지원사업
학술연구/단체지원/교육 등 연구자 활동을 지속하도록 DBpia가 지원하고 있어요.
커뮤니티
연구자들이 자신의 연구와 전문성을 널리 알리고, 새로운 협력의 기회를 만들 수 있는 네트워킹 공간이에요.
논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최병욱
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수0
이 논문의 연구 히스토리 (6)
2013
2012
- 이 논문의 후속연구가 궁금하신가요?
- 연관 학술논문 또는 학술발표를 통해 보다 발전된 연구결과를 확인하실 수 있습니다.
- 이 논문의 연구 히스토리 확인하기
초록· 키워드
오류제보하기
지능형 서비스 로봇은 전체 소프트웨어 계층에서 확실성, 지능성, 적응성과 함께 실시간성이 요구되며, 이와 같은 요구사항을 만족하는 응용 프로그램으로 서비스를 안정적이면서 체계적으로 지원하기 위해서는 운영체제의 도움을 받아야 한다. 일반적으로 범용 운영체제로는 실시간성을 보장하지 못함으로써 부하의 증가나 예상치 못한 상황에서 실시간 제어를 수행하는데 어려움을 겪게 된다. 또한 지능형 서비스 로봇은 인간과 유기적으로 관계하기 때문에 예상치 못한 행위는 인간에게 치명적인 위험이 될 수 있으며, 실시간성을 보장 받지 못함으로써 사용자가 원하는 성능을 발휘하지 못하게 될 수 있다. 이러한 단점들을 보완하기 위해 지능형 서비스 로봇에 실시간 운영체제를 적용하는 추세이다.
실시간 시스템은 실시간 운영체제를 이용하여 구현하며, 특히 실시간 메커니즘을 이용하여 태스크 간 데이터통신과 동기화 등을 통하여 원하는 실시간 성능을 만족시키게 된다. 따라서 실시간 메커니즘의 시간적 응답 특성 분석은 실시간 시스템의 성능을 예측할 수 있는 중요한 기준이 된다.
본 연구에서는 실시간 임베디드 리눅스인 RTAI와 Xenomai의 구현과정을 보이고, 실시간 메커니즘의 성능 분석을 수행한다. 특히 커널 및 유저 공간에서 실시간 메커니즘의 시간적 응답 특성을 비교 분석함으로써 실시간 시스템 구현에 필요한 성능 분석 자료를 제공하며, 태스크의 주기 및 부하에 따른 실시간 메커니즘의 시간적 성능 변화를 분석한다.
성능 분석은 실시간 시스템 구현의 기본이 되는 실시간 태스크의 주기성과 실시간 메커니즘으로 태스크 간 동기화와 통신에 가장 많이 사용되는 세마포어, 실시간 FIFO, 메일박스 및 메시지큐를 대상으로 진행하였다.
또한 본 연구에서는 앞에서 검토된 성능 비교에서 매우 안정적인 특성을 보이는 실시간 임베디드 리눅스 중 하나인 Xenomai를 지능형 서비스 로봇에 적용하며, 행동 양식의 관찰을 위하여 Kinect 센서를 활용한 노약자 생활 지원 시스템을 개발하였다. 이를 통해 비실시간 기반 지능형 서비스 로봇과 실시간 기반 지능형 서비스 로봇의 성능 차이를 분석하여 실시간 기반의 지능형 서비스 로봇의 강점을 부각시켰다.
실시간 시스템은 실시간 운영체제를 이용하여 구현하며, 특히 실시간 메커니즘을 이용하여 태스크 간 데이터통신과 동기화 등을 통하여 원하는 실시간 성능을 만족시키게 된다. 따라서 실시간 메커니즘의 시간적 응답 특성 분석은 실시간 시스템의 성능을 예측할 수 있는 중요한 기준이 된다.
본 연구에서는 실시간 임베디드 리눅스인 RTAI와 Xenomai의 구현과정을 보이고, 실시간 메커니즘의 성능 분석을 수행한다. 특히 커널 및 유저 공간에서 실시간 메커니즘의 시간적 응답 특성을 비교 분석함으로써 실시간 시스템 구현에 필요한 성능 분석 자료를 제공하며, 태스크의 주기 및 부하에 따른 실시간 메커니즘의 시간적 성능 변화를 분석한다.
성능 분석은 실시간 시스템 구현의 기본이 되는 실시간 태스크의 주기성과 실시간 메커니즘으로 태스크 간 동기화와 통신에 가장 많이 사용되는 세마포어, 실시간 FIFO, 메일박스 및 메시지큐를 대상으로 진행하였다.
또한 본 연구에서는 앞에서 검토된 성능 비교에서 매우 안정적인 특성을 보이는 실시간 임베디드 리눅스 중 하나인 Xenomai를 지능형 서비스 로봇에 적용하며, 행동 양식의 관찰을 위하여 Kinect 센서를 활용한 노약자 생활 지원 시스템을 개발하였다. 이를 통해 비실시간 기반 지능형 서비스 로봇과 실시간 기반 지능형 서비스 로봇의 성능 차이를 분석하여 실시간 기반의 지능형 서비스 로봇의 강점을 부각시켰다.
목차
I. 서 론 11. 연구배경 및 필요성 12. 연구 목표 2II. 배경지식 41. 실시간 임베디드 리눅스 42. 사람 행동 인식 83. 궤적 생성 104. 베지어 커브 145. A* 알고리즘 17III. 실시간 임베디드 리눅스 181. 실시간 임베디드 리눅스 구현 182. 실시간 메커니즘 성능 분석 26IV. 실험 및 결과 351. 모바일 로봇의 H/W 및 S/W 구성 352. 실험 393. 노약자 생활 지원 시스템 개발 43V. 결 론 51참고문헌 52영문초록(Abstract) 54
최근 본 자료
댓글(0)
0