JP6868275B2 - Float drop system, float drop device and base station device - Google Patents
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Description
本開示は、河川の流量を観測するために浮子を投下する浮子投下システムおよび浮子投下装置と、無人航空機を飛行させる基地局装置に関する。 The present disclosure relates to a float dropping system and a floating device for dropping a float to observe the flow rate of a river, and a base station device for flying an unmanned aerial vehicle.
河川管理や防災監視などのために、河川の主要な地点において流量を定期的に把握することが必要である。具体的には、河川における主要な地点に、水位及び流量を観測する観測所を設置し、観測所において定期的に水位と流量を観測している。 For river management and disaster prevention monitoring, it is necessary to regularly grasp the flow rate at major points of the river. Specifically, an observatory for observing the water level and flow rate is set up at major points in the river, and the observatory regularly observes the water level and flow rate.
浮子を利用した流量の測定方法では、川幅を複数に分割して測点を定め、測点位置に浮子を投下して各浮子の一定距離(例えば、100m)の流下速度を測定し、流下速度に基づいて算出した流速から流量を求めている。なお、測点は、基点ともいう。 In the flow rate measurement method using floats, the river width is divided into a plurality of stations, stations are determined, floats are dropped at the station positions, the flow velocity of each float at a certain distance (for example, 100 m) is measured, and the flow velocity is measured. The flow rate is calculated from the flow velocity calculated based on. The station is also called a base point.
ところで、流量観測においては、作業員が浮子を直接河川に投下している。投下場所は、橋脚や川岸などの水面近くに定められている。ここで、降雨などによる増水時においては、投下場所に立って浮子を投下することができず、流量観測が困難な場合がある。また、作業員は、基点ごとに浮子を投下するため、投下地点まで浮子を運搬する必要があり、作業負担が大きい。 By the way, in the flow observation, the worker drops the float directly into the river. The drop location is set near the surface of the water such as piers and riverbanks. Here, when the water level rises due to rainfall or the like, it may not be possible to drop the float by standing at the dropping place, and it may be difficult to observe the flow rate. In addition, since the worker drops the float at each base point, it is necessary to carry the float to the drop point, which imposes a heavy work load.
特許文献1では、河川の高水量測定時における多測点の浮子投下作業が容易に、短時間で能率よく行うための浮子投下装置が開示されている。具体的には、浮子投下装置は、河川の対向岸間に張設されるガイドワイヤに懸垂式の車体を往復移動可能に支持させ、この車体に、浮子を川幅方向特定位置で投下する浮子着脱手段を設けている。
しかしながら、特許文献1に開示されている浮子着脱手段によれば、河川の対向岸間にガイドワイヤを張設しなければならず、ガイドワイヤを張設するための人員が必要になり、人員のコストがかかったり、また、ガイドワイヤを常設する場合には、定期的なメンテナンスも必要になり、管理コストがかかる問題がある。さらに、河川の対向岸間にガイドワイヤを張設するためのスペースがない場合には、流量観測が困難になる問題もある。
However, according to the float attachment / detachment means disclosed in
本開示では、ガイドワイヤなどの装置を設置せずに、任意のタイミングで浮子を河川に投下することができる浮子投下システムおよび浮子投下装置と、無人航空機を飛行させる基地局装置を提供することを目的とする。 The present disclosure provides a float drop system and a float drop device capable of dropping a float into a river at any time without installing a device such as a guide wire, and a base station device for flying an unmanned aerial vehicle. The purpose.
上記目的を達成するために、本開示の一態様における浮子投下システムは、無人航空機と、前記無人航空機との間で通信を行う基地局装置とを備える浮子投下システムである。前記無人航空機は、航空の用に供する機器であって、遠隔操作または自動操縦により飛行する航空部と、浮子を着脱可能に装着する装着部と、を備え、前記装着部は、投下命令信号に基づいて、浮子を投下する。前記基地局装置は、観測場所の横断形状データと水位データに基づいて、前記無人航空機の飛行ルートと、浮子の投下場所と、当該投下場所に適した浮子の種類とを含むフライトプランデータを生成するフライトプランデータ生成部を備え、前記航空部は、前記フライトプランデータ生成部により生成されたフライトプランデータに基づく飛行ルートにより飛行する。 In order to achieve the above object, the float drop system in one aspect of the present disclosure is a float drop system including an unmanned aerial vehicle and a base station device that communicates with the unmanned aerial vehicle. The unmanned aerial vehicle is a device used for aviation, and includes an aviation unit that flies by remote control or autopilot, and a mounting unit that attaches and detaches a float to and from the aircraft. Based on, drop the float. The base station device generates flight plan data including the flight route of the unmanned aircraft, the drop location of the float, and the type of float suitable for the drop location, based on the cross-sectional shape data and the water level data of the observation location. The flight plan data generation unit is provided, and the aviation unit flies by a flight route based on the flight plan data generated by the flight plan data generation unit.
