• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.91-98
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• 2010

통신과 제어 기술의 발전과 인터넷 기능 강화로 이들을 이용해 전통 제조업에서 위험과 생산 비용을 줄이면서 제품의 성능을 향상시키기 위한 동기 인식이 확산되고 있다. 이에 본 논문에서는 첨단 IT 기술을 전통산업인 집진기에 융합한 지능형 원격 집진기 bag 제어 시스템을 이벤트 기반으로 개발하였다. 먼저 집진기의 센서인 차압 측정기의 아날로그 출력 데이터를 디지털로 변환시키는 A/D 변환기를 마이크로 프로세서를 사용하여 제작하였다. 또 이들을 RS-232 통신 방법으로 전력선 통신 모뎀과 연결하는 기술을 개발하였다. 다음은 전력선 통신을 이용하여 집진기 bag 상태 정보를 효율적으로 전송할 수 있도록 n-바이트 메시지 형식을 정의하였다. 그리고 집진기와 집진기 bag을 논리적으로 모델링하기 위해 자료형을 정의하였고, 이를 이용해 집진기와 집진기 bag을 XML과 객체지향 모델링 기법을 이용해 모델링하였다. 뿐만 아니라 집진기 bag의 교체시기를 정확하게 파악하여 집진기 bag의 교체시기를 관리자에게 실시간으로 다양한 시각적인 사용자 인터페이스를 이용해 제시하도록 개발하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.808-814
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• 2010

본 논문에서는 수중에서 이동하는 무인잠수정의 위치를 측정하는 방법 중의 하나인 단기선 방식(SBL)에 의한 무인잠수정(ROV)의 위치측정 실험을 하이드로폰(Hydrophone)과 DAQ(Data Aquisition) 시스템을 이용하여 수조에서 수행하였다. 실험을 위해서 4개의 하이드로폰 센서를 $3{\times}3{\times}1.7m$의 크기의 수조 벽면에 고정하여 수신 장치로 사용하고, 1개의 하이드로폰 센서는 무인잠수정에 장착하여 송신장치(Pinger)로 사용하였다. 무인잠수정 및 수조 벽에 고정된 센서들이 신호를 송수신함으로써 상호간의 위치추적이 가능하게 하는 실험을 수행하였다. 측정된 신호는 DAQ 시스템을 이용하여 데이터를 취득하였고, LabView 프로그램을 이용하여 실시간으로 무인잠수정의 위치를 계산하여 출력하였다. 위치추정에 사용된 알고리즘은 삼각측량법을 사용하였으며, X, Y방향에 대해서는 비교적 오차가 적은 추정 결과를 나타내었으나 Z방향에 대하여서는 상대적으로 큰 오차를 보여 위치제어용 데이터로 사용할 수 가 없었다. 이에 대한 해결방법으로 무인잠수정에 장착된 수심측정 센서를 이용하여 보완할 수 있을 것으로 본다. 설계된 위치측정 시스템은 추후 실해역 실험을 거쳐 성능시험을 수행하고자 한다.

• 지능정보연구
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• 제18권1호
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• pp.1-21
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• 2012

