• 한국정밀공학회지
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• 제16권4호통권97호
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• pp.189-196
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• 1999

환경지도를 갖고 있는 이동로봇은 정확한 경로계획에 의하여 주행하게 된다. 그러나 주행 중 예상하지 못한 장애물을 만나는 경우 새로운 경로정보가 요구된다. 본 논문에서는 부분적인 환경정보를 갖고 있는 이동로봇의 경로계획기법을 제시한다. 경로계획은 전체경로계획과 지역경로계획으로 구분되면 전체환경을 노드와 아크로 표시한 네트워크 모델을 이용하여 수행된다. 경로계획시간과 메모리 부담을 개선하기 위하여 네트워크 분할기법을 이용한 경로계획기법을 제안하였으며 지역경로계획에서는 정보가 변경된 부 네트워크에 대하여 경로계획을 수행하여 계산시간을 적게 소요하며 새로운 경로를 계산한다. 제안한 기법을 자동화 공장에서 주행하는 이동로봇에 적용하였으며 시뮬레이션과 실험을 통하여 제안한 기법의 성능을 보였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.1-9
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• 2012

오늘날 무선센서노드는 환경모니터링과 같은 다양한 응용분야에서 많이 사용된다. 본 논문에서는 실내환경에서 전파를 방해하는 장애물(콘크리트 내벽, 철문)과 2.4GHz의 무선랜(IEEE 802.11b/g)이 있는 환경에서 센서노드의 RSSI(Received Signal Strength Indication)와 PER(Packet Error Rate)을 측정하였다. 또한 다양한 실외 환경에서 센서노드의 RSSI와 PER을 측정하였다. 본 논문을 통해 분석되어진 데이터를 바탕으로 실내외 환경에서 데이터의 손실을 최소화할 수 있는 안정적인 무선센서네트워크의 구축에 필요한 가이드라인을 제시한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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• pp.800-803
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• 2020

실 환경 로봇에 강화학습을 적용하기 위해서는 가상 환경 시뮬레이션이 필요하다. 그러나 가상 환경을 구축하는 플랫폼은 모두 다르고, 학습 알고리즘의 구현에 따른 성능 편차가 크다는 문제점이 있다. 또한 학습을 적용하고자 하는 대상이 실세계의 하드웨어 사양이 낮은 스마트 로봇인 경우, 계산량이 많은 학습 알고리즘을 적용하기는 쉽지 않다. 본 연구는 해당 문제를 해결하기 위해 Unity3D에서 제공하는 강화학습 프레임인 ML-Agents 모듈을 사용하여 실 환경의 저사양 스마트 로봇에 장애물을 회피하고 탐색하는 모델의 강화학습을 적용해본다. 본 연구의 유의점은 가상 환경과 실 환경의 유사함과 일정량의 노이즈 발생 처리이다. 로봇의 간단한 행동은 원만하게 학습 및 적용가능함을 확인할 수 있었다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.59-64
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• 2005

이족보행로봇을 실생활에 적용하기 위해서는 비평탄지형에서의 안정적인 보행 및 자세 안정화가 반드시 필요하다. 본 논문에서는 이족보행로봇의 비평탄지형 보행알고리즘과 외력에 대한 자세안정화 알고리즘을 제안하였다. 먼저 다양한 형태의 장애물, 계단, 경사면의 비평탄지형에서 안정적 보행이 가능한 이족보행로봇의 기구부 및 원격제어 가능한 제어시스템 설계에 대하여 설명하고, 이러한 비평탄지형에서 발에 부착된 적외선센서 및 FSR센서, 머리에 장착된 카메라를 사용한 안정된 지능보행 및 원격제어 알고리즘을 제안하였다. 또한 발바닥에 장착된 FSR센서를 사용하여 외부에서 들어오는 외력에 대처하는 자세안정화 알고리즘도 제안하였다. 제안된 비평탄지형 보행 및 자세안정화 알고리즘, 원격제어기법은 실제 제작된 이족보행로봇을 다양한 장애물을 포함한 환경에서 실험하여 성능을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.333-344
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• 2017

본 연구는 고령자를 포함한 교통약자를 위한 도시설계 현황을 검토하기 위한 목적으로 대표적인 복합환승시설인 서울역을 대상으로 시설 현황을 분석하였다. 시설 현황 분석은 교통약자를 위한 설계기법인 장애물 없는 생활환경(barrier free) 설계 기준을 바탕으로 이루어졌다. 평가를 위해서는 장애물 없는 생활환경의 시설 설계 지침을 활용해 복합환승역사의 특성에 맞는 평가 리스트를 제안하고 현장 답사 및 이용자 만족도 조사를 실시하였다. 평가 결과 매개시설, 내부시설과 위생시설은 전반적으로 우수하였으며 이용자의 만족도 또한 높은 것으로 나타났다. 그러나 환승시설과 안내시설이 매우 열악하여 교통약자가 매우 큰 불편을 겪는 것으로 나타났다. 또한 버스 환승에 있어 보행자와 차량 간의 사고가 발생할 위험이 매우 높았으며 이에 대한 안전 설비가 매우 부족하였다. 따라서 안내시설과 환승시설에 대한 편의시설 확충이 가장 시급하다고 할 수 있다. 아울러 교통약자를 위해 가독성과 시인성이 뛰어난 안내정보 제공을 통해 모든 이용자과 복합환승역사를 이용할 수 있는 여건을 조성함이 매우 중요하다. 이러한 문제점이 보완된다면 서울역은 교통약자의 이용 편의성은 향상될 수 있을 것이며 모든 이용자가 불편없이 이용할 수 있는 환승시설이 될 것이다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.186-190
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• 2015

