초록 ▼

본 연구의 목적은 초음파센서의 불확실성과 물체면의 반사효과(거울효과)를 해결하여 3차원 물체의 형상을 파악하는 것이다. 이를 위하여 세서로부터의 거리정보를 확률지도의 개념을 도입하여 표현하였으며 베이지안 모델을 사용하여 확률값을 업데이트시켰다. 초음파 세서의 문제점을 해결하기 위하여 RCF, 방향확률의 개념을 개발하였으며 이들 기법들을 2차원의 환경 지도 형성에 적용하여 효과적인 방법임을 입증하였으며 3차원 공간의 경우 RCF 와 필터링, 외곽 평탄화 작업을 거쳐 2진 확률지도를 얻었다. 이는 셀의 방향이 평면의

본 연구의 목적은 초음파센서의 불확실성과 물체면의 반사효과(거울효과)를 해결하여 3차원 물체의 형상을 파악하는 것이다. 이를 위하여 세서로부터의 거리정보를 확률지도의 개념을 도입하여 표현하였으며 베이지안 모델을 사용하여 확률값을 업데이트시켰다. 초음파 세서의 문제점을 해결하기 위하여 RCF, 방향확률의 개념을 개발하였으며 이들 기법들을 2차원의 환경 지도 형성에 적용하여 효과적인 방법임을 입증하였으며 3차원 공간의 경우 RCF 와 필터링, 외곽 평탄화 작업을 거쳐 2진 확률지도를 얻었다. 이는 셀의 방향이 평면의 경우에 비해 3배가량 많아서 방향확률을 적용시키지 못하고 또한 정보랴의 절대부족에도 1∼2셀(4∼8㎝)정도의 오차를 보임으로서 정밀한 작업에는 다소 어려움이 있으나 여러곳에서 적용되어질 수 있을 것으로 생각된다.

Abstract ▼

The uncertainty an dspecular reflection effect of a sonar sensor were studied in this research in order to extract the configuration of a 3-D object in real world. The range data from sonar sensors were processed into a probability map which is updated via Baysian reasoning. In doing this, a m

The uncertainty an dspecular reflection effect of a sonar sensor were studied in this research in order to extract the configuration of a 3-D object in real world. The range data from sonar sensors were processed into a probability map which is updated via Baysian reasoning. In doing this, a method of Range Confidence factor(RCF) and orientation probability were proposed to reduced the inherent problems of sonar sensors. The methods have been successfully implemented to constract a 2-D environment map. In case of 3-D environment, however, only the method of RCF together with discrete Gaussian filtering and smoothing were used to get a binary map because the method of orientation probability requires a planty of memory capacity of a computer. But the experimental results show that the method reported herein can be applied quite well to extract a configuration of a 3-D object within the error of 1 or 2 cell(4∼8㎝) with insufficient information of the environment.

목차 Contents

• 1. 연구목적, 내용 및 방법...12
• 1.1 연구목적...12
• 1.2 연구내용 및 방법...12
• 1.3 연구계획대 진도...14
• 2. 베이지안 방법을 이용한 확률지도 형성...15
• 2.1 연구 배경...15
• 2.2 확률지도 형성...16
• 3. 거울효과 방지...22
• 3.1 연구배경...22
• 3.2 거리정보 신뢰도인자(RCF)...23
• 3.3 Orientation 확률...25
• 3.4 PDET, spec and PFAL,spec...31
• 3.5 실험결과 및 고찰...32
• 4. 3차원 써튼티 그리드 형성...39
• 4.1 3차원 좌표변환 행렬...39
• 4.2 시뮬레이션 및 결과...41
• 4.3 요약...47
• 5. 실험 및 원시 확률 지도...48
• 5.1 초음파 센서 회로 및 특징...48
• 5.2 초음파 센서의 배치...49
• 5.3 실험 장치...51
• 5.4 실험 및 결과...52
• 6. 이진 확률지도 작성...60
• 6.1. 확률지도의 filtering 및 임계확률값 결정...60
• 6.3. 결과...73
• 6.4. 결론...74
• 7. 참고 문헌...75