이동 로봇에서의 하드코딩 대 자율 계획 비교 (Hardcoding vs. Autonomous Planning in Mobile Robots)

1. 개요

이동 로봇(mobile robot)의 임무 제어에서 하드코딩과 자율 계획의 적용 범위와 효과를 비교한다. 이동 로봇은 내비게이션, 순찰, 배달, 탐사 등 다양한 임무를 수행하며, 임무의 복잡도와 동적 환경 정도에 따라 적합한 패러다임이 달라진다.

2. 임무 유형별 비교

3. 사례: 창고 물류 로봇

3.1 단일 배달 (하드코딩 적합)

<Sequence>
    <Action ID="NavigateTo" goal="{pickup_location}"/>
    <Action ID="PickItem"/>
    <Action ID="NavigateTo" goal="{delivery_location}"/>
    <Action ID="PlaceItem"/>
</Sequence>

3.2 다중 배달 (자율 계획 적합)

목표: delivered(item1, dest1) ∧ delivered(item2, dest2) ∧ ... ∧ delivered(itemN, destN)
→ 계획기가 최적 순서를 자동 탐색

4. Nav2와의 통합

이동 로봇에서 Nav2는 저수준 경로 계획과 추종을 담당하며, 행동 트리가 내비게이션 복구를 관리한다. 자율 계획은 Nav2 위에서 고수준 임무 순서를 결정한다.

5. 참고 문헌

• Macenski, S., et al. (2020). “The Marathon 2: A Navigation System.” arXiv preprint arXiv:2003.00368.
• Ghallab, M., Nau, D., & Traverso, P. (2016). Automated Planning and Acting. Cambridge University Press.