛行体用制御アプリケーション（以下、単にアプリケーションと言う）の動作を画面例と共に説明する。

　本アプリケーションの目的は、遠隔によって飛行体１の状態把握や機能の制御、メンテナンス等の保守を行うとともに、飛行体１に搭乗時に飛行体１に装着しまたは通信可能にに接続されることにより搭乗中の情報の把握や機体の制御を行うことにある。本アプリケーションは、ユーザ端末１００にダウンロードおよびインストール可能に（有償無償を問わず）、ユーザが所有するスマートフォン端末等に利用可能に配布される。

　また、本アプリケーションは、ユーザ端末１００が有するネットワーク通信機能（図示せず）を介してアプリケーション自体のアップデートを行うことが可能であるとともに、飛行体１に実装されるファームウェア等のソフトウェアをユーザ端末１００を介してアップデートすることも可能である。

　図３に示されるように、アプリケーションを起動するとログイン画面が表示され、認証部により、ユーザ認証が行われる。認証は、メールアドレスとパスワードの組み合わせで行ってもいいし、指紋認証、音声認証等様々な認証方法が採用できる。更には、後述するように顔認証等によって行うこととしてもよい。

　図４及び図５に示されるように、認証が行われると、ユーザが保有している飛行体の一覧を表示し、制御する飛行体の選択をさせる。

図６に示されるように、アプリケーションは、ユーザへの通知を表示するエリア、ダッシュボードを表示するエリア、ロケーション（位置情報）を表示するエリアを初期画面として表示する。

通知の内容としては、アプリケーションのアップデート情報や緊急性の高い通知が表示されるがこれに限られない。

　ダッシュボードには、平均スピードや、残燃料及び残バッテリ量が表示される。ダッシュボードに表示される項目はユーザによって適宜カスタマイズされることとしてもよい。

　ロケーションには、飛行体の現在位置を地図と共に表示する。地図上にはユーザの位置情報を表示することとしてもよい。

　図７に示されるように、アプリケーションには、総飛行距離、直前の走行距離、走行時間、平均飛行速度、残燃料、残バッテリ量、エンジンオイル温度、冷却液量などが表示される。

　図８に示されるように、アプリケーションには、総飛行距離のグラフの詳細と、走行距離のグラフの詳細とが表示される。

　本実施の形態によるアプリケーションは、ユーザ端末１００が有するネットワーク通信機能（図示せず）を介して、上述した飛行体１の現在位置、総飛行距離、直前の走行距離、走行時間、平均飛行速度、残燃料、残バッテリ量、エンジンオイル温度、冷却液量などの一部または全ての情報をクラウド経由で所定のネットワーク（例えば、地域の運行管理システムとして機能するサーバや、所定の管理制御システムとして機能するサーバ等）にリアルタイムアップロードできる。かかる構成によれば、ユーザ端末１００を介して飛行体１の位置や機体の状態に関する情報をこれらのシステムに提供することが可能となる。

　図９に示されるように、アプリケーションは飛行体の諸元表（仕様）を表示することとしてもよい。また、ソフトウェアのバージョンやその他更新によって変化する情報を表示することとしてもよい。

　図１０に示されるように、ログイン画面で利用する認証方法をユーザ端末の顔認証として行うこととしてもよい。

　図１１に示されるように、ユーザは、飛行体の製造者や販売者に対してアプリケーションを介して連絡や依頼を行うことが可能となる。

　この他にも、飛行体の状態が所定条件を満たした場合に、通知を受け取りユーザに表示することとしてもよい。

＜飛行体の構成＞
　続いて、制御対象となる飛行体の構成例を説明する。

　図１２は、本開示の一実施形態に係る飛行体１の構成例を示す斜視図である。図１３は、本実施形態に係る飛行体１の構成例を示す側視図である。図１２および図１３に示すように、飛行体１は、搭乗者が搭乗可能であって地上から５０ｃｍ乃至１００ｃｍ程度の高さに浮上して水平方向に移動することが可能な、いわゆるホバーバイクとも称される移動手段である。なお、各図に示す各座標軸について、Ｌは飛行体１（機体２）の前後方向（前側が正）、Ｗは飛行体１（機体２）の幅方向（左方向が正）、Ｈは飛行体１（機体２）の上下方向（上側が正）を示す。

