• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제37권9호
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• pp.676-686
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• 2010

URC 로봇은 인간을 중심으로 발생하는 주변 상황을 이해하고, 그것에 따라 최적의 서비스를 제공하는데 목적이 있다. 따라서 URC 로봇을 위한 미들웨어에는 인간 친화적인 서비스 제공을 위한 상황정보 기반의 프로세스 제어와 서비스 자동화 기술이 요구된다. 본 논문에서는 상황 정보에 따라 사용자에게 표준 웹 서비스 기반의 상황인지 URC 서비스를 제공하기 위한 워크플로우 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 이기종의 URC를 제어하기 위해 플랫폼에 독립적인 XML 기반의 명령어 객체 모델을 제공하고, 웹 서비스 형태의 상황인지 URC 서비스를 지원한다. 따라서 제안하는 시스템은 다양한 로봇과 플랫폼이 존재하는 유비쿼터스 네트워크 환경에서의 URC 서비스에 대한 신뢰성을 향상시키고， URC 시스템의 기능 및 구조 변화에 대한 높은 유연성과 적용성을 제공할 수 있다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1983-1989
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• 2005

Industrial robots are powerful, extremely accurate multi-jointed systems, but they are heavy and highly rigid because of their mechanical structure and motorization. Therefore, sharing the robot working space with its environment is problematic. A novel pneumatic artificial muscle actuator (PAM actuator) has been regarded during the recent decades as an interesting alternative to hydraulic and electric actuators. Its main advantages are high strength and high power/weight ratio, low cost, compactness, ease of maintenance, cleanliness, readily available and cheap power source, inherent safety and mobility assistance to humans performing tasks. The PAM is undoubtedly the most promising artificial muscle for the actuation of new types of industrial robots such as Rubber Actuator and PAM manipulators. However, some limitations still exist, such as the air compressibility and the lack of damping ability of the actuator bring the dynamic delay of the pressure response and cause the oscillatory motion. In addition, the nonlinearities in the PAM manipulator still limit the controllability. Therefore, it is not easy to realize motion with high accuracy and high speed and with respect to various external inertia loads in order to realize a human-friendly therapy robot To overcome these problems a novel controller, which harmonizes a phase plane switching control method with conventional PID controller and the adaptabilities of neural network, is newly proposed. In order to realize satisfactory control performance a variable damper - Magneto-Rheological Brake (MRB) is equipped to the joint of the manipulator. Superb mixture of conventional PID controller and a phase plane switching control using neural network brings us a novel controller. This proposed controller is appropriate for a kind of plants with nonlinearity uncertainties and disturbances. The experiments were carried out in practical PAM manipulator and the effectiveness of the proposed control algorithm was demonstrated through experiments, which had proved that the stability of the manipulator can be improved greatly in a high gain control by using MRB with phase plane switching control using neural network and without regard for the changes of external inertia loads.

• 센서학회지
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• 제11권5호
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• pp.255-262
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• 2002

인간의 망막은 효율적으로 주어진 물체의 윤곽을 검출할 수 있다. 본 연구에서는 윤곽검출에 관여하는 망막 세포의 기능을 전자회로로 모델링하여 윤곽검출기능을 가지는 CMOS 시각칩을 설계하였다. CMOS 제조공정 중에는 여러 가지 요인에 의해 MOSFET의 특성이 변화할 수 있으며, 특히 어레이로 구성되어 각 픽셀의 신호를 출력하는 readout 회로에서의 특성변화는 출력옵셋으로 나타난다. 하드웨어로 입력영상의 윤곽을 검출하는 시각칩은 다른 응용시스템의 입력단에 사용되므로 이러한 옵셋은 전체 시스템의 성능을 결정하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 이와 같은 출력단의 옵셋을 제거하기 위해 CDS(Correlated Double Sampling) 회로를 이용한 윤곽 검출용 시각칩을 설계하였다. 설계된 시각칩은 CMOS 표준공정을 이용하여 다른 회로와 집적화가 가능하며, 기존의 시각칩보다 신뢰성 있는 출력특성을 나타냄으로써, 물체의 윤곽을 이용하는 물체추적, 지문인식, 인간 친화적 로봇시스템등의 다양한 응용 시스템의 입력단으로 적용될 수 있을 것이다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권48호
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• pp.85-116
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• 2017

