无人机系统、无人机、移动体、划分部件、无人机系统的控制方法和无人机系统控制程序技术方案

在具有通过自动飞行来完成给定的作业的无人机和搬运无人机的移动体的系统中，即使在移动体的自动行驶被许可的区存在侵入者的情况下，也能将无人机的作业停止抑制到最小限度，使无人机的工作效率得以提高。在无人机系统(500)中，无人机(100)与移动体(406a)协调动作，移动体能装载无人机进行移动，且供无人机出发到达，无人机系统具有将供无人机以及移动体当中的至少一者进行作业的作业区进行划分、并对侵入作业区的侵入者进行检测的划分部件(407)，移动体具有基于划分部件对侵入者的检测来使移动体的移动停止的移动控制部(30)，无人机具有基于移动体的停止位置来决定着陆位置的着陆位置决定部(23)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无人机系统、无人机、移动体、划分部件、无人机系统的控制方法和无人机系统控制程序
本专利技术涉及无人机系统、无人机、移动体、划分部件、无人机系统的控制方法和无人机系统控制程序。
技术介绍
一般被称为无人机的小型直升机(多旋翼直升机)的应用正在推进。作为其重要的应用领域之一，可以列举向农田(农场)进行农药或液肥等的药剂播撒(例如，专利文献1)。在与欧美相比农田较狭窄的日本，不适合使用载人的飞机或直升机而适合使用无人机的情况较多。通过准天顶卫星系统或RTK-GPS(RealTimeKinematic-GlobalPositioningSystem)等技术，使无人机在飞行中能够以厘米单位准确地得知本机的绝对位置，由此，在日本，即使在典型的狭小复杂的地形的农田中，也使得人手进行的操纵为最小限度而能够自主地飞行，并高效且准确地进行药剂播撒。另一方面，对于面向农业用的药剂播撒的自主飞行型无人机而言，存在很难说对安全性的充分考虑的情况。由于搭载有药剂的无人机的重量为几十公斤，因此在落到人身上等事故发生的情况下，可能会导致严重的后果。另外，通常，由于无人机的操作者不是专业人员，因此需要防止误操作的机制，但对此的考虑也不充分。迄今为止，虽然存在以人的操纵为前提的无人机的安全性技术(例如，专利文献2)，但不存在用于应对尤其是面向农业用的药剂播撒的自主飞行型无人机的技术。无人机在农场飞行时，需要搬运至农场周边的给定位置的移动体。另外，无人机在给定位置出发到达时，需要无人机与移动体收发信息彼此协调动作的无人机系统。移动体为了搬运无人机，至少在农场周边的道路例如田间道上自动行驶。此时，若人或车等侵入者侵入移动体的自动行驶被许可的区，则有可能发生碰撞事故等。为此，需要对侵入者的侵入进行检测来限制移动体的动作的系统。然而，在侵入者侵入了自动行驶被许可的区时，若农场中的无人机的作业也停止，则作业有可能发生延迟。为此，需要如下一种系统：即使在自动行驶被许可的区存在侵入者的侵入的情况下，也能将无人机的作业停止限制为最小限度，使无人机的工作效率得以提高。在专利文献3中公开了使机器人不会侵入作业者所在的作业区域的动作区域限制装置。该动作区域限制装置将工业用机器人的直线移动路径划分为多个作业区域，对机器人的动作进行限制使得该机器人不会侵入作业者作业的作业区域。在专利文献4中公开了在给定的区域内进行作业的无人驾驶机器人的控制方法。根据该控制方法，将该区域分割为多个区，并在各区设置有对是否存在作业者的侵入进行检测的传感器，在该传感器检测到作业者的侵入时，仅停止该区内的无人驾驶机器人的作业。在专利文献5中公开了自动搬运台车的碰撞事故避免系统。该系统将自动搬运台车以及人所通行的地方分割为包含碰撞事故发生可能性高的危险区以及接近危险区的预知区在内的多个区进行设定，且侵入了预知区或危险区的自动搬运台车具备向人发送警报的告警装置、以及根据来自检测单元的检测结果来向告警装置发送警报发出信号的控制装置。然而，在每个专利文献中，都未曾记载具有通过自动飞行来完成给定的作业的无人机以及搬运无人机的移动体的系统。即，未公开如下系统：即使在移动体的自动行驶被许可的区存在侵入者的侵入的情况下，也将无人机的作业停止抑制到最小限度，使无人机的工作效率得以提高。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利公开公报特开2001-120151专利文献2：日本专利公开公报特开2017-163265专利文献3：日本专利公开公报特开1992-256594专利文献4：日本专利公开公报特开1993-146977专利文献5：日本专利公开公报特开2011-076168
