海上探索系统、无人飞行体及无人飞行方法技术方案

提供能够使用无人飞行体高效地对海上进行探索的海上探索系统、无人飞行体及无人飞行方法。海上探索系统包含：无人飞行体，具备检测本机的当前位置的位置检测部件、和基于本机的当前位置控制从起飞降落台起飞、在所指定的探索路线上自主飞行及向起飞降落台降落中的至少某一个的飞行控制部件；以及至少一个浮标，设置了起飞降落台。

Sea exploration system, unmanned aerial vehicle and unmanned flight method

【技术实现步骤摘要】
海上探索系统、无人飞行体及无人飞行方法
本专利技术涉及海上探索系统、无人飞行体及无人飞行方法。
技术介绍
在专利文献1中，记载了为了使得能够从船舶容易地发现被投放至海上的浮标，进行控制以使无人飞行体对浮标进行追踪，在无人飞行体和浮标之间的水平距离处于成为规定的距离以下的范围内的情况下，停留于该范围内。现有技术文献专利文献专利文献1：(日本)特开2017-119477号公报
技术实现思路
本申请的专利技术人的目标是，实现使用无人飞行体从海上对鱼群等目标物进行探索的海上探索。本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其主要目的在于，提供能够使用无人飞行体高效地进行海上探索的海上探索系统、无人飞行体及无人飞行方法。为了解决上述课题，本专利技术的一个方式的海上探索系统包含无人飞行体、以及设置了起飞降落台的至少一个浮标，所述无人飞行体具备：位置检测部件，检测本机的当前位置；以及飞行控制部件，基于所述本机的当前位置，控制从所述起飞降落台起飞、在所指定的探索路线上自主飞行及向所述起飞降落台降落中的至少某一个。此外，本专利技术的其他方式的无人飞行体具备：外部拍摄部件，生成拍摄了本机的外部而得到的图像数据；位置检测部件，检测所述本机的当前位置；以及飞行控制部件，基于所述本机的当前位置，控制从在至少一个浮标上设置的起飞降落台起飞、在所指定的探索路线上自主飞行及向所述起飞降落台降落中的至少某一个。此外，本专利技术的其他方式的无人飞行方法中，生成拍摄了本机的外部而得到的图像数据；检测所述本机的当前位置；基于所述本机的当前位置，控制从在至少一个浮标上设置的起飞降落台起飞、在所指定的探索路线上自主飞行及向所述起飞降落台降落中的至少某一个。专利技术效果根据本专利技术，能够使用无人飞行体高效地进行海上探索。附图说明图1是示意性地示出实施方式所涉及的海上探索系统的图。图2是表示无人飞行体的结构例的框图。图3是表示无人飞行体的控制部的功能结构例的框图。图4是表示浮标的结构例的框图。图5是表示浮标的控制部的功能结构例的框图。图6是表示海上探索系统的次序例的时序图。图7是表示图像识别处理的次序例的流程图。图8是表示目标发现处理的次序例的流程图。图9是表示降落模式的次序例的流程图。图10是表示状况检测处理的次序例的流程图。图11是表示探索结束处理的次序例的流程图。标号说明：1海上探索系统，2无人飞行体，2a天线，20控制部，21推进器，22GNSS接收机，23无线通信部，24传感器组，25飞行控制部，26电池，261受电部，263余量检测部，271相机，272相机，28马达，201位置检测部，202图像发送部，203指令接收部，204近浮标检测部，205路线设定部，206图像识别部，3浮标，3a天线，3t起飞降落台，30控制部，31GNSS接收机，32无线通信部，33无线通信部，34姿势传感器，35推力控制部，36推力产生部，361马达，362螺旋桨，37发电部，38电池，39充电部，392送电部，301图像转发部，302指令转发部，303位置检测部，304位置发送部，305姿势检测部，306姿势发送部，307状况检测部，308禁止接近发送部，4通信装置。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的优选的实施方式。另外，以下所示的各实施方式例示用于将本专利技术的技术思想具体化的方法及装置，本专利技术的技术思想并非限定于下述。本专利技术的技术思想能够在权利要求书中记载的技术范围内施加各种变更。[系统结构]图1是示意性地表示实施方式所涉及的海上探索系统1的图。海上探索系统1具备无人飞行体2、在海面上漂浮的多个浮标3、和在陆上或船上设置的通信装置4。无人飞行体2例如是具备多个推进器(propeller、螺旋桨)21的多轴直升机(multicopter)，能够进行水平方向的飞行、铅直方向的飞行及悬停(hovering)。无人飞行体2也被称为无人机(drone)。对无人飞行体2施加防水加工。在浮标3的上部，设置有供无人飞行体2起飞降落的起飞降落台3t。浮标3具有用于与无人飞行体2进行通信的通信功能、和用于与通信装置4进行通信的通信功能。无人飞行体2和通信装置4不直接进行通信，而经由浮标3间接地进行通信。浮标3如后述那样具有定点保持功能。不限于此，浮标3既可以是在海面上漂流的漂流浮标，也可以是被锚定于海底的锚定浮标。无人飞行体2从浮标3的起飞降落台3t起飞，按照所指定的探索路线进行自主飞行，并降落至浮标3的起飞降落台3t。在起飞降落台3t上待机的无人飞行体2在经由浮标3接收到来自通信装置4的探索指令的情况、或事先设定的探索开始时间到来的情况等下，从起飞降落台3t起飞，开始探索。无人飞行体2从起飞降落台3t以铅直方向上升从而起飞。探索中的无人飞行体2将包含拍摄海面等而得到的图像数据等的探索数据经由浮标3而发送至通信装置4。探索路线既可以被包含于探索指令，也可以预先被存储。此外，无人飞行体2具有对在探索中发现的鱼群等进行追踪的追踪功能。探索中或追踪中的无人飞行体2在经由浮标3接收到来自通信装置4的探索结束指令的情况、或电池余量低于阈值的情况等下，返回至最接近的浮标3，并降落于起飞降落台3t。无人飞行体2从起飞降落台3t的上空以铅直方向下降从而降落。降落于起飞降落台3t的无人飞行体2从浮标3接受用于电池充电的供电，且待机直至下次的探索。浮标3具备通过太阳光发电或波浪发电等进行发电的发电部。无人飞行体2也可以是多个。在多个无人飞行体2同时进行探索的情况下，通信装置4对各个无人飞行体2设定探索路线以使探索区域不重复。通过如本实施方式那样使用无人飞行体2和浮标3，与使用具有鱼群探测功能的浮标进行浮标周边的受限的范围的鱼群探测的以往方法相比，能够进行大范围的探索，能够实现高效的渔场选择。此外，与使用从陆上或船上送出的有人直升机以目视的方式探索鱼影的以往方法相比，也能够实现高效且低成本的渔场选择。[无人飞行体]图2是表示无人飞行体2的结构例的框图。无人飞行体2具备控制部20、天线2a、GNSS接收机22、无线通信部23、传感器组24、飞行控制部25、电池26、受电部261、余量检测部263、相机271、272及马达28。GNSS接收机22及无线通信部23与天线2a连接。控制部20是包含CPU、RAM、ROM、非易失性存储器及输入输出接口等的计算机。CPU按照从ROM或非易失性存储器加载到RAM的程序来执行信息处理。程序例如既可以经由光盘或存储卡等信息存储介质而被供应，例如也可以经由互联网等通信网络而被供应。GNSS接收机22接收来自GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem：全球定位卫星系统)的电波，基于所接收到的电波而算出无人飞行体2的当前位置，并输出至控制部20。无线通信部2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海上探索系统，其中，/n所述海上探索系统包含无人飞行体、以及设置了起飞降落台的至少一个浮标，/n所述无人飞行体具备：/n位置检测部件，检测所述无人飞行体的当前位置；以及/n飞行控制部件，基于所述无人飞行体的当前位置，控制从所述起飞降落台起飞、在所指定的探索路线上自主飞行及向所述起飞降落台降落中的至少某一个。/n

