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Theory

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정보를 담고 있는 좌표계에 회전행렬을 적용하는 방법 2011. 1. 18. 20:16 '정인'님의 질문을 최근에 받은게 있는데 댓글로 쓰기엔 좀 길고, 또 포스팅하기에 괜찮은 주제라 생각해서 어떤 정보를 담고있는 좌표의 회전행렬을 적용하는 방법에 대해 이야기를 할려고 합니다. 먼저 위의 5개 좌표를 보죠. 3차 공간의 좌표라 하더라도 뭔가 좀 길죠... 앞 세개는 좌표이고, 뒤에 두개는 어떤 정보라고 하죠. 이 정보는 좌표가 변해도 변하면 안되는 것입니다. 간단히 두개를 했지만, 이게 긴 길이의 정보라 해도 상관없습니다. 일단 합쳐서 하나의 행렬(P)로 두었습니다. 그 유명한 회전행렬인데요. 그냥 간단히 x-y-z축 변환이라고 하죠. 아... phi, theta, psi순입니다. 회전행렬을 다 곱한 것이구요 위와같이 회전행렬을 다시 정의해 두는 겁니다. 각 좌표에 붙어있던 정보만 생각하면..
회전형 역진자 시스템의 동역학 Rotary Inverted Pendulum 2010. 12. 27. 05:34 역진자 시스템(Inverted Pendulum system)은 제어이론을 공부하는 학생들에게는 거의 필수적인 코스입니다. 그 중에서 오늘 이야기할 회전형 역진자 시스템은 동일한 형태의 카트형 시스템에 비해 그 구현이 간편하기 때문인데요. 문제는 뉴턴역학으로 동역학을 유도하는 경우 카트형 보다는 약간 초반 접근이 어려울 수도 있습니다. 이미 저의 블로그에서는 예전에 회전형 역진자 시스템의 "동역학 유도 -> 선형화 -> LQR 제어기 설계 -> 실제제작"이라는 일련의 과정을 한번 이야기했었습니다.[관련글] 그러나 당시에는 뉴턴역학을 이용했었고, 또 그 후 약간의 유도과정에서 오류가 있다는 것을 발견했습니다. 그래서 최근 제 블로그에서 유도되는 동역학들이 대부분 라그랑지 방법을 이용하고 있는데요. 역시 회전..
[엑셀 연재] 7. 몇몇 유용한 함수들 2010. 12. 3. 13:29 다음주에 또 학위발표가 있습니다. 이렇게 긴 레이스를 달리는 경우 정말 정신적 안정이 중요하다는 것을 절감하는 중입니다. 뭐랄까.. 지친다고 할까요.. 제가 비슷한 공학도에 비해 전쟁사에 관심이 조금 있는편인데요. 역사를 보면 천재적인 승리를 가지는 장수(얼마없으니..)를 제외하고 나면.. 인정받는 장수는 긴장감을 계속 꾸준히 유지하는 능력을 가진 장수가 자신의 조국을 지키는데 성공하며 더불어 자신의 명성도 지켜가더군요. 이런 긴장감을 유지하는 능력은 현대의 스포츠에서도 요구되며, 사실 민주주의의 상징인 선출형 권력자에게도 요구되는 중요 덕목이라고 생각됩니다. 응?? 뭔 엑셀 연재하면서 별이야기를...ㅠㅠ 이번엔 몇몇 유용한 함수를 이야기해 볼려고 합니다. Rank - 주어진 범위의 순서를 찾는 함수 !..
[PSpice] 7. 파라미터 변화에 따른 결과 관찰 2010. 11. 30. 01:14 이번에는 PSpice의 마지막 연재네요. 회로이론에 대한 이야기를 하는 것이 아니라 툴의 사용법만 이야기를 하니까 사실 여기까지면 일반적인 사용에 큰 어려움은 없을겁니다. MATLAB에서도 이야기했던것 같은데, 어떤 툴을 사용할줄 아는가? 하는 문제는 상당히 우스운 이야기입니다. 툴의 사용은 그저 필요에 의해서거든요. 결국 뭘 하기 위해 툴을 사용하는가의 문제인데, 간혹 학생들 중에는 난 이거이거 할 줄 안다고 자만하는 경우가 있습니다.가끔 학부생들과 대화를 하다보면, 자신이 영어를 아주 잘하고, 학점관리도 잘하며, PSpice, MATLAB, 이런거부터 각종 캐드 등 전공관련 툴까지 모두 잘 쓴다고 자랑을 하는 경우를 보게 되는데요. 물론 얼굴을 맞대고 있을때는 당연히 우와... 멋지다.. 라고 치켜주..
