• 정보교육학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.97-104
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• 2017

본 논문은 로봇 영역에 대한 교육과정을 학교현장에서 보다 쉽게 적용할 수 있도록 하기위해 개념이해와 학습활동을 고려한 교육과정 모델의 로봇 영역 교육내용체계 및 성취기준에 대한 적절성을 평가하였다. 전국 교육대학교 컴퓨터교육과 교수 전문가들이 교육내용체계의 중요도와 교육 시기의 적절성을 검토하였다. 검토 결과를 바탕으로 소 영역별 개념요소와 성취기준에 대한 수정과 보완을 거쳐 3차에 걸쳐 평가하였고, 최종적으로 개념요소와 성취기준에 대한 교육시기에 대한 합의를 거쳤다. 제안한 로봇컴퓨팅 영역에 대한 교육내용체계 및 성취기준을 학교현장 뿐만 아니라 다양한 로봇컴퓨팅 교육활동에서 학년 구분 없이 학습자의 수준에 맞게 로봇컴퓨팅 교육과정으로 재구성하여 활용할 수 있을 것이다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.7-13
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• 2017

공공장소에서의 로봇 공연은 전용 무대가 아닌 행사, 전시장 및 길거리 등에서 로봇 기술 홍보 및 흥미유발을 목적으로 실시된다. 이를 위해 본 논문은 그린 크로마키 천 앞에서 동작하는 로봇에서 실시간으로 로봇 이미지만을 추출, 다양한 무대 영상에 합성될 수 있도록 한다. 이 때 별도의 크로마키 조명 없이 환경 조명만을 사용하기 때문에 크로마키 배경의 그린 색조가 다양하고 로봇 그림자가 배경에 포함될 수 있다. 본 논문은 단순하고 명확하며 사전 설정 없이 크로마키 배경에서 전경인 로봇을 추출하는 방법을 제안한다. 이 방법은 배경과 전경의 색 차를 크게 한 후 이 정보에 대한 히스토그램을 토대로 배경을 자동으로 제거함으로써 사전 크로마키 설정이 필요 없어 현장에서 손쉬운 공연 제어가 가능하다. 시뮬레이션 결과 비교 대상 보다 1.5% 개선된 98.8%의 전경 분리 비율을 보이며 로봇 공연 영상 실험에서 로봇을 효과적으로 분리할 수 있음을 보인다.

• 정보교육학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.35-44
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• 2010

로봇은 지식정보화시대에 요구되는 창의성, 문제해결능력 등의 고차원적인 사고능력 신장의 효과적인 도구로 인식되어 있다. 하지만 해외의 로봇교육이 교과 학습에 통합되어 다양하게 활용되고 있는 것에 비해 국내의 경우는 조립, 주행, 프로그래밍 등 로봇 자체에 관한 교육 수준에 머물러 있다. 로봇은 본질적으로 설계 및 조립, 조작, 문제해결 등이 결합된 교구로서 실제적인 학습경험을 제공하기 때문에 교과학습과 접목이 된다면 학습동기 및 학업성취도 측면에 긍정적인 영향을 줄 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서는 국내외 로봇교육 사례 비교, 로봇 메카니즘, 제7차 교육과정 및 재량활동 분석을 기초로 교과통합 로봇활용교육프레임워크를 설계하고 이를 기초로 학년별, 교과별 로봇활용교육 프로그램을 개발하였다. 또한 프로그램의 타당성 확보를 위해 적절성, 현실성, 유용성 세 측면의 전문가 검토를 실시하고 그 결과를 바탕으로 프로그램을 수정 및 보완하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제19권3호
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• pp.465-470
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• 2021

