• 한국지능시스템학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.577-582
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• 2004

본 논문에서는 비전 기반 구륜이동로봇이 복도에 설치된 조명을 표식으로 사용하여 복도를 주행하기 위해 필요한 벽면으로부터의 거리와 방향각을 신경망을 이용하여 추정하는 알고리즘에 대해 기술하였다. 복도의 천정에 설치된 조명은 구륜이동로봇의 위치에 따라 조명 배열선의 기울기가 변하며, 구륜이동로봇의 방향각에 따라 정의된 소멸점의 위치가 변한다는 특징을 이용하였다. 획득된 영상에서 조명은 크기가 제한되어 있으며, 모양이 원에 가깝다는 특징을 이용하여 단순한 알고리즘에 의해 추출하였다. 기지의 구륜이동로봇의 위치와 방향각에서 복도 영상을 획득하여 조명 배열선의 기울기와 소멸점의 위치를 계산하여 이들 사이의 관계를 확인하였다. 주행 중 구륜이동로봇의 위치와 방향각을 추정하기 위해 신경망을 구성하고, 획득된 데이터를 이용하여 역 전파 알고리즘(back propagation algorithm)에 의해 학습을 수행하였다. 구륜이동로봇의 제작하고, 학습결과를 이용하여 실제 복도 주행 실험을 수행하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.744-748
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• 2007

이 논문에서는 다수의 IR 거리센서를 이용한 실내용 이동로봇의 자기위치 추정에 관한 새로운 방법을 제안한다. 각각의 IR 거리센서로부터 획득한 거리데이터를 이용하여 장애물과 벽면의 모서리를 검출한다. 각 센서에서 측정된 데이터를 병합하여 환경지도를 작성한다. 실험을 통하여 얻어진 환경지도와 실제 환경을 비교하고 그 성능을 평가하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제21권9호
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• pp.69-76
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• 2004

Most tasks of the large vertical or ceiling structures have been carried out by human power. Those tasks require us much operation costs and times, safety devices, etc. So the need of automation for those tasks have been rising. That automation needs a wall-climbing mobile vehicle. Most former researches are things about attachment devices and moving mechanisms. A wall-climbing mobile vehicle must be designed by a method different from the case of the vehicle of the horizontal environment. That is because gravity acts as a negative role on the stability of a wall-climbing vehicle. In this thesis, the particular shape characteristics of a wall-climbing mobile vehicle are derived by the wall-environment modeling. In addition, some design constraints of the permanent magnetic wheel as an attachment device was studied. According to those requirements and constraints, one specific wall-climbing mobile vehicle was designed and some experiments were made on the attachment ability of that vehicle.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.586-593
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• 2000

In this paper we propose a new approach to the autonomous wall-following of wheeled mobile robots using hybrid system reference motion synthesis and generation. The hybrid system approach is in-troduced to the motion control of nonholonomic mobile robots for the indoor navigation problems. In the dis-crete event system the discrete states are defined by the user-defined constraints and the reference mo-tion commands are specified in the abstracted motions. The hybrid control system applied for the non-holonomic mobile robots can combine the motion planning and autonomous navigation with obstacle avoid-ance for the indoor navigation problem. Simulation results show that hybrid system approach is an effective method for the autonomous navigation in indoor environments.

• 대한조선학회논문집
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• 제47권1호
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• pp.88-92
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• 2010

We propose a new design of the hybrid-magnet wheel to make it possible for a mobile robot to be attached to the vertical plane and be in motion. In the new suggested design, a permanent magnet is utilized to enhance the adhesive force, while an electromagnet is adopted to reduce the magnetic field and the adhesive force for detaching easily. To analysis the performance of the robot, 3 dimensional finite element analysis is executed using commercial electromagnetic analysis program, Maxwell. The results show that the adhesive force is reduced effectively by the electromagnet in the new designed robot system.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.5450-5456
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• 2011

