• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제52차 하계학술대회논문집 23권2호
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• pp.204-206
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• 2015

본 논문에서는 원자력발전소와 같은 극한환경에서 사용할 수 있는 로봇 원격제어를 위한 데이터 송수신용 통신 모듈 구현의 제약 조건을 기술하고 이를 해결할 수 있는 방안을 제시한다. 원격제어는 오퍼레이터가 원격지 로봇의 다양한 환경 정보를 인식하면서 로봇 제어 명령을 전송하는 특성을 갖는다. 오퍼레이터와 원격지 로봇 사이에 지속적인 데이터 통신에 의해 제어를 수행하므로, 통신 속도와 통신 프로토콜에 따른 현재의 통신 상태 보장 방안도 필요하다. 네트워크 기반 통신에서는 물리적 환경에 의한 영향을 포함하여 TCP/IP 프로토콜의 경우 핸드쉐이크와 혼잡회피 알고리즘 등에 의한 논리적 통신 속도의 지터가 발생하므로, 로봇 원격제어 시 이 문제를 충분히 검토해야한다. 로봇 원격제어를 위해서는 TCP/IP는 물론 UDP와 같은 통신 프로토콜과 시리얼 통신 기반의 다양한 프로토콜을 적용할 수 있는데, 송수신 데이터의 종류에 따라 적절한 프로토콜을 적용해야하며 통신 라인의 연결 상태도 확인할 수 있어야 한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 추계 학술대회 학술발표 논문집
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• pp.9-12
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• 2003

본 논문에서는 미지의 환경에서 인터넷 기반에 대한 이동로봇의 자율 주행이 가능하도록 비젼시스템과 퍼지규칙을 이용한 경로 설정 및 장애물 회피를 위한 알고리즘을 소개 하고자 한다. 한편 원격지에서도 로봇의 움직임을 파악할 수 있도록 인터넷을 통한 원격운용 기능을 추가함으로써 로봇의 효율적인 제어가 가능하도록 하였다. 원격지에서 제어하고자 할 때 대부분이 인터넷이나 무선을 이용한 원격제어 또는 실시간 모니터링을 통해 제어하여 그 상황을 시뮬레이션으로 구현하고 있다. 현재 이동로봇 제어를 할 때 많이 사용되는 방법은 IEEE 802.11b를 기반으로 한 wireless LAN Socket, TCP/IP, RF, 블루투스 통신등이 있다. 이러한 방식중 본 논문에서는 Internet 방식 중에 TCP/IP 프로토콜을 사용하였다. 전체 시스템은 이동로봇과 서버 그리고 클라이언트로 구성되며 이동 로봇은 인터넷을 통해서 로봇을 제어하거나 필요에 따라서는 로봇이 직접 제어권을 가지고 자율주행이 가능하도록 설계되었다. 본 논문에서는 퍼지규칙을 이용하여 경로 계획 및 장애물 회피를 위한 알고리즘을 생성하였으며, 실험을 통한 그 효율성을 검증하였다. 또한 실제 이동 로봇을 제작하여 실험한 결과에서도 제안된 알고리즘이 우수한 성능을 발휘함을 확인할 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.1624-1626
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• 2013

햅틱 기반 로봇 원격제어를 위해서는 힘 반영을 인지할 수 있어야 한다. 원격조종에서는 데이터 통신과 처리에 소요되는 시간에 따른 지연이 발생하는데, 이 시간 지연은 로봇의 충돌과 제어기-로봇간의 힘 반영 부조화를 초래할 수 있다. 다수의 로봇이 협업을 하는 구조로 원격제어 시스템을 개발하기 위해서는 다수의 오퍼레이터와 다수의 로봇이 원활한 기능 분담을 수행할 수 있어야하는데, 본 논문에서는 원격지 로봇들의 협업을 수행할 수 있는 햅틱 기반 원격제어 시스템 구축 방법에 대하여 기술한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.689-699
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• 2013

