JP7293939B2 - 作業機械および作業機械支援サーバ - Google Patents

Description

本発明は、建物解体機などの作業機械に関する。

ショベルの上部旋回体に取り付けられたカメラでは撮像できない空間を、自律式の飛行体に取り付けられたカメラで撮像する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開公報ＷＯ２０１７／１３１１９４号

しかし、ショベルが飛行体の位置とは無関係に動作した場合、ショベルと飛行体とが接触してしまう可能性が高まる。

そこで、本発明は、周囲を飛行している無人飛行機との接触可能性の低減を図りうる作業機械等を提供することを目的とする。

本発明は、下部走行体と、前記下部走行体に対して旋回可能な上部旋回体と、前記上部旋回体から延在する作業機構と、前記下部走行体、前記上部旋回体および前記作業機構のそれぞれの動作態様を制御する制御装置と、を備えている作業機械に関する。また、本発明は、作業機械および無人飛行機のそれぞれとの通信機能を有する作業機械支援サーバに関する。

本発明の作業機械は、
前記制御装置が、
無人飛行機の実空間位置を認識する第１状態認識要素と、
前記作業機構の実空間占有状態を認識する第２状態認識要素と、
前記第１状態認識要素により認識された前記無人飛行機の実空間位置および前記第２状態認識要素により認識された前記作業機構の実空間占有状態に基づき、前記無人飛行機が前記作業機構との接触可能性が低い状態で飛行しうるように前記無人飛行機の目標位置の時系列である目標位置軌道を生成する目標位置軌道生成要素と、
前記目標位置軌道生成要素により生成された前記目標位置軌道を前記無人飛行機の遠隔操作装置に対して送信し、当該目標位置軌道を前記遠隔操作装置の出力インターフェースに表示させる無線通信機と、
を備えていることを特徴とする。

当該構成の作業機械によれば、無人飛行機の実空間位置および作業機構の実空間占有用状態に鑑みて、両者の接触可能性が低い状態が維持されるように、無人飛行機の目標位置軌道が生成される。このため、無人飛行機が当該目標位置軌道にしたがって飛行することにより、当該接触可能性が低い状態が維持され、あるいは、当該接触可能性の低減が図られる。「認識」とは、作業機構および無人飛行機の接触可能性の高低を判定、推定または予測すること、および、当該判定結果を受信することまたは記憶装置から読み取ることを包含する概念である。

本発明の作業機械において、前記第２状態認識要素が、前記下部走行体、前記上部旋回体および前記作業機構のうち少なくとも１つのための操作機構の操作態様を認識したうえで、当該操作態様に基づいて前記作業機構の実空間占有状態の変化態様を認識し、前記目標位置軌道生成要素が、前記第１状態認識要素により認識された前記無人飛行機の実空間位置および前記第２状態認識要素により認識された前記作業機構の実空間占有状態の変化態様に基づき、前記無人飛行機が前記作業機構との接触可能性が低い状態で飛行しうるように前記無人飛行機の目標位置の時系列である目標位置軌道を生成することが好ましい。

当該構成の作業機械によれば、下部走行体、上部旋回体および作業機構のうち少なくとも１つ（以下、適時「作業機構等」という。）を操作するための操作機構の操作態様に鑑みて予測される、作業機構の実空間占有状態の変化態様に鑑みて、将来的に作業機構と無人飛行機との接触可能性が高くならないように無人飛行機の目標位置軌道が生成される。このため、無人飛行機が当該目標位置軌道にしたがって飛行することにより、当該接触可能性が低い状態が維持され、あるいは、当該接触可能性の低減が図られる。

本発明の作業機械において、前記第１状態認識要素が、前記無人飛行機に搭載されている撮像装置を通じて取得され、前記無人飛行機から前記作業機械に対して送信された、前記作業機構に付されているマーカを含む撮像画像を表わす撮像画像データに基づき、前記無人飛行機の実空間位置を認識することが好ましい。

当該構成の作業機械によれば、無人飛行機に搭載されている撮像装置により取得されるマーカを含む作業機械の撮像画像データが用いられることにより、測距センサが無人飛行機に搭載されていなくても当該無人飛行機の実空間位置が認識されうる。