本開示の一態様における浮子投下装置は、航空の用に供する機器であって、遠隔操作または自動操縦により飛行する航空部と、浮子を着脱可能に装着する装着部と、観測場所の横断形状データと水位データに基づいて、前記航空部の飛行ルートと、浮子の投下場所と、当該投下場所に適した浮子の種類とを含むフライトプランデータを生成するフライトプランデータ生成部と、を備え、前記装着部は、投下命令信号に基づいて、浮子を投下し、前記航空部は、前記フライトプランデータに基づく飛行ルートに基づいて飛行する。 The float dropping device in one aspect of the present disclosure is a device used for aviation, and includes an aviation portion that flies by remote operation or automatic control, a mounting portion that attaches and detaches a float, and cross-sectional shape data of an observation location. And a flight plan data generation unit that generates flight plan data including the flight route of the aviation unit, the drop location of the float, and the type of float suitable for the drop location based on the water level data. The mounting unit drops the float based on the drop command signal, and the aviation unit flies based on the flight route based on the flight plan data.
本開示の一態様における基地局装置は、観測場所の横断形状データと水位データに基づいて、無人航空機の飛行ルートと、浮子の投下場所と、当該投下場所に適した浮子の種類とを含むフライトプランデータを生成するフライトプランデータ生成部を備え、前記フライトプランデータ生成部により生成されたフライトプランデータに基づく飛行ルートにより前記無人航空機を飛行させる。 The base station apparatus in one aspect of the present disclosure includes a flight route of an unmanned aircraft, a float drop location, and a type of float suitable for the drop location, based on the cross-sectional shape data and water level data of the observation location. The flight plan data generation unit for generating plan data is provided, and the unmanned aircraft is flown by a flight route based on the flight plan data generated by the flight plan data generation unit.
本開示によれば、任意のタイミングで浮子を河川に投下することができる。 According to the present disclosure, the float can be dropped into the river at any time.
以下、本発明の実施形態に係る浮子投下システム、浮子投下装置および基地局装置について図面を参照しながら説明する。なお、実施形態を説明する全図において、共通の構成要素には同一の符号を付し、繰り返しの説明を省略する。 Hereinafter, the float drop system, the float drop device, and the base station device according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings for explaining the embodiments, the common components are designated by the same reference numerals, and the repeated description will be omitted.
浮子投下システム1は、河川の主要な地点において流量を定期的に把握するために、河川における主要な地点において、川幅を複数に分割して測点を定め、測点位置に任意のタイミングで浮子を投下するシステムである。浮子とは、流量観測の浮子観測において、流速を計測するため、河川に投下する棒状の物体である。一般に、浮子本体は、紙製で筒状になっており、底部に吃水深を調整するためのおもりがついている。計測時の水深に応じて、5種類の浮子を使い分ける。浮子には、浮子番号が付されており、図1に示すように、浮子番号ごとに水深(m)、吃水(m)、更正係数が設定されている。例えば、浮子番号「1」は、水深が0.7m以下、吃水が表面浮子(0.1m)、更正係数が0.85である。以下では、浮子番号「1」とは、吃水が表面浮子(0.1m)の浮子を指し、浮子番号「2」とは、吃水が0.5mの浮子を指し、浮子番号「3」とは、吃水が1.0mの浮子を指し、浮子番号「4」とは、吃水が2.0mの浮子を指し、浮子番号「5」とは、吃水が4.0mの浮子を指す。
In the
当該システムにより投下した浮子の一定距離(例えば、100m)の流下速度を測定し、流下速度に基づいて流速を算出する。また、流速に河川の断面積を乗ずることにより、流量を算出する。以下に、浮子投下システム1の具体的な構成と動作について説明する。
The flow velocity of the float dropped by the system at a certain distance (for example, 100 m) is measured, and the flow velocity is calculated based on the flow velocity. In addition, the flow rate is calculated by multiplying the flow velocity by the cross-sectional area of the river. The specific configuration and operation of the
