• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.39-54
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• 2000

Presented in this paper is a modeling and simulation methodology for 3 dimensional man-made systems. Based on DEVS(discrete event system specification) formalism[13], we propose GK-DEVS (geometrical and kinematic DEVS) formalism to describe the geometrical and kinematic structure and continuous state dynamics. To represent geometry and kinematics, we add a hierarchical structure to the conventional atomic model. In addition, we employ the "empty event" and its external event function for continuous state changing. In terms of abstract simulation algorithm[13], the simulation method of GK-DEVS, named GK-Simulator, is proposed for combined discrete-continuous simulation. Using GK-DEVS, the simulation of an FMS(flexible manufacturing system) consisting of a luring machine, a 3-axis machine and a RGV-mounted robot has been peformed.en peformed.

• 로봇학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.107-116
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• 2006

We propose a planning algorithm to automatically generate a robust behavior plan (RBP) with which mobile robots can achieve their task goal from any initial states under dynamically changing environments. For this, task description space (TDS) is formulated, where a redundant task configuration space and simulation model of physical space are employed. Successful task episodes are collected, where $A^*$ algorithm is employed. Interesting TDS state vectors are extracted, where occurrence frequency is used. Clusters of TDS state vectors are found by using state transition tuples and features of state transition tuples. From these operations, characteristics of successfully performed tasks by a simulator are abstracted and generalized. Then, a robust behavior plan is constructed as an ordered tree structure, where nodes of the tree are represented by attentive TDS state vector of each cluster. The validity of our method is tested by real robot's experimentation for a box-pushing-into-a-goal task.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2862-2864
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• 2000

네트워크 환경의 보편화와 함께 원격강의와 가상실험에 대한 연구가 진행되고 있다. 로봇공학교육에 있어서 가상현실은 가상실험을 구현하기 위한 밑바탕이 되며 값싸고 위험부담없이 실제실험과 유사한 환경을 구축하기 위한 도구가 된다. 본 논문에서는 월드와이트웹 상에서 동작가능하며 다양한 궤적과 제어기를 사용자가 조작하면서 비교 학습 할 수 있는 로봇제어 학습용 시뮬레이터를 개발한다. 가상로봇은 실제로봇과 유사한 특징을 가지며 게인값 설정에 따른 궤적추종을 로봇의 움직임으로 관찰할 수 있다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.135-138
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• 2005

Robotic devices have been widely used in many medical applications due to their accuracy and programming ability. One of the applications is a virtual reality medical simulator, which trains medical personnel in a computer generated environment. In this paper, we are going to present an application, an epidural anesthesia trainer. Because performing epidural injections is a delicate task, it demands a high level of skill and precision from the physician. This trainer uses a robotic device and computer controlled solenoid valve to recreate interaction forces between the needle and the various layers of tissues around the spinal cord. The robotic device is responsible for generation of interaction forces in real time and can be used to be haptic guidance that allows the user to follow a previous recorded expert procedure and feel the encountered forces.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.1219-1222
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• 2012

Synthesis 기술은 요구사항을 입력 받아서 자동적으로 시스템을 생성한다. 그러므로 생성된 시스템에 대한 추가적인 테스팅과 검증을 요구하지 않는다는 장점이 있지만 자연어가 아닌 특별한 형태의 논리식으로 요구사항을 기술하기 때문에 정확하게 변환되었는지, 누락된 요구사항이 있는지 확인하는 과정이 반드시 필요하다. 이러한 Synthesis 기술을 로봇 계획 분야에 적용하면 다중 로봇의 작업 계획도 단일 로봇과 동일한 형태로 확장하는 것이 가능하다. 그러나 기존의 LTLMoP 시뮬레이터는 단일 로봇의 시뮬레이션만을 지원해서 다중 로봇의 시뮬레이션은 어려움이 많았다. 따라서 본 연구에서는 다중 로봇들의 작업 계획도 시뮬레이션 할 수 있도록 LTLMoP 시뮬레이터를 확장하였고 사례연구를 통하여 이를 확인하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제12권1호
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• pp.9-16
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• 2023

로봇은 군사 분야로까지 활용 범위를 넓히며 다가올 미래전에서 감시경계, 적군 탐지 등 중요한 임무를 맡게 될 것으로 전망된다. 군집 로봇은 다수라는 장점으로 단일 로봇이 수행하기 어렵거나 오랜 시간이 소요된 임무를 보다 효율적으로 수행할 수 있다. 상호 간 인지 및 협업이 필수인 군집 로봇은 방대한 데이터를 주고 받으며, 이로 인해 SW의 검증이 점점 더 어려워지고 있다. 임무 검증의 신뢰성을 높이기 위해 사용하는 Hardware-in-the-loop simulation은 복잡한 군집 로봇의 SW 검증을 가능하게 하나, HILS 장치와 시뮬레이터 간 주고 받는 검증 데이터의 양이 검증 대상 시스템 수에 따라 기하급수적으로 증가하여 통신 과부하가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 군집 로봇의 임무 검증에서 발생하는 통신 과부하 문제를 해소하기 위해 디지털 트윈 기반의 통신 최적화 기법을 제안한다. 제안하는 Digital Twin based Multi HILS Framework 하에서 Network DT은 Network Controller 알고리즘을 통해 임무 시나리오에 따라 각 로봇에게 네트워크 자원을 효율적으로 할당할 수 있으며, 군집에 참여하는 개별 로봇들이 요구하는 Sensor Generation Rate를 모두 만족시킬 수 있음을 확인하였다. 또한 데이터 전송에 대한 실험 결과 패킷 손실 비율을 기존 15.7%에서 약 0.2%로 감소시킬 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제37권5호
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• pp.363-369
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• 2010