本発明の作業機械支援サーバは、
前記無人飛行機または前記作業機構との通信に基づき、無人飛行機の実空間位置を認識する第１状態認識要素と、
前記作業機構または前記無人飛行機との通信に基づき、前記作業機構の実空間占有状態を認識する第２状態認識要素と、
前記第１状態認識要素により認識された前記無人飛行機の実空間位置および前記第２状態認識要素により認識された前記作業機構の実空間占有状態に基づき、前記無人飛行機が前記作業機構との接触可能性が低い状態で飛行しうるように前記無人飛行機の目標位置の時系列である目標位置軌道を生成する目標位置軌道生成要素と、
前記目標位置軌道生成要素により生成された前記目標位置軌道を前記無人飛行機の遠隔操作装置に対して送信し、当該目標位置軌道を前記遠隔操作装置の出力インターフェースに表示させる無線通信機と、
を備えていることを特徴とする。

当該構成の作業機械支援サーバによれば、無人飛行機の実空間位置および作業機構の実空間占有用状態に鑑みて、両者の接触可能性が低い状態が維持されるように、無人飛行機の目標位置軌道が生成される。このため、無人飛行機が当該目標位置軌道にしたがって飛行することにより、当該接触可能性が低い状態が維持され、あるいは、当該接触可能性の低減が図られる。

本発明の一実施形態としての作業機械および無人飛行機の構成に関する説明図。 作業機械の操作機構の構成に関する説明図。 本発明の一実施形態としての作業機械の機能に関する説明図。 画像出力装置における画像出力態様に関する説明図。 作業機械の実空間占有状態に鑑みて生成された無人飛行機の目標位置軌道に関する説明図。 作業機械の実空間占有状態に鑑みて生成された無人飛行機の目標位置軌道に関する説明図。 本発明の一実施形態としての作業機械支援サーバの構成に関する説明図。

（構成）
図１に示されている本発明の一実施形態としての作業機械１０は、無人飛行機４０と連携しながら所定の作業を遂行する。作業機械１０は、例えばクローラショベル（建設機械）であり、クローラ式の下部走行体１１０と、下部走行体１１０に旋回機構１３０を介して旋回可能に搭載されている上部旋回体１２０と、を備えている。上部旋回体１２０の前方左側部にはキャブ（運転室）１２２が設けられている。上部旋回体１２０の前方中央部には作業機構１４０としての作業アタッチメントが設けられている。

作業機構１４０は、上部旋回体１２０に起伏可能に装着されているブーム１４１と、ブーム１４１の先端に回動可能に連結されているアーム１４３と、アーム１４３の先端に回動可能に連結されているバケット１４５と、を備えている。作業機構１４０には、伸縮可能な油圧シリンダにより構成されているブームシリンダ１４２、アームシリンダ１４４およびバケットシリンダ１４６が装着されている。バケット１４５に代えてニブラなどの他のアタッチメントがアーム１４３の先端部に取り付けられていてもよい。

ブームシリンダ１４２は、作動油の供給を受けることにより伸縮してブーム１４１を起伏方向に回動させるように当該ブーム１４１と上部旋回体１２０との間に介在する。アームシリンダ１４４は、作動油の供給を受けることにより伸縮してアーム１４３をブーム１４１に対して水平軸回りに回動させるように当該アーム１４３と当該ブーム１４１との間に介在する。バケットシリンダ１４６は、作動油の供給を受けることにより伸縮してバケット１４５をアーム１４３に対して水平軸回りに回動させるように当該バケット１４５と当該アーム１４３との間に介在する。

作業機械１０は、作業機械制御装置２０と、無線通信機器２０２と、入力インターフェース２１０と、出力インターフェース２２０と、を備えている。作業機械制御装置２０は、演算処理装置（シングルコアプロセッサまたはマルチコアプロセッサもしくはこれを構成するプロセッサコア）により構成され、メモリなどの記憶装置から必要なデータおよびソフトウェアを読み取り、当該データを対象として当該ソフトウェアにしたがった演算処理を実行する。

作業機械制御装置２０は、第１状態認識要素２１と、第２状態認識要素２２と、目標位置軌道生成要素２３と、を備えている。第１状態認識要素２１は、無人飛行機４０の実空間位置を認識する。第２状態認識要素２２は、作業機構１４０の実空間占有状態を認識する。目標位置軌道生成要素２３は、第１状態認識要素２１により認識された無人飛行機４０の実空間位置および第２状態認識要素２２により認識された作業機構１４０の実空間占有状態に基づき、無人飛行機４０が作業機構１４０との接触可能性が低い状態で飛行しうるように、当該無人飛行機４０の目標位置の時系列である目標位置軌道を生成する。

