• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.97-102
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• 2016

본 논문에서는 안드로이드 기반 스마트 LED 푸시 알람 시스템을 제안한다. 제안된 시스템의 특징 및 기여도는 다음과 같다. 첫째, LED전구를 통해 메시지를 확인하기 때문에 스마트폰을 휴대 하지 않아도 집안 어디서든 확인이 가능하다. 둘째, Web2py를 통한 외부 제어는 단순 LED 제어뿐만 아니라 동작 감지 센서, 온도 센서 등을 통해 집 내부의 상황을 알려주는 알림기능을 추가 할 수 있다. 제안된 시스템의 성능평가는 본 시스템이 실용성이 있는지 확인하기 위해 다음과 같은 두 가지 실험에 초점을 두었다. 첫째, 네트워크 환경에 따른 LED 제어, 알림 기능의 반응 속도를 통해 들어오는 신호에 대해 얼마나 즉각적인 대응이 가능한가. 둘째, LED 전구의 빛이 바뀔 때 이를 인지할 수 있는가. 실험결과 제안된 시스템은 사용자 관점에서 효율성과 편의성이 입증되었다.

• 산업융합연구
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• 제18권1호
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• pp.79-85
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• 2020

최근 원격조종과 자율조종이 가능한 무인항공기(RPAS:Remotely Piloted Aircraft System)가 택배 드론, 소방드론, 구급 드론, 농업용 드론, 예술 드론, 드론 택시 등 각 산업 분야와 공공기관에서의 관심과 활용이 높아지고 있다. 자율조종이 가능한 무인드론의 안정성 문제는 앞으로 드론 산업의 발달과 함께 진화하면서 해결해야 할 가장 큰 과제이기도 하다. 드론은 자율비행제어 시스템이 지정한 경로로 비행하고 목적지에 정확하게 자동 착륙을 수행할 수 있어야 한다. 본 연구는 드론의 센서와 GPS의 위치 정보의 오류를 보완하는 방법으로서 착륙지점 영상을 통해 드론의 도착 여부를 확인하고 정확한 위치에서의 착륙을 제어하는 기법을 제안한다. 서버에서 도착지 영상을 구글맵 API로부터 수신받아 딥러닝으로 학습하고, 드론에 NAVIO2와 라즈베리파이, 카메라를 장착하여 착륙지점의 이미지를 촬영한 다음 이미지를 서버에 전송한다. Deep Learning으로 학습된 결과와 비교하여 임계치에 맞게 드론의 위치를 조정한 후 착륙지점에 자동으로 착륙할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.164-172
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• 2019

본 논문에서는 실내 환경에서 시각정보를 기반으로 출발지점에서 경유지를 거쳐 목표지점으로 최적의 경로를 찾아 자율 주행하는 바퀴달린 로봇을 구현한다. 로봇은 출발지점에서 경유지를 거쳐 목표지점으로의 최적의 경로를 딥강화학습으로 얻을 수 있다. 그러나 로봇이 구해진 경로로 자율 주행을 할 때 표면의 굴곡과 이물질 등의 외부적 요인으로 목적지까지 정확하게 주행하지 못하는 경우가 발생한다. 이에 본 연구는 카메라만 장착한 로봇이 외부 요인으로 인해 최적의 경로를 이탈할 경우 이를 인지하도록 한다. 이 인지를 토대로 로봇이 스스로 경로를 보정하고 계획된 경유지와 최종 목적지점에 도달할 수 있게 하는 알고리즘을 제안한다. 본 연구를 위해 파이캠을 탑재한 라즈베리파이와 아두이노로 제어하는 바퀴식 자율 주행 로봇이 제작되었다. 로봇은 실내환경에서 OSX 환경의 서버와 실시간 연동하면서 계획된 최적의 경로로 시험주행을 완료하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.295-300
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• 2016

사물들에 네트워크를 연결하여 사람과 사물, 사물과 사물의 상호 소통을 돕는 지능형 시스템인 사물인터넷이 발달하고 있다. 사물인터넷과 네트워크 기술, 스마트 기기의 발달에 따라 홈 네트워크 시스템에 관한 관심이 증가하고 있다. 본 논문에서는 압력 센서와, 적외선 센서, 초음파 센서, 스위치, 아두이노, 라즈베리파이, 안드로이드 어플리케이션을 이용하여 홈 네트워크를 기숙사에 적용한 사물인터넷 기반의 스마트 기숙사 시스템을 제안한다. 사물인터넷 기반의 스마트 기숙사 시스템은 기숙사의 대표적인 공동물품인 세탁기, 컴퓨터, 러닝머신의 사용여부와 택배의 도착여부를 안드로이드 어플리케이션을 통하여 파악할 수 있도록 하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권8호
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• pp.1661-1669
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• 2017

2017년 우리나라는 독거노인 130만 시대에 이르렀다. 정부는 독거노인의 안부를 체크하기 위해 생활보호사를 활용한 노인돌봄 기본서비스 사업을 추진하고 있다. 하지만 노인돌보미의 인력 부족과 서비스 이용률 저하로 관리의 어려움에 놓여 있다. 이러한 환경적 제약사항을 개선하기 위하여 본 논문에서는 온도, 습도, 동작 감지, 가스누출 감지 등의 센서를 활용하는 독거노인 모니터링 시스템을 구축하였다. 센서는 주기적으로 노인들의 각종 현황 데이터를 수집하여 서버에 전송하고, 이 데이터를 기반으로 실시간 그래프를 작성한 후 웹을 통해 모니터링하는 체제이다. 모니터링 과정에서 센서가 정해진 값의 범위를 벗어나면 보호자에게 경고 문자 메시지를 보내어 현황을 통보해 주는 기능을 추가하여 독거노인들의 안전 생활을 지원할 수 있도록 설계하고 구현하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제4권1호
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• pp.291-297
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• 2018

