• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.476-480
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• 2012

본 논문에서는 선도 로봇을 추종하는 군집 로봇의 대형 제어를 인공 포텐셜 장을 사용하여 제안한다. 또한, 인공 포텐셜 장은 물리적으로 해석하기 쉬운 전기장을 모델링하여 구성하고, 장애물을 더욱 효과적으로 모델링하기 위해서, 장애물의 모양에 따라 전기장의식을 달리한다. 제안하는 방법은 선도 로봇의 경로를 인공 포텐셜 장을 통해 계획한 뒤, 선도 로봇을 추종 로봇이 뒤따라가는 형태로 구성된다. 마지막으로 시뮬레이션 예제를 통해 제안하는 기법의 타당성을 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1833_1834
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• 2009

본 논문에서는 이동 로봇의 군집 제어를 위해 선도-추종 로봇 방법에 기반한 적응 군집 제어 방법을 제안한다. 제안된 제어 방법 에서는 선도 로봇의 선형 속도와 각 속도를 추정하기 위해 투영 법칙에 기반한 적응 기법을 이용하며, 또한 백스테핑 제어 기법을 이용하여 이동 로봇의 제어 입력인 토크를 구한다. 마지막으로, 컴퓨터 모의실험을 통해 본 논문에서 제안한 제어기의 성능을 검증하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.85-86
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• 2007

본 논문은 기존에 사람의 인력이나 열화상 카메라에 의존하고 있는 배전선 기자재 점검을 사람대신 로봇이 점검 작업을 하고 기존의 열화상 카메라만 사용하는 점검 방법에 CCD 카메라를 추가로 사용하여 열화상 이미지와 실영상을 같이 획득하도록 하여 배전선 점검 작업의 안전성 확보와 고장진단의 결과 값들의 객관성 있고 정확한 데이터를 획득을 할 수 있도록 하였다. 그리고 로봇이 가공지선을 자율주행하면서 발생하는 포스트 간 이동, 가공지선 회피, 가공지선 다 분기와 같은 문제가 발생하게 되는데 이러한 문제점들은 센서 융합 방법을 사용하여 로봇이 가공지선을 원활하게 자율주행을 할 수 있도록 하였다. 그리고 배전선 기자재들의 자연적 현상 때문에 발생하는 기자재의 부식과 열화로 변하게 되는 기자재들의 온도를 열화상 카메라로 분석하여 배전선 기자재들의 불량 기준 온도를 초과하게 되면 열화상 이미지와 CCD 카메라의 실영상 이미지가 자동으로 캡쳐 되고 저장 될 수 있게 하였다. 이러한 모든 동작들은 로봇이 자율주행을 하면서 이루어진다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.275-283
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• 2020

본 연구에서는 저가형 소형 이동로봇을 이용한 선도-추종 로봇시스템을 개발하였다. 개발한 이동로봇은 시중에서 쉽게 구할 수 있는 저렴한 부품을 사용하여 학교나 실험실 등에서 쉽고 빠르게 제작할 수 있는 장점이 있다. 그리고 이 로봇에 장착된, 7개의 저가형 적외선 거리 센서로 구성된 센서 어레이의 위치인식 특성을 분석하고, 이를 기반으로 선도로봇의 위치인식 알고리즘을 제안하였다. 개발한 선도-추종 로봇을 이용한 정지 및 주행 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제1권1호
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• pp.43-54
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• 2012

본 논문에서는 야지 환경에서 동작하는 무인이동로봇에서 획득한 3차원 LIDAR (Light Detection and Ranging) 센서 정보와 로봇이 이동하는 지형의 3차원 DSM (Digital Surface Map)에서 정사윤곽선(Ortho-edge) 특징영상을 생성하고 정합하여 로봇의 현재 위치를 추정하는 기술을 제안한다. 최근의 무인이동로봇의 위치 인식에 대한연구는 GPS (Global Positioning System), IMU (Inertial Measurement Unit), LIDAR 등의 위치인식 센서를 융합하는 경우가 많아지고 있다. 특히 LIDAR에서 획득한 거리정보를 ICP(Iterative Closest Point) 기반의 기하정합으로 로봇의 위치를 추정하는 기술이 개발되고 있다. 그러나 이동로봇에서 획득한 센서 정보는 DSM의 센싱 방향과 큰 차이차이가 있어 기존의 기하정합 기술을 사용하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 서로 다른 센싱 방향에서 획득한 3차원 LIDAR 거리정보와 DSM에서 정사윤곽선이라는 특징 영상을 생성하고 이들을 정합하여 로봇의 위치를 추정하는 새로운 기술을 제안한다. DSM으로부터 현재 시점의 정사윤곽선 영상을 생성하는 방법, 전방향 LIDAR 거리센서에서 정사윤곽선 영상을 생성하는 방법, 그리고 정사윤곽선 영상의 정합 기술을 설명하였다. 실험에서는 다양한 주행 경로에 대한 위치 추정의 오차를 분석하고 제안 기술의 성능의 우수성을 보였다.

