• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.563-569
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• 2018

본 논문은 아두이노를 기반으로 윈도우 팜 수경재배를 자동으로 모니터링하는 시스템의 구현에 관한 논문으로 4차산업혁명의 아이콘으로 떠오르고 있는 아두이노의 오픈소스를 활용한다. 창문형 수경재배를 의미하는 윈도우 땅은 도시에서의 바쁜 일상에서 벗어나 식물을 재배하고 싶은 사람들의 욕망을 채울 수 있는 대안으로 제시되고 있다. 본 논문에서 제안한 시스템은 아두이노 우노 보드와 4채널 모터쉴드, 그리고 온습도, 조도센서, 리얼타임 클럭모듈을 이용하여 창문형 수경재배 환경을 실시간으로 자동 모니터링하는 시스템을 개발하였다. 수경재배를 위한 모듈은 다양한 형태로 발전되어 왔으나 대부분 일반천원과 모터 등을 활용하기 때문에 전력사용량이 높다. 그리고 자동으로 모니터링 하는 시스템이 아니기 때문에 관리자가 늘 시스템의 동작상태를 관리해야 하는 단점이 있다. 본 시스템은 IOT 센서로 활용되고 있는 온습도, 조도센서를 활용하여 식물의 생장환경에 가장 적절한 물공급 체계를 갖추고 있다. 또한 리얼타임 클럭모듈을 이용하여 계절과 시간에 맞는 물공급을 조절할 수 있다. 그리고 본 시스템은 라즈베리파이3와 아두이노 우노를 이용하여 Linux환경에서 스케치 코프로 구현하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제47차 동계학술대회논문집 21권1호
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• pp.27-28
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• 2013

본 논문은 DC모터와 Bluetooth모듈을 통해 직접 조종하여 움직이는 알람시계 형태로 로봇을 제작하여 단순한 알람시계가 아닌 재미와 편의를 제공하는 알람시계 로봇을 제안한다. Arduino Uno 보드(ATmega328 기반의 마이크로컨트롤러 보드)와 DC모터를 이용한 로봇 본체, 스마트폰과 통신하는 bluetooth모듈, 로봇을 작동하는 어플리케이션 등으로 구성된다. 알람이 작동되면서 랜덤하게 움직이는 로봇은 블루투스 통신으로 제어가 되고 사용자의 조종에 따라 움직인다. 로봇은 스마트폰과 블루투스 통신을 통해 받은 데이터로 조종되어 지정된 도착장소로 움직일 수 있다. 이러한 로봇을 제작하여 실생활에 상용화 가능하게 만들어 또 하나의 아이디어 알람시계가 되고자 하는 목표를 가진다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.177-184
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• 2023

본 논문에서는 아두이노를 기반으로 3D 프린터의 하단부에 차량을 설치하여 3D 프린터의 이동 공간을 확장할 수 있는 차량을 제어할 수 있도록 구현하였다. 차량의 전면부 바퀴에 스테핑 모터를 장착하고 모터 드라이버를 사용하여 정밀 제어하였다. 그 결과 5cm와 25cm, 50cm 이동 시 평균 오차율이 각각 0.6%, 0.04%, 0.02%로 정밀한 거리를 제어할 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.157-164
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• 2024

본 논문에서는 음료를 제조하는 사람에게 앱 인벤터로 제작한 어플리케이션으로 자신이 원하는 음료를 선택하고 해당 음료를 제조하는 시스템을 개발하고자 한다. 혼합하고자 하는 음료를 디스펜서에 각각 결합시킨 후 아두이노를 통해 스텝 모터를 제어하여 볼 스크류를 해당 디스펜서의 위치에 정확하게 이동시키도록 액추에이터를 제어하였다. 이러한 액추에이터 이동제어와 디스펜서를 누르는 횟수에 따라 혼합할 음료의 양이 각각 비례하여 추출되도록 구현하였다. 최종적으로 카페의 노동력을 대체하는 시스템을 구축하고 나아가 해당 시스템이 도처에서 활용할 수 있는 방향성을 제시한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.79-86
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• 2020

본 논문에서는 ARIA 알고리즘과 AES 알고리즘을 대상으로 전력분석공격을 시도한 사례를 찾아 취약점을 분석하고, 이를 통해 전력분석에 안전한 구조를 가지는 알고리즘을 제안하고 실험을 통해 증명하고자 한다. 제안하는 기법은 순환 구조를 가지는 LFSR을 이용하여 마스킹 하는 방식으로 이를 검증하기 위해 Power Trace를 각각 1000개, 2000개, 4000개를 수집한 뒤 전력분석공격을 시도하여 안전한 구조인지를 확인할 수 있는 결과를 보이고자 한다. 실험을 진행하기 위하여 Arduino Uno에 ATmega328 Chip을 사용하여 각 알고리즘을 탑재 하였으며, 소모 전력을 측정하기 위하여 저항을 삽입한 후 진행하였다. 분석결과 제안하는 구조는 전력분석에 안전한 구조를 가지는 것을 증명하였으며, 향후 성능고도화까지 이끌어 낼 수 있는 방법을 연구하고자 한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.130-134
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• 2012

