• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.377-383
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• 2021

최근 4차 산업혁명에 따라 공장, 물류창고, 서비스영역에서 유연한 물류이송을 위한 자율 이동형 모바일 로봇의 사용이 증가하고 있다. 대규모 공장에서는 Simultaneous Localization and Mapping(SLAM)을 수행하기 위하여 많은 수작업이 필요하기 때문에 개선된 모바일 로봇 자율 주행에 대한 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 고정 및 이동 장애물을 피해 최적의 경로로 주행하는 Mapless Navigation에 대한 알고리즘을 제안하고자 한다. Mapless Navigation을 위하여 Deep Q Network(DQN)을 통해 고정 및 이동 장애물을 회피하도록 학습하였고 두 종류의 장애물 회피에 대하여 각각 정확도 90%, 93%를 얻었다. 또한 DQN은 많은 학습 시간을 필요로 하는데 이를 단축하기 위한 목표의 크기 변화 알고리즘을 제안하고 이를 시뮬레이션을 통하여 단축된 학습시간과 장애물 회피 성능을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제34권4호
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• pp.347-356
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• 2023

액정 엘라스토머 섬유는 1차원 형태로서 소프트 로봇, 생체모방 구동기 등의 다양한 분야에서 광범위하게 응용되고 있다. 액정 엘라스토머는 액체의 유동성과 고체의 질서도 그리고 고무의 탄성을 포함하며 이를 바탕으로 한 자극-응답성을 가지고 있다. 특히, 형상가변 측면에서 열, 빛, 전기장, 자기장 등의 다양한 자극에 대한 응답성을 프로그래밍하여 사용하면 높은 자유도와 더불어 물건 들어올리기, 꼬임, 회전 등 다양한 움직임을 구현할 수 있다. 따라서, 액정 엘라스토머 섬유는 인공근육, 소프트로봇, 웨어러블 기술, 센싱 기술 등 다양한 분야로의 응용가능성을 가지고 있다. 이런 액정 엘라스토머 섬유의 연구는 기존 단순 섬유를 넘어서는 다양한 기능성을 포함할 수 있는 스마트 소재로서 도래한 4차 산업에서 다양한 분야에 활용도가 높다고 평가된다. 본 총설에서는 액정 엘라스토머 섬유의 구조 및 기본 특성에 대해 소개하고, 배향 기반 제작법과 이를 이용한 인공근육, 스마트 패브릭, 소프트 로봇 등, 다양한 응용에 대해 최신 연구 동향을 소개한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.340-346
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• 2003

Driven by the growth of the Internet and the increasing ubiquity of embedded computing systems, the embedded system is exploding in terms of it proliferation of products and the number of complex applications. Intelligent dedicated systems and appliances used in interface, monitoring, communications, and control applications increasingly demand the services of a sophisticated, state-of-the-art operating system. In the case of industrial controller, it is required to use a real-time operating system (RTOS) as a good building block to enable Internet connectivity. However, commercial RTOSes are increasingly less desirable due to their lack of standardization and their inability to keep pace with the rapid evolution of technology. In order to overcome these problems, we consider using embedded Linux and embedded web server. Availability of source code, reduced licensing, reliability, open source community support, as well as others, are key reasons for the use of embedded linux by embedded developers. In this paper, we develop embedded linux platform to control the industrial inverter with the Internet connecting feature. The method of web-based management is also proposed by using the embedded web server and Java applet. We show the feasibility of remote management for the commercial inverter controller with the proposed three-tier web-based remote management system.

• 대한공업교육학회지
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• 제34권2호
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• pp.396-410
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• 2009

이 논문은 산업용 로봇의 모델링을 할 때 일어나는 불확실성을 측정하여, 이 불확실성이 야기하는 비선형 문제를 해결하는 데 필요한 정보를 얻는 데 목적이 있다. 우선 주어진 로봇모델에서 수학적 운동방정식을 유도하고, 불학실성의 물리적 현실에 가능한 가상모델을 접목하여 수학적 확장 모델을 세우고, 이를 바탕으로 불확실성을 측정 할 수 있는 관측자를 설계한다. 이 불확실성에는 모델링을 하기 어려운 모델링 오차, 중력, 마찰, 질량의 불균일 분포, 코리오리스 힘이 포함된다. 관측자와 관련된 조건들을 관측가능성 및 수렴 관계를 분석한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제29권4호
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• pp.433-440
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• 2012

