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JP2016018472A - Control device, control system and control method - Google Patents

Control device, control system and control method Download PDF

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JP2016018472A
JP2016018472A JP2014142164A JP2014142164A JP2016018472A JP 2016018472 A JP2016018472 A JP 2016018472A JP 2014142164 A JP2014142164 A JP 2014142164A JP 2014142164 A JP2014142164 A JP 2014142164A JP 2016018472 A JP2016018472 A JP 2016018472A
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JP
Japan
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state
moving body
command
state information
estimated
Prior art date
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JP2014142164A
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Japanese (ja)
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英夫 安達
Hideo Adachi
英夫 安達
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NEC Corp
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NEC Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device capable of improving operation ability of an operator.SOLUTION: A control device comprises: a command part 4 for receiving a command related to operation of a moving body 3, and transmitting the command to the moving body 3; and an estimation part 5 for repeatedly acquiring state information indicating a state of the moving body 3, and based on latest state information, and a history of commands which are received at and after determined time which is time corresponding to the latest state information, estimating a state of the moving body 3 at and after the determined time.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、移動体の制御装置、制御システム、および制御方法に関する。   The present invention relates to a moving body control device, a control system, and a control method.

移動体の動きを遠隔地から制御する制御システムでは、制御装置の操作者が移動体の動きに関する指令を入力すると、入力された指令は、制御装置から通信を用いて移動体に伝達される。移動体は、この指令に従って動作し、その結果としてある状態となる。この状態は、例えば風の向きや強さなど、移動体が置かれた環境によって変化する。このため、移動体は、通信を用いて自身の状態を制御装置に伝達し、制御装置が移動体から伝達された状態を出力することで、操作者に対して、指令の結果、移動体がどのような状態となったか通知する。これにより、操作者は、通知された移動体の状態に基づいて、次の指令の内容を判断することができる。
制御装置から移動体に伝達される指令は、操作者の入力に基づいて制御装置にて生成された後、通信を用いて移動体に伝達されるため、コンピュータの演算処理による遅延や、通信による遅延を伴う。また、移動体の状態を示す情報は、移動体にて生成された後、通信を用いて制御装置に伝達されるため、上記の指令と同様に、コンピュータの演算処理による遅延や、通信による遅延を伴う。したがって、制御装置から出力される状態は、出力された時点では既に過去の状態であり、操作者は、移動体の現在の状態を正確に知ることはできない。
In a control system that controls the movement of a moving body from a remote location, when an operator of the control device inputs a command related to the movement of the moving body, the input command is transmitted from the control device to the moving body using communication. The moving body operates according to this command, and as a result, enters a certain state. This state changes depending on the environment in which the moving object is placed, such as the direction and strength of the wind. For this reason, the mobile body transmits its state to the control device using communication, and the control device outputs the state transmitted from the mobile body. Notify what has happened. Thus, the operator can determine the content of the next command based on the notified state of the moving body.
The command transmitted from the control device to the moving body is generated by the control device based on the operator's input and then transmitted to the moving body using communication. With delay. In addition, since the information indicating the state of the mobile object is generated by the mobile object and transmitted to the control device using communication, the delay due to the arithmetic processing of the computer and the delay due to communication are the same as in the above command. Accompanied by. Therefore, the state output from the control device is already a past state at the time of output, and the operator cannot accurately know the current state of the moving body.

通信による遅延に関連する技術として、特許文献1には、受信したデータと現在のデータとのずれを、受信したデータに基づいて補償する技術が記載されている。また、移動体の制御に関する他の文献としては、特許文献2および特許文献3が挙げられる。   As a technique related to delay due to communication, Patent Document 1 describes a technique for compensating for a difference between received data and current data based on the received data. In addition, Patent Literature 2 and Patent Literature 3 can be cited as other literature relating to the control of the moving body.

特表2005−509970号公報JP-T-2005-509970 特許第2972427号公報Japanese Patent No. 2972427 特開平03−139494号公報Japanese Patent Laid-Open No. 03-139494

