인간다움을 실현하는 로봇사업단 : 지식경제 프론티어 지능로봇사업단 · 4...

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3 인사말 스스로 성장하는 지능을 보유한 로봇이 실생활에서 제공하는 다양하고 편리한 서비스, 상상 속에서만 가능하던 일들이 점차 우리의 현실속으로 다가오고 있습니다. 그 중심에 있는 “지식경제 프론티어 지능로봇사업단”은 차세대 유망산업으로 각광받고 있는 지능로봇 분야에서 세계 최고 수준의 핵심요소 기술개발 및 통합 기술개발을 통해, 미래 성장의 견인차 역할을 담당하고 있습니다. 인간과 자유롭게 교류하는 지능 로봇의 핵심 기술 개발은 생활환경의 지능화 및 고도화 실현을 통해 우리 삶의 질을 혁신적으로 향상시켜 줄 것입니다. 사업적인 측면에서는 전 분야에 걸쳐 파급효과를 갖는 산업 다이버전스의 역할을 수행하며, 궁극적으로는 국가 기간산업의 경쟁력을 강화하는 요인으 로 작용하게 됩니다. 또한 지능로봇 그 자체로도 향후 반도체 시장을 추월하는 차세대 블루오션 영역으로 떠오르면서 본 사업단은 이에 대응할 수 있는 기술 개발에 매진하고 있습니다. 지능로봇사업단의 최종 목표는 실버세대의 독립적인 생활 및 사회활동을 지원 하는 ‘실버로봇’을 개발하는 동시, 지능로봇 기술을 모듈화해 SoC 또는 미들 웨어 타입으로 휴대폰, 자동차 등 다른 사업 영역을 지원하는 것으로 요약할 수 있습니다. 단계적으로는 인간기능 생활지원 지능로봇의 핵심기반요소기술 확보를 시작 으로 2단계에서 지능로봇 시스템 기술을 확보하고, 최종단계에서 핵심요소 기술, 시스템 기술을 통합해 최종 플랫폼을 완성한다는 방침입니다. 목표 실현을 위해 관련부처나 연구기관이 지능로봇기술연구에서 시너지 효과 를 최대화할 수 있도록 사업단이 전체조직을 네트워크화해 핵심역할을 수행해 나가도록 최선의 노력을 기울이겠습니다. 지식경제 프론티어 지능로봇 사업단장 김 문 상 인간다움을 실현하는 로봇사업단 : 지식경제 프론티어 지능로봇사업단

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Page 1: 인간다움을 실현하는 로봇사업단 : 지식경제 프론티어 지능로봇사업단 · 4 연혁 2003 2003.07 인간기능 생활지원 지능로봇기술개발사업단장

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인사말

스스로 성장하는 지능을 보유한 로봇이 실생활에서 제공하는 다양하고 편리한서비스, 상상 속에서만 가능하던 일들이 점차 우리의 현실속으로 다가오고있습니다.

그 중심에 있는 “지식경제 프론티어 지능로봇사업단”은 차세대 유망산업으로각광받고 있는 지능로봇 분야에서 세계 최고 수준의 핵심요소 기술개발 및통합 기술개발을 통해, 미래 성장의 견인차 역할을 담당하고 있습니다.

인간과 자유롭게 교류하는 지능 로봇의 핵심 기술 개발은 생활환경의 지능화및 고도화 실현을 통해 우리 삶의 질을 혁신적으로 향상시켜 줄 것입니다.

사업적인 측면에서는 전 분야에 걸쳐 파급효과를 갖는 산업 다이버전스의역할을 수행하며, 궁극적으로는 국가 기간산업의 경쟁력을 강화하는 요인으로 작용하게 됩니다.

또한 지능로봇 그 자체로도 향후 반도체 시장을 추월하는 차세대 블루오션영역으로 떠오르면서 본 사업단은 이에 대응할 수 있는 기술 개발에 매진하고있습니다.

지능로봇사업단의 최종 목표는 실버세대의 독립적인 생활 및 사회활동을 지원하는 ‘실버로봇’을 개발하는 동시, 지능로봇 기술을 모듈화해 SoC 또는 미들웨어 타입으로 휴대폰, 자동차 등 다른 사업 영역을 지원하는 것으로 요약할수 있습니다.

