라스트 마일 배송을 위한 사륜 독립 조향 모바일 로봇의 기구학 모델링 및 주행 모드에 따른 자율주행 성능 연구 Kinematic modeling of 4-Wheel Independent Steering mobile robot and study of self- driving performance depending on driving modes
본 논문은 최근 물류 업계의 규모 상승과 함께 시작된 라스트마일 배송을 위한 모바일 로봇의 자율주행을 위한 연구이다. 라스트마일 배송을 위해 모바일 로봇은 연석, 경사, 포트홀 등 다양한 장애물을 극복하여야 한다. 장애물을 극복하는 과정에서 자율주행 알고리즘은 모바일 로봇에게 급격한 방향 전환을 요구하고 이는 모바일 로봇이 배송하고 있는 고객의 상품에 충격을 주는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 사륜 독립 ...
본 논문은 최근 물류 업계의 규모 상승과 함께 시작된 라스트마일 배송을 위한 모바일 로봇의 자율주행을 위한 연구이다. 라스트마일 배송을 위해 모바일 로봇은 연석, 경사, 포트홀 등 다양한 장애물을 극복하여야 한다. 장애물을 극복하는 과정에서 자율주행 알고리즘은 모바일 로봇에게 급격한 방향 전환을 요구하고 이는 모바일 로봇이 배송하고 있는 고객의 상품에 충격을 주는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 사륜 독립 조향 모바일 로봇을 라스트마일 배송을 위한 로봇으로 선택하였다. 본 논문에서는 모바일 로봇의 자율주행 제어를 위해 네 가지 구동 방식을 정의하고 각각의 구동 방식에 맞는 기구학을 모델링 하였다. 또한 자율주행 알고리즘에 이러한 기구학 모델들을 적용하였다. 실험은 라스트마일 배송에 필요한 급격한 방향 전환을 가정하여 실험하였고 실험에서 얻어진 데이터를 분석하였다. 데이터를 분석한 결과 사륜 독립조향 모바일 로봇으로 YAW 값을 통제하며 자율주행이 가능한 것을 확인하였고 주행 성능 또한 상승하였음을 확인하였다. 따라서 본 논문에서는 라스트마일 배송을 위한 모바일 로봇으로 사륜 독립 조향 모바일 로봇이 적합하다는 결론을 도출하였다.
본 논문은 최근 물류 업계의 규모 상승과 함께 시작된 라스트마일 배송을 위한 모바일 로봇의 자율주행을 위한 연구이다. 라스트마일 배송을 위해 모바일 로봇은 연석, 경사, 포트홀 등 다양한 장애물을 극복하여야 한다. 장애물을 극복하는 과정에서 자율주행 알고리즘은 모바일 로봇에게 급격한 방향 전환을 요구하고 이는 모바일 로봇이 배송하고 있는 고객의 상품에 충격을 주는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 사륜 독립 조향 모바일 로봇을 라스트마일 배송을 위한 로봇으로 선택하였다. 본 논문에서는 모바일 로봇의 자율주행 제어를 위해 네 가지 구동 방식을 정의하고 각각의 구동 방식에 맞는 기구학을 모델링 하였다. 또한 자율주행 알고리즘에 이러한 기구학 모델들을 적용하였다. 실험은 라스트마일 배송에 필요한 급격한 방향 전환을 가정하여 실험하였고 실험에서 얻어진 데이터를 분석하였다. 데이터를 분석한 결과 사륜 독립조향 모바일 로봇으로 YAW 값을 통제하며 자율주행이 가능한 것을 확인하였고 주행 성능 또한 상승하였음을 확인하였다. 따라서 본 논문에서는 라스트마일 배송을 위한 모바일 로봇으로 사륜 독립 조향 모바일 로봇이 적합하다는 결론을 도출하였다.
This research focuses on last-mile delivery using mobile robots in response to the commercial growth of logistics. Last-mile delivery poses challenges such as navigating curbs, slopes, potholes, and more. During this process, self-driving algorithms require mobile robots to change their ...
This research focuses on last-mile delivery using mobile robots in response to the commercial growth of logistics. Last-mile delivery poses challenges such as navigating curbs, slopes, potholes, and more. During this process, self-driving algorithms require mobile robots to change their headings rapidly, potentially leading to damage of customers' products. To address this issue, we have opted for a 4-Wheel Independent Steering mobile robot for last-mile delivery services. In this study, we define four driving modes and develop kinematic models for each mode to enable self-driving capabilities in 4-Wheel Independent Steering mobile robots. These mechanisms are integrated into our self-driving algorithm. We conducted experiments in which the path was generated by the self-driving algorithm, necessitating rapid lane changes by the mobile robot. Subsequently, we analyzed the data and obtained results indicating successful self-driving control, particularly in managing the YAW value. Our findings reveal improved trajectories of mobile robots, leading us to conclude that utilizing 4-Wheel Independent mobile robots is a suitable choice for last-mile delivery services.
This research focuses on last-mile delivery using mobile robots in response to the commercial growth of logistics. Last-mile delivery poses challenges such as navigating curbs, slopes, potholes, and more. During this process, self-driving algorithms require mobile robots to change their headings rapidly, potentially leading to damage of customers' products. To address this issue, we have opted for a 4-Wheel Independent Steering mobile robot for last-mile delivery services. In this study, we define four driving modes and develop kinematic models for each mode to enable self-driving capabilities in 4-Wheel Independent Steering mobile robots. These mechanisms are integrated into our self-driving algorithm. We conducted experiments in which the path was generated by the self-driving algorithm, necessitating rapid lane changes by the mobile robot. Subsequently, we analyzed the data and obtained results indicating successful self-driving control, particularly in managing the YAW value. Our findings reveal improved trajectories of mobile robots, leading us to conclude that utilizing 4-Wheel Independent mobile robots is a suitable choice for last-mile delivery services.
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