$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

구동 캐스터 바퀴를 이용한 전방향 모바일 로봇의 오도메트리와 내비게이션
Odometry and Navigation of an Omni-directional Mobile Robot with Active Caster Wheels 원문보기

제어·로봇·시스템학회 논문지 = Journal of institute of control, robotics and systems, v.15 no.10, 2009년, pp.1014 - 1020  

정의정 (한양대학교 전자컴퓨터공학부) ,  이병주 (한양대학교 전자컴퓨터공학부)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

This work deals with navigation of an omni-directional mobile robot with active caster wheels. Initially, the posture of the omni-directional mobile robot is calculated by using the odometry information. Next, the position accuracy of the mobile robot is measured through comparison of the odometry i...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 또한 로봇에 장착된 센서의 회전 없이 이동이 가능해서 보다 정확한 측정이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 전방향 모바일로봇의 특성을 살릴 수 있는 내비게이션 알고리즘을 제한다.
  • 본 논문에서 제안된 전방향 모바일 로봇을 위한 내비게이션 알고리즘의 효용성을 증명하기 위해 실험을 진행 하였다. 이 실험에서 로봇의 위치를 구하기 위해 HI 장에서 제안된오도메트리 정보를 이용하였으며, 레이저 센서를 이용해 로봇과 장애물의 거리를 검출하고 주변 지도를 작성하였다.
  • 본 논문에서는 세 개의 구동 캐스터를 이용한 전방향 모바일 로봇의 내비게이션에 대한 연구를 수행하였다. 모바일 로봇의 기하학적인 바퀴 구조를 통해 오도메트리 정보를 구하는 방법을 제안하였으며, 외부에서 로봇의 위치를 측정하는 시스템을 통하여 주어진 경로를 따라가는 동안 로봇의 오도메트리 정보에 대한 정확성을 확인하였다.
  • [13]과 Yi와 Kim[6]은 특이점을 피하기 위해서 최소한 네 개의 입력 매개변수를 사용해야 하며 또한 여유 구동을 지님으로 인해 구동력을 배가할 수 있는 장점이 있음을 밝혔다. 본 논문에서는 세 개의 체인을 지니며 각 체인이 두 개의 구동기로 구동되는 전방향 모바일 로봇에 대하여 살펴본다.
  • /知踏, et 은 메카넘 바퀴를 이용한 전방향 모바일 로봇으로 내비게이션을 구현하였지만, 원하는 속도 명령을 단순 적분하여 신뢰할만한오도메트리 정보를 얻을 수 없었다. 이러한 관점에서 본 논문은 구동 캐스터 바퀴를 이용한 전방향 모바일 로봇을 조종하기 위한 기구학적 모델을 언급하고, 다중 엔코더를 이용하여 신뢰할 수 있는 오도메드리 정보를 얻을 수 있는 알고리즘을 제안한다. 그리고 실험을 통해 제안된 알고리즘의 효용성을 보이고, 장애물을 피하면서 원하는 목적지까지 이동하는 기구학적 여유자유도 알고리즘을 적용한 내비게이션을 보여 준다.
  • 그림 12는 실험 환경을 보여준다. 첫 번째 목표는 모바일로봇이 출발점 (0, 0)을 출발하여 목표지점(1000, 5000)으로 이동하는 것이다. 모바일 로봇이 목표지점으로 이동하는 동안 로봇은 레이저 센서를 이용하여 장애물을 피하고 주변환경과 장애물에 대한 정보를 수집하여 지도를 작성하였다.

가설 설정

  • 오프셋 링크 그리고 몸체로 구성되어 있다. 모바일 로봇의 움직임은 평면상에 구속되어 있다고 가정하고 미끄러짐은 없다고 가정한다. 그림 2에서 X와 y는 전역 기준 좌표계를 나타내며 와丿는 전방향 로봇 플랫폼의 지역 기준 좌표계를 나타낸다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (13)

  1. P. Chen, S. Mitsutake, T. lsoda, and T. Shi, "Omni-directional robot and adaptive control method for off-road running," IEEE Trans. on Robotics and Automation, vol. 18, no. 2, pp. 251-256, 2002 

  2. K. Tadakuma, S. Hirose, and R Tadakuma, "Development of VmaxCarrier2: omni-directional mobile robot with function of step-climbing," in Proc. IEEE Int. Conf on Robotics and Automation, pp. 3111-3118, 2004 

  3. S. Ziaie-Rad, et aI., "A practical approach to control and selflocalization of Persia omni directional mobile robot," in Proc. IEEFJRSJ Int. Conf on Intelligent Robots and Systems, pp.3473-3479,2005 

  4. K. L. Moore and N. S. Flann, "A six-wheeled omnidiretional autonomous mobile robot," IEEE Control System Magazine, vol. 20, no. 6,pp. 53-66,2000 

  5. J. E. M. Salih, et aI., "Designing omni-directional mobile robot with mecanum wheel," American Journal of Applied Sciences, vol. 3, no. 5, pp. 1831-1835,2006 

  6. B.-J. Yi and W. K. Kim, "The Kinematics for redundantly actuated omni-directional mobile robots," Journal of Robotic Systems, vol. 19, no. 6, pp. 255-267, 2002 

  7. M. Wada, A. Takagi, and S. Morl, "Caster drive mechanism for holonomic and omnidirectional mobile platforms with no over constraint," in Proc. IEEE Int. Conf. on Robotics and Automation, 2000 

  8. N. Ushimi, M. Yamamoto, and A. Mohri, "Two wheels caster type odometer for omni-directional vehicles," in Proc. IEEE Int. Conf on Robotics and Automation, pp. 497-502, 2003 

  9. J. H. Lee, S. Yuta, E. Koyanagi, and B.-J. Yi, "Command system and motion control for caster-type omni-directional mobile robot," in Proc. IEEFJRSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, pp. 2714-2720, 2005 

  10. T. B. Park, J. H. Lee, B.-J. Yi, W. K. Kim, B. J. You, and S. R Oh, "Optimal design and actuator sizing of redundantly actuated omni-directional mobile robots," in Proc. IEEE Int. Conf on Robotics andAutomation, pp. 732-737,2002 

  11. P. Zavlangas, et al., "Fuzzy Obstacle Avoidance and Navigation for Omnidirectional Mobile Robots," ESIT 2000, pp. 375-382, 2000 

  12. R A. Freeman and D. Tesar, "Dynamic modeling of serial and parallel mechanisms/robotic systems," Part I-Methodology, Part II-Applications, 20th ASME Biennial Mechanism Conf, Orlando, FL, pp. 7-27, 1988 

  13. C. Campion, G Batin, and B. D'Andrea-Novel, "Structural properties and classification of kinematics and dynamics models of wheeled mobile robot," IEEE Trans. on Robot and Automation, vol. 4, no. 2, pp. 281-340,1987 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

FREE

Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로