• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.716-722
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• 2017

본 연구에서는 Fire Dynamics Simulation (FDS)를 이용하여 화재 기류 전파 경로 상에 플랜트 설비 유무가 공간 내 열유동 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 화원 위치에 따른 지하 복합 발전 플랜트 내 화재 해석을 수행하였다. 화원의 크기는 10 MW이며, 화원 상부의 장애물(설비)의 유무에 따라 화원 위치가 천장 및 화원 상부에서의 열 기류 선단의 전파 특성을 미치는 영향을 정량적으로 비교분석하였다. 결과로서, 화원 상부에 장애물이 있을 경우, 화재 기류가 화원 상부 천장에 도달하는 시간이 장애물이 없을 때에 비해 약 5 배가량 증가하였다. 화원 상부 천장 벽면의 천장 기류 시작 지점으로부터 거리에 따른 각 지점에서 열 기류 선단의 전파 시간의 평균적으로 장애물이 없는 경우에 비해 약 70% 가량 증가하였으며, 특히 10 m 지점에서는 4 배 가까이 증가하였다. 이는 장애물이 화원으로부터 발생하는 수직 열기류의 흐름을 방해하고, 장애물 뒤 쪽에 불안정한 후류가 형성되었기 때문이다. 따라서 지하복합 발전 플랜트 내 피난 및 재난 관리의 초기 대응 목적의 화재 감지 설비 시스템 설계 시 화재 시나리오에 따른 열유동 분석이 중요할 것으로 판단된다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.239-242
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• 2015

시각장애인들은 외출을 하기 위해 보행 보조기기를 사용하고 있다. 또한, 최근에는 보행 보조기기뿐만 아니라 음성인식 명령기능을 탑재한 스마트폰도 이용하고 있다. 이러한 추세에 따라, 본 논문에서는 시각장애인 보행 보조를 위한 스마트 폰 케이스를 설계하고 구현하였다. 조도 센서와 스마트폰 카메라 플래시를 이용하여 어두운 장소에서 자신의 위치를 알려주는 자기 위치 알림 시스템과 초음파 센서를 이용하여 장애물을 감지하고 시각장애인들에게 음성으로 경고를 해주는 음성 경고 시스템을 제공한다. 이를 이용하면 시각장애인은 어두운 곳에서 자신의 위치를 알리고, 전방의 장애물을 피해갈 수 있어서 보다 안전하게 보행하여 사고를 방지할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권5호
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• pp.574-580
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• 2016

본 논문에서는 Single Board 컴퓨터와 V2I (Vehicle to Infrastructure) 구조를 통해 다중 차량을 군집으로 제어하는 시스템을 소개한다. 그리고 이 시스템에서 핵심이 되는 중계기의 회피 기동 판단 알고리즘을 소개한다. 중계기는 이 알고리즘을 통해 차량으로부터 받는 센서 데이터를 활용하여 차선 위에 장애물이 있는지를 파악하고, 회피 기동 필요 여부를 판단한다. 해당 시스템의 성능 실험은 차선 위에 장애물이 있는 상황에서 Wi-Fi를 통한 다중 차량과 중계기 서버 간에 TCP/IP로 회피 기동 판단을 위한 주행 데이터를 전송하고 차량들의 주행 상태를 관찰하는 방식으로 진행하였다. 실험 결과를 통해 ISM (Industrial Scientific Medical) 주파수 간섭이 있는 상황에서 초기에 구현했던 회피 기동 판단 알고리즘이 높은 실패 확률을 가지고 있다는 것을 알게 되었고, 그것을 줄이기 위한 방법을 연구하게 되었다. 연구 결과 회피 기동 판단 알고리즘에 데이터 변화 감지기를 적용하는 방식으로 해결방법을 찾게 되었다. 본 논문에서는 ISM 주파수 간섭 상황에서 개선 사항인 데이터 변화 감지기 적용이 시스템의 신뢰도에 주는 영향을 보여주고자 한다. 본 기술을 적용하고 개선한다면, 차량 간 통신 또는 차량과 인프라 간의 통신을 통해 다중 충돌 사고와 같은 위기 상황에 대해 더욱 효과적으로 대응할 수 있을 것이며, 나아가 무인 운전 기술에 적용할 수 있을 것이다. 또한 추후 유사 시스템 구현에 대해 선행 연구 자료로서 이용될 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.153-159
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• 2012