しかしながら、移動体の動きを遠隔地から制御する制御システムに特許文献1に開示された技術を適用して、移動体から受信したデータと現在のデータとのずれを補償したとしても、移動体の現在の状態を正確に知ることができない場合がある。
具体的には、特許文献1に開示された技術では、データのずれを、移動体から受信したデータのみに基づいて補償しており、補償されたデータには、移動体がデータを送信した時点から現在までの間に入力された指令は反映されていない。このため、この指令によって移動体の状態が変化すると、補償されたデータと、現在のデータとの間にはずれが生じてしまい、操作者は、移動体の現在の状態を正確にすることができない。したがって、操作者の操作性が低下してしまう。
なお、特許文献2および特許文献3にも、上記のような問題点は考慮されていない。
本発明の目的は、操作者の操作性を向上させることが可能な制御装置、制御システム、および制御方法を提供することである。
However, even if the technique disclosed in Patent Document 1 is applied to a control system that controls the movement of a moving body from a remote location to compensate for the deviation between the data received from the moving body and the current data, The current state may not be known accurately.
Specifically, in the technique disclosed in Patent Document 1, a data shift is compensated based only on data received from a mobile body, and the compensated data includes a time point when the mobile body transmits data. The commands entered between the current and the present are not reflected. For this reason, if the state of the moving body is changed by this command, a deviation occurs between the compensated data and the current data, and the operator cannot make the current state of the moving body accurate. . Therefore, the operability for the operator is lowered.
The above-mentioned problems are not considered in Patent Document 2 and Patent Document 3.
The objective of this invention is providing the control apparatus, control system, and control method which can improve an operator's operativity.

本発明による制御装置は、
移動体の動作に関する指令を受け付け、当該指令を前記移動体に伝達する指令部と、
前記移動体の状態を示す状態情報を繰り返し取得し、最新の前記状態情報と、前記最新の状態情報に対応する時刻である確定時刻以降に前記指令部が受け付けた指令の履歴とに基づいて、前記確定時刻以降の前記移動体の状態を推定する推定部と、を有する。
The control device according to the present invention comprises:
A command unit that receives a command related to the operation of the moving body and transmits the command to the moving body;
Repetitively obtaining the state information indicating the state of the mobile body, based on the latest state information, and a history of commands received by the command unit after a fixed time that is a time corresponding to the latest state information, And an estimation unit that estimates the state of the moving body after the fixed time.

また、本発明による制御システムは、
指令に従って動作する移動体と、
前記移動体に前記指令を伝達する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
移動体の動作に関する指令を受け付け、当該指令を前記移動体に伝達する指令部と、
前記移動体の状態を示す状態情報を繰り返し取得し、最新の前記状態情報と、前記最新の状態情報に対応する時刻である確定時刻以降に前記指令部が受け付けた指令の履歴とに基づいて、前記確定時刻以降の前記移動体の状態を推定する推定部とを有する。
Moreover, the control system according to the present invention includes:
A moving body that operates according to the command;
A control device for transmitting the command to the moving body,
The controller is
A command unit that receives a command related to the operation of the moving body and transmits the command to the moving body;
Repetitively obtaining the state information indicating the state of the mobile body, based on the latest state information, and a history of commands received by the command unit after a fixed time that is a time corresponding to the latest state information, And an estimation unit that estimates a state of the moving body after the fixed time.

また、本発明による制御方法は、
移動体の動作に関する指令を受け付け、
当該指令を前記移動体に伝達し、
前記移動体の状態を示す状態情報を繰り返し取得し、
最新の前記状態情報と、前記最新の状態情報に対応する時刻である確定時刻以降に前記指令部が受け付けた指令の履歴とに基づいて、前記確定時刻以降の前記移動体の状態を推定する。
The control method according to the present invention includes:
Accepts commands related to the movement of moving objects,
The command is transmitted to the moving body,
Repeatedly acquiring state information indicating the state of the moving object;
Based on the latest state information and a history of commands received by the command unit after a fixed time that is a time corresponding to the latest state information, the state of the moving body after the fixed time is estimated.

本発明によれば、移動体の動きを遠隔地から制御する制御システムにおける、操作者の操作性を向上させることが可能である。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is possible to improve the operativity of an operator in the control system which controls the movement of a moving body from a remote place.

本発明の一実施形態に係る制御システムの構成図である。It is a block diagram of the control system which concerns on one Embodiment of this invention. 移動体の状態を示す画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the screen which shows the state of a moving body. 移動体の状態を示す画面の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the screen which shows the state of a moving body. 制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of a control apparatus.

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、同一の機能を有する構成要素については同じ符号を付することにより重複説明を省略する場合がある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, the description which overlaps may be abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol about the component which has the same function.

図1は、本発明の一実施形態に係る制御システム100の構成図である。
制御システム100は、操作者1により操作される制御装置2と、移動体3とを含む管制システムである。操作者1は、制御装置2を操作する管制員である。制御装置2は、移動体を制御する管制装置である。移動体3は、指令に従って動作する無人航空機である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a control system 100 according to an embodiment of the present invention.
The control system 100 is a control system including a control device 2 operated by an operator 1 and a moving body 3. The operator 1 is a controller who operates the control device 2. The control device 2 is a control device that controls the moving body. The moving body 3 is an unmanned aerial vehicle that operates according to a command.

