V2X 기반 협력 다중 로봇 SLAM

초록

다중로봇 환경에서의 SLAM은 로봇 간 센서 정보의 신뢰성 있는 교환에 크게 의존하지만, 실제 환경에서는 제한된 통신 대역폭과 불안정한 연결로 인해 센서 데이터 공유에 제약이 존재한다. 이러한 통신 제약은 로봇 간 지도 불일치와 누적 오차를 유발하며, 다중로봇 SLAM 시스템의 확장성과 신뢰성을 저하시킨다. 본 연구에서는 다중로봇 SLAM을 지원하기 위한 V2X 기반 센서 데이터 통신 아키텍처를 제안하고, 원시 LiDAR 및 IMU 데이터를 포함한 센서 수준 정보의 효율적인 전송을 위한 통신 구조를 설계한다. 제안한 아키텍처는 센서 데이터의 직렬화, 분할 전송, 수신 및 복원 과정을 포함하며, SLAM 알고리즘과 독립적으로 동작하도록 구성되어 다양한 다중로봇 시스템에 적용 가능하다. 실제 로봇 환경에서의 실험을 통해 V2X 통신에서 패킷 크기에 따른 전송률 특성을 제시하고, 제안한 통신 구조가 다중 로봇 SLAM 응용에서 지도 품질을 유지할 수 있음을 확인한다.