无人机系统和无人机系统的控制方法技术方案

技术编号:29710113 阅读:20 留言:0更新日期:2021-08-17 14:41
在从移动体向无人机补充资源的系统中即使收容于无人机以及移动体的资源在作业中不足的情况下,也能效率好地向无人机以及移动体补充资源。无人机系统(500)至少包含:无人机(100);移动体(406a),其能供所述无人机着陆,且能与所述无人机一起移动;以及动作决定装置(40),其掌握所述无人机和所述移动体的位置及状态,并决定所述无人机和所述移动体的动作。所述移动体具备能收容由所述无人机使用的资源的装载室(821a)。所述动作决定装置具备:移动体资源获取部(411),其获取收容于所述装载室的资源的量;以及资源补充决定部(41),在所述资源的量满足给定的条件时,所述资源补充决定部决定对所述移动体补充所述资源。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无人机系统和无人机系统的控制方法
本专利技术涉及无人机系统和无人机系统的控制方法。
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)。在较狭窄的农田,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。另外,由于能搭载于无人机的电池、药剂等的资源的量有限,因此无人机需要在作业中补充资源。例如,在农场周边待机的轻卡车等移动体收容有资源,无人机酌情中断作业并返回至移动体来进行资源的补充。根据该构成,补充机构装备于移动体,因此能够使补充机构在作业中的农场周边待机。即,无人机能以短时间的飞行来进行资源的补充,从能量上和时间上均效率好。然而,存在收容于移动体的资源不足的情况。为此,在收容于移动体的资源不足的情况下,需要能效率好地对移动体补充资源的系统。在专利文献3中记载有无人搬运车的控制方法,包括:多个无人搬运车、将这些无人搬运车引导至作业地点的主路线、对各无人搬运车进行充电的充电部、以及对各无人搬运车的充电后的行驶次数进行确定且不仅输入行驶请求还对各无人搬运车指示给定的动作的集中控制部。该控制方法中,基于根据经验而求出的经数据化的行驶请求频度分布,行驶请求的未处理量大而预计行驶请求数减少的情况下,若充电时间达到比基准充电时间规定得更短的给定时间,则使无人搬运车的行驶开始。然而,在专利文献3中并未记载对给进行作业的无人搬运车充电的充电部进一步补充资源。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平4-127303
技术实现思路
专利技术要解决的课题提供一种无人机系统,在从移动体向无人机补充资源的系统中即使收容于无人机以及移动体的资源在作业中不足的情况下,也能效率好地向无人机以及移动体补充资源。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,至少包含:无人机,其在作业区执行作业;移动体,其能供所述无人机着陆,且能与所述无人机一起移动;以及动作决定装置,其掌握所述无人机和所述移动体的位置及状态,并决定所述无人机和所述移动体的动作,所述动作决定装置判别所述移动体是否停于所述无人机的着陆预定位置,在所述移动体未停于所述着陆预定位置的情况下,使所述无人机在该无人机的作业区内待机。可以构成为,所述动作决定装置通过使所述无人机悬停来使所述无人机在该无人机的作业区内待机。可以构成为,所述动作决定装置在通过使所述无人机悬停来使所述无人机在该无人机的作业区内待机时,在即使所述无人机的蓄电量成为给定量而所述移动体也到达不了所述着陆预定位置的情况下、或者预计在所述无人机从所述作业区的退出点起至到达所述着陆预定位置为止的期间所述移动体到达不了所述着陆预定位置的情况下,所述动作决定装置使所述无人机着陆于与所述着陆预定位置对应的地面。为了达成上述目的,本专利技术的另一观点涉及一种无人机系统的控制方法,所述无人机系统至少包含:无人机;移动体,其能供所述无人机着陆,且能与所述无人机一起移动;以及动作决定装置,其掌握所述无人机和所述移动体的位置及状态,并决定所述无人机和所述移动体的动作,所述无人机系统的控制方法包括:判别所述移动体是否停于所述无人机的着陆预定位置的步骤;以及在所述移动体未停于所述着陆预定位置的情况下,使所述无人机在该无人机的作业区内待机的步骤。