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움직이는 장애물을 회피면서 이동할 수 있도록 로봇의 이동 경로를 설계하는 방법으로서,
현재 위치로부터 로봇이 이동할 노드를 선정하는 단계와;
상기 로봇이 상기 선정된 노드를 지나 주변 노드에 도달할 때의 시간을 계산하는 단계와;
상기 계산된 시간에 상기 장애물이 움직일 위치를 계산하는 단계와; 여기서 상기 시간은 상기 장애물의 위치를 계산할 때 소요되는 시간이 고려되어 있고,
상기 계산된 장애물의 위치를 바탕으로 상기 주변 노드들이 상기 장애물로부터 안전한지 판단하는 단계와;
상기 장애물로부터 안전한 것으로 판단되는 주변 노드를 다음 이동 노드로 선정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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제 1항에 있어서,
로봇의 출발위치, 도착위치, 장애물의 초기 위치, 이동 속도, 이동 방향중 하나 이상을 입력받는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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제 1항에 있어서, 상기 이동할 노드는
최초실행시에는 상기 로봇의 출발 위치인 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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제 1항에 있어서, 상기 안전 판단 단계는
상기 노드의 주변 노드 중 하나를 후보 노드로 선택하는 단계와;
상기 후보 노드가 상기 장애물로부터 안전한지 판단하는 단계를 포함하고,
여기서 상기 선택 단계 및 상기 판단 단계는 상기 주변 노드들 모두에 대해서 수행되는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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7
제 1항에 있어서, 상기 다음 이동 노드 선정 단계는
상기 안전한 것으로 판단되는 주변 노드들에 대해 목표 위치까지의 비용을 계산하는 단계와;
상기 목표 위치까지 최소 비용이 드는 주변 노드를 다음 이동 노드로 선정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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제 1항에 있어서,
상기 다음 이동 노드가 목표 위치가 될 때까지,
상기 선정 단계, 상기 시간 계산 단계, 상기 위치 계산 단계, 상기 안전 판단 단계, 그리고 상기 다음 이동 노드 선정 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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9
제 8항에 있어서,
상기 반복을 통해 상기 이동 노드가 목표 위치가 되면, 이전에 선정된 이동 노드들을 역추적하여, 경로를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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제 1항에 있어서,
상기 주변 노드에 도달하였을 때의 시간(tcur)은
수학식 을 통하여 계산가능하고,
여기서, tinit 은 초기 시간이고, Δt는 로봇의 위치를 계산할 때 소요되는 시간이고, Δt*Scs
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a) 제 1 리스트에서 첫 번째 항목을 이동할 노드로 선정하는 단계와;
b) 선정된 노드를 제 2 리스트에 저장하고, 상기 제 1 리스트에서 제거하는 단계와;
c) 상기 선정된 노드의 주변 노드들을 제 3 리스트에 저장하는 단계와;
d) 로봇이 상기 선정된 노드를 지나 주변 노드에 도달하는데 소요되는 시간을 산출하는 단계와;
e) 상기 산출된 시간에서 장애물의 움직임을 예측하는 단계와;
f) 상기 시간에 상기 제 3 리스트 내의 주변 노드에 상기 로봇이 위치할 때, 상기 장애물로부터 안전할지 예측하는 단계와;
g) 상기 제 3 리스트 내에 주변 노드들 중 안전하다고 판단되는 노드들로부터 목표위치까지의 비용을 산출하는 단계와;
h) 상기 제 3 리스트 내의 주변 노드들을 상기 산출된 비용이 낮은 순으로 상기 제 1 리스트에 저장하는 단계를 포함하고,
여기서, 상기 a) 단계에서의 상기 이동할 노드가 로봇의 목표위치가 될 때까지, 상기 a) 내지 상기 h) 단계를 반복하는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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제 11항에 있어서, 상기 이동할 노드가 로봇의 목표위치인 경우,
상기 제 2 리스트에 저장된 노드들을 상기 로봇의 최적 경로로 결정하는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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제 11항에 있어서, 상기 이동할 노드는
최초실행시에는 상기 로봇의 출발 위치인 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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제 11항에 있어서, 상기 시간은
상기 장애물의 움직임을 예측할 때 소요되는 시간이 고려되는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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제 11항에 있어서, 상기 안전 예측 단계는
상기 노드의 주변 노드들 중 하나를 후보 노드로 선택하는 단계와;
상기 시간에 상기 후보 노드에 로봇이 위치할 때 상기 장애물로부터 안전할지 예측하는 단계를 포함하고,
여기서 상기 선택 단계 및 상기 예측 단계는 상기 주변 노드들 모두에 대해서 수행되는 것을 특징으로 하는 로봇의 이동 경로 설계 방법
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