• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제16권2호
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• pp.98-105
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• 2017

In the display industry, the residual vibration of the transfer robot can increase the process time and cause the breakage of the glass substrate, which is critical to productivity of display manufacturing. In this paper, the natural frequencies of transfer robot are analyzed by finite element method. On the basis of the analyzed data, we investigated the response characteristics of input shaping control with or without the glass presence on the hand of the transfer robot using MATLAB program, and compared with the current response characteristics of input shaping control applied to the industry. Based on this, we suggest an optimal residual vibration control method for the practical application in display industry.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.292-297
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• 2016

본 논문은 다양한 형태의 방해물에 대한 정보를 알 수 없는 미지의 환경에서 자율이동 로봇의 항법에 관한 제안을 하고 있다. 로봇의 이동에 따른 주변의 정보는 로봇에 부착되어 있는 근접센서를 통하여 감지하고, 충돌을 피하고 목적지에 가능한 한 빨리 도착할 수 있는 경로로 유도하기 위하여 퍼지추론에 기반 한 항해방법을 개발하였다. 여기에서 방해물들은 정지되어 있고 정형화된 경우와 비정형화된 형태들이 고려되었으며 미로와 U형태의 계곡으로 구성된 예리한 방해물들을 특별히 포함하고 있다. 벽을 따라 이동하는 방법 또한 제안하고 있으며 모의실험을 통하여 제안하고 있는 방법이 이동로봇의 항법문제를 해결하는 효과적인 방법이 된다는 것을 증명하였다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.57-66
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• 2012

로봇 프로그래밍은 학습자에게 흥미를 부여할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 오류가 발생했을 때, 로봇의 하드웨어의 문제인지, 프로그램의 논리적 문제인지를 발견하기 쉽지 않다는 단점이 있다. 따라서 본 연구는 학습자가 로봇 프로그래밍에서 조립의 문제를 제외하여 프로그램의 문제해결에 집중할 수 있도록 지원하는 시뮬레이션 도구를 개발하고자 하였다. 또한 학습자의 수준을 고려하여 스케치한 로봇의 작동모습을 로봇에 직접 다운로드 하기 이전에 결과를 확인할 수 있도록 개발하고자 하였다. 본 연구는 초보학습자가 자신의 아이디어를 스케치하여 표현하고 시뮬레이션을 통해 결과를 확인할 수 있도록 하였다. 뿐만 아니라 프로그램을 조립된 로봇에 다운로드하여 실제 수행할 수 있는 Etoys기반 로봇 프로그래밍 도구를 개발하였다. 자동문과 같이 학습자가 일상에서 접하기 쉬운 환경에서 정보과학 원리가 어떻게 활용되고 있는지 스케치 기반 시뮬레이션을 통해 로봇으로 확인할 수 있는 도구라는 점에서 의미가 있다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제18권4호
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• pp.75-82
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• 2018

정보통신기술의 발달과 함께 학습자에게 재미와 흥미를 통한 즐거운 교육환경을 제공하고자 다양한 방법이 시도 되고 있다. 에듀테인먼트와 게임기반학습 등에서 게임이나 로봇과 같은 기술을 교육에 활용하는 것은 좋은 예이다. 본 연구에서는 휴머노이드 로봇의 율동 생성을 위한 사용자 데이터 수집과 분석을 통한 지능형 율동 교육 시스템을 제안한다. 이를 위하여 사용자는 음악을 선택하고, 선택한 음악에 따라 율동 정보를 입력한다. 이러한 사용자의 로봇 활용 데이터는 분석을 통하여 지능화된 서비스를 위한 패턴의 역할을 한다. 분석 결과는 빈도에 기반을 두며, 과거 정보가 부족한 경우 FFT 유사도 비교 방법을 적용하였다. 제안하는 방법은 유치원 아이들을 대상으로 하는 실험을 통하여 유효함을 확인하였다.

• 공학교육연구
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• 제15권5호
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• pp.19-24
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• 2012

Robots have been attracting students' interest recently. Therefore, they are a good way to motivate to study related subjects. However, there are difficulties in teaching general students because a wide background is required to understand the fundamentals of robotics. In order to teach robotics fundamentals to beginners in a short period, an effective experimental class, including several phased experiments, is proposed in this paper. A portable two-DOF robot arm system with servo motors was developed for experiments, and the operation method based on kinematics was introduced for its operation. The effectiveness of the class was investigated by using a questionnaire after carrying it out in a university class for junior students.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.21-33
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• 2015

