■ 영화의 전반적인 내용『카게무사』란 그림자무사란 의미로 일본의 막부시대 영주들의 권력 쟁탈싸움에서 시해, 암살, 전략 등을 위해 그 영주와 비슷한 혹은 닮은 인물을 내세워 적으로부터 영주를 지키거나 교란 작전을 피기 위하여 생겨난 인물들이다. 자신의 신분과 본성 등 모든 것을 버리고 철저하게 남의 그림자로 남아야하는 만인의 존경과 권위를 누리는 신분에 설 수 있으나 그 이면에 괴로움과 불안한 미래·자아의 상실을 살아야하는 불쌍한 생의 인물들이다.영화 『카게무사』는 1572년 겨울, 타케다 신겐은 드디어 천하를 통일하기 위해 2만5천의 군사와 함께 쿄오토로 진군을 시작한다. 타케다군은 미카다하라 전투에서 도쿠가와 이에야스의 군대를 대파하고 결국 도쿠가와군은 쫓기다가 노다성에 들어가 농성(籠城)에 들어간다. 1573년 그때까지 도쿠가와 이에야스가 쫓겨들어가 농성하고 있는 노다성을 꼼짝없이 포위하고 있는 신겐은 부하들로부터 노다성에서 구슬픈 피리소리가 흘러나온다는 소리를 듣고, 낙성직전 그 피리소리를 들어보기 위해 깜깜한 밤에 밖으로 나온다.다음장면, 어둠의 노다 성곽을 배경으로 ‘탕’하는 조총소리가 들린다. 이어지는 다음 신은 흙투성이의 한 병사(파발마)가 농성군의 돌계단을 내달리는 것으로 시작된다.그 병사는 갑옷 뒤에 마치 곤충의 안테나 같은 깃발을 꽂은채, 피곤에 지쳐 드러누워 있는 병사들, 뒹구는 시체들 사이를 껑충거리며 내달리고, 그때마다 주위 병사들이 메뚜기처럼 일어나는데 카메라는 계속 그의 뒤를 쫓아간다. 마침내 농성중인 성 깊숙한 안채 사령실까지 다다른 이 파발마는 이에야스에게 신겐이 저격 당해 중상을 입었다는 희소식을 전한다. 이런 신겐의 저격 소식은 도쿠가와 이에야스, 오와리의 오다 노부나가, 에치코의 우네스기 겐신 등에게 전해지고 그들은 좀 더 확실한 정보를 위해 타케다에 첩자를 보내 신겐의 생사를 탐문한다. 신겐이 죽으면 전국의 판도가 바뀌기 때문이다.중상을 입고 「가히」로 철수하는 길에 신겐은 마차에서 최후를 맞이한다.죽기전 신겐은 타케다의다음과 같은 유언을 남긴다. `내가 죽더라도 3년 동안 죽음을 비밀로 하고 영토를 굳건히 할 것이며 결코 가볍게 군사를 움직여선 안된다. 산처럼’그러나 죽음을 비밀로 하는 것은 쉬운 일이 아니었다. 그때 신겐의 동생 노부카도는 우연히 형과 닮은 사형 직전의 좀도둑을 하나 잡게되는데 그를 살려주는 대신 죽은 형의 대역, 카게무사 역을 제의한다. 노부카도 또한 한때 형의 카게무사였었다.당시 각 영주들은 전장에 나갈 때 자신과 비슷한 외모의 가짜 영주를 데리고 나가 위장 전술을 즐겨 사용하였는데, 그 가짜 무사를 카게무사(影武者, 그림자 무사)라고 하였다.죽은 신겐의 카게무사는 무식한 좀도둑이었지만 신겐의 소실들 조차 그가 가짜 임을 알아차리지 못할 정도로 그는 신겐과 닮았다. 오다 노부나가, 도쿠가와 이에야스의 첩자들도 신겐이 건재하고 있다고 보고한다. ‘카게’는 신겐처럼 행동하고 때로는 타케다의 무사들을 격려하며, 또한 신겐의 손자인 타게마루를 극진히 사랑하게 된다.그는 점차 인자한 영주로 변하여 백성을 사랑하고 그들의 존경을 받게된다.이런 점들(카게의 진짜 신겐화)을 내심 초조하게 생각한 것은 신겐의 아들 ‘카쓰요리’ 였다. 카쓰요리는 후계자임에도 실권을 갖지 못한 채 좀도둑 ‘카게’와 그를 뒤에서 조종하는 아버지 옛 가신들에게 복종해야 하는 상황이 계속되어 불만이 쌓이기 시작했다.이때 아무래도 수상한 신겐의 생사를 확인하기 위해 도쿠가와 이에야스는 신겐의 영토에 군사를 출전시킨다. `카츠요리’에게는 아버지 신겐과 같이 통치력과 용병술이 없었지만 가신들의 분전으로 도쿠가와군과 대등하게 싸우게 된다.‘카게’는 치열한 전투상황에서도 동요되지 않는 의연한 모습으로 신겐의 존재를 확인시킨다. 그렇게 무사히 3년이 흘렀다.1574년이 저물 무렵, ‘카게’에게 뜻밖의 사고가 일어난다. 신겐만이 다룰 수 있는 야생마 ‘흑마’에서 떨어지는 상황이 벌어진다. 쓰러진 카게는 하인들에 의해 베란다로 옮겨지고 모여든 소실들이 그의 옷을 벗기다가 소리를 지른다. 카게는 카와나카지마의 유명한 칼자국이 없는 것이 신겐의 소실들에게 들통나 버린 것이다. 그리고 다시 진정되어 여물을 뜯는 말의 모습이 나온다. 다음장면, 빗속에 가짜 신겐, 카게는 쫓겨난다. 결국 그의 죽음은 사방에 알려지자 가신들은 어쩔 수 없이 카쓰요리에게 영주의 자리를 물려주고 ‘카게’는 부랑자 신세로 돌아간다.1575년 봄, 드디어 타게다家의 영주가 되어 실권을 갖게 된 신겐의 맏아들 카쓰요리는 교오또로 가기위해 노부나가와 이에야스 연합군과의 일전을 위해 군사 2만5천명을 이끌고 나카시노로 향한다.그것은 산처럼 움직이지 말라는 아버지의 유언과 가신들의 충언을 무시한 것이었다. 그러나 연합군은 벌판에 높다란 목책을 죽 세우고 그 사이에 조총을 내밀고 쏘아대는 전술로서 적을 기다리고 있었다. 아무리 무적을 자랑하던 타케다 기마대도 이 전법에 목책에 다다르기도 전에 모두 쓰러졌고 초조한 카쓰요리는 상황을 직시하지 못하고 계속 돌진할 것을 명령한다.결국 타케다家와 그의 일족은 모두 끝이 난다. 타케다 군이 전멸할 무렵 혼자서 장창을 옆에 끼고 적진을 향해 돌진하는 한 남자가 있었으니 그가 바로 ‘카게’였다. 신겐의 망혼이 씌워진 듯이 그는 본래의 도둑으로 되돌아가지 못하고 신겐의 후린카잔(風林火山)의 깃발과 함께 시체가 되어 강을 따라 흘러 내려가는 것으로 영화는 끝난다.■ 카게무사의 시대적 배경영화『카게무사』는 일본의 16세기 중엽 전국시대, 「가히」지역을 지배했던 타케다 가문의 영주 타케다 신겐과 그가 전사한 후 그것을 숨기기 위한 대역 카게무사와 관련한 이야기(완전한 픽션이며, 의상, 배경등 고증되지 않은 것이다)를 영화로 만든 것이다.