Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회논문지)

Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회)
권호 표지

Collision Avoidance for an Autonomous Mobile Robot Using Genetic Algorithms

유전 알고리즘을 이용한 자율 주행 로봇의 장애물 호피

  • 이기성 (홍익대학교 전자전기공학부) ;
  • 조현철 (경북전문대학 전자과)
  • Published : 1998.08.01
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Abstract

Navigation is a method to direct a mobile robot without collision when traversing the environment. This is to reach a destination without getting lost. In this paper, global and local path planning in fixed obstacle and moving obstacle using genetic algorithm are presented. First, mobile robot searches optimal global path using genetic algorithm without falling into local minima. Then if it finds a unknown obstacle, it searches new path without crashing obstacle. Also if there is a moving obstacle, mobile robot searches new optimal path without colliding with the obstacles. Various simulation results show the proposed algorithm can search a shortest path effectively.

자율 주행 로봇이 주어진 환경에 대한 정보를 이용하여 장애물을 회피하며 안전하고 효율적으로 목표지점까지 주행하기 위해서는 최적의 이동 경로가 생성되어야 한다. 본 논문에서는 유전 알고리즘을 이용하여 고정 및 움직이는 장애물이 존재하는 작업환경 내에서 전역경로 계획, 지역경로 계획을 결정하는 방법을 제안한다. 이동 로봇은 유전 알고리즘을 이용하여 먼저 최적의 전역 경로를 탐색하고 미지의 장애물을 발견하면 이와 충돌을 회피하기 위해 새로운 지역 경로를 탐색한다. 또한 움직이는 장애물이 작업공한내 존재하면 이동 로봇은 이를 피하기 위해 최적의 경로를 탐색한다. 본 논문에서는 제안한 유전 알고리즘은 기존의 알고리즘에 비해 국부적 최소 값에 빠지지 않고 경로 탐색능력이 효율적임을 확인하였다.

Keywords

References

  1. Int. J. of Robotics Research v.5 no.3 Toward Efficient Trajectory Planning the Path-velocity Decomposition K.Hant;S.W.Zucker
  2. IEEE Trans. on Systems, Man and Cybernetics v.23 no.2 Navigation Templetes:Mediating Qualitive Guidience and Quantitative Control in Mobile Robots Marc G. Slack
  3. IEEE Trans. on Systems, Man and Cybermetics v.19 no.5 Real-Time Obstacle Avoidance for Fast Mobile Robots Borenstein,J.;Koren,Y.
  4. IEEE Journal of Robotics and Automation v.7 no.3 The Vector Field Histogram-Fast Obstacle-Avoidance for Mobile Robots Borenstein,J.;Koren,Y.
  5. Distance transform Based Path planning for Robot Navigation, Recent Trends in Mobile Robots R.A.Jarvis
  6. 대한전기학회 논문지 v.46 no.5 유전 알고리즘을 이용한 이동 로봇의 경로 선택에 관한 연구 강대희;허경무
  7. Genetic Algorithms in Search, Optimization, and Machine Learning David E. Goldberg
  8. Advanced Methods in Neural Computing Phillip D. Wasserman
  9. Genetic Algorithms and Robotics: A Heuristic Strategy for Optimization Yuval Davidor
  10. Genetic Algorithms+Data Structures=Evolution Programs Zbigniew Michalewicz
  11. C 프로그램 이렇게 짠다 황희융
  12. Inside Visual $C^{++}$ 5.0(4th ed.) D.J.Kruglinski
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