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답변 내역

좋은 드론은 자동착륙 시스템이 갖춰져 있는데, 비전기반과 gps기반 차이가 유의미하게 날까요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.좋은 드론의 자동착륙 시스템에 대한 질문이신듯 합니다. 비전 기반과 GPS기반 착륙 방식은 유의미한 차이가 있으며, 특정상황에서는 급 차이라고 할만한 성능 차이를 보일수있습니다. GPS 기반 착륙 : 위성 신호를 통해 드론의 위치를 파악하여 착륙하는 방식입니다. 야외에서 넓은 지역에 착륙할때는 유용하지만, 정확도가 미터 단위로 제한될수있고 GPS신호가 약하거나 없는 실내, 도심 빌딩 숲 등에서는 정밀도가 떨어지거나 작동하지 않을수있습니다. 비전 기반 착륙 : 카메라와 영상 분석 기술을 활용하여 착륙 지점의 패턴이나 마커를 인식하고 이를 기반으로 정밀하게 위치를 제어하며 착륙하는 방식입니다. GPS신호가 불안정한 환경에서도 센티미터 수준의 매우 높은 정확도로 착륙할수있으며 움직이는 충전 스테이션 이나 특정 표식에 정확히 도킹해야 하는 경우에 특히 유리합니다. 결론적으로 일반적인 야외 비행에는 GPS 기반으로도 충분하지만, 정밀한 착륙이나 GPS 신호가 불안정한 환경에서의 안정적인 운용이 필요하다면 비전 기반 시스템이 훨씬 우수하며, 이는 성능 면에서 분명한 급차이를 보여줍니다.
학문 / 기계공학
25.07.02
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엔진의 움직임을 제어하기 위해 쓰이는 캠(Cam)의 원리와 활용 방법은 무엇인가요?
캠은 회전하는 움직임을 위아래로 움직이는 직선운동으로 바꿔주는 부품입니다. 마치 손잡이를 돌리면 특정한 모양의 부품(캠)이 회전하면서 연결된 다른 부품을 밀어올리거나 내리는 방식으로 작동하는 것과 비슷합니다. 자동차 엔진에서는 이 캠이 매우 중요한 역할을 합니다.엔진은 공기와 연료를 빨아들이고(흡기),폭발시켜 힘을 내고 다 타버린 가스를 내보내는(배기)과정을 반복하는데요 이때 공기와 연료가 들어오고 나가는 문을 밸브라고 합니다. 캠은 바로 이 밸브들을 정해진 시간에 정확하게 열고 닫는 역할을 합니다. 캠의 모양과 회전 속도에 따라 밸브가 열리고 닫히는 타이밍과 정도가 달라지며 이는 엔진의 성능에 직접적인 영향을 줍니다. 전기차에는 캠이 없습니다. 그 이유는 전기차는 내연기관 엔진 대신 전기 모터로 움직이기 때문입니다. 엔진이 없으니 공기와 연료를 태우는 과정도 없고 따라서 밸브를 열고 닫을 필요도 없어 캠이라는 부품 자체가 필요 없게 됩니다.
학문 / 기계공학
25.07.02
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기계를 껐다 켰을 때 정위치를 해야 되는 이유.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.기계를 껐다 켯을때 정위치(초기 위치)로 설정하는 것은 기계까 전원 차단으로 인해 현재 위치 정보를 잃기 때문입니다. 정밀한 가공을 위해서는 기계가 자신의 정확한 위치를 파악하는것이 필수적입니다. 초기 위치 설정 없이 작업을 재개하면 가공 오차가 발생하거나 기계 부품 간 충돌로 인한 손상, 심지어 안전 문제가 발생할수있습니다. 따라서 전원 투입 후에는 기계의 정밀도와 안전을 위해 반드시 원점 복귀 과정을 거쳐 좌표계를 재설정해야 합니다.
