• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2014년도 추계학술발표대회
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• pp.1134-1135
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• 2014

힘반영 원격제어시스템의 시간지연 문제로 발생하는 마스터제어기와 슬레이브 로봇 매니퓰레이터의 발산 운동에 대한 완화를 위하여, 원격작업에 필요한 시나리오를 통해 작업환경들을 프로파일로 제공하여 힘반영에 도움을 받는 방법에 대하여 기술한다. 이 방법은 원전과 같이 제한된 시간 내에 작업을 종료해야하는 환경에서 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권2A호
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• pp.55-62
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• 2003

본 논문에서는 피코넷(piconet)을 구성하고 있는 블루투스(Bluetooth) 시스템에서 각 마스터(master)-슬레이브(slave) 쌍(pair)에 대해 효율적이고 차등화된 대역폭을 할당함을 통하여 전체적인 성능을 개선함과 동시에 각 기기(device) 혹은 애플리케이션(application)이 요구하는 QoS (Quality of Service)를 지원할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 기존에 제안된 블루투스 시스템을 위한 스케쥴링 알고리즘은 각 쌍마다의 서비스 기회에 대한 우선순위를 고려하고, 각 쌍마다의 트래픽 특성을 반영한 비교적 효율적인 알고리즘이지만, 데이터 트래픽(traffic)이 정적(static)인지 동적(dynamic)인지에 따라 성능이 일정하지 않으며, 시그날링(signaling)에 대한 오버헤드(overhead)가 큰 한계를 가지고 있다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 수율(throughput)과 지연(delay)측면에서 위의 방법보다 향상된 성능을 보이며, 또한 각 쌍별로 차등화된 서비스가 가능하기 때문에 각 기기가 요구하는 QoS를 지원할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 여러 가지 상황에 대한 시뮬레이션을 통하여 기존의 방법과 그 성능을 비교하였다. 시뮬레이션의 결과, 제안한 알고리즘이 기존 제시된 방법보다 더욱 향상된 성능을 보이며, 또한 각 마스터-슬레이브 쌍마다 요구되는 QoS에 따른 차등화된 서비스가 가능함을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권5호
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• pp.71-81
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• 2008

본 논문에서는 새로운 On-Chip 버스로 다중처리 기반의 GALDS 버스 구조를 제안하였고 성능을 검증하였다. 제안된 GALDS 버스 구조는 멀티 마스터 멀티 슬레이브의 다중 처리를 지원하는 세그먼트(segment) 기반의 고성능의 양방향 다중처리 버스 구조(bi-direction multitasking bus architecture)이다. 또한, 시스템의 태스크(task) 분석에 의해서, 버스는 버스 동작 주파수의 배수 값을 갖는 주파수 사이에서 각각의 IP에 최적화된 동작 주파수를 선택하기 때문에 전체 전력 소모를 줄일 수 있다. 서로 다른 동작 주파수를 입력받은 IP들 간의 효율적인 데이터 통신을 위하여, 본 구조에서는 비동기 양방향 FIFO를 기반으로 하는 비동기 Wrapper 설계하였다. 또한, 버스 세그먼트의 추가만으로 시스템의 쉬운 확장이 가능하기 때문에, 제안된 구조는 IP 재사용 및 구조적 변경이 용이한 장점을 갖는다. 제안된 버스의 검증을 위해 4-마스터/4-슬레이브를 가지는 4-세그먼트의 버스와 비동기 Wrapper를 Verilog HDL을 이용하여 구현하였다. 버스의 다중처리동작 검증은 버스와 IP의 동작 주파수 비가 1:1, 1:2, 1:4, 1:8인 경우를 기준으로 시뮬레이션을 통해 마스터 IP에서 슬레이브 IP 사이의 데이터 읽기 및 쓰기 전송 동작을 확인하였다. 데이터 전송은 Advanced Microcontroller Bus Architecture(AMBA)과 호환 가능한 16 Burst Increment 모드로 하였다. 제한된 GALDS 버스의 최대 동작 지연시간은 쓰기 동작 시 22 클럭, 읽기 동작 시 44 클럭으로 확인되었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제37권5호
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• pp.22-33
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• 2000

