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公開番号2025155888
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-14
出願番号2025020267
出願日2025-02-10
発明の名称風況観測システム、風況観測方法、およびプログラム
出願人東京瓦斯株式会社,国立大学法人九州大学,ENEOSリニューアブル・エナジー株式会社
代理人個人
主分類G01P 5/02 20060101AFI20251003BHJP(測定;試験)
要約【課題】風速等の風況を算出するために予め定められた環境条件と、風況観測のために飛行する飛行体の飛行位置の環境条件との違いとが加味された、より実態に即した風況を算出できるようにする。
【解決手段】風況観測システムを構成する管理サーバ10の制御部11では、飛行データ取得部111が、風況の観測対象となる観測対象位置を飛行した飛行体の姿勢制御の時系列データを含む飛行データを取得し、環境条件取得部112が、観測対象位置の環境条件に関する環境条件データを取得し、風況算出部114が、取得された飛行データと、環境条件データとに基づいて、観測対象位置の風況を算出する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
風況の観測対象となる観測対象位置を飛行した飛行体の姿勢制御の時系列データを含む飛行データを取得する飛行データ取得手段と、
前記観測対象位置の環境条件に関する環境条件データを取得する環境条件取得手段と、
取得された前記飛行データと、前記環境条件データとに基づいて、前記観測対象位置の風況を算出する風況算出手段と、
を有することを特徴とする風況観測システム。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記環境条件取得手段は、前記環境条件データとして、前記観測対象位置の気温、大気圧、および湿度のうち少なくとも１の情報を取得し、
前記風況算出手段は、前記飛行データのうち前記姿勢制御の時系列データと、前記観測対象位置の気温、大気圧、および湿度のうち少なくとも１の情報とに基づいて、当該観測対象位置の風況としての風速と風向との少なくとも一方を算出することを特徴とする、
請求項１に記載の風況観測システム。
【請求項３】
前記風況算出手段は、取得された前記環境条件データから算出される空気密度に基づいて、前記観測対象位置の風速と風向との少なくとも一方を算出することを特徴とする、
請求項２に記載の風況観測システム。
【請求項４】
前記観測対象位置の気温、大気圧、および湿度は、予め定められた基準位置の環境条件として計測された、気温、大気圧、および湿度の基準値に基づいて推算されたものであることを特徴とする、
請求項２に記載の風況観測システム。
【請求項５】
風況の観測対象となる観測対象位置を飛行した飛行体の姿勢制御の時系列データを含む飛行データを取得するステップと、
前記観測対象位置の環境条件に関する環境条件データを取得するステップと、
取得した前記飛行データと、前記環境条件データとに基づいて、前記観測対象位置の風況を算出するステップと、
を含むことを特徴とする風況観測方法。
【請求項６】
コンピュータに、
風況の観測対象となる観測対象位置を飛行した飛行体の姿勢制御の時系列データを含む飛行データを取得する機能と、
前記観測対象位置の環境条件に関する環境条件データを取得する機能と、
取得した前記飛行データと、前記環境条件データとに基づいて、前記観測対象位置の風況を算出する機能と、
を実現させるためのプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、風況観測システム、風況観測方法、およびプログラムに関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
ドローンが自ら取得する飛行データに基づいて、ドローンの飛行位置の風速を算出する技術が知られている（例えば、特許文献１）。このような技術では、風速の計測の対象となる位置をドローンに飛行させ、その飛行データに含まれるドローンの姿勢制御の時系列データ等に基づいて風速が算出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許７１７６７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ドローンの飛行データに基づく風速の算出は、予め定められた環境条件（例えば、高度０ｍ、気温２０℃など）を基準として行われる。このため、例えば、ドローンの飛行位置の高度が高く、気温が低い場合には、予め定められた環境条件と、ドローンの飛行位置の環境条件との間に違いが生じる。予め定められた環境条件と、ドローンの飛行位置の環境条件との間に違いがあると、算出結果としての風速と、実際の風速との間に誤差が生じることがある。特に、風速の計測の対象となる位置が、陸上風力発電を行う風車の設置予定地である場合には、高度１０００ｍを超える高地をドローンに飛行させることがあるため、算出される風速に誤差が生じやすい。