학문 / 기계공학
25.07.02
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AI기술 활용한 교통 관리가 더 늘어날 수 있다던데 그럼 일상에선 어떤 변화가 있을지?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.AI 기술이 교통 관리에 적용되면 도시 생활에 많은 긍정적인 변화가 있을것입니다. AI신호등은 실시간 교통량 분석을 통해 신호 체계를 최적화하여 교통 흐름을 원활하게 하고 사고 위험 구간을 예측하여 우회 경로를 안내함으로써 교통 체증을 크게 줄일수있습니다. 대중교통의 경우, AI가 승객 데이터를 분석하여 노선을 최적화하고 배차 간격을 조절해 효율성을 높이며, 예측정비를 통해 운행 중단을 최소화할수있습니다. 이러한 기술은 주민들에게 출퇴근 시간 단축, 스트레스 감소, 교통 사고 예방을 통한 안전성 향상 등 실질적인 혜택을 제공할 것입니다. 하지만 기술 도입시에는 개인정보 보호 및 데이터 보안 문제, 그리고 AI의 윤리적 활용에 대한 깊은 고민과 인프라 투자가 필수적입니다.
학문 / 기계공학
25.07.02
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제트엔진의 종류별 특징은 어떠한지 알려주세요
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.터보 제트 : 가장 기본 적인 형태로, 흡입된 공기를 압축, 연소 시켜 고속으로 배출하며 추력을 얻습니다. 고속 비행에 적합합니다. 터보팬 : 터보제트에 대형 팬을 추가하여 공기의 대부분을 엔진 외부로 우회시켜 추력을 얻습니다. 연비가 좋고 소음이 적어 대부분의 민항기에 사용됩니다. 터보 샤프트 : 제트 엔진의 가스 터빈으로 축을 회전시켜 동력을 얻는 엔진입니다. 헬리콥터, 전차, 선박 추진 등에 주로 사용됩니다. 램제트 : 공기 압축기 없이 고속 비행시 공기 압력을 이용해 압축합니다. 초음속에서 안정적이나 저속 작동이 어렵습니다. 주로 유도 미사일에 쓰입니다. 프롭팬 : 덕트 없이 노출된 프로펠러로 높은 연료 효율을 얻지만 소음이 크고 복잡합니다.
학문 / 기계공학
25.07.01
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자동문의 계패원리가 궁금합니다.??
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.자동문은 상부에 도르래가 아닌 모터와 벨트(또는 체인) 시스템을 사용하여 문을 좌우로 움직입니다. 문은 상단에 설치된 레일(트랙)위를 바퀴(롤러)로 미끄러지듯이 이동하기 때문에 일반 문처럼 경첩(힌지)는 없습니다. 센서 작동 원리는 다음과 같습니다. 감지 센서 : 자동문 상단이나 측면에 설치된 적외선 또는 마이크로파(레이더)센서가 사람이나 물체의 움직임을 감지합니다. 발판 센서 : 문 앞에 설치된 압력 감지 발판을 밟으면 무게를 인식하여 문이 열리기도 합니다. 제어 시스템 : 센서가 움직임을 감지하면 제어 시스템으로 신호를 보내고, 제어 시스템은 이 신호를 받아 모터를 작동시켜 문을 열거나 닫도록 지시합니다. 이러한 방식으로 자동문은 사람의 접근을 자동으로 인식하여 편리하게 작동하는것입니다.
