• Title, Summary, Keyword: 경로주행제어

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Moving Path following and High Speed Precision Control of Autonomous Mobile Robot Using Fuzzy (퍼지를 이용한 자율 이동 로봇의 이동 경로 추종 및 고속 정밀 제어)

  • 이원호;이형우;김상헌;정재영;노태정
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • pp.207-210
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    • 2004
  • 일반적인 이동 로봇의 주된 관심은 경로 생성과 생성된 경로 추종에 있다. 그러나 일부 고속의 이동성이 필요로 하는 로봇의 경우 동역학적 제한 조건이 존재하며, 이러한 제한 조건내에서 원하는 움직임에 대한 제어가 요구된다. 본 논문에서 환경 지도를 가지고 있지 않은 상태, 즉 미지의 환경에서 이동 로봇의 경로 추종에 있어서 빠른 이동시에 발생할 수 있는 이동 로봇의 미끄러짐이나 전복 현상을 막기 위해 이동 로봇의 동역학적 제한 조건을 퍼지 논리를 이용하여 기준 속도를 변화시켜 안전하고 빠른 경로 추종 성능을 얻고자 하였다. 특히, 라인 추종 이동 로봇을 모델링하여 실시간으로 변화하는 목표점에 대한 추종 제어기를 설계하고 퍼지 최적 속도 제한 제어기를 통해 연속적으로 변화하는 라인에 대해서 지능적으로 로봇이 변화하는 라인에 대해서 지능적으로 로봇의 속도를 제한하여 안정적인 추종 성능을 발휘함을 확인하였다.

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Robot Navigation Technology and Its Standardization Trends (로봇주행 기술 및 표준화 동향)

  • Yu, W.P.;Choi, S.L.;Lee, J.Y.;Park, S.H.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.26 no.6
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    • pp.108-119
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    • 2011
  • 로봇주행은 환경 정보와 위치 정보를 기반으로 현재 위치로부터 목적지까지 경로를 생성하고 제어하는 기술 체계를 의미한다. 주행 기술은 이미 로봇청소기, 군용로봇, 무인주행 자동차, 농업용 무인트랙터 등 개인용 서비스 로봇으로부터 전문서비스 로봇까지 다양한 응용제품의 형태로 구현되고 있다. 즉, 로봇주행은 로봇의 이동(mobility) 기능을 구현하는 것으로 제품 형태로 혹은 획기적인 기술 시연을 통해 보편화되고 있다. 본 고에서는 로봇주행 기술의 개요와 이를 구성하는 핵심 요소기술의 동향을 살펴보고 산업 및 표준화 동향을 살펴봄으로써 인식, 제어, SW, 시스템 공학 등 첨단융합기술로서의 로봇주행의 중요성과 기술확보 방향에 대해 살펴보고자 한다.

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A Path Tracking Control Algorithm for Autonomous Vehicles (자율 주행차량의 경로추종 제어 알고리즘)

  • 안정우;박동진;권태종;한창수
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.17 no.4
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    • pp.121-128
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    • 2000
  • In this paper, the control algorithm fur an autonomous vehicle is studied and applied to an actual 2 wheel-driven vehicle system. In order to control a nonholonomic system, the kinematic model for an autonomous vehicle is constructed by relative velocity relationship about the virtual point at distance from the vehicle's frame. And the optimal controller that based on the kinematic model is operated on purpose to track a reference vehicle's path. The actual system is designed with named 'HYAVI' and the system controller is applied. Because all the results of simulation don't satisfy the driving conditions of HYAVI, a reformed control algorithm that satisfies an actual autonomous vehicle is applied at HYAVI. At the results of actual experiments, the path tracking works very well by the reformed control algorithm. An autonomous vehicle that applied this control algorithm can be easily used for a path generation algorithm.