지능형 자동차는 주변 환경에 대한 인식을 바탕으로 동작을 계획하고 움직인다. 따라서 정확한 환경 인식은 자율 주행 자동차의 필수 요소로 여겨진다. 차량의 주행 환경은 차량이나 보행자 같은 동적인 장애물이 다수 존재하여, 안전한 동작을 위해 이런 동적 장애물에 대한 인식이 정확하게 이루어져야 한다. 이를 위해 센서의 불확실성을 극복하는 일이 필수적이다. 본 논문에서는 레이더 센서를 이용하여 다수의 차량을 인식하고 추적하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 추적 시스템은 몇 가지 특징을 갖는다. 레이더 센서가 차량을 계측할 때, 그 데이터가 양 모서리에서 주로 나타나는 특징을 혼합 밀도 네트워크로 표현하고, 이렇게 표현된 레이더 데이터의 확률적인 분포를 파티클 필터의 가중치 계산에 적용하여 추적 알고리즘을 수행하였다. 또한, 파티클 필터가 갖는 차원의 저주를 극복하고 시간의 흐름에 따라 그 숫자가 변화하는 다수 대상체의 상태를 예측하기 위해 가역 점프 마르코프 체인 몬테 카를로 (RJMCMC)를 통한 샘플링을 적용하였다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션을 통해 검증되었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.35-41
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• 2015

불특정다수인이 찾는 종합병원은 어떤 시설보다도 장애물 없이 이동 및 접근이 가능해야 하는 시설임에도 불구하고 물리적인 장애물로 인해 이용자를 불편하게 하고 있는 현실이다. 병원 이용자의 대부분은 치료에 목적을 갖고 방문하는 환자들이며, 그들은 일시적 혹은 영구적인 장애를 지닌 경우가 많으므로 이용자 모두 장애인이라는 시각으로 시설을 계획하여야 할 필요가 있다. 이에 본 연구는 지체장애인이 종합병원으로 접근하기 위해 이용하게 되는 편의시설의 현황을 파악하기 위해 서울시 소재 종합병원 59개소를 방문하여 실태조사 하였으며, 접근성에 장애가 되는 요소들을 도출하여 개선의 방향을 다음과 같이 제시한다. 대지의 입구로부터 유효폭과 적정한 기울기가 확보된 보행안전통로를 연속되게 설치하여야 하며, 주출입구는 단차 없이 설치하거나 단차가 발생하는 경우 주출입문 전후의 유효거리를 충분히 확보하여야 할 것으로 나타났다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권6호
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• pp.9-15
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• 2006

최근 로봇 개발의 현황을 살펴보면 인간과 로봇이 공존하면서 인간이 로봇으로부터 서비스를 받을 수 있는 로봇의 개발이 지속적으로 증가하는 추세다. 그 중에서도 특히 관심을 끌고 있는 것은 복지 로봇에 관한 연구이다. 현재 가장 일반화되어 있는 복지 로봇은 시각 장애인의 주행을 도와주는 안내 로봇이며 장애물을 인식하여 안전한 경로를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 논문에서는 장애물 충돌회피의 기능뿐만 다양한 센서를 장착하여 환경 정보를 파악하여 사용자에게 가장 안전한 이동방향과 이동 속도를 제시한다. 또한 지도 정보를 이용하여 사용자에게 가장 친숙하고 안전한 주행 경로를 선택하는 안내 로봇을 제시한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2774-2776
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• 2005

본 논문에서는 이동로봇에 삼차원 레이저 스캐너를 장착하여 삼차원 데이터의 수집, 수집된 데이터의 정합, 데이터 수집을 위한 이동로봇의 경로계획 및 장애물 회피주행 등 모든 작업들을 유기적으로 결합시켜 실내 환경에 다한 삼차원 모델을 자율제작하는 시스템을 제안한다. 이를 위해 스캔순서최적화를 통한 빠른 동적 물체 정보의 제거, 계층적 육면체 맵과 기하학적맵을 이용한 최적 경로 예측에 의한 다음 스캐닝 위치의 결정, 오도미터 정보와 명암 정보를 이용해 수정된 ICP 알고리즘을 통한 데이터의 정합을 통하여 이동물체와 관계없는 실내환경에 대한 삼차원 모델의 자율복원 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (B)
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• pp.259-261
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• 2000

주어진 환경에 대한 특별한 사전 지식 없이 그 환경에 적응할 수 있는 자율이동로봇을 설계할 때는 우선 특정한 상황에서만 유효한 가정들을 될 수 있는 대로 배제하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 적응 능력을 갖춘 자율이동로봇을 설계하기 위한 일환으로 유전자 프로그램을 이용하여 로봇의 제어기를 표현하고, 이를 진화하여 로봇이 현재 자신의 주변에서 얻을 수 있는 정보에만 기초하여 목표물을 찾아가는 행동 규칙을 학습하도록 하였다. 로봇은 현재 자신이 놓여있는 환경에 대한 지도를 작성하지 않은 채 현재 자신의 주변에서 얻을 수 있는 지역적인 정보만으로 특정 목표물을 찾아가도록 학습된다. 로봇은 먼저 단층 퍼셉트론을 사용하여 주어진 공간내의 장애물과 목표물을 인지하도록 학습된다. 그 이후 학습된 퍼셉트론을 유전자 프로그램의 함수 노드로 사용하여 트리를 진화시켰다. Khepera 시뮬레이터를 이용한 실험 결과, 로봇은 제한된 지역 정보만을 사용하여 목표물을 찾아가는 행동 규칙을 매우 안정적으로 학습할 수 있었다.