• Title/Summary/Keyword: Moving Obstacle

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사물인터넷을 이용한 시각 장애자 보조 방법 (A Vision Disabled-Aid using the Context of Internet of Things)

  • 네바디타 사후;정민혁;전종훈;김상균
    • 방송공학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.78-86
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    • 2017
  • 사물인터넷은 장애인들의 삶의 질을 높이기 좋은 도구로 활용될 수 있다. 특히 시각 장애인의 경우 목적지를 찾고, 진행 경로의 장애물을 발견하여 회피하거나, 목적지로의 진행 방향을 교정하는 등의 도움이 필요하다. 이러한 필요성을 바탕으로, 본 논문에서는 사물인터넷을 이용한 기초적인 장애물 회피 및 내비게이션 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 RFID 리더와 초음파 센서를 탑재한 스마트 지팡이, 스마트폰, 그리고 인터넷을 포함한다. 장애물 회피를 위해 초음파 센서로부터 취득된 데이터는 국제표준데이터 포맷(ISO/IEC 23005-5)으로 변환되어 스마트폰에 전달된다. 진행경로에 설치된 RFID 태그를 이용해 시각 장애인의 위치를 파악하고, 보이스 메시지를 통해 이동 경로에 대한 정보를 알려주며, 장애물을 피하기 위한 경보를 사용자에게 전해 준다. 제안된 시스템은 대학 캠퍼스 내에서 성공적으로 테스트 검증되었다.

모바일 센서 네트워크를 위한 에너지 효율적이고 경제적인 소형 이동 로봇의 개발 (Energy-Effective Low-Cost Small Mobile Robot Implementation for Mobile Sensor Network)

  • 김홍준;김병국
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.284-294
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    • 2008
  • In this paper, we describe an implementation of small mobile robot that can be used at research and application of mobile sensor networking. This robot that will constitute the sensor network, as a platform of multi-robot system for each to be used as sensor node, has to satisfy restrictions in many aspects in order to perform sensing, communication protocol, and application algorithms. First, the platform must be designed with a robust structure and low power consumption since its maintenance after deployment is difficult. Second, it must have flexibility and modularity to be used effectively in any structure so that it can be used in various applications. Third, it must support the technique of wireless network for ubiquitous computing environment. At last, to let many nodes be scattered, it must be cost-effective and small. Considering the above restrictions of the mobile platform for sensor network, we designed and implemented robots control the current of actuator by using additional circuit for power efficiency. And we chose MSP430 as MCU, CC2420 as RF transceiver, and etc, that have the strength in the aspect of power. For flexibility and modularity, the platform has expansion ports. The results of experiments are described to show that this robot can act as sensor node by RF communication process with Zigbee standard protocol, execute the navigation process with simple obstacle avoidance and the moving action with RSSI(Received Signal Strength Indicator), operate at low-power, and be made with approx. $100.

실내 위치기반 서비스를 이용한 모바일 증강현실에서의 객체 제어에 관한 연구 (A Study on Object Control in Mobile Augmented Reality Using Indoor Location Based Service)

  • 윤창표;이해준;이대성
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.288-290
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    • 2017
  • 최근 증강 현실(AR)의 응용분야로 AR 콘텐츠의 관심과 수요가 증가하고 있다. 일반적으로 실외환경에서 AR 콘텐츠를 서비스할 때 AR 스크린 위에 오브젝트의 표출을 제어하기 위해 GPS 신호를 이용한 위치 정보를 사용하거나 사물의 이미지를 기반으로 하는 마커를 사용한다. 그러나 실내 환경에서의 경우 위치 정보를 이용할 수 없다는 문제점이 있다. 만약 마커만을 이용하여 서비스를 제공하는 경우 주변의 이동하는 장애물로 인한 마커의 인식이 불안정하다는 문제점 또한 갖는다. 그리고 AR 스크린 상에 표시되는 정보가 특정 위치에 고정 상태로 표시되는 것이 아닌 카메라의 이동에 따라 이동한다는 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 iBeacon을 이용하여 실내 위치 인식과 특정 마커를 이용하여 AR 스크린에 표출될 객체를 정확한 위치에 나타내기 위한 오브젝트 제어 방법에 대해 연구하였다.

