• 로봇학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.323-329
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• 2023

This paper discusses the application of collaborative robots to the de-palletizing in IMC (Inte-grated Mail Center). The domestic courier logistics market has grown rapidly, and logistics centers are reaching critical capacity. Therefore, digital innovation based on logistics automation is necessary, and this paper looks at the factors to be considered when introducing collaborative robots and improvement measures considering the characteristics of the de-palletizing task. The benefits of introducing collaborative robots include immediate efficiency and the goal of assisting workers. The paper reviews related research and cases of collaborative robots applied to logistics centers and summarizes the results of collaborative robots introduced to actual postal logistics centers. The paper also provides a comparison of collaborative robots and industrial robots and presents four candidates for collaborative robots for logistics work. The paper also considers suction grippers to be mounted on the arm to grasp the parcel. The paper concludes by discussing the introduction of collaborative robots in the post office logistics center.

• 로봇학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.256-268
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• 2020

This study is about a design method for deriving task safety scenarios for the application of collaborative robots. A five-step process for deriving task safety scenarios for collaborative robots has been proposed, which focuses on the type of collaboration between human and collaborative robot. The three types of collaboration were classified according to the collaboration workspace and the worktime of human and collaborative robot. Based on these three types of collaboration, task safety scenarios include scenarios that predict risk from unintended use during work. Collaboration with collaborative robot is a human-centered process because human actions can create dangerous situations. Besides, we improved the understanding of this design methodology by presenting examples of the application of task safety scenarios according to the process for each type of collaboration.

• 로봇학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.311-317
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• 2019

Direct teaching is an essential function for collaborative robots for easy use by non-experts. For most robots, direct teaching is implemented only in joint space because the realization of Cartesian space direct teaching, in which the orientation of the end-effector is fixed while teaching, requires a measurement of the end-effector force. Thus, it is limited to the robots that are equipped with an expensive force/torque sensor. This study presents a Cartesian space direct teaching method for torque-controlled collaborative robots without either a force/torque sensor or joint torque sensors. The force exerted to the end-effector is obtained from the external torque which is estimated by the disturbance observer-based approach with the friction model. The friction model and the estimated end-effector force were experimentally verified using the robot equipped with joint torque sensors in order to compare the proposed sensorless approach with the method using torque sensors.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.342-347
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• 2020

최근 국내에도 협동로봇이 산업용로봇 시장에 진입하면서 제조업을 중심으로 설치되고 있으나 산업안전보건법 제93조 안전검사에 따른 산업용로봇의 안전규제를 그대로 적용받고 있어 안전보호 대책인 펜스와 매트를 설치하여야 하는 상황이었다. 협동로봇을 설치할 사업장은 ISO 10218-2과 ISO 12100에 따라 로봇-인간, 작업환경, 작업방식에 대한 위험성평가를 실시하고 위험도를 낮추어야 한다. 그러나, 국내 산업현장에 협동로봇의 도입 초기인 관계로 협동로봇에 대한 새로운 위험성도 알려지지 않고 있으며 위험성평가도 활성화되지 않아 사업장에서는 위험성평가가 낯설고 어렵게 받아들여지고 있다. 협동로봇의 위험성평가는 로봇과 인간이 공존하는 개념에서 출발해서 작업자의 이상행동, 인적 오류, 설비결함, 인터록 기능에 초점을 맞춰 실제 일어날 가능성이 높은 위험을 발굴하고 개선하는데 그 목적이 있으며 본 연구는 국내 자동차부품 제조업에 적용된 사례를 통해 입증하고자 하였다. 향후에도 협동로봇의 위험성평가를 다양한 공정 및 작업에 대해 사례 발굴함으로써 중소기업의 안전성 향상에 유용할 것으로 기대한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.9-21
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• 2018

본 연구의 목적은 로봇 활용 SW교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력, 창의성, 학업흥미, 협업능력에 미치는 효과를 규명하는데 있다. 이를 위해 서울 소재 A 초등학교에 재학 중인 초등학교 5학년 88명을 대상으로 1학기 동안 로봇 활용 SW교육을 실시하였으며, 수집된 자료는 대응표본 t-검정을 실시하였다. 연구 결과, 로봇 활용 SW교육은 초등학생의 컴퓨팅 사고력과 창의성, 학업흥미 향상에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으나, 협업능력은 유의한 향상이 나타나지 않았다. 본 연구는 로봇 활용 SW교육이 초등학생의 인지적 정의적 영역에 미치는 효과를 규명하여 로봇 활용 SW교육에 대한 이해를 확장시키고, 로봇 활용 SW교육이 나아가야할 방향을 제시하였다는 점에서 의의를 지닌다.

