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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

배기덕 (서울과학기술대학교, 서울과학기술대학교 대학원)

지도교수
김동환
발행연도
2016
저작권
서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수4

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이 논문의 연구 히스토리 (3)

초록· 키워드

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본 연구에서는 자율 주행형 청소 로봇이 작업을 수행함에 있어 필수적인 알고리즘을 제안한다. 첫 번째, 패널 위에서 주행중에 발생할 수 있는 낙하 방지, 효율적인 청소를 위한 경로 계획과 이를 정확히 수행할 수 있는 직선보정을 포함하는 주행 알고리즘을 제안한다. 낙하 방지를 위해서 로봇의 모서리 4곳에 초음파 센서를 부착하였고, 37도로 기울어져 있는 패널 위에서의 미끌림 등을 보정하기 위해 IMU 센서를 통해 얻은 로봇의 자세 정보에 따라 직선도를 보정해 주었다. 본 연구에서 실험에 사용된 태양광 패널 청소 로봇은 청소 뿐만 아니라 주행중에 태양광 패널의 손상을 감지하였을 경우 그 위치를 관리자에게 알려주는 관리 기능 또한 포함하고 있다. 손상된 패널의 위치를 알기 위해서는 손상을 감지한 순간의 로봇 위치를 알아야 한다. 이때 필요한 게 로봇의 자기위치인식 알고리즘이다. 본 연구에서는 오차가 1m 이상 발생할 수 있는 GPS를 대신하여 패널 하나 크기 단위를 인식할 수 있도록 태양광 셀의 경계선을 특징점으로 하는 EKF SLAM 알고리즘을 제안한다. 그 후에 태양광 패널 위에서의 실험결과를 바탕으로 알고리즘의 정확도를 검증하였다.

목차

I. 서 론 1
1. 연구 배경 1
2. 연구 목적 3
II. 청소 로봇 메커니즘 및 제어 시스템 구성 5
1. 청소 로봇 및 메커니즘 소개 5
2. 제어 보드 7
3. 카메라 9
III. 주행 제어 알고리즘 10
1. 주행 경로 계획 및 낙하 방지 10
2. 직선 주행 보정 알고리즘 12
IV. 실시간 자기위치인식 알고리즘 13
1. 태양광 패널 13
2. 특징점 추출을 위한 영상처리 15
3. 자기위치인식 알고리즘 19
V. 결 론 28
참고문헌 29
영문초록(Abstract) 30
감사의글 31

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