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어파인-자기 회귀 모델과 강인 통계를 사용한 교통 표지판 추적 (Road Sign Tracking using Affine-AR Model and Robust Statistics)

  • 윤창용;천민규;이희진;김은태;박민용
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제46권5호
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    • pp.126-134
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    • 2009
  • 본 논문은 움직이는 차 안에서 교통 표지판을 추적하는 영상 기반 시스템을 기술한다. 제안된 시스템은 복잡한 환경에서 강인한 추적의 성능을 위해 파티클 필터를 기반으로 하는 기본 구조를 가진다. 실제 환경에서 표지판을 실시간으로 추적하는 경우, 장애물에 의한 겹침 현상과 빠르게 변하는 도로 상황 때문에 시계열 데이터인 상태 정보를 예측하는 것은 많은 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 단점을 해결하기 위하여 어파인 변환의 파라미터를 상태 정보로 사용한 자기 회귀 모델을 파티클 필터의 상태 전이 모델로써 사용하고, 강인 통계를 사용하여 장애물에 의한 겹침 현상을 판단하여 추적 성능을 향상시키는 알고리즘을 제안한다. 본 논문의 실험 결과에서는 본 논문에서 제안된 방법이 주행 중 실시간 추적을 위하여 효과적이며, 장애물에 의해 표지판이 겹치는 경우에도 추적이 잘 수행됨을 보인다.

MPEG-21 기반의 REL/RDD 연동 시스템 (A Integration Systems of REL/RDD based on MPEG-21)

  • 연동희;김윤기;송종철;정회경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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    • pp.421-424
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    • 2005
  • 최근 급증하고 있는 멀티미디어 컨텐츠들을 위한 전송 및 소비방식에 관한 관리기술이 각각의 기업마다 호환성을 염두 하지 않은 채 개발됨에 따라 상호간의 공유가 불가능해 체계적인 저작권 기술개발에 큰 걸림돌이 되고 있다. 이를 위해 ISO(International Organization for Standardization) 산하 MPEG(Moving Picture Experts Group) 위원회에서는 MPEG-21 프레임워크를 제정하여 XML(Extensible Markup Language) 기반의 저작권 처리 언어로 REL(Right Expression Language)을 제안하고 표준화하였다. 그러나 REL 문서의 작성을 위해서는 XML과 REL 구조를 정의한 스키마(Schema)등의 전문 지식이 필요한 것과 REL 문서의 권한과 소비 측 권한의 명칭이 다를 때 생기는 모호성 등의 문제가 발생하게 되었다. 이에, 본 논문에서는 편리하게 REL 문서를 저작하고 검증하기 위한 REL 저작 및 소비 시스템과 REL의 모호성을 제거할 수 있도록 웹서비스 기술을 이용한 RDD(Right Data Dictionary) 연동 시스템을 설계 및 구현하였다.

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이산화염소 시스템을 적용한 자율주행 방역 로봇 (Self-driving quarantine robot with chlorine dioxide system)

  • 방걸원
    • 디지털융복합연구
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    • 제19권12호
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    • pp.145-150
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    • 2021
  • 공공장소에서 지속적으로 방역을 수행하기 위해서는 인력확보가 쉽지 않은데 자율주행 기반 로봇을 활용하면 인력으로 인한 문제를 해결할 수 있다. 자율주행 기반 방역로봇은 별도의 인력 투입 없이 공공기관과 병원 등의 유해 바이러스 확산 및 질병을 지속적으로 예방 가능하다. 자율주행 기능은 피나클 필터 알고리즘을 적용하여 위치를 추정하고, 방역은 UV살균시스템 및 이산화염소 분사시스템을 적용하였다. 주행시간은 3시간 이상, 위치 오차는 0.5m.이내, 정지 회피하는 기능은 95%, 장애물 감지 거리는 1.5m에서 동작하였다, 자동충전 복구는 배터리 잔량 10%에서 충전거치대로 이동하여 충전이 되었다. 무인방역시스템으로 방역한 결과 인력배치 없이 UV살균은 99%, 이산화염소는 95% 이상 살균되어 막대한 사회적 비용을 절감하는데 자율주행 방역로봇이 기여할 수 있다.

장애물 인식 지능을 갖춘 자율 이동로봇의 구현 (Implementation of a Self Controlled Mobile Robot with Intelligence to Recognize Obstacles)