고감속비의 관절을 갖는 고하중 조작기를 원격조작 힘반영 제어시스템의 슬레이브 조작기로 사용할 경우에는 마스터 조작기에 비하여 느린 동특성으로 인해 슬레이브 조작기의 제어입력에 포화가 빈번히 발생한다. 슬레이브 조작기가 유연성을 갖도록 설계한 경우에도 제어입력이 포화되면 위치제어루프가 끊어지기 때문에 시스템이 불안정해지고 슬레이브 조작기가 물체에 강하게 접촉하는 경우가 발생하며, 유연한 힘제어 성능을 얻는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 고하중 원격조작기에 대해 제어입력의 포화를 고려한 힘반영 유연성 제어기법을 제안한다. 제안하는 힘반영 유연성 제어기법은 제어입력의 포화를 가지는 원격조작기에 대하여 안정한 힘반영 성능과 함께 정밀한 위치제어와 유연성제어 성능을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 제안한 제어기법의 안정도를 해석하였고 실험을 통하여 성능을 검증하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권4호
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• pp.309-318
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• 2003

본 연구는 현재 산업용으로 널리 사용되고 있는 수직 다관절 6자유도 로봇을 의료용 목적으로 적용하기 위해 수행하였다. 이미 산업용으로 제안되어 검증된 로봇을 사용한다면 비용, 시간적인 면에서 상당한 잇점이 있다. 따라서 본 논문에서는 산업용으로 제안된 로봇을 의료 목적으로 사용하여 연구하였다. 본 시스템은 뇌졸중 환자와 같이 한쪽 팔을 다친 사람들을 위해 제안하였다. 한쪽 팔이 비정상이고 다른 팔이 정상인 환자를 대상으로 정상인 팔의 움직임을 획득하여 마비되거나 정상으로 움직이기 어려운 팔을 운동시키도록 마스터-슬레이브 시스템을 구성하였다. 또한 팔꿈치와 어깨의 기구학을 해석하기 위하여 기존의 인체에 관한 연구 결과를 적용하였다. 또한 슬레이브 로봇에 힘 센서를 부착하여 환자의 재활 정도를 측정할 수 있도록 하였으며, 위험 상황에 대비함으로써 슬레이브 로봇의 안전성을 높였다. 이러한 시스템으로 인해 물리치료사의 도움 없이 환자 혼자 운동이 가능하도록 시스템을 구성하였다. 제안된 시스템과 제어 알고리즘은 실험과 시뮬레이션을 통하여 타당성을 검증하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권5호
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• pp.1-7
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• 2008

일반적인 버스 아키텍처는 공용버스 내에 마스터와 슬레이브, 아비터, 디코더 등으로 구성되어 있다. 특히 여러 마스터들이 동시에 버스사용 권리를 받을 수 없으므로, 아비터가 공용버스와 마스터 사이에서 중재하는 역할을 수행한다. 중재 방식에는 fixed priority 방식, round-robin 방식, TDMA 방식, Lottery 방식 등이 연구되고 있는데, 중재방식에 따라 버스 사용의 효율성이 결정된다. 반면 버스 아키텍처를 수정하여 시스템의 성능을 극대화할 수 있는데, 본 논문에서는 병렬 데이터 통신을 지원하는 플라잉 마스터 버스 아키텍처를 제안하였고, 위에서 언급한 여러 가지 버스 중재 방식에 대하여 일반적인 공용버스와 비교하여 장단점을 분석하였다. TLM(Transaction Level Model)을 이용한 성능검증 결과로부터 버스 중재방식과 무관하게 약 40%의 성능이 향상되었음을 확인하였다. 플라잉 마스터 버스 아키텍처가 좀 더 연구되고 다양한 SoC에 적용되면서 고성능 버스 아키텍처로 자리매김할 것이다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제2권3호
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• pp.189-199
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• 2004

