• 정보와 통신
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• 제21권10호
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• pp.22-35
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• 2004

정보통신부에서는 기술 혁신을 통해 로봇 시스템 보급과 실용화를 앞당기기 위하여 URC 로봇 프로젝트를 진행하고 있다. 본고에서는 URC 로봇의 응용 소프트웨어를 위한 표준 시스템 소프트웨어 구조로 개발 중인 RSCA를 소개한다. RSCA는 로봇 응용 소프트웨어에게 표준화된 운영 환경을 제공하고, 이들의 개발을 용이하게 하는 프레임워크도 제공한다. 구체적으로 RSCA의 운영 환경은 실시간 운영체제, 분산 미들웨어, 배치 미들웨어의 3 계층으로 정의된 구조를 갖는다. 여기서 실시간 운영체제는 다양한 하드웨어 디바이스 위에서 로봇 응용을 신뢰성 있고 안정적으로 처리하는 동시에 탄력적이고 유연성 있게 구동하기 위하여 필요한 기본적인 추상화 계층을 제공한다. 분산 미들웨어는 URC 로봇의 분산 노드들의 다양한 이기종성을 숨기고 분산 응용의 부분들이 유연하게 상호 작용할 수 있도록 분산성을 감추는 추상화 계층을 제공한다. 마지막으로 배치 미들웨어는 로봇 응용의 재구성성을 지원하며 분산 컴포넌트 기반 응용 프로그램의 배치를 지원한다. 이는 응용의 다운로드와 설치 및 제거, 응용의 생성과 소멸, 시작과 정지를 포괄하는 응용 컴포넌트들의 재구성 과정을 지원하는 계층이다. 현재 RSCA 표준과 구조를 만족시키는 프로토타입이 구현되었으며, URC 로봇에 적용 중이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.171-174
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• 2011

최근 로봇의 통합적인 개발과 관리 및 응용을 위한 로봇 미들웨어가 많이 연구되고 있다. 이러한 로봇 미들웨어의 로봇 서비스는 클라이언트 측에서의 로봇 서비스와 서버 측의 로봇 서비스로 구별될 수 있다. 제안하는 로봇 미들웨어 구조에서는 클라이언트 측의 로봇 서비스와 서버 측의 로봇 서비스를 구별한다. 특히 서버 측에서 클라이언트 측에서 만들어진 로봇 서비스를 응용하기 위해 로봇 서비스 실행 언어인 RSEL 을 사용하며 이를 통해 새로운 로봇 서비스를 조합하여 새로운 로봇 서비스를 만들어내고 제공한다. 제안하는 구성요소의 구현을 보이기 위해 시나리오를 이용한 시뮬레이션을 수행한다. 이 시뮬레이션을 통해 RSEL 의 문서의 작성과 그 사용을 봄으로써 제안하는 로봇 미들웨어 구조를 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.313-314
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• 2007

현대 로봇 분야의 개발에 있어 지능형 서비스 로봇은 모듈 기반으로 구성될 수 있다. 여기서 모듈이란 로봇의 특정 태스크들 수행하기 위해 만들어진 자동화 하드웨어 단위를 의미한다. 이러한 모듈 기반의 로봇시스템 내부는 네트워크의 이종성에 따라 다양한 네트워크들을 통해 연결될 수 있기 때문에 다중 모듈간 안정적이고 효율적인 통신을 하기 위해서는 상호운영을 위한 기술이 뒷받침 되어야 한다. 이를 위해 본 논문은 모듈기반의 로봇을 위한 통신용 미들웨어를 제안한다. 제안된 미들웨어는 네트워크 인터페이스 계층과 네트워크 적응 계층으로 나누어진다. 네트워크 인터페이스 계층은 각 이종 인터페이스들을 논리적인 채널로 추상화하는 기능을 갖는다. 반면, 네트워크 적응 계층은 모듈간의 통신을 위한 메시지 형식을 정의하고 주소할당 및 이종 네트워크를 고려한 라우팅 기능들을 갖는다. 결국, 제안된 미들웨어는 두 계층을 통해 상위 로봇 어플리케이션 개발자들에게 네트워크의 투명성을 보장할 수 있으며 모듈 기반의 로봇내에서 모듈간의 안정적이고 효율적인 통신을 지원한다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.293-294
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• 2009

시스템 통합(System Integration) 패러다임의 변화와 MEMS, 네트워크 기술의 발달로 사람, 컴퓨터 그리고 사물이 유기적으로 연계되어 다양하고 편리한 서비스를 제공해 주는 컴퓨팅 기술에 대한 연구들이 진행 되고 있다. 이와 관련하여 지능형 로봇 시스템 환경은 중앙집중 환경에서 분산 환경과 웹이융합된 새로운 환경으로 변화하고 있다. 이를 적용하기 위해서 다양한 연구기관의 개발자 들은 이를 지원할 수 있는 미들웨어의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다. 로봇 미들웨어는 다양한 통신 프로토콜, 하드웨어, 운영체제 그리고 프로그래밍 언어의 통합, 통신 오버헤드 그리고 소프트웨어 개발 방법론 등 많은 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 통합성, 통신 오버헤드, 유연성을 기준으로 기존 미들웨어의 단점을 제시하고 해당 문제점을 해결하기 위한 지능형 로봇을 위한 효율적 미들웨어를 제안한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권2호
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• pp.20-27
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• 2006