단계적으로는 인간기능 생활지원 지능로봇의 핵심기반요소기술 확보를 시작으로 2단계에서 지능로봇 시스템 기술을 확보하고, 최종단계에서 핵심요소기술, 시스템 기술을 통합해 최종 플랫폼을 완성한다는 방침입니다.

목표 실현을 위해 관련부처나 연구기관이 지능로봇기술연구에서 시너지 효과를 최대화할 수 있도록 사업단이 전체조직을 네트워크화해 핵심역할을 수행해나가도록 최선의 노력을 기울이겠습니다.

지식경제 프론티어 지능로봇 사업단장 김 문 상

인간다움을 실현하는 로봇사업단: 지식경제 프론티어 지능로봇사업단

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연혁

20032003.07 인간기능 생활지원 지능로봇기술개발사업단장 선정2003.09 총괄협약 체결2003.10 제 1차 운영위원회 개최(연구과제선정)2003.11 중과제 주관기관 협약 체결

20042004.02 프론티어 사업 전담평가단 1차 평가회의2004.03 인간기능 생활지원 지능로봇기술개발사업단 현판식2004.06 로봇 지능 국제 워크샵 참가2004.10 사업 관리부처 이관(과학기술부→산업자원부)2004.11 지능로봇 국제 심포지엄 참가

20052005.02 제 1차 CIR-COE 국제공동 워크샵 개최2002.10 제 1회 미래 성장동력 연구성과 전시회 참가2002.11 APEC 정상회의 IT전시회 참가

20062006.07 2단계 총괄협약 체결 및 착수2006.09 제 2회 미래 성장동력 연구성과 전시회 참가2006.09 제 3차 CIR-COE 국제 공동 워크샵 개최2006.10 로보월드 2006 전시회 참가

20072007.02 지능형 로봇 산업 R&D혁신 워크샵 개최2007.03 제 7차 기술교류 워크샵 개최2007.08 지능로봇 산학연비즈니스 협의회 설립2007.11 과기부 선정 미래성장동력 우수기관 선정

20082008.07 CIR-GCOE (Global Center of Excellency) 파트너쉽 체결2008.08 CMU 현지랩 설치2008.10 지능로봇사업단, 마산시, 마산밸리 협력협정 체결

20092009.02 제 11차 기술교류 워크샵 및 2단계 연구성과 전시회 개최2009. 05 신성장동력 전시회 2009 참가2009.07 영어교사 보조로봇 시범사업 실시2009.09 GC 2009 참가 및 포항지능로봇연구소장상 수상

Brief history

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사업개요 지식경제부 주관“인간기능 생활지원 지능로봇 기술개발” 프론티어 사업단

■ 단장 : 김문상■ 주관기관 : 한국과학기술연구원 (KIST)■ 기간 : 2003.10 ~ 2013.3

총연구비 988억■ 정부 845억■ 민간 143억

사업배경■ 인지 기반의 지능로봇기술이 주도하는 21세기형 기술 트렌드 리드•21세기의 화두는 인간 삶의 질 향상•미래 신 성장동력산업으로 인식•경쟁력 확보를 위한 원천기술 확보 필수■ 급속한 고령화 사회 문제 대응•급속한 고령화 사회 진행에 따른 사회문제 해결을 위한 적극적 방법 강구•국가 복지 차원의 전략적 대응 방안 수립

조직도

운영위원회

사업단장 자문위원회

사무국

행정팀

Dependable taskCompletion을 위한유연한지능·지식체계의 구축

시스템통합

인프라 구축 및

개발환경

신뢰성있는비전기반 조작기술

Dependable실내주행

Smart Space를위한Multimodal

Interaction

로봇청각및대화음성

인터페이스기술

MultimodalEmotionExpression

창의과제

기술팀

과제평가위원회모듈화 및 기술분석위원회

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참여 연구인력

비전■ 3개 Grand Challenge 달성 통해 지능로봇 원천기술분야의 세계적 경쟁력확보 및 실버로봇 분야의 산업화 기여

최종목표■ 지능로봇기술 분야 원천기술 확보· 실절적 서비스가 가능한 지능체계 확보· 인간 오감에 해당하는 강인한 인식 기술 개발· 기술들의 효율적 운영이 가능한 통합기술 획득· 실버로봇을 통해 개발된 지능기술 실증

