TEAM: Robotics

인력양성과제 #1

• 과제명 (국문): AI로봇 연구교육과정 개발 및 운영

• 과제명 (영문): Development and Operation of AI Robot Research and Education Program

• 연구개발기관: 세종대

• 연구개발기간: 2024-07-01 ~ 2028.12.31
  
  

• 연구 내용 : 인재육성철학: 실전문제 해결 역량을 갖는 AI로봇 분야 리더급 인재 양성

  • 본 사업단은, 산업계에 AI로봇 기술 도입을 촉진하기 위해 SW와 로보틱스 분야 기반지식과 실무 이해도가 높은 핵심인재양성을 목표로 함.

  • 13개의 협력기업 전문가들의 의견을 수렴하여 AI로봇 기술의 수요도가 높은 3개의 연구분야(농업·제조·의료)를 선정해 최신 수요를 반영한 교육과정을 설계.

  • (농업로봇) 농업 자동화를 위해 작물의 파종/재배/수확을 위한 환경 인지 및 판단 기술과, 농업용 무인이동체의 자율주행 지원 기술 개발에 대한 이해 필요.

  • (제조로봇) 안정적인 운영과 제조 효율성 향상을 위해, 효율적인 인간-로봇 상호 작용 기술과, 협동을 고려한 안전성 높은 로봇 제어기술 개발에 대한 이해 필요.

  • (의료로봇) 고정확도의 기술 개발을 위해, 센서와 생리학 기반 인간 움직임 분석 기술과, 의료지식 기반 운동 전략 설립의 목적함수 설계에 대한 이해 필요.

  • 농업·제조·의료 분야와 같이 산업특화기술을 포함하여 AI로봇을 위한 융합전공 지식을 포괄하는 교육과정으로, 매년 12명 이상(1단계 12명 이상/2단계 15명 이상) 우수학생을 선발하여 실전문제의 해결능력과 AI로봇 기술에 높은 전문성을 갖는 인재로 양성할 계획임.
    
    

연구과제 #3

• 과제명 (국문): 프롬프트 및 상황별 미학습 물체 인식기술과 그리퍼 자가 관찰을 통한 임의 그리퍼 형상분석기술을 통합한 미학습 물체 조작 인공지능 소프트웨어 개발

• 과제명 (영문): Development of AI software for unseen object manipulation that integrates prompt and situation-specific unseen object recognition and arbitrary gripper shape analysis through gripper self-observation

• 연구개발기관: 씨유박스-카이스트-세종대

• 연구개발기간: 2024-04-01 ~ 2028.12.31
  
  

• 연구 내용 

  • 프롬프트 및 상황정보를 활용한 미학습 물체 인식 기수로가 그리퍼 자가  관찰을 통한 임의 그리퍼 형상분석 기술을 통합한 미학습 물체 조작 인공지능 기술 개발

  • 실환경의 다양성과 가상환경의 실제성을 고려한 인공지능 모델 학습용 대규모 가상 데이터 생성 기술 개발

  • 인간이 특별한 신규 학습 없이 물체와 손(또는 도구)의 형태를 파악하여 적잘한 조작법을 결정하고 물체와 상호작용하는 방식을 모방하여 로봇도 별도의 프로그래밍 없이 3차원 공간상의 물체와 임의 그리퍼에 대해 적절한 6자유도 조작법을 생성하는 기술을 개발

  • 현재의 로봇을 활용한 물체 조작기술은 매 환경조건에 맞추어 학습 및  프로그래밍을 수행하고 있음.  미래에는 매 환경에 필요한 학습 및 프로그래밍 소요시간 100% 단축을 가능하게하는 기술을  세계 최초로 개발
    
    

연구과제 #2

• 과제명 (국문): 가동원전 사고대응 실내조치 및 누출차단 무인화 핵심기술 개발 

• 과제명 (영문): Development of core technology for indoor unmanned platform and leakage blocking for accident response at operating nuclear power plants

• 연구개발기관: 한국원자력연구원 - 세종대 (연구위탁)