技术实现思路
专利技术要解决的课题提供如下无人机系统：在具有通过自动飞行来完成给定的作业的无人机以及搬运无人机的移动体的系统中，即使在移动体的自动行驶被许可的区存在侵入者的情况下，也通过根据移动体的停止位置来调整无人机的着陆位置，从而将无人机的作业停止抑制到最小限度，使无人机的工作效率得以提高。用于解决课题的技术方案为了达成上述目的，本专利技术的一观点涉及一种无人机系统，在所述无人机系统中，无人机与移动体协调动作，所述移动体能装载所述无人机进行移动，且能供所述无人机出发到达，所述无人机系统具有划分部件，所述划分部件将供所述无人机以及所述移动体当中的至少一者进行作业的作业区进行划分，并对侵入所述作业区的侵入者进行检测，所述移动体具有移动控制部，所述移动控制部基于所述划分部件对所述侵入者的检测来使所述移动体的移动停止，所述无人机具有着陆位置决定部，所述着陆位置决定部基于所述移动体的停止位置来决定着陆位置。可以构成为，所述划分部件还具备退出检测部，所述退出检测部检测所述侵入者是否已从所述作业区退出，所述移动控制部基于所述侵入者的退出来使所述移动体的移动再次开始。可以构成为，所述无人机系统具有多个所述划分部件，所述划分部件向所述移动体发送表示检测到所述侵入者的侵入以及退出当中的至少一者的信息、以及检测到该侵入的所述划分部件的固有信息。可以构成为，所述无人机还具备着陆位置决定部，所述着陆位置决定部判定所述移动体的停止位置是否处于所述无人机在所述移动体上能着陆的范围，并在处于所述无人机能着陆的范围的情况下，决定使所述无人机在所述移动体上着陆。可以构成为，在所述移动体停止于所述无人机在所述移动体上不能着陆的位置的情况下，所述着陆位置决定部决定使所述无人机在所述移动体上以外的地点着陆。可以构成为，所述着陆位置决定部在所述无人机从所述无人机的所述作业区退出的退出地点决定所述无人机的着陆位置。可以构成为，所述无人机系统包含多个所述移动体，所述着陆位置决定部判定该无人机预定着陆的所述移动体的停止位置是否处于所述无人机能着陆的范围。可以构成为，所述划分部件还具备移动检测部，所述移动检测部检测所述划分部件是否已被移动，所述移动体基于所述划分部件已被移动的情况而停止移动。可以构成为，所述移动体还具备：区判别部，其判定所述移动体的位置是否处于所述无人机在所述移动体上能着陆的范围；以及停止位置决定部，在所述移动体不处于能着陆的范围的情况下，在检测到所述侵入者的侵入的所述划分部件与所述移动体之间的距离为给定距离以上时，所述停止位置决定部决定使所述移动体移动至所述无人机能着陆的位置。可以构成为，所述移动体判定检测到所述侵入者的侵入的所述划分部件与所述移动体之间的距离是否为给定距离以上，在所述停止位置不处于能着陆的范围的情况下，在检测到所述侵入者的侵入的所述划分部件与所述移动体之间的距离为给定距离以上时，所述移动控制部使所述移动体移动至所述无人机能着陆的位置并停止。可以构成为，所述无人机还具备退避行动决定部，所述退避行动决定部决定使所述无人机采取退避行动，在所述无人机与检测到所述侵入者的侵入的所述划分部件之间的距离小于给定距离时，所述退避行动决定部决定使所述无人机采取退避行动，而在所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机系统，在所述无人机系统中，无人机与移动体协调动作，所述移动体能装载所述无人机进行移动，且能供所述无人机出发到达，/n所述无人机系统具有划分部件，所述划分部件将供所述无人机以及所述移动体当中的至少一者进行作业的作业区进行划分，并对侵入所述作业区的侵入者进行检测，/n所述移动体具有移动控制部，所述移动控制部基于所述划分部件对所述侵入者的检测来使所述移动体的移动停止，/n所述无人机具有着陆位置决定部，所述着陆位置决定部基于所述移动体的停止位置来决定着陆位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190116 JP 2019-0048671.一种无人机系统，在所述无人机系统中，无人机与移动体协调动作，所述移动体能装载所述无人机进行移动，且能供所述无人机出发到达，
所述无人机系统具有划分部件，所述划分部件将供所述无人机以及所述移动体当中的至少一者进行作业的作业区进行划分，并对侵入所述作业区的侵入者进行检测，
所述移动体具有移动控制部，所述移动控制部基于所述划分部件对所述侵入者的检测来使所述移动体的移动停止，
所述无人机具有着陆位置决定部，所述着陆位置决定部基于所述移动体的停止位置来决定着陆位置。