<浮子投下システムの構成について>
浮子投下システム1は、図2に示すように、無人航空機2と、無人航空機2との間で通信を行う基地局装置3とを備える。
<About the configuration of the floating child dropping system>
As shown in FIG. 2, the
無人航空機2は、航空部21と、装着部22と、地磁気センサ23と、位置測定部24と、通信部25と、制御部26とを備える。なお、航空部21は、上述以外の要素も備えており、例えば、空撮用のカメラ部や、バッテリなどを備えている。
The unmanned
航空部21は、航空の用に供する機器であって、遠隔操作または自動操縦により飛行する。具体的には、航空部21は、航空の用に供することができる飛行機、回転翼航空機、滑空機、飛行船などの機器であって、制御部26の制御によって遠隔操作又は自動操縦により飛行する機器である。また、航空部21は、一般的に、産業用ドローン、マルチコプターまたはマルチローターヘリコプター(MRH)という。自動操縦とは、フライトプランデータに基づく飛行ルートに基づいて、自動的に操縦を行うことをいう。航空部21は、制御部26の制御によって、垂直方向の離着陸、水平方向の飛行、空中停止(以下、「ホバリング」という。)などを行うことができる。制御部26は、ジャイロセンサのデータに基づいて、飛行時やホバリング時などの航空部21の姿勢制御を行う。また、制御部26は、通信部25を介して外部から受信した遠隔操作用の信号に基づいて、航空部21の離陸時、飛行時および着陸時の動作を制御する。さらに、制御部26は、自動飛行(オートパイロット)プログラムに基づいて、自律的に航空部21の離陸時、飛行時および着陸時の動作を制御することもできる。
The
装着部22は、一または複数の浮子を着脱可能に装着する。例えば、装着部22は、所定の最大荷重(例えば、5.0kg)を超えない範囲で浮子を装着することができる。本実施例では、装着部22は、最大4個の浮子を装着できるものするが、5個以上装着できてもよい。また、装着部22は、投下命令信号に基づいて、浮子を投下する。
The mounting
地磁気センサ23は、いわゆる電子コンパスであり、2軸タイプまたは3軸タイプの磁気センサにより構成されており、地磁気を計測して方位を算出する。
The
位置測定部24は、いわゆるGPS(Global Positioning System)装置であり、人工衛星が発信する電波を利用して、緯度・経度・高度などを算出する。
The
通信部25は、地磁気センサ23により算出した方位の情報や、位置測定部24により算出された緯度・経度・高度の情報を所定のタイミングで基地局装置3に送信する。
The
基地局装置3は、通信部25から送信されてきた各情報に基づいて、無人航空機2の飛行ルートや、飛行時の機首方向や高度や姿勢を算出し、また、どの場所で何秒間ホバリングしたのかなどを算出することができる。無人航空機2の飛行ルートなどの情報は、次回の流量観測時の飛行ルートを作成するときに参照したり、報告用に活用することができる。なお、無人航空機2の飛行ルートなどの情報は、無人航空機2側で作成し、基地局装置3に送信する構成でもよい。
The
基地局装置3は、受信部31と、フライトプランデータ生成部32と、送信部33とを備える。受信部31は、通信部25から送信されてきた情報を受信する。
The
フライトプランデータ生成部32は、観測場所の横断形状データと水位データに基づいて、無人航空機2の飛行ルートと、浮子の投下場所と、当該投下場所の水深に適した浮子の種類とを含むフライトプランデータを生成する。
The flight plan
送信部33は、フライトプランデータ生成部32で生成されたフライトプランデータに含まれている飛行ルートを送信する。なお、フライトプランデータ生成部32と送信部33とは、基地局装置3ではなく、他の装置(例えば、PCなど)に備えられる構成でもよい。
The
<フライトプランデータの生成手順について>
ここで、フライトプランデータの生成手順について説明する。横断形状データは、各河川事務所や地方自治体で発注される流量観測作業などを受注した業者(測量会社など)によって実施される横断測量により生成される。フライトプランデータ生成部32は、このようにして生成された全国の主要河川の観測地点の横断形状データの中から、対象となる観測場所の横断形状データを取得する。なお、上述した横断形状データの取得手法は一例であり、これに限られない。
<Procedure for generating flight plan data>
Here, the procedure for generating flight plan data will be described. The cross-sectional shape data is generated by cross-sectional surveying carried out by a contractor (surveying company, etc.) who has received an order for flow observation work ordered by each river office or local government. The flight plan
水位データは、水位観測所に表示されている。例えば、測量会社の従業員は、この水位データを野帳に記入する。なお、野帳は、紙ではなく、パソコン用のソフトウェアにより実現されてもよい。フライトプランデータ生成部32は、野帳に記入されている全国の主要河川の観測地点の水位データの中から、対象となる観測場所の水位データを取得する。なお、上述した水位データの取得手法は一例であり、これに限られない。
The water level data is displayed at the water level observatory. For example, an employee of a surveying company fills in this water level data in a field note. The field note may be realized by software for a personal computer instead of paper. The flight plan
フライトプランデータ生成部32は、取得した対象となる観測場所の横断形状データと水位データに基づいて浮子表を作成する。浮子表とは、水深と投下場所における浮子の種類との関係を横断面図上に示すものである。
The flight plan
