• Title/Summary/Keyword: 최적경로탐색

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An Efficient Path Planning Algorithm for Partially Observable Maps Based on Value Iteration Algorithm (부분관측가능 환경의 경로 계획을 위한 효율적인 가치 반복 알고리즘)

  • Kim, Young Ki;Kim, Hae-Cheon;Lee, Jaesung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.412-414
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    • 2019
  • 경로 계획은 에이전트가 로봇이 특정 목적지에 도착할 수 있도록 에이전트가 수집한 정보를 바탕으로 경로를 설정하는 작업을 뜻한다. 부분 관측만 가능한 맵인 경우 에이전트 이동마다 새로 수집되는 정보들을 바탕으로 마르코프 의사결정 과정을 사용한 가치 반복 알고리즘이 널리 사용되지만, 제안된 가치 반복 알고리즘 사용 시 매 행동마다 모든 공간의 최적 경로를 계산하기 때문에 시간이 오래 걸리는 문제점이 있다. 이에 본 논문에서는 에이전트가 한 번에 탐색하는 범위가 제한되어 있다는 점에 착안하여 탐색 반경 내에 속하는 공간의 가치 함수 값을 미리 추정하여 효율적으로 최적의 경로를 추정하는 가치 반복 알고리즘을 제안한다.

Optimal Path Search using Reinforcement Learning Technique (강화학습 기법을 이용한 최적경로 탐색)

  • Gu, Da-Sol;Lee, Tae-Kyung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2014.11a
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    • pp.886-889
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    • 2014
  • 본 논문에서는 사용자로부터 실시간으로 전송 받은 교통정보 이용하여 강화학습에 의한 최적 경로탐색을 제안한다. ITS(Intelligent Transportation Systems)를 서비스하기 위한 시스템을 구축하기에는 많은 시간적 비용과 물질적 비용이 소모된다. 이를 보완하기 위해 사용자의 단말기로부터 실시간으로 수집한 교통 정보를 이용하여 강화학습기법을 적용한다. 강화학습의 목표는 환경 내에서의 에이전트가 행동에 대한 보상의 총합을 최대화 하는 것이다. 본 논문에서는 실시간으로 사용자의 단말기로부터 획득한 교통 정보를 이용하여 강화학습기법을 적용하고, 최단경로탐색 알고리즘을 분석하여 비교한다.

Design of Fire Emergency Evacuation System using Potential Field (퍼텐셜 필드를 이용한 화재 응급 대피 시스템 설계)

  • Lee, Min-Goo;Jung, Kyung-Kwon;Lee, Won-Seok
    • 전자공학회논문지 IE
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    • v.48 no.3
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    • pp.26-32
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    • 2011
  • This paper proposed that the method be searched for optimal route of evacuation by algorithm using potential field in specific situation, fire. When robot met an obstacle to be indicated it to ignition point, the installed sensor could be detected the point in restricted area. In according as the data of a fire detection sensor and a sensor complex in a building, the information was transmitted to server which computed optimal route of evacuation by algorithm using potential field. After that, it was able to blow a siren and mark the safe-path with using wireless device such as smart-phone. It was confirmed that the proposed method in functional test, fire emergency evacuation algorithm using potential field, was advanced in circumstance of simulation.

A Model for Shortest Path Calculation on lntermodal Transportation Network (복합 교통망에서의 최적경로산정 모형개발)

  • 최기주;장원재
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.16 no.4
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    • pp.167-186
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    • 1998
  • 자동차보급의 대중화와 함께 버스, 전철 등 대중교통체계의 지속적인 서비스 확충으로 인해 다양한 교통망의 이용행태가 나타나고 있다. 즉, 승용차를 이용하다가 대중교통수단을 이용하는 경우가 발생하게 되고 이러한 환경에서, 기타 통행대안들(예를 들면 목적지, 수단, 경로 등)이 효율적으로 연계 선택되어질 수 있도록 지원하여 전체 교통체계의 이용효율을 높일 수 있는 방안들이 강구되도록 요구되어지고 있다. 본고는 이런 관점에서 복합교통망에서의 경로안내 체계의 구현을 위한 알고리즘개발과 평가를 주목적으로 한다. 즉, 복합교통망에서의 경로탐색모형과 이 모형에 적용가능한 경로탐색 알고리즘의 제시하고, 이를 위해 복합교통말의 한 축이 되는 대중교통망의 특징을 분석하고 대중교통망에서의 경로탐색알고리즘을 평가하였으며 이를 바탕으로 일반가로망과의 최단경로구축의 통합방안을 제시하였다. 알고리즘의 구현과정을 필요한 데이터의 구축과정과 함께 도시함으로서 모형과 알고리즘에 대한 평가와 함께 실제 구현시 필요한 제반 사항들도 검토하였으며, 장래의 연구과제를 아울러 제시하였다.

