단국대 3D Diziting, 코드 포함.

소개글

2차원의 물체는 간단한 도구(자, 각도기 등)만 있으면 정확한 위치 측정이 가능한 반면, 3차원 형상은 위의 간단한 도구만으로는 측정의 한계가 있으며, 설사 측정을 했다하더라도 많은 오차를 유발한다. 그러므로 3차원 형상의 특정부분의 위치 파악을 위해서는 별도의 장비를 개발하고 이를 이용할 필요성이 있다. 본 실험에서는 3차원 물체의 각 점의 위치를 파악할 수 있는 장비의 원리를 정확히 이해하여 Data를 도출한다.

목차

1. 서론
1.1. 실험목적
1.2. 실험이론
1.2.1. 측정 원리
1.2.2. 신호 처리

2. 본론
2.1. 실험장치 및 재료
2.2. 실험방법
2.3. 주의사항
2.3.1. 측정 오차

3. 결론
3.1. 실험결과
3.1.1. 링크 위치 측정결과(기준상태)
3.1.2. 기구 종단부의 좌표계산
3.1.3. 기구 종단부 자세 도출 프로그램 코딩
3.1.4.3D-Digitizing Figure
3.2. 용어정리
3.2.1. DAQ
3.2.2. 디지타이저(Digitizer)
3.2.3. 전위차계(Potentiometer)
3.2.4. 유니버셜 조인트
3.3 고찰
3.4. 참고문헌

<표 차례>
표 1 Measurement error
표 2 Measurement vector of links
<그림 차례>
그림 1 종단부의 자세
그림 2 종단부의 자세
그림 3 종단부의 자세
그림 4 신호 처리 과정
그림 5 접촉식 3차원 위치 측정기
그림 6 전위차계(Potentiometer)의 외형치수
그림 7 Measurement error
그림 8 기구 종단부의 좌표계산
그림 9 3D-Digitizing Figure

본문내용

1. 서론
1.1. 실험목적
2차원의 물체는 간단한 도구(자, 각도기 등)만 있으면 정확한 위치 측정이 가능한 반면, 3차원 형상은 위의 간단한 도구만으로는 측정의 한계가 있으며, 설사 측정을 했다하더라도 많은 오차를 유발한다. 그러므로 3차원 형상의 특정부분의 위치 파악을 위해서는 별도의 장비를 개발하고 이를 이용할 필요성이 있다. 본 실험에서는 3차원 물체의 각 점의 위치를 파악할 수 있는 장비의 원리를 정확히 이해하여 Data를 도출한다.

1.2. 실험이론
1.2.1. 측정 원리
3차원 위치 측정기의 측정 원리는 다음 식을 이용하여 좌표축을 변환하여 변환된 좌표축에서의 위치를 계산함으로써 3차원 공간상의 위치를 결정하는 것이다.

식 (1)에서 T는 변환행렬(Transformation matrix)로서 기준 좌표계에 대한 좌표계의 전이와 회전량을 정의하게 된다. 즉, 다음 식과 같이 표현될 수 있다.

식 (2)에서 [R]는 회전 행렬, [D]는 위치 행렬을 의미한다. 즉 [R]는 각 전위차계를 통하여 받아들여지는 회전량이고, [D]는 각 링크의 위치이다.

참고 자료

https://en.wikipedia.org/wiki/Data_acquisition
https://ko.wikipedia.org/wiki/디지털화
https://en.wikipedia.org/wiki/Potentiometer_(measuring_instrument)
홍장표, 이성범, 『기계요소설계』, 교보문고, 2014, pp. 351

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