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도심 환경 속 정밀지도와 라이다 오도메트리를 이용한 차량 위치 추정 방법

Title
도심 환경 속 정밀지도와 라이다 오도메트리를 이용한 차량 위치 추정 방법
Other Titles
An Autonomous Vehicle Localization Method based on LiDAR Odometry in Urban Environments using HD-map
Author
김우영
Advisor(s)
박장현
Issue Date
2020-08
Publisher
한양대학교
Degree
Master
Abstract
본 연구는 자율주행차량에서 LiDAR 센서를 사용하여 자율 주행 레벨 4단계 이상을 위한 위치 추정하는 것을 목표로 한다. 정밀 지도는 위치 추정이나 경로 생성과 같은 다양한 애플리케이션에 활용되고 있다. 기존의 연구에서는 GNSS 장비의 멀티패스와 같은 단점을 보완하기 위해 LiDAR 센서와 visual 센서의 오도매트리 위치 추정 법으로 사용하고 이는 루프 클로저와 같은 에러들이 발생한다. 이를 극복하기 실시간으로 취득된 센서 보와 지도 데이터를 정합하여 지도상에서 자율주행 차량의 위치를 찾는 방법을 사용하고 있다. 이러면, 여러 가지 문제가 생기는데 그중 하나는 작동 컴퓨터의 메모리와 컴퓨팅 파워이다. 포인트 클라우드가 1초에 120만 개의 포인트를 획득하고 정밀 지도 LSA 파일과 매칭하기 위해 많은 메모리가 필요하다. LAS 파일을 도식화한 SHP 파일을 활용한 방법을 제안한다. 각 시간에서의 차량의 위치를 pose라 하고 서로 다른 pose에서 포인트 클라우드를 이용하여 두 지점 사이에 복셀 스코어를 이용하여 상대 위치를 파악하고 센서 정보를 통해 pose와 복셀에 제약조건을 생성한다. 이렇게 나온 pose와 SHP 정밀 지도의 맵 매칭을 통해 정확한 위치를 얻을 수 있다. 맵 매칭하는 방법 중 많은 방법이 있는데 본 연구에선 ICP, NDT 방법을 비교하고 나온 값을 LAS 정밀 지도와 비교하여 그 결과 이전 연구 대비 낮은 컴퓨팅 파워와 메모리의 사용을 통해 더 가벼운 차량 위치 추정이 가능함을 확인하였다.
URI
https://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/153015http://hanyang.dcollection.net/common/orgView/200000438429
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GRADUATE SCHOOL[S](대학원) > AUTOMOTIVE ENGINEERING(미래자동차공학과) > Theses (Master)
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