• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.10 no.4
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• pp.77-82
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• 2010

In this paper, a haptic fishing robot, Fishbot, for a Virtual Fishing System is presented. Fishbot is 3DOF robot and it consists of a XY table and a wheel motor. To simulate the motion of fish, XY table is controlled by position servo drivers with variable torque constraint, and wheel axis is controlled by torque servo driver. Finally, Fishibot detects the end point of fishing pole with cameras to recognize the pose of user, and it can interface with a Virtual Reality System.

• Tribology and Lubricants
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• v.26 no.3
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• pp.184-189
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• 2010

In this paper, tactile response characteristics in medical haptic interface are investigated to characterize the feeling of contact between the finger skin and the organic tissue when a finger is dragged over tissue. In order to represent the tactile feeling, a prototype tactile display incorporating Magneto-Rheological (MR) fluid has been developed. Tactile display devices simulate the finger's skin to feel the sensations of contact such as compliance, curvature and friction. Thus, the tactile display provides the surface information of organic tissue to the surgeon using different actuating mechanisms ranging from the conventional mechanical motor to the smart material actuators. In order to investigate the compliance feeling of human finger's touch, vertical force responses of the tactile display under the various magnetic fields have been assessed. Also, frictional resistive force responses of the tactile display are investigated to simulate the action of finger's dragging. From the results, different tactile feelings are observed as the applied magnetic field is varied and arrayed magnetic poles combinations. This research gives a smart technology of tactile displaying.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.463-466
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• 2006

최근 전자기기에서 시각 및 청각과 함께 촉각 디스플레이가 정보를 출력하는 중요한 수단으로 부각되고 있다. 본 논문에서는 촉각 정보 출력을 위한 소형진동촉각(vibrotactile) 디스플레이 모듈을 개발하였다. 개발한 모듈은 주파수와 진폭을 독립적으로 조절할 수 있으며 핀이 직접 피부에 자극을 주기 때문에 몸체 전체가 떨리는 기존의 진동모터보다 정밀하고 다양한 촉각 표현을 할 수 있다. 또한 고전압을 이용하는 Piezo 방식과 달리 낮은 전력으로 동작이 가능하여 휴대장치에 직접 장착할 수 있는 장점을 가지고 있다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.435-439
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• 2007

본 연구에서는 기존의 펜형 장치에 진행된 촉감 연구들이 진동이나 역감의 제시에 그쳤던 것에 반해, 더욱 일반화된 펜형 장치에 상징적 의미를 포함한 정보를 전달할 수 있는 촉감 패턴을 생성하는 방법을 제시한다. 상징성이 강한 시각적 아이콘을 촉감 패턴으로 변환하기 위해 점에서 이미지와 의미를 연상해 내는 별자리의 구성방식을 분석하여 이미지를 점으로 간략화하고, 촉감 제시 장치의 핀과 연동시켜 패턴화하였다. 아울러 본 연구의 효용성을 검증하기 위해 펜형 장치를 사용하는 PDA 응용 프로그램인 스케쥴러를 개발하여 생성한 촉감 패턴을 적용하였다. 본 연구는 임의적 배치 형태인 점자와 달리 촉감 패턴 자체가 상징성을 가질 수 있다는 점에서 일반인이 더욱 직관적으로 사용할 수 있다는 장점이 있으며 향후 적용한 응용 프로그램으로 사용성에 대한 검증이 필요하다. 또한 그 응용으로 일반적인 OS용 아이콘을 촉감화하거나 시각 장애인과 일반인이 모두 사용할 수 있는 Caller ID서비스, 게임 등 여러 가지 방향으로 활용할 수 있다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.11 no.12
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• pp.94-102
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• 2011

In this paper, we proposed a real-time education assistive technology system based on haptic display to improve education environment of total blindness people. The proposed system consist of a lecture and writing S/W for educator and a previously developed haptic display H/W for total blindness people. The one has the major function which is quickly and easily writing to the education data, that will be provided to total blindness people, through familiar UI, the other has the major function which print out the tactile information about the education data. The result of implementing system not only provides a similar result using existing braille instrument and printer, but shows that it is effective performance and functionality because it can print out the education data in real time.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.210-218
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• 2006

