[2022년 매치업 “지능형자동차 분야” 무료 온라인 특강]:자율주행자동차와 로봇 요약

13시부터 15시까지 진행되며 인천대학교 강창묵 교수님께서 진행해주셨습니다.SLAM: Simultaneous Localization and Mapping의 약어. 경로 생성 및 추종에는 ‘Global path planning’, ‘Local path planning’ 두 가지가 사용된다. ADAS

LV0 비자율화 운전자 상시 운행, 긴급상황 시스템 보조 LV1 운전자 보조 시스템 조향 OR 감/가속 보조 LV2 부자동화 시스템 조향 OR 감/가속 보조 LV3 조건부 자동화 위험 시 운전자 개입 LV4 고등자율화 운전자 개입 불필요 LV5 완전자율화 운전자 불필요ADAS는 차량의 움직임을 가로 방향, 세로 방향으로 제어한다. 세로방향 제어는 ①Cruise Control: 일정속도 유지 ② Adaptive Cruise Control: 일정속도 주행 중 앞 차량이 있을 때 안전거리 유지 ③ Traffic Jam Assist: 반복되는 교통체증으로 운전자 피로 누적 줄이기 ④ Forward Collision Warning: 전방위 장애물 출현 시 경고를 알려준다.횡방향제어는 ① Lane Keeping System : 차선의 중앙을 유지하도록 하는 차선유지시스템 ② Lane Change System : 주변상황, 충돌위험도를 고려하여 차선을 자동 변경 ③ Forward Collision Avoidance : 보행자, 자동차 등의 장애물로 긴급상황 발생시 제동+자동회피 ④ Lane Departure Warning : 차선이탈경고시스템 SLAM & NavigationSLAM:Simultaneous Localization and Mapping의 약자. 어느 지점에서 다른 목표 지점으로 이동하며 외부 환경을 스스로 인지하고 상황 판단하고 자율적으로 동작 제어한다.이때 4개가 필요.① 위치:로봇 위치 계측/추정하는 기능(ex.GPS, Indoor Positioning Sensor)② 탐사:장애물 감지(ex. 추측 항법, 거리 센서, 비전 센서, Depth Camera)③ 지도:길이, 장애물 정보가 있다(ex.SLAM)④ 경로:최적 경로 계산하고 주행.(ex. 네비게이션, 위치 추정, 경로 탐색/계획)위치+센싱=지도(SLAM)이면 위치+센싱+지도=경로(Navigation)이 되는 것.SLAM컴포넌트:추측 항법:초기 시작 위치에 근거하여 로봇이 얼마나 움직이는지 확인.바퀴의 회전, 가속도, 각가속도 등으로 위치 계산, 절대 위치를 확인하는 센서 없이 다른 센서를 통해서 위치를 추측 LDS(Laser Distance Sensor), Vision:장애물을 계측, 로봇과의 거리와 각도의 추측 항법 오차의 저감 법:자이로 센서와 가속도 센서 융합 물류 로봇물류: 생산과 소비를 연결하는 물리적 경제 활동. 로봇:어떤작업이나조작을자동적으로하는기계장치,물류로봇:IoT및자율주행을활용하는로봇,인공지능기술융합에의한물류효율향상을목적.분류활용분야 제조용 제조환경 AGV화물적재, 화물실견인 등 비제조용 비제조환경 AGV병원물류로봇, 화물운반, 창고관리로봇화물처리용드론, 운송용로봇개인운송로봇저속무인자율차량물류로봇분류자동(Automated):AGV,AGC자율(Autonomous):AMRAGV,AGC:자동운송로봇.(운전자 없이 자동으로 움직이는 산업용 차량) AMR: 스스로 위치 파악하고 자율적으로 이동 계획 수립. SLAM 이용. 제어OpenLoop 제어, ClosedLoop 제어 피드백(센서를 통해 출력값 제어) 유무에 따라 OpenLoop과 ClosedLoop 방식으로 구분. 일반적으로 NegativeClosedLoop 제어 방식을 사용. 신경망 제어 뉴런의 수학적 모델링 기반으로 구현한 신경망 제어 방식. (입력에서 출력까지 오로지 신경망에 의해 연결되는 End-to-End 방식 제어 기법 개발 중) 2. 강화학습(복수의 시행착오를 거쳐 여러 행동 중 보상을 극대화하는 행동 선택) 이용한 제어 [Q&A] 일부 질문에 대한 답변코딩을 통한 제어 알고리즘 구현이 학자, 석사에게는 더 중요하고 박사님께서는 제어공학적 지식이 더 중요하다고 말씀하신다.차량, 로봇 내에 들어가는 제어기 회로를 설계하려고 하지만 제어기 회로 설계에는 제어공학 과목에서 배우는 것이 당연히 사용된다. 자율주행에서도 전력전자 분야(dcdc 컨버터, 인버터 등)가 사용되는데, 이는 전기차에서 자율주행을 시작하고 연비를 고려한 자율주행을 고려하면서 사용된다(EX. 자율주행 알고리즘을 사용할 때 배터리를 줄여 자율주행 가능?).

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