본 연구 분야는 2D/3D LiDAR, GNSS, IMU 등 다양한 센서 융합 기술을 활용하여 자율 이동 로봇의 실시간 SLAM(동시위치지도작성)과 정밀 위치추정을 구현하는 데 초점을 맞춥니다. 특히 실제 환경(공항, 백화점, 도심 등)에서 다양한 장애물과 혼잡도로에 대응하여 지도를 생성하고 자율 주행 경로를 탐색하는 연구를 수행합니다. 최근 인천국제공항 자율주행 로봇 시험과 백화점 푸드코트 음식 배달 로봇 실험을 통해 실환경 적용성을 검증하였습니다. 센서 기반 지도작성 기술, 군중 환경 내 장애물 회피 경로 계획, 고정밀 실외및 실내 위치추정 알고리즘을 통해 다양한 서비스 로봇 응용이 가능하며, 학·산 연계 프로젝트로 이어지고 있습니다.

ISR 연구실은 여러 로봇이 협업하는 동적 환경에서 안전하고 효율적인 경로 계획 및 충돌 회피를 중점적으로 연구합니다. 다양한 논문과 프로젝트에서 동적 장애물에 대응하는 경로 생성 기법 및 궤적 계획 알고리즘을 개발하였으며, 특히 군중 밀집 공간에서의 경유 지점 생성 기술과 다중 로봇 간의 트래젝토리 동기화 및 충돌 방지 전략을 제시하였습니다. 다중 로봇이 공유 자원을 활용하며 동시에 이동하는 복잡한 시나리오에서, VRP(mTSP) 기반 경로 최적화와 리얼타임 충돌 회피를 통합적으로 구현하며, 이는 물류·서비스 로봇 등 실제 환경 응용에 적합한 기술입니다.

본 연구 주제는 비홀노믹(nonholonomic) 제약 조건을 가진 이동 로봇이나 매니퓰레이터의 역학적 모델링 및 제어법을 연구하며, 외골격 시스템, 차량형 모바일 플랫폼, 두 바퀴 로봇 등에 적용됩니다. 정우진 교수님은 “Design and Control of Underactuated Manipulators using Nonholonomic Constraints” 논문 등의 연구를 기반으로, 효율적 제어 알고리즘을 설계하여 비구동 로봇 시스템의 활동성을 극대화합니다. Kinodynamic RRT, DT‑RRT 기반 경로 계획, 오도메트리 오차 보정, 동적 장애물 회피 궤적 생성 등 다양한 실제적 제어 문제를 해결하는 기술이 포함되며, 자동 주차나 인간-로봇 상호작용 시뮬레이션에도 응용됩니다.