운전자의 시야는 차량 구조 등 물리적인 요소들로 인해 차량 주변 환경에 대한 사각지대가 존재한다. 사각지대에 존재하는 장애물은 차량 파손 및 인사 사고의 원인이 된다. 차량 주변의 사각지대 개선을 위해 최근 출시되는 차량에는 장애물 감지 센서, 후방 카메라 등 운전자의 시각에서 벗어난 곳의 장애물에 대한 정보를 제공하기 위한 장치들과 차량 주변 환경을 영상으로 제공하는 AVM(Around View Monitoring) 시스템 등 안전 운행을 위한 전장 장치들이 장착되고 있다. 운전자는 후진 주행이나 좁은 골목길 주행시 이러한 장치들에서 제공되는 차량 주변 환경에 대한 정보를 얻음으로써 안전 운행에 도움을 받고 있다. 본 논문에서는 운전자의 시야 개선을 위해 차량의 전, 후, 좌, 우에 4대의 카메라를 부착하여 차량 주변을 한 눈에 볼 수 있는 통합된 Bird's Eye View를 제공하는 4SM 시스템을 설계하고 구현한다. 본 논문에서 제안하는 4SM 시스템은 전, 후, 좌, 우 4대의 카메라로부터 입력된 영상을 통합된 하나의 영상으로 제공함으로써 운전자가 한 눈에 차량 주변 상황을 인식할 수 있도록 한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.1236-1246
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• 2012

자율 주행 로봇은 스스로 운행할 능력이 있으므로 사람이 접근하기 어려운 위험한 장소 또는 좁은 장소 등에 갈 수 있고 센서를 이용하여 사람이나 프로그램이 지시하는 명령을 수행할 수도 있다. 그리고 센서를 이용해 얻은 데이터를 다시 전송해 줄 수 있다. 지시된 장소까지 주행하기 위해 장애물이나 다른 이웃 로봇에 충돌하지 않고 원하는 목적지까지 진행 하여야 한다. 본 연구에서는 로봇의 자율 주행을 위한 충돌 회피 방법을 설계하고 구현하였다. 충돌회피를 위해 더듬이, IR 및 초음파 센서를 사용하여 근거리 장애물과 원거리 장애물을 감지하여 회피 할 수 있게 하였다. 또한 임무 수행 후 데이터를 전송하기 위해 유, 무선 통신을 이용하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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• pp.736-737
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• 2017

교통약자(시각장애인, 노약자 등)에게 필요한 필수품 중 가장 중요한 것은 지팡이라고 생각을 한다. 하지만 지팡이에 많이 의존하는 것에 비해 지팡이가 안전한 보행을 도와주기에는 아직 부족하다고 생각을 했다. 따라서 교통약자의 안전한 보행을 위해 어두울 때 밤길을 비춰주거나 지팡이를 비춰줌으로써 추가적인 시야확보나 보행자의 존재 여부를 알려주며 보행자가 쓰러지는 등 응급상황을 판단하여 지정해둔 비상 연락망에 연락을 하고 현재 위치를 문자로 전송하게 할 수 있도록 하고 또한 지팡이가 감지할 수 있는 것 보다 좀 더 먼 장애물들을 감지하여 충돌을 사전에 방지하는 지팡이를 만들었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.284-288
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• 2003

본 논문에서는 유궤도 이동로봇의 이점을 활용하고 궤도의 유연성을 높여주기 위해 금속 테잎형태의 유궤도를 갖는 이동로봇 시스템을 제작하였다 제작된 무인 운반용 이동로봇은 초음파 및 광(적외선)센서가 탑재된 센서부, 모터 및 엔코더로 이루어진 모터부. 사용자 인터페이스부, 중앙제어부, 컴퓨터 인터페이스부로 구성된다. 초음파센서를 이용하여 이동 경로상의 장애물을 감지하고, 광(적외선)센서를 이용하여 금속 테잎의 궤도를 정확히 감지하여 원하는 위치에 이동할 수 있도록 하였다 개발된 유궤도 이동로봇은 금속 테잎형태의 궤도를 사용함으로써 궤도의 유연성을 높여줄 백만 아니라 무인 이동로봇들의 하드웨어적 소프트웨어적인 비용을 상당부분 절감할 수 있도록 하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.585-590
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• 2007