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Velocity Control Method of AGV for Heavy Material Transport (중량물 운송을 위한 AGV의 주행 제어 방법)

  • Woo, Seung-Beom;Jung, Kyung-Hoon;Kim, Jung-Min;Park, Jung-Je;Kim, Sung-Shin
    • Journal of Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.20 no.3
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    • pp.394-399
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    • 2010
  • This paper presents to study the velocity control method of AGV for heavy material transport. Generally, in the industries, fork-type AGV using path tracking requires high stop-precision with performing operations for 20 hours. To obtain the high stop-precision of AGV for heavy material transport, AGV requires driving technic during low speed. Hence, we use encoder with keeping the speed of AGV and study the velocity control method to improve for the stop-precision of AGV. To experiment the proposed the velocity control method, we performed the experiments engaging the pallet located 4m in front of the AGV. In the experimental result, the maximum error of stop-precision was less than 18.64mm, and we verified that the proposed method is able to control stable.

Development of Multi-Link Mobile Robot for Rough Road Driving (험로 주행을 위한 다중모듈 로봇의 설계)

  • Paek, Ryu-Gwang;Han, Kyong-Ho;Shin, In-Chul
    • Journal of IKEEE
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    • v.14 no.2
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    • pp.58-63
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    • 2010
  • In this paper, design and implementation of multi-modular robots of similar structure to the arthropods for rock path driving. Each module corresponds to an arthropod joint, which has an independent power supply and control equipment including drive and short-range Zigbee wireless communication that were implemented. On various directions and paths each module has the same driving direction and each module is controlled to operate or not by wireless communication. Depending on path condition, each module calculate the speed and torque and depending on the slope of a rough path, the number of active modules can be changed for the efficient driving on a variety of roads conditions. Experimental driving through rough road model, variable multi-module robot is implemented.

비디오 주행계의 안정성 향상을 위한 조립공차 선정에 관한 사례연구

  • Lee, Yeong-Hae;Kim, Jeong
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • pp.615-624
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    • 1992
  • 비디오의 주행계의 안정성은 비디오 품질의 중요한 요소로서 이에 영향을 주는 인자들은 다양하며 여러 인자들이 복합적으로 작용하여 비디오 테이프의 주행상에 영향을 준다. 본 연구에서는 D전자회사의 비디오 주행경로의 변동을 최소화하기 위하여 어떠한 인자를 제어하는 것이 필요한지 주요 인자의 선정문제를 회귀분석을 이용하여 결정하는법, 선정된 인자의 최적수준 조합을 결정하는 문제를 해결하는 절차와 부품의 조립허용공차의 선정절차를 제시한다.

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지능형 로봇기술과 자율주행자동차

  • Jeong, U-Jin;Jin, Ji-Yong;Gwon, Hyeon-Gi;Kim, Ji-Ung;Cha, Dong-Geun;Lee, U-Sik;Kim, Ju-Yeop
    • Journal of the KSME
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    • v.57 no.7
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    • pp.40-45
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    • 2017
  • 이 글에서는 지능형 로봇의 자율주행기술이 자율주행자동차를 위하여 응용된 사례에 대해서 살펴본다. 주로 로봇분야 연구자들이 자율주행자동차를 위하여 개발한 위치 추정, 경로 생성 및 운동제어, 동적 장애물 검지 및 추적 등의 다양한 주제에 관한 기술 개발 동향을 소개한다.

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Preliminary Study on Automated Path Generation and Tracking Simulation for an Unmanned Combine Harvester (자율주행 콤바인을 위한 포장 자동 경로생성 및 추종 시뮬레이션 기초연구)

