飞行用地图数据生成方法、程序、飞行用地图数据生成装置、飞行管理系统、飞行用地图数据、飞行路径的设定方法、飞行路径的管理方法以及飞行指示方法与流程

未命名 07-18 阅读:111 评论:0


1.本发明涉及飞行用地图数据生成方法、程序、飞行用地图数据生成装置、飞行管理系统、飞行用地图数据、飞行路径的设定方法、飞行路径的管理方法以及飞行指示方法。


背景技术:

2.已知一种无需操纵者搭乘就能够飞行的飞行体(无人飞行体)。在使这种飞行体飞行的情况下,要求设定不会与障碍物或其它飞行体碰撞那样的飞行路径。例如,在专利文献1中记载有以下要点:在已设定的飞行路径与其它飞行体的飞行路径重叠的情况下,设定其它飞行路径。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2017-117018号公报


技术实现要素:

6.发明要解决的问题
7.在此,在飞行体在飞行路径上飞行时,有时需要上空成为飞行路径的土地的地权人等的许可。在该情况下,需要寻找地权人来获得许可,或者在跨足于多个地权人的土地地设定了飞行路径的情况下,需要分别单独地获得许可等,很麻烦。另外,还存在根据法律等禁止飞行体飞行的区域。因此,即使例如像专利文献1那样设定飞行路径,也有可能飞行体无法在该飞行路径上适当地飞行。因而,要求适当地设定飞行路径。
8.本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供能够适当地设定飞行体的飞行路径的飞行用地图数据生成方法、程序、飞行用地图数据生成装置、飞行管理系统、飞行用地图数据、飞行路径的设定方法、飞行路径的管理方法以及飞行指示方法。
9.用于解决问题的方案
10.为了解决上述问题而实现目的,本公开所涉及的飞行用地图数据生成方法包括以下步骤:位置信息获取步骤,获取道路的位置信息;可飞行空间设定步骤,通过基于所述道路的位置信息以使飞行体能够飞行的可飞行空间沿着所述道路的方式设定所述可飞行空间的位置信息、并且以使所述可飞行空间与所述道路相距规定的高度的方式设定所述可飞行空间的高度,来设定所述可飞行空间;以及飞行用地图数据生成步骤,将所述可飞行空间的位置信息与高度的信息建立关联,来生成飞行体的飞行用的地图数据即飞行用地图数据。
11.为了解决上述问题而实现目的,本公开所涉及的程序用于使计算机执行以下步骤:位置信息获取步骤,获取道路的位置信息;可飞行空间设定步骤,通过基于所述道路的位置信息以使飞行体能够飞行的可飞行空间沿着所述道路的方式设定所述可飞行空间的
位置信息、并且以使所述可飞行空间与所述道路相距规定的高度的方式设定所述可飞行空间的高度,来设定所述可飞行空间;以及飞行用地图数据生成步骤,将所述可飞行空间的位置信息与高度的信息建立关联,来生成飞行体的飞行用的地图数据即飞行用地图数据。
12.为了解决上述问题而实现目的,本公开所涉及的飞行用地图数据生成装置包括:位置信息获取部,其获取道路的位置信息;可飞行空间设定部,其通过基于所述道路的位置信息以使飞行体能够飞行的可飞行空间沿着所述道路的方式设定所述可飞行空间的位置信息、并且以使所述可飞行空间与所述道路相距规定的高度的方式设定所述可飞行空间的高度,来设定所述可飞行空间;以及飞行用地图数据生成部,其将所述可飞行空间的位置信息与高度的信息建立关联,来生成飞行体的飞行用的地图数据即飞行用地图数据。
13.为了解决上述问题而实现目的,本公开所涉及的飞行管理系统包括:所述飞行用地图数据生成装置;飞行路径设定装置,其基于所述飞行用地图数据生成装置所生成的飞行用地图数据来设定飞行体的飞行路径;以及飞行路径管理装置,其判断是否许可在所述飞行路径设定装置所设定的所述飞行路径上飞行。
14.为了解决上述问题而实现目的,本公开所涉及的飞行用地图数据包含飞行体能够飞行的可飞行空间的位置信息和高度的信息,其中,所述位置信息是以所述可飞行空间沿着道路的方式设定的,所述高度的信息是以所述可飞行空间与所述道路相距规定的高度的方式设定的。
15.为了解决上述问题而实现目的,本公开所涉及的飞行路径的设定方法包括以下步骤:飞行用地图数据获取步骤,获取包含飞行体能够飞行的可飞行空间的信息的飞行用地图数据,所述可飞行空间沿着道路且位于与所述道路相距规定的高度的位置;飞行路径设定步骤,根据在所述飞行用地图数据中设定的所述可飞行空间来设定飞行体飞行的飞行路径;以及飞行时间段设定步骤,设定使用所述飞行路径的飞行时间段。
16.为了解决上述问题而实现目的,本公开所涉及的飞行路径的管理方法包括以下步骤:申请信息获取步骤,获取通过所述飞行路径的设定方法生成的所述飞行路径和所述飞行时间段;判断步骤,判断所述申请信息所包含的所述飞行路径在所述申请信息所包含的所述飞行时间段是否已被预约为其它飞行体的飞行路径;以及许可信息输出步骤,在所述判断步骤中判断为未被预约为其它飞行体的飞行路径的情况下,向成为所述申请信息的对象的所述飞行体输出许可在所述飞行时间段使用所述飞行路径的意思的许可信息。
17.为了解决上述问题而实现目的,本公开所涉及的飞行指示方法包括以下步骤:请求步骤,输出包含飞行体的出发地及目的地的位置信息以及飞行体飞行的时间段的信息的飞行关联信息,以请求设定飞行路径;获取步骤,获取响应于所述请求步骤而通过所述飞行路径的设定方法生成的所述飞行路径和所述飞行时间段;以及指示步骤,使飞行体以获取到的所述飞行路径和所述飞行时间段飞行。
18.发明的效果
19.根据本发明,能够适当地设定飞行体的飞行路径。
附图说明
20.图1是本实施方式所涉及的飞行管理系统的示意性的框图。
21.图2是本实施方式所涉及的测量装置的示意性的框图。
22.图3是说明道路的位置信息和障碍物的高度信息的获取方法的示意图。
23.图4是说明道路的位置信息和障碍物的高度信息的获取方法的示意图。
24.图5是本实施方式所涉及的飞行用地图数据生成装置的示意性的框图。
25.图6是说明可飞行空间的示意图。
26.图7a是说明可飞行空间的示意图。
27.图7b是说明可飞行空间的示意图。
28.图8a是用于说明区段的示意图。
29.图8b是用于说明区段的示意图。
30.图9是用于说明区段的示意图。
31.图10是用于说明区段的示意图。
32.图11是示出飞行用地图的一例的图。
33.图12是示出飞行用地图数据的生成流程的流程图。
34.图13是示出在覆盖隧道的地表上设定可飞行空间的例子的示意图。
35.图14是本实施方式所涉及的飞行体的示意性的框图。
36.图15是本实施方式所涉及的飞行体管制装置的示意性的框图。
37.图16是本实施方式所涉及的飞行路径设定装置的示意性的框图。
38.图17是本实施方式所涉及的飞行路径管理装置的示意性的框图。
39.图18是说明飞行路径的设定流程的流程图。
40.图19是示出飞行路径的设定的一例的示意图。
41.图20是说明如图10那样进行了区段设定的情况下的飞行路径的设定例的图。
具体实施方式
42.下面,基于附图来详细地说明本发明的优选的实施方式。此外,本发明不限定于以下说明的实施方式。
43.(飞行管理系统)
44.图1是本实施方式所涉及的飞行管理系统的示意性的框图。本实施方式所涉及的飞行管理系统1包括飞行体10、飞行体管制装置12、飞行路径设定装置14、飞行路径管理装置16、飞行用地图数据生成装置18以及测量装置vx。飞行管理系统1是管理飞行体10的飞行的系统。
45.飞行体10是无需乘员搭乘就能够飞行的无人飞行体。飞行体10例如是所谓的无人机或无人驾驶飞行器(uav:unmanned aerial vehicle)等。在本实施方式中,飞行体10不被操作者操作而自主飞行,但不限于此,飞行体10也可以通过被操作者远程操作来飞行。在本实施方式中,飞行体10的重量小于200g,但不限于此,重量也可以为200g以上。在本实施方式中,飞行体10在装载货物之后在已设定的飞行路径上飞行来将货物运送到目的地。这样,飞行体10用于配送用途,但不限于运送用途,也可以在任意的用途中使用。另外,在图1的例子中记载为飞行管理系统1管理一台飞行体10,但也可以管理多个飞行体10。飞行体10的详细说明在后面叙述。
46.飞行体管制装置12是用于管理飞行体10的飞行的装置(服务器),例如由管理飞行体10的个人或团体(公司等)使用。在本实施方式中,飞行体管制装置12由使用飞行体10配
送货物的配送公司使用。但是,使用飞行体管制装置12的主体可以是任意的。飞行体管制装置12设定飞行体10飞行的时刻、目的地等飞行关联信息,并将飞行关联信息发送到飞行路径设定装置14,由此从飞行路径设定装置14获取飞行体10的飞行路径的信息。飞行体管制装置12向飞行体10发送飞行路径的信息,从而使飞行体10按照飞行路径飞行。飞行体管制装置12的详细说明在后面叙述。
47.飞行路径设定装置14是用于设定飞行体10的飞行路径的装置(服务器),由向飞行体管制装置12侧提供已设定的飞行路径的信息的个人或团体(公司等)使用。在本实施方式中,飞行路径设定装置14由与使用飞行体管制装置12的主体不同的主体使用。但是,使用飞行路径设定装置14的主体可以是任意的,例如也可以由与使用飞行体管制装置12的主体相同的主体使用。
48.飞行路径设定装置14基于从飞行体管制装置12获取到的飞行关联信息和后述的从飞行用地图数据生成装置18获取到的飞行用地图数据a来设定飞行体10的飞行路径。飞行路径设定装置14向飞行路径管理装置16申请在已设定的时间段在飞行路径上飞行的飞行许可。飞行路径设定装置14如果从飞行路径管理装置16获取到飞行路径的飞行许可,则向飞行体管制装置12发送该飞行路径的信息。飞行路径设定装置14的详细说明在后面叙述。
49.飞行路径管理装置16是用于判断飞行体10是否可以在飞行路径上飞行的装置(服务器),例如由管理飞行路径并且许可飞行路径上的飞行的个人或团体使用。在本实施方式中,飞行路径管理装置16由与使用飞行体管制装置12或飞行路径设定装置14的主体不同的主体使用。管理飞行路径管理装置16的团体具有许可飞行体10在土地的上空飞行的权限。例如在飞行体10在道路的上空飞行的情况下,管理飞行路径管理装置16的团体具有许可飞行体10在道路的上空飞行的权限,例如可以是警察,也可以被警察委托了权限。另外,例如在飞行体10在私有地的上空飞行的情况下,管理飞行路径管理装置16的团体可以是该私有地的地权人,也可以被地权人委托了许可飞行体10在上空飞行的权限。但是,使用飞行路径管理装置16的主体可以是任意的。
50.飞行路径管理装置16如果从飞行路径设定装置14接收到飞行路径的飞行申请,则参照后述的从飞行用地图数据生成装置18获取到的飞行用地图数据a来判断该飞行路径在所申请的时间段是否已被预约为其它飞行体10的飞行路径。在已被预约为其它飞行体10的飞行路径的情况下,飞行路径管理装置16拒绝飞行申请,并向飞行路径设定装置14发送不许可在该飞行路径上飞行的意思的信息。在未被预约为其它飞行体10的飞行路径的情况下,飞行路径管理装置16接受飞行申请,并向飞行路径设定装置14发送许可在该飞行路径上飞行的意思的信息。即,也可以说飞行路径管理装置16进行了排他控制,使得避免多个飞行体10在相同的时间段使用相同的飞行路径,换言之,使得在每个时间段使一个飞行体10占用飞行路径。飞行路径管理装置16的详细说明在后面叙述。
51.飞行用地图数据生成装置18生成用于飞行路径设定装置14设定飞行路径的信息即飞行用地图数据a。飞行用地图数据生成装置18例如由与使用飞行体管制装置12、飞行路径设定装置14及飞行路径管理装置16的主体不同的主体使用。但是,使用飞行用地图数据生成装置18的主体可以是任意的。
52.测量装置vx是获取用于生成飞行用地图数据a的数据的装置。测量装置vx检测道
路的位置、道路上方存在的障碍物的信息等,来作为用于生成飞行用地图数据a的数据。测量装置vx可以由与使用飞行用地图数据生成装置18的主体相同的主体使用。
53.具体地说明测量装置vx。图2是本实施方式所涉及的测量装置的示意性的框图。测量装置vx搭载于车辆v,在车辆v在道路上行驶的过程中检测道路的位置、道路上方存在的障碍物并进行记录。即,测量装置vx作为数据记录器而发挥功能。如图2所示,测量装置vx具备控制装置vp和传感器vs。控制装置vp是计算机,具有控制部vp1、通信部vp2以及存储部vp3。控制部vp1是运算装置、即cpu(central processing unit:中央处理单元)。通信部vp2是与外部的装置进行通信的通信模块,例如经由天线an与外部的装置进行通信。存储部vp3是存储控制部vp1的运算内容、程序等各种信息的存储器,例如包括ram(random access memory:随机存取存储器)、如rom(read only memory:只读存储器)那样的主存储装置、以及闪存或hdd(hard disk drive:硬盘驱动器)等非易失性存储装置中的至少一者。
