ㅇ 본 연구과제는 24개월 동안 10억 원을 투자하여 국방과학연구소의 머신러닝 학습용 합성 가상화 기술(가상데이터에 기반한 머신러닝모델 학습장치 및 방법)을 기술이전 후 파킨슨병 환자 가상화 모델을 생성하는 기술을 개발하는 과제임 ㅇ 본 과제의 목표는 국방과학연구소 가상화 기술 기반으로 가상 파킨슨병 환자 모델을 생성해 임상현장에 적용 가능한 조기진단지...
데이터 가상화
파킨슨병
시뮬레이션 모델
디지털 진단
임상 의사결정 지원 시스템
2
주관|
2020년 6월-2025년 3월
|2,561,000,000원
지능형 무인자동화 스마트물류 시스템 구축
(1세부)
- 무인자율 운행차량 운영/관제 기술 개발 진행
- TOS 연동 무인자율운행차량 운용기술 개발 진행
- CY, 컨테이너 장치장 적용 테스트 착수
- 컨테이너 화물안전 스마트센서 운용 기술 개발 착수
- TOS 연동 컨테이너 화물안전 스마트센서 운용 기술 개발 착수
(2세부)
- 물류장비 상태인지 IoT 센서 제작 및 테스트
- 화물인지 IoT 센서 제작 및 테스트
- 환경인지 IoT 센서 설계 및 시뮬레이션
- 물류센터내 5G 통신망 구축 및 테스트
- 햅틱 알고리즘 시뮬레이션
- 환경인지 햅틱조이스틱 설계 및 시뮬레이션
- 물류센터 시뮬레이션 환경 구축
- 최적경로 할당 알고리즘 보완 및 시뮬레이션
- 충돌방지/회피 알고리즘 보완 및 시뮬레이션
- 자동화 모듈 제작 및 모듈별 테스트
- 작업환경 가시화 모듈 개발 및 보완
- 트래픽 통제 알고리즘 모듈화 제작
(3세부)
- LPWA 및 이동통신기반 HYBRID 통신형 화물추적디바이스 PCB 개발 및 데이터 송수신 기능 개발
- LPWA 및 이동통신기반 HYBRID 통신형 화물추적디바이스 안테나 설계 및 개발/방사성능 확보
- 화물추적디바이스 ↔ 스마트화물관제시스템 통신 프로토콜 설계/통신 테스트
- LPWA 및 이동통신기반 HYBRID 통신형 화물추적디바이스 기구설계/시작품 제작
- 스마트화물관제 UI/UX 설계, 데이터베이스 설계, 디바이스 연동 프로토콜 설계
- 스마트 창고 반·출입 자동인식 및 적재위치 제공시스템 UI/UX 설계 및 데이터베이스 설계
- 3자물류 업무지원 시스템 UI/UX 설계 및 데이터베이스 설계
◯ 1차 년도: 로봇윤리 프레임워크 및 학습보조 로봇의 윤리 모듈을 위한 도덕적 행위 준거 개발 및 AMA 탑재된 학습보조 로봇의 필드 적용
- 콜 버그의 도덕성 발달 단계를 기반으로 도덕, 윤리학, 정보통신윤리학, 로봇윤리로 구성되는 이론적 프레임 워크 개발
- 현재 상용화 되고 있는 스피커형 인공지능 로봇과 원격 로봇의 아동과의 상호작용에서 비언어적 인터페이스 요구 항목 및 정신/신체/문화/사회경제 영역별 언어 및 비언어적 비도덕적 행위에 대한 전문가 체크 리스트 및 예비 행위준거 항목 도출
- 학습보조로봇의 영역별 비도덕적 행위에 대한 탐색적 요인분석을 통한 구인타당도 검증을 통한 최종 행동 준거 개발 및 개발된 행위 준거의 요인점수에 기반하여 가장 흔히 발생할 수 있는 학습보조 로봇의 비도덕적 Soar 에이전트 기반 행위 모듈 프로토타입 개발
- ROBOTIS-OP 등과 같은 개발 플랫폼을 선정하여 표현 가능한 비언어적(표정, 모션 등) 기술항목에 의한 도덕적 행위 준거에 대한 액션 템플릿 개발 및 Soar 기반 AMA 언어/비언어 액션 템플릿 설계 및 통합개발
