• 정보보호학회논문지
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• 제32권6호
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• pp.1091-1102
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• 2022

로봇 시스템은 지난 10년 간 매우 빠른 속도로 발전했다. Robot Operating System은 로봇 시스템 및 애플리케이션의 효율적인 개발을 위한 오픈소스 기반의 소프트웨어 프레임워크이며, 다양한 연구 및 산업 현장에서 널리 사용되고 있다. ROS 애플리케이션은 다양한 취약점을 내재하고 있을 수 있다. 이러한 ROS 애플리케이션의 실행을 런타임 모니터링 하기 위해 다양한 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 ROS 2에서의 이벤트 기반 런타임 모니터링을 활용한 실시간 공격 탐지 시스템을 제안한다. 우리의 공격 탐지 시스템은 ros2_tracing의 tracetools를 확장하여 ROS 2 미들웨어 계층의 주요 라이브러리에 이벤트 계측을 삽입하고 런타임 중에 이벤트를 모니터링함으로써API의 비순차적 실행을 통한 애플리케이션 계층에서의 공격을 탐지한다.

• Advances in robotics research
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• 제2권2호
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• pp.113-127
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• 2018

Robotics and automation are rapidly growing in the industries replacing human labor. The idea of robots replacing humans is positively influencing the business thereby increasing its scope of research. This paper discusses the development of an experimental platform controlled by a robotic arm through Robot Operating System (ROS). ROS is an open source platform over an existing operating system providing various types of robots with advanced capabilities from an operating system to low-level control. We aim in this work to control a 7-DOF manipulator arm (Robai Cyton Gamma 300) equipped with an external vision camera system through ROS and demonstrate the task of balancing a ball on a plate-type end effector. In order to perform feedback control of the balancing task, the ball is designed to be tracked using a camera (Sony PlayStation Eye) through a tracking algorithm written in C++ using OpenCV libraries. The joint actuators of the robot are servo motors (Dynamixel) and these motors are directly controlled through a low-level control algorithm. To simplify the control, the system is modeled such that the plate has two-axis linearized motion. The developed system along with the proposed approaches could be used for more complicated tasks requiring more number of joint control as well as for a testbed for students to learn ROS with control theories in robotics.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.1713-1718
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• 2013

본 논문은 로봇 미들웨어 기술 중 ROS(Robot Operating System)를 이용하여 이동 로봇의 원격 제어 및 인공전위계를 이용한 충돌회피를 구현하였으며, 충돌회피 노드에 동적 재구성(dynamic reconfigure)을 적용하였다. 또한 ROS의 주된 목적인 공유와 협업에 맞게 LRF와 조이스틱과 같은 로봇에 자주 사용되는 하드웨어를 ROS에서 제공하는 노드로서 재사용하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제60권6호
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• pp.406-415
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• 2023

In this study, we focused on developing and verifying ship collision avoidance algorithms using Unity simulator and ROS(Robot Operating System). ROS is used to establish an environment where communication between different operating systems is possible, and a dynamic model of a ship is constructed within Unity simulator. The Lidar data collected in Unity environment is passed to the system based on python through ROS. In the system based on python, control command values were created through the logic of the collision avoidance algorithm using data, and the values were transferred back to Unity to control the movement of the virtual ship. Through the developed simulation system, the reliability of the collision avoidance algorithm of ships with two different forms in an environment similar to the actual physical world was confirmed. As a result, it was confirmed on the simulator that it could be avoided without collision even in an environment with various types of obstacles, and that the avoidance characteristics according to the dynamics of the ship could be analyzed.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제21권4호
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• pp.121-125
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• 2022

This paper deals with the development of a deep-learning-based robot that recognizes various types of stairs and performs a mission to go up to the target floor. The overall motion sequence of the robot is performed based on the ROS robot operating system, and it is possible to detect the shape of the stairs required to implement the motion sequence through rapid object recognition through YOLOv4 and Cuda acceleration calculations. Using the ROS operating system installed in Jetson Nano, a system was built to support communication between Arduino DUE and OpenCM 9.04 with heterogeneous hardware and to control the movement of the robot by aligning the received sensors and data. In addition, the web server for robot control was manufactured as ROS web server, and flow chart and basic ROS communication were designed to enable control through computer and smartphone through message passing.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권5호
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• pp.557-564
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• 2001

