• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10b
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• pp.87-88
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• 2008

과거에는 로봇이 노동 대체인력의 산업용으로 사용되어져 왔으나, 현재는 인간 친화형 고부가가치 서비스 지능형 로봇으로 로봇산업의 패러다임이 전환되고 있다. 지능형 로봇의 개발은 저출산 고령화의 부작용인 노동력 감소와 소외 약자에 대한 Care 서비스 수요증대에 크게 해석할 것이다. 이러한 지능형 로봇의 응용 및 활용방안으로 병원에서의 의료용 서비스 로봇시스템 개발이 급증하고 있다. 이러한 의료용 로봇은 수술시 의사를 보조해 절개위치 유도, 절단작업을 수행하는 수술용 로봇과 위장이나 대장 내부를 진단하는 내시경 로봇, 재활치료를 돕는 재활보조로봇 등이 개발되고 있으나, 병원 내에서 신속한 진단 및 진료를 위한 서비스 로봇은 국내에 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 의사가 현장에 없거나 바쁜 상황에서도 환자와 원격으로 진단 진료를 가능하게 함으로써 응급상황에 대한 긴급 조치나, 질 높은 서비스를 제공하는데 큰 도움을 주기 위한 원격 진료용 서비스 로봇을 개발하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.5
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• pp.503-515
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• 2011

We developed a walking-assistance robot for walking rehabilitation and assessed the kinematic characteristics of a prototype. The walking-assistance robot is composed of hip, knee, and ankle joints, and each joint is driven by a motor with a decelerator. The equations of angular displacement while walking were derived by theoretically analyzing human locomotion, and the calculated angular displacements were then applied to the robot controller. The output angular displacement of each joint was measured and compared with its input angular displacement in walking experiments on a treadmill at various walking speeds and strides. The differences between the input and output angular displacements are 5.22% for the hip and 2.97% for the knee joints, and it has been confirmed that the walking-assistance robot works well.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2010.04a
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• pp.231-237
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• 2010

소방방재로봇이 2009년 9월부터 대구시 산하 소방서에 배치되어 시범적으로 운용되고 있다. 운용자인 소방관을 대상으로 심층면담과 설문 등을 통해 각종 문제점들과 기능 개선사항을 분석함으로써 현장 적응성, 실효성 있는 로봇의 개발방향을 제시하고자 했다. 소방관 보조로봇은 조종 편의성을 높이고, 장애물 통과 및 이동성이 용이하도록 바퀴 성능을 우선적으로 개선하여야 하며, 소방 필드로봇은 조종 편의성을 높이고, 무게의 경량화와 아울러 제어 통신선 꼬임을 방지하기 위한 무선통신방식을 안정화할 필요가 있는 것으로 분석되었다. 현재 운용중인 로봇에 대한 기능 만족도는 전반적으로 낮으며, 보조로봇에 대해서는 현장 투입의사가 8.4% 수준으로 미미하였다. 이에 소방방재로봇의 조기 상용화를 이루기 위해서는 현장에서의 사용 활성화가 우선되어야 하며 이를 통해 국내 로봇산업의 성장과 경쟁력을 높일 수 있을 것이다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.1354-1360
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• 2006

최근 놀라운 성장을 거듭하고 있는 지능형 로봇(Intelligent Robot) 기술은 기존의 주요 활용 분야였던 산업현장이나 연구실과 같은 전문가적 영역을 넘어서 지능형 엔터테인먼트(Entertainment)로봇이나 청소기 로봇의 예에서 볼 수 있듯이 인간의 주요 일상 생활 공간인 가정이나 공공기관의 서비스 분야로 점차 그 활용 영역을 넓혀가고 있다. 학습 보조 교사 도우미 로봇의 개발은 초등학교 교육 현장이 당면하고있는 각종 현안들을 로봇의 활용을 통해서 해결하고자하는 실용적인 목적에서 출발 했다. 이러한 관점에서 볼때 로봇 디자이너의 역할은 전체 개발 프로세스의 말단부에서 로봇 시스템의 외장(Appearance)을 마무리하는 역할을 넘어서 구체적 로봇시스템의 개발에 선행하여 학습보조 교사 도우미 로봇의 잠재적 활용 주체인 학생, 교사, 학부모의 입장에서 각 주체들의 내재적, 외재적 욕구를 효과적으로 만족 시킬 수있는 활용 시나리오(Application Scenario)를 도출, 개발 프로세스 전반에 걸쳐 각 개발 주체들에게 일관된 비젼(vision)과 이미지(image)를 제시하는것이라고 생각되었다. 본연구에서는 학습보조 교사 도우미 로봇 디자인 과제에 있어서 사용자 관찰(User Observation), 유저 다이어리(User Diary), 포커스그룹 인터뷰(F.G.I)등을 바탕으로 로봇의 역할 모델중심, 서비스 영역 중심, 초등학교 교육이념 구현 중심 등 3가지의 서로 다른 컨셉의 로봇 활용 시나리오(Application Scenario)를 제안하였다. 본 연구 결과는 현재 초기 단계에 있는 로봇 디자인 분야의 현실을 감안할때 전체 로봇 개발 프로세스내에서의 향후 산업 디자인이 수행해야 할 역할을 명확하게 보여준다는 점에서 그 의의가 있으며 관련 분야의 연구 활성화에 기여할 것으로 기대된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.38 no.8
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• pp.837-848
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• 2014

