로보고니의 개발일지

서론나는 기계공학과 학생이다. 이번 기계공학실험 수업을 들으며 미니 프로젝트가 주어졌다. 주제는 아두이노를 사용하여, 두 개의 서보모터를 사용하여, plate 위에 있는 공의 균형을 잡는 것이다. 흔히, Ball Balancing 혹은 Balancing Ball 등으로 불리며, PID 제어를 공부할 때 많이 하는 주제이다. 난이도는 조금 높지만 그래도 흔한 아두이노 프로젝트로 알려져 있다. (참고 영상: https://www.youtube.com/shorts/PfjV1vAq0rU) 보통은 이미 주어진 모델이 있고, 학생들이 PID 제어만을 연습하기 위해서 코딩을 한다. 하지만 이번 실험 수업에서는 그저 아두이노 우노(Arduino UNO)와 서보 모터 두 개, 가속도 센서 한 개만을 제공해주었다. 즉, ..

서론이전 글에서 DH Parameter를 가지고 로봇팔을 표현하는 방법을 알아보았다. 우리는 DH 파라미터 표를 가지고 우리의 로봇팔이 어떻게 생겼는지도 알 수 있다. 그렇다면 로봇팔의 각도로 끝점의 위치를 계산하는 방법과 로봇팔을 표현하는 방법을 알았으니, 우리가 원하는 위치로 로봇이 움직일 수 있도록 해보자. 이를 위해서 우리는 Inverse Kinematics(역기구학)를 사용할 것이다.Inverse Kinematics역기구학은 쉽게 말해서 끝 점의 좌표와 각 관절의 길이를 가지고 각 관절의 각도를 계산하는 방법이다. 우리는 이미 Forward Kinematics를 다루었다. 이것은 Joint space를 Task space로 바꾸는 방법이었다. 그리고 오늘 알아볼 방법은 Task space를 Jo..

서론이전 글에서 Forward Kinematics를 사용하여 로봇팔의 각 관절 각도와 Link의 길이를 가지고 끝점의 좌표를 계산했다. 그리고 그것을 매트랩 시뮬레이션을 통해서 눈으로 직접 확인했다. 이전 글에서 시뮬레이션했던 로봇팔은 Planar 2 DOF Robot Arm이기 때문에 정말 간단하고 단순하게 생겼다. 덕분에 기구학 계산도 어렵지 않게 할 수 있었다. 하지만 PUMA 560과 같이 조금 더 복잡해진다면 우리는 이 로봇팔의 각 관절의 각도를 가지고 어떻게 해야 끝점의 좌표를 계산할 수 있을까? 특히, Z축 방향의 회전을 하는 3차원 로봇팔의 경우에는 그 계산이 점점 더 복잡해진다. 그래서 우리는 단순한 2 DOF 로봇팔이 아니라 6 DOF 이상의 로봇팔도 쉽게 계산하기 위해서 DH para..

서론이전 글에 이어서 Planar 2 DOF Robot Arm 제어 시뮬레이션 만들기 프로젝트를 하기 위한 첫 단계를 나아가려고 한다. 오늘은 로봇공학의 아주 기본인 Forward Kinematics를 MATLAB을 통해 어떻게 시뮬레이션할 수 있는지 확인할 것이다. 따라서 오늘 확인해 볼 것은 Translation, Rotation and Transformation matrix에 대해서 알아보고, DH Parameter를 가지고 Forward Kinematics를 계산할 것이다. 그리고 마지막으로는 MATLAB에 이것들을 어떻게 Plot 해서 시뮬레이션하는지에 대해 알아볼 것이다.Translation matrix로봇공학을 공부하면서 가장 처음에 배우는 것이 Translation matrix일 것이다. ..

서론로봇공학을 공부하는 학생이라면 아마도 Craig의 'Introduction to Robotics'를 공부할 것이다.나 역시도 이 책을 가지고 로봇공학을 공부했다. 하지만 사실 로봇공학을 이론으로만 공부를 하게 된다면, 여러 행렬들과 동역학 방정식을 마주할 뿐 실제로 이것들이 어떻게 작동하는지는 알기 힘들다.그래서 나는 로봇 분야의 연구실에서 랩인턴을 하면서, MATLAB으로 직접 시뮬레이션을 만들고 눈으로 확인했던 과정을 공유하려고 한다.로봇공학개론보통 로봇공학개론 수업의 커리큘럼을 확인해 보면 Ch1~Ch5까지 공부하곤 한다.물론 이것보다 더 공부할 수도 있지만, 로봇공학 개론 수준에서는 Ch5까지만 해도 충분하다고 생각한다.목차IntroductionSpatial descriptions and tr..

개요안녕하세요.현재 대학에서 기계공학과를 주전공, 전기전자공학과를 부전공으로 공부하고 있는 4학년 로보고니입니다. 어려서부터 과학상자 6호나 아두이노, 레고 EV3 등을 조립하고 만들면서 로봇공학자가 되고 싶었습니다.그리고 그때의 꿈을 지금까지 가져오면서, 로봇과 관련된 여러 활동들을 하며 성장해 왔습니다. 초등학생 때 과학상자로 전국대회도 나가고, 중학생과 고등학생 때는 로봇동아리 회장을 했습니다.대학생이 되어서도 로봇동아리나 대회, 랩인턴 등 로봇과 관련된 활동을 멈추지 않았습니다. 이제 졸업을 앞두고 있는 지금, 그동안 해온 로봇과 관련된 활동, 공부들에 대해서 정리를 해보려고 합니다.활동 계획이 블로그에서 다룰 내용은 아래와 같습니다.로봇 제작 A to Z - 로봇 대회, 동아리, 랩인턴로보틱스 ..