로봇 원격조종 방법은 1:1, 1:N, N:1, 그리고 N:N의 다양한 방법이 있다. 오퍼레이터가 원격지 로봇을 제어하기 위해서는 로봇의 주변 상황, 모바일 장치의 충돌 가능성, 그리고 매니퓰레이터의 힘을 인지할 수 있어야 한다. 원격조종에서는 데이터 통신과 처리에 소요되는 시간에 따른 지연이 발생하는데, 이 시간 지연은 로봇의 충돌과 햅틱 기반 제어에 있어 양방향 힘 반영에 따른 매니퓰레이터의 바이브레이션과 과도한 힘 반영을 초래할 수 있다. N:N 제어 방식은 근래 개발 중인 조종 기술로 멀티 오퍼레이터가 멀티 로봇을 스위칭하면서 제어하는 구조를 가진다. 이 구조를 구현하기 위해서는 오퍼레이터가 어떤 로봇을 제어할 것인지, 또는 그 로봇의 어떤 장치를 제어할 것인지에 대한 스위칭 기능이 필요하며, 다수의 오퍼레이터가 함께 원격조종을 수행할 때에는 이 스위칭 알고리즘이 반드시 필요하다. 또한 오퍼레이터의 성향에 따라 조종 성향이 달라지므로 이를 일반화하기위한 방안도 요구된다. 본 논문에서는 다수의 로봇과 다수의 오퍼레이터가 원격으로 로봇들을 제어하여 작업을 수행할 수 있는 햅틱 기반 제어 환경을 구축하는 방안과 구현에 대하여 기술한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2738-2740
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• 2000

지금까지의 시스템은 제한된 공간에서 구성되고 제어되어 왔으나, 공간적 제한을 극복하려는 원격 제어에 대한 연구가 한창 진행되어지고 있다. 원격제어는 접속이 용이하여야 하며, 편리한 사용자 환경을 제공하여야 하며, 안정성이 보장되어야 한다. 최근 부각되고 있는 인터넷은 이러한 원격 제어의 요구를 잘 수용하고 있어 원격제어와의 접목이 시도되어지고 있다. 본 논문에서는 인터넷을 사용하여 공간적인 제한을 극복하는 열린 공간상에서 이동로봇을 제어함으로써 원격제어 시스템 설계와 구현에 관해 논한다. 구현된 원격 제어시스템은 일반적인 웹서버를 사용하였고, 원격지와 이동로봇간의 정보를 양방향 통신으로 구현하였으며, 위와 같은 전체적인 시스템을 실제로 제작, 구현하여 실험함으로써 제안된 원격 제어 시스템의 실효성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.3033-3035
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• 1999

일반적으로 시스템은 제한된 공간내에 제어되고 있으나, 특수한 상황에서는 원격제어가 필요한 경우도 있다. 본 논문에서는 인터넷을 사용하여 공간적인 제한을 극복하는 열린 공간상에서 이동로봇을 제어함으로써 원격제어 시스템 설계와 구현에 관해 논한다. 구현된 원격제어 시스템은 일반적인 웹서버(Web Server)를 사용하였고, 원격자와 이동로봇간의 정보를 양방향 통신을 가능하게 하는 제어서버(Control Server)를 제작하였다. 이동로봇과 제어서버간의 정보 교환은 시리얼 통신으로 구현하였으며 위와 같은 전체 적인 시스템을 실제로 제작 구현하여 실험을 함으로써 제안된 원격제어 시스템의 실효성을 검증하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.98-101
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• 2002

기존의 이동로봇 시스템은 완전한 자율주행이 주된 목표였으며 이때 영상정보는 단지 모니터링을 하는 보조적인 수단으로 사용되었다. 이에 따라 이동로봇의 자체 기능이 점차 고도화되는 방향으로 연구가 진행되었고, 제작비 또한 함께 상승하게 되었다. 그러나 구동만이 목적인 저렴한 이동로봇 시스템을 조작자가 원격 제어하는 것 또한 중요한 분야 중 하나이다. 이때 원격제어에 사용되는 신호로는 카메라에 의한 영상정보와 초음파 센서 등에 의한 거리정보를 주로 사용하게 된다. 그러나 영상정보는 3차원의 입체적 정보를 제공하는 데에는 부적절하기 때문에 초음파 센서를 이용한 거리정보가 매우 유용하게 된다. 본 논문에서는 초음파 센서의 정보를 이용한 원격제어용 힘 반향 조이스틱을 개발하였다. 힘 반향 알고리즘은 하나의 식으로 표현하기 곤란하므로 전문가 시스템의 구현이 매우 필요한 분야이다. 따라서 퍼지 논리를 사용하여 생성한 힘 반향 알고리즘을 이동로봇 원격제어에 사용함으로써 조작자가 이동로봇 주변환경을 쉽게 인식하여 이동로봇을 안전하게 주행할 수 있도록 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.598-600
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• 2005