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Optimal Path Searching for Efficient Migration of Mobile Agent (이동 에이전트의 효율적 이주를 위한 최적 경로 탐색)

  • Kim, Kwang-Jong;Ko, Hyun;Kim, Young-Ja;Lee, Yon-Sik
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.11 no.3
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    • pp.117-124
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    • 2006
  • In this paper, we propose the optimal migration path searching method including path adjustment and reassignment techniques for an efficient migration of mobile agent which has an autonomous ability for some task processing. In traditional agent system, if the various and large quantify of task processing were required from the users, it could be derive excessive network traffic and overload due to increasing the size of agent. And also, if an agent migrates from node to node according to routing schedules specified by the user at which the most of network traffic occurs, it could not actively cope with particular situations such as communication loss and node obstacles and required much cost for node traversal Therefore. this paper presents the migration method of agent which can try to adjust and reassign path to the destination automatically through the optimal path search using by network traffic perception in stead of the passive routing schedule by the user. An optimal migration path searching and adjustment methods ensure the migration reliability on distributed nodes and reduce the traversal task processing time of mobile agent by avoiding network traffic paths and node obstacles.

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Design and Implementation of Genegtic Algorithm Simulation System for A Path Finding (유전자 알고리즘을 이용한 경로찾기 시뮬레이션 시스템 설계 및 구현)

  • Kang, Myung-Ju;Park, Kwang-Yong
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2010.07a
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    • pp.103-107
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    • 2010
  • 게임이나 네비게이션 시스템, 관광경로 설계에 있어서 경로찾기는 매우 중요한 부분 중의 하나이다. 일반적으로 TSP(Traveling Salesman Problem), RPP(Rural Postman Problem), CPP(Chinese Postman Problem)와 같은 경로찾기 문제들은 일반적인 알고리즘으로 최적해를 구할 수 없다. 문제크기가 커질수록 해집합이 폭발적으로 커짐으로써 전체 해집합을 탐색하는데 많은 비용이 든다. 따라서, 이러한 문제들은 유전알고리즘이나 Simulated Annealing과 같은 휴리스틱 알고리즘을 이용하여 근사최적 경로를 찾는다. 본 논문에서는 이와 같은 경로찾기 문제의 근사 최적해를 구하기 위한 시뮬레이션 시스템을 설계하고 구현하였다. 본 연구에서 구현한 시뮬레이션 시스템에는 유전알고리즘 엔진(GA 엔진)과 사용자 인터페이스를 제공한다. 사용자 인터페이스는 유전알고리즘에 사용될 파라미터를 설정하는 부분이며, GA 엔진은 유전알고리즘의 연산자들을 제공하는 부분이다. 본 논문에서 구현한 시뮬레이션 시스템은 게임과 같은 경로찾기 등에 활용될 수 있다.

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A Deep Reinforcement Learning Framework for Optimal Path Planning of Industrial Robotic Arm (산업용 로봇 팔 최적 경로 계획을 위한 심층강화학습 프레임워크)

  • Kwon, Junhyung;Cho, Deun-Sol;Kim, Won-Tae
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2022.11a
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    • pp.75-76
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    • 2022
  • 현재 산업용 로봇 팔의 경로 계획을 생성할 때, 로봇 팔 경로 계획은 로봇 엔지니어가 수동으로 로봇을 제어하며 최적 경로 계획을 탐색한다. 미래에 고객의 다양한 요구에 따라 공정을 유연하게 변경하는 대량 맞춤 시대에는 기존의 경로 계획 수립 방식은 부적합하다. 심층강화학습 프레임워크는 가상 환경에서 로봇 팔 경로 계획 수립을 학습해 새로운 공정으로 변경될 때, 최적 경로 계획을 자동으로 수립해 로봇 팔에 전달하여 빠르고 유연한 공정 변경을 지원한다. 본 논문에서는 심층강화학습 에이전트를 위한 학습 환경 구축과 인공지능 모델과 학습 환경의 연동을 중심으로, 로봇 팔 경로 계획 수립을 위한 심층강화학습 프레임워크 구조를 설계한다.

