대규모 실내업무공간에서 동작하는 다중 이동로봇을 위한 협력적 지도작성 환경인식 및 자율주행 기술개발
[3차년도 목표]ㅇ 다중로봇의 주행을 위한 장애물에 의한 가려짐에 강인한 birds-eye-view 주행가능영역 검출 기술 개발ㅇ 조명/시점/환경 변화에 강인한 지역이미지 기반 Fine matching 기술 개발ㅇ 로봇 적용을 위한 경량화 기술 개발ㅇ 경량 네트워크 기반 물체 검출 기술 개발ㅇ 대규모 실환경 지도 작성을 위한 실시간 동적 장애물 제거 기술 ...
대규모 실내업무공간
다중 이동 로봇
협력적 지도적성
협력적 환경인식
협력적 자율주행
2
2023년 3월-2026년 12월
|1,297,178,000원
대규모 실내업무공간에서 동작하는 다중 이동로봇을 위한 협력적 지도작성 환경인식 및 자율주행 기술개발
[2차년도 목표]ㅇ 다중로봇의 주행을 위한 birds-eye-view 주행가능영역 검출 기술 개발ㅇ 환경변화에 강인한 전역 이미지 기반 공간 인식 기술 개발ㅇ 검출 물체 정의 및 학습 데이터 구축ㅇ 로봇 주행 중 물체 검출 및 인식 기술 개발ㅇ 단일로봇 뉴럴 SLAM 기반 실환경 3차원 지도 작성 기술 개발ㅇ 다중로봇 영상 센서 정보 융합을 통한 파노라마 ...
대규모 실내업무공간
다중 이동 로봇
협력적 지도적성
협력적 환경인식
협력적 자율주행
3
주관|
2023년 3월-2026년 12월
|1,046,100,000원
대규모 실내업무공간에서 동작하는 다중 이동로봇을 위한 협력적 지도작성 환경인식 및 자율주행 기술개발
본 과제는 인천공항 같은 대규모 실내업무공간에서 다중로봇이 서로 협력해 자율주행·맵핑·장애물 인식을 수행하는 무인 시스템 구축 연구임.
연구 목표는 다중로봇 주행을 위한 frontal view 주행가능영역 검출, 전역 이미지 임베딩 기반 공간 인식, 단일로봇 뉴럴 SLAM 기반 3차원 지도 작성 및 동적 장애물 인식, 다중로봇 협조적 지도 작성 알고리즘, 위치추정 및 루프 폐쇄, 로봇 간 주행프레임워크, 복수 로봇 주행시뮬레이션, 무선 통신 시스템, 임무수행 관제 시나리오 및 인천공항 테스트필드 구축임. 기대 효과는 시뮬레이션 기반 요소 기술 기초 완성 및 요소 통합 플랫폼/아키텍쳐 마련, 향후 통합 기술 대규모 실환경 실증 대비임
본 과제는 상용로봇과 ROS를 활용해 실내외 자율주행 이동로봇의 핵심 요소기술을 통합플랫폼 형태로 구축하는 연구임.
연구목표는 저밀도 동적 환경 장애물 검출, 실내 주행가능 영역 추출, 정밀하지 않은 지도 기반 위치 인식, 동적 환경 SLAM, 비선형 보행자 궤적 예측, 동적 장애물 회피 경로생성·운동제어, 종단간 강화학습 기반 로컬 주행 제어, 설계요구사항 도출임. 핵심 연구내용은 센서 기반 포인트 클라우드/장애물 인식, RGB-D 주행가능 영역 학습, 센서 정합 비교분석, 휠구동 인도경계석 극복 이동기구, grid cell 표현학습과 강화학습 시뮬레이션 데이터 구축임. 기대효과는 보행자와 충돌을 줄이며 안전한 동적 회피가 가능한 자율주행기술 확보와 사업화 기초자료 마련임
도로상의 객체 검출은 차량의 자율주행에 있어서 큰 비중을 차지하는 기술이다. 높은 객체 검출 성능을 위해서는 다양한 학습 데이터와 안정적으로 동작하는 검출 및 추적 시스템이 중요하다.
다양한 연구에서 자율주행차량에서의 객체 검출을 위해 단안 영상센서, 스테레오 영상센서, 레이더, 라이다 등의 센서를 사용하고 있다. 단일 센서를 사용하면 해당 센서가 올바르게 작동하지 못하는 환경에서 낮은 객체 검출 성능을 보인다. 최근에는 이러한 문제점을 보완하기 위해 여러 센서의 데이터를 융합하여 객체를 검출하는 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이종 센서 융합에는 단안 영상센서와 라이다가 많이 사용된다.
이종 센서를 융합하여 사용하는 기술도 코너 케이스에 대한 검출은 실패할 확률이 높고, 코너 케이스에 대한 학습 데이터 부족이 주요 원인이다. 이를 해결하기 위해서 특수한 상황에 대한 자율주행 데이터 취득이 필요하지만, 사고의 위험성이 높은 다양한 상황에 대한 데이터 취득은 현실적으로 불가능하다. 생성적 적대 신경망은 기존에 존재하지 않는 새로운 데이터를 생성하는 기술이다. 이 생성적 적대 신경망을 이용하여 코너 케이스 데이터를 생성할 수 있고, 이를 이용하여 학습 데이터가 부족한 문제를 해결할 수 있다. 본 연구과제에서는 단안 영상센서와 라이다의 코너 케이스 데이터를 생성하기 위해 생성적 적대 신경망을 이용할 것이다. 생성된 데이터를 학습에 사용하여 안정적으로 동작하는 객체 검출 및 추적 통합 딥러닝 네트워크를 개발할 것이다. 생성된 이종 센서의 코너 케이스 데이터를 검출 및 추적 통합 딥러닝 네트워크의 학습에 사용하여 코너 케이스를 포함한 다양한 환경에서 강인하게 동작하는 객체 검출 시스템을 개발하여 자율주행차량의 핵심 기술을 확보하고자 한다.