专利技术效果在从移动体向无人机补充资源的系统中即使收容于无人机以及移动体的资源在作业中不足的情况下,也能效率好地向无人机以及移动体补充资源。附图说明图1是本专利技术所涉及的无人机系统具有的无人机的俯视图。图2是上述无人机系统所具有的无人机的主视图。图3是上述无人机的右侧视图。图4是上述无人机的后视图。图5是上述无人机的立体图。图6是上述无人机所具有的药剂播撒系统的整体概念图。图7是表示上述无人机所具有的药剂播撒系统的第二实施方式的整体概念图。图8是表示上述无人机所具有的药剂播撒系统的第三实施方式的整体概念图。图9是表示上述无人机进行作业的农场、上述移动体所行驶的自动驾驶许可区的配置的状况的概念图。图10是表征上述无人机的控制功能的示意图。图11是表示本专利技术的移动体的状况的概略立体图。图12是表示上述移动体的载置上述无人机的上面板滑动至后方的状况的概略立体图。图13是上述无人机、上述移动体以及本专利技术的动作决定装置所具有的针对上述无人机以及上述移动体的资源补充相关的功能框图。图14是表示上述无人机所具有的电池的充电时间与充电率的关系的曲线图。图15示出全部作业的开始至结束的期间的上述无人机以及上述移动体的动作的例子,(a)是时序图,(b)是表示农场内作业的完成率的曲线图,(c)是表示上述无人机所具有的电池的充电率的曲线图。图16是表示上述无人机系统所具有的操作器的GUI的一例的图。具体实施方式以下,参照附图,对用于实施本专利技术的方式进行说明。附图全部是例示。在以下的详细的说明中,为了便于说明,为了促进公开的实施方式的完全理解,对某特定的细节进行了叙述。然而,实施方式不限于这些特定的细节。另外,为了简化附图,概略地示出了公知的构造以及装置。首先,针对本专利技术的无人机系统所具有的无人机的构成进行说明。在本说明书中,无人机是指与动力单元(电力、原动机等)、操纵方式(是无线还是有线、以及是自主飞行型还是手动操纵型等)无关而具有多个旋转翼的所有飞行器。如图1至图5所示,旋转翼101-1a、101-1b、101-2a、101-2b、101-3a、101-3b、101-4a、101-4b(也称为转子)是用于使无人机100飞行的单元,考虑到飞行的稳定性、机体尺寸以及电力消耗量的平衡,具备8台(2级构成的旋转翼为4套)。各旋转翼101通过从无人机100的主体11本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种无人机系统,至少包含:/n无人机,其在作业区执行作业;/n移动体,其能供所述无人机着陆,且能与所述无人机一起移动;以及/n动作决定装置,其掌握所述无人机和所述移动体的位置及状态,并决定所述无人机和所述移动体的动作,/n所述动作决定装置判别所述移动体是否停于所述无人机的着陆预定位置,在所述移动体未停于所述着陆预定位置的情况下,使所述无人机在该无人机的作业区内待机。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190122 JP 2019-008772;20190730 JP 2019-1397051.一种无人机系统,至少包含:
无人机,其在作业区执行作业;
移动体,其能供所述无人机着陆,且能与所述无人机一起移动;以及
动作决定装置,其掌握所述无人机和所述移动体的位置及状态,并决定所述无人机和所述移动体的动作,
所述动作决定装置判别所述移动体是否停于所述无人机的着陆预定位置,在所述移动体未停于所述着陆预定位置的情况下,使所述无人机在该无人机的作业区内待机。


2.根据权利要求1所述的无人机系统,其中,
所述动作决定装置通过使所述无人机悬停来使所述无人机在该无人机的作业区内待机。


3.根据权利要求2所述的无人机系统,其中,
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

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