• 제목/요약/키워드: Trajectory-based Navigation

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Efficient Controlling Trajectory of NPC with Accumulation Map based on Path of User and NavMesh in Unity3D

  • Kim, Jong-Hyun
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.55-61
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    • 2020
  • 본 논문에서는 사용자의 경로를 기반으로 가중치 맵을 계산하고, 이를 이용하여 게임이나 가상현실과 같은 인터랙티브 가상 환경에서 논플레이어 캐릭터(Non-playable characters, NPC)의 위치를 효율적으로 제어할 수 있는 방법을 제시한다. 우리의 방법은 사용자의 움직임을 참조하여 NPC에 새로운 경로를 제공하는 네비게이션 메쉬를 자동으로 구성한다. 우리의 방법은 시간이 지남에 따라 사용자가 주로 다니는 길목을 정확하게 찾아내기 때문에 가상환경에 적응형으로 자동 변경이 가능하고, 사용자가 선호하는 경로를 가중치로 스마트 에이전트와 같은 움직임을 만들어 낼 수 있다. 우리는 비디오 게임이나 가상현실과 같은 인터랙티브 환경의 몇 가지 예제 시나리오를 통해 본 논문에서 제안하는 알고리즘의 유용성 테스트를 실험했다. 실제로 우리의 프레임워크는 인터랙티브 환경을 활용하는 모든 유형의 탐색에 쉽게 적용 할 수 있다.

퍼지추론기반 센서융합 이동로봇의 장애물 회피 주행기법 (Fuzzy Inference Based Collision Free Navigation of a Mobile Robot using Sensor Fusion)

  • 진태석
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제21권2호
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    • pp.95-101
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    • 2018
  • This paper presents a collision free mobile robot navigation based on the fuzzy inference fusion model in unkonown environments using multi-ultrasonic sensor. Six ultrasonic sensors are used for the collision avoidance approach where CCD camera sensors is used for the trajectory following approach. The fuzzy system is composed of three inputs which are the six distance sensors and the camera, two outputs which are the left and right velocities of the mobile robot's wheels, and three cost functions for the robot's movement, direction, obstacle avoidance, and rotation. For the evaluation of the proposed algorithm, we performed real experiments with mobile robot with ultrasonic sensors. The results show that the proposed algorithm is apt to identify obstacles in unknown environments to guide the robot to the goal location safely.

신경망 예측에 기반한 AGV의 주행 알고리듬 (A Navigation Control Algorithm for Automated Guided Vehicle Based on Neural Network Sensing Prediction)

  • 나용균;김선효;오세영;성학경;김성권
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.428-428
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    • 2000
  • A robust intelligent algorithm for AGV navigation control is presented here based on both magnetic and gyro sensors to track a reference trajectory. Since the proposed system uses an intermittent array of short magnetic tape strips, it lends itself to a very easy installation and maintenance compared to other types of positioning references such as electric wire, magnets, RF and laser beacons. The neural network is to predict the lateral deviation of the AGV in the intervals where no magnetic tape references are available. Further, the use of intelligent control ensures a robust and flexible control performance. Computer simulation of AGV control demonstrates its adequate tracking performances even where the sensor information is not available. Real experiments using Samsung AGV are also on the way for real verification

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Improved Social Force Model based on Navigation Points for Crowd Emergent Evacuation

  • Li, Jun;Zhang, Haoxiang;Ni, Zhongrui
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제16권6호
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    • pp.1309-1323
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    • 2020
  • Crowd evacuation simulation is an important research issue for designing reasonable building layouts and planning more effective evacuation routes. The social force model (SFM) is an important pedestrian movement model, and is widely used in crowd evacuation simulations. The model can effectively simulate crowd evacuation behaviors in a simple scene, but for a multi-obstacle scene, the model could result in some undesirable problems, such as pedestrian evacuation trajectory oscillation, pedestrian stagnation and poor evacuation routing. This paper analyzes the causes of these problems and proposes an improved SFM for complex multi-obstacle scenes. The new model adds navigation points and walking shortest route principles to the SFM. Based on the proposed model, a crowd evacuation simulation system is developed, and the crowd evacuation simulation was carried out in various scenes, including some with simple obstacles, as well as those with multi-obstacles. Experiments show that the pedestrians in the proposed model can effectively bypass obstacles and plan reasonable evacuation routes.

GPS/DME 통합항법시스템에서 전파고도계의 효과적인 사용 (Effective Use of Radio Altimeter in GPS/DME Integrated Navigation Systems)

  • 구문석;소형민;오상헌;황동환
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.272-279
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    • 2016
  • Many researches on use of local ground navigation systems can be found to overcome vulnerability of GNSS. Effective use of an altimeter is proposed in GNSS/DME integrated navigation systems. A weighted DOP based on statistics of measurement error is derived for a given vehicle motion trajectory. From the derived DOP, the vertical error is estimated. By comparing the estimated vertical error with error specification of the altimeter, use of the altimeter is determined in the GPS/DME integrated navigation systems. In order to show effectiveness of the proposed method, 50 times Monte-Carlo simulations were performed for a GPS/DME integrated navigation system. The results show that the proposed method gives more accurate navigation outputs when the number of GPS satellites in view varies.