　飛行体１は、機体２と、鞍部３と、把持部４と、動力部５の一例であるエンジン５０と、第１回転翼部６（６Ａ、６Ｂ）と、第２回転翼部７（７Ａ～７Ｄ）と、第３回転翼部８（８Ａ～８Ｄ）と、排気システム９と、を備える。なお、飛行体１はその他の構成要素も備えうるものであり、該構成要素については後述する。

　機体２は、飛行体１の上部において前後方向Ｌに伸びて形成される。機体２は、例えば、炭素繊維強化樹脂、ガラス繊維強化樹脂、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン合金またはマグネシウム合金等の、比較的比重が小さく、かつ強度の高い素材から形成され得る。

　機体２の前後方向Ｌにおける中央部の上側には、鞍部３および把持部４が設けられる。

　鞍部３は、搭乗者が飛行体１の機体２に跨って搭乗する座席に相当する。搭乗者が安定して着座できるように、鞍部３は、下方側に突出するような形状を成してもよい。なお、鞍部３は搭乗部の一例であり、鞍部３は、図示するような形状や構造に限定されない。搭乗者が搭乗可能な構造を有していれば、その態様は特に限定されない。

　把持部４は、鞍部３に跨った搭乗者が掴まるために設けられる。把持部４の形状は図示するような形状に限定されない。

　把持部４には、搭乗者が機体の浮上および／または推進に係る動作を操作するための操作部が設けられる操作するための操作部やインタフェース等が設けられる。また、把持部４は機体２に固定される。かかる把持部４には、ボタン、レバー、ステアリング等の操作部が設けられる。把持部４に設けられる操作部の構成については、図１３の範囲ＩＶの拡大図を示す図１５等を参照しながら後述する。かかる操作部に入力される入力信号は、後述する制御部１０に送出され得る。

　動力部５の一例であるエンジン５０は、機体２の下側であって、鞍部３の下方に設けられる。エンジン５０は、例えば、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジン等が挙げられ、エンジン５０の機構は特に限定されない。

　第１回転翼部６は、機体２に対して揚力および／または推力を発生させる回転翼部の一例である。第１回転翼部６Ａ、６Ｂは、動力部５の前後に一対設けられる。図１２及び図１３に示す例では、動力部５の前後において、機体２の前方及び後方を構成するテーパ形状のフレームの下方に設けられる。かかるフレーム形状により、第１回転翼部６に多くの気体をスムーズに取り込むことができる。

　第１回転翼部６は、揚力を発生させるためのプロペラと、かかるプロペラを収容し、上下端に通気口を有するダクトとを備える。プロペラは、例えば上下方向に重ね合わせられた１対のブレード群が、それぞれ反対方向に回転する、いわゆる二重反転プロペラである。かかるプロペラの回転により、上方から下方へと気流が生じる。かかる気流により機体２に揚力が発生し、機体２を浮上させることができる。なお、本実施形態に係る第１回転翼部６は、機体２の前後にそれぞれ設けられているが、前後の少なくともいずれかに第１回転翼部６が設けられていてもよい。かかる機体２をピッチ方向（幅方向Ｗを回転軸とする回転方向）またはロール方向（前後方向Ｌを回転軸とする回転方向）に傾斜させたり、第１回転翼部６を傾斜させることで、第１回転翼部６により水平方向の推力が発生する。これにより、飛行体１を推進させることができる。

　また、第１回転翼部６のダクトの上下端の通気口の少なくともいずれか（上端側が好ましい）には、ルーバーが設けられていてもよい。例えば図１２に示すように、ルーバーは、短冊状であり、幅方向に配設され、前後方向Ｌを中心軸として外側から中心側にかけて下方に傾斜するように設けられてもよい。かかるルーバーにより、ダクト内への異物の侵入を抑制しすることができる。また、上方から流入する機体の流れを整えることができる。

