• 한국인공지능학회지
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• 제8권2호
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• pp.1-5
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• 2020

Children's home accidents are less common than in the past. However, safety accidents continue to occur due to carelessness of the parents. To solve the problem, there are fall prevention screens that can withstand the weight of children, and safety railings that can be adjusted directly to solve the problem. However, these have disadvantages such as stability, convenience, and damage to the landscape. In this paper, we developed an automatic safety accident prevention fence system that can be installed on a window using Arduino, eliminating the disadvantages of previous safety accident prevention products. This system measures the height of a person standing in front of the fence and the distance between the person and the fence with two infrared sensors and moves automatically using a motor. In addition, in accordance with the U-Healthcare society, users can check the temperature, humidity, and fine dust concentration of the external environment through mobile. Each information can be obtained through DHT 11 sensor, fine dust concentration sensor, and Bluetooth connected toArduino. These can help the user's health care.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.53-59
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• 2022

본 논문에서는 사용자의 다양한 작업 환경을 고려하여 원격 제어가 가능한 이동식 로봇을 설계한다. 구체적으로는 소정의 방향으로 이동하며, 사용자의 손동작 움직임에 동기화되어 일련의 작업을 수행할 수 있는 이동식 원격작업 로봇, 그리고 이를 제어하는 제어시스템 및 제어방법을 제안하였다. 위험물 또는 고중량 물품 운반과 같은 작업 보조를 위해 로봇 손과 이동을 위한 휠을 이용하여 구현하였다. 개발한 로봇의 성능 평가를 위하여 로봇 손의 운반 가능한 최대 중량과 로봇의 이동 가능한 경사 등을 테스트하였고, 시험 평가 결과는 목표한 대부분의 설계 사양을 만족하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.719-724
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• 2021

본 논문에서 식물 생산성 향상을 위해 온, 습도뿐만 아니라 조도까지 제어 가능한 스마트팜 동작 특성을 연구하였다. 연구된 스마트팜에서는 각 센서로부터 입력 값을 받아 제어부인 아두이노를 거쳐 제어부들이 동작할 수 있게 설계하였다. 그뿐만 아니라 스마트팜의 편리성을 극대화하기 위해서 블루투스 통신 모듈을 이용하여 모바일 폰에서도 제어가 가능할 수 있게 앱을 설계하였다. 연구를 통해 스마트팜의 자동화 기능이 식물이 자라기에 적합한 환경을 만들 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 산업융합연구
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• 제20권7호
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• pp.51-56
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• 2022

최근 대한민국에서는 국제대회에서의 좋은 성적과 미디어에서의 노출로 인하여 펜싱에 대한 관심이 높아지고 있다. 하지만 펜싱에 입문하는데 있어서 어려운 요소 중 하나가 초기 장비 구입 비용 문제이다. 이를 해결하여야 펜싱 저변 확대에 기여를 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 블루투스 통신을 활용한 모바일 애플리케이션으로 리모콘의 기능을 대체하고, 펜싱 스코어보드의 기능과 프랑스어로 된 펜싱 용어를 학습할 수 있는 시스템을 설계하고 개발하였다. 펜싱 지도자와 동호인들에게 인터뷰를 통하여 본 연구에서 필요한 사항을 알아내고, 시험 작동하여 본 결과 장단점을 언급하도록 하였다. 본 연구를 통하여 펜싱 스코어보드의 경량화 및 소량화를 이뤄내고 비용절감을 통하여 펜싱의 보급에 도움이 될 것으로 기대한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.89-94
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• 2022

최근 고령화 사회가 가속화되며 휠체어 사용이 늘고, 이에 따른 휠체어 사고 또한 증가하고 있다. 그러나 이러한 상황 속에서도 국내 휠체어 시장은 휠체어의 충돌, 넘어짐 사고를 막을 추가적인 기능들의 개발이 미진한 상태이다. 그리하여 본 논문에서는 4차 산업혁명 시대에 발맞추어 휠체어가 장애물을 자동으로 피해가고, 넘어짐이 감지되면 연동 어플리케이션에 알림이 가며 어플리케이션에서 카메라 모니터링이 가능하고, 계단을 오를 수 있는 계단용 바퀴와 자동 조도 감지 센서 전조등의 기능들이 탑재된 지능형 스마트 휠체어를 설계하고 구현하고자 한다. 이에 따라 점차 늘어나는 휠체어 사용자들의 편의를 증대시키고 빈번히 일어나는 휠체어 사고를 막을 수 있을 것으로 기대된다.

