Transcript 강의자료 - KAIST공학스쿨

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가속도는 속도가 단위시간 동안 얼마나 변했는지를
나타낸다.
(예제) 1초 동안 일정한 방향으로 진행하는 공의 속도가
1m/s에서 4m/s로 변화하면
(가속도)
=
𝟒𝒎/𝒔−𝟏𝒎/𝒔
𝟏𝒔
= 𝟑𝒎/𝒔𝟐
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중력이 야기하는 단위 시간당 물체의 속도 변화량.
(지표면 위에서의 중력가속도)
= 약 9.81𝒎/𝒔𝟐
= 1g(중력가속도 단위)
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Micro Electro Mechanical Systems
마이크로 전자 기계 시스템.
• 머리카락 절반 두께의 초소형 기어, 손
톱 크기의 하드디스크 등 초미세 기계
구조물을 만드는 기술을 말한다.
• 멤스로 만든 미세 기계는 마이크로미
터(100만분의 1 미터) 이하의 정밀도
를 갖는다.
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• MEMS기술로 제작된 가속도 센서.
• X, Y, Z, 3축의 가속도를 측정할
수 있다.
• 오늘 수업에서 이용할 센서.
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가속도 센서는 항공우주 분야에서 자세제어와 항법 장치에 이
용된다.
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로켓의 스핀을 막기 위해 가속도 센서와 자이로를 이용해
설계한 제어시스템.
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1. 가속도 측정 보드 제작 (10
분)
1. 가속도 측정 보드 제작 (10분)
가속도 측정 보드 회로도
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1. 가속도 측정 보드 제작 (10분)
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LED 4개를 다음과 같이 다리를 잘라 보드에 결합하자.
극성 조심!
1. 가속도 측정 보드 제작 (10분)
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300Ω 저항 4개를 다음과 같이 다리를 잘라 결합하자.
이정도쯤 자른다.
너무 많이 자르면
소켓에 끼울 수 없으니 조심하자!
1. 가속도 측정 보드 제작 (10분)
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가속도 센서 설치하기
완성된 가속도 측정 보드를 아두이노에 꼽아준다. 기판에 쓰
여 있는 A0, A1, A2, A3, A4, A5 등의 글자를 참고하여 아두
이노에 올바른 방향으로 연결한다.
1. 가속도 측정 보드 제작 (10분)
가속도 측정 보드와 아두이노를 결합하자.
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• 고정된 판과 스프링으로 연결된 판 사이의 거리의 변
화를 전기적으로 측정한다.
• (심화) 거리의 변화는 두 판 사이의 Capacitance(축전
용량)의 변화를 감지하여 얻는다.
실제 MEMS 가속도 센서
내부 모양
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탑승자를 넘어지지 않고 이동시키는 세그웨이
(SegWay)
가속도 센서 등을 이용해 균형을 유지하며 운행할 수
있다.
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• 자동차에 충격감지 목적으로 가속도 센서가 사용될 수 있
다.
• 큰 충격이 감지됐을 때 에어백을 터뜨리는 용도로 사용될
수 있다.