최근 스마트폰의 등장으로 인해 사용자들은 시간과 공간의 제약 없이 스마트폰을 이용한 새로운 의사소통의 방법을 경험하고 있다. 이러한 스마트폰은 고화질의 컬러화면, 고해상도 카메라, 실시간 3D 가속그래픽과 다양한 센서(GPS와 Digital Compass) 등을 제공하고 있으며, 다양한 센서들은 사용자들(개발자, 일반 사용자)로 하여금 이전에 경험하지 못했던 서비스를 경험할 수 있도록 지원하고 있다. 그 중에서 모바일 증강현실은 스마트폰의 다양한 센서들을 이용하여 개발할 수 있는 대표적인 서비스 중 하나이며, 이러한 센서들을 이용한 다양한 방법의 모바일 증강현실 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 모바일 증강현실은 크게 위치 정보 기반의 서비스와 내용 기반 서비스로 구분할 수 있다. 위치 정보 기반의 서비스는 구현이 쉬운 장점이 있으나, 증강되는 정보의 위치가 실제의 객체의 정확한 위치에 증강되는 정보가 제공되지 않는 경우가 발생하는 단점이 존재한다. 이와 반대로, 내용 기반 서비스는 정확한 위치에 증강되는 정보를 제공할 수 있으나, 구현 및 데이터베이스에 존재하는 이미지의 양에 따른 검색 속도가 증가하는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 위치 정보 기반의 서비스와 내용기반의 서비스의 장점들을 이용한 방법으로, 스마트폰의 다양한 센서(GPS, Digital Compass)로 부터 수집된 정보를 이용하여 데이터베이스의 탐색 범위를 줄이고, 탐색 범위에 존재하는 이미지들의 특징 정보를 기반으로 실제의 랜드마크를 인식하고, 인식한 랜드마크의 정보를 링크드 오픈 데이터(LOD)에서 검색하여 해당 정보를 제공하는 랜드마크 가이드 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 크게 2개의 모듈(랜드마크 탐색 모듈과 어노테이션 모듈)로 구성되어있다. 첫 번째로, 랜드마크 탐색 모듈은 스마트폰으로 인식한 랜드마크(건물, 조형물 등)에 해당하는 정보들을 (텍스트, 사진, 비디오 등) 링크드 오픈 데이터에서 검색하여 검색된 결과를 인식한 랜드마크의 정확한 위치에 정보를 제공하는 역할을 한다. 스마트폰으로부터 입력 받은 이미지에서 특징점 추출을 위한 방법으로는 SURF 알고리즘을 사용했다. 또한 실시간성을 보장하고 처리 속도를 향상 시키기 위한 방법으로는 입력 받은 이미지와 데이터베이스에 있는 이미지의 비교 연산을 수행할 때 GPS와 Digital Compass의 정보를 사용하여 그리드 기반의 클러스터링을 생성하여 탐색 범위를 줄임으로써, 이미지 검색 속도를 향상 시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 두 번째로 어노테이션 모듈은 사용자들의 참여에 의해서 새로운 랜드마크의 정보를 링크드 오픈 데이터에 추가할 수 있는 기능을 제공한다. 사용자들은 키워드를 이용해서 링크드 오픈 데이터로에서 관련된 주제를 검색할 수 있으며, 검색된 정보를 수정하거나, 사용자가 지정한 랜드마크에 해당 정보를 표시할 수 있도록 지정할 수 있다. 또한, 사용자가 지정하려고 하는 랜드마크에 대한 정보가 존재하지 않는다면, 사용자는 랜드마크의 사진을 업로드하고, 새로운 랜드마크에 대한 정보를 생성하는 기능을 제공한다. 이러한 과정은 시스템이 카메라로부터 입력 받은 대상(랜드마크)에 대한 정확한 증강현실 컨텐츠를 제공하기 위해 필요한 URI를 찾는데 사용되며, 다양한 각도의 랜드마크 사진들을 사용자들에 의해 협업적으로 생성할 수 있는 환경을 제공한다. 본 연구에서 데이터베이스의 탐색 범위를 줄이기 위해서 랜드마크의 GPS 좌표와 Digital Compass의 정보를 이용하여 그리드 기반의 클러스터링 방법을 제안하여, 그 결과 탐색시간이 기존에는 70~80ms 걸리는 반면 제안하는 방법을 통해서는 18~20ms로 약 75% 정도 향상된 것을 확인할 수 있었다. 이러한 탐색시간의 감소는 전체적인 검색시간을 기존의 490~540ms에서 438~480ms로 약 10% 정도 향상된 것을 확인하였다.

• 로봇학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.270-277
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• 2008

The development of a face robot basically targets very natural human-robot interaction (HRI), especially emotional interaction. So does a face robot introduced in this paper, named Buddy. Since Buddy was developed for a mobile service robot, it doesn't have a living-being like face such as human's or animal's, but a typically robot-like face with hard skin, which maybe suitable for mass production. Besides, its structure and mechanism should be simple and its production cost also should be low enough. This paper introduces the mechanisms and functions of mobile face robot named Buddy which can take on natural and precise facial expressions and make dynamic gestures driven by one laptop PC. Buddy also can perform lip-sync, eye-contact, face-tracking for lifelike interaction. By adopting a customized emotional reaction decision model, Buddy can create own personality, emotion and motive using various sensor data input. Based on this model, Buddy can interact probably with users and perform real-time learning using personality factors. The interaction performance of Buddy is successfully demonstrated by experiments and simulations.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제12권4호
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• pp.48-54
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• 2020

Researchers recognized air pollution changes causing diseases and difficulties in living due to environmental pollution following various human activities, and have studied how to avoid fine dust harmful to the human respiratory system to be healthy. To this end, Arduino is used to equip fine dust level sensors in drones to measure the fine dust levels, visualize the measurements with LED indicator colors depending on the measurements to inform users of the danger of fine dust, and use the benefits of drones to specify dangerous fine dust zones and measure the fine dust levels. Users can see the changes depending on the fine dust levels in real time with the LED indicators. This will contributes to measuring fine dust levels easily in dangerous areas. Mission Planner (ArduPilot) is used to set up the GPS of drone, and store the data from the dust sensor as contents. This study aims to establish a method for improving the environment to measure fine dust levels with drones with LED indicators for fine dust, and reduce fine dust.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제28권10호
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• pp.491-498
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• 2001

컴퓨터 그래픽스 분야에서 물체나 장면을 실제 사진처럼 표현할 목적으로 표변 반사 특성에 고나한 많은 연구가 이루어져왔다. 본 논문은 물체의 표면 반산 특성을 구하기 위한 특별한 장비나 복잡한 기하학적인 정보를 필요로 하지 않는 광원 모델링 기법을 제시한다. 이 기법은 영상의 픽셀 밝기정보가 아닌. 카메라로 들어오는 실제 밝기를 나타내는 라디안스 정보를 이용하여 물체 표면의 반사 특성(BRDF)를 측정하는것이 특징이다. 본 논문에서 제안한 광원 모델링을 통하여 다양한 광원에서의 사실적인 장면을 복원할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 광원의 조작과 카메라 센서의 노출시간을 자류롭게 조절하는것이 가능하다.