연구목표

단계별 주요 연구 개발

추진 전략

박사급 석사급 연구조원급 합계급사박 급사석 급 조구연 급원조 계합

1단계(2003~2005) 2단계(2006~2008) 3단계(2009~2013)

“인간과 교류하는 로봇”

•Platform을 base로 하는 Integration실현•Prototype Robot을 통한 핵심 기술기반 신시장 창출•Application Oriented 연구 개발체제로 전환•핵심 로봇 기술의 구체화 및 경쟁력확보•외부 대기업 및 연구집단과의 연계추진

“똑똑한 로봇을 위한 핵심 기술은 ?”

•연구 Platform 제작

•System Integration을 위한 Frame-work조성

•각 세부과제의 독창적 분야 설정 및가능성 타진

“스스로 성장하는 로봇”

•로봇 및 Infra 기업과의 연계를 통한다양한 상업화 실현

•창의성을 바탕으로 하는 새로운Killer App. 실현

(2008)

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연구영역

사업단의 3대 Grand Challenges

Grand Challenge

극도의 다양성과 불확실성(오류)

에 대응하는 지능/지식 체계의

구축

상차림과 상치움이 가능한

조작 기술의 확보

자연스럽고 쉬운 사용자 상호작

용과 시간이 지날수록 빠져 드는

로봇의 감성적 표현

핵심 개발기술의 분류

Dependable task completion을 위한 유연한 지능-지식 체계의 구축System Integration & 개발환경

신뢰성있는 비전기반의 조작기술Dependable Indoor Navigation

Smart Space를 위한 Multi-modal Interaction 기술로봇청각 및 대화음성 인터페이스 기술Multimodal Emotion Expression 기술

자연스러운 사용자 인식과 시간이 지날수록빠져드는 로봇의 감성적 표현

사용자를 찾아 의도를 인식하고 로봇 발화문장에 대응하는 표현의 자동 생성

극도의 다양성과 불확실성에 대응하는 지능/지식체계의 구축

100% 작업완수를 위한 지능적 오류 극복 기능 구축

상차림과 상치움이 가능한 조작기술의 확보

양손을 이용한 샌드위치 만들기와 설거지하기

위대한 세대를 위한 탁월한 선택

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비주얼 인간-로봇 상호작용에 의한 작업 오류 극복 기술

Knowledge-base를 기반으로 하는 상황 추론 기술

•예외 상황 모델링, 작업관련 사용자 모델링, 로봇 인식, 추론 정보 및 작업의 시각적 모델링 기술 개발

•예외상황 극복을 위한 로봇-사용자 협력적 작업관리 기술 개발

•시각적 상호협력 미디어를 통한 로봇작업 지시/관리 기술 개발

•그래픽 인터페이스 기반 로봇-사용자 상호협력미디어 기술 개발

• 실행 시간 지능/기능 증식을 통한 새로운 환경에의 적응 기술 개발

• 로봇 온톨로지 • 상황 추론 체계 기술 • 지식 추론 기반 강인한 상황 등록 기술 • 상황 추론 개선을 위한 로봇의 필요 행동 추론기술

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연구성과

연구성과

Robust Intelligent System for Dependable Task Completion

Knowledge-based Context Reasoning Technology for Pragmatic Symbolic Intelligent

극도의 다양성과 불확실성에 대응하는 지능/지식체계의 구축

Dependable task completion을

위한 유연한 지능-지식체계의 구축

Dependable task completion을

위한 유연한 지능-지식체계의 구축

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9극도의 다양성과 불확실성에 대응하는 지능/지식체계의 구축

