[发明专利]行驶路径生成装置、行驶路径生成方法、行驶路径生成程序以及无人机

说明书

提供生成即使在自主驾驶时也能高效地移动且维持高安全性的行驶路径的行驶路径生成装置。行驶路径生成装置(1)具备：禁止进入区决定部(21)，其根据障碍物(81b‑85b)的座标信息，来决定障碍物以及障碍物的周边的禁止进入区(81b‑85b)；以及移动许可区决定部(22)，其通过从所获取的对象区(80)中排除禁止进入区，来决定移动许可区(80i)，移动许可区是移动装置(100)在对象区的内部能确保安全地进行移动的区域。

技术领域

本发明涉及行驶路径生成装置、行驶路径生成方法、行驶路径生成程序以及无人机。

背景技术

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)。在与欧美相比农田更狭小的日本，适合使用无人机而不是有人的飞机或直升机的情况较多。

通过准天顶卫星系统或RTK-GPS(Real Time Kinematic-Global PositioningSystem)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考虑充分的情况。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特有的安全性课题的技术。

另外，自动生成无人机进行自主飞行的行驶路径的方法是必要的。在专利文献3中公开了一种行驶路径生成系统，其生成在农场中往返行驶的往返行驶路径以及沿外周形状环绕的环绕行驶路径。该系统设想了苗栽种装置等地上行驶型的机械。

在专利文献4中公开了一种行驶路径生成装置，其进行在农场的外形线具有局部地进入到内侧的凹部的情况下的路径生成。在专利文献5中公开了一种自主行驶路径生成系统，其生成对存在于行驶区域内的障碍物进行绕行的行驶路径。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP专利公开公报特开2001-120151

专利文献2：JP专利公开公报特开2017-163265

专利文献3：JP专利公开公报特开2018-117566

专利文献4：JP专利公开公报特开2018-116614

专利文献5：JP专利公开公报特开2017-204061

发明内容

(发明所要解决的课题)

提供生成即使在自主驾驶时也能高效地移动且维持高安全性的行驶路径的行驶路径生成装置。

(用于解决课题的技术方案)

为了达成上述目的，本发明的一个观点所涉及的行驶路径生成装置具备：禁止进入区决定部，其根据障碍物的座标信息，来决定所述障碍物以及所述障碍物的周边的禁止进入区；以及移动许可区决定部，其通过从所获取的对象区中排除所述禁止进入区，来决定移动许可区，所述移动许可区是移动装置在所述对象区的内部能确保安全地进行移动的区域。

可以是，所述移动许可区决定部至少将所述对象区的地面的高度、在所述对象区生长的作物的高度以及控制飞行时能担保安全的边距进行相加，来决定所述移动许可区的高度方向的范围。

可以是，所述禁止进入区决定部根据所述障碍物的座标信息和该障碍物的种类来决定所述禁止进入区。