• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.463-471
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• 2017

최근 애완동물을 키우는 인구가 급격히 증가하고 있다. 이에 따라 애완동물 관련 시장이 지속적으로 성장하고 있으며 애완동물 관련 용품의 수요도 증가하고 있다. 애완동물시장 중 가장 많은 비중을 차지하는 애완견시장에는 다양한 애완견용품들이 존재하지만 애완견용품에 관한 디자인가이드라인이 없어 사람의 판단에 의한 무분별한 애완견용품의 디자인이 진행되고 있다. 따라서 본 연구는 다양한 애완견용품 중 애완견용 모니터링 시스템을 중심으로 애완견용품의 디자인에 대한 가이드라인을 제시하고자 한다. 혼자 남아 있는 애완견을 여행지 등 어떠한 곳에서도 간단하게 스마트폰을 이용하여 모니터링 할 수 있으며, 신호 제어가 가능한 먹이통을 통해 먹이를 줄 수 있는 애완견 모니터링 로봇이다. 본 연구는 기존 IP Camera의 종류 및 기능을 파악하고 애완견의 행태 및 애완견의 신체 특징을 반영하여 애완견용 모니터링 제품으로써 필요한 최소한의 디자인 가이드라인을 제시하였다. 또 디자인 가이드를 적용한 시제품을 제작하여 시제품 작동에 대한 애완견의 행동을 관찰하여 문제점을 파악하였다. 그러나 본 연구는 연구 대상이 애견으로 다양한 애견의 만족도를 판단하기 위한 데이터 확보 및 연구기간의 한계가 있었으며, 더 많은 데이터 확보를 위해 향후 지속적인 관찰과 문제점 개선을 통한 후속 연구가 필요하다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.208-217
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• 2016

본 논문은 수중 운반체의 위치추정을 위해 사용되는 센서들의 시뮬레이션에 의한 측정값 생성 방법을 기술한다. 수중 로봇의 경우 항법의 실제 운항 실험에 많은 시간과 경비가 소요되며, 다양한 조건에서의 알고리즘 검증을 위해 실험 조건을 임의로 변화시키기 어렵다. 따라서 수중 항법의 시험 검사를 위해서는 실제 환경에서의 실험 전에 시뮬레이션을 통한 성능의 검증이 필수적이다. 본 연구에서는 거리 측정 센서, 깊이 측정 센서, 속도 측정 센서 그리고 자세 측정 센서들을 대상으로 실제 측정 상황에서 발생 가능한 불확실성들을 반영하여 센서 측정값을 시뮬레이션에 의해 구하는 방법을 구현한다. 측정값은 가우시안 잡음, 비정상 측정값, 그리고 측정치 사이의 상관관계에 의한 불확실성을 포함한다. 또한 각각의 센서들에 대하여 측정값의 불확실성은 물론 측정 시각도 불확실성이 포함되어 결정된다. 시뮬레이션을 통해 구해진 측정값에 대하여 통계적인 방법으로 불확실성에 관한 변수들을 구하고 센서 측정값의 설계시에 목표하였던 불확실성 변수 값들과 비교하여 제안된 방법의 타당성을 검증하였다. 또한 시뮬레이션에 의하여 구한 센서 측정값을 위치 추정 알고리즘에 적용하여 시뮬레이션 로봇의 실제 위치와 추정 위치를 비교하는 방법으로 실제 활용 가능성을 보인다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권12호
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• pp.1633-1642
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• 2002

Uninterrupted power supply has become indispensable during the maintenance task of active electric power lines as a result of today's highly information-oriented society and increasing demand of electric utilities. The maintenance task has the risk of electric shock and the danger of falling from high place. Therefore it is necessary to realize an autonomous robot system using electro-hydraulic manipulator because hydraulic manipulators have the advantage of electric insulation. Meanwhile it is relatively difficult to realize autonomous assembly tasks particularly in the case of manipulating flexible objects such as electric lines. In this report, a discrete event control system is introduced for automatic assembly task of electric lines into sleeves as one of the typical task of active electric power lines. In the implementation of a discrete event control system, LVQNN (linear vector quantization neural network) is applied to the insertion task of electric lines to sleeves. In order to apply these proposed control system to the unknown environment, virtual learning data for LVQNN is generated by fuzzy inference. By the experimental results of two types of electric lines and sleeves, these proposed discrete event control and neural network learning algorithm are confirmed very effective to the insertion tasks of electric lines to sleeves as a typical task of active electric power maintenance tasks.

• 로봇학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.239-247
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• 2017

The purpose of this study is to develop a motion generation technique based on a double inverted pendulum model (DIPM) that learns and reproduces humanoid robot (or virtual human) motions while keeping its balance in a pattern similar to a human. DIPM consists of a cart and two inverted pendulums, connected in a serial. Although the structure resembles human upper- and lower-body, the balancing motion in DIPM is different from the motion that human does. To do this, we use the motion capture data to obtain the reference motion to keep the balance in the existence of external force. By an optimization technique minimizing the difference between the motion of DIPM and the reference motion, control parameters of the proposed method were learned in advance. The learned control parameters are re-used for the control signal of DIPM as input of linear quadratic regulator that generates a similar motion pattern as the reference. In order to verify this, we use virtual human experiments were conducted to generate the motion that naturally balanced.