선박을 건조하는 수많은 공정 중에서 화물창 내의 도장작업은 대부분 고공에서의 작업뿐만 아니라 밀폐된 탱크 내에서 작업을 하는 경우가 많기 때문에 항상 사고의 위험에 노출되어 있다. 이러한 문제를 해결하는 방법으로 진공 펌프와 로봇에 장착된 흡착판을 이용하여 로봇을 벽면에 부착하는 방법이 개발되어져 왔다. 하지만 이러한 방법들은 다양한 재질의 벽면에 적용이 가능하다는 장점이 있는 반면에 흡착판이 고착된 상태에서 이동하기 힘들다는 것과 부착을 위해 부가장비와 그에 따른 제어가 요구된다는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 본 논문에서는 자석의 성질을 이용하여 선체의 평면, 수직면까지 매달린 채도 이동가능한 자석대차를 이용한 자동 도장 로봇장치를 제안한다. 또한 시제작품을 제작하여 성능 실험을 위해 자석바퀴 부착력, 대차부착력, 견인력 및 자동주행실험을 하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제16권2호
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• pp.114-123
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• 2017

This paper introduces a novel obstacle-climbing robot that moves on the facade of buildings and its climbing mechanism. A winch system set on the top of the building makes the vertical motion of the robot while it climbs obstacles that protrude from the wall surface. The obstacle-climbing robot suggested in this research is composed of a main platform and three modular climbing units. Various sensors installed on each climbing unit detect the obstacles, and the robot controller coordinates the three units and the winch to climb the obstacles using the obstacle-climbing mechanism. To evaluate the performance of the developed robot prototype, a test bed, which consists of an artificial wall and an obstacle, was manufactured. The obstacle size and the time required to climb the obstacle were selected as the performance indices, and extensive experiments were carried out. As a result, it was confirmed that the obstacle-climbing robot can climb various-sized obstacles with a reasonable speed while it moves on the wall surface.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.251-255
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• 2019

QR 코드는 스티커 형태로 인쇄되어 설치비용이 저가로 위치 인식하기 위한 천장이나 벽면에 인공지표를 붙이는 위치 인식 방식과 비전으로 위치 인식을 하는 방식에 비교하여 위치 인식 정확도 면이나 설치비용 면에서 많은 장점을 보유하고 있어 모든 산업에 전반적으로 적용 가능한 로봇을 만든다. 본 연구에서는 정사각형 2차원 바코드를 통해 오차범위는 3 mm 이내 로봇에 적용하는 기술로 정확도가 뛰어나 정확한 위치제어가 가능한 로봇을 만들 수 있음을 보여주며, 특히 여러 공학 기술이 합쳐진 융합연구는 QR 코드 인식 실내이동 로봇제어 연구의 시스템 구성을 중심으로 기술한 것이다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.740-743
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• 2005

Most works of the large vertical ceiling structures have been performed by human manually. These works require much more operation costs, labors and times, etc. Beside most people avoid this works because of it's characteristic such as danger, dirty and difficulty. So necessity of automation for these works has been rising. This automation needs a wall climbing mobile vehicle because of the movement of platform large workspace. In this study, we aim at develop the wheel which can be used for vertical wall-climbing mobile robot using electromagnet wheel. The wheel proposed can be available for several working processes on structures which consist magnetic substance.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.519-522
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• 2012

본 논문은 진공흡착방식을 이용한 벽오르는 로봇에 탑재하기 위한 임베디드 시스템의 설계와 영상처리 알고리즘의 구현에 관한 연구이다. 벽로봇은 안정적인 부착과 이동성을 기반으로 벽면에서의 위험 요인 발견과 지능적인 처리를 위해 영상처리가 가능하고 원격의 스마트 단말기와 실시간 통신이 가능한 환경을 구축하였으며 이상 물질을 탐지하기 위해 색상성분을 정규화하고 특정객체를 탐지 후 영상을 전송하는 방법을 구현하였다. 이러한 기능은 무인로봇을 이용해 위험한 벽 환경에서의 균열이나 이상 원인을 지능적으로 탐색하는 분야에 응용 가능하다.