　また、第１回転翼部６のダクトの一部に、可変のフラップ機構が設けられていてもよい。かかるフラップ機構により流入または流出する気体の流動量および／または流動方向を制御することができる。これにより、飛行体１の飛行制御をより精緻に行うことができる。

　第２回転翼部７は、機体２に対して揚力および／または推力を発生させる回転翼部の一例である。特に、第２回転翼部７は、機体２に対して主に機体２の前後方向に推力を与え得る。第２回転翼部７Ａは機体２の前方左側に、第２回転翼部７Ｂは機体２の後方左側に、第２回転翼部７Ｃは機体２の前方右側に、第２回転翼部７Ｄは機体２の後方右側に設けられる。第２回転翼部７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄは、機体２の前後において、第１回転翼部６の幅方向外側に配設される。

　第２回転翼部７は、機体２の前後方向に気体を流通させるダクトと、該ダクトの内側において推力を発生させるプロペラと、を備える。該ダクトは、前後方向の端部にそれぞれ流通口が設けられる。該プロペラは、例えば二重反転プロペラであってもよいし、一重プロペラであってもよい。また、該プロペラは、後述する制御部１０またはモータドライバ１３等により、回転方向やプロペラのピッチ角を適宜変更してもよい。これにより、第２回転翼部７は、機体２の前後方向の少なくともいずれかの方向に沿った推力を発生させることができる。なお、第２回転翼部７は、通常機体２の前方への推力を発生させるが、後方への推力を発生させてもよい。かかる第２回転翼部７は、例えば、飛行体１の速度を変化させたり、飛行体１をヨー軸（上下方向Ｈに沿う方向の軸）まわりに回転させる制御をするために用いられる。

　第３回転翼部８は、機体２に対して揚力および／または推力を発生させる回転翼部の一例である。特に、第３回転翼部８は、機体２に対して主に機体２の上下方向に推力を与え得る。第３回転翼部８Ａは機体２の前方左側に、第３回転翼部８Ｂは機体２の後方左側に、第３回転翼部８Ｃは機体２の前方右側に、第３回転翼部８Ｄは機体２の後方右側に設けられる。第３回転翼部８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄは、機体２の前後において、第１回転翼部６の幅方向外側に配設される。

　第３回転翼部８は、機体２の上下方向に気体を流通させるケーシングと、該ケーシングの内側において推力を発生させるプロペラと、を備える。該ケーシングは、上端部および下端部にそれぞれ流通口が設けられる。該プロペラは、例えば二重反転プロペラであってもよいし、一重プロペラであってもよい。また、該プロペラは、後述する制御部１０またはモータドライバ１３等により、回転方向やプロペラのピッチ角を適宜変更してもよい。これにより、第３回転翼部８は、機体２の上下方向の少なくともいずれかの方向に沿った推力を発生させることができる。なお、第３回転翼部８は、通常機体２の上方への推力を発生させるが、下方への推力を発生させてもよい。かかる第３回転翼部８は、例えば、飛行体１の姿勢を制御したり、飛行体１をピッチ軸（幅方向Ｗに沿う方向の軸）まわりおよび／またはロール軸（前後方向Ｌに沿う方向の軸）まわりに回転させる制御をするために用いられる。

　排気システム９は、エンジン５０から排出される排気ガスを処理するシステムである。かかる排気システム９として、例えば公知の排気デバイス等が使用できる。排気システム９は、鞍部３の下方に設けられる。図１３に示す例では、エンジン５０の下部に排気システム９が設けられている。

　次に、図１４を用いて、飛行体１の構成要素についてより詳細に説明する。図１４は、本実施形態に係る飛行体１のハードウェア構成例を示すブロック図である。なお、既に上述した構成要素については説明を省略する。また、図３に示す破線は、飛行体１（機体２）の前部、中央部、後部を区画する仮想の境界線である。すなわち、鞍部３が設けられている領域が、機体２の中央部に相当する。また、図３に示す矢印Ｌは、機体２の前方向を示す矢印である。

