전자석을 이용하여 원하는 향을 일정한 시점에 일정한 시간동안 방출하는 향 발생장치를 개발하고, 멀티미디어의 후각자극 시점을 원격, 무선으로 송ㆍ수신하여 향 발생장치를 동작시킬 수 있도록 하기 위한 전자석 제어시스템을 개발하였다. 각기 다른 향을 담은 지름 5.3mm, 높이 24mm의 향 container에 소형 전자석을 장착하여 효과적으로 향이 방출되어 제어되도록 설계하였으며 RF 리모콘을 이용하여 20-30m 내에서 향 발생피내의 각기 다른 향들을 제어할 수 있는 원격동작 향 발생기 제어용 하드웨어를 개발하였다.
원격 영상전송 장치는 안전상의 문제가 있거나 사람이 갈 수 없는 곳을 관찰하기 위해 로봇 기술과 영상전송 기술을 결합한 것이다. 최근 원격 제어를 위해 웹서버와 로봇간 유선 및 RF를 이용한 제어 장치들이 개발되고 있지만, 작동 거리 및 인터넷 라인을 설치해야 하는 제한점이 있으며, 무선 방식의 통신장비를 이용할 경우 무선 라우터의 가격이 고가라는 문제가 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 CDMA 셀룰러 폰 통신망을 이용하여 영상전송 및 영상전송 장치를 원격으로 제어할 수 있는 시스템을 개발하였으며, 개발된 시스템은 기존의 무선동신(RF)을 이용한 영상 전송시의 단점인 거리 제한 문제와 인터넷을 이용한 영상전송시의 문제를 해결할 수 있었고, 현재의 통신망을 비롯한 제한된 조건하에서 최적의 영상 및 음성을 전송할 수 있었다.
과수원 방제 작업 시 인체에 해로운 농약으로부터 운전자를 보호하고 노동력 및 농약의 절감, 환경오염의 방지 등의 효과를 꾀하기 위하여 무선 전파 리모콘을 이용한 무인 스피드 스프레이어의 원격제어 시스템을 개발함과 동시에 유도케이블식 주행유도 장치에 의한 자율주행 무인스피드 스프레이어를 개발하였다. 무인 스피드 스프레이어는 원격조종 시스템, 유도케이블 시스템, 장해물 검출장치, 제어 액튜에이터 등으로 구성되어 있고 원격조종 및 자율주행이 가능한 시스템이다. 무인화 한 스피드 스프레이어의 특징은 다음과 같다. 1) 무선 전파 리모콘과 유도 케이블에 의한 주행 유도장치를 개발하여 스피드 스프레이어에 장착한 결과 리모콘 조작방식과 주행 유도방식 모두 가능하였다. 2) 원격 조종은 주행 (전진, 후진), 조향, 3방향의 노즐 및 팬, 분무기, 주행정지 등 16종류의 조작이 가능하다. 3) 농업용 리모콘으로는 FSK방식보다 전송에러가 적은 DTMF방식이 우수하였으며, 농업용 특정 소전력 무선국이 필요하다고 생각된다. 4) 5개의 저임피던스 검출코일과 윈도우 컴퍼레이터 회로로 구성된 디지털식 케이블 유도 시스템은 2개의 검출코일에 유기 된 상대적 전압치로서 궤도를 수정하는 아날로그 검출방식보다 주행 성능이 우수하였다.
원격 영상전송 장치는 안전상의 문제가 있거나 사람이 갈 수 없는 곳을 관찰하기 위해 로봇 기술과 영상전송 기술을 결합한 것이다. 최근 원격 제어를 위해 웹서버와 로봇간 유선 및 RF를 이용한 제어 장치들이 개발되고 있지만, 작동 거리 및 인터넷 라인을 설치해야 하는 제한점이 있으며, 무선 방식의 통신장비를 이용할 경우 무선 라우터의 가격이 고가라는 문제가 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 셀룰러 폰 통신망을 이용하여 영상전송 및 영상전송 장치를 원격으로 제어할 수 있는 시스템을 개발하였으며, 개발된 시스템은 기존의 무선통신(RF)을 이용한 영상 전송시의 단점인 거리 제한 문제와 인터넷을 이용한 영상전송시의 문제를 해결할 수 있었고, 현재의 통신망을 비롯한 제한된 조건 하에서 최적의 영상 및 음성을 전송할 수 있었다.