시스템 통합

핸드/ 매니퓰레이터/ 보행로봇 H/W개발

• 지속적인 서비스가 가능하도록 하는 지능로봇 소프트웨어 아키텍처 및 프레임워크 통합 개발

- 사용자 협력에 의한 작업수행 오류상황 극복을 위한 오류극복 작업관리기 및 시각적 로봇-사용자 상호협력기 통합

- 불확실한 상황 센싱 정보(위치정보의 불확실성, 식별정보의 불확실성)하에서 신뢰성 있는 상황 지식 등록과 고차원 상황 정보 추론을가능하게 하는 지식 체계 통합

- S/W 컴포넌트들의 안정적 서비스를 위한 자가 치유 및 동적 재배치 체계 통합

- 신뢰성 있는 실시간 센싱 및 엑츄에이션이 가능하도록 하는 실시간체계 통합

- 지능로봇 개발의 Full Life cycle을 지원하는 개발환경 통합

• 와이어 타입의 소형핸드 및 범용핸드 설계 기술 확보

• 모듈화된 경량 액츄에이터를 이용한 모바일매니퓰레이터 설계/제작 기술 확보

• 소형 액츄에이터 및 핸드기술을 적용한 소형휴머노이드 로봇 설계/제작

• 지속적인 로봇 개발업무를 통한 특허 획득

연구성과

연구성과

실벗

씨로스

키보

시스템통합

시스템통합

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고속 모바일 매니퓰레이션 시스템의 ZMP 제어

노약자 및 마비환자 부축 및 이송을 위한 양중로봇 시스템

• 전, 후진 방향으로 급 감가속시에도 상체를 기울여서 ZMP가 항상 일정한 값을 유지하도록 제어

• 회전시에도 원심력에 해당하는 만큼 상체를 기울여서 ZMP 제어

• 각각 100Kg 양중이 가능한 두개의 양중 암 설계, 제작• 전자클러치가 부착된 고출력 모터 구동 모바일 베이스설계 및 제작 (Differential 구동)

• 사용이 편리한 압력센서(힘) 감응형 조종장치 개발• 고신뢰성 SBC 및 마이컴을 이용한 제어기 구성• 터치패널, 음성안내를 통한 조작안내 및 오동작 방지• 전자클러치, foot brake, EMO 등을 이용한 안전성 및 신뢰성 확보 • 초음파센서, 가속도센서, 자이로를 이용한 안전 이동• 충전모듈, 접속단자, CP, SSR 등 탑재로 유지보수 편리성 확보• 로봇 모션 및 기구동역학 해석 시뮬레이션• 가상 인체모델을 이용한 노약자 부축 시뮬레이션• 기타 시뮬레이션을 통한 모션제작 및 설계최적화

연구성과

연구성과

10극도의 다양성과 불확실성에 대응하는 지능/지식체계의 구축

고속모바일 매니퓰레이션시스템

시스템통합

인프라구축

및개발환경

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11극도의 다양성과 불확실성에 대응하는 지능/지식체계의 구축

비전/음성 핵심기술 SoC

실시간 제어 체계 기술

연구성과

연구성과

• 두 프로세서를 사용한 실시간 제어 구조 설계• 모바일-머니퓰레이터 연동 제어 기술• 신뢰성 있는 센싱 및 엑츄에이션 기술• 분산 실시간 네트워킹 기술• 실시간 장애물 회피 기술

인프라구축

및개발환경

인프라구축

및개발환경

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서비스 기반의 애플리케이션 개발을 위한 지능형 로봇 소프트웨어 플랫폼 기술

안정적 서비스를 위한 자가 치유 및 동적 재배치 기술

• Three-Layers architecture 기술• Enhanced Scalability : Eclipse RCP 기반의 응용 프로그램• 다양한 컴포넌트의 실시간 등록/관리 기술 (UPnP, ServiceAgent)

• Development process simplification • 이 기종 컴포넌트의 효율적인 결합을 위한 interface 표준화 기술• 작성된 서비스 어플리케이션을 실시간으로 실행 시킬 수 있도록지원하는 Runtime 기술

• 다양한 상용/공개 3D Simulator 지원을 위한 Interface 기술• Agent development framework, Inter-agent communication protocol 기술