入力インターフェース２１０を構成する操作機構２１１には、走行用操作装置と、旋回用操作装置と、ブーム用操作装置と、アーム用操作装置と、バケット用操作装置と、が含まれている。各操作装置は、回動操作を受ける操作レバーを有している。走行用操作装置の操作レバー（走行レバー）は、下部走行体１１０を動かすために操作される。走行レバーは、走行ペダルを兼ねていてもよい。例えば、走行レバーの基部または下端部に固定されている走行ペダルが設けられていてもよい。旋回用操作装置の操作レバー（旋回レバー）は、旋回機構１３０を構成する油圧式の旋回モータを動かすために操作される。ブーム用操作装置の操作レバー（ブームレバー）は、ブームシリンダ１４２を動かすために操作される。アーム用操作装置の操作レバー（アームレバー）はアームシリンダ１４４を動かすために操作される。バケット用操作装置の操作レバー（バケットレバー）はバケットシリンダ１４６を動かすために操作される。

操作機構２１１を構成する各操作レバーは、例えば、図２に示されているように、オペレータが着座するためのシートＳの周囲に配置されている。シートＳは、アームレスト付きのハイバックチェアのような形態であるが、ヘッドレストがないローバックチェアのような形態、または、背もたれがないチェアのような形態など、オペレータが着座できる任意の形態でもよい。

シートＳの前方に左右のクローラに応じた左右一対の走行レバー２１１０が左右横並びに配置されている。一の操作レバーが複数の操作レバーを兼ねていてもよい。例えば、図２に示されているシートＳの右側フレームの前方に設けられている右側操作レバー２１１１が、前後方向に操作された場合にブームレバーとして機能し、かつ、左右方向に操作された場合にバケットレバーとして機能してもよい。同様に、図２に示されているシートＳの左側フレームの前方に設けられている左側操作レバー２１１２が、前後方向に操作された場合にアームレバーとして機能し、かつ、左右方向に操作された場合に旋回レバーとして機能してもよい。レバーパターンは、オペレータの操作指示によって任意に変更されてもよい。

出力インターフェース２２０を構成する画像出力装置２２２は、例えば図２に示されているように、シートＳの前方に配置されている。画像出力装置２２２は、スピーカ（音声出力装置）をさらに備えていてもよい。

無人飛行機４０は、飛行機制御装置４００と、無線通信機器４０２と、撮像装置４１０と、測距装置４２０と、を備えている。無人飛行機４０は、作業機械１０の構成要素であってもよい。この場合、作業機械１０には、無人飛行機４０が発着するベースメントを備えていてもよい。無人飛行機４０は、回転翼機であり、複数（例えば、４、６または８）の羽根、当該複数の羽根を回転させるための電動モータ（アクチュエータ）およびモータ等に電力を供給するバッテリなどを備えている。無人飛行機４０は、遠隔操作装置５０を通じて操作可能である。例えば、入力インターフェース２１０により無人飛行機４０の遠隔操作装置が構成されていてもよい。

（機能）
無人飛行機４０において、飛行機制御装置４００により、無線通信機器４０２を通じて、遠隔操作装置５０から送信された飛行指令信号が受信される（図３／ＳＴＥＰ４０２）。これに応じて、飛行機制御装置４００により、第１の飛行動作制御が実施される（図３／ＳＴＥＰ４０４）。すなわち、当該飛行指令信号にしたがって、アクチュエータ（電動モータ）ひいては当該アクチュエータを動力源とする複数の羽根のそれぞれの回転動作が制御される。これにより、無人飛行機４０は、複数の羽根を回転させることにより生じる気流によって飛行し、その場で上昇もしくは下降し、または、空中にとどまることができる。

無人飛行機４０において、撮像装置４１０により、アタッチメント先端部としてのバケット１４５など、作業機構１４０の特定部位を包含する撮像画像が取得される（図３／ＳＴＥＰ４０６）。これにより、例えば、図４左側に示されているように、作業機械１０が建築物を破壊している際に、バケット１４５が無人飛行機４０に搭載されている撮像装置４１０により斜め左前方かつ上方から撮像される。飛行機制御装置４００により、無線通信機器４０２を通じて、当該撮像画像を表わす撮像画像データが作業機械１０に対して送信される（図３／ＳＴＥＰ４０８）。

