• Journal of Platform Technology
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• 제9권3호
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• pp.70-77
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• 2021

기능성 게임은 사용자에게 재미와 함께 특정한 학습 목표를 달성하기 위한 훈련 또는 교육의 경험을 제공하는 것이다. 본 연구에서는 몰입형 메타버스 플랫폼에서 여러 훈련생과 감독자 들이 서로 실시간 동기화된 자신들의 아바타들 간 협업을 통해 화재 탈출 훈련을 제공하는 기능성 게임을 제안하고 구현하였다. 제작된 시스템 아키텍처는 착용형 동작 센서와 헤드 마운트 디스플레이로 구성되어 메타버스 사이버 공간에서 각 사용자의 의도된 행동을 사용자의 아바타의 동작과 동기화시킨다. 개인화된 착용형 시스템은 사이버 체험 기반의 화재 대피 훈련 시스템에 편리한 사용자 인터페이스와 몰입형 환경을 저렴한 구성 비용으로 제공할 수 있도록 한다. 본 연구의 기능성 게임은 건물의 화재 현장에 대해서만 구현되었으나 제안하는 플랫폼은 공공의 안전을 위한 다양한 재난 상황에 대해 구성을 확장할 수 있다. 본 시스템의 실험 결과를 통하여 제작된 시스템이 화재 탈출에 필요한 능력을 향상시키는 훈련 효과를 검증하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.174-176
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• 2016

본 연구에서는 HgTe 나노입자 박막 수평열전 플랫폼에 via를 형성하여 나노입자 박막 양단의 온도 차이를 극대화하였다. HgTe 나노입자 박막은 p-type의 열전 특성을 보였으며, HgTe 나노입자 박막 수평열전소자에서 제백계수는 $290{\mu}V/K$이였다. 또한 피부 위의 via 열전 플랫폼을 통해서 향후 차세대 웨어러블 전자 소자의 구현 가능성을 확인하였다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제9권6호
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• pp.37-44
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• 2023

인터스트리4.0의 주요 기술인 인간-로봇 협업은 작업자의 안전을 보장하기 위한 추가적인 조치들이 필요하다. 협동로봇과 작업자간 충돌을 회피하는 기존 방식은 주로 로봇에 부착된 센서와 카메라를 기반으로 총돌을 탐지한다. 이러한 방식은 로봇, 사람 물체를 지속적으로 추적하고 충돌회피를 위한 복잡한 알고리즘이 필요하며, 작업 환경 변화에 빠르게 대응하지 못하는 단점이 있다. 본 논문은 인간과 로봇이 협업하는 과정에서 작업자가 위험을 느낄 때의 감정을 인식하여 협동로봇과의 충돌을 방지할 수 있는 웹 기반 플랫폼을 개발하였다. 이를 위해 웨어러블 뇌파장치를 이용하여 감정 관련 뇌파를 수집하고 저장하는 웹 기반 애플리케이션을 개발하였으며, 중립/긍정/부정 감정의 특징을 추출하고 분류하는 딥러닝 모델을 제안하였다. 또한 분류된 감정에 따라 모터동작을 제어하는 사물인터넷 인터페이스 프로그램을 개발하였다. 구현된 시스템의 성능분석을 위해 공개 데이터세트와 실제 수집된 데이터 세트를 사용하여 제안한 딥러닝 모델의 성능을 분석하였다. 공개 데이터 세트의 경우 정확도는 96.8%이며, 실제 수집 데이터세트의 경우 정확도는 70.7%이다.

• Applied Science and Convergence Technology
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• 제25권1호
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• pp.7-14
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• 2016

Nanoplasmonics is a developing field that offers attractive optical, electrical, and thermal properties for a wide range of potential applications. Based on the compelling characteristics of this field, researchers have shed light on the possibilities of integrated photonics and biosensing platforms using nanoplasmonic principles. Single and unique nanostructures with plasmons can act as individual transducers that convert desired information into measurable and readable signals. In this review, we will discuss nanoplasmonic sensors, especially those in relation to photodetectors for future optical interconnects, and bioinformation sensing platforms based on nanoplasmonics, thus providing a viable approach by which to create sensors corresponding to target applications. In addition, we also discuss scalable fabrication processes for the creation of unconventional nanoplasmonic devices, which will enable next-generation plasmonic devices for wearable, flexible, and biocompatible systems.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제5권1호
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• pp.7-11
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• 2007

The aim of this paper is to design and implement a new ECG signal monitoring and analysis method for the home care of elderly persons or patients, using wireless sensor network (WSN) technology. The wireless technology for home-care purpose gives new possibilities for monitoring of vital parameter with wearable biomedical sensors and will give the patient freedom to be mobile and still be under continuously monitoring. Developed platform for portable real-time analysis of ECG signals can be used as an advanced diagnosis and alarming system. The ECG features are used to detect life-threatening arrhythmias, with an emphasis on the software for analyzing the P-wave, QRS complex, and T-wave in ECG signals at server after receiving data from base station. Based on abnormal ECG activity, the server transfer diagnostic results and alarm conditions to a doctor's PDA. Doctor can diagnose the patients who have survived from arrhythmia diseases.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 추계학술발표대회
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• pp.1221-1224
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• 2012

