• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2014년도 제50차 하계학술대회논문집 22권2호
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• pp.157-160
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• 2014

본 논문에서는 최근 주목받고 있는 임베디드 시스템 개발을 위한 소프트웨어 교육의 필요성을 살펴보고 이를 위해 레고 마인드스톰 EV3 교구를 활용한 학습프로그램을 개발하여 제안하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.146-151
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• 2009

현대 설치 예술 분야에서 피지컬 컴퓨팅(physical computing)을 이용한 작품의 사례가 많아지고 있다. 하지만 인터랙션(interaction)을 위한 로봇 사용이 아닌 인터페이스(interface)가 장착된 드로잉(drawing)의 도구로 로봇을 사용하여 작업한 예는 쉽게 찾아 볼 수가 없다. 본 논문에서는 사용자와 통신할 수 있는 드로잉 작업용 시스템 설계와 개발 과정에 대해 언급하고자 한다. 작업 환경을 구성하는 로봇으로는 레고(Lego) 사(社)에서 나온 마인드스톰(Mindstorm) 지능형 로봇 NXT 시스템을 이용하였고, 현실에서의 실제 드로잉 환경과 이를 예측하여 운동을 시뮬레이트(simulate)하는 가상 환경으로 구분하였다. 실제 환경에서 드로잉을 하기 위하여 NXT 시스템을 제어할 수 있도록 하는 아이커맨드(Icommand) 라이브러리(library)를 이용하였고, 가상 환경을 표현하기 위하여 이미지 표현이 쉬운 프로세싱(processing) 라이브러리를 이용하였다. 라인(line) 드로잉을 위하여 벡터(vector) 방식 SVG(Scalable Vector Graphics) 파일을 기반으로 이미지 정보를 얻어 표현하였다. 이 시스템은 블루투스(bluetooth) 연동으로 실시간 통신이 가능하여 사용자의 요구에 따라 원하는 이미지를 만들어 낼 수 있다. 이러한 모습은 이미지의 결과에 그치는 것이 아니라 드로잉을 하는 과정에서 하나의 퍼포먼스(performance)로 작용할 수가 있다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권6호
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• pp.481-488
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• 2006

함수형 반응적 프로그래밍(FRP: Functional Reactive Programming)은 하스켈(Haskell)에 내장된 언어로서 두 핵심 고차 타입인 행위(Behavior)와 이벤트(Event)를 기반으로 반응적 시스템을 선언적으로 프로그래밍 한다. 이 논문은 다양한 제약사항을 가진 임비디드 시스템에 FRP를 이용하기 위해 실시간 함수형 반응적 프로그래밍(RT-FRP: Real-time Functional Reactive Programming) 변환기를 설계하고 구현한다. RT-FRP 변환기는 RT-FRP 언어의 기능적 의미론을 기반으로 RT-FRP 프로그램에서 C 프로그램을 생성한다. RT-FRP 변환기의 효과적인 변환을 입증하기 위해, 변환기에서 생성된 테스트 프로그램을 실제 임베디드 시스템, 레고 마인드스톰(LEGO Mindstorm)에 탑재하고 수행하였다. 실험 결과, RT-FRP를 이용할 경우 목적파일의 크기가 조금 증가하였으나 명령형 언어를 이용한 프로그램 보다 간결하게 반응적 시스템 소프트웨어를 프로그래밍 할 수 있었다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 2부
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• pp.69-75
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• 2006

디지털 테크놀로지의 비약적인 발전으로 우리는 연령과 계층을 막론하고 실생활 측면에서 사용자 환경의 변화, 디자인 시각의 변화 등 많은 변화의 사례들을 인지할 수 있다. 그 중에서도 최근 유아들의 전유물이었던 완구 시장이 학생, 성인들 대상으로 마케팅이 확장되면서 기존에 없었던 보다 지능적인 시스템과 다양한 콘텐츠를 보유하고 혁신적인 인터페이스를 갖춘 디지털 인텔리전트 브릭(Digital Intelligent Brick)완구가 시장을 빠르게 확대해 나가고 있다. 이처럼 아날로그 브릭에서 디지털 브릭으로의 새로운 변화를 주도한 대표적인 예로는 MIT와 공동연구로 개발된 로보틱스 인벤션 시스템(Robotics Invention System)인 레고(Lego)의 '마인드스톰'을 들 수 있다. 인텔리전트 브릭 시스템 완구는 Stud와 Tube의 Elements로 이루어진 기본적이고 반복적인 재료의 속성에서 시스템의 무한한 가변성과 사용자의 다양한 조건에 맞춘 인터페이스를 적용함으로써 창의적 결과물로의 확장성을 나타내고 있다. 본 연구에서는 디지털 테크놀로지를 기반으로 한 사용자중심 콘텐츠 속성을 지닌 인텔리전트 브릭 시스템에서의 시스템 구조 가변성 및 인터페이스 디자인의 확장성, 그리고 사용자 인터랙션 측면에 관하여 분석해 보고자 한다. 이를 토대로 인텔리전트 브릭 시스템이 향후 디지털 디자인 산업의 다양한 측면에서 보다 적극적으로 활용될 수 있는 기초를 제시하는 데 본 연구의 목적이 있다고 할 것이다.

