담당조교

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Intro

보스턴 다이나믹스의 사족보행 로봇 Spot은 LiDAR, Radar, Camera, IMU 등 다양한 센서와 결합되어 위치 추정 및 자율주행 연구에 널리 활용되고 있습니다.

이때 센서들은 일반적으로 Spot 본체 위에 별도의 센서 시스템 형태로 장착됩니다. 따라서 Spot이 제공하는 base 좌표계와 센서 시스템의 좌표계가 서로 정확히 정렬되어 있어야 합니다. 특히 발 접촉 위치, 관절 각도와 같은 leg odometry 정보와 외부 센서 정보를 함께 사용하려면, 두 시스템 사이의 좌표계 변환을 미리 보정하는 과정이 필요합니다.

하지만 Spot base 좌표계와 상부 센서 시스템 좌표계 사이의 calibration을 체계적으로 다룬 연구는 많지 않습니다. 이로 인해 기존 연구에서는 센서 융합 과정에서 좌표계 불일치 문제가 반복적으로 발생했고, 이는 위치 추정 성능 저하의 원인이 되었습니다.

본 인턴 주제에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 Leg-to-Sensor System Calibration을 수행하고, Spot의 leg odometry 정보와 외부 센서 시스템을 보다 안정적으로 융합할 수 있는 기반을 마련하고자 합니다.

Detail Plan

  1. 기존 연구 탐색 Leg odometry, sensor fusion, extrinsic calibration 관련 기존 연구를 조사하고, Spot 기반 시스템에서의 한계를 정리한다.
  2. 센서 시스템 이해 Spot base frame과 sensor system frame을 포함한 전체 좌표계 구조를 파악하고, 각 센서의 역할과 데이터 흐름을 이해한다.
  3. Leg-to-Sensor System Calibration Spot base 좌표계와 상부 sensor system 좌표계 사이의 변환 관계를 추정하는 calibration 방법을 설계하고 구현한다.
  4. 데이터 취득 및 결과 검증 실제 Spot 주행 데이터를 수집하고, calibration 전후의 trajectory alignment 및 sensor fusion 결과를 비교하여 성능을 검증한다.

Requirement