현재 항만은 유비쿼터스 개념의 U-Port로 많이 변화되어 가면서 안전과 운영관리에 대한 자동화 시스템이 도입되었다. 이런 시스템들은 선박 입출항 및 선박의 승무정원, 컨테이너 자동화 시스템 등에 관한 각각 기준을 정하고 있으며 항만 시설물 유지관리를 포함하는 종합적인 안전관리와 적정 수준의 유지관리 여부를 수시로 점검하는 시스템은 찾아보기 어렵다. 본 논문에서는 현재 사용하는 항만 운영시스템의 성능을 종합적으로 관리하고 수시로 점검할 수 있는 시스템으로 개선하고 항만 구조물 관리 및 제어, 자연재해 U-경보를 통한 예방 지능화등 기존 항만의 기능을 지능화 하여 극대화시키는 유비쿼터스 센서 네트워크를 통하여 효율적인 운영방안을 제안한다. 이러한 서비스 제공은 유비쿼터스가 주목을 받고 있으며 기존 IT 기술과 건설 기술의 융합을 통하여 항만 건설의 미래 방향성을 보여주고 있으며, 항만 간의 경쟁에서 우위를 점하기 위해서 매우 중요하게 적용되는 사항이므로, RFID, RTLS 및 스마트폰, 센서등의 IT기술과 융합을 통하여 항만 전체 리드 타임 단축 및 무인 자동화 녹색 항만 시스템 구축을 하여 항만의 경제적, 시간적, 효율성을 높이는 방안을 제안하고자 한다.

본 연구에서는 음악게임을 활용한 음악 감상 교육의 효과 및 만족도를 살펴보았다. 이를 위해 경기도 G초등학교 4학년 남녀학생 107명을 대상으로 실험을 실시하였다. 연구결과 음악 게임을 활용한 수업이 음악 감상을 한 수업보다 학습평가와 학습몰입도에 있어서 높게 나타났고, 특히 만족도에서는 확연히 높은 결과가 나타났다. 또한 학습몰입도와 학습만족도는 학습평가에 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 본 연구 결과는 스마트 기기를 학교 정규 수업에 적용하여 학습 콘텐츠 설계 방향을 제시하는데 기여할 것으로 본다.

스마트폰 게임 시장이 급격한 성장세를 보임에 따라 다양한 게임들이 등장하고 있다. 여러 장르의 스마트폰 게임 중에서 교육/훈련용 시뮬레이션 게임은 거의 출시되지 않고 있는 현실이다. 본 연구는 스마트폰 기반의 시뮬레이션 게임의 사용성 및 사업화 가능성을 분석하기위해 주차시뮬레이션 게임을 개발하여 아이폰 및 안드로이드 버전을 직접 퍼블리싱하였다. 개발된 주차 시뮬레이션 게임은 스마트폰 환경에서 최대한 현실과 유사한 경험을 하면서도 몰입감을 줄 수 있도록 설계되었다. 아이폰의 경우 출시 한 달 만에 30만 건 이상이 다운로드 되었고, 안드로이드 버전의 경우도 폭발적인 사용자 증가가 일어나고 있다. 이는 UI 및 화면의 제약이 있더라도 스마트폰 기반의 교육/훈련용 시뮬레이션 게임이 사용자들을 충분히 확보 할 수 있으며 상업적으로도 성과를 낼 수 있다는 것을 의미한다.