54.传感器vs包括位置信息获取部vs1、图像信息获取部vs2以及物体3d信息获取部vs3。位置信息获取部vs1是通过控制装置vp的控制来获取道路的位置信息的装置。图像信息获取部vs2是摄像装置,通过控制装置vp的控制来拍摄位于道路上方的障碍物的图像。物体3d信息获取部vs3是对到障碍物的距离进行检测的传感器,例如可以是lidar(light detection and ranging:光探测和测距)传感器等。此外,关于图像信息获取部vs2和物体3d信息获取部vs3,具备至少任一者即可。另外,传感器vs例如也可以包括速度传感器、方位传感器等除位置信息获取部vs1、图像信息获取部vs2以及物体3d信息获取部vs3以外的传感器。
55.(道路的位置信息的获取)
56.控制装置vp从位置信息获取部vs1获取道路的位置信息。道路的位置信息是表示道路的地球坐标的信息,这里的道路是指车辆、人等能够通行的道路。
57.图3和图4是说明道路的位置信息和障碍物的高度信息的获取方法的示意图。在本实施方式中,如图3所示,事先使搭载有测量装置vs的车辆v沿道路r行驶。位置信息获取部vs1获取测量装置vx的位置信息、即搭载有测量装置vx的车辆v的位置信息。车辆v的位置信息是表示车辆v的地球坐标的信息。在本实施方式中,位置信息获取部vs1是gnss(global navivation satelite system:全球卫星导航系统)用的模块。控制装置vp(控制部vp1)在车辆v的行驶过程中控制位置信息获取部vs1来接收来自gnss用的卫星的电波,逐次获取车辆v的位置信息和获取到位置信息时的时刻信息,并将这些信息存储于存储部vp3。此外,以下将铅垂方向的向上方向设为z方向。另外,将道路r延伸的方向设为x方向。x方向也可以说是与车辆v在道路r上行驶的方向平行的方向。
58.在此,由于车辆v在道路r上行驶,因此车辆v的位置与道路r的位置对应。因而,控制装置vp能够基于车辆v的位置信息获取道路r的位置信息。在本实施方式中,控制装置vp将车辆v的位置信息设为道路r的位置信息,但不限于此,也可以对车辆v的位置信息进行规定的运算来计算出道路r的位置信息。另外,控制装置vp也可以利用方位传感器将车辆v的行进方向的信息与车辆v的位置信息一起逐次获取。由此,控制装置vp能够基于车辆v的行进方向的信息,将车辆在道路r上的行进方向的信息与道路r的位置信息相关联地获取。此外,也可以根据车辆v的位置信息和时刻信息来估计车辆v的行进方向。
59.这样,在测量装置vx中,控制装置vp从位置信息获取部vs1获取道路r的位置信息。
60.(障碍物的信息的获取)
61.控制装置vp从图像信息获取部vs2获取在道路r的上方存在的障碍物o的信息。这里的道路的上方是指从铅垂方向来看与道路重叠、并且与道路的表面相比靠铅垂方向上方的位置。换言之,可以说控制装置vp获取在道路的上空(正上方)存在的障碍物o的信息。障碍物o的信息是用于获取表示障碍物o距道路r的高度的障碍物o的高度信息的信息。在本实施方式中,控制装置vp获取障碍物o的摄像数据、即拍摄障碍物o而得到的图像数据,来作为障碍物o的信息。此外,道路的上方的障碍物例如是在道路的上方存在的信号器、电线、天桥等。
62.控制装置vp控制图像信息获取部vs2。控制装置vp在车辆v在道路r上行驶的过程中使图像信息获取部vs2进行摄像,将由图像信息获取部vs2得到的摄像数据、进行了摄像的时刻以及摄像时的车辆v的速度作为障碍物的信息而存储于存储部vp2。图像信息获取部vs2以朝向z方向(铅垂方向上方)的方式设置在车辆v的车顶上,来拍摄车辆v的铅垂方向上方。因此,图像信息获取部vs2能够在车辆v在道路r上行驶的过程中拍摄在道路r的上方存在的障碍物o。但是,图像信息获取部vs2只要能够拍摄在道路r的上方存在的障碍物o即可,搭载图像信息获取部vs2的位置和朝向方向可以是任意的。另外,图像信息获取部vs2不限于拍摄静止图像,也可以通过按规定的帧频进行摄像来拍摄运动图像。
63.图像信息获取部vs2在车辆v在道路r上行驶的过程中,每隔规定的时间、即按时间序列连续地进行摄像。因而,如图4所示,图像信息获取部vs2一边改变摄像位置(相对于障碍物o的相对位置)一边拍摄障碍物o。因此,得到障碍物o在图像内的位置不同的多个图像。图4示出了障碍物的图像的一例。在图4的例子中示出了由图像信息获取部vs2拍摄到的、映现出相同的障碍物o的图像pa1、pa2、
···
pam、
···
pa(n-1)、pan。由于图像pa1、pa2、
···
pam、
···
pa(n-1)、pan是在不同的定时拍摄到的图像,因此障碍物o在图像内的位置不同。但是,如图4的例子所示,各图像pa如后述那样用于光流运算,因此优选的是,按时间序列连续地拍摄到的图像pa之间的、障碍物o在图像内的位置的变化微小。图像信息获取部vs2例如对帧频等进行调整,使得按时间序列连续地拍摄到的图像之间的、障碍物o在图像内的位置的变化微小。
64.控制装置vp使用通信将测量装置vx如以上那样获取到的数据传送到飞行用地图数据生成装置18的存储部22(参照图5)。在本实施方式中,控制装置vp将道路r的位置信息、由图像获取部vs2拍摄到的图像、由物体3d信息获取部获取到的点群数据等暂时保存到控制装置vp的内部的存储部vp3之后,在任意的定时从通信部vp2和天线an传送至飞行用地图数据生成装置18的存储部22。
65.(飞行用地图数据生成装置)
66.具体地说明飞行用地图数据生成装置18。图5是本实施方式所涉及的飞行用地图数据生成装置的示意性的框图。如图5所示,飞行用地图数据生成装置18是计算机,具备通信部20、存储部22以及控制部24。通信部20是经由天线an与外部的装置、在此为飞行路径设定装置14及飞行路径管理装置16进行通信的通信模块。本实施例的飞行用地图数据生成装置18通过无线通信进行通信,但通信方式可以是任意的。存储部22是存储控制部24的运算内容、程序等各种信息的存储器,例如包括ram、如rom那样的主存储装置以及hdd等外部存储装置中的至少一者。飞行用地图数据生成装置18也可以还具备输入部和输出部,其中,该
输入部是接受用户的操作的机构,该输出部是显示装置等输出信息的机构。
67.控制部24通过运算装置即cpu以及在该cpu上执行的程序来实现。控制部24包括障碍物信息检测部32、可飞行空间设定部34、飞行用地图数据生成部36以及输出部38。控制部24通过从存储部22读出程序(软件)并执行该程序(软件),来实现障碍物信息检测部32、可飞行空间设定部34、飞行用地图数据生成部36以及输出部38,从而执行它们的处理。此外,控制部24既可以利用一个cpu执行这些处理,也可以具备多个cpu并利用这些多个cpu执行处理。另外,也可以通过硬件电路来实现障碍物信息检测部32、可飞行空间设定部34、飞行用地图数据生成部36以及输出部38的至少一部分。
68.障碍物信息检测部32根据测量装置vx所获取到的障碍物o的信息(在此为障碍物o的摄像数据)来检测障碍物o的高度信息。障碍物信息检测部32从测量装置vx获取被传送来的由图像信息获取部vs2拍摄到的障碍物o的图像数据。障碍物信息检测部32从障碍物o在图像内的位置不同的多个图像数据(在图4的例子中为图像pa1、pa2、
···
pam、
···
pa(n-1)、pan)中提取特征点,并根据该特征点的移动的关系、图像间的距离以及图像信息获取部vs2的视角信息等来计算障碍物o的高度h0。可以说障碍物信息检测部32根据按时间序列连续地拍摄到的障碍物o的图像来计算障碍物o的高度h0。高度h0是障碍物o距道路r的高度,也可以说是障碍物o的最靠近z方向侧的位置与道路r的表面之间的沿z方向的长度。障碍物信息检测部32根据障碍物o在图像内的位置不同的多个图像数据,通过光流运算等来计算障碍物o与图像信息获取部vs2的距离,对该距离加上摄像机(图像信息获取部vs2)的设置位置的高度的信息,来计算障碍物o距道路r的高度h0。例如,障碍物信息检测部32通过光流运算来提取一个图像至下一个图像的与障碍物o有关的特征点,并计算各个特征点的相对移动量,基于相对移动量来计算障碍物o的形状和高度h0。障碍物o的高度越高则特征点的相对移动量越小,因此障碍物信息检测部32能够根据相对移动量计算障碍物o的高度h0。障碍物信息检测部32也可以根据相对移动量与车辆v的实际移动距离的比率来计算障碍物o的高度h0。障碍物信息检测部32根据由图像信息获取部vs2拍摄到的图像来计算在道路r上方存在的各个障碍物o的高度h0。
69.障碍物信息检测部32还获取障碍物o的位置信息、即障碍物o的地球坐标的信息。障碍物信息检测部32将由测量装置vx获取到的车辆v的位置信息与由测量装置vx获取到的障碍物o的信息(在此为障碍物o的摄像数据)建立关联,从而基于车辆v的位置信息和障碍物的摄像数据来计算障碍物o的位置信息。障碍物信息检测部32既可以将拍摄到障碍物o的图像时的车辆v的位置设为障碍物o的位置,也可以对拍摄到障碍物o的图像时的车辆v的位置信息施加规定的运算来计算障碍物o的位置。障碍物信息检测部32将障碍物o的高度信息与该障碍物o的位置信息相关联地获取。即,可以说障碍物信息检测部32针对每个障碍物o获取障碍物o的位置和高度。
70.另外,障碍物信息检测部32也可以根据障碍物o的种类对障碍物o的高度h0加入余量。例如,障碍物信息检测部32也可以在障碍物o是树木等高度会变化的自然物的情况下对该障碍物o标注记号,并对该障碍物o的高度h0赋予规定的余量。
71.此外,在以上的说明中,障碍物信息检测部32自身计算出高度h0,但不限于此,例如也可以是控制装置vp根据障碍物o的图像数据计算高度h0。在该情况下,障碍物信息检测部32获取由控制装置vp计算出的高度h0的信息,来作为障碍物o的高度信息。另外,障碍物
信息检测部32不限于从图像信息获取部vs2的摄像图像获取障碍物o的高度信息,可以通过任意的方法来获取障碍物o的高度信息。例如,也可以在车辆v中搭载物体3d信息获取部vs3(距离检测传感器),障碍物信息检测部32或控制装置vp基于由物体3d信息获取部vs3检测出的到障碍物o的距离来计算障碍物o的高度h0。物体3d信息获取部vs3例如可以是lidar(light detection and ranging)传感器等。另外,在存在预先记录有障碍物o的高度信息的数据的情况下,障碍物信息检测部32也可以从该数据获取高度h0的信息。
72.(可飞行空间的设定)
73.图5所示的可飞行空间设定部34基于从测量装置vx传送来的道路r的位置信息来设定可飞行空间s0。可飞行空间s0是飞行体10能够飞行的空间。在飞行路径设定装置14(参照图1)设定了在可飞行空间s0内通过的飞行路径的情况下,飞行体10在可飞行空间s0内的被设定为飞行路径的区间飞行。
74.此外,在本实施方式中,道路r的位置信息由测量装置vx的位置信息获取部vs1获取,但道路r的位置信息的获取方法不限于此。例如也可以在测量装置vx仅获取车辆v的位置信息而不计算道路r的位置信息的情况下,可飞行空间设定部34从测量装置vx获取车辆v的位置信息,并基于车辆v的位置信息计算道路r的位置信息。另外,例如可飞行空间设定部34也可以获取现有的包含道路r的位置信息的地图数据,并从地图数据中提取道路r的位置信息。
75.图6和7a是说明可飞行空间的示意图。如图6所示,可飞行空间设定部34基于道路r的位置信息,将沿着道路r的在水平方向和铅垂方向上具有预先决定的规定幅度且与道路r相距规定高度的空间设定为可飞行空间s0。换言之,可飞行空间设定部34基于道路r的位置信息,将与道路r相距规定高度且沿着道路r的一系列坐标组设定为可飞行空间s0的位置信息。另外,可飞行空间设定部34以使可飞行空间s0与道路r相距规定高度的方式设定可飞行空间s0的高度。因而,可飞行空间s0是位于道路r所在的地球坐标的空间(换言之,是位于道路r的上空(正上方)的空间),并且成为包括从地表向z方向(铅垂方向上方)离开规定距离以上的距离的位置且在水平方向和铅垂方向上具有规定幅度的空间。可飞行空间设定部34优选在想要设定可飞行空间s0的区域内存在的所有道路r的上方设定可飞行空间s0。
76.图7a是从道路r的延伸方向即x方向观察图6示出的可飞行空间s0而得到的图。如图7a所示,可飞行空间设定部34以使可飞行空间s0的高度h1为规定的高度、并且使从沿着道路r的x方向观察可飞行空间s0的情况下的可飞行空间s0在水平方向上的长度(幅度)h2和在铅垂方向上的长度(幅度)h3为规定的长度的方式来设定可飞行空间s0。可飞行空间s0的长度h2和长度h3可以任意地设定,但可以设为例如5m左右等预先设定的长度。
