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레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법에 있어서,(a) 현재 위치에 대한 추정 포즈에 기초하여 복수의 예비 샘플이 추출되는 단계와;(b) 각각의 상기 예비 샘플이 기 등록된 레퍼런스 거리 산출 알고리즘에 적용되어, 각각의 상기 예비 샘플에 대한 레퍼런스 거리 세트가 산출되는 단계-상기 레퍼런스 거리 세트는 복수의 거리 유형 각각에 대한 레퍼런스 거리로 구성됨-와;(c) 상기 레퍼런스 거리 세트를 구성하는 각각의 상기 레퍼런스 거리와 측정 거리 간의 거리 오차 중 가장 작은 값을 갖는 레퍼런스 거리에 대응하는 거리 유형이 해당 레퍼런스 거리 세트에 대한 거리 유형으로 추정되는 단계와;(d) 각각의 상기 레퍼런스 거리 세트에 대해 추정된 거리 유형 중 가장 많이 추정된 거리 유형이 상기 측정 거리의 추정 거리 유형으로 추정되는 단계와;(e) 상기 (c) 단계에서 각각의 상기 레퍼런스 거리 세트에 대해 추정된 거리 유형 중 상기 추정 거리 유형으로 추정된 회수가 반영된 제1 신뢰성 가중치와, 상기 측정 거리와 상기 (c) 단계에서 상기 추정 거리 유형으로 추정된 레퍼런스 거리 세트의 상기 추정 거리 유형에 해당하는 레퍼런스 거리 간의 편차가 반영된 제2 신뢰성 가중치가 산출되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법
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제1항에 있어서,상기 제1 신뢰성 가중치는 수학식(여기서, w1i,t는 시간 t에서 i번째 측정 거리에 대한 상기 제1 신뢰성 가중치이고, Vb*은 상기 (c) 단계에서 각각의 상기 레퍼런스 거리 세트에 대해 추정된 거리 유형 중 상기 추정 거리 유형으로 추정된 회수이고, 는 상기 (c) 단계에서 상기 추정 거리 유형 이외의 거리 유형으로 추정된 회수의 합이다)에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법
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제1항에 있어서,상기 제2 신뢰성 가중치는 수학식(여기서, w2i,t는 시간 t에서 i번째 측정 거리에 대한 상기 제2 신뢰성 가중치이고, zi,t는 시간 t에서 i번째 측정 거리이고, 는 상기 (c) 단계에서 상기 추정 거리 유형으로 추정된 레퍼런스 거리 세트의 상기 추정 거리 유형에 해당하는 레퍼런스 거리들의 평균값이다)에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서 상기 추정 포즈는 이전 스텝에서 추정된 포즈와 오도메트리 측정값에 기초하여 산출되는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서 상기 예비 샘플은 상기 추정 포즈의 불확실성 분포의 시그마 포인트로 추출되는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법
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제5항에 있어서,상기 불확실성 분포의 시그마 포인트는 MCL(Monte Carlo Localization) 샘플 포즈의 평균값을 기준으로 기 설정된 범위의 표준편차 상의 포인트로 추출되는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법
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제1항에 있어서,상기 레퍼런스 거리 산출 알고리즘은 레이 트레이싱(Ray tracing) 알고리즘을 포함하며;상기 (b) 단계에서는 상기 예비 샘플의 포즈와 기 등록된 그리드 맵이 상기 레이 트레이싱 알고리즘에 적용되되, 상기 그리드 맵에 기초하여 상기 예비 샘플의 포즈에서의 확산 반사 거리, 투과 거리 및 정반사 거리 각각에 대응하는 레퍼런스 거리가 산출되는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법
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제1항에 있어서,상기 (c) 단계는상기 레퍼런스 거리 세트를 구성하는 각각의 상기 레퍼런스 거리와 상기 측정 거리 간의 거리 오차를 산출하는 단계와;상기 산출된 거리 오차 중 가장 작은 거리 오차를 갖는 거리 유형을 상기 레퍼런스 거리 세트에 대한 거리 유형으로 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법
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레이저 거리 센서를 이용한 이동 로봇의 위치 추정 방법에 있어서,현재 스텝에서의 상기 이동 로봇의 추정 포즈가 산출되는 단계와;현재 스텝에서 상기 레이저 거리 센서의 스캔을 통해 복수의 측정 거리가 측정되는 단계와;각각의 상기 측정 거리에 대해 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 레이저 거리 센서의 측정 거리에 대해 추정된 거리 유형의 신뢰성을 평가하는 방법이 적용되어 각각의 상기 측정 거리에 대한 추정 거리 유형이 추정되고, 제1 신뢰성 가중치 및 제2 신뢰성 가중치가 산출되는 단계와;복수의 상기 측정 거리가 스캔 매칭 기법에 적용되되, 상기 스캔 매칭 기법 상의 레퍼런스 거리에 상기 추정 거리 유형에 대응하는 레퍼런스 거리, 상기 제1 신뢰성 가중치 및 상기 제2 신뢰성 가중치가 반영되어 적용되는 단계와;상기 스캔 매칭 기법에 따른 스캔 매칭 오차에 기초하여 상기 이동 로봇의 위치가 추정되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서를 이용한 이동 로봇의 위치 추정 방법
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제9항에 있어서,상기 스캔 매칭 오차는 MCL(Monte Carlo Localization) 샘플의 스캔 매칭 오차가 적용되며;상기 스캔 매칭 오차는 수학식(여기서, Ejt는 시간 t에서 j번째 상기 MCL(Monte Carlo Localization) 샘플의 상기 스캔 매칭 오차이고, zji,t는 시간 t에서 j번째 상기 MCL(Monte Carlo Localization) 샘플의 i번째 스캔에서의 측정 거리에 대한 상기 추정 거리 유형에 대응하는 레퍼런스 거리이고, wi,t는 시간 t에서 i번째 스캔에서의 측정 거리에 대한 상기 제1 신뢰성 가중치 및 상기 제2 신뢰성 가중치의 곱이고, 는 상기 레이저 거리 센서의 각 해상도이다)에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 레이저 거리 센서를 이용한 이동 로봇의 위치 추정 방법
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