例えば、浮子表には、図3に示すように、対象となる観測場所の水面幅(図3に示す例では、約150m)と、水面Aから水底までの距離と、所定間隔(図3に示す例では、10m間隔)で浮子を投下する場所(図3に示す例では、a1〜a15)などが示されている。なお、浮子表は、水深の程度が一目で分かるように色分けされていてもよい。 For example, as shown in FIG. 3, the float table shows the width of the water surface of the target observation site (about 150 m in the example shown in FIG. 3), the distance from the water surface A to the bottom of the water, and the predetermined interval (in FIG. 3). In the example shown, the places where the floats are dropped (at intervals of 10 m) (a1 to a15 in the example shown in FIG. 3) and the like are shown. The float table may be color-coded so that the degree of water depth can be seen at a glance.
本開示では、流速観測は、標準時と緊急時に対応する。緊急時とは、洪水時などの流速観測を緊急に行う時をいう。標準時においては、図4(a)にしたがって、水面幅と浮子流速側線間隔との割合が決定される。例えば、水面幅が20m未満の場合には、浮子流速側線数は5個である。また、緊急時は、図4(b)にしたがって、水面幅と浮子流速側線間隔との割合が決定される。例えば、水面幅が50m以下の場合には、浮子流速側線数は、3個である。 In the present disclosure, flow velocity observation corresponds to standard time and emergency. An emergency is an urgent time to observe the flow velocity such as during a flood. In standard time, the ratio between the water surface width and the float flow velocity lateral line spacing is determined according to FIG. 4 (a). For example, when the water surface width is less than 20 m, the number of float flow velocity lateral lines is five. In an emergency, the ratio between the water surface width and the float flow velocity lateral line interval is determined according to FIG. 4 (b). For example, when the water surface width is 50 m or less, the number of float flow velocity lateral lines is three.
フライトプランデータ生成部32は、各投下場所の水深に基づいて、投下する浮子の種類を指定する。図3に示す例では、フライトプランデータ生成部32は、a1〜a4においては、浮子番号「1」の浮子を指定し、a5〜a7においては、浮子番号「2」の浮子を指定し、a8〜a9においては、浮子番号「3」の浮子を指定し、a10〜a11においては、浮子番号「4」の浮子を指定し、a12においては、浮子番号「3」の浮子を指定し、a13〜a14の各場所においては、浮子番号「2」の浮子を指定し、a15においては、浮子番号「1」の浮子を指定する。このようにして、投下する浮子の種類は、流速側線の水深によって指定される。
The flight plan
つぎに、無人航空機2の飛行ルートについて説明する。飛行ルートでは、例えば、無人航空機2が離着陸地点から離陸し、空間移動し、その後、離着陸地点に着陸するまでルートが含まれている。本実施例では、装着部22には、最大4個の浮子を装着できるが、浮子の重さによっては、4個以下の場合もある。つまり、一回の飛行ルートの距離は、無人航空機2の装着部22に装着する浮子の数に基づいて決められる。
Next, the flight route of the unmanned
浮子は、種類(長さ)によって重量が異なる。フライトプランデータ生成部32は、浮子の種類ごとの重量を保持しており、浮子の種類と最大荷重とに基づいて装着部22に装着可能な浮子の個数を決定し、決定した浮子の個数に基づいて、飛行ルートを生成する。
The weight of the float varies depending on the type (length). The flight plan
航空部21は、フライトプランデータ生成部32により生成されたフライトプランデータに基づく飛行ルートにより飛行する。
The
このようにして、浮子投下システム1は、フライトプランデータに基づく飛行ルートにしたがって無人航空機2を飛行させて、投下命令信号にしたがって、装着部22に装着されている浮子を投下させることができるので、浮子を投下する作業員を要することなく、浮子を投下することができる。とくに、降雨などによる増水時などにおいて、浮子投下システム1を利用して安全に浮子を河川に投下し、安全に流量観測を行うことができる。
In this way, the
<飛行ルートについて>
フライトプランデータ生成部32は、投下場所に適した浮子の種類に基づいて、装着部22に装着可能な浮子の数を計算し、浮子の数に応じた無人航空機2の飛行ルートを含むフライトプランデータを生成する構成でもよい。
<About the flight route>
The flight plan
フライトプランデータ生成部32は、例えば、フライトプランデータを3つ作成する。つまり、3つのフライトプランデータで、最大12個の浮子を投下できる。その中で流速観測の失敗があった場合、失敗した浮子を再度投下するように4つ目のフライトプランデータを生成する。なお、フライトプランデータは、3つに限られない。
The flight plan