  • 류한성;최중경
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권5호
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    • pp.312-321
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    • 2003
  • 본 논문은 장애물을 인식하고 회피하면서 목적지까지 자율적으로 이동할 수 있는 로봇을 구현한 논문이다. 우리는 본 논문에서 영상처리보드의 구현이라는 하드웨어적인 부분과 자율 이동로봇을 위한 영상궤환 제어라는 소프트웨어의 두 가지 결과를 나타내었다. 첫 번째 부분에서, 영상처리를 수행하는 제어보드로부터 명령을 받는 로봇을 나타내었다. 우리는 오랫동안 CCD카메라를 탑재한 자율 이동로봇에 대하여 연구해왔다. 로봇의 구성은 DSP칩을 탑재한 영상보드와 스텝모터 그리고 CCD카메라로 구성된다. 시스템 구성은 이동로봇의 영상처리 보드에서 영상을 획득하고 영상처리 알고리즘을 수행하고 로봇의 이동경로를 계산한다. 이동로봇에 탑재된 CCD카메라에서 획득한 영상 정보는 매 샘플링 시간마다 캡쳐한다. 화면에서 장애물의 유무를 판별한 후 좌 혹은 우로 회전하여 장애물을 회피하고 이동한 거리를 Feedback하는 시스템을 구현하여 초기에 지정한 목표지점가지 로봇이 갈 수 있도록 간략한 경로를 계획하여 절대좌표를 추적해 나가는 알고리즘을 구현한다. 이러한 영상을 획득하고 알고리즘을 처리하는 영상처리 보드의 구성은 DSP (TMS320VC33), ADV611, SAA7111, ADV7176A, CPLD(EPM7256ATC144), SRAM 메모리로 구성되어 있다. 두 번째 부분에서는 장애물을 인식하고 회피하기 위하여 두 가지의 영상궤환 제어 알고리즘을 나타낸다. 첫 번째 알고리즘은 필터링, 경계검출 NOR변환, 경계치 설정 등의 영상 전처리 과정을 거친 영상을 분할하는 기법이다. 여기에서는 Labeling과 Segmentation을 통한 pixel의 밀도 계산이 도입된다. 두 번째 알고리즘은 위와 같이 전처리된 영상에 웨이브렛 변환을 이용하여 수직방향(y축 성분)으로 히스토그램 분포를 20 Pixel 간격으로 스캔한다. 파형 변화에 의하여 장애물이 있는 부분의 히스토그램 분포는 거의 변동이 없이 나타난다. 이러한 특성을 분석하여 장애물이 있는 곳을 찾아내고 이것을 회피하기 위한 알고리즘을 세웠다. 본 논문은 로봇에 장착된 한 개의 CCD 카메라를 이용하여 장애물을 회피하면서 초기에 설정해둔 목적지가지 도달하기 위한 알고리즘을 제안하였으며, 영상처리 보드를 설계 및 제작하였다. 영상처리 보드는 일반적인 보드보다 빠른 속도(30frame/sec)와 해상도를 지원하며 압축 알고리즘을 탑재하고 있어서 영상을 전송하는 데에 있어서도 탁월한 성능을 보인다.

연속 기업가의 사업 실패 회복요인에 관한 탐색적 연구: 소상공인을 중심으로 (An Exploratory Study on the Business Failure Recovery Factors of Serial Entrepreneurs: Focusing on Small Business)

  • 이경석;박주연;성창수
    • 벤처창업연구
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    • 제16권6호
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    • pp.17-29
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    • 2021
  • 최근 코로나19의 대유행과 재확산에 따른 사회적 거리두기 조치가 강화되고 있다. 이에 영업시간 제한 등 특히 자영업의 급격한 매출 감소로 폐업으로 내몰린 연속 기업가들이 급증하고 있다. 실패에서 배우는 것은 성공의 과정으로 설명할 수 있지만, 사업 실패는 연속 기업가의 심리적, 경제적 손실의 발생과 함께 부정적 감정으로 표출될 수 있다. 이러한 시점에서 연속 기업가들의 사업실패에 따른 부정적 감정의 회복방안을 모색하는 것은 매우 중요한 문제이다. 최근 창업학 관점에서 연속 기업가들의 사업 실패로 인한 슬픔의 부정적 감정을 처리하는 전략적 모델이 부각되고 있다. 본 연구는 연속 기업가의 사업 실패에 대한 슬픔에서 회복요인을 규명하기 위해, Shepherd(2003)의 상실 지향성, 복원 지향성, 이중적 프로세스의 3개 영역으로 설명하였다. 이를 위해 재창업에 도전한 소상공인 연속 기업가 12명을 대상으로 개별 심층 인터뷰를 진행하여 양적 데이터로 규명되지 않는 회복요인에 대한 속성들을 파악하였다. 연구 결과, 첫째, 회복요인은 개인 지향성, 가족 지향성, 네트워크 지향성 3개 영역으로 나타났다. 자존감, 끈기, 개인 역량, 취미, 자신감, 가족 지지, 네트워크, 종교, 사회적 지원 등 9개의 범주에서 회복 향상에 도움이 되는 것으로 나타났다. 둘째, 회복장애요인은 심리적, 경제적, 환경적 요인의 3개 영역으로 나타났다. 가족, 건강, 사회적 네트워크, 동업자, 경쟁자, 협력업체, 자금, 외부환경, 정부 정책 등 9개 범주에서 부정적인 감정을 지속하게 하는 것으로 나타났다. 셋째, 슬픔에 대한 감정처리 과정은 상실 지향성, 복원 지향성, 이중적 프로세스의 3개 영역으로 확인하였다. 가족, 협력업체 지원, 사회 구성원 지지, 정부 지원, 취미, 네트워크, 업종 변경, 이사, 제3자 시각, 심리학 공부 등 10개의 범주는 슬픔에 대한 감정 처리 과정에서 회복을 강화하는 것을 확인하였다. 연구의 시사점은 다음과 같다. 연속 기업가들의 사업 실패에 따른 슬픔에서 회복하는 과정을 질적 연구로 시도하였다. 특히, Shepherd(2003)의 이론을 적용하여 회복 연구에 도움이 될 수 있는 기초 자료와 향후 실증 연구를 위한 개념적 모델 및 명제를 제시하였으며 이는 향후 학술적으로 다양하게 논의하고 확장할 수 있다.

