• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2020.11a
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• pp.556-559
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• 2020

최근 태풍, 지진, 산불, 산사태, 전쟁 등 다양한 재난 상황으로 인한 인명피해와 자금 손실이 꾸준히 발생하고 있고 현재 이를 예방하고 복구하기 위해 많은 인력과 자금이 소요되고 있는 실정이다. 이러한 여러 재난 상황을 미리 감시하고 재난 발생의 빠른 인지 및 대처를 위해 본 논문에서는 인공지능 기반의 재난 드론 시스템을 설계 및 개발하였다. 본 연구에서는 사람이 감시하기 힘든 지역에 여러 대의 재난 드론을 이용하며 딥러닝 기반의 최단 경로 알고리즘을 적용해 각각의 드론이 최적의 경로로 효율적 탐색을 실시한다. 또한 드론의 근본적 문제인 배터리 용량 부족에 대한 문제점을 해결하기 위해 Ant Colony Optimization (ACO) 기술을 이용하여 각 드론의 최적 경로를 결정하게 된다. 제안한 시스템 구현을 위해 여러 재난 상황 중 산불 상황에 적용하였으며 전송된 데이터를 기반으로 산불지도를 만들고, 빔프로젝터를 탑재한 드론이 출동한 소방관에게 산불지도를 시각적으로 보여주었다. 제안한 시스템에서는 여러 대의 드론이 최적 경로 탐색 및 객체인식을 동시에 수행함으로써 빠른 시간 내에 재난 상황을 인지할 수 있다. 본 연구를 바탕으로 재난 드론 인프라를 구축하고 조난자 탐색(바다, 산, 밀림), 드론을 이용한 자체적인 화재진압, 방범 드론 등에 활용할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 1999.10a
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• pp.100-107
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• 1999

무인 운반차량 시스템 (AGV System) 의 이용도가 날로 증가함에 따라 시스템의 최적화 및 운영 방법에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 AGV System에서 사용하는 Routing 및 Scheduling 정책들을 연구하고 이를 개선할 수 있는 새로운 방안을 모색한 후, 컴퓨터 모델링 기법을 이용한 보다 객관적인 시뮬레이션을 수행하여 최적의 AGV System과 그에 적합한 운영 정책을 제시하는데 그 목적이 있다. 따라서 본 논문은 크게 AGV Routing 과 Scheduling에 관한 연구로 나누어진다. AGV Routing은 AGV의 이동경로를 설정하는 것으로서 충돌 방지 (Collision Avoidance)와 최단경로 탐색 (Minimal Cost Path Find) 이라는 두 개의 주요 알고리즘으로 이루어진다. AGV Scheduling 은 장비의 공정시간과 AGV의 Loading/Unloading, Charging 시간으로 인해 불규칙한 Event 가 일어났을 경우 AGV 각각의 Jop을 알맞게 선정해주는 정책을 말하며 일반적으로 AGV Selection Rule, Charging Rule이 여기에 속한다. 본 연구에서는 이러한 알고리즘들이 반영된 AGV System을 컴퓨터 모델로 구축하여, 기존 시스템에서 사용되고 있는 여러 운영 정책들의 문제점들을 분석하였으며, Multiple AGV System을 최적화 시키는 운영 정책이 보다 객관적으로 제시되었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.04a
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• pp.1064-1067
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• 2011

선박경제운항이란 파도와 바람과 같은 해양 기상정보 예측을 바탕으로 선박의 운항방법에 따른 연료 소모량과 운항시간을 예상해보고, 가장 경제적인 운항을 하는 것을 말한다. 본 논문에서는 실용화할 수 있는 범용의 경제운항시스템 개발에 중점을 두었다. 기존의 시스템들을 살펴보면 임의의 정해진 경로를 대상으로 실험하는 경우가 많은데, 이를 개선하여 임의의 출발점과 도착점이 주어지면 A*알고리즘을 통해서 지리상 최단경로를 찾아내도록 하여 시스템을 자동화하였으며 적용범위를 세계 전역으로 확대 하였다. 그리고 기존의 엔진출력을 고정하거나 속력을 일정하게 운항한다는 가정에서 벗어나서 엔진출력을 탐색하여 보다 효율적인 운항 솔루션을 찾아내도록 하였다. 그리고 사용측면에서는 운항사들에게 보다 효용성 높은 시스템이 되기 위해서, 일방적인 권고보다는 연료소모량과 운항시간 별로 다양한 솔루션들을 제공하여 운항사의 판단을 존중함과 동시에 운항보조시스템으로서의 역할에 충실할 수 있도록 하였다.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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• v.9 no.1
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• pp.17-24
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• 2020

