• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제14권11호
• /
• pp.31-40
• /
• 2009

가장 많이 활용하는 청소로봇의 청소기법은 크게 랜덤기법과 바둑판식기법으로 나눌 수 있다. 랜덤기법을 이용한 청소로봇은 장애물을 만날 때까지 직진 방향으로 청소를 수행하며, 장애물을 만나면 일정한 각도로 회전한 후 다시 직진 방향으로 청소를 수행한다. 랜덤기법은 중복적인 청소를 수행하는 문제가 빈번히 발생하며, 청소를 완료하는 데 오래 시간이 소요되는 단점이 있다. 바둑판식기법을 이용한 청소로봇은 장애물을 만날 때까지 직진 방향으로 청소를 수행하며, 장애물을 만나면 직진과 회전을 이용하여 청소가 수행되지 않은 위치로 이동하고, 이전에 청소를 수행한 방향의 반대로 청소를 수행한다. 바둑판식기법은 청소공간을 조밀하게 청소하며 진행하기 때문에 장애물이 없거나 작은 공간에서 작업 성능이 뛰어나다. 그러나 바둑판식기법으로 장애물이 있거나 복잡한 공간을 청소할 때는 청소시간이 증가한다. 그러므로 청소의 효율성을 증가시키기 위해서는 작업공간을 정확히 파악하여 청소를 계획적으로 진행해야 한다. 본 논문에서 제안한 가상지도 기반 청소로봇은 작업공간을 효율적으로 청소하는 특성을 갖는다. 시뮬레이션을 통해 제안한 기법의 효율성을 측정하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (하)
• /
• pp.2431-2434
• /
• 2002

본 논문에서는 전체 영역 경로 계획인 CCPP(Complete Coverage Path Planning)를 이용해 전 청소 영역을 청소하는 방법을 나타내고 청소영역을 해석 하였다. 그리고, Template방법에 CD(Cell Decomposition)을 접목시킨 방법을 이용해 청소영역을 청소 후 재 경로계획으로 청소 안된 영역을 효율적으로 청소하는 방법을 연구하였다. 또한 청소기의 회전 및 직선 모션에 따른 청소 영역을 비교 해석해 최적 시간과 거리에 따른 경로 계획을 살펴보았다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
• /
• pp.595-597
• /
• 2005

청소로봇은 대부분 랜덤방식 또는 바둑판식의 청소알고리즘으로 운용된다. 랜덤 알고리즘은 전체 청소 시간이 오래 걸린다는 단점을 가지고 있다. 랜덤 알고리즘의 문제를 해결하기 위한 바둑판식 알고리즘은 현재까지 가장 좋은 알고리즘으로 알려져 있으나 장애물이 복잡한 공간에서는 청소시간이 길어지는 단점을 가지고 있다. 이런 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 Group-k 라는 새로운 청소 알고리즘을 제안한다. Group-k 알고리즘은 청소시간을 단축시키는 목적보다는 청소시간은 같더라도 복잡한 구역일수록 나중에 청소함으로써 가능한 빠른 시간 내에 가장 많은 면적을 청소하는 것을 목표로 한다. 즉 인접한 복잡한 장애물들을 하나의 그룹으로 구성하고 그룹의 복잡성을 계산하여 복잡성이 낮은 그룹부터 먼저 청소하는 방식이다. 시뮬레이션에 기반한 실험을 통해 Group-k 알고리즘이 복잡한 장애물 구역을 그룹화하여 복잡한 공간을 효율적으로 청소함을 보여준다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.85-90
• /
• 2008