본 논문에서는 소형 임베디드 시스템을 홈 네트워크 서비스 제어 시스템으로 활용하여 가정의 전기를 스마트폰을 이용하여 원격으로 제어함으로 에너지를 절약할 수 있는 시스템을 제안한다. 제안 시스템의 구성은 OpenWrt 임베디드 리눅스 기반의 소형 유무선공유기를 임베디드 시스템 개발 플랫폼으로 홈 네트워크 서비스 제어 시스템을 구현하였으며, Android 스마트폰 어플리케이션을 통한 원격 제어 기능 구현하였으며, 가정의 조명 시스템은 기존 인터페이스 보드에 LED를 연결하여 구성하였다. 프로토타입 시스템은 OpenWrt 운영체제가 설치된 Buffalo의 WZR-HP-G450H 유무선공유기, LED를 연결한 Arduino의 Uno 인터페이스 보드, Android 애플리케이션 개발 환경은 한백전자의 HBE-SM5-S4210 개발 키트를 이용하여 구현하였다. 동작 검증은 Android 기반 원격제어를 위한 TCP/IP 프로그래밍, 유무선공유기와 Android 개발 키트 인터페이스를 위한 소켓통신 프로그래밍, 유무선공유기와 인터페이스 보드 연결을 위한 UART 통신 프로그램으로 실행하였다. 구현 결과 소형 유무선공유기를 이용한 저 비용의 홈 네트워크 시스템의 가능성을 보여주었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.133-138
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• 2022

본 논문에서는 물류센터 종사자들의 업무 부담을 덜어주고 사고를 방지하기 위한 시스템을 설계 및 제작하였다. 주 제어장치 아두이노를 기반으로 로드셀 센서를 이용해 무게를 측정하도록 하였다. 작동 시 적재물을 올려 놓는 적재판을 최상단에 위치시켜 허리를 숙이지 않게 하여 편의성을 개선하였고, 적재물이 설정된 값을 초과하면 적재판이 내려가도록 설계하여 안전성도 도모하였다. 라인트레이서를 적용해 지정 루트에서만 작동하게 하여 적재물 이동 시 편리성 증대를 목적으로 제작하였다.

• 원예과학기술지
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• 제34권6호
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• pp.860-870
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• 2016

환경요인에 대한 계속적인 모니터링은 농민들에게 온실에서 생육한 작물의 품질과 생산성을 개선할 수 있는 유용한 정보를 제공해 줄 것이다. 이 연구의 목적은 개방형의 저비용 microcontroller를 사용하여 온실 환경 계측 시스템을 개발하기 위함이다. 측정하기 위한 온실 환경 요인들은 대기 온도, 상대습도와 이산화탄소 등이다. 온도, 상대습도와 이산화탄소 농도 측정범위는 $40{\sim}120^{\circ}C$, 0~100%와 0-10,000 ppm이다. 온실 환경 자료를 실시간으로 모니터링하기 위해 $128{\times}64$ 그래픽 LCD을 사용하였다. 컴퓨터와 통신하기 위해 USB 인터페이스를 구성한 아두이노 Uno R3는 6개의 아날로그 입력과 14개의 디지털 입출력 핀으로 구성되어 있다. 온도/습도 센서는 디지털 핀 2번과 3번에 연결하였다. 이산화탄소 센서는 디지털 핀 12번과 13번에 연결하였다. LCD는 디지털 1번(TX)에 연결하였다. 스케치는 아두이노 프로그램 (IDE)로 프로그래밍하였다. 아두이노보드, 센서 및 액세서리 등을 포함한 측정 시스템은 저비용(총 244$)으로 개발되었다. 벤로형 온실에서 환경 요인들은 문제 없이 잘 측정되었다. 우리는 개방형 소프트웨어를 사용한 저비용 microcontroller가 우리 나라의 대부분의 면적을 차지하는 비닐 온실의 대기 환경을 측정하기 위해서 유용하게 사용되리라 예상할 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.691-700
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• 2017

본 논문은 시각 장애인들을 위해 영상처리 기반의 자동 점자 변환기의 설계 및 구현에 관한 내용을 기술한다. 영상처리 기반의 변환 알고리즘은 웹캠으로 획득한 입력 영상을 이진 영상화 한 다음, 문자 영역을 라벨링 처리하여 저장되어 있는 문자 패턴 영상과 상호 상관도를 계산하여 해당되는 점자로 변환한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘을 모의 실험한 결과, A5 용지에 인쇄된 숫자와 알파벳에 대하여 각각 95%, 91% 변환 성공률을 보여 주었고, 아두이노를 이용하여 서보모터로 구현한 시제품 시험을 통해 89% 변환 성능을 확인함으로서 구현된 자동 점자 변환기의 실용화 가능성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.369-372
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• 2021

요즘 시대에는 사람들이 학업이나 일 때문에 앉아있는 시간이 많아지고 있다. 또한 휴식 시간에도 사람들이 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿 PC를 많이 사용하므로 자세가 더 나빠지고 있다. 장시간 동안 이러한 자세를 유지하면 목, 어깨, 척추와 관련된 근골격계에 문제가 발생한다. 또한 육체 피로와 자세 변형 등의 문제는 다양한 연령대로 확대될 것으로 추정된다. 따라서 본 연구에서 개발 중인 시스템의 핵심 기능은 본인의 자세가 올바른지 확인하고 제작된 모바일 애플리케이션을 사용하여 경고 알림을 수신하게 하는 것이다. 이를 위해 휨 센서, 압력 센서, 기울기 센서를 부착하여 활용한다. 휨 센서는 자세의 휘어짐을 감지하여 비교하여 아두이노 우노 보드로 송신한다. 또한 몸의 밸런스, 기울기 등의 정보를 취합하여 지금의 자세가 올바른지 판단한다. 자세가 올바르지 않을 때 경고하는 방법은 모바일 애플리케이션을 통하여 알림을 받으며, 사용자와 보호자의 애플리케이션에 본인의 자세가 올바르지 않는다는 것을 표시한다. 본 연구에서 제안한 시스템을 통하여서 앞으로의 자세관련 연구에 큰 도움이 될것이 기대된다.