　図１４に示すように、機体２の中央部には、鞍部３、把持部４、動力部５が設けられ、さらに、排気システム９、制御部１０、バッテリ１１が設けられ得る。

　動力部５は、エンジン５０の他に、ガソリンタンク５１、ジェネレータ５２、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）５３を備えてもよい。ガソリンタンク５１は、エンジン５０に供給するガソリンを貯蔵するものである。ジェネレータ５２はエンジン５０を動力源として得られる動力により電力を発電する機能を有する。かかるジェネレータ５２はＰＣＵ５３により制御され、発電された電力はバッテリ１１に蓄電される。ＰＣＵ５３は、バッテリ１１の電力管理を行う機能を有する。

　機体２の前部及び後部には、第１回転翼部６、第２回転翼部７および第３回転翼部８の他に、モータ１２およびモータドライバ１３が、第２回転翼部７および第３回転翼部８のそれぞれに対して設けられる。また、機体２の前部及び後部には、方向指示器１４が設けられ得る。

　本実施形態においては、第１回転翼部６には、エンジン５０により発生する動力が、不図示の動力軸等を介して伝達される。一方、第２回転翼部７及び第３回転翼部８には、各々に対して設けられたモータ１２から直接動力軸等を介して動力が伝達される。

　なお、本実施形態では、モータ１２は第２回転翼部７及び第３回転翼部８に付随する形でそれぞれ設けられるとしたが、本技術はかかる例に限定されない。例えば、モータ１２は機体２の中央部の、鞍部３の下部に設けられてもよい。この場合、モータ１２は動力部５の一例である。モータ１２の数は特に限定されず、例えば、モータ１２の数は第２回転翼部７及び第３回転翼部８の数に対応して設けられてもよい。

　制御部１０は、プロセッサ、メモリおよびセンサ等を有する。プロセッサは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）またはＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等により構成され、飛行体１の各構成要素の動作を制御し、各要素間におけるデータの送受信の制御や、プログラムの実行に必要な処理等を行う。

　メモリは、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶装置で構成される主記憶装置、及びフラッシュメモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｃ　Ｄｒｉｖｅ）等の不揮発性記憶装置で構成される補助記憶装置から構成される。メモリは、プロセッサの作業領域として使用される一方、制御部１０が実行可能であるロジック、コード、あるいはプログラム命令といった各種の設定情報等が格納される。

　センサは、本実施の形態では、重量センサ、力センサ、慣性センサ（加速度センサ、ジャイロセンサ）、ＧＰＳ衛星から電波を受信するＧＰＳセンサ、近接センサ、光学式または超音波式の測距センサ、ビジョン／イメージセンサ（カメラ）、大気圧を測定する気圧センサ、温度を測定する温度センサといった各種のセンサによって構成される。

　制御部１０は、例えば、把持部４に備えられた操作部から得られた入力信号や、センサから得られた信号に基づいて、エンジン５０や、モータ１２の出力を制御する。これにより、各回転翼部の回転数等が制御され、飛行体１の浮上や飛行が行われる。なお、制御部１０の設けられる位置は、機体２の中央部等に限定されない。また、制御部１０は、上記操作部から得られた入力信号に基づいて、機体の進行方向を示す方向指示器１４の点灯や消灯に係る制御を行う。なお、方向指示器１４は、例えば、左右への転回のみならず、上下方向への移動（つまり高度の変更）を示す装置が含まれていてもよい。

　次に、図１５～図１７を用いて、把持部４の構成要素について詳細に説明する。

　図１５は、図１３の範囲ＩＶにおける飛行体１の把持部４の拡大図である。図１５に示すように、飛行体１の機体２の鞍部３（不図示）の前側に、把持部４が設けられる。把持部４は機体２の幅方向Ｗに対称となるように一対設けられている。

