• 한국전문물리치료학회지
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• 제9권4호
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• pp.1-11
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• 2002

본 연구의 목적은 이중과업 방법론(dual task methology)을 사용해서 젊은 사람과 노인을 대상으로 독립된 두 사건(two separate concurrent events)을 동시에 수행하는데 요구되는 주의력에 대한 분석과 노인에서의 특징적 차이를 찾는 것이다. 본 실험은 대상자가 힘판(force plate) 위에서 장애물(10cm) 보행시에 경피자극(cutaneous stimulation)에 대하여 마이크로 스위치(micro-switch)를 사용하여 반응하면서 시행되었다. 힘판과 시간(temporal events) 그리고 반응시간(reaction time)에 관한 자료들은 1000 Hz의 주파수로 수집되었다. 반응시간은 대상자들이 서 있는 상태(baseline) 장애물 보행시(dual task)에서 수집되었다. 반응시간은 아중과업 조건에서 대상자 모두에게서 긴 것으로 나타났으며 특히 노인에서 정상 성인보다 반응시간이 긴 것으로 나타났다. 이중과업 조건 하에서 노인 대상자가 정상 성인에 비해 발가락이 장애물에 닫지 않고 통과할 수 있는 공간, 즉 토우 클리어런스( toe-clearance)와 슬관전 굴곡(knee flexion) 각도가 훨씬 큰 것으로 나타났다. 이중과업 조건하에서 모든 대상자가 족관절 배측굴곡(ankle dorsiflexion) 각도를 감소시키는 것으로 나타났다. 노인들은 젊은 대상자들보다 훨씬 더 긴(124 ms) 유각시간을 보여 주었으며 정상 장애물 보행시 유각 시간은 이중과업보다 50 ms 긴 것으로 나타났다. 이러한 보행 특성의 차이는 노인대상자들이 젊은 대상자들보다 장애물 보행시에 이중과업의 영향을 더 받았기 때문인 것으로 판단된다. 이중 과업 시행시 이러한 토우 클리어런스의 감소와 장애물 통과시에 보행 속도의 증가는 아마도 낙상의 가능성을 증가시키는 요인이 될 수 있는 것으로 보여진다. 본 연구의 결과는 다중과업(multitasks)을 필요로 하는 보행 훈련 프로그램(gait training program)의 개발과 시행에 있어서 기초적인 자료를 제공할 수 있는 것으로 보여진다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.231-240
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• 2023

심층 강화 학습(Deep Reinforcement Learning)을 사용한 경로 계획에서 장애물을 자동으로 회피하기 위해 로봇을 학습시키는 일은 쉬운 일이 아니다. 많은 연구자가 DRL을 사용하여 주어진 환경에서 로봇 학습을 통해 장애물 회피하여 경로 계획을 수립하려는 가능성을 시도하였다. 그러나 다양한 환경에서 로봇과 장착된 센서의 오는 다양한 요인 때문에 주어진 시나리오에서 로봇이 모든 장애물을 완전히 회피하여 이동하는 것을 실현하는 일은 흔치 않다. 이러한 문제 해결의 가능성과 장애물을 회피 경로 계획 실험을 위해 테스트베드를 만들었고 로봇에 카메라를 장착하였다. 이 로봇의 목표는 가능한 한 빨리 벽과 장애물을 피해 시작점에서 끝점까지 도달하는 것이다. 본 논문에서는 벽과 장애물을 회피하기 위한 DRL의 가능성을 검증하기 위해 이중 심층 Q 네트워크(DDQN)를 제안하였다. 실험에 사용된 로봇은 Jetbot이며 자동화된 경로 계획에서 장애물 회피가 필요한 일부 로봇 작업 시나리오에 적용할 수 있을 것이다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.198-206
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• 2009

본 논문에서는 빔 폭이 중첩된 초음파 센서 링을 이용하여 초음파 센서의 위치 불확실성을 감소시키고 이를 토대로 이동로봇이 효율적으로 장애물을 탐지하도록 하는 방안에 대해 기술하도록 한다. 기본적으로, 원형 이동로봇 측면에 상대적으로 적은 개수의 중저가의 저지향성 초음파 센서들이 일정 간격으로 상호 빔 폭이 중첩되도록 배치되어 있다고 가정한다. 첫째, 단일 및 이중 장애물에 대해 빔 폭 중첩 상태를 이용하여 초음파 센서 고유의 위치 불확실성을 감소시킬 수 있음을 보이고 또한 그 향상 정도를 정량적으로 제시한다. 둘째, 2개 또는 1개의 초음파 센서로부터 장애물 측정 거리 데이터가 주어질 때, 이동로봇의 중심을 기준으로 하여 장애물의 위치를 산정하는 기하학적 방법을 고안한다. 셋째, 정규 분포, 포물선 분포, 균일 분포, 임펄스 등 기존의 단일 초음파 센서 모델을 비교 검토한 후, 위치 불확실성 및 소요 연산량 측면에서 장애물 탐지에 적합한 중첩 초음파 센서 모델을 수립한다. 마지막으로, 자체 제작된 초음파 센서 링을 이용한 단일 장애물 및 복수 장애물 탐지 실험을 통해 제안된 중첩 초음파 센서의 효용성을 입증한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.289-294
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• 2019