作業機械１０において、作業機械制御装置２０により、無線通信機器２０２を通じて撮像画像データが受信される（図３／ＳＴＥＰ２０２）。作業機械制御装置２０により、撮像画像データに応じた環境画像（撮像画像そのものの全部または一部またはこれに基づいて生成された模擬的な環境画像）が画像出力装置２２２に表示される（図３／ＳＴＥＰ２０４）。これにより、例えば、図４右側に示されているように、作業機械１０が建築物を破壊している際のバケット１４５が含まれている環境画像が画像出力装置２２２に表示される。

作業機械制御装置２０において、第１状態認識要素２１により、作業機構１４０を基準とした無人飛行機４０の相対位置が認識される（図３／ＳＴＥＰ２０６）。例えば、撮像画像におけるバケット１４５、アーム１４３およびブーム１４１のそれぞれの形状およびサイズに基づき、画像データベースを照会することにより、バケット１４５、アーム１４３およびブーム１４１のそれぞれの指定箇所を基準とした無人飛行機４０の相対位置が推定される。また、少なくともアーム１４３およびブーム１４１のそれぞれの指定箇所に所定形状のマーカが付され、撮像画像における当該マーカの形状およびサイズに基づき、画像データベースを照会することにより、アーム１４３およびブーム１４１のそれぞれの指定箇所を基準とした無人飛行機４０の相対位置が推定されてもよい。無人飛行機４０に測距画像センサまたはＴＯＦセンサが搭載され、当該センサを通じて取得された測距データに基づき、バケット１４５、アーム１４３およびブーム１４１のそれぞれの指定箇所を基準とした無人飛行機４０の相対位置が推定されてもよい。

世界座標系（または実空間座標系）における無人飛行機４０の位置（および姿勢）が測定され、当該測定結果が無人飛行機４０から作業機械１０に対して送信されることにより、第１状態認識要素２１により、無人飛行機４０の実空間位置、または、バケット１４５、アーム１４３およびブーム１４１のそれぞれの指定箇所を基準とした無人飛行機４０の相対位置が測定されてもよい。

無人飛行機４０に搭載されているＧＰＳ等の測位装置により、世界座標系（または実空間座標系）における緯度（Ｙ座標値）および経度（Ｘ座標値）が測定される。ＴＯＦセンサまたは気圧センサにより、世界座標系における絶対高度または気圧高度（Ｚ座標値）が測定される。

上部旋回体１２０およびブーム１４１の連結機構（または関節機構）、ブーム１４１およびアーム１４３の連結機構、ならびに、アーム１４３およびバケット１４５の連結機構のそれぞれの角度、さらにはブーム１４１、アーム１４３およびバケット１４５のそれぞれのサイズに基づき、ブーム１４１、アーム１４３およびバケット１４５のそれぞれの作業機械座標系（上部旋回体１２０に対して位置および姿勢が固定されている座標系）における位置および姿勢が測定される。上部旋回体１２０に搭載されているＧＰＳ等の測位装置により、上部旋回体１２０、ひいては作業機械座標系の世界座標系における緯度（Ｙ座標値）および経度（Ｘ座標値）が測定される。作業機械座標系の世界座標系におけるＺ座標値はあらかじめ定められている。上部旋回体１２０に搭載されている方位センサおよび傾斜角センサにより、作業機械座標系の世界座標系における姿勢が測定される。これらの結果、ブーム１４１、アーム１４３およびバケット１４５のそれぞれの世界座標系における位置および姿勢が測定される。

作業機械制御装置２０において、第２状態認識要素２２により、操作機構２１１を構成する各操作レバーのオペレータによる操作態様が認識される（図３／ＳＴＥＰ２０８）。

作業機械制御装置２０において、第２状態認識要素２２により、操作機構２１１を構成する各操作レバーのオペレータによる操作態様に基づき、作業機構１４０の実空間占有状態が認識される（図３／ＳＴＥＰ２１０）。上部旋回体１２０およびブーム１４１の連結機構（または関節機構）、ブーム１４１およびアーム１４３の連結機構、ならびに、アーム１４３およびバケット１４５の連結機構のそれぞれの角度、さらにはブーム１４１、アーム１４３およびバケット１４５のそれぞれのサイズに基づき、ブーム１４１、アーム１４３およびバケット１４５のそれぞれの作業機械座標系（上部旋回体１２０に対して位置および姿勢が固定されている座標系）における空間占有状態が測定される。各操作レバーの操作態様に基づき、各連結機構の回動角速度が予測されるため、現時点から指定期間にわたるブーム１４１、アーム１４３およびバケット１４５のそれぞれの実空間占有状態の変化態様が認識または予測される。

