• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.26 no.7
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• pp.73-80
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• 2009

This paper describes a path planning algorithm, which is the minimal turning path based on the shape and size of the cell to clean up the whole area with two cleaning robots. Our method divides the whole cleaning area with each cell by cellular decomposition, and then provides some path plans among of the robots to reduce the rate of energy consumption and cleaning time of it. In addition we suggest how to plan between the robots especially when they are cleaning in the same cell. Finally simulation results demonstrate the effectiveness of the algorithm in an unknown area with multiple robots. And then we compare the performance index of two algorithms such as total of turn, total of time.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.75-76
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• 2015

본 논문은 실내 이동로봇의 자율주행 방법을 적용한 결과를 기술한다. 구체적으로는 경로 계획, 장애물 회피, 위치 추정에 대해서 설명한다. 위의 기능들은 작성된 지도 정보와 Encoder, IMU, 초음파센서, 비콘 등 여러 센서 데이터를 토대로 구현되었다. 경로계획에는 A* 알고리즘을 활용하여 최단거리 경로를 구했으며, 장애물 회피에는 초음파센서를 활용한 자체 알고리즘을 적용하였다. 또한 비콘을 활용한 삼변 측량법을 활용하여 위치 추정을 하였다. 이러한 방법들을 통합하여 실내 네비게이션 방법을 실제로 구현하여 실험하였으며, 실험을 통하여, 제안한 방법이 로봇을 안전하게 자율주행하게 함을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.04a
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• pp.312-315
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• 2012

이 논문은 한 대의 모바일 로봇의 모션 계획 알고리즘인 Bug1과 Bug2를 개선한 알고리즘을 제안한다. 장애물이 있는 환경에서 목표지점까지 도달하기 위한 경로 계획 알고리즘으로 Bug1과 Bug2가 제안되었지만, 이 두 알고리즘은 모두 장애물 형태에 따라 탐사 시간이 오래 걸릴 수 있다는 단점이 있다. Bug2 알고리즘은 Bug1 알고리즘을 개선한 형태로 제안되었지만 심지어 극적적인 경우에는 무한 루프에 빠진다는 단점이 있다. 이 논문에서는 이러한 단점을 해결하기 위해 한 쌍의 모바일 로봇을 이용한 병렬 탐색 PBug1, PBug2 알고리즘을 제안한다. 제안된 PBug1과 PBug2 알고리즘은 각각 Bug1과 Bug2의 속도를 보장하며 일반적으로 빠른 탐사시간을 보인다. 측히 PBug2 알고리즘은 Bug2와 달리 무한루프에 빠지는 경우가 없다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 PBug1, PBug2 알고리즘을 구현하여 Bug1, Bug2 알고리즘과 비교하였다. 실험결과 PBug1 알고리즘은 Bug1 알고리즘보다 탐사 시간이 64.9%로 감소하였고 PBug2 알고리즘은 Bug1 알고리즘과 비슷한 탐사 시간을 보였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.11a
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• pp.295-298
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• 2010

Linear Temporal Logic synthesis 는 LTL formula 로 표현된 요구 사항으로부터 그것을 만족하는 시스템을 만들어낸다. 이러한 synthesis 과정은 2EXPTIME-complete 이 요구 되지만 GR formula 라는 특수한 형태를 사용함으로써 복잡도를 Polynomial 시간으로 줄일 수 있다. LTL synthesis 는 작업 공간, 로봇이 취하는 센서 정보와 액션의 종류, 상위 수준의 작업 명세를 입력으로 받아 GR formula 형태로 변환하고, 기대되는 작업이 실현 가능하다면 그것을 성취할 수 있는 오토마타를 생성해낸다. Synthesis 알고리즘을 구현한 LTLMoP 라는 도구를 이용하여 LTL synthesis 과정을 보이고 화성 행궁의 미아 찾기 로봇 작업 계획을 구현한다. 마지막으로 시뮬레이션 과정을 통해 기대하는 작업을 성공적으로 성취할 수 있음을 보인다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.11 no.4
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• pp.88-98
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• 1994

A new local path planning algorithm for free-ranging robots is proposed. Considering that a laser range finder has the excellent resolution with respect to angular and distance measurements, a simple local path planning algorithm is achieved by a directional weighting method for obtaining a heading direction of nobile robot. The directional weighting method decides the heading direction of the mobile robot by estimating the attractive resultant force which is obtained by directional weighting function times range data, and testing whether the collision-free path and the copen parthway conditions are satisfied. Also, the effectiveness of the established local path planning algorithm is estimated by computer simulation in complex environment.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1997.10a
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• pp.1524-1527
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• 1997

