• 한국게임학회 논문지
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• 제10권5호
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• pp.95-102
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• 2010

논문은 GPU를 이용한 무리 짓기에 대한 병렬 알고리즘을 제안한다. 이를 위하여 GPU의 병렬처리 구조로 CUDA를 사용하였으며, 그것의 특성 및 제한 요소들을 분석하였다. 이의 특성 및 제한 요소를 기초로 무리 짓기에서 가장 많은 비용을 요구하는 이웃 에이전트들을 찾는 것을 병렬화 함으로써 성능을 개선하였다. 제안된 알고리즘을 GTX 285상에서 구현하였고, 그것의 성능을 실험적으로 기존의 공간분할 알고리즘과 비교하였다. 비교의 결과는 제안된 알고리즘이 실행 시간 관점에서 최대 9배 정도 우수하다는 것을 보였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
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• pp.176-180
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• 1998

We may gaze at some peculiar scenes of flocking of birds and fishes. This paper demonstrates that multiple agent mobile robots show complex behaviors from efficient and strategic rules. The simulated flock are realized by a distributed behavioral model and each mobile robot decides its own motion as an individual which moves constantly by sensing the dynamic environment.

• 한국게임학회 논문지
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• 제11권5호
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• pp.23-30
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• 2011

무리 짓기는 대규모 무리의 사실적인 시뮬레이션으로 게임이나 컴퓨터 그래픽에서 자주 사용된다. 이러한 대규모 무리의 실시간 시뮬레이션은 계산 집약적 작업이기 때문에 효율적인 알고리즘에 대한 많은 연구들이 있었다. 본 논문에서는 기존의 효율적인 무리 짓기 알고리즘이 불필요한 계산을 포함하고 있다는 사실은 실험적으로 찾아내고, 간단한 휴리스틱으로 이러한 단점을 개선하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위하여 많은 실험을 수행하였다. 실험의 결과는 제안하는 알고리즘이 기존의 효율적인 알고리즘에 비하여 평균 약 21%정도 성능을 개선한다는 것을 보였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제9권2호
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• pp.115-123
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• 2009

논문에서는 무리 짓기에 대한 공간분할 방법의 성능을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 핵심 개념은 무리 속에서 움직이는 개체인 보이드가 지속적으로 자신의 방향과 위치를 변경시키나 자신의 다음 방향의 결정에 영향을 주는 k개의 가장 가까운 이웃인 kNN은 자주 바뀌지 않는다는 사실을 이용하여 성능을 개선하는 것이다. 본 논문에서 이전의 kNN을 이용하여 새로운 kNN이 변경되었는지를 판별하는 방법이 제안되었고, 제안된 방법의 정당성은 정리를 통하여 증명되었다. 제안된 방법은 구현되었으며, 기존의 공간분할 방법과 성능이 비교되었다. 비교 결과로부터 제안된 알고리즘이 초당 프레임 수 관점에서 기존의 알고리즘보다 약 30% 개선 효과를 주는 것을 알 수 있었다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권1호
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• pp.555-561
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• 2014

게임에서 인공 지능은 주로 NPC(Non Player Character)와 적의 행동 패턴을 결정하거나 길 찾기에 사용된다. 이러한 인공 지능을 구현하는 경우에 FSM(Finite State Machine)과 플로킹(Flocking) 방법이 사용된다. FSM 방법에서는 상태 개수에 따라 NPC의 행동 개수에도 제한을 받는다. 상태 개수가 너무 적은 경우 플레이어들이 쉽게 NPC의 행동 패턴을 알 수 있으며 너무 많은 경우에는 구현이 복잡하게 된다. Flocking 방법에서는 리더의 결정에 따라 NPC들의 행동이 결정되기 때문에 NPC들의 이동 패턴이나 공격 방향을 쉽게 플레이어들이 알 수 있다. 본 논문에서는 이 문제를 개선하기 위하여 동물의 세력 투쟁 행동(공격, 위협, 의례적인 보여줌, 기피, 복종)들을 NPC에 적용하는 것을 제안하고 이를 Unity3D 엔진을 이용하여 구현한다. 이 논문은 실제감 있는 NPC 인공 지능 제작에 도움을 줄 수 있다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
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• pp.164-169
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• 1998

Complex "lifelike" behaviors are composed of local interactions of individuals under fundamental rules of artificial life. In this paper, fundamental rules for cooperative group behaviors, "flocking" and "arrangement", of multiple autonomous mobile robots are represented by a small number of fuzzy rules. Fuzzy rules in Sugeno type and their related paramenters are automatically generated from clustering input-output data obtained from the algorithms the group behaviors. Simulations demonstrate the fuzzy rules successfully realize group intelligence of mobile robots.

• 한국게임학회 논문지
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• 제8권3호
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• pp.87-95
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• 2008

본 논문에서는 임의적으로 움직이고 미리 정해진 위치가 없는 보이드들의 효율적인 무리짓기 대한 알고리즘을 제안한다. 하나의 보이드에 대하여 근사적으로 kNN을 찾고 행위특성의 값을 계산함으로써 제안하는 알고리즘은 기존의 공간 분할 알고리즘을 개선한다. 이를 위하여, 본 논문은 보이드들의 한 그룹에 대하여 평균 방향과 위치를 갖는 대표 보이드를 정의하여 사용한다. 제안하는 알고리즘은 구현되었으며 기존의 알고리즘과 실험적으로 비교되었다. 실험적 비교 결과로부터 제안하는 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비하여 초당 렌더링 프레임 수 관점에서 약 $-5{\sim}130%$까지의 개선 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2005년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제15권 제2호
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• pp.519-522
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• 2005

This paper presents a self-organizing scheme for multi-agent swarm systems based on coupled nonlinear oscillators (CNOs). In this scheme, unicycle robots self-organize to flock and arrange group formation through attractive and repulsive forces among themselves. It is also shown how localized distributed controls are utilized throughout group behaviors such as formation and migration. In the paper, the proposed formation ensures safe separation and good cohesion performance among the robots. Several examples show that the proposed method for group formation performs the group behaviors such as reference path following, obstacle avoidance and flocking, and the formation characteristics such as flexibility and scalability, effectively.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제5권3호
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• pp.222-229
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• 2005

This paper presents a self-organizing scheme for multi-agent swarm systems based on coupled nonlinear oscillators (CNOs). In this scheme, unicycle robots self-organize to flock and arrange group formation through attractive and repulsive forces among themselves. The main result is the maintenance of flexible and scalable formation. It is also shown how localized distributed controls are utilized throughout group behaviors such as formation and migration. In the paper, the proposed formation ensures safe separation and good cohesion performance among the robots. Several examples show that the proposed method for group formation performs the group behaviors such as reference path following, obstacle avoidance and flocking, and the formation characteristics such as flexibility and scalability, effectively.

• 대한수학회지
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• 제61권3호
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• pp.565-602
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• 2024

We study the collective behaviors of two second-order nonlinear consensus models with a bonding force, namely the Kuramoto model and the Cucker-Smale model with inter-particle bonding force. The proposed models contain feedback control terms which induce collision avoidance and emergent consensus dynamics in a suitable framework. Through the cooperative interplays between feedback controls, initial state configuration tends to an ordered configuration asymptotically under suitable frameworks which are formulated in terms of system parameters and initial configurations. For a two-particle system on the real line, we show that the relative state tends to the preassigned value asymptotically, and we also provide several numerical examples to analyze the possible nonlinear dynamics of the proposed models, and compare them with analytical results.