• Platform, OS, H/W, S/W, Programming language independence 통한 시스템 통합 기술

• Transport Independence : Middleware 기반의 시스템 기술(UPnP, ActiveMQ)

• 시나리오 기반의 Fault Model 명세 방법론 연구

• Ontology 기반의 Fault Repairing 방법 명세

• 자가치유를 위한 Self-Healing Tool v1.0 기술확보

• 분산 컴포넌트 제어를 위한 Configuration Manager 기술

연구성과

연구성과

12극도의 다양성과 불확실성에 대응하는 지능/지식체계의 구축

IRSP

인프라구축

및개발환경

인프라구축

및개발환경

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13상차림과 상치움이 가능한 조작 기술의 확보

조작을 위한 삼차원 물체/환경 인식 및 모델링 기술

가사지원용 실용적 Safe Manipulator 및 Compliant Motion Programming 기술 개발

• Safe 조인트: VYC (Variable Yielding-torquespring Clutch)

• Safe and Speedy Arm-2의 개발 및 inherentsafety 구현

• FT 센서 없이 외력 추출을 통한 compliancecontrol

• Easy CMP (Compliant Motion Programming)

연구성과

연구성과

Safe manipulator and compliant motion programming

신뢰성 있는 비전기반 조작기술

신뢰성 있는 비전기반 조작기술

* Improved Three Dimensional Precision with Exclusive CODEC Technologies* Realtime Acquisition of Precise Three Dimensional Data* Automatic Disclosure / Automatic Focusing Technologies* DC Power / Small-Size / Light Weight

3D Object/EnvironmentRecognition and model-ing for Manipulation

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복잡한 가사 작업 수행을 위한 매니퓰레이션 플랜

생체모방형 로봇용 인공피부 모듈 개발

• 센서를 기반으로 한 nonholonomic 모바일 매니퓰레이터의 동작 계획 및 실시간 제어 프레임워크 개발

• 작업에 최적화된 동작을 계획하여 최종 자세 결정• 다양한 제약 조건을 만족하는 실시간 충돌 회피 동작계획 및 제어

• 기구학적 특성을 고려한 동작 계획 및 제어• 특징적 primitive를 기반으로 한 자율적 파지 경로 계획알고리즘

• Grasp measure를 이용한 안정적 파지를 위한 알고리즘

• 파지 경로 계획 평가를 위한 시뮬레이터의 개발• KIST에서 개발된 로봇 손에 적합한 파지 경로 계획

연구성과

연구성과

14상차림과 상치움이 가능한 조작 기술의 확보

신뢰성 있는 비전기반 조작기술

신뢰성 있는 비전기반 조작기술

• 단위셀 기반 2축곡률 인공피부 모듈 설계 기술

• 1축/2축 곡률기반 인공피부 감지부 제조 기술

• 로봇용 손가락/발바닥 적용을 위한 기구부 제작 및 패키징 기술

• 무선통신(1 m 이내) 기능을 갖는 신호처리부 설계 및 제조 기술

• 로봇용 인공피부 모듈 내구성/신뢰성 평가 기술

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15상차림과 상치움이 가능한 조작 기술의 확보

실내주행을 위한 물체기반의 환경이해 기술

센서융합 기반의 환경 적응형 실내주행

• 멀티모달 기반 미지 물체등록 기술 : 사람 지시형 미지물체 등록

• 개별물체 인식기술 : Textureless object 대응기술

• 범주물체 인식기술 : contour segment 기반인식 기술

• 맥락기반 물체인식 향상 기술 : robot context활용 기술

• 자율주행을 위한 장애물 및 문(door) 검지 기술

연구성과

Object Recognition for Navigation

Dependable 실

내주행

Dependable 실

내주행

연구성과

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16자연스러운 사용자 상호작용과 시간이 지날수록 빠져드는 로봇의 감성적 표현

Smart Space를 위한 Multi-modal Interaction 기술

2D/3D 영상 데이터 기반 휴먼 검출, 얼굴 및 감정 인식 기술 개발

• 손의 이동 궤적 정보와 모양 정보를 동시에 고려한 가상 마우스 인터페이스 기술

• 한 손 제스처와 두 손 제스처를 적응적으로 인식 가능한 기술• 컬러-적외선 센서 정보 융합을 통한 조명 및 환경 변화에 강인한 인터페이스 기술