The traveling salesman problem is an algorithmic problem tasked with finding the shortest route that a salesman visits, visiting each city and returning to the started city. Due to the exponential time complexity of TSP, it's hard to implement on cases like amusement park or delivery. Also, TSP is hard to meet user's demand that is associated with multi-dimensional attributes like travel time, interests, waiting time because it uses only one attribute - distance between nodes. This paper proposed Top-n Skyline-Multi Dimension TSP to resolve formerly adverted problems. The proposed algorithm finds the shortest route faster than the existing method by decreasing the number of operations, selecting multi-dimensional nodes according to the dominance of skyline. In the simulation, we compared computation time of dynamic programming algorithm to the proposed a TS-MDT algorithm, and it showed that TS-MDT was faster than dynamic programming algorithm.

• The Journal of Bigdata
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• v.7 no.2
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• pp.129-137
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• 2022

With the development of the 4th industry, the logistics industry is evolving into a smart logistics system. However, ship work that transports vehicles is progressing slowly due to various problems. In this paper, we propose an stowage automation algorithm that can be used for cargo loading of vehicle carriers that shortens loading and unloading work time. The stowage automation algorithm returns the shortest distance by searching for a loading space and a movable path in the ship in consideration of the structure of the ship. The algorithm identifies walls, ramps and vehicles that have already been shipped, and can work even with randomly placed. In particular, it is expected to contribute to developing a smart logistics system for vehicle carriers by referring to the ship's master plan to search for vehicle loading and unloading space in each port and predict the shortest movable path.

• Journal of the Economic Geographical Society of Korea
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• v.11 no.3
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• pp.459-475
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• 2008

This study analyzes the network structure of the Metropolitan Seoul subway system by applying complex network analysis methods. For the purpose, we construct the Metropolitan Seoul subway system as a network graph, and then calculate various indices introduced in complex network analysis. Structural characteristics of Metropolitan Seoul subway network are discussed by these indices. In particular, this study determines the shortest paths between nodes based on the weighted distance (physical and time distance) as well as topological network distance, since urban travel movements are more sensitive for them. We introduce an accessibility measurement based on the shortest distance both in terms of physical distance and network distance, and then compare the spatial structure between two. Accessibility levels of the system have been getting up overall, and thus the accessibility gaps have been getting lessen between center located subway stops and remote ones during the last 10 years. Passenger traffic volumes are explored from real passenger transaction databases by utilizing data mining techniques, and mapped by GIS. Clear differences reveal between the spatial patterns of real passenger flows and accessibility. That is, passenger flows of the Metropolitan Seoul subway system are related with population distribution and land use around subway stops as well as the accessibility supported by the subway network.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.39C no.9
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• pp.767-773
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• 2014

An economic ship routing means to sail a ship with a goal of minimizing the fuel consumption by utilizing weather forecast information, and there have been various systems which have been recently studied. For a successful economic ship routing system, it is needed to properly control an engine power or change a geographical path considering weather forecast. An optimal geographical path is difficult to be determined, though, because it is a minimal dynamic-cost path search problem where the actual fuel consumption is dynamically variable by the weather condition when the ship will pass the area. In this paper, we propose an geographical path-search algorithm based on evolutionary strategy to efficiently search a good quality solution out of tremendous candidate solutions. We tested our approach with the shortest path-based sailing method over seven testing routes and observed that the former reduced the estimated fuel consumption than the latter by 1.82% on average and the maximum 2.49% with little difference of estimated time of arrival. In particular, we observed that our method can find a path to avoid bad weather through a case analysis.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2016.10a
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• pp.775-778
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• 2016

로봇 주행 기술은 전통적인 로봇요소 기술 외에도 여러 기술로 대상 응용서비스에 따라 IT 기술과 적극적인 융합을 통해 다양한 주행방법과 주행성능이 향상되고 있다. 본 논문에서는 대표적인 실내 모바일 로봇인 로봇 청소기를 대상으로 기존의 방법인 적외선과 카메라 방법이 아닌 보통 가정에도 쉽게 존재하는 AP를 이용해 목표를 설정하여 포섭구조 이론을 기반으로 동적인 환경에서도 충전 스테이션 까지 자율 주행이 가능한 로봇 알고리즘을 설계하였다. 그 결과 동적인 환경을 설정하여 로봇이 AP를 찾아가는 것을 확인하였고 주행 경로와 경과 시간을 표로 도출하여 다른 경우를 예측할 수 있게 하였다. 향후 행동 기반 로봇과 다양한 센서를 이용하여 로봇의 위치와 목표점 사이의 최단거리 경로를 구하여 주행하는 것이 목표이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2003.09b
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• pp.105-119
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• 2003