본 연구는 로봇시스템화를 통한 병동 간호업무를 위한 방향에 대해 전망해 보고자 시도되었다. 지금까지 개발된 병동간호업무에 사용가능한 로봇시스템들은 작동의 어려움이나, 공간적 제약, 높은 가격으로 보편화되지 못했다. 병동 간호업무의 로봇시스템화는 가급적 환자와 접촉하는 시간 이외의 업무를 줄여주는데 단순하고 반복적인 업무의 로봇시스템화에 집중해야 할 것이다. 2인 인터뷰를 통해 활력징후측정에 대한 로봇시스템화와, 침상교환을 돕는 로봇시스템화에 대한 아이디어는 공학분야와 함께 논의해볼만 하다. 이에 병동내 간호업무의 로봇시스템화를 설계시 제한점들이 충분히 고려되어야 할 것이다. 그리고 성공적인 간호와 타학제간 융합을 위해 간호업무에 대한 세심한 직무분석이 필요하고, 융합의 시행착오 극복을 위해 간호학과 타학제간 융합학회를 설립할 필요가 있다. 성공적인 병동 간호업무의 로봇시스템화는 병원의 수익 창출 뿐 아니라 간호사의 위상을 높이고, 간호업무의 혁신을 일으키는 발단이 될 것이다.

• TTA 저널
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• 통권175호
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• pp.86-87
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• 2018

컴퓨터와 인터넷이 없는 현대를 상상할 수 있을까? 수많은 사람들이 스마트폰 화면에 코를 박고 사는 요즘, 생각만 해도 끔찍할 것이다. 인터넷을 포함한 여러 네트워크는 빅데이터, 인공지능, 로봇 기술과 맞물려 제4차 산업혁명을 일으키고, 우리의 삶에 엄청난 변화를 몰고 올 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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• pp.157-158
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• 2020

현대는 4차산업 혁명 시대로 정보 통신 기술(ICT)의 융합으로 다양한 분야에서 기술 혁신이 일어나고 있다 특히, 이 4차 산업혁명의 핵심은 시스템을 자동화 하는 로봇 기술이라고 할 수 있다. 이러한 로봇 기술의 바탕은 시스템에 필요한 데이터 값을 읽어오는 센서 라고 볼 수 있는데 4차 산업혁명 시대에 맞춰 이 센서 역시 많은 종류가 있어 우리 주변에 존재하는 다양한 물리량(온도, 빛, 색, 압력, 전기, 속도 등)을 측정하여 우리가 필요로 하는 데이터 값을 손쉽게 읽어 올 수 있다. 이러한 센서 기술들을 적극 활용해 현대 시대에 뒤쳐진 선풍기를 소재로 하여 선풍기의 모든 시스템을 자동화 하여 사용하는 "스마트 선풍기"를 구현 하고자 한다. 스마트 선풍기의 가동은 선풍기 앞에 사람이 있는지를 판단하여 전원을 가동한다 이를 위해 선풍기 앞쪽에 열상카메라를 장착하여 선풍기 앞에 사람을 인식한다 만약 사용중 자리를 비우게 되면 따로 전원을 끌 필요 없이 센서가 읽는 값에 따라 자동으로 가동을 멈춘다. 또한 열상카메라로 사람이 움직이는지 판단하고 사용자가 움직이고 있다면 방향을 회전하여 해당 방향으로 바람이 가도록 만든다. 바람 세기 또한 온도 센서, 초음파 센서를 사용하여 온도값에 따라, 선풍기와 사람 간의 거리에 따라 바람세기를 제어할 수 있다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제16권6호
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• pp.131-142
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• 2016

소프트웨어 교육이 초중등 정규 교과목으로 편재됨에 따라 코딩 교육용 로봇을 활용한 코딩 교구 시장이 나타나고 있다. 하지만 현재 로봇용 코딩 교구 시장은 로봇의 부정확한 움직임 제어 때문에 코딩교육의 본질을 벗어나 장난감으로서의 기능에만 충실한 경우가 많다. 이 점에 착안하여 본 연구에서는 6개의 라인센서의 관찰 정보를 바탕으로 로봇의 전진 이동, 회전 이동을 보정하는 방안을 제시한다. 본 방안의 효용성을 검증하기 위해 보드 게임과 유사한 코딩 학습용 테스트베드를 구축하고 코딩을 통해 로봇을 제어할 수 있는 모바일 앱을 활용하여 로봇의 실제 움직임 정확도를 측정하였다. 측정결과에 따르면 다양한 명령어를 수행한 결과 거리측면에서는 최대 1.57cm, 각도측면에서는 2.38도의 오차를 보고하고 있다. 이 결과를 바탕으로 본 논문에서 제안한 방식을 활용하면 향후 코딩교구 시장에서의 로봇의 활용도가 더욱 커질 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권5호
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• pp.323-330
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• 2009