例えば、時点ｔ＝ｔ１またはその直前におけるアーム１４３をブーム１４１に対して持ち上げるための操作レバーのオペレータによる操作態様に基づき、図５に示されているように、アーム１４３およびバケット１４５の実空間占有状態が、時点ｔ＝ｔ１における実空間占有状態（実線参照）から時点ｔ＝ｔ２における実空間占有状態（破線参照）に変化することが予測される。これにより、期間［ｔ１，ｔ２］におけるアーム１４３およびバケット１４５の占有空間Ｏｃｃ［ｔ１，ｔ２］の広がり態様が認識されうる（図５斜線部分参照）。

また、時点ｔ＝ｔ１またはその直前における上部旋回体１２０のための操作レバーのオペレータによる操作態様に基づき、図６に示されているように、ブーム１４１、アーム１４３およびバケット１４５の実空間占有状態が、時点ｔ＝ｔ１における実空間占有状態（実線参照）から時点ｔ＝ｔ２における実空間占有状態（破線参照）に変化することが予測される。これにより、期間［ｔ１，ｔ２］におけるブーム１４１、アーム１４３およびバケット１４５の占有空間Ｏｃｃ［ｔ１，ｔ２］の広がり態様が認識されうる（図６斜線部分参照）。

第１状態認識要素２１により認識された無人飛行機４０の実空間位置および第２状態認識要素２２により認識された作業機構１４０の実空間占有状態に基づき、無人飛行機４０が作業機構１４０との接触可能性が低い状態で飛行しうるように、当該無人飛行機４０の目標位置の時系列である目標位置軌道が目標位置軌道生成要素２３により生成される（図３／ＳＴＥＰ２１２）。これにより、例えば、図５に示されているように期間［ｔ１，ｔ２］におけるアーム１４３およびバケット１４５の占有空間Ｏｃｃ［ｔ１，ｔ２］から脱出するような位置軌道（または当該占有空間Ｏｃｃ［ｔ１，ｔ２］を通過しない位置軌道）が、目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］として生成される。無人飛行機４０の実空間位置は、作業機構１４０の上方に維持されていることが好ましい。また、図６に示されているように期間［ｔ１，ｔ２］におけるブーム１４１、アーム１４３およびバケット１４５の占有空間Ｏｃｃ［ｔ１，ｔ２］から脱出するような位置軌道（または当該占有空間Ｏｃｃ［ｔ１，ｔ２］を通過しない位置軌道）が、目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］として生成される。

作業機械制御装置２０により、無線通信機器２０２を通じて、目標位置軌道（またはこれを特定するための信号）が、無人飛行機４０に対して送信される（図３／ＳＴＥＰ２１４）。

無人飛行機４０において、飛行機制御装置４００により、無線通信機器４０２を通じて目標位置軌道が受信される（図３／ＳＴＥＰ４１０）。これに応じて、飛行機制御装置４００により、第２の飛行動作制御が実施される（図３／ＳＴＥＰ４１２）。すなわち、当該目標位置軌道にしたがって、無人飛行機４０が飛行するように、アクチュエータ（電動モータ）ひいては当該アクチュエータを動力源とする複数の羽根のそれぞれの回転動作が制御される。これにより、例えば、無人飛行機４０は、図５および図６のそれぞれに示されている目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］に沿って自律的に飛行することができる。

遠隔操作装置５０に対して目標位置軌道が送信されることにより、オペレータに対して無人飛行機４０が当該目標位置軌道にしたがって飛行するように、遠隔操作装置５０の操作を促すことができる。作業機構１４０の動作が停止していることを要件として、遠隔操作装置５０に対して目標位置軌道が送信されてもよい。また、第２の飛行動作制御の実行により無人飛行機４０が自律的または能動的に飛行している場合、目標位置軌道が遠隔操作装置５０の出力インターフェースを構成する画像表示装置に表示される、または、第２の飛行動作制御が実行されていることを表わす情報が表示されることにより、遠隔操作、ひいては第１の飛行動作制御が無効になっている状況をオペレータに認識させることができる。