본 연구는 애니메이션 및 영화와 같은 영상저작물에서 묘사되는 로봇이 핵심인물과 교감하고 애착을 형성하는 조건을 분석하여 정서교감형 로봇의 캐릭터라이징 전략을 정리하고자했다. 인공지능과 로봇 분야는 기술의 발전에 따라 더 이상 공상과학의 영역이 아닌 현실의 문제로 여겨지고 있다. 이에 영상저작물에서 창조된 정서교감형 로봇의 표현적 특성이, 향후 널리 보급될 것으로 예상되는 인간친화적 서비스 로봇계열의 표현적 구현 즉, 캐릭터성 구축에 있어서 의미 있는 요인이 될 것이라는 가정을 내릴 수 있었으며, 그 기초를 세우기 위한 목적에서 본 연구가 시작되었다. 분석 대상은 현대적인 로봇의 개념을 천명한 1920년대 이후 제작된 영화와 애니메이션 중에서, 핵심인물과의 정서적 친밀성이 명확히 관찰되는 로봇 캐릭터로 한정했다. 그리고 로봇의 외형과 행동 경향성을 파악하기 위해, (1) 로봇의 외현적 인상을 5가지(인간적, 만화적, 도구적, 인공적, 애완동물적) 분류에 의해 유형화하고, (2) 성격의 외적 구현으로 여길 수 있는 행동 경향성은 DiSC 행동유형 진단도구를 활용하여 유형화했다. 한편, 정서적 친밀성이 높은 로봇은 감정 수용력과 임무로부터의 독립성이 강하다는 공통점을 관찰할 수 있었다. 따라서, 사교형과 안정형의 행동유형이 감정수용성이 높고, 사교형의 독립성이 높은 편이며, 신중형은 감정 수용성과 독립성이 전반적으로 낮은 것으로 파악되었다. 다만, 외현적 인상 분석을 통해 파악한 외형요인은 정서교감 능력에 대해 유의미한 관계성을 파악하기 어려웠다. 따라서 정서적 교감 능력이 강한 로봇의 조건은, 현실의 인간 관계형성 과정과 유사하게, 첫인상보다는 소통을 통한 정서적 교감이 주요한 영향을 미침을 알 수 있었다. 끝으로, 로봇의 캐릭터성을 연구하기 위해서는 실로 광범위한 분야에 대한 통섭적 역량이 필요하다고 여겨진다. 로봇 캐릭터를 디자인적 요인과 성격적 요인만으로 재단하기에는 인간과의 교감에 요구되는 방대한 정보를 온전하게 분석하기 어렵다는 한계 역시 통감할 수 있었다. 그러나 이를 위한 초석으로서, 간학문적 연구가 필요한 로봇의 개발에 애니메이션이 가지는 종합예술적 가치가 값지게 활용되기를 기대하며 연구를 마무리하고자 한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.362-367
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• 2006

지능형 주거공간에서 손 지시 명령을 통하여 가전기기를 선택하거나 로봇에게 이동하여야 하는 장소를 알려 주기 위해, 기존의 시스템은 선택되는 대상 기기의 3 차원 절대 위치를 미리 알고 있어야 한다. 또한 카메라 위치가 변동되었을 경우, 카메라의 위치를 절대좌표계 기준으로 새롭게 측정해야 하는 불편함이 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 팬/틸트 모듈을 가진 두 대의 USB 카메라를 임의의 위치에 배치하더라도, 두 번의 손 지시만으로 선택 대상이 되는 기기의 3 차원 위치를 파악하고 이를 동작시키는 방법을 다룬다. 제안하는 방법에서는 두 대의 카메라 간의 상대 좌표계를 형성하기 위해 각 카메라에 표식을 부착한다. 각 카메라에서 다른 카메라의 표식을 관찰하면 카메라 간의 거리 및 각도를 구할 수 있기 때문에, 하나의 카메라를 기준으로 3 차원 절대 좌표계를 자동으로 설정할 수 있다. 또한, 두 대의 카메라로 사용자의 얼굴과 손을 검출하면 얻어진 기준 좌표계에 대해 얼굴과 손의 3 차원 위치를 계산하고, 두 지점을 연결하는 방향 벡터를 구함으로써 사용자가 손으로 지시하는 방향을 찾는다. 따라서, 카메라를 임의의 위치에 두더라도 사용자의 손 지시 동작만으로 대상체의 차원 위치를 파악할 수 있게 된다. 개발된 시스템의 유용성을 검증하기 위해 각 가전기기의 위치를 제안한 방법으로 구하고 실제 위치와의 오차를 분석하였다. 제안한 방법은 두 대의 USB 카메라와 일반 PC 또는 마이크로 프로세서만으로 구현할 수 있기 때문에 비용이 적게 들고 실시간 처리가 가능하며 사용자의 환경에서 편리성을 높이는 등 많은 장점을 가진다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제10권1호
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• pp.71-76
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• 2018

The technology convergence of television, communication, and computing devices enables the rich social and entertaining experience through Smart TV in personal living space. The powerful smart TV computing platform allows to provide various user interaction interfaces like IR remote control, web based control, body gesture based control, etc. The presently used smart TV interaction user control methods are not efficient and user-friendly to access different type of media content and services and strongly required advanced way to control and access to the smart TV with easy user interface. This paper propose the optical wireless communication (OWC) based remote controller design for Smart TV using smart device Flashlights. In this approach, the user smart device act as a remote controller with touch based interactive smart device application and transfer the user control interface data to smart TV trough Flashlight using visible light communication method. The smart TV built-in camera follows the optical camera communication (OCC) principle to decode data and control smart TV user access functions according. This proposed method is not harmful as radio frequency (RF) radiation does it on human health and very simple to use as well user does need to any gesture moves to control the smart TV.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권4호통권316호
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• pp.48-54
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• 2007

손 모양은 청각장애인의 의사소통 수단인 수화에서 중용한 요소 중 하나이다. OpenGL 기반의 가상현실 공간에서 수화 동작을 표현하기 위해서는 수화 동작 데이터를 삽입하고 수정하는 편집 프로그램이 필요하다. 하지만, 기준의 수화 동작 편집기는 수화를 잘 이해하지 못하는 일반 사용자가 손 모양을 정확하게 편집하거나 표현하는데 어려움이 있다. 또한, 수화 사전에 포함되는 각 수화 단어의 데이터 수가 많기 때문에 이를 효율적으로 생성하고 저장하는 프로그램이 필요하다. 본 논문에서는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 통해 다양한 손 모양을 쉽게 편집하고 생성된 손 모양 데이터를 데이터베이스에 저장할 수 있는 손 모양 편집 프로그램을 개발하였다. 생성된 손 모양 코드는 수화 동작을 생성하기 위한 수화 단어 편집기에 연결되어 수화 데이터베이스의 전체 용량을 감소시킨다.