최근 스마트폰 사용자의 급격한 증가는 스마트폰게임 시장의 큰 성장을 가져왔으며 고 부가가치 시장으로서의 입지를 굳히고 있다. 이에 새롭게 부각되는 스마트폰게임에 대한 다각적인 연구가 야기되고 있으나 기존 연구가 스마트폰 이전의 휴대폰을 대상으로 연구가 대부분 이루어져 스마트폰 중심의 새로운 확장 연구가 필요한 실정이다. 따라서 선행연구를 통해 도출한 스마트폰게임의 구매영향요인을 토대로 구매의도, 구매행동, 만족, 추천, 지속사용 간의 영향관계를 알아봄으로서 추천과 지속사용에 영향을 미치는 핵심 요인을 도출하고자 하였다. 이를 위해 스마트폰 사용자 커뮤니티 등을 통해 수집한 설문응답자료 293부를 분석에 이용하였으며 변인들 간의 영향관계 분석에 이점을 가진 구조방정식 모델을 채택하였다. 본 연구를 통하여 얻은 핵심 요인들은 차후 스마트폰게임 관련 비즈니스 시장에서 좀 더 효율적으로 개발을 수행하고 보다 가시적인 성과를 거둘 수 있는 유용한 시사를 제공해 줄 수 있을 것이다.

인지능력은 뇌가 담당하고 있는 기능을 의미하며, 실생활과 밀접하게 연관되어 있다. 인간이 노화하면 뇌의 기능이 저하되며, 그것은 인지능력의 상실을 의미한다. 하지만 뇌의 가소성이라는 특성으로 훈련을 통해 뇌 기능의 회복과 저하를 도모할 수 있다. 이러한 훈련 작업을 두뇌 훈련 또는 인지능력 훈련이라고 한다. 인지능력 훈련은 주기적으로 해주어야 한다. 하지만 인지 능력 훈련은 반복적인 수행을 요구하기 때문에 사용자는 일반적으로 따분함을 느끼기 쉽다. 본 논문은 스마트디바이스 기반의 기능성 게임을 제안한다. 제안하는 기능성 게임은 인지능력 훈련을 반복적으로 수행할 수 있도록 게임적인 요소를 활용하여 사용자의 참여와 집중을 유도하였다. 수집된 데이터의 분석을 통하여 주의력과 인지적 유연성의 효과성을 확인할 수 있었다.

본 연구는 현재 어플리케이션 마켓 시장에 공급되고 있는 유아용 어플리케이션을 다양한 기준으로 분석하고, 유아들의 발달 특성 및 멀티미디어 콘텐츠 특성이 유아 교육용 어플리케이션에 어떻게 적용될 수 있는지에 대한 가능성을 모색하였다. 이를 위해 아이폰 웹스토어 및 안드로이드 마켓 등의 교육 카테고리에 탑재되어 있는 어플리케이션 중 61개의 유아용 어플리케이션을 선정하였고, 학습 유형별 콘텐츠 유형, 인지부하원리, 멀티미디어 설계원리에 기반을 둔 분석기준을 토대로 유아용 어플리케이션을 분석하였다. 분석결과 좀 더 다양한 유형의 어플리케이션 개발의 필요성이 제기되었으며, 스마트폰의 성능을 최대한 활용할 수 있으며, 멀티미디어 설계원리를 준수하고, 무분별한 멀티미디어 사용을 지양하는 어플리케이션 개발의 필요성이 제기되었다.

최근 스마트폰 시장의 큰 성장으로 스마트폰 게임에 대한 관심도가 높아지면서 스마트폰 게임 구매 증진을 위한 전략개발과 경쟁력 확보에 대한 필요성이 대두되고 있다. 그러나 기존의 모바일 게임구매 영향변수는 최근 변화된 스마트폰 게임의 특성을 반영하지 못하여 기존의 연구된 이론에 적용시키기에 어려움이 있다. 스마트폰 특성을 고려한 새로운 모바일 게임구매 영향변수를 설계할 필요성이 있다고 판단되어 기존 연구된 변수들과 스마트폰 게임구매 영향요인을 도출하여 접목시킴으로서 기존 모바일폰 게임구매 영향변수를 확장하는데 목적을 두었다. 이를 위하여 일반인 40명, 전문가 30명을 대상으로 개방형 설문과 전문가 검증을 실시한 후 마지막으로 폐쇄형 설문을 설계하여 탐색적 요인분석을 통해 진행하였다. 그 결과 총 9개의 요인이 도출되었으며 기존 연구에서 나타나지 않은 스마트폰의 특성이 종합된 '혁신서비스 요인'과 스마트폰의 터치기술, 운영체제 등에 대한 '디바이스 요인'이 새롭게 도출되었다. 본 연구의 연구결과를 바탕으로 도출된 신규요인을 통하여 변화된 모바일폰 게임의 구매 영향변수를 확장했다는 것에 그 의의가 있다고 할 수 있다.

