• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2008.02a
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• pp.7-11
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• 2008

최근의 로봇에 대한 연구를 살펴보면 인간-로봇 상호작용과 시스템의 통합에 관련된 연구가 증가하고 있음을 알 수 있다. 또한 인식 및 인지에 관련된 요소기술들은 이미 상당한 수준에 올라서 있다. 이를 바탕으로 전 세계적인 로봇연구의 추세는 요소기술들의 통합을 통하여 완전한 개체로서의 로봇을 만들려고 하고 있으며 상업화된 시장으로 끌어내려는 쪽으로 변화하고 있다. 그러나 로봇을 상업화된 시장으로 끌어내기 위한 다양한 연구와 노력에도 불구하고 많은 부분에서 부족한 것이 현실이며, 지금까지 개별적으로 개발된 각 요소기술의 통합 또한 필수적이다. 특히 인간과 비슷한 인지능력의 확보를 위한 불확실성 극복능력과 개별적인 요소기술의 성능에만 의지하지 않는 인식능력의 확보는 서비스로봇의 신뢰성 향상을 위하여 필수적이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 행위적 인지 개념을 제안하였으며 Cognitive Robotic Engine을 통하여 이를 구현하여 상용화된 서비스로봇 플랫폼에 적용하여 실험하였다.

• Journal of The Korean Association of Information Education
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• v.10 no.1
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• pp.155-161
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• 2006

Robots evolve from tools to information media since they generates information by interacting with human. As studies on robot-aided education are still in a starting phase, attempts need to be made to use robots for educational purposes and to investigate the effects of the use. It was showed that robot-aided learning was friendlier than other media assisted learning, and especially effective for motivating children. We developed the prototype robot Jenny that can help teachers as a educational media in class(i.e. as a T.A. robot, it can present robot contents on its chest to screen and explain about it when teacher asks). is a schoolmate for 5th or 6th grade children or an elder schoolmate for the rest. We performed the field trial at an elementary school. We carried out 9 classes for three subjects(english, korean, music) with -students in $4th{\sim}5th$ grade. They thought Jenny who was 13 years old as an elder schoolmate in 6th grade. Also, a significant difference was found in the interest and concentration of experimental groups from controlled groups.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.1796-1799
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• 2015

최근 소셜 로봇은 단순히 인간의 사회적 행동을 모방하는 것에 그치지 않고 인간에게 유용한 서비스를 제공하는 데에 초점을 맞추고 있다. 소셜 로봇이 효과적으로 서비스를 제공하기 위해서는 자발적으로 행동을 실행할 수 있도록 지원하는 메커니즘이 필요하나 이에 대한 연구는 미비하다. 본 연구는 소셜 로봇과 상호작용하는 사람에게 효과적인 서비스를 제공하기 위하여 소셜 로봇의 행동을 결정하는 동기 시스템을 제안하고 구현하였다. 제안된 행동 결정 동기 시스템은 장노년층의 스마트폰 활용 도우미 서비스를 제공하는 소셜 로봇에 적용하였으며, 이를 위해 스마트폰 기반의 소셜 로봇을 설계하고 구현하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.24 no.2
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• pp.179-185
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• 2014

In this paper, a quadruped walking pet robot for human-robot interaction, a robot-controller using a smart phone application program, and a home smart control system using sensor informations providing from the robot are described. The robot has 20 degree of freedom and consists of various sensors such as Kinect sensor, infrared sensor, 3 axis motion sensor, temperature/humidity sensor, gas sensor and graphic LCD module. We propose algorithms for the robot entertainment: walking algorithm of the robot, motion and voice recognition algorithm using Kinect sensor. emotional expression algorithm, smart phone application algorithm for a remote control of the robot, and home smart control algorithm for controlling home appliances. The experiments of this paper show that the proposed algorithms applied to the pet robot, smart phone, and computer are well operated.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2006.11a
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• pp.507-511
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• 2006

Intelligent robot is defined as a system that it judges autonomously based on sensory organ of sight, hearing etc.. analogously with human. Human communicates using nonverbal means such as gesture in addition to language. If robot understands such nonverbal communication means, robot may become familiar with human . HCI (Human Computer Interaction) technologies are studied vigorously including face recognition and gesture recognition, but they are many problems that must be solved in real conditions. In this paper, we introduce the importance of contents and give application example of technology stressed on the recent research result about gesture recognition technology as one of most natural communication method with human.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.228-234
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• 2007

한국과학기술원 인간친화복지로봇 연구센터에서 개발 중인 ISH(Intelligent Sweet Home)는 다양한 서비스 로봇 및 인간-기계 인터페이스(HMI:Human-Machine Interface)를 통해서 노약자 및 장애인의 일상 생활을 도와 줄 수 있는 지능형 주거 공간이다. ISH에서는 홈네트워크를 통해 연결된 가전 기기 및 환경 정보 취득이 가능한 센서 장비, 그리고 지능형 침대, 휠체어, 이동 보조 로봇 등이 거주자가 독립 생활을 영위할 수 있도록 여러 가지 서비스를 제공한다. 하지만 노약자 및 장애인의 관점에서 서비스 양의 증가뿐만 아니라, 이를 쉽고 편하게 운용할 수 있는 서비스 질의 측면 또한 중요하게 고려하여야 한다. 이러한 이유 때문에, ISH에서는 집사 로봇(steward robot)의 개념을 도입하여 거주자와 복잡한 시스템의 효율적인 매개체로 사용하고 있다. 사용자의 편의를 추구하기 위한 공학적인 접근방법 중의 하나로, 본 논문에서는 집사 로봇의 작업 계획 기능에 대해서 설명하도록 한다. 작업 계획 시스템을 이용하여, 집사 로봇은 사용자의 상위 레벨 명령을 해석하여 각 로봇 또는 제어 가능 개체들을 제어하게 된다. 제안하는 시스템은 STRIPS(STanford Research Institute Problem Solver) 상태 표현 방법과 그래프계획(Graphplan) 방법에 기반하여 작업 계획을 수행한다. 또한 작업 계획 속도를 증가 시키기 위하여 공간 추상화(world abstraction)와 하위 목표 계획(subgoal planning)의 개념을 적용하였다. 그리고 ISH에서 정의된 시나리오를 이용한 상위 레벨 명령을 통해 제안된 시스템의 효용성을 검증하도록 한다.