• Smart Structures and Systems
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• 제29권2호
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• pp.287-299
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• 2022

Rather than using smartphones as seismometers with designated locations and orientations, this study proposes to employ crowds' smartphones in buildings to perform fast safety assessment of buildings. The principal advantage of using crowds' smartphones is the potential to monitor the safety of millions of buildings without hardware costs, installation labor, and long-term maintenance. This study's goal is to measure the maximum interstory drift ratios during earthquake excitation using crowds' smartphones. Beacons inside the building are required to provide the location and relevant building information for the smartphones via Bluetooth. Wi-Fi Direct is employed between nearby smartphones to conduct peer-to-peer time synchronization and exchange the acceleration data measured. An algorithm to align the orientation between nearby smartphones is proposed, and the performance of the orientation alignment, interstory drift measurement, and damage level estimation are studied numerically. Finally, the proposed approach's performance is verified using large-scale shaking table tests of a scaled steel building. The results presented in this study illustrate the potential to use crowds' smartphones with the proposed approach to record building motions during earthquakes and use those data to estimate buildings' safety based on the interstory drift ratios measured.

• 산업융합연구
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• 제20권8호
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• pp.61-67
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• 2022

사물인터넷(IoT)은 4차 산업혁명의 핵심적인 기술이다. 사물인터넷은 다양한 센서로부터 획득된 정보를 사용자에게 의미 있는 정보로 재가공 및 정보 전달하는 것을 의미한다. 이러한 정보는 WIFI, 블루투스, 서버를 이용하여 센서의 정보를 획득한다. 근거리 네트워크로 구성된 사물인터넷 시스템은 외부의 사용자가 접근하기에는 어려움이 존재한다. 이러한 이유로 사물인터넷 시스템의 정보를 외부에 있는 사용자에게 알림을 전달하는 데 어려움이 있다. 본 논문에서는 라즈베리파이 기반의 사용자 알림 서비스를 구현하였다. 구글의 FCM을 이용하여 라즈베리파이에서 제어되는 온·습도 센서의 정보를 안드로이드 디바이스로 알림을 통해 전달한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.177-184
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• 2023

본 논문에서는 아두이노를 기반으로 3D 프린터의 하단부에 차량을 설치하여 3D 프린터의 이동 공간을 확장할 수 있는 차량을 제어할 수 있도록 구현하였다. 차량의 전면부 바퀴에 스테핑 모터를 장착하고 모터 드라이버를 사용하여 정밀 제어하였다. 그 결과 5cm와 25cm, 50cm 이동 시 평균 오차율이 각각 0.6%, 0.04%, 0.02%로 정밀한 거리를 제어할 수 있는 것을 확인하였다.

• Advances in nano research
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• 제15권2호
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• pp.155-163
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• 2023

Exercise is beneficial to the body in some ways. It is vital for people who have heart problems to perform exercise according to their condition. This paper describes how an Android platform can provide early warnings of fatigue during wushu exercise using Photoplethysmography (PPG) signals. Using the data from a micro-electro-mechanical system (MEMS) gyroscope to detect heart rate, this study contributes an algorithm to determine a user's fatigue during wushu exercise. It sends vibration messages to the user's smartphone device when the heart rate exceeds the limit or is too fast during exercise. The heart rate monitoring system in the app records heart rate data in real-time while exercising. A simple pulse sensor and Android app can be used to monitor heart rate. This plug-in sensor measures heart rate based on photoplethysmography (PPG) signals during exercise. Pulse sensors can be easily inserted into the fingertip of the user. An embedded microcontroller detects the heart rate by connecting a pulse sensor transmitted via Bluetooth to the smartphone. In order to measure the impact of physical activity on heart rate, Wushu System tests are conducted using various factors, such as age, exercise speed, and duration. During testing, the Android app was found to detect heart rate with an accuracy of 95.3% and to warn the user when their heart rate rises to an abnormal level.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.183-186
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• 2021

현재 IoT의 발달로 인해서 많은 위치기반 서비스들이 개발되고 있고 이러한 서비스들을 위해서는 사용자의 정확한 위치 획득이 요구되고 있다. 현재 실내 환경에서 사용자의 위치 획득을 위한 여러 장치들 중 블루투스 비콘이 널리 사용되고 있는데, 비콘은 저전력으로 수명이 길고 설치하기 용이한 장점이 있지만 비콘으로부터 수신되는 신호 자체의 불안정성과 수신신호에 여러 잡음들이 섞이는 문제점 때문에 측위 결과에 큰 오차가 발생하게 되는 단점도 있다. 한편, 최근에는 보다 원할한 위치기반 서비스 제공을 위하여 UWB 기능이 스마트폰에 내재되어 나오면서 사용자에게 점차 보급되는 추세이다. UWB는 블루투스 비콘에 비해 가격이 비싸고 전력소모가 많지만 측위에서의 높은 정확도를 얻을 수 있다고 알려져 있다. 본 논문에서는 비콘과 UWB의 두 방식을 이용하여 실내측위를 수행할 때 실제 측정을 통해서 실내 전파수신 환경을 분석하고, 측정된 데이터를 바탕으로 실내 전파수신 환경을 모델링하여 시뮬레이션을 수행하였다. 측정 데이터와 시뮬레이션 결과의 정확도를 상호 분석하였으며, 블루투스 비콘과 UWB 방식의 실내측위 수행결과를 측정과 시뮬레이션 결과를 바탕으로 비교, 분석하였다.