명령융합과 퍼지기반의 지능형 시스템-이동로봇주행적용 (Intelligent System based on Command Fusion and Fuzzy Logic Approaches - Application to mobile robot navigation)

  • 진태석;김현덕
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.1034-1041
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    • 2014
  • 본 논문은 능동카메라가 장착된 이동로봇의 장애물 회피를 위한 퍼지추론방법 제시하였다. 영상센서를 이용하여 상황적 판단에 근거한 명령융합을 사용하여 미지의 환경에서의 목적지까지의 지능적인 탐색을 수행하도록 하였다. 본 연구를 검증하기 위하여 환경모델과 센서데이터에 기반 한 이동로봇의 경로생성을 위한 물리적 센서융합을 시도하지 않고, 환경에 따른 각각의 로봇의 주행행동을 제어하기 위한 명령융합 적용하였다. 주행을 위한 전략으로는 목적지 접근과 장애물 회피를 수행할 수 있도록 퍼지규칙 조합을 통해 판단하도록 수행하였다. 제안한 방법을 검증하기 위하여 영상데이터를 사용한 성공적인 주행 실험 결과를 제시하였다.

Smooth Formation Navigation of Multiple Mobile Robots for Avoiding Moving Obstacles

  • Chen Xin;Li Yangmin
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제4권4호
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    • pp.466-479
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    • 2006
  • This paper addresses a formation navigation issue for a group of mobile robots passing through an environment with either static or moving obstacles meanwhile keeping a fixed formation shape. Based on Lyapunov function and graph theory, a NN formation control is proposed, which guarantees to maintain a formation if the formation pattern is $C^k,\;k\geq1$. In the process of navigation, the leader can generate a proper trajectory to lead formation and avoid moving obstacles according to the obtained information. An evolutionary computational technique using particle swarm optimization (PSO) is proposed for motion planning so that the formation is kept as $C^1$ function. The simulation results demonstrate that this algorithm is effective and the experimental studies validate the formation ability of the multiple mobile robots system.

Ship Manoeuvring Performance Experiments Using a Free Running Model Ship

  • Im, Nam-Kyun;Seo, Jeong-Ho
    • 한국항해항만학회지
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    • 제33권9호
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    • pp.603-608
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    • 2009
  • In this paper, a 3m-class free running model ship will be introduced with its manoeuvring performance experiments. The results of turning circle test and zig-zag test will be explained. The developed system are equipped with GPS, main control computer, wireless LAN, IMU (Inertial Measurement Unit), self-propulsion propeller and driving rudder. Its motion can be controlled by RC (Radio Control) and wireless LAN from land based center. Automatic navigation is also available by pre-programmed algorithm. The trajectory of navigation can be acquired by GPS and it provides us with important data for ship's motion control experiments. The results of manoeuvring performance experiment have shown that the developed free running model ship can be used to verify the test of turning circle and zig-zag. For next step, other experimental researches such as ship collision avoidance system and automatic berthing can be considered in the future.

나로호 발사체 1차 비행시험에서의 궤적 및 자세 분석 (Trajectory and Attitude Analysis for the 1st Flight Test of KSLV-I Launch Vehicle)

  • 노웅래;조상범;고정환;선병찬;김정용;박정주;조광래
    • 한국항공우주학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.213-220
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    • 2010
  • 본 논문에서는 나로호 발사체의 1차 비행시험에서 얻은 데이터를 바탕으로 발사체의 비행시험에서의 궤적 및 성능, 자세 제어에 대한 분석을 수행하였다. 나로호의 1차 비행 시험에서는 페어링의 비정상 분리 문제가 발생하였으며, 이에 따라 위성의 궤도 투입이 실패하였다. 본 논문에서는 이러한 페어링 비정상 문제를 고려하여, 궤적 및 비행 성능, 자세제어 특성을 분석하였다. 또한 관성항법유도시스템의 비행 결과 및 성능 분석도 제시되었다. 비행후 분석 결과 페어링 분리 문제 이외에 다른 문제는 발생하지 않았으며, 다른 탑재 시스템들이 정상적으로 작동하였다.

이동 객체의 부분 유사궤적 탐색을 활용한 교차로 검출 기법 (Detecting Road Intersections using Partially Similar Trajectories of Moving Objects)

  • 박보국;박진관;김태용;조환규
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권4호
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    • pp.404-410
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    • 2016
  • 대부분의 차량에서 GPS 기반의 내비게이션을 사용함에 따라, 도로 지도를 자동적으로 생성하는 것은 중요한 연구 문제이다. 본 논문에서는 지도 정보 없이 GPS 궤적을 이용한 교차로 검출 기법을 제안한다. 이 기법은 궤적이 교차로에서 여러 갈래로 나누어지는 것을 이용한다. 이전의 교차로 검출 연구에서는 정차 빈도나 회전방향을 이용하였다. 그러나 제안하는 교차로 검출 기법은 이러한 복잡한 정보를 이용하지 않는다. 이 기법은 주어진 궤적에 대한 부분 궤적 매칭 결과를 이용하여 교차로에 진입한 궤적들이 서로 다른 도로로 나뉘어 이동하는 것을 이용한다. 강남구에서 수집된 실제 차량 궤적 1266개를 대상으로 실험하였다. 실험 결과 제안한 기법은 일반적인 십자 모양의 교차로에서 좋은 성능을 보였다. 제안 시스템은 선정한 교차로에 대해 재현율 75%, 민감도 78%의 성능을 보였다. 더 많은 궤적을 이용하면 더 신뢰할 수 있는 검출 결과를 낼 수 있을 것으로 예상된다.