로봇공학의 기초

최근에 로봇이야기가 많이 등장하죠

제가 다니는 회사에서도 로봇을 준비하고 있어 공부하면서 자료를 만들어 보고 있습니다.

로봇공학을 배우기 위해 필요한 지식을 찾아 봣는데 참 다양한 분야 접목이 필요하네요^^

1. 수학 및 물리학

로봇공학의 기초는 수학과 물리학입니다. 로봇의 움직임과 작업 수행을 계산하기 위해 다음과 같은 수학적, 물리적 개념이 필수적입니다:
- 수학: 미적분, 선형대수, 확률 및 통계, 편미분방정식 등.
- 물리학: 역학(동역학, 운동학), 전자기학, 열역학 등.

2. 프로그래밍

로봇을 제어하고 동작시키기 위해 프로그래밍 언어를 익혀야 합니다:
- 언어: Python, C, C++ 등이 주로 사용됩니다.
- 플랫폼: ROS(로봇 운영체제)와 같은 로봇 소프트웨어 플랫폼을 학습하면 실습에 유용합니다.

3. 전기전자공학

로봇의 센서와 액추에이터를 이해하고 제어하려면 전기전자공학 지식이 필요합니다:
- 회로 설계 및 분석
- 센서와 모터 제어
- 통신 시스템 이해.

4. 기계공학

로봇의 하드웨어 설계 및 제작에 필요한 기계공학 지식:
- 동력 전달 시스템
- 재료역학 및 구조 설계
- 메커니즘 설계(기구학).

5. 인공지능 및 데이터 처리

자율성과 지능적인 동작을 구현하기 위해 인공지능(AI) 기술이 중요합니다:
- 머신러닝, 딥러닝
- 컴퓨터 비전 및 이미지 처리
- 경로 계획 및 자율 주행 알고리즘.

6. 실습 및 프로젝트 기반 학습

이론을 배운 후 실제 로봇을 만들어보는 것이 중요합니다:
- 초보자용 키트: 아두이노, 라즈베리 파이 등을 활용한 간단한 로봇 제작.
- 추천 프로젝트: 장애물 회피 로봇, 라인 트레이서 로봇, 스마트 로봇 팔 등.

7. 추천 학습 자료

다음과 같은 교재와 강의를 활용해 독학하거나 심화 학습을 할 수 있습니다:
- 《Introduction to Robotics: Mechanics and Control》(J. Craig).
- 《Probabilistic Robotics》(S. Thrun 등).
- 온라인 플랫폼: K-MOOC, Coursera, Udemy 등의 강좌 활용.

8. 학문 융합

로봇공학은 기계공학, 전자공학, 컴퓨터공학 등 다양한 분야가 융합된 학문입니다. 각 분야의 기본 개념을 이해하고 이를 통합적으로 응용할 수 있는 능력을 키우는 것이 중요합니다. 

추억의 로봇트태권브이