例えば、フライトプランデータ生成部32は、1番目のフライトプランデータとして、1側線目a1に浮子番号「1」の浮子を投下し、2側線目a2に浮子番号「1」の浮子を投下し、3側線目a3に浮子番号「2」の浮子を投下し、4側線目a4に浮子番号「3」の浮子を投下するようなフライトプランデータを生成する。また、フライトプランデータ生成部32は、2番目のフライトプランデータとして、5側線目a5に浮子番号「3」の浮子を投下し、6側線目a6に浮子番号「2」の浮子を投下し、7側線目a7に浮子番号「3」の浮子を投下し、8側線目a8に浮子番号「3」の浮子を投下するようなフライトプランデータを生成する。また、フライトプランデータ生成部32は、3番目のフライトプランデータとして、9側線目a9に浮子番号「4」の浮子を投下し、10側線目a10に浮子番号「3」の浮子を投下し、11側線目a11に浮子番号「2」の浮子を投下し、12側線目a12に浮子番号「1」の浮子を投下するようなフライトプランデータを生成する。
For example, the flight plan
そして、図5(a),(b),(c)に示すように、1番目のフライトプランデータに基づく飛行ルートf1と、2番目のフライトプランデータに基づく飛行ルートf2と、3番目のフライトプランデータに基づく飛行ルートf3によって無人航空機2を離着陸地点Xから飛行させ、浮子を所定の場所で投下し、浮子ごとに流速観測を行う。
Then, as shown in FIGS. 5A, 5B, and 5C, the flight route f1 based on the first flight plan data, the flight route f2 based on the second flight plan data, and the third flight. The
ここで、3側線目と9側線目で流速観測が失敗した場合には、フライトプランデータ生成部32は、図5(d)に示すように、4番目のフライトプランデータとして、3側線目に浮子番号「2」の浮子を投下し、9側線目に浮子番号「4」の浮子を投下し、13側線目に浮子番号「2」の浮子を投下し、14側線目に浮子番号「3」の浮子を投下するようなフライトプランデータを生成する。
Here, when the flow velocity observation fails on the 3rd and 9th lateral lines, the flight plan
また、浮子を投下して、流速観測が失敗した場合には、その失敗理由を野帳に明記する必要がある。失敗理由としては、「浮子が水面に浮かない」、「浮子が引っ掛かった」、「浮子が右(左)へ曲がった」、「浮子を見失った」などが考えられる。 In addition, if the flow velocity observation fails after dropping the float, it is necessary to specify the reason for the failure in the field note. Possible reasons for failure include "the float does not float on the surface of the water", "the float is caught", "the float bends to the right (left)", and "the float is lost".
ところで、浮子が左右方向へ曲がったかどうかは、浮子を投下した地点から河川縦断で下流方向に目視していないと判断が付かない。そこで、本開示では、無人航空機2にカメラ部を搭載し、カメラ部によって、投下した浮子が左右方向へ曲がったことを確認する構成でもよい。
By the way, it cannot be determined whether or not the float is bent in the left-right direction unless it is visually observed in the downstream direction in the river longitudinal direction from the point where the float is dropped. Therefore, in the present disclosure, the unmanned
また、フライトプランデータ生成部32は、浮子の投下場所において、ホバリングする時間を含むフライトプランデータを生成する構成でもよい。装着部22は、無人航空機2がホバリングしているときに、投下命令信号に応じて浮子を河川に投下する。ホバリングする時間は、浮子を投下し、投下した浮子により流量観測が行われるまでに要する時間が設定される。
Further, the flight plan
<飛行ルートの修正について>
また、フライトプランデータ生成部32は、投下した浮子による流量観測が失敗した場合、失敗した浮子の投下場所を含んで次回のフライトプランデータを生成する構成でもよい。
<About correction of flight route>
Further, the flight plan
浮子による流量観測においては、投下した浮子が、一定区間の距離(例えば、見通し間距離)を流下するために要した時間を観測する。つまり、浮子が一定区間の距離を流下した場合には、観測成功と判断し、上述したように、「浮子が水面に浮かない」、「浮子が引っ掛かった」、「浮子が右(左)へ曲がった」、「浮子を見失った」ことにより、浮子が一定区間の距離を流下しなかった場合には、観測失敗と判断できる。 In the flow rate observation by the float, the time required for the dropped float to flow down the distance in a certain section (for example, the distance between lines of sight) is observed. In other words, if the float flows down a certain distance, it is judged that the observation is successful, and as described above, "the float does not float on the water surface", "the float is caught", and "the float moves to the right (left)". If the float does not flow down a certain distance due to "bent" or "lost the float", it can be judged that the observation has failed.