（効果）
当該構成の作業機械１０によれば、無人飛行機４０の実空間位置および作業機構１４０の実空間占有用状態に鑑みて、両者の接触可能性が低い状態が維持されるように、無人飛行機４０の目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］が生成される。このため、無人飛行機４０が当該目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］にしたがって飛行することにより、当該接触可能性が低い状態が維持され、あるいは、当該接触可能性の低減が図られる（図５および図６参照）。

（本発明の他の実施形態）
図７に示されている本発明の一実施形態としての作業機械支援サーバ３０は、作業機械１０および無人飛行機４０のそれぞれとの通信機能を有する。作業機械支援サーバ３０が、無人飛行機４０に搭載され、作業機械１０との通信機能を有していてもよい。作業機械支援サーバ３０は、第１状態認識要素２１と、第２状態認識要素２２と、目標位置軌道生成要素２３と、を備えている。この場合、作業機械制御装置２０は、第１状態認識要素２１、第２状態認識要素２２および目標位置軌道生成要素２３としての機能を備えていなくてもよい。

当該構成の作業機械支援サーバ３０によれば、無人飛行機４０の実空間位置および作業機構１４０の実空間占有用状態に鑑みて、両者の接触可能性が低い状態が維持されるように、無人飛行機４０の目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］が生成され、無人飛行機４０に対してして目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］が送信される。これに応じて、当該目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］にしたがって、無人飛行機４０が飛行するように、アクチュエータ（電動モータ）ひいては当該アクチュエータを動力源とする複数の羽根のそれぞれの回転動作が制御される。これにより、無人飛行機４０および作業機構１４０の接触可能性が低い状態が維持され、あるいは、当該接触可能性の低減が図られる（図３、図５および図６参照）。

前記実施形態によれば、作業機構１４０の実空間占有状態の変化態様に基づいて、無人飛行機４０の目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］が生成されたが（図５および図６参照）、他の実施形態において、各時点ｔにおける作業機構１４０の実空間占有状態に基づき、当該占有空間と無人飛行機４０との間隔が所定間隔以上になるようにまたは維持されるように無人飛行機４０の目標位置軌道が生成されてもよい。

目標位置軌道の生成に際して、指定箇所を基準として無人飛行機４０の相対位置が推定された時点ｔ＝ｔ１における無人飛行機４０の実空間位置としての第１指定位置Ｐ（ｔ１）から、時点ｔ＝ｔ２（＞ｔ１）における無人飛行機４０の目標実空間位置としての第２指定位置Ｐ（ｔ２）までの目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］が生成されてもよい。具体的には、アーム１４３の背面において基端側（ブーム１４１の接続側）に設けられたマーカＭ１から無人飛行機４０が第１指定間隔だけ離間している時点ｔ＝ｔ１における当該無人飛行機４０の実空間位置としての第１指定位置Ｐ（ｔ１）から、アーム１４３の背面において先端側（バケット１４５（またはニブラなど）の装着側）に設けられたマーカＭ２から第２指定間隔だけ離間した時点ｔ＝ｔ２（＞ｔ１）における無人飛行機４０の目標実空間位置としての第２指定位置Ｐ（ｔ２）までの目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］が生成されてもよい。これにより、無人飛行機４０が時点ｔ＝ｔ１よりも時点ｔ＝ｔ２においてアーム１４３の先端側に接近し、当該アーム１４３の先端側に連結されているバケット１４５またはニブラなどによる作業状況がより鮮明に把握される。また、バケット１４５またはニブラなどの点検にも適している。

また、アーム１４３の先端側に一のマーカのみが設けられ、無人飛行機４０に搭載されている撮像装置４１０を通じて取得された当該マーカを含む撮像画像に基づき、無人飛行機４０からバケット１４５までの距離が推定され、当該推定距離に応じて定められた実空間位置が第２指定位置Ｐ（ｔ２）として設定されてもよい。

また、無人飛行機４０の目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］の上に解体作業対象である建築物の一部などの障害物の存在が認識された場合、無人飛行機４０が第１指定位置Ｐ（ｔ１）に戻るまたは留まるようにその飛行動作が制御されてもよい。これにより、無人飛行機４０が当該障害物と接触し損傷する事態が防止される。遠隔操作装置５０を通じてオペレータにより無人飛行機４０が第１指定位置Ｐ（ｔ１）に戻るまたは留まるようにその飛行動作が制御されてもよい。