  • Jeon, Chan-Woo;Kim, Hak-Jin;Han, XiongZhe;Kim, Jung-Hun
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • pp.20-20
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    • 2017
  • 궤도형 차량의 이동구조는 에너지 소비 측면에서 단점이 있지만 접지압의 감소로 인한 평지 및 야지험지에서도 원활한 주행이 가능한 장점으로 인해 농업분야의 플랫폼에서 많이 사용된다. 곡식을 베는 일과 탈곡하는 일을 한 번에 하는 콤바인도 이러한 무한궤도형 이동구조를 사용한다. 또한 궤도형 차량의 방향전환 및 주행속도 변환은 좌 우 궤도의 회전 속도를 다르게 하여 동시에 제어하기 때문에 정교한 주행 성능을 위해서는 궤도형 차량의 기구학 모델을 고려한 경로 계획이 필요하다. 본 연구에서는 직교형 포장에서 Round harvesting 기법 기반으로 궤도형 차량의 기구학 모델 및 포장정보를 고려한 자율주행 콤바인 경로계획 알고리즘을 개발하고자 하였다. 이를 위해 Labview 기반의 궤도형 차량 시뮬레이션을 구축하여 실제 포장정보를 이용해 생성 된 경로의 적용 가능성을 구명하고자 하였다. 자율주행 콤바인 경로 계획은 콤바인의 길이, 너비, 회전 시 좌 우 궤도의 속도 비, 직진 속도와 회전 속도 비, 회전 각도, 포장의 외부 경계선, 작업 겹침 량, 회경 횟수를 이용하여 좌현 새머리 선회를 포함한 내부 왕복작업 경로를 생성하며 외부 회경 횟수는 2~3회를 가정하였다. 자율주행 시뮬레이션은 차체와 궤도 자체의 미끄러짐과 작동기 지연시간을 단순화 한 궤도형 기구학 모델형태로 구성하였다. 추종 알고리즘은 선견 거리법을 사용하였으며, 측면 변이값과 방향 오차의 선형조합을 이용하여 조향변수를 정의하고 퍼지로직기반으로 좌 우 궤도 속도를 7 단계화하여 조향장치를 모델링하였다. 실험결과 개발 된 경로생성 알고리즘은 실제 취득 된 포장 외부 경계 GPS 위 경도를 이용해 자동으로 생성이 가능하며 간략화 된 콤바인 시뮬레이션에서 직진주행 RMS 위치 오차는 0.05 m, 선회구간에서 직진 구간 진입 시 RMS 위치 오차는 0.11 m, 직진 구간 RMSE 방향 오차는 3.2 deg로 콤바인 예취부 간격인 30 cm보다 작은 위치 오차를 보이며 생성된 경로 전체 추종이 가능함을 나타내었다.

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A Moving Path Control of an Automatic Guided Vehicle Using Relative Distance Fingerprinting (상대거리 지문 정보를 이용한 무인이송차량의 주행 경로 제어)

  • Hong, Youn Sik;Kim, Da Jung;Hong, Sang Hyun
    • KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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    • v.2 no.10
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    • pp.427-436
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    • 2013
  • In this paper, a method of moving path control of an automatic guided vehicle in an indoor environment through recognition of marker images using vision sensors is presented. The existing AGV moving control system using infrared-ray sensors and landmarks have faced at two critical problems. Since there are many windows in a crematorium, they are going to let in too much sunlight in the main hall which is the moving area of AGVs. Sunlight affects the correct recognition of landmarks due to refraction and/or reflection of sunlight. The second one is that a crematorium has a narrow indoor environment compared to typical industrial fields. Particularly when an AVG changes its direction to enter the designated furnace the information provided by guided sensors cannot be utilized to estimate its location because the rotating space is too narrow to get them. To resolve the occurrences of such circumstances that cannot access sensing data in a WSN environment, a relative distance from marker to an AGV will be used as fingerprinting used for location estimation. Compared to the existing fingerprinting method which uses RSS, our proposed method may result in a higher reliable estimation of location. Our experimental results show that the proposed method proves the correctness and applicability. In addition, our proposed approach will be applied to the AGV system in the crematorium so that it can transport a dead body safely from the loading place to its rightful destination.

Mechanism of Omni-directional Personal Mobility Vehicle with Diagonal Driving (대각선 주행이 가능한 전방향 개인용 이동수단용 메커니즘)

  • Park, Su-san;Im, Dea-Yeong;Cha, Hyun-Rok;Ryoo, Young-Jae
    • Journal of Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.26 no.2
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    • pp.153-159
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    • 2016
  • In this paper, a mechanism of an omni-directional personal mobility which can drive diagonally is proposed. Mobility is a prerequisite involved in basic human life and activities. Personal mobility vehicle is a new mobility method which overcome the limits of automobiles. However, personal mobilities with four wheeled structure still have limitations. The proposed personal mobility vehicle can overcome the limitations of mobility because its rear wheels can be steered omni-directionally. In addition, the handicapped can drive it through a narrow road such as an alleyway or corridor and avoid obstacles on the traveling route. The proposed mechanism of personal mobility and the steering performance are tested by experiments, and the feasibility of diagonal driving is verified.