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이동 로봇에서 자신의 위치를 추정하기 위한 방법에 있어서,
(a) 상기 로봇에 구비된 카메라를 이용하여 영상을 획득하는 단계;
(b) 상기 영상으로부터 SIFT 알고리즘을 이용하여 특징점들을 추출하는 단계;
(c) 상기 추출된 특징점들과 상기 로봇이 존재하는 공간을 미리 촬영하여 SIFT 알고리즘을 이용하여 추출된 특징점들로 구축된 3차원 지도 상의 특징점들을 비교하여 서로 매칭되는 적어도 3개의 특징점 쌍들을 검출하는 단계; 및
(d) 상기 검출된 특징점 쌍들 각각의 상기 3차원 지도에서의 좌표와 상기 획득된 영상에서의 좌표 및 상기 카메라의 초점 거리를 이용하여 로봇의 위치를 추정하는 단계를 포함하고,
상기 (c) 단계는, 상기 추출된 특징점들과 상기 3차원 지도 상에서 특징점들이 밀집되어 있는 영역인 특징점 클러스터 내의 특징점들을 비교하여 서로 매칭되는 적어도 3개의 특징점 쌍들을 검출하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 방법
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제1항에 있어서,
상기 (b) 단계는, 기술자(descriptor)가 일치하거나 유사한 특징점 쌍을 서로 매칭되는 특징점 쌍으로 검출하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 방법
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삭제
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제1항에 있어서,
상기 (c) 단계에서 상기 특징점 쌍들이 검출되지 않는 경우 상기 로봇을 제자리에서 일정 각도 회전한 후 상기 (a) 단계 내지 상기 (c) 단계를 반복하여 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 방법
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제1항에 있어서,
상기 (d) 단계는, 상기 추정된 로봇의 위치와 상기 3차원 지도에서의 특징점의 좌표를 이용하여 상기 로봇이 바라보는 방향을 추정하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 방법
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제1항에 있어서,
상기 (d) 단계는 상기 검출된 특징점 쌍들 각각에 대하여 상기 로봇과 상기 3차원 지도 상의 특징점 간의 xy 평면 상의 거리를 구하고, 상기 구해진 거리 및 상기 3차원 지도에서의 좌표를 이용하여 상기 로봇 위치의 좌표를 계산하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 방법
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제1항, 제2항, 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 이동 로봇에서 자신의 위치를 추정하기 위한 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체
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이동 로봇에서 자신의 위치를 추정하는 장치에 있어서,
상기 로봇에 구비된 카메라를 이용하여 획득된 영상으로부터 SIFT 알고리즘을 이용하여 특징점들을 추출하는 특징점 추출부;
상기 추출된 특징점들과 상기 로봇이 존재하는 공간을 미리 촬영하여 SIFT 알고리즘을 이용하여 추출된 특징점들로 구축된 3차원 지도 상의 특징점들을 비교하여 서로 매칭되는 적어도 3개의 특징점 쌍들을 검출하는 특징점쌍 검출부; 및
상기 검출된 특징점 쌍들 각각의 상기 3차원 지도에서의 좌표와 상기 획득된 영상에서의 좌표 및 상기 카메라의 초점 거리를 이용하여 상기 로봇의 위치를 추정하는 위치 추정부를 포함하고,
상기 특징점쌍 검출부는, 상기 추출된 특징점들과 상기 3차원 지도 상에서 특징점들이 밀집되어 있는 영역인 특징점 클러스터 내의 특징점들을 비교하여 서로 매칭되는 적어도 3개의 특징점 쌍들을 검출하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 장치
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제8항에 있어서,
상기 특징점쌍 검출부는 기술자(descriptor)가 일치하거나 유사한 특징점 쌍을 서로 매칭되는 특징점 쌍으로 검출하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 장치
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삭제
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제8항에 있어서,
상기 특징점쌍 검출부에서 상기 특징점 쌍들이 검출되지 않는 경우 상기 로봇을 제자리에서 일정 각도 회전하도록 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 특징점 추출부 및 상기 특징점쌍 검출부는 상기 로봇이 회전한 후 반복적으로 상기 특징점들을 추출하고 상기 특징점 쌍들을 검출하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 장치
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제8항에 있어서,
상기 위치 추정부는, 상기 추정된 로봇의 위치와 상기 3차원 지도에서의 특징점의 좌표를 이용하여 상기 로봇이 바라보는 방향을 추정하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 장치
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제8항에 있어서,
상기 위치 추정부는 상기 검출된 특징점 쌍들 각각에 대하여 상기 로봇과 상기 3차원 지도 상의 특징점 간의 xy 평면 상의 거리를 구하고, 상기 구해진 거리 및 상기 3차원 지도에서의 좌표를 이용하여 상기 로봇 위치의 좌표를 계산하는 것을 특징으로 하는 위치 추정 장치
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