강력한 기마군단을 앞세우고 명장 신겐(信玄)의 지휘 아래 천하를 겨냥한 가히 지방의 타케다(武田)家가, 총포라는 근대병기를 갖춘 오다 노부나가와 도쿠가와 이에야스의 연합군에 의해 패배하는, 그 멸망과정을 그린 거대한 벽화와 같은 영화로 이 영화의 배경이 된 16세기 중엽 일본을 살펴보자.당시 일본에는 상징적인 존재였던 천황이 있었고, 그 아래 실질적 정부인 막부가 있었다. 그러나 당시 무로마치 막부의 수장이었던 아시까가 요시아끼는 통치력을 상실한 존재였고, 전국의 각 지방에 할거하는 영주와 그 가문들은 천하를 제패하기 위해 피비린내 나는 전쟁을 계속했다. 천하의 제패란 곧 상징적 존재인 천황이 살고 있는 교오또의 진출을 말하며 모든 영주들이 서로서로를 견제하며 교오또 진출을 호시탐탐 노리고 있었던 때였다.그때 가장 강력한 세력을 행사했던 영주는 타케다 신겐으로 전국의 영주들이 가장 두려워하는 존재였다. 특히 그가 이끄는 기마대는 무적을 자랑하였다. 그의 부대는 ‘빠르기는 바람과 같고(風), 잔잔하기는 숲과 같으며(林), 쳐들어가기는 불길과 같고(火), 움직이지 않기는 산과 같다(山)’는 후린카잔(風林火山)이라는 문구를 깃발에 달고 전장을 내달렸다.(風林火山의 일본인 해석: 바람처럼 기마대가 기습선봉에 서고, 숲처럼 창을들고 쳐들어가며, 불같이 남김없이 다 없애버리는, 그리고 마지막으로 본대인, 산은 신겐을 상징하며 움직이지 않은 채 바람,숲,불을 조절하며 지켜본다)그러나 그에게도 눈엣가시와 같은 존재가 있었으니, 가히 땅 북쪽, 에치코 지방의 영주 우에스기 겐신이라는 자였다. 그도 그럴것이 신겐은 우에스기 겐신과의 카와나카지마 전투에서 겐신의 칼에 의해 몸에 상처를 입은 적이 있는데 그 상처는 영화에서 겐신이 죽은 후 카게무사가 발각되는 결정적 계기로 작용한다.또한 타케다 신겐이 쿄오또로 진출, 천하를 제패하려는데 가장 큰 장애물은 오다와 도쿠가와였다. 오다 노부나가는 신겐 못지 않은 야심찬 인물로 오와리 지방을 중심으로 무섭게 세력을 확장하고 있었으며, 도쿠가와 이에야스는 미까와 지방을 다스리던 젊은 영주였는데 오다의 지원을 받고 있었다.16세기의 일본은 중세에서 근대사회로 넘어가는 과도기적 상황이었다. 이 영화는 역사적 사실보다는 근대로 넘어가는 이데올로기 성향이 더 짙게 베여있다.■ 카게무샤에 등장하는 인물ⅰ. 카게 - 좀 도둑으로 신겐의 동생 노부카도의 눈에 들어 카게로 발탁 그는 영화의 림자 역에 지나지 않으나 그의 성품이나 행동의 변화모습은 우리에게 많은 여운을 남긴다. 그는 운명 의 테두리에서 벗어나지 못하고 비운의 운명을 맞는 주인공으로써 대의에 충실한 전형적인 인물로써 잠시 신분 상승을 꿈꿔 보지만 끝내 이루지 못한다.ⅱ. 노부카도 - 신겐의 동생으로 카게의 등장에 매개체가 된 인물이다. 권력과 부의 상징이며 많은 중신들을 휘하에 두고 권세를 누린다. 언뜻 보면 충실한 신하며 형을 위하는 인물로써 보이만 그 내부엔 자신의 위치를 중시하는 보수적 인물로 등장한다.ⅲ. 타게마루 - 신겐의 손자로 왕위를 계승할 인물 아직 어리기에 별다른 눈길을 주지 못하지만 카게가 신겐화에 성공할수 있는 중요한 인물이다. 카게의 신분상승욕과도 관련되는데 손자의 사랑은 자신의 신분에서 오는 불안감을 해소하기 위한, 자신을 지키기 위한 울타리로써 보이기도 한다. 불확실한 미래에 대한 방책과도 같은 맥락이다.ⅳ. 노부나가·이에야스 - 권력의 화신으로 신진 세력이며 후에 토요토미에게 찍혀나가지만, 역사적 인물들이다. 카게의 적이며 그들의 의심이 카게의 신겐화에 큰 도움이 되었다. 영화속의 둘은 개혁파의 성향이 강하다. 신겐의 죽음을 속았다는 분노보다는 그의 죽음을 경의하는 장면과 마지막 전투의 장면에서는 자신들의 무지를 알고 깨우치는(나무 목책의 전술, 조총의 사용) 신진세력의 모습을 볼 수 있다.ⅴ. 카쓰요리 - 신겐의 아들로써 신분은 귀하나 그 태생이 천하여 신겐에게 사랑을 받지 못한다. 수많은 공을 세움에도 불구하고 신뢰받지 못하는 자신과 아버지의 그늘에 가려 빗을 보지 못한다. 카쓰요리 또한 운명의 노예로서 겐신의 생전시 많은 불만을 가지지만 그 운명을 받아드리며 카게의 등장에 많은 영향을 받지만 투정을 부릴 뿐 운명을 개척하지 못한다. 신겐화에 본의 아니게 도움을 준다. 야심은 크나 소심한 인물로써 반보수적 인물이다. 자신의 처한 상황을 벗어나려 노력은 하지만, 앞을 보는 눈은 없다. 개혁적 성향(새로운 문물의 도입)이 약하고 근대화에 방황하는 몰락하는
{ZERODUR(Transparent Glass Ceramic)고도의 동질의 glass ceramic로서 이것의 온도와 기계적인 특성은 넓은 온도 범위에서 극도로 안정적이다. 이 porous-free 물질은 조심스럽게 선택되어진 것으로 positive계수를 가진 유리와 negative 팽창 계수를 가진 석영구조의 투명한 상의 온도가 고려된 결합체이다.{Special PropertiesTypical Applications.Very low thermal expansion.High material homogenity.High operating temperature-Operating Temperature : up to 600°C.Precision Optics.Mirror Substrates for X-Ray Telescopes.Optical Elements for Comet Probes.Ring Laser Gyroscopes.Lightweight Honeycomb Mirror Supporters▶Specifications{Show Transmission Curve{▶DensityA - 2,53 g/cm3▶Coefficient of Thermal Expansion (0-50 C)- 0 0,10 x 10-6/K- {Show curve of coefficient of thermal length expansion{▶Operating Temperature - up to 600 C{ULE (Ultra Low Expansion Glass)Ultra Low Expansion 티타늄 규산염 유리 ULE는 불꽃 가수분해에 의해 제조되어진다. 