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저비용 센서 기반의 확장 가능한 자동 운반 시스템
Cost-effective Sensor-based Scalable Automated Conveyance System 원문보기

한국산업정보학회논문지 = Journal of the Korea Industrial Information Systems Research, v.26 no.1, 2021년, pp.31 - 40  

김준식 (대구대학교 ICT융합학부 인공지능전공) ,  정우순 (대구대학교 대학원 정보통신공학과) ,  이형규 (대구대학교 ICT융합학부)

초록
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무인 차량 기술의 주된 초점은 차량이 목적지에 도달할 때까지 운전자의 개입 없이 다양한 센서에서 얻은 정보로 차량의 방향과 속도를 제어하는 것이다. 본 논문에서는 물류창고 혹은 공장과 같이 차량의 이동 범위가 제한된 환경 내에서 저비용 센서들을 활용한 무인 운반 시스템을 개발하는 데 초점을 둔다. 또한, 실내 위치 정보를 나타내는 수단으로 RFID 시스템을 채택하였으며, 경로 수정 및 확장 가능한 자동 운송 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 무인 운송에 사용되는 차량의 수와 동시에 이동하는 차량 간의 충돌이나 교착 상태가 없도록 차량의 효율적인 제어 메커니즘을 포함하고 있으며, 프로토타입 시스템을 구현하여 제안된 시스템의 효율성과 기능을 성공적으로 검증한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The important goal of the unmanned vehicle technology is on controlling the direction and speed of the vehicle with information acquired from various sensors, without the intervention of the driver, until the vehicle reaches to its destination. In this paper, our focus is on developing an unmanned c...

주제어

#무인 자동차   #자율 주행 자동차   #RFID 실내 위치 추적  

표/그림 (11)

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

문제 정의

  • Fig. 1에서 보는 바와 같이 본 논문에서 제안하는 무인 운반 시스템은 여러 대의 운반 차량을 제어하는 것이 목적이다. 따라서 1:N의 네트워크 구성을 위하여 Zigbee 통신을 채택하였다.
  • 따라서 본 논문에서는 저비용의 무인주행 기술을 이용하여 도로 위를 고속으로 주행하는 무인 자동차가 아닌 공장, 물류창고 등의 제한된 공간 내에서 효율적으로 물건을 운반하기 위한 무인 운반 시스템에 활용하는 것을 제안한다.
  • 본 논문에서는 공장 또는 물류창고 등의 제한된 공간 내에서 매우 효율적으로 사용할 수 있는 무인 운반 시스템의 구조를 제안하고 이에 대한 효율성 및 기능성 검증을 위한 시제품을 개발하였다. 제안된 기술은 저비용의 센서만으로 구현할 수 있으며, 운용되는 환경에 따라 운반 차량의 크기를 다양화하여 공장 및 물류창고를 비롯하여 사무실처럼 좁은 공간에서도 손쉽게 운반 시스템을 구현할 수 있는 장점이 있다.
  • 가능하다. 본 논문에서는 라인트레이서 기반의 무인 운반 차량 및 이러한 운반 차량이 안전하고 정확하게 목적지까지 도달할 수 있는 운반 차량 구조를 제안하고, 이를 효율적으로 운용할 수 있는 통신 기능을 포함하는 시스템구조 및 인터페이스를 구현한다.
  • 본 시스템은 한 대의 운반 차량이 아닌 다수의 운반 차량을 제어한다는 목표로 설계되었다. 운행 경로는 하나의 라인에 양방향 진행이 가능한 방식이다.
  • 이 문제점의 해결책으로 새로운 방식의 효율적인 경로설정 알고리즘을 제시한다. 이 경로 선택 알고리즘에서 주행 경로에 설치된 RFID 태그의 역할은 마치 라우터(Router) 임무를 수행한다.
  • 첫째, MCU에 탑재된 소프트웨어는 개개의무인 운반 차량의 제어를 목적으로 한다. 전방 장애물과의 거리에 따른 주행속도 제어, 적외선센서의 패턴 분석을 통한 주행 경로 및 교차로 판단, RFID와 홀 센서를 통한 차량의 실시간 위치 및 진행 방향 판단 등의 제어가 이루어진다.
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참고문헌 (5)

  1. Kim, J. Y. and Lee, W. C. (2014). Real-Time Obstacle Avoidance of Autonomous Mobile Robot and Implementation of User Interface for Android Platform. IEMEK Journal of Embedded Systems and Applications, https://doi.org/10.14372/IEMEK.2014.9.4.237 

    원문보기 상세보기 crossref

  2. Kim, W. C. et al. (2011). On the self-driving of a model car using image processing. Proceeding of Institute of Control, Robotics and Systems, pp. 660-663. 

  3. KIVA Systems, "DEFYING THE LAWS OF FULFILLMENT - THE KIVA MOBILE FULFILLMENT SYSTEM", Kiva Systems, p.2 - 7, 2007 

  4. Ko, E. S, Lee. C. W. (2013). Implementation of Lane Tracking System using a Autonomous RC Toy Car, IEMEK Journal of Embedded Systems and Applications, 8(5), 249-254. 

  5. Kong, Y. I. (2013). Trend: the Business trend and direction of Google Car.. ICT & Media Policy, 25(5), 57-70 

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