Various studies to improve the physical abilities of the human have been steadily continued from the past to the present. Only recently such technology has been realized, and those are expected to replace or complement human beings in large part. In this paper, the current status of developed wearable robots is investigated and studies were conducted in order to apply the types of robots in industry spot. In order to apply wearable exoskeleton robot to industry which enhances human physical capability, driving range of the robot's degrees of freedom were selected by analyzing working motion, and augmentative exoskeleton structure design process is presented by analyzing require torque and power during selected working motion. At the end of this paper, the designed mock-up is introduced to validate the feasibility of designed robot.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문집
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• pp.152-155
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• 2002

An industrial robot noise has various noise sources such as gears, motors, bearings, and controller fans. Among these, gears are the most dominant source for noise. The gear noise, caused by tooth profile, elastic deformation, machining error and wear, is directly correlated with the transmission error of mating gear. Due to the fact that has several axis and many gears, it is difficult to understand the characteristics of the vibration and noise of robots. In this study, some advanced analysis techniques based on digital signal processing such as power spectrum, time spectral map, RPM map, and etc., were applied for locating the dominant frequency components of the robot noises and identifying their sources. In addition, sound quality analysis was performed in order to evaluate the operator's annoyance. The noise and vibration measurements were carried out at several points during the operation of each axis considering the effect of load and posture of the robot. Eased on the results, proper countermeasures to reduce excessive noise level have been suggested considering the characteristics of sources.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.871-877
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• 2008

Adaptive 아크 로봇 용접을 위한 용접 공정 변수와 용접 부 형상 사이에 상관관계를 조사하는 것은 중요한 일이다. 하지만 맞대기 용접의 공정에 있어 갭으로 인해 정확한 이면비드를 예측하는 것은 어려운 일이다. 본 연구에서는, 먼저 맞대기 용접을 통해 외부 용접 조건과 용접 비드 형상사이 상관관계가 규명되었고, 이를 응용하여 적절한 이면비드를 얻기 위한 개발이 이루어졌고, 이 연구결과는 산업 전 분야에 폭넓게 사용될 수도 있다. 다중회귀분석법이 공정변수 예측을 위한 연구방법으로 적용되었다. 예측방법의 결과들 또한 비교 및 분석이 이루어졌다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제6권11호
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• pp.1022-1032
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• 2000

We propose a sliding mode controller tracking the states of a time-varying reference model. The reference model generates the desired trajectories of the states, and the sliding mode controller regulates robustly the errors between the desired states and the measured states. We apply this controller to the overhead crane. Its reference model generates the trajectories of the damped-out swing angle and the swing angular velocity to suppress the swinging motion caused by the acceleration and the deceleration of crane transportation. Also, this model generates the desired trajectories of the position and velocity of the crane. The crane model is identified from the experimental data using an orthogonal function. Kalman filtering is applied to estimate the crane states. The designed controller is simulated on a computer and is tested through a 2-ton industrial overhead crane using the vector-controlled servo motor system. It is verified that, from the simulated and experimental results, the sliding mode controller tracking a time-varying reference model works well.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.1165-1173
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• 2008

An water-reuse network design has drawn attention as a systematic method of reducing fresh water usage and increasing water-using efficiency. The final goal of an eco-industrial park(EIP) is accomplishing industrial sustainability and constructing water-reuse network can be a solution. When designing water-reuse network connecting various processes which consume water, the water pinch technology can be used frequently, since it simultaneously minimize freshwater usage and wastewater discharge. In this research water pinch technology is applied to develop an effective water-reuse network in an EIP. Three scenarios based on different reusing strategies were developed. The results show that the final water-reuse network can reduce the total fresh water usage more than 30%, while the water expenses decrease by 20%. It can be concluded that water pinch technology is an effective tool to optimize water-reuse network among different industrial facilities.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.435-440
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• 2012

최근 산업 현장에서 자율주행 시스템에 관한 관심이 날로 증대되고 있다. 자율이동 로봇을 포함한 자율주행 시스템은 인간의 지속적인 도움 없이 거칠고 변화하며 구조화되지 않으면서도 불확실한 주변 환경에서 원하는 작업을 수행할 수 있는 능력을 지녀야 한다. 이를 위해서 근거리 무선통신 네트워크로 로봇 간 서로 교신을 하여 위치 및 상태 등의 정보를 공유를 통해 원만한 자율 주행을 할 수 있는 시스템의 설계가 요구된다. 본 논문에서는 센서 네트워크 및 무선네트워크에 기반한 자율주행 시스템을 개발하고 실험을 통하여 개발된 시스템의 성능을 검증한다.