가공되어지지 않은 물질은 큰 덩어리 (불 세공)에서 오는데 이는 대부분의 형태나 치수와 함께 구성 성분의 제조를 허용한다. 물질은 뛰어난 치수의 안정성에 의해 특정지어지는데 이는 room temperature에서 zero expansion으로부터 기인한다. ULE는 space technology, 천문학, 정밀 기계 laser와 보다 많은 분야에서 적용된다.{Special PropertiesTypical ApplicationsVery low thermal expansionHigh temperature shock resistanceHigh operating temperatureUltra Low Expansion SubstratesLength-StandardsLightweight Honeycomb Mirror MountsAstronomical TelescopesPrecision Measurement TechnologyLaser Cavities▶Specifications{Show Transmission Curve{▶Density - 2,21 g/cm3 (25 C)▶Coefficient of Thermal Expansion (5-35 C)- 0 0,10 x 10-9/K- {Show curve of thermal expansion{▶Thermal Properties- Softening Point : 1490 C- Annealing Point : 1000 C- Strain Point : 890 C{INVAR (Invariable Alloy)Invariable Alloy의 약자이며 1896년 Guillanume(佛)에 의해 발견된 합금 으로 36%이상의 Ni을 함유하여 극저온( -163 )에서 상온이상까지 열에 의한 팽창이 거의 일어나지 않는 Fe-Ni합금이다.즉, INVAR강은 열팽창계수가 아주 낮기 때문에 정밀계측기,Bi Metal, Tri Metal 등 첨단 전자부품용 소재로 사용되고 있으며, 최근 TV Monitor 의 대형화 추세로 기존의 Al-Killed강을 대체하여 Shadow Mask용 및 LNG선박용으로 각광받고 있다.{Special PropertiesTypical ApplicationsChemical-Ni= 36%, and balance= IronPhysical- Powder, Sheet, Plate, Bar, Tube, Wire & ForgingPhysical Constants-given for a concentration of 36% nickel-iron alloy)텔레비전Shadow MaskLNG선박라디오전자 제품항공기 컨트롤 장비{▶ LNG선박LNG(Liquefied Natural:액화천연가스) 는 메탄을 주성분으로 하는 천연가스를 영하 162 로 냉각해 그부피를 1/600로 줄인 무색투명한 초저온 액체이며, 이러한 LNG를 수송하는 LNG수송선박은 영하 162의 초저온에 견딜 수 있는 탱크를 설계, 건조해야하기 때문에 조선공업 전반에 관한 최고 수준의 건조 기술을 필요로 한다. 그러한 LNG선의 LNG Gas저장Tank 내벽에 설치되어 저온LNG를 보관하는Tank소재로 알루미늄,INVAR,스테인레스가 쓰인다.▶Shadow Mask의 Braun관내 장착도{{▶ 전자총 전극(G1,G2)용도 및 기능 전자총(전자빔을 Shadow Mask의 Hole로
contents{{1. Introduction ---------------------------2(1) 프로젝트 목적(2) 프로젝트 선정 동기(3) 조 직 도2. Hardware 구성 ------------------------3(1) 센서부(2) 구동부(3) 외형 프레임(4) Controller3.회 로 도 -------------------------------6(1) 전체적 계략도(2) 전원부4.Program source ------------------75.Conclusion ----------------------------196.완 성 품 및 동 작 사 진 ---------201. Introduction(1) 프로젝트 목적우리가 배우고 있는 마이크로 프로세서의 기능과 동작을 이해하고 이를 이용하여 한 시스템을 만들어 봄으로써 마이크로 프로세서를 직접 활용하여 본다.(2) 프로젝트 선정 동기인간은 하늘을 날고 싶은 욕망을 태고적 부터 가지고 있었다. 시대가 바뀌고 발전함 에 있어 비행은 점점 발전해나가고 있다. 하지만 아직까지 일반인에게는 직접 비행을 하는데는 큰 비용이 들며, 접할 수 있는 기회가 흔치 않다. 만약 그러한 기회가 주어 졌다 하더라도 엄청난 교육을 통해서만이 조종을 할 수 있는 것이다. 이러한 비행에 드는 비용을 좀 더 줄이고, 보다 많은 기회를 제공하고자 프로젝트를 선정하게 되었 다. 실제 비행을 하기 전 시뮬레이터를 통해 비행을 접함으로써 실제 조종 시 발생하 는 예기치 못한 점들을 보완하고 한다.. 이번 프로젝트의 목표는 시뮬레이터의 극히 일부분이지만 가장 초석이 되는 조종관으로 비행기를 내가 원하고자 하는 방향으로 제어하는데 목표를 두었다. 이러한 3축 제어를 하기 위해 Potentiometer값에서 나온 전압값의 변화에 따라 서보모터를 제어 함으로써 비행기를 우리가 원하는 방향의 제 어를 하도록 하였다. Controller로는 AVR ATmega128 CPU를 사용하였다.