전기공학 및 컴퓨터공학

MATLAB 및 Simulink를 사용한 로보틱스 교육

교육자는 MATLAB 및 Simulink를 사용하여 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다.

로보틱스 교육과정 주제

로봇 기구학 및 동역학

학생들은 로봇 모션을 시뮬레이션하고, 관절의 각도와 속도, 가속도를 연구하고, 로봇의 동작을 시각화할 수 있습니다. 병진, 회전, 변환 행렬, Denavit-Hartenberg 파라미터 등의 개념을 살펴볼 수 있습니다. 학생들은 MATLAB 라이브 스크립트를 사용하여 이론적 주제를 학습하는 동시에 로봇 알고리즘의 출력값을 시각화할 수 있습니다.

감지 및 인식

학생들에게 로봇 인식을 위한 센서 연동 방법을 보여줄 수 있습니다. MATLAB은 카메라, 라이다, 관성 측정 장치 같은 다양한 센서 유형을 지원합니다. 학생들은 센서 데이터를 수집하고 처리하여 로봇 제어 및 의사결정에 사용하는 방법을 배울 수 있습니다.

추천 교육 컨텐츠

내비게이션, 위치추정, 지도작성 및 SLAM

학생들에게 모션 계획, 위치추정, 지도작성의 개념을 가르칠 수 있습니다. 이 접근법에는 라인 추종과 장애물 검출을 위한 이동 로봇의 설계 및 시뮬레이션이 포함됩니다.

제어 및 추정

학생들에게 PID 제어, 궤적 계획, 피드백 제어와 같은 개념을 소개하여 로봇의 제어 알고리즘을 설계하는 방법을 가르칠 수 있습니다. Control System Toolbox는 제어 시스템의 설계와 분석을 위한 함수를 제공하므로 제어 이론 교육에 매우 유용한 툴입니다.

임베디드 시스템 및 배포

MATLAB은 마이크로컨트롤러, DSP, FPGA, SoC 등 임베디드 시스템에서 일반적으로 사용되는 다양한 하드웨어 플랫폼을 지원합니다. 또한 MATLAB은 시뮬레이션에서 하드웨어 구현으로의 전환을 자동화할 수 있도록 지원 패키지와 Simulink Coder 및 Embedded Coder 같은 C/C++ 코드 생성 툴도 제공합니다.