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로봇의 이동 및 센싱 불확실성이 고려된 네트워크 기반 로봇 시뮬레이션 프로그램
Network Based Robot Simulator Implementing Uncertainties in Robot Motion and Sensing 원문보기

로봇학회논문지 = The journal of Korea Robotics Society, v.5 no.1, 2010년, pp.23 - 31  

서동진 (전자부품연구원 지능로보틱스 연구센터) ,  고낙용 (조선대학교 제어계측로봇공학과) ,  전세웅 (전자부품연구원 지능로보틱스 연구센터) ,  이종배 (전자부품연구원 지능로보틱스 연구센터)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper suggests a multiple robot simulator which considers the uncertainties in robot motion and sensing. A mobile robot moves with errors due to some kinds of uncertainties from actuators, wheels, electrical components, environments. In addition, sensors attached to a mobile robot can't make ac...

주제어

#Robot simulator   #Motion uncertainty   #Sensing uncertainty   #Range sensor  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

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

문제 정의

  • 본 논문에서는 로봇 동작의 불확실성을 적용한 네트워크기반 로봇 시뮬레이션 프로그램의 개발에 대한 내용을 다루고 있으며 그 특징은 다음과 같다.

가설 설정

  • 예를 들자면, 초음파센서의 경우에서는 물체에 반사되는 각도에 따라서 이런 경우가 많이 발생할 수 있으며, 레이저 센서의 경우에서는 유리로 되어있는 벽을 감지할 경우 레이저가 투과하고 돌아오지 못하는 경우가 생길 수 있다. 랜덤한 에러는 센서의 거리 값의 모든 영역에 존재하는 것으로 가정한다.(식 5, 6)
  • 시뮬레이션에는 로봇의 동작에 대한 불확실성이 포함되어 있으며, 어떤 샘플링타임에서 이동로봇의 위치는 이전 샘플링 타임에서의 로봇의 위치, 속도명령, 그리고 약간의 노이즈에 의해 결정된다. 본 논문에서는 노이즈가 평균값이 0인 표준편차의 형태를 가진다고 가정하였다. 시뮬레이션에 포함된 동작 불확실성에 의해 이상적인 상태에서에서 보다 더 강건한 알고리즘의 개발이 가능해 진다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
로봇제어유닛은 무엇으로 구성되는가? 로봇제어유닛은 모터, 센서, 맵 관리, 디스플레이 모듈로 구성되어 있으며, 각각의 모듈은 모두 클래스로 제작되어 확장에 용이하도록 구현되었다.
모터 컨트롤 모듈은 무엇에 의해 모터를 구동하는가? 모터 컨트롤 모듈은 네트워크를 통한 클라이언트 프로그램으로부터 수신되는 속도 명령에 의해 모터를 구동한다. 센서모듈은 환경인지를 위한 데이터를 생성하는 기능을 담당하며, 초음파센서, 레이저 레인지 파인더, 스테레오비전이 구현되어 있다.
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참고문헌 (13)

  1. Balch, T. Arkin, R.C., "Behavior-based formation control for multirobot teams," Robotics and Automation IEEE Transaction on, Vol.14, pp.926-939, 1998. 

    상세보기 crossref

  2. Long, M. Gage, A. Murphy, R. Valavanis, K., "Application of the Distributed Field Robot Architecture to a Simulated Demining Task," Robotics and Automation, ICRA 2005 Proc. of the 2005 IEEE International Conference on,, pp.3193-3200, 2005. 

  3. Skubic, M. Anderson, D. Khalilia M. Kavirayani S., "A Sketch-Based Interface for Multi-Robot Formations," AAAI Mobile Robot Competition 2004, Papers from the AAAI Workshops, San Jose, CA July. 2004. 

  4. Weckesser, P. and Dillmann, R., "Navigating a Mobile Service-Robot in a Natural Environment Using Sensor-Fusion Techniques," Proc. IROS 02297 Grenobles: 1423-1428, Sept. 1997. 

  5. Vorwerg, C. et. al., "PLATBOT: A Visually-Guided Robot for Physically Disabled Children," Proceeding of Projective relations for 3D space: Computational model, application, and psychological evaluation. 1997. 

  6. Neveryd, H. and Blomsjo, G., "WALKY an ultrasonic navigating mobile robot for the disabled," The European Context for Assistive Technology. IOS press, 1995. 

  7. Stoeter, S. A. et. al., "A robot team for exploration and surveillance: Design and architecture," The Sixth International Conference on Intelligent Autonomous Systems: 767-774, Venice, Italy, July 2000. 

  8. Mckey, E. S., Drake, K. C., and Inigo, R. M., "Range Measurements by a Mobile Robot Using a navigation Line," IEEE Transaction on PAMI 8: 105-109, 1986. 

  9. http://www.frc.ri.cmu.edu/projects/trestle/ 

  10. http://www-2.cs.cmu.edu/~Xavier/ 

  11. S. Thrun, W. Burgard, and D. Fox, Probabilistic Robotics, The MIT Press, Cambridge, 2005. 

  12. Khatib, O., "Real-time obstacle avoidance for manipulators and mobile robots," The International Journal of Robotics Research 5(1), Spring 1986. 

  13. Brock, O, Khatib, O. "Elastic Strips : A Framework for motion Generation in Human Environments," International Journal of Robotics Research, Vol.21, No.12, pp.1031-1052, Dec 2002 

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