(3) 조 직 도{구 분kkj하드웨어Sensor 입·출력2.5V를 기준으로 좌우 135도씩 동작한다.(2) 구동부HS-303 Servo Motor{{토크 : 3 kg/cm속도 : 0.2sec/60도크기 : 41×20×35mm(길이×두께×높이)중량 : 43g동작전압: 4∼6V < SPEC >서보모터 구동 방법{그림과 같이 1.5msec일 때는 중심각도(0)로 0.7msec 일 때는 오른쪽(+90), 2.3msec일 때는 왼쪽으로(-90)으로 동작된다. 서보모터로 현재의 위치를 계속해서 유지하게 하기 위해서는 위치신호(PWM)를 10∼10msec 정도 반복해서 보내 주어야 한다. 신호를 받지 못한 상태에서는 이 시간이 지나면 서보 모터가 정지하게 되며, 따라서 정해진 위치를 벗어나게 되어도 이를 자동으로 복구하지 못하게 된다.Servo Motor는 비교적 크기가 작고 가벼운데 비해서 큰 토 크를 낼 수 있는 장점이 있지만 동작범위가 -90° ~ +90° 로 제한되어 있고 회전 속도가 느리다는 단점이 있다.(3) 외형 프레임알루미늄 판{정확한 치수를 결정하여 제작하고, 실제 작품이 구동될 때 일어날지 모르는 기구부의 간섭을 체크하기 위해 CAD(Pro-E)를 통한 설계 및 시뮬레이션 작업을 우선 하였다.간섭 체크를 한 애니메이션 파일은 보고서에 기재하지 못하였습니다.(4) ControllerATmega128{{동작 전압 : 4.5V ~ 5.5VClock : 16 Mhz출력 : 8LEDReset S/WISP소켓, GPIO < SPEC >Features.High-performance, Low-power AVR 8-bit Microcontroller.Advanced RISC Architecture- 133 Powerful Instructions Most Single Clock Cycle Execution- 32 x 8 General Purpose Working Registers + Peripheral Control RegistersFully Static Operation- Up to 16 MIPS Throughput at 1e Section with Independent Lock Bits- In-System Programming by On-chip Boot Program- True Read-While-Write Operation- 4K Bytes EEPROMEndurance: 100,000 Write/Erase Cycles- 4K Bytes Internal SRAM- Up to 64K Bytes Optional External Memory Space- Programming Lock for Software Security- SPI Interface for In-System Programming. JTAG (IEEE std. 1149.1 Compliant) Interface- Boundary-scan Capabilities According to the JTAG Standard- Extensive On-chip Debug Support- Programming of Flash, EEPROM, Fuses and Lock Bits through the JTAG Interface. Peripheral Features- Two 8-bit Timer/Counters with Separate Prescalers and Compare Modes- Two Expanded 16-bit Timer/Counters with Separate Prescaler, Compare ModeandCapture Mode- Real Time Counter with Separate Oscillator- Two 8-bit PWM Channels- 6 PWM Channels with Programmable Resolution from 2 to 16 Bits- Output Compare Modulator- 8-channel, 10-bit ADC8 Single-ended Channels7 Differential Channels2 Differential Channels with Programmable Gain at 1x, 10xn-chip Analog Comparator. Special Microcontroller Features- Power-on Reset and Programmable Brown-out Detection- Internal Calibrated RC Oscillator- External and Internal Interrupt Sources- Six Sleep Modes: Idle, ADC Noise Reduction, Power-save, Power-down,Standby and Extended Standby- Software Selectable Clock Frequency- ATmega103 Compatibility Mode Selected by a Fuse- Global Pull-up Disable. I/O and Packages- 53 Programmable I/O Lines- 64-lead TQFP and 64-pad MLF. Operating Voltages- 2.7 - 5.5V for ATmega128L- 4.5 - 5.5V for ATmega128. Speed Grades- 0 - 8 MHz for ATmega128L- 0 - 16 MHz for ATmega1283. 회로도(1) 전체적 계략도{CPU의 기본적인 크리스털이나 리셋키등은 생략하고 센서와 모터 구동부만 첨부 하였다.