• 원자력산업
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• 제16권6호통권160호
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• pp.72-81
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• 1996

한국원자력연구소의 로봇개발팀에서는 중장기 연구 개발 과제가 이루어지기 이전인 87년부터 원자력 기초/기반 기술 연구 분야로서 원격 조작 기술, 고지능 로봇 기술 등을 기본 과제 형태로 자체 추진하여 핵심 요소 기술을 구축하였으며, 92년부터는 원자력 중장기 연구 개발 과제와 연계하여 인간의 접근이 제한된 고방사선 지역에서의 감시 및 점검 작업 로봇 분야를 집중 연구 개발하기 시작하였다. 개발 대상인 원격 제어 로봇 시스템은 원자력발전소에서의 점검 및 감시 작업을 원격/무인/자동화하여, 사람이 접근하기 어려운 고방사선 환경하에서의 감시$\cdot$점검$\cdot$유지 및 보수 작업을 함으로써 작업의 안전성 및 신뢰성을 향상시키고 또한 작업의 효율을 극대화시킬 수 있다. 특히 사람을 대신한 로봇 활용은 극한 작업을 원격 무인화할 수 있기 때문에 ALARA 개념에 의한 관련 종사자의 방사선 피폭을 보다 낮출 수 있을 것으로 전망된다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 추계학술발표회논문집(1)
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• pp.171-176
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• 1996

증기발생기 노즐댐작업은 고방사선 구역에서의 극한작업으로서 로봇이 이 작업을 성공적으로 수행하기 위해서는 로봇을 증기발생기 수실 내부로 자동으로 입실시켜 노즐댐 장/탈착 작업시 로봇의 플랫포옴 역할을 담당함과 동시에 작업 완료후 로봇을 수실 외부로 회수하는 장치인 로봇 입/퇴실장치의 개발이 필수적이다. 본 연구에서는 증기발생기 노즐 댐작업용 로봇시스템 개발을 위하여 로봇 입/퇴실장치의 최적설계를 위한 기구학 해석을 수행하였다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제9권6호
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• pp.18-23
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• 2003

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.1027-1030
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• 2011

휴머노이드 로봇 중 초상화를 그리는 로봇이 있지만 다양한 영상을 입력받아 명암 및 그림자까지 그림을 그리는 로봇은 흔하지 않다. 기존의 화가로봇들은 사용자의 얼굴을 영상으로 입력받아 윤곽선만 추출하여 그리는 방식으로, 입력된 영상으로부터 로봇 암을 제어하는 과정에서 제대로 동기화가 이뤄지지 못해 드로잉 속도가 느리고 원본 영상과 비교 시 차이가 많이 난다. 본 연구에서는 입력된 영상으로부터 명암과 그림자를 인식하여 표현해 줌으로써 입체감 있는 그림의 드로잉이 가능하다. 또한, 로봇 암의 미세한 컨트롤을 통해 드로잉 선 두께를 제어함으로써 자연스러운 그림을 그리고, 드로잉 속도가 향상되어 정확도를 높일 수 있게 하는 휴리스틱 암 제어 기술을 제안한다. 이를 구현하기 위해서는 영상으로부터 명암, 그림자의 농도에 따라 레벨을 결정하고, 레벨을 바탕으로 주변 명암 픽셀들을 평활화 하여 좌표 집합을 추출한다. 좌표 값들로 부터 유효 궤적을 분석하여 로봇 암이 이동할 경로를 추출하고, 효율적인 드로잉 기법을 통해 명암을 표현하여 드로잉하려 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권6호
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• pp.789-795
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• 2010

본 논문은 자벌레 이동장치의 전, 후반부에 각각 여섯 개의 다리로 이루어진 고정장치를 사용하여 인체 내에서 원활하게 이동할 수 있는 대장내시경로봇을 제안하였다. 또한, 관탐사용 이동장치로 기 개발된 하나의 공압선을 이용한 자벌레 이동방식을 적용하여 공압선과 이동환경 사이의 마찰을 줄여주어 이동 성능을 높여주었다. 이동 성능을 평가하기 위하여 로봇을 직경 15mm, 길이 110~250mm 의 크기로 설계 및 제작 후, 아크릴 관과 죽은 돼지의 창자에서 이동실험을 수행하였다. 실험을 통하여 로봇은 곡관의 반경이 25mm 이상이면 이동이 가능함을 알 수 있었고, 직관의 경우 수평관에서 33mm/s, 수직관에서 12.1mm/s 의 이동 속도를 보여주었다. 결론적으로 하나의 공압선을 이용하여 구동되고 양단에 다리로 구성된 고정장치를 장착한 제안된 로봇은 대장내시경 로봇으로써 신뢰성이 높은 이동성능을 보여주었다.