When a mobile robot performs a mapping mission, the selected path and the number of robots have a significant effect on its mission performance. This study addresses the problem of obtaining the optimal path to conduct the mapping mission through multi-robot systems, and it aims to ensure efficient mapping by activating the cooperative aspect. To achieve the cooperative aspect of the multi-robot systems, it is necessary to make a path plan wherein each robot considers better configuration based on the current sensing results. To this end, a Fisher information matrix that can estimate position uncertainty and calculate the effect of robots' configuration was used. To further consider temporal effects, a simple approach to calculate the convergence rate over the time of uncertainty is presented, and an improved path planning algorithm is proposed. The proposed algorithm was simulated and compared with other path planning algorithms, that led to performance evaluation.
이동체 로봇이 매핑 임무를 수행하는 경우, 로봇이 움직이는 경로와 운용하는 로봇의 수는 임무 수행에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 다개체 시스템을 통해 매핑 임무를 수행하기 위한 최적의 경로를 구하는 문제를 다루며, 협력적인 측면을 활성화 함으로써 효율적인 매핑이 이루어지게 하고자 한다. 다개체 시스템의 협력적인 면을 이끌어 냄에 있어서, 각 로봇이 현재 센싱 결과를 토대로 더 좋은 배치를 고려하는 경로 계획이 이루어지는 것을 목표로 한다. 이러한 목표를 달성하기 위해서 위치 불확실성을 간단하게 추정할 수 있으며, 로봇 배치의 영향을 계산할 수 있는 피셔 정보 행렬을 활용하였다. 또한, 시간적 요인을 추가로 고려하기 위하여 위치 불확실성의 시간에 따른 감소 정도를 간단하게 계산할 수 있는 방법을 제시하고 더 개선된 경로 계획 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘을 시뮬레이션으로 다른 경로 계획 알고리즘들과 비교해보았고, 이를 통해 성능 평가를 진행하였다.
