DOI QR코드

DOI QR Code

A Method of Generating Trafficability Analysis Map for UGV Navigation

지상무인로봇의 경로계획을 위한 가동맵 생성 방법

  • Received : 2014.07.31
  • Accepted : 2014.09.17
  • Published : 2014.09.30

Abstract

For the successful operation of unmanned ground vehicles(UGVs), optimal path planning should be considered with trafficability analysis, threat analysis, and so on. From among these, trafficability analysis is immensely important for safeness of UGVs especially in the case of driving the off-road such as unpaved road, grassland, and open fields. Geographical information has a pivotal role in extracting data and measuring cost for specified regions of interest. In this paper, we review possibilities to apply Land Cover Map(LCM) as a new, fundamental source and propose a new generation method of trafficability analysis map for optimal path planning of UGV. The simulation results show that the proposed method significantly improve the previous method by applying LCM either alone or in combination with the other GIS.

지상무인로봇의 성공적 운용을 위해서는 작전지역에 대한 가동성 분석, 위협도 분석 등의 사전분석 결과를 반영하여 최적의 경로계획을 수행하여야 한다. 그 중에서도 가동성 분석 결과는 차량의 안전 보장과 관련성이 높으며, 특히 비포장로, 초지 등 야지 주행시 차량의 안전에 지대한 영향을 미칠 수 있다. 지형정보는 가동성 분석을 위한 특정 관심영역의 데이터 추출과 비용산출 과정에서 중추적인 역할을 한다. 본 논문에서는 새로운 기반 데이터로서 토지피복도의 활용성을 분석하고, 이를 기반으로 지상무인로봇의 주행을 위한 가동맵 생성방안을 제시한다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 토지피복도의 단독 활용방법과 타 지형정보체계와의 혼합 활용방법이 기존 방법과 비교해 가동성 표현과 최적 경로계획에 있어 개선 효과를 보임을 확인한다.

Keywords

References

  1. Giesbrecht, J., 2004, Global path planning for unmanned ground vehicle, DRDC Suffield TM 2004-272.
  2. Hart, P.E., Nils J.N. and Bertram R., 1968, A formal basis for the heuristic determination of minimum cost paths. Systems Science and Cybernetics, IEEE Transactions on, IEEE, vol. 4. no, 2 pp. 100-107. https://doi.org/10.1109/TSSC.1968.300136
  3. Lee, H.J, Lee, Y.I., Joo, S.H. and Lee, M.C., 2010a, Traversability analysis for global path planning using digitalized geographic information, Agency for Defense Development Report, ADD.
  4. Lee, H.J., Lee, Y.I. and Lee, M.C., 2010b, Mission oriented global path generation for unmanned combat vehicle based on the mission type and multiple grid maps, Journal of Korea Institute of Military Science and Technology, KIMST, vol. 13, no. 2, pp. 171-179.
  5. Lee, H.J., Park, W.I., Chang, H.M., Baek, I.C. and Kim, D.J., 2013. An optimal allocation model of multi-robots for cooperation control, Proceeding of the 2013 Korea Institute of Military Science and Technology, KIMST, pp. 1753-1754.
  6. Ministry of Environment(Korea), 2014, Environmental geographic information system, http://egis.me.go.kr.
  7. NIMA, 2003, National Imagery and Mapping Agency(NIMA) profile of the Digital Geographic Information Exchange Standard(DIGEST) Feature and Attribute Coding Catalogue(FACC), Geospatial Intelligence Capstone Document, NIMA USA.
  8. Park, W.I., Kim, D.J. and Lee, Ho-Joo, 2013, Terrain trafficability analysis for autonomous navigation: A GIS-based approach, International Journal of Control, Automation, and System(IJCAS), ICROS & KIEE, vol. 11, no. 2, pp.354-361. https://doi.org/10.1007/s12555-011-0021-x

Cited by

  1. 에이전트 기반 유·무인 수색정찰 전술행위 모델링 및 분석 vol.27, pp.4, 2014, https://doi.org/10.9709/jkss.2018.27.4.047