학문 / 기계공학
25.07.01
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선풍기와 에어컨을 같이 틀면 왜 효과가 더 좋은건가요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.선풍기와 에어컨을 함께 사용하시면 냉방 효과를 높이고 전력 소비를 줄일수있습니다. 이는 다음과 같은 이유 때문입니다. [선풍기와 에어컨 병용 효과]냉기 순환 및 확산 : 에어컨에서 나오는 시원한 공기가 방 전체로 고르게 퍼지는데 시간이 걸립니다. 이때 선풍기를 함께 사용하면 공기의 순환력을 높여 에어컨의 시원한 바람이 더 빨리 방을 순환하게 됩니다. 그 결과 짧은 시간안에 설정 온도에 도달할수있습니다. 에너지 효율 증대 : 선풍기가 냉기를 빠르게 분산시켜 에어컨의 컴프레셔(압축) 작동 횟수를 줄여줍니다. 컴프레셔는 에어컨에서 가장 전력을 많이 소모하는 부품이므로 작동 시간이 줄어들면 전체적인 냉방 효율이 높아지고 전기 요금 절약에도 도움이됩니다. [에어컨 송풍 기능의 목적]에어컨의 송풍 기능은 냉방이 아닌 단순한 공기 순환 기능입니다. 이 기능의 주된 목적은 다음과 같습니다. 습기 제거 및 곰팡이 방지 : 에어컨을 장시간 사용하면 내부에 습기가 차게 되고, 이 습기는 곰팡이 증식의 원인이 되어 불쾌한 냄새를 유발할수있습니다. 에어컨을 끄기전에 송풍 기능을 10분~20분 정도 작동시키면 내부에 남아있는 습기를 제거하여 곰팡이 발생을 예방하고 냄새를 줄이는데 도움이 됩니다. 환기 및 공기 순환 : 냉방 기능 없이 실내 공기를 순환시키거나 환기가 필요할때 사용할수있습니다. 송풍기능은 냉방 기능보다 전력 소모가 훨씬 적습니다. 따라서 선풍기와 에어컨을 함께 사용하시면 효율적인 냉방과 전기 요금 절약을 동시에 누릴수있으며, 에어컨의 송풍 기능은 위생적인 관리를 위해 중요한 역할을 합니다.
학문 / 기계공학
25.07.01
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딥러닝과 AI는 어떻게 다른 기술인가요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.인공지능(AI)은 인간의 지능을 모방하여 기계가 생각하고 학습하며 문제를 해결하도록 만드는 광범위한 분야입닏. 딥러닝은 이러한 인공지능을구현하는 여러 방법중 하나로, 신경망을 통해 인공지능을 만드는 머신러닝의 한종류입니다. 특히 딥러닝은 인간 뇌의 신경망 구조를 모방한 다층 신경망을 사용하여 복잡한 데이터를 스스로 학습하고 패턴을 인식하는 기술입니다. 머신러닝과 딥 러닝 모두 데이터를 분류하는데 사용되지만 딥러닝은 사람의 개입 없이 스스로 특징을 학습한다는 점에서 차이가 있습니다. 즉, AI는 큰 개념이고 딥 러닝은 AI를 실현하는 강력한 하위 기술중 하나라고 이해하시면 됩니다.
학문 / 기계공학
25.07.01
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복합재료의 장단점에 대해서 문의드립니다.
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.복합재료는 가볍고 강하며 내식성이 우수하여 항공기(구조 부품,엔진)와 자동차(차체,배터리 시스템) 경량화에 크게 기여합니다. 하지만 제조 비용이 높고 재활용이 어려운 단점이있습니다.
학문 / 기계공학
25.07.01
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모터를 기계로 봐야 하나 전기제품으로 봐야 하나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.모터는 전기와 기계의 특성을 모두 가진 장치이기 때문에 어느 한쪽으로만 분류하기는 어렵습니다. 모터는 전기적 에너지를 기계적 에너지(회전운동)으로 변환하는 장치입니다. 따라서 전기 에너지를 받아 기계를 움직이게 하는 핵심적인 역할을 수행합니다. 전기적 측면 : 모터는 전기를 공급받아 코일에 전류를 흘려 자기장을 형성하고, 이 자기장과 영구자석또는 다른 코일의 자기장 사이의 상호작용을 통해 회전력을 발생시킵니다. 전원 공급 방식, 권선 방식, 제어 방식 등은 순전히 전기적인 영역입니다. 기계적 측면 : 발생된 회전력은 축(샤프트)을 통해 다른 기계 장치로 전달되어 실제 작업을 수행합니다. 모터의회전자, 고정자, 베어링 , 하우징 등은 물리적인 구조물이며, 이들의 조립 정밀도, 재료 강도, 윤활 상태 등은 기계적인 특성에 해당합니다.
학문 / 기계공학
25.07.01
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