데모-기반 학습은 사용자가 직접 작업을 시연함으로써 로봇에게 쉽게 새로운 작업지식을 가르칠 수 있다는 장점이 있다. 하지만 기존의 많은 데모-기반 학습법들은 상태공간과 정책들을 표현하기 위해 속성-값 벡터 모델을 이용하였다. 속성-값 벡터 모델의 제한성으로 인해, 이들은 학습과정의 효율성도 낮고 학습된 정책의 재사용성도 낮았다. 본 논문에서는 기존의 속성-값 모델 대신 관계적 모델을 이용하는 새로운 데모-기반 작업 학습법을 제안한다. 이 방법에서는 사용자 데모 기록에서 추출한 훈련 예들에 관계적 개체-기반 학습법을 적용함으로써, 동일 작업영역내의 다른 유사한 작업들에도 활용하기 용이한 관계적 개체-기반 정책을 유도한다. 이 관계적 정책은 (상태, 목표) 쌍으로 표현되는 임의의 한 상황에 대해 이것에 대응하는 하나의 실행동작을 결정해주는 역할을 한다. 본 논문에서는 데모-기반 관계적 정책 학습법에 대해 자세히 소개한 후, 로봇 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 이 학습법의 효과를 분석해본다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.33-43
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• 2013

컴파일러와 언어구현 교과목은 컴퓨터과학 교과과정에서 오랫동안 중요한 주제로 인식되어 왔다. 그것은 컴파일러에 관한 지식이 프로그래밍 언어와 시스템을 이해하는 데에 중요한 역할을 할 뿐 아니라, 컴파일러 기술이 많은 응용 영역에서 활용될 수 있기 때문이다. 그러나 제한된 자원과 시간적 제약 때문에 컴파일러 기술을 효과적으로 전달하기 위해서는 많은 노력이 필요하다. 본 논문에서는 교육용 컴파일러 개발환경인 Edu-IDEC을 이용한 컴파일러 수업모형을 제시한다. Edu-IDEC는 로봇 플랫폼에서의 컴파일러 개발환경으로서, 컴파일러 제작도구, 레퍼런스 컴파일러, 구문트리 시각화도구, 목적언어 시각화 도구, 로봇제어기, 그리고 로봇시뮬레이터 등의 기능이 있으며, 이클립스 플러그인 기반으로 동작한다. 그리고 제시된 모형을 실제 수업에 적용하여 그 평가결과를 제시한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.334-343
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• 2001

Polishing a die that has free-form surfaces is a time-consuming and tedious job, and requires a considerable amount of high-precision skill. Some workers tend to gradually avoid the polishing work because of the poor environment caused by dust and noise. In order to reduce the polishing time and cope with the shortage of skilled workers, a user-friendly automatic polishing system was developed in this research. The polishing system with five degrees of freedom is able to keep the polishing tool normal to the die surface. The polishing system is controlled by a PC-NC controller. To easily operate the developed polishing robot system, this study developed an integrated program in the Windows environment. This program consists of four modules: the polishing module, the graphic simulator, the polishing data generation module, and the teaching module. Also, the automatic teaching system was developed to easily obtain teaching data and it consists of a three dimensional joystick and a proximity sensor. The joystick is used to simultaneously drive the polishing system to an arbitrary orientation and the proximity sensor is used to obtain teaching points precisely. Also, to evaluate the stability of the driving program and the teaching system, polishing experiments of a die of saddle shape were carried out.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.40-47
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• 2013

병원과 같은 의료센터에서 이동하는 환자들의 상태를 효과적이며 실시간으로 감지하기 위해서는 다양한 무선통신망 프로토콜과 네트워크 상황을 고려해야 한다. 802.11a, 802.11g, direct sequence와 같은 무선통신 프로토콜들은 각각의 장단점이 있으며 모바일 노드의 개수나 전파도달 거리등 다양한 요소들이 망의 성능에 영향을 줄 수 있다. 특히, 환자들의 상태를 뇌파전송(EEG)을 통해 감지하기 때문에 이러한 데이터 특성도 고려하여 네트워크 토폴로지를 구성하였다. 따라서, 본 논문에서는 환자의 EEG 데이터를 효율적으로 전송할 수 있는 무선통신망을 설계하고 이를 Opnet 시뮬레이터를 이용하여 시뮬레이션한 뒤 그 결과를 이용하여 성능을 분석하였다. EEG를 전송하는 무선네트워크 환경에서는 전반적으로 802.11g의 성능이 우수한 것으로 나타났으며 토폴로지의 구성요소에 따라 결과의 특성에 다소 차이가 있었다.