无人飞行器、飞行器控制系统及搬运方法技术方案

本发明专利技术提供一种能容易地将搬运物连接到从飞行主体垂下的线状构件的前端部的无人飞行器。本发明专利技术的一个形态的无人飞行器(1)具备：飞行主体(2)，能飞行；卷扬机(3)，设置于所述飞行主体(2)，能卷放及卷取线状构件(31)；吸附构件(4)，设置于所述线状构件(31)的前端部，在与设置于搬运物(T)的具有铁磁性的被吸附部(F)之间产生磁性吸引力；以及保持机构(5)，在所述吸附构件(4)与所述被吸附部(F)通过所述磁性吸引力而结合的状态下保持所述搬运物(T)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无人飞行器、飞行器控制系统及搬运方法
本专利技术涉及一种无人飞行器、飞行器控制系统及搬运方法。
技术介绍
正在研究利用所谓的无人机等能无人飞行的飞行器来搬运货物。具体来说，在飞行器上附设收容货物的箱子等，在飞行器着陆的状态下打开箱子交付货物。在这种情况下，作为货物的交接场所，需要为能供飞行器着陆且具有一定以上面积的平坦的场所。于是，例如，如下述专利文献1所记载，研究了一种配送方法，其中在飞行器设置能卷放及卷取金属线或缆绳等线状构件的卷扬机(绞盘)，使线状构件的前端保持搬运物(可包括货物及收容货物的容器)，飞行器无需着陆，在悬停于空中的状态下交付货物。[
技术介绍
文献][专利文献]专利文献1：日本专利2016-88675号公报
技术实现思路
[专利技术要解决的问题]在通过无人飞行器搬运搬运物的情况下，不仅需要考虑从无人飞行器上交付搬运物，还要考虑通过无人飞行器接收搬运物。无人飞行器要在无法着陆的场所接收搬运物的情况下，需要在使无人飞行器待机于上空的状态下进行线状构件与搬运物的连接。从无人飞行器垂下的线状构件会由于风的影响等而摆动，因此即便设置一般的挂钩等连接器件，也不易通过上空的无人飞行器的动作将线状构件连接到搬运物。本专利技术是鉴于这种状况而完成的，其课题在于提供一种能容易地将搬运物连接到从飞行主体垂下的线状构件的前端部的无人飞行器、飞行器控制系统及搬运方法。[解决问题的技术手段]本专利技术的一个形态的无人飞行器具备：飞行主体，能飞行；卷扬机，设置于所述飞行主体，能卷放及卷取线状构件；吸附构件，设置于所述线状构件的前端部，在与设置于搬运物的具有铁磁性的被吸附部之间产生磁性吸引力；以及保持机构，在所述吸附构件与所述被吸附部通过所述磁性吸引力而结合的状态下保持所述搬运物。本专利技术的另一个形态的飞行器控制系统控制无人飞行器，所述无人飞行器具备：飞行主体，能飞行；卷扬机，设置于所述飞行主体，能卷放及卷取线状构件；吸附构件，设置于所述线状构件的前端部，在与设置于搬运物的具有铁磁性的被吸附部之间产生磁性吸引力；以及保持机构，在所述吸附构件与所述被吸附部通过所述磁性吸引力而结合的状态下保持所述搬运物；且所述飞行器控制系统具有：卷扬控制部，控制所述卷扬机；吸引控制部，控制所述吸附构件的磁性吸引力；以及保持控制部，控制所述保持机构对所述搬运物的保持。本专利技术的又一个形态的搬运方法是使用无人飞行器搬运搬运物的方法，所述无人飞行器具备：飞行主体，能飞行；卷扬机，设置于所述飞行主体，能卷放及卷取线状构件；吸附构件，设置于所述线状构件的前端部，在与设置于所述搬运物的具有铁磁性的被吸附部之间产生磁性吸引力；以及保持机构，在所述吸附构件与所述被吸附部通过所述磁性吸引力而结合的状态下保持所述搬运物；且所述搬运方法包括如下工序：使所述卷扬机卷放所述线状构件；使所述吸附构件产生磁性吸引力；以及使所述保持机构保持所述搬运物。[专利技术的效果]根据本专利技术，可提供一种能容易地将搬运物连接到从飞行主体垂下的线状构件的前端部的无人飞行器、飞行器控制系统及搬运方法。附图说明图1是表示本专利技术的第1实施方式的无人飞行器的构成的示意图。图2是表示通过图1的无人飞行器接收搬运物的流程的流程图。图3是表示具备本专利技术的第2实施方式的无人飞行器的搬运系统的构成的示意图。具体实施方式以下，参考附图对本专利技术的非限定性的例示性实施方式进行说明。图1是表示本专利技术的第1实施方式的无人飞行器1的构成的示意图。无人飞行器1通过在保持搬运物T的状态下飞行，而以无人方式搬运搬运物T。通过无人飞行器1搬送的搬运物T包括货物、或收容货物的容器(可为空容器)。搬运物T的上侧设置有具备铁磁性的被吸附部F。在货物的上部具有由铁磁体形成的构件的情况下，也可将所述构件用作被吸附部F。容器可为具有定形性的例如箱体等，也可为不具有定形性的例如袋体等。另外，被吸附部F也可为具有保持力的已被磁化的铁磁体，也就是永久磁铁。如图1所示，无人飞行器1具备：飞行主体2，能无人飞行；卷扬机3，设置于飞行主体2，能卷放及卷取前端可连接搬运物T的线状构件31；吸附构件4，设置于线状构件31的前端部，在与搬运物T的被吸附部F之间产生磁性吸引力；以及保持机构5，在吸附构件4与被吸附部F通过吸附构件4的磁性吸引力而结合的状态下机械保持搬运物T。另外，无人飞行器1还具备：电池6，设置于线状构件31的前端部；终端控制电路7，设置于线状构件31的前端部，控制电池6的电力供给；结合检测部8，设置于线状构件31的前端部，检测吸附构件4与被吸附部F的结合状态；位置偏移识别部9，设置于飞行主体2，识别吸附构件4与被吸附部F的位置关系；以及控制装置10，设置于飞行主体2，控制卷扬机3、吸附构件4及保持机构5。飞行主体2只要能无人飞行即可，对其并无特别限定，图示的本实施方式的飞行主体2为具有多个螺旋浆21的无人旋翼机。另外，飞行主体2还具有用以感测自身姿态的磁传感器22、以及供给用以驱动螺旋浆21的电力的未图示的电池等。卷扬机3为可通过未图示的马达卷取线状构件31的绞盘。作为供卷扬机3卷取的线状构件31，例如为钢索、金属线等具有柔韧性的构件。吸附构件4也可为永久磁铁，但在本实施方式中，为可视需要产生及消除用以产生磁性吸引力的磁场的电磁铁。通过使用电磁铁作为吸附构件4，能在飞行时消除磁场以免妨碍飞行主体2的磁传感器22对地磁场进行感测等。另外，通过使用电磁铁作为吸附构件4，能在交付搬运物T时，通过消除吸附构件4的磁性吸引力而容易地将搬运物T从吸附构件4分离。这样一来，吸附构件4也可用于搬运物T的交付。保持机构5可采用具有可动支撑体51的构成，所述可动支撑体51会在保持搬运物T的状态与释放搬运物T的状态之间转换。可动支撑体51可构成为如图所示保持搬运物T整体，也可构成为仅保持突出设置在搬运物T上部的被吸附部F或其支撑结构。此外，所谓保持搬运物T的状态包括如下状态：在吸附构件4保持搬运物T的情况下，不承受搬运物T的负载，而在搬运物T从吸附构件4上脱离的情况下，能将其接住以免其掉落下来。电池6为向吸附构件4及保持机构5供给电力的电源。电池6设置于线状构件31的前端部，因此不需要用以从飞行主体2向吸附构件4及保持机构5供给电力的电线。由此，可抑制如下现象：在使吸附构件4及保持机构5运行时，飞行主体2上形成不必要的磁场，从而妨碍磁传感器22对地磁场进行感测等。终端控制电路7从电池6向吸附构件4及保持机构5供给电力或阻断所述电力供给。所述终端控制电路7具有用以与下述控制装置10通信的通信部71，而构成为在从控制装置10接收到特定的无线信号的情况下从电池6向吸附构件4供电。另外，终端控制电路7构成为基于从控制装置10接收的无线信号控制对保持机构5的供电。终端控制电路7优选构成为通过通信部71将吸附构件4及保持机构5的状态信息、以及结合检测部8的检测信息等发送到控制装置10。结合检测部8对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人飞行器，具备：/n飞行主体，能飞行；/n卷扬机，设置于所述飞行主体，能卷放及卷取线状构件；/n吸附构件，设置于所述线状构件的前端部，在与设置于搬运物的具有铁磁性的被吸附部之间产生磁性吸引力；以及/n保持机构，在所述吸附构件与所述被吸附部通过所述磁性吸引力而结合的状态下保持所述搬运物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无人飞行器，具备：
飞行主体，能飞行；
卷扬机，设置于所述飞行主体，能卷放及卷取线状构件；
吸附构件，设置于所述线状构件的前端部，在与设置于搬运物的具有铁磁性的被吸附部之间产生磁性吸引力；以及
保持机构，在所述吸附构件与所述被吸附部通过所述磁性吸引力而结合的状态下保持所述搬运物。