[PSpice] 6. 전압변화에 따른 결과 관찰하기 2010. 11. 22. 06:54 11월 8일 학위논문 1차 심사를 마치고, 12월 6일에 하는 2차 심사를 준비하느라 어마어마한 정신적 스트레스가 저를 괴롭힙니다..ㅠㅠ 그 와중에 오늘 11월22일부터 토요일까지 태국-푸켓에 간답니다. 학회에 참석하러 가는데요.. 분명 한달전까지는 와~ 푸켓이다.. 하고 좋아하고 있었는데.. 지금은 2차 심사 준비해야하는 시간마저 부족해서 푸켓으로 떠나는 것 마저 짐으로 느껴지네요...ㅠㅠ... 아.. 그래서.. 일주일간 한국에 없습니다..^^ 오늘은 PSpice에서 전압을 변화시켜가며 결과를 확인하는 유용한 기능에 대해 이야기를 해볼려고 합니다. 그냥 연습용으로 위와같이 회로를 꾸며보죠.. 그리고 시뮬레이션 환경에서 위에 표시된데로. DC Sweep을 선택합니다. 그리고 변화시킬 소자를 선정하고, 범..
[엑셀 연재] 6. 틀고정과 인쇄설정 및 레이블 출력하기 2010. 11. 1. 04:56 지난주 금요일 토요일에 머나먼 서울로 취업면접을 보러 갔었습니다. 사장님과 연구소장님과 또 많은 직원분들을 보게 되었는데요. 사장님, 소장님과 잠시 대화를 나누었더니 더욱더 그곳에서 일하고 싶다는 생각이 살짝 들더군요. 혹시 아시는진 모르지만, 제가 정말 관심있어하는 분야는 "로봇의 아이디어 도출 -> 동역학 유도 -> 시뮬레이션 및 제어기 설계 -> 실제 제작" 으로 이어지는 과정 전체를 총괄하는 것이거든요. 비록 현재 박사학위 주제는 그것이 아니지만, (그래도 마지막에는 살짝 넣었답니다..^^) 쭉 공부했던 부분이구요. 그런데, 다음주 월요일이 학위 논문 일차발표인데, 취업면접이나 다니고.. 흑.. 지도교수님께 죄송스럽습니다..ㅠㅠ 뭐 그러나저러나 엑셀연재를 해야죠... 당장 6시간 후에는 수업을 해..
[PSpice] 5. 간단히 FFT 수행해보기 2010. 11. 1. 04:32 PSpice에서는 너무도 간단히 FFT기능을 수행할 수 있도록 해줍니다. 뭐 이것만 따로 포스팅하기 미안할 정도인데요. ㅠㅠ 일단 예제 회로가 있어야할 테니 유명한 평할회로를 보죠. 전원은 VSIN을 사용해주시고 위에 사용할 다이오드 하나 아니 네개 가져와 주시구요 캐패시터에 초기전압이 필요하니까 위와 같이 입력해 주시면 됩니다. 이때, PSpice는 기본적으로 "R"키를 한번 눌러서 소자를 회전시키면 시계반대방향으로 90도를 돕니다. 그러므로 윗 쪽을 '+'로 하고 싶으면 "R"키를 3번 눌러줘야합니다. 시뮬레이션 시간도 넉넉히 입력하고 결과파형을 보면 위와 같죠. 여기서, 이전 PSpice 연재를 보고 와주세요. ^^... 이전에 다루었던것은 설명을 생략했으니 말이죠 이제 본론이네요..ㅠㅠ.. 저 실..
[엑셀 연재] 5. 최적화 수행하기 2010. 10. 25. 07:45 이번에는 엑셀을 이용한 최적화를 수행해볼려고 합니다. 사실 연재의 진도상 좀 빨리 소개하는 면도 있긴합니다만, 그래도 어려운 것이 아닙니다. 사실 서식 어쩌고 다른 분들이 다 아는 이야기할려니 좀 지루하기도 하구요. ^^... 최적화에 대한 이야기는 '공학입문설계'를 연재하던 당시에도 한 번 다루었는데요[관련글] 당시엔 엑셀 쪽은 너무 대충 다루었기 때문에 좀더 자세히 설명할려고 합니다. 위의 머그컵을 만들던 문제가 당시 다루었던 것인데요. 다시 설명하면, 이번 엑셀 연재의 내용은 저 머그컵의 재료비를 어떻게 하면 최소로 할 것인가를 엑셀로 풀어보자는 것입니다. 단위 면적당 재료의 가격(Z)이 나타나 있습니다. 이때, 변수는 직경(d)과 높이(h)입니다. 그러니 가격 계수를 의미하는 A는 상수구요... ..
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