• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.125-132
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• 2022

본 논문에서는 물류센터나 실내의 정해진 위치까지 짐을 자동으로 운반할 수 있는 카트를 라즈베리 파이4를 기반으로 구현하였다. 카트는 초음파 센서를 이용하여 장애물을 인식해 충돌을 방지하고 우회한다. RFID에 방향 제어 코드를 입력해 교차로나 목적지 등 주요 포인트에 설치하였고, 카트의 RFID 리더기가 RFID를 인식하면 정지하거나 상황에 따라 방향을 전환할 수 있도록 하였다. 운송이 끝난 후, 로드 셀(무게추 센서)이 물건이 내려짐을 인식하면 카트가 다시 출발 지점으로 돌아와 회수된다. 카트는 운송 과정에 필요한 인력의 소모를 줄이고 운송 과정을 편리하게 해결할 수 있도록 구현하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.27-33
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• 2006

건축 실내의 조명환경의 쾌적성을 평가하는 것은 주로 불쾌감을 유발하는 글레어의 정도를 인식하는 것이라 할 수 있다. 현재 국외에서 연구된 불쾌글레어를 평가하기 위한 실험식을 그대로 적용하기에는 글레어의 감각을 느끼는 정도가 인종에 따라 크게 다르게 나타나기 때문에 무리가 있다. 따라서 본 연구에서는 한국인의 시각적인 특성에 맞는 합리적인 불쾌글레어 평가를 위한 예측식을 작성하는 것을 최종목표로 하였으며 다음과 같이 4단계로 연구를 진행하였다. 첫째, 기존의 불쾌글레어 평가식에 대한 검토를 통해 실험변인들을 선정하였다. 둘째, 본 연구의 목적에 맞는 실험변인과 조건을 제어할 수 있는 실물대모형을 제작하였다. 셋째, 불쾌글레어 평가실험을 실시하였다. 최종적으로, 선행연구에서 서양인을 대상으로 제안된 UGR평가법과의 비교분석을 실시하였다. 연구의 결과를 요약하면, 1)불쾌글레어는 광원휘도, 배경휘도, 피험자와 시선의 위치 등에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 2)실내 불쾌글레어 평가에서 광원과 피험자간의 거리보다 시야내에 글레어 광원이 위치하는 지의 여부가 더 중대한 영향을 미쳤다. 3)대표적인 불쾌글레어 평가시스템인 UGR과 비교 분석한 결과 다소 차이가 있는 것으로 나타났다. 이것은 한국인의 불쾌글레어감이 서양인과 차이가 있다는 것을 보여준다.

• 한국음향학회지
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• 제40권5호
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• pp.452-459
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• 2021

서로 떨어져 설치된 두 개의 음향 수신기에 도달하는 신호의 상호 지연 시간을 추정하는 것은 실내 음향과 소나 등에서 목표물 위치 추정 문제나 추적 등 여러 방면에서 쓰이고 있다. 시간 지연을 구하는 방법에서는 두 수신 신호 사이의 상호 상관을 이용한 방법으로 대표되는 비 파라메트릭 방법과 시스템 인식을 기반으로 하는 파라메트릭 방법이 있다. 본 논문에서는 파라메트릭 방법에 기반을 둔 시간 지연 추정 방법을 제안한다. 특히 음향 수신기에 잡음이 부과되는 것을 고려한 방법을 제안한다. 그리고 백색 잡음 및 잔향 환경에서 기존의 일반 상호 상관법과 적응 고유치 분석법과 비교를 통해서 새로 제안한 알고리즘이 더 우수함을 확인한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제65차 동계학술대회논문집 30권1호
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• pp.323-324
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• 2022

본 논문에서는 사람의 개입 없이 실내 환경에서 마스크 미 착용자를 스스로 발견한 후 방역수칙위반 사실에 대한 경고와 함께 마스크 착용을 권고하는 인공지능 기반의 자율주행 서비스 로봇을 개발한다. 제안한 시스템에서 로봇은 동시적 위치 추적 지도 작성 기법인 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)기술을 이용하여 지도를 작성한 후 사용자가 제공한 웨이포인트(Waypoint)를 기반으로 자율주행한다. 또한, YOLO(You Only Look Once) 알고리즘을 이용한 실시간 객체 인식 기술을 활용하여 보행자의 마스크 착용 여부를 판단한다. 실험을 통해 사전에 작성된 지도에 지정된 웨이포인트를 따라 로봇이 자율주행하는 것을 확인하였다. 또한, 충전소로 이동할 경우, 영상 처리 기법을 활용하여 충전소에 부착된 표식에 근접하도록 이동하여 충전이 진행됨을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.508-516
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• 2010