• 비젼-음성 정보 융합을 통한 조명 및 환경 변화에 강인한 제스처 적출 및인식 기술

• 연속된 입력 영상에서의 인체 구성 요소 자동 검출 기술• 인체 구성 요소 기반 3차원 휴먼 포즈 재구성 및 로봇 manipulation기술

• 에어로빅 동작 정확도 평가 기술• 손 모양, 손의 이동 궤적 정보를 이용한 사용자 정의 제스처 등록 기술• 사용자가 정의한 새로운 제스처 추가 시 인식기의 성능 안정을 위한 유사 제스처 식별 기술

• 조명에 강인한 2D 원거리 휴먼 검출 및 얼굴 인식 기술 개발- 카메라 움직임 보정 기술 개발- 조명 변화에 강인한 원거리 휴먼 검출 및 검증 기술 개발- 검출된 휴먼의 얼굴 인식과 성별 및 나이 추정 기술 개발

• 3D 시공간 데이터 기반 휴먼 얼굴 요소 추출 및 추적 기술개발- VAD (Voice Activation Detection) 또는 TTVS (Text To VisualSpeech)를 위한 입술 특징점 추출 및 추적 기술 개발

- 소음에 강인한 음성 인식을 위한 lip reading 기술 개발- 연속적 특징점 추적을 이용한 자연스러운 표정 인식 기술 개발- 행동 인식 기술 개발

연구성과

연구성과

Smart Space를 위한 Multi-modal Interaction 기술

Smart Space를 위한 Multi-modal Interaction 기술

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17 자연스러운 사용자 상호작용과 시간이 지날수록 빠져드는 로봇의 감성적 표현 로봇청각 및 대화음성 인터페이스 기술

로봇청각 및 대화음성 인터페이스 기술

로봇의 크기와 형상 변화에 대응 가능한 로봇청각 기술

음성/영상 통합 정보를 활용하는 지능형 말동무 로봇용 대화음성 인터페이스 기술

• 초소형 플랫폼용 방향검지 기술- 2.3cm 반경 마이크로폰 어레이 방향검지 기술- 생물체 모방 음원방향 추정 기술- 가능성 히스토그램 매핑 기법 (Possibility Histogram MappingMethod)

- 적응형 VAD (Adaptive Voice Activity Detector) 개발• 로봇 인공귀를 이용한 방향검지 기술- 인공귀 프로토타입 설계 및 구현- Inter-channel Level Difference를 이용한 고도각 추정 기술(10도 오차 이내 추정)

- 반향제거를 위한 Cleansing method 개발- 다양한 로봇 플랫폼에 대한 성능 검증 실시

• 음성과 영상정보를 이용한 멀티모달 화자추적 기술- Particle filter를 이용한 음성-영상 정보 융합 기술- 다화자 추적 및 현재 발화자 추정 기술 - 클러스터링 기법에 의한 단음원 방향검지의 다음원 확장 기술

• 로봇 청각 시스템의 임베디드 모듈화 기술- NAB v3.1, SLP v2.1 하드웨어 개발 및 성능 안정화- 음원방향검지 기술의 FPGA화 (성균관대 협업)- 임베디드 로봇 청각 시스템 통합

• 다채널 음성과 영상정보를 이용한 멀티모달 음성검출 및 화자인식 기술 개발

• 목적지향대화와 채팅이 가능한 지능형 말동무로봇용 대화음성 인터페이스 기술 개발

• 대화음성 인식기, 특정 주제기반 대화 모델, 음성 기반 단문형 채팅 모델

• 목적지향대화 모델 및 통합 대화 관리자• 워크벤치 도구와 사용자 시뮬레이션 기술 개발• 영어보조교사로봇을 위한 영어 대화음성 인식기 및 학습자 발화 의도 인식기와 영어회화 교육용 대화처리기 개발

연구성과

연구성과

Robot audition for robot platforms of various size and shape

Developing Spoken Dialogue Interface Technologies for Intelligent Talking Companion Robots by integration voice/Image Information