(2) 전원부{안정된 전압을 유지하기 위해 LM2575스위칭 레귤레이터를 사용하였다.4. Program source*********************************************This program was produced by theCodeWizardAVR V1.23.8c StandardAutomatic Program Generator?Copyright 1998-2003 HP InfoTech s.r.l.http://www.hpinfotech.roe-mail:office@hpinfotech.roProject :Version :Date : 1999-03-01Auth: SmallExternal SRAM size : 0Data Stack size : 1024*********************************************/#include #includeunsigned int adc_data[8];unsigned int temp=0 ;//unsigned int datas;#define ADC_VREF_TYPE 0x00// ADC interrupt service routineinterrupt [ADC_INT] void adc_isr(void){// Read the AD conversion resultunsi0gned char adcl;adcl=ADCL;adc_data[temp] = ADCH;temp++;temp &= 0x07;ADMUX = temp | 0x60;ADCSRA |= 0x40; // ad starting}// Declare your global variables herevoid servo1( unsigned int datas ) // 서보 모터 1에 대한 각도값 지정 함수{if (datas>=0xf5 && datas=0xf0&& datas=0xeb&& datas=0xe6&& datas=0xE1&& datas=0xDC&& datas=0xD7&& datas=0xD2&& datas=0xCD&& datas=0xC8&& datas=0xC3&& datas=0xBE&& datas=0xB9&& datas=0xB4&& datas=0xAF&& datas=0xAA&& datas=0xA5&& datas=0x9B&& datas=0x96&& datas=0x91&& datas=0x8C&& datas=0x87&& datas=0x82&& datas=0x7D&& datas=0x78&& datas=0x73&& datas=0x6E&& datas=0x69&& datas=0x64&& datas=0x5F&& datas=0x5A&& datas=0x55&& datas=0x50&& datas=0x4B&& datas=0x46&& datas=0x41tas
{{{{{contents Title Page제 1 장 Introduction ---------------------------------1제 2 장 Model description ----------------------------22.1 picture2.2 vectors2.3 D.O.F2.4 dimensions2.5 driver2.6 point of interest제 3 장 Formulation ----------------------------------33.1 Analytic Method3.2 Numerical Method제 4 장 Implementation -------------------------------64.1 flow chart4.2 Data flow diagram4.3. Program제 5 장 Simulation -----------------------------------95.1. Path P5.2. Overall Configuration5.3. Xp vs Time제 6 장 Conclusions -----------------------------------96.1. What we have observed6.2. have learned▶ References -------------------------------------11{제 1 장 Introduction기구를 설계하고 해석하기 위해 컴퓨터를 이용한 기구 해석은 불가피 하다. 따라서 이런 기구설계 및 해석을 위해서 수업시간에 배운 이론을 바탕으로 Four-bar mechanism의 변위 해석을 하는 것에 프로젝트의 focus를 맞췄다.2장에서는 For-Bar mechanism에 대한 model description이며, 3장에서는 주어진 기구에 대한 Formulation을 다루었다. 4장은프로그램 작성을 하기 위한 Flow chart 및 Matlab을 이용해 program이며, 마지막으로 5장에서는 프로그램의 결과를 simulation 한 것이다.제 2 장 Model description2.1 picture▶프로젝트의 대상 machanism을 아래와 같다.{2.2 Vectors⇒ Ground와 고정=, b되어 있는 두 joint 사이를 link1로 하고 {vecA로 표시한 다. Input Link를 link2로 정하고 {vecB로 표시하고, 연결 link를 link3으로 정 하고{vecC로 표시한다. 마지막으로 output link를 link4로 정하고{vecD로 표시한 다.2.3 D.O.F⇒ Grubler's Equation : {F=3(n-1)-2f_1 - f_2{n=4, {f_1 = 4, {f_2 =0{F=3×(4-1) -2×4-1×0=1{D.O.F=12.4 Dimensions{vecA{={1.5, {vecB{={5, {vecC{={3{vecD{={root{3^2 +4.5^2 }{=5.408 {APPROX{5.42.5 driver⇒ link2를 input link로 잡고 시계방향으로 drive시켰을 때 P점의 궤적과 각 링크 사이의 각도를 알아본다.2.6 point of interest⇒ link f에 연결된 Point P제 3장 Formulation{.given : Length of Links.given{theta _1 ={ tan}^{-1 } ( { 3} over {4.5 } )=33.73.1 Analytic Method가. 