본 논문의 목적은 오픈하드웨어 기반의 고고보드를 사용하여 IT융합 기반의 로봇교육용 콘텐츠를 설계 및 개발하고 프로젝트 수행 사례를 제공하는데 있다. 연구자는 3회에 걸쳐 프로젝트를 실시하였으며 초등학생 및 중학생들의 작품 사진, 산출물, 설문지 자료, 팀별 활동에 관한 비디오, 교수자 및 학생들의 면담 자료를 수집하여 분석하였다. 개별 학생은 고고보드를 활용하여 차체의 전면과 후면에 부착된 터치 센서의 입력신호로 모터를 구동하는 범퍼카를 직접 제작하는 과정을 통해 센싱에 의한 디지털 보드 제어 원리와 전동장치의 작동을 이해할 수 있었다. 참여 학생들은 후속 단계에서 도미노 게임과 3단계 주행구간에서 고고 면허증을 따는 팀별 활동을 수행하였다. 영재반 학생들은 자신의 아이디어를 새롭게 고안하여 로봇예술의 일환으로 개인 창작품을 제작하였다. 사례 분석 결과 제안된 프로젝트는 참여학생들 이 교수자의 면밀한 도움 아래 공작 체험이 디지털 보드 활용에 관한 기술에 대한 친밀감, 재미, 집중력을 제공하였고 더 나아가 자신의 아이디어를 점진적으로 발전시켜 창의적 작품을 만들어나가는 확장성을 보여주었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.45-56
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• 2015

본 연구는 장기간에 걸친 로봇활용교육이 학생들의 창의성에 어떠한 효과를 미치는지를 밝히는 데 목적이 있다. 이를 위해 2011년부터 2012년까지 로봇활용교육 연구학교로 지정된 초등학교의 237명 학생을 대상으로 2차에 걸친 창의성 검사를 실시하였다. 검사 결과를 바탕으로 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 장기간 동안 로봇활용교육에 참여한 학생들의 창의성은 유의미하게 향상되었고, 특히 1차 검사 점수와 유의미한 향상이 나타났다. 둘째, 창의성 하위요인 중 유창성과 독창성이 유의미하게 향상되었고, 1차 검사 이전에 유의미한 향상이 나타났다. 셋째, 남학생과 여학생 모두 창의성이 유의미하게 향상되었고, 검사 시기와 성별 간의 상호작용은 유의미하지 않는 것으로 나타났다. 마지막으로 초등학교 저 중 고학년 모두 창의성이 유의미하게 향상되었고, 검사 시기와 학년군 간의 상호작용은 유의미하지 않는 것으로 나타났다. 한편, 학년군에 따른 창의성 향상에 대한 차이를 살펴본 결과, 고학년과 중 저학년 간에는 유의미한 차이가 나타났다.

• 정보교육학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.59-66
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• 2007

본 연구는 로봇을 활용한 프로그래밍학습이 초등학생 및 초등영재들에게 창의력 향상에 도움을 주는 과학적인 학습도구라 판단되어 교육과정을 개발하였다. 이를 기초로 교재를 작성하고 현장에 직접 적용하여 그 결과를 분석하였다. 교육과정과 교재의 내용은 다양한 문제 상황에 맞는 로봇을 직접 제작하고 프로그래밍하는 과정(모두 6단계)으로 구분하고 학습수준에 맞게 편집함으로서 초등학생들이 로봇과 프로그래밍에 흥미와 관심을 가질 수 있도록 하였다. 로봇교육을 현장에 적용한 결과 창의성교육 도구로서 긍정적인 학습도구로 평가되었다. 또한, 수월성교육을 위한 학습도구로서 몇 가지 보완해야 할 결론도 함께 얻었다.

• 정보교육학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.195-203
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• 2007

유비쿼터스 컴퓨팅 기술과 로봇 기술의 발달과 함께 지능형 로봇은 여러 분야에서 활용되고 있고, 점차 그 범위가 확대될 것으로 예견된다. 많은 서비스 로봇들 중에서 교육용 로봇을 이용한 r-Learning의 개념과 함께 다양한 필드 스터디가 이루어지고 있다. 현재 교사 보조 로봇은 곧 실용화를 앞두고 많은 HRI 연구가 요구되는데, 본 연구에서는 로봇의 교수 스타일에 따라 학생의 반응을 살펴보고자 하였다. 이를 위하여 초등학교 6학년 평균키의 양팔이 달린 교사보조 로봇 프로토 타입을 제작하고, 동일한 영어단원에 대하여 두 가지 교수 스타일(명랑, 진지)의 컨텐츠를 개발하여 탑재한 후 초등학생 3학년을 대상으로 흥미도, 성취도, 집중도가 어떻게 다른지를 실험 비교하였다. 실험 결과, 학생의 흥미도는 명랑한 로봇과 함께 수업한 집단이 높았지만, 성취도는 로봇의 스타일과 유의미한 관계가 없었으며, 집중도는 진지한 교수 스타일의 로봇과 함께한 그룹의 시간이 길었다. 이러한 결과는 교사보조 로봇의 컨텐츠를 제작함에 있어, 중요한 가이드라인이 될 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.79-86
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• 2012

본 논문의 목적은 STEAM기반 통합학습 프로그램을 통하여 초등학생의 창의적 인성을 향상시키는데 있다. 이를 위해 본 연구에서는 통합학습과 STEAM에 대한 내용을 분석한 후 통합학습 프로그램의 모형을 적용하여 교육용 로봇을 활용한 콘텐츠 자료를 개발하고 이를 초등학교 현장에 적용하여 그 결과를 분석하였다. 본 연구를 위해 실험집단과 통제집단으로 나눈 후 t-검정을 적용하였고, 통계적으로 유의미한 결과를 얻었다. 이를 통해 STEAM 기반 통합교과 학습은 초등학생의 창의적 인성 향상에 긍정적인 영향을 보이는 것으로 나타났다.