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지면을 이동하는 이동부(100);상기 이동부(100)에 설치되어 2차원 이미지를 획득하는 카메라부(200);상기 이동부(100)에 설치되어 라이다 데이터를 획득하는 라이다부(300);상기 카메라부(200)에서 획득한 2차원 이미지를 입력받아, 상기 2차원 이미지에 포함되는 사물을 인식한 2차원 이미지를 출력하는 제1합성곱부(410);상기 카메라부(200)에서 획득한 2차원 이미지를 입력받아 깊이정보를 포함하는 3차원 이미지로 출력하는 제2합성곱부(420);상기 제1합성곱부(410)에서 출력되는 상기 사물을 인식한 2차원 이미지와, 상기 제2합성곱부(420)에서 출력되는 상기 3차원 이미지를 이용해 사물의 위치정보를 포함하는 공간정보를 생성해 출력하는 공간정보 출력부(500); 및상기 라이다부(300)에서 획득한 데이터를 이용해 상기 공간정보 출력부(500)에서 출력되는 공간정보를 보정해 출력하는 보정부(600);를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제1항에 있어서,상기 보정부(600)는,상기 라이다부(300)에서 획득한 라이다 데이터에 상기 제2합성곱부(420)에 출력되는 3차원 이미지를 합해, 보정된 라이다 데이터를 생성하는 제1보정부(610); 및상기 제1보정부(610)에서 생성된 상기 보정된 라이다 데이터를 이용해 상기 공간정보 출력부(500)에서 출력되는 공간정보를 리-스케일링 하는 제2보정부(620);를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제2항에 있어서,상기 라이다부(300)에서 획득하는 라이다 데이터는 특정 높이의 평면 데이터이고,상기 제1보정부(610)에서 생성하는 보정된 라이다 데이터는, 상기 라이다 데이터에 상기 3차원 이미지에 포함되는 사물의 위치정보를 더한 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제2항에 있어서,상기 보정부(600)는,상기 제2보정부(620)에서 리-스케일링된 공간정보에 필터를 적용하여, 오차를 보정하는 제3보정부(630);더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제4항에 있어서,상기 제3보정부(630)는, 상기 제2보정부(620)에서 리-스케일링된 공간정보에 확장 칼만 필터(Extended Kalman Filter)를 적용하여 오차를 보정하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제4항에 있어서,상기 제3보정부(630)에서 오차가 보정된 공간정보에 포함되는 사물별 위험도를 부여해, 사물별 위험도를 포함하는 공간정보를 생성하는 위험도 부여부(700);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제6항에 있어서,상기 위험도 부여부(700)는, 특정 사물의 위치를 기준으로, 해당 위치에서 주변으로 갈수록 위험도가 낮아지도록 공간전체에 위험도를 부여하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제1항에 있어서,상기 공간정보 출력부(500)는, 상기 제1합성곱부(410)에서 출력되는 2차원 이미지에서 상기 사물의 위치와, 상기 3차원 이미지를 통해 알 수 있는 상기 이동부(100)에서 해당 사물간의 거리정보와, 상기 이동부(100)의 자세정보를 이용해, 해당 사물과 상기 이동부(100)간의 상대적인 x축 좌표 정보 및 y축 좌표 정보를 연산해, 사물의 위치정보를 포함하는 공간정보를 생성해 출력하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제1항에 있어서,상기 카메라부(200)는 RGB 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제1항에 있어서,상기 라이다부(300)는 특정 높이 평면의 라이다 데이터를 획득할 수 있는 1채널 라이다를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제1항에 있어서,상기 제1합성곱부(410)는 YOLO(You Only Look Once)를 이용해 상기 2차원 이미지에 포함되는 사물을 인식한 2차원 이미지를 출력하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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제1항에 있어서,상기 제2합성곱부(420)는 FCRN(Fully Convolutional Residual Network)를 이용해 상기 카메라부(200)에서 입력되는 2차원 이미지를 깊이정보를 포함하는 3차원 이미지로 변환해 출력하는 것을 특징으로 하는 모바일 로봇을 이용한 공간정보 구축 시스템
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