• 로봇학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.447-454
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• 2022

This paper presents the psychomotorik-based play activities executed by the social robot at home which helps children's social and emotional development. Based on the theory and practice of the psychomotorik therapy, the play activities were implemented in the close collaboration between psychmotorik experts, service designers and robotics engineers. The designed play activities are classified into four categories depending on the main areas of child development. The robotic system that can express verbal and nonverbal behaviors was developed in order to play games with children and but also to make children have continuous interest during the play activities with it. Finally, the psychomotorik-based play service scenario and interactive robot system were validated by the expert group from the domain of child psychotherapy. The evaluation results showed that the play service and the robot system were appropriately developed for children from the experts point of view.

• 전기학회논문지
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• 제56권2호
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• pp.374-382
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• 2007

Robot mobility and intelligence become more important for robots to be used in various fields other than automation. The main purpose of providing mobility to a robot is to extend the robot's manipulability. In this paper, we introduce a small humanoid robot that can autonomously play golf as an example of incorporating robot intelligence, mobility, and manipulability. The robot has 12 degrees of freedom for legs and has various basic walking patterns. It can move to a desired position and change orientation by combining the basic waking patterns. The robot has a color CCD camera and can extract coordinates of the objects in the environments. The small humanoid robot has 8 degrees of freedom for arms and can play golf autonomously with two kinds of dexterous swing motions. Kinematic analysis of the robot arms, vision data processing for the recognition of the environments, algorithm for playing robotic golf have been performed or proposed. The experimental results show that the robot can play golf autonomously.

• 문화기술의 융합
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• 제9권5호
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• pp.311-317
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• 2023

본 연구는 유아·놀이 중심의 2019 개정 누리과정을 기반으로 만 5세 유아들이 그림책을 감상하는 과정에서 상상한 놀이적 아이디어를 T로봇(Turtle Robot)으로 실현하는 놀이창안의 경험과 그 의미를 살펴보는데 목적이 있다. 수집된 놀이사례는 각 그림책을 중심으로 놀이흐름도로 정리하여 놀이양상을 분석하였으며. 놀이 의미 읽기과정을 통한 놀이 범주화로 그 의미를 발견하였다. 따라서 본 연구는 그림책 속의 다양한 놀이적 상상이 유아용 로봇으로부터 실현되는 놀이경험인 <그림책 연계 유아 로봇놀이>를 지원함으로써 유아주도의 창의적인 놀이창안의 경험을 심층적으로 살펴보는 데 의의가 있으며, 나아가 유아 주체의 놀이중심 SW교육 방향모색에 근거를 제공하는데 가치가 있다.

• 문화기술의 융합
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• 제6권2호
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• pp.561-566
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• 2020

본 논문은 우울증 진단 환자의 증상 완화를 위한 참참참 놀이 및 끝말잇기 놀이 로봇을 설계 및 구현한다. 우울증의 핵심 증상은 삶에 대한 흥미와 관심을 상실하는 것으로, 우울증 진단 환자가 로봇을 통해 자신의 표정에 드러나는 감정 분석을 확인하고 참참참 혹은 끝말잇기 놀이를 진행한다. 놀이 후 표정에 드러나는 감정을 다시 분석하여 보고 받음으로 구현 로봇의 기능을 확인한다. 간단한 놀이를 통해 우울증을 진단 받은 환자의 질환이 완벽하게 치료될 수는 없지만, 점진적인 활용을 통해 증상 완화에 기여할 수 있다. 참참참, 끝말잇기 놀이 로봇의 설계는 Thecorpora사의 상호작용이 가능한 오픈소스형 로봇 Q.bo One를 사용한다. Q.bo One의 시스템은 사용자의 얼굴을 캡쳐하여 사진을 촬영하고, Azure 서버에 값을 전달하여 축적된 데이터를 통해 놀이 전 후의 감정 분석을 확인한다. 놀이는 Q.bo One의 OS인 라즈비안에서 프로그래밍 언어 Python을 활용하여 구현하고 외부센서들과 상호작용하여 작동하도록 구현한다. 본 논문은 놀이 로봇으로 비교적 짧은 시간에 우울증 진단 환자의 증상 완화에 도움을 주는 것을 목적으로 한다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.41-48
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• 2022

