• 디자인학연구
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• 제20권3호
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• pp.107-118
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• 2007

이 연구의 목적은 교사보조로봇의 역할에 적합한 인상을 찾고, 그러한 인상을 발현하는 체형적 특징을 밝혀내어 교사보조로봇의 디자인 가이드라인을 제시하는 것이다. 교사보조로봇의 역할 이미지를 문헌과 요인분석을 통해 얻고, 인간의 체형요소로부터 교사보조로봇의 체형요소를 8가지로 구성하였다. 체형요소에 따라 변화된 삼차원 로봇 외형 샘플이 제작되어 실측 크기로 벽에 투영되었으며, 교사보조로봇의 주사용자인 아동이 로봇 샘플을 평가하였다. 평가 기준은 교사보조로봇의 역할 이미지, 연령과 성별에 관한 형용사, 선호도, 교사보조로봇으로서의 적합도였으며, 평가 결과는 분산분석, 상관분석에 의해 분석되었다. 실험결과로부터 아동의 교사보조로봇에 대한 역할 이미지에 관련이 있는 요소는 머리길이의 비율, 키, 가슴둘레의 비율, 허리둘레였다. 이 중 키와 허리둘레는 다른 요소에 비해 중요도가 높았으며, 특히, 허리둘레는 모든 역할 이미지에 높은 관련성이 있었다. 또한 다정하고 친절한 인상을 발현하고자 할 때는 허리둘레에 따라 머리길이의 비율을 조절해야 하는 것으로 나타났다. 이러한 분석결과를 토대로 교사보조 로봇의 디자인 가이드라인을 제안하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권4호
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• pp.203-208
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• 2019

의료용 컬러 그래픽 연구는 의료용 로봇의 생산 시대를 통해 회사 제품의 디자인 품질을 세계적으로 확대하고 보급하는 기반이 될 것이다. 본 연구에서는 의료 로봇 침대 확대 시대에 걸맞은 기술과 내용, 유니버셜 의료색 적용, 인체공학적 색채 등을 기반으로 하였다. 이와 함께 유니버셜 디자인의 관점에서 의료용 침대 로봇의 색채 연구방향을 제시하였다. 이에 따라, 국내업체에서 개발 중인 의료용 로봇의 기능을 사례로 하여 유니버셜 컬러 설계를 제안하였다. 이 로봇 침대의 특성은 기능별로 3가지로 구분할 수 있는 바, 첫째는 치유성(Curative)으로 욕창 예방을 위한 치료 특성을, 두 번째는 의료 환경을 위한 청결성(Clean)으로 시트 자동교환을, 세 번째는 편의성(Convenient)으로 환자이송을 구현하는 기능을 갖는 것으로 파악된다. 본론으로 이에 적합한 기능 색채의 조합을 제시하였다. 결과적으로 제시한 색채분석 및 유니버설 컬러설계 기법이 첨단 의료용 로봇 침대의 외형과 기능을 잘 표현하는 데 유용한 방법론이 될 수 있을 것이다.

• 지능정보연구
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• 제29권1호
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• pp.397-412
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• 2023

소셜 로봇이 인간의 일상생활에 자리매김하기 위해서는 소셜 로봇의 기술적 구현과 소셜 로봇을 바라보는 인간의 심리를 함께 고려하는 것이 중요하다. 본 연구는 소셜 로봇의 외형 디자인에 대해 소비자가 느끼는 감성에 기반하여 잠재적인 소셜 로봇 군집을 도출하고, 각 군집이 갖는 중요한 디자인적 특징 및 감성 차이를 식별 및 비교하고자 하였다. 소셜 로봇에 대해 소비자가 느끼는 감성을 측정 및 평가하기 위한 소셜 로봇 감성 프레임워크를 구축하고, 감성공학적 접근방법인 의미분별척도법에 기반해 소셜 로봇 디자인 감성을 평가하였다. 감성 평가 결과를 토대로 다차원 척도법과 K-means 군집분석을 실시하여 30개의 소셜 로봇을 4개의 군집으로 분류하였으며, 각 군집 별 디자인 요소의 특징을 확인하고, 소비자 감성을 비교 분석하였다. 각 군집 별로 도출된 디자인적 특징 및 감성 차이를 바탕으로 인간중심적 관점에서 성공적인 소셜 로봇 디자인 및 개발을 위한 전략적 방향을 제언하였다.