- AMA 모듈을 서비스 로봇에 탑재하여 해당 서비스 영역의 일반인을 대상으로 하는 수용자 반응 필드실험을 통하여 수용자 기대 허용단게 도출 및 상호작용 반응 추정 모형 개발
◯ 2차 년도: 노인돌봄 로봇의 윤리모듈을 위한 도덕적 행위 준거 개발 및 AMA 탑재된 돌봄 로봇의 필드 적용
- 현재 상용화 되고 있는 스피커형 인공지능 로봇과 노인과의 상호작용에서 비언어적 인터페이스 요구 항목 및 소셜 중심인 노인돌봄 로봇의 언어 및 비언어적 비도덕적 행위에 대한 전문가 체크 리스트 및 예비 행위준거 항목 도출
- 노인돌봄 로봇의 영역별 비도덕적 행위에 대한 탐색적 요인분석을 통한 구인타당도 검증을 통한 최종 행위 준거 개발 및 인지 에이전트 아키텍처 AMA를 위한 요인점수에 기반하여 가장 흔히 발생할 수 있는 노인돌봄로봇의 비도덕적 Soar기반 행위 모듈 프로토타입 개발
- 소셜 중심인 노인돌봄 로봇에 개발된 도덕·비도덕적 행위 모듈 탑재 후, 수용자 반응 필드실험을 통하여 수용자 기대 허용단계 도출 및 상호작용 반응 추정 모형 개발
◯ 3차 년도: 배송 로봇의 윤리모듈을 위한 도덕적 행위 준거 개발 및 AMA 탑재된 배송 로봇의 필드 적용
- 현재 상용 및 연구되고 있는 배송 로봇과 인간과의 상호작용에서 비언어적 인터페이스 항목 조사 및 사용자 통합기술수용모델에서 기본적으로 요구하는 작업 중심인 공공 배송로봇의 식별 항목 도출
- 배송로봇의 영역별 비도덕적인 언어 및 비언어 행위에 대한 전문가 체크 리스트 및 내용 타당도 검증을 위한 예비행위 준거 항목 도출
- 공공장소 배송로봇의 영역별 비도덕적 행위에 대한 탐색적 요인분석을 통한 구인타당도 검증을 통한 최종 행위 준거 도출 및 인지 에이전트 아키텍처 AMA를 위한 행위 준거의 요인점수에 기반하여 가장 흔히 발생할 수 있는 공공 배송로봇의 비도덕적 Soar기반 행위 모듈 프로토 타입 개발
- 공공장소 식당내 음식 배송로봇에 개발된 도덕·비도덕적 행위 모듈 탑재 후, 수용자 반응 필드실험을 통하여 수용자 기대 허용단계 도출 및 상호작용 반응 추정 모형 개발
◯ 1차 년도: 로봇윤리 프레임워크 및 학습보조 로봇의 윤리 모듈을 위한 도덕적 행위 준거 개발 및 AMA 탑재된 학습보조 로봇의 필드 적용
- 콜 버그의 도덕성 발달 단계를 기반으로 도덕, 윤리학, 정보통신윤리학, 로봇윤리로 구성되는 이론적 프레임 워크 개발
- 현재 상용화 되고 있는 스피커형 인공지능 로봇과 원격 로봇의 아동과의 상호작용에서 비언어적 인터페이스 요구 항목 및 정신/신체/문화/사회경제 영역별 언어 및 비언어적 비도덕적 행위에 대한 전문가 체크 리스트 및 예비 행위준거 항목 도출
- 학습보조로봇의 영역별 비도덕적 행위에 대한 탐색적 요인분석을 통한 구인타당도 검증을 통한 최종 행동 준거 개발 및 개발된 행위 준거의 요인점수에 기반하여 가장 흔히 발생할 수 있는 학습보조 로봇의 비도덕적 Soar 에이전트 기반 행위 모듈 프로토타입 개발
- ROBOTIS-OP 등과 같은 개발 플랫폼을 선정하여 표현 가능한 비언어적(표정, 모션 등) 기술항목에 의한 도덕적 행위 준거에 대한 액션 템플릿 개발 및 Soar 기반 AMA 언어/비언어 액션 템플릿 설계 및 통합개발
- AMA 모듈을 서비스 로봇에 탑재하여 해당 서비스 영역의 일반인을 대상으로 하는 수용자 반응 필드실험을 통하여 수용자 기대 허용단게 도출 및 상호작용 반응 추정 모형 개발