본 연구는 어린이집 만 5세 유아의 자유놀이시간 로봇 놀이 경험의 의미를 교사의 구조적 집단활동에서 나타나는 만 5세 유아 경험과 비교하는데 목적이 있다. 이를 위해 만 5세 유아 총 32명(실험집단 15명, 비교집단 17명)을 대상으로 10주 동안 주 3회 1시간씩 진행하였다. 실험집단의 교실에 놀잇감으로 로봇을 지원하였으며, 유아들은 자유놀이시간에 자유롭게 로봇 탐색과 놀이를 경험하였으며, 비교집단의 유아들은 교사가 로봇의 기능을 알려주고 로봇에 탑재되어 있는 2019 개정 누리과정과 연계된 월별 주제에 기반한 구조적 집단활동을 하였다. 사전검사와 사후검사의 차이를 분석한 결과, 자유놀이에서 로봇 활용이 유아의 창의성에서 독창성, 유창성에서 유의미한 효과가 나타났고, 놀이성에서 즐거움의 표현에서 유의미한 효과가 나타났다. 이러한 결과는 유아 주도적인 자유놀이를 지향하고 있는 유아교육에서 놀이자료로서 로봇이 의미가 있으며 향후 이러한 자유로운 상황에서의 유아들의 로봇 경험을 연구할 가치가 있다는 것을 시사한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.825-832
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• 2004

A small biped robot system is designed and implemented. The robot system consists of a mechanical robot body, a control system, a sensor system, and a user interface system. The robot has 12 dofs for two legs, 6 dofs for two arms, 2 dofs for a neck, so it has total 20 dofs to have dexterous motion capability. The implemented robot has the capability of performing intelligent actions such as playing soccer, resisting external forces, and walking on a slope terrain. In this paper, we focus on the robot's capability of playing soccer. The robot uses a color CCD camera attached on its head as a sensor for playing soccer. To make the robot play soccer with only one camera, an algorithm, which consists of searching, localization, and motion planning, is proposed and experimented. The results show that the robot can play soccer successfully in the given environments.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제17권6호
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• pp.531-536
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• 2016

이 연구에서는 인간과로봇상호작용(HRI)에서 유아들을 대상으로 로봇을 활용한 증강현실 극놀이 실험을 통하여 아동들이 느끼는 상호작용 분석을 제시하고자 한다. 기존의 극놀이 로봇콘텐츠를 아동들이 상호작용하기에 편하도록 QR 마커의 단점을 개선하여 개발하였다. 또한 로봇을 활용한 증강현실 극놀이에 대해서 로봇 극놀이에 대한 흥미, 로봇분장의 적절성, 로봇이 똑똑해 보이는 정도, 극놀이에 몰입감에 대한 아동의 반응을 분석하여 보았다. 나이가 어릴수록 재미가 높고, 로봇이 똑똑하다고 생각하였고 로봇 사용경험이 없는 아이들이 상대적 흥미가 높고, 로봇분장에 대해서는 로봇사용 경험 있는 아이들이 차이를 인지하는 것으로 나타났다.

• 문화기술의 융합
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• 제10권4호
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• pp.357-365
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• 2024

본 연구는 그림책 감상을 통한 유아의 로봇 활용 놀이가 순서적 사고에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 이를 위해 서울시에 위치한 각 유치원 만 5세 15명의 유아를 대상으로 J유치원(실험집단)은 '그림책 감상 로봇 활용 놀이'를 지원하였으며, C유치원(비교집단)은 '그림책 감상 자유놀이'를 지원하였다. 두 집단의 놀이 경험의 차이를 알아보기 위해 순서적 사고 검사도구를 활용하여 놀이지원 전과 후에 대한 점수자료를 수집하였으며, 수집된 자료는 SPSS 28.0프로그램을 활용하여 사전점수를 공변인으로 한 사후점수를 ANCOVA(공분산분석)를 실시하였다. 그 결과, 그림책 감상을 통한 로봇 활용 놀이를 경험한 실험집단은 비교집단에 비해 순서적 사고의 총점과 하위 영역인 역학, 행동, 의도에서 모두 유의미하게 향상된 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 유아 주도의 창의적인 놀이매체로서 로봇의 가치를 발견하고, 미래사회의 역량으로 그 중요성이 강조되고 있는 순서적 사고 역량을 증진할 수 있도록 지원하는 놀이연구로서 가치가 있다.

• 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.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.779-782
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• 1997

In this paper, accurate position control of a stenciling robot manipulator is designed. The stenciling robot is requried to draw lines and characters on the pavement. Since the robot is huge and heavy, the inertia is expected to play a major role in the tracking performance as desired. Here we are proposing neural network control scheme for a computed-torque like controller for the stenciling robot. On-line compensation is achieved by neural network. Simulation studies with stenciling robot are carried out to test the performance of the proposed control scheme.