어떤 원리에 의해 로봇청소기가 물체를 인식하고 청소를 잘 하는지 궁금하네요.

Question

로봇청소기가 신기하게요 집 안의 내부 구조를 인식하고 장애물을 쉽게 피해 다니며 청소를 하잖아요. 어떤 원리에 의해 로봇청소기가 물체를 인식하고 청소를 잘 하는지 궁금하네요.

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안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

로봇청소기가 집안 구조를 파악하고 장애물을 매끄럽게 피하는 핵심 원리는 센서를 이용한 실시간 지도 작성과 인공지능 및 3D 센서를 통한 장애물 사물 인식의 결합에 있습니다.

청소기 상단에 튀어나온 둥근 모듈에서 레이저를 360도로 회전 발사하면, 레이저가 벽이나 가구에 맞고 돌아오는 시간을 측정하여 정밀한 2D 공간 지도를 그리고, 천장이나 벽면의 윤곽, 조명 등의 위치 패턴을 상단 카메라로 촬영하여 공간을 구분하고 자신의 위치를 추적하며 전면에서 입체적인 빛을 쏘아 바닥에 놓인 낮은 물체의 높이와 두께를 3차원으로 감지합니다.

인공지능이 카메라에 찍힌 물체 이미지를 학습된 데이터베이스와 비교하여 바닥면의 범퍼 센서와 적외선 센서로 가구와의 충돌 직전 속도를 줄이고, 바닥의 음영 차이를 통해 신발장이나 계단 아래로 떨어지는 것을 방지합니다. 과거 무작위로 부딪히며 움직이던 방식과는 달리, 요즘은 완성된 지도를 구역별로 나눈 뒤 오차 없이 메워나가는 동선을 실시간 계산하여 안전하고 깔끔하게 청소를 수행합니다.