77.可飞行空间s0的高度h1是从道路r(地表)到可飞行空间s0的铅垂方向下侧的位置为止的沿z方向的长度。在本实施方式中,可飞行空间设定部34基于障碍物o的高度信息来设定可飞行空间s0的高度h1。具体地说,可飞行空间设定部34将高度h1设定为比障碍物o的高度h0高。高度h1相对于高度h0的比率可以任意地设定,例如,可飞行空间设定部34可以将高度h1设定为比障碍物o的高度h0高几m左右。这样,可飞行空间设定部34基于障碍物o的高度h0来设定高度h1,但高度h1的设定方法不限于此,只要能够避开障碍物o,就可以是任意的。另外,可飞行空间设定部34也可以将高度h1设为例如30m以上等预先设定的高度。在像这样将高度h1设定为预先设定的高度的情况下,优选使飞行体沿着已设定的可飞行空间s0
实际地飞行,并确认障碍物。而且,优选基于飞行体实际在可飞行空间s0内飞行所得到的结果来更新可飞行空间s0的高度h1,并将更新后的高度h1正式设定为可飞行空间s0的高度h1。由此,能够基于实际的飞行数据将高度h1的值修改为适当的值。
78.图7b是说明可飞行空间的示意图。如图7b所示,可飞行空间设定部34也可以将可飞行空间s0的高度h1设定为按位置(坐标)而不同。即,可飞行空间设定部34也可以按坐标设定可飞行空间s0的高度h1,换言之,可以说也可以设定可飞行空间s0的坐标和高度h1。例如,可飞行空间设定部34可以根据障碍物o的高度来按可飞行空间s0的坐标设定高度h1,障碍物o的高度越高,则将与该障碍物o重叠的坐标处的高度h1设定得越高。另外,如图7b所示,在为了避开障碍物o而在各个坐标处设定了高度的情况下,飞行体10在用直线将各个坐标/高度之间连结而成的路径中通过而飞行。因此,各个高度的指定是任意的,但优选以不发生急剧的变化的方式设定。
79.进一步说,在本实施方式中,可飞行空间设定部34如图7b所示那样将可飞行空间s0分割为分别被设定了高度h1的多个区段s来进行设定。换言之,可飞行空间设定部34将道路r的上方的空间划分为各自的连接点具有相同的坐标和高度h1且相互不重叠的多个区段s,通过设定各个区段s的高度h1来设定整个可飞行空间s0。因而,可飞行空间s0成为包括多个区段s的空间。可飞行空间设定部34针对各个区段s将区段s的高度h1设定为比区段s所在的道路r的上方的障碍物o的高度h0高,此外,在与一个区段s重叠的道路r上存在多个障碍物o的情况下,可飞行空间设定部34将区段s的高度h1设定为比多个障碍物o中的最高的障碍物o的高度h0高。此外,如上所述,可飞行空间设定部34也可以按坐标设定高度h1,在该情况下,也可以在一个区段s内使高度h1按坐标而不同。另外,在与道路r对应的一个区段s笔直的情况下,关于区段s的指定,只要具有两个连接点的坐标和高度h1的信息即可。飞行体10在将所指定的两个连接点的坐标和高度h1设为区段的出入口的底边并利用直线将它们之间连结而成的路径上飞行。在区段s弯曲的情况下,关于区段s的指定,除了具有两个连接点以外,还如上述那样具有追加指定的坐标和高度h1,以避免连结两个连接点而成的路径偏离道路,飞行体10以在将所指定的坐标和高度h1设为底边的空间内将区段的两个连接点之间按顺序用直线连结而成的路径飞行。此时,期望以使将追加指定的一系列坐标和高度h1连结而得到的直线群变得平滑的方式设定坐标和高度h1。
80.另外,可飞行空间设定部34也可以针对每个区段s设定基准占用时间。基准占用时间是指飞行路径设定装置14如后述那样计算出的、飞行体10在区段s内飞行所需要的估计飞行时间的基准值。即,在设定了基准占用时间的情况下,飞行路径设定装置14能够基于基准占用时间来计算估计飞行时间。基准占用时间也可以说是从飞行体10进入区段s内起直到离开区段s为止的基准时间。可飞行空间设定部34可以通过任意的方法来设定基准占用时间,但也可以将例如10分钟等预先设定的时间设为基准占用时间。另外,可飞行空间设定部34也可以基于区段s的从入口到出口为止的长度来设定基准占用时间。在该情况下,例如,区段s的长度越长,可飞行空间设定部34将基准占用时间设定得越长。通过像这样设定基准占用时间,能够适当地辅助飞行路径设定装置14进行估计飞行时间的计算。
81.并且,基准占用时间也可以具有固定的幅度。例如,作为基准占用时间,也可以设为能够设定最短的占用时间和最长的占用时间。另外,也可以将基准占用时间定义为针对飞行体的基准速度的系数,而不定义为实际的时间。通过将基准占用时间定义为系数,能够
根据飞行体的性能缩短占用时间,能够有效利用区段s。此外,飞行体的基准速度可以任意地设定。
82.(区段的设定)
83.(在一个区间设定一个区段的例子)
84.下面,更为详细地说明由可飞行空间设定部34将可飞行空间s0分割为区段s的方法的例子。图8a是用于说明区段的示意图。在图8a中示出了沿x1方向延伸的道路ra与沿x2方向延伸的道路rb在交叉路口rc处交叉的情况下的区段s。更为详细地说,在图8a中,说明了存在沿x1方向延伸的两条道路ra、ra’以及沿x2方向延伸的两条道路rb、rb’的情况的例子。如图8a所示,可飞行空间设定部34将道路r中的不与其它道路交叉的区间的上方的空间以及与其它道路交叉的交叉路口rc的上方的空间设定为不同的区段s。
85.具体地说,可飞行空间设定部34在道路ra上方沿着道路ra的延伸方向即x1方向设定多个区段sa。在图8a的例子中,作为多个区段sa,可飞行空间设定部34沿着道路ra的延伸方向设定了区段saa、sac、sab。更为详细地说,将道路ra中的成为从一个交叉路口rca的出口的部位ra1与成为去向下一个交叉路口rcb(交叉路口rca的x1方向侧的交叉路口)的入口的部位ra2之间的区间设为区间raa。而且,将道路ra中的经由交叉路口rcb与区间raa连接的区间设为区间rab。在该情况下,可飞行空间设定部34在交叉路口rca上方的空间内设定区段sa1,在区间raa上方的空间内设定区段saa,在区间raa与区间rab之间的交叉路口rcb上方的空间内设定区段sac,在区间rab上方的空间内设定区段sab。此外,在道路ra’中也与道路ra同样地设定区段s,因此省略说明。
86.考虑如图8a那样的道路网。首先,设为已知图8a的道路ra上存在的最高的障碍物是高度h0。于是,可飞行空间s0在该道路网的上空能够设定为对最高的障碍物的高度h0加上余量而得到的高度h1以上的区域。如果采用这种设定方法,则所有的区段sa1、saa、sac、sab的距地表的高度h1被设定为相同的高度。即,可飞行空间设定部34针对沿道路ra的延伸方向划分出的区段sa设定了相同的高度h1。当然,并不限于区段sa1、saa、sac、sab的高度h1被设定为相同的情况,也可以设定为不同的高度。也可以使成为区间raa的入口的交叉路口处的区段的高度与成为出口的交叉路口处的区段的高度不同,例如,将位于部位ra1上方的区段sa1的高度h1设为10m,将位于部位ra2上方的区段sac的高度h1设为15m等。此外,优选的是,即使在像这样使连续的区段s之间的高度不同或者在一个区段s内高度按坐标而不同的情况下,也在区段s之间的连接部位(例如区段saa与区段sac的连结部位)将高度h1设定为相同。
87.另外,可飞行空间设定部34在道路rb上方沿道路rb的延伸方向即x2方向设定多个区段sb。在图8a的例子中,作为多个区段sb,可飞行空间设定部34沿道路rb的延伸方向设定了区段sba、sbb。更为详细地说,将道路rb中的成为从一个交叉路口rcc的出口的部位rb1与成为去向下一个交叉路口rcb(交叉路口rcc的x2方向侧的交叉路口)的入口的部位rb2之间的区间设为区间rba。而且,将道路rb中的经由交叉路口rcb与区间rba连接的区间设为区间rbb。在该情况下,可飞行空间设定部34在区间rba上方的空间内设定区段sba,在区间rbb上方的空间内设定区段sbb。在交叉路口rcb上方如上述那样设定了区段sac。此外,在道路rb’中也与道路rb同样地设定区段s,因此省略说明。
88.在道路rb上的最高的障碍物也与道路ra同样为高度h0的情况下,道路rb上方的可
飞行空间s0被设定为道路rb上空的高度h1以上的区域。因此,区段sba、sbb的距地表的高度h1被设定为相同的高度。但是,不限于区段sba、sbb的高度h1被设定为相同的情况,也可以设定为不同的高度。
89.另外,在图8a的例子中,区段sba、sbb的高度h1与区段saa、sab的高度h1被设定为相同的高度,但不限于此,也可以设定为不同的高度。
90.此外,在以上的例子中,在从交叉路口的出口的部位起直到下一个交叉路口的入口的部位为止沿道路r的延伸方向设定了一个区段s,但不限于此。可飞行空间设定部34也可以在从交叉路口的出口的部位起直到下一个交叉路口的入口的部位为止沿道路r的延伸方向设定多个区段s。该情况下的各个区段s的连接点优选为相同的高度h1。这是由于在连接点具有不同的高度的情况下无法在这些区段连续地飞行。可飞行空间设定部34例如也可以在道路r的延伸方向上按规定距离设定区段s。另外,可飞行空间设定部34例如也可以根据在一天等单位期间内在该道路r上方飞行的飞行体10的数量来增加区段s的设定数量。在该情况下,在单位期间内在该道路r上方飞行的飞行体10的数量越多,可飞行空间设定部34将区段s的数量设定得越多。这是由于:一个区段在特定的时间的期间被一个飞行体10占用,因此通过将一个区段进一步缩小,能够增加能够同时飞行的飞行体的数量。通过在像这样拥挤的区间内较多地设定区段s,能够使更多的飞行体10飞行。
91.(在交叉路口上方设定多个区段的例子)
92.图8b是用于说明区段的示意图。在上述的图8a的例子中,在交叉路口的上方仅设定了一个区段s,但也可以如图8b的例子所示那样在交叉路口的上方设定沿铅垂方向排列的多个区段s。具体地说,与图8a的例子同样地,在图8b的例子中也在沿x1方向延伸的道路ra的区间raa、交叉路口rcb、区间rab上方分别设定了区段saa、sac、sab。另一方面,在图8b的例子中,在沿x2方向延伸的道路rb的区间rba、交叉路口rcb、区间rbb上方分别设定了区段sba、sbc、sbb。即,在图8b的例子中,与图8a的例子不同,在交叉路口rcb上方设定了区段sac和区段sbc。
93.在图8b的例子中,区段saa、sac、sab的高度h1被设定为相同,区段sba、sbc、sbb的高度h1被设定为相同。另一方面,区段sba、sbc、sbb的高度h1与区段saa、sac、sab的高度h1被设定为不同的高度。在图8b的例子中,区段sba、sbc、sbb的高度h1被设定为比区段saa、sac、sab的高度h1高。另外,交叉路口内的区段sac与sbc的界面被设定为上下相连。在图8b的例子中,可以说可飞行空间设定部34使交叉的道路r上方的各个区段s的高度h1互不相同。由此,设定为在交叉路口rc上方区段s彼此不重叠。例如,在交叉路口rcb处分别设定了区段sac和区段sbc,但由于区段sac、sbc的高度h1不同,因此区段sac、sbc不重叠。如果像这样设定交叉路口的区段s,则方向互不相同的从区段saa经过交叉路口rc去向区段sab的飞行体10与从区段sbb经过交叉路口rc去向区段sba的另一个飞行体10能够同时进入交叉路口rc,能够进行高效的飞行路径的分配。另外,在飞行体10从区段saa向区段sbb飞行的情况下,按区段saa、sac、sbc、sbb的顺序将区段连接起来以使飞行体10在其中飞行。
94.(沿铅垂方向设定多个区段的例子)
95.图9是用于说明区段的示意图。图9示出了在道路r的上方沿铅垂方向设定多个区段的情况的例子。如图9所示,在例如假设每单位时间的交通量多的情况下,可飞行空间设定部34也可以沿铅垂方向设定多个区段s。
96.在图9的例子中,在沿x1方向延伸的道路ra的区间raa上方设定了沿z方向(铅垂方向)排列的区段saa1、saa2,在交叉路口rc上方设定了沿z方向排列的区段sac1、sac2,在区间rab上方设定了沿z方向排列的区段sab1、sab2。区段saa1、sac1、sab1沿着道路ra的延伸方向即x1方向连续地形成,且高度h1相同。另外,区段saa1、sab1各自的飞行方向l被设定为x1方向。飞行方向l是飞行体10在区段s内飞行的方向。此外,对于交叉路口上方的区段s即区段sac1,为了能够在交叉路口内直行或转弯,优选不设定飞行方向l。但是,也可以对交叉路口上方的区段sac1设定飞行方向l,在该情况下,交叉路口上方的区段sac1的飞行方向l能够被设定为x1方向、x2方向以及z方向(铅垂方向下方)中的多个方向。
97.区段saa2、sac2、sab2沿x1方向连续地形成,并且被设定为在z方向上与区段saa1、区段sac1、区段sab1相邻。即,区段saa2、区段sac2、区段sab2相对于区段saa1、区段sac1、区段sab1而言高度h1不同(在图9的例子中高度h1变低)。另外,区段saa2、sac2、sab2的高度h1被设定为彼此相同。区段saa2、sab2各自的飞行方向l为与x1方向相反的方向。即,在z方向上相邻的区段s的飞行方向l被设定为彼此不同的方向、在此被设定为彼此相反的方向。但是,在z方向上相邻的区段s的飞行方向l也可以被设定为彼此相同的方向。此外,与区段sac1同样地,区段sac2也优选不设定飞行方向l,即使在设定飞行方向l的情况下,也能够设定为与x1方向相反的方向、与x2方向相反的方向以及z方向(铅垂方向上方)中的多个方向。