위의 모델을 바탕으로 우리가 알고 있는 링크의 길이와{{ θ}_{ 2}를 이용하여 나머지 링크의 성질을 표현 할 수 있다. 음은 삼각함수의 공식을 적용하여 유도하는 과정이다.▶ cosine 법칙 : f{f= SQRT { {a}^{2 }+ {b }^{2 } -2ab cos({θ}_{2})}▶ sine 법칙 : {beta{{{sin{beta}} over b}={{sin{theta2}} over f}, {beta={sin^-1pmatrix{{bsin{theta_2}} over f}}}▶ cosine 법칙 : {theta_3{{ theta }_{ 3}=cos^-1 LEFT ( { { c}^{2 }+ { f}^{2 }- { d}^{2 } } over {2cf } RIGHT ) - beta▶ sine 법칙 : {lambda, {theta_4{{sin{gamma}} over{c}={sin{phi}} over d, {lambda =sin^-1 LEFT ( c sin( { theta }_{3 } + beta ) RIGHT /d){{ theta }_{4 } =360-( lambda + beta )나. Euler Equation을 이용하여 각각의 링크를 Vector Complex로 표현하였다.a={a· { e}^{i { θ}_{1 }}, b= {b· { e}^{i { θ}_{2 }}, c= {c· { e}^{i { θ}_{3 }}, d = {d· {e }^{i { θ}_{4 } },e= {e· { e}^{i { θ}_{3 }}여기에서{{ θ}_{ 1}의 값은 항상 0이 된다.다. Vector의 합을 이용하여 각각의 링크의 연결된 부분의 위치 식을 유도할 수 있다. 우리가 관심을 갖는 곳은 P점으로서 이것의 위치는 벡터의 합으로부 터 얻어질 수 있다.위치 ; P=b+c+e={b· { e}^{i { θ}_{2 } } + c· { e}^{i { θ}_{3 } }+ e· { e}^{i { θ}_{3 } }여기서 c와 e vector는 하나의 링크이므로 모두{{ θ}_{ 3}로 나타낼 수 있다.3.2 Numerical Method가. vector의 합으로 표현 가능{vec {b}+ vec{c}+vec{d}=vec{a}위 식을 Euler equation을 이용하여 다시 정리하면 다음과 같다.{be^{j{theta_2}}+ce^{j{theta_3}}+de^{j{theta_4}}=ae^{j{theta_1}}나. {theta_1=0이므로 대입한 후 전개시키면{b pmatrix{cos{theta_2}+i sin{theta_2}}+c pmatrix{cos{theta_3}+i sin{theta_3}}+ d pmatrix{cos{theta_4}+i sin{theta_4}}=areal part 와 imaginary part로 분리해서 나타내면 다음과 같다.Re : {bcos{theta_2}+ccos{theta_3}+dcos{theta_4}-a=0Im : {bsin{theta_2}+csin{theta_3}+dsin{theta_4}=0다. non-linear equation이므로 newton-raphson 방법을 이용하여 다시 정리하면 다음과 같다.{left[{-c sin{theta_3}} atop {c cos{theta_3}} {}{} {-d sin{theta_4}} atop {d cos{theta_4}}right]{left[{△ theta_3} atop {△ theta_4} right]={left[{a-bcos{theta_2}-c{cos{theta_3_0}}-d{cos{theta_4_0}}} atop {-bsin{theta_2}-c{sin{theta_3_0}}-d{sin{theta_4_0}}} right]여기서 {left( {theta_3={theta_3_0}+△theta_3} atop {theta_4={theta_4_0}+△theta_4}라는 식이 성립한다. 그리고 여기에서 {theta_3_0{,} theta_4_0는 given 이다.위의 과정을 반복해서 {theta_3 {,} theta_4를 구해나간다.라. newton-raphson방법의 iteration은 epsilon < max{left[{△ theta3} atop {△ theta4} right]에 의해 정해진 다. {theta_3 {,} theta_4와 초기조건 {theta_2를 가지고 Position Analysis를 한다.{{theta_3_0}=theta_3 + omega_3 △t+{1 over 2}alpha_3 △t,{{theta_4_0}=theta_4 + omega_4 △t+{1 over 2}alpha_4 △t마. 구해진{{ θ}_{ 2},{{ θ}_{ 3}을 이용하여 P점에 대한 Position Analysis한다. 이때 A점에 서 크기 AD를 따른 선을 X축, 링크 AD에 수직한 축을 Y축으로 정한다.Re(Position)=Position(X)= -({ABcos{ theta }_{1}+(BC+ce) cos{ theta }_{2})Im(Position)=Position(Y)= {ABsin{ theta }_{1}+(BC+ce) sin{ theta }_{2 }바. 요약해서 말하면 처음에 {theta_2의 초기조건과 초기 추정 값 {theta_3_0{,} theta_4_0을 가지고 newton-raphson방법으로 {theta_3{,}theta_4를 구한다. 