例えば、図6(a)に示すように、a1,a2,a4において投下した浮子による流量観測は、成功し、a3において投下した浮子による流量観測は、失敗したものとする。 For example, as shown in FIG. 6A, it is assumed that the flow rate observation by the floats dropped in a1, a2, and a4 is successful, and the flow rate observation by the floats dropped in a3 is unsuccessful.
この場合、フライトプランデータ生成部32は、失敗した浮子の投下場所であるa3を含んで次回のフライトプランデータを生成する。具体的には、フライトプランデータ生成部32は、図6(b),(c)に示すように、当初の飛行ルートf2(a5→a6→a7→a8)から、修正後のルートf2(a3→a5→a6→a7)に変更する。
In this case, the flight plan
<投下命令信号について(1)>
つぎに、浮子の投下命令信号について説明する。例えば、投下命令信号は、外部装置4から送信される構成でもよい。外部装置4は、装着部22に装着されている浮子を遠隔操作によって投下させることができる装置であって、図7に示すように、操作部41と、送信部42とを備える。
<About the drop command signal (1)>
Next, the drop command signal of the float will be described. For example, the drop command signal may be configured to be transmitted from the
操作部41は、操作者による操作を受け付ける。送信部42は、操作部41の操作に基づいて、信号(投下命令信号)を外部に出力する。装着部22は、外部装置4から出力されてきた信号を受信し、対応する浮子を投下する。
The
例えば、外部装置4は、図8に示すように、操作ボタンB1〜B4が配されており、いずれかの操作ボタンB1〜B4を操作すると、操作された操作ボタンを示す信号(投下命令信号)が出力される。
For example, as shown in FIG. 8, the
装着部22は、外部装置4から受信した信号に対応する浮子を投下する。例えば、操作ボタンB1が操作されると、浮子C1が投下され、操作ボタンB2が操作されると、浮子C2が投下され、操作ボタンB3が操作されると、浮子C3が投下され、操作ボタンB4が操作されると、浮子C4が投下される。
The mounting
<投下命令信号について(2)>
また、浮子の投下命令信号は、外部装置4以外の要素から出力される構成でもよい。例えば、基地局装置3は、図9に示すように、投下命令信号生成部34を備える。
<About the drop command signal (2)>
Further, the float command signal may be output from an element other than the
投下命令信号生成部34は、フライトプランデータに含まれている浮子の投下場所において、浮子を投下する投下命令信号を生成する。送信部33は、投下命令信号生成部34により生成された投下命令信号を無人航空機2に送信する。装着部22は、投下命令信号に基づいて、浮子を投下する。
The drop command
ここで、図5(a)に示す飛行データf1に基づいて無人航空機2が飛行する場合を想定して、浮子の投下手順について図10を用いて説明する。
Here, assuming a case where the unmanned
ステップST1において、無人航空機2は、離着陸地点xから出発して、1側線目a1に到着したことを基地局装置3に通知する。なお、無人航空機2は、位置測定部24により測定した位置情報に基づいて、1側線目a1に到着したことを検知してもよい。
In step ST1, the unmanned
ステップST2において、基地局装置3の受信部31は、無人航空機2が1側線目a1に到着したことを示す情報を受信し、投下命令信号生成部34にその旨を通知する。
In step ST2, the receiving
ステップST3において、基地局装置3の投下命令信号生成部34は、投下命令信号S1を生成し、送信部33を介して出力する。
In step ST3, the drop command
ステップST4において、無人航空機2の装着部22は、投下命令信号S1に対応する浮子C1を投下する。なお、投下した浮子C1による流量観測が成功したのか、または、失敗したのかを判断し、失敗した場合には、失敗理由を野帳に記入する。その後、無人航空機2は2側線目a2に移動する。
In step ST4, the mounting
ステップST5において、無人航空機2は、2側線目a2に到着したことを基地局装置3に通知する。
In step ST5, the unmanned
ステップST6において、基地局装置3の受信部31は、無人航空機2が2側線目a2に到着したことを示す情報を受信し、投下命令信号生成部34にその旨を通知する。
In step ST6, the receiving
ステップST7において、基地局装置3の投下命令信号生成部34は、投下命令信号S2を生成し、送信部33を介して出力する。
In step ST7, the drop command
ステップST8において、無人航空機2の装着部22は、投下命令信号S2に対応する浮子C2を投下する。なお、投下した浮子C2による流量観測が成功したのか、または、失敗したのかを判断し、失敗した場合には、失敗理由を野帳に記入する。その後、無人航空機2は3側線目a3に移動する。
In step ST8, the mounting
ステップST9において、無人航空機2は、3側線目a3に到着したことを基地局装置3に通知する。
In step ST9, the unmanned
ステップST10において、基地局装置3の受信部31は、無人航空機2が3側線目a3に到着したことを示す情報を受信し、投下命令信号生成部34にその旨を通知する。
In step ST10, the receiving
ステップST11において、基地局装置3の投下命令信号生成部34は、投下命令信号S3を生成し、送信部33を介して出力する。
In step ST11, the drop command
