첨단 기술, 네트워크 등의 발전과 지능기반 사회의 변화로 인 간형 로봇 개발이 활발하게 진행 중에 있다. 특히 일상생활에 서 인간과 자연스럽게 상호 작용할 수 있는 인간 지향적인 개 인서비스 로봇에 대한 연구가 중요해지고 있다. 하지만 국내의 개인서비스 로봇 연구를 살펴보면 기반기술 개발에 치중한 정 부의 지원과 연구로 인간이 진정으로 원하는 로봇의 기능이나 형태 등의 로봇 디자인에 대한 연구가 미흡한 실정이다. 이에 본 연구는 개인서비스 로봇 디자인 방향을 제시하는 것을 목적 으로 하며, 이를 위해서 로봇의 시장 요구사항 분석, 로봇 시장 트렌드 분석, 소비자 인식 및 요구 분석을 진행하였다. 그 결과 개인서비스 로봇이 인간의 일상생활에서 활용 가능한 기능 디 자인과 감성 디자인을 중심으로 개인서비스 로봇의 디자인을 위한 방향을 제시하였다. 이러한 결과를 통해서 본 연구는 개 인서비스 로봇의 콘셉트, 기능, 콘텐츠, 외형 등을 디자인하거 나 새로운 아이디어를 제안하는데 기여할 수 있을 것이다.

본 연구에서는 로봇디자인에 대한 선호 반응의 결과를 바탕으로 로봇 얼굴을 구성하는 조형요소의 조합 관계에 대한 특성을 분석하는 것이 기본적인 목적이다. 아울러 분석 결과로부터 선호도를 향상시키기 위한 디자인가이드의 제시 가능성을 고찰하고자 하였다. 이를 위하여 27가지의 로봇 얼굴 사진을 실험자극으로 선정하고, 선호 반응 및 연상 반응에 관한 실험을 진행하였다. 실험 로봇 얼굴의 형태 보다는 눈의 형태가 선호 반응에 많은 영향을 미치는 등 다양한 특성이 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 로봇 얼굴에 대한 선호반응에 긍정적 영향을 미칠 수 있는 각 조형요소의 특성 도출 및 기본적 디자인가이드라인을 제시할 수 있었다. 구체적으로 먼저, 눈의 형태는 세로의 길이가 가로 길이 보다는 긴(167%) 타원형을 적용하는 것이 필요하다. 그리고 눈 사이의 거리는 얼굴 폭의 35% 정도를 유지해야 한다. 또한 눈의 위치는 얼굴의 중심축으로부터 상향에 배치하여 시각적으로 안정감을 주는 것이 중요하다. 머리 전체의 형태는 원형을 이용한 구 타입이 바람직하다. 머리의 형태와 눈과의 조화는 로봇으로서 기본적으로 갖추어야 할 귀엽고 깜찍한 이미지를 구현하는 것이 필요하다.

인간은 보다 풍요로운 삶을 살고자 하는 욕구와 최근 소비문화의 변화는 대형 할인매장이라는 소비시장의 생성을 가능케 하였고, 이는 할인매장에서 소비자의 사용 편의에 대한 욕구가 더욱 증가하게 되었다. 이러한 대형 할인매장에서 쇼핑방법은 소비자에게 많은 정신적, 육체적 어려움을 주고 있다. 이에 현재 대형 할인매장에서의 문제점을 해결할 수 있는 쇼핑 지원 로봇을 개발, 상용화 시켜 사용자의 원활한 생활 지원을 목적으로 하는 로봇의 디자인 개발을 위한 기초 연구이다. 본 연구에서는 소비자의 쇼핑 지원시 필요한 사용자의 행태 분석과 설문조사를 통해, 쇼핑 지원 로봇의 니즈를 분석 도출하여 쇼핑 지원 로봇의 디자인 개발 시 형태 디자인을 위한 가이드라인을 제안했다.

본 연구의 목적은 로봇의 상용화, 어플리케이션 개발에 대한 이해를 높이고 로봇의 평가 척도 간 연관성 및 개발 트렌드 등을 짚어보는 데 있었다. 인터랙티브 맵핑을 통해, 113가지의 로봇 샘플 자료들을 로봇의 평가척도 7가지에 대해 다양한 배치가 가능하고 각각 아이템에 대한 상세 정보가 참조 가능하도록 구현하여, 시각적으로 보다 면밀한 분석이 가능하였다. 또한 인터랙티브 맵핑을 활용하여 국가별 로봇 개발 성향의 차이를 살펴본 결과, 크게 미국, 유럽의 성향과 일본, 한국의 성향으로 나눌 수 있었다. 미국과 유럽은 공통적으로 로봇을 '도구'라 여기고, 이러한 점이 평가 척도의 다양한 부분에서 반영되었음을 알 수 있었다. 일본, 한국의 경우 로봇을 '파트너' 혹은 '공존하는 관계'라고 여기고, 이러한 점을 만족시키도록 개발하고 있는 것을 발견할 수 있었다.

