• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.259-260
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• 2008

이 논문은 노인 및 장애인의 활동을 보조하기 위한 보행보조 로봇의 기술인 사용자의 진행하고자 하는 방향과 속도를 검출하는 보행 보조 로봇의 조향 장치를 구현 하고자 한다. 최근에 노인인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 그러나 대부분의 경우 동력이 없는 시스템으로 경사 등의 공간에서 취약성을 가지 고 있다. 이에 동력형 보행보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 대부분의 경우 보행보조기의 제어가 조정한다는 의미가 적합하였다. 그러나 이 논문에서는 사용자의 움직임이 손에 전달되는 힘에 의해 사용자의 의지력을 파악 하는 두가지형태의 조향장치를 구현하였다. 첫째로 가변저항을 이용하여 보행의지를 파악하고, 두 번째로 힘센서를 이용하여 보행의지를 파악하였다. 위 두가지 센서를 기초로 사용자가 이동하고자 하는 이동 방향과 이동 속도 데이터를 기초로 보행보조기의 차량 속도와 방향에 대해 구동 바퀴의 차동 구동을 통해 사용자의 의지에 맞춰 구동할 수 있도록 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.236-237
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• 2008

이 논문은 노인 및 장애인의 활동을 보조하기 위한 보행보조 로봇의 핵심 기술인 사용자의 진행하고자 하는 방향과 속도를 검출하는 보행의지 파악시스템 구현을 하고자 한다. 최근에 노인인구의 증가로 인해 노인 및 장애인을 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 그러나 대부분의 경우 동력이 없는 시스템으로 경사 등의 공간에서 취약성을 가지고 있다. 이에 동력형 보행보조기에 대만 관심이 증가되고 있으나, 대부분의 경우 보행보조기 조종이 여의치 않다. 이에 본 논문에서는 사용자의 보행의지를 파악할 수 있는 시스템을 도입하고 이를 기초로 보행자의 안정적인 구동을 수행할 수 있도록 하였다. 사용자의 의지력은 FSR 센서를 이용하여 파악하고, 이를 기초로 사용자가 이동하고자 하는 이동 방향과 이동속도 데이터를 기초로 보행보조기의 차량 속도와 방향에 대해 구동 바퀴의 차동구동을 통해 사용자의 의지에 맞춰 구동할 수 있도록 하였다. 이를 통해 사용자의 이동하려는 의지에 대해 안정적으로 차량을 이동시킬 수 있도록 보행 시스템을 구축하였다. 또한 사용자자의 힘에 대한 속도 및 방향 매핑 기법을 개발하여 보행의지의 정확성을 높였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2008년도 동계학술대회
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• pp.7-11
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• 2008

최근의 로봇에 대한 연구를 살펴보면 인간-로봇 상호작용과 시스템의 통합에 관련된 연구가 증가하고 있음을 알 수 있다. 또한 인식 및 인지에 관련된 요소기술들은 이미 상당한 수준에 올라서 있다. 이를 바탕으로 전 세계적인 로봇연구의 추세는 요소기술들의 통합을 통하여 완전한 개체로서의 로봇을 만들려고 하고 있으며 상업화된 시장으로 끌어내려는 쪽으로 변화하고 있다. 그러나 로봇을 상업화된 시장으로 끌어내기 위한 다양한 연구와 노력에도 불구하고 많은 부분에서 부족한 것이 현실이며, 지금까지 개별적으로 개발된 각 요소기술의 통합 또한 필수적이다. 특히 인간과 비슷한 인지능력의 확보를 위한 불확실성 극복능력과 개별적인 요소기술의 성능에만 의지하지 않는 인식능력의 확보는 서비스로봇의 신뢰성 향상을 위하여 필수적이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 행위적 인지 개념을 제안하였으며 Cognitive Robotic Engine을 통하여 이를 구현하여 상용화된 서비스로봇 플랫폼에 적용하여 실험하였다.