制御装置2は、指令部4と、運動シミュレーション部5と、表示部6とを有する。
操作者1が、制御装置2に指令を入力すると、指令部4は、この指令を受け付ける。指令部4は、受け付けた指令を移動体3に伝達すると共に、運動シミュレーション部5に入力する。指令として入力される項目は、例えば、ピッチ角、ロール角、エンジン回転数など移動体の動きを変化させる項目である。指令部4は、指令を受け付ける度に、この動作を繰り返す。
移動体3は、指令部4から伝達された指令を受け付けると、この指令に従って動作してある状態となる。移動体3は、この移動体3自身の状態を示す状態情報を生成して、生成した状態情報を運動シミュレーション部5に伝達する。
移動体3が生成する状態情報は、例えば、移動体3の状態として、移動体3の飛行に関する飛行諸元を示す。飛行諸元は、例えば、移動体3の位置、体勢、移動状態、および動作条件などを含む。状態情報は、位置として、例えば移動体3の位置する緯度、経度、および高度を示す。また状態情報は、移動体3の体勢として、例えば機首方位を示し、移動状態として、例えば対気速度、対地速度、飛行方位、および昇降率を示す。また状態情報は、動作条件として、ピッチ角およびロール角などを示す。
移動体3は、例えば、所定時間毎に状態情報を生成し、状態情報を生成した時刻と対応付けて状態情報を運動シミュレーション部5に伝達する。
The control device 2 includes a command unit 4, a motion simulation unit 5, and a display unit 6.
When the operator 1 inputs a command to the control device 2, the command unit 4 receives this command. The command unit 4 transmits the received command to the moving body 3 and inputs the command to the motion simulation unit 5. The item input as the command is an item that changes the movement of the moving body such as a pitch angle, a roll angle, and an engine speed. The command unit 4 repeats this operation every time a command is received.
When the moving body 3 receives a command transmitted from the command unit 4, the moving body 3 is in a state of operating according to the command. The moving body 3 generates state information indicating the state of the moving body 3 itself, and transmits the generated state information to the motion simulation unit 5.
The state information generated by the moving body 3 indicates, for example, flight specifications regarding the flight of the moving body 3 as the state of the moving body 3. The flight specifications include, for example, the position, posture, moving state, operating condition, and the like of the moving body 3. The state information indicates, for example, the latitude, longitude, and altitude at which the moving body 3 is located. The state information indicates, for example, the nose direction as the posture of the moving body 3, and indicates, for example, the air speed, the ground speed, the flight direction, and the lift rate as the moving state. The state information indicates a pitch angle, a roll angle, and the like as operating conditions.
For example, the moving body 3 generates state information every predetermined time, and transmits the state information to the motion simulation unit 5 in association with the time when the state information is generated.

運動シミュレーション部5は、指令部4から入力された指令と、移動体3から伝達された状態情報および状態情報と対応する時刻とを受け付ける。運動シミュレーション部5は、データを記憶するメモリ(図示せず)を有しており、指令を受け付けると、受け付けた指令をメモリに記憶して蓄積させる。このとき、運動シミュレーション部5は、指令が入力された時刻と指令とを対応づけて記憶させる。また、運動シミュレーション部5は、状態情報を受け付けると、この状態情報と対応付けられた時刻以降に入力された指令の履歴をメモリから取り出す。そして、運動シミュレーション部5は、受け付けた最新の状態情報と、メモリから取り出した指令の履歴とに基づいて、移動体3の状態を計算する。
なお、最新の状態情報が示す移動体3の状態は、実際に移動体3から伝達された、確定した状態であるため、この状態を確定状態と称し、確定状態に対して、運動シミュレーション部5が推定した移動体の状態を推定状態と称する。また、確定状態を示す最新の状態情報と対応付けられた時刻を、確定時刻と称する。確定時刻は、移動体3が最新の状態情報にて示される状態であるときの時刻ということもできる。この場合、運動シミュレーション部5は、確定時刻以降の移動体3の状態を推定することとなる。運動シミュレーション部5は、移動体3から伝達された最新の確定状態と移動体3の推定状態とを示す情報を表示部6に入力する。
The motion simulation unit 5 receives the command input from the command unit 4, the state information transmitted from the moving body 3, and the time corresponding to the state information. The exercise simulation unit 5 has a memory (not shown) for storing data, and when an instruction is received, the received instruction is stored and accumulated in the memory. At this time, the motion simulation unit 5 stores the time when the command is input and the command in association with each other. In addition, when the motion simulation unit 5 receives the state information, the motion simulation unit 5 extracts from the memory a history of commands input after the time associated with the state information. Then, the motion simulation unit 5 calculates the state of the moving body 3 based on the latest received state information and the history of commands taken out from the memory.
Since the state of the moving body 3 indicated by the latest state information is a confirmed state that is actually transmitted from the moving body 3, this state is referred to as a confirmed state. The state of the moving body estimated by is referred to as an estimated state. In addition, the time associated with the latest state information indicating the confirmed state is referred to as a confirmed time. The fixed time can also be referred to as a time when the moving body 3 is in the state indicated by the latest state information. In this case, the motion simulation unit 5 estimates the state of the moving body 3 after the fixed time. The motion simulation unit 5 inputs information indicating the latest confirmed state transmitted from the moving body 3 and the estimated state of the moving body 3 to the display unit 6.

