본 연구는 로봇 상태 추정 성능 평가를 위한 새로운 메트릭을 제안한다. 기존 메트릭은 주로 포즈(자세와 위치) 기반이었지만, 제안하는 메트릭은 선속도 성분까지 고려하여 상태 추정 성능을 종합적으로 평가할 수 있다.
구체적으로, 최근 소개된 SE2(3) 리 그룹 정의를 활용하여 Absolute State Error (ASE) 메트릭을 제안한다. ASE는 추정된 상태와 실제 상태 간의 오차를 하나의 값으로 나타낼 수 있어, 상태 추정 알고리즘 간 성능 비교가 용이하다.
또한 모션 캡처 데이터로부터 정확한 선속도 추정을 위해 체비셰프 다항식 보간법을 활용한다. 이 방법은 기존 유한 차분법보다 이론적으로 우수하며, 실험 결과에서도 더 나은 성능을 보였다. 체비셰프 보간법을 활용한 선속도 추정 방법을 Chebyshev Absolute State Error (C-ASE)로 명명하였다.
제안한 메트릭과 선속도 추정 방법을 자율 주행 및 quadruped 로봇 플랫폼에 적용하여 실험적으로 검증하였다. 실험 결과, 제안 기법이 기존 방법 대비 상태 추정 성능을 더 정확하게 평가할 수 있음을 확인하였다.
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by Varun Agrawa... at arxiv.org 03-26-2024
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