Collaborative Robot (Cobot) that can collaborate with humans by fusion with many advanced technologies among industrial robots in the industrial field are attracting attention. In this study, the engineers of Small and Medium Enterprises can directly participate in the cobot design, and ultimately, the possibility of deriving the shape design of the differentiated cobot was studied. The method applied to derive the shape design of differentiated cobot is ‘Morphological Analysis’. First, the design elements of the form of cobots were derived as ‘Link’ and ‘Joint’. In addition, by analyzing the image form of the Link and Joint of the existing cobot, a new form element of the Link and Joint was proposed. In order to quantitatively identify the most discriminating cobot shape design, FGI (Focus Group Interview) was conducted to derive image types of 4 Link and 3 Joint. Then, the most important ‘Shape Combination’ was carried out in morphological analysis, and 12 new cobot shape designs were drawn. Through this, the applicability of the morphological analysis method in the derivation of differentiated cobot shape design was examined.

Robot ALICE@ERICA is a service robot developed to receive donations and to provide information services. ALICE@ERICA stands for Artificial Learning Intelligence robot for Culture and Entertainment at ERICA. In order to achieve the specific purpose of receiving donations, proper appearance design, appropriate movement and good communication skills are required in terms of HRI. In this paper, we introduce three strategies for developing robots to receive donations effectively. The first is to design a robot that makes people feel intimacy, the second is to approach only one of several people as a donor, and finally the donor communicates with video contents and voice recognition. A survey was conducted on the person who showed the reaction after the robot donated money in public places. Based on the survey results, it is proved that the method presented in this study effectively contributed to fund raising. If robots can perform actions that require high level of HRI, such as donation, robots can contribute more to human society. We hope that this study contributes to the improvement of human happiness.

As expanding of service robots into the human life, the needs of robots are increased. The experts group forecasted that the robot market would grow rapidly in a short time, robot companies should compete with others for prior occupation in a market. In this research, we proposed a framework of robot identity design based on building methods of product identity and developed a case study. Identity is one of the strategies to distinguish from competitors through managing image united. It is possible to apply this identity approach on robot area, which was used for making image of companies, brands, and products. In general, identity has visual, invisual features, which can be classified into three elements; Robot Philosophy, Functional Affordance, Family Look. Robot philosophy means the vision or philosophy of a company through robot development, functional affordance is a character or role to serve and family look includes visual design elements like as shape, color, material, graphic, behavior etc. We suggest that this guide will be applied to build identity of following series of a model, models of same service group and all models of a company or commercial space.

This study aims to propose the concept design of oil spill protection robot which can rapidly intervene to control the oil spillage situation at the sea. Taking into account the fact that a huge amount of oil is transported trans-continentally by oil tanker, none of industrialized countries are completely safe from the marine oil spill which results in social, economical and ecological damages to their communities. The employment of double hull-oil tanker, pipe line transporting can be most safe way. Yet complete prevention of oil spill is probably not realistic. Accordingly the alternative solution to control marine oil spill and minimize the damages caused by the incident using intelligent robot technology based on swarm control method is proposed. The main features of oil spill protection(OSP) robot is explained via following three perspectives. Firstly, from functional point of view, OSP robot system safely and efficiently replaces oil boom installation manually conducted by human workers with intelligent robot technology based on swarm control theory. For second, its modular architecture brings efficient storage of main components including oil boom and facilitates maintenance. For the last, its geometric form and shape enables whole system to be installed to helicopter, boat or oil tanker itself with ease and to rapidly deploy the units to the oil spill area.

This study examines whether the reinforcement theory would be effectively applied to teaching assistant robots between a robot and a student in the same way as it is applied to teaching methods between a teacher and a student. Participants interact with a teaching assistant robot in a 3 (types of robots: positive reinforcement vs. negative reinforcement vs. both reinforcements) by 2 (types of participants: honor students vs. backward students), within-subject experiment. Three different types of robots, such as ‘Ching-chan-ee’ which gives ‘positive reinforcement’, ‘Um-bul-ee’ which gives ‘negative reinforcement’, and ‘Sang-bul-ee’ which gives both ‘positive and negative reinforcement’ are designed based on the reinforcement theory and the token reinforcement system. Participants’ task performance and reaction rate are measured according to the types of robots and the types of participants. In task performance, the negative reinforcement robot is more effective than the other two types, but regarding the number of stimulus, the less the stimulus is, the more effective the task performance is. Also, participants showed the highest reaction rate on the negative reinforcement robot which implies that the negative reinforcement robot is most effective to motivate students. The findings demonstrate that the participants perceive the teaching assistant robot not as a toy but as a teaching assistant and the reinforcement interaction is important and effective for teaching assistant robots to motivate students. The results of this study can be implicated as an effective guideline to interaction design of teaching assistant robots.