2.根据权利要求1所述的无人机系统，其中，
所述划分部件还具备退出检测部，所述退出检测部检测所述侵入者是否已从所述作业区退出，
所述移动控制部基于所述侵入者的退出来使所述移动体的移动再次开始。


3.根据权利要求1或2所述的无人机系统，其中，
所述无人机系统具有多个所述划分部件，
所述划分部件向所述移动体发送表示检测到所述侵入者的侵入以及退出当中的至少一者的信息、以及检测到该侵入的所述划分部件的固有信息。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的无人机系统，其中，
所述无人机还具备着陆位置决定部，所述着陆位置决定部判定所述移动体的停止位置是否处于所述无人机在所述移动体上能着陆的范围，并在处于所述无人机能着陆的范围的情况下，决定使所述无人机在所述移动体上着陆。


5.根据权利要求4所述的无人机系统，其中，
在所述移动体停止于所述无人机在所述移动体上不能着陆的位置的情况下，所述着陆位置决定部决定使所述无人机在所述移动体上以外的地点着陆。


6.根据权利要求4或5所述的无人机系统，其中，
所述着陆位置决定部在所述无人机从所述无人机的所述作业区退出的退出地点决定所述无人机的着陆位置。


7.根据权利要求4至6中任一项所述的无人机系统，其中，
所述无人机系统包含多个所述移动体，
所述着陆位置决定部判定该无人机预定着陆的所述移动体的停止位置是否处于所述无人机能着陆的范围。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的无人机系统，其中，
所述划分部件还具备移动检测部，所述移动检测部检测所述划分部件是否已被移动，
所述移动体基于所述划分部件已被移动的情况而停止移动。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的无人机系统，其中，
所述移动体还具备：
区判别部，其判定所述移动体的位置是否处于所述无人机在所述移动体上能着陆的范围；以及
停止位置决定部，在所述移动体不处于能着陆的范围的情况下，在检测到所述侵入者的侵入的所述划分部件与所述移动体之间的距离为给定距离以上时，所述停止位置决定部决定使所述移动体移动至所述无人机能着陆的位置。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的无人机系统，其中，
所述移动体判定检测到所述侵入者的侵入的所述划分部件与所述移动体之间的距离是否为给定距离以上，
在所述停止位置不处于能着陆的范围的情况下，在检测到所述侵入者的侵入的所述划分部件与所述移动体之间的距离为给定距离以上时，所述移动控制部使所述移动体移动至所述无人机能着陆的位置并停止。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的无人机系统，其中，
所述无人机还具备退避行动决定部，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：和气千大，柳下洋，
申请(专利权)人：株式会社尼罗沃克，
类型：发明
国别省市：日本;JP