| 講演名 | 2023-06-20 水中ドローンを活用したマイクロプラスチック回収ネットワークシステムの開発と評価 三本 祥成(立命館大), 山本 寛(立命館大), |
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| 抄録(和) | 近年、マイクロプラスチックによる海洋生態系への影響が懸念されている。マイクロプラスチックとは、海洋に流入したプラスチックゴミが紫外線や波などによって粉砕された5mm以下のプラスチックであり、ダイオキシンなどの有害物質を取り込みやすいため、海洋汚染の原因とされている。また、有害物質を含んだマイクロプラスチックを摂取した魚を人間が食べることによって、人間もその有害物質を摂取してしまうことが懸念されている。現在、マイクロプラスチックを回収するための既存技術として、目の細かい網を取り付けた船を手動で操縦する方法などが提案されているが、時間的・金銭的コストの高さが課題となっている。また、マイクロプラスチックの存在を検知するために、フーリエ変換赤外分光法、ラマン分光法、ハイパースペクトルイメージングといった複数の手法が提案されているが、いずれの手法も高価なセンサを必要としている。そこで本研究では、近年普及が進んでいる水中ドローンに対してマイクロプラスチックを回収する機能を拡張し、回収した物体に対して近赤外領域を対象とした画像解析を行うことで、マイクロプラスチックの存在を検知するシステムを研究開発する。またこのシステムは、解析結果と位置情報を紐付けることでマイクロプラスチックの分布を可視化する機能を備えている。さらに、通信が不安定な海上においてリアルタイムな可視化を実現するために、LPWAを用いて水中ドローン間で情報共有する仕組みを検討する。 |
| 抄録(英) | In recent years, there has been growing concern about the impact of microplastics on the marine ecosystem. Microplastics are plastic particles that are 5mm or smaller and are created when plastic waste in the ocean is broken down by environmental factors such as UV light and waves. Microplastics have been identified as a major cause of ocean pollution because they absorb harmful substances such as dioxins and can be ingested by marine organisms and subsequently humans. Existing technologies for collecting microplastics include manually operated ships equipped with fine-mesh nets. However, the high costs (i.e., time, money) associated with these methods have proven to be a significant problem. Several methods have been proposed to detect the presence of microplastics, including Fourier transform, infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, and hyperspectral imaging, but the optimal method has not to be established yet. Additionally, all methods require expensive sensors. To solve these challenges, this study aims to develop a system that expands the capabilities of underwater drones to collect microplastics and perform image analysis targeting the near-infrared region to detect the presence of microplastics in the collected objects. Furthermore, this system includes a function to visualize the distribution of microplastics. To achieve real-time visualization at sea, the use of low-power wide-area (LPWA) is being considered for information sharing between underwater drones. |
| キーワード(和) | 水中ドローン / IoT / マイクロプラスチック / 画像解析 / リアルタイム可視化 / LPWA |
| キーワード(英) | underwater drones / IoT / microplastics / image analysis / real-time visualization / LPWA |
| 資料番号 | IA2023-1,ICSS2023-1 |
| 発行日 | 2023-06-13 (IA, ICSS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | IA / ICSS |
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| 開催期間 | 2023/6/20(から2日開催) |
| 開催地（和） | 佐賀大学 |
| 開催地（英） | Saga Univ. |
| テーマ（和） | インターネットセキュリティ、一般 |
| テーマ（英） | Internet Security, etc. |
| 委員長氏名（和） | 秋山 豊和(京都産大) / 吉岡 克成(横浜国大) |
| 委員長氏名（英） | Toyokazu Akiyama(Kyoto Sangyo Univ.) / Katsunari Yoshioka(Yokohama National Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 作元 雄輔(関西学院大) / 渡辺 俊貴(NEC) / 屏 雄一郎(KDDI) / 笠間 貴弘(NICT) / 山田 明(KDDI labs.) |
| 副委員長氏名（英） | Yusuke Sakumoto(Kwansei Gakuin Univ.) / Toshiki Watanabe(NEC) / Yuichiro Hei(KDDI) / Takahiro Kasama(NICT) / Akira Yamada(KDDI labs.) |
| 幹事氏名（和） | 大平 健司(阪大) / 坂野 遼平(工学院大) / 野林 大起(九工大) / 山内 利宏(岡山大) / 木藤 圭亮(三菱電機) |
| 幹事氏名（英） | Kenji Ohira(Osaka Univ.) / Ryohei Banno(Kogakuin Univ.) / Daiki Nobayashi(Kyushu Inst. of Tech.) / Toshihiro Yamauchi(Okayama Univ.) / Keisuke Kito(Mitsubishi Electric) |
| 幹事補佐氏名（和） | 小谷 大祐(京大) / 中村 遼(福岡大) / 中村 遼(東大) / 菅原 健(電通大) / 鐘本 楊(NTT) |
| 幹事補佐氏名（英） | Daisuke Kotani(Kyoto Univ.) / Ryo Nakamura(Fukuoka Univ.) / Ryo Nakamura(Univ. of Tokyo) / Takeshi Sugawara(Univ. of Electro-Comm.) / Yo Kanemoto(NTT) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Internet Architecture / Technical Committee on Information and Communication System Security |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 水中ドローンを活用したマイクロプラスチック回収ネットワークシステムの開発と評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Development and evaluation of a micro-plastic collection network system utilizing underwater drones |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 水中ドローン / underwater drones |
| キーワード(2)（和/英） | IoT / IoT |
| キーワード(3)（和/英） | マイクロプラスチック / microplastics |
| キーワード(4)（和/英） | 画像解析 / image analysis |
| キーワード(5)（和/英） | リアルタイム可視化 / real-time visualization |
| キーワード(6)（和/英） | LPWA / LPWA |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 三本 祥成 / Shosei Mimoto |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 山本 寛 / Hirosi Yamamoto |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 立命館大学(略称：立命館大) Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ) |
| 発表年月日 | 2023-06-20 |
| 資料番号 | IA2023-1,ICSS2023-1 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | IA-85,ICSS-86 |
| ページ範囲 | pp.1-6(IA), pp.1-6(ICSS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2023-06-13 (IA, ICSS) |