98.另外,在图9的例子中,在沿x2方向延伸的道路rb的区间rba上方设定了沿z方向排列的区段sba1、sba2,在区间rbb上方设定了沿z方向排列的区段sbb1、sbb2。区段sba1、sac1、区段sbb1沿道路rb的延伸方向即x2方向连续地形成,且高度h1相同。区段sba1、sbb1各自的飞行方向l被设定为x2方向。区段sba2、sac2、sbb2沿x2方向连续地形成。区段sba2、sbb2在z方向上与区段sba1、区段sbb1相邻。即,区段sba2、sbb2相对于区段saa1、sab1而言高度h1不同(在图9的例子中高度h1变低)。另外,区段sba2、sbb2的高度h1被设定为彼此相同。区段sbb2、sba2各自的飞行方向l为与x2方向相反的方向。
99.此外,在图9中说明了沿铅垂方向设定两个区段s的例子,但也可以沿铅垂方向设定三个以上的区段s。
100.这样,可飞行空间设定部34在如图9的例子那样在道路r的同一区间上方设定了多个区段s的情况下,针对除交叉路口的上方的区段s以外的区段s设定飞行方向l、即设定使飞行体10在区段s内可以向哪个方向飞行。另一方面,在如图8a、图8b那样在道路r的同一区间上方仅设定了一个区段s的情况下,可飞行空间设定部34不设定飞行方向l,而由飞行路径设定装置14在如后述那样基于区段s设定飞行路径时设定飞行方向l。但是,不限于此,例如在道路r的同一区间上方设定了多个区段s的情况下,也可以不由可飞行空间设定部34设定飞行方向l,而由飞行路径设定装置14在设定飞行路径时设定飞行方向l。另外,反之,在道路r的同一区间上方仅设定了一个区段s的情况下,可飞行空间设定部34也可以在设定区段s时设定飞行方向l。
101.(在道路的宽度方向上设定多个区段的例子)
102.图10是用于说明区段的示意图。图10示出了在道路r的宽度方向上设定多个区段的情况的例子。如图10所示,例如在道路r的宽度宽的情况下,可飞行空间设定部34也可以在道路r的宽度方向、即水平方向上设定多个区段s。
103.在图10的例子中,在沿x1方向延伸的道路ra的区间raa上方设定了沿道路ra的宽
度方向排列的区段saa1、saa2,在交叉路口rc上方设定了沿道路ra的宽度方向排列的区段sac1、sac2,在区间rab上方设定了沿道路ra的宽度方向排列的区段sab1、sab2。区段saa1、区段sac1、区段sab1沿道路ra的延伸方向即x1方向连续地形成,且高度h1相同。区段saa1、sab1各自的飞行方向l被设定为x1方向。交叉路口的上方的区段sac1也可以不设定飞行方向l,在设定飞行方向l的情况下,能够设定为x1方向、x2方向的相反方向(u形转弯)以及z方向(铅垂方向上方)中的多个方向。因此,交叉路口的区段sac1具有与作为入口的区段saa1连接的连接点、与作为出口的向x2方向连通的区段sbc1连接的连接点、与向x2方向的相反方向连通的区段sbc2连接的连接点、与向x1方向连通的区段sab1连接的连接点、以及与向x1方向的相反方向连通的区段sac2连接的连接点。另一方面,区段sab2、区段sac2、区段saa2在道路ra的宽度方向上与区段saa1、区段sac1、区段sab1相邻,沿x1方向连续地形成。区段sab2、区段saa2各自的飞行方向l为与x1方向相反的方向。即,在道路ra的宽度方向上相邻的区段s的飞行方向l被设定为彼此不同的方向,在此被设定为方向相反的方向。交叉路口的上方的区段sac2也可以不设定飞行方向l,在设定飞行方向l的情况下,能够设定为与x1方向相反的方向、x2方向(u形转弯)以及z方向(铅垂方向上方)中的多个方向。因此,交叉路口的区段sac2具有与作为入口的区段sab2连接的连接点、与作为出口的向x2方向连通的区段sbc1连接的连接点、与向x2方向的相反方向连通的区段sbc2连接的连接点、与向x1方向的相反方向连通的区段saa2连接的连接点、以及与向x1方向连通的区段sac1连接的连接点。区段sab2、区段sac2、区段saa2的高度h1相同。另外,区段sab2、区段sac2、区段saa2的高度h1可以被设定为与区段saa1、区段sac1、区段sab1的高度h1相同。
104.另外,在图10的例子中,在沿x2方向延伸的道路rb的区间rba上方设定了沿道路rb的宽度方向排列的区段sba1、sba2,在交叉路口rc上方设定了沿道路rb的宽度方向排列的区段sbc1、sbc2,在区间rbb上方设定了沿道路rb的宽度方向排列的区段sbb1、sbb2。区段sba1、区段sbc1、区段sbb1沿道路rb的延伸方向即x2方向连续地形成,且高度h1相同。区段sba1、区段sbb1各自的飞行方向l被设定为x2方向。交叉路口的上方的区段sbc1也可以不设定飞行方向l,在设定飞行方向l的情况下,能够设定为x2方向、x1方向(u形转弯)以及z方向(铅垂方向下方)中的多个方向。与上述区段sac1、sac2同样地,交叉路口的区段sbc1具有与一处入口连接的连接点以及与四处出口连接的连接点。另一方面,区段sbb2、区段sbc2、区段sba2在道路rb的宽度方向上与区段sba1、区段sbc1、区段sbb1相邻,沿x2方向连续地形成。区段sbb2、区段sba2各自的飞行方向l为与x2方向相反的方向。即,在道路rb的宽度方向上相邻的区段s的飞行方向l被设定为彼此不同的方向,在此被设定为彼此相反的方向。交叉路口的上方的区段sbc2也可以不设定飞行方向l,在设定飞行方向l的情况下,能够设定为与x2方向相反的方向、与x1方向相反的方向(u形转弯)以及z方向(铅垂方向下方)中的多个方向。与上述的区段sac1、sac2、sbc1同样地,交叉路口的区段sbc2具有与一处入口连接的连接点以及与四处出口连接的连接点。另外,区段sbb2、区段sbc2、区段sba2的高度h1相同。另外,区段sbb2、区段sbc2、区段sba2的高度h1可以被设定为与区段sba1、区段sbc1、区段sbb1的高度h1相同。区段sba1、sba2、sbc1、sbc2、sbb1、sbb2的高度h1被设定为与区段saa1、saa2、sac1、sac2、sab1、sab2的高度h1不同。
105.这样,在道路r的同一区间上方沿道路r的宽度方向设定了多个区段s的情况下,也针对每个区段s设定飞行方向l。但是,不限于此,在沿道路r的宽度方向设定了多个区段的
情况下,也可以不由可飞行空间设定部34设定飞行方向l,而由飞行路径设定装置14在设定飞行路径时设定飞行方向l。
106.此外,在图9中说明了沿道路r的宽度方向设定两个区段s的例子,但也可以沿道路r的宽度方向设定三个以上的区段s。
107.如在图8a至图10中所说明的那样,可飞行空间设定部34既可以在道路r的同一区间上方仅设定一个区段s(以下,适当记载为第一情形),也可以在交叉路口上方设定多个区段s(以下,适当记载为第二情形),也可以在道路r的同一区间上方沿水平方向设定多个区段s(以下,适当记载为第三情形),也可以在道路r的同一区间上方沿铅垂方向设定多个区段s(以下,适当记载为第四情形)。另外,可飞行空间设定部34也可以在道路r的同一区间上方沿水平方向和铅垂方向分别设定多个区段s(以下,适当记载为第五情形)。例如,可飞行空间设定部34可以根据道路r的宽度和每单位时间的交通量来选择如何设定区段s。例如,可飞行空间设定部34可以对道路r的宽度短且交通量少的道路r应用第一情形或第二情形,对道路r的宽度短且交通量多的道路r应用第三情形,对道路r的宽度宽且交通量多的道路r应用第四情形或第五情形。另外,例如也可以是,可飞行空间设定部34分别预先设定第一情形到第五情形,在后述的飞行路径设定装置14设定飞行路径时,例如根据交通量来决定应用第一情形至第五情形中的哪一种情形。
108.(飞行用地图数据的生成)
109.图5所示的飞行用地图数据生成部36基于可飞行空间设定部34已设定的可飞行空间s0的信息来生成飞行用地图数据a。输出部38经由通信部20向外部的装置、在此为飞行路径设定装置14和飞行路径管理装置16输出飞行用地图数据a。飞行用地图数据a是包含可飞行空间s0的信息的数据,可以说是表示飞行体10能够飞行的空间的地图数据。飞行用地图数据a包含可飞行空间s0的位置信息和可飞行空间s0的高度的信息(高度h1的信息),是将可飞行空间s0的位置信息与高度的信息建立了关联而得到的信息。进一步说,飞行用地图数据a包含与区段s的出入口有关的坐标及高度的信息以及从该区段s的出入口到其它出入口为止的区间的表示位置的信息及表示高度的信息。在此,从区段s的出入口到其它出入口为止的区间的表示位置的信息及表示高度的信息例如是指在以避免从道路r伸出的方式将从区段s的出入口到其它出入口为止的路径划分为多个线段并一笔画地连结时的、各个线段的连接点的坐标和高度。此外,以下适当地将与区段s的出入口有关的坐标以及从该区段s的出入口到其它出入口为止的区间的表示位置的信息记载为区段s的位置信息,将与区段s的出入口有关的高度的信息以及从该区段s的出入口到其它出入口为止的区间的表示高度的信息记载为区段s的高度的信息。另外,飞行用地图数据生成部36也可以对每个区段s赋予标识符(名称、编号等),从而在飞行用地图数据a中包含将标识符与区段s建立关联而得到的数据。在本实施方式中,可飞行空间s0被划分为多个区段s,因此飞行用地图数据a可以说是将各个区段s的位置信息与各个区段s的高度的信息(高度h1的信息)建立关联而得到的信息,可以说是从区段s的出入口到其它出入口为止的区间的表示位置的信息及表示高度的信息、各区段s的出入口的坐标及高度以及成为表示其连接目的地的区段s的出入口的链路群的信息。另外,飞行用地图数据a还包含可飞行空间s0(区段s)的飞行方向l的信息、从飞行方向l观察的情况下的可飞行空间s0(区段s)的宽度的信息,这些信息可以与区段s的位置信息及高度的信息建立关联。这里的宽度的信息也可以说是长度h2、h3(参照图
7a)的信息。另外,在针对每个区段s设定了基准占用时间的情况下,飞行用地图数据a也可以还按每个区段s包含基准占用时间的信息,并将基准占用时间的信息与区段s的位置信息及高度的信息建立关联。这样,飞行用地图数据a可以说是具有以可飞行空间s0的位置信息、高度的信息等数据要素间的相互关系表示的数据的逻辑结构,因此可以说是所谓的数据结构。
110.图11是示出飞行用地图的一例的图。由于飞行用地图数据a是如上述那样的信息,因此通过将飞行用地图数据a作为输入数据输入到飞行用地图显示程序,能够在显示装置的画面上显示如图11所示那样的飞行用地图a1。飞行用地图a1成为在地图上表示可飞行空间s0的数据,成为将可飞行空间s0的位置信息、高度的信息等相关联地显示的地图。这种飞行用地图显示程序也可以由飞行用地图数据生成部36生成或执行。另外,这种飞行用地图显示程序也可以由图1所示的飞行路径设定装置14、飞行路径管理装置16等生成或执行。在该情况下,飞行路径设定装置14、飞行路径管理装置16获取由飞行用地图数据生成部36生成的飞行用地图数据a,通过执行飞行用地图显示程序来获得飞行用地图a1。这样,可以说飞行用地图数据a通过与硬件资源协作而构建了示出可飞行空间s0的位置和高度以设定飞行路径这样的与使用目的相应的动作。
111.此外,在图11的例子中,在飞行用地图a1上除了显示可飞行空间s0以外,还显示有道路r、设备f,但飞行用地图数据a和飞行用地图a1也可以不包含道路r、设备f的信息。但是,如图11所示,通过在飞行用地图数据a中添加道路r和/或设备f的信息,能够在飞行用地图a1上显示道路r和/或设备f、以及可飞行空间s0。此外,设备f是指建筑物等除道路r以外的构造物或自然物。
112.(生成飞行用地图数据的生成流程)
113.接着,对以上说明过的飞行用地图数据a的生成流程进行说明。图12是示出飞行用地图数据的生成流程的流程图。如图12所示,飞行用地图数据生成装置18获取道路r的位置信息(步骤s10;位置信息获取步骤),通过障碍物信息检测部32获取道路r的上方的障碍物o的高度信息(步骤s12;障碍物信息获取步骤)。在本实施方式中,飞行用地图数据生成装置18根据事先在道路r上行驶的车辆v的位置信息来获取道路r的位置信息,根据车辆v所拍摄到的障碍物o的图像来获取障碍物o的高度信息。
114.接着,飞行用地图数据生成装置18通过可飞行空间设定部34以沿着道路r且与道路r相距规定的高度的方式、更为详细地说以避开障碍物o的方式设定可飞行空间s0(步骤s14;可飞行空间设定步骤)。在本实施方式中,可飞行空间设定部34基于道路r的位置信息,以使道路r与地球坐标重叠的方式设定可飞行空间s0的位置信息,以使高度比障碍物o的高度h0高的方式设定可飞行空间s0的高度。然后,可飞行空间设定部34将可飞行空间s0划分为区段s,针对每个区段s设定位置信息和高度(步骤s15),以使区段s彼此的连接部位的高度h1成为相同高度的方式来制作区段s之间的链路(步骤s16)。更为详细地说,在本实施方式中,可飞行空间设定部34判定可飞行空间s0中的与交叉路口的出入口重叠的部位以及与其它出入口重叠的部位,以从与交叉路口的出入口重叠的部位到与其它出入口重叠的部位为止成为一个区段s的方式将可飞行空间s0分割为多个区段s。然后,可飞行空间设定部34以使区段s彼此的连接部位的高度h1成为相同高度的方式来制作区段s之间的链路。