表示部6は、移動体3の確定状態および推定情報を示す情報を出力する出力部の一例である。表示部6は、確定状態および推定状態を示す情報として、確定状態および推定状態を示す画面を出力する。図2および図3は、確定状態および推定状態を示す画面の一例を示す図である。図2の画面20は、移動体3の水平方向の移動経路を示しており、図3の画面30は、移動体3の垂直方向の移動経路を示している。   The display unit 6 is an example of an output unit that outputs information indicating the confirmed state and estimated information of the moving body 3. The display unit 6 outputs a screen showing the confirmed state and the estimated state as information indicating the confirmed state and the estimated state. 2 and 3 are diagrams illustrating an example of a screen showing a confirmed state and an estimated state. A screen 20 in FIG. 2 shows a horizontal movement path of the moving body 3, and a screen 30 in FIG. 3 shows a vertical movement path of the moving body 3.

画面20は、状態情報および運動シミュレーション部5が推定した推定状態が示す飛行諸元を、移動体3を示すシンボル、移動体の移動経路を示す線、および数値などを用いて示している。具体的には、画面20は、確定シンボル21を用いて、最新の状態情報が示す移動体3の位置を示しており、飛行諸元ボックス22内の数値を用いて、最新の状態情報が示す飛行諸元のうち、高度および昇降率と、速度と、方位とを示している。また、画面20は、現在シンボル23を用いて、推定状態が示す現在の移動体3の位置を示しており、飛行諸元ボックス24内の数値を用いて、推定状態が示す飛行諸元のうち、高度および昇降率と、速度と、方位とを示している。
また、画面20は、推定移動経路線25を用いて、確定時刻から現在までの間の推定状態に基づいた、移動体3の推定移動経路を示しており、推定移動経路線26を用いて、未来の推定状態に基づいて、移動体3の推定移動経路を示している。なお、推定移動経路線25は、確定時刻から現在までの間に受け付けられた指令と、最新の状態情報が示す確定位置とに基づいて推定された移動経路を示す。また、推定移動経路線26は、10秒ごとに区切られた未来の推定移動経路を示しており、この推定移動経路は、現在の指令が維持されたと仮定して移動体3の位置を推定することで生成される。
また、表示部6は、過去の推定状態と未来の推定状態とを異なる表現方法で表示しており、具体的には、過去の推定移動経路を示す推定移動経路線25と、未来の推定移動経路を示す推定移動経路線26とは、異なる線種が用いられている。
The screen 20 shows the flight information indicated by the state information and the estimated state estimated by the motion simulation unit 5 using a symbol indicating the moving body 3, a line indicating the moving path of the moving body, a numerical value, and the like. Specifically, the screen 20 indicates the position of the moving body 3 indicated by the latest state information using the confirmed symbol 21, and indicates the latest state information using the numerical value in the flight specification box 22. Among the flight specifications, the altitude and the rate of elevation, speed, and direction are shown. The screen 20 shows the current position of the moving body 3 indicated by the estimated state using the current symbol 23, and uses the numerical values in the flight specification box 24 to indicate the flight specifications indicated by the estimated state. , Altitude and elevating rate, speed and bearing.
Further, the screen 20 shows an estimated movement route of the moving body 3 based on the estimated state from the fixed time to the present time using the estimated movement route line 25, and using the estimated movement route line 26, Based on the estimated state of the future, the estimated moving path of the moving body 3 is shown. Note that the estimated movement route line 25 indicates a movement route estimated based on a command received from the confirmed time to the present and the confirmed position indicated by the latest state information. The estimated movement path line 26 indicates future estimated movement paths divided every 10 seconds, and this estimated movement path estimates the position of the moving body 3 on the assumption that the current command is maintained. Is generated.
In addition, the display unit 6 displays the past estimated state and the future estimated state by different representation methods. Specifically, the display unit 6 indicates an estimated travel route line 25 indicating a past estimated travel route, and a future estimated travel. A different line type is used for the estimated movement route line 26 indicating the route.

