• 한국융합학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.17-25
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• 2020

본 연구는 식당에서 사용하는 외식서빙 로봇의 서비스 절차 및 인터랙션 방식에 중점을 두고 연구한다. 사용자 설문조사,사용자를 관찰하고 고객과 레스토랑 종업원의 인터뷰를 통한 레스토랑 서빙 로봇과 고객의 교류방식을 분석하고 사용자 요구를 파악하기 위해 사용자 여정 지도를 구축한다. 또한 서비스 절차에서 배달 서비스 뿐만 아니라 주문 서비스, 접대 서비스 및 테이블 정리 등을 모두 서비스 로봇이 행하는 것을 의도한다.최종 제안 연구 목적은 기존의 서빙 로봇 GUI을 개선하고 새로운 서비스 청사진을 설계하는 것이다.

• 한국지식정보기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.327-339
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• 2018

본 연구는 고령자의 반려동물형 로봇의 이용과 사용자 경험에 대한 것이다. 반려동물형 로봇을 고령자의 일상에 활용하는 것은 고령자의 삶의 질을 높일 수 있다. 여가는 은퇴한 고령자의 주된 활동이다. 그러므로, 여가의 다양성과 질은 그들의 삶의 질에 영향을 줄 수 있다. 반려동물형 로봇은 고령자에게 더욱 발전되고 흥미로운 경험을 제공할 수 있다. 세계적으로, 인구 고령화는 각국에서 가장 중요한 트렌드 중 하나가 되고 있다. 고령화에 따른 사회적, 경제적 부담은 한국 등 세계 전체의 지속가능성에 심각한 도전이다. 저자들은 고령 피험자(50세부터 90세까지)를 대상으로 반려동물의 이용에 관해 조사한다. 본 실험에서, 저자들은 시스템 품질, 인터페이스 품질, 불쾌감, 즐거움, 재이용 의도, 첨단과학기술인식 등 주요한 요인들을 연구하고 측정한다. 회귀분석에서, 친숙감(t=-2.006, p<.05)은 반려동물형 로봇에 대한 불쾌감에 유의미한 영향을 미친다. 다른 회귀분석에서, 반려동물형 로봇(설명 변수)에 대한 불쾌감은 즐거움(t=-3.327, p<.01)과 재이용 의도(t=-2.636, p<.01)에 유의미한 영향을 미치는 요인이다. 그러므로, 고령자가 반려동물형 로봇에 불쾌감을 적게 느낄 때, 고령자는 더 많은 즐거움과 재이용 의도를 느낄 것임을 시사한다고 볼 수 있다. 결과적으로, 첨단과학기술에 익숙하지 않은 고령자도 반려동물형 로봇을 이용해서 여가 활동과 삶의 질을 높일 수 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.599-605
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• 2014

This paper presents the interactive behavior modeling method based on POMDP (Partially Observable Markov Decision Process) for HRI (Human-Robot Interaction). HRI seems similar to conversational interaction in point of interaction between human and a robot. The POMDP has been popularly used in conversational interaction system. The POMDP can efficiently handle uncertainty of observable variables in conversational interaction system. In this paper, the input variables of the proposed conversational HRI system in POMDP are the input information of sensors and the log of used service. The output variables of system are the name of robot behaviors. The robot behavior presents the motion occurred from LED, LCD, Motor, sound. The suggested conversational POMDP-based HRI system was applied to an emotional robot KIBOT. In the result of human-KIBOT interaction, this system shows the flexible robot behavior in real world.

• 디자인학연구
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• 제19권4호
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• pp.81-90
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• 2006

로봇디자인은 로봇이라는 첨단기술의 결정체와 인간을 연결하는 인터페이스 역할을 한다. 실용화 로봇기술의 성숙기에 접어들고 있는 현재 로봇에 대한 커다란 시장이 형성될 시점에서는 더욱 로봇디자인이 중요하게 될 것이다. 로봇이 인간과 같은 환경에서 살아가기 위해서는 인간 친화적인 인터페이스 디자인 기술과 기존의 로봇개념과는 다른 상호작용(interaction)을 고려한 로봇디자인이 개발되어져야 한다. 본 연구는 사례 연구 형식으로 쇼핑서비스지원 로봇을 대상으로 필요기능을 도출하고, HRI 디자인 요소에 대한 설계를 전개했다. 그리고 쇼핑서비스지원 로봇 디자인을 전개하였다. 특히, 제스처(Gesture), 표정(Expression), 사운드(Sound)의 HRI 디자인 요소 구성을 쇼핑서비스 로봇에 적용하여 구체적인 결과를 도출하였다. HRI 디자인에 대한 유효성 검증을 위해서 모션캡처, 애니메이션, 뇌파, 사운드 등이 통합된 인간과 로봇과의 구체적인 인터랙션을 제시하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권1호
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• pp.787-797
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• 2023