ステップST12において、無人航空機2の装着部22は、投下命令信号S3に対応する浮子C3を投下する。なお、投下した浮子C3による流量観測が成功したのか、または、失敗したのかを判断し、失敗した場合には、失敗理由を野帳に記入する。その後、無人航空機2は4側線目a4に移動する。
In step ST12, the mounting
ステップST13において、無人航空機2は、4側線目a4に到着したことを基地局装置3に通知する。
In step ST13, the unmanned
ステップST14において、基地局装置3の受信部31は、無人航空機2が4側線目a4に到着したことを示す情報を受信し、投下命令信号生成部34にその旨を通知する。
In step ST14, the receiving
ステップST15において、基地局装置3の投下命令信号生成部34は、投下命令信号S4を生成し、送信部33を介して出力する。
In step ST15, the drop command
ステップST16において、無人航空機2の装着部22は、投下命令信号S4に対応する浮子C4を投下する。なお、投下した浮子C4による流量観測が成功したのか、または、失敗したのかを判断し、失敗した場合には、失敗理由を野帳に記入する。その後、無人航空機2は、浮子を装着するために、離着陸地点xに向かって移動する。
In step ST16, the mounting
当該構成によれば、浮子投下システム1は、外部装置4を必要とせずに、基地局装置3から出力される投下命令信号に基づいて浮子を投下することができ、外部装置4の操作者を必要としないメリットがある。
According to this configuration, the
<変形例(1)>
上述では、基地局装置3のフライトプランデータ生成部32によってフライトプランデータが生成され、当該フライトグランデータに基づく飛行データに基づいて無人航空機2が飛行する実施例について説明したが、これに限られない。なお、以下では、浮子投下システム1と同一の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
<Modification example (1)>
In the above description, an embodiment in which flight plan data is generated by the flight plan
浮子投下装置5は、図11に示すように、航空部21と、装着部22と、フライトプランデータ生成部32とを備える。
As shown in FIG. 11, the
航空部21は、航空の用に供する機器であって、遠隔操作または自動操縦により飛行する。装着部22は、浮子を着脱可能に装着する。
The
フライトプランデータ生成部32は、観測場所の横断形状データと水位データに基づいて、航空部21の飛行ルートと、浮子の投下場所と、当該投下場所に適した浮子の種類とを含むフライトプランデータを生成する。航空部21は、飛行ルートに基づいて飛行する。
The flight plan
装着部22は、投下命令信号に基づいて、浮子を投下する。なお、投下命令信号は、外部装置4から送信される構成でもよいし、内部に備えられる投下命令信号生成部34により生成される構成でもよい。
The mounting
このような構成によれば、浮子投下装置5は、基地局装置3を必要とせずに、フライトプランデータを生成し、生成したフライトプランデータに含まれている飛行ルートに基づいて飛行することができる。
According to such a configuration, the
<変形例(2)>
また、基地局装置3は、図12に示すように、受信部31と、フライトプランデータ生成部32と、操縦部35を備える構成でもよい。
フライトプランデータ生成部32は、観測場所の横断形状データと水位データに基づいて、無人航空機2の飛行ルートと、浮子の投下場所と、当該投下場所に適した浮子の種類とを含むフライトプランデータを生成する。
操縦部35は、フライトプランデータ生成部32により生成されたフライトプランデータに基づく飛行ルートにより無人航空機2を操縦する。
<Modification example (2)>
Further, as shown in FIG. 12, the
The flight plan
The
このような構成によれば、基地局装置3は、飛行ルートに基づいて、遠隔操作により無人航空機2を操縦するので、自律的に飛行する機能を有していない無人航空機2を用いることができ、安価かつ安全に浮子を投下することができる。
According to such a configuration, since the
1 浮子投下システム、2 無人航空機、3 基地局装置、4 外部装置、5 浮子投下装置、21 航空部、22 装着部、23 地磁気センサ、24 位置測定部、25 通信部、26 制御部、31 受信部、32 フライトプランデータ生成部、33 送信部、34 投下命令信号生成部、35 操縦部 1 Float drop system, 2 Unmanned aerial vehicle, 3 Base station device, 4 External device, 5 Float drop device, 21 Aviation section, 22 Mounting section, 23 Geomagnetic sensor, 24 Position measurement section, 25 Communication section, 26 Control section, 31 Reception Unit, 32 Flight plan data generation unit, 33 Transmission unit, 34 Drop command signal generation unit, 35 Control unit
Claims (8)
前記無人航空機は、
航空の用に供する機器であって、遠隔操作または自動操縦により飛行する航空部と、
浮子を着脱可能に装着する装着部と、を備え、
前記装着部は、投下命令信号に基づいて、浮子を投下し、
前記基地局装置は、
観測場所の横断形状データと水位データに基づいて、前記無人航空機の飛行ルートと、浮子の投下場所と、当該投下場所に適した浮子の種類とを含むフライトプランデータを生成するフライトプランデータ生成部を備え、