このようなことから、風速等の風況を算出するために予め定められた環境条件と、風況観測のために飛行するドローンの飛行位置の環境条件との違いとが加味された、より実態に即した風況を算出したいとする要望がある。
【０００５】
本発明の目的は、風速等の風況を算出するために予め定められた環境条件と、風況観測のために飛行する飛行体の飛行位置の環境条件との違いとが加味された、より実態に即した風況を算出できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載された発明は、風況の観測対象となる観測対象位置を飛行した飛行体の姿勢制御の時系列データを含む飛行データを取得する飛行データ取得手段と、前記観測対象位置の環境条件に関する環境条件データを取得する環境条件取得手段と、取得された前記飛行データと、前記環境条件データとに基づいて、前記観測対象位置の風況を算出する風況算出手段と、を有することを特徴とする風況観測システムである。
請求項２に記載された発明は、前記環境条件取得手段は、前記環境条件データとして、前記観測対象位置の気温、大気圧、および湿度のうち少なくとも１の情報を取得し、前記風況算出手段は、前記飛行データのうち前記姿勢制御の時系列データと、前記観測対象位置の気温、大気圧、および湿度のうち少なくとも１の情報とに基づいて、当該観測対象位置の風況としての風速と風向との少なくとも一方を算出することを特徴とする、請求項１に記載の風況観測システムである。
請求項３に記載された発明は、前記風況算出手段は、取得された前記環境条件データから算出される空気密度に基づいて、前記観測対象位置の風速と風向との少なくとも一方を算出することを特徴とする、請求項２に記載の風況観測システムである。
請求項４に記載された発明は、前記観測対象位置の気温、大気圧、および湿度は、予め定められた基準位置の環境条件として計測された、気温、大気圧、および湿度の基準値に基づいて推算されたものであることを特徴とする、請求項２に記載の風況観測システムである。
請求項５に記載された発明は、風況の観測対象となる観測対象位置を飛行した飛行体の姿勢制御の時系列データを含む飛行データを取得するステップと、前記観測対象位置の環境条件に関する環境条件データを取得するステップと、取得した前記飛行データと、前記環境条件データとに基づいて、前記観測対象位置の風況を算出するステップと、を含むことを特徴とする風況観測方法である。
請求項６に記載された発明は、コンピュータに、風況の観測対象となる観測対象位置を飛行した飛行体の姿勢制御の時系列データを含む飛行データを取得する機能と、前記観測対象位置の環境条件に関する環境条件データを取得する機能と、取得した前記飛行データと、前記環境条件データとに基づいて、前記観測対象位置の風況を算出する機能と、を実現させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、風速等の風況を算出するために予め定められた環境条件と、風況観測のために飛行する飛行体の飛行位置の環境条件との違いが加味された、より実態に即した風況を算出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施の形態が適用される風況観測システムの全体構成の一例を示す図である。
ドローンの飛行データに含まれる姿勢制御の時系列データから風速を算出する手法を説明する図である。
高度と空気密度との関係を示すグラフである。
図１の風況観測システムを構成する管理サーバのハードウェア構成の一例を示す図である。
図１の風況観測システムを構成するドローンのハードウェア構成の一例を示す図である。
図４の管理サーバの制御部の機能構成の一例を示す図である。
図５のドローンの制御部の機能構成の一例を示す図である。
（Ａ）は、管理サーバの処理の流れの一例を示すフローチャートである。（Ｂ）は、ドローンの処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜風況観測システム１の構成＞
図１は、本実施の形態が適用される風況観測システム１の全体構成の一例を示す図である。
図１に示すように、風況観測システム１は、管理サーバ１０と、ドローン３０と、ユーザ端末５０とがネットワーク９０を介して接続されることにより構成されている。
【００１０】
管理サーバ１０は、風況観測システム１の全体を管理するサーバとしての情報処理装置である。ドローン３０は、通信機能、情報処理機能、および飛行機能を有する小型無人飛行体である。ユーザ端末５０は、風況観測の結果を利用するユーザにより操作される情報処理装置である。ネットワーク９０は、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）、インターネット等である。
（【００１１】以降は省略されています）

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