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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 박귀태
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 고려대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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구조가 간단하고 모델링이 쉬워 오래 전부터 많은 연구가 이루어진 이동로봇의 기존 경로 계획 방식은 크게 전역 경로 계획과 지역 경로 계획으로 나뉜다. 그 중 본 논문에서는 이미 알고 있는 지도 정보를 가지고 경로를 계획하는 전역 경로 계획의 경로를 계획하는 방법을 다룬다.
특히 최적 경로 계획은 지도의 크기가 커짐에 따라 경로를 계획하는 시간이 기하 급수적으로 증가하게 되고, 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 최적 경로 계획 알고리즘과 실시간 경로 계획 알고리즘을 조합한 실시간 하이브리드 경로 계획 알고리즘을 제시한다. 하이브리드 경로 계획 알고리즘은 로봇이 움직이면서 최적의 경로를 계산하여 경로를 수정하는 방법으로, 최적의 경로를 계산하기 위한 시간을 로봇이 이동하면서 확보한다. 먼저 실시간 경로 계획 알고리즘을 이용해서 경로를 계획하고, 로봇은 그 경로를 따라 빠르게 이동하기 시작한다. 그리고 로봇이 이동하는 동안에 최적 경로 계획 알고리즘을 이용하여 새롭게 구한 최적의 경로로 자연스럽게 바꾸는 작업을 통해서 경로를 업데이트를 한다.
또한 본 논문에서는 실시간 경로 계획을 통하여 생성된 경로와 최적 경로 계획을 통하여 생성된 경로를 자연스럽게 합치는 방법인 경로 통합 알고리즘과 경로를 통합 최적화 알고리즘에 대해 소개한다. 그리고 경로의 복잡도를 판별하는 경로 분류 알고리즘과 짧거나 복잡하지 않은 경로를 실시간으로 개선하는 알고리즘도 함께 소개 한다.
마지막으로 실험을 통해 실시간 하이브리드 경로 계획과 최적 경로 계획 각각이 지도 크기와 생성된 경로의 길이에 따라 경로를 계획하고 이동하는데 걸린 시간을 비교하여 그 성능을 검증하고 논문을 마친다.
특히 최적 경로 계획은 지도의 크기가 커짐에 따라 경로를 계획하는 시간이 기하 급수적으로 증가하게 되고, 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 최적 경로 계획 알고리즘과 실시간 경로 계획 알고리즘을 조합한 실시간 하이브리드 경로 계획 알고리즘을 제시한다. 하이브리드 경로 계획 알고리즘은 로봇이 움직이면서 최적의 경로를 계산하여 경로를 수정하는 방법으로, 최적의 경로를 계산하기 위한 시간을 로봇이 이동하면서 확보한다. 먼저 실시간 경로 계획 알고리즘을 이용해서 경로를 계획하고, 로봇은 그 경로를 따라 빠르게 이동하기 시작한다. 그리고 로봇이 이동하는 동안에 최적 경로 계획 알고리즘을 이용하여 새롭게 구한 최적의 경로로 자연스럽게 바꾸는 작업을 통해서 경로를 업데이트를 한다.
또한 본 논문에서는 실시간 경로 계획을 통하여 생성된 경로와 최적 경로 계획을 통하여 생성된 경로를 자연스럽게 합치는 방법인 경로 통합 알고리즘과 경로를 통합 최적화 알고리즘에 대해 소개한다. 그리고 경로의 복잡도를 판별하는 경로 분류 알고리즘과 짧거나 복잡하지 않은 경로를 실시간으로 개선하는 알고리즘도 함께 소개 한다.
마지막으로 실험을 통해 실시간 하이브리드 경로 계획과 최적 경로 계획 각각이 지도 크기와 생성된 경로의 길이에 따라 경로를 계획하고 이동하는데 걸린 시간을 비교하여 그 성능을 검증하고 논문을 마친다.
목차
제1장 서론 １1.1연구의 배경 １1.2관련 연구 ４1.3연구 내용 및 목적 ６1.4논문의 구성 ７제2장 경로 계획 알고리즘 ８2.1경로 계획 알고리즘의 종류와 특징 ８2.2최적 경로 계획 알고리즘 １４2.3실시간 경로 계획 알고리즘 １５제3장 실시간 하이브리드 경로 계획 알고리즘 １８3.1실시간 하이브리드 경로 계획의 개념 １８3.2실시간 경로 계획 알고리즘의 설계 ２４3.3최적 경로 계획 알고리즘과의 통합 ２７3.4통합의 최적화 ３２제4장 개선된 실시간 하이브리드 경로 계획 알고리즘 ３６4.1최적 경로 계획의 선택적 통합 방법 ３６4.2실시간 경로 계획 분류 알고리즘 ３８4.3실시간 경로 개선 알고리즘 ４０제5장 실 험 ４７5.1문제 정의 ４７제6장 결 론 ６１참고문헌 ６２
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