일반기술

이동로봇용 위치인식 시스템 또는 센서/모듈

1.기술개요청소로봇을 포함한 실내 서비스 로봇이 가구 등의 주위 환경과 공간을 인식하고 효과적으로 이동을 하여 정확히 목표지점에 도달하려면 자동차의 네비게이션 기능과 같이 실내에서 네비게이션을 할 수 있어야 한다. 이는 지능형 로봇의 필수 기능의 하나로써 이를 위한 핵심되는 부품이 실내에서의 위치인식센서이다. 즉 로봇이 독립적으로 자율주행하기 위해 요구되는 핵심기술로써 실내 공간상에서의 위치, 좌표와 방향을 인식하는 센서기술은 수십년동안 연구되어왔지만 성능과 가격면에서 만족할 만한 수준에 이르지 못했다.당사에서 개발한 위치인식센서·모듈 StarGazerTM은 종래 기술의 한계점을 혁신적으로 개선한 신기술 특허제품으로 세계 최고의 정밀도, 편의성, 가격경쟁력을 지닌다. 실내 서비스 로봇이나 청소로봇의 네비게이션을 위해 개발된 당사의 특허 제품인 StarGazerTM은 고유의 ID(코드)를 지닌 랜드마크(특허기술)에서 적외선이 반사되는 이미지를 분석함으로써 로봇이 랜드마크로부터 떨어진 거리를 파악하여 위치를 인식하고 회전방향까지 빠르고 정밀하게 인식하는 기술이다. 2.기술특징랜드마크는 적외선을 고감도로 반사하는 물질을 사용하여 만들어진 얇은 종이 형태로 코드를 가지도록 천장에 부착함으로서 별도의 전원이 필요 없어 사용자 편의성이 있으며 넓은 공간에 쉽게 확장할 경우에도 랜드마크만 부착하면 됨으로 추가 비용증가 미미하여 경제적이다. 그림A-1은 당사의 신기술 제품인 위치인식센서를 이용한 위치인식방법을 그림으로 나타낸 것이다. 그림 A-2와 그림 A-3은 각각 개발하여 상용화한 특허제품인 위치인식센서, 모듈과 랜드마크를 나타낸다.동제품의 성능은 반복해서 위치를 측정하는 정밀도가 위치는 2 cm 이내, 각도 정밀도 1도 이내로 다른 기술이나 제품에 비하여 성능에서 매우 탁월하며 측정시간도 초당 20회 이상으로 서비스로봇에 적용할 수 있도록 충분히 빠르다. 또한 햇빛, 적외선등, 형광등 등의 외란에 대하여 매우 강인하다. 이와 같이 동제품은 세계 최고의 정밀도, 편의성, 가격경쟁력을 가진 제품이다. 표 A-1는 개발된 위치인식센서모듈의 규격이다.