• 디자인융복합연구
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• 제16권6호
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• pp.153-167
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• 2017

오늘 날 많은 로봇들이 탁상용으로 개발되면서, 사용자들은 작업환경에서 로봇과 음성을 기반으로 상호작용을 한다. 그러나 현재 기술적 한계로 인하여, 대안이 필요한 실정이다. 이에 생체신호 중 무조건 반사를 활용하여 사용자와 상호작용을 하는 로봇을 디자인하고자 본 연구를 설계하였다. 본 연구에서는 생체신호를 로봇에 보다 효과적으로 적용하기 위하여, 로봇 외형의 구체화 정도와 로봇의 반응 속도에 따라 사용자가 느끼는 로봇에 대한 전체적 서비스평가와 인지된 로봇의 지능, 적합성, 신뢰성, 사회성을 평가하였다. 실험 결과 로봇의 외형이 구체화되지 않은 2D로봇보다 외형이 구체화된 3D 로봇이 인지된 지능과 적합성이 긍정적으로 평가되었고, 반응 속도가 느릴 때보다 반응 속도가 빠를 때 전체적 서비스평가와 인지된 로봇의 지능, 적합성, 신뢰성, 사회성에서 긍정적으로 평가되었다. 또한 서비스, 신뢰성, 사회성 평가에서 로봇 외형의 구체화 정도와 로봇 반응 속도에 따른 교호효과가 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.85-95
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• 2019

이 연구는 다양한 직경의 덕트를 탐사하고 극복하는 삼족 로봇의 구조를 디자인 하는 데에 목적이 있다. 세 개의 휠바디들은 센터바디에 연결되어 회로들이 모여있고 그것들이 로봇바디들을 움직인다. 또한 4개의 파트로 이루어진 슬라이더 링크 구조들도 로봇의 움직임을 돕는다. 스프링들은 로봇 다리의 수축과 확장을 가능하게 하는데 로봇이 다양한 환경을 극복할 수 있도록 해준다. 기어모터와 스프링, 그리고 벨트들은 정, 동역학적 계산에 의해 수직축과 다양한 수평 구조를 극복할 수 있도록 선정되었습니다. 센터 바디에는 카메라와 거리 센서가 장착되어 있으며 이를 활용하여 L형 및 T형의 덕트에서도 성공적으로 진행이 되도록 제어 알고리즘을 구현하였다. UWB 모듈 및 3변 측위 알고리즘을 사용하여 덕트 내의 청소로봇의 위치 추정도 성공적으로 이루어졌다.

• 디자인학연구
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• 제20권3호
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• pp.97-106
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• 2007

본 연구는 교사의 교수 방식에서 효과적으로 사용되는 행동주의 학습이론 중 강화 이론이 교사 보조 로봇에도 효과적으로 적용되는지를 검토하는 데 그 목적이 있다. 피험자내 설계 실험(n=36)으로 성적유형에 따른 우등, 열등 피험자가 강화 유형에 따른 세 가지 로봇의 인터랙션(2*3)을 경험케 했다. 즉, 강화이론과 토큰강화 방식에 기초해 '정적 강화'를 제공하는 로봇('칭찬이'), '부적 강화'를 제공하는 로봇('엄벌이'), '정적 강화'와 '부적 강화'를 모두 제공하는 로봇('상벌이')의 인터랙션을 디자인하고 로봇유형과 피험자의 성적유형에 따른 학생들의 로봇에 대한 인상 및 선호도를 알아보았다. 결과적으로 학생들은 정적 강화를 제공하는 로봇을 가장 선호하고, 부적 강화를 제공하는 로봇을 가장 덜 선호함이 검증되었다. 또한, 강화의 자극을 디자인함에 있어서는 우등 학생에게 부적 강화를 제공하는 로봇에서 로봇이 주는 자극수가 낮을수록 로봇에 대한 긍정적 인상이 증가함을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 강화 유형에 따른 학생들의 교사 보조 로봇에 대한 인상 및 선호도를 검증하며, 교사 보조 로봇의 인터랙션 디자인에 효과적인 가이드라인으로 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 기계저널
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• 제55권8호
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• pp.36-40
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• 2015