図3の画面30は、垂直面内の移動体3の移動経路を示しており、地面を表す横軸31と、移動体3の目標接地位置を示す目標点32とを含む。また画面30は、確定シンボル33を用いて、最新の状態情報が示す飛行諸元のうち、移動体3の位置を示しており、飛行諸元ボックス34内の数値を用いて、最新の状態情報が示す飛行諸元のうち、高度および昇降率と、速度と、方位とを示している。また、画面30は、機体シンボル35を用いて、推定状態が示す現在の移動体3の位置と、機体のピッチ角とを示している。具体的には、画面30における機体シンボル35の先端部の位置が、移動体3の位置を示しており、画面30における機体シンボル35の表示角度が、移動体3のピッチ角を示している。また画面30は、飛行諸元ボックス36内の数値を用いて、最新の状態情報が示す飛行諸元のうち、高度および昇降率と、速度と、方位とを示している。
また画面30は、推定移動経路線37を用いて、確定時点から現在までの推定移動経路を示しており、推定移動経路線38を用いて、未来の推定移動経路を示している。推定移動経路線38は、現在の指令が維持されたと仮定して計算された経路を示しており、1秒ごとに区切られている。図3では、推定移動経路線38は、3秒後までの経路を示している。
A screen 30 in FIG. 3 shows a moving path of the moving body 3 in the vertical plane, and includes a horizontal axis 31 representing the ground and a target point 32 indicating a target grounding position of the moving body 3. Further, the screen 30 shows the position of the moving body 3 among the flight specifications indicated by the latest state information using the confirmed symbol 33, and the latest state information using the numerical values in the flight specification box 34. Among the flight specifications shown by, the altitude, the rate of elevation, the speed, and the direction are shown. Further, the screen 30 shows the current position of the moving body 3 indicated by the estimated state and the pitch angle of the body using the body symbol 35. Specifically, the position of the front end of the machine symbol 35 on the screen 30 indicates the position of the mobile object 3, and the display angle of the machine symbol 35 on the screen 30 indicates the pitch angle of the mobile object 3. Further, the screen 30 shows the altitude, the ascending / descending rate, the speed, and the azimuth among the flight specifications indicated by the latest state information, using the numerical values in the flight specification box 36.
In addition, the screen 30 shows an estimated movement route from the fixed time point to the present time using the estimated movement route line 37, and shows an estimated movement route in the future using the estimated movement route line 38. The estimated movement route line 38 indicates a route calculated on the assumption that the current command is maintained, and is divided every second. In FIG. 3, the estimated movement route line 38 indicates a route up to 3 seconds later.

なお、表示部6は、画面20および画面30を同時に表示してもよいし、画面20と画面30とを切り替えて表示してもよい。画面20と画面30とを切り替えて表示する場合、表示部6は、操作者1の切替操作に応じて画面20と画面30とを切り替えてもよいし、所定のトリガを検知して画面20と画面30とを切り替えてもよい。移動体3の高度変化が小さいときには、水平方向の移動経路が示される画面20が表示されることが好ましい場合が多く、移動体3の高度変化が大きいときには、垂直方向の移動経路が示される画面30が表示されることが望ましい場合が多い。このため、表示部6は、移動体3の高度変化の大きさと閾値との大小関係が変化したことをトリガとして、画面20と画面30とを自動的に切り替えることができる。   The display unit 6 may display the screen 20 and the screen 30 at the same time, or may switch between the screen 20 and the screen 30 for display. When the screen 20 and the screen 30 are switched and displayed, the display unit 6 may switch between the screen 20 and the screen 30 according to the switching operation of the operator 1, or the screen 20 and the screen 20 may be detected by detecting a predetermined trigger. The screen 30 may be switched. When the change in altitude of the moving body 3 is small, it is often preferable to display the screen 20 showing the moving path in the horizontal direction, and when the altitude change of the moving body 3 is large, the screen showing the moving path in the vertical direction. It is often desirable to display 30. For this reason, the display unit 6 can automatically switch between the screen 20 and the screen 30 using a change in the magnitude relationship between the magnitude of the height change of the moving body 3 and the threshold as a trigger.