로봇기술의 발달로 인하여 로봇의 활용 분야는 점차 확대되고 있으며 의료 및 재활분야에도 이용되는 추세이다. 의료분야에 이용되는 메디칼 로봇은 최소 절개 수술에 적용하는 경우 많은 이점을 얻을 수 있다는 점과 전문의사가 현장에 있기 힘든 오지나 낙도 또는 전쟁터 같은 곳에서도 원격 수술이 가능하다는 장점으로 많은 관심을 받고 있다. 원격 수술은 수술 계획, 로봇에게 환자 등록, 원격 수술 시행의 세가지 과정을 거치게 된다. 본 논문에서는 원격 수술을 위한 위 과정의 연구 동향을 기술하고 현재 본 실험실에서 수행하고 있는 연구 내용을 다룬다. 원격 수술을 위한 의료시스템을 구축하기 위해 팬-틸터 구동부를 가지 스테레어 시각 시스템을 제작하고 여기서 얻어지는 정보를 HMD에 투시하여 현장감을 느끼게 만드는 것과 수술대에서 환자를 수술하는 듯한 느낌을 제공할 수 있는 기술인 매스터 조작기와 슬레이브 조작기 사이의 힘 피드백 구현에 대해 다룬다.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.28 no.4
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• pp.86-96
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• 2013

인간-로봇 상호작용 기술(HRI: Human-Robot Interaction Technology)은 로봇이 상호작용 상황과 사용자의 의도를 판단함으로써 상황에 적합한 반응과 행동을 계획하여 순조로운 의사소통 및 상호협력을 실행하게 하는 인식-판단-표현 연계 기술이다. HRI 기술은 인간의 지각, 인지, 표현 기능을 모사함으로써 로봇에 생명을 불어 넣는 로봇 핵심 기술로 개인서비스 로봇뿐 아니라 전문서비스 로봇 및 타 서비스 분야까지 폭넓게 적용될 수 있어 로봇융합산업 전반에 대한 파급력이 매우 큰 기술이다. 본고에서는 판단과 표현기술을 중심으로 HRI 기술의 국내외 기술 동향을 살펴보고 향후 HRI 기술이 나아가야 할 방향에 대해 기술한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.06a
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• pp.114-119
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• 2002

본 논문에서는 자율 이동 로봇의 장애물에 대한 실시간 충돌 회피 동작의 문제에 대하여, 로봇이 장애물과 충돌하지 않는 안정적인 회피 동작과 유연한 궤적 생성, 그리고 효과적인 최적의 조향 동작을 계획할 수 있게 하기 위하여 레이저 스케닝 센서를 이용한 지역 장애물 회피 방법을 제안한다. 레이저 센서를 이용한 로봇의 안전한 방향 탐색은 자율 이동 로봇이 검출할 수 있는 최대의 검출 영역에서부터 로봇의 중심점을 향해 순차적으로 임계치를 줄여가는 동안 나타나는 무충돌 안전 구간과 충돌 구간을 정의함으로서 구성된다. 제안한 안전 방향 구간 탐색에 의한 로봇의 장애물 회피 동작의 성능 실험은 최적 방향의 탐색 성능을 평가하며, 실제의 이동 로봇을 이용하여 실험한 결과에 대하여 고찰하고 결론을 내린다.

• KIISE Transactions on Computing Practices
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• v.22 no.4
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• pp.184-188
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• 2016

The cleaning robot is popularly used as a home appliance. The state-of-the-art cleaning robot can clean more efficiently by using information gathered from its sensor, which is difficult for low-price cleaning robots due to limitation in this aspect. In this paper, we suggested a method for the moving pattern of cleaning robot based on grammatical evolution. Optimized program is generated by using moving pattern grammar, which is defined by Backus-Naur form. In addition, conditional probability is used between each of the grammar elements during the program creation process. The proposed method is evaluated by robot simulation in order to verify its performance and further compare it with existing algorithms. The experiment results showed that the proposed method is better than the compared algorithms.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.6 no.1
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• pp.115-123
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• 2002

In this paper, we present two types of vision algorithm that mobile robot has CCD camera. for obstacle avoidance and path plan. One is simple algorithm that compare with grey level from input images. Also, The mobile robot depend on image processing and move command from PC host. we has been studied self controlled mobile robot system with CCD camera. This system consists of TMS320F240 digital signal processor, step motor, RF module and CCD camera. we used wireless RF module for movable command transmitting between robot and host PC. This robot go straight until 95 percent filled screen from input image. And the robot recognizes obstacle about 95 percent filled something, so it could avoid the obstacle and conclude new path plan. Another is complex algorithm that image preprocessing by edge detection, converting, thresholding and image processing by labeling, segmentation, pixel density calculation.