병렬기구를 이용하여 항만공사를 위한 수중로봇을 개발하였다. 수중으로 큰 피복석을 옮기기 위해 수중로봇은 크레인에 의해 권양된다. 수중로봇의 요오와 피치운동은 유압 실린더에 의해 제어되지만 롤 운동은 제어되지 않는다. 롤 운동을 위해 로봇 양쪽에 프로펠러가 장착되어 제어된다. 본 논문은 수중로봇의 롤 운동제어에 관한 것이다. 롤 운동 각도를 측정하기 위해 자이로 센서가 사용되었다. 로봇의 롤 운동을 2차 비선형 시스템으로 나타내고 반복 리스트 스퀘어 방법과 적응인식 방법으로 동적 모델을 찾았다. 동적 모델로 외란을 보상하기 위한 제어입력을 계산하고 PD 제어, 반복 리스트 스퀘어 모델 베이스 제어, 적응 모델 베이스 제어를 롤 운동제어에 적용했다. 수중로봇의 시스템을 설명하고 제안한 제어기의 시뮬레이션과 실험결과를 보인다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.21-27
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• 2022

전통적인 자동차 또는 전통적인 두 바퀴형 차동 구동 로봇은 기구적인 구조 때문에 이동 동작에 제한이 있을 수밖에 없다. 자동차 산업에서 내연기관 자동차가 전기차로 빠르게 전환되면서 자동차에 로봇 공학 기술의 적용이 활발하게 모색되고 있다. 로봇 공학 분야에서는 이동체의 자세를 변화시키지 않고도 다양한 방향으로 이동할 수 있는 전방향 이동로봇에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔으며 주목할 만한 연구 결과들도 많다. 하지만 대부분의 연구에서 이와 같은 전방향 이동을 구현하기 위해서는 메카넘휠 등과 같은 특수한 형태의 바퀴를 사용해야 하는 제한점이 있다. 우리는 전방향 이동을 위한 특수한 바퀴를 사용하지 않고도 전방향성을 구현할 수 있는 두 바퀴를 갖는 모듈형 로봇을 제안하였었다. 본 논문에서는 모듈형 로봇 2대를 전후로 결합하여 네 바퀴를 갖는 전방향 이동로봇을 새로이 제안하였다. 제안된 로봇은 차동 구동 방식의 이동로봇으로 전자브레이크를 사용하여 바퀴부와 로봇 몸체부를 선택적으로 분리, 결합하는 방식을 사용하며 두 개의 절대치형 엔코더와 네 개의 증분형 엔코더를 사용하여 로봇 바퀴부의 위치와 로봇 바퀴의 속도를 제어한다. 제안된 로봇은 일반적인 타이어 바퀴를 채택하고도 전방향 이동이 가능하다. 로봇을 실 제작하여 대각선 궤적과 정사각형 궤적에서의 주행 실험을 통하여 제안된 로봇의 유용성과 안정성을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.64-69
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• 2008

이동로봇이 임의의 작업공간에서 임무를 수행하기 위해서는 주변 환경에 대한 위치 인식 능력이 있어야 한다. 본 논문에서는 새로운 능동형 인공표지를 이용하여 이동로봇의 위치를 인식할 수 있는 방법을 제안한다. 능동형 인공표지에는 이동로봇에서 무선통신으로 제어가 가능한 LED가 부착되어 있는데, 제안한 방법은 CCD 카메라로 인공표지의 LED가 점등 및 소등된 두 영상의 차영상을 이용하여 인공표지 여부를 판별하기 때문에 주변 환경의 복잡도에 관계없이 인식시간을 최소화할 수 있으며 인공표지의 특징점 정보를 이용하여 간단하게 위치를 인식할 수 있다. 제안한 방법의 성능을 평가하기 위하여 실험을 하였으며 실험 결과는 제안한 방법이 이동로봇의 위치 인식에 적용될 수 있음을 보였다.