115.接着,飞行用地图数据生成装置18通过飞行用地图数据生成部36基于可飞行空间
s0的信息、在此基于每个区段s的位置信息和高度的信息来生成飞行用地图数据a(步骤s17;飞行用地图数据生成步骤)。飞行用地图数据生成部36将每个区段s的位置信息与高度的信息建立关联来生成飞行用地图数据a。然后,飞行用地图数据生成装置18向外部的装置、在此为飞行路径设定装置14、飞行路径管理装置16输出飞行用地图数据a(步骤s18)。通过输出飞行用地图数据a来结束本处理。此外,如上所述,飞行用地图数据生成部36也可以生成能够将飞行用地图数据a作为输入数据来生成飞行用地图a1的飞行用地图显示程序。
116.在此,在飞行体10飞行时,有时需要上空成为飞行路径的土地的地权人等的许可。在该情况下,需要寻找地权人来获得许可,或者在跨足于多个地权人的土地地设定了飞行路径的情况下,需要分别单独获得许可等,很麻烦。另外,还存在根据法律等禁止飞行体10飞行的区域。与此相对地,本实施方式所涉及的飞行用地图数据生成装置18在道路r的上方设定飞行体10能够飞行的可飞行空间s0。道路r例如由警察等公知的团体统一管理。因而,通过将道路r的上方设为可飞行空间s0,能够节省搜索地权人的时间,另外,能够一并获得飞行许可,能够容易地获取飞行路径的许可。另外,道路r通常是不禁止飞行的区域,因此通过将道路r的上方设为可飞行空间s0,还能够抑制使用被禁止的飞行路径。此外,更为优选的是,如果在道路r中存在禁止飞行的区间,则飞行用地图数据生成装置18不在该区间的上方设定可飞行空间s0。这样,通过在道路r的上方设定可飞行空间s0,能够适当地设定飞行体10的飞行路径。另外,本实施方式所涉及的飞行用地图数据生成装置18基于道路r的上方的障碍物o的高度来设定可飞行空间s0。因而,根据飞行用地图数据生成装置18,能够以避免与障碍物o发生干扰的方式设定可飞行空间s0,能够在道路r上方适当地设定不与障碍物o发生碰撞的飞行路径。此外,也可以在生成飞行用地图数据a时,由操作者针对禁止飞行的区域、特别许可的区域(在公园、私有地处下发了许可的部分)输入可飞行空间s0和禁止飞行空间等数据,并根据该数据和道路r上方的s0这双方来生成最终的飞行用地图数据a。
117.(道路以外的例子)
118.如上所述,飞行用地图数据生成装置18在道路r的上方设定了可飞行空间s0,但不限于此,也可以还在道路r的上方以外的空间设定可飞行空间s0。下面,具体地说明。
119.图13是示出在覆盖隧道的地表上设定可飞行空间的例子的示意图。如图13所示,道路r有时连接到被山m的地表g覆盖的隧道t。换言之,道路r的一部分区间有时穿过隧道t内。由于隧道t内的空间狭窄,因此在隧道t内可能无法适当地设定可飞行空间s0。另外,在飞行体10为了自身进行位置识别而利用gnss等进行位置测定的情况下,由于无法接收人造卫星的电波,因此还出现无法以正确路径飞行的情形。因此,飞行用地图数据生成装置18的可飞行空间设定部34在覆盖隧道t的山m的地表g的上方设定可飞行空间s0。更为详细地说,将道路r的隧道t的入口的部位设为部位rt1,将道路r的隧道t的出口的部位设为部位rt2。部位rt1、rt2也可以说是道路r的与隧道t连接的连接部位。在该情况下,可飞行空间设定部34在道路r的直到部位rt1为止的区间的上方、覆盖隧道t的山m的地表g的上方以及道路r的自部位rt2起的区间的上方设定不同的区段s。此外,地表g例如是山、海面等水面、桥梁等。即,隧道t可以形成在山中、水底、桥下等任意的部位。
120.在图13的例子中,可飞行空间设定部34设定区段sc1、sc2、sd、se1、se2。区段sc1被设定在道路r的直到部位rt1为止的区间的上方,区段sc2被设定在道路r的自部位rt2起的区间的上方。区段sd被设定在覆盖隧道t的地表g的上方。区段se1是被设定为与区段sc1的
部位rt1侧的部位及区段sd的部位rt1侧的部位连结的区段,例如被设定为沿z方向延伸。区段se2是被设定为与区段sc2的部位rt2侧的部位及区段sd的部位rt2侧的部位连结的区段,例如被设定为沿z方向延伸。
121.以与区段sc1、sc2连接(在本实施方式中为经由区段se1、se2与区段sc1、sc2连接)的方式设定地表g的上方的区段sd的位置信息(地球坐标)。例如,以与区段sc1、sc2连接并且成为直线路径的方式来设定区段sd的位置信息。另外,以使高度比在地表g的上方形成的障碍物高的方式来设定区段sd的高度。在地表g的上方形成的障碍物的高度例如既可以通过与上述的计算道路r的上方的障碍物o的高度时的方法相同的方法来根据拍摄障碍物得到的图像计算出,也可以通过其它任意的方法来计算出。
122.在飞行体10在图13所示的道路r的上方飞行的情况下,预约区段sc1、se1、sd、se2、sc2。飞行体10在区段sc1内飞行而进入区段se1内,在区段se1内沿z方向上升而进入区段sd。飞行体10在区段sd内飞行而进入区段se2内,在区段se2内下降而进入区段sc2内,从而在区段sc2内飞行。通过像这样在覆盖隧道t的地表g的上方设定区段s,在道路r连接到隧道t的情况下也能够适当地设定能够抑制碰撞的可飞行空间s0。另外,山m的上方有时由该山m的地权人等与道路r的管理主体不同的管理主体进行管理。在这样的情况下,通过事先得到山m的地权人的同意来预先设定可飞行空间s0(区段s),在设定飞行路径的阶段,无需询问地权人就能够顺利地进行飞行路径的设定。此外,在图13的例子中,设定了将地表g的上方的区段sd与道路r的上方的区段sc1、sc2连接的区段se1、se2,但也可以不设定区段se1、se2,而将区段sd与区段sc1、sc2直接连接。并且,区段sd不限于隧道上空,只要将隧道的出入口rt1、rt2连接,就可以设定为任意的场所。在沿着河川的道路等的情况下,有时设置用于穿过悬崖的隧道t,但相比于向悬崖的上方爬升,通过向河川的上空避开,能够缩短迂回路径。
123.在图13中说明了在覆盖隧道t的地表g的上方形成有可飞行空间s0(区段s)的例子,但也可以在覆盖隧道t的地表g的上方以外的地方设定可飞行空间s0(区段s)。例如,也可以还在河川的上方、电车所经过的线路的上方等处设定可飞行空间s0(区段s)。
124.(飞行路径的预约)
125.接着,对通过飞行体管制装置12、飞行路径设定装置14以及飞行路径管理装置16(参照图1)设定飞行体10的飞行路径的设定方法进行说明。飞行路径被设定为通过飞行路径管理装置16所许可的可飞行空间s0。
126.(飞行体)
127.图14是本实施方式所涉及的飞行体的示意性的框图。如图14所示,飞行体10具备驱动部40、通信部42、存储部44、位置信息获取部45以及控制部46。驱动部40是用于使飞行体10飞行的驱动装置,例如包括螺旋桨等。通信部42是与外部的装置、在此为飞行体管制装置12等进行通信的通信模块,例如是天线等。飞行体10通过无线通信进行通信,但通信方式可以是任意的。存储部44是存储控制部46的运算内容、程序等各种信息的存储器,例如包括ram、如rom那样的主存储装置以及hdd等外部存储装置中的至少一者。位置信息获取部45是通过控制部46的控制来获取飞行体10的位置信息和姿势的装置,在本实施方式中是gnss用的接收模块以及imu(inertial measurement unit:惯性测量单元)。
128.控制部46是运算装置、即cpu。控制部46包括飞行路径获取部50和飞行控制部52。
控制部46通过从存储部44读出程序(软件)并执行该程序(软件)来实现飞行路径获取部50和飞行控制部52,从而执行它们的处理。此外,控制部46既可以利用一个cpu执行这些处理,也可以具备多个cpu并利用这些多个cpu执行处理。另外,也可以通过硬件电路来实现飞行路径获取部50和飞行控制部52的至少一部分。
129.飞行路径获取部50经由通信部42从飞行体管制装置12获取自身的飞行路径的信息。飞行控制部52控制驱动部40来使飞行体10以飞行路径获取部50所获取到的飞行路径进行飞行。飞行控制部52通过位置信息获取部45接收来自gnss用的卫星的电波并检测自身位置,通过imu依次掌握自身的位置和姿势,并且使飞行体10沿着飞行路径移动。
130.(飞行体管制装置)
131.图15是本实施方式所涉及的飞行体管制装置的示意性的框图。飞行体管制装置12是计算机,如图15所示,具备通信部60、存储部62以及控制部64。通信部60是与外部的装置、在此为飞行体10、飞行路径设定装置14等进行通信的通信模块,例如是天线等,但通信方式不限于无线,也可以是有线的通信方式。飞行体管制装置12通过无线通信进行通信,但通信方式可以是任意的,如上所述,例如也可以是有线通信。存储部62是存储控制部64的运算内容、程序等各种信息的存储器,例如包括ram、如rom那样的主存储装置以及hdd等外部存储装置中的至少一者。飞行体管制装置12也可以还具备输入部和输出部,其中,该输入部是接受用户的操作的机构,该输出部是显示装置等输出信息的机构。
132.控制部64是运算装置、即cpu。控制部64包括飞行关联信息获取部70、飞行路径获取部72以及飞行体管制部74。控制部64通过从存储部62读出程序(软件)并执行该程序(软件)来实现飞行关联信息获取部70、飞行路径获取部72以及飞行体管制部74,从而执行它们的处理。此外,控制部64既可以利用一个cpu执行这些处理,也可以具备多个cpu并利用这些多个cpu执行处理。另外,也可以通过硬件电路来实现飞行关联信息获取部70、飞行路径获取部72以及飞行体管制部74的至少一部分。
133.飞行关联信息获取部70获取与飞行体10的飞行相关联的信息即飞行关联信息。一般来说,在飞行体管制装置的画面上显示如图12那样的飞行用地图a1,操作者通过在画面上指定出发地点p1和到达地点p2并输入飞行开始时刻来设定飞行关联信息。飞行关联信息包含使用所输入的信息生成的飞行体10的目的地的位置信息(地球坐标)、飞行体10的出发地的位置信息(地球坐标)、经由地的位置信息等、以及作为飞行体10飞行的时刻或时间段的设定时刻。飞行路径获取部72经由通信部60将飞行关联信息输出到飞行路径设定装置14,以请求飞行路径设定装置14设定飞行路径。飞行路径获取部72获取飞行路径设定装置14所设定的飞行路径的信息,即获取将成为飞行路径的坐标进行组合来形成路径时的路径的信息、飞行路径的每个坐标的高度以及使用飞行路径的时间段的信息的组合。飞行体管制部74通过将从飞行路径设定装置14获取到的飞行路径的信息输出到飞行体10来管制飞行体10的飞行。所谓飞行体10的管制,表示以下情况:预先向飞行体10提供许可该飞行体10飞行的时刻和坐标数据的一览,从而飞行体10按照该许可的时刻和坐标数据飞行。飞行体管制装置12的具体处理在后面叙述。
134.(飞行路径设定装置)
135.图16是本实施方式所涉及的飞行路径设定装置的示意性的框图。飞行路径设定装置14是计算机,具备通信部80、存储部82以及控制部84。通信部80是与外部的装置、在此为
飞行体管制装置12、飞行路径管理装置16、飞行用地图数据生成装置18等进行通信的通信模块,例如是天线等,但通信方式可以是任意的,不限于无线,也可以是有线的通信方式。存储部82是存储控制部84的运算内容、程序等各种信息的存储器,例如包括ram、如rom那样的主存储装置以及hdd等外部存储装置中的至少一者。飞行路径设定装置14也可以还具备输入部和输出部,其中,该输入部是接受用户的操作的机构,该输出部是显示装置等输出信息的机构。
136.控制部84是运算装置、即cpu。控制部84包括飞行用地图数据获取部90、飞行关联信息获取部92、飞行路径设定部94、申请信息生成部96以及输出部98。控制部84通过从存储部82读出程序(软件)并执行该程序(软件),来实现飞行用地图数据获取部90、飞行关联信息获取部92、飞行路径设定部94、申请信息生成部96以及输出部98,从而执行它们的处理。此外,控制部84既可以利用一个cpu执行这些处理,也可以具备多个cpu并利用这些多个cpu执行处理。另外,也可以通过硬件电路来实现飞行用地图数据获取部90、飞行关联信息获取部92、飞行路径设定部94、申请信息生成部96以及输出部98的至少一部分。