A Study on the Design and Implementation of Multi-Disaster Drone System Using Deep Learning-Based Object Recognition and Optimal Path Planning (딥러닝 기반 객체 인식과 최적 경로 탐색을 통한 멀티 재난 드론 시스템 설계 및 구현에 대한 연구)

  • Kim, Jin-Hyeok;Lee, Tae-Hui;Han, Yamin;Byun, Heejung
    • KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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    • v.10 no.4
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    • pp.117-122
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    • 2021
  • In recent years, human damage and loss of money due to various disasters such as typhoons, earthquakes, forest fires, landslides, and wars are steadily occurring, and a lot of manpower and funds are required to prevent and recover them. In this paper, we designed and developed a disaster drone system based on artificial intelligence in order to monitor these various disaster situations in advance and to quickly recognize and respond to disaster occurrence. In this study, multiple disaster drones are used in areas where it is difficult for humans to monitor, and each drone performs an efficient search with an optimal path by applying a deep learning-based optimal path algorithm. In addition, in order to solve the problem of insufficient battery capacity, which is a fundamental problem of drones, the optimal route of each drone is determined using Ant Colony Optimization (ACO) technology. In order to implement the proposed system, it was applied to a forest fire situation among various disaster situations, and a forest fire map was created based on the transmitted data, and a forest fire map was visually shown to the fire fighters dispatched by a drone equipped with a beam projector. In the proposed system, multiple drones can detect a disaster situation in a short time by simultaneously performing optimal path search and object recognition. Based on this research, it can be used to build disaster drone infrastructure, search for victims (sea, mountain, jungle), self-extinguishing fire using drones, and security drones.

Generalized K Path Searching in Seoul Metropolitan Railway Network Considering Entry-Exit Toll (진입-진출 요금을 반영한 수도권 도시철도망의 일반화 K-경로탐색)

  • Meeyoung Lee
    • The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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    • v.21 no.6
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    • pp.1-20
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    • 2022
  • The basic way to charge vehicles for using road and public transport networks is the entry-exit toll system. This system works by reading Hi-Pass and public transportation cards of the vehicles using card readers. However, the problems of navigating a route in consideration of entry-exit toll systems include the non-additive costs of enumerating routes. This problem is known as an NP-complete task that enumerates all paths and derives the optimal path. So far, the solution to the entry-exit toll system charging has been proposed in the form of transforming the road network. However, unlike in the public transport network where the cards are generalized, this solution has not been found in situations where network expansion is required with a transfer, multi-modes and multiple card readers. Hence, this study introduced the Link Label for a public transportation network composed of card readers in which network expansion is bypassed in selecting the optimal path by enumerating the paths through a one-to-one k-path search. Since the method proposed in this study constructs a relatively small set of paths, finding the optimal path is not burdensome in terms of computing power. In addition, the ease of comparison of sensitivity between paths indicates the possibility of using this method as a generalized means of deriving an optimal path.

A Shortest Path Algorithm Considering Directional Delays at Signalized Intersection (신호교차로에서 방향별 지체를 고려한 최적경로탐색 연구)

  • Min, Keun-Hong;Jo, Mi-Jeong;Kho, Seung-Young
    • The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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    • v.9 no.3
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    • pp.12-19
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    • 2010
  • In road network, especially in urban area, inefficiency of travel time is caused by signal control and turn maneuver at intersection and this inefficiency has substantial effects on travel time. When searching for the shortest path, this inefficiency which is caused by turn maneuver must be considered. Therefore, travel time, vehicle volume and delay for each link were calculated by using simulation package, PARAMICS V5.2 for adaptation of turn penalty at 16 intersections of Gangnam-gu. Turn penalty was calculated respectively for each intersection. Within the same intersection, turn penalty differs by each approaching road and turn direction so the delay was calculated for each approaching road and turn direction. Shortest path dealing with 16 intersections searched by Dijkstra algorithm using travel time as cost, considering random turn penalty, and algorithm considering calculated turn penalty was compared and analyzed. The result shows that by considering turn penalty searching the shortest path can decrease the travel time can be decreased. Also, searching the shortest path which considers turn penalty can represent reality appropriately and the shortest path considering turn penalty can be utilized as an alternative.