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CPU의 논리회로 구성에서 연산장치와 제어장치에 대해 설명하세요2025.05.141. 연산장치 ALU CPU(Central Processing Unit)는 명령어를 실행하고 계산을 수행하는 컴퓨터 시스템의 핵심 구성 요소이다. CPU 내에서 산술 논리 장치(ALU)는 산술 및 논리 연산을 수행하는 데 중요한 역할을 한다. ALU는 이진 데이터에 대한 수학적 계산과 논리적 비교를 수행하는 디지털 회로이다. 주요 기능은 산술 연산, 논리 연산, 데이터 비교를 포함한다. ALU는 가산기, 멀티플렉서, 논리 게이트 및 레지스터와 같은 다양한 구성 요소로 구성되며, CU와 밀접하게 상호 작용한다. 2. 제어 장치(CU)...2025.05.14
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2-link_planar 로봇의 제어 실험 결과 보고서2025.05.051. 2-Link Planar Robot 2-Link Planar Robot은 두 개의 링크로 구성된 평면상의 2자유도 로봇팔입니다. 이 실험에서는 이 로봇팔의 정기구학, 역기구학, 경로계획, 제어 등을 자세히 확인하였습니다. 정기구학 실험에서는 관절 각도를 입력하고 말단장치 위치를 측정하였고, 역기구학 실험에서는 말단장치 위치를 지정하고 관절 각도를 측정하였습니다. 실험 결과와 이론값을 비교하여 오차율을 분석하였습니다. 2. 정기구학 실험 정기구학 실험에서는 관절 각도 (20, 30)을 입력하였을 때 말단장치 위치가 (265mm,...2025.05.05
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도립진자 실험 및 PID 제어 원리2025.11.181. 도립진자(Inverted Pendulum) 도립진자는 무게중심이 회전중심보다 위에 위치하는 불안정한 시스템의 진자이다. 일반 진자와 달리 중력에 의해 자연적으로 넘어지려는 특성을 가지고 있다. 도립진자는 세그웨이, 로봇 보행, 웨어러블 로봇 등 다양한 실제 제품에 적용되며, 카트 위의 모터 제어를 통해 진자의 각도를 조절하여 균형을 유지하는 원리로 작동한다. 2. 도립진자의 응용 제품 세그웨이는 5개의 자이로스코프 센서와 2개의 가속도 센서를 이용하여 기울기와 가속도를 측정하고 사용자의 몸 기울기에 따라 이동속도를 조절한다. ...2025.11.18
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매트랩을 이용한 로봇 팔 동작 실험2025.11.141. 로봇공학의 기초 로봇공학은 기계, 전기, 전자, 컴퓨터공학 등 다양한 분야가 융합된 학제간 연구 영역이다. 로봇(매니퓰레이터)은 직렬형 다관절로 이루어진 컴퓨터 제어 기계시스템으로, 엑추에이터, 제어 시스템, 엔드 이펙터, 센서 등으로 구성된다. 로봇의 자유도는 최소 6개(x, y, z 병진운동과 회전운동)를 가져야 하며, 조인트의 개수가 자유도를 결정한다. 2. 정기구학과 역기구학 정기구학은 조인트 각도를 이용하여 엔드 이펙터의 좌표값을 구하는 방식이고, 역기구학은 좌표값을 이용하여 조인트 각도를 계산하는 과정이다. 실험에서...2025.11.14
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비콘과 블루투스의 기능 및 활용 사례2025.01.291. 비콘의 기능 및 특징 비콘은 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy, BLE) 기술을 기반으로 신호를 주기적으로 송출하는 장치입니다. 비콘은 특정 위치에 설치되어 해당 위치의 정보를 송출하며, 스마트폰 등의 기기가 이를 수신하여 사용자에게 특정 정보를 제공하거나 특정 행동을 유도할 수 있습니다. 비콘의 주요 특징은 저전력 소모, 설치의 용이성, 그리고 다양한 형태로의 커스터마이징 가능성입니다. 2. 비콘의 활용 사례 비콘은 박물관, 공항, 물류 관리 분야 등에서 다양하게 활용됩니다. 박물관에서는 방문자에게 전시물...2025.01.29