본 논문은 원격 제어기가 CCD 카메라를 이용해 이동로봇의 상태를 파악해서 무선으로 이동 로봇을 제어하고, 사용자는 인터넷을 통해 원격 제어기와 통신하면서 이동로봇을 조종하여 이동로봇이 장애물을 피해 가면서 원하는 위치까지 이동할 수 있게 하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘인 Land Gambling DT를 통해 일단 경로계획을 하고 생성된 경로를 따라 이동로봇이 이동 중 장애물이 있는 경우 VFH를 이용하여 장애물을 피해 가는 것이다.
본 논문에서는 안드로이드 폰을 이용하여 쿼드콥터의 모터 속도를 원격으로 제어하기 위한 사용자 인터페이스 기법을 제시한다. 제시한 기법은 내부적으로 JSON 프로토콜을 사용하여 메시지를 생성하고 UDP 소켓을 통하여 인터넷과 무선 통신한다. 제시한 기법의 타당성을 검토하기 위하여 Nexus S 안드로이드 폰에 앱 프로그램을 구현하고 Falinux(주)의 G100-S3C6410 보드를 이용하여 쿼드콥터 원격제어를 실험하였다.
본 논문은 네트워크를 통해서 시스템을 원격제어하기 위한 연구이다. 우선 이 원격제어 시스템은 AP와 무선랜을 이용하여 독립 무선 네트워크를 구축하였고 이동로봇의 주변 환경을 레이저 센서와 스테레오 카메라를 이용하여 정보를 전송한다. 스테레오 카메라를 통해 전송된 영상 정보는 HMD(Head Mounted Display)를 통하여 볼 수 있다. HMD의 회전 각도는 펜틸트에 전송되어 HMD가 회전한 만큼 펜틸트도 회전하여 이동로봇의 주변환경 영상정보를 얻을 수 있는 방법을 제안하였다.
본 논문은 네트워크를 통해서 이동로봇을 원격제어하기 위해 필요한 비전 시스템에서 HMD(Head Mounted Display)의 방향각 측정 알고리즘에 관한 연구이다. 우선 이 이동로봇 원격제어 시스템은 AP와 무선랜을 이용하여 독립 무선 네트워크를 구축하였고 이동로봇의 주변 환경을 레이저 센서와 스테레오 카메라를 이용하여 사용자에게 정보를 전송한다. 스테레오 카메라를 통해 전송된 영상 정보는 HMD를 통하여 볼 수 있다. 실시간으로 영상 카메라에 의해 측정 된 HMD의 회전 각도는 pen-tilt에 전송되어 HMD가 회전한 만큼 pen-tilt도 회전하여 이동로봇의 주변 환경 영상정보를 얻을 수 있는 알고리즘을 제안하였다.
오늘날 자동화 산업 부분에서 원격 제어 및 모니터링은 유지 보수가 쉽고 시간적 공간적으로 많은 효율성을 기대할 수 있기 때문에 중요한 부분을 차지하고 있다. 그러나 네트워크 환경이 미처 구비되지 못한 산업 현장에서 전용 장비나 전용 라인을 사용하여 네트워크 환경을 추가로 구축하려 한다면 큰 경제적 부담이 될 수 있다. 하지만 나날이 성능이 향상되고 있는 일반 PC를 사용한다면 상대적인 비용의 절감 효과를 기대 할 수 있다. 본 논문에서는 3축의 Motion Control System을 구성하여 현재 산업 현장에서 주로 쓰이는 Manipulator의 기본적인 환경을 구현하고 LabVIEW를 이용하여 별도의 네트워크 전용 장비 없이 일반 PC에서 무선 인터넷을 통하여 실시간으로 모니터링 및 제어를 할 수 있게 하였고, 나아가 인터넷상에서 원격제어의 가능성을 활용하여 산업체에서의 활용범위를 넓히고, 가상 교육환경의 가능성을 열었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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