본 논문에서는 가장 덜 복잡한 공간부터 청소하는 공간 효율적인 새로운 로봇 청소 알고리즘인 SetClean 알고리즘을 제안한다. 청소 완료 시간이 길어지거나, 예측하기 어려운 경우에는 전체 청소 완료시간을 최적화하기보다는 가능한 빠른 시간에 가장 넓은 공간을 최대한 청소하는 것이 유리한 경우가 있다. 이를 위해 SetClean 알고리즘에서는 전체 공간을 셋 커버 알고리즘을 이용하여 청소 가능한 공간으로 구분하고, 단위 시간 당 청소 효율이 가장 높은 공간부터 청소를 진행하게 된다. SetClean 알고리즘은 해당 청소 가능 구역의 면적뿐만 아니라 로봇의 현재위치로부터 해당 청소 구역까지의 이동 거리, 청소 구역 내에서의 로봇의 회전으로 인한 지연 시간 등을 고려하여 최적의 청소 순서를 결정한다. 실험을 통해 SetClean 알고리즘의 동작 과정 및 성능을 보여준다.

• 소음진동
• /
• 제14권3호
• /
• pp.23-30
• /
• 2004

가정용 로봇은 정보제공, 교육, 오락 등의 다양한 분야에 대해 서비스가 가능한 로봇이 등장하고 있다. 특히 가정에서의 가사 노동력을 절감할 수 있는데 도움이 되는 로봇이 청소로봇이다. 대부분의 가정이 청소에 많은 시간을 할애하고 있으며 청소로봇은 이러한 측면에서 노동력의 절감 및 윤택한 삶을 누리는데 일조를 할 수 있을 것이다. 따라서 수 십년 전부터 가정용 청소기가 판매되면서 자동으로 청소하는 것에 관심을 두어 왔으나 로봇기술이나 주변 부품기술이 발전하지 못하여 로봇의 개발이 어려웠었다. 최근 실생활에 적용되는 청소로봇이 시중에 판매되면서 청소로봇은 가정용 로봇 중에서도 많은 관심을 가지게 되었다. 가정용 청소로봇은 단순기능을 갖는 장난감 형태의 로봇에서 수백만원대의 청소로봇까지 개발되고 있다. 그림 1은 다양한 청소로봇을 성능 대 가격측면에서 포지셔닝한 것이다. (중략)

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(C)
• /
• pp.358-363
• /
• 2010

본 논문은 가정용 청소로봇이 대중화가 이루어지면서 많은 종류의 청소로봇들이 개발되고 있지만 대부분의 청소로봇들이 외부 환경과 상호적으로 대응하지 못하고 무작위 경로 생성에 가까운 알고리즘들을 적용하고 있는 점에서 착안하였다. 목표로 하고 있는 경로 탐색 기법은 대부분의 가정용 청소로봇이 장착하고 있는 범퍼 센서를 사용하여 논리적인 가상의 지도를 생성하고 이 정보를 활용하여 청소로봇의 위치를 파악하고 최적의 청소 경로를 생성하는 방법이다. 사람이 진공청소기를 사용하여 청소를 하듯이 청소할 공간을 파악하고 일련의 규칙대로 청소하는 무의식의 프로세스를 청소로봇이 최대한 유사하게 작동하기 위해서는 벽뿐만 아니라 소파나 테이블과 같은 로봇의 움직임을 방해하는 각종 요소들을 모두 고려해야 한다. 그러므로 본 논문에서는 Occupancy Grid Map을 생성하여 로봇이 장애물의 위치를 파악하고 청소 경로를 탐색할 수 있도록 한다. 그리고 이러한 경로 탐색 기법을 적용하기 위해서 Monte-Carlo Localization 알고리즘을 사용하며 생성된 Occupancy Grid Map을 통하여 로봇이 자체적으로 위치를 파악할 수 있도록 한다. 청소로봇이 자체의 위치를 파악하게 되면 로봇의 크기와 비교하여 움직일 수 있는 공간과 움직이지 못하는 공간을 구별하여 이동 가능한 영역과는 별개로 청소를 위한 경로 탐색을 수행할 수 있다. 청소를 목적으로 하는 경로 탐색은 청소 영역을 최대화하면서 최적의 경로를 탐색하고 Localization을 통해 해당 경로를 유지하면서 이동할 수 있게 된다. 이러한 경로 탐색 기법을 제시하면서 기존의 청소로봇들과의 알고리즘 차원에서의 비교 및 그 성능 평가는 향후 연구에서 해결하도록 한다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제35권5호
• /
• pp.297-305
• /
• 2008