◯ 2차 년도: 노인돌봄 로봇의 윤리모듈을 위한 도덕적 행위 준거 개발 및 AMA 탑재된 돌봄 로봇의 필드 적용
- 현재 상용화 되고 있는 스피커형 인공지능 로봇과 노인과의 상호작용에서 비언어적 인터페이스 요구 항목 및 소셜 중심인 노인돌봄 로봇의 언어 및 비언어적 비도덕적 행위에 대한 전문가 체크 리스트 및 예비 행위준거 항목 도출
- 노인돌봄 로봇의 영역별 비도덕적 행위에 대한 탐색적 요인분석을 통한 구인타당도 검증을 통한 최종 행위 준거 개발 및 인지 에이전트 아키텍처 AMA를 위한 요인점수에 기반하여 가장 흔히 발생할 수 있는 노인돌봄로봇의 비도덕적 Soar기반 행위 모듈 프로토타입 개발
- 소셜 중심인 노인돌봄 로봇에 개발된 도덕·비도덕적 행위 모듈 탑재 후, 수용자 반응 필드실험을 통하여 수용자 기대 허용단계 도출 및 상호작용 반응 추정 모형 개발
◯ 3차 년도: 배송 로봇의 윤리모듈을 위한 도덕적 행위 준거 개발 및 AMA 탑재된 배송 로봇의 필드 적용
- 현재 상용 및 연구되고 있는 배송 로봇과 인간과의 상호작용에서 비언어적 인터페이스 항목 조사 및 사용자 통합기술수용모델에서 기본적으로 요구하는 작업 중심인 공공 배송로봇의 식별 항목 도출
- 배송로봇의 영역별 비도덕적인 언어 및 비언어 행위에 대한 전문가 체크 리스트 및 내용 타당도 검증을 위한 예비행위 준거 항목 도출
- 공공장소 배송로봇의 영역별 비도덕적 행위에 대한 탐색적 요인분석을 통한 구인타당도 검증을 통한 최종 행위 준거 도출 및 인지 에이전트 아키텍처 AMA를 위한 행위 준거의 요인점수에 기반하여 가장 흔히 발생할 수 있는 공공 배송로봇의 비도덕적 Soar기반 행위 모듈 프로토 타입 개발
- 공공장소 식당내 음식 배송로봇에 개발된 도덕·비도덕적 행위 모듈 탑재 후, 수용자 반응 필드실험을 통하여 수용자 기대 허용단계 도출 및 상호작용 반응 추정 모형 개발
본 과제는 신체적으로 불편한 사람들이 스스로 생활할 수 있도록 돕는 서비스 로봇을 개발하는 연구임. 특히, 로봇이 신체에 맞춰 변형될 수 있는 '가변형 밀착구조'를 가지며, 인공지능 기술을 활용하여 사용자에게 스마트한 도움을 제공하는 것을 목표로 함.
연구 목표는 신체약자 생활 자립을 위한 가변형 시트 및 이동 로봇 시제품 개발, 실사용 환경 평가 및 디자인, 경량화 설계, 기능 검증, 제품 성능/인증 기술 개발임. 또한, IoT+AI 융합기술로 로봇의 자율 제어 및 인공지능 챗봇을 통한 사용자 정서 관리 기능 구현을 지향함. 핵심 연구 내용은 가변형 시트 및 이동 로봇의 최적화 설계 및 제작, 인공지능 제어 연동 시험, UI/UX 디자인 개발임. 침상 이승, 배변, 목욕 등 생활지원 기능의 동작 시나리오 검증, 경량화 설계 및 동역학 해석을 통한 기능 최적화를 진행함. IoT+AI 융합기술과 인공지능 챗봇 개발로 로봇의 자율 제어 및 사용자 정서 관리 기능 구현을 추진함. 기대 효과는 가변형 시트 및 이동 로봇 시제품 개발로 신체약자의 생활 자립을 지원하는 것임. 사업화 디자인 및 제품 성능/인증 기술 확보로 시장 진출 기반을 마련함. IoT+AI 융합기술을 통한 로봇의 자율 환경 제어 및 관리 능력 확보로 신체약자의 삶의 질 향상에 크게 기여할 것으로 기대됨.