• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.317-328
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• 2000

This paper presents an effective approach to collision-free motion planning of a robot in the work-space including time-varying obstacles. The free arc is defined as a set composed of the configuration points of the robot satisfying collision-free motion constraint at each sampling time. We represent this free arc with respect to the new coordinate frame centered at the goal configuration and there for the collision-free path satisfying motion constraint is obtained by connecting the configuration points of the free arc at each sampling mined from the sequence of free arcs the optimality is determined by the performance index. Therefore the complicated collision-free motion planning problem of a robot is transformed to a simplified SUB_Optimal Collision Avoidance Problem(SOCAP). We analyze the completeness of the proposed approach and show that it is partly guaranteed using the backward motion. Computational complexity of our approach is analyzed theoretically and practical computation time is compared with that of the other method. Simulation results for two cally and practical computation time is compared with that of the other method. Simulation results for two SCARA robot manipulators are presented to verify the efficacy of the proposed method.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.427-433
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• 2022

무인항공기의 충돌 회피 기술은 장애물에 대한 탐지 기술과 충돌 여부 판단 및 회피 기술이 요구된다. 본 논문은 공선상에 존재하는 다중 정적 장애물에 대한 무인항공기의 충돌 회피를 수행하기 위하여, LiDAR를 활용한 장애물 탐지 알고리즘과 최근접점 기반의 충돌 인식 및 회피 알고리즘을 제안한다. 장애물 탐지를 수행하기 위하여 LiDAR의 측정 데이터 중 지면을 제거하는 전처리를 수행하고, K-평균 군집화 알고리즘을 활용하여 전처리된 데이터에서 장애물을 탐지 및 분류한다. 또한, 상대 항법을 통해 탐지한 다중 장애물의 절대 위치를 추정하며, 저주파 통과 필터를 활용하여 추정 위치를 보정한다. 탐지한 다중 정적 장애물과의 충돌 회피를 수행하기 위해 최근접점 기반의 충돌 인식 및 회피 알고리즘을 활용한다. 각 장애물 간의 거리를 활용하여 회피해야 하는 장애물 정보를 갱신하고, 갱신된 장애물 정보를 통해 충돌 인식 및 회피를 수행한다. 마지막으로 Gazebo 시뮬레이션 환경에서의 장애물 위치 추정, 충돌 인식 및 회피 결과 분석을 통해, 충돌 회피가 정상적으로 수행되는 것을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.2138-2143
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• 2010

본 논문은 작업치료학과 학생의 성취목표 지향성과 학업성취와의 관계를 알아보고자 하였다. 경남에 소재하고 있는 대학교의 작업치료학과 학생 106명을 대상으로 하였으며, 측정도구는 성취목표척도와 학기말 평점을 이용하였다. 성취목표는 Elliot & Church의 3요인 모텔로 숙달목표, 수행접근목표, 수행회피목표로 구분하였다. 여학생이 세가지 성취목표 모두에서 남학생보다 높게 나타났다. 수행접근목표는 학년이 높아질수록 낮게 나타났다. 성취목표가 학업성취도에 미치는 영향을 알아본 결과, 숙달목표가 높을수록 학업성취도가 높은 것으로 나타났으며, 수행회피목표가 높을수록 학업성취도는 낮은 것으로 나타나서, 일반적으로 학업성취도에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 알려진 숙달목표가 작업치료학과 학생들에서도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 작업치료학과 학생들은 학년이 올라갈수록 부정적인 성취목표 지향성이 저하되고 있으며 긍정적인 성취목표 지향성 정도는 유의하게 높게 나타나지 않았다. 그러므로 학생들의 성취목표지향성에 대한 특성 파악을 통하여 긍정적인 성취목표에 대한 교육접근이 요구된다.

