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자료유형
학술저널
저자정보
김동헌 (경남대학교)
저널정보
제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 논문지 제어로봇시스템학회 논문지 제27권 제3호
발행연도
2021.3
수록면
230 - 237 (8page)
DOI
10.5302/J.ICROS.2021.20.0148

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This paper presents the design of a variable potential field for dynamic obstacle avoidance by mobile robots. In this scheme, the RPF (Repulsive Potential Field) for obstacle avoidance has a different magnitude in each direction based on the angle between a goal and an obstacle, unlike a conventional RPF in which the magnitude is the same in each direction. Conventional potential field designs for path planning use scaling parameters of the potential field as fixed values. Therefore, the local minimum problem occurs because of which the robot cannot reach its destination. This is because of the obstacle in the approach to the destination due to repulsive forces in all directions around the potential field. Similarly, studies on existing potential field designs for avoiding dynamic obstacles have used methods such as fixed obstacles by designing only the location of the dynamic obstacles in the current step. Therefore, a collision is inevitable when the dynamic obstacle moves faster than the robot. Thus, in this study, the scaling parameters of the RPF were designed using variable values depending on the locations of the obstacle and destination. In addition, a new field design was developed for obstacle avoidance considering the speeds of dynamic obstacles. The experimental results proved that a potential field could be effectively designed for avoiding dynamic obstacles and those near the destination.
#Local minimum #obstacle avoidance #path planning #dynamic obstacles #potential function

목차

Abstract
I. 서론
II. 문제 설명 및 설계제안
III. 기존의 포텐셜장
IV. 제안된 포텐셜장
V. 모의실험
VI. 결론
REFERENCES

참고문헌 (23)

참고문헌 신청
Y. Koren and J. Borenstein, “Potential field methods and their inherent limitations for mobile robot navigation,” Proc. of IEEE International Conference on Robotics and Automation, Sacramento, CA, pp. 1398-1404, 1991. google schola S. S. Ge and Y. J. Cui, “New potential functions for mobile robot path planning,” IEEE Transactions on Robotics and Automation, vol. 16, pp. 615-620, 2000. google schola V. Gazi and K. M. Passino, “Stability analysis of swarms,” IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 48, pp. 692- 697, 2003. google schola R. Olfati-Saber and R. M. Murray, “Distributed cooperative control of multiple vehicle formations using structural potential functions,” Proc. of IFAC World Congress, Barcelona, 2002. google schola T. Balch and M. Hybinette, “Behavior-based coordination of large-scale robot formations,” Proc. of 4th International Conference on Multi Agent Systems, Boston, MA, pp. 363-364, 2000. google schola

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