137.飞行用地图数据获取部90经由通信部80从飞行用地图数据生成装置18获取飞行用地图数据a。飞行关联信息获取部92经由通信部80从飞行体管制装置12获取飞行关联信息。飞行路径设定部94基于飞行用地图数据a和飞行关联信息来设定成为飞行体10的飞行路径的区段s的一览、区段s的一览中包含的区段s的坐标组(区段s的位置信息)以及各区段s的占用时间(占用区段s的时间段)。申请信息生成部96基于成为飞行路径的区段s的信息和区段s的占用时间的信息,来生成申请在这些占用时间内使用成为飞行路径的区段s的意思的申请信息。输出部98经由通信部80向飞行路径管理装置16输出申请信息。在飞行路径管理装置16基于申请信息许可使用飞行路径的情况下,飞行路径设定部94获取该意思的信息来正式设定飞行路径,并将该飞行路径发送到飞行体管制装置12。飞行路径设定装置14的具体处理在后面叙述。
138.(飞行路径管理装置)
139.图17是本实施方式所涉及的飞行路径管理装置的示意性的框图。飞行路径管理装置16是计算机,具备通信部100、存储部102以及控制部104。通信部100是与外部的装置、在此为飞行路径管理装置16、飞行用地图数据生成装置18等进行通信的通信模块,例如是天线等,但通信方式不限于无线,也可以是有线的通信方式。飞行路径管理装置16通过无线通信进行通信,但通信方式可以是任意的,如上所述,例如也可以是有线通信。存储部102是存储控制部104的运算内容、程序等各种信息的存储器,例如包括ram、如rom那样的主存储装置以及hdd等外部存储装置中的至少一者。飞行路径管理装置16也可以还具备输入部和输出部,其中,该输入部是接受用户的操作的机构,该输出部是显示装置等输出信息的机构。在存储部102中存储有后述的飞行路径占用状况数据库db1。飞行路径占用状况数据库db1是包含后述的与飞行用地图数据a有关的信息的数据库。
140.控制部104是运算装置、即cpu。控制部104包括飞行用地图数据获取部110、申请信息获取部112、判断部114以及输出部116。控制部104通过从存储部102读出程序(软件)并执行该程序(软件),来实现飞行用地图数据获取部110、申请信息获取部112、判断部114以及输出部116,从而执行它们的处理。此外,控制部104既可以利用一个cpu执行这些处理,也可以具备多个cpu并利用这些多个cpu执行处理。另外,也可以通过硬件电路来实现飞行用地
图数据获取部110、申请信息获取部112、判断部114以及输出部116的至少一部分。
141.飞行用地图数据获取部110经由通信部100从飞行用地图数据生成装置18获取与飞行用地图数据a有关的信息,并将该信息存储到存储部102的飞行路径占用状况数据库db1中。这里的与飞行用地图数据a有关的信息不限于飞行用地图数据a的整体,例如也可以是对区段s分配的标识符的信息。申请信息获取部112经由通信部100从飞行路径设定装置14获取申请信息。判断部114基于申请信息来判断是否许可在飞行时间段使用飞行路径。在存储部102中,将区段s的标识符和已对该区段s预约的时间段的信息成组地存储。判断部114根据申请信息和存储在存储部102中的这些信息来判断是否许可在飞行时间段使用飞行路径。输出部116经由通信部100将许可在飞行时间段使用飞行路径的判断结果输出到飞行路径设定装置14。例如,在判断结果为许可使用飞行路径的情况下,控制部104将占用已许可使用的区段s的意思的数据登记到飞行路径占用状况数据库db1中。即,在飞行路径占用信息数据库db1中,将与飞行用地图数据a有关的信息(在此为例如对区段s分配的标识符)同该区段s被占用(预约)的时间段的信息相关联地记录。由此,使得避免双重许可在同一时间段占用同一区段s。飞行路径管理装置16的具体处理在后面叙述。
142.(飞行路径的设定流程)
143.接着,将飞行路径的设定流程与飞行体管制装置12、飞行路径设定装置14以及飞行路径管理装置16的具体处理一起说明。图18是说明飞行路径的设定流程的流程图。
144.在设定飞行路径时,飞行路径设定装置14和飞行路径管理装置16预先从飞行用地图数据生成装置18获取飞行用地图数据a的全部或一部分(飞行用地图数据获取步骤)。然后,如图18所示,飞行体管制装置12通过飞行关联信息获取部70获取飞行关联信息,通过飞行路径获取部72向飞行路径设定装置14输出飞行关联信息,由此请求飞行路径设定装置14设定飞行路径(步骤s20)。飞行关联信息包含飞行体10的目的地的位置信息(地球坐标)、飞行体10的出发地的位置信息(地球坐标)、经由地的位置信息等以及设定时刻。设定时刻是飞行体10飞行的时刻或时间段,例如既可以是飞行体10到达目的地的到达目标时刻,也可以是飞行体10朝向目的地出发的出发目标时刻。飞行关联信息获取部70可以通过任意的方法获取飞行关联信息,但例如如果考虑用无人机配送货物的情况,则也可以获取由顾客指定的指定目的地、指定时刻等,来作为飞行关联信息。飞行路径获取部72将飞行关联信息获取部70所获取到的飞行关联信息以及用于请求设定飞行路径和飞行时间段的信息输出到飞行路径设定装置14。
145.飞行路径设定装置14通过飞行关联信息获取部92从飞行体管制装置12获取飞行关联信息以及请求设定飞行路径和飞行时间段的意思的信息。飞行路径设定装置14通过飞行路径设定部94基于飞行关联信息和飞行用地图数据a设定飞行路径和飞行时间段(步骤s22;飞行路径设定步骤、飞行时间段设定步骤)。飞行路径设定部94从飞行关联信息中提取飞行体10的出发地和目的地的位置信息。然后,飞行路径设定部94从飞行用地图数据a中选择出发地和目的地、或者其最近的区段s,并提取各个可飞行空间s0的位置信息和高度的信息,从而将在其间的可飞行空间s0通过的从出发地到目的地的路径设定为飞行路径。换言之,飞行路径设定部94提取可飞行空间s0中的从出发地到目的地的区段s的列表,并将所提取出的区段s的列表设定为飞行路径。在图11的例子中,将从飞行关联信息提取出的出发地设为p1,将从飞行关联信息提取出的目的地设为p2,将在可飞行空间s0内通过的从出发地
p1到目的地p2的路径设定为飞行路径b。
146.下面,对飞行路径的设定方法的更详细的例子进行说明。图19是示出飞行路径的设定的一例的示意图。如图19所示,飞行路径设定部94在设定从出发地pn1到目的地pn2的飞行路径的情况下,使飞行体10的坐标(x1,y1)的初始值与出发地pn1的坐标(x0,y0)一致,在使飞行体10的坐标(x,y)变化的情况下,以坐标(x,y)与目的地pn2的坐标(x2,y2)之差变小的方式依次选择相互连结的区段s来设为飞行路径。在图19的例子中,坐标(x1,y1)通过按区段sa1、sa2、sa3、sa4、sa5、sa6、sa7、sa8、sa9、sa10、sa11、sa12的顺序追踪区段s而到达目的地pn2的坐标(x2,y2),因此按区段sa1、sa2、sa3、sa4、sa5、sa6、sa7、sa8、sa9、sa10、sa11、sa12的顺序选择区段s来设为飞行路径。
147.此外,例如区段sa5连结有区段sa6和区段sa13。这样,在对所选择出的区段并列地连结了多个区段的情况、即能够选择多个区段来作为下一个区段的情况下,可以从这些多个区段中选择该区段的另一个端点的坐标(x1,y1)与目的地pn2的坐标(x2,y2)之差更小的区段。另外,在这些多个区段中坐标(x1,y1)与目的地pn2的坐标(x2,y2)之差的减少量相同的情况下,可以通过任意的方法选择任一个区段。另外,例如还存在如区段sa13、sa14等那样不存在下一个连结的区段s的情形。在选择了像这样不存在下一个连结的区段s的区段的情况下(停止行进的情况下),使区段返回,选择其它成为路径的区段s。例如,在选择了区段sa13的情况下,返回到前一个区段sa5,选择其它成为路径的区段sa6。另外,还存在如sa9那样远离目的地的情况,但在只有在那里存在区段的选项的情况下,也可以在不远于预先决定的固定距离以上的情况下以迂回的方式进行路径搜索。
148.此外,能够如以下的1-7所示那样递归地表现如以上那样的区段s的搜索。
149.1.获取出发地(x1,y1)、目的地(x2,y2)以及表示目的地的区段的标识符作为自变量,并制作将与(x1,y1)连接的区段的自身以外的端点与区段的名称相关联地排列的一览li。
150.2.在1中制作出的端点的一览li包含目的地的区段的情况下,向路径列表中追加目的地的区段名称,并将目的地到达标志设定为返回值而返回。
151.3.关于在1中制作出的端点的一览li,从lo中去除飞行方向l存在(x1,y1)成为区段的出口那样的方向指定的端点。另外,在将作为出发地点而输入的自变量(x1,y1)与目的地(x2,y2)的距离设为lo1、将端点的一览li中存在的端点的坐标与目的地(x2,y2)的距离设为lo2的情况下,在lo2的长度与lo1的长度相比长了规定的比率以上的情况下,去除该端点。之后,按在端点的一览表li中端点与目的地的坐标(x2,y2)从近到远的顺序对端点的一览表li进行重新排序。
152.4.将指针设定在端点的一览li的最初的条目处。
153.5.关于端点的一览li的指针所指示的条目,将端点的(x1,y1)设为新的开始地点,将原来的目的地的(x2,y2)和目的地的区段的标识符设为自变量,来调用自身。
154.6.如果调用自身时的返回值到达目的地,则将指针所指示的区段的标识符追加到路径列表中。然后,将目的地到达标志设定为返回值而返回。
155.7.如果返回值到达目的地失败,则将指针更新为端点的一览li中的下一个条目。如果存在下一个条目,则返回到5来重复操作。如果不存在下一个条目,则设立目的地到达失败标志而返回。
156.另外,在未针对区段s设定飞行方向l的情形、即例如图8a、图8b等所示的情形下,飞行路径设定部94针对被设定为飞行路径的各个区段s设定飞行体10在区段s内的飞行方向l。即,可飞行空间设定部34针对每个区段s设定飞行体10在区段s内可以向哪个方向飞行。在本实施方式中,飞行体10的飞行方向l如图6等所示那样被设定为在除了区段包含交叉路口等的多个端点的情况以外的情况下飞行体10的飞行方向l与对应于该区段s的道路r的延伸方向即x方向平行。换言之,飞行体10的飞行方向l被设定为与车辆v0在对应于该区段s的道路r上的行驶方向平行。在图6的例子中,飞行体10的飞行方向l被设定为与车辆v0在对应于该区段s的道路r上的行驶方向相同的方向,但不限于此,也可以被设定为与车辆v的行驶方向相反的方向。但是,飞行体10在区段s内的飞行方向l并不限于被设定为与x方向或车辆v0的行驶方向平行,可以任意地设定。另外,飞行体10不限于在区段s内仅沿飞行方向l飞行,例如也可以在区段s内沿铅垂方向移动。此外,如图9、图10等所示的情形那样,在由飞行用地图数据生成装置18在设定区段s时预先设定了飞行方向l的情况下,可飞行空间设定部34还基于区段s的飞行方向l选择作为飞行路径的区段s。即,在该情况下,可飞行空间设定部34将对区段s预先设定的飞行方向l作为限制(条件)而一同考虑进去,来选择作为飞行路径的区段s。
157.飞行路径设定部94还对飞行时间段进行设定。飞行时间段是指飞行体10在飞行路径上飞行的时间段,是指从开始在飞行路径上飞行的时刻起直到飞行结束的时刻为止的时间。飞行时间段也可以说是飞行体10能够占用飞行路径的时间。飞行路径设定部94基于所设定的飞行路径来计算经由飞行路径从出发地飞行到目的地时所需要的估计飞行时间。飞行路径设定部94基于估计飞行时间和设定时刻来设定飞行时间段。例如,飞行路径设定部94基于估计飞行时间和设定时刻,以到达目的地的指定到达时刻的方式来设定飞行时间段。更为详细地说,在本实施方式中,飞行路径设定装置14针对飞行路径中包含的每个区段s计算估计飞行时间并设定飞行时间段。即,针对每个区段s,将从区段s内的飞行开始的时刻起直到飞行结束的时刻为止的时间段设定为飞行时间段。此外,在飞行用地图数据a中包含上述的基准占用时间的情况下,飞行路径设定装置14基于基准占用时间,针对每个区段s计算估计飞行时间。例如,飞行路径设定装置14可以将与被设定为飞行路径的区段s有关的基准占用时间设为该区段s的估计飞行时间。
158.返回到图18,飞行路径设定装置14如果像以上那样设定飞行路径和飞行时间段,则通过申请信息生成部96生成申请在已设定的飞行时间段使用飞行路径的意思的申请信息,并通过输出部98向飞行路径管理装置16输出由飞行路径设定装置决定的飞行计划的申请信息(步骤s24;申请信息生成步骤)。飞行路径设定装置14使已设定的飞行路径和飞行时间段的信息以及申请在该飞行时间段使用飞行路径的意思的信息包含于申请信息。在本实施方式中,申请信息中包含的飞行路径的信息是表示被设为飞行路径的区段s的信息,虽然是被设为飞行路径的区段s的位置信息(地球坐标),但例如在对每个区段s赋予了标识符的情况下,也可以是表示被设为飞行路径的区段s的标识符的信息。申请信息中包含的飞行时间段的信息与区段s建立了关联,是表示每个区段s的飞行时间段的信息。