• 인지과학
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• 제24권3호
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• pp.237-270
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• 2013

결정론과 양립가능론은 그동안 자유의지론이 과학적인 견해와 맞지 않다고 생각해왔다. 이 논문은 친-과학적인 입장을 견지하면서 자유의지가 존재한다는 것이 아무런 문제나 모순을 발생시키지 않으며, 오히려 결정론이 과학적, 논증적 근거가 부족하다는 것을 논증한다. 먼저, 자아와 물리적인 신체(두뇌)의 동일론을 가정함으로써 이원론적인 자아를 거부한다. 자유의지는 다수실현이 가능한 기능적 개념이자 속성이다. 그래서 외계인이나 로봇의 행동 관찰을 통해서도 그들의 자유의지 유무를 판별할 수 있다. '자유의지'는 '소화' 처럼 기능류어이다. 우리가 소화기능을 가진다는 것을 아는 것처럼, 인간-자유의지의 미시적 구조를 파악해서 존재의 필연성을 알기 전이라도 우리에게 자유의지가 있다는 것은 알 수 있다. 어떤 개체가 자유의지 기능을 가지는가의 판단은 그것이 특정한 행동들을 가지는가에 달려있다. 그러한 행동은 상황에 맞게 행동을 조절하고 절제하며, 미래를 예측하고, 정교한 조건문을 만드는 등의 행동이다. 자유의지의 실체는 그러한 행동을 만들어내는 기능의 물리적인 담당자이다. 결정론은 갖가지 오해와 착각에 기초하고 있다. 결정론자들은 종종 물리법칙의 필연성과 결정론을 혼동한다. 또 다른 큰 착각은 자유의지가 한 시점에서 동일한 조건과 서로 다른 결과를 가진다고 생각한 것이다. 그러나 자유의지는 그 두 시점이 다르다는 것을 가정한다. 결정론은 종교의 영향을 받은 불필요한 추가적 가설이므로 오컴의 면도날에 따라 제거되어야 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.337-338
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• 2008

2008년 현재 우리나라는 10%의 인구가 60세 이상인 이른바 고령사회에 접어들었다. 노인 인구의 증가로 인해 노인이 여가생활 또는 일반생활을 보조하기 위한 보행 보조기에 대한 관심이 증가되고 있다. 대부분 동력이 없는 보행보조기를 사용하고 있으며 이러한 기구는 경사로 공간 또는 힘이 약한 노인들에게 취약성을 가지고 있다. 이에 동력형 보행보조로봇에 관심이 증가하고 있다. 동력형 보행보조로봇 역시 경사로에 있어서 편리성과 안전성을 높이기 위한 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 논문에서는 보행보조로봇이 경사로에 진입 하였을 경우 기울어진 경사로의 정도를 인식하여 모터를 제어 한다. TILT 센서를 이용하여 기울이짐 정도를 측정 하였고, 또한 로봇의 전류 실시간으로 체크하여 로봇의 안전성을 향상 하였다. 제어 시스템 구성은 사용자의 보행의지를 파악하기위해 FSR 센서를 부착하여 조향장치로 사용하였으며, 경사로를 인식하기 위해 Liquid 타입의 TILT 센서를 사용하였으며, 모션 제어를 위해 DSP를 사용하였다. 본 제어 시스템을 보조보행로봇에 적용하였을 때, 보행보조로봇이 오르막 경사로에 진입시 기존보다 힘을 적게 사용하여 경사로를 진행하였으며, 경사로에서 브레이크 작동속도가 향상 되었다. 또한 내리막 경사로에서는 모터의 힘을 적게 사용하고 중력의 힘을 사용하여 이를 통해 전류의 소비량을 개선 하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제31권10호
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• pp.913-922
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• 2014

This paper describes design of a robotic above-knee prosthetic leg which is powered by electrical motors. As a special feature, the robotic prosthetic leg has enough D.O.F.s. For mimicking the human leg, the robotic prosthetic leg is composed of five joints. Three of them are called 'active joint' which is driven by electrical motors. They are placed at the knee-pitch-axis, the ankle-pitch-axis, and the an! kle-roll-axis. Every 'active joint' has enough torque capacity to overcome ground reaction forces for walking and is backlashless for accurate motion generation and high-performance balance control. Other two joints are called 'passive joint' which is activating by torsion spring. They are placed at the toe part and designed by Crank-rocker mechanism using kinematic design approach. In order to verify working performance of the robotic prosthetic leg, we designed a gait trajectory through motion capture technique and experimentally applied it to the robot.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권3호
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• pp.333-341
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• 2013