본 논문에서는 자율적이며 자동화된 정리정돈 기능을 갖는 홈 메스클린업 로봇(McBot)을 개발한다. 그 동안 진공청소기가 보급되어 집안 청소에 편리성 향상이 이루어졌지만 진공청소기를 운영하는 노동은 인간의 몫이었다. 그것을 해결하기 위하여 최근에 로봇청소기들이 개발되었으나, 진공 청소하기 이전에 해결해야 하는 신문, 옷가지 등을 정돈하거나 진공흡입하기 어려운 크기의 쓰레기들을 정리하는 것은 여전히 사람이 처리해야 하는 심각한 노동으로 남아 있다. 이러한 이유로 본격적인 청소로봇 시장이 아직 형성되지 못하고 있다. 그래서 본 논문에서는 가정에서의 정리정돈 문제를 해결할 수 있는 소위 홈 메스클린업 로봇을 개발하고 새로운 디자인 방법과 제어 기법 그리고 자기 위치 인식 알고리즘을 제안한다. 홈 메스클린업 로봇은 정리정돈을 위하여 쾌속 네비게이션과 정교한 매니퓰레이션 기능을 필요로 한다. 본 논문에서는 자율적인 네비게이션 기능으로 장애물을 회피하여 원하는 목적지까지 고속으로 이동할 수 있는 휠 기반의 이동로봇을 개발한다. 또한 정리정돈 작업을 위한 정교한 매니플레이션 기능으로 6 자유도를 갖는 로봇 팔과 리프트 등의 보조장치들을 개발하며, 그것들이 정밀 제어될 수 있는 새로운 알고리즘을 제시한다. 특히 홈 메스클린업 로봇의 탐색 시스템은 지금까지의 청소로봇들과는 달리 일정한 패턴이나 벽면을 따라 움직이는 방식이 아닌 실질적인 실내 구조의 파악과 잡은 물체를 원래의 위치로 이동시키거나 정돈 장소까지 이동하기 위한 절대 좌표 형태의 자기 위치 인식 기능이 필요하다. 그러므로 본 논문에서는 자신의 절대좌표 인식 및 물체인식을 위하여 RFID 태그들을 이용한 자기위치 인식 시스템을 개발한다. 마지막으로 본 논문에서 설계된 홈 메스클린업 로봇이 RFID 환경에서 정리정돈작업을 수행하는 실제 실험을 통하여 좋은 성능을 검증한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제12권3호
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• pp.170-182
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• 2006

컴퓨팅 서비스가 언제 어디서나 이용 가능한 유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 구축하기 위해 해결해야하는 문제 중 하나는 다양한 특성의 서비스들을 어떻게 효과적으로 제공하고 이를 관리하느냐는 점이다. 기존에 제안된 유비쿼터스 서비스 제공 시스템은 특정 종류의 서비스만을 지원하는데 중점을 두고 있다. 또한 상황과 서비스의 관계 표현 방법이 복잡해 다양한 사용자가 생활하는 복잡한 공간에서 서비스를 제공하는데 어려움이 있다. 본 논문은 이런 문제에 대한 해결 방안으로 Personal Kiosk (PK) 모델을 제안한다. PK는 모바일 단말기를 통해 사용자가 언제 어디서나 유용한 서비스를 사용할 수 있게 해주는 것을 목표로 하는 유비쿼터스 서비스 모델이다. 현재 단계의 PK는 로컬지역을 대상으로 연구되고 있다. 본 논문은 로컬지역에 PK 모델을 구현하기 위해 필요한 실내에서의 정밀한 위치인식기법과 효과적인 서비스 발견기법을 설명하며 이를 바탕으로 사용자의 위치, 권한, 시간정보를 이용해 개인화된 서비스를 제공하는 방법을 설명한다. PK 모델은 서비스를 이용하기 위해 소모되는 사용자의 노력과 시간을 크게 감소시켜 보다 편리한 모바일 서비스 환경을 구축할 수 있게 한다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권3호
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• pp.97-107
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• 2017

자동문에 있어서 적외선과 마이크로파 센서는 물체인식 입력신호를 통해 모터 개폐동작 제어를 담당하는 핵심부품으로 많이 사용하고 있다. 적외선과 마이크로파 기반의 센서를 자동문에 적용한 기존 시스템 경우, 대부분 건물외부로 노출하여 설치하기 때문에 태양의 적외선 또는 가시광선에 의해 오동작이 발생하게 된다. 또한 실내 외의 온도 차로 인한 환경변화는 물체인식 검출신호에 잡음을 일으키는 원인이 되기도 한다. 이러한 문제점과 더불어 빠르게 이동하는 물체를 감지센서가 검출영역에 대한 처리속도를 따라가지 못하는 하드웨어 결함이 감지 사각지대를 만들게 된다. 이는 자동문을 이용하는 통행자의 안전문제에 직접적인 영향을 주고 있기 때문에 빠른 개선방안이 필요한 시점이다. 본 논문은 기존의 감지센서 외에 초음파 센서를 추가 설치하여 검출영역을 개선하기 위한 실험을 진행하였다. 초음파 신호의 검출특성과 장점을 자동문에 적용하여 빠르게 이동하는 물체의 접근경로와 고정 장애물의 위치영역을 정확하고 신속하게 처리하는 연산회로와 검출 알고리즘을 구현하였다. 이를 통해 초음파 센서를 적용한 자동문이 사각지대를 감지하는 검출영역에서 성능개선으로 이어지는 결과를 현장실험을 통해서 확인하고 개선방안을 제안하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권10호
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• pp.973-978
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• 2010

