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전동휠체어의 자율주행을 위한 영상신호 처리 기반의 플랫폼 개발
최중해(Jung-Hae Choi),김명환(Myung-Hwan Kim),최병재(Byung-Jae Choi) 한국지능시스템학회 2018 한국지능시스템학회논문지 Vol.28 No.3
전동휠체어는 스스로의 힘으로 이동하기 어려운 노인이나 장애인의 이동을 보조하기 위하여 개발된 시스템으로, 수동휠체어를 조작하는 것이 곤란한 중증장애인들에 의해 널리 사용되고 있다. 특히 전동휠체어는 과학기술의 급속한 발전과 함께 기립기능, 고급의 제어기능 등 고 기능성을 가지는 첨단 이동 지원 장비로 개발되고 있다. 지금까지 AGV(Automated Guided Vehicle), 이동 로봇 등에서 사용되고 있는 주행선 인식은 바닥에 부착한 마그네틱 테이프 기반으로 이동 경로를 인식하여 주행하는 방법이 많이 사용되고 있다. 이러한 방법은 시스템 구성 비용 측면에서는 우수하지만, 유지보수 및 마그네틱 테이프 자력세기 변화에 따른 오차 발생 등의 문제를 가지고 있다. 최근 영상처리, 비전센서 등 관련 기술 및 산업의 발전으로 인해 영상신호 처리 기반의 시스템이 널리 연구, 개발되고 있다. 본 논문에서는 전동휠체어의 향상된 기능성과 시장 확대를 고려하여 전동휠체어의 자율 주행을 위한 영상처리 기반의 주행선 인식 및 주행 기능을 가지는 플랫폼의 설계 및 구현을 제시한다. 그리고 구현한 실제 시스템의 성능 시험을 통하여 그 유용성을 확인한다. Electric wheelchair is a system developed to assist the movement of elderly or handicapped people who are difficult to walk by their own strength. And it has been widely used by severely handicapped people who are unable to operate manual wheelchairs. In particular, electric wheelchairs are being developed as advanced moving support equipment with high functionality such as standing function and advanced control function along with rapid development of science and technology. Many AGVs (Automated Guided Vehicles) and mobile robots are based on a magnetic tape attached on the floor for their autonomous moving routes. This method is not bad but it has problems such as maintenance andr roer due to the change of a magnetic field strength. Recentlyim, age processing based systems have been widely studied and developed due to the development of related technologies and industries such as image processing and vision sensors. In this paper, we propose a design of the platform with an image recognition and moving function for the autonomous driving of the electric wheelchair. We also verify the usefulness of the implemented system through a performance test.
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