　かかる把持部４は、一端が機体２に接続して固定され、機体から伸びるアーム部（左アーム部４１、右アーム部４２）を備える。このアーム部の他端の部分には、操作部（左操作部４３、右操作部４４）が設けられている。

　左アーム部４１および右アーム部４２は、それぞれ機体２に固定されている。例えば、これらのアーム部は、機体２に回動不能に設けられている。すなわち、例えば一般的な二輪車のハンドルとは異なり、本実施形態に係るアーム部はそれ自体が回動して操舵を行う機能は有さなくてもよい。搭乗者はアーム部を掴むことで、飛行時も安定して飛行体１に搭乗することができる。

　一方で、アーム部の先端部分には、飛行体１を操縦するための操作部が設けられる。かかる操作部は、例えばボタン、レバー、スロットルまたはスイッチ等の機械的または電気的な入力装置により実現されるものである。操作部から入力された信号や情報は制御部１０に送出される。制御部１０は、かかる信号や情報に基づいて、各回転翼部の出力の制御や、飛行体１に搭載される構成要素の動作の制御を行う。

　次に、操作部の具体的な構成例について説明する。図１６及び図１７は、本実施形態に係る左操作部４３および右操作部４４の構成例を示す図である。図１６及び図１７は、左アーム部４１、右アーム部４２、左操作部４３および右操作部４４の近傍を含む領域を拡大した図である。左操作部４３および右操作部４４が設けられている左アーム部４１および右アーム部４２の先端部分は、搭乗者が把持しやすいように、手で包み込むことが可能な形状となってもよい。この部分を「グリップ」と称する。

　まず図１６を参照すると、左操作部４３は、高度変更ボタン４３１ａ、４３１ｂ、ヨー回転レバー４３２、およびウインカーボタン４３３を備える。

　高度変更ボタン４３１ａ、４３１ｂは第１入力部の一例である。高度変更ボタン４３１ａ、４３１ｂは、飛行体１の飛行中の高度を変更するためのボタンである。高度変更ボタン４３１ａ、４３１ｂは、左アーム部４１のグリップの根元部分に設けられ、搭乗者の指や掌等により操作され得る。

　例えば、高度変更ボタン４３１ａが押下されると、飛行体１は上昇する。また、高度変更ボタン４３１ｂが押下されると、飛行体１は下降する。かかる高度の変化方法とボタンとの対応関係は反対であってもよい。

　本実施形態では、高度変更ボタン４３１が押下されると制御部１０に高度変更に係る信号が送出される。制御部１０は、かかる信号に基づいて、エンジン５０の出力を制御して、第１回転翼部６の回転数を調整する。かかる調整により、飛行体１の高度の変更が行われる。その際、例えば、高度変更ボタン４３１の押し込み量や押し込み時間に応じて、飛行体１の高度の変更量や上昇または下降に係る速度が制御されてもよい。

　ヨー回転レバー４３２は第２入力部の一例である。ヨー回転レバー４３２は、飛行体１のヨー軸まわりの回転を行うためのレバーである。ヨー回転レバー４３２は、例えば、左アーム部４１のグリップの先端部分に設けられ、搭乗者の指により操作され得る。

　例えば、ヨー回転レバー４３２は、グリップとの接続部分を中心に、左方向（反時計回り方向）または右方向（時計回り方向）に回動可能に設けられる。より具体的には、左方向にヨー回転レバー４３２が回動すると、飛行体１はヨー軸回りに左方向に回転する。また、右方向にヨー回転レバー４３２が回動すると、飛行体１はヨー軸回りに右方向に回転する。ヨー回転レバー４３２の回転方向と飛行体１の回転方向との対応関係は反対であってもよい。

　本実施形態では、ヨー回転レバー４３２が回動すると制御部１０にはヨー回転レバー４３２の回動方向、回動量および回動にかかる角速度等の信号が送出される。制御部１０は、かかる信号に基づいて、モータ１２の出力を、モータドライバ１３を介して制御して、機体２の前後および左右に設けられた第２回転翼部７のプロペラの回転数等をそれぞれ調整する。かかる調整により、飛行体１はヨー軸まわりに回転する。その際、例えば、ヨー回転レバー４３２の回動の際の角速度に応じて、飛行体１のヨー軸まわりの回転速度が制御されてもよい。