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피드백 시스템의 예시와 모델링 과정2025.11.171. 피드백 시스템의 정의 및 역할 피드백 시스템은 제어시스템에서 입력과 출력 사이의 오차를 보상하기 위해 사용되는 시스템입니다. 출력값이 원하는 값과 일치하지 않을 때, 입력 신호와 출력 신호를 비교하여 오차를 계산하고 이를 이용하여 출력값을 수정합니다. 이를 통해 시스템의 안정성과 정확성을 보장하며, 불확실한 환경에서도 원하는 결과를 얻을 수 있습니다. 피드백 시스템은 자동차 운전, 로봇 제어 등 일상생활과 산업 현장에서 광범위하게 활용됩니다. 2. 로봇 제어 시스템의 피드백 시스템 적용 로봇 제어 시스템에서 피드백 시스템은 로...2025.11.17
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데이터통신 시스템의 기본 구성요소2025.01.031. DTE(Data Terminal Equipment) - 데이터 단말 장치 DTE(단말장치)는 데이터 통신 시스템과 사용자를 연결하는 사용자 인터페이스 장비로써 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿, 키보드 등의 단말기를 의미한다. 단말장치는 데이터를 입력하고 출력하는 기능, 전송 제어 기능, 기억기능을 수행한다. 2. DCE(Data Circuit Equipment) - 데이터 신호 변환 장치 DCE(신호변환장치)는 전송 회선의 양 끝에 위치하면서 단말장치와 통신회선 사이에서 적합한 신호로 변환시켜주는 기능을 수행한다. 대표적인 장치로는...2025.01.03
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인천대학교 로봇공학 중간과제 A+2025.04.301. PUMA 560 로봇 PUMA(Programmable Universal Machine for Assemble) 560 로봇은 6개의 회전 관절과 6개의 링크가 있는 산업용 로봇 팔입니다. PUMA 560 로봇의 순운동학의 수학적 모델은 6자유도를 가지며 좌표 프레임의 회전 및 변위를 포함합니다. PUMA 560 매니퓰레이터의 순운동학 분석은 D-H 모델과 변환행렬을 통해 분석할 수 있습니다. 2. 좌표축 설정 각 프레임의 z축은 프레임의 회전축이어야 하고 x축은 프레임 Bn-1 및 Bn의 z축에 수직이어야 합니다. 프레임 Bn...2025.04.30
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스마트 생산 자동화: 전기·공압·유압 액추에이터2025.11.141. 전기 액추에이터 솔레노이드는 전자석을 이용하여 단순한 직선운동을 수행하는 장치로, 자판기, 컨베이어, 브레이크, 프레스, 셔터 개폐 등에 사용된다. 릴레이는 솔레노이드 코일이 내장된 스위치로, 작은 전압신호로 솔레노이드를 작동시켜 전기접점을 개폐하며, 고전압·고전류 회로에서 안전성을 제공한다. 2. 공압 액추에이터 공기의 압력을 이용하며 F=PA의 관계식을 따른다. 장점은 저렴하고 안전하며 유지보수가 간단하나, 얻을 수 있는 힘이 적고 정밀한 위치제어가 어렵다. 공압 실린더는 단동식(포트 1개)과 복동식(포트 2개)으로 나뉘며...2025.11.14
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중앙대학교 아날로그 및 디지털 회로 설계 실습 예비 보고서2025.01.041. PWM 제어 회로 PWM(Pulse Width Modulation) 제어회로는 출력 전압의 오차분만큼 펄스폭을 조정하여 출력 전압을 안정화 시키는 회로입니다. 출력 전압과 기준 전압을 비교한 오차를 검출하여 증폭하는 오차 증폭기(Error Amp)와 검출된 오차 전압과 톱니파를 비교하여 구형파 펄스를 발생시키는 비교기(Comparator) 그리고 출력 전압을 안정화시키는 Converter의 스위치를 구동하는 구동회로(Driver stage) 등으로 구성되어 있습니다. 2. Buck Converter Buck Converter는...2025.01.04
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