• 중소기업연구
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• 제43권2호
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• pp.59-86
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• 2021

플랫폼(platform) 개념은 제품 플랫폼, 거래 플랫폼에서 산업 플랫폼에 이르기까지 다양한 형태로 기업의 경영활동에 활용되어 왔다. 모든 플랫폼은 공통적으로 자주 재사용 되는 핵심과 재사용이 적고 자주 변경되는 주변부로 구성된다. 기업은 플랫폼을 사용하여 제품군, 거래, 그리고 혁신을 보다 효율적으로 개발 및 창출할 수 있다. 이러한 플랫폼은 제품을 중심으로 한 전통적 산업구조에 변화를 가져옴으로써 많은 중소기업에게 새로운 기회를 제공한다. 한국의 서비스용 로봇 산업은 협소한 시장 규모로 인해 주로 기술 중심의 중소기업으로 구성되어 있다. 이들 중소기업들은 기술개발에 성공하더라도 제품을 판매하기 위해 시장을 창출하고 확장하는데 어려움을 겪는다. 따라서 본 연구는 한국 서비스용 로봇 산업의 특성 및 문제점을 조명하고 중소기업인 로보프린트가 어떻게 서비스용 로봇 시장을 확장하고 지속적으로 성장하였는지를 플랫폼 이론을 적용하여 분석하였다. 분석결과, 로보프린트는 제품과 거래 플랫폼 개념을 적용한 것으로 나타났다. 첫째, 로보프린트는 초기에 개발한 아트봇의 핵심 기술을 기반으로 페인팅 로봇, 건물 외벽 청소 로봇 및 맞춤형 로봇을 개발하였다. 또한, 직접 로봇을 이용한 아파트 벽화 서비스를 제공하고 이를 방음벽, 지하통로, 옹벽 등 다양한 지역으로 확장하였다. 뿐만 아니라 가상현실 기술을 개발하는 등 새로운 서비스를 지속적으로 추가했다. 둘째, 로보프린트는 벽화 서비스 구매자와 벽화 디자이너를 매개하였다. 이는 벽화 서비스를 의뢰하는 구매자들이 디자이너를 탐색해야 하는 번거로움을 줄여주었고, 벽화 디자이너들에게는 벽화사업의 참여 기회를 열어주었다. 마지막으로 로보프린트는 플랫폼의 범위를 지속적으로 넓히고자 노력하였다. 내부에서만 재사용되던 로보프린트의 기술을 외부 기업과 공유하기 위해 대구광역시 '신기술 플랫폼 서비스'에 참여하였다. 뿐만 아니라 로봇을 외부 기업에 임대하여 서비스 플랫폼을 공유하고자 노력하고 있다. 본 연구는 중소기업이 다양한 플랫폼을 이용하여 시장을 창출하고 지속적으로 확장할 수 있음을 보여주어 기존 플랫폼 이론에 기여하며 실무자들에게도 유용한 시사점을 준다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.3833-3838
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• 2009

본 논문은 산업용 로봇을 이용하여 운동화의 특성을 측정하는 측정장비를 소개한다. 여기서 사용된 로봇은 6관절의 퓨마타입 로봇(삼성전자의 FARA AT2 모델)을 인간의 보행 동작을 구현할 수 있도록 보완하였다. 보행 동작은 고속카메라로 분석한 후, 로봇 관절각들을 추출하여 동작구현에 사용한다. 3가지 종류의 경도 아웃솔(신발 겉창)로 만들어진 신발 시편을 준비하고, 이 로봇 시스템을 이용하여 걸음동작을 구현하여 신발에 따른 지면 충격력을 측정한다. 걸음동작에서 발생하는 발 앞축 부분을 굽히기 위해 요구되는 굽힘 모멘트의 측정과 걸음동작에서 발생하는 요동현상의 측정에 사용한다. 동일한 압축변형을 유지하도록 시스템을 설정하고, 신발을 측정한 결과 아웃솔의 경도에 따라 지면반력의 크기는 선형적으로 증가하는 추세가 관찰되었다. 또한 굽힘 모멘트와 요동현상 역시 아웃솔의 경도에 따라 선형적으로 증가하는 추세가 관찰되었다. 상기의 몇 가지 실험을 통하여, 본 로봇 시스템은 일관성 있는 실험결과를 제공하였으며, 따라서 산업용 로봇을 이용하여 신발의 유용한 특성 정보 도출이 가능하며, 추후 신발설계의 활용에 대한 가능성을 보여준다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.104-111
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• 2014

