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위치 C1에서 공간상의 랜드 마크(Land Mark)를 촬상하여 얻은 데이터와 위치 C2로 이동한 후 상기 랜드 마크를 촬상하여 얻은 데이터를 이용하여 상기 위치 C2의 로봇 좌표계에서 상기 랜드 마크의 좌표를 추출하는 제10단계;위치 C3로 이동하여 상기 랜드 마크를 촬상한 후, 이동 로봇의 주행 기록 데이터(Odometry Data)를 이용하여 상기 위치 C2에서 위치 C3까지의 로봇의 이동 거리 및 각도 변화량을 계산하는 제20단계;상기 위치 C2에서 취득한 랜드 마크의 특징점과 상기 위치 C3에서 취득한 랜드 마크의 특징점을 비교하여 서로 매칭되는 특징점 쌍을 추출하는 제30단계;상기 위치 C2에서 취득한 랜드 마크의 특징점 중 상기 매칭되는 특징점에 대하여, 미리 설정된 로봇의 이동 거리 및 각도 변화량을 적용하였을 때 위치 C3에서의 이동 로봇의 영상 평면에 투영될 가상 좌표를 추출하는 제40단계; 및상기 추출한 가상 좌표와 상기 위치 C3에서 취득한 랜드 마크의 특징점 중 상기 매칭되는 특징점이 이동 로봇의 영상 평면에 투영되는 좌표들 간의 유클리디안 거리(Euclidean Distance) 값들의 합을 구한 후, 상기 위치 C2에서 위치 C3까지의 로봇의 이동 거리 및 각도 변화량을 보정하는 제50단계를 포함하여 이루어지는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제1항에 있어서,상기 위치 C2의 로봇 좌표계에서 상기 랜드 마크의 좌표를 추출하는 제10단계는,상기 위치 C1에서 공간상의 랜드 마크를 촬상한 후, 로봇 좌표계가 글로벌 좌표계의 X축과 이루는 각도(θ1) 및 로봇 좌표계의 원점에서 공간상의 랜드 마크가 카메라의 영상 평면에 투영된 지점을 향하는 벡터(P1c)를 구하는 제11단계;위치 C2로 이동하여 상기 랜드 마크를 촬상한 후, 로봇 좌표계가 글로벌 좌표계의 X축과 이루는 각도(θ2) 및 로봇 좌표계의 원점에서 공간상의 랜드 마크가 카메라의 영상 평면에 투영된 지점을 향하는 벡터(P2c)를 구하는 제13단계;상기 위치 C1에서의 로봇 좌표계를 상기 위치 C2에서의 로봇 좌표계로 변환하는 회전 매트릭스(R) 및 상기 위치 C2의 로봇 좌표계의 원점에서 상기 위치 C1의 로봇 좌표계의 원점을 향하는 벡터(Tc)를 구하는 제15단계; 및상기 제11 단계 내지 제15 단계에서 구한 벡터(P1c), 벡터(P2c), 회전 매트릭스(R) 및 벡터(Tc)를 이용하여 위치 C2의 로봇 좌표계의 원점에서 상기 공간상의 랜드 마크를 향하는 벡터(P2)를 구하고, 상기 벡터(P2)를 이용하여 위치 C2의 로봇 좌표계에서 상기 랜드 마크의 좌표를 추출하는 제17단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제2항에 있어서,상기 벡터(P1c)는 하기의 수학식1에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제2항에 있어서,상기 벡터(P2c)는 하기의 수학식2에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제2항에 있어서,상기 회전 매트릭스(R)를 구하는 단계는,상기 각도(θ1)를 사용하여 글로벌 좌표계를 상기 위치 C1의 로봇 좌표계로 변환하는 회전 매트릭스(R1)를 구하는 단계;상기 각도(θ2)를 사용하여 글로벌 좌표계를 상기 위치 C2의 로봇 좌표계로 변환하는 회전 매트릭스(R2)를 구하는 단계; 및상기 회전 매트릭스(R1) 및 회전 매트릭스(R2)를 이용하여 회전 매트릭스(R)를 구하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제5항에 있어서,상기 회전 매트릭스(R)는 하기의 수학식 3에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제2항에 있어서,상기 벡터(Tc)는 하기의 수학식 4에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제2항에 있어서,상기 벡터(P2)를 구하는 단계는,상기 벡터(P2)를 P2 = [X2, Y2, Z2]T로 표시할 때, Z2를 구한 후, 투영 방정식을 이용하여 X2 및 Y2를 구하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제8항에 있어서,상기 Z2는 하기의 수학식 5에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제8항에 있어서,상기 X2는 하기의 수학식 6에 의해 산출하고, 상기 Y2는 하기의 수학식 7에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제1항에 있어서, 상기 매칭되는 특징점 쌍을 추출하는 제30단계는,상기 위치 C2에서 취득한 랜드 마크의 특징점과 상기 위치 C3에서 취득한 랜드 마크의 특징점의 특징 벡터를 구한 후, 상기 특징 벡터 사이의 거리 값이 가장 작은 값을 가지는 특징 벡터 쌍을 매칭되는 특징점 쌍으로 하여 추출하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제1항에 있어서,상기 제40단계에서 적용하는 로봇의 이동 거리 및 각도 변화량은 하기의 표 1에 의하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제1항에 있어서,상기 위치 C3에서의 이동 로봇의 영상 평면에 투영될 가상 좌표 중 X좌표는 하기의 수학식 8에 의해 산출하고, Y좌표는 하기의 수학식 9에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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제12항에 있어서,상기 로봇의 이동 거리 및 각도 변화량의 보정은,상기 유클리디안 거리 값들의 합 중에서 가장 작은 값을 가지게 하는 표 1의 이동 거리 및 각도 변화량을 위치 C2에서 위치 C3까지의 로봇의 이동 거리 및 각도 변화량으로 하는 것을 특징으로 하는 단일 카메라를 이용한 이동 로봇의 위치 측정 방법
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