【技术特征摘要】
20180802 JP 2018-1458431.一种海上探索系统，其中，
所述海上探索系统包含无人飞行体、以及设置了起飞降落台的至少一个浮标，
所述无人飞行体具备：
位置检测部件，检测所述无人飞行体的当前位置；以及
飞行控制部件，基于所述无人飞行体的当前位置，控制从所述起飞降落台起飞、在所指定的探索路线上自主飞行及向所述起飞降落台降落中的至少某一个。


2.如权利要求1所述的海上探索系统，其中，
所述无人飞行体包含：
外部拍摄部件，生成拍摄了所述无人飞行体的外部而得到的图像数据；以及
图像发送部件，将所述图像数据发送至所述浮标。


3.如权利要求2所述的海上探索系统，其中，
所述海上探索系统还具备在陆上或船上设置的通信装置，
所述浮标包含将所述图像数据转发至所述通信装置的图像转发部件。


4.如权利要求2或3所述的海上探索系统，其中，
所述至少一个浮标包含多个浮标，
所述无人飞行体包含检测所述多个浮标之中的与所述无人飞行体最接近的浮标的近浮标检测部件，
所述图像发送部件将所述图像数据发送至所述最接近的浮标。


5.如权利要求1至4的任一项所述的海上探索系统，其中，
所述海上探索系统还具备在陆上或船上设置且将针对所述无人飞行体的指令发送至所述浮标的通信装置，
所述浮标包含将所述指令转发至所述无人飞行体的指令转发部件。


6.如权利要求1至5的任一项所述的海上探索系统，其中，
所述无人飞行体包含基于所述无人飞行体的当前位置来设定至所述浮标的返回路线的路线设定部件，
所述飞行控制部件在从所述浮标接收到探索结束指令的情况下，基于所述无人飞行体的当前位置及所述返回路线来控制所述无人飞行体的自主飞行。


7.如权利要求1至6的任一项所述的海上探索系统，其中，
所述无人飞行体包含检测电池的余量的余量检测部件、和基于所述无人飞行体的当前位置来设定至所述浮标的返回路线的路线设定部件，
所述飞行控制部件在所述电池的余量低于阈值的情况下，对所述无人飞行体进行控制以在所述返回路线上自主飞行。


8.如权利要求6或7的任一项所述的海上探索系统，其中，
所述浮标包含检测所述浮标的当前位置的位置检测部件、和将所述浮标的当前位置的信息发送至所述无人飞行...

【专利技术属性】
技术研发人员：辻本一喜，林孝二，
申请(专利权)人：古野电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP