초록 |
로봇(robot)의 강결합(strong coupling)과 강한 비선형으로 인하여 6-자유도 시각적 위치측정(6 degree of freedom vision positioning)은 로봇의 시각 서보잉(visual servoing) 분야의 중심이 되는 과제와 어려운점으로 되었다. 일종 자기적응형 kalman 필터에 기반한 로봇 무보정 6-자유도 시각적 위치측정 방법을 제안하였다. 먼저, 영상의 전역 특징 기술자(descriptor)-영상 모멘트(image moment)를 이용하여 한 세트의 영상 모멘트를 설계하였으며 그 변화로 카메라와 표적 사이의 상대 병진 운동(translation motion)과 회전 운동을 반영하였다. 카메라와 로봇 좌표 변환(coordinate conversion) 관계를 보정하지 않는 조건에서, 자기적응형 kalman 필터를 이용하여 영상의 자코비안 행렬(Jacobian matrix)을 온라인으로 추정하였으며, 이를 기반으로 하여 시각 제어 법칙(visual control law)을 설계하였고 이로써 로봇의 운동 제어량을 계산하였다. 마지막으로 MATLAB 환경에서 시선 고정 로봇(eye fixation robot)의 무표정 6-자유도 시각적 위치측정 Simulink 모델을 구축하였으며, 로봇의 6-자유도 시각적 위치측정을 실현하였다. 시뮬레이션 실험 결과, 잡음의 통계적 특성이 완전히 알려지지 않은 조건에서, 설계한 자기적응형 kalman 필터는 6-자유도 로봇으로 하여 기대 위치에 도달하게 하였으며, 위치측정 정확도도 높았다. |