This paper suggests a multiple robot simulator which considers the uncertainties in robot motion and sensing. A mobile robot moves with errors due to some kinds of uncertainties from actuators, wheels, electrical components, environments. In addition, sensors attached to a mobile robot can't make accurate output information because of uncertainties of the sensor itself and environment. Uncertainties in robot motion and sensing leads researchers find difficulty in building mobile robot navigation algorithms. Generally, a robot algorithm without considering unexpected uncertainties fails to control its action in a real working environment and it leads to some troubles and damages. Thus, the authors propose a simulator model which includes robot motion and sensing uncertainties to help making robust algorithms. Sensor uncertainties are applied in range sensors which are widely used in mobile robot localization, obstacle detection, and map building. The paper shows performances of the proposed simulator by comparing it with a simulator without any uncertainty.

Recently researches on the window cleaning robot are being conducted actively. Moving mechanisms of these window cleaning robots are divided into two categories, which are towed type and walking type. Towed type is focused on fast cleaning on the flat surface of building and walking type has priority on cleaning task on relatively complex surface with overcoming obstacles. Currently commercialized towed type window cleaning robot has weakness that it is hard to adhere closely with the wall and easy to be affected by wind. In case of walking type it has the problem that the position errors are continuously accumulated during motion. In this paper, we propose new towed and walking type mechanism which can compensate previous weaknesses. After that we estimate the performance of each proposed mechanism by simulation.

본 연구에서는 KURT (KAERI 지하처분연구시설)를 포함한 지하연구시설에서 핵종 및 콜로이드 이동에 대 한 연구현황을 조사하였다. 화강암과 같은 결정질 암반층에 건설된 해외 지하연구시설들을 간략하게 소개하 고 비교하였다. 특히 Grimsel Test Site (GTS)와 ¨Asp¨o Hard Rock Laboratory에서의 핵종 및 콜로이드 이동연 구에 대한 주요 국제공동연구의 연구항목 및 내용, 진행중인 연구 프로젝트, 연구계획 등에 대해 조사하였다

This paper presents the development and control of a two wheeled car-like mobile robot using balancing mechanism whose heading control is done by turning the handle. The mobile inverted pendulum is a combined system of a mobile robot and an inverted pendulum system. A sensor fusion technique of low cost sensors such as a gyro sensor and a tilt sensor to measure the balancing angle of the inverted pendulum robot system accurately is implemented. Experimental studies of the trajectory following control task has been conducted by command of steering wheel while balancing.

이 연구의 목적은 자극의 이동속도와 이동거리가 패서의 기술수준별로 정확한 패스 동작을 수행하는데 필요한 동작계획시간과 동작실행시간, 그리고 패스의 타이밍 정확성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보는 데 있다. 이를 위해 초보자 15명과 숙련자 15명의 대상에게 불빛 자극의 이동속도(1.5m/s, 3.0m/s, 4.5m/s)와 이동거리(2m, 4m)가 다른 과제 상황에서 불빛 자극이 목표지점에 도달하는 시점과 일치되게 패스를 수행하도록 하였다. 실험과제는 각 조건 당 5회씩 총 30회가 무선으로 제시되었으며, 매 시행마다 추정반응시간, 동작시간, 그리고 타이밍의 정확성을 측정하였다. 그 결과, 초보자와 숙련자 모두 자극의 이동속도가 동일한 조건에서는 이동거리가 길어질수록 추정반응시간과 동작시간도 길어지는 것으로 나타났다. 단, 숙련자의 경우, 자극이 느린 속도로 이동할 때에는 자극이동거리 간 동작시간의 차이는 나타나지 않았다. 절대오차는 느린 속도로 이동한 경우를 제외하고는 중간조건과 빠른 조건 모두 자극의 이동거리가 길어질수록 타이밍 정확성은 높아졌다. 또한 초보자와 숙련자 모두 자극이동거리가 길수록 패스의 타이밍 정확성은 높은 것으로 나타났다.