에너지절감에 대한 인식이 높아짐에 따라 점차 건물이 밀폐화되고 있으며, 이로 인하여 실내공기질에 영향을 미치는 건축자재로부터의 휘발성유기화합물 방출에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러므로 실내공기질을 개선하는데 있어 건축자재로부터의 VOCs 방출특성을 파악하는 것이 무엇보다 중요하다. 본 연구에서는 우리나라가 온돌문화인 점을 고려하여 대표적인 건축자재인 온돌마루와 접착제를 대상으로, 방출챔버시험을 통하여 온도 및 시간경과에 따른 헥산, 톨루엔 및 TVOCs 방출특성을 살펴보았다. VOCs의 방출속도는 온도와 비례관계를 나타내었으며, 바닥재에 존재하는 VOCs 발생원이 어느 위치에, 어떠한 형태로 존재하느냐가 시간의 경과에 따른 방출특성에 크게 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 즉, 건축자재로부터의 헥산, 톨루엔의 방출은 전반적으로 초기에 방출속도가 높고 시간이 지남에 따라 점차 줄어드는 경향을 보이고 있으나, 온돌마루로부터의 톨루엔 방출은 다른 양상을 보이는데 시간이 지남에 따라 방출속도가 오히려 증가하여 6시간 경과 후 최대값을 보인 뒤 점차 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 온돌마루에 함유되어 있는 톨루엔 발생원이 자재의 내부에 많이 존재하고 있기 때문에 시간이 경과함에 따라 방출속도가 증가했다가 다시 감소하는 경향을 보인 것으로 추정된다. 바닥재로부터의 VOCs 방출특성 실험결과를 종합하여 살펴보면, 온돌시스템에서 방출되는 고농도의 VOCs에 인체노출을 줄이기 위해서는 이사하기 전에 적어도 72시간 이상의 Bake-out 시간이 필요할 것이라 사료된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8C호
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• pp.721-730
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• 2012

본 논문에서는 화장장이란 특수한 실내 공간에서 시신을 최종 목적지인 화장로까지 안전하게 운구할 수 있는 무인이송차량(AGV)의 이동 제어 문제를 다루고자 한다. 바닥에 유도라인을 매립하는 방식은 화장장 환경에 적합하지 않기 때문에, 적외선 센서 기반 AGV 이동 궤적 제어 방식을 제안한다. 이 방식은 AGV가 근적외선을 방사하여 미리 부착된 랜드마크(landmark) 판독을 통해 해당 경로를 따라 주행하게 된다. 이러한 방식이 갖는 문제점은 랜드마크 배열 과정에서 사각 지역(dead zone) 및 중첩 지역(overlap zone)이 존재할 수 있다는 점이다. 이를 해결하기 위해 이중 랜드마크 인식을 통해 센싱 과정에서의 오차 발생 과정을 최소화할 것이다. 또한, 화장로에 진입하기 위한 회전 구간에서는 회전 직후 화장로의 진입로와 일직선을 유지하도록 AGV 안쪽 바퀴와 바깥쪽 바퀴의 가속도 제어를 위한 알고리즘을 제안할 것이다. 본 논문에서 제안한 방식은 모의 차량에 적용하여 그 타당성을 검증하였다. 실제 국내 화장장에 본 논문에서 개발한 AGV 시스템을 적용하여 오차 범위 내에서 동작함을 확인하였다.

• 한국광학회지
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• 제29권5호
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• pp.204-214
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• 2018

LIDAR는 정밀 측정이 가능한 특성을 기반으로 정확한 정보 획득과 고해상도 3차원 영상 구현에 유리하기 때문에 사용자의 개입 없이 정확한 정보 획득과 판단이 요구되는 자율 주행 시스템에 필수적으로 적용되고 있다. 최근 LIDAR를 접목한 자율 주행 시스템이 인간의 생활권 안에서 활용되면서 시각안전 문제에 대한 해결과 함께 다양한 환경에서 정확한 장애물 인식을 통한 신뢰성 있는 판단이 요구되고 있다. 본 논문에서는 1550 nm 시각안전 광원을 활용한 Single-Shot LIDAR system (SSLs)을 구성하고 다양한 측정 환경, 반사 물질, 물질의 각도에 대한 LIDAR 신호 분석 방법과 결과를 보고한다. 실내, 주간, 야간의 환경에서 25 m 거리에 위치한 5% 알루미늄 반사판과 건물 벽을 활용하여 각 측정 환경에서 반사율이 다른 물질에 대한 신호를 분석하고, 다양한 각도를 갖는 실제 장애물을 고려하여 반사 물질의 각도 변화에 대한 신호 분석도 진행하였다. 이러한 신호 분석은 수신 정보의 신뢰도 판별을 위한 SNR과 거리 정보 정확성의 지표인 타이밍 지터를 활용하여 측정 환경 및 반사 조건과 LIDAR 신호 간의 상관관계 확인이 가능한 장점이 있다.