• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.1326-1329
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• 2009

서비스 로봇이 발전함에 따라 인간이 직접 해결해야했던 작업들이 로봇에게 위임가능하게 되었으나, 서비스 로봇이 잘못된 행동을 하게 되는 경우 작업에 심각한 혼란이 야기되고, 사람의 안전과 직결될 수 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 지능형 서비스 로봇을 위한 자가 치유 방법론 및 자가 치유시스템의 구조를 제안한다. 제안 방법론은 7단계로 설계 및 구현되며, 시스템 구조는 모니터링, 진단 및 평가, 치유전략 계획 및 실행 순으로 수행된다. 제안사항을 통해 로봇의 고장으로 인한 불편을 최소화 하며 관리를 위해 발생하는 비용 절감이 가능하다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.33 no.1
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• pp.363-375
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• 2013

Today, a shortage of the skilled operator has been intensified gradually and the necessity of an earthwork in extreme environment operators are difficult to access is increasing for the purpose of resource development and new living space creation. For this reason, an effort to develop an unmanned excavation robot for fully automated earthwork system is continuing globally. In Korea, a research consortium called 'Intelligent Excavation System' has been formed since 2006 as a part of Construction Technology Innovation Program of Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs of Korea. Among detailed technologies of the Task Planning System is one of the core technologies of IES, this paper explains research and development process of the Local Area Design Module, which provides informatization unit to create automated excavators' work command information at operation level such as location, range, target, and sequence for excavation work. Designing of Local Area should be considered various influential factors such as excavator's specification, working mechanism, heuristics, and structural stability to create work plan guaranteed safety and effectiveness. For this research, conceptual and detail design of the Local Area is performed for analyzing design element and variable, and quantization method of design specification corresponding with heuristics and structural safety is generated. Finally, module is developed through constructed algorithm and developed module is verified.

• Proceedings of the Korean Institute Of Construction Engineering and Management
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• 2007.11a
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• pp.921-924
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• 2007

토목, 건축과 관련된 노동현장은 여느 3D 업종들과 마찬가지로 숙련된 기능공의 부재 및 산업재해 발생으로 인해 어려움을 겪고 있으며 이를 극복하기 위한 노력을 계속하고 있다. 대표적인 토목공사인 토공 작업 역시 위험 혹은 유해한 작업환경으로 인해 토공장비의 안전사고 및 생산성과 품질저하가 발생하며 이를 방지하기 위한 장비의 지능화가 절실하게 요구되고 있다. 이를 위해 최근 지능형 굴삭 시스템 개발을 위한 연구가 진행되고 있으며, 토공작업은 일반적으로 광범위한 작업영역을 가지기 때문에 지능형 굴삭시스템의 개발을 위해서는 효율적인 작업을 수행할 수 있도록 하는 작업계획의 수립이 매우 중요하다. 본 연구에서는 작업계획의 대상을 굴삭로봇과 토사로 구분하였으며, 글로벌 영역에서 단위작업 영역, 로컬 영역으로의 분할을 통해 전체 작업 진행에 대해 효율적으로 작업계획을 수립할 수 있도록 구성하여 계획단계에서부터 토공작업 자동화 및 효율와에 기여하고자한다. 토공작업계획 시스템은 토공 작업자 및 감독자의 작업 특성 및 노하우를 컴퓨터, 즉 두뇌에 부여함으로써 숙련된 장비조종자의 작업 방법 및 특성을 반영하여 토공 작업 프로세스 모델링을 구축하고 실제 작업환경상의 센서에 의해 측정된 데이터를 실제 작업환경과 동일하게 모델링된 컴퓨터내의 가상환경을 바탕으로 영역분할, 최적 플랫폼 위치선정 및 작업 순차생성을 통해 최적의 토공작업계획을 수립할 수 있도록 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1791-1792
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• 2008

휴머노이드 로봇은 기구적으로 불안정성을 내포하고 있기 때문에 이것에 대한 안정화를 하기 위해서 연구자들은 많은 방법을 사용하고 있다. 본 연구자는 실험 계획법(Design of Experiments)을 통해 본 연구자가 개발한 ISHURO-II의 발의 설계를 변경하였다. 퍼지 알고리즘을 이용하여 아랫부분에 장착된 FSR(Force Sensing Resistor)센서에서 ZMP(Zero Moment Point)의 값을 비교하여 더욱 안정된 보행이 가능하도록 하였다. 적용된 안정화 알고리즘의 성능은 VC++ 및 동역학 해석 프로그램을 이용한 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2008.11a
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• pp.900-901
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• 2008