Low-cost sensors have been widely used for mobile robot navigation in recent years. However, navigation performance based on low-cost sensors is not good enough to be practically used. Among many navigation techniques, building of an accurate map is a fundamental task for service robots, and mapping with low-cost IR sensors was investigated in this research. The robot’s orientation uncertainty was considered for mapping by modifying the Bayesian update formula. Then, the data association scheme was investigated to improve the quality of a built map when the robot’s pose uncertainty was large. Six low-cost IR sensors mounted on the robot could not give rich data enough to align the range data by the scan matching method, so a new sample-based method was proposed for data association. The real experiments indicated that the mapping method proposed in this research was able to generate a useful map for navigation.

This study was conducted to assess water movement in paddy-upland rotation soil scheduled for ginseng cultivation through the measurement of infiltration and permeability of soil water. Soil sample was divided with four soil layers. The first soil layer (to 30cm from top soil) was loamy sand, the second and the third soil layers (30~70 ㎝) were sand, and the fourth (〈 120 ㎝) was sandy loam. The soil below 130 ㎝ of fourth soil layer was submerged under water. The shear strength, which represents the resisting power of soil against external force, was 3.1 kPa in the first soil layer. This corresponded to 1/8 of those of another soil layer and this value could result in soil erosion by small amount of rainfall. The rates of infiltration and permeability depending on soil layers were 39.86 cm hr-1 in top soil, 2.34 cm hr-1 in 30~70 ㎝ soil layer, 5.23 cm hr-1 and 0.18 cm hr-1 in 70~120 ㎝ soil layer, with drain tile, and without drain tile, respectively. We consider that ground water pooled in paddy soil and artificial formation of soil layer could interrupt water canal within soil and affect negatively on water movement. Therefore, we suggest that to drain at 5 m intervals be preferable when it makes soil dressing or soil accumulation to cultivate ginseng in paddy-upland rotation soil to reduce failure risk of ginseng cultivation.

본 연구는 경사표면의 특성과 경사각도에 따라 아동과 성인의 자세유지 및 보행 관련 어포던스 지각에 차이가 있는지를 알아보고, 수행 가능성에 대한 지각과 실제 수행 결과간의 관계가 연령에 따라서 어떻게 다른지를 살펴보고자 하였다. 이를 위하여 취학 전 아동(M=5.7세), 취학 후 아동(M=9.8세), 성인(M=24.2세) 집단별로 각각 12명씩의 연구 대상자가 참여하였다. 실험 과제는 거친 표면과 미끄러운 표면으로 이루어지고 일곱 가지의 경사각도(12°, 17°, 22°, 27°, 33°, 39°, 45°)를 갖는 경사면에서 직립자세를 유지하고 걸어 올라갈 수 있는 가능성을 판단하는 과제와 실제로 경사면 위에서 직립자세와 이동 과제를 수행하는 것이었다. 연구 결과, 취학 전 아동은 경사각도가 심한 경사면에서 취학 후 아동과 성인에 비하여 자신의 능력을 과대평가하는 성향이 두드러지게 나타났다. 이러한 성향은 직립자세유지와 이동 과제에서 모두 동일하게 나타났다. 흥미로운 것은 이러한 지각 판단과 실제 수행간의 차이가 27°와 33°의 경사에서 경사표면의 특성에 따라 다르게 나타나, 미끄러운 표면에서는 과대평가 성향이, 거친 표면에서는 과소평가 성향이 크게 나타났다는 점이다. 언어적 반응 시간 결과에서는 모든 대상자들이 33°의 경사에서 지각 판단에 소요된 시간이 가장 많이 걸린 것으로 나타났으며, 취학 전 아동이 취학 후 아동과 성인에 비하여 직립자세를 유지하는 자신의 능력에 대한 지각 판단에 어려움이 큰 것으로 나타났다. 결론적으로, 연령과 환경적 특성에 따라 직립자세유지와 이동과 관련된 어포던스 지각이 다르게 나타난다는 사실은 지각-동작 연합 발달 측면에서 중요하며, 이는 어린 아동의 안전사고를 예방할 수 있는 환경을 조성하는 데 중요한 정보를 제공해 줄 수 있을 것이다.