　ウインカーボタン４３３は第３入力部の一例である。ウインカーボタン４３３は、飛行体１の方向指示器１４を点灯させるためのボタンである。ウインカーボタン４３３は、左アーム部４１のグリップの根元部分に設けられ、搭乗者の指等により操作され得る。

　例えば、ウインカーボタン４３３は、方向指示器１４により示される方向の種類に応じて、ボタンの数および配置位置が決められる。より具体的には、方向指示器１４が左右の方向に対応している場合は、ウインカーボタン４３３は、左右の点灯のためのボタンが並設されることで実現される。

　本実施形態では、ウインカーボタン４３３が押下されると制御部１０には押下したボタンに対応する方向指示に係る信号が送出される。制御部１０は、かかる信号に基づいて、方向指示器１４の対応する方向に係るランプが点灯するように制御する。

　次に図１７を参照すると、右操作部４４は、速度調整レバー４４１および停止・ホバリングレバー４４２を備える。

　速度調整レバー４４１は機体の推進に係る操作を行うための第４入力部の一例である。速度調整レバー４４１は、飛行体１の飛行中の推進における加速および減速を調整するためのレバーであり、いわゆるアクセルのような機能を有する。速度調整レバー４４１は、例えば、右アーム部４２のグリップの根元部分に設けられ、搭乗者の指により操作され得る。

　例えば、速度調整レバー４４１は、グリップとの接続部分を中心に、上方向（反時計回り方向）または下方向（時計回り方向）に回動可能に設けられる。より具体的には、上方向に速度調整レバー４４１が回動すると、飛行体１は加速する。また、下方向に速度調整レバー４４１が回動すると、飛行体１は減速する。速度調整レバー４４１の回転方向と飛行体１の速度の上昇および加減との対応関係は、上記の例とは反対であってもよい。

　本実施形態では、速度調整レバー４４１が回動すると制御部１０には速度調整レバー４４１の回動方向、回動量および回動にかかる角速度等の信号が送出される。制御部１０は、かかる信号に基づいて、エンジン５０の出力を、および／またはモータ１２の出力を制御して（モータ１２の出力はモータドライバ１３を介して）、第１回転翼部６、第２回転翼部７および第３回転翼部８の少なくともいずれかのプロペラの回転数等をそれぞれ調整する。かかる調整により、飛行体１は機体２の姿勢の変化および各回転翼部のプロペラの回転数の増減が生じ、飛行体１の速度が変化する。その際、例えば、速度調整レバー４４１の回動の際の角速度に応じて、飛行体１の加速または減速に係る加速度が制御されてもよい。

　停止・ホバリングレバー４４２は機体の推進に係る操作を行うための第４入力部の一例である。停止・ホバリングレバー４４２は、飛行体１の飛行中の推進を停止（着陸を含む）またはホバリング状態にするためのレバーであり、いわゆるブレーキのような機能を有する。停止・ホバリングレバー４４２は、例えば、右アーム部４２のグリップの根元部分であって、速度調整レバー４４１とは異なる位置に設けられ、搭乗者の指により操作され得る。

　例えば、停止・ホバリングレバー４４２は、グリップとの接続部分を中心に回動可能に設けられる。通常はグリップから離れた位置に保持されるように付勢される。そして、停止・ホバリングレバー４４２をグリップに近づけるように握ることで、飛行体１を停止またはホバリングさせることができる。なお、停止・ホバリングレバー４４２は、飛行体１が浮上を開始するためのトリガーとなるレバーとして機能させることもできる。すなわち、接地している飛行体１に対して停止・ホバリングレバー４４２を操作することで、飛行体１を浮上させホバリング状態にすることが可能である。