최근 IT기술의 비약적인 발전과 더불어 사용자의 편의성을 극대화 시키는 웨어러블 컴퓨팅 기술이 주목을 받고 있다. 이러한 기술은 일반인뿐만 아니라 장애인들의 일상생활의 보조 도구에 활용되어 큰 도움이 될 것으로 예상된다. 본 논문에서는 시각 및 청각장애인을 위해 개발된 착용형 단말기들을 소개하고자 한다. 시각 장애인용 단말기인 SmartWand는 시각장애인용 지팡이에 부착하거나 손에 휴대할 수 있는 장치로, 시작장애인을 위한 보행 보조 및 색상과 명암 정보 인식 보조 기능을 갖춘 장치이다. SmarWand는 시각장애인이 보행 시 이용하는 기존의 지팡이로는 감지할 수 없는 전방의 장애물을 초음파 센서를 통해 탐지하여 촉각이나 음성으로 경고해주고, 물체의 색깔이나 주변의 밝기 정도를 측정하여 시각장애인에게 알려준다. 청각 장애인용 단말기인 SmarWatch는 손목에 착용하는 장치로서 아기 울음소리, 노크나 초인종 소리, 물 끓는 소리, 화재 경보 등 가정에서 발생하는 일상적인 소리를 인식할 수 있도록 해준다. SmartWatch는 입력 모듈의 마이크로 입력된 소리를 문선통신을 통해 컴퓨터로 전송한 후에 소리의 종류를 인식하고 적절한 제어신호를 다시 무선통신을 통해 전송받아 감지된 소리의 종류를 해당하는 진동과 시각정보로 표시해준다. 이런 착용형 단말기들을 통해 시각 및 청각 장애인의 일상 생활의 안정성과 편의성이 증대 되기를 기대한다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제48권3호
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• pp.26-32
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• 2011

본 논문은 화재라는 특수한 상황에서 대피자를 로봇에 비유하여 퍼텐셜 필드 방식으로 최적의 대피 경로를 탐색하는 방식을 제안한다. 장애물은 화재가 발생된 위치를 나타내게 되며, 한정된 공간에서 센서를 통해 화재가 발생한 위치를 확인할 수 있어서 전역적인 탐색이 가능해진다. 건물 내에 설치된 화재 감지 센서와 복합 감지 센서로부터 상황 정보를 습득하여 무선으로 서버에 전송하면 퍼텐셜 필드 방식으로 최적의 대피 경로를 탐색하여 유도등을 대피 방향으로 동작시키며 스마트 폰과 같은 모바일 단말에 무선을 이용하여 대피 경로 정보를 표시할 수 있게 된다. 시뮬레이션 환경에서 제안한 화재 대피 알고리즘의 기능 및 성능 테스트를 통해 제안 알고리즘의 성능을 확인할 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.89-94
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• 2022

최근 고령화 사회가 가속화되며 휠체어 사용이 늘고, 이에 따른 휠체어 사고 또한 증가하고 있다. 그러나 이러한 상황 속에서도 국내 휠체어 시장은 휠체어의 충돌, 넘어짐 사고를 막을 추가적인 기능들의 개발이 미진한 상태이다. 그리하여 본 논문에서는 4차 산업혁명 시대에 발맞추어 휠체어가 장애물을 자동으로 피해가고, 넘어짐이 감지되면 연동 어플리케이션에 알림이 가며 어플리케이션에서 카메라 모니터링이 가능하고, 계단을 오를 수 있는 계단용 바퀴와 자동 조도 감지 센서 전조등의 기능들이 탑재된 지능형 스마트 휠체어를 설계하고 구현하고자 한다. 이에 따라 점차 늘어나는 휠체어 사용자들의 편의를 증대시키고 빈번히 일어나는 휠체어 사고를 막을 수 있을 것으로 기대된다.