• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권9호
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• pp.706-715
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• 2014

Recently, the medical community has been enthusiastically welcoming robots that are able to provide high-quality medical services across the board, including assisting the surgeons during surgeries. In response, many higher education institutions and research facilities started to conduct various experiments and studies about these robots. During such research, it was discovered that the arm of one particular robot type that is being developed to assist surgeries are prone to vibrate even from the weakest impact, in addition to other residual vibration problems. We attempted to reduce such dynamic response by using a MF-TMD that is produced by adding magnetic fluid to ECD. We verified the MF-TMD's performance by testing it within various frequency bands and attenuations. We then designed a cantilever that was structurally similar to the robot's arm. We attached the MF-TMD to this cantilever and conducted a pilot experiment, which validated our hypothesis that MF-TMD will reduce the robot arm's vibrations through its optimal damping ratio. Henceforth, we attached the MF-TMD to the robot arm in question and conducted a performance experiment in which we tuned the MF-TMD's frequency and damping factor to its optimal level and measured the vibrations of the arm. The experiment demonstrated that the vibrations that occurred whenever the arms rotated were significantly reduced.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.720-725
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• 2004

로봇은 조립, 도장, 용접 등 단순 반복 작업이나 위험한 지역의 탐사 및 산업현장에서 벗어나 좀더 다양한 분야로 발전되어지고 있다. 최근 로봇의 형태는 인간의 명령을 이행하고 스스로 학습하며, 감정을 지닐 수 있는 인공지능을 내장한 로봇이다. 활용의 예 중에는 '가족 도우미'의 역할을 수행하는 로봇으로 가사, 방범, 오락, 교육 그리고 인공비서 등의 기능을 담당하는 형태로 향후 가정의 필수품으로 자리 잡을 전망이다. 이러한 가정용 로봇의 구현을 위해서 인공지능의 요소를 활용하는 것은 당연하다. 일차적으로 로봇이 여러 가지의 기능을 수행하기 위해서는 환경 정보를 받아들이는 센서의 역할이 크며 이런 센서를 사용조건에 맞게 활용하는 것도 중요하다. 본 논문에서는 로봇에 부착된 여러 개의 센서를 응합하고 융합된 여러 종류의 센서값을 이용하여 로봇이 주변환경에 맞게 행동을 할 수 있도록 소프트 컴퓨팅 기법을 이용하였다. 또한 로봇의 행동모듈을 구성하여 인간에게 시각$.$청각적인 효과를 줄 수 있도록 인간 친화형 지능 로봇을 구현하고자 한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권11호
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• pp.107-114
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• 2022

본 논문은 자율주행 학습이 가능한 택배 로봇을 제안한다. 제안하는 로봇은 지상 주차시설이 없는 공원형 아파트에서 활용 가능하도록 설계되었으며 지상 및 지하 경로가 복잡한 기존 아파트에 비해 공원형 아파트는 이동 경로가 정형화되어 있어 로봇의 안정적인 주행이 가능하여 학생들의 초기 교육 환경으로 적합하다. 택배 로봇은 경로학습을 위한 머신러닝 기술과 카메라와 라이다 센서를 이용한 자율주행을 통하여 택배 운반이 가능하도록 구성하였다. 또한, 수준별 학습이 가능하도록 제어 MCU를 3개로 분리하여 설계하였으며 자율주행, 장애물 인식 등의 동작 테스트를 통하여 학습용 택배 로봇으로 활용될 수 있음을 확인하였다. 향후 정밀한 실내 위치정보 인식 기술과 아파트의 공공기술 플랫폼과 연동하여 다양한 배송 서비스를 위한 교육용 배송 로봇으로 발전시키고자 한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.443-451
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• 2020

초등학교 소프트웨어 교육에서는 간단한 문제해결 과정을 통하여 프로그래밍 과정을 경험하고 있다. 그리고 이러한 경험조차도 문제 해결 과정을 CS Unplugged 활동으로 하도록 강조하는 실정이다. 하지만 CS Unplugged는 컴퓨팅 원리의 습득에 그치고 학습자가 실제 문제 해결의 처리 경험을 하지 못한다는 단점이 존재한다. 본 연구에서는 초등학생들의 실제적 삶에서 부딪히는 문제들을 해결할 수 있는 역량을 기르는 것에 목표를 두고 로봇 활용 인공지능 교육 프로그램을 개발하였다. 프로그램을 적용한 결과, 학생들은 개발된 프로그램을 통하여 실생활의 복잡한 문제를 인공지능의 관점으로 해결하고, 로봇 제어를 통하여 인공지능 교육에 대한 흥미 및 이해도가 높아질 수 있었다.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
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• 한국컴퓨터교육학회 2017년도 하계학술대회
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• pp.171-174
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• 2017

