• 로봇학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.304-309
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• 2007

This paper describes an efficient path generation method for area coverage. Its applications include robots for de-mining, cleaning, painting, and so on. Our method is basically based on a divide and conquer strategy. We developed a novel cell decomposition algorithm that divides a given area into several cells. Each cell is covered by a robot motion that requires minimum time to cover the cell. Using this method, completeness and time efficiency of coverage are easily achieved. For the completeness of coverage in dynamic environments, we also propose a path following method that makes the robot cover missed areas as a result of the presence of unknown obstacles. The effectiveness of the method is verified using computer simulations.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.785-798
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• 2004

This paper introduces the development of a range sensor based integrated navigation system for a multi-functional indoor service robot, called PSR (Public Service Robot System). The proposed navigation system includes hardware integration for sensors and actuators, the development of crucial navigation algorithms like mapping, localization, and path planning, and planning scheme such as error/fault handling. Major advantages of the proposed system are as follows: 1) A range sensor based generalized navigation system. 2) No need for the modification of environments. 3) Intelligent navigation-related components. 4) Framework supporting the selection of multiple behaviors and error/fault handling schemes. Experimental results are presented in order to show the feasibility of the proposed navigation system. The result of this research has been successfully applied to our three service robots in a variety of task domains including a delivery, a patrol, a guide, and a floor cleaning task.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (B)
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• pp.121-125
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• 2006

청소 로봇은 지도 작성 및 위치 인식을 기준으로 청소 방법을 랜덤(random)방식과 매핑(mapping)방식으로 분류 할 수 있다. 랜덤방식은 지도를 작성하지 않아 가격경쟁력이 있지만 효율이 떨어진다. 반면, 매핑방식은 지도를 작성하므로 청소 효율이 높지만 상대적인 가격경쟁력이 떨어진다. 그러므로 랜덤방식과 매핑방식의 문제점들을 보안하기 위해 본 논문은 고가의 센서 정보를 사용하지 않고 로봇이 주행 중에 발생되는 벡터(방향과 거리)값을 이용하여 로봇에게 지도 정보를 제공하는 알고리즘을 제안한다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제9권4호
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• pp.315-320
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• 2009

The popularity of autonomous mobile robots have been rapidly increasing due to their new emerging application areas, from room cleaning, tourist guidance to space explorations. However, the development of a satisfactory control algorithm that will enable the autonomous mobile robots to navigate safely especially in dynamic environments is still an open research problem. In this paper, a newly proposed potential field based control method is implemented, analyzed, and improvements are suggested based on experimental results obtained from simulations. The experimental results are presented to show the effectiveness of the behavior-based control using the proposed potential field generation technique.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 춘계학술대회 발표 논문집
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• pp.80-87
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• 2003

On this study, an End-Effector for the 300mm wafer transfer robot System is newly suggested. It is a mechanical type with $180^{\circ}$ rotating ranges and is composed of 3-point arms, two plate springs and single-axis DC motor. It is controlled by microchip for the DC motor control. To design, relationships on the gripping force and the wafer deformation is analyzed by FEM analysis. Criterion on gripping force of a suggested End-Effector is confirmed as $255 ~ 274g_f$ from experimental results. From experimented results on repeatable position accuracy, gripping force and gripping cycle times in a wafer cleaning system, we confirmed that the suggested End-Effector is well satisfied on the required performance for 300mm wafer transfer robot system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1993-1994
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• 2006

애자 청소 작업은 애자의 절연 저하를 사전에 예방하기 위해 고소 고압의 환경에서 이루어지는 위험한 작업으로 정비작업의 능률과 정밀도가 떨어져 로봇을 이용한 활선 애자 청소 및 진단의 자동화가 요구되어진다. 이러한 요구에 따라 활선 애자 청소 로봇이 개발되고 있다. 본 논문에서는 개발된 애자 청소 로봇 제어를 위해 마스터 슬레이브 구조를 갖는 제어 시스템 구성을 제안하고, 실험을 통해 구현한 제어 시스템의 효용성을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (하)
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• pp.2431-2434
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• 2002