• 한국교육학연구
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• 제22권3호
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• pp.301-327
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• 2016

본 연구에서는 한국과 중국의 고등학생들을 대상으로 이들이 지각한 교실 목적구조(숙달, 수행접근, 수행회피), 도움 요청 행동(도움 요청, 도움 요청 회피) 및 학교 참여에 어떠한 차이가 있는지를 살펴보고, 이들이 지각한 교실 목적구조와 학교 참여 간의 관계에서 도움 요청 행동(도움 요청, 도움 요청 회피)이 매개하는지에 대해 탐색해 보고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 한국과 중국의 고등학생 총 584명을 최종 분석 대상으로 선정하였다. 본 연구 결과, 한국의 고등학생들에 비해 중국의 고등학생들이 지각한 교실 숙달 목적구조 및 교실 수행회피 목조구조 수준이 높은 것으로 나타났고, 도움 요청과 정서적 학교 참여 수준도 높은 것으로 나타났다. 반면에, 한국 고등학생들이 중국 고등학생들에 비해 행동적 학교 참여 수준이 높은 것으로 나타났다. 또한, 한국 고등학생들이 지닌 도움 요청 및 도움 요청 회피는 교실 숙달 목적구조와 학교 참여 간의 관계를 유의하게 매개하며, 도움 요청 회피는 교실 수해회피 목적구조와 학교 참여 간의 관계를 유의하게 매개하는 것으로 나타났다. 중국 고등학생들이 지닌 도움 요청 및 도움 요청 회피는 교실 수행회피 목적구조와 학교 참여 간의 관계를 유의하게 매개하며, 도움 요청 회피만 교실 숙달 목적구조와 학교 참여 간의 관계를 유의하게 매개하는 것으로 나타났다. 이와 같은 본 연구 결과는 한국과 중국의 고등학생들의 학교 참여 수준 증진을 위한 방안을 개발하는 데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제14권2호
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• pp.1-11
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• 2020

Detecting obstacles and generating a suitable path to avoid obstacles in real time is a prime mission requirement for UAVs. In areas, close to buildings and people, detecting obstacles in the path and estimating its own position (egomotion) in GPS degraded/denied environments are usually addressed with vision-based Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) techniques. This presents possibilities and challenges for the feasible path generation with constraints of vehicle dynamics in the configuration space. In this paper, a near real-time feasible path is shown to be generated in the ORB-SLAM framework using a chain-based path planning approach in a force field with dynamic constraints on path length and minimum turn radius. The chain-based path plan approach generates a set of nodes which moves in a force field that permits modifications of path rapidly in real time as the reward function changes. This is different from the usual approach of generating potentials in the entire search space around UAV, instead a set of connected waypoints in a simulated chain. The popular ORB-SLAM, suited for real time approach is used for building the map of the environment and UAV position and the UAV path is then generated continuously in the shortest time to navigate to the goal position. The principal contribution are (a) Chain-based path planning approach with built in obstacle avoidance in conjunction with ORB-SLAM for the first time, (b) Generation of path with minimum overheads and (c) Implementation in near real time.

• 한국항해항만학회지
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• 제43권6호
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• pp.377-383
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• 2019

항해 중인 함정은 늘 충돌 가능성이 존재하지만 충돌회피를 위한 명확한 기동지침은 없고 함교 당직사관의 직관적 판단에 의존하는 경향이 있다. 본 연구에서는 항해 중인 함정이 방위끌림이 없는 장애물을 조우하는 상황에서 함교 당직사관을 대상으로 언제 어떻게 충돌을 회피하는지 설문조사를 실시하였다. 설문 결과를 활용하여 방위끌림이 없는 장애물 조우 상황, 주·야간 충돌 회피 방법을 분석하였다. 조함이 까다로운 지역은 평택, 목포 순이었고, 주로 협수로 내에서 발생하였다. 빈도는 4시간 항해 시 평균 1회 정도로 나타났으며, 1:1 조우 상황보다 다수 선박 조우가 많았다. 충돌침로 확인 시 전자해도보다 육안 확인 결과를 더 신뢰하였고, 충돌회피 고려 요소로 최단 접근거리, 최단 접근시간을 우선시하였다. 피항의무선과 침로유지선의 충돌회피 기동상 특별한 차이는 없었지만 주·야간 시 최단 접근거리의 차이는 존재했다. 충돌회피 시 대부분의 항해사들은 변침·변속을 함께 사용하는 것을 선호하며 타각 10~15°, 변속 ±5knots, 변침침로는 타함 함미 정방향에서 함미 가중치를 두었다. 이러한 결과들은 승조원들에게 부임 함정의 충돌 회피 기준을 제공하는데 도움이 될 것이며 나아가 AI, 빅데이터 기반의 무인함정 충돌회피 알고리즘 개발에도 적용될 것이다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.168-173
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• 2003