• The Journal of Korean Institute of Next Generation Computing
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• v.15 no.3
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• pp.16-24
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• 2019

Recently, research on emotion recognition based on EEG has attracted great interest from human-robot interaction field. In this paper, we propose a method of labeling using image-based EEG topography instead of evaluating emotions through self-assessment and annotation labeling methods used in MAHNOB HCI. The proposed method evaluates the emotion by machine learning model that learned EEG signal transformed into topographical image. In the experiments using MAHNOB-HCI database, we compared the performance of training EEG topography labeling models of SVM and kNN. The accuracy of the proposed method was 54.2% in SVM and 57.7% in kNN.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.16A no.4
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• pp.255-262
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• 2009

We present an autonomous entertainment dolphin robot system based on ubiquitous sensor networks(USN). Generally, It is impossible to apply to USN and GPS in underwater bio-mimetic robots. But An Entertainment dolphin robot which presented in this paper operates on the water not underwater. Navigation of the underwater robot in a given area is based on GPS data and the acquired position information from deployed USN motes with emphasis on user interaction. Body structures, sensors and actuators, governing microcontroller boards, and swimming and interaction features are described for a typical entertainment dolphin robot. Actions of mouth-opening, tail splash or water blow through a spout hole are typical responses of interaction when touch sensors on the body detect users' demand. Dolphin robots should turn towards people who demand to interact with them, while swimming autonomously. The functions that are relevant to human-robot interaction as well as robot movement such as path control, obstacle detection and avoidance are managed by microcontrollers on the robot for autonomy. Distance errors are calibrated periodically by the known position data of the deployed USN motes.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.1289-1297
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• 2006

모든 곳에 존재하는 네트워크 환경을 의미하는 '유비쿼터스' 시대와 최신 기술로 구현되어 인간을 도와주는 '지능형 로봇'의 시대가 도래하고 있다. 기술의 흐름은, 이제 우리에게 공장과 공원 등의 공공 장소뿐 만이 아니라, 생활의 기본이 되는 가정 안에서의 로봇을 받아들일 준비를 요구하고 있다. 로봇과 사용자는 실제 생활 속에서 많은 상호 작용을 하게 되며, 필연적으로 여러 가지의 불확실성을 내포하게 되는데, 각각의 요청들과 상황들은, 미리 정해진 규칙에 의거해 처리하기에는 너무 다양하다. 그 어려움을 극복하는 방법으로, 어떤 상황에 적응하는 방법으로 기억을 사용 하는 인간과 마찬가지로, 로봇은 새로운 요청을 처리하기 위해 과거의 기록을 사용할 수 있다. 여러 가지 과거의 기록들을 잘 정리해서 분류하여 저장해둔 후, 현재의 요청에 대한 답으로, 가장 가능성 있는 과거의 기록을 찾아내는 것이다. 본 논문에서는 사용자와 로봇 사이에서 상호 작용에서 발생할 수 있는 불확실성을 과거기록의 탐색을 통해 해결하고자 하였다. 과거 기록은 시간, 장소, 대상 물건, 행동 유형으로 구분되어 저장하였으며, 각각의 유사 가능성(Possibility)들의 합을 기준으로, 전체 기록을 K-Means 알고리즘을 통하여 군집화하고 협력 필터링을 기반으로 현재의 요청이 담고 있는 불확실성에 대한 가능성 있는 값을 추천해 주었다. 제한된 공간과 제한된 자료의 수에 의한 실험 결과로서의 한계를 가지고 있지만, 실제 가정용 로봇에서의 적용 가능성을 보여주었다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.15 no.2
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• pp.74-85
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• 2015

The positive effect of percussion instruments can induce increases in self-esteem and decreases in depression in the elderly. Based on this, the content for a percussion instrument robot that the elderly can use to play music is developed. The elements of the interaction between the elderly and the robot through the robot content are extracted. Music that arouses positive memories in the elderly is selected as part of the music therapy robot content in order to relieve depression, and a scoring system for playing music is constructed. In addition, the interaction components of the robot's facial expressions, which stimulate emotions and sensitivity in the elderly, are also designed. These components enable the elderly to take an active part in using the instrument to change the robot's facial expressions, which have three degrees of emotion: neutral-happy, happy, and very happy. The robot is not only a music game machine: it also maximizes the relief of depression in the elderly through interactions with the robot that allow the elderly person to listen to what the robot plays and through the elderly person becoming involved and playing music along with the robot.