본 논문에서는 전체 영역 경로 계획인 CCPP(Complete Coverage Path Planning)를 이용해 전 청소 영역을 청소하는 방법을 나타내고 청소영역을 해석 하였다. 그리고, Template방법에 CD(Cell Decomposition)을 접목시킨 방법을 이용해 청소영역을 청소 후 재 경로계획으로 청소 안된 영역을 효율적으로 청소하는 방법을 연구하였다. 또한 청소기의 회전 및 직선 모션에 따른 청소 영역을 비교 해석해 최적 시간과 거리에 따른 경로 계획을 살펴보았다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (중)
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• pp.639-642
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• 2003

본 논문에서는 청소로봇이 전 청소 영역을 CCPP(Complete Coverage Path Planning)를 이용해 경로를 생성한 후 재 경로계획 시 장애물의 미소한 변화로도 기존에 생성한 전 경로패턴을 바꾸지 않고 수정 할 수 있는 CD(Cell Decomposition)와 FN(Flow Network)을 이용한 CCPP 방식을 제안 하였다. 그리고 제안된 경로 계획에 대해 시뮬레이션으로 결과를 제시하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권6호
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• pp.815-820
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• 2013

고층 건물 외벽의 유지보수작업은 매우 위험하며 건설부분 산업재해에서 추락이 상당부분을 차지하고 있다. 국내에서 수행되는 고층 건물 외벽의 유지보수작업은 재래식 로프와 곤돌라를 이용한 방법이 대부분이며, 이는 잦은 안전사고의 발생과 생산성 저하의 원인이 된다. 특히 비정형 형태의 고층 건물이 증가함에 따라 외벽 유지보수작업의 안전사고율이 매년 증가하고 있으며 사고의 상당부분이 사망으로 이어지고 있다. 이와 같은 산업재해와 숙련공의 노령화는 향후 건설인력수급의 불균형을 초래할 것으로 예상된다. 이에 대한 해결책으로 건설 산업의 자동화가 필수적이다. 고층 건물 외벽 유지보수의 자동화는 산업재해의 감소와 비용의 절감을 기대할 수 있다. 본 연구에서는 빌트-인 가이드 방식의 로봇시스템에 탑재되어 청소를 수행할 수 있는 자동화 기구를 기안하고 상용화를 위한 연구를 수행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.612-618
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• 2020

최근에 외부 유리창 청소에 대한 수요는 증가하고 있으나, 이 청소는 매우 위험한 인력 의존형 작업이다. 또한 청결을 중시하는 업장에서 원하는 빈도로 자주 청소하는 것도 용이하지 않다. 따라서 이 작업을 자동화 할 필요가 있다. 본 연구에서는 특정 유리창에 부착하여, 그 유리창을 지속적으로 청소하는 장치의 개념을 제시하고, 이 장치의 경제적 타당성을 분석하였다. 분석 결과, 장비의 예상 제작비 1천만 원 수준이나, 투자 가능비용은 내구연한 5년 기준으로 최소 9.8백만 원, 내구연한 10년 기준으로 최소 103백만 원 수준이었다. 따라서 장비비 보다 예상 절감액이 충분히 커서, 경제적 타당성이 있는 것으로 평가 되었다. 본 연구에서는 정량적 지표만으로 분석하여, 안전성 향상에 의한 노무자 안전 사고 감소, 생산성 향상, 공기 단축, 품질 향상 등으로 인한 원가 절감 기대 값은 고려되지 않았다는 한계가 있다. 따라서 향후 고려되지 않은 기대 값을 추가하여 자동화 장비에 의한 원가절감 효과를 산출하면 경제성이 보다 정확하게 산정될 것으로 예상된다.