Obstacle Relocation Method for Manipulation in Complex Environmneta

Abstract

인간의 생활 환경 내에 인간과 함께 활동하는 로봇을 소셜 로봇이라 한다. 인간의 생활 공간에 같이 생활하려면 소셜 로봇은 다른 산업용 로봇과는 다르게 사회성이 필요하다. 사회성이란 공동체 내에서의 언어, 사고방식, 생활습관, 도덕적 규범들을 학습하는 정서이다. 예를 들어 로봇이 사람에게 물이 든 컵을 전달하는 상황에서, 사람이 잡기 편하게 손잡이를 사람에게 향하게 전달하는 것이다. 소셜 로봇의 목표는 로봇이 인간의 생활에서 잘 적응하고, 인간에게 이로운 작용을 하는 것이다. 로봇이 인간과 같은 환경에서 조작하려면 여러 문제점이 존재한다. 이상적인 환경이 아니기 때문에 카메라 등을 통해 주변을 인식하고, 주위 물건들을 추론하기부터 시작해서, 실시간으로 변하는 환경에 대처하기에는 많은 어려움이 있다. 본 연구는 여러 환경들 중 로봇이 매니퓰레이터를 이용해 조작할 때의 복잡한 환경을 고려한다. 복잡한 환경이란 타겟이 하나의 장애물에 가려져 있는 경우이다. 복잡한 환경에서 장애물 재배치를 통해 타겟을 잡아야 할 때, 장애물을 가장 최적의 위치에 재배치 하는 방법을 제시한다. 이를 위해 장애물을 로봇의 매니퓰레이터의 Gripper 를 고려한 가상 장애물을 만들고 Vector Field Histogram 을 고려한 최적의 Relocation Position 을 구한다.