研究経歴 【 表示 ／ 非表示 】

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• 移動体の群制御

  研究期間： 2015年 - 2024年

• 多関節宇宙ロボットの周期最適制御

  研究期間：

• CMGを用いた衛星の姿勢制御

  研究期間：

• 屋内飛行体の自律航行に関する研究

  その他の研究制度  

  研究期間：

• UAVの自律航行に関する研究

  科学研究費補助金  

  研究期間：

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著書 【 表示 ／ 非表示 】

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• Advances in the Astronautical Sciences：Applications of Space Technology for Humanity

  上野誠也（ 担当： 共著）

  Univelt Inc.  2012年12月 

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  記述言語：英語 著書種別：学術書

• Numerical Analysis Theory and Application

  J. Awrejcewicz, et. al.（ 担当： 共著）

  InTech  2011年7月  （ ISBN:9789533073897 ）

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  記述言語：英語 著書種別：学術書

• Ａdvances in the Astronautical Sciences：Space Activities and Cooperation Contributing to All Pacific Basin Countries

  上野誠也（ 担当： 共著）

  Univelt Inc.  2010年12月 

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  記述言語：英語 著書種別：学術書

論文 【 表示 ／ 非表示 】

論文 【 表示 ／ 非表示 】

• 比例航法とBoidsアルゴリズムを用いた群れ誘導による誘導性能の向上

  山下 皓大, 小林 一穂, 樋口 丈浩

  日本ロボット学会誌   43 ( 1 )   108 - 111   2025年

  DOI CiNii Research

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  記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：一般社団法人 日本ロボット学会   共著  

  <p>This paper proposes swarm intercept of multiple unmanned aerial vehicles in order to intercept hostile target swarms with complex and irregular trajectories. A swarm with high mobility and a large number of drones is being studied. Although it is necessary to eliminate this threat, there is a problem in efficient intercept. Conventional guidance law guides to individual target, however, in this study, swarm intercept combinates proportional navigation and Boids algorithm to control interceptor as swarm and guide to intercept swarm target. This research compared intercept simulation results of conventional guidance and swarm intercept, using sequential allocation and swarm intercept termination timing as parameters. As a result of comparing simulation results in terms of hit probability, it was found that swarm intercept until the appropriate timing is expected to improve hit probability. </p>

• Persistent surveillance by heterogeneous multi-agents using mutual information based on observation capability

  Kobayashi Shohei, Kobayashi Kazuho, Higuchi Takehiro

  Artificial Life and Robotics   Early Access   2024年10月

  CiNii Research

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  記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)   共著  

  Using many agents with different characteristics is more effective than using a homogeneous agent to observe a large environment persistently. This study focuses on the heterogeneity of agents’ observation capabilities, such as sensor resolution, by representing these differences through probabilistic observation. This representation allows agents to compute mutual information when selecting surveillance areas and move to where they can obtain the most information from their observations. In addition, we introduce confidence decay for three or more states, a strategy to encourage agents to revisit locations that have not been observed for an extended period of time. Confidence decay represents a gradual decrease in the estimates’ reliability since the state may have changed during the unobserved period. This strategy increases the mutual information of locations that have not been observed for a long time so that the agents will move toward them. Simulations in a changing environment show that the proposed method enables heterogeneous multi-agents to perform persistent surveillance according to their observation capabilities. It also outperforms the existing partition and sweep method in a quantitative comparison of observation accuracy.

• Multi-Robot Patrol with Continuous Connectivity and Assessment of Base Station Situation Awareness

  Kobayashi Kazuho, Ueno Seiya, Higuchi Takehiro

  Journal of Robotics and Mechatronics   36 ( 3 )   526 - 537   2024年6月

  DOI CiNii Research

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  記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：富士技術出版株式会社   共著  

  <p>Patrolling represents a potential application area for multi-robot systems, as it can enable efficient surveillance. A key aspect in facilitating the real-world applications of such missions is the enhancement of situation awareness of the base station (BS), in addition to ensuring well-coordinated patrol behavior. This paper addresses this requirement by proposing a layered patrol algorithm designed to maintain network connectivity with the BS. The novelty of this research lies in the distributed nature of the algorithm, despite the presence of the BS. Each robot independently determines its behavior based on local information while concurrently preserving connectivity to the BS. Additionally, this study introduces a novel performance metric to assess the situation awareness of the BS, focusing on the algorithm’s ability to provide prompt information about mission progress. Simulated missions revealed that the proposed algorithm outperformed existing algorithms, visited locations of interest more frequently and comprehensively, and provided the BS with improved situation awareness. Enhancing situation awareness may enable human operators to quickly gain insights into the system’s behavior based on mission progress, allowing for timely interventions if necessary. This capability contributes to improving human trust in autonomous systems.</p>

