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Development of Localization Tracking System and User Interface of Guiding Robot for the Visually Impaired

시각장애인 유도 로봇의 자기 위치 추적 시스템 및 사용자 인터페이스 개발

  • 유제군 (한국산업기술대학교 지능형 헬스케어시스템 연구소) ;
  • 신동범 (인하대학교 전자공학과) ;
  • 권오상 (한울로보틱스(주) 지능로봇연구소) ;
  • 김낙환 (경기공업대학 컴퓨터응용제어과) ;
  • 이상무 (고등기술연구원 로봇/생산기술센터) ;
  • 이응혁 (한국산업기술대학교 전자공학과) ;
  • 홍승홍 (인하대학교 전자전기공학부)
  • Published : 2005.06.01

Abstract

To guide the guiding robot for the visually impaired carefully, the digital map to be used to search a path must be detailed and has some information about dangerous spots. It also has to search not only safe but also short path through the position data by GPS and INS sensors. In this paper, as the difference of the ability that the visually unpaired can recognize, we have developed the localization tracking system so that it can make a movement path and verify position information, and the global navigation system for the visually impaired using the GPS and INS. This system can be used when the visually impaired move short path relatively. We had also verified that the system was able to correct the position as the assistant navigation system of the GPS on the outside.

시각 장애인용 유도 로봇을 안전하게 유도하기 위해서는 경로를 검색하기 위해 사용되는 전자지도가 섬세해야 하며 위험한 위치에 대한 정보를 가지고 있어야 한다. 또한 GPS와 INS에 의해 획득한 위치정보를 통하여 안전하면서도 빠른 최단 경로를 검색해야 한다. 본 논문에서는 시각 장애인의 인식 능력의 차이에 따라 시각 장애인에게 경로의 안내 및 위치정보만을 제공하는 이동경로 생성 및 확인을 위한 자기 위치 추적 시스템과 주변 환경정보인식 및 GPS 오차보정기능을 가진 유도로봇과 통합된 시각장애인용 전역항법시스템을 구현하였다. 이 시스템을 통하여 시각 장애인이 비교적 짧은 거리를 이동하고자 할 때 활용할 수 있으며, 실외 환경에서는 GPS의 보조 항법 시스템으로 위치의 보정을 할 수 있음을 알 수 있었다.

Keywords

References

  1. B.W. Parkinson, 'Global Positioning System: Theory and Applications', Vol.1, AIAA, Inc., 1996
  2. P.H. Danad, Global positioning system overview, University of Texas, 1994
  3. Alfred Leick, 'GPS Satellite Surveying,' John Wiley & Sons, INC., 1995
  4. National Marine Electronics Association, 'NMEA 0183 Standard For Interfacing Marine Electronic Devices Version 2.20', January 1, 1997
  5. Jay A.Farrel & Matthew Barth, The Global Positioning System & Inertial Navigation, McGraw-Hill, 1999
  6. R.L. Greenspan, 'Inertial navigation technology from 1970-1995,' Navigation: journal of the Institute of navigation Vol.42, No.1, pp.165-185, 1995 https://doi.org/10.1002/j.2161-4296.1995.tb02334.x
  7. 남상우 외, '방향성을 고려한 우편경로 최적화시스템의 최단경로생성 알고리즘 연구,' 한국 정보처리학회 논문지 제 4권, pp.491-498, 1997
  8. 유복모 외, '차량항법을 위한 GPS 위치 정확도 향상에 관한 연구,' 대한 토목학회지, pp.565-568, 2001
  9. 임찬혁, 'GPS와 전자도로지도를 이용한 보행자 위치 인식 알고리즘,' 고려대학교 컴퓨터학과 석사학위 논문, 2002
  10. J. S. Kim, 'Node based map matching algorithm for car navigation system,' in Proceedings of the International Symposium on Automotive Technology and Automation, pp.121-126, 1996
  11. R.M. Rogers, 'Kalman Filter inertial navigation system error model based on filter stability consideration,' AIAA-94-3547. CP, pp.65-70, 1994
  12. Brown and Hwang, Introduction to random signal and applied kalman filtering, John wiley & Sons, 1997
  13. Standard for Collecting Mapping Grade Global Positioning System Positions, Arkansas Legislative Subcommittee, 2001
  14. 권대원, 윤홍식, 최재화, '7-매개변수 좌표변환에 의한 우리나라 측지계와 WGS-84의 좌표변환,' 한국측지학회지, 제13권 2호, pp.117-124, 1995
  15. David Bernstein, Alain Kornhauser, An Introduction to Map Matching for personal Navigation Assistants, New Jersey TIDE Center, 1996

Cited by

  1. A Design of Smart Cane for Visually Impaired Person vol.9, pp.5, 2008, https://doi.org/10.5762/KAIS.2008.9.5.1260