• 전기학회논문지
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• 제65권1호
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• pp.135-141
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• 2016

Recently, the needs for the development and application of marine robots are increasing as marine accidents occur frequently. However, it is very difficult to acquire the information by utilizing marine robots in the marine environment. Therefore, the needs for the researches of sensor networks which are composed of underwater, surface and aerial robots are increasing in order to acquire the information effectively as the information from heterogeneous robots has less limitation in terms of coverage and connectivity. Although various researches of the sensor network which is based on marine robots have been executed, all of the underwater, surface and aerial robots have not yet been considered in the sensor network. To solve this problem, a collaborative control method based on the acoustic information and image by the sonars of the underwater robot, the acoustic information by the sonar of the surface robot and the optical image by the camera of the static-floating aerial robot is proposed. To verify the performance of the proposed method, the collaborative control of a MUR(Micro Underwater Robot) with an OAS(Obstacle Avoidance Sonar) and a SSS(Side Scan Sonar), a MSR(Micro Surface Robot) with an OAS and a BMAR(Balloon-based Micro Aerial Robot) with a camera are executed. The test results show the possibility of real applications and the need for additional studies.

• 방송공학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.395-400
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• 2019

이동통신 시스템과 T-DMB는 재난경보 방송을 위한 CBS와 AEAS 기능이 정의되어 있다. 그러나 재난 발생으로 실내 공간의 통신 인프라가 불능이 될 경우 실내 공간의 거주자들은 재난경보 수신이 불가능할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하기 위하여 지능형 이동 로봇의 협업 기법을 제안한다. 재난경보 메시지 수신에 성공한 지능형 이동 로봇들은 협력통신 방식을 이용하여 수신에 실패한 지능형 이동 로봇들에게 재난 메시지를 재전송한다. 협력통신의 성능을 높이기 위하여 지능형 이동 로봇들은 각자의 위치 정보를 이용한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.189-196
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• 2023

4차 산업혁명을 주도하는 기술로서 IoT, 빅데이터, 인공지능, CPS 등이 발전하면서 산업 현장에서 생산성과 효율성을 향상시키기 위한 디지털 트윈의 중요성이 부각되고 있다. 디지털 트윈은 실제 물리적 객체들의 디지털 복제로서, 객체의 속성과 상태를 유지하며 작동하는 가상 모델이다. CPS는 사이버 세계와 물리 세계의 상호작용을 위한 시스템으로, 디지털 트윈은 CPS의 고급형 기술로 볼 수 있다. 디지털 트윈은 AI, XR, 5G 등 다양한 요소 기술의 등장으로 구현 속도가 가속화되었다. 센서 기술의 발전과 IoT, 인공지능, 빅데이터, 클라우드 등의 관련 기술 발전으로 디지털 트윈 시장이 성장하고 있다. 이에 따라 기업들은 비즈니스 인텔리전스와 관련된 솔루션을 도입하여 프로세스 최적화, 비용 효율성, 생산성을 향상시키는 경향이 있다. 본 연구에서는 디지털 트윈 기술과 CPS를 결합하여 이기종 로봇의 실시간 3D 디지털 트윈을 구축하는 것이 목표이다. 이를 위해 유비씨의 FLEXING CPS와 FLEXING EDGE를 활용하여 데이터 수집과 관리를 수행한다. 프로젝트 구성원은 프로토콜 설정, 데이터 수집 및 전달, 3D 디지털 트윈 시뮬레이션을 담당한다. 이를 통해 CPS와 디지털 트윈을 통합한 기술의 가능성을 확인하고, 산업 현장에서 생산성과 효율성을 향상시킬 수 있다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1609-1614
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• 2003

This paper presents a new method driving multiple robots to their goal position without collision. To consider the movement of the robots in a work area, we adopt the concept of avoidability measure. To implement the concept in collision avoidance of multiple robots, relative distance between the robots is proposed. The relative distance is a virtual distance between robots indicating the threat of collision between the robots. Based on the relative distance, the method calculates repulsive force against a robot from the other robots. Also, attractive force toward the goal position is calculated in terms of the relative distance. The proposed method is simulated for several cases. The results show that the proposed method steers robots to open space anticipating the approach of other robots. The proposed method works as a local collision-free motion coordination method in conjunction with higher level of task planning and path planning method for multiple robots to do a collaborative job.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권1호
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• pp.132-144
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• 2004

This paper presents a new method driving multiple robots to their goal position without collision. To consider the movement of the robots in a work area, we adopt the concept of avoidability measure. The avoidability measure figures the degree of how easily a robot can avoid other robots considering the velocity of the robots. To implement the concept to avoid collision among multiple robots, relative distance between the robots is proposed. The relative distance is a virtual distance between robots indicating the threat of collision between the robots. Based on the relative distance, the method calculates repulsive force against a robot from the other robots. Also, attractive force toward the goal position is calculated in terms of the relative distance. These repulsive force and attractive force are added to form the driving force for robot motion. The proposed method is simulated for several cases. The results show that the proposed method steers robots to open space anticipating the approach of other robots. In contrast, since the usual potential field method initiates avoidance motion later than the proposed method, it sometimes fails preventing collision or causes hasty motion to avoid other robots. The proposed method works as a local collision-free motion coordination method in conjunction with higher level of task planning and path planning method for multiple robots to do a collaborative job.