기계식 마스터-슬레이브 매니퓰레이터의 결점인 접근 지역의 제한을 극복하기 위해 차세대관리 공정장치 원격 유지보수용 천정이동 서보 매니퓰레이터(Bridge Transported Servo Manipulator, BTSM) 시스템을 개발하고 있다. 서보 매니퓰레이터는 핫셀 내 천정이동 브릿지(bridge)에 부착되는 슬레이브 매니퓰레이터와 핫셀 밖 운전지 역에 설치되는 마스터 매니퓰레이터로 구성된다. 각각의 매니퓰레이터는 몸체 회전, 상부 팔 틸트(tilt), 하부 팔 틸트, 하부 팔 회전, 손목 팬/틸트(pan & tilt) 및 잡는 운동(grasp motion)의 7 자유도를 갖는다. 하부 팔 회전, 손목 팬/틸트 및 잡는 운동은 매니퓰레이터의 무게에 비해 취급 용량을 크게 하고, 마찰을 작게 하기 위하여 와이어 구동 메카니즘을 채택하였다. 그러나, 와이어 구동 메카니즘은 한 축이 움직일 때 다른 축도 영향을 받을 수 있는 단점이 있다. 본 논문에서는 이와 같은 단점을 극복하기 위해 와이어 구동 링크(link) 사이의 전달 특성을 수식화 하였다. 와이어구동 링크들간의 전달특성 분석 및 실험을 통해서 이들의 기대하지 않은 동작 특성을 확인하였다. 또한, 제안한 보상식을 통해서 기대하지 않은 동작을 크게 줄일 수 있음을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.248-253
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• 2020

본 논문은 PTP(Precision Time Protocol) management node 기반 시각동기 오류 검출 및 대응 시스템을 제안하였다. 기존 IEEE 1588 PTP 시각동기 표준에서 제시되지 않은 새로운 시각동기 마스터 failure 검출 및 대응 방법을 제안하여 시각동기가 적용된 분산 네트워크 시스템의 안정성과 신뢰도를 제고하고, EVM(Evaluation Module)으로 구성된 시각동기 네트워크 모의고장 실험을 통해 본 논문에서 제안한 시스템이 실제 마스터 클락 상에 발생한 시각오류를 검출하고 대응이 가능함을 증명하였다. 본 논문에서 도입한 매니지먼트 장치를 중심으로 기존 슬레이브 장치들의 협조아래 마스터 장치의 시각정보 오류를 검출하고, 대응하는 새로운 시스템 구조를 도출하였고, EVM 기기로 구성된 시각동기 네트워크 모의 고장 실험을 통해 본 논문에서 제안한 시스템의 시각동기 오류 대응에 따른 정밀 시각동기 유지 기능의 타당성을 입증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.339-342
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• 2012

최근 자동차 산업의 발달로 후방카메라의 보급과 더불어 안전/보안 관련 제품이 출시되고 있다. 대부분의 후방카메라 설치는 많은 부품과 배선들이 들어간다는 단점이 있으며 배선이 길어질수록 노이즈가 발생한다. 본 연구는 차량의 후방을 감시하는 후방카메라에 관한 시스템으로 MOST 네트워크를 이용하여 설계하였다. 동기 및 비동기 데이터를 동시에 전송할 수 있는 MOST(Media Oriented Systems Transport) 네트워크는 최근 자동차 멀티미디어 시스템에 가장 광범위하게 사용되고 있는 통신 시스템이다. MOST150은 주로 링 형태로 연결되어지며 마스터 역할을 하는 장치가 반드시 하나 존재하고 여러 개의 슬레이브 장치들이 존재한다. 본 논문에서는 MOST150 네트워크에서 차량용 카메라로부터 들어오는 영상을 적용하고, 광 케이블을 통해 노이즈 발생 및 배선의 복잡성을 줄여 운전자가 정확하고 실시간으로 원활한 영상 데이터를 얻을 수 있는 시스템을 설계 및 구현하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.2080-2082
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• 2009

본 논문은 유전자 알고리즘을 이용하여 네트워크의 시간지연을 고려한 양방향 원격제어시스템의 동기화를 제시하고 있다. 일반적으로 양방향 원격제어시스템에서는 안정성 및 투명성을 주 목표로 한다. 마스터와 슬레이브 사이에 시간지연이 존재하는 경우 시스템의 안정성을 보장하고, 유전자 알고리즘을 이용하여 동기화 제어법칙의 파라미터를 최적화하고자 한다.