In this research uses a predetermined initial weight vectors of 1-dimensional string, gives the systematic input vector whose position best matches obstacles, and trains the weight vectors such that neurons within the activity bubble are moved toward or reverse the input vector. According to simulation results one can conclude that the modified neural network is useful tool for the global path planning problem of a mobile robot.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.31 no.1C
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• pp.26-35
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• 2006

In this paper, an automatic mobile robot system for a intelligent path planning using the detection scheme of the spatial coordinates based on stereo camera is proposed. In the proposed system, face area of a moving person is detected from a left image among the stereo image pairs by using the YCbCr color model and its center coordinates are computed by using the centroid method and then using these data, the stereo camera embedded on the mobile robot can be controlled for tracking the moving target in real-time. Moreover, using the disparity map obtained from the left and right images captured by the tracking-controlled stereo camera system and the perspective transformation between a 3-D scene and an image plane, depth information can be detected. Finally, based-on the analysis of these calculated coordinates, a mobile robot system is derived as a intelligent path planning and a estimation. From some experiments on robot driving with 240 frames of the stereo images, it is analyzed that error ratio between the calculated and measured values of the distance between the mobile robot and the objects, and relative distance between the other objects is found to be very low value of $2.19\%$ and $1.52\%$ on average, respectably.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.43 no.3 s.309
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• pp.16-24
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• 2006

In this paper, fault-tolerant gait planning of a hexapod robot for walking over irregular terrain is presented. The failure concerned in this paper is a locked joint failure for which a joint in a leg cannot move and is locked in place. Based on the previously proposed fault-tolerant tripod gait for walking over even terrain, fault-tolerant follow-the-leader(FTL) gaits are proposed for a hexapod robot with a failed leg to be able to walk over two-dimensional rough terrain, maintaining static stability and fault tolerance. The proposed FTL gait can have maximum stride length for a given foot position of a failed leg, and yields better ditch crossing ability than the previously developed gaits. The applicability of the proposed FTL gait is verified by using computer graphics simulations.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.38 no.11
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• pp.1193-1199
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• 2014

To achieve safe and high-speed navigation of a mobile service robot, velocity of dynamic obstacles should be considered while planning the trajectory of a mobile robot. Trajectory planning schemes without considering the velocity of the dynamic obstacles may collide due to the relative velocities or dynamic constraints. However, the general planning schemes that considers the dynamic obstacle velocities requires long computational times. This paper proposes a velocity control scheme by scaling the time step of trajectory to deal with dynamic obstacle avoidance problem using the RNLVO (Robot Nonlinear Velocity Obstacles). The RNLVO computes the collision conditions on the basis of the NLVO (Nonlinear Velocity Obstacles). The simulation results show that the proposed scheme can deal with collision state in a short period time. Furthermore, the RNLVO computes the collisions using the trajectory of the robot. As a result, accurate prediction of the moving obstacles trajectory does not required.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04c
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• pp.473-475
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• 2003

최근 빠른 시간에 행동을 표현할 수 있는 장점을 가진 반응형 시스템과 최적화된 시퀀스를 생성할 수 있는 계획에 기반만 시스템을 통합하기 위한 하이브리드 시스템의 연구가 활발히 진행되고 있다. 행동 네트워크 구조는 센서와 목적에 대한 외부연결과 행동들 사이의 내부연결을 통해 수동적으로 설계되지만. 자동적으로 행동을 생성할 수 있고 복잡한 문제에 적용할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 이동 에이전트의 행동을 생성하기 위한 최적화된 방법을 찾는 문제에 대해 이 행동 네트워크에 계획 기능을 부가함으로 행동 시퀀스를 최적화하는 방법을 제안한다. 행동 네트워크는 입력된 정보와 목적 정보를 가지고 다음에 수행할 행동을 선택하여 각 상황에 가장 높은 우선순위를 가지는 행동만을 선택한다. 이 행동 네트워크에서 선택된 모든 행동들을 몇 단계 앞서 수행시켜 가장 좋은 결과를 가져올 행동으로 다음의 행동을 선택하는 방법을 통하여 복잡하고 불확실한 환경에서 주어진 목표를 달성하기 위한 전체적인 최적 행동 시퀀스를 생성할 수 있다. Khepera 이동 로봇을 이용한 실험을 통해 제안한 행동 네트워크에 계획을 이용한 방법이 행동 네트워크 구조에서보다 더 적은 행동 시퀀스로 목적을 달성함을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.18 no.4
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• pp.463-470
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• 2008

In this paper, we confirm that the two properties, 'existence of obstacles' and 'connectivity between obstacles', involved in information acquired by a robot can be used efficiently for location recognition of the robot by using rough sets. Moreover, we propose a method which can reduce ambiguity of the location recognition by applying the properties and recognize the robot's location with distrustful information of the environment where the robot moves. We confirmed it through computer simulation that a robot moves to a goal with only the map containing not enough information on the real environment.