また、作業機構１４０の実空間占有状態の変化に伴って、第２指定位置Ｐ（ｔ２）、ひいては目標位置軌道Ｐ［ｔ１，ｔ２］が適応的に変更されてもよい。

１０‥作業機械、２０‥作業機械制御装置、２１‥第１状態認識要素、２２‥第２状態認識要素、２３‥目標位置軌道生成要素、３０‥作業機械支援サーバ、４０‥無人飛行機、２０２‥無線通信機器、２１０‥入力インターフェース、２１１‥操作機構、２２０‥出力インターフェース、２２２‥画像出力装置、１４０‥作業機構（作業アタッチメント）、４００‥飛行機制御装置、４０２‥無線通信機器、４１０‥撮像装置。

Claims (4)

1. 下部走行体と、前記下部走行体に対して旋回可能な上部旋回体と、前記上部旋回体から延在する作業機構と、前記下部走行体、前記上部旋回体および前記作業機構のそれぞれの動作態様を制御する制御装置と、を備えている作業機械であって、
   前記制御装置が、
   無人飛行機の実空間位置を認識する第１状態認識要素と、
   前記作業機構の実空間占有状態を認識する第２状態認識要素と、
   前記第１状態認識要素により認識された前記無人飛行機の実空間位置および前記第２状態認識要素により認識された前記作業機構の実空間占有状態に基づき、前記無人飛行機が前記作業機構との接触可能性が低い状態で飛行しうるように前記無人飛行機の目標位置の時系列である目標位置軌道を生成する目標位置軌道生成要素と、
   前記目標位置軌道生成要素により生成された前記目標位置軌道を前記無人飛行機の遠隔操作装置に対して送信し、当該目標位置軌道を前記遠隔操作装置の出力インターフェースに表示させる無線通信機と、
   を備えていることを特徴とする作業機械。
2. 請求項１記載の作業機械において、
   前記第２状態認識要素が、前記下部走行体、前記上部旋回体および前記作業機構のうち少なくとも１つのための操作機構の操作態様を認識したうえで、当該操作態様に基づいて前記作業機構の実空間占有状態の変化態様を認識し、 前記目標位置軌道生成要素が、前記第１状態認識要素により認識された前記無人飛行機の実空間位置および前記第２状態認識要素により認識された前記作業機構の実空間占有状態の変化態様に基づき、前記無人飛行機が前記作業機構との接触可能性が低い状態で飛行しうるように前記無人飛行機の目標位置の時系列である目標位置軌道を生成することを特徴とする作業機械。
3. 請求項１または２記載の作業機械において、
   前記第１状態認識要素が、前記無人飛行機に搭載されている撮像装置を通じて取得され、前記無人飛行機から前記作業機械に対して送信された、前記作業機構に付されているマーカを含む撮像画像を表わす撮像画像データに基づき、前記無人飛行機の実空間位置を認識することを特徴とする作業機械。
4. 下部走行体と、前記下部走行体に対して旋回可能な上部旋回体と、前記上部旋回体から延在する作業機構と、前記下部走行体、前記上部旋回体および前記作業機構のそれぞれの動作態様を制御する制御装置と、を備えている作業機械、および、無人飛行機のそれぞれとの通信機能を有する作業機械支援サーバであって、
   前記無人飛行機または前記作業機構との通信に基づき、無人飛行機の実空間位置を認識する第１状態認識要素と、
   前記作業機構または前記無人飛行機との通信に基づき、前記作業機構の実空間占有状態を認識する第２状態認識要素と、
   前記第１状態認識要素により認識された前記無人飛行機の実空間位置および前記第２状態認識要素により認識された前記作業機構の実空間占有状態に基づき、前記無人飛行機が前記作業機構との接触可能性が低い状態で飛行しうるように前記無人飛行機の目標位置の時系列である目標位置軌道を生成する目標位置軌道生成要素と、
   前記目標位置軌道生成要素により生成された前記目標位置軌道を前記無人飛行機の遠隔操作装置に対して送信し、当該目標位置軌道を前記遠隔操作装置の出力インターフェースに表示させる無線通信機と、
   を備えていることを特徴とする作業機械支援サーバ。

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