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문법적 진화기법과 조건부 확률을 이용한 청소 로봇의 이동 패턴 계획
Designing the Moving Pattern of Cleaning Robot based on Grammatical Evolution with Conditional Probability Table

정보과학회. 컴퓨팅의 실제 논문지 = KIISE transactions on computing practices, v.22 no.4, 2016년, pp.184 - 188  

권순조 (성균관대학교 전자전기컴퓨터공학) ,  김현태 (성균관대학교 전자전기컴퓨터공학) ,  안창욱 (성균관대학교 컴퓨터공학)

초록
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청소 로봇은 가정에서 사용 가능한 대표적인 지능형 로봇이다. 고가형 청소 로봇은 센서로부터 정보를 제공받아 높은 커버리지 성능을 가진 알고리즘이 존재하지만, 저가형의 청소 로봇엔 적용하기 어렵다. 본 논문은 저가형의 청소 로봇과 같은 환경에서 효율적인 움직임을 구현하기 위해 문법적 진화기법 기반의 청소 로봇의 이동 패턴을 계획하는 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 배커스-나우르 표기법을 사용하여 이동 패턴 문법을 정의하고 진화연산을 통해 최적화된 프로그램을 생성하였다. 이와 더불어 프로그램 생성 과정에서 획득한 문법 요소 간 조건부 확률 정보를 활용하였다. 제안 알고리즘의 성능 검증을 위해 청소 로봇 시뮬레이션을 활용하여 기존 알고리즘과 성능을 비교하였으며 실험 결과를 통해 본 논문에서 제안한 기법의 효율성을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The cleaning robot is popularly used as a home appliance. The state-of-the-art cleaning robot can clean more efficiently by using information gathered from its sensor, which is difficult for low-price cleaning robots due to limitation in this aspect. In this paper, we suggested a method for the movi...

주제어

#문법적 진화기법   #커버리지 알고리즘   #진화 연산   #문맥-자유 문법   #이동 패턴   #조건부 확률  

AI 본문요약
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참고문헌 (9)

  1. B. S. Kim, "Performance of cleaning robot and customor's reaction," Korea Robotics Society, Vol. 5, No. 1, pp.38-42, 2008. 

  2. Gaiceran, Enric, and Marc Carreras, "A survey on coverage path planning for robotics," Robotics and Autonomous Systems, Vol. 62, No. 12, pp. 1258-1276, 2013. 

  3. Viet, H. H., Dang, V. H., Laskar, M. N. U., & Chung, T., "BA*: an online complete coverage algorithm for cleaning robots," Applied intelligence, Vol. 39, No. 2, pp. 217-235, 2013. 

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  4. Prassler, E., Ritter, A., Schaeffer, C., & Fiorini, P, "A short history of cleaning robots," Autonomous Robots, Vol. 9, No.3, pp.211-226, 2000. 

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  5. Choset, Howie, "Coverage of known spaces: The boustrophedon cellular decomposition," Autonomous Robots, Vol. 9, No. 3, pp. 247-253, 2000. 

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  6. Acar, E. U., Choset, H., Zhang, Y., & Schervish, M. "Path planning for robotic demining: Robust sensor-based coverage of unstructured environments and probabilistic methods," The International journal of robotics research, Vol. 22, No. 7-8, pp.441-466, 2003. 

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  7. John H. Holland, "Adaptation in Natural and Artificial Systems: An Introductory Analysis with Applications to Biology, Control, and Artificial Intelligence," MIT Press, 1992. 

  8. Koza J R, and Riccardo Poll, "Genetic Programming, Search Methodologies," pp. 127-164, 2005. 

  9. O'Neil, Michael, and Conor Ryan, "Grammatical evolution," Grammatical Evolution Springer US, pp. 33-47, 2003. 

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