이 논문에서는 자동차의 제동장치에 사용되는 브레이크 모듈 조립 작업을 로봇을 사용하여 자동화한 사례를 소개한다. 브레이크 모듈은 하나의 토크 멤버에 두 개의 브레이크 패드와 두 개의 패드 라이너를 장착하여 조립을 완성한다. 이 조립 작업은 로봇의 방향을 자주 바꾸어 주어야하기 때문에 일반적인 산업용 로봇 핸드를 사용하면 조립 시간이 오래 걸린다. 이 논문에서는 두 가지 방법을 제안한다. 첫 번째 방법은 다섯 개의 그리퍼를 갖는 로봇 엔드 이펙터를 설계, 제작하여 기존의 산업용 6축 머니퓰레이터에 장착하여 조립 작업을 수행하는 방법이다. 이 방법에서는 두 개의 브레이크 패드와 두 개의 패드 라이너를 한꺼번에 파지하여 조립 작업을 수행하며 따라서 하나의 그리퍼 만을 가지고 있는 기존의 엔드 이펙터에 비해 조립 시간을 줄일 수 있었다. 두 번째 방법에서는 첫 번째 방법을 더욱 개선하여 엔드 이펙터가 하나의 부가적인 자유도를 가지도록 설계, 제작하여 기존의 산업용 6축 머니퓰레이터에 장착하였다. 이 방법에서는 전체 로봇 머니퓰레이터가 7 자유도를 갖는 여유자유도 머니퓰레이터가 되어 로봇의 동작을 최소화하면서 조립에 필요한 다양한 로봇 방향을 구현할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권4호
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• pp.20-26
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• 2000

21세기는 정보화 사회가 지향하는 전문 산업인력 양성에 대비하기 위하여 정보통신의 목적에 기반을 둔 반도체 설계 교육시스템의 개발이 필수적이다. 이를 위한 전자, 정보통신 분야의 전문기술 습득을 위하여, 마이크로로봇을 적용한 전공 모듈식 창업교육 시스템을 개발하고자 한다. 개발된 교육 시스템은 마이크로 로봇과 관련되 세부전공 모듈식 수업으로부터 마이크로 로봇에 적용한 정보통신 교육시스템에 이르기까지 셀제현장에서 적용할 수 있는 현장감 있는 시스템 설계능력을 배양 할 수 있다. 또한 사회에서 필요로 하는 산업체 주문형 기술인력을 양성하고, 산업현장에서 적용되는 시스템을 해석하고 설계에 이르는 반도체 설계의 창업교육 과정까지 이해할 수 있는 산업체 주문형 중견기술의 양성을 위한 새로운 교육프로그램의 개발로 확대되리라 기대한다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제5권9호
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• pp.993-1004
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• 2004

본 논문에서는 구동토크의 제약을 갖는 4륜 2자유도 구륜이동로봇의 기구학 및 동력학 모델링과 경로추적을 다룬다. 유도된 기구학 모델을 이용하여 구륜이퐁로봇의 가제어성을 조사한다. 순간일치좌표계와 힘/토크의 전파, 뉴튼의 평형법칙을 이용하여 동려학 모델을 유도한다. 역동력학에 의해 산출된 구동토크가 한계 구동토크를 초과할 경우, time-scaling 기법을 이용하여 기준제적을 수정함으로써 구륜이동로봇이 기준경로를 추적하도록 한다. 제어기는 모델링 불확실성과 측정 잡음 등으로 인하여 발생하는 오차를 보상하도록 설계한다. 또한 본 논문에서 제시된 기법의 유효성을 입증하기 위해 모의실험을 수행하고 그 결과를 제시한다.

• 산업융합연구
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• 제18권1호
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• pp.53-58
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• 2020

2015 개정 교육과정은 창의 융합 인재를 키우고자 하는 데 그 목적이 있다. 이에 SW 교육은 컴퓨팅 사고력을 높이기 위한 다양한 융합교육 방법에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 연구의 목적은 컴퓨팅 사고력 향상을 위한 독서교육과 로봇활용 교육 중심의 SW융합교육의 효과를 분석하는 것이다. 이를 위해 카드코딩 기반의 로봇을 이용한 SW 교육과 온작품읽기와 상호텍스트성을 토대로한 독서교육을 융합하여 SW 교육 교수학습을 설계하였다. 결국 이러한 독서와 SW의 융합교육은 컴퓨팅 사고력의 개념, 실습, 관점의 3가지 영역을 모두 향상시켰으며 학습자의 만족도를 높였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.952-956
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• 2007