2.根据权利要求1又所述的无人飞行器，其中所述吸附构件为电磁铁。


3.根据权利要求2所述的无人飞行器，还具备向所述电磁铁供电的电池。


4.根据权利要求3所述的无人飞行器，还具备在接收到特定的信号的情况下从所述电池向所述电磁铁供电的终端控制电路。


5.根据权利要求4所述的无人飞行器，其中所述终端控制电路在所述卷扬机卷放所述线状构件的状态下向所述电磁铁供电。


6.根据权利要求4或5所述的无人飞行器，其中所述终端控制电路在所述保持机构保持所述搬运物后阻断朝向所述电磁铁的供电。


7.根据权利要求6所述的无人飞行器，其中所述卷扬机在所述终端控制电路阻断朝向所述电磁铁的供电的状态下卷取所述线状构件。


8.根据权利要求4至7中任一项所述的无人飞行器，其中所述终端控制电路设置于所述线状构件的前端部。


9.根据权利要求3至8中任一项所述的无人飞行器，其中所述电池设置于所述线状构件的前端部。


10.根据权利要求3至9中任一项所述的无人飞行器，其中所述飞行主体具有磁传感器。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的无人飞行器，其中所述保持机构设置于所述线状构件的前端部，且在所述卷扬机卷放所述线状构件的状态下保持所述搬运物。


12.根据权利要求11所述的无人飞行器，其中所述卷扬机在所述保持机构保持所述搬运物后卷取所述线状构件。


13.根据权利要求1至12中任一项所述的无人飞行器，还具备识别所述吸附构件与所述被吸附部的位置关系的位置偏移识别部。


14.根据权利要求13所述的无人飞行器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：大和拓海，
申请(专利权)人：乐天株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP