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회전형 거리측정 기반 로봇의 위치 추정 기술

최고관리자　 0 Comments　 1 Views　 20-11-10 15:46　 기계

회전형 거리측정 기반 로봇의 위치 추정 기술

보유기관 및 연구자 : 한국생산기술연구원 백승호

상담신청 기술문의

TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
TRL08
시작품 인증/
표준화
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
  - 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가
- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
TRL05
시제품 제작/
성능평가
- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가
- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
TRL03
연구실 규모의
성능 검증
- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립
- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
TRL01
기초 이론/
실험
- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계

주요기술구성: ▶ 본 기술은 저비용으로 실외에서의 로봇 등의 이동체 위치를 정확하게 파악할 수 있도록 하여 이동체로 하여금 보다 정밀한 작업이 가능하도록 하는 회전형 거리 측정장치에 기반한 위치 추정시스템 및 이를 이용한 위치 추정 방법에 관한 것임
▶ 회전형 거리 측정장치를 통해 이동체로부터 평면상의 주변에 분포된 랜드마크까지의 거리 정보를 추출하는 단계
▶ 자세 측정장치로부터 수신한 이동체의 기울기를 포함한 자세 정보를 이용하여 거리정보를 보정하는 단계
▶ 보정에 따라 수정된 거리 정보를 랜드마크 DB의 위치 정보에 대입하여 이동체의 위치정보를 출력하는 단계로 구성됨

시장동향: ▶ 전 세계 이동 로봇 시장은 2018년 186억 8,000만 달러에서 연평균 성장률 23.71%로 증가하여, 2023년에는 541억 2,000만 달러에 이를 것으로 전망됨
▶ 국내 이동 로봇 시장은 2018년 6억 5,840만 달러에서 연평균 성장률 58.20%로 증가하여, 2023년에는 20억 2,520만 달러에 이를 것으로 전망됨

특장점

기존 기술의 문제점: ▶ 위치 추정을 위해 일반적으로 이용되는 GPS 정보는 항체 속도가 낮을수록 오차율이 증가하는 문제점이 존재함
▶ 이를 보완하기 위하여 DGPS가 개발되었으나 고가이며 지속적 통신 유지가 필요한 단접을 가지고 있으며, RFID 신호체계를 이용한 보완 방법도 개시된 바 있으나 설치비용과 정밀도 신뢰도가 낮은 문제점이 존재함

기존 기술과의 차별성: ▶ 이동이 이루어지는 환경에 대해 설정된 위치에 랜드마크들을 설치하고, 이로부터 검출신호를 획득하여 각각의 거리를 측정함으로써 이동체의 위치를 추정함
▶ 또한 이동체의 자세정보를 획득하여 이를 이용함으로써 거리 측정의 오차를 보정함
▶ 코어재인 주철 주강재를 이용하여 제품의 다양한 형상변화를 꾀할 수 있고 알루미늄 가공재를 기지재로 이용하여 제품의 유지보수 등을 용이하게 하였으며 알루미늄 및 철계 소재의 각각 특성을 극대화하여 융합한 효과를 가짐