• 전기학회논문지
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• 제59권9호
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• pp.1692-1698
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• 2010

In this paper we use wireless sensor network and ultrasonic sensors to estimate local position of mobile robots, and to navigate it. Ultra sonic sensor is simple and accurate so it is good to use in local estimation and navigation of mobile robots. But to obtain accurate distance of two sensors they need to face each others as possible as they can. To solve this problem we rotate ultra sonic sensor which is attached to robot in 360 degrees and obtain accurate distance. We can estimate precise position of mobile robot by triangulation using obtained distance information. A mobile robot navigates using embedded encoder and compensates its coordinates by ultrasonic sensors. Results of Experiments show proposed method obtains accurate distance between sensors and coordinates of position of robot. And mobile robots can navigate designated path well.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.307-310
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• 2011

본 논문에서는 센서 데이터의 불확실성을 고려한 효과적인 점유 격자 지도 작성 방법을 제안하고, Lego Mindstorm NXT Kit과 leJos NXT를 이용하여 개발된 환경 지도 작성을 위한 자율 이동 로봇시스템의 설계와 구현에 대해 소개한다. 그리고 제안된 점유 격자 지도 작성 방법의 효과와 성능을 확인하기 위한 실험 결과도 소개한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제4권2호
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• pp.13-20
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• 2004

우리는 도망자-추적자 게임 풀이에 관심이 많다. 도망자가 추적자를 피해 미로를 탈출하는 게임이다. 도망자가 추적자를 유인하기도 하고 벽을 이용해 교묘히 피하기도 한다. 경험에 의하면 수작업으로 풀기에는 매우 어려운 단계들도 있었다. 게임을 풀기 위한 방법으로 모델 체킹 기법을 사용하였다. 모델 체킹은 게임의 모든 상태 공간을 넓이 우선 방식으로 철저하게 탐색하기 때문에 게임을 풀 수 있는 가장 짧은 경로인 최적의 답을 구할 수 있다. 다행히 풀이 과정에서 상태 폭발 문제는 일어나지 않았고, 게임 풀이 결과를 임베디드 시스템인 레고 마인드스톰에 응용하였다. 도망자, 추적자에 해당하는 두 대의 에이전트를 만들어 게임을 구현하고 실험하여 풀이가 정확한 지를 실제 확인할 수 있었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권1호
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• pp.108-115
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• 2011

본 논문에서는 레고 마인드스톰 NXT 로봇을 이용한 프로그래밍 교육을 위한 가상 로봇 교육 시스템 (VRES; Virtual Robot Education System)을 설계하고 구현한다. 제안된 시스템을 통하여 프로그램 학습자는 소스 코드를 편집, 컴파일, 그리고 로봇에 다운로드하여 자신의 실행 코드를 동작시킨다. 로봇을 관찰하기 위하여 시스템은 웹 카메라를 포함하고 있어 모니터링 서비스를 제공한다. 따라서 학생들은 자신의 프로그램을 다운로드한 로봇의 동작을 자세하게 검증할 수 있으며 필요시 디버깅 할 수 있다. 추가로 간단한 사용자 친화적 프로그래밍 언어와 이에 대한 컴파일러를 설계한다. 이러한 도구를 이용하여 학습자는 자바 언어보다 쉽게 NXT 로봇 프로그램을 생성하여 테스트할 수 있다. 교수자는 시스템에서 제공하는 직접 제어 모드를 이용하여 수업 주제를 위한 로봇의 제어와 관리가 가능하다. 그럼으로. 제안된 시스템은 학생들이 정규 수업 또는 방과 후에 인터넷과 웹브라우저를 사용하여 로봇 프로그래밍을 학습할 수 있도록 지원할 수 있다.