본 논문에서는 MEMS 센서와 블루투스 무선 통신 모듈을 이용하여 교량 모니터링을 위한 무선 계측 시스템 개발에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 MEMS 센서의 가속도 측정 범위 및 주파수 응답 범위 성능을 검증하기 위한 실험을 수행하여 교량 계측에 적합성 여부를 판단하였다. 실험 결과, 고성능의 압전형 가속도 센서에 비하여 동적 범위와 측정 주파수 범위의 성능은 낮으나 30Hz 미만의 저주파수 대역 측정에는 무리가 없을 것으로 판단한다. 그리고 최대 통신 거리 측정 결과, 280m정도의 성능을 가지고 있음을 확인하였다. 마지막으로 개발된 무선 가속도 센서 시스템을 공용중인 교량에 설치한 후, 교통하중에 의한 진동데이터를 획득하여 교량의 동특성을 실시간 분석하였다. 분석결과는 대상교량의 FE 해석결과와 비교를 통하여 무선 가속도 센서 시스템의 성능을 평가하였다. 실험 결과, MEMS 센서와 블루투스 무선 통신 모듈을 이용하여 개발한 무선 가속도 센서는 교량과 같은 저주파수 진동특성을 갖는 건설구조물의 계측에 효과적으로 사용할 수 잇을 것으로 판단된다.

잠정적으로 결정된 SMART Highway 상위등급 충돌조건(900kg의 승용차가 120km/h의 속도와 20°의 각도로 충돌하는 조건과 14000kg의 트럭이 85km/h의 속도와 15°의 각도로 충돌하는 조건)에 대한 종방향 연성 배리어의 개발을 위하여 예비설계, 상세설계, 그리고 실물 충돌시험이 수행되었다. 상세설계에는 소형차와 대형차 충돌조건에 대하여 효과적으로 종방향 연성 배리어를 개발하기 위해서 차량 속도-시간 이력이 이용되었다. 차량 종방향 속도-시간 이력 곡선과 횡방향 속도-시간 이력 곡선의 기울기가 충돌초기의 전반 부분에서 가능한 증가되고 THIV 발생시간 전후의 시간구간인 후반 부분에서 감소될 수 있도록 연성 배리어의 설계가 이루어 질 때 연성 배리어의 설계를 주로 좌우하는 THIV가 효과적으로 감소될 수 있었다. 이러한 이상적인 차량 속도-시간 이력을 발생시킬 가능성이 있는 다양한 예비설계가 수행되었고 LS-DYNA 프로그램을 이용한 유한요소해석을 통하여 적합한 설계가 결정되었다. 상세설계를 통하여 최종 결정된 배리어는 부분 보강된 원형지주, 3개의 보, 그리고 Slip이 발생할 수 있도록 설계된 Block-Out 등으로 구성되어 있다. 그리고 지주 간격은 2.5m 이고 모든 구성요소는 구조용 강재로 이루어져 있다. 그리고 최종설계에 대한 실물차량 충돌시험을 통하여 고규격 종방향 연성 배리어의 개발이 완료 되었다.

