본 논문에서는 초음파와 전자나침반, 엔코더, 자이로센서를 복합적으로 구성하여 로봇의 SLAM 방법을 제시하였다. 일반적으로 전자 나침반과 엔코더, 자이로를 이용한 로봇의 위치측정은 작업공간에서의 상대위치만을 알 수 있다. 실제 로봇이 작업공간에서 작업을 하기 위해서는 로봇의 절대위치 정보를 알아야만 하며, 이는 SLAM으로 얻을 수 있다. 본 논문에서는SLAM 구현을 위하여 로봇의 작업공간을 초음파 센서를 이용하여 구조적 맵 생성 기법을 통해 맵을 생성한 후, 이를 특정 맵으로 변환하였다. 생성된 특정 맵과 맵 매핑을 활용하여 맵 상의 절대위치를 구한다. 실험은 직접 설계 및 제작한 로봇을 이용하였고, 실험 방법은 초기 좌표를 모르는 로봇을 임의의 장소에 위치 시키고 제안한 SLAM 알고리즘을 이용하여 로봇의 전역 좌표를 찾도록 하였다. 실험 결과, 제안한 SLAM 알고리즘을 이용하여 맵 상의 절대위치를 모두 찾음을 확인하였다.
This paper is presented an simultaneous localization and mapping (SLAM) algorithm using ultrasonic for robot and electric compass, encoder, and gyro. Generally, localization based upon electric compass, encoder, and gyro can be measured just local position in workspace. However, actual robot must need an information of the absolute position in workspace to perform its mission, Absolute position in workspace could be calculated using SLAM algorithm. To implement SLAM in this paper, a map is built using ultrasonic sensor and hierarchical map building method. And then, we the map will be transformed into a feature map. The absolute position could be calculated using the feature map and map mapping method. As a test bed, we designed and construct an autonomous robot and showed the experimental performance of the proposed SLAM algorithm based on feature map. Experimental result, we verified that robot can found all absolute position on experiments using proposed SLAM algorithm.