본 논문은 모바일 사용자의 이동환경의 정보를 감지하고 전송하기 위해 디지털의류를 사용하는 웨어러블 컴퓨팅 플랫폼을 제안한다. 이러한 대안을 제시하기 위해서 센서네트워크 기술과 디지털의류기술의 균형적 시각을 갖고 각 기술의 사용자특성을 면밀히 관찰하여 웨어러블 컴퓨팅 사용자가 요구하는 기능 및 인터페이스를 구현해야한다. 따라서 웨어러블컴퓨팅 플랫폼을 제안하고 디지털 센싱의류와 센서네트워크 인터페이싱(Interfacing), 기술이력축적, 생산성향상, 개발 편의성증진 및 개발자확대, 표준사용자요구사항분석, 기기효율성강화, 웨어러블컴퓨팅시스템 구축 등의 효과를 보여주는 현황 및 이슈를 기술한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.2435-2441
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• 2010

본 논문에서는 M2M 기반의 글로벌 헬스케어 모니터링 시스템을 구축하여 헬스케어 분야에 있어 기존의 센서네트워크의 확장성과 이동성을 보완하여 더욱더 안정적이고 신뢰성 있는 건강상태 정보를 제공하고자 하였다. 센서 노드는 웨어러블 심전도 및 맥파 센서와 결합되어 있으며, 각각의 생체신호를 수집하여 IEEE 802.15.4 표준 프로토콜과 6LoWPAN 프로토콜을 통해 외부 인터넷 망을 거쳐 서버로 전송한다. 또한 서버 프로그램은 측정된 생체신호를 통해 HRV 신호를 검출하였으며, HRV 신호를 이용한 시간 영역 및 주파수 영역 분석을 통해 환자의 스트레스 상태를 판단하도록 하였다. 이로써 제안된 시스템은 기존의 네트워크 인프라를 최대한 활용할 수 있는 장점을 가지고 있으며, 각각의 센서노드에 IP를 부여하여 헬스케어 서비스의 적용범위가 좁은 지역을 벗어나 범국가적으로 확대될 수 있도록 하였다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제2권2호
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• pp.1-6
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• 2016

최근 다양한 형태의 착용형 컴퓨터가 연구되고 있다. 본 논문에서는 사용자가 음악을 들으며 사용할 수 있는 모션헤드셋의 동작분류기 제작을 위해 머리 움직임 정보의 특징을 분석한다. 모션헤드셋 프로토타입은 스마트폰과 블루투스 통신 방법을 이용하여 음악을 수신받으며, 가속도센서가 측정한 동작정보를 스마트폰으로 전송한다. 그리고 스마트폰에서는 모션 분류기를 통해 머리의 움직임을 분류한다. 실험을 위해 프로토타입을 제작하였다. 사용자 머리의 '위', '아래', '왼쪽', 그리고 '오른쪽' 머리 움직임을 베이지안 분류기를 이용하여 분류하였다. 그 결과 '위'와 '아래'의 머리 움직임의 경우 x, z축의 가속도 센서값이 큰 변화가 있었다. 추후에 사용성 평가를 통해 동작 분류기를 제작할 수 있는 적합한 변수를 찾아 낼 계획이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.38-47
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• 2021

본 연구는 블록체인 기반의 집단방역관리 시스템 및 상용화 모델이다. 본 시스템의 구성은 웨어러블 기기로부터 생성된 측정값에 기반하여 생체정보를 생성하는 생체정보생성부와 이곳에서 생성된 생체정보를 방역관리 플랫폼으로부터 전송하는 생체정보 전송부, 공동체서버에서 전송된 조치정보를 방역관리 플랫폼으로부터 수신하는 조치정보 수신부를 포함하는 시스템이다. 또한, 단말기로부터 생체정보를 수집하는 생체정보수신부와 상기 생체정보 수신부를 통해 생성된 생체정보를 블록체인 암호화 기술에 기반하여 암호화하는 암호부 및 감염병에 대한 증상을 데이터베이스화하여 증상정보를 저장하는 감염진단 데이터베이스로 구성된다. 생성된 데이터베이스는 유증상자로 확인된 사용자의 단말기로부터 위치정보를 수신하여 해당 사용자의 위치를 확인하는 위치정보 확인부와 위치가 확인된 후 사용자의 위치에 기반하여 해당 사용자가 공동체에 도착하였는지 판단하는 공동체도착 판단부를 포함하고 있다. 그리고 공동체 서버는 생성된 정보들 간의 상호작용을 돕는다. 이러한 블록체인 기반의 집단방역관리 시스템은 기존의 방역관리체계를 고도화하며 더욱 안전하고 건강한 사회를 구현하는데 도움을 줄 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권8호
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• pp.771-782
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• 2017

본 논문은 노약자들의 발목근력보조를 위한 착용형 로봇에 대해서 서술하였다. 기존 착용형 로봇들은 보행 시 필요한 근력을 보조하기 위해 대부분 모터와 감속기를 사용하였다. 하지만 모터와 감속기의 조합은 무게가 무거울 뿐만 아니라 감속기 치차의 마찰때문에 실제 사람의 근육과 달리 강성과 토크를 동시에 제어하기 어려운 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 모터/감속기 조합보다 가볍고 안전하며 근력을 보조하는 힘을 충분히 발휘할 수 있는 Mckibben 공압 근육을 사용하였다. 발목의 피칭 모션에 이용되는 종아리 가자미근 및 앞정강근의 힘을 한 쌍의 공압 근육을 사용한 상극구동으로 보조하였으며, 상극구동제어를 위해 상극구동 모델 파라미터들을 실험적으로 도출하였다. 사용자의 보행의지를 판단하고자 발바닥에 부착된 압력변위센서로 압력과 압력중심위치를 측정하여 발바닥의 하중과 발목토크를 계산하였고, 이를 기반으로 공압 근육 관절의 강성과 토크를 동시에 제어하였다. 최종적으로, 트레드밀에서 근전도 신호를 측정하여 발목근력보조로봇의 성능을 실험적으로 입증하였다.