산업현장에서는 공장 자동화의 발전에 따라 많은 로봇들이 사람을 대신하고 있다. 일반적으로 산업 현장에서 사용되는 로봇은 고정밀도의 감속기를 필요로 한다. 고정밀의 제어를 위해서는 cycloid 치형 혹은 인벌류트 치형을 가진 감속기를 사용하게 된다. 이러한 감속기는 낮은 백래쉬와 높은 감속비를 가지면서 동시에 치형의 높은 강성을 필요로 한다. 본 논문에서는 새로이 고안한 직선 치형을 가진 로봇 감속기(RSR) 치형의강성을 FEM 해석을 통해 실제로 적용이 가능한지 여부를 시뮬레이션 해보았으며, 실제로도 적용이 가능함을 알 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.320-324
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• 2003

최근, 가상현실분야가 매우 다양하게 각 산업분야에서 응용되고 있다. 본 논문에서는 가상환경하에서 인터페이스 조작에 의하여 로봇의 움직임을 제어하였다. 3D Graphic Tool을 사용하여 가상로봇을 생성하고 생성된 가상로봇에 실제로봇의 텍스쳐를 입혀 X파일로 변환시켜 3차원 가상현실에 적용되는 Direct 3D Graphic의 Component들을 사용하여 실제로봇과 동일한 모습을 재현하였다. 또한 조이스틱을 통해서 가상로봇의 움직임을 표현하고 실제로봇을 제어했다. 개발된 로봇은 크게 로봇 제어부와 Host PC에서의 Visual I/F program으로 구성되어 있다. 개발된 로봇의 구동부와 Camera의 구동부는 2자유도를 갖고 있으며 사용자 친화적으로 개발된 조이스틱으로 원격조종된다. 외부 상황은 비젼 시스템과 초음파 센서로 인식되며, 화상 및 센서 데이터, 명령어 둥을 각각 900MHz와 447MHz RF로 통신된다. 사용자는 실제 로봇을 제어하기 위하여 시뮬레이터를 이용하여 로봇 제어 명령을 내리면 로봇을 구동하기 위한 원격 송/수신부에서 447MHz의 특정소출력국용 주파수를 사용하는 모듈을 통해 Half duplex 방식으로 4800bps로 실외 500m까지 제어한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.60-68
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• 1999

본 논문은 미지이거나 변화하는 산업용 로봇 매니퓰레이터의 추종문제를 다룬다. 제시된 방법은 간접적응 제어기 구조를 근거로 퍼지추론에 의한 스위칭 구조를 통해 다중모델 적응제어기를 설계하고자 한다. 매니퓰레이터 한 개의 식별기를 이용한 다중 식별기들은 미지 관성 파라미터와 부하무게의 초기 추정치를 제외하고는 동일하다. 관절 액츄에이터에 가해진 토크입력은 매순간 로봇 동적시스템의 가장 근접한 식별기 모델에 의해 결정된다. 제시된 방법을 이용하여 용접라인 및 부품조립 자동화 설비 등의 적용 예로서 산업용 로봇 매니퓰레이터의 추종성능이 개선됨을 컴퓨터 모의 실험을 통해 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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• pp.661-662
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• 2020

현대사회의 산업 현장에서 작업효율과 안전사고예방은 기업의 이익과 직결된다. 현장에서의 인력의 사용으로 인한 한계점을 가지고 있기 때문에 효율적이고 안정적으로 작업 효율을 내며 현장의 많은 안전사고를 미연에 방지하기 위해 많은 산업현장들은 4차 산업 혁명을 통해 수많은 작업들을 로봇을 이용한 자동화로 대체해 오고 있다. 단순히 짐을 옮기고 재고를 파악할 뿐인 간단한 작업임에도 불구하고 물류 피킹/분류 작업은 아직까지 인력을 사용한다. 인력을 한계를 극복하기 위해 작업 현장을 라인 트레이서를 통해 이동하고, 영상분석을 이용해 로봇 암으로 원하는 물건을 정확하게 피킹하고자 적재 하도록 설계한 '영상분석을 이용한 자동 피킹.분류시스템' 기술을 제안한다. 기존의 단순 반복 노동의 피킹/분류 작업을 수행하며 영상분석을 통해 어플리케이션을 이용하여 재고 관리또한 가능하다,