이러한 값들을 가지고 P점의 위 치를 구하는 것이다.제 4 장 Implementation4.1 Flow chart{4.2 Data flow diagram{4.3. Program▶Analytic Methodclear allclose allclc% input data 값b=input('link b 의 길이 ?');c=input('link c 의 길이 ?');d=input('link d 의 길이 ?');e=input('link e 의 길이 ?');gx=4.5;gy=3;a=sqrt(gx^2+gy^2);% 입력된 값으로부터 link가 성립되는지를 검사link=[a b c d];sort_link=sort(link); %오름차순 정렬% Grashof Conditionif sort_link(1)+sort_link(4)>sort_link(2)+sort_link(3)while 1n=menu('non-Grashof Type','재 입력.','종료');if n==1main;elseif n==2breakendendendif sort_link(1)+sort_link(4)
{{{{{contents Title Page제 1 장 Introduction ---------------------------------1제 2 장 Model description ----------------------------22.1 picture2.2 vectors2.3 D.O.F2.4 dimensions2.5 Grashof Criterion2.6 driver2.7 point of interest제 3 장 Formulation ----------------------------------33.1 Skeletal Diagram for Formulation3.2 Angles (θ3,θ4 when θ1,θ2 is given)3.3 Displacement of Links - Euler's formula …3.4 Angular Velocity3.5 Angular Acceleration제 4 장 Implementation -------------------------------64.1 flow chart4.2 Data flow diagram4.3. Program제 5 장 Simulation -----------------------------------105.1 P점의 경로5.2주어진 Four-bar의 전체적인 움직임5.3시간에 따른 P(x)의 경로5.4 3번 링크의 각속도(ω3)5.5 4번 링크의 각속도(ω4)5.6 3번 링크의 각 가속도(α3)5.7 4번 링크의 각 가속도(α4)제 6 장 Conclusions ----------------------------------14▶ References --------------------------------------14{제 1 장 Introduction기구를 설계하고 해석하기 위해 컴퓨터를 이용한 기구 해석은 불가피 하다. 따라서 이런 기구설계 및 해석을 위해서 수업시간에 배운 이론을 바탕으로 Four-bar mechanism의 변위 해석을 하는 것에 프로젝트의 focus를 맞췄다.2장에서는 For-Bar mec3×(4-1) -2×4-1×0=1{D.O.F=12.4 Dimensions{vecA{={1.5, {vecB{={5, {vecC{={3{vecD{={root{3^2 +4.5^2 }{=5.408 {APPROX{5.42.5 Grashof Criterionthe longest link : link 1 = 5.4the shortest link : link 2 = 1.55.4 + 1.5 < 3 + 5∴ This mechanism satisfy the Grashof criterion2.6 driver⇒ link2를 input link로 잡고 시계방향으로 drive시켰을 때 P점의 궤적과 각 링크 사이의 각도를 알아본다.2.7 point of interest⇒ link f에 연결된 Point P제 3장 Formulation3.1 Skeletal diagram for formulation{3.2 Angles (θ3,θ4 when θ1,θ2 is given)1 {theta_1 =tan^-1 ( 3over4.5 )2 Newton's methodLinks의 vector 식이, {veca +vecb +vecc +vecd =0이므로,함수를 구하면,∴ {F=bmatrix{F_1 (theta)#F_2 (theta)}=bmatrix{a cos theta_1 +b cos theta_2 +c cos theta_3 +d cos theta_4 #a sin theta_1 +b sin theta_2 +c sin theta_3 +d sin theta_4}Jacobian matrix를 결정하면,∴ {J=bmatrix{{partialF_1}over{partial theta_3}&{partialF_1}over{partial theta_4}#{partialF_2}over{partial theta_3}&{partialF_2}over{partial theta_4}}=bmatrix{-c sin theta_3&-d sin theta_4#c cos theta_3&d cos theta_4}Newton's method 는 sin theta_1 )2 {vec b ={be }^{i theta_2 }=b(cos theta_2 +i sin theta_2 )3 {vec c ={ce }^{i theta_3 }=c(cos theta_3 +i sin theta_3 )4 {vec d ={de }^{i theta_4 }=d(cos theta_4 +i sin theta_4 )5 {vec e ={(e-p_x )e }^{i