• 한국산업융합학회 논문집
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• 제17권2호
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• pp.42-53
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• 2014

Robust voice recognition (RVR) is essential for a robot to communicate with people. One of the main problems with RVR for robots is that robots inevitably real environment noises. The noise is captured with strong power by the microphones, because the noise sources are closed to the microphones. The signal-to-noise ratio of input voice becomes quite low. However, it is possible to estimate the noise by using information on the robot's own motions and postures, because a type of motion/gesture produces almost the same pattern of noise every time it is performed. In this paper, we propose an RVR system which can robustly recognize voice by adults and children in noisy environments. We evaluate the RVR system in a communication robot placed in a real noisy environment. Voice is captured using a wireless microphone. Navigation Strategy is shown Obstacle detection and local map, Design of Goal-seeking Behavior and Avoidance Behavior, Fuzzy Decision Maker and Lower level controller. The final hypothesis is selected based on posterior probability. We then select the task in the motion task library. In the motion control, we also integrate the obstacle avoidance control using ultrasonic sensors. Those are powerful for detecting obstacle with simple algorithm.

• 정보교육학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.233-243
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• 2012

본 연구의 목적은 2001년부터 최근까지의 로봇교육과 관련된 국내 연구 동향 및 효과성 논문을 분석함으로써 로봇교육의 방향과 시사점을 제안하는 것이다. 로봇교육과 관련된 연구 동향을 살펴보기 위해 한국연구 재단의 등재지(등재 후보지)의 총 10여종의 전문 학술지에 게재된 112편의 논문을 선정하여 학술지, 연도, 연구형태, 연구주제, 연구대상, 연구방법별로 분석하였다. 연도별 논문 편수를 분석한 결과 2007년을 기점으로 크게 증가하고 있으며 연구 주제로는 프로그래밍 교육, 아동반응연구 순으로 연구 비율이 높은 것으로 나타났다. 연구 방법에서는 실험연구가 가장 많이 수행되었으며 로봇에 대한 교육적 효과에 대한 연구에서 창의성, 문제해결능력, 교과학업성취도 그리고 학습몰입 및 학습태도의 정의적 요인에 효과가 있다고 보고되었다. 이러한 연구 자료를 기초로 로봇교육의 방향 및 시사점을 제안하였다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제18권4호
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• pp.75-82
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• 2018

정보통신기술의 발달과 함께 학습자에게 재미와 흥미를 통한 즐거운 교육환경을 제공하고자 다양한 방법이 시도 되고 있다. 에듀테인먼트와 게임기반학습 등에서 게임이나 로봇과 같은 기술을 교육에 활용하는 것은 좋은 예이다. 본 연구에서는 휴머노이드 로봇의 율동 생성을 위한 사용자 데이터 수집과 분석을 통한 지능형 율동 교육 시스템을 제안한다. 이를 위하여 사용자는 음악을 선택하고, 선택한 음악에 따라 율동 정보를 입력한다. 이러한 사용자의 로봇 활용 데이터는 분석을 통하여 지능화된 서비스를 위한 패턴의 역할을 한다. 분석 결과는 빈도에 기반을 두며, 과거 정보가 부족한 경우 FFT 유사도 비교 방법을 적용하였다. 제안하는 방법은 유치원 아이들을 대상으로 하는 실험을 통하여 유효함을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.572-580
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• 2014

본 연구에서는 교육 및 놀이를 통해 창의력 증진이 가능한 재구성 모듈러 로봇에 대하여 다루고 있다. 보통 모듈러 로봇은 각각 셀들의 조합으로 변형 재구성하고 다양한 형태의 구조를 만드는데 적합한 로봇으로 설계되어 있지만 이를 이용하여 교육과 놀이를 주제로 한 연구는 국외에 소수 있으며 국내에는 전무하다. 제안하는 형태는 기존 모듈러 로봇과 같이 같은 동작만 반복하는 모듈이 아니라 소리를 내는 소리모듈, 바퀴가 달린 바퀴모듈, 시각적 표현을 위한 LED모듈, 전원공급을 위한 전원모듈, 통신을 위한 블루투스모듈, 움직이는 동작을 구현 가능하도록 하는 관절모듈이 있는 구조로 설계되어 있다. 이와 같은 다른 능력이 부여된 각 모듈의 다양한 결합을 이용하여 창의적 활동이 가능하도록 하고, 아이들이 쉽게 사용 할 수 있도록 한다. 본 연구에서는 모듈별 각기 다른 능력을 부여하여 교육과 놀이가 가능하도록 하는 방식의 모듈러 로봇의 설계 및 동작을 다루고 있다. 그리고 연구된 동작은 실제 제작 및 실험을 통해 동작의 유용성을 보였다.