前記航空部は、前記フライトプランデータ生成部により生成されたフライトプランデータに基づく飛行ルートにより飛行する浮子投下システム。 In a float dropping system including an unmanned aerial vehicle and a base station device that communicates with the unmanned aerial vehicle.
The unmanned aerial vehicle
Equipment used for aviation, with the aviation department flying by remote control or autopilot,
Equipped with a mounting part for mounting the float detachably,
The mounting portion drops the float based on the drop command signal.
The base station device is
Flight plan data generation unit that generates flight plan data including the flight route of the unmanned aerial vehicle, the drop location of the float, and the type of float suitable for the drop location based on the cross-sectional shape data and the water level data of the observation location. With
The aviation unit is a float dropping system that flies by a flight route based on the flight plan data generated by the flight plan data generation unit.
前記投下命令信号生成部により生成された投下命令信号を前記無人航空機に送信する送信部とを備え、
前記装着部は、前記投下命令信号に基づいて、浮子を投下する請求項1から4のいずれか一項に記載の浮子投下システム。 The base station device includes a drop command signal generation unit that generates a drop command signal for dropping the float at a float drop location included in the flight plan data.
A transmission unit that transmits a drop command signal generated by the drop command signal generation unit to the unmanned aerial vehicle is provided.
The float dropping system according to any one of claims 1 to 4, wherein the mounting portion drops a float based on the drop command signal.
浮子を着脱可能に装着する装着部と、
観測場所の横断形状データと水位データに基づいて、前記航空部の飛行ルートと、浮子の投下場所と、当該投下場所に適した浮子の種類とを含むフライトプランデータを生成するフライトプランデータ生成部と、を備え、
前記装着部は、投下命令信号に基づいて、浮子を投下し、
前記航空部は、前記フライトプランデータに基づく飛行ルートに基づいて飛行する浮子投下装置。 Equipment used for aviation, with the aviation department flying by remote control or autopilot,
A mounting part that attaches the float to the detachable side,
A flight plan data generator that generates flight plan data including the flight route of the aviation section, the drop location of the float, and the type of float suitable for the drop location based on the cross-sectional shape data and the water level data of the observation location. And with
The mounting portion drops the float based on the drop command signal.
The aviation unit is a float dropping device that flies based on a flight route based on the flight plan data.
前記フライトプランデータ生成部により生成されたフライトプランデータに基づく飛行ルートにより前記無人航空機を飛行させる基地局装置。 Based on the cross-sectional shape data and water level data of the observation location, a flight plan data generator that generates flight plan data including the flight route of the unmanned aerial vehicle, the drop location of the float, and the type of float suitable for the drop location. Prepare,
A base station device that flies the unmanned aerial vehicle by a flight route based on the flight plan data generated by the flight plan data generation unit.
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