• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2022.11a
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• pp.896-898
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• 2022

최근 인건비보다 저렴하게 사용할 수 있는 자율주행 로봇에 대한 수요가 증가하고 있다. 팬데믹의 영향으로 마스크 착용과 체온 측정이 의무화되어 키오스크, 체온 측정기와 같은 비대면 서비스의 수요 또한 증가하였다. 하지만 이러한 기능들은 각기 다른 기계에서 독립적으로 사용되며, 현재 보급된 자율주행 로봇을 병원에서 사용하기에는 적합하지 않다고 판단하였다. 본 연구에서 개발한 마스크 착용 여부 확인, 체온 확인, 자율주행을 활용한 안내 기능을 탑재한 인공지능 병원 안내 로봇을 통해 의료진의 업무 효율화 및 잠재적 비용 감소 효과를 기대한다. 본 연구에서는 마스크 착용 여부 확인을 위해 사용한 YOLOv5 알고리즘 훈련 결과를 통하여 높은 성능을 확인하였고 열화상 카메라를 사용한 체온 측정 알고리즘을 개발하였다. 또한, 실내 자율주행 실험을 통하여 Cartographer, Navigation 기능이 정상적으로 작동함을 확인하였다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.19 no.3
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• pp.72-79
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• 2019

Autonomous locomotion has two essential functionalities: mapping builds and updates maps by uncertain position information and measured sensor inputs, and localization is to find the positional information with the inaccurate map and the sensor information. In addition, obstacle detection, avoidance, and path designs are necessarily required for autonomous locomotion by combining the probabilistic methods based on uncertain locations. The sensory inputs, which are measured by a metric-based scanner, have difficulties of distinguishing moving obstacles like humans from static objects like walls in given environments. This paper proposes the low resolution grid map combined with reinforcement learning, which is compared with the conventional recognition method for detecting static and moving objects to generate obstacle avoiding path. Finally, the proposed method is verified with experimental results.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.695-698
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• 2009

오늘날 네비게이션 시스템이 대부분의 차량에 필수장비가 될 정도로 GPS는 우리도 모르게 많이 사용되고 있고 많은 연구가 진행되어 있다. 그러나 대부분 차량용 네비게이션은 도로의 정보를 통하여 GPS의 불확실한 정보를 보정하게 되지만 도로정보를 참조할 수 없는 해상이나 공중에서 사용하기 위해서는 보정이 어려운 것이 사실이다. 본 논문에서는 이동로봇에 대하여 일반 도로가 아닌 개활지에서의 자율주행을 목표로 한 시스템을 개발하였다. 연구내용으로는 NXT 로봇과 Compass Sensor, 그리고 Bluetooth GPS를 이용하여 도로의 정보가 없이 로봇의 위치를 보정하였고, 목표점까지의 거리와 각도를 계산한 후 자율 주행이 가능하도록 LabView로 프로그래밍 하였다. 결과적으로 NXT 로봇의 목표지점간 최적이동 알고리즘을 구현하였고 실험을 통하여 이를 증명하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2417-2419
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• 2003

이동성에 nonholonomic 제약을 받는 차륜 구동 이동 로봇의 불확실한 환경에서의 자율 주행 제어기를 제안하였다. 전체 시스템은 on-line으로 지역경로 계획을 하는 planner 부분과 차륜 구동 이동 로봇의 nonholonomic 제약을 극복하면서 계획된 지역 경로를 충실히 추종하기 위한 제어기 부분의 두 부분으로 구성하였다. Planner는 빠른 응답을 생성하고, 전역적인 정보를 사용하지 않기 위하여 반사적인 제어 방식에 의한 경로 생성 방식을 채택하였고, 제어기 부분은 비선형 posture feedback stabilizer로 설계하였다. 제안된 시스템은 단순한 형태의 제어 방식으로 완전한 자율적인 판단에 의한 장애물 회피와 목표 지점으로의 수렴 능력을 보여 준다. 본 시스템의 단순하면서도 효과적인 자율주행 능력은 반사제어 방식의 장점과 feedback 제어기의 증명된 안정성에서 기인한다. 시뮬레이션과 자체 구현한 차륜 구동 이동 로봇인 "MARI"로 실제 환경에서의 실험을 실시하여 제안된 제어기의 유효성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2021.01a
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• pp.153-154
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• 2021