모바일 위치기반 서비스는 화면형태에 따라 지도, 조감화면, 사진 이미지, 현장영상 기반으로 구분 된다. 이 중 증강현실로 대표되는 현장영상 기반의 화면형태는 현재 사실적인 화면을 통해 현장감을 제공함으로써 사용자에게 가장 감성적으로 어필을 하고 있지만 이를 이상적으로 구현하기 위해서는 매우 정교한 패턴 매칭 방식 알고리즘이 요구되고, 서비스 지역이 사용자의 실제 위치 주변으로 제약되는 한계를 가진다. 본 논문에서는 미러월드의 도입을 통해 이러한 문제를 해결하는 위치 기반 서비스를 제안하고 시제품을 제작한다. 제안하는 서비스는 미러월드 데이터와 연계하여 매칭 알고리즘이나 사용자가 서비스 대상 지역에 있어야 하는 한계 없이 사용자에게 해당 지역을 사실적인 영상을 통해 현장감을 효과적으로 줄 수 있다.

본 연구는 소셜네트워크와 활발하게 연계되고 있는 스마트폰 플랫폼을 기반으로 한 농장경영 게임의 특성을 파악하기 위하여, 게임 내의 소셜 네트워크 플레이 경험이 스마트폰 플랫폼에서 보여지는 농장경영게임의 공간과 어떻게 연관되는가를 분석하고자 하였다. 스마트폰 플랫폼을 기반으로 한 SNS 농장경영게임의 플레이 경험은 주로 세 개의 모듈, 정작 모듈, 환경 배치 모듈, 공간 확장 모듈을 중심으로 이루어진다. 본 연구에서는 농장경영게임의 특성을 분석하기 위하여 공간경험이론을 바탕으로 외적 투시공간, 내부조망 공간, 상징적 기획 공간으로 나누어 각 공간에서 일어나는 플레이 경험을 중심으로 살펴보았다. 농장경영게임에서 플레이어는 고정된 시정을 통해 공간을 인식하고, 모듈을 재해석하여 재배치하는 데 있어 자신의 공간을 소셜 네트워크의 기본단위로 삼게 된다. 이러한 과정에서 공간은 단순한 배정이 아닌, 소셜 네트워크 게임에서 필수적인 협력 플레이를 일으키도록 하는 주체적 역할을 수행한다.

스마트폰 게임 시장이 급속도로 커지고 있다. 이중에서 스마트폰 체감형 게임은 사용자의 활동에 초점이 맞춰 사용자의 몰입도와 게임에 대한 일체감을 높여 인기가 높다. 하지만 스마트폰 체감형 게임을 기획할 때 사용자 활동과 연계되는 스토리텔링 연구는 거의 전무하다. 본 연구에서는 사용자 활동 가시화에 목적을 둔 스마트폰 게임 디자인 시스템에 대해서 소개한다. 이를 위해, 첫 번째로 스마트폰 게임의 전반적인 게임구성에 대한 개념적 모델을 제시하고, 두 번째로 이 모델을 이루는 세부적인 요소들을 소개한다. 마지막으로 모델을 기반으로 한 시뮬레이션 모델과 개발된 기획 시스템을 소개한다.

본 논문에서는 건설구조물의 스마트 제어를 위해 오리피스 구간의 갭(gap) 조건을 달리한 2개의 준능동 MR 감쇠기를 개발하고, 동하중 실험을 통해 갭 조건에 따른 감쇠성능을 비교·평가하였다. 여기서, MR 감쇠기는 그 특성상 재료적 및 기계적인 다양한 변수들로 인해 그 감쇠성능이 크게 좌우될 수 있으나, 특히 MR 감쇠기의 오리피스 구간에 대한 갭 크기의 영향은 MR감쇠장치의 설계 시 핵심적인 요소 중에 하나이다. 따라서 본 논문에서는 오리피스 구간의 갭 조건을 1.0mm와 2.0mm로 각각 설계하였으며, 인가전류 조건을 달리한 동하중 실험을 통해 발생 감쇠력을 획득하였다. 이들 획득결과는 힘-변위 이력곡선과 힘-전류 관계곡선으로부터 최대·최소 감쇠력 및 동적범위로 분석·평가되었다. 이상의 결과로부터, 갭의 조건에 따른 MR감쇠장치의 감쇠성능 변화를 규명하였으며, 본 연구에서 개발된 2개의 MR 감쇠기는 인가전류셑 및 코일 권선수 등의 추가핵심설계요소를 효과적으로 고려함으로써 건설구조물의 스마트 제어를 위해 유용하게 활용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

