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공업수학의 차원(次元, dimension) 도구 중 한 가지 선택 후 주제 대상의 효과적 활용2025.01.291. 좌표변환 좌표 변환은 17세기 르네 데카르트에 의해 처음으로 구체화되었으며, 이후 천문학과 물리학의 발전과 함께 극좌표계, 구면좌표계 등으로 확장되었다. 좌표 변환은 물리적 대칭성을 활용하거나 계산 효율성을 높이는 데 유용하며, 천체물리학, 유체역학, 로봇 공학, 컴퓨터 그래픽스, 데이터 분석 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 좌표 변환은 복잡한 문제를 단순화하고, 공간적 관계를 명확히 이해할 수 있게 하며, 계산의 효율성을 향상시키는 등 많은 장점을 가지고 있다. 2. 이론적 원리와 공식 좌표 변환은 하나의 좌표계에서 다른...2025.01.29
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모터제어와 DQ좌표2025.05.061. 3상 교류전동기 3상 교류전동기는 U, V, W상이 사인파로 120도 간격을 두고 주기적으로 전압 및 전류가 인가되어야 회전을 할 수 있다. U, V, W상의 사인파에 따른 (+), (-) 전압에 따라 N극과 S극이 결정되고 이에 따라 교류전동기의 회전원리가 발생한다. 2. dq좌표계 모터 제어에서 교류전동기를 제어할 때 3상 좌표계에서 dq좌표계로 변환하여 분석하는 경우가 많다. dq좌표계는 서로 직교하는 2개의 축으로 구성되어 있으며, d축은 모터의 자속이 발생하는 축, q축은 토크를 발생시키는 전류의 축이 된다. 3상 좌...2025.05.06
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Lorentz 변환과 유도2025.01.191. Galileo 변환 갈릴레오 갈릴레이가 제안한 관성 기준계 사이의 공간과 시간의 변환관계. 관성기준계에서 사건의 시공간 좌표를 x, y, z, t와 x', y', z', t'로 나타낼 수 있으며, x = x' + vt, t = t'의 관계가 성립한다. 이 변환은 속력 v가 빛의 속도 c에 비해 매우 작을 때 성립한다. 2. Lorentz 변환식 갈릴레이 변환식은 속력 v가 빛의 속도 c보다 작을 때 성립하지만, v가 약 0.10c보다 커질 경우 들어맞지 않는다. 이에 따라 Lorentz 변환식이 제안되었는데, 이 변환식에서는 ...2025.01.19
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QGIS 초보탈출 가이드_2편2025.05.081. 좌표변환 QGIS 프로그램에서는 데이터의 좌표를 직접 변환할 수 없고, 파일을 내보내야 좌표 변환이 완료됩니다. 데이터의 좌표를 확인하고 변환하는 방법을 설명합니다. 2. 신규 레이어 생성 QGIS에서 새로운 레이어를 생성하는 방법을 설명합니다. 레이어의 형태, 좌표계, 컬럼 등의 정보를 입력하고 객체를 추가하는 과정을 다룹니다. 3. 데이터 편집 QGIS에서 데이터를 편집하는 방법을 설명합니다. 버텍스 편집, 폴리곤 분할, 객체 변형, 스냅 기능 활용 등 다양한 편집 기능을 다룹니다. 4. 트레이싱 기능 활용 QGIS의 트레...2025.05.08
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3D Digitizer를 이용한 기구 종단부 좌표 측정 실험2025.11.151. 3D Digitizer 측정원리 3D Digitizer는 3차원 물체의 위치와 형상을 정확하게 측정하기 위한 장비이다. 본 실험에서 사용된 3D Digitizer는 6개의 링크와 6개의 회전관절로 구성된 6자유도 기구이며, 각 회전관절에는 전위차계(Potentiometer)가 장착되어 있다. 전위차계의 측정범위는 340°±5°이고, 각 회전관절의 회전량이 측정범위를 벗어나지 않도록 관절마다 핀을 부착하여 물리적인 회전각을 제한한다. 이를 통해 기구의 종단부 위치를 정확하게 파악할 수 있다. 2. 좌표계 변환 및 회전행렬 Glo...2025.11.15
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등방성 텐서의 개념과 응용2025.11.121. 등방성 텐서 등방성 텐서는 모든 방향에서 동일한 물리적 성질을 나타내는 텐서입니다. 좌표계의 회전에 관계없이 불변성을 유지하며, 물질의 방향성이 없는 특성을 수학적으로 표현합니다. 응력-변형률 관계, 열전도도, 투자율 등 다양한 물리 현상에서 나타나며, 2차 등방성 텐서는 스칼라 배수의 항등텐서로 표현됩니다. 2. 텐서 불변성 텐서의 불변성은 좌표 변환 시에도 물리량의 본질적 의미가 변하지 않는 성질입니다. 등방성 텐서는 회전 변환에 대해 불변이므로, 어떤 좌표계에서 측정하든 동일한 물리적 결과를 제공합니다. 이는 물리 법칙의...2025.11.12
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로렌츠 변환과 이용2025.01.211. Galileo 변환과 이용 갈렐레오 갈릴레이(Galileo Galilei)가 제안한 관성 기준계 사이의 공간과 시간의 변환 관계를 갈릴레이 변환이라고 한다. 갈릴레이 변환은 관성의 법칙이 성립하는 관성기준계(inertial reference system)에서 작동한다. 먼저, 관측자 S를 기준으로 한 사건의 시공간 좌표를 각각 x, y, z, t라고 하고 관측자 S′를 기준으로 한 시공간 좌표를 각각 x′, y′, z′, t′라고 하자. 갈릴레이 변환식은 우리가 흔히 생각하는 거리좌표와 속력에 관한 시간으로 나타내며 이 식에서...2025.01.21
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스마트 생산과 자동화: ADC/DAC 및 수치제어 기술2025.11.141. 아날로그-디지털 변환(ADC) 아날로그 신호를 컴퓨터에 입력하기 위해 디지털로 변환하는 기술입니다. 샘플링, 정량화, 인코딩의 3단계로 진행됩니다. 샘플링은 아날로그 신호로부터 시간 주기에 따라 측정값을 추출하고, 정량화는 샘플링 데이터를 범위 레벨 중 한 값으로 변환합니다. 정량화 레벨의 수는 Nq = 2^n으로 계산되며, 레벨이 많을수록 데이터의 세밀한 차이가 반영됩니다. 분해능은 RADC = 가용범위/(2^n - 1)로 계산되고, 최대 정량화 오차는 분해능의 절반입니다. 인코딩은 연속근사법을 사용하여 실제 값과 비교 값을...2025.11.14
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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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컴퓨터 그래픽스 정이십면체 구현 및 이벤트 기능2025.11.141. 정이십면체(Icosahedron) 구현 정이십면체는 12개의 꼭짓점과 20개의 삼각형 면으로 구성된 정다면체입니다. 코드에서는 12개의 3D 좌표로 정의된 꼭짓점들을 이용하여 20개의 면을 생성합니다. 각 면은 3개의 정점으로 이루어진 삼각형이며, 면마다 다른 RGB 색상(노란색, 청록색, 자홍색)이 지정됩니다. createIcosahedron() 함수에서 정점 배열과 색상 배열을 초기화하여 그래픽스 렌더링을 위한 데이터를 준비합니다. 2. 변환 행렬(Transformation Matrix) 적용 display() 함수에서 크...2025.11.14
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