로봇 교육은 창의성과 문제 해결 능력 향상에 긍정적인 영향을 미친다. 그래서 방과후 학교와 경진대회를 통해 초등학생과 학부모, 교사에게 인식과 기대가 보편화 되어있다. 그러나 교육대학의 로봇 교육은 체계적인 로봇교육프로그램의 부재로 아직 활성화되어있지 않다. 본 논문에서는 문제중심학습(PBL)과 교육용 로봇을 활용하는 예비초등교사 로봇교육프로그램을 개발하고 적용한 후 로봇 교육과 로봇교육프로그램에 대한 인식을 조사하였다. 또한 교육프로그램의 장단점과 개선 방향을 파악하기 위해 인터뷰가 수행되었다. 본 연구를 통해 얻은 결과는 로봇 교육에 대한 인식이 유의미하게 향상되고 로봇교육 프로그램의 만족도와 효과성에 긍정적임을 보여주었으며 예비교사의 로봇 교육에 대한 교육 의지를 크게 증가시킴을 알 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제21권2호
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• pp.31-38
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• 2015

의족은 선천적 또는 후천적으로 하지의 일부를 상실한 사람의 신체를 대신하는 보조기구이며, 의족의 가장 이상적인 목표는 사람의 신체를 온전히 대체하는 것이다. 기존의 수동 의족은 신체의 구조적인 해석과 기계적인 에너지 보존을 통하여 절단 환자의 움직임을 보조하는 선에서 그쳤지만, 최근에는 로봇 공학과 반도체 공학 등 다양한 기술의 발전에 따라 의족에서도 동력을 사용하여 근육의 역할을 대신하기 위한 시도가 이루어지고 있다. 본 기술 논문에서는 하지 절단 환자를 보조하기 위한 동력 의족을 사람의 신체와 비교하여 어떤 기구적인 제약조건을 가지고 있는지 설명하고, 정상인의 보행과 동력 의족의 구동 알고리즘을 비교함으로써 동력 의족에서 사용하고 있는 유한 상태 제어기의 한계점에 대해 언급한다. 마지막으로 근전도를 활용한 동력 의족을 통해 새로이 시도되고 있는 의지적 제어에 대해 소개하고, 동력 의족의 연구가 앞으로 나아갈 방향을 제시한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.462-474
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• 2020

본 연구는 영유아기 자녀를 둔 어머니가 가정에서 로봇을 활용하여 교육하는 것에 어떤 인식을 갖고 있으며 로봇을 활용한 기술수용의도에 영향을 미치는 요소가 무엇인지 분석하는 데 그 목적이 있다. 이를 위해 서울, 경기지역의 영유아기 자녀를 둔 어머니 총 319명을 대상으로 설문조사를 실시하였으며 통계적 검증을 위해 일원변량분석, 카이스퀘어, 상관관계분석, 회귀분석을 실시하였다. 연구결과, 첫째, 영유아기 자녀를 둔 어머니의 일반적 배경에 따른 로봇활용교육 실시 여부는 최종학력에 따라 유의한 차이가 있었다. 둘째, 수용의도와 지각적용이성, 지각적유용성, 혁신의지, 사회적 영향력은 모두 정적상관이 있었다. 셋째, 영유아기 자녀를 둔 어머니의 로봇활용교육 수용의도에 영향을 미치는 요소는 혁신의지와 사회적 영향력 보다는 지각적용이성, 지각적 유용성임을 알 수 있었다. 본 연구결과는 영유아기 자녀를 둔 어머니가 가정에서 로봇을 활용한 교육에 대해 어떤 인식을 갖고 있고 그 수용의도가 무엇인지 파악함으로서 4차 산업혁명시대를 앞두고 가정에서 영유아기 자녀를 둔 어머니의 로봇활용교육의 바른 방향을 위한 기초자료를 제공했다는 점에서 의의가 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.227-235
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• 2018

본 연구는 예비유아교사의 로봇활용교육 수용의도에 영향을 미치는 요인을 파악하기 위해 이루어졌다. 이를 위해 3년제 전문대학 재학생 259명을 대상으로 설문조사를 실시하고 수집된 자료는 SPSS 23.0을 이용하여 분석하였다. 예비유아교사의 배경변인별 수용의도와 각 예측요인의 차이를 살펴보기 위해 t-test와 일원분산분석을 실시하고, 지각된 용이성, 지각된 유용성, 혁신의지, 사회적 영향력이 예비유아교사의 로봇활용교육 수용의도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위해 중다선형 회귀분석을 실시하였다. 연구결과, 배경변인에 따라 수용의도와 각 예측요인은 의미있는 차이를 보이지 않았으며, 여러 예측요인 중 지각된 용이성과 지각된 유용성만 수용의도에 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 또한, 지각된 용이성에는 혁신의지와 사회적 영향력이, 지각된 유용성에는 지각된 용이성과 사회적 영향력이 영향을 미치는 것으로 분석되었다.