청소 로봇은 지도 작성 및 위치 인식을 기준으로 청소 방법을 랜덤(random)방식과 매핑(mapping)방식으로 분류 할 수 있다. 랜덤방식은 지도를 작성하지 않아 가격경쟁력이 있지만 효율이 떨어진다. 반면, 매핑방식은 지도를 작성하므로 청소 효율이 높지만 상대적인 가격경쟁력이 떨어진다. 그러므로 랜덤방식과 매핑방식의 문제점들을 보안하기 위해 본 논문은 고가의 센서 정보를 사용하지 않고 사람이 청소 로봇에게 청소 공간에 대한 정보를 알려주며, 이 정보를 이용하여 기존의 청소 로봇보다 효율적이고 저렴한 청소 로봇을 제안한다. 또한 기존의 청소 로봇과 본 논문에서 제안한 청소 로봇과의 성능 비교를 통해서 본 논문에서 제안한 방식의 효율성을 보인다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.129-130
• /
• 2014

본 논문은 배관 청소에 최적화된 PWMC 기반 청소로봇 개발을 제안한다. 제안하는 배관 청소로봇은 최적화된 배관 청소 환경을 제공하기 위하여 배관 요소를 분석하여 이에 따른 모터, 조인트, 솔, 스프링 등을 설계하였다. 설계를 통하여 개발된 청소로봇은 조정에 따라 지름 200~300mm의 좁은 배관에서 PWMC 를 통하여 속도를 제어하여 자동 청소가 가능하다. 또한 개발된 청소로봇은 6.8kg로 기존 배관 청소 기계를 50%이상 경량화 하여 휴대성과 간편한 조작에 따른 편의성을 제공하며, 기존의 장비에 대한 소모성을 낮추고 무게의 경량화 및 동작 자동화에 초점을 두었다.

• 제품안전
• /
• 통권191호
• /
• pp.28-31
• /
• 2009

우스갯소리로 한집 건너 한집에는 보유하고 있다는 스팀청소기, 스팀청소기 없는 집이 없을 정도로 주부들의 살림리스트에 스팀청소기는 필수품이 되었다. 그 중 스팀청소기 전체시장 점유율 70%을 차지하고 있는 한경희생활과학은 스팀청소기의 대표 아이콘이다. 이제 한경희생활과학은 국내뿐 아니라 세계를 제패하는 챔피언으로 또한 세계시장에서는 'HAAN'으로 재주목받고 있다. 스팀청소기 이름도 자신의 이름을 따 '한경희 스팀청소기'가 주부인 한경희 대표가 직접 이 제품을 개발했다는 얘기를 들으면, 이 정체불명의 아줌마에 대해 궁굼해지기 시작한다. 도대체 뭐하던 사람이길래?

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (B)
• /
• pp.319-323
• /
• 2007

현재 일반적으로 사용되고 있는 저가형 청소 로봇은 환경 지도를 사용하지 않기 때문에 주행시 문제가 발생하고 이런 이유로 청소 효율이 좋지 않다. 본 논문에서는 환경 지도를 사용하는 고가의 청소 로봇처럼 동작하는 저가의 청소 로봇을 하드웨어 부분과 알고리즘 부분으로 나누어 제안한다. 제안하는 청소 로봇은 확장된 그리드 기반의 지도를 사용하여 청소를 수행한다. 본 논문에서 제안하는 로봇을 제작하여 실험한 결과는 기존의 저가형 청소 로봇에 비해 제안한 청소 로봇이 효율적임을 보여주고 있다.