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[국내논문] 스마트 팩토리를 위한 제조공정내에서 모바일 로봇의 장애물 회피 및 자율주행에 관한 연구
A Study on Obstacle Avoidance and Autonomous Travelling of Mobile Robot in Manufacturing Precess for Smart Factory 원문보기

한국산업융합학회 논문집 = Journal of the Korean Society of Industry Convergence, v.21 no.6, 2018년, pp.379 - 388  

김두범 (경남대학교 대학원) ,  김희진 (경남대학교 대학원) ,  문정철 (경남대학교 대학원) ,  배호영 ((주)브이맥) ,  한성현 (경남대학교 기계공학부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, we propose a new approach to impliment autonomous travelling of mobile robot based on obstacle avoidance and voice command. Obstacle Avoidance technology of mobile robpot. It has been used in wide range of different robotics areas to minimize the risk of collisions. Obstacle avoidance...

주제어

#Smart Factory   #Obstacle Avoidance   #Autonomous Travelling   #Real Time  

표/그림 (13)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 초음파 센서 시스템과 화자 독립 단독 음성인식 시스템을 결합하여 자율 주행하는 로봇에 관하여 연구하였다. 사용 프로세서로는 DSP 프로세서인 TI사의 TMS320C32로 전체 하드웨어를 구현하였으며, 세 개의 초음파 센서를 이용하여 로봇 전방의 장애물에 대한 정보를 획득하여 각각의 실험 환경에서의 자율 주행을 해 보았다.

가설 설정

  • 즉, 시작점이 (1,1)이고 끝점이 (Tx,Ty)일 때 Tx,Ty를 통한 최적경로를 찾는 방법은 DTW를 이용하면 두 음성 신호간의 시간의 차이를 보상 할 수 있다. DTW의 경우기준모델 집합의 작성은 간단하다. 인식하고자하는 명령어들을 발음하고 분석한 후 연속된 프레임들의 특징벡터들을 저장하고 있으면 된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
초음파 센서는 무엇인가? 초음파란 보통 인간의 귀에 들리지 않는 약 2OkHz이상 주파수의 음파를 지칭한다. 초음파 센서는 초음파를 매질(공기, 물 등)에 반사하여 매질로 이루어진 공간내에 존재하는 물체로부터 반사되어 오는 파를 감지하여 거리를 측정하는 센서로 그 측정 거리는 식(1)과 같은 관계가 있다.(5)
초음파 센서의 가장 효과적인 빔의 폭은 어느 정도인가? 초음파 센서의 빔 패턴은 센서 전방의 모든 방향으로 펴져 나간다. 그러나 일반 적으로 가장 효과적인 빔의 폭은 음파의 진행 축을 기준으로 음파의 크기의 반이 되는 점(약 6dB)들 사이의 각으로 볼 수 있다. 이때, 센서의 지향 각을 α라고 하면 지향 각은 다음과 같은 관계로 나타낼 수 있다.
초음파 센서를 구성하는 세 부분은 무엇인가? Fig.1과 같이 초음파 센서는 간단히 초음파 송수신 부, 드라이브회로, 거리 감지 회로의 세 부분으로 나룰 수 있다. 트랜스듀서를 통해 초음파를 발사하고 물체에 반사되어 돌아오는 초음파를 다시 트랜듀서를 통해 갑지한다.
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참고문헌 (12)

  1. G. campion, G. Bastin and B. D'Andrea-Novel, "Structural properties and classification of kinematic and dynamic models of wheeled mobile robots," IEEE Trans. on Robotics and Automation, vol. 12, pp. 47-62, 1996. 

    상세보기 crossref

  2. P. F. Muir and C. P. Neuman, "Kinematic modeling for feedback control of an omnidirectional wheeled mobile robot," Int. Conf. on robtics and Automation, vol. 4, pp. 1772-1778, 1987. 

  3. B. Thuilot, B. D "Andrea-Novel and A. Micaelli," Modeling and feedback control of mobile rpbots equipped with several steering wheels," IEEE Trans. on roboeic and Automation, vol. 12, pp. 375-390, 1996. 

    상세보기 crossref

  4. D. B. Roe and J. G. Wilpon, "hither speech recognition: The next 25 Years,"IEEE Communications Magazine, vol. 31, no. 11, pp. 54-62, November 1993. 

  5. Chisung Park, Hyunuk Ha and Jangmyung Lee, "Optimal Trajectory Planning for Cooperative Control of Dual-arm Robot" Journal of Institute of Control, Robotics and Systems, 16(9):891-897, 2010. 

    원문보기 상세보기 crossref

  6. Platt, Jr., R., Fagg, A. H., Grupen, R. A. Extending Fingertip Grasping to Whole Body Grasping, Proceedings of International Conference on Robotics and Automation (ICRA'03), pp. 2677-2682, 2003. 

  7. 정 익주, 정 훈 "컴퓨터에 생명을 불어넣는 음성인식 기술(1)", 마이크로소프트웨어 1996. 4. pp.448-459. 

  8. 정 익주, 정 훈 "컴퓨터에 생명을 불어넣는 음성인식 기술(2)", 마이크로소프트웨어 1996. 5. pp.436-447 

  9. 한 진수 "음성신호처리", 오성미디어, 2000. 

  10. 김민성, 최민혁, 배호영, 임오득, 강정석, 한성현, "단조공정 트리밍작업 자동화를 위한 병진관절을 갖는 7축 다관절로봇의 최적 작업 경로제어에 관한 연구", 한국산업 융합학회 논문집 제 21권, 제 2호, pp.53-62, 2018. 

    원문보기 상세보기

  11. 조상영, 김민성, 도기훈, 한성현, 하언태, 심현석, 임창식, "고온 환경 단조공정 자동화를 위한 수직 다관절 로봇의 실시간 각업경로 제어에 관한 연구", 한국산업 융합학회 논문집 제 21권, 제1호, pp.34-48, 2017. 

  12. 정규현, 신기수, 노연국, 문병갑, 윤병석, 배호영, 김민성, 한성현, "기계 부품의 조립분해 작업을 위한 로봇핸드 그리퍼 설계 및 견실제어에 관한 연구", 한국산업 융합학회 논문집 제 20권, 제 4호, pp.299-306, 2017. 

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