공공기관에서 서비스 로봇, 특히 안내로봇의 사용이 보편화 되며 다양한 곳에서 사람들을 만나고 있다. 그러나 4년이 넘는 시간 동안 사용자가 안내로봇을 만나왔지만, 아직까지 사용자와 안내로봇의 상호작용에 대한 탐구가 부족한 실정이다. 이에 이 연구는 안내로봇에 대한 사용자 경험을 탐구하고자, 가장 오랜 기간 동안 사용자를 만난 안내로봇인 '큐아이'를 연구 대상으로 선정하여 서비스를 시작한 시점부터 작성된 모든 리뷰를 수집하였다, TF-IDF로 주요 키워드를 확인하고 토픽 모델링을 통해 사용자 경험 요인을 도출하였으며 감성 분석을 통해 사용자 경험 저해 요인을 살펴보았다. 분석 결과, 안내로봇의 기능, 외형, 상호작용 방식, 그리고 안내로봇의 문화해설사 역할과 도우미 역할이 핵심 사용자 경험 요인으로 나타났다. 부정적 리뷰를 통해 확인한 저해 요인은 이를 개선할 수 있도록 인터랙션 설계와 멀티모달 인터페이스를 활용한 서비스 디자인, 문화해설사로서의 콘텐츠 개발 등 향후 방향성을 제안하였다. 이 연구는 안내로봇의 사용자 경험을 분석하고 개선방안을 제시한 것에 의의가 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.74-85
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• 2015

타악기가 주는 긍정적인 효과가 우울증을 겪는 노인에게 자아 존중감의 증가 및 우울증의 감소를 유도할 수 있다는 사실을 바탕으로 음악 요법을 로봇에 접목하여 노인들이 음악을 직접 연주할 수 있게 하는 타악기 로봇의 콘텐츠가 개발되었다. 노인의 우울증 완화를 위한 음악치료 로봇의 콘텐츠로써, 노인과 로봇의 상호작용 요소가 도출되었다. 회상을 자극할 수 있는 노래가 선정되었고 노래의 연주에 따른 타악기의 타격에 대한 점수체계가 개발되었다. 또한 상호작용 요소 중 노인들의 감성적 자극요인이 될 수 있는 로봇 표정 요소가 디자인되었다. 표정은 무표정, 기쁨, 아주기쁨으로 구분되며 타악기의 연주 참여도에 따라 실시간으로 변화하여 적극적 참여를 유도하게 된다. 노인이 로봇에서 나오는 음악을 따라 연주하고 참여도의 정도에 따라 노인과 로봇이 상호작용할 수 있다면 단순한 음악 게임기가 아닌 우울증을 완화시킬 수 있는 로봇으로서의 효과가 극대화 될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.1-8
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• 2017

본 논문에서는 인체 모션 데이터를 공간적 제약이 많은 환경 속에 있는 휴머노이드의 몸체에 맞추어 리타겟팅하는 기술을 소개한다. 주어진 모션 데이터는 물체를 손으로 잡거나 장애물 사이를 피해 다니는 등의 세밀한 인터랙션을 포함하고 있다고 가정한다. 또한 휴머노이드의 관절 구조는 인체 관절 구조와 다르며 주변 환경의 모양도 원본 모션이 촬영 될 당시와 서로 다르다고 가정한다. 이러한 조건 하에서 단순히 몸체의 변화만 고려한 리타겟팅 기법을 적용한다면 원본 모션 데이터에서 나타난 인터랙션의 내용을 그대로 보존하기 어렵다. 본 논문에서는 모션 데이터를 휴머노이드 몸체에 맞게 리타겟팅하는 문제와 인터랙션의 내용을 보존하는 문제를 나누어서 독립적으로 해결하는 방법을 제안한다. 먼저 환경 모델과의 인터랙션은 무시하고 모션 데이터를 휴머노이드 몸체에 맞게 리타겟팅 한다. 다음, 환경 모델의 모양을 휴머노이드 모션에 부합하도록 변형하여 원본 데이터에서 나타난 인터랙션이 재현되도록 한다. 마지막으로 휴머노이드 몸체와 환경 모델 사이의 공간적 상관 관계에 대한 제약 조건을 설정하고 환경 모델은 다시 원래 모양으로 되돌린다. 보스턴 다이나믹 사의 아틀라스 로봇 모델을 사용한 실험을 통해 제시된 방법의 유용성을 검증하였다. 향후 모션 데이터 트레킹을 통한 휴머노이드 동작 제어 문제에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.181-192
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• 2015