본 연구는 초등학교에서 로봇 활용 SW 교육을 실시하고 사전 수준 및 성별에 따라 효과에 차이가 있는지 규명하고자 하였다. 이를 위해 경기도의 A 초등학교 5, 6학년 학생 155명을 대상으로 로봇 활용 SW 교육을 실시하였으며, 수집된 자료는 대응 표본 t 검정, 일원분산분석, 공분산분석을 통해 평균의 차이를 분석하였다. 연구 결과, 로봇 활용 SW 교육을 실시한 후 학생들의 컴퓨팅사고력과 창의성이 유의하게 향상되었으나, 컴퓨팅사고력 수준이 상 집단인 학생들은 유의한 향상을 나타내지 않았다. 또한 학생들의 컴퓨팅사고력은 성별의 차이가 없었으나, 창의성은 성별에 따른 차이가 유의한 것으로 나타났다. 본 연구는 사전 수준과 성별에 따른 로봇 활용 SW 교육의 효과를 규명하여 로봇 활용 SW 교육에 대한 이해를 확장시켰다는 점에서 연구의 의의가 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.924-932
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• 2010

This paper proposes a multi-modal complex motion authoring tool for creating robot contents. The proposed tool is user-friendly and allows general users without much knowledge about robots, including children, women and the elderly, to easily edit and modify robot contents. Furthermore, the tool uses multi-modal data including graphic motion, voice and music to simulate user-created robot contents in the 3D virtual environment. This allows the user to not only view the authoring process in real time but also transmit the final authored contents to control the robot. The validity of the proposed tool was examined based on simulations using the authored multi-modal complex motion robot contents as well as experiments of actual robot motions.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제18권3호
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• pp.144-149
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• 2019

This paper describes the results of a study on the unmanned maintenance robot that simultaneously performs the cleaning and inspection of the photovoltaic panels. The robot has a special adsorptive device, an infrared sensor, a vacuum level sensor and a camera. The robot uses two SSC (Sliding Suction Cup) adsorptive devices to move up and down the slope. First, the forces generated when the robot moves up the slope are mechanically analyzed, and the required design and control of the adsorption system are suggested. The robot was designed and manufactured to operate stably by using the presented results. Next, the normal force between the panel and the wheel was measured to confirm that the robot was manufactured and operated as intended, and the robot motion was tested on the inclined panel. It has been proven that robots are well designed and built to clean and inspect sloped panels.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.159-173
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• 2010

대학 생활을 시작하는 프로그래밍 초보자들에 대한 프로그래밍 입문 교육이 어렵다는 것을 모두 알고 있으며, 특히 어려운 부분은 신입생들이 프로그래밍 작업에 쉽고 빠르게 적응할 수 있도록 학습 동기를 부여하고 학습 의욕을 높이는 것이다. 본 논문은 프로그래밍 초보자들이 프로그래밍 교육을 보다 쉽고 즐겁게 받을 수 있도록 학습 동기를 부여하고 학습 의욕을 높이기 위한 목적으로 프로그래밍 입문 교육에 레고 마인드스톰 로봇을 이용하는 방법을 제안하였다. C 프로그래밍 교육에서 프로그래밍 초보자들의 학습효과를 촉진시킬 수 있는 합리적인 개선 방안을 찾아보고, 학생들의 흥미 및 학습의욕의 부족 문제를 해결하기 위한 방법으로 레고 마인드스톰 로봇을 이용하여 교육을 실시하였다. 제안한 방법을 대학교 신입생들을 대상으로 C 프로그래밍 입문 교육 과정에 적용하여 교육을 시킨 결과, 프로그래밍에 대한 학습 동기와 학습 의욕의 개선을 통하여 프로그래밍 교육의 학업 성취도가 향상되었음을 알 수 있었다. 이러한 결과는 학생들이 레고 마인드스톰 로봇을 이용한 수업을 통해서 교과목에 대한 흥미, 학습 동기 및 학습 의욕의 측면에서 통계적으로 의미 있는 향상이 있음을 보여준 것이라고 하겠다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.1109-1114
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• 2015

This paper presents an improved learning-based visual inspection method for auto parts inspection in severe lighting changes. Automobile sunroof frames are produced automatically by robots in most production lines. In the sunroof frame manufacturing process, there is a quality problem with some parts such as volts are missed. Instead of manual sampling inspection using some mechanical jig instruments, a learning-based machine vision system was proposed in the previous research[1]. But, in applying the actual sunroof frame production process, the inspection accuracy of the proposed vision system is much lowered because of severe illumination changes. In order to overcome this capricious environment, some selective feature vectors and cascade classifiers are used for each auto parts. And we are able to improve the inspection accuracy through the re-learning concept for the misclassified data. The effectiveness of the proposed visual inspection method is verified through sufficient experiments in a real sunroof production line.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제14권2호
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• pp.36-43
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• 2020

Many countries and international organizations have carried out rover missions to explore planetary surfaces. Accordingly, the demand for mechatronics education, which is closely related to building exploratory robots, is also steadily increasing. However, due to the complexity in understanding the background information needed for mechatronics, it is hard for pre-college students to study such process. In this study, we suggest an educational platform for mechatronics using a combined robot kit with a spherical robot and a smartphone application. To provide a visual understanding, the dynamic model of the robot is constructed while analyzing the error between actual driving and a simulation, and the educational algorithm of the game and a feedback method are proposed to improve the learning efficacy by considering the user's level of knowledge of mechatronics. We use this educational spherical robot to develop a curling game platform that can impart engineering education even when students lack significant knowledge.