향상된 장애물 극복형 실내 이·승강 전동휠체어의 설계 및 제작 (Design and Manufacture of Improved Obstacle-Overcoming type Indoor Moving and Lifting Electric Wheelchair)

  • 김영필;함헌주;홍성희;고석철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.851-860
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    • 2020
  • 인구 고령화와 건강 복지에 대한 사회적 관심이 높아지면서 재활복지기를 포함한 실버 및 헬스케어 산업과 관련한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존에 1차적으로 설계·제작되었던 이·승강 전동휠체어를 사용자 측면에서 보다 더 안전성과 편의성을 갖도록 개선하고자 하였다. 사용자 체형을 고려한 헤드레스트 높이조절 기능의 시트 디자인, 사용성 증대를 위한 암레스트의 길이조절 및 95° 회전 기능, 사용자 탑승 편의성을 위한 바닥까지의 시트하강 및 운행 시 승강할 수 있는 기능, 캐스터 회전반경 및 안전성 증대를 위한 발판 추가 및 풋레스트 길이 조절 기능, 승·하강 시 흔들림 방지를 위한 프레임 및 승·하강 링크 설계 등을 개선시켰다. 또한 안전주행을 위한 컨트롤러 및 드라이브 부문과 사용자 편의성 측면의 기능들을 추가적으로 설계·제작하였다. 추가 기능을 보완하여 제작된 실내 전동휠체어의 동작 상태를 평가하기 위해 구동 실험을 수행하였다. 연속 주행시간, 회전반경, 승·하강 최대 하중, 최대 승강 높이, 소음레벨, 운행 보조센서 센싱 최소거리, 서버 및 앱 프로그램 상호연동 및 기기호환성, 듀티 사이클 최대 오차율의 성능실험을 수행하였다. 실험 결과, 더 개선하여 설계·제작한 전동휠체어는 시험 목표 값을 달성하였으며, 성공적으로 동작하는 것을 확인할 수 있었다. 향후 연구로는 개선하여 제작된 이·승강 전동휠체어에 대해 사용자 측면에서의 사용성 평가를 수행할 것이다.

로드맵 기반 경로에서의 그룹 이동 시뮬레이션 (Simulating Group Movement on a Roadmap-based Path)

  • 유견아;조수진;김경혜
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.105-114
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    • 2011
  • 로드맵 기반 계획은 목표 지향적인 이동을 위해 로보틱스 분야에서 많이 사용되는 경로 계획 방식이며 최근 컴퓨터 게임과 같은 컴퓨터 애니메이션 세계에서 많이 응용되고 있다. 그러나 컴퓨터 캐릭터가 로드맵 방식으로 계획된 경로 이동을 기존의 로보틱스 분야와 같은 방식으로 하면 자연스럽게 보이지 않는 단점이 있다. 컴퓨터 애니메이션 분야에서 실제적이고 자연스러운 이동을 가능하게 하는 플로킹은 로드맵과는 달리 계획에 의존하지 않고 몇 가지 규칙만으로 빠르게 캐릭터의 이동을 가능하게 하지만 상태를 갖지 않으므로 목표 지향적인 이동은 불가능하다. 그러므로 본 논문에서는 로드맵에 의해 경로를 계획하고 계획된 경로를 그룹이 자연스럽게 이동하도록 반응적 행동과 결합하여 시뮬레이션하는 방법을 제안한다. 이를 위해 로드맵 기반 경로의 특징을 분석하여 그룹의 리더가 자연스럽게 궤적을 추종하는데 필요한 조타 행동들과 나머지 멤버들이 주변 장애물 상태를 파악하면서 다양한 방법으로 리더를 따르도록 하는 조타 행동을 정의하고 구현하도록 한다. 구현된 조타 행동들을 이용하여 로드맵 기반 계획 방법들과 형상공간 모델링의 가능한 조합에 대해 이동 시뮬레이션하고 결과를 보여준다. 또한 경로 계획이 움직이는 물체는 점을 환산한 형상공간에서 이루어져 장애물 충돌 감지를 효과적으로 할 수 있음을 보여준다.