• 대한간호학회지
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• 제53권1호
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• pp.55-68
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• 2023

Purpose: The purpose of this study was to identify the main keywords, network properties, and main topics of news articles related to artificial intelligence technology in the field of nursing. Methods: After collecting artificial intelligence-and nursing-related news articles published between January 1, 1991, and July 24, 2022, keywords were extracted via preprocessing. A total of 3,267 articles were searched, and 2,996 were used for the final analysis. Text network analysis and topic modeling were performed using NetMiner 4.4. Results: As a result of analyzing the frequency of appearance, the keywords used most frequently were education, medical robot, telecom, dementia, and the older adults living alone. Keyword network analysis revealed the following results: a density of 0.002, an average degree of 8.79, and an average distance of 2.43; the central keywords identified were 'education,' 'medical robot,' and 'fourth industry.' Five topics were derived from news articles related to artificial intelligence and nursing: 'Artificial intelligence nursing research and development in the health and medical field,' 'Education using artificial intelligence for children and youth care,' 'Nursing robot for older adults care,' 'Community care policy and artificial intelligence,' and 'Smart care technology in an aging society.' Conclusion: The use of artificial intelligence may be helpful among the local community, older adult, children, and adolescents. In particular, health management using artificial intelligence is indispensable now that we are facing a super-aging society. In the future, studies on nursing intervention and development of nursing programs using artificial intelligence should be conducted.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.83-90
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• 2010

본 연구는 빈곤및 결손가정등의 이유로 소외되어있는 지역아동센터 아동들의교육경쟁력 향상과 '글로벌창의 인재 양성' 이라는 국가의 미래지향적인 정책에 적극적으로 대처하기 위한 방안으로 녹색성장과 연계된 프로그램을 교육용 로봇을 활용하여 융합의 틀 안에서 개발하였다. 개발한 프로그램을 통해 지역아동센터 고학년 아동들을 대상으로 에너지 절약태도에 미치는 영향을 검증한 결과 녹색성장연계 융합프로그램이 기존의 프로그램에 비해서 통계적으로 의의가 있었으며, 지역아동센터 아동들의 에너지 절약태도 향상에 긍정적인 영향을 미친 것으로 확인되었다. 이를 통해 지역아동센터 아동들의 교육적 필요를 충족시키는데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권8호
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• pp.124-132
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• 2006

현재의 첨단 산업에서는 단순한 공작 활동에서 벗어나 창의적으로 생각하고 조작할 수 있는 공학적인 마인드를 갖는 인재를 필요로 하고 있다. 이러한 시대적 요구에 따라 초등학교 단계에서의 마이크로 로봇제작 교육은 아동들의 창의성을 계발할 수 있는 적절한 대안이 될 것이다. 이러한 필요성에 따라, 본 연구에서는 창의성 계발을 위한 효과적인 마이크로 로봇 교육 프로그램을 고안하고 이를 현장에 적용하여 실제 구현하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 마이크로 로봇 제작을 위한 초등학교용 교수 학습 자료를 제시하였다 둘째, 초등학생에게 맞는 학습 프로그램을 7단계로 나누어 고안하였다. 마지막으로 구안한 학습 프로그램을 현장에 적용, 분석한 결과 학습자의 창의성 향상이 있었다.

• 융합정보논문지
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• 제7권6호
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• pp.181-186
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• 2017

최근 아이들의 창의력 학습 및 놀이에 로봇이 활발하게 이용되고 있지만 대부분 로봇이 정형화된 형태를 가지고 있으며 프로그램의 의존도가 높아 창의력 학습 및 놀이에 어려움이 있다. 우리는 이러한 단점을 보완하기 위해 정형화 되지 않은 모듈 형태의 로봇구조를 가지고 있으면서 결합을 쉽고 안정적으로 할 수 있도록 하였고 하나의 버튼을 이용하여 사용자가 원하는 동작을 기억시키고 기억된 동작을 똑같이 재생하는 로봇을 제작 하였다. 또한 모듈 사이를 무선으로 연결하고 정보를 공유하여 다수의 모듈이 결합 되었을 경우 어느 모듈에서나 버튼을 한번 누르면 결합된 모든 모듈의 동작을 쉽게 조정할 수 있도록 하였다. 실제 동작을 검증하기 위해 두 개, 3개 및 5개의 모듈을 결합하여 자벌레 동작과 보행 로봇을 구현하여 제안된 구조와 알고리즘의 유용성을 보였다. 향 후 무선연결 방법을 보완하여 인터넷상에서 통제할 수 있는 지능화된 모듈라 로봇의 연구가 필요하다.