159.飞行路径管理装置16从飞行路径设定装置14获取申请信息(申请信息获取步骤)。飞行路径管理装置16通过判断部114判断申请信息所包含的飞行路径在申请信息所包含的飞行时间段内是否已在飞行路径占用信息数据库db1中被预约为其它飞行体10的飞行路径
(步骤s26;判断步骤)。判断部114读出飞行用地图数据a,从申请信息所包含的飞行路径的信息中提取被申请的飞行路径中包含的区段s的信息。判断部114判断针对所提取出的区段s设定的飞行时间段是否已被其它飞行体10预约。更为具体地说,飞行路径管理装置16在已许可区段s内的飞行的情况下,将已许可的飞行时间段作为已被预约的飞行时间段来按区段s进行存储。判断部114针对在本次申请的飞行路径中包含的区段s,从飞行路径占用信息数据库db1中读出已被预约的飞行时间段,并确认是否与本次申请的飞行时间段有重叠。在本次申请的飞行时间段与已被预约的飞行时间段有重叠的情况下,判断部114判断为该区段s已被预约为其它飞行体10的飞行路径,从而判断为申请信息所包含的飞行路径已被预约。另一方面,在本次申请的飞行时间段与已被预约的飞行时间段不重叠的情况下,判断部114判断为该区段s并非已被预约为其它飞行体10的飞行路径,从而判断为申请信息所包含的飞行路径并非已被预约。即,在飞行路径中包含多个区段s的情况下,判断部114可以在对至少一个区段s申请的飞行时间段与已被预约的飞行时间段有重叠的情况下判断为该飞行路径已被预约。
160.飞行路径管理装置16在飞行路径并非已被预约的情况下(步骤s28:“否”),通过输出部116向飞行路径设定装置14输出许可在所申请的飞行时间段内在飞行路径上飞行的意思的许可信息(步骤s30;许可信息输出步骤),并将已许可飞行的飞行路径的信息(例如区段s的标识符)和该飞行路径的飞行时间段登记在存储部102中的飞行路径占用信息数据库db1。飞行路径设定装置14如果获取到许可信息,则将已设定的飞行路径决定为正式的飞行路径,并将所决定的飞行路径和飞行时间段的信息输出到飞行体管制装置12(步骤s32)。飞行体管制装置12将获取到的飞行路径和飞行时间段的信息输出到飞行体10(步骤s34),来使飞行体10在飞行时间段内在飞行路径上飞行。
161.另一方面,飞行路径管理装置16在飞行路径的一部分已被预约的情况下(步骤s28:“是”),将不能许可在已申请的飞行时间段在飞行路径上飞行的意思的不许可信息输出到飞行路径设定装置14(步骤s36)。飞行路径设定装置14如果获取到不许可信息,则判断为不许可在所设定的飞行时间段在飞行路径上飞行。在该情况下,飞行路径设定装置14可以重新设定飞行时间段和飞行路径,并返回到步骤s24来再次生成申请信息。此外,在输出不许可信息的情况下,飞行路径管理装置16可以还将整个飞行路径中的哪个区段s已被预约的信息同与其它飞行路径重叠的区段s的列表一起输出到飞行路径设定装置14。飞行路径设定装置14通过获取该信息,能够根据上述列表灵活地重新设定飞行路径。
162.下面,使用上述的图8a至图10来说明设定飞行路径并在飞行路径上飞行的情况的具体例。
163.首先,对如图8a那样在一条道路上设定了一个区段s(可飞行空间s0)的情况下的飞行路径的设定例进行说明。在图8a的例子中,如上所述,在沿x1方向延伸的道路ra的区间raa、交叉路口rcb、区间rab上方分别设定了区段saa、sac、sab,在沿x2方向延伸的道路rb的区间rba、区间rbb上方分别设定了区段sba、sbb。在这样的情形下,在区间raa、交叉路口rcb以及区间rab上方设定沿x1方向直行地飞行的飞行路径的情况下,飞行路径设定装置14将区段saa、sac、sab设定为飞行路径。在许可在该飞行路径上飞行的情况下,飞行体10在已预约的飞行时间段在区段saa、sac、sab内沿x1方向直行。在该飞行时间段,区段saa、sac、sab由于被该飞行体10占用而禁止其它飞行体10的侵入,从而抑制飞行体10之间的碰撞。
164.另一方面,在图8a的例子中以如下情况为例:飞行体10在区间raa上方沿x1方向直行,在交叉路口rcb处左转,在区间rbb上方沿x2方向直行。在该情况下,飞行路径设定装置14将区段saa、sac、sbb设定为飞行路径。在许可了在该飞行路径上飞行的情况下,飞行体10在已预约的飞行时间段在区段saa内沿x1方向移动,进入交叉路口rcb上方的区段sac内,在区段sac内向x2方向进行方向转换,并在区段sac、sbb内沿x2方向移动。
165.接着,对如图8b那样在交叉路口的上方设定了多个区段s的情况的例子进行说明。在图8b的例子中,如上所述,在沿x1方向延伸的道路ra的区间raa、交叉路口rcb、区间rab上方分别设定了区段saa、sac、sab,在沿x2方向延伸的道路rb的区间rba、交叉路口rcb、区间rbb上方分别设定了区段sba、sbc、sbb。在这样的情形下,说明以下情况的例子:在区间raa上方沿x1方向直行,在交叉路口rcb处左转,在区间rbb上方沿x2方向直行。在该情况下,飞行路径设定装置14将区段saa、sac、sbc、sbb设定为飞行路径。然后,飞行路径设定装置14将区段saa、sac的飞行方向l设定为x1方向,将区段sbc、sbb的飞行方向l设定为x2方向。在许可了在该飞行路径上飞行的情况下,飞行体10在已预约的时间段在区段saa内沿x1方向移动,进入交叉路口rcb上方的区段sac内。飞行体10在区段sac内上升,进入形成在比区段sac靠上侧的位置的区段sbc。飞行体10在区段sbc、sbb内沿x2方向移动。这样,在交叉路口rcb处设定了多个区段s,通过预约各个区段s,能够不与其它飞行体10发生碰撞地在交叉路口处转弯。
166.接着,对如图9那样沿铅垂方向设定了多个区段s的情况的例子进行说明。在图9的例子中,如上所述,在道路ra的区间raa上方设定了沿铅垂方向排列的区段saa1、saa2,在交叉路口rc上方设定了沿铅垂方向排列的区段sac1、sac2,在区间rab上方设定了沿铅垂方向排列的区段sab1、sab2。而且,在道路rb的区间rba上方设定了沿铅垂方向排列的区段sba1、sba2,在区间rbb上方设定了沿铅垂方向排列的区段sbb1、sbb2。
167.在图9的情形下,在区间raa、交叉路口rcb、区间rab上方设定沿x1方向直行地飞行的飞行路径的情况下,飞行路径设定装置14将区段saa1、sac1、sab1设定为飞行路径。在图9的情形下预先设定了飞行方向l。飞行体10在已预约的飞行时间段在区段saa1、sac1、sab1内沿x1方向直行。另一方面,在区间rab、交叉路口rcb、区间raa上方设定沿与x1方向相反的方向直行地飞行的飞行路径的情况下,飞行路径设定装置14将区段sab2、sac2、saa2设定为飞行路径。飞行体10在已预约的飞行时间段在区段sab2、sac2、saa2内沿与x1方向相反的方向直行。
168.在图9的例子中,以如下情况为例:飞行体10在区间raa上方沿x1方向直行,在交叉路口rcb处左转,在区间rbb上方沿x2方向直行。在该情况下,飞行路径设定装置14将区段saa1、sac1、sbb1设定为飞行路径。飞行体10在已预约的飞行时间段在区段saa1内沿x1方向移动,进入交叉路口rcb上方的区段sac1内,在区段sac1内向x2方向进行方向转换,在区段sac1、sbb1内沿x2方向移动。
169.接着,对如图10那样沿道路的宽度方向设定了多个区段s的例子进行说明。在图10的例子中,如上所述那样在道路ra的区间raa上方设定了沿道路ra的宽度方向排列的区段saa1、saa2,在交叉路口rc上方设定了沿道路ra的宽度方向排列的区段sac1、sac2,在区间rab上方设定了沿道路ra的宽度方向排列的区段sab1、sab2。而且,在道路rb的区间rba上方设定了沿道路rb的宽度方向排列的区段sba1、sba2,在交叉路口rc上方设定了沿道路rb的
宽度方向排列的区段sbc1、sbc2,在区间rbb上方设定了沿道路rb的宽度方向排列的区段sbb1、sbb2。
170.图20是说明如图10那样设定了区段的情况下的飞行路径的设定例的图。图20示出了以下情况下的飞行路径:飞行体10在区间raa上方沿x1方向直行,在交叉路口rc处左转,在区间rbb上方沿x2方向直行。飞行路径设定装置14将区段saa1、sac1、sbc1、sbb1(图20的斜线部分)设定为飞行路径。在图10、图20的情形下预先设定了飞行方向l。飞行体10在已预约的时间段在区段saa1内沿x1方向移动,进入交叉路口rc上方的区段sac1内。飞行体10在区段sac1内上升,进入形成在比区段sac1靠上侧的位置的区段sbc1。飞行体10在区段sbc1、sbb1内沿x2方向移动。像这样在交叉路口rcb处设定多个区段s,由此即使在沿道路的宽度方向设定了多个区段的情况下,也能够不与其它飞行体10发生碰撞地在交叉路口处转弯。
171.这样,通过使沿道路的宽度方向或铅垂方向设定的区段s的数量不同,能够根据例如交通量来灵活地设定飞行路径。例如,在交通量少的情况下,如图8a那样在一条道路的上方设定一个区段s,不设定区段s的飞行方向l,能够双向地利用区段s。另外,例如图8b所示那样在交叉路口上方设定多个区段s,能够在抑制飞行体在交叉路口上方彼此碰撞的同时增加交通量。并且,如图9、图10所示的那样沿铅垂方向或宽度方向设定多个区段s,能够通过将各个区段s的飞行方向l设为相反方向来进一步增加交通量。
172.(效果)
173.如以上所说明的那样,本实施方式所涉及的飞行用地图数据a的生成方法包括以下步骤:位置信息获取步骤,获取道路r的位置信息;可飞行空间设定步骤,通过基于道路r的位置信息以使飞行体10能够飞行的可飞行空间s0沿着道路r的方式设定可飞行空间s0的位置信息、并且以使可飞行空间s0与道路r相距规定的高度的方式设定可飞行空间s0的高度,来设定可飞行空间s0;以及飞行用地图数据生成步骤,将可飞行空间s0的位置信息与高度的信息建立关联,来生成飞行体10的飞行用的地图数据即飞行用地图数据a。根据本方法,由于在道路r的上方设定飞行体10能够飞行的可飞行空间s0,因此能够容易地进行飞行路径的预约,还能够抑制使用被禁止的飞行路径。因此,根据本方法,能够适当地设定飞行体10的飞行路径。
174.另外,在可飞行空间设定步骤中,以划分为分别被设定了高度的多个区段s的方式来设定可飞行空间s0。根据本方法,由于将可飞行空间s0划分为区段s来进行设定,因此能够在道路r的上方灵活地设定可飞行空间s0,例如在多个飞行体10飞行时也能够适当地设定飞行路径。
175.另外,在可飞行空间设定步骤中,沿着道路r的延伸方向设定多个区段s。根据本方法,由于将可飞行空间s0划分为区段s来进行设定,因此能够在道路r的上方灵活地设定可飞行空间s0,例如在多个飞行体10飞行时也能够适当地设定飞行路径。
176.另外,在可飞行空间设定步骤中,将道路r中的从交叉路口rc的出口到下一个交叉路口的入口为止的区间上方的空间和交叉路口rc上方的空间设定为不同的区段s。根据本方法,通过在交叉路口rc处设定区段s,能够设定能够抑制与其它飞行体10发生碰撞的飞行路径。
177.另外,在可飞行空间设定步骤中,将道路r中的从交叉路口rc的出口到下一个交叉路口的入口为止的区间上方的空间划分为多个区段s。根据本方法,通过在不与其它道路交
叉的区间的上方设定多个区段s,例如在多个飞行体10飞行时也能够适当地设定飞行路径。
178.另外,在可飞行空间设定步骤中,以在交叉的道路r的各道路上方高度互不相同的方式设定区段s。根据本方法,由于使交叉的道路r的上方的区段s的高度不同,因此例如在多个飞行体10飞行时也能够适当地设定飞行路径。
179.另外,在可飞行空间设定步骤中,对成为一个飞行体10占用区段s的时间(估计飞行时间)的基准的基准占用时间进行设定,在飞行用地图数据生成步骤中,使飞行用地图数据a包含基准占用时间的信息。根据本方法,由于设定基准估计时间,因此例如在多个飞行体10飞行时也能够适当地设定飞行路径。进一步说,通过预先设定基准估计时间,能够以按飞行体划分飞行时间段的方式来提供,因此,在飞行体的交通量与设定了区段s时所设想的交通量相比增加的情况下,也能够适当地应对。
180.另外,在可飞行空间设定步骤中,将基准占用时间设定为飞行体10的基准速度的系数。通过将基准占用时间定义为系数,能够根据飞行体的性能来缩短占用时间,能够有效利用区段s。
181.另外,在可飞行空间设定步骤中,在覆盖与道路r连接的隧道t的地表g的上方设定可飞行空间s0。根据本方法,通过在覆盖隧道t的地表g的上方设定区段s,在道路r与隧道t连接的情况下也能够适当地设定飞行路径。另外,通过预先在覆盖隧道t的山m的上方设定区段s,能够事先得到山m的地权人的同意,在获取飞行路径的飞行许可的阶段无需询问地权人,从而能够立即得到飞行许可。
182.另外,本方法还包括获取道路r上方存在的障碍物o的高度的信息的障碍物信息获取步骤,在可飞行空间设定步骤中,基于障碍物o的高度的信息来设定可飞行空间s0的高度的信息。根据本方法,能够以避免与障碍物o发生干扰的方式设定可飞行空间s0,能够适当地设定不与障碍物o发生碰撞的飞行路径。