図4は、運動シミュレーション部5の動作について説明するためのフローチャートである。運動シミュレーション部5は、主に3つの処理を同時進行でそれぞれ繰り返し実行している。1つ目の処理は、運動シミュレーション部5が、指令部4から入力された指令を受け付けて(ステップS100)、受け付けた指令を蓄積する(ステップS101)処理である。運動シミュレーション部5は、指令部4から指令が入力される度に、ステップS100およびステップS101の処理を繰り返す。
2つ目の処理は、運動シミュレーション部5が、移動体3から伝達された最新の状態情報を受け付ける(ステップS102)処理である。運動シミュレーション部5は、移動体3が最新の状態情報を伝達する度に、ステップS102の処理を繰り返す。
3つ目の処理は、運動シミュレーション部5が、移動体3の状態を推定する運動シミュレーション計算(ステップS103)を行い、運動シミュレーション計算により推定された推定状態および最新の状態情報が示す確定状態を出力する(ステップS104)処理である。運動シミュレーション計算は、最新の状態情報と、この状態情報に対応する確定時刻以降の指令の履歴とに基づいて行われる。
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the motion simulation unit 5. The motion simulation unit 5 mainly executes three processes repeatedly in parallel. The first process is a process in which the motion simulation unit 5 receives a command input from the command unit 4 (step S100) and accumulates the received command (step S101). The motion simulation unit 5 repeats the processes of step S100 and step S101 each time a command is input from the command unit 4.
The second process is a process in which the motion simulation unit 5 receives the latest state information transmitted from the moving body 3 (step S102). The motion simulation unit 5 repeats the process of step S102 every time the moving body 3 transmits the latest state information.
In the third process, the motion simulation unit 5 performs motion simulation calculation (step S103) for estimating the state of the moving body 3, and the estimated state estimated by the motion simulation calculation and the confirmed state indicated by the latest state information are displayed. This is the output process (step S104). The motion simulation calculation is performed based on the latest state information and a history of commands after the fixed time corresponding to the state information.

以上説明したように、本発明の一実施形態によれば、制御装置2は、指令部4と、運動シミュレーション部5とを有する。指令部4は、移動体3の動作に関する指令を受け付け、当該指令を移動体3に伝達する。運動シミュレーション部5は、移動体3の状態を示す状態情報を繰り返し取得する。そして運動シミュレーション部5は、最新の状態情報と、最新の状態情報に対応する時刻である確定時刻以降に受け付けられた指令の履歴とに基づいて、確定時刻以降の移動体3の状態を推定する。
この構成により、最新の状態情報と、確定時刻以降に受け付けられた指令の履歴とに基づいて、確定時刻以降の移動体3の状態が推定される。このため、状態情報の伝達に遅延が生じていて、確定時刻が既に過去の時刻である場合であっても、移動体3への指令を入力する操作者は、確定時刻以降の移動体3の状態を把握することができる。したがって、操作者1は、確定時刻以降の移動体3の状態に基づいて、次に入力する指令の内容を判断することができ、操作者1の操作性を向上させることが可能である。
As described above, according to one embodiment of the present invention, the control device 2 includes the command unit 4 and the motion simulation unit 5. The command unit 4 receives a command related to the operation of the moving body 3 and transmits the command to the moving body 3. The motion simulation unit 5 repeatedly acquires state information indicating the state of the moving body 3. The motion simulation unit 5 estimates the state of the moving body 3 after the confirmed time based on the latest state information and the history of commands received after the confirmed time that is the time corresponding to the latest state information. .
With this configuration, the state of the moving body 3 after the confirmed time is estimated based on the latest state information and the history of commands received after the confirmed time. For this reason, even if there is a delay in the transmission of the state information and the confirmed time is already a past time, an operator who inputs a command to the moving body 3 The state can be grasped. Therefore, the operator 1 can determine the content of the command to be input next based on the state of the moving body 3 after the fixed time, and the operability of the operator 1 can be improved.

また、上記実施形態によれば、制御装置2は、状態情報が示す移動体3の状態である確定状態と、推定状態とを示す情報を出力する表示部6をさらに有する。この構成により、操作者1が、確定状態および推定状態をより確実に把握することができる。このため、操作者1は、確定状態および推定状態に基づいて、次に入力する指令の内容を判断することができる。したがって、操作者1の操作性をより確実に向上させることが可能である。   Moreover, according to the said embodiment, the control apparatus 2 further has the display part 6 which outputs the information which shows the fixed state which is the state of the mobile body 3 which state information shows, and an estimated state. With this configuration, the operator 1 can more reliably grasp the confirmed state and the estimated state. For this reason, the operator 1 can judge the content of the command input next based on a definite state and an estimated state. Therefore, the operability of the operator 1 can be improved more reliably.