출소자의 재범률을 줄이기 위해서는 생계가 막막한 출소자들의 지역사회 재진입 성공률을 높이는 다양한 방안이 마련되어야 하며 이러한 방안 중 하나로, 적절한 직업훈련을 통한 취업 연계가 무엇보다 중요하다. 최근 미국 법무부에서 나온 연구결과에 의하면 출소 후 1년 동안 무직상태에 있는 전과자는 60% 정도이다. 이러한 상황에서 전과를 가지고 있는 장애인들의 고용가능성은 더욱더 낮을 수밖에 없다. 그야말로 "이중 장애물(Dual Barriers)"이 존재하는 것이다. 이에 본 연구는 기존 연구 리뷰를 바탕으로 미국의 장애인 재소자 및 출소자 직업재활 프로그램을 소개하면서 장애인 범죄자의 재범률을 낮추고 고용가능성을 높이기 위한 전략을 제언하고자 한다.

• Spatial Information Research
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• 제22권1호
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• pp.75-84
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• 2014

송전선은 항공사고를 야기하는 대표적인 장애물로써 인지되며, 비행 중 충돌회피를 위해 송전선의 실시간 탐지는 아주 중요하다. 최근 들어 이러한 비행장애물 회피를 위해 기상조건에 영향을 덜 받으며 주야에 관계없이 데이터 획득이 가능한 라이다의 활용이 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 라이다 데이터를 이용하여 비행장애물 회피를 위해 송전선을 고속으로 탐지하는 방법을 개발하였다. 제안된 방법은 먼저 지표면에서 반사된 점을 필터링 과정을 통해 제거하여 비지면점을 추출하고, 이중에서 분산 행렬의 고유값 비율을 이용하여 선형적으로 분포하는 점들을 추출하고, 마지막으로 송전탑(기둥)이나 굴뚝같이 수직방향으로 선형적으로 분포하는 점들이나 길이가 작은 선형점들을 제거한다. 구현된 알고리즘의 성능을 검증하기 위해 송전선이 포함된 영역에서 취득된 실측 및 시뮬레이션 데이터에 적용하였다. 탐지성능은 약 80%정도로 분석되었고, 처리시간은 평균 0.2초가 소요되었다. 향후 제시된 방법을 다양한 시험환경에 대해 실험을 수행하여 개선한다면, 비행장애물 회피용 시스템에 효과적으로 활용될 것을 판단된다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.20-27
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• 2018

본 논문에서는 이중 주차의 문제점을 고찰하고 이를 해결할 수 있는 방법을 제안한다. 주차 공간이 부족한 지역에서 이중 주차가 매우 빈번히 행해지고 있다. 지정된 구획 라인에 주차된 차량이 이동할 길을 이중 주차된 차량이 막고 있는 경우에는 사람이 이중 주차된 차량을 밀어서 이동시켜야 한다. 이중 주차된 차량을 사람이 손으로 밀어서 이동시키는 것은 매우 위험하고 어려운 일이며 특히 노약자나 여성에게는 더욱 그러하다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 이중 주차된 차량을 자동으로 이동시킬 수 있는 이중 주차된 차량용 자동 이동 장치를 제안하고 개발하였다. 기본 아이디어는 이중 주차된 차량의 한 쪽 바퀴를 회전시켜서 이중 주차된 차량을 이동시키는 것이다. 이중 주차된 차량의 한 쪽 바퀴를 회전시키기 위해서 두 개의 롤러로 구성되는 롤러부를 설계 제작하였다. 개발된 자동 이동 장치는 두 개의 롤러와 두 개의 이동 바퀴, 네 개의 캐스터를 가지고 있으며 이중 주차된 차량을 이동시키면서 장애물과의 충돌을 피하기 위해 초음파 센서를 장착하고 있다. 다수의 실험을 통하여 개발된 자동 이동 장치가 이중 주차된 차량을 안전하고 손쉽게 이동시킬 수 있다는 것을 보였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.109-109
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• 2023