비언어적 즉시성은 친밀감을 증대시키고 인터랙션을 활성화하는 등 대인 간 커뮤니케이션 상황에서 중요한 역할을 수행한다. 본 연구는 인간 로봇 상호작용 연구에서 논의되어 온 다양한 비언어적 행동들을 비언어적 즉시성이라는 개념으로 묶고, 이들이 어떻게 로봇에 대한 사람의 인지에 영향을 미치는지 파악하고자 사례 연구를 수행하였다. 그 결과 비언어적 즉시성의 요소들은 보다 활발한 언어적인 피드백을 동반할 때 대화의 쌍방향성에 영향을 줄 수 있는 것으로 나타났다. 또한 낱개의 비언어적 즉시성의 요소들은 그 의미를 강화할 수 있는 다른 채널이 없는 한, 의미의 해석이 일관되게 나타나지 않음을 보여주었다. 그리고 비언어적 즉시성의 요소 중 접촉은 로봇과 유사한 대상을 떠올리는 데에 영향을 미쳤다. 사람들은 대화할 때 사람과 동일한 사회적 규칙을 로봇에게 적용했지만, 자기 노출에 있어서는 로봇에게 더 솔직하다는 것이 드러났다. 이러한 연구 결과는 인간과 로봇이 상호작용하는 상황에서 효과적인 언어적, 비언어적 표현의 구성 원리를 제시한다는 측면에서 시사점을 가진다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.146-151
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• 2009

현대 설치 예술 분야에서 피지컬 컴퓨팅(physical computing)을 이용한 작품의 사례가 많아지고 있다. 하지만 인터랙션(interaction)을 위한 로봇 사용이 아닌 인터페이스(interface)가 장착된 드로잉(drawing)의 도구로 로봇을 사용하여 작업한 예는 쉽게 찾아 볼 수가 없다. 본 논문에서는 사용자와 통신할 수 있는 드로잉 작업용 시스템 설계와 개발 과정에 대해 언급하고자 한다. 작업 환경을 구성하는 로봇으로는 레고(Lego) 사(社)에서 나온 마인드스톰(Mindstorm) 지능형 로봇 NXT 시스템을 이용하였고, 현실에서의 실제 드로잉 환경과 이를 예측하여 운동을 시뮬레이트(simulate)하는 가상 환경으로 구분하였다. 실제 환경에서 드로잉을 하기 위하여 NXT 시스템을 제어할 수 있도록 하는 아이커맨드(Icommand) 라이브러리(library)를 이용하였고, 가상 환경을 표현하기 위하여 이미지 표현이 쉬운 프로세싱(processing) 라이브러리를 이용하였다. 라인(line) 드로잉을 위하여 벡터(vector) 방식 SVG(Scalable Vector Graphics) 파일을 기반으로 이미지 정보를 얻어 표현하였다. 이 시스템은 블루투스(bluetooth) 연동으로 실시간 통신이 가능하여 사용자의 요구에 따라 원하는 이미지를 만들어 낼 수 있다. 이러한 모습은 이미지의 결과에 그치는 것이 아니라 드로잉을 하는 과정에서 하나의 퍼포먼스(performance)로 작용할 수가 있다.

• 로봇학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.142-150
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• 2006

This study examines whether the reinforcement theory would be effectively applied to teaching assistant robots between a robot and a student in the same way as it is applied to teaching methods between a teacher and a student. Participants interact with a teaching assistant robot in a 3 (types of robots: positive reinforcement vs. negative reinforcement vs. both reinforcements) by 2 (types of participants: honor students vs. backward students), within-subject experiment. Three different types of robots, such as 'Ching-chan-ee' which gives 'positive reinforcement', 'Um-bul-ee' which gives 'negative reinforcement', and 'Sang-bul-ee' which gives both 'positive and negative reinforcement' are designed based on the reinforcement theory and the token reinforcement system. Participants' task performance and reaction rate are measured according to the types of robots and the types of participants. In task performance, the negative reinforcement robot is more effective than the other two types, but regarding the number of stimulus, the less the stimulus is, the more effective the task performance is. Also, participants showed the highest reaction rate on the negative reinforcement robot which implies that the negative reinforcement robot is most effective to motivate students. The findings demonstrate that the participants perceive the teaching assistant robot not as a toy but as a teaching assistant and the reinforcement interaction is important and effective for teaching assistant robots to motivate students. The results of this study can be implicated as an effective guideline to interaction design of teaching assistant robots.