In this paper, we will present a deeper look on optimal design methods that are related to path-planning for a mobile robot. To control the motion of a mobile robot in a clustered environment, it's necessary to know a suitable trajectory assuming certain start and goal point. Up to now, there are many literatures that concern optimal path planning for an obstacle avoided mobile robot. Among those literatures, we have chosen 2 novel methods for our further analysis. The first approach [4] is based on HJB(Hamilton-Jacobi-Bellman) equation whose solution is the return-function that helps to generate a shortest path to the goal. The later [5] is called polynomial-path-planning approach, in this method, a shortest polynomial-shape path would become a solution if it was a collision-free path. The camera network plays the role as sensors to generate updated map which locates the static and dynamic objects in the space. Therefore, the exhibition of both path planning and dynamic obstacle avoidance by the updated map would be accomplished simultaneously. As we mentioned before, our research will include the motion control of a true mobile robot on those optimal planned paths which were generated by above algorithms. Base on the kinematic and dynamic simulation results, we can realize the affection of moving speed to the stable of motion on each generated path. Also, we can verify the time-optimal trajectory through velocity tuning. To simplify for our analysis, we assumed the obstacles are cylindrical circular objects with the same size.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권1B호
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• pp.154-161
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• 2010

무선 센서 네트워크에서는 다대일로 수렴하는 상향 트래픽의 특성으로 인해 네트워크의 혼잡이 빈번히 발생한다. 기존에 제안된 무선 센서 네트워크의 혼잡 제어 기법은 혼잡 발생 시 전송 주기 변경을 통해 혼잡을 회피할 수 있으나 MAC(Medium Access Control) 계층의 듀티사이클 동작에 대한 고려가 부족하였다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 혼잡 제어를 위하여 네트워크의 트래픽에 따라 센서 노드의 듀티사이클을 적응적으로 변화시키는 DCA(Duty-cycle Based Congestion Avoidance) 기법을 제안하였다. DCA 기법은 듀티사이클 조절을 이용하여 혼잡 발생 시 수신 노드의 패킷 수신율 증가를 통한 리소스 제어를 수행하고 송신 노드의 패킷 전송률 감소인 트래픽 제어를 수행하여 혼잡을 회피한다. 실험을 통해 DCA 기법은 듀티사이클 기반의 센서 네트워크에서 에너지 효율성으로 동작하며 혼잡 제어로 인해 신뢰성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권6호
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• pp.2197-2211
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• 2014

The purpose of this study was to investigate the effects of online ballet community-based teacher-parent computer-mediated communication (CMC) on four achievement goals of ballet students. We used a randomized post-test only control group design. In order to test whether teacher-parent CMC has a positive impact on the improvement of achievement goals, multivariate analysis of covariance were performed with the ages of ballet students as the covariates. Teacher-parent CMC had significant effects on achievement goals. The mastery-approach goals of the experimental group were significantly higher than of the control group. In contrast, the performance-avoidance goals of the experimental group were significantly lower than those of the control group. There were no differences between the two groups in mastery-avoidance and performance-approach goals. Above all, this study is significant because the focus was placed on the inter-relationship between the two settings of school and family in regard to ballet student improvement, rather than on one setting only.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제25권6호
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• pp.586-595
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• 2022

In this paper, we propose a formation control algorithm for multi-USVs according to COLREGs. First, we applied the Dynamic Window Approach algorithm that can reflect the kinematic characteristics for the path movement of USVs. Then, we propose a virtual structure-based virtual leader-follower method that applies the advantages of leader-follower and virtual structure methods among conventional formation control algorithms for stability. Next, we proposed a collision avoidance algorithm according to all COLREGs when encountering an opposing ship by adding COLREGs situational conditions to the virtual leader, and finally confirmed the feasibility of the proposed method through simulation.