공개 운영체제인 Linux와 FreeBSD는 무료이면서 그 성능이 우수하여 많은 사람들이 사용하고 있다. 개방성은 중요한 특징이지만 공개된 커널의 원천코드는 자주 해커들에 의해서 공격당하는 문제점이 되기도 한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기에 가장 적합한 해결책인 보안운영체제 SecuROS에 대해서 설명하고, 보안운영체제의 활성화를 돕기 위해 필수적인 표준화된 사용자 및 프로그래머 인터페이스에 대해서 소개한다. 개발된 보안운영체제는 MAC과 ACL 접근통제를 사용하고 가장 일반적으로 사용되고 있는 POSIX 표준을 인터페이스 규격으로 따른다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제10D권5호
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• pp.773-780
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• 2003

SecuROS(Secure & Reliable Operating System) 시스템은 FreeBSD 4.3 운영체제 커널에 접근 제어, 사용자 인증, 감사 추적, 암호화 파일 시스템, 신뢰 채널 등의 보안 기능을 추가 구현하여 시스템에 발생 가능한 해킹을 방지하고 차단하는 시스템을 말한다. 본 논문에서는 SecuROS의 핵심 기술 중에 하나인 접근제어 기법을 기술하고, 해당 접근제어 정책인 DAC, MAC, RBAC의 구현 내용을 소개하며, 접근제어 정책의 적용에 따른 보안성과 성능 시험을 위한 도구 및 방법을 나타낸다. 기존의 운영체제 환경과 새로운 접근제어 정책을 적용한 환경 사이의 보안성 및 성능의 상관 관계를 기술한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.610-616
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• 2023

본 논문에서는 Robot Operating System(ROS) 기반의 모바일 매니퓰레이터(Manipulator)를 이용한 무인 배송 로봇 시스템을 구현하고 시스템 구현을 위해 사용된 기술에 대해 소개한다. 로봇은 엘리베이터를 이용해 건물 내부에서 자율주행이 가능한 모바일 로봇과 진공 펌프를 부착한 Selective Compliance Assembly Robot Arm(SCARA)-Type의 매니퓰레이터로 구성된다. 로봇은 매니퓰레이터에 부착된 카메라를 이용하여 이미지 분할과 모서리 검출을 통해 배송물을 들어올리기 위한 위치와 자세를 결정할 수 있다. 제안된 시스템은 스마트폰 앱 및 ROS와 연동된 웹서버를 통해 배송 현황을 조회하고 로봇의 실시간 위치를 파악할 수 있도록 사용자 인터페이스를 가지고 있으며, You Only Look Once(YOLO)와 Optical Character Recognition(OCR)을 통해 배송 스테이션에서 배송물과 주소지를 인식한다. 아울러 4층 건물 내부에서 진행한 배송 실험을 통해 시스템의 유효성을 검증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제62차 하계학술대회논문집 28권2호
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• pp.331-334
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• 2020

터틀봇3(Turtlebot3)을 제어하기 위하여 피시와 터틀봇3 각각에 ROS(Robot Operating System)을 설치하고 제어한다. 터틀봇3는 라즈베리파이 3 보드로 제어되는 오픈소스 로봇이다. 전세계에서 유명한 교육 및 연구용 로봇이지만 설치와 제어 과정에서 여러 오류를 경험하는 사용자들이 있다. 본 논문은 터틀봇3를 처음 사용하는 사용자들을 위하여 설치과정과 설치과정에서 발생하는 오류들에 대하여 다룬다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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• pp.1137-1138
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• 2023

로봇 운영 체제인 Robot Operating System (ROS)은 다양한 로봇 프로젝트와 연구에서 광범위하게 활용되며 국제적인 활발한 커뮤니티가 형성되어 있다. 많은 로봇 기능들이 ROS 를 활용하여 개발되어왔고, 이중에서도 Fastech 사의 Ezi-SERVO II PLUS E motor driver 를 ROS 환경에서 사용할 수 있도록 개발 작업이 진행되었다. ROS 는 Linux 기반이므로, 개발 환경으로는 초보자도 다루기 쉬우면서 비교적 저렴한 소형 컴퓨터인 Raspberry Pi 를 선택하였다. 또, Raspberry Pi 는 Linux 기반의 작은 컴퓨터로, 다양한 개별 프로젝트를 수행하기 위해 많은 사람들이 활용하고 있다. 이로 인해 Raspberry Pi 로 소규모 프로젝트를 진행하는 개발자들도 해당 모터 드라이버를 Raspberry Pi 와 ROS 를 통해 쉽게 사용할 수 있게 되었다.