이 글에서는 공공시설물이 어떻게 진화되어 가고 로봇기술이 공공디자인 특히 공공시설물에서 어떻게 적용되어 디자인되는지에 대해 소개하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.109-117
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• 2013

본 연구는 정서장애 아동의 심리치료를 목적으로 한 동물로봇 디자인을 위해 필요한 대상동물 선정과 가이드라인 수립을 위한 연구이다. 정서장애 아동의 경우 자신의 정서 상태를 제대로 표현하지 못하므로 기존의 치료 및 교육 방법에 제약이 많다. 1990년대 후반부터 시도되기 시작한 동물모양 로봇의 활용연구 방법은 학습장애아들에게 효과적이다. 정서장애 아동의 심리치료를 위한 동물로봇을 개발하기 위해서는 우선 어떤 동물을 대상으로 선정하느냐가 매우 중요하다. 따라서 연구의 초기단계에는 정서장애 아동을 포함한 어린이들을 대상으로 동물에 대한 선호도 조사를 통해 동물로봇의 대상을 결정하였다. 또한 어떤 형태의 동물을 가장 선호하는가에 대한 것도 선호도 조사하였다. 로봇의 외형디자인에 영향을 미치는 다양한 요소인 형태, 색상, 표정, 소리 및 움직임 등에 대한 포커스 그룹 인터뷰를 실시하여 정서장애 아동의 심리치료를 위한 동물로봇을 디자인하는데 필요한 가이드라인을 제시하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권7호
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• pp.1293-1301
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• 2017

최근 핵가족화, 개인화 등과 같은 사회구조 변화로 개인 및 사회적 문제가 대두되고 있으며, 부정적 감정 증폭으로 인해 다양한 문제의 원인이 되기도 한다. 과거에 심리적 안정감을 주는 가족 구성원의 부재는 현대인의 감정적 어려움의 대표적인 원인으로 꼽을 수 있다. 이러한 개인 및 사회적 문제를 일상생활에서 사용자와 교감하는 컴패니언 로봇의 공감 인터랙션을 통해 해결하고자 한다. 본 연구에서는 감성 로봇 프로토타입 제작을 통해 정교한 공감 인터랙션 디자인을 하였으며, 실험을 통해 연구를 진행하였다. 그 결과로 감성 로봇의 공감 인터랙션에 얼굴 인터랙션이 크게 영향을 미치며, 부정 감성에서 인터랙션이 로봇의 공감도를 높이는 것을 확인할 수 있었다. 결과적으로 본 연구는 감성 로봇을 제작하여 더욱 정교한 인터랙션을 구현하였다는 점과, 실험 결과를 바탕으로 로봇의 공감 인터랙션 디자인 가이드라인을 제시하였다는 점에서 이론적 및 실용적 의의가 있다.