본 논문은 최근 Device용 미들웨어로 부각되고 있는 UPnP를 로봇 미들웨어로 사용하는 것을 제안한다. 본 논문에서는 UPnP의 장점을 보이기 위해서 현재 몇몇 로봇개발에 사용된 TAO CORBA와 비교분석을 하였다. 또한, 하나의 sample 로봇 아키텍처를 잡고, 여기에 UPnP를 로봇 미들웨어로 사용하는 것을 실험하여, 소프트웨어 아키텍처, message mapping, realtime 이슈, 우선순위, 네트웍, 성능, 메모리 용량, 그리고 소프트웨어 배치(deployment) 등의 관점에서 UPnP가 로봇 미들웨어로 사용될 수 있음을 보였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 1부
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• pp.103-107
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• 2010

사람, 컴퓨터, 그리고 사물이 유기적으로 연계되어 다양하고 편리한 서비스를 제공해 주는 컴퓨팅 기술에 대한 연구들이 진행됨에 따라 지능형 로봇 시스템 환경은 분산 환경과 웹이 융합된 새로운 환경으로 변화하고 있다. 이러한 변화를 로봇산업에 적용하기 위해 다양한 연구기관의 개발자들은 이를 지원할 수 있는 로봇 미들웨어 플랫폼의 개발이 많은 노력을 기울이고 있다. 하지만, 지금까지 개발되어진 플랫폼은 통신 오버헤드, 컴포넌트 모델 부재, 통신구조 등 다양한 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점은 부적합한 통신 모델과 상호작용 패턴을 고려하지 않아 파생된다. 본 논문에서는 다양한 로봇 미들웨어 플랫폼의 통신 구조를 "통신 모델"과 "상호작용 패턴"을 분석하고, 시뮬레이션을 통한 결과를 기반으로 로봇 미들웨어 플랫폼의 향후 방향을 제시한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.214-220
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• 2010

본 연구에서는 로봇 미들웨어 기술 중 국제표준으로 채택된 RTC를 이용하여 이동 로봇 시스템의 구성요소에 대한 컴포넌트를 개발하였다. 또한 미들웨어 네트워크를 기반으로 이동 로봇 구성요소를 서로 연결하여 하나의 시스템을 구현하였으며 실제 이동 로봇인 NRLAB 02를 이용하여 구현한 이동 로봇 시스템의 성능 시험을 수행하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.142-147
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• 2011

본 연구에서는 로봇 미들웨어 기술 중 국제표준으로 채택된 RTM을 이용하여 7자유도 매니퓰레이터 협업로봇의 구성 요소를 RT 컴포넌트로 만들었다. 또한 미들웨어 네트워크를 기반으로 로봇 구성 요소의 RT 컴포넌트를 서로 연결하여 하나의 로봇 시스템을 구현하였으며, 실제 제작된 7자유도 매니퓰레이터를 이용하여 구현 시스템의 동작을 테스트하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.19-28
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• 2008

본 논문에서는 휴대폰의 무선 인터넷 플랫폼(WIPI) 어플리케이션을 통해 화재 및 가스누출 등 각종 위험을 통보해 주는 지능형 홈서비스 로봇을 구현하였다. 지능형 홈서비스 로봇은 세 가지 구성요소(로봇부, 미들웨어부, 모바일부)로 이루어진다. 로봇부는 가스 센서, 화재 감지 센서, 초음파 센서, 모터, 카메라, 블루투스 모듈로 구성되며, 각종 위급 상황을 감지한다. 미들웨어부는 미들웨어 어플리케이션을 통해 로봇부와 모바일부를 연결하고, 로봇을 모니터링하며 SMS 모듈을 이용하여 응급상황을 통지한다. 모바일부는 TCP/IP 프로토콜을 이용하여 미들웨어부와 통신하며 로봇에 각종 명령을 내려주고 행동을 제어한다. 제안된 방식은 Atmega 128 프로세서로 로봇부의 모듈들을 제어하며 로봇부와 미들웨어부는 가정 내에 설치되며 외부에서 모바일부를 통하여 제어한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.121-127
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• 2015

본 논문은 헬스 보조 로봇을 위한 OSGi 미들웨어에 기반한 S/W 프레임워크 개발에 관한 논문이다. 기존에 헬스 보조 로봇 개발은 헬스 보조 로봇을 위한 표준화 된 로봇 프레임 워크가 없었기에 개발사 마다 독립적으로 개발되어왔다. 그렇기에 중복 개발되었고 재사용되지 못하며 비효율적으로 개발되어져 왔다. 본 논문에서는 개방형프레임워크인 OSGi를 기반 프레임워크로 활용하여 그 위에 헬스 보조 로봇운영에 필요한 API와 모듈들을 서비스 단위의 독립적 번들 형태로 구성한 OSGi번들 형태의 개방형 로봇 미들웨어 솔루션을 개발하는 것을 목표로 한다. 이를 통해서 소프트웨어 모듈의 재사용성을 높이고 보다 유연하고 효율적인 헬스 보조 로봇 개발 프레임워크를 제안 했다.