• 공업화학
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• 제31권6호
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• pp.624-629
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• 2020

대기 플라즈마 용사(APS)법을 이용한 지르코니아 열차폐 코팅의 보다 효과적인 온도 제어를 위해서는 기판 온도에 영향을 미치는 매개 변수에 대한 이해가 필수적이며 실험 데이터를 기반으로 한 더 많은 결과가 필요하다. 본 연구는 APS (atmospheric plasma sprayed) 공정에서 기판 온도 제어에 관한 연구를 목적으로 한다. 특히, APS 기판 코팅과정에서 기판 표면 온도 제어를 위한 공랭 시스템, 플라즈마 가스 흐름, 분말 공급 속도, 로봇 속도 및 기판소재 영향 등을 보고하고 있다. 이러한 체계적인 접근은 APS 방식의 표면 코딩에서 온도를 제어하는데 도움이 되며, 이는 코팅 품질의 향상으로 이어질 것이다.

• Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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• 제3권4호
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• pp.229-235
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• 2001

Recently, service area has been emerging field f robotic applications. Even though assistant robots play an important role for the disabled and the elderly, they still suffer from operating the robots using conventional interface devices such as joysticks or keyboards. In this paper we propose an efficient computer interface using real-time eye-gaze tracking system. The inputs to the proposed system are images taken by a camera and data from a magnetic sensor. The measured data is sufficient to describe the eye and head movement because the camera and the receiver of a magnetic sensor are stationary with respect to the head. So the proposed system can obtain the eye-gaze direction in spite of head movement as long as the distance between the system and the transmitter of a magnetic position sensor is within 2m. Experimental results show the validity of the proposed system in practical aspect and also verify the feasibility of the system as a new computer interface for the disabled.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.326-333
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• 2001

This paper focuses on a method to connect mobile devices such as mobile robot. Automated Guided Vehicle (AGV) and Unmanned Container Transporter(UCT) to a fieldbus. In this paper, the IEEE 802.11 wireless LAN is used to extend a Profibus network for the mobile devices. In order to integrate these two networks, a gateway is developed using two threads and an internal buffer. Furthermore, a polling algorithm is applied at the gateway in order to satisfy real-time requirements on data communication, Finally, the performance measures such as data latency and throughput are experimentally evaluated on a wirelessly-extended Profibus network. The results shows the feasibility of the wireless extension of Profilbus for various mobile device.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권12호
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• pp.1021-1026
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• 2016

The graph-based SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) approach has been gaining much attention in SLAM research recently thanks to its ability to provide better maps and full trajectory estimations when compared to the filtering-based SLAM approach. Even though graph-based SLAM requires batch processing causing it to be computationally heavy, recent advancements in optimization and computing power enable it to run fast enough to be used in real-time. However, data association problems still require large amount of computation when building a pose graph. For example, to find loop closures it is necessary to consider the whole history of the robot trajectory and sensor data within the confident range. As a pose graph grows, the number of candidates to be searched also grows. It makes searching the loop closures a bottleneck when solving the SLAM problem. Our approach to alleviate this bottleneck is to sample a limited number of pose nodes in which loop closures are searched. We propose a heuristic for sampling pose nodes that are most advantageous to closing loops by providing a way of ranking pose nodes in order of usefulness for closing loops.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권12호
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• pp.1585-1591
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• 2011

본 연구에서는 사용자의 손에 장착하여 손의 움직임을 측정하고 힘의 반영이 가능한 새로운 형태의 데이터 글로브(data glove)를 제안한다. 본 연구의 데이터 글로브는 인간의 외골격 구조의 분석이 기반하고 있으며 하나의 손가락 모듈은 4절기구의 조합을 통하여 1자유도로 구동이 되도록 고안되어 있다. 데이터 글로브는 펴기(extension)와 구부리기(flexion)를 할 수 있으며 내전(adduction)/외전(abduction)을 위해서 두 개의 유니버설 관절을 이용한 새로운 metacarpal joint 메커니즘을 고안하였다. 동 데이터 글로브의 유효성을 평가하기 위하여 검지손가락을 위한 구동회로와 센서를 포함한 전체 시스템을 제작하였으며 가상공간에 동적 시뮬레이션을 통해서 나타낸 물체를 조작하는 실험을 수행하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권5호
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• pp.555-564
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• 2016

본 논문은 무인로봇을 활용하는 군 정찰 환경에서 발생하는 트래픽 속성을 고려한 슬롯 할당 기법을 제안한다. 전장 지역을 탐지하고 적으로부터의 위협을 사전에 확인하기 위해 사람을 투입하는 것 대신 점차 무인로봇이 그 역할을 대신할 것으로 예상된다. 관제센터가 무인로봇을 조종하기 위해 전송하는 제어메시지의 경우, 한 번의 오작동이 큰 비극을 낳을 수 있기 때문에 고 신뢰성이 요구된다. 또한 각 무인로봇들이 감시정찰을 위해 관제센터로 전송하는 정찰용 멀티미디어 데이터의 경우, 실시간으로 끊김없는 영상을 제공하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 이러한 무인로봇 환경의 요구사항을 고려하여 효과적인 데이터 전송을 보장하기 위해 per-path 기반의 중앙집중식 TDMA 슬롯 할당 기법을 제안하였다. 관제센터가 트래픽 방향을 기반으로 중앙집중식으로 슬롯을 할당함으로써 무인로봇들 간의 슬롯 할당 충돌을 감소시키고 전송 지연을 감소시킨다. 본 제안 기법은 ns-3 시뮬레이터를 활용하여 성능을 검증하였고 TDMA기반의 비교 알고리즘보다 높은 패킷 전송 성공률을 보였으며 다운링크 트래픽 전송 시나리오에서 비교 알고리즘에 비해 짧은 지연 시간을 보였다.