Reliable functionalities for autonomous navigation and object recognition/handling are key technologies to service robots for executing useful services in human environments. A considerable amount of research has been conducted to make the service robot perform these operations with its own sensors, actuators and a knowledge database. With all heavy sensors, actuators and a database, the robot could have performed the given tasks in a limited environment or showed the limited capabilities in a natural environment. With the new paradigms on robot technologies, we attempted to apply smart environments technologies-such as RFID, sensor network and wireless network- to robot functionalities for executing reliable services. In this paper, we introduce concepts of proposed smart environments based robot navigation and object recognition/handling method and present results on robot services. Even though our methods are different from existing robot technologies, successful implementation result on real applications shows the effectiveness of our approaches. Keywords:Smart Environments, Service Robot, Navigation

본 논문에서는 구조물의 응답 신호만을 스마트 센서 시스템으로 획득하여 모달 인자들을 추출하는 연구를 수행하였다. 본 연구의 목적은 최근에 차세대 계측시스템으로 활발히 연구 되고 있는 스마트 센서 시스템의 성능과 현장 적용 가능성을 검증하는데 있다. 본 연구에 사용된 스마트 센서 시스템은 MEMS형 가속도 센서와 8bit CPU, 무선모뎀을 이용하여 실시간 동적계측이 가능하도록 개발되었다. 모달 인자 추출 실험은 모형 캔틸레버 보에 임의 가진을 가한 후, 구조물의 응답을 스마트 센서와 범용계측장비로 각각 획득하였다. 데이터 분석은 NExT & ERA 알고리즘을 이용하여 모달 인자를 추출하였다. 또한, 양질의 데이터를 획득하기 위하여 EOT알고리즘으로 최적의 계측위치를 선정하였다. 실험 결과, 스마트 센서의 현장 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

This paper introduces a prototype smart home environment that is built in the research building to demonstrate the feasibility of a robot-assisted future home environment. Localization, navigation, object recognition and handling are core functionalities that an intelligent service robot should provide. A huge amount of research effort has been made to make the service robot perform these functions with its own sensors, actuators and a knowledge base. With all complicated configuration of sensors, actuators and a database, the robot could only perform the given tasks in a predefined environment or show the limited capabilities in a natural environment. We started a smart home environment for service robots for simple service robots to provide reliable services by communicating with the environment through the wireless sensor networks. In this paper, we introduce various types of smart devices that are developed for assisting the robot in the environment by providing sensor and actuator capabilities. In addition, we present how the devices are integrated to constitute the smart home environment for service robots.

본 연구에서는 구조물의 모니터링 시스템을 위하여 최근에 급속하게 발전하는 스마트 센서 기술을 이용하여 스마트 센서 장치를 개발하였고 다양한 실험을 통하여 개발한 스마트 센서의 기본적 성능 평가와 모형 구조물을 이용한 손상 검출 실험을 실시하였다. 본 논문은 Part 1로써 스마트 센서의 개발과 성능 평가에 관한 것이고 Part 2에서는 스마트 센서를 이용한 손상 검출 결과를 유선 계측 시스템을 이용한 실험결과와 비교하였다. 스마트 센서는 고 출력의 무선 모뎀과 고 성능 MEMS 센서, AVR 마이크로컨트롤러를 이용하여 개발하였으며 센서의 제어와 운영을 위한 임베디드 프로그램을 개발하였다. 스마트 센서의 성능을 검증하기 위하여 민감도와 분해능 분석 실험과 캔틸레버 보와 가진기를 이용한 데이터 획득 실험, 실 구조물을 이용한 현장 적용 실험을 실시하였다. 실험 결과, 개발한 스마트 센서의 성능에 대한 만족스런 결과를 얻었다.