This paper describes the development of a walking assistive robot for effective self-rehabilitation for elderly people facing an inconvenience in walking. The main features of the developed robot are enhanced safety and mobility using the baby walker and electric wheelchair mechanisms and an accurate walking tracking control algorithm using potentiometers and stereo cameras. Specifically, a pelvis supporter is designed to prevent the user from falling down and reduce the burden on their legs, and electric motors are used for easy locomotion with low effort. Next, the walking intention and direction of the user are automatically recognized by using potentiometers attached at the pelvis supporter so that the robot can track the user, and the rapidity and accuracy of the tracking were increased by applying a lower-body motion analysis algorithm with stereo cameras. Finally, the user-tracking performance of the developed robot was experimentally verified through stepwise walking assistance experiments.

• ICROS
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• v.20 no.2
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• pp.20-30
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• 2014

서비스 로봇의 성장으로 사람의 정신적, 정서적 보조 역할을 하는 사회적 로봇 개발에 관심이 커지고 있다. 본 논문은 로봇의 사회적 의사소통을 위한 정서 생성 기술의 심리학적 이론 배경을 설명한다. 이와 함께, 로봇에 적용된 기존의 정서 생성 연구를 소개하고, 학회와 저널을 통해 발표된 최근 연구들을 정리하였다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.1
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• pp.261-268
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• 2013

In this paper, we propose the algorithm that improves the linearity of the walking assistant robot on lateral slopes. The walking assistant robot goes out of the course due to the rotational moment which is caused by the weight of the robot and the slope. To compensate this, we give the weight to each driving axle after comparing the real rotational angular velocity with the target rotational angular velocity which is entered by an user. The results of applying the algorithm to the real walking assistant robot show that the yaw axis deviation of the robot without the algorithm diverges, but the yaw axis deviation of the robot with the algorithm lies within 20cm, which can be recognized as stable. In addition, the changing rate of the course deviation is stabilized and shows no more course deviation, after moving 300cm.

• Journal of Convergence for Information Technology
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• v.9 no.7
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• pp.106-113
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• 2019

The purpose of this paper is aimed to derive suggestions for convergence technology for effective management of distance education by analyzing a long-term case. The experiment was designed with notebook, smartphone or tablet based robot controlled by a remote instructor and a learner, who have experience of distance learning including robot assisted learning. The tablet based robot has the display system of feedback to speakers. During five months, three types of experiments were conducted randomly and a participant was interviewed thoroughly. The result, like the previous research, demonstrates that the task performance of the learner in telepresence robot-assisted learning was better than that in the notebook, and smartphone based. However, it is believed to be necessary to adjust the system for eye-contact and voice transmission for the remote instructor. The instructor required an additional sight by supplementing an extra camera and automatic direction control to source of sound.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.339-346
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• 2006

최근 들어 유치원과 초등학교에 로봇을 이용한 교육적 활용 연구가 시도되고 있다. 유비퀴터스 로봇 활용이 교사와 아동의 흥미 유발에 있어 매우 효과가 높은 것으로 나타나, 향후 유비쿼터스 로봇이 u-Learning 의 또 다른 매체로서의 가능성이 강조되고 있다. 이에 본 연구에서는 초등학교 수업에서 교사 보조 역할을 통한 유비퀴터스 로봇의 활용 가능성을 보기 위해, 초등 학생 6 학년의 기대 역할을 갖는 프로토 타입의 로봇과 컨텐츠를 개발하여 활용하는 실험을 실시하였다. 프로토 타입 로봇은 국어, 영어, 음악 교과를 대상으로 주기적으로 컨텐츠를 다운로드 할 수 있을 뿐만 아니라 아동의 얼굴과 이름을 저장하여 수업 운영 컨텐츠와 연동할 수 있다. 현장 실험을 통하여 아동이 유비쿼터스 로봇을 경험한 수업 시간의 횟수에 따라 로봇 외형과 수업 보조 서비스에 대한 선호도 차이를 알아봄으로써, 초등학교에서 유비퀴터스 로봇을 이용한 r-Learning에 있어서 일시적 신기효과가 아닌 지속적인 영향을 줄 수 있는 요인을 찾아보았다. 실험 결과, 지속적인 HRI 유지에 영향을 끼칠 수 있는 외형적 요인으로 로봇 얼굴과 로봇과 아동간 관계성을 지향하는 컨텐츠 개발이 필요함을 보였다.

• Korean Journal of Childcare and Education
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• v.8 no.5
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• pp.89-110
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• 2012

The purpose of this study is analyzing the preference of young children for the outward appearance of a teacher-aided humanoid robot. The subjects of this study were 180 kindergarten children who were 4 years old. Ninety five children among the subjects were male, and 85 children were female. The instrument used for this study consisted of 15 questions that involved 3 domains; figure, face, and practical use of robot. The major findings of the study were as follows: First, young children preferred a smooth and intimate robot, and one that had a similar size to them. Second, young children preferred a more characteristic face with big eyes. Third, young children preferred a robot which had a contoured body Fourth, young children preferred a robot which had two legs or tank wheels. Fifth, young children preferred a robot that could play with them and be manipulated by them.