概要: 都市の物流需要が継続的に増大する中で、UAV（無人航空機）による配送は、配送効率の向上、交通渋滞の緩和、物流コストの削減を実現するための重要な解決策となっています。しかし、UAV配送ネットワークの潜在能力を十分に活用するには、効率的な群れ（スワーム）スケジューリングと管理が不可欠です。本論文では、「Airport-Unloading Station（空港-荷降ろし拠点）」モデルに基づくリアルタイムのスケジューリングおよび管理システムを提案し、高レベルのスケジューリングアルゴリズムと低レベルの実行システムとの間に存在するギャップを埋めることを目指します。このシステムはミドルウェアとして機能し、スケジューリング層からの要求を具体的な実行指示へ正確に変換することで、スケジューリングアルゴリズムが現実の環境で効果的に動作することを保証します。さらに、自律走行地上車両（AGV）、無人航空機（UAV）、地上スタッフを含む3つの協調型スケジューリング方式を実装し、全体の配送効率をさらに最適化します。大規模な実験を通じて、本研究は提案する管理システムの合理性と実現可能性を示し、都市におけるUAV配送の商用アプリケーションに対する実用的な解決策を提供します。
コード: https://github.com/chengji253/UAVDeliverySystem
都市部におけるUAV配送のスケジューリングと管理のためのリアルタイムシステム
arXiv cs.RO / 2026/3/24
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要点
- 本論文は、「空港–荷下ろしステーション」モデルを用いて、高レベルの計画と低レベルの実行指示を結び付ける、リアルタイムのUAV配送スケジューリングおよび管理ミドルウェアを提案する。
- 都市部の実環境においてスケジューリングアルゴリズムが効果的に動作できるようにするため、スケジューリング層からの要求を実行可能なコマンドへと変換することに焦点を当てている。
- システムには、UAV、自律走行地上車両（AGV）、地上スタッフを協調させる3つの共同スケジューリング方式が含まれており、全体の配送効率を向上させる。
- 提案する管理アプローチの実現可能性と実用性を検証するために大規模な実験を行い、都市部でのUAV配送の商用展開に向けた準備が可能であることを目標としている。