• 物流ドローンのための可変コスト型ダイクストラアルゴリズムを用いた経路計画

  細井翔太，小林一穂，小林星平，山下皓大，樋口丈浩

  第11回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム講演会論文集   ( 3M5-2 )   1 - 6   2024年3月

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  担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）   共著  

• DBSCANを用いたクラスタリング誘導による誘導性能の向上

  山下皓大、小林一穂、小林星平、樋口丈浩

  第11回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム講演会論文集   ( 3A3-2 )   1 - 6   2024年3月

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  担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）   共著  

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総説・解説記事等 【 表示 ／ 非表示 】

総説・解説記事等 【 表示 ／ 非表示 】

• Hierarchical Control and Subgroup Formation for the Robotic Swarms in Patrol Missions

  Kobayashi, K. and Higuchi, T. and Ueno, S.

  International Journal of Mechanical Engineering and Robotics Research   12 ( 5 )   258 - 263   2023年

  DOI Scopus

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  記述言語：その他外国語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要）   共著  

受賞 【 表示 ／ 非表示 】

受賞 【 表示 ／ 非表示 】

• SICE-ICASE International Joint Conference 2006 Young Author Award

  2006年10月    

• ISTS Student Session JSASS President Award

  2002年    

科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】

科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】

• 特異入力を活用し高トルクを実現するピラミッド型マイクロVS-CMGの開発

  2020年4月 - 2023年3月

  科学研究費補助金  基盤研究(C)

  代表者：樋口　丈浩

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  資金種別：競争的資金

• 自律小型航空機の回避マヌーバにおける制御コンフリクト実験

  2007年4月 - 2009年3月

  科学研究費補助金  若手研究(B)

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  資金種別：競争的資金

学会誌・論文誌編集等 【 表示 ／ 非表示 】

学会誌・論文誌編集等 【 表示 ／ 非表示 】

• 日本航空宇宙学会論文集

  編集委員 

  2017年4月

  -

  2018月3日

   

共同・受託研究情報 【 表示 ／ 非表示 】

共同・受託研究情報 【 表示 ／ 非表示 】

• SLIMプロジェクト

  提供機関: JAXA/ISAS  国内共同研究  

  研究期間： 2010年02月  -  現在 

• UZUMEプロジェクト

  提供機関: JAXA/ISAS  国内共同研究  

  研究期間： 2020年12月  -  現在 

担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】

担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】

• 2025年度   航空宇宙利用工学Ⅱ

  大学院先進実践学環

• 2025年度   航空宇宙利用工学Ⅰ

  大学院先進実践学環

• 2025年度   海洋宇宙システム工学国際インターンシップ

  大学院理工学府

• 2025年度   サブ・リサーチ海洋宇宙システム工学演習

  大学院理工学府

• 2025年度   海洋宇宙システム工学学外研修

  大学院理工学府

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委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

• 第33回 アストロダイナミクスシンポジウム

  2023年07月 - 2023年7月  世話人

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  委員区分：その他 

• JAXA/ISAS 第11期 宇宙⼯学委員会

  2023年04月 - 現在  委員

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  委員区分：学協会 

• 計測自動制御学会　次世代航法誘導制御技術研究会

  2022年01月 - 現在  幹事

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  委員区分：学協会 

• JAXA/ISAS 第10期 宇宙⼯学委員会 委員

  2021年04月 - 2023年3月 

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  委員区分：学協会 

• 計測自動制御学会　航法誘導制御技術研究会　主査

  2019年01月 - 2021年12月 

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  委員区分：学協会 

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社会活動（公開講座等） 【 表示 ／ 非表示 】

社会活動（公開講座等） 【 表示 ／ 非表示 】

• 高校生インターンシップ

  役割：講師,　企画

  横浜国立大学  2023年8月

• IFAC2023 市民フォーラム

  役割：企画,　運営参加・支援

  International Federantion of Automatic Control  2022年9月 - 2023年7月

• オーサーズカフェ『飛行ロボットの活躍の現状と未来』

  役割：講師

  ユニコムプラザさがみはら  オーサーズカフェ  2022年1月

学内活動 【 表示 ／ 非表示 】

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