　本実施形態では、停止・ホバリングレバー４４２が回動すると制御部１０には停止・ホバリングレバー４４２の回動方向、回動量および回動にかかる角速度等の信号が送出される。制御部１０は、かかる信号に基づいて、エンジン５０の出力を、および／またはモータ１２の出力をモータドライバ１３を介して制御して、第１回転翼部６、第２回転翼部７および第３回転翼部８の少なくともいずれかのプロペラの回転数等をそれぞれ調整する。かかる調整により、飛行体１は機体２の姿勢の変化および各回転翼部のプロペラの回転数の増減が生じ、飛行体１が停止またはホバリングする状態へと移行させる。その際、例えば、停止・ホバリングレバー４４２の回動の際の角速度に応じて、飛行体１の停止またはホバリングの状態への制動の大きさが制御されてもよい。

　以上、把持部４の操作部の構成例について説明した。なお、図１５～図１７に示した把持部４に設けられる操作部の構成例は限定されず、飛行体１の浮上、推進、制動、意思表示等に係る機能を操作するための入力部が適宜把持部４の操作部（例えば上述したグリップ）に設けられてもよい。

　このように、把持部４に飛行体１の浮上、推進等に係る機能を集約することによって、飛行体１の運転の際に把持部４から手を離したり持ち替えたりすることなく、容易に飛行体１の運転を行うことが可能となる。また、上述したグリップに操作部を集中させることで、運転に係る操作を手元で全て行うことが可能となる。

　また、飛行体１の浮上および／または推進に係る操作をボタンやレバー等で実現することにより、飛行体１の運転をより細やかかつ正確に行うことが可能となる。また、図１５に示したように、飛行体１の浮上および／または推進に係る一群の操作部を右操作部に集約することで、人間工学的な見地から、より正確な運転を搭乗者に行わせることが可能となる。

　以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

　例えば、上記実施形態においては、回転翼部は、機体２を浮上させるための揚力を発生させる第１回転翼部６と、機体２に推力を与えるための第２回転翼部７、第３回転翼部８とで構成されるとしたが、本技術はかかる例に限定されない。例えば、推力を発生させる回転翼部として上記実施形態に示すような第２回転翼部７のみが設けられてもよいし、第３回転翼部８のみが設けられてもよい。この場合であっても、操作部により入力された信号に基づいて、制御部がエンジンまたはモータ等の動力部に対して適宜制御を行うことができる。また、動力部も、エンジンまたはモータのいずれか一方のみが設けられてもよい。

　なお、上述した実施の形態においては、第１回転翼部６の動力源としてエンジン５０を利用し、第２回転翼部７および第３回転翼部８の動力源としてバッテリ（電力）１１を利用することとしていたが、本発明の動力源はこれに限られない。第１回転翼部６、第２回転翼部７および第３回転翼部８の動力源をエンジン５０のみ、またはバッテリ１１のみとしてもよく、動力源に利用されるエネルギー資源はどのようなものであってもよい。この場合、アプリケーションの残量提供部（図２参照）は、それぞれのエネルギー資源に応じた残量の情報を提供する。

　また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

　なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（項目１）
　前後方向に伸びる機体と、
　前記機体の上側に設けられる鞍部と、
　前記機体の、前記鞍部の前側に設けられる把持部と、
　前記機体に設けられ、前記機体に対して揚力および／または推力を発生させる回転翼部と、
　を備え、
　前記把持部には、前記機体の浮上および／または推進に係る動作を操作するための操作部が設けられる、飛行体。
（項目２）
　前記把持部は、一端が前記機体に接続して固定され、前記機体から伸びるアーム部を備え、
　前記操作部は、前記アーム部の他端の部分に設けられる、項目１に記載の飛行体。
（項目３）
　前記アーム部は、前記機体に対して回動不能に設けられている、項目２に記載の飛行体。
（項目４）
　前記操作部は、前記機体の高度を変更する操作を行うための第１入力部を含む、項目１～３のいずれか１項に記載の飛行体。
（項目５）
　前記操作部は、前記機体をヨー軸回りに回転させる操作を行うための第２入力部を含む、項目１～４のいずれか１項に記載の飛行体。
（項目６）
　前記操作部は、前記機体の進行方向を示す方向指示器を操作するための第４入力部を含む、項目１～５のいずれか１項に記載の飛行体。
（項目７）
　前記操作部は、前記機体の推進に係る操作を行うための第４入力部を含む、項目１～６のいずれか１項に記載の飛行体。
（項目８）
　前記第４入力部は、少なくとも、前記機体の加速もしくは減速、または前記機体の停止もしくはホバリングを行うための入力信号を送出する、項目７に記載の飛行体。
（項目９）
　前記把持部は、前記機体の幅方向に対称となるように一対設けられ、
　前記一対の把持部の少なくともいずれかは、前記機体の推進、回転または高度の少なくともいずれかに対応する操作を行うための一群の前記操作部を有する、項目１～８に記載の飛行体。