また、上記実施形態によれば、表示部6は、確定状態および推定状態を示す情報として、確定状態および推定状態を示す画面を出力する。この構成により、確定状態および推定状態が視覚的に示されるため、操作者1は、直感的に確定状態および推定状態を把握することができる。したがって、操作者1の操作性をより向上させることが可能である。   Moreover, according to the said embodiment, the display part 6 outputs the screen which shows a definite state and an estimated state as information which shows a definite state and an estimated state. With this configuration, since the confirmed state and the estimated state are visually shown, the operator 1 can intuitively grasp the confirmed state and the estimated state. Therefore, the operability of the operator 1 can be further improved.

また、上記実施形態によれば、移動体3の状態は、移動体3の位置を含む。これにより、表示部6は、確定状態および推定状態として、移動体の位置を示す画面を出力することになる。この構成により、移動体3の位置が視覚的に示されるため、操作者1は、示された位置に基づいて、次に入力する指令の内容を素早く判断することができる。したがって、操作者1の操作性をより向上させることが可能である。   Further, according to the embodiment, the state of the moving body 3 includes the position of the moving body 3. Thereby, the display part 6 will output the screen which shows the position of a moving body as a definite state and an estimated state. With this configuration, since the position of the moving body 3 is visually indicated, the operator 1 can quickly determine the content of the command to be input next based on the indicated position. Therefore, the operability of the operator 1 can be further improved.

また、上記実施形態によれば、表示部6は、推定状態に含まれる移動体3の位置のうち、現在の位置を、特定のシンボルを用いて示した画面を出力する。この構成により、現在の移動体3の位置が視覚的に示される。このため、操作者1は、現在の移動体3の位置をより直感的に把握することができ、現在の移動体3の位置に基づいて、次に入力する指令の内容を素早く判断することができる。したがって、操作者1の操作性をより向上させることが可能である。   Moreover, according to the said embodiment, the display part 6 outputs the screen which showed the present position using the specific symbol among the positions of the mobile body 3 contained in an estimation state. With this configuration, the current position of the moving body 3 is visually indicated. For this reason, the operator 1 can grasp the current position of the moving body 3 more intuitively, and can quickly determine the content of the command to be input next based on the current position of the moving body 3. it can. Therefore, the operability of the operator 1 can be further improved.

また、上記実施形態によれば、表示部6は、推定状態に含まれる、移動体3の過去の状態と、未来の状態とを、それぞれ異なる表現を用いて示す画面を出力する。これにより、操作者1は、過去の状態と未来の状態とを直感的に把握することができ、過去の推定状態と、未来の推定状態とに基づいて、次に入力する指令の内容を素早く判断することができる。したがって、操作者1の操作性をより向上させることが可能である。   Moreover, according to the said embodiment, the display part 6 outputs the screen which shows the past state and future state of the mobile body 3 which are contained in an estimation state using a respectively different expression. Thus, the operator 1 can intuitively grasp the past state and the future state, and quickly determines the content of the next command to be input based on the past estimated state and the future estimated state. Judgment can be made. Therefore, the operability of the operator 1 can be further improved.

状態情報が移動体3から制御装置2に遅延を伴って伝達され、操作者1がこの状態情報に基づいた過去の状態しか知ることができない場合、操作者1は、過去の状態から現在の移動体3の状態を推測する必要がある。そして、操作者1は、指令が移動体3に伝達されるまでの遅延の影響をさらに考慮して、指令を入力する必要がある。この操作を行うためのスキルは、経験を通して、時間をかけて身に着ける必要があった。これに対して上記実施形態によれば、操作者1の操作性が向上することによって、このスキルを身に着けるまでの期間を短縮することができる。   When the state information is transmitted from the moving body 3 to the control device 2 with a delay, and the operator 1 can only know the past state based on the state information, the operator 1 moves from the past state to the current movement. It is necessary to guess the state of the body 3. Then, the operator 1 needs to input the command in consideration of the influence of the delay until the command is transmitted to the moving body 3. The skill to perform this operation needed to be worn over time through experience. On the other hand, according to the above-described embodiment, the operability of the operator 1 is improved, so that it is possible to shorten the period until this skill is acquired.

また、操作者1が、移動体3から伝達された状態情報に基づいた移動体3の過去の位置しか知ることができない場合には、移動体3と制御装置2との間の通信が途絶えた場合に、移動体3の状態を知ることができなくなる。これに対して上記実施形態によれば、移動体3と制御装置2との間の通信が途絶えた場合であっても、操作者1は、推定した移動体3の位置を知ることができる。したがって、操作者1の操作性を向上させることが可能である。   Further, when the operator 1 can only know the past position of the moving body 3 based on the state information transmitted from the moving body 3, the communication between the moving body 3 and the control device 2 is interrupted. In this case, it becomes impossible to know the state of the moving body 3. On the other hand, according to the above-described embodiment, the operator 1 can know the estimated position of the moving body 3 even when the communication between the moving body 3 and the control device 2 is interrupted. Accordingly, the operability of the operator 1 can be improved.