theta_3 }=(e-p_x )(cos theta_3 +i sin theta_3 )6 {vec f ={fe }^{i(theta_3 +theta_5 )}=f{}[cos (theta_3 +theta_5 ) +i sin(theta_3 +theta_5 ) ]3.4 Angular Velocity1 {omega_1 =0(fixed ground)2 {omega_2 =2pi(constant)3 Links의 vector 식, {veca +vecb +vecc +vecd =0에서,{veca +vecb +vecc +vecd =a e^{i theta_1}+b e^{i theta_2}+c e^{i theta_3}+d e^{i theta_4}=0위의 식을 t 에 대해 미분하면, (θ=ωt 이므로){0+omega_2 ib e^{i theta_2}+omega_3 ic e^{i theta_3}+omega_4 id e^{i theta_4}=0---------------------- a식 a에 Euler's formula; {e^{i theta}=cos theta +i sin theta를 대입하면,⇒ Re : {-b omega_2 sin theta_2 -c omega_3 sin theta_3 -d omega_4 sin theta_4 =0⇒ Im : {b omega_2 cos theta_2 +c omega_3 cos theta_3 +d omega_4 cos theta_4 =0∴ {bmatrix{-c sin theta_3&-d sin theta_4#c cos theta_3&d cos theta_4}bmatrix{omega_2}^2 sin theta_2 +c alpha_3 cos theta_3 -c{omega_3}^2 sin theta_3 +d alpha_4 cos theta_4 -d{omega_4}^2 sin theta_4 =0∴ {bmatrix{-c sin theta_3&-d sin theta_4#c cos theta_3&d cos theta_4}bmatrix{alpha_3#alpha_4}=bmatrix{b{omega_2}^2 cos theta_2 +c{omega_3}^2 cos theta_3 +d{omega_4}^2 cos theta_4#b{omega_2}^2 sin theta_2 +c{omega_3}^2 sin theta_3 +d{omega_4}^2 sin theta_4}3.6 Velocity and Acceleration of point P1 Velocity of point P원점부터 P점까지의 벡터를 {vecg라 하면, 벡터식은,{vecg =vecb +vecc +vece +vecf =b e^{i theta_2}+(c+e-p_x ) e^{i theta_3}+f e^{i (theta_3 +theta_5 )}식을 t에 대해 미분하면, {vec{V_P}={d}over{dt}vecg =bi omega_2 e^{i theta_2}+(c+e-p_x )i omega_3 e^{i theta_3}+fi omega_3 e^{i (theta_3 +theta_5 )}{=bi omega_2 (cos theta_2 +i sin theta_2 )+(c+e-p_x )i omega_3 (cos theta_3 +i sin theta_3 )+fi omega_3 [cos (theta_3 +theta_5 )+i sin (theta_3 +theta_5 )]⇒ {Re(vec{V_P})=-b omega_2 sin theta_2 -(c+e-p_x )omega_3 sin theta_3 -f omega_3 sin(theta_3 +theta_5 )⇒ {Im(vec{V_P})=b omega_2 cos theta_2 {Im(vec{a_P})=-b{omega_2}^2 sin theta_2 +(c+e-p_x )(alpha_3 cos theta_3 -{omega_3}^2 sin theta_3 ){+f{}[alpha_3 cos(theta_3 +theta_5 )-{omega_3}^2 sin(theta_3 +theta_5 )]∴ {a_P =sqrt{[Re(vec{a_P})]^2 +[Im(vec{a_P})]^2}제 4 장 Implementation4.1 Flow chart{4.2 Data flow diagram{4.3. Program▶ Numerical Method1.main 함수{2.Newton's method를 이용한 position analysis{3.Matrix 계산을 이용한 angular velocity analysis{4.Matrix 계산을 이용한 angular acceleration analysis{5.시간에 따른 position, velocity, acceleration, P점의 그래프 그리기{mechanism을 2회전 → ω3와 ω4을 구하고→시간에 따른 그래프를 작성.{mechanism을 2회전→α3와 α4을 구하고,→시간에 따른 그래프를 작성.{Euler's formula를 이용하여 links의 궤적을 계산하고, P점의 경로와 주어진 Four-bar의 전체적인 움직임, 그리고 시간에 따른 P(x)의 경로를 그래프로 그린다.제 5 장 Simulation▶결과를 그래프로서 보여주기 위해서 Input data는 아래와 같다.{5.1 P점의 경로 : 아래와 같이 변위, 속도, 가속도 그래프를 볼 수 있다.{{{5.2주어진 Four-bar의 전체적인 움직임▶machanism 의 전체적인 움직임은 아래의 그래프와 같이 출력 되었다.단, 입력으로 받은 링크의 길이가 Grashof condition을 만족할 경우에 한한다{5.3시간에 따른 P(x)의 경로{5.4 3번 링크의 각속도(ω3){5.5 4번 링크의 각속도(ω4){5.6 3번 링크의 각 가속도(α3){5.7 4번 링크의