• 지능정보연구
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• 제27권2호
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• pp.55-78
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• 2021

최근 인간과 상호작용할 수 있는 '소셜로봇'을 활용하여 복잡하고 다양한 사회문제를 해소하고 개인의 삶의 질을 제고하려는 시도가 주목받고 있다. 과거 로봇은 인간을 대신해서 산업 현장에 투입되고 노동력을 제공해주는 존재로 인식되었다. 그러나 오늘날의 로봇은 각종 산업분야를 관통하는 핵심 키워드인 'Smart'의 등장을 기점으로 인간과 함께 공존하며 사회적 교감이 가능한 '소셜로봇(Social Robot)'으로 그 개념이 확장되고 있다. 구체적으로 고객을 응대하는 서비스 로봇, 에듀테인먼트(Edutainment) 성격의 로봇, 그리고 인간과의 교감, 상호작용에 주목한 감성로봇 등이 출시되고 있다. 그러나 4차 산업혁명을 계기로 ICT 서비스 환경이 급격한 발전을 이룬 현재까지 소셜로봇의 대중화는 체감되지 않고 있다. 소셜로봇의 핵심 기능이 사용자와의 사회적 교감임을 고려하면, 소셜로봇의 대중화를 촉진하기 위해서는 기기에 적용되는 기술 이외의 요소들도 중요하게 고려할 필요가 있다. 본 연구는 로봇의 디자인 요소가 소셜로봇에 대한 소비자들의 구매를 이끌어내는데 중요하게 작용할 것으로 판단한다. 로봇의 외형이 유발하는 감성은 사용자의 인지, 추론, 평가와 기대를 형성하는 과정에서 중요한 영향을 미치며 나아가 로봇에 대한 태도와 호감 그리고 성능 추론 등에도 영향을 줄 수 있다. 그러나 소셜로봇에 대한 기존 연구들은 로봇의 개발방법론을 제안하거나, 소셜로봇이 사용자에게 제공하는 효과를 단편적으로 검증하는 수준에 머무르고 있다. 따라서 본 연구는 소셜로봇의 외형으로부터 사용자가 느끼는 감성이 소셜로봇에 대한 사용자의 태도에 미치는 영향을 검증해보고자 한다. 이때 서로 다른 출처의 이종 데이터 간 결합을 통하여 소셜로봇 디자인평가 모형을 구성한다. 구체적으로 소셜로봇의 외형에 대하여 사전에 구축된 ABOT Database로부터 다수의 소셜로봇에 대한 세 가지 정량적 지표 데이터를 확보하였다. 소셜로봇의 디자인 감성은 (1) 기존의 디자인평가 문헌과 (2) 소셜로봇 제품 후기와 블로그 등의 온라인 구전, (3) 소셜로봇 디자인에 대한 정성적인 인터뷰를 통해 도출하였다. 이후 사용자 설문을 통하여 각각의 소셜로봇에 대해 사용자가 느끼는 감성과 태도에 대한 평가를 수집하였다. 세부적인 감성 평가항목 23개에 대하여, 차원 축소 방법론을 통해 6개의 감성 차원을 도출하였다. 이어서 도출된 감성 차원들이 사용자의 소셜로봇에 대한 태도에 미치는 영향을 검증하기 위해 회귀분석을 수행하여 감성과 태도 간의 관계를 파악해 보았다. 마지막으로 정량적으로 수집된 소셜로봇의 외형에 대한 지표가 감성과 태도 간의 관계에 영향을 줄 수 있음을 검증하기 위해 조절회귀분석을 수행하였다. 기술적인ABOT Database 속성 지표들과 감성 차원들 간의 순수조절효과를 확인하고, 도출된 조절효과에 대한 시각화를 수행하여 외형, 감성, 그리고 태도 간의 관계를 다각적인 관점에서 해석하였다. 본 연구는 이종간 데이터를 연결하여 소셜로봇의 기술적 속성과 소비자 감성, 태도까지 변수 간 관계를 총체적으로 실증 분석했다는 점에서 이론적 공헌을 가지며, 소셜로봇 디자인 개발 전략에 대한 의사결정을 지원하기 위한 기준으로 소비자 감성의 활용 가능성을 제안하였다는 실무적 의의를 가진다.