• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.109-117
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• 2013

본 연구는 정서장애 아동의 심리치료를 목적으로 한 동물로봇 디자인을 위해 필요한 대상동물 선정과 가이드라인 수립을 위한 연구이다. 정서장애 아동의 경우 자신의 정서 상태를 제대로 표현하지 못하므로 기존의 치료 및 교육 방법에 제약이 많다. 1990년대 후반부터 시도되기 시작한 동물모양 로봇의 활용연구 방법은 학습장애아들에게 효과적이다. 정서장애 아동의 심리치료를 위한 동물로봇을 개발하기 위해서는 우선 어떤 동물을 대상으로 선정하느냐가 매우 중요하다. 따라서 연구의 초기단계에는 정서장애 아동을 포함한 어린이들을 대상으로 동물에 대한 선호도 조사를 통해 동물로봇의 대상을 결정하였다. 또한 어떤 형태의 동물을 가장 선호하는가에 대한 것도 선호도 조사하였다. 로봇의 외형디자인에 영향을 미치는 다양한 요소인 형태, 색상, 표정, 소리 및 움직임 등에 대한 포커스 그룹 인터뷰를 실시하여 정서장애 아동의 심리치료를 위한 동물로봇을 디자인하는데 필요한 가이드라인을 제시하였다.

• 한국디자인학회:학술대회논문집
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• 한국디자인학회 2005년도 춘계 학술발표대회 논문집
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• pp.18-19
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• 2005

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.573-579
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• 2006

Most of the recently developed robots are human friendly robots which imitate an animal or human such as entertainment robot, biomimetic robot and humanoid robot. Interest in these robots is increased because the social trend is focused on health, welfare, and graying. By these social backgrounds, robots become more human friendly and suitable or home or personal environment. The more biomimetic robots resemble living creature, the more human feels familiarity. Human feels close friendship not only when feeding a pet, but also when watching a pet having the food. Most of entertainment robots and pet robots use internal-type batteries and have a self-recharging function. Entertainment robots and pet robots with internal-type batteries are not able to operate during charging the battery. So far there have been a few robots that do not depend on an internal battery. However, they need a bulky energy conversion unit and a slug or foods as an energy source, which is not suitable for home or personal application. In this paper, we introduce a new biomimetic entertainment robot with autonomous eating functionality, called EPRO-1(Eating Pet RObot version 1). The EPRO-1 is able to eat a food (a small battery), by itself and evacuate. We describe the design concept of the autonomous eating mechanism of the EPRO-1, characteristics of sub-parts of the manufactured mechanism and its control system.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1525-1529
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• 2004

Most of the recently developed robots are human friendly robots which imitate an animal or human such as entertainment robot, bio-mimetic robot and humanoid robot. Interest in these robots are increasing since the social trend is focused on health, welfare, and graying. By these social backgrounds, robots become more human friendly and suitable for home or personal environment. The more bio-mimetic robots resemble living creature, the more human feels familiarity. People feel close friendship not only when they feed a pet, but also when they watch a pet having the food. Most of entertainment robots and pet robots use internal-type batteries and have a self-recharging function. Entertainment robots and pet robots with internal-type batteries are not able to operate during charging the battery. So far there have been a few robots that do not depend on a battery. However, they need a bulky energy conversion unit and a slug or foods as an energy source, which is not suitable for home or personal application. In this paper, we introduce a new bio-mimetic entertainment robot with autonomous feeding functionality, called ELIRO-1(Eating LIzard RObot version 1). The ELIRO-1 is able to find a food (a small battery), feed by itself and evacuate. We describe the design concept of the autonomous feeding mechanism of the ELIRO-1, characteristics of sub-parts of the manufactured mechanism and the control system.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.831-836
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• 2007

This paper proposes an optimal galloping trajectory which costs low energy and guarantees the stability of the quadruped robot. In the realization of the fast galloping, the trajectory design is important. As a galloping trajectory, we propose an elliptic leg trajectory, which provides simplified locomotion to complex galloping motions of animals. However, the elliptic trajectory, as an imitation of animal galloping motion, does not guarantee stability and minimal energy consumption. We propose optimization based on the energy and stability using a genetic algorithm, which provides the robust and global solution to a multi-body, highly nonlinear dynamic system. To evaluate and verify the effectiveness of the proposed trajectory, computer simulations were carried out.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.140-149
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• 2018

최근 국민소득 증가와 더불어 인구감소로 인한 고령화, 1인 가구 증가와 같은 사회 현상이 관찰된다. 고령화 가구 및 1인 가구증가에 비례해 반려동물을 사육하는 가구도 증가하고 있는데 이들의 경우 대부분 외로움 극복과 가정 내 활력을 위해 반려동물을 활용한다. 반려 동물을 가족처럼 생각하는 사람들이 늘어나면서 국내 반려동물 시장의 규모도 동반 성장하고 있다. 고령화 가구 및 1인가구의 반려동물이 늘어나면서 생기는 문제는 홀로 남겨진 반려동물의 먹이급식, 운동관리 등과 같은 케어(Care)가 제대로 수행 되지 못하고 있다. 외부에서 원격으로 반려동물을 관찰하고 일정량의 먹이를 주기적으로 공급하며 운동유발을 통해 반려동물의 건강상태를 관리해주는 로봇에 대한 연구와 개발이 필요한 실정이다. 반려동물 중 반려견의 선택이 가장 높게 나타난다. 따라서 본 연구는 구동 방식에 대한 로봇연구와 기존의 반려동물 케어 시스템의 사례를 파악하고 장애물 회피 알고리즘을 이용한 반려견 케어 로봇에 대한 연구를 하였다. 3륜 중 2개의 바퀴에 모터를 장착하고 반려견의 간식 급여동작과 장애물 회피 알고리즘을 이용하기 위해 전면에 초음파 센서를 사용하였다. 후면에는 적외선 센서 4개를 장착하여 이동시 바닥과 물체의 감지가 가능하도록 시스템 구성 하였다. 그 결과 반려견이 로봇바퀴에 수납된 간식의 냄새를 탐지하여 로봇을 따라다니고 접근을 감지한 로봇이 회피구동 하며 반려견의 운동능력 향상시켰다. 그러나 본 연구는 반려견 케어로봇에 관한 연구로 다른 반려동물들의 특성이 반영되지 않았고, 지속적인 관찰 및 테스트를 통한 실증이 필요하여 후속 연구가 필요하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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• pp.824-825
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• 2023

본 연구는 동물을 위한 웨어러블 로봇을 개발하고, 이를 상황에 따라 적절한 보행을 제어할 수 있도록 강화학습(DQN 알고리즘)을 적용한다. 다양한 센서를 동물에 부착하여 얻은 데이터를 DQN 알고리즘에 입력으로 사용한다. 이 알고리즘은 수집된 데이터를 분석하여 어떤 상황에서 어떤 종류의 보행이 가장 적절한지를 판단하고, 이를 로봇에 적용하여 동물의 보행을 자연스럽게 구현한다