본 논문에서는 무대에서의 방송용 카메라를 위한 자동 객체추적 시스템을 구현한다. 객체추적을 위해서 Open-CV 기반의 파이썬 프로그램을 탑재한 PC, 라즈베리파이 3, 모바일 장치를 사용한다. 영상 객체추적 방법으로는 mean-shift, CAMshift, GMM을 이용한 백그라운드 모델링, SURF를 이용한 템플레이트 기반 추적, CMT, TLD 등의 방법들이 있다. CAMshift 알고리즘은 고속 및 성능의 강인함으로 실시간 추적에 효율적이지만, 본 논문에서는 CMT 알고리즘을 이용한 방송용 카메라의 영상 객체추적 시스템을 구현한다. 이것은 정적 및 적응형 일치성 때문에 최적의 영상 추적 방법이다. 제안된 시스템은 무대에서의 실시간 연속적인 객체추적을 위한 효율적이고 강인한 영상 추적 시스템에 잘 응용될 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권10호
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• pp.1247-1255
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• 2016

소형드론의 상용화를 위해서는 안전성과 자율운행기능의 확보가 필수적이다. 최근 드론제작이 상당히 용이해졌으나, 여전히 안정적인 드론의 제작은 쉽지 않다. 따라서 자체드론제작 필요성은 영상이나 자율이동 등 상위 알고리즘의 연구에 큰 장애요소로 존재한다. 본 연구에서는 상용드론과 Raspberry PI, 및 오픈소스를 활용하여, 쿼드로터 드론의 자율운행기술 개발 중 영상기반 자율운행을 설계해볼 수 있는 지상원격제어시스템(GCS)을 설계하고 구현하였다. 설계한 시스템은 모듈화된 구성으로 통신, UI 및 영상처리 모듈로 구성하였고, 특히 주행선유지 알고리즘을 구현하여 기능 및 성능 실험을 하였다. 설계한 주행선유지 알고리즘은 Hough 변환에 의하여 검출된 차선을 소실점 검출과 자제적인 라인트래킹 알고리즘을 개발하여 사용하여 인식오류를 줄였으며, 주행선과 드론의 진행방향을 계산하고 방향 (전진, 정지, 좌우회전)제어하였다. 구현된 시스템은 현재 100m육상트랙의 직선과 완만한 곡선을 2-3 m/s로 주행할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권3호
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• pp.677-685
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• 2017

기존에 개발된 스마트 가로등 관리 시스템은 도로에 설치된 가로등을 관리 및 유지보수하기 위해서 많은 시간과 비용이 필요하여 현재까지도 보급률이 매우 낮다. 따라서 본 논문에서는 기존의 가로등 관리 시스템들과 달리 장거리 통신이 가능하며 초기비용 및 유지비용이 상대적으로 저렴한 Long Range Wide-Area Network (LoRaWAN)통신을 이용한 가로등 관리 시스템을 제안한다. 또한 가로등의 상태 및 가로등 주변의 환경을 GUI에서 실시간 모니터링 및 제어를 하여 설치된 가로등에 문제가 발생 시 빠른 시간 내에 이를 확인할 수 있다. 마지막으로 구현된 시스템의 LoRaWAN 통신 테스트 및 센서 정확도 테스트를 실시하여 시스템의 성능을 검증한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.415-418
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• 2017

최근 폐열에너지와 스마트 그리드 연계를 통한 에너지 효율 향상 기술 수요가 증가하고 있는 추세이다. 또한 컨테이너 온실을 이용한 식물공장 개념의 스마트팜과 폐열 에너지의 실시간 활용을 위한 융합기술에 대한 연구를 통하여 고부가가치 작물을 재배에 대한 투자가 증가하고 있다. 이런 관점에서 에너지 효율 측면에서 LED 기반의 식물공장에 대한 경제성을 높여 농가에 실질적인 도움이 되는 실용화 기술에 대한 연구를 수행 하였다. 이는 향후 자동화될 대규모의 스마트 팜과 연계할 수 있는 기회를 제공할 수 있다. 본 연구에서는 폐열 에너지를 이용한 컨테이너 온실에서 냉방기술을 이용하여 작물재배의 경제성에 대한 연구이다. 컨테이너 온실, 폐열을 이용한 흡수식 냉동기를 IOT 기술을 이용하여 실시간 모니터링/제어하기 위하여 라즈베리 파이 기반의 게이트웨이를 모바일 기반에서 운영함으로써 냉방 에너지의 효용을 최대화 할 수 있는 새로운 형태의 농업 기술에 대한 연구를 제안하고자 한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.333-338
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• 2019

위성통신은 이동통신처럼 많은 사람이 사용하지는 않으나 군사용, 재난용, 원격 교육용 및 의료용, 도서 지역, 인프라 취약지역에서의 인터넷 제공 등 공공성, 통신서비스를 위하여 꼭 필요한 기술이다. 하지만 대부분의 통신 모뎀은 네트워크 통신을 할 때 IP주소가 매번 바뀌는 유동 IP로 할당받아 서버와의 양방향 통신에서의 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 단말 장치의 제어기로 라즈베리 파이를 사용하여 위성 모뎀과 PPP 프로토콜을 통한 네트워크 통신을 하였으며 유동 IP를 갖는 모뎀에 대한 문제점을 해결하기 위하여 위성 모뎀의 문자 메시지 기능을 이용하였다. 이를 통하여 Thuraya 정지궤도 위성을 이용한 양방향 데이터 링크를 구현하였다.