비전 시스템을 이용한 모바일로봇 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping) & Autonomous Navigation

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비전 시스템을 이용한 모바일로봇 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping) & Autonomous Navigation
제안자 강태훈
자문교원 강태훈
연도 2020
타입 A형 과제
코스 장영실
매칭여부 No
참여학생수
소개동영상

제안 배경

가. 모바일로봇의 사용처가 공장, 물류센터, 공항, 병원, 대형쇼핑몰, 정부청사 등으로 다양해지고 모바일로봇이 인식해야 할 대상의 범위도 넓어짐에 따라 대상들을 효율적으로 인식하기 위한 비전시스템 도입의 필요성 대두 나. 비전시스템을 이용한 SLAM & Navigation 및 비전시스템으로 획득한 정보를 Big Data와 인공지능을 이용하여 판단하는 연구가 세계적으로 활발히 진행 중 다. 비전 센서 기술의 발전으로 다른 고가의 센서들보다 활용가치가 높아지고 있음

과제 목표

가. 비전 시스템을 이용한 2차원 실내 지도 작성 및 지도 상에서 모바일로봇의 위치를 파악하는 기술 개발 나. 설정한 목적지로 이동하기 위한 Path Planning 기술 및자율주행 중 사람 또는 장애물을 회피하는 Obstacle Avoidance 기술 개발 다. [Grand Challenge] 안내로봇 제작 및 운영 (적용건물: E1)

과제 내용

가. 비전 시스템을 이용한 2차원 실내 지도 작성 및 지도 상에서 모바일로봇의 위치를 파악하는 기술 개발

1) 모바일로봇과 물체들과의 거리, 물체들의 형태, 색상 등의 정보를 이용하여 위치인식 및 지도 작성

2) 로봇의 현재위치 파악 시 주변 물체의 인식정보(종류, 형태 등)를 바탕으로 Big Data와 인공지능을 이용하여 물체를 확인하는 기술 개발

3) 지도 작성 시 특이점 도출 및 지도 정밀도 향상을 위한 알고리즘 개발

나. 설정한 목적지로 이동하기 위한 최적경로 생성(Path Planning) 기술 및 자율주행 중 사람 또는 장애물을 회피하는(Obstacle Avoidance) 기술 개발

1) Path planning과 obstacle avoidance 관련 논문 survey

2) Survey 한 알고리즘 로봇에 적용, 실험

3) 새로운 planning 방법에 대하여 brainstorming을 거쳐 로봇에 적용 및 실험


다. [Grand Challenge] 안내로봇 제작 및 운영 (적용건물: E1)

1) DGIST의 1호 대표로봇이 될 안내로봇 제작 (Concept)

(1) 모바일로봇 베이스

(2) 건물 전체에 대한 SLAM & Navigation

(3) 음성인식, 얼굴인식 등 인식기능

(4) 정보전달을 위한 TTS(Text-to-Speech)기능

(5) 안내내용을 보여주기 위한 Display

(6) 자동충전 기능


2) 1층 로비에서 방문자에게 목적지까지 길 안내

  • 모든 연구결과물에 대한 논문 작성 후 국내·외 학술대회(로봇관련) 논문 제출 및 참석

참고자료

가. 네이버랩스 ‘M1 프로젝트’

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나. LG전자 인천공항 안내로봇 ‘에어스타’

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다. 삼성전자 ‘삼성봇’

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라. 유진로봇 ‘고카트’

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희망학생