• 연구개발기간: 2022-04-26 ~ 2026.12.31
  
  

• 연구 내용 

  • (2022) 1차년도 - 가동원전 비상작업 분석 기반 이동/취급 모듈 요건 정의 - 가동원전 시설특성을 고려한 혁신이동모듈 요건 정의 - 가동원전 시설특성 및 비상상황을 고려한 환경인식 아키텍쳐 설계 

  • (2023) 2차년도 - 가동원전 비상상황의 무인화 플랫폼 구성을 위한 핵심모듈(이동/취급/누출차단 모듈) 설계 - 가동원전 시설특성을 고려한 혁신이동모듈 설계 - 가동원전 시설의 스팀/연기 환경 내 취급대상 물체인식

  • (2024) 3차년도 - 가동원전 비상상황의 무인화 플랫폼 구성을 위한 핵심모듈 및 기능 검증 - 혁신이동모듈의 가동원전 구조물 가상적용 시뮬레이션 - 스팀/연기 환경 내 로봇 조작을 위한 물체인식 및 자세추정
    
    

• 연구 실적

  • Heejin Yang, Seunghyeon Lee, Taejoo Kim, Yukyung Choi, "6-DOF Object Pose Estimation in Aerosol Conditions: Benchmark Dataset and Baseline," Journal of Institute of Control, Robotics, and Systems (IJCAS), May 2024.

  • Geonhaw Son, Sangin Lee, Taejoo Kim, Yukyung Choi, "Towards Robust 3D Perception in Emergency Condition: An Analysis on Commercial Depth Sensors," Transactions of the Korean Nuclear Society Spring Meeting (TKNS), May 2024. 

• 준비 중인 연구 실적

  • SCIE 1건 (Heejin Yang)

  • SCIE 1건 (Seunghyeon Lee)

연구과제 #1

• 과제명 (국문): 스마트팜 농작업 자동화 로봇을 위한 인공지능 기반 정밀 지도 작성 및 농작물 이미지 분석 기술 개발 

• 과제명 (영문): Development of AI-based HD map building and crop image analysis for smart farm agricultural automation robots

• 연구개발기관: 랑데뷰 - 세종대 (공동연구)

• 연구개발기간: 2023-06-01 ~ 2024.05.31
  
  

• 연구 내용 

  • 스마트팜 작물 관리를 위한 시각 지능 기반의 작물 인식 및 피노믹스 정보 수집, 분석 알고리즘 개발 - 카메라-깊이 센서를 활용한 3차원 작물 인식(피노믹스 정보) 기술 개발 - 시각 지능 기반의 작물 질병 및 해충 자동 검출 기술 개발 

  • 스마트팜 자율주행 및 환경정보 수집을 위한 LiDAR-Camera 기반의 3차원 고정밀 지도 작성 및 위치 추정 알고리즘 개발 - LiDAR-Camera 센서 데이터 동기화 기술 개발 - LiDAR-Camera 센서 캘리브레이션 기술 개발 - LiDAR-Camera 기반 3차원 고정밀 지도 작성 기술 개발 - LiDAR-Camera 기반 3차원 로봇 자세 추정 기술 개발 

  • 자율주행, 작물분석 기반의 스마트팜 자동화 서비스 개발 - 자율주행 기반의 무인 방재 자동화 서비스 개발 - 자율주행 기반의 수송(수확작업 선별장) 서비스 개발 - 자율주행, 작물 정보 분석 기반의 작물 자동 관리 및 분석 서비스 개발 

  • 스마트팜 자동화 로봇의 원격 관리 및 작물 및 농장 환경 데이터 관리를 위한 웹기반의 통합 관제 앱(App) 서비스 개발 - 로봇의 상태 및 기능 제어를 위한 원격 통합 관제 시스템 개발 - 데이터, 로봇 관리를 위한 웹기반의 UI 앱 개발
    
    

• 준비 중인 연구 실적

  • SCIE 1건 (Gunhwa Son, Seunghyeon Lee)