Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회논문지)

Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회)
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Internet Based Tele-operation of the Autonomous Mobile Robot

인터넷을 통한 자율이동로봇 원격 제어

  • 심귀보 (중앙대학교 전자전기공학부) ;
  • 변광섭 (중앙대학교 전자전기공학부)
  • Published : 2003.12.01
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Abstract

The researches on the Internet based tole-operation have received increased attention for the past few years. In this paper, we implement the Internet based tele-operating system. In order to transmit robustly the surroundings and control information of the robot, we make a data as a packet type. Also in order to transmit a very large image data, we use PEG compressive algorithm. The central problem in the Internet based tele-operation is the data transmission latency or data-loss. For this specific problem, we introduce an autonomous mobile robot with a 2-layer fuzzy controller. Also, we implement the color detection system and the robot can perceive the object. We verify the efficacy of the 2-layer fuzzy controller by applying it to a robot that is equipped with various input sensors. Because the 2-layer fuzzy controller can control robustly the robot with various inputs and outputs and the cost of control is low, we hope it will be applied to various sectors.

지난 몇 년 동안 인터넷기반 원격제어 연구에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 논문에서는 인터넷기반 원격 제어시스템을 구현한다. 로봇의 주변환경 및 제어 정보를 강인하게 전송하기 위하여 데이터를 패킷 형태로 만든다. 또한 매우 큰 용량을 갖는 영상 데이터를 전송하기 위하여 JPEG 압축 알고리즘을 이용한다. 인터넷 기반 원격제어의 주된 문제점은 데이터 전송 지연 또는 데이터 손실이다. 이러한 특수한 문제를 해결하기 위하여 2-layer fuzzy controller를 장착한 자율이동로봇을 소개한다. 그리고, 컬러 인식 시스템을 구현하여 로봇을 물체를 인지할 수 있도록 하였다. 다양한 입력 센서가 장착된 로봇에 2-layer fuzzy controller를 적용하여 그 효율성을 입증한다. 2-layer fuzzy controller는 다양한 입력과 출력을 갖는 로봇을 강인하게 제어할 수 있고 제어 비용도 낮기 때문에 그것이 다양한 분야에 적용되어 질 것으로 기대된다.

Keywords

References

  1. Y. Liu, C. Chen, and M. Meng, "A study on the teleoperation of robot systems via WWW," Proc. of IEEE on Electrical and Computer Engineering, vol. 2, pp. 836 -840, 2000.
  2. R.L. Alves, R.F. Vassallo, E.O. Freire, and T.F. Bastos-Filho, "Teleoperation of a mobile robot through the Internet," Proc. of IEEE on Circuits and Systems, vol. 2, pp. 930-933, 2000.
  3. K.H. Han, S. Kim, Y.J. Kim, S.E. Lee, and J.H. Kim, "Implementation of Internet-based personal robot with Internet control architecture," Proc. of IEEE on Robotics & Automation, vol. 1, pp. 217-222, 2001.
  4. I. Elhajj, J. Tan, N. Xi, W. K. Fung, Y. H. Liu, T. Kaga, Y. Hasegawa, and T. Fukuda, "Multi-site internet-based cooperative control of robotic Operations," Proc. of IEEE on Intelligent Robots and Systems, vol. 2, pp. 826-831, 2000.
  5. H. R. Beom and H. S. Cho, "A sensor-based obstacle avoidance controller for a mobile robot using fuzzy logic and neural network," Proc. of IEEE on Intelligent Robots and Systems, vol. 2, pp. 1470 - 1475, 1992. https://doi.org/10.1109/IROS.1992.594576
  6. S.H. Lian, "Fuzzy logic control of an obstacle avoidance robot," Proc. of IEEE on Fuzzy Systems, vol. 1, pp. 26 -30, 1996. https://doi.org/10.1109/FUZZY.1996.551714
  7. B.Y. Chee, Sherman Y. T. Lang, and Peter W. T. Tse, "Fuzzy mobile robot navigation and sensor integration," Proc. of IEEE on Fuzzy Systems, vol. 1, pp. 7-12, 1996. https://doi.org/10.1109/FUZZY.1996.551711
  8. F.L. Chung and J.C. Duan, "On multistage fuzzy neural network modeling," Trans. of IEEE on Fuzzy Systems, vol. 8, no. 2, pp. 125-142, Apr. 2000. https://doi.org/10.1109/91.842148
  9. J.C. Duan and F.L. Chung, "Multilevel fuzzy relational systems: structure and identification," Soft Computing 6, Springer-Verlag 2002, pp. 71-86, 2002. https://doi.org/10.1007/s005000100144
  10. 이상엽, Visual C++ programming bible ver. 6.x, 영진출판사, 2002.
  11. Intel, Intel JPEC library developer's guide, Intel Corporation, 1999.
  12. 심귀보,변광섭,박창현, "이동로봇의 행동제어를 위한 2-Layer Fuzzy Controller" 한국퍼지 및 지능시스템 학회 논문지, 제13권, 3호, pp. 287-292, 2003. 6.
  13. 김종환 외 8명, 로봇 축구 공학, KAIST press, pp. 109-172, 2002.