• 정보교육학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.11-22
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• 2011

이 연구는 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육이 학업성취, 교과 태도에 미치는 효과를 알아보기 위해 수행되었다. 연구대상은 초등학교 6학년 2개반 73명을 선정하였으며, 실험집단은 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육을, 통제집단은 교과서 중심의 분과형 수업을 12차시 동안 처치하였다. 연구의 결과로 첫째, 인지적 영역인 수학 과학 학업성취에 있어서 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육은 교과서 중심의 분과형 수업보다 더 효과적이었다. 특히, 학업성취 하위요인인 지식, 이해, 적용 영역으로 사후 검증한 결과 지식영역에서는 두 집단 간 통계적으로 유의한 차이가 없었으나, 이해와 적용 영역에서는 실험집단이 통계적으로 유의하게 향상됨을 확인할 수 있었다. 둘째, 정의적 영역인 교과 태도 수준에 있어서 실험집단이 통제집단에 비해 긍정적인 영향이 있음을 확인할 수 있었다. 교육용 로봇을 활용한 STEM 통합교육은 현행 수학 과학 교과의 정의적 영역인 흥미를 보완할 수 있는 하나의 방법이 될 수 있으리라 기대한다.

• 한국보육학회지
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• 제19권2호
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• pp.177-196
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• 2019

본 연구는 2016년부터 3년간 발표된 유아 소프트웨어 교육 관련 국내 최근 연구들의 경향을 게재 경향과 연구방법의 측면에서 분석하는데 연구의 목적을 두었다. 분석대상은 한국학술지인용색인과 국가학술연구정보 공유 시스템에서 검색된 유아의 소프트웨어 교육 관련 연구 26편이었다. 발표된 연구의 게재 경향은 발표 연도, 발표 형식, 학문 분야의 범주에 따라 살펴보았다. 연구방법 측면에서는 연구의 주제 특성과 연구방법 유형, 그리고 연구변인의 특성을 분석하였다. 연구의 결과를 연구의 게재 경향 측면에서 살펴본 바, 2016년부터 최근 3년간 발표된 연구 편수는 연도별로 점차 증가하며, 학술지 논문 형태로 대다수가 발표된 것으로 나타났다. 전체 분석대상의 61.5%(16편)가 유아교육 및 아동학 관련 학문 분야에서 발표된 논문이었다. 연구방법 측면에서는 먼저, 연구의 주제와 연구대상 관련하여 유아 소프트웨어 교육 프로그램 개발 연구, 또는 만4세와 만5세를 대상으로 효과 검증을 한 연구가 다수를 차지하는 것으로 밝혀졌다. 연구방법으로는 실험연구와 문헌연구방법 (각 8회), 조사연구(7회)의 순으로 많이 적용된 것으로 나타났다. 연구변인의 특성으로서 많이 다루어진 측정변인은 유아의 인지적 특성 변인으로 나타났다. 연구에 적용된 프로그램의 특성과 관련하여, 첫째, 프로그래밍 도구 환경을 중심으로 분류한 결과 가장 많은 6편의 연구가 피지컬 컴퓨팅 환경의 프로그램을 사용하였으며, 연구에 사용된 프로그래밍 도구 로봇 중에서는 Albert가 가장 많이 사용된 것으로 나타났다. 프로그램의 적용 기간은 5주~48주로 차이가 있었다. 분석대상 연구들에서 컴퓨팅 사고력은 소프트웨어 교육에 의해 향상되는 문제해결 능력으로 개념화된 경우가 가장 많았으며, 그 하위요인별 개별도구로써 측정되었음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과 유아의 소프트웨어 교육 관련 연구가 최근 증가하는 경향을 보이지만 연구 편수의 축적과 연구방법 측면에서 개선이 필요하다는 것을 확인할 수 있었다.