ドローンを用いた情報収集における新しい数理モデルと最適経路決定法の開発

• 研究課題/領域番号: 25K08182
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分25010:社会システム工学関連
• 研究機関: 日本工業大学
• 研究代表者: 松浦 隆文 日本工業大学, 先進工学部, 准教授 (70579771)
• 研究分担者: 木村 貴幸 東京都市大学, 情報工学部, 教授 (80579607)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2026年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2025年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 数理最適化 / 巡回被覆問題 / ドローン / 自然災害 / 発見的解法

研究開始時の研究の概要

大規模災害に巻き込まれた人々を迅速に救助するためには、被災状況の即時確認と要救助者の早期発見が極めて重要である。このような背景を踏まえ、これまでに複数ドローンによる情報収集経路を決定するための最適化問題を提案し、ドローンの飛行経路を構築するアルゴリズムの開発を行ってきた。
しかしながら、従来のモデルでは、縦横無尽に飛行可能であるというドローン特有の機動性を十分に活かしきれておらず、構築された飛行経路に改善の余地があった。そこで本研究では、ドローンの飛行自由度をさらに高め、より効率的かつ短時間で探索が可能となる新たな数理モデルを提案し、それに対応する高速かつ高精度なアルゴリズムの開発を目指す。