１　　飛行体
２　　機体
３　　鞍部
４　　把持部
５　　動力部
６　　第１回転翼部
７　　第２回転翼部
８　　第３回転翼部
９　　排気システム
１０　　制御部
４１　　左アーム部
４２　　右アーム部
４３　　左操作部
４４　　右操作部

Claims (10)

1. 　有人飛行体と、ユーザ端末とを含む有人飛行体を遠隔で制御及び管理するための有人飛行体用制御システムであって、
   　前記有人飛行体は：
   　前後方向に伸びる機体と；前記機体の少なくとも飛行方向を制御する制御部と；前記制御部の指示に従って前記機体に対して揚力および／または推力を発生させる回転翼部と；を備えており、
   　前記ユーザ端末は、前記制御部と通信を行うことによって、前記飛行体の状態を管理する管理部と、前記飛行体を少なくとも部分的に制御する制御指示部とを備えている、
   有人飛行体用制御システム。
2. 　請求項１に記載のユーザ端末であって、
   　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の搭乗者を認証する認証部を備えている、
   有人飛行体用制御システム。
3. 　請求項１に記載のユーザ端末であって、
   　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の飛行可能距離に関する情報を取得しユーザに表示する飛行可能距離提供部を備えている、
   有人飛行体用制御システム。
4. 　請求項１に記載のユーザ端末であって、
   　前記飛行体は、所定のエネルギー資源を利用した動力源を有しており、
   　前記ユーザ端末の管理部は、前記エネルギー資源の少なくとも残量に関する情報を取得しユーザに表示する残量提供部を備えている、
   有人飛行体用制御システム。
5. 　請求項１に記載のユーザ端末であって、
   　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の位置情報を取得してユーザに表示する位置情報提供部を備えている、
   有人飛行体用制御システム。
6. 　請求項１に記載のユーザ端末であって、
   　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の飛行履歴に関する情報を取得しユーザに表示する飛行履歴提供部を備えている、
   有人飛行体用制御システム。
7. 　請求項１に記載のユーザ端末であって、
   　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の飛行時間に関する情報を取得しユーザに表示する飛行時間提供部を備えている、
   有人飛行体用制御システム。
8. 　請求項１に記載のユーザ端末であって、
   　前記ユーザ端末の管理部は、前記飛行体の状態が所定条件を満たした場合に通知を受け取りユーザに表示する通知提供部を備えている、
   有人飛行体用制御システム。
9. 　有人飛行体を遠隔で制御及び管理するための有人飛行体用制御端末であって、
   　前記有人飛行体の制御部と通信を行うことによって、前記飛行体の状態を管理する管理部と、
   　前記飛行体を少なくとも部分的に制御する制御指示部とを備えている、
   有人飛行体用制御端末。
10. 　有人飛行体を遠隔で制御及び管理するための有人飛行体用制御プログラムであって、
    　端末を
    　前記有人飛行体の制御部と通信を行うことによって、前記飛行体の状態を管理する管理部、
    　前記飛行体を少なくとも部分的に制御する制御指示部として機能させる、
    有人飛行体用制御プログラム。

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