• 한국정밀공학회지
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• 제22권1호
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• pp.53-60
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• 2005

The wire rope of container crane is a important component to container transfer system and is used in a myriad of various applications such as elevator, mine hoist, construction machinery, and so on. If it happen wire rope failures in operating, it may lead to the safety accident and economic loss, which is productivity decline, competitive decline of container terminal, etc. To solve this problem, we developed the active and portable wire rope fault detecting system. The developed system consists of three parts that are the fault detecting, signal processing, and remote monitoring part. All detected signal has external noise or disturbance according to circumstances. Therefore we applied to discrete wavelet transform to extract a signal from noisy data that was used filter. As experimental result, we can reduce the expense for container terminal because of extension of exchange period of wire rope for container crane and this system is possible to apply in several fields to use wire rope.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2000년도 제21회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.168-174
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• 2000

A diode laser sensor system based on absorption spectroscopy techniques has been developed to measure $CO_2$ concentration and temperature non-intrusively in high temperature combustion environments using a 2.0 ${\mu}m$ DFB(Distributed Feedback) laser. Two optics was fabricated in pig-tail fashion and all optical components were implemented in a single box. The evolution of measurement sensitivity was done using test cell by changing sweep frequency and $CO_2$ concentration. Gas temperature was determined from the ratio of integrated line strengths. Species concentration was determined from the integrated line intensity and the measured temperature. The result show that the system has 2% error in wide operation frequency range and accuracy of $CO_2$ concentration was about 3%. The system was applied to measure temperature and concentration in the combustion region of a premixed $CH_4$ +air triangular flame. The measurement results of gas temperature agreed well with thermocouple results. Many considerations were taken into account to reduce optical noise, etalon effect, beam steering and base line matching problem. The evaluations results and actual combustion measurement demonstrate the practical and applicability for in-situ and real time combustion monitoring in a practical system.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (B)
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• pp.400-404
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• 2008

무인항공기를 이용한 실시간 공중 모니터링은 재난 재해, 테러 등의 위기상황을 사전에 대비하고, 사고 발생 시 피해상황을 신속하게 파악할 수 있는 효율적인 관리 시스템이다. 실시간 공중 모니터링을 위해 무인항공부문에서는 고성능의 카메라, 관성항법장치, 레이저 스캐너, GPS 수신기 등의 다중 센서들을 장착하고, 제어하며 각 센서들로부터 입력받은 데이터 처리 및 지상국으로 데이터 전송이 실시간으로 가능해야 한다. 기존 무인 모니터링 시스템들은 카메라와 같이 단일 센서의 운용을 목적으로 설계되었으나, 본 연구에서는 레이져 스캐너, 적외선카메라를 포함하는 다중센서를 위한 컴퓨터를 설계하였다. 최근 다중센서를 장착한 관측시스템에 관한 연구가 미국 및 유럽에서 수행되고 있으나, 아직 개발이 완료되지 않은 상태이다. 본 논문에서는 고성능 다중 센서 데이터 처리를 위해 실시간 소프트웨어, 고속 대용량 데이터처리 기술, 고속 압축 기술, 이기종 다중 센서들 간의 시각 동기화 기능을 제공하는 탑재컴퓨터의 설계결과를 소개하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.251-253
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• 2012

본 논문은 무선 센서 망의 실시간 데이터의 전달 확률 향상을 위한 기회적 실시간 데이터 전달 프로토콜을 제안한다. 기존에 재전송 기법은 데이터 전달 확률 향상을 위한 방법으로 잘 알려져 있으나, 이 기법은 딜레이를 발생시키기 때문에 실시간 데이터 전달에 적용하기는 적절치 않다. 이 문제를 해결하기 위해서 본 논문은 무선 망의 브로드캐스팅 방법과 순차적 기회 제공 방법을 동시에 사용한다. 하나의 센서 노드의 1-홉 내에는 실시간 요구사항을 만족하는 다수의 노드가 존재한다. 제안 방안에서는 실시간 요구사항을 만족하는 노드들에게 브로드캐스팅으로 데이터를 전달하고, 이 그룹에 속한 노드들에게 순차적으로 데이터를 중계할 기회를 제공한다. 제안 방안은 데이터를 빨리 처리할 수 있는 노드에게 먼저 기회를 제공하여 좀 더 많은 노드들이 데이터를 전송할 수 있는 기회를 갖게 함으로써 데이터 전달 확률을 높인다.