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이동 로봇의 위치를 인식하기 위한 장치에서,지면과 수직하게 상기 이동 로봇에 설치된 카메라를 통해 천장 쪽의 영상을 획득하기 위한 영상 획득부;상기 영상 획득부로부터 입력된 영상에 대하여 전처리를 수행하고, 상기 영상으로부터 천장의 외곽선을 인식하고, 천장 외곽선을 기준으로 천장 영역을 구분하고, 상기 영상 획득부에서 일정한 시간 간격을 두고 촬영된 원점 영상과 현재 영상을 이용하여 영상의 이동 정도를 추정하는 것인 광학 흐름도를 이용하여 천장 영역을 추출하기 위한 천장 추출부; 및상기 천장 영역 추출을 통하여 인식된 원점 영상에서의 천장 영역의 원점 중심 좌표 및 원점 방향각과, 현재 영상에서의 천장 영역의 중심 좌표 및 방향각을 비교하여 이동 로봇의 위치를 인식하는 위치 인식부를 포함하는 이동 로봇의 위치 인식 장치
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청구항 1에 있어서, 상기 영상획득부는 지면과 수직하게 상기 이동 로봇에 설치된 어안 렌즈(fish-eye lens)와 카메라를 통해 천장 영상을 획득하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 위치 인식 장치
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청구항 1에 있어서,상기 카메라 초점거리 및 주점을 포함하는 카메라 고유의 특징값을 알아내고, 이 카메라 특징값을 이용하여 영상의 왜곡을 보정하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 위치 인식 장치
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청구항 1에 있어서,상기 천장 추출부는, 각 천장 후보 영역별 광학 흐름도의 평균값을 이용하여, 평균값이 가장 작고 영역의 크기가 미리 정해진 크기 이상인 영역을 천장 영역으로 추출하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇의 위치 인식 장치
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청구항 4에 있어서, 상기 천장 추출부는, 각 천장 후보 영역별 광학 흐름도의 평균값을 계산하고, 평균값이 가장 작고 영역의 크기가 미리 정해진 크기 이상인 영역을 천장 영역으로 추출하고, 원점 영상의 천장 영역에 대한 원점 중심 좌표와 영상 모멘트를 이용한 원점 방향각 을 계산하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇 위치 인식 장치
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청구항 5에 있어서, 상기 위치 인식부는 현재 영상이 입력되면, 천장 외곽선을 추출하고 광학 흐름도를 이용하여 천장 영역을 추출하고, 현재 영상의 천장 영역에 대한 중심 좌표 와 영상 모멘트를 이용한 방향각 을 계산하고, 원점 영상에서 계산된 원점 중심 좌표 및 원점 방향각 과, 현재 영상에서 계산된 중심 좌표 및 방향각 을 비교하여 이동 로봇의 위치를 인식하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇 위치 인식 장치
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이동 로봇의 위치 인식 장치에서의 이동 로봇 위치 인식 방법에서, 지면과 수직하게 상기 이동 로봇에 설치된 카메라를 통해 천장 측의 영상을 획득하는 단계; 획득한 영상에 사용된 렌즈에 따른 왜곡을 보정하는 단계;보정된 영상에서 천장 외곽에 존재하는 경계선인 천장 외곽선을 추출하는 단계;추출한 천장 외곽선을 기준으로 천장 후보 영역을 추출하고, 일정한 시간 간격을 두고 촬영된 원점 영상과 현재 영상을 이용하여 영상의 이동 정도를 추정하는 것인 광학 흐름도를 계산하고, 각 천장 후보 영역별 광학 흐름도의 평균값을 이용하여 천장 영역을 추출하는 단계; 및상기 천장 영역 추출을 통하여 인식된 원점 영상에서의 천장 영역의 원점 중심 좌표 및 원점 방향각과, 현재 영상에서의 천장 영역의 중심 좌표 및 방향각을 비교하여 현재 이동 로봇의 위치를 인식하는 단계를 포함하는 이동 로봇 위치 인식 방법
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청구항 7에 있어서, 상기 렌즈는 어안 렌즈(fish-eye lens)인 것임을 특징으로 하는 이동 로봇 위치 인식 방법
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청구항 7에 있어서,상기 왜곡을 보정하는 단계에서, 카메라 초점거리 및 주점을 포함하는 카메라 고유의 특징값을 알아내고, 이 카메라 특징값을 이용하여 영상의 왜곡을 보정하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇 위치 인식 방법
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청구항 7에 있어서,상기 천장 영역을 추출하는 단계에서, 각 천장 후보 영역별 광학 흐름도의 평균값을 이용하여, 평균값이 가장 작고 영역의 크기가 미리 정해진 크기 이상인 영역을 천장 영역으로 추출하는 것을 특징으로 하는 이동 로봇 위치 인식 방법
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청구항 10에 있어서, 상기 천장 영역을 추출하는 단계에서, 각 천장 후보 영역별 광학 흐름도의 평균값을 계산하는 단계와, 평균값이 가장 작고 영역의 크기가 미리 정해진 크기 이상인 영역을 천장 영역으로 추출하는 단계와, 원점 영상의 천장 영역에 대한 원점 중심 좌표와 영상 모멘트를 이용한 원점 방향각 을 계산하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동 로봇 위치 인식 방법
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청구항 11에 있어서, 상기 이동 로봇의 위치를 인식하는 단계에서, 현재 영상이 입력되면, 천장 외곽선을 추출하고 광학 흐름도를 이용하여 천장 영역을 추출하는 단계와, 현재 영상의 천장 영역에 대한 중심 좌표 와 영상 모멘트를 이용한 방향각 을 계산하는 단계와, 원점 영상에서 계산된 원점 중심 좌표 및 원점 방향각 과, 현재 영상에서 계산된 중심 좌표 및 방향각 을 비교하여 이동 로봇의 위치를 인식하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동 로봇 위치 인식 방법
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