본 논문은 무선 LAN기반에서의 이동로봇에 Manipulator를 장착하고 안정된 원격 제어를 수행하였다. 원격제어는 웹 카메라 및 레이져 센서를 통해 이동로봇 주변 환경을 인식할 수 있으며, 조이스틱을 이용하여 이동로봇 및 Manipulator를 제어한다. 무선 랜 기반 원격제어 시스템은 환경조건에 따라 통신지연이 불규칙하고 통신두절의 발생가능성이 매우 높다. 본 논문은 이러한 문제점이 발생할 경우 문제점을 해결하기 위하여 실시간 화상 전송에 대해 이론적이고 체제적 분석을 실시함으로써 보다 안정된 효과를 얻는다. 그리고 조작자가 이동로봇을 좀 더 안정적이고 쉽게 조작 할 수 있도록 하기 위해 힘 반영 조이스틱에 이동 로봇 주위의 장애물 정보를 반영하였다. 또한 Manipulator의 원격조정 알고리즘을 개발하여 보다 안정되게 물체를 파지 및 이동시킬 수 있다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제2권3호
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• pp.42-60
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• 1996

이 글에서는 원격제어 시스템의 역사, 적용에서 이론까지 간략하게 다루어 보았다. 과학기술이 발달하고 생활수준이 향상됨에 따라 인간은 소위 3D 직종을 기피하려는 경향을 갖게 되었다. 또한 작업환경의 변화가 심하고 위험한 심해저나 원자력 발전소, 우주공간에서의 작업 등은 인간이 맡게 되면 엄청난 인건비가 소요되고, 작업자의 안전을 보장할 수가 없게 된다. 로봇을 이용하여 이러한 작업들을 대치하게 될 경우 무엇보다도 작업자를 보호할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 순간적인 판단과 작업을 반복하거나 돌발적인 사고에 대처하는 능력이 로봇에게는 절대적으로 부족하기 때문에, 반대급부적으로 원격 제어 시스템의 가치가 점점 높아지고 있다. 원격 제어 시스템은 우주공간, 방사능 지역 등에서의 작업시 인간을 보호하고, 작업의 효율성 증대에 기여할 뿐만 아니라, 최근에 활발히 연구가 진행되고 있는 초정밀 로봇을 이용한 원격 수술(telesurgery)이나 사람이 들 수 없는 무게를 작업자의 의도대로 다룰 수 있게 하는 등 인간의 한계를 극복하는 데도 큰 몫을 담당할 것으로 기대되기 때문에 계속적인 연구를 필요로 하고 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.1434-1441
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• 2003

인터넷의 이용과 범용화에 있어서 기술적인 발전은 로봇의 원격 제어 범위와 실시간 감시 체계에 대한 몇몇 제약을 극복해 왔다 하지만, 원격 로봇과 통신하는 로봇 제어 시스템은 무선 랜이나 블루투스를 네트워크 매체로 이용하기 때문에 제어용 프로토콜이 존재하는 내장형 시스템이나 초소형 실시간 운영체제를 탑재할 수 있는 하드웨어를 필요로 한다. 본 논문에서는 무선 모뎀용 프로토콜과 이를 설치한 서버 시스템을 설계 구현한다. 또한 이 서버를 통해 원격 제어 로봇을 제어할 수 있는 클라이언트 시스템도 구현하여 제시한 프로토콜과 구현된 서버/클라이언트 시스템이 인터넷 기반의 소규모 원격제어 시스템에 적합함을 확인한다.