본 논문은 광주과학기술원(GIST)에서 개발하고 있는 전남지역 '운주사'의 천불천탑 설화를 근간으로 한 반응형 가상 문화 체험 시스템(Responsive Multimedia System for virtual storytelling)의 햅틱 변형 상호작용에 관한 것이다. 기존의 디지털 문화재 체험 시스템은 사실적인 체험을 제공하기 위해 시각 및 청각 기술 개발에 많은 연구 및 노력이 이루어져왔다. 그러나 최근 인간의 인지 체계의 중요 요소인 촉감 상호작용의 중요성이 증대 됨에 따라, 본 논문에서는 가상 문화재 체험을 위한 햅틱 변형 알고리즘 및 상호작용 시스템을 개발하여 가상 불상을 만져보고 그 표면을 변형시키게 함으로써 몰입감을 증대하고 재미를 주는 시스템을 제공하였다. 아울러 체험의 몰입감 증대를 위해 본 시스템은 시/청각과 더불어 청각 효과를 가미하여 체험 시 발생되는 주변 환경의 소리(새, 물, 바람소리)를 제공하고, 기존의 문화체험 시스템과의 차별성을 위해 3 차원 입력장치를 이용하여 체험자가 직접 가상 불상을 변형시키면서 체험자 고유의 작품을 만들어낼 수 있는 상호작용을 제공한다. 따라서 제안된 햅틱 변형 상호작용 시스템은 체험자의 능동적 참여 및 흥미 유발을 통하여 문화 유산에 대한 교육적 효과 및 관심 증대에 기여할 수 있을 것이라 여겨진다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.15 no.1
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• pp.171-178
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• 2014

This paper presents dynamic modelling of a virtual object in augmented reality environments when external forces are applied to the object in real-time fashion. In order to simulate a natural behavior of the object we employ the theory of Newtonian physics to construct motion equation of the object according to the varying external forces applied to the AR object. In dynamic modelling process, the physical interaction is taken placed between the augmented object and the physical object such as a haptic input device and the external forces are transferred to the object. The intrinsic properties of the augmented object are either rigid or elastically deformable (non-rigid) model. In case of the rigid object, the dynamic motion of the object is simulated when the augmented object is collided with by the haptic stick by considering linear momentum or angular momentum. In the case of the non-rigid object, the physics-based simulation approach is adopted since the elastically deformable models respond in a natural way to the external or internal forces and constraints. Depending on the characteristics of force caused by a user through a haptic interface and model's intrinsic properties, the virtual elastic object in AR is deformed naturally. In the simulation, we exploit standard mass-spring damper differential equation so called Newton's second law of motion to model deformable objects. From the experiments, we can successfully visualize the behavior of a virtual objects in AR based on the theorem of physics when the haptic device interact with the rigid or non-rigid virtual object.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2000.07a
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• pp.729-734
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• 2000

This paper proposes virtual-magnetic system by a force-reflecting interface to drive a ultrasonic motors(USMs) To approach virtual magnet in graphic the 6 dDOF force-reflecting interfaces provides force feedback to users as if I is magnetic-force, So users can feel real magnet Effectively to display the magnetic-force we need the interface with specific characteristics such as low inertia almost zero friction and very high stiffness As an actuator for the interface the USMs have many good advantage satisfied these conditions over conventional servo motors. To estimate capability of this virtual-magnetic system we did an experiment of magnetism based on coulomb's law when Coulmb's low apply this experiment it is vey conformable to real magnet

• International journal of advanced smart convergence
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• v.3 no.1
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• pp.11-14
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• 2014

We have been designing human interactions for some learning support system or education system. The design is based on a symbol grounding model. The model is applicable to many learning domains using virtual reality technology. The design policy is simple and compact. In order to realize the policy we use/reuse some devices from the viewpoint of virtual reality. This paper introduces basic ideas and explains several example cases based on the idea.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.5 no.1
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• pp.63-71
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• 2000

원격조정 시스템에서 힘정보는 중요하다. 그러나 특수 응용 분야에 적합한 크기와 측정의 정확성을 가지는 힘 센서의 적용은 매우 어렵다. 더욱이 힘 정보의 전송으로 인한 시간지연으로 시스템은 불안정 되기 쉽다. 본 논문은 가상환경을 이용한 원격조정 시스템을 제안하였다. 시스템은 그래픽 시뮬레이션 처리부, 슬레이브 제어부 그리고 역감 제시부로 구성되어진다. 슬레이브 암이 작업물체와 접촉작업을 할 때 역감은 가상환경에서 계산되어지므로 힘 선세와 시간지연으로 발생되는 문제점을 해결 할 수 있다. 제안된 시스템으로 접촉작업에 대한 힘 제시 원격조정을 수행하였고, 실험결과를 통해서 안정된 접촉작업을 확인하였다.