초록 ▼

▣ 연구개요
□ 본 연구는 “탐사 임무”와 관련된 가치체계(Value System) 특징을 고려한 경로결정문제(Routing Problem)를 정의하고 이를 해결하는 프레임워크를 다루고 있음
□ 지상/항공/우주를 배경으로 하는 다양한 가치체계를 갖는 탐사 임무에 대한 Routing Problem을 수학적으로 정식화하였음
□ 정식화된 문제들에 대한 다양한 (예: Operations Research 기반 최적화, 기계학습 기반 접근법) Solution Methodology를 제시하고, Case Study를 수행하였음

▣ 연구개요
□ 본 연구는 “탐사 임무”와 관련된 가치체계(Value System) 특징을 고려한 경로결정문제(Routing Problem)를 정의하고 이를 해결하는 프레임워크를 다루고 있음
□ 지상/항공/우주를 배경으로 하는 다양한 가치체계를 갖는 탐사 임무에 대한 Routing Problem을 수학적으로 정식화하였음
□ 정식화된 문제들에 대한 다양한 (예: Operations Research 기반 최적화, 기계학습 기반 접근법) Solution Methodology를 제시하고, Case Study를 수행하였음

▣ 연구 목표대비 연구결과
□ 과제 제안 시 제시되었던 연구 목표는 다음과 같음
[1] 다양한 가치체계를 갖는 탐사 경로결정문제의 도출과 수학적 정식화
[2] 정식화된 탐사 경로결정문제의 특성을 고려한 문제 해결 프레임워크 개발
[3] 실제 지상/항공/우주 탐사 분야의 경로 결정 케이스 스터디
□ 본 연구 수행기간동안 아래와 같이 다양한 탐사경로결정문제에 대한 수학적 정식화, 해결 프레임워크 개발, 케이스 스터디를 수행하여 수립된 목표를 충실히 달성함
• (탐사 주제 1) 복수의 사이트를 함께 탐사할 경우 발생할 수 있는 긍정적/부정적 시너지를 고려한 행성 표면 탐사 문제
• (탐사 주제 2) 복수의 추진 시스템(고출력 화학 추진 vs. 고효율 전기 추진)을 이용한 Multi-Target Rendezvous 문제
• (탐사 주제 3) 서로 다른 성능을 갖는 복수의 탐사 시스템(예: 탐사 로버와 탐사 헬리콥터)를 이용한 행성 표면 탐사 문제
• (탐사 주제 4) 표면 탐사 중 동적으로 변화하는 탐사 대상 및 가치에 대한 탐사 경로 재계획 문제

▣ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
□ 학술적 측면에서의 중요성
• Routing 문제는 오랜 기간 연구되며 운영 효율성 제고에 크게 기여해 왔으나, 많은 연구가 전통적 정수최적화문제의 틀 안에서 이루어져 왔다는 아쉬움이 있음
• 본 연구를 통해 전통적 Routing 문제에서 잘 다루지 않았던 가치체계 모델링 이슈가 소개되고, 이러한 현실성 증대 연구가 더 주목받을 수 있기를 기대함
□ 실용적 측면에서의 중요성
• 현실성을 잘 담은 가치체계하의 Routing 문제를 정의, 해결기법 개발, 케이스 스터디를 수행, 많은 분야에서 이러한 접근법을 활용할 수 있게 될 것으로 기대됨
• 본 연구의 결과물은 특히 “정보획득”이 목적인 탐사(예: 석유 시추, 우주 탐사) 및 정찰 임무 최적화 과정에 직접 활용 가능한 높은 잠재 가치를 지니고 있음
• 새롭게 도출된 문제의 해결을 위해 기계학습 기반의 방법론을 routing 문제에 적용할 수 있는 좋은 기회가 될 수 있을 것으로 기대함

(출처 : 연구결과 요약문 2p)