본 논문에서는 ROS(Robot Operating System)를 기반으로 한 로봇(Robot)에 LiDAR 센서를 설치하여 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping) 기술인 동시적 위치 추적 지도 작성 기법을 이용하여 실내 맵 정보를 습득하고, 이를 기반으로 장애물과 건물 실내를 안전하고 정확하게 이동할 수 있도록 하였다. 또한 로봇에 자바에서 제공하는 개발 툴킷 Swing 및 AWT 라이브러리를 이용하여 GUI(Graphical User Interface)를 구현하였고 터치스크린을 장착하여 사용자가 원하는 제품을 선택하고 선택한 제품의 목적지를 습득한 맵을 토대로 좌표 값을 설정하여 ROS에서 지원하는 이동 프로세스를 실행시켜 목적지까지 경로를 설정하고 자율 주행하게 된다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2022.11a
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• pp.842-844
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• 2022

각종 유해조수로에 의한 피해가 농가에서 발생하고 있다. 이를 해결하기 위해 기존에 Drone을 이용한 유해조수 퇴치연구가 있엇지만 시간의 제약과 법적인 규제로부터 발생되는 문제점이 발견되어 이를 해결하기 위해 Drone을 Caterpillar 구동형 모바일 로봇으로 대체하였고, 자율주행 기능을 추가하였다. 텐서플로우 객체 검출 딥러닝을 적용하여 유해조수를 학습 및 파악한다. 이 후 유해조수 인식 시 사용자에게 실시간 알림 서비스 및 실시간 스트리밍을 제공하고, 유해조수 퇴치 로봇에 장착된 스피커와 Neo Pixel LED을 이용하여 유해조수의 시각과 청각을 자극하여 퇴치한다. ROS, SLAM과 Object Following을 이용하여 자율주행 로봇을 제어하고 객체를 추적한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2023.11a
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• pp.902-903
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• 2023

장애물이나 경사지가 많은 협소 지역에서 탐사 활동을 수행하는 로봇은 험지에서도 이동할 수 있는 자율주행 방법을 필수적으로 제공해야 한다. 본 논문은 협소 지역에서 탐사와 객체 탐지를 위해 주행 상황에 따라 바퀴 주행과 관절 주행을 동적으로 변경하면서 이동하는 다관절 로봇 시스템을 제안한다. 다관절 로봇은 마찰력과 수직항력, 토크 값 등을 고려해 설계한 운동 모델을 기반으로 바퀴와 관절 이동을 변경하면서 자율적으로 주행한다. 관리자는 관제 서버를 통해 로봇이 수집한 탐사 정보를 실시간으로 확인하고 필요시 로봇의 원격제어를 수행할 수 있다. 본 연구를 통해 사람이 접근하기 어려운 협소 지역 탐사나 재난지역 인명구조 활동에 활용할 수 있기를 기대한다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.8 no.3
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• pp.421-432
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• 2013

This paper describes implementation of functions for mobile robot localization, which is one of the vital technologies for autonomous navigation of a mobile robot. There are several function libraries for mobile robot navigation. Some of them have limited applicability for practical use since they can be used only for simulation. Our research focuses on development of functions which can be used for localization of indoor robots. The functions implement deadreckoning and motion model of mobile robots, measurement model of range sensors, and frequently used calculations on angular directions. The functions encompass various types of robots and sensors. Also, various types of uncertainties in robot motion and sensor measurements are implemented so that the user can select proper ones for their use. The functions are tested and verified through simulation and experiments.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.377-378
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• 2015

실내형 자율 주행 로봇에서의 가장 중요한 기술력은 IGS(indoor GPS System)라 할 수 있다. 재난로봇이나 정찰로봇, 경계로봇등 새로운 로봇의 영역이 늘어남에 따라 실내에서 로봇을 안전하게 구동시키는 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존 GPS를 사용할 수 없는 실내에서, LED 조명으로 통신이 가능한 가시광통신은 실내위치 정보를 정밀히 파악하기에 적합하다. 이에 가시광통신을 이용하여 LED 조명별 기준위치를 파악하는 서로 다른 16진수의 데이터를 전송하고, 그 위치를 파악하여 LED 조명의 위치를 식별할 수 있음을 확인한다. 이러한 실험결과를 통하여 가시광통신을 이용해 실내형 자율 주행 로봇의 실내 위치 추정 시스템을 제안한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.17 no.7
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• pp.901-906
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• 2007

Algorithms of path planning and obstacle avoidance are essential to autonomous mobile robots that are working in unknown environments in the real time. This paper presents a new navigation algorithm for an autonomous mobile robot with vision and IR sensors using fuzzy rules. Temporary targets are set up by distance variation method and then the algorithms of trajectory planning and obstacle avoidance are designed using fuzzy rules. In this approach, several digital image processing technique is employed to detect edge of obstacles and the distances between the mobile robot and the obstacles are measured. An autonomous mobile robot with single vision and IR sensors is built up for experiments. We also show that the autonomous mobile robot with the proposed algorithm is navigating very well in complex unknown environments.