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
例えば、上記実施形態では、移動体は、無人航空機であることとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、移動体は、有人の航空機であってもよいし、船舶または車両などであってもよい。
While the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.
For example, in the above embodiment, the moving body is an unmanned aerial vehicle, but the present invention is not limited to such an example. For example, the moving body may be a manned aircraft, a ship, a vehicle, or the like.

1 操作者
2 制御装置
3 移動体
4 指令部
5 運動シミュレーション部(推定部)
6 表示部(出力部)
100 制御システム
21、33 確定シンボル
23 現在シンボル
35 機体シンボル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Operator 2 Control apparatus 3 Moving body 4 Command part 5 Motion simulation part (estimation part)
6 Display section (output section)
100 Control system 21, 33 Final symbol 23 Current symbol 35 Airframe symbol

Claims (8)

移動体の動作に関する指令を受け付け、当該指令を前記移動体に伝達する指令部と、
前記移動体の状態を示す状態情報を繰り返し取得し、最新の前記状態情報と、前記最新の状態情報に対応する時刻である確定時刻以降に前記指令部が受け付けた指令の履歴とに基づいて、前記確定時刻以降の前記移動体の状態を推定する推定部と、を備える制御装置。
A command unit that receives a command related to the operation of the moving body and transmits the command to the moving body;
Repetitively obtaining the state information indicating the state of the mobile body, based on the latest state information, and a history of commands received by the command unit after a fixed time that is a time corresponding to the latest state information, A control unit comprising: an estimation unit configured to estimate a state of the moving body after the fixed time.
前記状態情報が示す状態である確定状態と、前記推定部にて推定された状態である推定状態とを示す情報を出力する出力部をさらに備える、請求項1に記載の制御装置。   The control device according to claim 1, further comprising an output unit that outputs information indicating a confirmed state that is a state indicated by the state information and an estimated state that is a state estimated by the estimation unit. 前記出力部は、前記情報として、前記確定状態および前記推定状態を示す画面を出力する、請求項2に記載の制御装置。   The control device according to claim 2, wherein the output unit outputs a screen showing the confirmed state and the estimated state as the information. 前記状態は、前記移動体の位置を含む、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の制御装置。   The control apparatus according to claim 1, wherein the state includes a position of the moving body. 前記出力部は、前記推定状態に含まれる移動体の位置のうち、現在の位置を、特定のシンボルを用いて示した前記画面を出力する、請求項4に記載の制御装置。   The control device according to claim 4, wherein the output unit outputs the screen indicating a current position using a specific symbol among positions of a moving body included in the estimated state. 前記出力部は、前記推定状態に含まれる過去の状態と未来の状態とを、それぞれ異なる表現を用いて示す前記画面を出力する、請求項3ないし5のいずれか1項に記載の制御装置。   The control device according to any one of claims 3 to 5, wherein the output unit outputs the screen indicating a past state and a future state included in the estimated state using different expressions. 指令に従って動作する移動体と、
前記移動体に前記指令を伝達する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
移動体の動作に関する指令を受け付け、当該指令を前記移動体に伝達する指令部と、
前記移動体の状態を示す状態情報を繰り返し取得し、最新の前記状態情報と、前記最新の状態情報に対応する時刻である確定時刻以降に前記指令部が受け付けた指令の履歴とに基づいて、前記確定時刻以降の前記移動体の状態を推定する推定部と、を有する制御システム。
A moving body that operates according to the command;
A control device for transmitting the command to the moving body,
The controller is
A command unit that receives a command related to the operation of the moving body and transmits the command to the moving body;
Repetitively obtaining the state information indicating the state of the mobile body, based on the latest state information, and a history of commands received by the command unit after a fixed time that is a time corresponding to the latest state information, A control system comprising: an estimation unit configured to estimate a state of the moving body after the fixed time.
移動体の動作に関する指令を受け付け、
当該指令を前記移動体に伝達し、
前記移動体の状態を示す状態情報を繰り返し取得し、
最新の前記状態情報と、前記最新の状態情報に対応する時刻である確定時刻以降に前記指令部が受け付けた指令の履歴とに基づいて、前記確定時刻以降の前記移動体の状態を推定する、制御方法。
Accepts commands related to the movement of moving objects,
The command is transmitted to the moving body,
Repeatedly acquiring state information indicating the state of the moving object;
Based on the latest state information and a history of commands received by the command unit after a fixed time that is a time corresponding to the latest state information, the state of the moving body after the fixed time is estimated. Control method.
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