안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
기계공학
Q. 협동로봇을 배울 때 중요한 지식을나눠주실 수 있나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.로봇의 움직임과 좌표계 이해 :1) 가장 기본은 로봇이 어떻게 움직이는지 이해하는것입니다. 관절 좌표계와 직교 좌표계이 두가지를 이해하는것이 중요합니다. 2) 관절좌표계 : 각 로봇 팔 관절의 각도를 제어하는 방식입니다. 로봇을 특정 자세로 만들때 사용합니다. 3) 직교좌표계 : 로봇의 손 끝(TCP : Tool Center Point)의 위치와 방향을 X,Y,Z축과 회전 값으로 제어하는 방식입니다. 물건을 특정 위치로 옮기거나 직선 경로로 움직일때 사용합니다. 4) 매뉴얼을 보시면서 로봇을 두가지 좌표계 방식으로 움직여 보고, 어떤 움직임이 나오는지 직접 경험해보세요 기본 이동 명령어 연습 : 1) 로봇을 특정 지점으로 이동 시키는 점간 이동과 직선으로 이동시키는 선형 이동 명령어를 반복해서 연습하세요 2) 여러 지점을 순서대로 지나가는 프로그램을 짜보고 각 명령어의 차이점과 쓰임을 익히는 것이 중요합니다. 예를들어, 특정 높이까지 PTP로 빠르게 올라간후 목표 위치까지 Linear로 부드럽게 이동하는 식의 연습을 해보세요 프로그램 흐름 제어 연습(블록 코딩):1) 명령어 블록을 사용하여 로봇이 순서대로 작업을 수행하도록 프로그램을 만들어 보세요 2) 간단한 반복문이나 조건문 블록이 있다면 이를 활용하여 로봇이 특정 동작을 여러번 반복하거나 특정 조건에서 다른 동작을 하도록 연습해 볼수있습니다.(예:특정 위치까지 갔다가 다시 시작 위치로 돌아오는 동작을 5번 반복)티칭 연습 : 1) 로봇을 직접 움직여 원하는 위치와 자세를 로봇에게 가르치는 것을 티칭이라고 합니다. 원하는 작업 경로의 중간 지점들을 티칭하고 로봇이 그 지점들을 따라 움직이도록 프로그램을 짜는 연습을 하세요 정확한 티칭이 정확한 로봇 동작의 기본입니다. 지금은 그피러나 외부 신호 없이 로봇 팔 자체의 움직임 만으로도 충분히 많은 것을 배울수있습니다. 로봇이 어떻게 공간을 인식하고 움직이는지 각 이동 명령어가 어떤 결과를 가져오는지 몸으로 익히는것이 첫걸음입니다. 텍스트 기반 프로그래밍은 나중이야기이니 지금은 너무 걱정하지 마시고 현재 가지고 계신 로봇과 블록 프로그래밍 기능에 집중해서 기본기를 탄탄히 다지시는것이 가장 중요합니다.
기계공학
Q. 기계공학에서 자신의 업무 역량을 높이려면 어떻게 하나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.기계공학 분야에서 업무 역량을 높이기 위해서는 몇가지 중요한 방법들이있습니다. 첫째, 전공 분야의 깊이있는 지식을 꾸준히 탐구하는 것입니다. 기본 원리르 확실히 이해하고 새로운 이론이나 기술 동향을 학습하는 것이 중요합니다. 둘째, 실무 관련 소프트웨어 숙달입니다. CAD/CAM, CAE(유한요소 해석, 전산유체역학 등) 시뮬레이션 프로그램 활용 능력은 설계 및 해석 업무 역량을 크게 좌우 합니다. 셋째, 실무 경험 축적입니다. 학교 프로젝트나 현장실습, 실제 기계 조립/정비 등을 통해 이론을 현실에 적용하는 경험을 쌓는 것이 중요합니다. 마지막으로 지속적인 학습과 문제 해결 능력입니다. 새로운 기술(자동화, 로봇 등)을 익히고 실제 현장에서 발생하는 문제를 분석하고 해결하는 경험을 통해 역량을 키울수있습니다.
기계공학
Q. 기계공학에 대한 유래는 어디서 내려왔나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.기계공학이라는 학문이 하루아침에 생겨난것은 아닙니다. 그유래는 인류가 도구를 사용하고 기계를 만들기 시작한 아주 오래전부터 시작되었다고 볼수있습니다. 하지만 현대적인 의미의 기계공학이 하나의 독립된 학문으로 정립되기 시작한 것은 산업혁명 시기입니다. 18세기 후반 증기기관의 발명과 함께 기계의 역할이 폭발적으로 중요해지면서 기계의 작동원리, 동력, 에너지변환 등을 체계적으로 연구하고 발전시킬 필요성이 커졌습니다. 고대부터 이어져 온 역학 지식과 기술이 산업화 시대의 복잡한 기계를 설계하고 생산하는 과정에서 집대성되고 발전하면서 오늘날과 같은 기계공학의 기초가 마련된 것입니다.
기계공학
Q. 비행기 조종시 비행기의 길은 어떻게 알 수 있나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.도로에 표지판이있듯 하늘에도 비행기가 다니는 정해진 길인 항공로가 있습니다. 조종사들은 눈으로 표지판을 보는 대신 첨단 항법 장치와 시스템의 도움을 받아 이 항공로를 따라 비행합니다. 대표적으로 위성항법장치(GPS)와 관성항법장치(IRS)를 사용하여 비행기의 정확한 현재 위치를 파악하고 지상의 항행 안전 시설(VOR,DME 등)에서 나오는 전파의 도움도 받습니다. 또한, 비행관리시스템(FMS)이라는 컴퓨터가 비행 계획된 경로를 안내하고 지상의 항공 관제사가 비행기의 위치를 지속적으로 확인하며 안전하게 길을 갈수있도록 지원합니다.
기계공학
Q. 최초로 자동차라 불리는 것에는 어떤 공학 기술이 들어가있나요?
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.일반적으로 현재 자동차의 직접적인 시초로 여겨지는 것은 1886년 독일의 카를 벤츠가 발명한 페이턴트모토바겐입니다. 여기에는 4행정단일 실린더 내연기관이 핵심 기술로 사용되었습니다. 연료(휘발유)를 실린더 안에서 태워 폭발력으로 피스톤을 움직이는 이 엔진은 당시로서는 매우 혁신적인 동력원이었습니다. 전기 점화 방식과 기본적인 냉각 시스템도 적용되었습니다. 이외에도 엔진의 동력을 바퀴로 전달하는 구동계, 방향을 바꾸는 조향 장치, 속도를 줄이는 제동장치 등 기본적인 기계 공학 요소들이 결합되어 스스로 움직이는 차량을 만들어냈습니다. 이러한 기술들이 모여 지금의 자동차 시대를 열게 된것입니다.