일반적인 로봇시스템은 자신이 이동해야 할 목표 지점을 자율적으로 생성할 수 없으므로 어떤 다른 시스템의 정보를 이용하여 주변을 탐색하거나 장애물을 인식하고 식별하여 자신의 제어전략을 수립한다. 그러므로 본 논문에서 제시한 시스템은 초소형 비행체를 이용하여 주위 환경과 자율 이동로봇의 위치 정보를 탐색할 수 있도록 시스템을 구성하였다 이러한 시스템의 성능은 로봇이 위치하고 있는 주위의 불완전한 정보로부터 적절한 결론을 유도해 낼 수 있어야 한다. 그러한 비선형적인 문제는 현재까지도 문제 해결을 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 자율이동로봇의 행동 환경을 공간상의 제약을 받지 않는 비선형 시스템인 초소형 비행체에 극초단파(UHF16채널) 영상장치를 이용하여 호스트 PC로 전송하고 호스트 PC는 로봇의 현재 위치, 이동해야 할 목표위치, 장애물의 위치와 형태 등을 분석한다. 분석된 결과 파라메타는 RF-Module을 이용해서 로봇에 전송하고, 로봇은 그 데이터를 분석하여 동작하게 된다. 로봇이 오동작 또는 장애물로 인해 정확한 목적지까지 도달하지 못할 때 호스트 PC는 새로운 최단경로를 생성하거나 장애물을 회피 할 새로운 전략을 로봇에게 보내준다. 본 연구에 적용한 알고리즘은 초소형 비행체에서 탐지한 불완전한 영상정보에서도 비교적 신뢰도 놀은 결과를 보이는 A* 알고리즘을 사용하였다 적용한 알고리즘은 실험을 통하여 실시간으로 정보를 처리할 수 있었으며, 자율 이동로봇의 충돌회피나 최단 경로 생성과 같은 문제를 실험을 통하여 그 성능과 타당성을 검토하였다.delta}textitH]$를 도출하였다.rc}C$에서 30 ㎫의 압력으로 1시간동안 행하였다 소결한 시편들은 직사각형 형태로 가공하였으며 표면은 0.5$\mu\textrm{m}$의 다이아몬드 입자로 연마하였다. XRD, SEM 및 TEM을 이용하여 상분석 및 미세조직관찰을 행하였다. 파괴강도는 3중점 굽힘 법으로 (3-point bending test) 측정하였다. 이때 시편 하부의 지지 점간의 거리는 30mm, cross-head 속도는 0.5 mm/min으로 하였고 5개의 시편을 측정하여 평균값을 구하였다.ell/\textrm{cm}^3$, 혼합재료 3은 0.123$\ell/\textrm{cm}^3$, 0.017$\ell/\textrm{cm}^3$, 혼합재료 4는 0.055$\ell/\textrm{cm}^3$, 0.016$\ell/\textrm{cm}^3$, 혼합재료 5는 0.031$\ell/\textrm{cm}^3$, 0.015$\ell/\textrm{cm}^3$, 혼합재료 6은 0.111$\ell/\textrm{cm}^3$, 0.020$\ell/\textrm{cm}^3$로 나타났다. 3. 단일재료의 악취흡착성능 실험결과 암모니아는 코코넛, 소나무수피, 왕겨에서 흡착능력이 우수하게 나타났으며, 황화수소는 펄라이트, 왕겨, 소나무수피에서 다른 재료에 비하여 상대적으로

• KIPS Transactions on Computer and Communication Systems
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• v.1 no.2
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• pp.79-86
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• 2012

An economic ship routing means to sail a ship with a goal of minimizing the fuel consumption by utilizing weather forecast information, and various such systems have been recently studied. For a successful economic ship routing system, an efficient algorithm is needed to search an optimal geographical path, and most of the previous systems were approaching to that problem through a minimal static-cost path search algorithm based on the Dijkstra algorithm. To apply that kind of search algorithm, the cost of every edge assigned with the estimated fuel consumption should be constant. However, that assumption is not practical at all considering that the actual fuel consumption is determined by the weather condition when the ship will pass the edge. To overcome such a limitation, we propose a new optimal ship routing system based on a minimal dynamic-cost path search algorithm by properly modifying the Dijkstra algorithm. In addition, we propose a method which efficiently reduces the search space by using the $A^*$ algorithm to decrease the running time. We compared our system with the shortest path-based sailing method over ten testing routes and observed that the former reduced the estimated fuel consumption than the latter by 2.36% on average and the maximum 4.82% with little difference of estimated time of arrival.