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가정 내 다중 음원 환경에서의 음성분리 및 잡음제거 기술

• Coherent Reactive Behavior Decision Model 구현기술

• 데이터베이스 기반 로봇 행동을 위한 Primitive DB/표현DB/Reactive DB 구축 기술

• 데이터베이스 자동 등록 및 확장을 위한 표정 인식/표정모방 기술

• 데이터베이스 활용을 위한 재생/합성/컬러링 기술• 모듈화/저가화/경량화 얼굴로봇 하드웨어 설계 기술

연구성과

18자연스러운 사용자 상호작용과 시간이 지날수록 빠져드는 로봇의 감성적 표현

Multimodal Emotion Expression 기술

로봇청각 및 대화음성 인터페이스 기술

Speech Separation and Noise Canceling in Multi-source Home Environment

• 문장유형, 감정별 Primitive DB와 행동 템플릿 개발• 감정/의사/상황 표현이 가능한 음향언어 개발• 시뮬레이터와 연동 가능하며, 기본 표현 생성 및 편집이용이한 표현 에디팅 툴킷

• 성격, 충성도 표현을 위한 primitive DB 및 템플릿의선택 조합의 변화를 통한 로봇 표현 자동 생성 기술

• 사용자 정보 및 발화내용의 문맥에 근거한 로봇의 의도/상황/감정의 효과적 전달을 위한 대화문장 변경 및 TTS변조 기술

• 악보에 기반한 자연스러운 허밍합성 기술문장유형, 감정별 Primitive DB와 행동 템플릿 개발

연구성과

Emotional Human Robot Interaction using emotion generation,reconition, and experssion

멀티모달 감정/상황/의도 표현 DB 및 표현 자동생성 기술

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19 자연스러운 사용자 상호작용과 시간이 지날수록 빠져드는 로봇의 감성적 표현

사람의 표정과 발화 입 모양 모방이 가능한 실용적인 얼굴로봇 개발

• Coherent Reactive Behavior DecisionModel 구현 기술

• 데이터베이스 기반 로봇 행동을 위한 PrimitiveDB/표현 DB/Reactive DB 구축 기술

• 데이터베이스 자동 등록 및 확장을 위한 표정인식/표정 모방 기술

• 데이터베이스 활용을 위한 재생/합성/컬러링기술

• 모듈화/저가화/경량화 얼굴로봇 하드웨어 설계기술

연구성과

Dvelopment of practical face robot imitating the facial expression and lip-shape of human

Multimodal Emotion Expression 기술

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정량적 연구성과

추진전략

지능적 서비스에필수적인 오감관련 인식 기술 및 혁신적인 로봇 지능체계구축

궁극적으로 통신/자동차 등

국가 기간산업 들에 추가 성장동력원 제공을 위해 개발된 기술들의 SoC 및Component화

노인을 보조하는실버로봇 개발을 통한 고령화사회 문제 해결 및 로봇 신산업 창출에 기여

핵심원천기술 확보 실버로봇개발 기술 SoC및 Component화▶▶ ▶▶

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기대효과

사업적 Challenge Roadmap

CIR

핵심 기술 확보를 통해 국내 로봇 산업의 세계적 경쟁력 확보

▲ Silver Robot 개발을 통한 타당성 입증

▲ 실버용장비, 미래형지능자동차, 스마트홈, 빌딩자동화, 무인자동화공장등

시장 개척을 위한 initiative 확보

고령화에 따른 사회복지 문제 해결에 기여

원천기술 모듈화 및 Soc구현으로 다양한 산업분야에 파급효과 유도

•Grand Challenge 달성

•위대한세대를위한탁월한선택

•지능로봇 Frame work확산•시범사업•기술이전 20건 이상, 10개 Venture 창업•Manipulation 작업가능한 SilverMate Proto-type

•보행보조 로봇 상용화•노인용 Health proto-type Robot 개발•10대 원천 핵심기술 확보•적용가능한기술 component의 확보

•연구용 H/W, S/W 통합Platform 개발공유

•원천기술대상 정립

201320062003 2009

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실버메이트 로봇 Development Roadmap