183.另外,在障碍物信息获取步骤中,基于由搭载于在道路r上行驶的车辆v的摄像装置c拍摄到的图像来计算障碍物o的高度,由此获取障碍物o的高度的信息。根据本方法,能够基于图像高精度地计算障碍物o的高度,因此能够适当地设定不与障碍物o发生碰撞的飞行路径。
184.另外,在障碍物信息获取步骤中,根据按时间序列连续地拍摄到的图像来计算障碍物o的高度h0。根据本方法,能够基于连续地脱像到的障碍物o的图像高精度地计算出障碍物o的高度,因此能够适当地设定不与障碍物o发生碰撞的飞行路径。
185.另外,本方法也可以还包括程序生成步骤,在该程序生成步骤中,生成通过被输入飞行用地图数据a来使画面上显示飞行用地图a1的飞行用地图显示程序。根据本方法,能够使用飞行用地图a1适当地设定飞行路径。
186.另外,本实施方式所涉及的飞行用地图数据a包含飞行体10能够飞行的可飞行空间s0的位置信息和高度的信息,位置信息是以使可飞行空间s0沿着道路r的方式设定的,高度的信息是以使可飞行空间s0与道路r相距规定的高度的方式设定的。本实施方式所涉及的飞行用地图数据a提供沿着道路r的可飞行空间s0的信息,因此通过使用飞行用地图数据a,能够适当地设定飞行路径。
187.另外,本实施方式所涉及的飞行管理系统1包括:飞行用地图数据生成装置18,其通过上述的方法来生成飞行用地图数据a;飞行路径设定装置14,其基于飞行用地图数据生
成装置18所生成的飞行用地图数据a来设定飞行体10的飞行路径;以及飞行路径管理装置16,其判断是否许可在飞行路径设定装置14所设定的飞行路径上飞行。根据该飞行管理系统1,能够通过使用飞行用地图数据a来适当地设定飞行路径。
188.本实施方式所涉及的飞行路径的设定方法包括以下步骤:飞行用地图数据步骤,获取包含飞行体10能够飞行的可飞行空间s0的信息的飞行用地图数据a,所述可飞行空间s0沿着道路r且位于与道路r相距规定的高度的位置;飞行路径设定步骤,根据在飞行用地图数据中设定的可飞行空间s0来设定飞行体10飞行的飞行路径;以及飞行时间段设定步骤,设定使用飞行路径的飞行时间段。根据本方法,根据飞行用地图数据a中包含的可飞行空间s0来设定飞行路径,并生成用于申请在该飞行路径上飞行的信息,因此能够适当地设定飞行路径。
189.本实施方式所涉及的飞行路径的管理方法包括以下步骤:申请信息获取步骤,获取已设定的飞行路径和飞行时间段;判断步骤,判断该飞行路径在该飞行时间段是否已被预约为其它飞行体的飞行路径;以及许可信息输出步骤,在判断步骤中判断为未被预约为其它飞行体的飞行路径的情况下,向该飞行体输出许可在该飞行时间段使用飞行路径的意思的许可信息。根据本方法,在同一时间段并非已被预约的情况下许可使用飞行路径,因此能够抑制多个飞行体10进入飞行路径,从而能够抑制飞行体10彼此的碰撞。
190.另外,本实施方式所涉及的飞行指示方法包括以下步骤:请求步骤,输出包含飞行体10的出发地及目的地的位置信息以及飞行体10飞行的时间段的信息的飞行关联信息,以请求设定飞行路径;获取步骤,获取响应于请求步骤而通过上述的方法生成的飞行路径和飞行时间段;以及指示步骤,使飞行体以所获取到的飞行路径和飞行时间段飞行。根据本方法,由于使用根据飞行用地图数据a生成的飞行路径来飞行,因此能够使飞行体适当地飞行。
191.此外,在本实施方式中,飞行路径设定装置14和飞行路径管理装置16这双方获取了飞行用地图数据生成装置18所生成的飞行用地图数据a,但不限于此。例如,也可以由飞行路径设定装置14和飞行路径管理装置16中的至少一方获取飞行用地图数据a。
192.另外,在本实施方式中说明了以下例子:许可在飞行路径上飞行的主体是一个,该主体使用一个飞行路径管理装置16。但是,还能设想在飞行路径的每个区域存在多个许可在飞行路径上飞行的主体的情况,存在针对每个主体设置飞行路径管理装置16的情况。在这种情况下,优选的是,飞行用地图数据生成装置18按主体来划分区段s。而且,飞行用地图数据生成装置18也可以使具有许可飞行的权限的主体的信息与区段s相关联地包含于飞行用地图数据a。飞行路径设定装置14能够基于具有许可飞行的权限的主体的信息来针对每个区段s设定发送申请信息的飞行路径设定装置14,从而能够顺利地执行飞行许可申请。
193.另外,在本实施方式中,飞行体管制装置12、飞行路径设定装置14、飞行路径管理装置16以及飞行用地图数据生成装置18分别是不同的装置,且用于不同的主体,但不限于此。例如,飞行体管制装置12、飞行路径设定装置14、飞行路径管理装置16以及飞行用地图数据生成装置18中的至少两者也可以是相同的装置。另外,飞行体管制装置12、飞行路径设定装置14、飞行路径管理装置16以及飞行用地图数据生成装置18中的至少两者也可以用于同一个主体。
194.以上,说明了本发明的实施方式以及实施例,但并非通过这些实施方式等的内容
来限定实施方式。另外,在所述构成要素中包含本领域技术人员能够容易想到的要素、实质上相同的要素、所谓的均等范围内的要素。所述构成要素还能够适当地组合。还能够在不脱离所述实施方式等的主旨的范围内进行构成要素的各种省略、替换或变更。
195.附图标记说明
196.1:飞行管理系统;10:飞行体;12:飞行体管制装置;14:飞行路径设定装置;16:飞行路径管理装置;18:飞行用地图数据生成装置;32:障碍物信息检测部;34:可飞行空间设定部;36:飞行用地图数据生成部;38:输出部;a:飞行用地图数据;r:道路;s0:可飞行空间;s:区段。

技术特征:
1.一种飞行用地图数据生成方法,包括以下步骤:位置信息获取步骤,获取道路的位置信息;可飞行空间设定步骤,通过基于所述道路的位置信息以使飞行体能够飞行的可飞行空间沿着所述道路的方式设定所述可飞行空间的位置信息、并且以使所述可飞行空间与所述道路相距规定的高度的方式设定所述可飞行空间的高度,来设定所述可飞行空间;以及飞行用地图数据生成步骤,将所述可飞行空间的位置信息与高度的信息建立关联,来生成飞行体的飞行用的地图数据即飞行用地图数据。2.根据权利要求1所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,在所述可飞行空间设定步骤中,以沿着所述道路的延伸方向划分为分别被设定了高度的多个区段的方式来设定所述可飞行空间。3.根据权利要求2所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,在所述可飞行空间设定步骤中,将所述道路中的从交叉路口的出口到下一个交叉路口的入口为止的区间上方的空间和交叉路口上方的空间设定为不同的所述区段。4.根据权利要求3所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,在所述可飞行空间设定步骤中,将所述道路中的从交叉路口的出口到下一个交叉路口的入口为止的区间上方的空间划分为多个所述区段。5.根据权利要求2至4中的任一项所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,在所述可飞行空间设定步骤中,以在交叉的道路的各道路上方高度互不相同的方式分别设定所述区段。6.根据权利要求2至4中的任一项所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,在所述可飞行空间设定步骤中,对成为一个所述飞行体占用所述区段的时间的基准的基准占用时间进行设定,在所述飞行用地图数据生成步骤中,使所述飞行用地图数据包含所述基准占用时间的信息。7.根据权利要求6所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,在所述可飞行空间设定步骤中,将所述基准占用时间设定为所述飞行体的基准速度的系数。8.根据权利要求1至4中的任一项所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,在所述可飞行空间设定步骤中,在覆盖与所述道路连接的隧道的地表上方设定所述可飞行空间。9.根据权利要求1至4中的任一项所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,还包括障碍物信息获取步骤,在该障碍物信息获取步骤中,获取所述道路上方存在的障碍物的高度的信息,在所述可飞行空间设定步骤中,基于所述障碍物的高度的信息来设定所述可飞行空间的高度的信息。10.根据权利要求9所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,在所述障碍物信息获取步骤中,基于由搭载于在道路上行驶的车辆的摄像装置拍摄到的图像来计算所述障碍物的高度,由此获取所述障碍物的高度的信息。11.根据权利要求10所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,
在所述障碍物信息获取步骤中,基于按时间序列连续地拍摄到的所述图像来计算所述障碍物的高度。12.根据权利要求1至4中的任一项所述的飞行用地图数据生成方法,其特征在于,还包括程序生成步骤,在该程序生成步骤中,生成通过被输入所述飞行用地图数据来使画面上显示飞行用地图的飞行用地图显示程序。13.一种程序,用于使计算机执行以下步骤:位置信息获取步骤,获取道路的位置信息;可飞行空间设定步骤,通过基于所述道路的位置信息以使飞行体能够飞行的可飞行空间沿着所述道路的方式设定所述可飞行空间的位置信息、并且以使所述可飞行空间与所述道路相距规定的高度的方式设定所述可飞行空间的高度,来设定所述可飞行空间;以及飞行用地图数据生成步骤,将所述可飞行空间的位置信息与高度的信息建立关联,来生成飞行体的飞行用的地图数据即飞行用地图数据。14.一种飞行用地图数据生成装置,包括:位置信息获取部,其获取道路的位置信息;可飞行空间设定部,其通过基于所述道路的位置信息以使飞行体能够飞行的可飞行空间沿着所述道路的方式设定所述可飞行空间的位置信息、并且以使所述可飞行空间与所述道路相距规定的高度的方式设定所述可飞行空间的高度,来设定所述可飞行空间;以及飞行用地图数据生成部,其将所述可飞行空间的位置信息与高度的信息建立关联,来生成飞行体的飞行用的地图数据即飞行用地图数据。15.一种飞行管理系统,包括:根据权利要求14所述的飞行用地图数据生成装置;飞行路径设定装置,其基于所述飞行用地图数据生成装置所生成的飞行用地图数据来设定飞行体的飞行路径;以及飞行路径管理装置,其判断是否许可在所述飞行路径设定装置所设定的所述飞行路径上飞行。16.一种飞行用地图数据,包含飞行体能够飞行的可飞行空间的位置信息和高度的信息,其中,所述位置信息是以使所述可飞行空间沿着道路的方式设定的,所述高度的信息是以使所述可飞行空间与所述道路相距规定的高度的方式设定的。17.一种飞行路径的设定方法,包括以下步骤:飞行用地图数据获取步骤,获取包含飞行体能够飞行的可飞行空间的信息的飞行用地图数据,所述可飞行空间沿着道路且位于与所述道路相距规定的高度的位置;飞行路径设定步骤,根据在所述飞行用地图数据中设定的所述可飞行空间来设定飞行体飞行的飞行路径;以及飞行时间段设定步骤,设定使用所述飞行路径的飞行时间段。18.一种飞行路径的管理方法,包括以下步骤:申请信息获取步骤,获取通过根据权利要求17所述的飞行路径的设定方法生成的所述飞行路径和所述飞行时间段;判断步骤,判断所述飞行路径在所述飞行时间段是否已被预约为其它飞行体的飞行路
径;以及许可信息输出步骤,在所述判断步骤中判断为未被预约为其它飞行体的飞行路径的情况下,输出许可在所述飞行时间段使用所述飞行路径的意思的许可信息。19.一种飞行指示方法,包括以下步骤:请求步骤,输出包含飞行体的出发地及目的地的位置信息以及飞行体飞行的时间段的信息的飞行关联信息,以请求设定飞行路径;获取步骤,获取响应于所述请求步骤而通过根据权利要求17所述的飞行路径的设定方法生成的所述飞行路径和所述飞行时间段;以及指示步骤,使飞行体以获取到的所述飞行路径和所述飞行时间段飞行。

技术总结
适当地设定飞行体的飞行路径。飞行用地图数据生成方法包括以下步骤:位置信息获取步骤,获取道路的位置信息;可飞行空间设定步骤,通过基于道路的位置信息以使飞行体能够飞行的可飞行空间沿着道路的方式设定可飞行空间的位置信息、并且以使可飞行空间与道路相距规定的高度的方式设定可飞行空间的高度,来设定可飞行空间;以及飞行用地图数据生成步骤,将可飞行空间的位置信息与高度的信息建立关联,来生成飞行体的飞行用的地图数据即飞行用地图数据。图数据。图数据。


技术研发人员:冈村淳 丰崎祯久
受保护的技术使用者:宏图建筑设计株式会社
技术研发日:2021.07.20
技术公布日:2023/5/26
版权声明

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