지구 온난화 등 기상이변으로 추정되는 단시간 동안 특정지역에 집중되는 국지성 집중호우가 빈번해지고 있으며, 내수침수가 홍수재해의 주된 원인이 되고 있다. 내수침수의 원인으로는 하수관로의 통수능력 부족(39%), 저지대 침수(37%), 내수배제불량(16%) 및 기타(8%)로 조사된 바 있으며, 이중 하수관로의 경우 용량 및 통수능 부족, 구배불량, 토사퇴적에 의한 배수 불량 등으로 이에 대처하기 위해서는 기초자료의 조사가 우선 되어야 한다. 하수관로의 문제로 인한 내수침수의 원인으로 첫째 하수관로 내·외부 불량으로 인한 통수능 저하로 측구 및 빗물받이에 토사 등 장애물, 관로내부 장애물, 관로내부 불량(뿌리침임, 영구장애물, 관붕괴, 관파손, 관변형, 내피생성, 토사퇴적 등)이 있으며, 두 번째로 하수관로 구배불량과 마지막으로 외수위(또는 해수위) 상승으로 인한 내수침수로 구분될 수 있다. 이러한 하수관로의 문제점은 많은 부분이 불탐지역으로 조사가 매우 어려워서 대안 없이 방치되는 실정이다. 금회 연구에서는 이러한 불탐지역의 조사를 위한 장비의 개발 및 정밀조사를 통해서 하수관로를 진단하고 내수침수 예방을 위한 대책을 찾고자 하였다. 특히, 계단부 관로조사용 내시경 VR장비, 준만관 조사용 부유식 VR장비, 가스 및 안전위험 지역 조사용 지하 드론 장비를 개발하여 시험검증을 하고자 하였다. 또한, 스마트 하수관로 체계에 빅데이터를 기반으로 한 하수관로 토탈 솔류션(nPASS) 시스템으로 내수침수대응 및 하수관로 유지관리를 위한 시스템의 필요성을 규명하고자 하였다. 하수관로의 선진화를 통한 내수침수예방의 시작은 불탐지역 하수관로 조사를 통한 정확한 원인 파악이며, 조사 및 축적되는 빅데이타를 기반으로 하수관로 토탈 유지관리 시스템의 구축을 제안하고자 하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1311-1316
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• 2021

본 논문에서는 이중시점 스테레오 이미지와 그에 상응하는 깊이맵을 생성하기 위해 서로 다른 초점거리를 가지고 있는 두 카메라를 결합한 이중시점 스테레오 카메라 시스템을 제안한다. 제안한 이중초점 스테레오 카메라 시스템을 이용해 깊이맵을 생성하기 위해서는 먼저 서로 다른 초점을 가진 두 카메라에 대한 카메라 정보를 추출하기 위한 카메라 보정(Camera Calibration)을 수행한다. 카메라 파라미터를 이용해 깊이맵 생성을 위한 공통 이미지 평면을 생성하고 스테레오 이미지 정렬화(Image Rectification)를 수행한다. 마지막으로 정렬화된 스테레오 이미지를 이용하여 깊이맵을 생성하였다. 본 논문에서는 깊이맵을 생성하기 위해서 SGM(Semi-global Matching) 알고리즘을 사용하였다. 제안한 이중초점 스테레오 카메라 시스템은 서로 다른 초점 카메라들이 수행해야 하는 기능을 수행함과 동시에 두 카메라를 이용한 스테레오 정합(Stereo Matching)을 통해서 현재 주행 중인 환경에서의 차량, 보행자, 장애물과의 거리 정보까지 생성할 수 있어서 보다 안전한 자율주행 차량 설계를 가능하게 하였다.

• 대한물리의학회지
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• 제6권4호
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• pp.465-473
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• 2011

Purpose : This study was to evaluate gait velocity and muscle activity on 3 different gait conditions in elderly women. Methods : There were one group was 20's generation(n=12), and the other group was over 60's generation (n=12). The velocity of gait was analysed for using the Footscan system, EMG(MP150) for muscle activity. Subjects were measured 3 gait condition(normal, obstacle-10cm, dual obstacle-10cm. Measured values were used by the independent t-test for analysing between groups, and repeated measurement of ANOVA for analysing within group. Results : The results were as follow: velocity and acticities of lower 4 muscles were significantly differences in experimental group. In control group, there were not significantly differences. Contrast-groups were significantly differences of velocity(obstacle, dual obstacle), muscle activities(soleus-dual obstacle, hamstring-all). Conclusion : These results indicate that elderly people are reduced gait ability in dual task, and obstacle gait. So Elderly women need to training obstacle/dual gait for preventing falling.

• 로봇학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.212-220
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• 2007

This paper proposes a method of avoiding obstacles and tracking a moving object continuously and simultaneously by using new concepts of virtual tow point and fuzzy danger factor for differential wheeled mobile robots. Since differential wheeled mobile robot has smaller degree of freedom to control and are non-holonomic systems, there exist multiple solutions (trajectories) to control and reach a target position. The paper proposes 'fuzzy danger factor' for obstacles avoidance, 'virtual tow point' to solve non-holonomic object tracking control problem for unique solution and three kinds of fuzzy logic controller. The fuzzy logic controller is policy decision controller with fuzzy danger factor to decide which controller's result is more valuable when the mobile robot is tracking a moving object with obstacles to be avoided.